CN110444602A - 一种氧化物薄膜晶体管的制备方法及阵列基板 - Google Patents
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Abstract
一种氧化物薄膜晶体管的制备方法及阵列基板，该方法包括如下步骤：S1，提供一基板；S2，在所述基板上沉积遮光层；S3，在所述遮光层上沉积缓冲层；S4，在所述缓冲层上形成薄膜晶体管；其中，所形成的金属氧化物层的厚度为3000埃以上，且需要在300‑800摄氏度的空气中退火0.5‑2小时，得到结晶化的金属氧化物，其中，所述有源层沟道的厚度为300埃‑1000埃；有益效果：与现有技术相比，本申请提供的一种氧化物薄膜晶体管的制备方法，通过控制金属氧化物层的沉积时间，以控制金属氧化物膜层的厚度，再将金属氧化物在高温环境下进行退火处理，得到迁移率和稳定性更高的结晶化金属氧化物半导体层，提升了薄膜晶体管、阵列基板的迁移率以及对水氧的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及显示领域，特别是涉及一种氧化物薄膜晶体管的制备方法及阵列基板。
背景技术
金属氧化物薄膜晶体管(Metal oxide thin film transistor,MO TFT)尤其是铟镓锌氧化物(IGZO)薄膜晶体管，由于具有良好的均一性、高迁移率、低漏电流、适合大面积工业制备等优点，广泛的应用到了平板显示行业中。但在现有的电子行业中，电子产品的长寿命要求薄膜晶体管对水氧的稳定性还有待提升，因此金属氧化物薄膜晶体管的性能需要更高。
因此，现有的金属氧化物薄膜晶体管技术，还存在着金属氧化物的迁移率、对外界水氧的稳定性不够以及与现有工艺设备的兼容性不够的问题，急需改进。
发明内容
本发明涉及一种氧化物薄膜晶体管的制备方法及阵列基板，用于提高现有技术中存在的金属氧化物的迁移率、对外界的水氧稳定性以及与现有工艺设备兼容性的问题。
为解决上述问题，本发明提供的技术方案如下：
本申请提供的一种氧化物薄膜晶体管的制备方法，包括如下步骤：
S1，提供一基板；
S2，在所述基板上沉积缓冲层；
S3，在所述缓冲层上形成薄膜晶体管；
其中，所形成的金属氧化物层的厚度为3000A以上，且需要在300-800摄氏度的空气中退火0.5-2小时，得到结晶化的金属氧化物层，再经过刻蚀形成具有一定预设厚度的有源层沟道。
根据本申请提供的一优选实施例，所述金属氧化物为铟镓锌氧化物、氧化锌、铟锌氧化物或是铟锡锌氧化物。
根据本申请提供的一优选实施例，所述氧化物薄膜晶体管为背沟道刻蚀型薄膜晶体管。
根据本申请提供的一优选实施例，所述背沟道刻蚀型薄膜晶体管的制备方法包括如下步骤：
S10，提供一基板；
S20，在所述基板上用物理气相沉积法沉积第一层金属膜层，并通过光刻曝光工艺使金属层图案化，形成栅极；
S30，在所述栅极上沉积栅极绝缘层；
S40，在栅极绝缘层上通过控制金属氧化物的沉积时间，使得金属氧化物的膜层厚度达到3000埃以上；
S50，将步骤“S40”得到的样品放置在300-800摄氏度的空气环境中，退火0.5-2小时，得到结晶化的金属氧化物层；
S60，在所述金属氧化物层上沉积第二金属膜层，并通过光刻曝光工艺使其图案化，得到源漏极层；
S70，在所述源漏极层上通过刻蚀工艺，刻蚀出具有一定预设厚度的有源层沟道；
S80，在所述有源层上沉积整面钝化保护层；
S90，刻蚀所述钝化保护层，形成接触孔，以得到结晶的金属氧化物薄膜晶体管。
根据本申请提供的一优选实施例，所述有源层沟道的预设厚度为300埃-1000埃。
根据本申请提供的一优选实施例，步骤“S70”中的刻蚀为湿法刻蚀，步骤“S90”中的刻蚀为干法刻蚀。
根据本申请提供的一优选实施例，所述金属层材料为钼、铜、铝、钛或掺杂多晶硅中的一种或多种材料的堆叠结构层。
根据本申请提供的一优选实施例，步骤“S10”中所述的基板为带有缓冲层的刚性基板、柔性基板或是硅基板。
根据本申请提供的一优选实施例，所述接触孔分为第一接触孔和第二接触孔。
本申请还提供一种阵列基板，包括：上述任一项所述的基板，以及设置在所述基板上的氧化物薄膜晶体管，其中，所述氧化物薄膜晶体管有源层的厚度为3000埃以上，所述有源层沟道的厚度为300埃-1000埃。
有益效果：与现有技术相比，本申请提供的一种氧化物薄膜晶体管的制备方法，通过控制金属氧化物层的沉积时间，以控制金属氧化物膜层的厚度，再将金属氧化物在高温环境下进行退火处理，得到迁移率和稳定性更高的金属氧化物层，提升了薄膜晶体管、阵列基板的迁移率以及对水氧的稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的氧化物薄膜晶体管的制备方法的第二流程示意图。
图2-图10为本发明实施例提供的底栅型氧化物薄膜晶体管制备过程的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
本发明提供两种优选的实施方案，下面结合图1至图10进行详细的说明。
本申请提供一种氧化物薄膜晶体管的制备方法，包括如下步骤：S1，提供一基板1；S3，在所述基板1上沉积缓冲层2；S4，在所述缓冲层2上形成薄膜晶体管；其中，所形成的金属氧化物层的厚度为3000埃以上，且需要在300-800摄氏度的空气中退火0.5-2小时，得到结晶化的金属氧化物层，再经过刻蚀形成具有一定预设厚度的有源层沟道。
本申请提供的一优选实施例中，所述金属氧化物为铟镓锌氧化物、氧化锌、铟锌氧化物或是铟锡锌氧化物。
在本申请的一种实施例中，所述基板1可以为刚性基板，如玻璃基板或是石英基板；优选柔性基板，如树脂基板，可以是聚酰亚胺基板、聚酰胺基板、聚碳酸酯基板、聚醚砜基板等有机物基板；或是硅基板。在本申请的另一种实施例中，所述基板1也可以是通过PI(英文全称：polyimide film；聚酰亚胺)涂布机涂布在干净的玻璃基板上，然后再经过高温固化等工艺处理得到的。由于PI薄膜具有优良的耐高低温性、电气绝缘性、粘结性、耐辐射性、耐介质性，由此制成的衬底基板具有良好的柔韧性。
本申请提供的一优选实施例中，所述薄膜晶体管为背沟道刻蚀型薄膜晶体管，详见图10。
参阅图2至图10，1为不包括缓冲层的基板，2为缓冲层，3为栅极层，4为栅极绝缘层，5为金属氧化物层，即有源层，6为源漏极层，7为钝化保护层，8为接触孔。
在本申请的一种实施例中，所述缓冲层2形成在所述基板1上，所述缓冲层2主要用于缓冲各膜层结构之间的压力以及阻隔外界水氧、杂质等对内部膜层的影响。
在本申请的一种实施例中，所述栅极绝缘层4覆盖在所述栅极层3上。所述钝化保护层7形成在所述源漏极层6上，用于保证所述薄膜晶体管工艺的平整性。
所述背沟道刻蚀型薄膜晶体管的制备方法包括如下步骤：S10，提供一基板1，该基板1为包含缓冲层2的基板，参见图2；S20，在所述基板上PECVD方法沉积第一层金属膜层，并通过光刻曝光工艺使金属层图案化，形成栅极3，参见图3；S30，在所述栅极3上沉积栅极绝缘层4，参见图4；S40，在栅极绝缘层4上通过控制金属氧化物层5的沉积时间，使得金属氧化物的厚度达到3000A以上；S50，将步骤“S40”得到的样品放置在600摄氏度的空气环境中，退火一小时，得到结晶化的金属氧化物层5，参见图5；S60，在所述金属氧化物层上沉积第二金属层，并通过光刻曝光工艺使其图案化，得到源漏极层6，参见图6；S70，在所述源漏极层6上通过刻蚀工艺，刻蚀出有源层，参见图7和图8；S80，在所述有源层上沉积整面钝化保护层7，参见图9；S90，刻蚀所述钝化保护层7，形成接触孔8，以得到结晶的金属氧化物薄膜晶体管，参见图10。
在上述氧化物薄膜晶体管的制备方法中，步骤“S70”中的刻蚀为湿法刻蚀，步骤“S90”中的刻蚀为干法刻蚀。
本申请提供的一优选实施例中，步骤“S10”中所述的基板为带有缓冲层2的基板。
本申请提供的一优选实施例中，所述有源层的厚度为600A。
本申请提供的一优选实施例中，所述金属层材料为钼、铝、钛或掺杂多晶硅中的一种或多种材料的堆叠结构层。其中，所述栅极层3的金属材料通常可以为钼、铜、铝、铝镍合金、钼钨合金、铬或是铜等金属中的一种或是多种；所述源漏极层6的金属材料通常可以选用钼、铜、铝、铝镍合金、钼钨合金、铬、铜或钛铝合金等金属中的一种或是多种的组合。
本申请提供的一优选实施例中，所述接触孔8包括第一接触孔和第二接触孔。
本申请提供的一优选实施例中，所述第一接触孔与所述源极相连，所述第二接触孔与所述漏极相连。所述第一接触孔与所述第二接触孔之间隔开。
本申请还提供一种阵列基板，包括：上述任一项所述的基板，以及设置在所述基板上的氧化物薄膜晶体管，其中，所述氧化物薄膜晶体管有源层沟道的厚度为300埃-1000埃。
因此，本申请提供的一种氧化物薄膜晶体管的制备方法及阵列基板，通过控制金属氧化物层的沉积时间，以控制金属氧化物膜层的厚度，再将金属氧化物在高温环境下进行退火处理，得到迁移率和稳定性更高的金属氧化物层，提升了薄膜晶体管、阵列基板的迁移率以及对水氧的稳定性。
以上对本发明实施例所提供的一种氧化物薄膜晶体管的制备方法及阵列基板进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例的技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种氧化物薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1，提供一基板；
S2，在所述基板上沉积缓冲层；
S3，在所述缓冲层上形成薄膜晶体管；
其中，所形成的金属氧化物层的厚度为3000埃以上，且需要在300-800摄氏度的空气中退火0.5-2小时，得到结晶化的金属氧化物层，再经过刻蚀形成具有一定预设厚度的有源层沟道。
2.根据权利要求1所述的氧化物薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，所述金属氧化物为铟镓锌氧化物、氧化锌、铟锌氧化物或是铟锡锌氧化物。
3.根据权利要求1所述的氧化物薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，所述氧化物薄膜晶体管为背沟道刻蚀型薄膜晶体管。
4.根据权利要求3所述的氧化物薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，所述背沟道刻蚀型薄膜晶体管的制备方法包括如下步骤：
S10，提供一基板；
S20，在所述基板上用物理气相沉积法沉积第一层金属膜层，并通过光刻曝光工艺使金属层图案化，形成栅极；
S30，在所述栅极上沉积栅极绝缘层；
S40，在栅极绝缘层上通过控制金属氧化物的沉积时间，使得金属氧化物的膜层厚度达到3000埃以上；
S50，将步骤“S40”中得到的样品放置在300-800摄氏度的空气环境中，退火0.5-2小时，得到结晶化的金属氧化物层；
S60，在所述金属氧化物层上沉积第二金属膜层，并通过光刻曝光工艺使其图案化，得到源漏极层；
S70，在所述源漏极层上通过刻蚀工艺，刻蚀出具有一定预设厚度的有源层沟道；
S80，在所述有源层上沉积整面钝化保护层；
S90，刻蚀所述钝化保护层，形成接触孔，以得到结晶的金属氧化物薄膜晶体管。
5.根据权利要求4所述的氧化物薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，所述有源层沟道的预设厚度为300埃-1000埃。
6.根据权利要求4所述的氧化物薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，步骤“S70”中的刻蚀为湿法刻蚀，步骤“S90”中的刻蚀为干法刻蚀。
7.根据权利要求4所述的氧化物薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，所述金属层材料为钼、铜、铝、钛或掺杂多晶硅中的一种或多种材料的堆叠结构层。
8.根据权利要求4所述的氧化物薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，步骤“S10”中所述的基板为带有缓冲层的刚性基板、柔性基板或是硅基板。
9.根据权利要求4所述的氧化物薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，所述接触孔分为第一接触孔和第二接触孔。
10.一种阵列基板，其特征在于，包括：上述权利要求8所述的基板，以及设置在所述基板上的氧化物薄膜，其中，所述氧化物薄膜有源层的厚度为3000埃以上，所述有源层沟道的厚度为300埃-1000埃。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111312733A (zh) * | 2020-04-02 | 2020-06-19 | 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 | 阵列基板及其制备方法 |
| CN111883582A (zh) * | 2020-07-30 | 2020-11-03 | 北海惠科光电技术有限公司 | 一种栅极、薄膜晶体管的制作方法和显示面板 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101826558A (zh) * | 2009-03-06 | 2010-09-08 | 株式会社半导体能源研究所 | 半导体装置及半导体装置的制造方法 |
| CN105185695A (zh) * | 2015-08-21 | 2015-12-23 | 京东方科技集团股份有限公司 | 氧化物半导体薄膜的制备方法和薄膜晶体管的制备方法 |
| US20160013257A1 (en) * | 2014-07-09 | 2016-01-14 | Samsung Display Co., Ltd | Method of manufacturing thin film transistor and method of manufacturing display substrate having the same |
| CN109786440A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-05-21 | 惠科股份有限公司 | 阵列基板的制造方法、装置及阵列基板 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI626744B (zh) * | 2008-07-31 | 2018-06-11 | 半導體能源研究所股份有限公司 | 半導體裝置及半導體裝置的製造方法 |
| CN103545377B (zh) * | 2013-11-01 | 2015-12-30 | 深圳丹邦投资集团有限公司 | 一种氧化物薄膜晶体管及其制造方法 |
| CN103545221B (zh) * | 2013-11-14 | 2018-10-09 | 广州新视界光电科技有限公司 | 金属氧化物薄膜晶体管及其制备方法 |
| CN103700665B (zh) * | 2013-12-13 | 2016-03-02 | 京东方科技集团股份有限公司 | 金属氧化物薄膜晶体管阵列基板及其制作方法、显示装置 |
| CN103700629B (zh) * | 2013-12-30 | 2016-10-12 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种阵列基板及其制备方法、显示装置 |
| CN109671782A (zh) * | 2018-12-21 | 2019-04-23 | 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 | 一种薄膜晶体管基板及其制作方法 |
-
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101826558A (zh) * | 2009-03-06 | 2010-09-08 | 株式会社半导体能源研究所 | 半导体装置及半导体装置的制造方法 |
| US20160013257A1 (en) * | 2014-07-09 | 2016-01-14 | Samsung Display Co., Ltd | Method of manufacturing thin film transistor and method of manufacturing display substrate having the same |
| CN105185695A (zh) * | 2015-08-21 | 2015-12-23 | 京东方科技集团股份有限公司 | 氧化物半导体薄膜的制备方法和薄膜晶体管的制备方法 |
| CN109786440A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-05-21 | 惠科股份有限公司 | 阵列基板的制造方法、装置及阵列基板 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111312733A (zh) * | 2020-04-02 | 2020-06-19 | 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 | 阵列基板及其制备方法 |
| CN111312733B (zh) * | 2020-04-02 | 2023-06-02 | 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 | 阵列基板及其制备方法 |
| CN111883582A (zh) * | 2020-07-30 | 2020-11-03 | 北海惠科光电技术有限公司 | 一种栅极、薄膜晶体管的制作方法和显示面板 |
| CN111883582B (zh) * | 2020-07-30 | 2024-05-03 | 北海惠科光电技术有限公司 | 一种栅极、薄膜晶体管的制作方法和显示面板 |
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