[發明專利]薄膜晶體管及其制作方法、氧化物背板和顯示裝置

在審

• 申請號: 201510324773.X
• 申請日: 2015-06-12
• 公開（公告）號: CN105097942A
• 公開（公告）日: 2015-11-25
• 發明（設計）人: 成軍
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: H01L29/786
• 分類號: H01L29/786;H01L29/417;H01L29/45;H01L21/34;H01L27/12
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 李相雨

技術領域

本發明涉及顯示技術領域，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

薄膜晶體管液晶顯示器(ThinFilmTransistorLiquidCrystalDisplay，TFT-LCD)具有體積小、功耗低、無輻射等特點，在當前的平板顯示器市場中占據了主導地位。TFT-LCD的主體結構是對盒設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。現有技術中，根據溝道材料的不同，TFT主要有氧化物半導體TFT(簡稱氧化物TFT)和非晶硅TFT兩種。氧化物TFT因其具有更大的開關電流比，即打開時電流更大，充電時間更短；關斷時，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(動態畫面更流暢)的高端顯示產品。

參見圖1，為一種典型的氧化物薄膜晶體管的結構示意圖，包括：基底1、形成在基底1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通過鈍化層7中的過孔與漏電極6b相連。這樣的結構存在的一個問題在于，為了提高氧化物薄膜晶體管的響應速度，需要使用導電率較高的金屬作為源漏電極，而電阻率較高的金屬中導電粒子的擴散能力強，容易擴散到氧化物有源層4中影響氧化物有源層4的電學性能。這樣的氧化物薄膜晶體管用于顯示產品中時，會影響相應的顯示產品的顯示性能。

發明內容

本發明的目的在于提供一種新的薄膜晶體管結構，能夠允許源漏電極具有較高的導電性且對氧化物有源層的電學性能的影響較小。

第一方面，本發明提供了一種薄膜晶體管，包括：

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，并通過所述導接部分與所述氧化物有源層電連接；所述導接部分的電阻率大于所述主體部分的電阻率。

進一步的，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；所述導接部分和所述主體部分中的第一電極層為通過同一工藝形成的整體結構。

進一步的，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，用于防護所述第二電極層。

進一步的，，所述第一電極層以及所述導接部分的材質為Ti；

和/或，所述第二電極層的材質為Cu；

和/或，所述第三電極層的材質為Mo或MoNb。

進一步的，所述第一電極層覆蓋在所述第二電極層的上表面上。

進一步的，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接部分的各一部分。

第二方面，本發明還提供了一種薄膜晶體管的制作方法，包括：

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，并通過所述導接部分與所述氧化物有源層電連接；所述導接部分的電阻率大于所述主體部分的電阻率。

進一步的，所述形成所述源漏電極的步驟包括：

利用第一導電材料并通過同一工藝形成連接為整體結構的第一電極層和導接部分；利用第二導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成所述主體部分，所述第一導電材料的電阻率大于所述第二導電材料的電阻率。

進一步的，所述利用第一導電材料并通過同一工藝形成連接為整體結構的第一電極層和導接部分，利用第二導電材料形成第二電極層，包括：

沉積第一導電材料層，在沉積的第一導電材料層之上沉積第二導電材料層；

對第二導電材料層刻蝕形成第二電極層，之后對第一導電材料層進行刻蝕形成第一電極層和導接部分；

在對第二導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：

在第二導電材料層之上沉積第三導電材料層；以及對所述第三導電材料層進行刻蝕形成用于防護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成所述主體部分。

進一步的，所述第一導電材料為Ti，所述第二導電材料為Cu，所述第三導電材料為Mo或者MoNb；