[發明專利]薄膜晶體管及制備方法、陣列基板及制備方法、顯示裝置

有效

• 申請號: 201310740724.5
• 申請日: 2013-12-27
• 公開（公告）號: CN103715094B
• 公開（公告）日: 2017-02-01
• 發明（設計）人: 劉圣烈;崔承鎮;金熙哲;宋泳錫
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;H01L29/786;H01L27/12;H01L21/77
• 代理公司: 北京中博世達專利商標代理有限公司11274
• 代理人: 申健

1.一種薄膜晶體管的制備方法，其特征在于，所述方法包括：通過一次構圖工藝在基板上形成有源層、源極和漏極，且所述有源層、所述源極和所述漏極位于同一層。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述通過一次構圖工藝在基板上形成有源層、源極和漏極，具體包括：

在基板上形成一層半導體薄膜，并在所述半導體薄膜上形成光刻膠；

采用多色調掩膜板對形成有所述光刻膠的基板進行曝光、顯影后，形成光刻膠完全保留部分、光刻膠半保留部分和光刻膠完全去除部分；其中，所述光刻膠完全保留部分對應待形成的半導體有源層的區域，所述光刻膠半保留部分對應待形成的所述源極和所述漏極的區域，所述光刻膠完全去除部分對應其他區域；

采用刻蝕工藝去除所述光刻膠完全去除部分對應的所述半導體薄膜；

采用灰化工藝去除所述光刻膠半保留部分的光刻膠；

對所述半導體薄膜進行金屬化處理，使露出的所述半導體薄膜轉化為具有導體特性的薄膜，形成所述源極和所述漏極；對應所述光刻膠完全保留部分的所述半導體薄膜未受金屬化處理影響，形成所述半導體有源層；

采用剝離工藝去除所述光刻膠完全保留部分的光刻膠。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，對所述半導體薄膜進行金屬化處理的方法，具體包括；

將具有露出的所述半導體薄膜的基板置于還原性氣氛中在200～400℃進行熱處理；或，

將具有露出的所述半導體薄膜的基板置于真空腔室中，采用氫氣等離子體或氧氣等離子體處理，其中，所述真空腔室內的壓力為1000～2000mtorr，氣體流量為5000～15000sccm。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述進行金屬化處理的半導體薄膜為金屬氧化物薄膜，所述金屬氧化物薄膜采用呈半導體特性的透明金屬氧化物材料。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述呈半導體特性的透明金屬氧化物材料包括銦鎵鋅氧化物、銦鎵氧化物、非晶態銦錫鋅氧化物、鋁鋅氧化物中的至少一種。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在形成有所述有源層、所述源極和所述漏極的基板上，通過一次構圖工藝形成位于所述有源層、所述源極和所述漏極上方的柵絕緣層和柵極。

7.一種陣列基板的制備方法，包括薄膜晶體管和像素電極的制備，其特征在于，所述薄膜晶體管的制備方法為權利要求1至6任一項所述的薄膜晶體管的制備方法。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，通過一次構圖工藝在基板上形成位于同一層的有源層、源極和漏極的同時，還形成與所述漏極電連接且同層的像素電極；

其中，所述漏極與所述像素電極為一體結構且具有相同的材料。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，通過一次構圖工藝在基板上形成位于同一層的所述有源層、所述源極和所述漏極、以及與所述漏極電連接的像素電極，具體包括；

在基板上形成一層半導體薄膜，并在所述半導體薄膜上形成光刻膠；

采用多色調掩膜板對形成有所述光刻膠的基板進行曝光、顯影后，形成光刻膠完全保留部分、光刻膠半保留部分和光刻膠完全去除部分；其中，所述光刻膠完全保留部分對應待形成的半導體有源層的區域，所述光刻膠半保留部分對應待形成的所述源極和漏極、以及與所述漏極電連接的所述像素電極的區域，所述光刻膠完全去除部分對應其他區域；

采用刻蝕工藝去除所述光刻膠完全去除部分對應的所述半導體薄膜；

采用灰化工藝去除所述光刻膠半保留部分的光刻膠；

對所述半導體薄膜進行金屬化處理，使露出的所述半導體薄膜轉化為具有導體特性的薄膜，形成所述源極和所述漏極、以及與所述漏極電連接的像素電極；對應所述光刻膠完全保留部分的所述半導體薄膜未受金屬化處理影響，形成所述半導體有源層；

采用剝離工藝去除所述光刻膠完全保留部分的光刻膠。

10.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：通過一次構圖工藝在基板上形成公共電極。

11.一種薄膜晶體管，包括有源層、以及位于所述有源層兩側的源極和漏極；其特征在于，

所述有源層、所述源極和所述漏極同層設置。