[發(fā)明專利]薄膜晶體管陣列基板及其制作方法

在審

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• 申請日: 2021-08-25
• 公開（公告）號: CN113745344A
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 卓毅
• 申請（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: H01L29/786
• 分類號: H01L29/786;H01L21/34
• 代理公司: 深圳紫藤知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44570
• 代理人: 徐世俊

本申請公開一種薄膜晶體管陣列基板及其制作方法。薄膜晶體管陣列基板包括襯底、設(shè)置在襯底上的平臺層。氧化物有源層包括溝道部及兩導(dǎo)體部。溝道部的頂面所在的水平面高度高于任一導(dǎo)體部的頂面所在的水平面高度。柵極絕緣層設(shè)置在氧化物有源層上柵極設(shè)置在柵極絕緣層上，且柵極在襯底上的正投影覆蓋平臺層及溝道部在襯底上的正投影。源極和漏極與導(dǎo)體部電連接。本申請薄膜晶體管陣列基板延長了氧化物有源層的導(dǎo)體化擴散路徑，保證有效溝道長度，利于實現(xiàn)薄膜晶體管器件尺寸的縮小。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種薄膜晶體管陣列基板及其制作方法。

背景技術(shù)

隨著顯示技術(shù)的發(fā)展，平面顯示器已經(jīng)成為目前的主流顯示器。常用的平面顯示器包括液晶顯示器(Liquid Crystal Display，LCD)和有源矩陣驅(qū)動式有機電致發(fā)光顯示器(Active Matrix OLED，AMOLED)。

在平面顯示器中，薄膜晶體管(Thin-Film Transistor，TFT)陣列基板是主要的驅(qū)動元件，且是高性能平板顯示裝置的必要結(jié)構(gòu)。薄膜晶體管陣列基板包括多個以陣列排布的薄膜晶體管，其包括底柵型(bottom gate)薄膜晶體管或頂柵型(Top gate)薄膜晶體管等不同類型。頂柵型薄膜晶體管，由于源漏電極與柵極之間沒有重疊，因此具有更低的寄生電容和更好的延展性，能夠降低信號傳輸過程中的延遲。在頂柵結(jié)構(gòu)的金屬氧化物薄膜晶體管技術(shù)中，為了降低溝道以外區(qū)域的電阻，往往采用自對準(zhǔn)(self-aligned)刻蝕工藝，即通過一道光刻制程同時定義柵極圖案以及刻蝕柵極絕緣層以及非溝道區(qū)域的導(dǎo)體化，這樣可以有效避免對位偏差導(dǎo)致的溝道兩側(cè)高阻區(qū)域的形成。然而，溝道兩側(cè)導(dǎo)體化效果的擴散會使得溝道兩端存在低阻區(qū)域，也就是有效溝道長度變短，這并不利于TFT器件尺寸的縮短。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種薄膜晶體管及其制作方法，以解決傳統(tǒng)膜晶體管器的溝道兩側(cè)導(dǎo)體化效果的擴散造成溝道兩端存在低阻區(qū)域，導(dǎo)致有效溝道長度變短，不利于薄膜晶體管器件尺寸的縮短的技術(shù)問題。

為解決上述問題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明實施例提供一種薄膜晶體管陣列基板，包括襯底；平臺層，設(shè)置在所述襯底上，氧化物有源層，設(shè)置在所述襯底上，并位在所述平臺層上方，所述氧化物有源層包括溝道部及位在所述溝道部相對兩側(cè)的導(dǎo)體部，其中所述溝道部的頂面所在的水平面高度高于任一所述導(dǎo)體部的頂面所在的水平面高度，柵極絕緣層，設(shè)置在所述氧化物有源層上柵極，設(shè)置在所述柵極絕緣層上，且所述柵極在所述襯底上的正投影覆蓋所述平臺層及所述溝道部在所述襯底上的正投影；以及源極和漏極，所述源極和所述漏極與所述導(dǎo)體部電連接。

進一步地，所述薄膜晶體管陣列基板還包括緩沖層，所述緩沖層設(shè)置在所述襯底上，并且覆蓋所述平臺層，其中所述平臺層的材料是絕緣材料或金屬氧化物。

進一步地，所述緩沖層包括凸臺，所述溝道部設(shè)置在所述凸臺上，并包覆整個所述凸臺。

進一步地，所述溝道部包括兩坡邊，所述坡邊的一端連接相應(yīng)的所述導(dǎo)體部，且所述坡邊以遠(yuǎn)離所述溝道部并朝相應(yīng)的所述導(dǎo)體部的方向傾斜。

進一步地，所述平臺層包括分別朝外傾斜的第一端面及第二端面，且所述溝道部在所述襯底上的正投影覆蓋所述平臺層在所述襯底上的正投影。

進一步地，所述柵極絕緣層包括相對設(shè)置的兩個偏移部，所述偏移部定義在所述柵極絕緣層對應(yīng)所述柵極的端緣及所述柵極絕緣層的相應(yīng)端緣之間的部分，其中所述兩個偏移部在所述襯底上的正投影分別覆蓋所述平臺層的第一端面及第二端面及所述溝道部的坡邊在所述襯底上的正投影。

進一步地，所述薄膜晶體管陣列基板還包括層間絕緣層，所述層間絕緣層覆蓋所述氧化物有源層、所述柵極絕緣層及所述柵極，且所述層間絕緣層包括多個過孔，其中所述源極和漏極設(shè)在所述層間絕緣層上，并通過所述多個過孔電連接所述導(dǎo)體部。