[发明专利]薄膜晶体管及其制备方法

说明书

本发明提供了一种薄膜晶体管及其制备方法。薄膜晶体管包括设置在基底上的栅电极和覆盖所述栅电极的栅绝缘层，还包括依次叠设在所述栅电极远离基底的表面上的第一电极、有源层和第二电极。制备方法包括：在基底上形成栅电极和栅绝缘层；在栅绝缘层上形成依次叠设在所述栅电极远离基底的表面上的第一电极、有源层和第二电极。本发明通过将第一电极、有源层和第二电极依次叠设在栅电极远离基底的表面上，且第一电极、有源层和第二电极在基底上的正投影与栅电极在基底上的正投影至少部分重合，有效减小了薄膜晶体管的尺寸，不仅可以提高开口率，实现高分辨率显示，而且可以保证对位精度和线宽控制，提高了良品率。

技术领域

本发明涉及显示技术领域，具体涉及一种薄膜晶体管及其制备方法。

背景技术

薄膜晶体管液晶显示器(Thin Film Transistor LiquidCrystal Display，TFT-LCD)作为一种平板显示装置，因其具有体积小、功耗低、无辐射以及制作成本相对较低等特点，越来越多地被应用于高性能显示领域当中。TFT-LCD的主体结构包括对盒的阵列基板和彩膜基板，阵列基板包括矩阵排列的多个像素单元，像素单元由多条栅线和多条数据线垂直交叉限定，在栅线与数据线的交叉位置处设置有薄膜晶体管。

图1A为现有阵列基板的结构示意图，图1B为图1A中A-A向剖视图。如图1A、图1B所示，阵列基板包括栅线20、数据线30、像素电极17和薄膜晶体管，其中，薄膜晶体管和像素电极17位于栅线20和数据线30垂直交叉所限定的像素单元内。薄膜晶体管包括：设置在基底10上的栅电极11，覆盖栅电极11的栅绝缘层12，设置在栅绝缘层12上的有源层13，设置在有源层13上的源电极14和漏电极15。其中，栅电极11与栅线20连接，数据线30与栅电极11的重叠部分作为薄膜晶体管的源电极14，漏电极15与源电极14相对设置，其间区域形成水平沟道，漏电极15通过钝化层16上的过孔与像素电极17连接。当栅电极加载栅扫描信号时，栅电极上方的有源层会从半导体状态变为导体状态，将来自数据线的显示信号通过源电极、有源层和漏电极加载到像素电极上。

近年来，高分辨率显示面板逐渐成为行业发展趋势。通常，显示面板的分辨率(Pixels per inch，PPI)与阵列基板的像素开口率有关，而阵列基板的像素开口率与每个像素单元的薄膜晶体管尺寸有关，薄膜晶体管所占区域越大，像素开口率就越小，显示面板的分辨率越低，因此减小薄膜晶体管尺寸是提高分辨率的重要途径之一。但对于如图1A、图1B所示源漏电极平行设置的薄膜晶体管结构，受数据线宽度以及制备工艺中对位精度和线宽控制等影响，减小该结构形式薄膜晶体管尺寸受到很大制约，因此现有结构形式的薄膜晶体管难以通过减小尺寸来提高分辨率。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题是，提供一种薄膜晶体管及其制备方法，以克服现有薄膜晶体管难以通过减小尺寸来提高分辨率的问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种薄膜晶体管，包括设置在基底上的栅电极和覆盖所述栅电极的栅绝缘层，还包括依次叠设在所述栅电极远离基底的表面上的第一电极、有源层和第二电极。

可选地，所述依次叠设在所述栅电极远离基底的表面上的第一电极、有源层和第二电极包括：所述第一电极设置在栅绝缘层上且其在基底上的正投影与所述栅电极在基底上的正投影至少部分重合，所述有源层设置在第一电极上且其在基底上的正投影与所述栅电极在基底上的正投影至少部分重合，所述第二电极设置在有源层上且其在基底上的正投影与所述栅电极在基底上的正投影至少部分重合，依次叠设的第一电极、有源层和第二电极形成垂直沟道结构。

可选地，所述第一电极、有源层或第二电极在基底上的正投影与所述栅电极在基底上的正投影至少部分重合包括：第一电极、有源层或第二电极在基底上的正投影范围与栅电极在基底上的正投影范围完全相同，或者，第一电极、有源层或第二电极在基底上的正投影范围位于栅电极在基底上的正投影范围之内。

可选地，所述有源层的材料包括多晶硅或金属氧化物，厚度为2000～8000埃。