薄膜晶體管及其制作方法、氧化物背板和顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種薄膜晶體管及其制作方法、氧化物背板和顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]薄膜晶體管液晶顯不器(ThinFilm Transistor Liquid Crystal Display,TFT-LCD)具有體積小、功耗低、無(wú)輻射等特點(diǎn),在當(dāng)前的平板顯示器市場(chǎng)中占據(jù)了主導(dǎo)地位。TFT-LCD的主體結(jié)構(gòu)是對(duì)盒設(shè)置的陣列基板和彩膜基板,以及填充在陣列基板和彩膜基板之間的液晶分子層?,F(xiàn)有技術(shù)中,根據(jù)溝道材料的不同,TFT主要有氧化物半導(dǎo)體TFT (簡(jiǎn)稱氧化物TFT)和非晶硅TFT兩種。氧化物TFT因其具有更大的開(kāi)關(guān)電流比,即打開(kāi)時(shí)電流更大,充電時(shí)間更短;關(guān)斷時(shí),漏電流更小,不容易漏電,使其更適合制作高分辨率(高清晰度)、高刷新率(動(dòng)態(tài)畫(huà)面更流暢)的高端顯示產(chǎn)品。
[0003]參見(jiàn)圖1,為一種典型的氧化物薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)示意圖,包括:基底1、形成在基底I上的柵極2、形成在柵極2之上的柵絕緣層3、形成在柵絕緣層3之上的有源層4、形成在有源層4和柵絕緣層3之上的源漏電極6a和6b,以及刻蝕阻擋層5、形成在源電極6a和漏電極6b之上的鈍化層7、形成在鈍化層7之上的像素電極8,該像素電極8通過(guò)鈍化層7中的過(guò)孔與漏電極6b相連。這樣的結(jié)構(gòu)存在的一個(gè)問(wèn)題在于,為了提高氧化物薄膜晶體管的響應(yīng)速度,需要使用導(dǎo)電率較高的金屬作為源漏電極,而電阻率較高的金屬中導(dǎo)電粒子的擴(kuò)散能力強(qiáng),容易擴(kuò)散到氧化物有源層4中影響氧化物有源層4的電學(xué)性能。這樣的氧化物薄膜晶體管用于顯示產(chǎn)品中時(shí),會(huì)影響相應(yīng)的顯示產(chǎn)品的顯示性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種新的薄膜晶體管結(jié)構(gòu),能夠允許源漏電極具有較高的導(dǎo)電性且對(duì)氧化物有源層的電學(xué)性能的影響較小。
[0005]第一方面,本發(fā)明提供了一種薄膜晶體管,包括:
[0006]氧化物有源層以及與所述氧化物有源層相連的源漏電極;所述源漏電極各自包括主體部分和導(dǎo)接部分,所述主體部分與所述氧化物有源層相互隔離,并通過(guò)所述導(dǎo)接部分與所述氧化物有源層電連接;所述導(dǎo)接部分的電阻率大于所述主體部分的電阻率。
[0007]進(jìn)一步的,所述主體部分包括層疊在一起的第一電極層和第二電極層,所述第一電極層的電阻率大于所述第二電極層的電阻率;所述導(dǎo)接部分和所述主體部分中的第一電極層為通過(guò)同一工藝形成的整體結(jié)構(gòu)。
[0008]進(jìn)一步的,所述第二電極層覆蓋在所述第一電極層的上表面上;所述主體部分還包括第三電極層,所述第三電極層覆蓋在所述第二電極層的上表面上,用于防護(hù)所述第二電極層。
[0009]進(jìn)一步的,,所述第一電極層以及所述導(dǎo)接部分的材質(zhì)為T(mén)i ;
[0010]和/或,所述第二電極層的材質(zhì)為Cu ;[0011 ] 和/或,所述第三電極層的材質(zhì)為Mo或MoNb。
[0012]進(jìn)一步的,所述第一電極層覆蓋在所述第二電極層的上表面上。
[0013]進(jìn)一步的,所述氧化物有源層形成在所述源漏電極之上,覆蓋所述源漏電極的導(dǎo)接部分的各一部分。
[0014]第二方面,本發(fā)明還提供了一種薄膜晶體管的制作方法,包括:
[0015]形成氧化物有源層和與所述氧化物有源層相連的源漏電極;其中,所述源漏電極包括主體部分和導(dǎo)接部分,所述主體部分與所述氧化物有源層相互隔離,并通過(guò)所述導(dǎo)接部分與所述氧化物有源層電連接;所述導(dǎo)接部分的電阻率大于所述主體部分的電阻率。
[0016]進(jìn)一步的,所述形成所述源漏電極的步驟包括:
[0017]利用第一導(dǎo)電材料并通過(guò)同一工藝形成連接為整體結(jié)構(gòu)的第一電極層和導(dǎo)接部分;利用第二導(dǎo)電材料形成第二電極層;其中,所述第二電極層和第一電極層層疊在一起構(gòu)成所述主體部分,所述第一導(dǎo)電材料的電阻率大于所述第二導(dǎo)電材料的電阻率。
[0018]進(jìn)一步的,所述利用第一導(dǎo)電材料并通過(guò)同一工藝形成連接為整體結(jié)構(gòu)的第一電極層和導(dǎo)接部分,利用第二導(dǎo)電材料形成第二電極層,包括:
[0019]沉積第一導(dǎo)電材料層,在沉積的第一導(dǎo)電材料層之上沉積第二導(dǎo)電材料層;
[0020]對(duì)第二導(dǎo)電材料層刻蝕形成第二電極層,之后對(duì)第一導(dǎo)電材料層進(jìn)行刻蝕形成第一電極層和導(dǎo)接部分;
[0021]在對(duì)第二導(dǎo)電材料層刻蝕形成主體部分的第二電極層之前,所述方法還包括:
[0022]在第二導(dǎo)電材料層之上沉積第三導(dǎo)電材料層;以及對(duì)所述第三導(dǎo)電材料層進(jìn)行刻蝕形成用于防護(hù)所述第二電極層的第三電極層;所述第三電極層與所述第一電極層和所述第二電極層層疊在一起構(gòu)成所述主體部分。
[0023]進(jìn)一步的,所述第一導(dǎo)電材料為T(mén)i,所述第二導(dǎo)電材料為Cu,所述第三導(dǎo)電材料為Mo或者M(jìn)oNb ;
[0024]對(duì)第一導(dǎo)電材料層刻蝕形成第一電極層和導(dǎo)接部分、對(duì)第二導(dǎo)電材料層刻蝕形成第二電極層和對(duì)第三導(dǎo)電材料層刻蝕形成第三電極層的步驟包括:
[0025]在所述第三導(dǎo)電材料層上涂覆光刻膠;
[0026]對(duì)所述光刻膠進(jìn)行一次半曝光工藝形成光刻膠完全去除區(qū)域、對(duì)應(yīng)于主體部分的光刻膠完全保留區(qū)域、對(duì)應(yīng)于導(dǎo)接部分的光刻膠半保留區(qū)域;
[0027]采用濕法工藝進(jìn)行刻蝕,刻蝕掉光刻膠完全去除區(qū)域的第二導(dǎo)電材料層和第三導(dǎo)電材料層;
[0028]采用干法工藝進(jìn)行刻蝕,刻蝕掉光刻膠半保留區(qū)域的光刻膠以及第二導(dǎo)電材料層和第三導(dǎo)電材料層、光刻膠完全去除區(qū)域的第一導(dǎo)電材料層。
[0029]進(jìn)一步的,所述利用第一導(dǎo)電材料并通過(guò)同一工藝形成連接為整體結(jié)構(gòu)的第一電極層和導(dǎo)接部分,利用第二導(dǎo)電材料形成第二電極層包括:
[0030]沉積第二導(dǎo)電材料層,并刻蝕形成第二電極層;
[0031]在所形成的第二電極層之上形成第一導(dǎo)電材料層,并刻蝕得到第一電極層和導(dǎo)接部分。
[0032]進(jìn)一步的,所述形成氧化物有源層包括:
[0033]在形成所述源漏電極之后形成所述氧化物有源層。
[0034]第三方面,本發(fā)明還提供了一種氧化物背板,包括基底以及形成在基底上的薄膜晶體管陣列,所述薄膜晶體管陣列中的薄膜晶體管為上述任一項(xiàng)所述的薄膜晶體管。
[0035]第四方面,本發(fā)明還提供了一種顯示裝置,其特征在于,包括上述的氧化物背板。
[0036]本發(fā)明提供的薄膜晶體管中,源漏電極包括主體部分和導(dǎo)接部分,所述主體部分與所述氧化物有源層相互隔離,并通過(guò)所述導(dǎo)接部分與所述氧化物有源層電連接;所述導(dǎo)接部分的電阻率大于所述主體部分的電阻率,由于主體部分不與氧化物有源層接觸,可以采用導(dǎo)電性較高的金屬作為源漏電極,而不會(huì)對(duì)氧化物有源層的電學(xué)性能產(chǎn)生較大影響。
【附圖說(shuō)明】
[0037]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0038]圖2為本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0039]圖3為本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0040]圖4為本發(fā)明實(shí)施例三提供的一種薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0041]圖5為本發(fā)明實(shí)施例四提供的一種薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0042]圖6-9為制作圖3中的源漏電極的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0043]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他的實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0044]實(shí)施例一
[0045]本發(fā)明實(shí)施例一提供的薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)可以參考圖2,包括:基底1、形成在基底I上的柵極2、形成在柵極2之上的柵絕緣層3、形成在柵絕緣層3之上的源電極6a和漏電極6b、形成在源漏電極(即源電極6a和漏電極6b)之上的氧化物有源層4、形成在源電極6a和漏電極6b以及氧化物有源層4之上的鈍化層7、形成在鈍化層