[實用新型]一種薄膜晶體管及相應的液晶顯示器

有效

• 申請號: 201320267513.X
• 申請日: 2013-05-16
• 公開（公告）號: CN203367288U
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 江政隆;陳柏林
• 申請（專利權）人: 深圳市華星光電技術有限公司
• 主分類號: H01L29/786
• 分類號: H01L29/786;H01L29/49
• 代理公司: 深圳匯智容達專利商標事務所(普通合伙) 44238
• 代理人: 潘中毅;熊賢卿

技術領域

本實用新型涉及薄膜晶體管（Thin?Film?Transistor，TFT）技術，特別涉及一種薄膜晶體管及相應的液晶顯示器。?

背景技術

近年來，已經出現了將由銦（In）、鎵（Ga）、鋅（Zn）和氧（O）組成的無定形氧化物半導體用于薄膜晶體管的溝道層的技術。但是，含有諸如Zn?O的氧化物半導體層對于空氣中所含的氧、水分等具有高敏感性，存在由于上述成份的接觸導致半導體的電特性變化的情形。因此，為了使薄膜晶體管實現穩定的使用性能，必須通過使用由絕緣層構成的保護層將氧化物半導體層與空氣隔離開來。?

通過等離子體增強化學氣相沉積法、濺射法等可以形成這樣的絕緣保護層時，但是來自絕緣保護層的氫擴散可能會使薄膜晶體管的特性劣化。?

其中，柵極絕緣層（GI?Layer）通常以等離子體增強化學氣相沉積設備（Plasma?Enhanced?Chemical?Vapor?Deposition，PECVD）成膜而成，氧化物半導體層（IGZO）中的氧會與外部的氫進行結合會造成薄膜晶體管組件的電性劣化及穩定性劣化；一般情況下，若柵極絕緣層采用氧化硅SiOx，則其氫含量大約為5%；若采用氮化硅SiNx，則其氫含量高達25%左右，而柵極絕緣層直接與氧化物半導體層接觸，故，毫無疑問，若柵極絕緣層中含有的氫過高，會與氧化物半導體層（IGZO）中的氧相結合，從而會造成薄膜晶體管組件的電性劣化及穩定性劣化，因此如何控制柵極絕緣層的氫含量（特別是靠近氧化物半導體層部份的）是氧化物薄膜晶體管組件的制程中需要考慮的重要因素。?

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題在于，提供一種薄膜晶體管及相應的液晶顯示器，可以降低柵極絕緣層中的氫含量，從而避免薄膜晶體管電性劣化。。?

為了解決上述技術問題，本實用新型的實施例的一方面提供了一種薄膜晶體管，至少包括在襯底上形成的柵極電極、與所述柵極電極接觸的柵極絕緣層，和設置于所述柵極絕緣層另一側的氧化物半導體層。?

其中，所述氧化物半導體層含有氧化鋅ZnOx，氧化錫SnOx，氧化銦InOx，氧化鎵GaOx中之一種。?

其中，所述柵極絕緣層是由氧化硅SiOx、氮化硅SiNx或氮氧化硅SiOxNy層之一種組成。?

其中，在所述氧化物半導體層的外部依次形成源極電極層、漏極電極層和保護層。?

其中，所述柵極絕緣層一側接觸并包覆所述柵極電極，使所述柵極電極與外部絕緣。?

其中，在所述保護層的局部覆蓋有透明導電層。?

相應地，本實用新型實施例的另一方面還提供了一種薄膜液晶管液晶顯示器，其顯示面板中薄膜液晶管采用前述的薄膜液晶管。?

實施本實用新型實施例，具有如下有益效果：?

根據本實用新型的實施例，通過使所述柵極絕緣層的氫濃度呈現濃度梯度分布，靠近柵極電極的部份氫濃度較高，而靠近氧化物半導體層的部份氫濃度較低。可有效減少柵極絕緣層（特別是靠近氧化物半導體層的部份）所含氫濃度，避免氧化物半導體層中的氧會與柵極絕緣層中的氫結合而導致的薄膜晶體管電性劣化。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖。?

圖1是根據本實用新型一個實施例的薄膜晶體管的截面結構示意圖；?

圖2是根據本實用新型一個實施例的柵極絕緣層中氫濃度的曲線示意圖；

圖3是根據本實用新型一個實施例的薄膜晶體管制備過程的示意圖。

具體實施方式

下面參考附圖對本實用新型的優選實施例進行描述。?

請參照圖1所示，示出了根據本實用新型一個實施例的截面結構示意圖。并一并結合圖2，從中可以看出，本實用新型實施例中的薄膜晶體管包括：襯底10、在所述襯底10上形成并依次排布的柵極電極11、柵極絕緣層12、氧化物半導體層14、源極/漏極電極16、保護層18、透明導電層19。?