[发明专利]薄膜晶体管及制备方法、显示基板、显示装置

说明书

本发明公开了薄膜晶体管及制备方法、显示基板、显示装置。该薄膜晶体管包括：基板；有源层，所述有源层设置在所述基板上；栅极以及栅绝缘层，所述栅绝缘层设置在所述栅极以及所述有源层之间，所述栅极在所述有源层上的投影与所述有源层的沟道区的至少一部分重合；层间绝缘层，所述层间绝缘层设置在所述有源层远离所述基板的一侧，所述层间绝缘层包括有机透明材料；以及源极以及漏极，所述源极以及所述漏极设置在所述层间绝缘层远离所述栅绝缘层的一侧，并通过过孔与所述有源层相连。由此，该薄膜晶体管具有以下优点的至少之一：可以减少层间绝缘层的膜质应力，改善玻璃翘曲现象；降低源漏极与栅极的电容耦合效应；有效提升透光率。

技术领域

本发明涉及显示技术领域，具体地，涉及薄膜晶体管及制备方法、显示基板、显示装置。

背景技术

目前，液晶显示器(LCD)广泛应用于人们的日常工作以及生活中，如手机、相机、电脑、电视等。随着人们生活水平的提高，人们对显示质量的要求也越来越高，客观上推动了显示技术的发展，新的显示技术也不断出现，如低温多晶硅、有机显示等。随着液晶显示器件的普及，用户对于液晶显示器件的性能也提出了新的要求。

然而，目前的薄膜晶体管及制备方法、显示基板、显示装置仍有待改进。

发明内容

本发明是基于发明人的以下发现而作出的：

目前的薄膜晶体管多存在膜质应力较大、电容耦合效应较大、生产工艺较复杂以及透光率较低等问题。发明人经过深入研究以及大量实验发现，这主要是由于薄膜晶体管中的层间绝缘层是由氧化物或氮化物构成而导致的。具体的，层间绝缘层由氧化物或氮化物构成，该结构由于应力匹配问题以及膜质结构的关系，容易导致在栅极转角处覆盖率不佳以及膜质断裂的现象，从而造成源漏极以及栅极金属短路的不良现象。此外，氧化物以及氮化物构成的复合层结构也会因为应力匹配的问题，容易造成在玻璃受到高温加热时，产生上下层剥离或者基板本身因为应力关系而产生的翘曲现象，进而影响器件本身的性能。此外，发明人发现，复合层(层间绝缘层)因为膜质应力以及自身介电常数的关系，无法有效的降低源漏极与栅极之间的电容耦合效应。并且，采用氧化物以及氮化物作为层间绝缘层，需要进行多次沉积工艺，从而使生产工艺复杂化，进而延长了生产时间、增加了生产成本。另外，氧化物以及氮化物的透光度较差，进而会影响器件的透光率。

本发明旨在至少一定程度上缓解或解决上述提及问题中至少一个。

有鉴于此，在本发明的一个方面，本发明提出了一种薄膜晶体管。该薄膜晶体管包括：基板；有源层，所述有源层设置在所述基板上；栅极以及栅绝缘层，所述栅绝缘层设置在所述栅极以及所述有源层之间，所述栅极在所述有源层上的投影与所述有源层的沟道区的至少一部分重合；层间绝缘层，所述层间绝缘层设置在所述有源层远离所述基板的一侧，所述层间绝缘层包括有机透明材料；以及源极以及漏极，所述源极以及所述漏极设置在所述层间绝缘层远离所述栅绝缘层的一侧，并通过过孔与所述有源层相连。由此，该薄膜晶体管具有以下优点的至少之一：可以减少层间绝缘层的膜质应力，改善玻璃翘曲现象；降低源漏极与栅极的电容耦合效应；有效提升透光率。

根据本发明的实施例，所述层间绝缘层是由有机光阻材料形成的。由此，可以进一步提高器件的性能。

根据本发明的实施例，所述有机光阻材料的透过率不低于96％，所述有机光阻材料的介电常数为2.4-3.5。由此，可以有效提升透光率，降低源漏极与栅极的电容耦合效应。

根据本发明的实施例，该薄膜晶体管包括：所述有源层是由低温多晶硅形成的；所述栅绝缘层设置在所述有源层远离所述基板的一侧，所述栅绝缘层包括硅的氧化物以及硅的氮化物的至少之一；所述栅极设置在所述栅绝缘层远离所述有源层的一侧；所述层间绝缘层覆盖所述栅极以及所述栅绝缘层远离所述有源层一侧的表面，所述层间绝缘层包括亚克力光阻以及PI光阻的至少之一；所述源极以及所述漏极设置在所述层间绝缘层远离所述栅极的一侧，并通过贯穿所述层间绝缘层的过孔与所述有源层相连。由此，可以提高具有顶栅结构的低温多晶硅薄膜晶体管的性能。