[發(fā)明專利]一種TFT基板、TFT開關(guān)管及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510629335.4
• 申請(qǐng)日: 2015-09-28
• 公開（公告）號(hào): CN105185715B
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 石龍強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市華星光電技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/34
• 分類號(hào): H01L21/34;H01L21/42;H01L21/44;H01L29/786;H01L29/417;H01L29/423;H01L29/45;H01L27/12
• 代理公司: 深圳市威世博知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44280
• 代理人: 何青瓦

本發(fā)明公開了一種TFT基板、TFT開關(guān)管及其制造方法，該方法包括：在基板上設(shè)置柵極層；對(duì)柵極層的側(cè)區(qū)域的至少一部分沿著柵極層的厚度方向進(jìn)行薄型化處理，以形成兩薄型化區(qū)域；在柵極層的上方設(shè)置半導(dǎo)體層；在半導(dǎo)體層上設(shè)置源極層和漏極層，其中源極層和漏極層分別與半導(dǎo)體層接觸的區(qū)域分別對(duì)應(yīng)兩薄型化區(qū)域。通過上述方式，本發(fā)明能夠省去摻雜步驟，并達(dá)到良好的歐姆接觸，從而解決Schottky接觸的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種TFT基板、TFT開關(guān)管及其制造方法。

背景技術(shù)

基于氧化物半導(dǎo)體的薄膜場(chǎng)效應(yīng)晶體管(TFT)是未來顯示領(lǐng)域的熱點(diǎn)，近年來得到了廣泛的研究和發(fā)展。其中，作為有源溝道層的無定形銦鎵鋅氧化合物(a-IGZO)薄膜，遷移率可高達(dá)80cm2/Vs，而非晶硅(a-Si)的遷移率僅0.5～0.8cm2/Vs。并且a-IGZO可與a-Si大尺寸量產(chǎn)制程兼容。因此，IGZO在下一代液晶顯示(LCD)和有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)中具有很大的應(yīng)用前景。

但是，在金屬和IGZO相接觸時(shí)形成Schottky(肖特基)接觸，在接觸的界面處半導(dǎo)體能帶彎曲，形成勢(shì)壘。勢(shì)壘的存在會(huì)導(dǎo)致大的界面電阻，即Schottky(肖特基)電阻。Schottky電阻會(huì)導(dǎo)致TFT元件開態(tài)電流不足，亞閾值擺幅(Subthreshold Swing，SS)過大，元件穩(wěn)定性下降，從而會(huì)影響畫面顯示品質(zhì)。

所以，降低金屬和IGZO的接觸電阻，形成Ohmic(歐姆)接觸，是決定半導(dǎo)體元件性能好壞的一個(gè)重要因素。現(xiàn)有技術(shù)的歐姆接觸形成的方法之一是在與金屬接觸的半導(dǎo)體區(qū)域進(jìn)行重?fù)诫s(n+IGZO)，使得界面的空乏區(qū)變窄，電子有更多的機(jī)會(huì)直穿隧(穿隧效應(yīng))。但是現(xiàn)有技術(shù)的歐姆接觸方式需要額外進(jìn)行摻雜步驟，從而增加了制作成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種TFT基板、TFT開關(guān)管及其制造方法，能夠省去摻雜步驟，并達(dá)到良好的歐姆接觸，從而解決Schottky接觸的問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種TFT開關(guān)管的制造方法，該方法包括：提供一基板；在基板上設(shè)置柵極層，其中，柵極層包括中間區(qū)域和分別位于中間區(qū)域兩側(cè)的側(cè)區(qū)域；對(duì)側(cè)區(qū)域的至少一部分沿著柵極層的厚度方向進(jìn)行薄型化處理，以形成兩薄型化區(qū)域，薄型化區(qū)域的厚度小于中間區(qū)域的厚度；在柵極層的上方設(shè)置半導(dǎo)體層；半導(dǎo)體層的材質(zhì)為銦鎵鋅氧化合物，在半導(dǎo)體層上設(shè)置源極層和漏極層，其中源極層和漏極層分別與半導(dǎo)體層接觸的區(qū)域分別對(duì)應(yīng)兩薄型化區(qū)域，使得背光源的光能夠通過薄型化區(qū)域后照射到半導(dǎo)體層中，從而使半導(dǎo)體層與源極層和漏極層之間形成歐姆接觸。

其中，在柵極層的上方設(shè)置半導(dǎo)體層的步驟之前進(jìn)一步包括：在柵極層上設(shè)置柵極絕緣層。

其中，在基板上設(shè)置柵極層的步驟進(jìn)一步包括：通過物理氣相沉積的方法在基板上設(shè)置一金屬層；對(duì)金屬層進(jìn)行光刻、蝕刻以及脫膜工藝，以形成柵極層。

其中，對(duì)側(cè)區(qū)域的至少一部分沿著柵極層的厚度方向進(jìn)行薄型化處理的步驟進(jìn)一步包括：對(duì)側(cè)區(qū)域的至少一部分進(jìn)行光刻、蝕刻以及脫膜工藝，以形成薄型化區(qū)域。

其中，在柵極層的上方設(shè)置半導(dǎo)體層的步驟進(jìn)一步包括：通過物理氣相沉積的方法在柵極絕緣層上設(shè)置一銦鎵鋅氧化合物層；對(duì)銦鎵鋅氧化合物層進(jìn)行光刻、蝕刻以及脫膜工藝，以形成半導(dǎo)體層，半導(dǎo)體層對(duì)應(yīng)薄型化區(qū)域和中間區(qū)域設(shè)置。

其中，在半導(dǎo)體層上設(shè)置源極層和漏極層的步驟進(jìn)一步包括：通過物理氣相沉積的方法在半導(dǎo)體層上設(shè)置一金屬層；對(duì)金屬層進(jìn)行光刻、蝕刻以及脫膜工藝，以形成源極層和漏極層，并且源極層和漏極層與半導(dǎo)體層接觸的區(qū)域分別對(duì)應(yīng)兩薄型化區(qū)域。