本發(fā)明屬于薄膜晶體管技術(shù)領(lǐng)域,具體地講,涉及一種金屬氧化物薄膜晶體管及其制作方法、顯示面板。
背景技術(shù):
目前,在現(xiàn)有的顯示面板中,諸如液晶顯示面板或者oled顯示面板中,通常利用薄膜晶體管(tft)來作為控制開關(guān)。其中,薄膜晶體管通常都采用非晶硅(a-si)薄膜晶體管。
然而,眾所周知,非晶硅(a-si)薄膜晶體管的電子遷移率較低。與非晶硅薄膜晶體管相比,金屬氧化物薄膜晶體管的遷移率較高,且可應(yīng)用于透明顯示技術(shù),故具有較高的研究開發(fā)價值。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種能夠金屬氧化物半導(dǎo)體薄膜晶體管及其制作方法、顯示面板。
根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種金屬氧化物薄膜晶體管,其包括:基板;金屬氧化物半導(dǎo)體層,設(shè)置于所述基板上,所述金屬氧化物半導(dǎo)體層包括半導(dǎo)體本體層以及分別位于所述半導(dǎo)體本體層兩端的源極接觸層和漏極接觸層;柵極絕緣層,設(shè)置于所述半導(dǎo)體本體層上;柵極,設(shè)置于所述柵極絕緣層上;第一鈍化層,設(shè)置于所述柵極、所述源極接觸層和所述漏極接觸層上,所述第一鈍化層中具有第一過孔和第二過孔,所述第一過孔暴露出所述源極接觸層,所述第二過孔暴露出所述漏極接觸層;源極和漏極,設(shè)置于所述第一鈍化層上,所述源極填充所述第一過孔,以與所述源極接觸層接觸,所述漏極填充所述第二過孔,以與所述漏極接觸層接觸。
可選地,所述半導(dǎo)體本體層由非晶的銦鎵鋅氧化物制成,所述源極接觸層和所述漏極接觸層由氫摻雜的銦鎵鋅氧化物制成。
可選地,所述金屬氧化物薄膜晶體管還包括:第二鈍化層,設(shè)置于所述柵極、所述源極接觸層、所述漏極接觸層上,所述第一鈍化層設(shè)置于所述第二鈍化層上。
可選地,所述第一鈍化層由硅的氧化物制成,所述第二鈍化層由硅的氮化物制成,所述第二鈍化層的厚度為5nm~50nm。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,還提供了一種顯示面板,其包括上述的金屬氧化物薄膜晶體管。
可選地,所述顯示面板為液晶顯示面板或者oled顯示面板。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面,又提供了一種金屬氧化物薄膜晶體管的制作方法,其包括步驟:提供一基板;在所述基板上制作形成金屬氧化物半導(dǎo)體層;在所述金屬氧化物半導(dǎo)體層上制作形成柵極絕緣層;在所述柵極絕緣層上制作形成柵極;對所述柵極和所述柵極絕緣層進行圖案化處理,以將所述柵極和所述柵極絕緣層的兩端去除,從而將所述金屬氧化物半導(dǎo)體層的兩端暴露出;對暴露出的所述金屬氧化物半導(dǎo)體層的兩端進行離子注入,以分別形成源極接觸層和漏極接觸層;在所述柵極、所述源極接觸層和所述漏極接觸層上制作形成第一鈍化層;在所述第一鈍化層中制作形成第一過孔和第二過孔,所述第一過孔暴露出所述源極接觸層,所述第二過孔暴露出所述漏極接觸層;在所述第一鈍化層上制作形成源極和漏極,所述源極填充所述第一過孔,以與所述源極接觸層接觸,所述漏極填充所述第二過孔,以與所述漏極接觸層接觸。
可選地,在步驟“對暴露出的所述金屬氧化物半導(dǎo)體層的兩端進行離子注入,以分別形成源極接觸層和漏極接觸層”之后,且在步驟“在所述柵極、所述源極接觸層和所述漏極接觸層上制作形成第一鈍化層”之前,所述制作方法還包括步驟:在所述柵極、所述源極接觸層和所述漏極接觸層上制作形成第二鈍化層;在步驟“在所述第一鈍化層中制作形成第一過孔和第二過孔,所述第一過孔暴露出所述源極接觸層,所述第二過孔暴露出所述漏極接觸層”中,所述第一過孔和所述第二過孔分別貫通所述第二鈍化層。
可選地,在步驟“在所述基板上制作形成金屬氧化物半導(dǎo)體層”中,利用非晶的銦鎵鋅氧化物在所述基板上制作形成金屬氧化物半導(dǎo)體層。
可選地,在步驟“在所述柵極、所述源極接觸層和所述漏極接觸層上制作形成第一鈍化層”中,利用硅的氧化物在所述柵極、所述源極接觸層和所述漏極接觸層上制作形成第一鈍化層;在步驟“在所述柵極、所述源極接觸層和所述漏極接觸層上制作形成第二鈍化層”中,利用硅的氮化物在所述柵極、所述源極接觸層和所述漏極接觸層上制作形成第二鈍化層,所述第二鈍化層的厚度為5nm~50nm。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供了一種金屬氧化物薄膜晶體管,其具有較高的電子遷移率,并且具有該金屬氧化物薄膜晶體管的顯示面板具有高可靠性、高亮度、低功耗等優(yōu)點。
附圖說明
通過結(jié)合附圖進行的以下描述,本發(fā)明的實施例的上述和其它方面、特點和優(yōu)點將變得更加清楚,附圖中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施例的金屬氧化物薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2a至圖2j是根據(jù)本發(fā)明的實施例的金屬氧化物薄膜晶體管的制作方法的流程圖。
具體實施方式
以下,將參照附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例。然而,可以以許多不同的形式來實施本發(fā)明,并且本發(fā)明不應(yīng)該被解釋為限制于這里闡述的具體實施例。相反,提供這些實施例是為了解釋本發(fā)明的原理及其實際應(yīng)用,從而使本領(lǐng)域的其他技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明的各種實施例和適合于特定預(yù)期應(yīng)用的各種修改。
在附圖中,為了清楚器件,夸大了層和區(qū)域的厚度。相同的標(biāo)號在整個說明書和附圖中表示相同的元器件。
將理解的是,當(dāng)諸如層、膜、區(qū)域或基板的元件被稱作“在”另一元件“上”時,該元件可以直接在所述另一元件上,或者也可以存在中間元件??蛇x擇地,當(dāng)元件被稱作“直接在”另一元件“上”時,不存在中間元件。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施例的金屬氧化物薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)示意圖。
參照圖1,根據(jù)本發(fā)明的實施例的金屬氧化物薄膜晶體管包括基板100、金屬氧化物半導(dǎo)體層200、柵極絕緣層300、柵極400、第一鈍化層500、第二鈍化層600、源極700和漏極800。
具體而言,基板100可例如是玻璃基板或者樹脂基板。
金屬氧化物半導(dǎo)體層200設(shè)置于基板100上。金屬氧化物半導(dǎo)體層200包括半導(dǎo)體本體層210以及分別位于半導(dǎo)體本體層210兩端的源極接觸層220和漏極接觸層230。在本實施例中,優(yōu)選地,半導(dǎo)體本體層210由非晶的銦鎵鋅氧化物制成,而源極接觸層220和漏極接觸層230由氫摻雜的非晶的銦鎵鋅氧化物制成,但本發(fā)明并不限制于此。
柵極絕緣層300設(shè)置于半導(dǎo)體本體層210上。這里,柵極絕緣層300可例如是在半導(dǎo)體本體層210上形成的sinx/siox結(jié)構(gòu),但本發(fā)明并不限制于此,例如柵極絕緣層300也可以是單層的sinx結(jié)構(gòu)或siox結(jié)構(gòu)。
柵極400設(shè)置于柵極絕緣層500上。柵極400可例如是鉬鋁鉬(moalmo)結(jié)構(gòu)或鈦鋁鈦(tialti)結(jié)構(gòu),也可以是單層的鉬結(jié)構(gòu)或者單層的鋁結(jié)構(gòu)。
第二鈍化層600設(shè)置于柵極400、源極接觸層220和漏極接觸層230上。在本實施例中,優(yōu)選地,第二鈍化層600可以由硅的氮化物(諸如sinx)形成,且其厚度為5nm~50nm,但本發(fā)明并不限制于此。作為本發(fā)明的另一實施方式,第二鈍化層600可以不存在。
第一鈍化層500設(shè)置于第二鈍化層600上。在本實施例中,優(yōu)選地,第一鈍化層500由硅的氧化物(諸如siox)形成,但本發(fā)明并不限制于此。當(dāng)?shù)诙g化層600不存在時,第一鈍化層500直接設(shè)置于柵極400、源極接觸層220和漏極接觸層230上。
進一步地,第一鈍化層500和第二鈍化層600中具有第一過孔561和第二過孔562,第一過孔561暴露出源極接觸層220,第二過孔562暴露出漏極接觸層230。
源極700和漏極800設(shè)置于第一鈍化層500上,源極700填充第一過孔561,以與源極接觸層220接觸,源極700填充第二過孔562,以與所述漏極接觸層230接觸。源極700和漏極800可采用鉬鋁鉬(moalmo)結(jié)構(gòu)或鈦鋁鈦(tialti)結(jié)構(gòu),也可以是單層的鉬結(jié)構(gòu)或者單層的鋁結(jié)構(gòu)
根據(jù)本發(fā)明的實施例的金屬氧化物薄膜晶體管可應(yīng)用于顯示面板中,諸如液晶顯示面板和oled顯示面板中。本發(fā)明的實施例的金屬氧化物薄膜晶體管具有較高的電子遷移率,并且具有該金屬氧化物薄膜晶體管的顯示面板具有高可靠性、高亮度、低功耗等優(yōu)點。
圖2a至圖2j是根據(jù)本發(fā)明的實施例的金屬氧化物薄膜晶體管的制作方法的流程圖。
根據(jù)本發(fā)明的實施例的金屬氧化物薄膜晶體管的制作方法包括:
步驟一:參照圖2a,提供一基板100。這里,基板100可例如為一絕緣且透明的玻璃基板或樹脂基板。
步驟二:參照圖2b,在基板100上制作形成金屬氧化物半導(dǎo)體層200。在本實施例中,優(yōu)選地,金屬氧化物半導(dǎo)體層200由非晶的銦鎵鋅氧化物制成,但本發(fā)明并不限制于此。
步驟三:參照圖2c,在金屬氧化物半導(dǎo)體層200上制作形成柵極絕緣層300。這里,柵極絕緣層300可例如是在半導(dǎo)體本體層210上形成的sinx/siox結(jié)構(gòu),但本發(fā)明并不限制于此,例如柵極絕緣層300也可以是單層的sinx結(jié)構(gòu)或siox結(jié)構(gòu)。
步驟四:參照圖2d,在柵極絕緣層300上制作形成柵極400。柵極400可例如是鉬鋁鉬(moalmo)結(jié)構(gòu)或鈦鋁鈦(tialti)結(jié)構(gòu),也可以是單層的鉬結(jié)構(gòu)或者單層的鋁結(jié)構(gòu)。
步驟五:參照圖2e,對柵極400和柵極絕緣層300進行圖案化處理,以將柵極400和柵極絕緣層300的兩端去除,從而將金屬氧化物半導(dǎo)體層200的兩端暴露出;
步驟六:參照圖2f,對暴露出的金屬氧化物半導(dǎo)體層200的兩端進行離子注入,以分別形成源極接觸層220和漏極接觸層230。其中位于源極接觸層220和漏極接觸層230之間的半導(dǎo)體本體層210。此外,在該步驟中,利用氫離子進行離子注入,但本發(fā)明并不限制于此。
步驟七:參照圖2g,在柵極400、源極接觸層220和漏極接觸層230上制作形成第二鈍化層600。這里,第二鈍化層600可以由硅的氮化物(諸如sinx)形成,且其厚度為5nm~50nm,但本發(fā)明并不限制于此。作為本發(fā)明的另一實施方式,第二鈍化層600可以不存在,即該步驟可以被省略。
步驟八:參照圖2h,在第二鈍化層600上制作形成第一鈍化層500。這里,第一鈍化層500由硅的氧化物(諸如siox)形成,但本發(fā)明并不限制于此。當(dāng)步驟七被省略時,在柵極400、源極接觸層220和漏極接觸層230上直接制作形成第一鈍化層500。
步驟九:參照圖2i,在第一鈍化層500和第二鈍化層600中制作形成第一過孔561和第二過孔562,第一過孔561暴露出源極接觸層220,第二過孔562暴露出漏極接觸層230。
步驟十:參照圖2j,在第一鈍化層500上制作形成源極700和漏極800,源極700填充第一過孔561,以與源極接觸層220接觸,漏極800填充第二過孔562,以與漏極接觸層230接觸。
雖然已經(jīng)參照特定實施例示出并描述了本發(fā)明,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解:在不脫離由權(quán)利要求及其等同物限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可在此進行形式和細(xì)節(jié)上的各種變化。