[发明专利]垂直结构薄膜晶体管的制造方法及垂直结构薄膜晶体管

说明书

本发明实施例公开了一种垂直结构薄膜晶体管的制造方法，包括：提供基板；在基板上分别形成第一绝缘层和第二金属层，并通过第一光罩图案化所述第一绝缘层、第二金属层以分别形成垫高绝缘层、源极；在源极和所述基板上形成氧化物半导体层，并通过第二光罩图案化所述氧化物半导体层形成有源层，并对所述氧化物半导体层部分区域掺杂氢离子形成位于有源层两侧的掺杂层；在所述有源层、掺杂层上依次形成第二绝缘层、第一金属层和第三绝缘层层，并通过第三光罩图案化所述第三绝缘层、第一金属层和第二绝缘层形成钝化保护层、栅极和栅极绝缘层。本发明实施例还公开了一种垂直结构薄膜晶体管。采用本发明，具有简化垂直结构薄膜晶体管的制程的优点。

技术领域

本发明涉及薄膜晶体管液晶显示领域，特别是涉及一种垂直结构薄膜晶体管的制造方法及垂直结构薄膜晶体管。

背景技术

现有的薄膜晶体管液晶显示装置，包括薄膜晶体管，一般说来，所述薄膜晶体管为BCE结构的薄膜晶体管或者Top-gate结构的薄膜晶体管，随着技术的进步，最近产品上出现了垂直结构的薄膜晶体管，该种垂直结构的薄膜晶体管结构请参见图1，该种结构的薄膜晶体管包括基板110、源极120、平坦层130、第一绝缘层140、像素电极150、有源层160、栅极绝缘层170和栅极180等膜层，该种垂直结构的薄膜晶体管沟道宽度可以做的很窄，进而可以提高开态电流；而且此种薄膜晶体管可以做的很小，还可以提高开口率。然而，目前此种垂直结构薄膜晶体管制程复杂，普遍需要5道以上的光罩，成本较高。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种垂直结构薄膜晶体管的制造方法及垂直结构薄膜晶体管。可简化垂直结构薄膜晶体管的制程。

为了解决上述技术问题，本发明第一方面实施例提供了一种垂直结构薄膜晶体管的制造方法，包括：

提供基板；

在基板上分别形成第一绝缘层和第二金属层，并通过第一光罩图案化所述第一绝缘层、第二金属层以分别形成垫高绝缘层、源极，其中，所述源极位于所述垫高绝缘层上；

在源极和所述基板上形成氧化物半导体层，并通过第二光罩图案化所述氧化物半导体层形成有源层，并对所述氧化物半导体层部分区域掺杂氢离子形成位于有源层两侧的掺杂层，其中一侧的掺杂层位于源极上，另一侧的掺杂层至少部分形成漏极，并所述漏极位于所述源极的侧下方；

在所述有源层、掺杂层上依次形成第二绝缘层、第一金属层和第三绝缘层层，并通过第三光罩图案化所述第三绝缘层、第一金属层和第二绝缘层形成钝化保护层、栅极和栅极绝缘层。

在本发明第一方面一实施例中，还包括：通过所述第三光罩在钝化保护层上形成过孔。

在本发明第一方面一实施例中，所述第二光罩和所述第三光罩为半色调光罩。

在本发明第一方面一实施例中，所述栅极位于有源层的上方，且所述栅极分别与所述源极和/或漏极在水平面上投影重叠的面积为0。

在本发明第一方面一实施例中，所述氧化物半导体层的材料为IGZO。

本发明第二方面实施例提供了一种垂直结构薄膜晶体管，包括

基板；

垫高绝缘层，其位于所述基板上；

源极，其位于所述垫高绝缘层上；

有源层和位于有源层两侧的掺杂层，其中一侧的掺杂层位于源极上，另一侧的掺杂层至少部分形成漏极，并所述漏极位于所述源极的侧下方；

栅极绝缘层，其形成在有源层和掺杂层上；

栅极，其位于在所述栅极绝缘层上且位于所述有源层的上方；

钝化保护层，其位于所述栅极上。