[發明專利]制造氧化物薄膜晶體管的方法和顯示裝置

有效

• 申請號: 201210477808.X
• 申請日: 2012-11-22
• 公開（公告）號: CN103137492A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 崔桂澈;金峰澈;河燦起;樸相武
• 申請（專利權）人: 樂金顯示有限公司
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國;謝雪閩

本申請要求2011年11月22日提交的韓國專利申請No.11-2011-0122248的優先權，為了所有目的在此援引該專利申請作為參考，如同在這里完全闡述一樣。

技術領域

本發明涉及一種氧化物薄膜晶體管，尤其涉及一種制造氧化物薄膜晶體管的方法，其中通過由氧化物半導體形成的有源層的表面處理，制造具有改善性能的氧化物薄膜晶體管。

背景技術

平板顯示裝置中的液晶顯示裝置是通過使用液晶的光學各向異性顯示圖像的裝置，并用于筆記本計算機、臺式顯示器等。

液晶顯示裝置包括濾色器基板、薄膜晶體管基板和夾在濾色器基板與薄膜晶體管基板之間的液晶層。

有源矩陣模式是用于液晶顯示裝置的驅動模式，其使用非晶硅薄膜晶體管作為開關元件。

用于前述液晶顯示裝置的非晶硅薄膜晶體管可通過低溫工藝制造，但是其具有非常小的遷移率。另一方面，盡管多晶硅薄膜晶體管具有高遷移率，但會發生下述問題，即由于很難獲得均勻的特性，所以很難實現大面積，而且需要高溫處理。

在這方面，已提出了其中由氧化物半導體形成有源層的氧化物薄膜晶體管。

圖1是顯示一般的氧化物薄膜晶體管的結構的剖面圖。

如圖1中所示，一般的氧化物薄膜晶體管包括形成在基板10上的柵極電極21、形成在柵極電極21上的柵極絕緣膜22、在柵極絕緣膜22上由氧化物半導體形成的有源層30、分別與有源層30的預定區域電連接的源極電極41和漏極電極42、形成在源極電極41和漏極電極42上的鈍化膜50、以及與漏極電極42電連接的像素電極70。

一般來說，以下述方式形成由氧化物半導體形成的有源層30，即通過濺射在柵極絕緣膜22上沉積氧化物半導體層，并隨后使用光刻工藝對該氧化物半導體層進行選擇性構圖。

根據現有技術，當在用于形成氧化物半導體層的濺射工藝過程中控制反應氣體中的氧濃度時，可控制有源層的載流子密度，由此可獲得氧化物半導體的開關元件特性。

此時，通過控制氧濃度，來確定由氧濃度變化影響的由氧化物半導體形成的有源層作為開關元件的特性、以及元件特性在玻璃中和玻璃之間或更多位置的均勻性。

然而，因為在改善用于沉積氧化物半導體的濺射工藝的條件方面具有局限性，所以會出現很難提高有源層的性能和均勻性的問題。

發明內容

因此，本發明涉及一種基本上克服了由于現有技術的限制和缺點而導致的一個或多個問題的制造氧化物薄膜晶體管的方法和顯示裝置。

本發明的一個優點是提供一種制造氧化物薄膜晶體管的方法，其中通過使用含氧等離子體，使氧滲透進由氧化物半導體形成的有源層中，以提高氧濃度的均勻性。

在下面的描述中將列出本發明的其它優點和特征，這些優點和特征的一部分從下面的描述對于本領域普通技術人員來說將是顯而易見的，或者可通過本發明的實施領會到。通過說明書、權利要求以及附圖中特別指出的結構可實現和獲得本發明的這些目的和其他優點。

為了實現這些和其他優點并根據本發明的目的，如在此具體和概括描述的，一種制造氧化物薄膜晶體管的方法，包括下述步驟：在基板上形成由氧化物半導體制成的有源層；對所述有源層進行等離子體表面處理，以使氧滲透進所述有源層中。

在本發明的另一個方面中，一種制造顯示裝置的方法，所述顯示裝置包括氧化物薄膜晶體管，所述方法包括下述步驟：在基板上形成有氧化物半導體制成的有源層；對所述有源層進行等離子體表面處理，以使氧滲透進所述有源層中。

應當理解，本發明前面的一般性描述和下面的詳細描述都是例示性的和解釋性的，意在對要求保護的內容提供進一步的解釋。

附圖說明

給本發明提供進一步理解并組成說明書一部分的附圖圖解了本發明的實施方式并與說明書一起用于說明本發明的原理。在附圖中：

圖1是顯示一般的氧化物薄膜晶體管的結構的剖面圖；

圖2是顯示根據本發明實施方式的氧化物薄膜晶體管的結構的剖面圖；

圖3A到3F是顯示根據本發明第一實施方式的制造氧化物薄膜晶體管的方法的剖面圖；

圖4A到4E是顯示根據本發明第二實施方式的制造氧化物薄膜晶體管的方法的剖面圖；

圖5A到5E是顯示根據本發明第三實施方式的制造氧化物薄膜晶體管的方法的剖面圖；

圖6A到6D是顯示根據本發明第四實施方式的制造氧化物薄膜晶體管的方法的剖面圖；

圖7A和7B是顯示氧化物薄膜晶體管的傳輸特性的曲線。

具體實施方式