[發(fā)明專利]薄膜晶體管基板及其制造方法以及液晶顯示裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811551037.8
• 申請(qǐng)日: 2018-12-18
• 公開（公告）號(hào): CN109979945A
• 公開（公告）日: 2019-07-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 美崎克紀(jì)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 夏普株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01L27/12
• 分類號(hào): H01L27/12;H01L29/786;H01L21/77;G02F1/1362;G02F1/1368
• 代理公司: 北京市隆安律師事務(wù)所 11323
• 代理人: 權(quán)鮮枝;張艷鳳

提供能使TFT特性穩(wěn)定化的薄膜晶體管基板和具備其的液晶顯示裝置以及薄膜晶體管基板的制造方法。一種具備底柵結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管的薄膜晶體管基板，是薄膜晶體管的半導(dǎo)體層具有In?Ga?Zn?O系的第1氧化物半導(dǎo)體層和In?Ga?Zn?O系的第2氧化物半導(dǎo)體層的薄膜晶體管基板，在第1氧化物半導(dǎo)體層中，銦的組成比大于鎵和鋅的各組成比，第2氧化物半導(dǎo)體層以覆蓋第1氧化物半導(dǎo)體層的方式設(shè)置，其中鎵的組成比大于銦和鋅的各組成比。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及薄膜晶體管(Thin Film Transistor，以下也稱為TFT)基板和具備其的液晶顯示裝置以及TFT基板的制造方法，特別是涉及具有使用了包括氧化物半導(dǎo)體的半導(dǎo)體層的TFT的TFT基板和液晶顯示裝置以及TFT基板的制造方法。

背景技術(shù)

近年來(lái)，在構(gòu)成液晶顯示裝置的TFT基板中，作為圖像的最小單位即各像素的開關(guān)元件，已提出了使用包括氧化物半導(dǎo)體的半導(dǎo)體層(以下也稱為氧化物半導(dǎo)體層)并具有高遷移率、高可靠性以及低截止電流等良好的特性的TFT，來(lái)代替使用了包括非晶硅的半導(dǎo)體層的現(xiàn)有的TFT。

一般的底柵結(jié)構(gòu)的TFT例如具備：柵極電極，其設(shè)置在玻璃基板上；柵極絕緣膜，其以覆蓋該柵極電極的方式設(shè)置；半導(dǎo)體層，其以與柵極電極重疊的方式設(shè)置在該柵極絕緣膜上；以及源極電極和漏極電極，其以與該半導(dǎo)體層相互分離并重疊的方式設(shè)置在柵極絕緣膜上，在這些源極電極與漏極電極之間露出的半導(dǎo)體層部分中構(gòu)成有溝道區(qū)域。

作為使用了上述的氧化物半導(dǎo)體層的底柵結(jié)構(gòu)的TFT，例如在專利文獻(xiàn)1中公開了氧化物半導(dǎo)體層是具有包括In、Ga、Zn、Sn以及O的第1氧化物半導(dǎo)體層和包括In、Ga、Zn以及O的第2氧化物半導(dǎo)體層的層疊體的TFT。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：特開2014-13892號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的問(wèn)題

在對(duì)源極電極和漏極電極進(jìn)行濕式蝕刻的情況下，上述氧化物半導(dǎo)體層容易溶解于通常使用的酸系的蝕刻液。因此，在使用了氧化物半導(dǎo)體層的溝道蝕刻型的TFT中，會(huì)通過(guò)干式蝕刻將源極電極和漏極電極圖案化。

然而，在氧化物半導(dǎo)體層應(yīng)用2層以上的層疊結(jié)構(gòu)并在氧化物半導(dǎo)體層的圖案化后對(duì)源極電極和漏極電極進(jìn)行干式蝕刻的情況下，有時(shí)會(huì)發(fā)生TFT特性的耗盡，閾值向負(fù)側(cè)大幅偏移，或者氧化物半導(dǎo)體層導(dǎo)電化而在源極電極和漏極電極間產(chǎn)生漏電。另外，即使在氧化物半導(dǎo)體層的圖案化后通過(guò)CVD(Chemical Vapor Deposition：化學(xué)氣相沉積)裝置、特別是等離子體CVD裝置形成例如保護(hù)膜(溝道蝕刻型的TFT中的保護(hù)絕緣膜、蝕刻阻擋型的TFT中的蝕刻阻擋層(溝道保護(hù)膜)等)，有時(shí)也會(huì)發(fā)生同樣的問(wèn)題。