[发明专利]薄膜晶体管及其制作方法和应用

说明书

本发明提出了薄膜晶体管及其制作方法、阵列基板、显示面板和显示装置。该薄膜晶体管包括：衬底；部分透光层，设置在衬底的一侧；第一栅电极，设置在部分透光层远离衬底一侧；第二栅绝缘层，设置在第一栅电极远离衬底的一侧；有源层，设置在第二栅绝缘层远离衬底的一侧，且部分透光层在衬底上的正投影覆盖有源层在衬底上的正投影。本发明所提出的薄膜晶体管，其衬底与栅电极之间增设的部分透光层，可有效地提高薄膜晶体管的光照稳定性。

技术领域

本发明涉及显示技术领域，具体的，本发明涉及薄膜晶体管及其制作方法和应用。更具体的，本发明涉及薄膜晶体管及其制作方法、阵列基板、显示面板和显示装置。

背景技术

近年来随着社会的进步，显示器件的研究制造已经进入人类社会文化活动的中心，并且在技术和商业上取得了辉煌的成就。伴随着阴极射线显像管(CRT)市场的萎缩，各类平板显示技术相互竞争，并被广泛地应用于电视机、手机、电脑等各种通讯设备，使得平板显示产业迅速崛起。平板显示技术中的核心器件便是薄膜晶体管，且其作为开关控制元件或周边驱动电路的集成元件，其性能的优劣直接影响平板显示的效果。而随着显示面板分辨率的提高，像素尺寸的减小，器件的集成度越来越高，为了提高生产效率和降低生产成本，必须从工艺上进行优化。

此外，氧化物(Oxide)本身对光照比较敏感，在光照下含有Oxide的有源层(Active)薄膜晶体管(TFT)的电学特性会发生变化。而且，采用顶栅(Top gate)结构的Oxide TFT，由于缺少了底栅对Active的遮挡作用，TFT的阈值电压容易发生较大漂移。从而应用在有机发光二极管(OLED)像素电路中，容易造成画面显示的例如残像、线缺陷等诸多问题。

因此，现阶段的薄膜晶体管结构设计仍有待改进。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

本发明是基于发明人的下列发现而完成的：

本发明人在研究过程中发现，现有技术可通过在衬底上设置金属的遮光层来避免底光对TFT的照射影响，但是，金属的遮光层会产生感应电场和感应电荷，与源漏电极(SD)电极之间存在寄生电容而会影响器件的响应速度和性能。而且，现有的双栅结构的制造过程中，底栅电极和顶栅电极需要使用各自的掩膜板，工艺复杂、生产成本高。

所以，本发明的发明人经过深入研究，提出一种薄膜晶体管结构，其衬底与栅电极之间增设的部分透光层，可有效地提高薄膜晶体管的光照稳定性，并且，部分透光层是不导电的，与源漏电极之间就不存在寄生电容，可进一步提高薄膜晶体管的响应速度和器件性能。

有鉴于此，本发明的一个目的在于提出一种栅控能力更高、响应速度更高、器件性能更好或者光照稳定性更高的薄膜晶体管。

在本发明的第一方面，本发明提出了一种薄膜晶体管。

根据本发明的实施例，所述薄膜晶体管包括：衬底；部分透光层，所述部分透光层设置在所述衬底的一侧；第一栅电极，所述第一栅电极设置在所述部分透光层远离所述衬底的一侧；第二栅绝缘层，所述第二栅绝缘层设置在所述第一栅电极远离所述衬底的一侧；有源层，所述有源层设置在所述第二栅绝缘层远离所述衬底的一侧，且所述部分透光层在所述衬底上的正投影覆盖所述有源层在所述衬底上的正投影。

发明人意外地发现，本发明实施例的薄膜晶体管，其衬底与第一栅电极之间增设的部分透光层，可有效地提高薄膜晶体管的光照稳定性，并且，部分透光层是不导电的，与源漏电极之间就不存在寄生电容，可进一步提高薄膜晶体管的响应速度和器件性能。

另外，根据本发明上述实施例的薄膜晶体管，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的实施例，所述有源层由氧化物半导体材料形成。