一種tft基板、tft開關管及其制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示技術領域，尤其是涉及一種TFT基板、TFT開關管及其制造方法。
【背景技術】
[0002]基于氧化物半導體的薄膜場效應晶體管(TFT)是未來顯示領域的熱點，近年來得到了廣泛的研究和發(fā)展。其中，作為有源溝道層的無定形銦鎵鋅氧化合物(a-1GZO)薄膜，迀移率可高達80cm2/Vs，而非晶娃(a_Si)的迀移率僅0.5?0.8cm2/Vs。并且a_IGZ0可與a-Si大尺寸量產(chǎn)制程兼容。因此，IGZO在下一代液晶顯示(IXD)和有機發(fā)光二極管(OLED)中具有很大的應用前景。
[0003]但是，在金屬和IGZO相接觸時形成Schottky(肖特基)接觸，在接觸的界面處半導體能帶彎曲，形成勢皇。勢皇的存在會導致大的界面電阻，即Schottky(肖特基)電阻。Schottky電阻會導致TFT元件開態(tài)電流不足，亞閾值擺幅(Subthreshold Swing，SS)過大，元件穩(wěn)定性下降，從而會影響畫面顯示品質(zhì)。
[0004]所以，降低金屬和IGZO的接觸電阻，形成Ohmic (歐姆)接觸，是決定半導體元件性能好壞的一個重要因素?，F(xiàn)有技術的歐姆接觸形成的方法之一是在與金屬接觸的半導體區(qū)域進行重摻雜(n+IGZO)，使得界面的空乏區(qū)變窄，電子有更多的機會直穿隧(穿隧效應)。但是現(xiàn)有技術的歐姆接觸方式需要額外進行摻雜步驟，從而增加了制作成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明主要解決的技術問題是提供一種TFT基板、TFT開關管及其制造方法，能夠省去摻雜步驟，并達到良好的歐姆接觸，從而解決Schottky接觸的問題。
[0006]為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的一個技術方案是:提供一種TFT開關管的制造方法，該方法包括:提供一基板；在基板上設置柵極層，其中，柵極層包括中間區(qū)域和分別位于中間區(qū)域兩側(cè)的側(cè)區(qū)域；對側(cè)區(qū)域的至少一部分沿著柵極層的厚度方向進行薄型化處理，以形成兩薄型化區(qū)域，薄型化區(qū)域的厚度小于中間區(qū)域的厚度；在柵極層的上方設置半導體層；在半導體層上設置源極層和漏極層，其中源極層和漏極層分別與半導體層接觸的區(qū)域分別對應兩薄型化區(qū)域，使得背光源的光能夠通過薄型化區(qū)域后照射到半導體層中，從而使半導體層與源極層和漏極層之間形成歐姆接觸。
[0007]其中，在柵極層的上方設置半導體層的步驟之前進一步包括:在柵極層上設置柵極絕緣層。
[0008]其中，在基板上設置柵極層的步驟進一步包括:通過物理氣相沉積的方法在基板上設置一金屬層；對金屬層進行光刻、蝕刻以及脫膜工藝，以形成柵極層。
[0009]其中，對側(cè)區(qū)域的至少一部分沿著柵極層的厚度方向進行薄型化處理的步驟進一步包括:對側(cè)區(qū)域的至少一部分進行光刻、蝕刻以及脫膜工藝，以形成薄型化區(qū)域。
[0010]其中，半導體層的材質(zhì)為銦鎵鋅氧化合物；在柵極層的上方設置半導體層的步驟進一步包括:通過物理氣相沉積的方法在柵極絕緣層上設置一銦鎵鋅氧化合物層；對銦鎵鋅氧化合物層進行光刻、蝕刻以及脫膜工藝，以形成半導體層，半導體層對應薄型化區(qū)域和中間區(qū)域設置。
[0011]其中，在半導體層上設置源極層和漏極層的步驟進一步包括:通過物理氣相沉積的方法在半導體層上設置一金屬層；對金屬層進行光刻、蝕刻以及脫膜工藝，以形成源極層和漏極層，并且源極層和漏極層與半導體層接觸的區(qū)域分別對應兩薄型化區(qū)域。
[0012]為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的另一個技術方案是:提供一種TFT開關管，該TFT開關管包括:基板；柵極層，設置在基板上，其中，柵極層包括中間區(qū)域和分別位于中間區(qū)域兩側(cè)的側(cè)區(qū)域，側(cè)區(qū)域的至少一部分沿著柵極層的厚度方向進行薄型化處理，以形成兩薄型化區(qū)域，薄型化區(qū)域的厚度小于中間區(qū)域的厚度；半導體層，設置在柵極層的上方；源極層和漏極層，設置在半導體層上，其中源極層和漏極層分別與半導體層接觸的區(qū)域分別對應兩薄型化區(qū)域，使得背光源的光能夠通過薄型化區(qū)域后照射到半導體層中，從而使半導體層與源極層和漏極層之間形成歐姆接觸。
[0013]其中，TFT開關管進一步包括:柵極絕緣層，設置在柵極層和半導體層之間。
[0014]其中，半導體層的材質(zhì)為銦鎵鋅氧化合物。
[0015]為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的又一個技術方案是:提供一種TFT基板，該TFT基板包括如前文任一項所述的TFT開關管。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:區(qū)別于現(xiàn)有技術的情況，本發(fā)明的TFT開關管的制造方法具體為:首先提供一基板，然后在基板上設置柵極層，其中，柵極層包括中間區(qū)域和分別位于中間區(qū)域兩側(cè)的側(cè)區(qū)域，進而對側(cè)區(qū)域的至少一部分沿著柵極層的厚度方向進行薄型化處理，以形成兩薄型化區(qū)域，薄型化區(qū)域的厚度小于中間區(qū)域的厚度，進一步在柵極層的上方設置半導體層，最后在半導體層上設置源極層和漏極層，其中源極層和漏極層分別與半導體層接觸的區(qū)域分別對應兩薄型化區(qū)域，使得背光源的光能夠通過薄型化區(qū)域后照射到半導體層中，從而使半導體層與源極層和漏極層之間形成歐姆接觸。因此，本發(fā)明只需要在制造過程中通過光照等工藝就可以形成摻雜區(qū)域，不需要額外進行摻雜操作，從而節(jié)省制作成本，并能達到良好的歐姆接觸，從而解決Schottky接觸的問題。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明實施例提供的一種TFT開關管的制造方法的流程圖；
[0018]圖2是對應圖1所示的方法的制程圖；
[0019]圖3是本發(fā)明實施例提供的一種TFT開關管的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4是本發(fā)明實施例提供的一種液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0021]請一并參閱圖1和圖2，圖1是本發(fā)明實施例提供的一種TFT開關管的制造方法的流程圖，圖2是對應圖1所示的方法的制程圖。如圖1和圖2所示，本實施例的方法包括以下步驟:
[0022]步驟S1:提供一基板11。
[0023]本步驟中，基板11優(yōu)選為玻璃基板，在提供基板11的同時對基板11進行清洗、烘干等操作，以提供一干凈的玻璃基板。
[0024]步驟S2:在基板11上設置柵極層120，其中，柵極層120包括中間區(qū)域121和分別位于中間區(qū)域121兩側(cè)的側(cè)區(qū)域122。
[0025]本步驟具體為:首先通過物理氣相沉積的方法在基板11上設置一金屬層12，然后對金屬層12進行光刻、蝕刻以及脫膜工藝，以形成柵極層120。
[0026]其中，本步驟的蝕刻工藝優(yōu)選為濕蝕刻，可選擇過硫酸銨、硫酸/鉻酸、硫酸或雙氧水做成蝕刻液。由于蝕刻液的成本較低，因此本步驟選擇濕蝕刻的方式可以降低蝕刻的成本。
[0027]步驟S3:對側(cè)區(qū)域122的至少一部分沿著柵極層120的厚度方向進行薄型化處理，以形成兩薄型化區(qū)域123，薄型化區(qū)域123的厚度小于中間區(qū)域121的厚度。可選的，薄型化區(qū)域123的厚度與中間區(qū)域121的厚度之比大概為1::100。
[0028]本步驟中，具體為首先對側(cè)區(qū)域122的至少一部分進行光刻、蝕刻以及脫膜工藝，以形成薄型化區(qū)域123。
[0029]其中，本步驟的蝕刻工藝優(yōu)選為干蝕刻。具體而言，利用蝕刻氣體在電場加速作用下形成的等離子體中的活性基，與被腐蝕材料發(fā)生化學反應，形成揮發(fā)性物質(zhì)并隨著氣流帶走。其中，蝕刻氣體包括氟碳化合物、氟化的碳氫化合物等。由于干蝕刻可以通過控制電場來準確控制蝕刻的圖形，因此本步驟采用干蝕刻可以提高蝕刻的精度。
[0030]步驟S4:在柵極層120的上方設置半導體層13。
[0031]在本步驟之前，還包括在柵極層120上設置柵極絕緣層15。
[0032]其中，半導體層120的材質(zhì)優(yōu)選為銦鎵鋅氧化合物。本步驟具體為通過物理氣相沉積的方法在柵極絕緣層15上設置一銦鎵鋅氧化合物層。然后對銦鎵鋅氧化合物層進行光刻、蝕刻以及脫膜工藝，以形成半導體層13，半導體層13對應薄型化區(qū)域123和中間區(qū)域121設置