[发明专利]薄膜晶体管及其制造方法、以及显示装置

权利要求书

1.一种薄膜晶体管，包括：

栅极电极；

沟道层，其主要成分是氧化物半导体；

栅极绝缘膜，其设置在所述栅极电极和所述沟道层之间；

密封层，其设置在所述沟道层的与所述栅极电极相对的一侧上；以及

一对电极，其与所述沟道层接触并用作源极和漏极，

其中，所述密封层至少包括

第一绝缘膜，其由第一绝缘材料制成，以及

第二绝缘膜，其由具有对所述氧化物半导体和所述第一绝缘材料每一 者的刻蚀选择性的第二绝缘材料制成，并且设置在所述第一绝缘膜和所述 沟道层之间，

其中，在所述第一绝缘膜上与所述栅极电极相对的区域中设置有沟道 保护膜，所述一对源极和漏极设置在从所述沟道保护膜的表面经由所述密 封层的表面延伸到所述沟道层的表面的区域中，并且

所述第一绝缘材料是Al₂O₃，并且所述第二绝缘材料是SiO_X、SiN_X、 Y₂O₃、TaO和HfO及其氮氧化合物中的至少一者。

2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其中，所述氧化物半导体是 ZnO、ITO和In-M-Zn-O中的至少一者，其中M表示Ga、Al、Fe和Sn中 的至少一者。

3.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其中，所述栅极电极、所述栅 极绝缘膜、所述沟道层和所述密封层按此顺序设置在衬底上。

4.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其中，所述密封层、所述沟道 层、所述栅极绝缘膜和所述栅极电极按此顺序设置在衬底上。

5.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其中，所述第一绝缘膜的厚度 在从10nm至500nm并包括10nm和500nm的范围内。

6.一种薄膜晶体管的制造方法，包括以下步骤：

在衬底上形成栅极电极；

在所述栅极电极上形成栅极绝缘膜，此后，在所述栅极绝缘膜上形成 其主要成分为氧化物半导体的沟道层；

在所述沟道层上按顺序形成由第二绝缘材料制成的第二绝缘膜和由第 一绝缘材料制成的第一绝缘膜；

在所述第一绝缘膜上形成沟道保护膜，此后，利用所述第二绝缘膜作 为停止层来刻蚀所述第一绝缘膜；

利用处理后的所述第一绝缘膜作为掩模并利用所述沟道层作为停止层 来刻蚀所述第二绝缘膜；以及

形成用作源极和漏极的一对电极以与所述沟道层接触，

其中，所述第二绝缘材料具有对所述氧化物半导体和所述第一绝缘材 料每一者的刻蚀选择性，

在所述第一绝缘膜上与所述栅极电极相对的区域中设置所述沟道保护 膜，所述一对源极和漏极设置在从所述沟道保护膜的表面经由所述密封层 的表面延伸到所述沟道层的表面的区域中，并且

所述第一绝缘材料是Al₂O₃，并且所述第二绝缘材料是SiO_X、SiN_X、 Y₂O₃、TaO和HfO及其氮氧化合物中的至少一者。

7.根据权利要求6所述的薄膜晶体管的制造方法，其中，所述氧化物 半导体是ZnO、ITO和In-M-Zn-O中的至少一者，其中M表示Ga、Al、 Fe和Sn中的至少一者。