薄膜晶體管、顯示面板以及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種薄膜晶體管、一種顯示面板及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代信息科技的進(jìn)步，各種不同規(guī)格的顯示器已被廣泛地應(yīng)用在消費(fèi)者電子產(chǎn)品的熒幕之中，例如手機(jī)、筆記型電腦、數(shù)碼相機(jī)以及個(gè)人數(shù)字助理(Personal DigitalAssistant，PDA)等。在這些顯不器中，由于液晶顯不器(Liquid Crystal Display，LCD)及有機(jī)電激發(fā)光顯不器(Organic Electro-luminescent Display，OELD 或稱為 0LED)具有輕薄以及消耗功率低的優(yōu)點(diǎn)，因此在市場中成為主流商品。IXD與OLED的制作工藝包括將半導(dǎo)體元件陣列排列于基板上，而半導(dǎo)體元件包含薄膜晶體管(Thin Film Transistor,TFT) ο
[0003]隨著顯示器的分辨率越來越高，薄膜晶體管的尺寸也越來越小。目前已發(fā)展了一種自行對(duì)準(zhǔn)式的頂柵極(self-align top-gate)結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管以克服光刻制作工藝中對(duì)位的限制，并且改善柵極-漏極(gate-drain)與柵極-源極(gate_source)的寄生電容(parasitic capacitance)(亦即，Cgd與Cgs)的問題。在現(xiàn)行技術(shù)中，需要進(jìn)行整面性的鋁薄膜濺鍍且厚度需控制在5納米左右，并搭配退火制作工藝使高阻值的氧化銦鎵鋅(Indium Gallium Zinc Oxide, IGZ0)與銷薄膜進(jìn)行氧化反應(yīng)而變成低阻值的氧化銦鎵鋅。然而，整面性的鋁薄膜常無法在制作工藝中完全氧化為絕緣的氧化鋁，而是僅在接觸氧化銦鎵鋅的部分可從氧化銦鎵鋅取得足夠的氧而完全氧化為氧化鋁。如此一來，本應(yīng)該彼此絕緣的許多線路，將會(huì)因?yàn)闆]有被完全氧化的鋁薄膜而短路，導(dǎo)致無法正常顯示。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種薄膜晶體管、顯示面板及其制造方法，其可以避免現(xiàn)有的鋁薄膜在制作工藝中氧化不全而導(dǎo)致顯示面板無法正常顯示的問題。
[0005]本發(fā)明的薄膜晶體管包括氧化物半導(dǎo)體層、柵絕緣圖案、柵極、金屬氧化物絕緣層、供氧層、源極以及漏極。氧化物半導(dǎo)體層具有源極區(qū)、漏極區(qū)以及通道區(qū)，且通道區(qū)位于源極區(qū)以及漏極區(qū)之間。柵絕緣圖案位于氧化物半導(dǎo)體層的通道區(qū)上。柵極位于柵絕緣圖案上。金屬氧化物絕緣層覆蓋氧化物半導(dǎo)體層。供氧層與金屬氧化物絕緣層相接觸。源極以及漏極位于供氧層的上方，且分別電連接氧化物半導(dǎo)體層的源極區(qū)以漏極區(qū)。
[0006]本發(fā)明另提供一種薄膜晶體管的制造方法，此制造方法包括以下步驟。形成氧化物半導(dǎo)體層。依序于氧化物半導(dǎo)體層上形成柵絕緣圖案與柵極。形成金屬層以覆蓋氧化物半導(dǎo)體層、柵絕緣圖案與柵極。形成供氧層，使金屬層與供氧層相接觸。進(jìn)行第一退火制作工藝，以使氧化物半導(dǎo)體層與金屬層反應(yīng)以形成源極區(qū)以及漏極區(qū)，其中源極區(qū)以及漏極區(qū)之間的氧化物半導(dǎo)體層為通道區(qū)，且同時(shí)使金屬層與供氧層以及氧化物半導(dǎo)體層反應(yīng)以形成金屬氧化物絕緣層。在供氧層的上方形成源極與漏極，且源極以及漏極分別電連接氧化物半導(dǎo)體層的源極區(qū)以及漏極區(qū)。
[0007]本發(fā)明另提供一種顯示面板，其包括基板、多個(gè)薄膜晶體管、第一電極、發(fā)光層、第二電極、第一電源線以及第二電源線?；寰哂酗@示區(qū)以及位于顯示區(qū)外圍的周邊區(qū)。薄膜晶體管包括氧化物半導(dǎo)體層、柵絕緣圖案、柵極、金屬氧化物絕緣層、供氧層、源極以及漏極。氧化物半導(dǎo)體層具有源極區(qū)、漏極區(qū)以及通道區(qū)，且通道區(qū)位于源極區(qū)以及漏極區(qū)之間。柵絕緣圖案位于氧化物半導(dǎo)體層的通道區(qū)上。柵極位于柵絕緣圖案上。金屬氧化物絕緣層覆蓋氧化物半導(dǎo)體層。供氧層與金屬氧化物絕緣層相接觸。源極以及漏極位于供氧層的上方，且分別電連接氧化物半導(dǎo)體層的源極區(qū)以漏極區(qū)。第一電極位于源極與漏極的上方，且第一電極電連接漏極。發(fā)光層位于第一電極上。第二電極位于發(fā)光層上。第一電源線位于周邊區(qū)，且第一電源線電連接于源極。第二電源線位于周邊區(qū)，且第二電源線電連接于第二電極，其中金屬氧化物絕緣層還覆蓋于第一電源線與第二電源線上，供氧層還覆蓋于第一電源線與第二電源線上方的金屬層上。
[0008]基于上述，由于供氧層與金屬層相接觸以便在退火制作工藝中供氧層提供金屬層氧化時(shí)所需的氧，因此可以避免金屬層在退火制作工藝中發(fā)生氧化不全的現(xiàn)象。
[0009]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合所附的附圖作詳細(xì)說明如下。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的顯示面板的示意圖；
[0011]圖2是圖1的實(shí)施例的顯示面板的局部等效電路圖；
[0012]圖3A至圖3H是本發(fā)明一實(shí)施例的薄膜晶體管的制造方法的流程剖視圖；
[0013]圖4是包括本發(fā)明圖3H的實(shí)施例的薄膜晶體管的顯示面板的剖視圖；
[0014]圖5A至圖是本發(fā)明另一實(shí)施例的薄膜晶體管的制造方法的部分流程剖視圖；
[0015]圖6是包括本發(fā)明圖的實(shí)施例的薄膜晶體管的顯示面板的剖視圖；
[0016]圖7A至圖7G是本發(fā)明另一實(shí)施例的薄膜晶體管的制造方法的流程剖視圖；
[0017]圖8包括本發(fā)明圖7G的實(shí)施例的薄膜晶體管的顯示面板的剖視圖；
[0018]圖9A至圖9D是本發(fā)明另一實(shí)施例的薄膜晶體管的制造方法的流程剖視圖；
[0019]圖10包括本發(fā)明圖9D的實(shí)施例的薄膜晶體管的顯示面板的剖視圖；
[0020]圖1lA至圖1lD是本發(fā)明另一實(shí)施例的薄膜晶體管的制造方法的流程剖視圖；
[0021]圖12包括本發(fā)明圖1lD的實(shí)施例的薄膜晶體管的顯示面板的剖視圖；
[0022]圖13A是現(xiàn)有的顯示面板的薄膜晶體管的漏極電流對(duì)柵極電壓(Id-Vg)的關(guān)系圖；
[0023]圖13B是本發(fā)明的圖4的顯示面板的薄膜晶體管的漏極電流對(duì)柵極電壓(Id-Vg)的關(guān)系圖；
[0024]圖14是本發(fā)明的圖8的顯示面板的薄膜晶體管的漏極電流對(duì)柵極電壓(Id-Vg)的關(guān)系圖；
[0025]圖15是本發(fā)明的圖12的顯示面板的薄膜晶體管的漏極電流對(duì)柵極電壓(Id-Vg)的關(guān)系圖。
[0026]符號(hào)說明
[0027]30:第一電源線
[0028]40:第二電源線
[0029]52:顯示區(qū)
[0030]54:周邊區(qū)
[0031]100:像素陣列
[0032]110:基板
[0033]120:第一供氧層
[0034]122:隔離層
[0035]130:氧化物半導(dǎo)體層
[0036]130S:源極區(qū)
[0037]130C:通道區(qū)
[0038]130D:漏極區(qū)
[0039]140:柵絕緣圖案
[0040]150:柵極
[0041]160:金屬層
[0042]160a:金屬氧化物絕緣層
[0043]170:第二供氧層/供氧層
[0044]180:平坦層
[0045]192:保護(hù)層
[0046]194:第一電極
[0047]195:像素隔離壁
[0048]196:發(fā)光層
[0049]198:第二電極
[0050]C:電容器
[0051]D:漏極
[0052]DL:數(shù)據(jù)線
[0053]GL:電源線
[0054]OLED:有機(jī)發(fā)光二極管
[0055]PL:電源線
[0056]S:源極
[0057]SL:掃描線
[0058]T1、T2:薄膜晶體管
[0059]VI’:第一子開口
[0060]V2’:第二子開口
[0061]V1:第一開口
[0062]V2:第二開口
[0063]V3:第三開口
[0064]V4:第四開口
【具體實(shí)施方式】
[0065]圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的顯示面板的示意圖。圖2是圖1的實(shí)施例的顯示面板的局部等效電路圖。請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D1以及圖2，本實(shí)施例的顯不面板包括一基板110，且基