[发明专利]一种改善IGZO薄膜晶体管的稳定性的方法在审

专利信息
申请号: 201711139924.X 申请日: 2017-11-16
公开(公告)号: CN107946199A 公开(公告)日: 2018-04-20
发明(设计)人: 石龙强 申请(专利权)人: 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司
主分类号: H01L21/56 分类号: H01L21/56;H01L21/34
代理公司: 深圳汇智容达专利商标事务所(普通合伙)44238 代理人: 潘中毅,熊贤卿
地址: 518000 广东省深*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 一种 改善 igzo 薄膜晶体管 稳定性 方法
【说明书】:

技术领域

发明涉及显示技术领域,尤其涉及一种改善IGZO薄膜晶体管的稳定性的方法。

背景技术

图1所示是一种BCE(Back Channel Etched,背沟道刻蚀型)类型的IGZO(indium gallium zinc oxide,铟镓锌氧化物)薄膜晶体管(TFT,Thin Film Transistor),IGZO薄膜晶体管2包括位于基板1上的栅极21、栅极绝缘层22、IGZO薄膜23、源极25和漏极24;IGZO薄膜晶体管2容易形成耗尽型的薄膜晶体管,即阈值电压Vth为负值。并且,IGZO薄膜晶体管2对环境的中水特别敏感。如果IGZO薄膜晶体管的背沟道受到水汽的渗入,阈值电压Vth会严重偏负,导致IGZO薄膜晶体管2失效。为了解决该问题,目前采用的方法是在薄膜晶体管上面加入钝化层。图2所示的是在IGZO薄膜晶体管2上加入第一钝化层31的结构图,第一钝化层31为SiOx,x≥1;图3所示的是在IGZO薄膜晶体管2上加入第一钝化层31和第二钝化层32的结构图,第二钝化层32采用的是有机材料,即PFA(全氟烷氧基树脂材料。图4所示的是在IGZO薄膜晶体管2上加入第一钝化层31、第二钝化层32、第三钝化层33,第一钝化层31、第二钝化层32以及第三钝化层33共同构成IGZO薄膜晶体管2的钝化层3,第三钝化层33采用的是无机材料,可以为SiOx,SiNOx,SiNx中的一种或者至少两种。但是由于制程工艺的限制,这些钝化层的膜质疏松,导致阻隔水汽的效果不好,不能完全排除水汽对IGZO薄膜晶体管2的电性的影响。

发明内容

为解决上述技术问题,本发明提供一种改善IGZO薄膜晶体管稳定性的方法,可以改善IGZO薄膜晶体管上钝化层阻挡水汽的效果,解决IGZO薄膜晶体管的阈值电压负向漂移的问题,避免阈值电压严重偏负,而导致IGZO薄膜晶体管失效。

本发明提供的一种改善IGZO薄膜晶体管稳定性的方法,包括下述步骤:

在基板上形成IGZO薄膜晶体管;

在所述IGZO薄膜晶体管上形成钝化层;

对所述钝化层进行疏水化处理,在所述钝化层上形成疏水基团。

优选地,在基板上形成IGZO薄膜晶体管,包括下述步骤:

在所述基板上形成栅极;

在所述基板上形成栅极绝缘层,且所述栅极绝缘层覆盖所述栅极;

在所述栅极绝缘层上形成IGZO薄膜、源极和漏极,且所述源极和所述漏极与所述IGZO薄膜部分重叠。

优选地,对所述钝化层进行疏水化处理,具体为:

采用氟离子对所述钝化层进行疏水化处理。

优选地,采用氟离子对所述钝化层进行疏水化处理,包括下述步骤:

将CF4或者SF6中的一种与O2混合得到混合气体,再将混合气体电离后得到电离的混合气体,利用电离的混合气体对所述钝化层进行干刻蚀。

优选地,在所述IGZO薄膜晶体管上形成钝化层,包括下述步骤:

在所述IGZO薄膜晶体管上形成第一钝化层,所述第一钝化层为SiOx层,其中,x≥1。

优选地,在所述IGZO薄膜晶体管上形成钝化层,还包括下述步骤:

在所述第一钝化层上形成第二钝化层,所述第二钝化层为全氟烷氧基树脂层。

优选地,在所述IGZO薄膜晶体管上形成钝化层,还包括下述步骤:

在所述第二钝化层上形成第三钝化层,所述第三钝化层包含SiOx、SiNOy、SiNz中的至少一种,其中,y≥1,z≥1。

优选地,对所述钝化层进行疏水化处理,包括下述步骤:

对所述第一钝化层的表面进行疏水化处理。

优选地,对所述钝化层进行疏水化处理,包括下述步骤:

对所述第二钝化层的表面进行疏水化处理。

优选地,对所述钝化层进行疏水化处理,包括下述步骤:

对所述第三钝化层的表面进行疏水化处理。

实施本发明,具有如下有益效果:本发明通过在IGZO薄膜晶体管上的钝化层进行疏水化处理,改善了钝化层阻挡水汽的效果,排除了水汽对IGZO薄膜晶体管的电性的影响,防止IGZO薄膜晶体管的阈值电压Vth严重偏负,而导致的IGZO薄膜晶体管失效,提高了IGZO薄膜晶体管的稳定性。

附图说明

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