[发明专利]薄膜晶体管和包含该薄膜晶体管的显示设备

权利要求书

1.一种薄膜晶体管，包括：

有源层，包括氧化物半导体材料；

所述有源层上的阻挡层；

所述阻挡层上的栅极绝缘层；和

所述栅极绝缘层上的栅极电极，

其中所述栅极电极的至少一部分与所述有源层的至少一部分重叠，并且

所述阻挡层包括氧化物半导体材料，所述阻挡层的电阻率大于所述有源层的电阻率，并且所述阻挡层的厚度小于所述有源层的厚度。

2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其中所述阻挡层包括IGZO(InGaZnO)基氧化物半导体材料、IGO(InGaO)基氧化物半导体材料、IGZTO(InGaZnSnO)基氧化物半导体材料、GZTO(GaZnSnO)基氧化物半导体材料、GZO(GaZnO)基氧化物半导体材料或GO(GaO)基氧化物半导体材料中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其中所述阻挡层具有1.0×10⁶Ω·cm或更大的电阻率。

4.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其中所述阻挡层的载流子浓度低于所述有源层的载流子浓度。

5.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其中所述阻挡层具有1.0×10¹⁷ea/cm³或更小的载流子浓度。

6.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其中所述阻挡层具有1cm²/V·s至2cm²/V·s的迁移率。

7.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其中所述阻挡层的氧原子浓度高于所述有源层的氧原子浓度。

8.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其中所述阻挡层包括金属原子和氧原子，并且

所述阻挡层中的氧原子数是所述阻挡层中的金属原子总数的1.2至2.5倍。

9.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其中所述阻挡层具有0.5nm至5nm的厚度。

10.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其中所述阻挡层具有1nm至3nm的厚度。

11.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其中所述阻挡层覆盖所述有源层的上表面和侧表面。

12.根据权利要求11所述的薄膜晶体管，其中所述阻挡层延伸至所述有源层的外部。

13.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其中所述阻挡层包括与所述栅极电极重叠的第一区域和不与所述栅极电极重叠的第二区域。

14.根据权利要求13所述的薄膜晶体管，其中所述第一区域的厚度大于所述第二区域的厚度。

15.根据权利要求13所述的薄膜晶体管，其中所述第一区域与所述第二区域的厚度比(第一区域的厚度：第二区域的厚度)为1：0.3至1：0.9。

16.根据权利要求13所述的薄膜晶体管，其中所述第一区域和所述第二区域具有相同的厚度。

17.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其中所述阻挡层设置在所述有源层与所述栅极绝缘层之间。

18.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其中所述栅极绝缘层被图案化。

19.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其中所述有源层包括：

第一氧化物半导体层；和

所述第一氧化物半导体层上的第二氧化物半导体层。