專(zhuān)利名稱(chēng)：薄膜晶體管和包括薄膜晶體管的陣列基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示器(IXD)的陣列基板，更具體地，涉及一種具有氧化物半導(dǎo)體層的陣列基板，所述氧化物半導(dǎo)體層具有高度穩(wěn)定的器件特性并且能夠抑制由柵極和源極/漏極中的每一個(gè)之間的交疊引起的寄生電容，以提高分辨率特性和薄膜晶體管(TFT)的特性。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，隨著面向信息社會(huì)的到來(lái)，被構(gòu)造為處理并顯示大量信息的顯示裝置的領(lǐng)域已快速發(fā)展。最近已開(kāi)發(fā)出液晶顯示器(IXD)或有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)作為具有優(yōu)良性能(例如，厚度小、重量輕且功耗低)的平板顯示器(FPD)，并且已取代傳統(tǒng)的陰極射線管(CRT)0在LCD之中，有源矩陣(AM)型LCD包括陣列基板，該陣列基板具有用作能夠控制每個(gè)像素的開(kāi)/關(guān)電壓的開(kāi)關(guān)元件的TFT，該AM型LCD具有優(yōu)良的分辨率以及實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)圖像的能力。AM型IXD必須包括用作打開(kāi)/關(guān)閉每個(gè)像素區(qū)的開(kāi)關(guān)器件的TFT。圖1是IXD的傳統(tǒng)陣列基板11的剖視圖，該剖視圖示出了 TFT的一個(gè)像素區(qū)。如圖1中所示，多個(gè)選通線(未示出)和多個(gè)數(shù)據(jù)線33可以形成在陣列基板11上，并且可以由選通線和數(shù)據(jù)線33的交叉限定多個(gè)像素區(qū)P。柵極15可以形成在多個(gè)像素區(qū)P中的每一個(gè)的開(kāi)關(guān)區(qū)TrA中。另外，柵絕緣層18可以形成在所得結(jié)構(gòu)的整個(gè)表面上，以覆蓋柵極15，并且包括由本征非晶硅(a-Si)形成的有源層22和由摻雜非晶硅形成的歐姆接觸層26的半導(dǎo)體層28可以隨后形成在柵絕緣層18上。另外，源極36和漏極38可以形成在歐姆接觸層26上，以對(duì)應(yīng)于柵極15并且彼此隔開(kāi)。在這種情況下，可以順序地堆疊在開(kāi)關(guān)區(qū)TrA上的柵極15、柵絕緣層18、半導(dǎo)體層28以及源極36和漏極38可以構(gòu)成TFT Tr。此外，包括用于露出漏極38的漏接觸孔45的鈍化層42可以形成在所得結(jié)構(gòu)的整個(gè)表面上，以覆蓋源極36和漏極38以及露出的有源層22。像素電極50可以單獨(dú)形成在鈍化層42上的每個(gè)像素區(qū)P中并且通過(guò)漏接觸孔45接觸漏極38。在這種情況下，具有雙重結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體圖案29可以形成在數(shù)據(jù)線33下方，所述雙重結(jié)構(gòu)包括第一圖案27和第二圖案23。半導(dǎo)體圖案29可以由與歐姆接觸層26和有源層22相同的材料形成。通過(guò)分析具有上述結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)陣列基板11的開(kāi)關(guān)區(qū)TrA中形成的TFT Tr的半導(dǎo)體層28，可以看到，有源層22中的由本征非晶硅形成的部分被形成為第一厚度tl，在這部分的上方，形成與有源層22分開(kāi)的歐姆接觸層26，并且有源層22中的通過(guò)去除歐姆接觸層26而露出的其它部分具有與第一厚度tl不同的第二厚度t2。有源層22的厚度差異(tl Φ t2)可能是由于制造工藝導(dǎo)致的。由于有源層22存在厚度差異(tl Φ t2)，更準(zhǔn)確地，由于有源層22中的在源極36和漏極38之間露出并且將在其中形成溝道層的部分的厚度減小，導(dǎo)致TFT Tr的特性劣化。結(jié)果，如圖2所示(圖2為包括具有氧化物半導(dǎo)體層的TFT的傳統(tǒng)陣列基板的一個(gè)像素區(qū)的剖視圖)，近來(lái)已經(jīng)使用氧化物半導(dǎo)體材料開(kāi)發(fā)出包括具有單個(gè)結(jié)構(gòu)的氧化物半導(dǎo)體層80的TFT Tr，而不需要?dú)W姆接觸層。因?yàn)檠趸锇雽?dǎo)體層80不需要?dú)W姆接觸層，所以與包括由本征非晶硅形成的有源層(參照?qǐng)D1中的22)的傳統(tǒng)陣列基板(參照?qǐng)D1中的11)不同，不必在干蝕刻工藝期間露出氧化物半導(dǎo)體層80以形成由摻雜非晶硅形成的歐姆接觸層(參照?qǐng)D1中的26)，使得可以防止TFT Tr的特性劣化。同時(shí)，最近已將具有上述構(gòu)造的IXD用于個(gè)人便攜式終端(例如，便攜式電話和個(gè)人數(shù)字助理(PDA))。用于小型便攜式終端的IXD可以具有比用于電視(TV)或監(jiān)視器的IXD小的尺寸。因此，當(dāng)實(shí)現(xiàn)相同的分辨率時(shí)，構(gòu)成顯示區(qū)的每個(gè)像素區(qū)的尺寸可能相對(duì)減小。由于上述構(gòu)造特性，導(dǎo)致在用于小型便攜式終端的LCD的陣列基板中，每個(gè)像素區(qū)中的TFT的面積與每個(gè)像素區(qū)的面積的比率相對(duì)高。因此，因?yàn)門(mén)FT由于柵極和源極/漏極之間的交疊而導(dǎo)致具有相對(duì)高的寄生電容，所以回踢電壓(kick-back voltage)或饋通電壓(feed-through voltage)的變化AVp也可能增大。結(jié)果，可能出現(xiàn)像素電極的充電特性的劣化、閃爍、垂直串?dāng)_和余像，從而分辨率特性劣化。此外，如圖3所示(圖3為包括具有經(jīng)旋轉(zhuǎn)的U形溝道的TFT UTr的IXD的傳統(tǒng)陣列基板的一個(gè)像素區(qū)的平面圖)，在IXD的傳統(tǒng)陣列基板中，TFT UTr可以具有U形或經(jīng)旋轉(zhuǎn)的U形的溝道，以提高TFT UTr的特性并且增大交疊裕量(margin)。具有U形溝道結(jié)構(gòu)的TFT UTr可以減小由于工藝誤差造成的柵極90與源極93/漏極94之間的寄生電容的變化。然而，當(dāng)包括氧化物半導(dǎo)體層的TFT具有U形或經(jīng)旋轉(zhuǎn)的U形溝道結(jié)構(gòu)時(shí)，蝕刻阻止件的面積可能增大，所以位于蝕刻阻止件外部的氧化物半導(dǎo)體層應(yīng)該被構(gòu)造成與源極93/漏極94接觸。結(jié)果，TFT UTr的面積可能增大。當(dāng)TFT UTr的面積增大時(shí)，像素區(qū)的孔徑比可能減小，并且由于柵極90與源極93/漏極94之間的交疊造成的寄生電容整體也可能大量增大。因此，當(dāng)在小型便攜式終端的IXD的陣列基板上形成包括U形溝道的TFT UTr時(shí)，孔徑比減小。另外，因?yàn)樵诰哂蠻形溝道結(jié)構(gòu)的TFT UTr中，柵極90與源極93/漏極94之間的交疊面積相對(duì)進(jìn)一步增大，所以由于柵極90與源極93/漏極94之間的交疊造成的寄生電容Cgs可以相對(duì)進(jìn)一步增大，從而分辨率特性進(jìn)一步劣化。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明針對(duì)一種基本消除由于相關(guān)技術(shù)的局限和缺點(diǎn)導(dǎo)致的一種或多種問(wèn)題的顯示裝置。
本公開(kāi)的目的在于提供一種包括氧化物半導(dǎo)體層的陣列基板，該陣列基板可以減小源極/漏極和柵極之間的交疊面積，并且減小由于源極/漏極和柵極之間的交疊而造成的寄生電容，以提高薄膜晶體管(TFT)的特性。本發(fā)明另外的特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的描述中闡述，并且部分地將從描述中清楚，或者可以通過(guò)實(shí)踐本發(fā)明而獲知。將通過(guò)撰寫(xiě)的說(shuō)明書(shū)及其權(quán)利要求書(shū)以及附圖中具體指出的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)和獲得本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)這些和其它優(yōu)點(diǎn)并且根據(jù)本發(fā)明的目的，如本文中實(shí)施和廣義描述的，一種陣列基板包括:選通線，其位于包括像素區(qū)的基板上，所述選通線在一個(gè)方向上延伸；柵極，其位于所述像素區(qū)中并且從所述選通線延伸；柵絕緣層，其位于所述選通線和所述柵極上；數(shù)據(jù)線，其位于所述柵絕緣層上并且與所述選通線交叉，以限定所述像素區(qū)；氧化物半導(dǎo)體層，其位于所述柵絕緣層上并且具有三個(gè)端部，所述氧化物半導(dǎo)體層對(duì)應(yīng)于所述柵極；蝕刻阻止件，其位于所述氧化物半導(dǎo)體層上，以露出所述氧化物半導(dǎo)體層的所述三個(gè)端部；源極，其與所述氧化物半導(dǎo)體層的所述三個(gè)端部中的兩個(gè)端部接觸并且從所述數(shù)據(jù)線延伸；以及漏極，其與所述氧化物半導(dǎo)體層的所述三個(gè)端部中的一個(gè)端部接觸并且與所述源極隔開(kāi)。在另一個(gè)方面，一種薄膜晶體管(TFT)包括:柵極；柵絕緣層，其位于所述柵極上；氧化物半導(dǎo)體層，其位于所述柵絕緣層上并且具有三個(gè)端部，所述氧化物半導(dǎo)體層對(duì)應(yīng)于所述柵極；蝕刻阻止件，其位于所述氧化物半導(dǎo)體層上，以露出所述氧化物半導(dǎo)體層的所述三個(gè)端部；源極，其與所述氧化物半導(dǎo)體層的所述三個(gè)端部中的兩個(gè)端部接觸并且從所述數(shù)據(jù)線延伸；以及漏極，其與所述氧化物半導(dǎo)體層的所述三個(gè)端部中的一個(gè)端部接觸并且與所述源極隔開(kāi)。要理解，以上的總體描述和以下的詳細(xì)描述都是示例性和說(shuō)明性的并且旨在對(duì)要求保護(hù)的本發(fā)明提供進(jìn)一步說(shuō)明。


附圖被包括以提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并入本說(shuō)明書(shū)且構(gòu)成本說(shuō)明書(shū)的一部分，附圖示出本發(fā)明的實(shí)施方式并且與描述一起用于說(shuō)明本發(fā)明的原理。在附圖中:圖1是IXD的傳統(tǒng)陣列基板的剖視圖，該剖視圖示出TFT的一個(gè)像素區(qū)；圖2是包括具有氧化物半導(dǎo)體層的TFT的傳統(tǒng)陣列基板的一個(gè)像素區(qū)的剖視圖；圖3是包括具有經(jīng)旋轉(zhuǎn)的U形溝道的TFT的IXD的傳統(tǒng)陣列基板的一個(gè)像素區(qū)的平面圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的包括具有氧化物半導(dǎo)體層的TFT的LCD的陣列基板的一個(gè)像素區(qū)中形成的TFT的放大平面圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的改進(jìn)例的包括具有氧化物半導(dǎo)體層的TFT的LCD的陣列基板的一個(gè)像素區(qū)中形成的TFT的放大平面圖；以及圖6是沿著圖4的V1-VI線截取的TFT的剖視圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將詳細(xì)描述優(yōu)選實(shí)施方式，在附圖中示出這些實(shí)施方式的例子。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的在包括具有氧化物半導(dǎo)體層的TFT的LCD的陣列基板101的一個(gè)像素區(qū)中形成的TFT的放大平面圖。如圖4中所示，選通線103可以形成在一個(gè)方向上，并且數(shù)據(jù)線130可以形成為與選通線103交叉并且限定像素區(qū)P。在這種情況下，柵極105可以從選通線103分支并且形成在每個(gè)像素區(qū)P中。另外，用作開(kāi)關(guān)元件的TFT Tr可以形成在每個(gè)像素區(qū)P中的選通線103和數(shù)據(jù)線130的交叉處附近，并且連接到選通線103和數(shù)據(jù)線130中的每一個(gè)。在這種情況下，TFT Tr可以包括連接到選通線103的柵極105、柵絕緣膜(未示出)、氧化物半導(dǎo)體層120、蝕刻阻止件125以及在蝕刻阻止件125上彼此分開(kāi)形成的源極133和漏極136。在這種情況下，氧化物半導(dǎo)體層120具有三個(gè)端部。在圖4中，從平面圖看，氧化物半導(dǎo)體層120具有T形或經(jīng)旋轉(zhuǎn)的T形，但是氧化物半導(dǎo)體層120的形狀不限于此。源極133可以與沿T平面形或經(jīng)旋轉(zhuǎn)的T平面形的氧化物半導(dǎo)體層120的直線設(shè)置的兩個(gè)端部接觸，并且漏極136可以與氧化物半導(dǎo)體層120的剩余的一個(gè)端部接觸。具體地，源極133可以具有從數(shù)據(jù)線130延伸并且彼此隔開(kāi)的兩個(gè)端部。例如，源極133可以具有U形或經(jīng)旋轉(zhuǎn)的U形。漏極136可以具有條形，該條形可以在源極133的兩個(gè)端部在其中彼此隔開(kāi)的區(qū)域中延伸。氧化物半導(dǎo)體層120可以與具有上述形狀的源極133和漏極136的端部接觸，并且具有T形或經(jīng)旋轉(zhuǎn)的T形。同時(shí)，蝕刻阻止件125可以形成在氧化物半導(dǎo)體層120與源極133和漏極136之間。蝕刻阻止件125可以與T形或經(jīng)旋轉(zhuǎn)的T形的氧化物半導(dǎo)體層120的中部交疊，并且同時(shí)露出氧化物半導(dǎo)體層120的三個(gè)端部中的每一個(gè)。在這種情況下，源極133和漏極136可以被形成為使得源極133和漏極136的相對(duì)端部位于一條直線上。另選地，如第二實(shí)施方式中所示，條形的漏極136可以插在U形或經(jīng)旋轉(zhuǎn)的U形的源極133的兩個(gè)端部在其中彼此隔開(kāi)的區(qū)域中。換句話講，條形的漏極136的端部可以插在U形源極133的兩個(gè)端部之間的開(kāi)口中。在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式和改進(jìn)例的具有上述構(gòu)造的陣列基板101上形成的TFTTr中，源極133可以具有U形或經(jīng)旋轉(zhuǎn)的U形，所以與其中源極和漏極以I形或經(jīng)旋轉(zhuǎn)的I形彼此相對(duì)的TFT相比，交疊的變化量可以更小。因此，交疊的變化量減小可能導(dǎo)致寄生電容的變化。此外，與具有U形或經(jīng)旋轉(zhuǎn)的U形溝道的傳統(tǒng)TFT (參照?qǐng)D3的UTr，其中，氧化物半導(dǎo)體層120被形成為覆蓋U形源極133的相對(duì)端在其中彼此分開(kāi)的整個(gè)區(qū)域，以形成U形或經(jīng)旋轉(zhuǎn)的U形溝道)不同，根據(jù)本發(fā)明的氧化物半導(dǎo)體層120可以形成為T(mén)形或經(jīng)旋轉(zhuǎn)的T形，以交疊源極133的相對(duì)端和漏極136的一端。因此，與具有U形溝道的傳統(tǒng)TFT(參照?qǐng)D3的UTr)中相比，蝕刻阻止件125的面積可以減小得更多。結(jié)果，因?yàn)榭梢允筎FTTr的面積緊湊，所以TFT Tr在像素區(qū)P中占用的面積可以減小，從而提高孔徑比。此外，因?yàn)檠趸锇雽?dǎo)體層120沒(méi)有設(shè)置在源極133的相對(duì)端在其中彼此隔開(kāi)的整個(gè)區(qū)域上，所以可以不必在源極133的相對(duì)端在其中彼此隔開(kāi)的整個(gè)區(qū)域上形成柵極105。因此，如圖4中所示，可以從所述區(qū)域中的源極133的相對(duì)端在其中彼此分隔開(kāi)并且沒(méi)有形成氧化物半導(dǎo)體層120的部分中去除柵極105。
因此，因?yàn)樵礃O133和柵極105之間的交疊區(qū)域可以相對(duì)減小，所以由于柵極105和源極133之間的交疊造成的寄生電容Cgs可以減小。如上所述，在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的陣列基板101中，由于柵極105和源極133之間的交疊面積縮小而造成的寄生電容Cgs的減小，可以提高位于每個(gè)像素區(qū)P中的像素電極150的充電特性。同時(shí)，可以減少由于回踢電壓或饋通電壓的變化AVp而造成的閃爍、垂直串?dāng)_和余像，從而增強(qiáng)分辨率特性。同時(shí)，參照?qǐng)D3(圖3示出根據(jù)相關(guān)技術(shù)的具有經(jīng)旋轉(zhuǎn)的U形溝道的氧化物半導(dǎo)體層91的形成)，假設(shè)源極93和漏極94與本發(fā)明的實(shí)施方式或改進(jìn)例具有相同的構(gòu)造，當(dāng)氧化物半導(dǎo)體層91被形成為覆蓋源極93的相對(duì)兩端在其中彼此分開(kāi)的整個(gè)區(qū)域以在氧化物半導(dǎo)體層91中形成常規(guī)U形溝道或經(jīng)旋轉(zhuǎn)的U形溝道時(shí)，與根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式或改進(jìn)例的陣列基板101中相比，氧化物半導(dǎo)體層91的面積可能增大得更多。另外，因?yàn)楸恍纬蔀榕c氧化物半導(dǎo)體層91交疊的蝕刻阻止件92的面積也自然地增大，所以考慮到工藝裕量，被形成為與露在蝕刻阻止件92外面的氧化物半導(dǎo)體層91接觸的源極93和漏極94的面積應(yīng)該增大。結(jié)果，可以看到，與根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式和改進(jìn)例的每個(gè)陣列基板(參照?qǐng)D4和圖5的101)相比，TFT的面積增大得更多。同時(shí)，參照?qǐng)D4和圖5，根據(jù)可以包括具有上述構(gòu)造的TFT的本發(fā)明的實(shí)施方式和改進(jìn)例，像素電極150可以形成在每個(gè)陣列基板101上的每個(gè)像素區(qū)P中。像素電極150可以通過(guò)露出漏極136的漏接觸孔143與漏極136接觸。在這種情況下，可通過(guò)在透明公共電極170和陣列基板101之間插入由絕緣材料形成的第二鈍化層(未示出)來(lái)在在陣列基板101上進(jìn)一步設(shè)置透明公共電極170。透明公共電極170可以包括與像素電極150對(duì)應(yīng)的多個(gè)條形第一開(kāi)口 opl以及與TFTTr對(duì)應(yīng)的第二開(kāi)口 op2。然而，根據(jù)IXD的驅(qū)動(dòng)模式，可以省去具有多個(gè)第一開(kāi)口 opl和第二開(kāi)口 op2的公共電極170。當(dāng)除了像素電極150之外還設(shè)置具有多個(gè)第一開(kāi)口 opl和第二開(kāi)口 op2的公共電極170時(shí)，陣列基板101可以是用于邊緣場(chǎng)切換(FFS)模式LCD的陣列基板101。當(dāng)省去公共電極170并且只設(shè)置像素電極150時(shí)，陣列基板101可以是扭曲向列(TN)模式IXD的陣列基板(未示出)。當(dāng)像素電極150包括在各個(gè)像素區(qū)P中彼此隔開(kāi)預(yù)定距離的多個(gè)條形像素電極并且多個(gè)條形公共電極(未示出)與條形像素電極交替形成時(shí)，陣列基板101可以是用于面內(nèi)切換模式LCD的陣列基板(未示出)。同時(shí)，盡管圖4和圖5不出了公共電極170中包括的多個(gè)第一開(kāi)口 opl在每個(gè)像素區(qū)P中具有筆直的條形，但所述多個(gè)第一開(kāi)口 opl可以具有基于每個(gè)像素區(qū)P的中部對(duì)稱(chēng)彎曲的形狀，使得在每個(gè)像素區(qū)P中可以形成不同的域區(qū)域(domain region)。當(dāng)通過(guò)沿著不同方向形成多個(gè)條形第一開(kāi)口 opl在每個(gè)像素區(qū)P中實(shí)現(xiàn)雙域(double domain)時(shí),在包括雙域的IXD中可以抑制相對(duì)于視角的色度變化,從而提高顯示質(zhì)量。下文中，將描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的具有上述構(gòu)造的陣列基板101的剖面構(gòu)造。圖6是沿著圖4的V1-VI線截取的TFT的剖視圖。為簡(jiǎn)便起見(jiàn)，每個(gè)像素區(qū)P中的將要形成TFT Tr的部分將被定義為開(kāi)關(guān)區(qū)TrA。
選通線(未示出)可以形成在透明絕緣基板101上并且在第一方向上延伸。選通線可以由具有低電阻特性的金屬材料形成，所述金屬材料例如是選自鋁(Al)、Al合金(例如，鋁-釹(AINd))、銅(Cu)、Cu合金、鉻(Cr)和鑰(Mo)的一種。柵極105可以連接到選通線并且形成在每個(gè)開(kāi)關(guān)區(qū)TrA中。在這種情況下，柵極105可以從選通線分支。另外，柵絕緣層110可以形成在基板101的整個(gè)表面上，覆蓋選通線和柵極105。柵絕緣層Iio可以由諸如二氧化硅(SiO2)或氮化硅(SiNx)的無(wú)機(jī)絕緣材料形成。此外，在開(kāi)關(guān)區(qū)TrA中可以在柵絕緣層110上對(duì)應(yīng)于柵極105形成氧化物半導(dǎo)體層120。氧化物半導(dǎo)體層120可以具有T平面形或經(jīng)旋轉(zhuǎn)的T平面形并且可以由基于鋅氧化物(ZnO)的半導(dǎo)體材料(例如，銦鎵鋅氧化物(IGZ0)、鋅錫氧化物(ZTO)和鋅銦氧化物(ZIO)中的任一種)形成。具有島形的蝕刻阻止件125可以設(shè)置在T形或經(jīng)旋轉(zhuǎn)的T形的氧化物半導(dǎo)體層120上，以露出T形或經(jīng)旋轉(zhuǎn)的T形的氧化物半導(dǎo)體層120的三個(gè)端部的上表面。蝕刻阻止件125可以由例如二氧化硅或氮化硅的無(wú)機(jī)絕緣材料形成。數(shù)據(jù)線130可以形成在柵絕緣層115上并且在第二方向上延伸。數(shù)據(jù)線130可以與選通線(未示出)交叉，以限定像素區(qū)P。另外，源極133和漏極136可以形成在蝕刻阻止件125上并且彼此隔開(kāi)。源極133可以具有U形或經(jīng)旋轉(zhuǎn)的U形，并且漏極136可以具有條形。在這種情況下，U形或經(jīng)旋轉(zhuǎn)的U形的源極133可以與T形或經(jīng)旋轉(zhuǎn)的T形的氧化物半導(dǎo)體層120的在蝕刻阻止件125外部露出并且位于一條直線上的兩個(gè)端部的上表面的每一個(gè)接觸，而條形的漏極136可以與T形或經(jīng)旋轉(zhuǎn)的T形的氧化物半導(dǎo)體層120的剩余一個(gè)端部的上表面接觸。同時(shí)，可以順序地疊堆在開(kāi)關(guān)區(qū)TrA上的柵極105、柵絕緣層110、T形或經(jīng)旋轉(zhuǎn)的T形的氧化物半導(dǎo)體層120、被構(gòu)造成露出氧化物半導(dǎo)體層120的三個(gè)端部的蝕刻阻止件125以及分開(kāi)形成的源極133和漏極136可以構(gòu)成TFT Tr。在這種情況下，由于源極133和漏極136的平面結(jié)構(gòu)特性，導(dǎo)致TFT Tr可以具有T形或經(jīng)旋轉(zhuǎn)的T形的溝道結(jié)構(gòu)。此外，第一鈍化層140可以形成在基板101的整個(gè)基板上，以覆蓋數(shù)據(jù)線130和TFT Tr0第一鈍化層140可以由無(wú)機(jī)絕緣材料或有機(jī)絕緣材料形成。例如,無(wú)機(jī)絕緣材料可以選自二氧化硅或氮化硅，并且有機(jī)絕緣材料可以選自苯并環(huán)丁烯(BCB)或感光亞克力(photo-acryl)。在這種情況下，第一鈍化層140可以具有露出TFT Tr的漏極136的第二區(qū)域136b的漏接觸孔(參照?qǐng)D4中的143)。另外，在每個(gè)像素區(qū)P中板型像素電極150可以形成在具有漏接觸孔(參照?qǐng)D4中的143)的第一鈍化層140上。板型像素電極150可以通過(guò)漏接觸孔與漏極136接觸。像素電極150可以由透明導(dǎo)電材料(例如，銦錫氧化物(ITO)或銦鋅氧化物(IZO))形成。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的具有上述剖面構(gòu)造的陣列基板可以構(gòu)成TN模式LCD的陣列基板。在用于FFS模式LCD的陣列基板101的情況下，如所示出的，可以使用無(wú)機(jī)絕緣材料或有機(jī)絕緣材料在基板101的整個(gè)表面上形成第二鈍化層160，以覆蓋像素電極150?？梢允褂猛该鲗?dǎo)電材料在包括像素區(qū)P的顯示區(qū)的整個(gè)表面上形成板型公共電極170，以覆蓋第二鈍化層160。
公共電極170可以包括與形成在每個(gè)像素區(qū)P中的開(kāi)關(guān)區(qū)TrA對(duì)應(yīng)的第二開(kāi)口op2和與每個(gè)像素電極150對(duì)應(yīng)的多個(gè)條形的第一開(kāi)口 opl。在這種情況下，多個(gè)條形的第一開(kāi)口 opl可以具有基于每個(gè)像素區(qū)P的中部對(duì)稱(chēng)彎曲的形狀。盡管圖6示出在每個(gè)像素區(qū)P中三個(gè)條形的第一開(kāi)口 opl形成在公共電極170中并且以規(guī)則間隔彼此隔開(kāi)，但可以在2至15的大范圍內(nèi)適當(dāng)?shù)剡x擇與每個(gè)像素區(qū)P對(duì)應(yīng)的第一開(kāi)口 opl的數(shù)量，以形成有效的邊緣場(chǎng)。盡管未示出，但當(dāng)陣列基板101是用于面內(nèi)切換模式LCD的陣列基板(未示出)時(shí)，公共線(未示出)可以形成為與選通線(未示出)在同一層且與選通線平行，。另外，可以在第一鈍化層140上形成多個(gè)條形的像素電極(未示出)來(lái)替代板型像素電極150，并且多個(gè)條形的公共電極(未示出)可以形成為與多個(gè)條形的像素電極平行且隔開(kāi)并且與多個(gè)條形的像素電極交替。在這種情況下，多個(gè)條形的像素電極的一端可以都連接在每個(gè)像素區(qū)P中。多個(gè)條形的像素電極可以通過(guò)第一鈍化層140中包括的漏接觸孔(未示出)與漏極136接觸。多個(gè)條形的公共電極的一端可以都連接在一起。多個(gè)條形的公共電極可以通過(guò)露出公共線的公共接觸孔(未示出)與第一鈍化層140的公共線接觸。根據(jù)本發(fā)明，TFT的溝道可以形成為T(mén)形或經(jīng)旋轉(zhuǎn)的T形，并且同時(shí)，從選通線分支的柵極可以被構(gòu)造成減小柵極和漏極之間的交疊面積。結(jié)果，由于柵極和源/漏極之間的交疊造成的寄生電容Cgs可以減小，從而提高像素電極的充電特性。另外，可以抑制由于TFT的特性和寄生電容Cgs導(dǎo)致的垂直串?dāng)_和余像，從而提高圖像質(zhì)量。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員將顯而易見(jiàn)的是，在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，可以對(duì)本公開(kāi)的顯示裝置進(jìn)行各種修改和變形。因此，本發(fā)明旨在覆蓋落入所附權(quán)利要求書(shū)及其等同物的范圍內(nèi)的本發(fā)明的修改和變型。
權(quán)利要求
1.一種陣列基板，所述陣列基板包括: 選通線，其位于包括像素區(qū)的基板上，所述選通線在一個(gè)方向上延伸； 柵極，其位于所述像素區(qū)中并且從所述選通線延伸； 柵絕緣層，其位于所述選通線和所述柵極上； 數(shù)據(jù)線，其位于所述柵絕緣層上并且與所述選通線交叉，以限定所述像素區(qū)； 氧化物半導(dǎo)體層，其位于所述柵絕緣層上并且具有三個(gè)端部，所述氧化物半導(dǎo)體層對(duì)應(yīng)于所述柵極； 蝕刻阻止件，其位于所述氧化物半導(dǎo)體層上，以露出所述氧化物半導(dǎo)體層的所述三個(gè)端部； 源極，其與所述氧化物半導(dǎo)體層的所述三個(gè)端部中的兩個(gè)端部接觸，并且從所述數(shù)據(jù)線延伸；以及 漏極，其與所述氧化物半導(dǎo)體層的所述三個(gè)端部中的一個(gè)端部接觸，并且與所述源極隔開(kāi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列基板，其中，所述源極具有U形，并且所述漏極具有條形。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的陣列基板，其中，所述漏極插入在所述源極的開(kāi)口中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列基板，其中，所述氧化物半導(dǎo)體層包括銦鎵鋅氧化物(IGZO)、鋅錫氧化物(ZTO)和鋅銦氧化物(ZIO)中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列基板，其中，在所述氧化物半導(dǎo)體層中形成的溝道具有T形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列基板，所述陣列基板還包括: 第一鈍化層，其位于所述數(shù)據(jù)線以及所述源極和所述漏極上，所述第一鈍化層具有露出所述漏極的漏接觸孔；以及 像素電極，其在所述像素區(qū)中位于所述第一鈍化層上，并且通過(guò)所述漏接觸孔與所述漏極接觸。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的陣列基板，所述陣列基板還包括: 第二鈍化層，其位于所述像素電極上；以及 公共電極，其位于所述第二鈍化層上并且具有與所述像素區(qū)對(duì)應(yīng)的多個(gè)條形的第一開(kāi)□。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的陣列基板，其中，所述公共電極還包括與所述源極和所述漏極以及在所述源極和所述漏極之間露出的所述蝕刻阻止件對(duì)應(yīng)的第二開(kāi)口。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的陣列基板，其中，所述多個(gè)條形的第一開(kāi)口具有相對(duì)于每個(gè)像素區(qū)的中部對(duì)稱(chēng)彎曲的形狀。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的陣列基板，所述陣列基板還包括: 公共線，其設(shè)置為與所述選通線在同一層上并且平行于所述選通線；以及 公共電極，其位于所述第一鈍化層上并且包括多個(gè)第一條形電極， 其中，所述像素電極包括與所述多個(gè)第一條形電極交替布置的多個(gè)第二條形電極，并且其中，所述第一鈍化層包括露出所述公共線的公共接觸孔，并且所述公共電極通過(guò)所述公共接觸孔與所述公共線接觸。
11.一種薄膜晶體管，所述薄膜晶體管包括:柵極； 柵絕緣層，其位于所述柵極上； 氧化物半導(dǎo)體層，其位于所述柵絕緣層上并且具有三個(gè)端部，所述氧化物半導(dǎo)體層對(duì)應(yīng)于所述柵極； 蝕刻阻止件，其位于所述氧化物半導(dǎo)體層上，以露出所述氧化物半導(dǎo)體層的所述三個(gè)端部； 源極，其與所述氧化物半導(dǎo)體層的所述三個(gè)端部中的兩個(gè)端部接觸并且從所述數(shù)據(jù)線延伸；以及 漏極，其與所述氧化物半導(dǎo)體層的所述三個(gè)端部中的一個(gè)端部接觸并且與所述源極隔開(kāi)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的薄膜晶體管，其中，所述源極具有U形，并且所述漏極具有條形。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的薄膜晶體管，其中，所述漏極插入在所述源極的開(kāi)口中。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的薄膜晶體管，其中，所述氧化物半導(dǎo)體層包括銦鎵鋅氧化物(IGZO)、鋅錫氧化物(ZTO)和鋅銦氧化物(ZIO)中的一種。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的薄膜晶體管，其中，在所述氧化物半導(dǎo)體層中形成的溝道具有T形。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種薄膜晶體管和包括薄膜晶體管的陣列基板，所述陣列基板包括選通線，其位于包括像素區(qū)的基板上，選通線在一個(gè)方向上延伸；柵極，其位于像素區(qū)中并且從所述選通線延伸；柵絕緣層，其位于選通線和柵極上；數(shù)據(jù)線，其位于所述柵絕緣層上并且與所述選通線交叉，以限定所述像素區(qū)；氧化物半導(dǎo)體層，其位于所述柵絕緣層上并且具有三個(gè)端部，所述氧化物半導(dǎo)體層對(duì)應(yīng)于所述柵極；蝕刻阻止件，其位于所述氧化物半導(dǎo)體層上，露出所述氧化物半導(dǎo)體層的所述三個(gè)端部；源極，其與所述氧化物半導(dǎo)體層的所述三個(gè)端部中的兩個(gè)端部接觸并且從所述數(shù)據(jù)線延伸；以及漏極，其與所述氧化物半導(dǎo)體層的所述三個(gè)端部中的一個(gè)端部接觸并且與所述源極隔開(kāi)。
文檔編號(hào)H01L29/786GK103151358SQ20121051287
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2012年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月6日
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