[發明專利]底柵型薄膜晶體管的制備方法及底柵型薄膜晶體管

在審

• 申請號: 201910479458.2
• 申請日: 2019-06-04
• 公開（公告）號: CN110277317A
• 公開（公告）日: 2019-09-24
• 發明（設計）人: 鄧永
• 申請（專利權）人: 深圳市華星光電技術有限公司
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;H01L29/786
• 代理公司: 深圳翼盛智成知識產權事務所(普通合伙) 44300
• 代理人: 黃威

1.一種底柵型薄膜晶體管的制備方法，其特征在于，所述方法包括：

S10，提供一基板，在所述基板上形成緩沖層，在所述緩沖層上沉積第一金屬層，通過第一道光罩制程對所述第一金屬層進行圖案化處理，形成底柵極；

S20，在所述緩沖層及所述底柵極上沉積自下而上層疊設置的柵極絕緣層、氧化物半導體層以及第二金屬層，通過第二道光罩制程對所述氧化物半導體層和所述第二金屬層進行圖案化處理，形成有源層以及位于所述有源層兩端的源極和漏極；

S30，在所述柵極絕緣層上形成鈍化層，所述鈍化層完全覆蓋所述有源層、所述源極以及所述漏極，通過第三道光罩制程對位于所述漏極上方的部分所述鈍化層進行圖案化處理，形成第一過孔；

S40，將所述基板放入一腔體設備中，對所述基板加熱到一定溫度范圍，并通入還原性氣體；

S50，在所述鈍化層的表面形成像素電極，所述像素電極通過所述第一過孔與所述漏極相接觸。

2.根據權利要求1所述的底柵型薄膜晶體管的制備方法，其特征在于，所述S10中，所述緩沖層的材料為硅氧化物，所述第一金屬層的材料為銅或銅鉬合金。

3.根據權利要求1所述的底柵型薄膜晶體管的制備方法，其特征在于，所述S20中，所述柵極絕緣層的材料為硅氧化物，所述氧化物半導體層的材料為IGZO、IGZTO以及IGTO中的任意一種，所述第二金屬層的材料為銅或銅鉬合金。

4.根據權利要求1所述的底柵型薄膜晶體管的制備方法，其特征在于，所述S20還包括：

S201，在所述緩沖層及所述底柵極上沉積自下而上層疊設置的柵極絕緣層、氧化物半導體層以及第二金屬層；

S202，采用一半色調光罩對所述氧化物半導體層以及所述第二金屬層進行第一次圖案化處理，形成有源層及位于所述有源層上方的部分所述第二金屬層；

S203，采用所述半色調光罩對部分所述第二金屬層進行第二次圖案化處理，形成位于所述有源層兩端的源極和漏極。

5.根據權利要求1所述的底柵型薄膜晶體管的制備方法，其特征在于，所述S30中，所述鈍化層的材料為硅氧化物，所述第一過孔暴露出所述漏極。

6.根據權利要求1所述的底柵型薄膜晶體管的制備方法，其特征在于，所述S40中，所述腔體設備為化學氣相沉積設備或者其他具有底板加熱功能的設備。

7.根據權利要求6所述的底柵型薄膜晶體管的制備方法，其特征在于，所述S40中，所述溫度范圍為200-300℃。

8.根據權利要求6所述的底柵型薄膜晶體管的制備方法，其特征在于，所述S40中，所述還原性氣體為氫氣或一氧化碳中的至少一種。

9.根據權利要求6所述的底柵型薄膜晶體管的制備方法，其特征在于，所述S40中，通入所述還原性氣體后的設備腔室壓強大于50毫托。

10.一種使用如權利要求1-9任意一項所述的制備方法制備的底柵型薄膜晶體管，其特征在于，包括：

基板；

緩沖層，設于所述基板上；

底柵極，設于所述緩沖層上；

柵極絕緣層，設于所述緩沖層上并覆蓋所述底柵極；

有源層，設于所述柵極絕緣層上；

源極和漏極，設于所述有源層上并分別位于所述有源層的兩端；

鈍化層，設于所述柵極絕緣層上并覆蓋所述有源層、所述源極及所述漏極：

像素電極，設于所述鈍化層上并經一過孔與所述漏極相接觸；

其中，所述緩沖層、所述柵極絕緣層以及所述鈍化層的材料為硅氧化物，所述有源層的材料為IGZO、IGZTO以及IGTO中的任意一種，所述底柵極、所述源極以及所述漏極的材料為銅或銅鉬合金。