[发明专利]氧化物薄膜晶体管及其制备方法

说明书

本发明提供一种氧化物薄膜晶体管及其制备方法，制备方法包括步骤：提供基板，在基板表面设置第一金属层；采用第一道光罩制程形成栅极及信号线；在基板暴露的表面、栅极表面及信号线表面依次形成栅极绝缘层、有源层及刻蚀阻挡层；采用第二道光罩制程使部分信号线暴露，并使有源层源极区域及漏极区域暴露；在上述基板结构表面依次形成第二金属层、第一光阻层及第二光阻层，第一光阻层为有机光阻层；采用第三道光罩制程形成源极和漏极，并形成透明电极，源极与信号线的暴露区域及有源层的源极区域连接，漏极与有源层的漏极区域连接，透明电极与漏极连接，在此步骤中，第一光阻层被保留；退火处理，以使第一光阻层融化，并包覆源极和漏极暴露的表面。

技术领域

本发明涉及液晶显示领域，尤其涉及一种氧化物薄膜晶体管及其制备方法。

背景技术

薄膜晶体管(TFT)在电子装置中被广泛的作为开关装置和驱动装置使用。具体地，因为薄膜晶体管可形成在玻璃基板或塑料基板上，所以它们通常用在诸如液晶显示装置(LCD)、有机发光显示装置(OLED)等平板显示装置领域。

氧化物半导体由于具有较高的电子迁移率(氧化物半导体的电子迁移率>10cm2/Vs，非晶硅(a-Si)的电子迁移率仅0.5～0.8cm2/Vs)，而且相比低温多晶硅(LTPS)，氧化物半导体制程简单，与非晶硅制程相容性较高，可以应用于液晶显示装置、有机发光显示装置、柔性显示(Flexible)等领域，且与高世代生产线兼容，可应用于大中小尺寸显示，具有良好的应用发展前景，为当前业界研究热门。氧化物薄膜晶体管(oxide thin-filmtransistor，oxide TFT)的迁移率受晶形的影响不大，成膜的温度较低，具有良好的经济效益，甚有可能取代硅基薄膜晶体管技术。

目前对于氧化物薄膜晶体管的制备常用技术包括背沟道刻蚀(backchanneletch，BCE)技术、刻蚀阻挡层(etchstopperlayer，ESL)技术和自对准的顶栅结构(self-alignedtopgate)。对于刻蚀阻挡层(etchstopperlayer，ESL)技术来说，由于氧化物薄膜晶体管的有源层较薄，容易在第二金属层图形化过程中刻蚀掉，所以通常会在有源层之上设置刻蚀阻挡层结构，在第二金属层图形化过程中，所述刻蚀阻挡层结构保护所述有源层不被刻蚀，由于刻蚀阻挡层结构的存在，增加了制程难度以及制造成本。对于上述氧化物薄膜晶体管通常有6道光罩制程。由于光刻工艺的成本较高，若能减少上述氧化物薄膜晶体管制作过程中所使用的掩膜数量，就能够达到简化工艺制程、降低生产成本的目的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种氧化物薄膜晶体管及其制备方法，其能够采用3道光罩制造氧化物薄膜晶体管，大大降低成本。

为了解决上述问题，本发明提供了一种氧化物薄膜晶体管的制备方法，包括如下步骤：提供一基板，在所述基板表面设置一第一金属层；采用第一道光罩制程形成栅极及信号线；在所述基板暴露的表面、所述栅极表面及所述信号线表面依次形成栅极绝缘层、有源层及刻蚀阻挡层；采用第二道光罩制程使部分信号线暴露，并使有源层的源极区域及漏极区域暴露；在上述基板结构表面依次形成第二金属层、第一光阻层及第二光阻层，所述第一光阻层为有机光阻层；采用第三道光罩制程形成源极和漏极，并形成透明电极，所述源极与信号线的暴露区域及有源层的源极区域连接，所述漏极与所述有源层的漏极区域连接，所述透明电极与所述漏极连接，在此步骤中，所述第一光阻层被保留；退火处理，以使所述第一光阻层融化，并包覆所述源极和漏极暴露的表面。