[發(fā)明專利]一種薄膜晶體管的制備方法、陣列基板和液晶顯示面板

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710428424.1
• 申請(qǐng)日: 2017-06-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107204377B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姜春生;武岳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市華星光電半導(dǎo)體顯示技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H01L29/786
• 分類號(hào): H01L29/786;H01L27/12;H01L21/77;G02F1/1362;G02F1/1368
• 代理公司: 44280 深圳市威世博知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 鐘子敏<國(guó)際申請(qǐng)>=<國(guó)際公布>=<進(jìn)入

本發(fā)明公開(kāi)了一種薄膜晶體管的制備方法、陣列基板和液晶顯示面板。該薄膜晶體管的制備方法包括在一基板上形成金屬氧化物半導(dǎo)體層，在該金屬氧化物半導(dǎo)體層的溝道區(qū)上形成柵極絕緣層，并在所述柵極絕緣層上形成柵極；通過(guò)金屬刻蝕溶液對(duì)金屬氧化物半導(dǎo)體層的源區(qū)和漏區(qū)進(jìn)行刻蝕，以使所述源區(qū)和漏區(qū)處的金屬氧化物半導(dǎo)體層轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)體；再對(duì)對(duì)清除掉金屬刻蝕溶液。本發(fā)明利用金屬刻蝕溶液將金屬氧化物半導(dǎo)體上中的一種金屬元素刻蝕掉，保留其他的金屬元素，使得金屬氧化物半導(dǎo)體形成金屬氧化物導(dǎo)體，能夠提高轉(zhuǎn)換后金屬氧化物導(dǎo)體的穩(wěn)定性，提高薄膜晶體管性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體顯示技術(shù)領(lǐng)域，具體而言涉及一種薄膜晶體管的制備方法、陣列基板和液晶顯示面板。

背景技術(shù)

在高分辨高框架的現(xiàn)實(shí)裝置中，每一個(gè)子像素的薄膜晶體管需要有足夠快的速度去轉(zhuǎn)換子像素，因此需要低寄生電容及高遷移率的薄膜晶體管。氧化物半導(dǎo)體薄膜晶體管由于其較高的遷移率而引起了廣泛重視。但到目前為止，氧化物半導(dǎo)體薄膜晶體管主要采用了常規(guī)的屬于底柵的ESL和BCE結(jié)構(gòu)。然而，由于上述常規(guī)結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管具有相對(duì)較大的寄生電容及不易小尺寸化的缺點(diǎn)，越來(lái)越不能適用于大尺寸以及高分辨的顯示器中。因此，頂柵型薄膜晶體管在大尺寸及高分辨的顯示裝置中的應(yīng)用顯得尤為重要。

頂柵薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)如圖1所示。在玻璃基板11表面設(shè)置有阻擋層12，在阻擋層12表面設(shè)置有氧化物半導(dǎo)體層13，在氧化物半導(dǎo)體層13上方設(shè)置有柵極絕緣層14及柵極15，在阻擋層12、氧化物半導(dǎo)體層13及柵極15表面覆蓋有層間介質(zhì)16，源漏極17,18設(shè)置在所述柵極15兩側(cè)并與氧化物半導(dǎo)體層13電連接。頂柵型薄膜晶體管的制程中，為了減小源漏極17,18(Source/Drain)與氧化物半導(dǎo)體層13的溝道區(qū)(channel)的接觸阻抗，源漏極17,18與柵極15之間的氧化物半導(dǎo)體層13需要進(jìn)行導(dǎo)體化處理，即使源漏極17,18與柵極15之間的氧化物半導(dǎo)體層13形成導(dǎo)體。

在導(dǎo)體化的技術(shù)中，一般運(yùn)用H₂，NH₃，CF₄，SF₆，He，Ar，N₂等氣體對(duì)氧化物半導(dǎo)體層的表面進(jìn)行處理。然而采用第三方氣體進(jìn)行處理往往會(huì)引入雜質(zhì)氣體，比如H，F(xiàn)等離子，這些離子在后續(xù)的制程會(huì)擴(kuò)散至氧化物半導(dǎo)體層，影響薄膜晶體管的特性；另一方面，若采用惰性氣體，又往往達(dá)不到預(yù)想的導(dǎo)體化效果，源漏極(Source/Drain)與氧化物半導(dǎo)體層的溝道區(qū)(channel)的接觸阻抗仍然較高，會(huì)導(dǎo)致薄膜晶體管開(kāi)態(tài)電流較低等問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供一種薄膜晶體管的制備方法、陣列基板和液晶顯示面板，該制備方法提高轉(zhuǎn)換后金屬氧化物導(dǎo)體的穩(wěn)定性。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出的一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種薄膜晶體管的制備方法，該制備方法包括：

在一基板上形成金屬氧化物半導(dǎo)體層，所述金屬氧化物半導(dǎo)體層包括源區(qū)、漏區(qū)和溝道區(qū)；

在所述金屬氧化物半導(dǎo)體層的溝道區(qū)上形成柵極絕緣層，并在所述柵極絕緣層上形成柵極；

通過(guò)金屬刻蝕溶液對(duì)所述金屬氧化物半導(dǎo)體層的源區(qū)和漏區(qū)進(jìn)行刻蝕，以使所述源區(qū)和漏區(qū)處的金屬氧化物半導(dǎo)體層轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)體；

對(duì)所述金屬刻蝕溶液進(jìn)行清除，并繼續(xù)在所述基板上依次沉積層間絕緣層、源極、漏極、鈍化層和像素電極。

其中，所述金屬刻蝕溶液的PH值范圍為[3.8,4.5]。

其中，所述金屬氧化物半導(dǎo)體層為銦鎵鋅氧化物IGZO半導(dǎo)體層，所述金屬刻蝕溶液為銅刻蝕溶液；

所述通過(guò)金屬刻蝕溶液對(duì)所述金屬氧化物半導(dǎo)體層的源區(qū)和漏區(qū)進(jìn)行刻蝕，包括：

通過(guò)所述銅刻蝕溶液對(duì)所述IGZO半導(dǎo)體層的源區(qū)和漏區(qū)的鎵元素進(jìn)行刻蝕，保留銦元素和鋅元素。