CN110634748B - 薄膜晶体管的制备方法及薄膜晶体管 - Google Patents
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Abstract
在本申请所提供的薄膜晶体管的制备方法及薄膜晶体管中，通过在基板上依次形成栅极图案、栅极绝缘层、导电沟道图案，在所述栅极绝缘层以及所述导电沟道图案上沉积负性光阻层，并通过曝光显影工艺形成负性光阻图案，在所述栅极绝缘层、所述导电沟道图案以及所述负性光阻图案上依次沉积金属氧化物层、金属层以及正性光阻层，并通过曝光显影工艺形成正性光阻图案，通过刻蚀工艺对所述金属层进行刻蚀，以形成金属图案，采用光阻剥离工艺去除所述正性光阻图案以及所述负性光阻图案，以形成金属氧化物图案的制备方法，从而可以在采用透明导电薄膜作为扩散阻挡层材料的前提下不会产生底部裂纹和对铟镓锌氧化物背沟道层造成损伤等问题。
Description
技术领域
本申请涉及显示领域，具体涉及一种薄膜晶体管的制备方法及薄膜晶体管。
背景技术
目前，液晶显示装置和有机发光二极管显示装置都在朝着大尺寸和高分辨率的方向发展，其中，以铟镓锌氧化物为代表的金属氧化物材料因具备较高的迁移率，已经成为显示领域研发的重点，而铜具因有电阻率低和成本低廉的优势，所以一般都作为电极材料的首选，但铜易扩散到铟镓锌氧化物半导体层，进而会影响器件的电学性能，因此需要选择合适的材料来阻挡铜扩散。
近年来，铟锡氧化物、铟锌氧化物和铝掺杂的氧化锌等透明导电薄膜作为扩散阻挡层取代传统钼，钛钼合金等金属材料可提升显示装置的穿透率及开口率，但是采用传统的制作工艺在对由铟镓锌氧化物、铟锌氧化物和铝掺杂的氧化锌等透明导电薄膜组成的扩散阻挡层进行刻蚀时，容易产生底部裂纹和对铟镓锌氧化物背沟道层造成损伤等问题，从而影响产品良率以及器件的稳定性。
因此，如何在保证采用透明导电薄膜作为扩散阻挡层材料的前提下不会产生底部裂纹和对铟镓锌氧化物背沟道层造成损伤等问题是全世界面板厂家正在努力攻克的难关。
发明内容
本申请提供一种导电沟道材料的制备方法及薄膜晶体管，可以解决现有的在保证采用透明导电薄膜作为扩散阻挡层材料前提下不会产生底部裂纹和对铟镓锌氧化物背沟道层造成损伤等问题的技术问题。
本申请提供一种薄膜晶体管的制备方法，所述制备方法包括：
在基板上依次形成栅极图案、栅极绝缘层、导电沟道图案；
在所述栅极绝缘层以及所述导电沟道图案上沉积负性光阻层，并通过曝光显影工艺形成负性光阻图案；
在所述栅极绝缘层、所述导电沟道图案以及所述负性光阻图案上依次沉积金属氧化物层、金属层以及正性光阻层，并通过曝光显影工艺形成正性光阻图案；
通过刻蚀工艺对所述金属层进行刻蚀，以形成金属图案，所述金属图案包括第一源极和第一漏极；
采用光阻剥离工艺去除所述正性光阻图案以及所述负性光阻图案，以形成金属氧化物图案，所述金属氧化物图案包括第二源极和第二漏极，其中，所述第一源极位于所述第二源极上，所述第一漏极位于所述第二漏极上。
在本申请所提供的薄膜晶体管的制备方法中，可采用同一光罩形成所述负性光阻图案和所述正性光阻图案：
其中，所述光罩包括透光区、位于所述透光区一侧的第一遮光区以及位于所述透光区另一侧的第二遮光区，所述第一遮光区在所述基板上的正投影与所述第一源极以及所述第二源极在所述基板上的正投影重合，所述第二遮光区在所述基板上的正投影与所述第一漏极以及所述第二漏极在所述基板上的正投影重合。
在本申请所提供的薄膜晶体管的制备方法中，所述在所述栅极绝缘层以及所述导电沟道图案上沉积负性光阻层，并通过曝光显影工艺形成负性光阻图案的步骤，包括：
在所述栅极绝缘层以及所述导电沟道图案上沉积负性光阻层；
以所述光罩为掩膜对所述负性光阻层进行曝光显影工艺，形成负性光阻图案，所述负性光阻图案在所述基板上的正投影与所述透光区在所述基板上的正投影重合。
在本申请所提供的薄膜晶体管的制备方法中，所述在所述栅极绝缘层、所述导电沟道图案以及所述负性光阻图案上依次沉积金属氧化物层、金属层以及正性光阻层，并通过曝光显影工艺形成正性光阻图案的步骤，包括：
在所述栅极绝缘层、所述导电沟道图案以及所述负性光阻图案上依次沉积金属氧化物层、金属层以及正性光阻层；
以所述光罩为掩膜对所述正性光阻层进行曝光显影工艺，形成正性光阻图案，所述正性光阻图案包括第一正性光阻块和第二正性光阻块，所述第一正性光阻块在所述基板上的正投影与所述第一遮光区在所述基板上的正投影重合，所述第二正性光阻块在所述基板上的正投影与所述第二遮光区在所述基板上的正投影重合。
在本申请所提供的薄膜晶体管的制备方法中，所述通过刻蚀工艺对所述金属层进行刻蚀，以形成金属图案，所述金属图案包括第一源极和第一漏极的步骤，包括：
以所述正性光阻图案为保护层对所述金属层进行刻蚀工艺，以去除未被所述正性光阻图案遮挡的部分所述金属层，保留被所述正性光阻图案遮挡的部分所述金属层，其中，被所述正性光阻图案遮挡的部分所述金属层对应第一源极和第一漏极。
在本申请所提供的薄膜晶体管的制备方法中，所述采用光阻剥离工艺去除所述正性光阻图案以及所述负性光阻图案，以形成金属氧化物图案，所述金属氧化物图案包括第二源极和第二漏极，其中，所述第一源极位于所述第二源极上，所述第一漏极位于所述第二漏极上的步骤，包括：
采用光阻剥离工艺去除位于所述第一源极以及所述第一漏极上的所述正性光阻图案，以使所述第一源极和所述第一漏极漏出；
采用光阻剥离工艺去除位于部分所述金属氧化物层正下方的所述负性光阻图案，以将位于所述负性光阻图案正上方的部分所述金属氧化物层去除，形成第二源极和第二漏极。
在本申请所提供的薄膜晶体管的制备方法中，采用光阻剥离工艺去除位于所述第一源极以及所述第一漏极上的所述正性光阻图案，以使所述第一源极和所述第一漏极漏出的步骤，包括：
在位于所述第一源极以及所述第一漏极上的所述正性光阻图案上喷洒光阻剥离液；
通过光阻剥离液使位于所述第一源极以及所述第一漏极上的所述正性光阻图案膨胀、软化以及溶解，从而去除位于所述第一源极以及所述第一漏极上的所述正性光阻图案，以使所述第一源极和所述第一漏极漏出。
在本申请所提供的薄膜晶体管的制备方法中，采用光阻剥离工艺去除位于部分所述金属氧化物层正下方的所述负性光阻图案，以将位于所述负性光阻图案正上方的部分所述金属氧化物层去除，形成第二源极和第二漏极的步骤，包括：
在位于部分所述金属氧化物层正下方的所述负性光阻图案上形成反向坡度角，以使部分金属氧化物层在爬坡时断裂，进而形成缺口；
经缺口向位于部分所述金属氧化物层正下方的所述负性光阻图案上喷洒光阻剥离液；
通过光阻剥离液使位于部分所述金属氧化物层正下方的所述负性光阻图案膨胀、软化以及溶解，从而去除位于部分所述金属氧化物层正下方的所述负性光阻图案，以将位于所述负性光阻图案正上方的部分所述金属氧化物层去除，形成第二源极和第二漏极。
在本申请所提供的薄膜晶体管的制备方法中，所述金属氧化物层采用透明导电薄膜材料组成，所述透明导电薄膜材料包括铟锡氧化物、铟锌氧化物和铝掺杂的氧化锌中的一种或组合，所述金属氧化物层的厚度为20纳米～60纳米。
本申请还提供一种薄膜晶体管，包括：
基板；
栅极图案，所述栅极图案设置于所述基板上；
栅极绝缘层，所述栅极绝缘层设置于所述玻璃衬底上，且把所述金属栅极完全覆盖起来；
导电沟道图案，所述导电沟道图案设置于所述栅极绝缘层上；
第一源极、第二源极，所述第一源极设置在所述栅极绝缘层上并与所述导电沟道图案的一侧连接，所述第二源极设置在所述第一源极上；
第一漏极、第二漏极，所述第一漏极设置在所述栅极绝缘层上并与所述导电沟道图案的另一侧连接，所述第二漏极设置在所述第一漏极上。
在本申请提供的薄膜晶体管的制备方法及薄膜晶体管，金属氧化物层图案是由光阻剥离工艺形成的，不会产生底部裂纹的问题，而在金属层刻蚀时，铟镓锌氧化物背沟道层有负性光阻保护，所以也可阻挡刻蚀液对铟镓锌氧化物背沟道层的损伤，从而可以在采用透明导电薄膜作为扩散阻挡层材料的前提下不会产生底部裂纹和对铟镓锌氧化物背沟道层造成损伤等问题，提高产品的良率和稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请中的技术方案，下面将对实施方式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申请的一些实施方式，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为本申请实施例提供的薄膜晶体管的制备方法的流程示意图；
图2为本申请实施例提供的薄膜晶体管的制备方法的第一子流程示意图；
图3为本申请实施例提供的薄膜晶体管的制备方法的第二子流程示意图；
图4为本申请实施例提供的薄膜晶体管的制备方法的第三子流程示意图；
图5为本申请实施例提供的薄膜晶体管的制备方法的另一流程示意图；
图6为本申请实例形成铟镓锌氧化物沟道层图案时的结构示意图；
图7为本申请实例形成第一源极图案和第一漏极图案时的结构示意图；
图8为本申请实例形成第二源极图案和第二漏极图案时的结构示意图；
图9为本申请实施例提供的薄膜晶体管的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。
请参阅图1，图1为本申请实施例提供的薄膜晶体管的制备方法的流程示意图。如图1所示，本申请实施例提供的导电沟道材料的制备方法，包括以下步骤：101、在基板上依次形成栅极图案、栅极绝缘层、导电沟道图案；102、在所述栅极绝缘层以及所述导电沟道图案上沉积负性光阻层，并通过曝光显影工艺形成负性光阻图案；103、在所述栅极绝缘层、所述导电沟道图案以及所述负性光阻图案上依次沉积金属氧化物层、金属层以及正性光阻层，并通过曝光显影工艺形成正性光阻图案；104、通过刻蚀工艺对所述金属层进行刻蚀，以形成金属图案，所述金属图案包括第一源极和第一漏极；105、采用光阻剥离工艺去除所述正性光阻图案以及所述负性光阻图案，以形成金属氧化物图案，所述金属氧化物图案包括第二源极和第二漏极，其中，所述第一源极位于所述第二源极上，所述第一漏极位于所述第二漏极上。
可以理解的，目前传统工艺是通过曝光、显影以及刻蚀工艺来形成图案的，而传统的扩散阻挡层都是由传统钼，钛钼合金等金属材料来作为扩散阻挡层的材料，所以在通过曝光、显影以及刻蚀工艺来形成图案时，并不会产生底部裂纹和背沟道层造成损伤的问题，而现在都是采用铟锡氧化物、铟锌氧化物和铝掺杂的氧化锌等透明导电薄膜作为扩散阻挡层的材料，而采用铟锡氧化物、铟锌氧化物和铝掺杂的氧化锌等透明导电薄膜作为扩散阻挡层的材料与采用传统钼，钛钼合金等金属材料来作为扩散阻挡层的材料相比，可以提升显示装置的穿透率以及开口率，所以现在如果还传统工艺来形成图案，就会产生底部裂纹和背沟道层造成损伤的问题，因此本申请通过光阻剥离工艺来形成扩散阻挡层图案，不会产生底部裂纹的问题，而在金属层刻蚀时，背沟道层有负性光阻保护，所以也可阻挡刻蚀液对背沟道层的损伤，从而可以在采用透明导电薄膜作为扩散阻挡层材料的前提下不会产生底部裂纹和对铟镓锌氧化物背沟道层造成损伤等问题，提高产品的良率和稳定性。
其中，所述负性光阻图案和所述正性光阻图案是通过同一光罩形成的，这样不仅会减少成本；而且形成的所述负性光阻图案和所述正性光阻图案会形成互补，这是因为负性光阻在进行曝光显影后，会留下与所述光罩透光区在所述基板上的正投影重合的地方，形成负性光阻图案，而正性光阻在进行曝光显影后，会留下与所述光罩遮光区在所述基板上的正投影重合的地方，形成正性光阻图案。
具体地，请参阅图1、图2，图2为本申请实施例提供的导电沟道材料的制备方法的第一子流程示意图。结合图1、图2所示，步骤102具体包括：1021、在所述栅极绝缘层以及所述导电沟道图案上沉积负性光阻层；1022、以所述光罩为掩膜对所述负性光阻层进行曝光显影工艺，形成负性光阻图案，所述负性光阻图案在所述基板上的正投影与所述透光区在所述基板上的正投影重合。
其中，在一种实施方式中，所述负性光阻层的厚度最优的选择是设置在1微米～5微米，但是也可以设置为其他厚度，在此并不做具体限定。
其中，在一种实施方式中，负性光阻层是通过狭缝式的光阻涂布工艺形成的，因为采用狭缝式的光阻涂布工艺涂布的均匀性较好。
另外，可以理解的，负性光阻层在进行曝光显影工艺后，因为其自身特性，会去除掉与光罩的遮光区在基板上的正投影重合的地方，留下与光罩的透光区在基板上的正投影重合的地方，所以形成的负性光阻图案会与所述透光区在所述基板上的正投影重合。
具体地，请参阅图1、图3，图3为本申请实施例提供的导电沟道材料的制备方法的第二子流程示意图。结合图1、图3所示，步骤103具体包括：1031在所述栅极绝缘层、所述导电沟道图案以及所述负性光阻图案上依次沉积金属氧化物层、金属层以及正性光阻层；1032、以所述光罩为掩膜对所述正性光阻层进行曝光显影工艺，形成正性光阻图案，所述正性光阻图案包括第一正性光阻块和第二正性光阻块，所述第一正性光阻块在所述基板上的正投影与所述第一遮光区在所述基板上的正投影重合，所述第二正性光阻块在所述基板上的正投影与所述第二遮光区在所述基板上的正投影重合。
其中，在一种实施方式中，所述金属层的厚度最优的选择是设置在300纳米～1000纳米，但是也可以设置为其他厚度，在此并不做具体限定，因为铜具有电阻率低和成本低廉的优势，所以铜一般作为金属层材料的首选；另外，因为铟锡氧化物、铟锌氧化物和铝掺杂的氧化锌等透明导电薄膜作为扩散阻挡层取代传统钼，钛钼合金等金属材料可提升显示装置的穿透率及开口率，所以金属氧化层一般采用透明导电薄膜材料组成，所述透明导电薄膜材料包括铟锡氧化物、铟锌氧化物和铝掺杂的氧化锌中的一种或组合，所述金属氧化物层的厚度最优的选择是设置在20纳米～60纳米，但是也可以设置为其他厚度，在此并不做具体限定。
另外，可以理解的，正性光阻层在进行曝光显影工艺后，因为其自身特性，会去除掉与光罩的透光区在基板上的正投影重合的地方，留下与光罩的遮光区在基板上的正投影重合的地方，所以在形成的包括第一正性光阻块和第二正性光阻块的正性光阻图案中，所述第一正性光阻块在所述基板上的正投影与所述第一遮光区在所述基板上的正投影重合，所述第二正性光阻块在所述基板上的正投影与所述第二遮光区在所述基板上的正投影重合。
其中，在一种实施方式中，步骤104具体包括：以所述正性光阻图案为保护层对所述金属层进行刻蚀工艺，以去除未被所述正性光阻图案遮挡的部分所述金属层，保留被所述正性光阻图案遮挡的部分所述金属层，其中，被所述正性光阻图案遮挡的部分所述金属层对应第一源极和第一漏极。
另外，可以理解的，在以所述正性光阻图案为保护层对所述金属层进行刻蚀工艺形成第一源极和第一漏极时，所述负性光阻图案会对背沟道层进行保护，所以刻蚀液不会对背沟道层造成损伤，不会影响产品的良率和稳定性。
具体地，请参阅图1、图4，图4为本申请实施例提供的导电沟道材料的制备方法的第三子流程示意图。结合图1、图4所示，步骤105具体包括：1051、采用光阻剥离工艺去除位于所述第一源极以及所述第一漏极上的所述正性光阻图案，以使所述第一源极和所述第一漏极漏出；1052、采用光阻剥离工艺去除位于部分所述金属氧化物层正下方的所述负性光阻图案，以将位于所述负性光阻图案正上方的部分所述金属氧化物层去除，形成第二源极和第二漏极。
另外，可以理解的，在金属氧化物层形成第二源极和第二漏极的方法是通过光阻剥离工艺去除位于部分所述金属氧化物层正下方的所述负性光阻图案，这样与采用传统的曝光显影刻蚀工艺相比，不会产生底部裂纹的问题，能提高薄膜晶体管的良率和稳定性。
其中，在一种实施方式中，步骤1051具体包括：在位于所述第一源极以及所述第一漏极上的所述正性光阻图案上喷洒光阻剥离液；通过光阻剥离液使位于所述第一源极以及所述第一漏极上的所述正性光阻图案膨胀、软化以及溶解，从而去除位于所述第一源极以及所述第一漏极上的所述正性光阻图案，以使所述第一源极和所述第一漏极漏出。
其中，在一种实施方式中，步骤1052具体包括：在位于部分所述金属氧化物层正下方的所述负性光阻图案上形成反向坡度角，以使部分金属氧化物层在爬坡时断裂，进而形成缺口；经缺口向位于部分所述金属氧化物层正下方的所述负性光阻图案上喷洒光阻剥离液；通过光阻剥离液使位于部分所述金属氧化物层正下方的所述负性光阻图案膨胀、软化以及溶解，从而去除位于部分所述金属氧化物层正下方的所述负性光阻图案，以将位于所述负性光阻图案正上方的部分所述金属氧化物层去除，形成第二源极和第二漏极。
其中，可以理解的，不仅可以于部分所述金属氧化物层正下方的所述负性光阻图案上形成反向坡度角，从而以使部分金属氧化物层在爬坡时断裂，进而形成使光阻剥离液能够接触到负性光阻图案的缺口，而且还可以通过两层负性光阻堆叠的方式，从而以使部分金属氧化物层在爬坡时断裂，进而形成使光阻剥离液能够接触到负性光阻图案的缺口。
进一步的，请参阅图5，图5为本申请实施例提供的薄膜晶体管的制备方法的另一流程示意图。其中，图5所示的导电沟道材料的制备方法与图1所示的导电沟道材料的制备方法的区别在于，图5所示的导电沟道材料的制备方法，在步骤105之后还包括：步骤106，在所述导电沟道图案以及所述第一源极和第一漏极上沉积钝化保护层；107，在钝化保护层上沉积像素电极层。
具体地，在所述导电沟道图案以及所述第一源极和第一漏极上沉积钝化保护层，然后通过蚀刻工艺对钝化保护层进行蚀刻，以使源漏极电极层漏出，然后沉积像素电极层，使源漏电极的电压信号连接到像素电极。
在本申请提供的薄膜晶体管的制备方法，金属氧化物层图案是由光阻剥离工艺形成的，不会产生底部裂纹的问题，而在金属层刻蚀时，铟镓锌氧化物背沟道层有负性光阻保护，所以也可阻挡刻蚀液对铟镓锌氧化物背沟道层的损伤，从而可以在采用透明导电薄膜作为扩散阻挡层材料的前提下不会产生底部裂纹和对铟镓锌氧化物背沟道层造成损伤等问题，提高产品的良率和稳定性。
在实际操作中，首先在玻璃基板201上依次形成金属栅极图案202、金属栅极绝缘层203、铟镓锌氧化物沟道层图案204，形成的结构如图6所示，图6为本申请实例形成铟镓锌氧化物沟道层图案时的结构示意图，通过狭缝式的光阻涂布工艺在所述栅极绝缘层203以及所述铟镓锌氧化物沟道层图案204上涂布负性光阻层，所述负性光阻层的厚度为1微米～5微米，并以光罩为掩膜对负性光阻层进行曝光显影工艺，从而形成负性光阻图案205。
接着在所述金属栅极绝缘层203、所述铟镓锌氧化物沟道层图案204以及所述负性光阻图案205上依次沉积铟锡氧化物膜层206、铜膜层以及正性光阻层，所述铟锡氧化物膜层206的厚度为20纳米～60纳米，所述铜膜层的厚度为300纳米～1000纳米，以所述光罩为掩膜对所述正性光阻层进行曝光显影工艺，并通过曝光显影工艺形成正性光阻图案207，所述正性光阻图案207包括第一正性光阻块208和第二正性光阻块209，以所述正性光阻图案207为保护层对所述铜膜层进行刻蚀工艺，以去除未被所述正性光阻图案207遮挡的部分所述铜膜层，保留被所述正性光阻图案遮挡的部分所述铜膜层，其中，被所述正性光阻图案207遮挡的部分所述铜膜层对应第一源极图案210和第一漏极图案211，所述第一源极210位于第一正性光阻块208下方，和所述第一漏极211图案位于第二正性光阻块209下方，形成的结构如图7所示，图7为本申请实例形成第一源极图案和第一漏极图案时的结构示意图。
最后在所述正性光阻图案207上喷洒光阻剥离液，通过光阻剥离液使所述正性光阻图案207膨胀、软化以及溶解，从而去除所述正性光阻图案207，使所述第一源极图案210和第一漏极图案211漏出，使所述负性光阻图案205上形成反向坡度角，以使部分所述铟锡氧化物膜层206在爬坡时断裂，进而形成缺口，经缺口向所述负性光阻图案205上喷洒光阻剥离液，使所述正性光阻图案205膨胀、软化以及溶解，从而去除负性光阻图案205，以将位于所述负性光阻图案205正上方的部分所述铟锡氧化物膜层206去除，形成第二源极图案212和第二漏极图案213，形成的结构如图8所示，图8为本申请实例形成第二源极图案和第二漏极图案时的结构示意图。
参阅图9，图9为本申请实施例提供的薄膜晶体管的结构示意图。如图1所示，本申请实施例提供的薄膜晶体管包括基板301、栅极图案302、栅极绝缘层303、导电沟道图案304、第一源极305、第二源极306、第一漏极307、第二漏极308。
所述基板301上设置有所述栅极图案302，所述栅极绝缘层303设置于所述基板301上，且把所述栅极图案302完全覆盖起来，导电沟道图案304设置于所述栅极绝缘层303上，所述第一源极305设置在所述栅极绝缘层303上并与所述导电沟道图案304的一侧连接，所述第二源极306设置在所述第一源极305上，所述第一漏极307设置在所述栅极绝缘层303上并与所述导电沟道图案304的另一侧连接，所述第二漏极308设置在所述第一漏极307上
在本申请实施例提供的薄膜晶体管表面还可以设置钝化保护层309和像素电极层310，所述钝化保护层309设置于本申请实施例提供的薄膜晶体管表面，所述像素电极层310设置于所述钝化保护层309上，钝化保护层309一侧设置有一个梯形缺口，像素电极经缺口连接到本申请实施例提供的薄膜晶体管的源漏极的电压信号。
其中，本申请所提供的薄膜晶体管的制备方法的具体实施步骤可参见前面的实施例，在此不再一一赘述。
可以理解的，通过上述薄膜晶体管的制备方法所制备的薄膜晶体管，因金属氧化物层图案是由光阻剥离工艺形成的，不会产生底部裂纹的问题，而在金属层刻蚀时，铟镓锌氧化物背沟道层有负性光阻保护，所以也可阻挡刻蚀液对铟镓锌氧化物背沟道层的损伤，从而可以制备出在采用透明导电薄膜作为扩散阻挡层材料的前提下不会产生底部裂纹和对铟镓锌氧化物背沟道层造成损伤等问题的薄膜晶体管，提高薄膜晶体管的良率和稳定性。
以上对本申请实施方式提供了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施方式的说明只是用于帮助理解本申请。同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (7)
1.一种薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
在基板上依次形成栅极图案、栅极绝缘层、导电沟道图案；
在所述栅极绝缘层以及所述导电沟道图案上沉积负性光阻层，并通过曝光显影工艺形成负性光阻图案；
在所述栅极绝缘层、所述导电沟道图案以及所述负性光阻图案上依次沉积金属氧化物层、金属层以及正性光阻层，并通过曝光显影工艺形成正性光阻图案；
以所述正性光阻图案为保护层对所述金属层进行刻蚀工艺，以去除未被所述正性光阻图案遮挡的部分所述金属层，保留被所述正性光阻图案遮挡的部分所述金属层，其中，被所述正性光阻图案遮挡的部分所述金属层对应第一源极和第一漏极；
通过刻蚀工艺对所述金属层进行刻蚀，以形成金属图案，所述金属图案包括第一源极和第一漏极；
采用光阻剥离工艺去除位于所述第一源极以及所述第一漏极上的所述正性光阻图案，以使所述第一源极和所述第一漏极漏出；采用光阻剥离工艺去除位于部分所述金属氧化物层正下方的所述负性光阻图案，以将位于所述负性光阻图案正上方的部分所述金属氧化物层去除，以形成金属氧化物图案，所述金属氧化物图案包括第二源极和第二漏极，其中，所述第一源极位于所述第二源极上，所述第一漏极位于所述第二漏极上。
2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，可采用同一光罩形成所述负性光阻图案和所述正性光阻图案：
其中，所述光罩包括透光区、位于所述透光区一侧的第一遮光区以及位于所述透光区另一侧的第二遮光区，所述第一遮光区在所述基板上的正投影与所述第一源极以及所述第二源极在所述基板上的正投影重合，所述第二遮光区在所述基板上的正投影与所述第一漏极以及所述第二漏极在所述基板上的正投影重合。
3.根据权利要求2所述的薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，所述在所述栅极绝缘层以及所述导电沟道图案上沉积负性光阻层，并通过曝光显影工艺形成负性光阻图案的步骤，包括：
在所述栅极绝缘层以及所述导电沟道图案上沉积负性光阻层；
以所述光罩为掩膜对所述负性光阻层进行曝光显影工艺，形成负性光阻图案，所述负性光阻图案在所述基板上的正投影与所述透光区在所述基板上的正投影重合。
4.根据权利要求2所述的薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，所述在所述栅极绝缘层、所述导电沟道图案以及所述负性光阻图案上依次沉积金属氧化物层、金属层以及正性光阻层，并通过曝光显影工艺形成正性光阻图案的步骤，包括：
在所述栅极绝缘层、所述导电沟道图案以及所述负性光阻图案上依次沉积金属氧化物层、金属层以及正性光阻层；
以所述光罩为掩膜对所述正性光阻层进行曝光显影工艺，形成正性光阻图案，所述正性光阻图案包括第一正性光阻块和第二正性光阻块，所述第一正性光阻块在所述基板上的正投影与所述第一遮光区在所述基板上的正投影重合，所述第二正性光阻块在所述基板上的正投影与所述第二遮光区在所述基板上的正投影重合。
5.根据权利要求1所述的薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，采用光阻剥离工艺去除位于所述第一源极以及所述第一漏极上的所述正性光阻图案，以使所述第一源极和所述第一漏极漏出的步骤，包括：
喷洒光阻剥离液；
通过所述光阻剥离液去除位于所述第一源极以及所述第一漏极上的所述正性光阻图案，以使所述第一源极和所述第一漏极漏出。
6.根据权利要求1所述的薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，采用光阻剥离工艺去除位于部分所述金属氧化物层正下方的所述负性光阻图案，以将位于所述负性光阻图案正上方的部分所述金属氧化物层去除，形成第二源极和第二漏极的步骤，包括：
在所述金属氧化物层上形成缺口；
喷洒光阻剥离液；
所述光阻剥离液经缺口渗透入部分所述金属氧化物层正下方的所述负性光阻图案上，以去除位于部分所述金属氧化物层正下方的所述负性光阻图案，并将位于所述负性光阻图案正上方的部分所述金属氧化物层去除，形成第二源极和第二漏极。
7.根据权利要求1所述的薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，所述金属氧化物层采用透明导电薄膜材料组成，所述透明导电薄膜材料包括铟锡氧化物、铟锌氧化物和铝掺杂的氧化锌中的一种或组合，所述金属氧化物层的厚度为20纳米~60纳米。
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Citations (2)
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| CN102738007A (zh) * | 2012-07-02 | 2012-10-17 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种薄膜晶体管的制造方法及阵列基板的制造方法 |
| CN104037089A (zh) * | 2014-06-26 | 2014-09-10 | 华映视讯（吴江）有限公司 | 薄膜晶体管的制造方法 |
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