本申請涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種薄膜晶體管及其制備方法、陣列基板、顯示裝置。
背景技術(shù):
目前高分辨率顯示產(chǎn)品成為市場主流趨勢,實現(xiàn)液晶顯示面板的高分辨率顯示,對其像素開口率的要求越來越高,因此縮小薄膜晶體管(Thin Film Transistor,TFT)的尺寸變得尤為關(guān)鍵?,F(xiàn)有技術(shù)中,存在一種垂直型TFT結(jié)構(gòu),可以大大減小TFT的尺寸,如圖1所示,該垂直型TFT結(jié)構(gòu)包括:玻璃基板12、緩沖層16、像素層17、源極金屬層1、第一絕緣層3、氧化物(IGZO)層18、漏極金屬層6、第二絕緣層7以及柵極金屬層8,其中氧化物(IGZO)18屬于有源層。雖然圖1所示的垂直型TFT結(jié)構(gòu)可以大大減小TFT的尺寸,但是該垂直型TFT結(jié)構(gòu)目前僅適用于氧化物TFT,而非晶硅型TFT中非晶硅作為有源層,由于有源層與源極金屬層及漏極金屬層直接接觸,因此非晶硅型TFT的歐姆接觸較差,導(dǎo)致非晶硅型TFT的穩(wěn)定性較差。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本申請實施例提供了一種薄膜晶體管、陣列基板、顯示面板、顯示裝置及制備方法,用以使得有源層不與薄膜晶體管中的源極金屬層和漏極金屬層直接接觸,從而降低有源層與源極金屬層和漏極金屬層之間的歐姆接觸電阻,從而提高垂直型非晶硅薄膜晶體管中有源層與源極金屬層和漏極金屬層之間的歐姆接觸效果,進而可以提高薄膜晶體管的工作穩(wěn)定性。
本申請實施例提供的一種薄膜晶體管,該薄膜晶體管包括:源極金屬層,位于所述源極金屬層之上的第一歐姆接觸層,位于所述第一歐姆接觸層之上的第一絕緣層,位于所述第一絕緣層之上且與所述第一歐姆接觸層接觸的有源層,位于所述有源層之上的第二歐姆接觸層;位于所述第二歐姆接觸層之上的漏極金屬層。
本申請實施例提供的薄膜晶體管,通過在所述第一歐姆接觸層之上設(shè)置所述第一絕緣層,之后在所述第一絕緣層之上設(shè)置有源層,并且所述有源層與所述第一歐姆接觸層接觸,再在所述有源層之上設(shè)置第二歐姆接觸層,所述有源層與所述第一歐姆接觸層和所述第二歐姆接觸層接觸,即有源層分別通過第一歐姆接觸層、第二歐姆接觸層與薄膜晶體管中的源極金屬層和漏極金屬層接觸,從而降低有源層與薄膜晶體管中的源極金屬層和漏極金屬層之間的歐姆接觸電阻,提高有源層與所述源極金屬層和所述漏極金屬層之間的歐姆接觸效果,進而可以提高薄膜晶體管的工作穩(wěn)定性。
較佳地,所述有源層完全覆蓋所述第一絕緣層。
本申請實施例提供的薄膜晶體管,由于有源層完全覆蓋第一絕緣層,從而使得第二歐姆接觸層與所述有源層完全接觸,從而可以增加所述有源層與所述第二歐姆接觸層之間的接觸面積,進一步降低所述有源層與所述漏極金屬層之間的歐姆接觸電阻,從而可以提高有源層與接觸效果,進而可以提薄膜晶體管的工作穩(wěn)定性。
較佳地,所述有源層在所述第一絕緣層兩側(cè)分別與所述第一歐姆接觸層接觸。
較佳地,所述有源層包括非晶硅。
較佳地,所述第一歐姆接觸層和所述第二歐姆接觸層包括電子型摻雜非晶硅。
較佳地,所述薄膜晶體管還包括:
位于所述漏極金屬層之上的第二絕緣層;
位于所述第二絕緣層之上的柵極金屬層。
本申請實施例提供的一種陣列基板,包括本申請實施例提供的薄膜晶體管。
本申請實施例提供的一種顯示面板,包括本申請實施例提供的陣列基板。
本申請實施例提供的一種顯示裝置,包括本申請實施例提供的顯示面板。
本申請實施例提供的一種薄膜晶體管制備方法,該方法包括:
在源極金屬層之上設(shè)置第一歐姆接觸層;
在所述第一歐姆接觸層之上設(shè)置第一絕緣層;
在所述第一絕緣層之上設(shè)置與所述第一歐姆接觸層接觸的有源層;
在所述有源層之上設(shè)置第二歐姆接觸層。
附圖說明
為了更清楚地說明本申請實施例中的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡要介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本申請的一些實施例,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)的垂直型薄膜晶體管結(jié)構(gòu)的示意圖;
圖2為本申請實施例提供的第一種薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本申請實施例提供的第二種薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本申請實施例提供的第三種薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本申請實施例提供的一種薄膜晶體管制備方法的流程示意圖;
圖6為本申請實施例提供的制備如圖4所示的薄膜晶體管的第一種方法的流程示意圖;
圖7為本申請實施例提供的制備如圖4所示的薄膜晶體管的第二種方法的流程示意圖;
圖8為本申請實施例提供的制備如圖4所示的薄膜晶體管的第三種方法的流程示意圖;
圖9為本申請實施例提供的制備如圖4所示的薄膜晶體管的第四種方法的流程示意圖。
具體實施方式
本申請實施例提供了一種薄膜晶體管、陣列基板、顯示面板、顯示裝置及制備方法,用以使得有源層不與薄膜晶體管中的源極金屬層和漏極金屬層直接接觸,從而降低有源層與源極金屬層和漏極金屬層之間的歐姆接觸電阻,從而提高垂直型非晶硅薄膜晶體管中有源層與源極金屬層和漏極金屬層之間的歐姆接觸效果,進而提高薄膜晶體管的工作穩(wěn)定性。
本申請實施例提供的一種薄膜晶體管,如圖2所示,該薄膜晶體管包括:源極金屬層1、位于所述源極金屬層1之上的第一歐姆接觸層9,位于所述第一歐姆接觸層9之上的第一絕緣層3,位于所述第一絕緣層3之上且與所述第一歐姆接觸層9接觸的有源層10,位于所述有源層10之上的第二歐姆接觸層11,位于所述第二歐姆接觸層11之上的漏極金屬層6,位于所述漏極金屬層6之上的第二絕緣層7,位于所述第二絕緣層7之上的柵極金屬層8。
本申請實施例提供的薄膜晶體管,通過在所述第一歐姆接觸層之上設(shè)置所述第一絕緣層,之后在所述第一絕緣層之上設(shè)置有源層,并且所述有源層與所述第一歐姆接觸層接觸,再在所述有源層之上設(shè)置第二歐姆接觸層,所述有源層與所述第一歐姆接觸層和所述第二歐姆接觸層接觸,即有源層分別通過第一歐姆接觸層、第二歐姆接觸層與薄膜晶體管中的源極金屬層和漏極金屬層接觸,從而降低有源層與薄膜晶體管中的源極金屬層和漏極金屬層之間的歐姆接觸電阻,提高有源層與所述源極金屬層和所述漏極金屬層之間的歐姆接觸效果,進而可以提高垂直型非晶硅薄膜晶體管的工作穩(wěn)定性。
較佳地,如圖3所示,有源層10完全覆蓋第一絕緣層3。
需要說明的是,有源層與歐姆接觸層之間的接觸面積大小影響有源層與源極金屬層和漏極金屬層之間的歐姆接觸效果,從而影響整個TFT的工作穩(wěn)定性,所述第一歐姆接觸層和所述第二歐姆接觸層之間的接觸面積越大,所述有源層與所述源極金屬層和所述漏極金屬層之間的歐姆接觸效果越好。
本申請實施例提供的如圖3所示的薄膜晶體管,由于有源層完全覆蓋第一絕緣層,從而使得第二歐姆接觸層與所述有源層完全接觸,如圖3所示的區(qū)域13,增加有源層與第二歐姆接觸層之間的接觸面積,進一步提高有源層與漏極金屬層6之間的歐姆接觸效果,提高薄膜晶體管的工作穩(wěn)定性。
較佳地,如圖3所示,所述有源層10在所述第一絕緣層3兩側(cè)分別與所述第一歐姆接觸層9接觸。
需要說明的是,如圖3所示的薄膜晶體管,可以根據(jù)實際情況控制有源層10與第一歐姆接觸層9之間的接觸面積,即區(qū)域14的面積,所述有源層10與所述第一歐姆接觸層9之間的接觸的面積越大,有源層10與源極金屬層1之間的歐姆接觸效果越好。
較佳地,所述有源層包括非晶硅(a-Si)。
較佳地,所述第一歐姆接觸層和所述第二歐姆接觸層包括電子型摻雜非晶硅(n+a-Si)。
以有源層全部為a-Si層5、第一歐姆接觸層為第一n+a-Si層2以及第二歐姆接觸層為第二n+a-Si層4的情況為例,本申請實施例提供的薄膜晶體管結(jié)構(gòu)如圖4所示,a-Si層5完全覆蓋第一絕緣層3,a-Si層5在第一絕緣層3兩側(cè)與第一n+a-Si層2接觸,第二n+a-Si層4與a-Si層5完全接觸。
本申請實施例提供的一種陣列基板,包括本申請實施例提供的薄膜晶體管。
本申請實施例提供的一種顯示面板,包括本申請實施例提供的陣列基板。
例如,本申請實施例提供的顯示面板,可以是液晶顯示面板或有機發(fā)光二極管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)顯示面板等。
本申請實施例提供的一種顯示裝置,包括本申請實施例提供的顯示面板。
例如,本申請實施例中所述的顯示裝置,可以是手機、電視、電腦等裝置。
與本申請實施例提供的薄膜晶體管相對應(yīng),本申請實施例還提供了一種薄膜晶體管制備方法,如圖5所示,該方法包括:
S501、在源極金屬層之上設(shè)置第一歐姆接觸層;
S502、在所述第一歐姆接觸層之上設(shè)置第一絕緣層;
S503、在所述第一絕緣層之上設(shè)置與所述第一歐姆接觸層接觸的有源層;
S504、在所述有源層之上設(shè)置第二歐姆接觸層。
下面,以制備如圖4所示的薄膜晶體管為例,對本申請實施例提供的薄膜晶體管制備方法進行說明:
較佳地,如圖4所示的薄膜晶體管還包括玻璃基板(圖4中未示出)。
方式一,如圖6所示,制備如圖4所示的薄膜晶體管具體包括如下步驟:
S601、在玻璃基板12上依次沉積源極金屬層、n+a-Si層,曝光之后刻蝕n+a-Si層、源極金屬層,形成第一n+a-Si層2、源極金屬層1;
S602、在所述第一n+a-Si層2之上沉積絕緣層,曝光之后刻蝕形成第一絕緣層3;
S603、在所述第一絕緣層3之上沉積a-Si層,在a-Si層之上沉積第二層n+a-Si,曝光之后初步對第二層n+a-Si以及a-Si層進行刻蝕,形成第二n+a-Si層4以及a-Si層5;
S604、在所述第二n+a-Si層4之上沉積漏極金屬層,曝光之后刻蝕漏極金屬層形成漏極金屬層,同時進一步刻蝕第二n+a-Si層4,使得第一n+a-Si層2與第二n+a-Si層4不接觸,并且使得位于第一絕緣層3兩側(cè)的a-Si層露出,形成溝道15;
S605、在所述漏極金屬層6之上設(shè)置第二絕緣層7,并在所述第二絕緣層7上刻蝕過孔(圖中未示出);
S606、在第二絕緣層7之上沉積柵極金屬層,曝光之后刻蝕形成柵極金屬層8。
方式二,如圖7所示,制備如圖4所示的薄膜晶體管具體包括如下步驟:
S701、在玻璃基板12上依次沉積源極金屬層、n+a-Si層,曝光之后刻蝕n+a-Si層以及金屬層,形成第一n+a-Si層2、源極金屬層1;
S702、在所述第一n+a-Si層2之上沉積絕緣層,曝光之后刻蝕形成第一絕緣層3;
S703、在所述第一絕緣層3之上沉積a-Si層,曝光之后刻蝕形成a-Si層5;
S704、在所述a-Si層5之上依次沉積n+a-Si層、漏極金屬層,曝光之后刻蝕漏極金屬層以及n+a-Si層,形成漏極金屬層6、第二n+a-Si層4,使得第一n+a-Si層2與第二n+a-Si層4不接觸,并使得位于第一絕緣層3兩側(cè)的a-Si層露出形成溝道15;
S705、在所述漏極金屬層之上設(shè)置第二絕緣層7,并在第二絕緣層7上刻蝕過孔(圖中未示出);
S706、在所述第二絕緣層之上沉積金屬層,曝光之后刻蝕該金屬層,形成柵極金屬層。
方式三,如圖8所示,制備如圖4所示的薄膜晶體管具體包括如下步驟:
S801、在玻璃基板12上沉積源極金屬層,曝光之后刻蝕形成源極金屬層1;
S802、在所述源極金屬層1之上依次沉積n+a-Si層、絕緣層,曝光之后刻蝕絕緣層、n+a-Si層,形成第一絕緣層3以及第一n+a-Si層2;
S803、在所述第一絕緣層3之上依次沉積a-Si層、n+a-Si層,曝光之后刻蝕a-Si層以及n+a-Si層,形成第二n+a-Si層4以及a-Si層5;
S804、在所述第二n+a-Si層4之上沉積漏極金屬層,曝光之后刻蝕漏極金屬層形成漏極金屬層,同時進一步刻蝕第二n+a-Si層4,使得第一n+a-Si層2與第二n+a-Si層4不接觸,并且使得位于第一絕緣層3兩側(cè)的a-Si層露出,形成溝道15;
S805、在所述漏極金屬層層6之上設(shè)置第二絕緣層7,并在第二絕緣層7上刻蝕過孔(圖中未示出);
S806、在第二絕緣層7之上沉積柵極金屬層,曝光之后刻蝕形成柵極金屬層8。
方式四,如圖9所示,制備如圖4所示的薄膜晶體管具體包括如下步驟:
S901、在玻璃基板12上沉積源極金屬層,曝光之后刻蝕形成源極金屬層1;
S902、在所述源極金屬層1之上依次沉積n+a-Si層、絕緣層,曝光之后刻蝕絕緣層以及n+a-Si層,形成第一絕緣層3以及第一n+a-Si層2;
S903、在所述第一n+a-Si層2之上沉積a-Si層,曝光之后刻蝕形成a-Si層5;
S904、在所述a-Si層5之上依次沉積n+a-Si層、漏極金屬層,曝光之后刻蝕漏極金屬層、n+a-Si層,形成漏極金屬層6、第二n+a-Si層5,使得第一n+a-Si層2與第二n+a-Si層4不接觸,并使得位于第一絕緣層3兩側(cè)的a-Si層露出,形成溝道15;
S905、在所述漏極金屬層6之上設(shè)置第二絕緣層7,并在第二絕緣層進行過孔刻蝕(圖中未示出);
S906、在所述第二絕緣層7之上沉積柵極金屬層,曝光之后刻蝕形成柵極金屬層8。
需要說明的是,本申請實施例提供的上述制備薄膜晶體管的四種方式,只是在制備薄膜晶體管過程中的對薄膜晶體管每層的刻蝕的順序不同,但均可以形成如圖4所示的薄膜晶體管,上述制備薄膜晶體管的四種不同方式,對薄膜晶體管的性能并無影響,在制備薄膜晶體管時,可以根據(jù)實際需要選擇合適的薄膜晶體管制備方式。
綜上所述,本申請實施例提供的薄膜晶體管、陣列基板、顯示面板、顯示裝置以及薄膜晶體管的制備方法,通過在所述第一歐姆接觸層之上設(shè)置所述第一絕緣層,之后在所述第一絕緣層之上設(shè)置有源層,并且所述有源層與所述第一歐姆接觸層接觸,再在所述有源層之上設(shè)置第二歐姆接觸層,所述有源層與所述第一歐姆接觸層和所述第二歐姆接觸層接觸,即有源層分別通過第一歐姆接觸層、第二歐姆接觸層與薄膜晶體管中的源極金屬層和漏極金屬層接觸,從而降低有源層與薄膜晶體管中的源極金屬層和漏極金屬層之間的歐姆接觸電阻,提高有源層與所述源極金屬層和所述漏極金屬層之間的歐姆接觸效果,進而可以提高垂直型非晶硅薄膜晶體管的工作穩(wěn)定性。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本申請進行各種改動和變型而不脫離本申請的精神和范圍。這樣,倘若本申請的這些修改和變型屬于本申請權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本申請也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。