一種tft基板、tft開關(guān)管及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種TFT基板、TFT開關(guān)管及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]基于氧化物半導(dǎo)體的薄膜場(chǎng)效應(yīng)晶體管(TFT)是未來顯示領(lǐng)域的熱點(diǎn)，近年來得到了廣泛的研究和發(fā)展。其中，作為有源溝道層的無定形銦鎵鋅氧化合物(a-1GZO)薄膜，迀移率可高達(dá)80cm2/Vs，而非晶娃(a_Si)的迀移率僅0.5?0.8cm2/Vs。并且a_IGZ0可與a-Si大尺寸量產(chǎn)制程兼容。因此，IGZO在下一代液晶顯示(IXD)和有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)中具有很大的應(yīng)用前景。
[0003]但是，在金屬和IGZO相接觸時(shí)形成Schottky(肖特基)接觸，在接觸的界面處半導(dǎo)體能帶彎曲，形成勢(shì)皇。勢(shì)皇的存在會(huì)導(dǎo)致大的界面電阻，即Schottky(肖特基)電阻。Schottky電阻會(huì)導(dǎo)致TFT元件開態(tài)電流不足，亞閾值擺幅(Subthreshold Swing，SS)過大，元件穩(wěn)定性下降，從而會(huì)影響畫面顯示品質(zhì)。
[0004]所以，降低金屬和IGZO的接觸電阻，形成Ohmic (歐姆)接觸，是決定半導(dǎo)體元件性能好壞的一個(gè)重要因素?，F(xiàn)有技術(shù)的歐姆接觸形成的方法之一是在與金屬接觸的半導(dǎo)體區(qū)域進(jìn)行重?fù)诫s(n+IGZO)，使得界面的空乏區(qū)變窄，電子有更多的機(jī)會(huì)直穿隧(穿隧效應(yīng))。但是現(xiàn)有技術(shù)的歐姆接觸方式需要額外進(jìn)行摻雜步驟，從而增加了制作成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種TFT基板、TFT開關(guān)管及其制造方法，能夠省去摻雜步驟，并達(dá)到良好的歐姆接觸，從而解決Schottky接觸的問題。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種TFT開關(guān)管的制造方法，該方法包括:提供一基板；在基板上設(shè)置柵極層，其中，柵極層包括中間區(qū)域和分別位于中間區(qū)域兩側(cè)的側(cè)區(qū)域；對(duì)側(cè)區(qū)域的至少一部分沿著柵極層的厚度方向進(jìn)行薄型化處理，以形成兩薄型化區(qū)域，薄型化區(qū)域的厚度小于中間區(qū)域的厚度；在柵極層的上方設(shè)置半導(dǎo)體層；在半導(dǎo)體層上設(shè)置源極層和漏極層，其中源極層和漏極層分別與半導(dǎo)體層接觸的區(qū)域分別對(duì)應(yīng)兩薄型化區(qū)域，使得背光源的光能夠通過薄型化區(qū)域后照射到半導(dǎo)體層中，從而使半導(dǎo)體層與源極層和漏極層之間形成歐姆接觸。
[0007]其中，在柵極層的上方設(shè)置半導(dǎo)體層的步驟之前進(jìn)一步包括:在柵極層上設(shè)置柵極絕緣層。
[0008]其中，在基板上設(shè)置柵極層的步驟進(jìn)一步包括:通過物理氣相沉積的方法在基板上設(shè)置一金屬層；對(duì)金屬層進(jìn)行光刻、蝕刻以及脫膜工藝，以形成柵極層。
[0009]其中，對(duì)側(cè)區(qū)域的至少一部分沿著柵極層的厚度方向進(jìn)行薄型化處理的步驟進(jìn)一步包括:對(duì)側(cè)區(qū)域的至少一部分進(jìn)行光刻、蝕刻以及脫膜工藝，以形成薄型化區(qū)域。
[0010]其中，半導(dǎo)體層的材質(zhì)為銦鎵鋅氧化合物；在柵極層的上方設(shè)置半導(dǎo)體層的步驟進(jìn)一步包括:通過物理氣相沉積的方法在柵極絕緣層上設(shè)置一銦鎵鋅氧化合物層；對(duì)銦鎵鋅氧化合物層進(jìn)行光刻、蝕刻以及脫膜工藝，以形成半導(dǎo)體層，半導(dǎo)體層對(duì)應(yīng)薄型化區(qū)域和中間區(qū)域設(shè)置。
[0011]其中，在半導(dǎo)體層上設(shè)置源極層和漏極層的步驟進(jìn)一步包括:通過物理氣相沉積的方法在半導(dǎo)體層上設(shè)置一金屬層；對(duì)金屬層進(jìn)行光刻、蝕刻以及脫膜工藝，以形成源極層和漏極層，并且源極層和漏極層與半導(dǎo)體層接觸的區(qū)域分別對(duì)應(yīng)兩薄型化區(qū)域。
[0012]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的另一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種TFT開關(guān)管，該TFT開關(guān)管包括:基板；柵極層，設(shè)置在基板上，其中，柵極層包括中間區(qū)域和分別位于中間區(qū)域兩側(cè)的側(cè)區(qū)域，側(cè)區(qū)域的至少一部分沿著柵極層的厚度方向進(jìn)行薄型化處理，以形成兩薄型化區(qū)域，薄型化區(qū)域的厚度小于中間區(qū)域的厚度；半導(dǎo)體層，設(shè)置在柵極層的上方；源極層和漏極層，設(shè)置在半導(dǎo)體層上，其中源極層和漏極層分別與半導(dǎo)體層接觸的區(qū)域分別對(duì)應(yīng)兩薄型化區(qū)域，使得背光源的光能夠通過薄型化區(qū)域后照射到半導(dǎo)體層中，從而使半導(dǎo)體層與源極層和漏極層之間形成歐姆接觸。
[0013]其中，TFT開關(guān)管進(jìn)一步包括:柵極絕緣層，設(shè)置在柵極層和半導(dǎo)體層之間。
[0014]其中，半導(dǎo)體層的材質(zhì)為銦鎵鋅氧化合物。
[0015]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的又一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種TFT基板，該TFT基板包括如前文任一項(xiàng)所述的TFT開關(guān)管。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的情況，本發(fā)明的TFT開關(guān)管的制造方法具體為:首先提供一基板，然后在基板上設(shè)置柵極層，其中，柵極層包括中間區(qū)域和分別位于中間區(qū)域兩側(cè)的側(cè)區(qū)域，進(jìn)而對(duì)側(cè)區(qū)域的至少一部分沿著柵極層的厚度方向進(jìn)行薄型化處理，以形成兩薄型化區(qū)域，薄型化區(qū)域的厚度小于中間區(qū)域的厚度，進(jìn)一步在柵極層的上方設(shè)置半導(dǎo)體層，最后在半導(dǎo)體層上設(shè)置源極層和漏極層，其中源極層和漏極層分別與半導(dǎo)體層接觸的區(qū)域分別對(duì)應(yīng)兩薄型化區(qū)域，使得背光源的光能夠通過薄型化區(qū)域后照射到半導(dǎo)體層中，從而使半導(dǎo)體層與源極層和漏極層之間形成歐姆接觸。因此，本發(fā)明只需要在制造過程中通過光照等工藝就可以形成摻雜區(qū)域，不需要額外進(jìn)行摻雜操作，從而節(jié)省制作成本，并能達(dá)到良好的歐姆接觸，從而解決Schottky接觸的問題。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種TFT開關(guān)管的制造方法的流程圖；
[0018]圖2是對(duì)應(yīng)圖1所示的方法的制程圖；
[0019]圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種TFT開關(guān)管的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]請(qǐng)一并參閱圖1和圖2，圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種TFT開關(guān)管的制造方法的流程圖，圖2是對(duì)應(yīng)圖1所示的方法的制程圖。如圖1和圖2所示，本實(shí)施例的方法包括以下步驟:
[0022]步驟S1:提供一基板11。
[0023]本步驟中，基板11優(yōu)選為玻璃基板，在提供基板11的同時(shí)對(duì)基板11進(jìn)行清洗、烘干等操作，以提供一干凈的玻璃基板。
[0024]步驟S2:在基板11上設(shè)置柵極層120，其中，柵極層120包括中間區(qū)域121和分別位于中間區(qū)域121兩側(cè)的側(cè)區(qū)域122。
[0025]本步驟具體為:首先通過物理氣相沉積的方法在基板11上設(shè)置一金屬層12，然后對(duì)金屬層12進(jìn)行光刻、蝕刻以及脫膜工藝，以形成柵極層120。
[0026]其中，本步驟的蝕刻工藝優(yōu)選為濕蝕刻，可選擇過硫酸銨、硫酸/鉻酸、硫酸或雙氧水做成蝕刻液。由于蝕刻液的成本較低，因此本步驟選擇濕蝕刻的方式可以降低蝕刻的成本。
[0027]步驟S3:對(duì)側(cè)區(qū)域122的至少一部分沿著柵極層120的厚度方向進(jìn)行薄型化處理，以形成兩薄型化區(qū)域123，薄型化區(qū)域123的厚度小于中間區(qū)域121的厚度?？蛇x的，薄型化區(qū)域123的厚度與中間區(qū)域121的厚度之比大概為1::100。
[0028]本步驟中，具體為首先對(duì)側(cè)區(qū)域122的至少一部分進(jìn)行光刻、蝕刻以及脫膜工藝，以形成薄型化區(qū)域123。
[0029]其中，本步驟的蝕刻工藝優(yōu)選為干蝕刻。具體而言，利用蝕刻氣體在電場(chǎng)加速作用下形成的等離子體中的活性基，與被腐蝕材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成揮發(fā)性物質(zhì)并隨著氣流帶走。其中，蝕刻氣體包括氟碳化合物、氟化的碳?xì)浠衔锏?。由于干蝕刻可以通過控制電場(chǎng)來準(zhǔn)確控制蝕刻的圖形，因此本步驟采用干蝕刻可以提高蝕刻的精度。
[0030]步驟S4:在柵極層120的上方設(shè)置半導(dǎo)體層13。
[0031]在本步驟之前，還包括在柵極層120上設(shè)置柵極絕緣層15。
[0032]其中，半導(dǎo)體層120的材質(zhì)優(yōu)選為銦鎵鋅氧化合物。本步驟具體為通過物理氣相沉積的方法在柵極絕緣層15上設(shè)置一銦鎵鋅氧化合物層。然后對(duì)銦鎵鋅氧化合物層進(jìn)行光刻、蝕刻以及脫膜工藝，以形成半導(dǎo)體層13，半導(dǎo)體層13對(duì)應(yīng)薄型化區(qū)域123和中間區(qū)域121設(shè)置