[发明专利]薄膜晶体管及其制造方法和包括该薄膜晶体管的显示装置

说明书

提供了一种薄膜晶体管、制造该薄膜晶体管的方法以及包括该薄膜晶体管的显示装置。所述薄膜晶体管包括以共面构造形成在基板上的氧化物半导体层、栅极、源极和漏极。第一导电构件与所述氧化物半导体层直接接触，并且与所述源极直接接触。第二导电构件与所述氧化物半导体层直接接触，并且与所述漏极直接接触。所述第一导电构件和所述第二导电构件被布置为减小所述氧化物半导体层的沟道区与所述源极和所述漏极之间的电阻。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2012年12月12日提交的韩国专利申请No.10-2012-0144970的优先权和权益，该韩国专利申请的公开通过引用方式全部被并入本文。本申请还要求于2013年8月5日提交的韩国专利申请No.10-2013-0092414的优先权和权益，该韩国专利申请的公开通过引用方式全部被并入本文。

技术领域

本发明涉及使得能够提高使用氧化物半导体的具有共面结构的薄膜晶体管的元件特性的薄膜晶体管、制造该薄膜晶体管的方法以及包括该薄膜晶体管的显示装置。

背景技术

由于近来已经将许多注意力集中在信息显示器并且针对便携式电子装置的需求日益增加，关于轻重量和薄膜型显示装置以及大尺寸高分辨率显示装置的研究和商业化被广泛地进行。特别是，在这些各种显示装置当中，关于液晶显示器(LCD)和有机发光显示器(OLED)的研究被广泛地进行。

在LCD和OLED中，薄膜晶体管(TFT)被用作开关元件和/或驱动元件。取决于被用作有源层的材料，薄膜晶体管被分类为使用非晶硅的薄膜晶体管、使用多晶硅的薄膜晶体管或者使用氧化物半导体的薄膜晶体管。在使用多晶硅的薄膜晶体管的情况下，注入离子的工艺被执行以调节有源层的电阻。用于限定离子注入区的附加掩模可以被使用，并且增加了离子注入工艺，由此导致工艺方面的缺点。另一方面，在使用氧化物半导体的薄膜晶体管的情况下，电子迁移率与使用非晶硅的薄膜晶体管的电子迁移率相比增加，泄漏电流的量显著地低于使用非晶硅的薄膜晶体管和使用多晶硅的薄膜晶体管的泄漏电流的量，并且高可靠性测试条件被满足。此外，与使用多晶硅的薄膜晶体管相比，使用氧化物半导体的薄膜晶体管能够有利地确保阈值电压的分布均匀。

取决于有源层、栅极、源极和漏极的位置，使用氧化物半导体的薄膜晶体管可以被分类为具有反向交叠(inverted-staggered)结构的薄膜晶体管或者具有共面结构的薄膜晶体管。由于具有反向交叠结构的薄膜晶体管在栅极与源极和漏极之间具有高的寄生电容，因此难以将具有反向交叠结构的薄膜晶体管应用到高分辨率显示器。

本发明的发明人已经认识到由于在有源层与源极和漏极彼此接触的部分与具有共面结构的薄膜晶体管中的有源层的沟道区之间的数个微米的间隔而出现高电阻。为了解决该问题，本发明人已经制成具有改进的共面结构的薄膜晶体管。

发明内容

因此，本公开的一方面涉及一种改进的薄膜晶体管(TFT)，该TFT被构造有用于减小该TFT的氧化物半导体层的沟道区与电极(例如，源极和漏极)之间的电阻的一个或更多个导电构件。

在一个实施方式中，TFT包括以共面构造形成在基板上的氧化物半导体层、栅极、源极和漏极。所述TFT还包括第一导电构件和第二导电构件，所述第一导电构件和所述第二导电构件与所述氧化物半导体层直接接触。所述第一导电构件在所述氧化物半导体层的源区上与所述源极直接接触，而所述第二导电构件在所述氧化物半导体层的漏区上与所述漏极直接接触。所述第一导电构件和所述第二导电构件被布置为减小所述氧化物半导体层的沟道区与所述源极和所述漏极之间的电阻。