[發明專利]一種薄膜晶體管、顯示基板、顯示面板及顯示裝置

有效

• 申請號: 201911413305.4
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111129162B
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發明（設計）人: 徐苗;李民;徐華;周雷;李洪濛;王磊;鄒建華;陶洪;彭俊彪
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: H01L29/786
• 分類號: H01L29/786;H01L29/423;H01L21/34;G02F1/1362;G02F1/1368
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

1.一種薄膜晶體管，其特征在于，包括：

襯底基板；

位于所述襯底基板上的圖形化的有源層，所述有源層包括中間區，以及分別設置于所述中間區相對兩側的源極區和漏極區，所述中間區包括溝道區和輕摻雜區，所述輕摻雜區包括分別設置于所述溝道區相對兩側的第一輕摻雜區和第二輕摻雜區，所述第一輕摻雜區靠近所述源極區設置，所述第二輕摻雜區靠近所述漏極區設置；

位于所述有源層上的柵極絕緣層，所述柵極絕緣層覆蓋所述中間區；

位于所述柵極絕緣層上的柵極，所述柵極在所述襯底基板上的垂直投影與所述溝道區在所述襯底基板上的垂直投影重合；

位于所述襯底基板、所述有源層、所述柵極絕緣層以及所述柵極上的第一絕緣層；

位于所述第一絕緣層上的源極和漏極，所述源極與所述源極區電連接，所述漏極與所述漏極區電連接；

所述薄膜晶體管的閾值電壓與所述薄膜晶體管第一輕摻雜區和所述第二輕摻雜區的長度呈正相關關系；

所述有源層的主體材料為金屬氧化物半導體，摻雜材料為稀土氧化物和/或過渡族金屬氧化物。

2.根據權利要求1所述的薄膜晶體管，其特征在于，所述溝道區的長度取值范圍為0.5～10.0um。

3.根據權利要求1所述的薄膜晶體管，其特征在于，所述柵極絕緣層的厚度取值范圍為150nm～500nm。

4.根據權利要求1所述的薄膜晶體管，其特征在于，所述柵極絕緣層的材料包括氧化硅、氮氧化硅、氮化硅、氧化鋁、氧化鈦、氧化鉿、氧化鉭以及氧化鋯中的至少一種。

5.根據權利要求1所述的薄膜晶體管，其特征在于，所述第一輕摻雜區和所述第二輕摻雜區的長度取值范圍均為0.1～1.5um。

6.一種顯示基板，其特征在于，包括權利要求1-5任一項所述的薄膜晶體管。

7.一種顯示面板，其特征在于，包括權利要求6所述的顯示基板。

8.一種顯示裝置，其特征在于，包括權利要求7所述的顯示面板。

9.一種薄膜晶體管的制備方法，用于制備權利要求1-5任一項所述的薄膜晶體管，其特征在于，包括：

提供所述襯底基板；

在所述襯底基板上形成依次層疊的圖形化的所述有源層、所述柵極絕緣層以及所述柵極；

采用PECVD工藝在所述襯底基板、所述有源層、所述柵極絕緣層以及所述柵極上形成第一絕緣層，同時以所述柵極絕緣層以及所述柵極為掩膜介質，利用PECVD工藝中前驅氣體分解出的氫離子對所述有源層進行高導處理，以形成所述源極區、所述漏極區、所述溝道區、所述第一輕摻雜區以及所述第二輕摻雜區；

形成所述源極和所述漏極；

所述在所述襯底基板上形成依次層疊的圖形化的所述有源層、所述柵極絕緣層以及所述柵極包括：

在所述襯底基板上形成圖形化的所述有源層；

在所述有源層上形成覆蓋所述襯底基板以及所述有源層的整層柵極絕緣層；

在所述整層柵極絕緣層上形成整層柵極層；

在所述整層柵極層上形成圖形化的光刻膠層，所述光刻膠層包括第一光刻膠部和位于所述第一光刻膠部上的第二光刻膠部，所述第一光刻膠部在所述襯底基板上垂直投影與所述中間區在所述襯底基板上的垂直投影重合，所述第二光刻膠部在所述襯底基板上的垂直投影與所述溝道區在所述襯底基板上的垂直投影重合；

以所述光刻膠層為掩膜，圖形化所述整層柵極層以及所述整層柵極絕緣層，以獲得準柵極以及柵極絕緣層，所述準柵極在所述襯底基板上垂直投影與所述中間區在所述襯底基板上的垂直投影重合；

減薄所述光刻膠層，減薄后的所述光刻膠層在所述襯底基板上的垂直投影與所述溝道區在所述襯底基板上的垂直投影重合；

以減薄后的所述光刻膠層為掩膜，圖形化所述準柵極，以獲得所述柵極；

去除減薄后的所述光刻膠層。