[发明专利]一种薄膜晶体管及其制作方法、显示基板、显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种薄膜晶体管及其制作方法、显示基板、显示装置。

背景技术

氧化物薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)与非晶硅TFT均可作为驱动管用于有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)面板及高分子发光二极管(polymer light-emitting diode，PLED)面板等显示面板中。氧化物TFT与非晶硅TFT相比，其载流子浓度是非晶硅TFT的很多倍。另外，氧化物TFT可通过磁控溅射(Sputter)的方法制备，因此采用氧化物TFT无需大幅改变现有的液晶面板生产线。同时，由于没有离子注入及激光晶化等工艺所需设备的限制，相对于多晶硅技术，氧化物TFT更有利于大面积的显示面板的生产。

图1(a)～图1(c)示出了现有技术中氧化物TFT的工艺流程图。如图1(a)～图1(c)所示，以氧化物为铟镓锌氧化物(IGZO)的顶栅工艺为例，现有技术中铟镓锌氧化物为有源层的TFT的制作流程如下：

在玻璃基板上沉积缓冲层101，并在缓冲层101上沉积IGZO氧化物半导体材料层，并利用构图工艺形成有源层图形102，在有源层图形上沉积硅氧化物(SiOx)，形成刻蚀阻挡层，并对其刻蚀形成如图1(b)所示的图形103，当然，现有技术中刻蚀阻挡层还可以是包含分别对应源、漏极的过孔的图形。之后，沉积源、漏极层，并形成源、漏极104等。

上述现有技术中的薄膜晶体管制作方法中，利用氧化物半导体材料作为有源层，而所述氧化物半导体对金属源、漏极的刻蚀液比较敏感，在刻蚀金属层形成源、漏极的过程中，为防止所述有源层被源、漏极的刻蚀液影响，因此需要在有源层上形成刻蚀阻挡层。通常情况下需要进行专门的刻蚀阻挡层的构图工艺，使得氧化物TFT的制作工艺较为复杂，制作时间长，成本相应也较高。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种薄膜晶体管及其制作方法、显示基板和显示装置，以简化薄膜晶体管、显示基板和显示装置的制作工艺，降低制作成本。

根据本发明一方面，其提供了一种薄膜晶体管的制作方法，包括：

在基板上形成有源层材料层；

在有源层材料层上形成刻蚀阻挡层材料层，所述刻蚀阻挡层材料层为对源、漏极金属刻蚀液起阻挡作用的导电材料；

对所述有源层材料层和刻蚀阻挡层材料层采用一次构图工艺形成有源层和初始刻蚀阻挡层图形，所述初始刻蚀阻挡层图形包括第一区域、第二区域和第三区域；所述第一区域和第三区域上表面分别为形成源、漏极的区域，所述第二区域为所述初始刻蚀阻挡层图形中除第一区域与第三区域之外的区域；

通过构图工艺在所述第一区域和第二区域上分别形成源、漏极；

进行退火工艺，使得所述初始刻蚀阻挡层图形中第二区域的导电材料转变成绝缘材料，形成刻蚀阻挡层图形。

其中，所述源、漏极还形成在有源层、初始刻蚀阻挡层图形的至少部分侧面上。

其中，所述刻蚀阻挡层材料层为对源、漏极金属刻蚀液起阻挡作用的金属材料，经退火工艺后，所述第二区域的金属材料转变为金属氧化物。

其中，所述刻蚀阻挡层材料层为锡，经退火工艺后，所述第二区域的锡转变为锡的氧化物。

其中，所述退火工艺包括：在空气氛围下，将退火温度设置在200-250摄氏度之间，进行时间为0.5-3个小时的退火。

其中，对于顶栅结构的薄膜晶体管，在形成有源层材料层之前还包括在基板上形成缓冲层，在形成源、漏极之后还包括形成栅绝缘层和栅电极；对于底栅结构的薄膜晶体管，在形成有源层材料层之前还包括依次在基板上形成栅电极和栅绝缘层。

其中，所述有源层材料层为氧化物半导体。

根据本发明另一方面，其提供了一种薄膜晶体管，包括：有源层、刻蚀阻挡层和源、漏极；其中所述刻蚀阻挡层位于所述有源层的上表面且包括第一区域、第二区域和第三区域，所述第一区域和第三区域的刻蚀阻挡层包含对金属源、漏极刻蚀液起阻挡作用的导电材料，所述第二区域的刻蚀阻挡层包含所述导电材料形成的绝缘材料；所述源、漏极分别位于所述刻蚀阻挡层的第一区域和第三区域上，所述第二区域为所述刻蚀阻挡层图形中除第一区域与第三区域之外的区域。

其中，所述绝缘材料是所述导电材料经退火工艺而形成的。

其中，所述导电材料为金属材料，所述绝缘材料为所述金属材料形成

其中，所述金属材料为锡，所述金属氧化物为锡的氧化物。