[發明專利]一種薄膜晶體管及制備方法、陣列基板

在審

• 申請號: 201710318884.9
• 申請日: 2017-05-08
• 公開（公告）號: CN107425073A
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發明（設計）人: 宮奎;段獻學;王鋮鋮
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司;合肥京東方光電科技有限公司
• 主分類號: H01L29/786
• 分類號: H01L29/786;H01L29/417;H01L21/336
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司11291
• 代理人: 郭潤湘

技術領域

本申請涉及顯示技術領域，特別是涉及一種薄膜晶體管及制備方法、陣列基板。

背景技術

薄膜晶體管(Thin-film transistor,TFT)是場效應晶體管的一種，被廣泛應用于顯示領域，對顯示器件的工作性能具有十分重要的作用。薄膜晶體管根據使用的半導體層材料可以分為非晶硅薄膜晶體管、多晶硅薄膜晶體管以及金屬氧化物薄膜晶體管。其中，金屬氧化物薄膜晶體管(Metal Oxide Thin Film Transistor，MOTFT)，由于具有較高的遷移率、制作工藝簡單、成本較低，且具有優異的大面積均勻性等特點，因此MOTFT技術自誕生以來便備受業界矚目。

目前MOTFT主要使用的結構有背溝道刻蝕結構和刻蝕阻擋層結構。背溝道刻蝕結構的MOTFT是在生成有源層之后，在有源層上沉積金屬層，然后通過刻蝕形成源、漏電極，但是在有源層上刻蝕源、漏電極時，無論是采用干法刻蝕還是濕法刻蝕都很容易出現有源層損傷，從而影響MOTFT的性能。刻蝕阻擋層結構是在有源層生成之后，先制作一層刻蝕阻擋層，再在之上沉積金屬層并且通過刻蝕形成源、漏電極，刻蝕阻擋層可以在形成源、漏電極時保護有源層不被破壞，但是需要一次額外的光刻工藝形成刻蝕阻擋層，這無疑會增加MOTFT的制作工藝流程。

基于此，如何在不增加光刻工藝的同時減少金屬氧化物薄膜晶體管制備中的有源層損傷，是本領域技術人員亟待解決的技術問題。

發明內容

本申請實施例提供了一種薄膜晶體管及制備方法、陣列基板，用以在不增加光刻工藝的同時減少金屬氧化物薄膜晶體管制備中的有源層損傷。

本申請實施例提供的一種薄膜晶體管，包括：柵極、柵絕緣層、有源層、源極和漏極，所述有源層中設置有兩個相互間隔的凹槽，所述源極和漏極分別設置在所述兩個凹槽中。

本申請實施例提供的薄膜晶體管，包括：柵極、柵絕緣層、有源層、源極和漏極，所述有源層中設置有兩個相互間隔的凹槽，所述源極和漏極分別設置在所述兩個凹槽中，由于有源層與源漏極之間沒有刻蝕阻擋層，因此在制作該薄膜晶體管時不會增加光刻工藝，并且源極和漏極分別設置在有源層中的兩個相互間隔的凹槽中，一方面，在制作該薄膜晶體管時就不是采用刻蝕形成源、漏極，從而不會出現因刻蝕源漏極金屬膜層而導致有源層損傷，另一方面，該薄膜晶體管比較平坦，段差少，從而使得薄膜晶體管的良率高。

較佳地，所述源極和漏極與所述有源層的上表面齊平。

由于源極和漏極與有源層的上表面齊平，這樣可以減小接觸電阻，提高薄膜晶體管的開態電流，從而提高薄膜晶體管的性能。

較佳地，所述凹槽在厚度方向貫穿所述有源層。

較佳地，所述有源層的材料為金屬氧化物，所述金屬氧化物為銦鎵鋅氧化物。

本申請實施例還提供了一種陣列基板，包括：本申請任意實施例提供的薄膜晶體管，設置于所述薄膜晶體管上方的鈍化層，以及與所述薄膜晶體管的漏極電連接的像素電極。

由于本申請實施例提供的陣列基板采用了上述的薄膜晶體管，而上述的薄膜晶體管包括：柵極、柵絕緣層、有源層、源極和漏極，所述有源層中設置有兩個相互間隔的凹槽，所述源極和漏極分別設置在所述兩個凹槽中，由于有源層與源漏極之間沒有刻蝕阻擋層，因此在制作該薄膜晶體管時不會增加光刻工藝，并且源極和漏極分別設置在有源層中的兩個相互間隔的凹槽中，一方面，在制作該薄膜晶體管時就不是采用刻蝕形成源、漏極，從而不會出現因刻蝕源漏極金屬膜層而導致有源層損傷，另一方面，該薄膜晶體管比較平坦，段差少，從而使得薄膜晶體管的良率高。

本申請實施例還提供了一種薄膜晶體管的制備方法，包括：

在基板上形成半導體膜層；

通過構圖工藝在所述半導體膜層中形成兩個相互間隔的凹槽；

在形成有凹槽的所述半導體膜層上形成金屬膜層；

通過化學機械平坦化工藝將除所述兩個凹槽中的金屬膜層以外的金屬膜層全部去除，將所述兩個凹槽中的金屬膜層分別作為源極和漏極；

針對形成有源極和漏極的所述半導體膜層，通過構圖工藝形成有源層。