[發明專利]薄膜晶體管及其制造方法、陣列基板以及顯示裝置

有效

• 申請號: 201710330483.5
• 申請日: 2017-05-11
• 公開（公告）號: CN106935659B
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發明（設計）人: 陳江博;宋泳錫;孫宏達;王國英;劉威
• 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;H01L21/336;H01L29/423;H01L27/12
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 牛南輝;李崢

1.一種薄膜晶體管，包括：設置在襯底基板上的有源層和設置在所述有源層上的柵極疊層，其中，所述柵極疊層包括：

設置在所述有源層上的柵極絕緣層；

設置在所述柵極絕緣層上的柵極電極；

設置在所述柵極電極上的覆蓋層，所述覆蓋層比所述柵極電極更容易捕獲氧原子，其中所述覆蓋層包括含鎵氧化物，并且其中所述含鎵氧化物是氧缺乏的。

2.根據權利要求1所述的薄膜晶體管，其中，所述含鎵氧化物包括下列材料的至少一種：IGZO、GZO、IGO、氧化鎵、或其組合。

3.根據權利要求1-2中任一項所述的薄膜晶體管，其中，所述覆蓋層的材料和所述有源層的材料相同。

4.根據權利要求1-2中任一項所述的薄膜晶體管，其中，所述薄膜晶體管還包括：設置在所述覆蓋層上的介質層，其中，所述介質層覆蓋所述有源層的上表面。

5.根據權利要求4所述的薄膜晶體管，其中，所述薄膜晶體管還包括

設置在所述介質層上的第一接觸；

以及位于所述介質層中的第一孔，

其中，所述第一接觸經由所述第一孔連接到薄膜晶體管的源/漏極區域。

6.根據權利要求5所述的薄膜晶體管，其中，所述薄膜晶體管還包括：

位于所述介質層中的第一布線，所述第一布線具有與所述柵極疊層相同的結構，所述第一布線的頂表面高于所述有源層的頂表面；

設置在所述介質層上的第二接觸；

設置在所述介質層中的第二孔，

其中，所述第二接觸經由所述第二孔連接到所述第一布線。

7.根據權利要求6所述的薄膜晶體管，其中，所述薄膜晶體管還包括：

設置在所述有源層和所述襯底基板之間的遮光層，以阻擋來自所述有源層下方的光進入所述有源層；

第二布線，所述第二布線與所述遮光層位于同一層；

設置在所述介質層上的第三接觸；

穿過所述介質層的第三孔，

其中，所述第三接觸經由所述第三孔連接到所述第二布線。

8.根據權利要求7所述的薄膜晶體管，其中，所述薄膜晶體管還包括：設置在所述有源層和所述襯底基板之間的緩沖層，

其中，所述緩沖層覆蓋所述遮光層的上表面、所述第二布線的上表面和所述襯底基板的暴露的上表面；

設置在第一接觸、第二接觸和第三接觸上的鈍化層。

9.一種陣列基板，包括根據權利要求1-8中任一項所述的薄膜晶體管。

10.一種顯示裝置，包括根據權利要求9所述的陣列基板。

11.一種薄膜晶體管的制造方法，包括：

在襯底基板上形成有源層；

在所述有源層上形成柵極疊層，

其中，所述柵極疊層包括：

設置在所述有源層上的柵極絕緣層；

設置在所述柵極絕緣層上的柵極電極；

設置在所述柵極電極上的覆蓋層，所述覆蓋層比所述柵極電極更容易捕獲氧原子，其中所述覆蓋層包括含鎵氧化物，并且其中所述含鎵氧化物是氧缺乏的。

12.根據權利要求11所述的薄膜晶體管的制造方法，其中，所述含鎵氧化物包括下列材料的至少一種：IGZO，GZO，IGO，氧化鎵或其組合，

形成所述柵極疊層包括：

在所述有源層上形成絕緣材料層；

在所述絕緣材料層上形成導電層；

在所述導電層上形成覆蓋材料層；

進行構圖，以形成所述柵極疊層，

并且其中，所述制造方法進一步包括：

在形成所述有源層之前，在所述襯底基板上形成遮光層和第二布線，其中，第二布線和遮光層被同時形成，所述遮光層能夠阻擋來自所述有源層下方的光進入所述有源層；

在形成所述有源層之后，在所述襯底基板上形成第一布線，其中，所述第一布線與所述柵極疊層被同時形成，并且所述第一布線具有與所述柵極疊層相同的結構；

在形成所述柵極疊層之后，對所述覆蓋層的上表面和所述有源層的上表面進行等離子體處理。