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薄膜晶體管及其制備方法與流程

文檔序號(hào):11709427閱讀:241來源:國(guó)知局
薄膜晶體管及其制備方法與流程
本發(fā)明涉及顯示
技術(shù)領(lǐng)域
,具體涉及一種薄膜晶體管及其制備方法。
背景技術(shù)
:薄膜晶體管液晶顯示器(thinfilmtransistorliquidcrystaldisplay,tft-lcd)作為一種平板顯示裝置,因其具有體積小、功耗低、無輻射以及制作成本相對(duì)較低等特點(diǎn),越來越多地被應(yīng)用于高性能顯示領(lǐng)域當(dāng)中。tft-lcd的主體結(jié)構(gòu)包括對(duì)盒的陣列基板和彩膜基板,陣列基板包括矩陣排列的多個(gè)像素單元,像素單元由多條柵線和多條數(shù)據(jù)線垂直交叉限定,在柵線與數(shù)據(jù)線的交叉位置處設(shè)置有薄膜晶體管。圖1a為現(xiàn)有陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖,圖1b為圖1a中a-a向剖視圖。如圖1a、圖1b所示,陣列基板包括柵線20、數(shù)據(jù)線30、像素電極17和薄膜晶體管,其中,薄膜晶體管和像素電極17位于柵線20和數(shù)據(jù)線30垂直交叉所限定的像素單元內(nèi)。薄膜晶體管包括:設(shè)置在基底10上的柵電極11,覆蓋柵電極11的柵絕緣層12,設(shè)置在柵絕緣層12上的有源層13,設(shè)置在有源層13上的源電極14和漏電極15。其中,柵電極11與柵線20連接,數(shù)據(jù)線30與柵電極11的重疊部分作為薄膜晶體管的源電極14,漏電極15與源電極14相對(duì)設(shè)置,其間區(qū)域形成水平溝道,漏電極15通過鈍化層16上的過孔與像素電極17連接。當(dāng)柵電極加載柵掃描信號(hào)時(shí),柵電極上方的有源層會(huì)從半導(dǎo)體狀態(tài)變?yōu)閷?dǎo)體狀態(tài),將來自數(shù)據(jù)線的顯示信號(hào)通過源電極、有源層和漏電極加載到像素電極上。近年來,高分辨率顯示面板逐漸成為行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)。通常,顯示面板的分辨率(pixelsperinch,ppi)與陣列基板的像素開口率有關(guān),而陣列基板的像素開口率與每個(gè)像素單元的薄膜晶體管尺寸有關(guān),薄膜晶體管所占區(qū)域越大,像素開口率就越小,顯示面板的分辨率越低,因此減小薄膜晶體管尺寸是提高分辨率的重要途徑之一。但對(duì)于如圖1a、圖1b所示源漏電極平行設(shè)置的薄膜晶體管結(jié)構(gòu),受數(shù)據(jù)線寬度以及制備工藝中對(duì)位精度和線寬控制等影響,減小該結(jié)構(gòu)形式薄膜晶體管尺寸受到很大制約,因此現(xiàn)有結(jié)構(gòu)形式的薄膜晶體管難以通過減小尺寸來提高分辨率。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明實(shí)施例所要解決的技術(shù)問題是,提供一種薄膜晶體管及其制備方法,以克服現(xiàn)有薄膜晶體管難以通過減小尺寸來提高分辨率的問題。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種薄膜晶體管,包括設(shè)置在基底上的柵電極和覆蓋所述柵電極的柵絕緣層,還包括依次疊設(shè)在所述柵電極遠(yuǎn)離基底的表面上的第一電極、有源層和第二電極??蛇x地,所述依次疊設(shè)在所述柵電極遠(yuǎn)離基底的表面上的第一電極、有源層和第二電極包括:所述第一電極設(shè)置在柵絕緣層上且其在基底上的正投影與所述柵電極在基底上的正投影至少部分重合,所述有源層設(shè)置在第一電極上且其在基底上的正投影與所述柵電極在基底上的正投影至少部分重合,所述第二電極設(shè)置在有源層上且其在基底上的正投影與所述柵電極在基底上的正投影至少部分重合,依次疊設(shè)的第一電極、有源層和第二電極形成垂直溝道結(jié)構(gòu)??蛇x地,所述第一電極、有源層或第二電極在基底上的正投影與所述柵電極在基底上的正投影至少部分重合包括:第一電極、有源層或第二電極在基底上的正投影范圍與柵電極在基底上的正投影范圍完全相同,或者,第一電極、有源層或第二電極在基底上的正投影范圍位于柵電極在基底上的正投影范圍之內(nèi)??蛇x地,所述有源層的材料包括多晶硅或金屬氧化物,厚度為2000~8000埃??蛇x地,所述柵電極在基底上正投影的寬度是第一電極或第二電極在基底上正投影的寬度的1.2~1.3倍。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種薄膜晶體管的制造方法,包括:在基底上形成柵電極和柵絕緣層;在柵絕緣層上形成依次疊設(shè)在所述柵電極遠(yuǎn)離基底的表面上的第一電極、有源層和第二電極??蛇x地,所述在柵絕緣層上形成依次疊設(shè)在所述柵電極遠(yuǎn)離基底的表面上的第一電極、有源層和第二電極,包括:通過構(gòu)圖工藝在柵絕緣層上形成第一電極,所述第一電極在基底上的正投影與所述柵電極在基底上的正投影至少部分重合;通過構(gòu)圖工藝在第一電極上形成有源層,所述有源層在基底上的正投影與所述柵電極在基底上的正投影至少部分重合;通過構(gòu)圖工藝在有源層上形成第二電極,所述第二電極在基底上的正投影與所述柵電極在基底上的正投影至少部分重合??蛇x地,所述在柵絕緣層上形成依次疊設(shè)在所述柵電極遠(yuǎn)離基底的表面上的第一電極、有源層和第二電極,包括:通過半色調(diào)掩膜或灰色調(diào)掩膜的構(gòu)圖工藝在柵絕緣層上形成疊設(shè)的第一電極和有源層,所述第一電極和有源層在基底上的正投影與所述柵電極在基底上的正投影至少部分重合;通過構(gòu)圖工藝在有源層上形成第二電極,第二電極在基底上的正投影與所述柵電極在基底上的正投影至少部分重合。可選地,所述在柵絕緣層上形成依次疊設(shè)在所述柵電極遠(yuǎn)離基底的表面上的第一電極、有源層和第二電極,包括:通過構(gòu)圖工藝在柵絕緣層上形成第一電極,所述第一電極在基底上的正投影與所述柵電極在基底上的正投影至少部分重合;通過半色調(diào)掩膜或灰色調(diào)掩膜的構(gòu)圖工藝在第一電極上形成疊設(shè)的有源層和第二電極,所述有源層和第二電極在基底上的正投影與所述柵電極在基底上的正投影至少部分重合??蛇x地,所述第一電極、有源層或第二電極在基底上的正投影與所述柵電極在基底上的正投影至少部分重合包括:第一電極、有源層或第二電極在基底上的正投影范圍與柵電極在基底上的正投影范圍完全相同,或者,第一電極、有源層或第二電極在基底上的正投影范圍位于柵電極在基底上的正投影范圍之內(nèi)??蛇x地,所述柵電極在基底上正投影的寬度是第一電極或第二電極在基底上正投影的寬度的1.2~1.3倍。本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種陣列基板,包括柵線、數(shù)據(jù)線、像素電極和上述的薄膜晶體管,所述柵線與所述薄膜晶體管的柵電極連接,所述像素電極與所述薄膜晶體管的第二電極連接,所述數(shù)據(jù)線在基底上的正投影與所述柵電極在基底上的正投影具有重疊區(qū)域,所述重疊區(qū)域?qū)?yīng)的數(shù)據(jù)線部分作為薄膜晶體管的第一電極。本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種顯示面板,包括上述的陣列基板。本發(fā)明實(shí)施例所提供的薄膜晶體管及其制備方法,通過將第一電極、有源層和第二電極依次疊設(shè)在柵電極遠(yuǎn)離基底的表面上,且第一電極、有源層和第二電極在基底上的正投影與柵電極在基底上的正投影至少部分重合,有效減小了薄膜晶體管的尺寸,不僅可以提高開口率,實(shí)現(xiàn)高分辨率顯示,而且可以保證對(duì)位精度和線寬控制,提高了良品率。當(dāng)然,實(shí)施本發(fā)明的任一產(chǎn)品或方法并不一定需要同時(shí)達(dá)到以上所述的所有優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書實(shí)施例中闡述,并且,部分地從說明書實(shí)施例中變得顯而易見,或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明實(shí)施例的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。附圖說明附圖用來提供對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與本申請(qǐng)的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明的技術(shù)方案,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的限制。附圖中各部件的形狀和大小不反映真實(shí)比例,目的只是示意說明本
發(fā)明內(nèi)容。圖1a為現(xiàn)有陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖,圖1b為圖1a中a-a向剖視圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3a為本發(fā)明第一實(shí)施例形成柵電極和柵線圖案后的示意圖,圖3b為圖3a中a-a向剖視圖;圖4a為本發(fā)明第一實(shí)施例形成源電極和數(shù)據(jù)線圖案后的示意圖,圖4b為圖4a中a-a向剖視圖;圖5a為本發(fā)明第一實(shí)施例形成有源層圖案后的示意圖,圖5b為圖5a中a-a向剖視圖;圖6a為本發(fā)明第一實(shí)施例形成漏電極圖案后的示意圖,圖6b為圖6a中a-a向剖視圖;圖7為本發(fā)明第二實(shí)施例形成源電極、數(shù)據(jù)線和有源層圖案后的示意圖;圖8本發(fā)明第二實(shí)施例形成形成漏電極圖案后的示意圖;圖9本發(fā)明第三實(shí)施例形成形成有源層和漏電極圖案后的示意圖;圖10a本發(fā)明陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖,圖10b為圖10a中a-a向剖視圖。附圖標(biāo)記說明:10—基底;11—柵電極;12—柵絕緣層;13—有源層;14—第一(源)電極;15—第二(漏)電極;16—鈍化層;17—像素電極。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互任意組合。目前,現(xiàn)有薄膜晶體管通常采用源漏電極平行設(shè)置的水平溝道結(jié)構(gòu),受數(shù)據(jù)線寬度以及制備工藝中對(duì)位精度和線寬控制等影響,使得采用該結(jié)構(gòu)形式的薄膜晶體管的尺寸難以有實(shí)質(zhì)性減小。為了克服現(xiàn)有薄膜晶體管難以通過減小薄膜晶體管尺寸來提高分辨率的問題,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種薄膜晶體管、陣列基板和顯示面板。圖2為本發(fā)明實(shí)施例薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,薄膜晶體管包括柵電極和柵絕緣層,以及依次疊設(shè)在柵電極遠(yuǎn)離基底的表面上的第一電極、有源層和第二電極。具體地,薄膜晶體管包括:柵電極11,設(shè)置在基底10上;柵絕緣層12,覆蓋柵電極11;第一電極14,設(shè)置在柵絕緣層12上,且其在基底上的正投影與柵電極11在基底上的正投影至少部分重合;有源層13,設(shè)置在第一電極14上,且其在基底上的正投影與柵電極11在基底上的正投影至少部分重合;第二電極15,設(shè)置在有源層13上,且其在基底上的正投影與柵電極11在基底上的正投影至少部分重合。其中,依次疊設(shè)的第一電極14、有源層13和第二電極15形成垂直溝道結(jié)構(gòu)。第一電極為源電極,第二電極為漏電極;或者,第一電極為漏電極,第二電極為源電極。有源層的厚度為2000~8000埃,有源層材料既可以是多晶硅,形成低溫多晶硅(lowtemperaturepoly-silicon,ltps)薄膜晶體管,也可以是金屬氧化物,形成氧化物(oxide)薄膜晶體管。第一電極和第二電極在基底上正投影的寬度為3~5微米,柵電極在基底上正投影的寬度為4~6微米,柵電極的寬度是第一電極或第二電極的寬度的1.0~2.0倍,優(yōu)選地,柵電極的寬度是第一電極或第二電極的寬度的1.2~1.3倍。本實(shí)施例提供了一種垂直溝道結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管,由于將第一電極、有源層和第二電極依次疊設(shè)在柵電極的遠(yuǎn)離基底的表面上,且第一電極、有源層和第二電極在基底上的正投影與柵電極在基底上的正投影至少部分重合,有效減小了薄膜晶體管的尺寸,不僅可以提高開口率,實(shí)現(xiàn)高分辨率顯示,而且可以保證對(duì)位精度和線寬控制,提高了良品率。下面通過制備過程進(jìn)一步說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案。第一實(shí)施例圖3a~6b為本發(fā)明制備薄膜晶體管第一實(shí)施例的示意圖。其中,本實(shí)施例中所說的“構(gòu)圖工藝”包括沉積膜層、涂覆光刻膠、掩模曝光、顯影、刻蝕、剝離光刻膠等處理,是現(xiàn)有成熟的制備工藝。沉積可采用濺射、蒸鍍、化學(xué)氣相沉積等已知工藝,涂覆可采用已知的涂覆工藝,刻蝕可采用已知的方法,在此不做具體的限定。第一次構(gòu)圖工藝中,在基底上通過構(gòu)圖工藝形成柵電極和柵線圖案。形成柵電極和柵線圖案包括:在基底10上沉積一第一金屬薄膜,在第一金屬薄膜上涂覆一層光刻膠,采用單色調(diào)掩膜版對(duì)光刻膠進(jìn)行曝光并顯影,在柵電極和柵線圖案位置形成未曝光區(qū)域,保留有光刻膠,在其它位置形成完全曝光區(qū)域,光刻膠被去除,對(duì)完全曝光區(qū)域的第一金屬薄膜進(jìn)行刻蝕并剝離剩余的光刻膠,形成柵電極11和柵線20圖案。隨后,沉積一柵絕緣層12,柵絕緣層12覆蓋柵電極11和柵線20圖案,如圖3a、圖3b所示。其中,基底可以采用玻璃基底或石英基底,第一金屬薄膜可以采用鉑pt、釕ru、金au、銀ag、鉬mo、鉻cr、鋁al、鉭ta、鈦ti、鎢w等金屬中的一種或多種,柵絕緣層可以采用氮化硅sinx、氧化硅siox或sinx/siox的復(fù)合薄膜。第二次構(gòu)圖工藝中,在形成有柵電極圖案和柵絕緣層的基底上,通過構(gòu)圖工藝形成源電極和數(shù)據(jù)線圖案。形成源電極和數(shù)據(jù)線圖案包括:在柵絕緣層12上沉積一第二金屬薄膜,在第二金屬薄膜上涂覆一層光刻膠,采用單色調(diào)掩膜版對(duì)光刻膠進(jìn)行曝光并顯影,在源電極和數(shù)據(jù)線圖案位置形成未曝光區(qū)域,保留有光刻膠,在其它位置形成完全曝光區(qū)域,光刻膠被去除,對(duì)完全曝光區(qū)域的第二金屬薄膜進(jìn)行刻蝕并剝離剩余的光刻膠,形成源電極14和數(shù)據(jù)線30圖案,數(shù)據(jù)線30與柵電極11的重疊區(qū)域的部分作為源電極14,即源電極14位于柵電極11遠(yuǎn)離基底的表面上,源電極14在基底上的正投影與柵電極11在基底上的正投影至少部分重合,如圖4a、圖4b所示。其中,第二金屬薄膜可以采用鉑pt、釕ru、金au、銀ag、鉬mo、鉻cr、鋁al、鉭ta、鈦ti、鎢w等金屬中的一種或多種。第三次構(gòu)圖工藝中,在形成有源電極圖案的基底上,通過構(gòu)圖工藝形成形成有源層圖案。形成有源層圖案包括:在形成有前述圖案的基底上沉積一有源層薄膜,在有源層薄膜上涂覆一層光刻膠,采用單色調(diào)掩膜版對(duì)光刻膠進(jìn)行曝光并顯影,在有源層圖案位置形成未曝光區(qū)域,保留有光刻膠,在其它位置形成完全曝光區(qū)域,光刻膠被去除,對(duì)完全曝光區(qū)域的有源層薄膜進(jìn)行刻蝕并剝離剩余的光刻膠,形成有源層13圖案,有源層13位于柵電極11遠(yuǎn)離基底的表面上,有源層13在基底上的正投影與柵電極11在基底上的正投影至少部分重合,如圖5a、圖5b所示。其中,有源層厚度為2000~8000埃,材料既可以是非晶硅、多晶硅或微晶硅材料,形成ltps薄膜晶體管,也可以是金屬氧化物材料,形成oxide薄膜晶體管,金屬氧化物材料可以是銦鎵鋅氧化物(indiumgalliumzincoxide,igzo)或銦錫鋅氧化物(indiumtinzincoxide,itzo)。第四次構(gòu)圖工藝中,在形成有有源層圖案的基底上,通過構(gòu)圖工藝形成漏電極。形成漏電極圖案包括:在形成有前述圖案的基底上沉積一第三金屬薄膜,在第三金屬薄膜上涂覆一層光刻膠,采用單色調(diào)掩膜版對(duì)光刻膠進(jìn)行曝光并顯影,在漏電極圖案位置形成未曝光區(qū)域,保留有光刻膠,在其它位置形成完全曝光區(qū)域,光刻膠被去除,對(duì)完全曝光區(qū)域的第三金屬薄膜進(jìn)行刻蝕并剝離剩余的光刻膠,形成漏電極15圖案,漏電極15位于柵電極11遠(yuǎn)離基底的表面上,漏電極15在基底上的正投影與柵電極11在基底上的正投影至少部分重合,如圖6a、圖6b所示。其中,第三金屬薄膜可以采用鉑pt、釕ru、金au、銀ag、鉬mo、鉻cr、鋁al、鉭ta、鈦ti、鎢w等金屬中的一種或多種。通過圖3a~6b所示的制備薄膜晶體管過程可以看出,本實(shí)施例通過4次普通掩膜的構(gòu)圖工藝,形成了垂直溝道結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管。現(xiàn)有水平溝道結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管,由于源電極和漏電極平行設(shè)置,源電極、漏電極和溝道均設(shè)置在柵電極上,因此需要將柵電極的寬度設(shè)計(jì)成大于三者寬度之和,使得柵電極寬度相當(dāng)于三個(gè)數(shù)據(jù)線的寬度。由于本實(shí)施例源電極、有源層和漏電極依次疊設(shè)在柵電極遠(yuǎn)離基底的表面上,且源電極、有源層和漏電極在基底上的正投影與柵電極在基底上的正投影至少部分重合,使得將柵電極的寬度設(shè)計(jì)成等于或稍大于源電極(即數(shù)據(jù)線)或漏電極的寬度即可。與現(xiàn)有水平溝道結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管相比,本實(shí)施例薄膜晶體管的尺寸可以減少50%~60%,不僅有效減小了薄膜晶體管的尺寸,而且有效避免了制備中對(duì)位精度等因素造成的顯示不良,從而提高了開口率,提高了良品率。本實(shí)施例中,“寬度”是指陣列基板的數(shù)據(jù)線寬度方向的特征尺寸,或者說,是指垂直于數(shù)據(jù)線長(zhǎng)度方向的特征尺寸。因此,柵電極的寬度或柵電極在基底上正投影的寬度是指,在數(shù)據(jù)線長(zhǎng)度的垂直方向(如圖3a~6b所示的a-a向),柵電極截面的特征尺寸。源電極和漏電極的寬度或源電極和漏電極在基底上正投影的寬度是指,在數(shù)據(jù)線長(zhǎng)度的垂直方向(如圖3a~6b所示的a-a向),源電極截面和漏電極截面的特征尺寸。在實(shí)際實(shí)施中,通常將數(shù)據(jù)線與柵電極的重疊部分作為源電極,因此源電極的寬度等于數(shù)據(jù)線的寬度,或源電極在基底上正投影的寬度等于數(shù)據(jù)線的寬度。此外,本實(shí)施例中,“至少部分重合”是指源電極、漏電極或有源層在基底上的正投影范圍與柵電極在基底上的正投影范圍完全相同,即源電極、漏電極或有源層在基底上正投影的寬度等于柵電極在基底上的正投影寬度,或是指源電極、漏電極或有源層在基底上的正投影范圍位于柵電極在基底上的正投影范圍之內(nèi),即源電極、漏電極或有源層在基底上正投影的寬度小于柵電極在基底上的正投影的寬度,或是指柵電極在基底上的正投影范圍位于源電極、漏電極或有源層在基底上的正投影范圍之內(nèi),即源電極、漏電極或有源層在基底上正投影的寬度大于柵電極在基底上的正投影的寬度。在實(shí)際實(shí)施時(shí),也可以設(shè)置源電極、有源層和漏電極之間的位置關(guān)系,設(shè)置其中一個(gè)在基底上的正投影與另外一個(gè)或二個(gè)在基底上的正投影完全相同,或者,其中一個(gè)在基底上的正投影位于另外一個(gè)或二個(gè)在基底上的正投影內(nèi)。第二實(shí)施例圖7~圖8為本發(fā)明制備薄膜晶體管第二實(shí)施例的示意圖。本實(shí)施例是基于第一實(shí)施例的一種擴(kuò)展,與第一實(shí)施例不同的是,本實(shí)施例采用3次構(gòu)圖工藝形成垂直溝道結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管。第一次構(gòu)圖工藝中,在基底上通過構(gòu)圖工藝形成柵電極和柵線圖案,如圖3a、圖3b所示。本實(shí)施例第一次構(gòu)圖工藝與第一實(shí)施例的第一次構(gòu)圖工藝相同,這里不再贅述。第二次構(gòu)圖工藝中,在形成有柵電極圖案和柵絕緣層的基底上,通過構(gòu)圖工藝形成源電極、數(shù)據(jù)線和有源層圖案。形成源電極、數(shù)據(jù)線和有源層圖案包括:在柵絕緣層12上依次沉積第二金屬薄膜和有源層薄膜,在有源層薄膜上涂覆一層光刻膠,采用半色調(diào)掩膜版或灰色調(diào)掩膜版對(duì)光刻膠進(jìn)行階梯曝光并顯影,在有源層圖案位置形成未曝光區(qū)域,具有第一厚度的光刻膠,在數(shù)據(jù)線圖案位置形成部分曝光區(qū)域,具有第二厚度的光刻膠,在其余位置形成完全曝光區(qū)域,無光刻膠,第一厚度大于第二厚度。通過第一次刻蝕工藝刻蝕掉完全曝光區(qū)域的有源層薄膜和第二金屬薄膜,進(jìn)行光刻膠灰化處理,使光刻膠在整體上去除第二厚度,暴露出部分曝光區(qū)域的有源層薄膜,通過第二次刻蝕工藝刻蝕掉部分曝光區(qū)域的有源層薄膜,剝離掉剩余的光刻膠,形成源電極14、數(shù)據(jù)線30(未示出)和有源層13圖案,源電極14位于柵絕緣層12上,有源層13位于源電極14上,源電極14和有源層13兩者圖案相同,源電極14和有源層13在基底上的正投影與柵電極11在基底上的正投影至少部分重合,如圖7所示。第三次構(gòu)圖工藝中,在形成有上述圖案的基底上,通過構(gòu)圖工藝形成漏電極,如圖8所示。本實(shí)施例第三次構(gòu)圖工藝與第一實(shí)施例的第四次構(gòu)圖工藝相同,這里不再贅述。實(shí)際實(shí)施時(shí),第二次構(gòu)圖工藝也可以采用普通掩膜的構(gòu)圖工藝形成源電極、數(shù)據(jù)線和有源層圖案,具體為:在柵絕緣層上依次沉積第二金屬薄膜和有源層薄膜,在有源層薄膜上涂覆一層光刻膠,采用普通掩膜版對(duì)光刻膠進(jìn)行曝光并顯影,在源電極和數(shù)據(jù)線圖案位置形成未曝光區(qū)域,保留有光刻膠,在其余位置形成完全曝光區(qū)域,無光刻膠。通過刻蝕工藝刻蝕掉完全曝光區(qū)域的有源層薄膜和第二金屬薄膜,剝離掉剩余的光刻膠,形成源電極、數(shù)據(jù)線和有源層圖案。其中,數(shù)據(jù)線上保留有有源層薄膜。通過圖3a、圖3b、圖7和圖8所示的制備薄膜晶體管過程可以看出,本實(shí)施例通過3次構(gòu)圖工藝形成了垂直溝道結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管,3次構(gòu)圖工藝可以是2次普通掩膜和1次半色調(diào)掩膜版或灰色調(diào)掩膜,也可以是3次普通掩膜。本實(shí)施例中,各膜層材料及厚度等參數(shù)與第一實(shí)施例相同。與現(xiàn)有水平溝道結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管相比,本實(shí)施例薄膜晶體管的尺寸可以減少50%~60%。第三實(shí)施例圖9~圖10為本發(fā)明制備薄膜晶體管第三實(shí)施例的示意圖。本實(shí)施例是基于第一實(shí)施例的一種擴(kuò)展,與第一實(shí)施例不同的是,本實(shí)施例采用3次構(gòu)圖工藝形成垂直溝道結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管。第一次構(gòu)圖工藝中,在基底上通過構(gòu)圖工藝形成柵電極和柵線圖案,如圖3a、圖3b所示。本實(shí)施例第一次構(gòu)圖工藝與第一實(shí)施例的第一次構(gòu)圖工藝相同,這里不再贅述。第二次構(gòu)圖工藝中,在形成有柵電極圖案和柵絕緣層的基底上,通過構(gòu)圖工藝形成源電極和數(shù)據(jù)線圖案,如圖4a、圖4b所示。本實(shí)施例第二次構(gòu)圖工藝與第一實(shí)施例的第二次構(gòu)圖工藝相同,這里不再贅述。第三次構(gòu)圖工藝中,在形成有源電極和數(shù)據(jù)線圖案的基底上,通過構(gòu)圖工藝形成有源層和漏電極圖案。形成有源層和漏電極圖案包括:在形成有前述圖案的基底上依次沉積有源層薄膜和第三金屬薄膜,在第三金屬薄膜薄膜上涂覆一層光刻膠,采用半色調(diào)掩膜版或灰色調(diào)掩膜版對(duì)光刻膠進(jìn)行階梯曝光并顯影,在漏電極圖案位置形成未曝光區(qū)域,具有第一厚度的光刻膠,在有源層圖案位置形成部分曝光區(qū)域,具有第二厚度的光刻膠,在其余位置形成完全曝光區(qū)域,無光刻膠,第一厚度大于第二厚度。通過第一次刻蝕工藝刻蝕掉完全曝光區(qū)域的第三金屬薄膜和有源層薄膜,進(jìn)行光刻膠灰化處理,使光刻膠在整體上去除第二厚度,暴露出部分曝光區(qū)域的第三金屬薄膜,通過第二次刻蝕工藝刻蝕掉部分曝光區(qū)域的第三金屬薄膜,剝離掉剩余的光刻膠,形成有源層13和漏電極15圖案,有源層13位于源電極14上,漏電極15位于有源層13上,漏電極15在基底上的正投影寬度小于有源層13在基底上的正投影寬度,有源層13和漏電極15在基底上的正投影與柵電極11在基底上的正投影至少部分重合,如圖9所示。實(shí)際實(shí)施時(shí),第三次構(gòu)圖工藝也可以采用普通掩膜的構(gòu)圖工藝形成有源層和漏電極圖案,具體為:在形成有前述圖案的基底上依次沉積有源層薄膜和第三金屬薄膜,在第三金屬薄膜薄膜上涂覆一層光刻膠,采用普通掩膜版對(duì)光刻膠進(jìn)行曝光并顯影,在漏電極圖案位置形成未曝光區(qū)域,保留有光刻膠,在其余位置形成完全曝光區(qū)域,無光刻膠。通過刻蝕工藝刻蝕掉完全曝光區(qū)域的第三金屬薄膜和有源層薄膜,剝離掉剩余的光刻膠,形成有源層和漏電極圖案。其中,漏電極和有源層兩者圖案相同。通過圖3a、圖3b、圖4a、圖4b和圖9所示的制備薄膜晶體管過程可以看出,本實(shí)施例通過3次構(gòu)圖工藝形成了垂直溝道結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管,3次構(gòu)圖工藝可以是2次普通掩膜和1次半色調(diào)掩膜版或灰色調(diào)掩膜,也可以是3次普通掩膜。本實(shí)施例中,各膜層材料及厚度等參數(shù)與第一實(shí)施例相同。與現(xiàn)有水平溝道結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管相比,本實(shí)施例薄膜晶體管的尺寸可以減少50%~60%。第四實(shí)施例在前述第一~第三實(shí)施例技術(shù)方案基礎(chǔ)上,本申請(qǐng)還提供了一種包括前述薄膜晶體管的陣列基板。陣列基板的制備過程包括:在基底上形成薄膜晶體管。在形成有薄膜晶體管的基底上沉積一鈍化層,在鈍化層上涂覆一層光刻膠,采用單色調(diào)掩膜版對(duì)光刻膠進(jìn)行曝光并顯影,在鈍化層過孔圖案位置形成完全曝光區(qū)域,光刻膠被去除,在其余位置形成未曝光區(qū)域,保留有光刻膠,對(duì)完全曝光區(qū)域的鈍化層進(jìn)行刻蝕并剝離剩余的光刻膠,形成鈍化層過孔圖案,鈍化層過孔位于第二電極所在位置。其中,鈍化層可以采用氮化硅sinx、氧化硅siox或sinx/siox的復(fù)合薄膜。在鈍化層上沉積一透明導(dǎo)電薄膜,在透明導(dǎo)電薄膜上涂覆一層光刻膠,采用單色調(diào)掩膜版對(duì)光刻膠進(jìn)行曝光并顯影,在像素電極圖案位置形成未曝光區(qū)域,保留有光刻膠,在其余位置形成完全曝光區(qū)域,光刻膠被去除,對(duì)完全曝光區(qū)域的透明導(dǎo)電薄膜進(jìn)行刻蝕并剝離剩余的光刻膠,形成像素電極17圖案,像素電極通過鈍化層過孔與第二電極連接,如圖10a、圖10b所示。本實(shí)施例所制備的陣列基板包括:柵線、數(shù)據(jù)線、薄膜晶體管和像素電極,其中,薄膜晶體管和像素電極位于柵線和數(shù)據(jù)線垂直交叉所限定的像素單元內(nèi),柵線與薄膜晶體管的柵電極連接,像素電極與薄膜晶體管的第二電極連接,數(shù)據(jù)線在基底上的正投影與所述柵電極在基底上的正投影具有重疊區(qū)域,所述重疊區(qū)域?qū)?yīng)的數(shù)據(jù)線部分作為薄膜晶體管的第一電極。具體地,陣列基板包括:設(shè)置在基底10上的柵電極11和柵線20;覆蓋柵電極11和柵線20的柵絕緣層12;設(shè)置在柵絕緣層12上的第一電極14和數(shù)據(jù)線30,第一電極14為數(shù)據(jù)線30與柵電極11的重疊部分,在基底上的正投影與柵電極11在基底上的正投影至少部分重合;設(shè)置在第一電極14上的有源層13,其在基底上的正投影與柵電極11在基底上的正投影至少部分重合;設(shè)置在有源層13上的第二電極15,其在基底上的正投影與柵電極11在基底上的正投影至少部分重合;覆蓋上述圖案的鈍化層16,在第二電極15位置開設(shè)有鈍化層過孔;設(shè)置在鈍化層16上的像素電極17,像素電極17通過鈍化層過孔與第二電極15連接。其中,依次疊設(shè)的第一電極14、有源層13和第二電極15形成垂直溝道結(jié)構(gòu)。第一電極為源電極,第二電極為漏電極;或者,第一電極為漏電極,第二電極為源電極。有源層的厚度為2000~8000埃,有源層材料既可以是多晶硅,形成ltps薄膜晶體管,也可以是金屬氧化物,形成oxide薄膜晶體管。第一電極和第二電極在基底上正投影的寬度為3~5微米,柵電極在基底上正投影的寬度為4~6微米,柵電極的寬度是第一電極或第二電極的寬度的1.0~2.0倍,優(yōu)選地,柵電極的寬度是第一電極或第二電極的寬度的1.2~1.3倍。本實(shí)施例提供了一種陣列基板,由于第一電極、有源層和第二電極依次疊設(shè)在柵電極遠(yuǎn)離基底的表面上,且第一電極、有源層和第二電極在基底上的正投影與柵電極在基底上的正投影至少部分重合,具有較小的薄膜晶體管尺寸,不僅可以提高開口率,實(shí)現(xiàn)高分辨率顯示,而且可以保證對(duì)位精度和線寬控制,提高了良品率。第五實(shí)施例基于前述實(shí)施例的發(fā)明構(gòu)思,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種薄膜晶體管的制備方法,包括:s1、在基底上形成柵電極和柵絕緣層;s2、在柵絕緣層上形成依次疊設(shè)在柵電極遠(yuǎn)離基底的表面上的第一電極、有源層和第二電極。在一個(gè)實(shí)施例中,步驟s2可以包括:s211、通過構(gòu)圖工藝在柵絕緣層上形成第一電極,第一電極在基底上的正投影與柵電極在基底上的正投影至少部分重合;s212、通過構(gòu)圖工藝在第一電極上形成有源層,有源層在基底上的正投影與柵電極在基底上的正投影至少部分重合;s213、通過構(gòu)圖工藝在有源層上形成第二電極,第二電極在基底上的正投影與柵電極在基底上的正投影至少部分重合。在另一個(gè)實(shí)施例中,步驟s2可以包括:s221、通過半色調(diào)掩膜或灰色調(diào)掩膜的構(gòu)圖工藝在柵絕緣層上形成疊設(shè)的第一電極和有源層,第一電極和有源層在基底上的正投影與柵電極在基底上的正投影至少部分重合;s222、通過構(gòu)圖工藝在有源層上形成第二電極,第二電極在基底上的正投影與柵電極在基底上的正投影至少部分重合。在另一個(gè)實(shí)施例其中,步驟s2可以包括:s231、通過構(gòu)圖工藝在柵絕緣層上形成第一電極,第一電極在基底上的正投影與柵電極在基底上的正投影至少部分重合;s232、通過半色調(diào)掩膜或灰色調(diào)掩膜的構(gòu)圖工藝在第一電極上形成疊設(shè)的有源層和第二電極,有源層和第二電極在基底上的正投影與柵電極在基底上的正投影至少部分重合。其中,依次疊設(shè)的第一電極、有源層和第二電極形成垂直溝道結(jié)構(gòu)。第一電極為源電極,第二電極為漏電極;或者,第一電極為漏電極,第二電極為源電極。有源層的厚度為2000~8000埃,有源層材料既可以是多晶硅,形成ltps薄膜晶體管,也可以是金屬氧化物,形成oxide薄膜晶體管。第一電極和第二電極在基底上正投影的寬度為3~5微米,柵電極在基底上正投影的寬度為4~6微米,柵電極的寬度是第一電極或第二電極的寬度的1.0~2.0倍,優(yōu)選地,柵電極的寬度是第一電極或第二電極的寬度的1.2~1.3倍。第六實(shí)施例基于前述實(shí)施例的發(fā)明構(gòu)思,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種顯示面板,該顯示面板包括采用前述實(shí)施例的薄膜晶體管,或包括采用前述實(shí)施例的陣列基板。顯示面板可以為:手機(jī)、平板電腦、電視機(jī)、顯示器、筆記本電腦、數(shù)碼相框、導(dǎo)航儀等任何具有顯示功能的產(chǎn)品或部件,可以是液晶(liquidcrystaldisplay,lcd)顯示面板,也可以是有機(jī)發(fā)光二極管(organiclight-emittingdiode,oled)顯示面板等。在本發(fā)明實(shí)施例的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中部”、“上”、“下”、“前”、“后”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。在本發(fā)明實(shí)施例的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。雖然本發(fā)明所揭露的實(shí)施方式如上,但所述的內(nèi)容僅為便于理解本發(fā)明而采用的實(shí)施方式,并非用以限定本發(fā)明。任何本發(fā)明所屬領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明所揭露的精神和范圍的前提下,可以在實(shí)施的形式及細(xì)節(jié)上進(jìn)行任何的修改與變化,但本發(fā)明的專利保護(hù)范圍,仍須以所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。當(dāng)前第1頁12
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