專利名稱：薄膜晶體管、顯示器件及其制造方法、顯示裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及顯示技術領域，特別涉及一種薄膜晶體管、顯示器件及其制造方法、顯示裝置。
背景技術：
薄膜晶體管液晶顯示器(TFT-1XD)制造工藝中陣列基板(ARRAY)工藝的源漏金屬電極位于同一個層面，一般工藝中均為平面結構。源漏金屬電極下面安排具有溝道(CHANNEL)作用的非晶硅，有源層的非晶硅材料與源漏金屬電極直接接觸時會增加阻抗使TFT無法正常運作，因此在非晶硅與源漏金屬電極之間增加了含有磷(P)成分的硅層。氧化物半導體的電子移動度比原先的非晶硅快10倍以上，氧化物半導體在作為 有源層時不但具有溝道的作用，而且直接接觸金屬排線也不會增加阻抗，因此不需要含有磷(P)成分的硅層，但是由于氧化物半導體本身對化學藥品的不穩定性，若采用上述傳統的薄膜晶體管(TFT)結構，在制備過程中氧化物半導體的刻蝕速度比源漏金屬電極的刻蝕速度快。為了避免在刻蝕源漏金屬電極時把氧化物半導體層也一起刻掉的情況，在氧化物半導體上面增加可抵擋刻蝕的絕緣層。可見傳統的TFT在源漏電極和有源層之間總會有一層絕緣層存在，從而增加了 TFT層次結構的復雜性，并且增加了制作工藝和制作成本。

發明內容
(一)要解決的技術問題本發明要解決的技術問題是在制備過程中，如何保護在TFT結構中的源漏極之間的氧化物半導體層不被損壞。(二)技術方案為解決上述技術問題，本發明提供了一種薄膜晶體管，包括形成在基板上的柵極、柵絕緣層及源極和漏極，所述源極和所述漏極位于不同層并通過氧化物半導體材質的半導體連接部隔離，所述半導體連接部的位置與所述柵極的位置相對應，在對應于所述半導體連接部的位置處，所述源極的位置和所述漏極的位置至少有一部分重疊。其中，所述漏極位于柵絕緣層上，且位于所述半導體連接部的一側，并與所述半導體連接部接觸,所述源極位于所述半導體連接部之上。其中，所述漏極的厚度大于所述半導體連接部的厚度，且所述半導體連接部與所述漏極的接觸面一直延伸到漏極頂部。本發明還提供了一種顯示器件，包括上述任一項所述的薄膜晶體管。其中，所述顯示器件還包括形成于所述薄膜晶體管上方的鈍化層，在與所述柵極對應的區域上，所述鈍化層形成有過孔。其中，以顯示器件中的柵線為柵極，在所述基板上，所述漏極所占區域位于柵線區域的一側，且漏極連接所述顯示器件中的數據線，所述漏極、源極和半導體連接部三者排列的方向所在的直線與柵線垂直。
其中，以顯示器件中的柵線為柵極，所述漏極連接所述顯示器件中的數據線，所述漏極、源極及半導體連接部三者所占區域位于所述柵線區域內，所述漏極、源極和半導體連接部三者排列的方向所在的直線與柵線平行。本發明還提供了一種顯示裝置，包括上述任一項所述的顯示器件。本發明還提供了一種顯示器件制作方法，包括以下步驟S1:在基板上形成包括柵線、柵絕緣層的圖形；S2:形成包括漏極、源極和半導體連接部的圖形，使所述源極和漏極位于不同層并通過所述半導體連接部隔離，且所述半導體連接部的位置與所述柵極的位置相對應，在對應于所述半導體連接部的位置處，所述源極的位置和所述漏極的位置至少有一部分重疊。 其中，還包括下述步驟S3 :形成鈍化層并在所述鈍化層上形成過孔。其中，所述步驟S2具體包括在柵絕緣層上沉積第一金屬薄膜，并在第一金屬薄膜上涂覆光刻膠，通過對光刻膠的曝光顯影，保留柵絕緣層上漏極區域的光刻膠，刻蝕掉暴露出的第一金屬薄膜，剝離剩余的光刻膠，以形成漏極圖形；在形成有漏極圖形的基板上依次沉積氧化物半導體薄膜和第二金屬薄膜，并在第二金屬薄膜上涂覆光刻膠，通過對光刻膠的曝光顯影，使保留的光刻膠對應的區域包括柵極區域和與柵極區域鄰接的部分漏極區域，刻蝕掉暴露出的氧化物半導體薄膜和第二金屬薄膜，剝離剩余的光刻膠，以形成半導體連接部圖形和源極圖形。(三)有益效果本發明通過將源極和漏極位于不同的層，使得在制備過程中刻蝕源漏金屬時不再需要額外的絕緣層來避免氧化物半導體層被刻蝕液損壞。由于不需要制備額外的絕緣層，從而簡化了層次結構節省了工藝流程和成本。


圖1是本發明實施例的一種薄膜晶體管的結構示意圖；圖2是本發明實施例的一種顯示器件的結構示意圖；圖3是圖2中沿A-A ’向的剖面示意圖；圖4a是本發明實施例的一種薄膜晶體管制作方法中形成柵極和柵絕緣層的基板的截面結構示意圖；圖4b是圖4a對應的基板的平面結構示意圖；圖5是在圖4a的基板上沉積漏極金屬層并保留部分光刻膠的基板在TFT處的截面結構示意圖；圖6a是形成漏極圖形的基板的截面結構示意圖；圖6b是圖6a對應的基板的平面結構示意圖；圖7是在圖6a的基板上沉積氧化物半導體薄膜和源極金屬薄膜并保留部分光刻膠的基板的截面結構示意圖；圖8a是形成半導體連接部圖形和源極圖形的基板的截面結構示意圖；圖8b是圖8a對應的基板的平面結構示意圖9是在圖8a的基板上沉積鈍化層薄膜并保留部分光刻膠的基板的截面結構示意圖；圖10是本發明實施例的另一種顯示器件結構示意圖；圖11是圖10中沿B-B '向的截面示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例，對本發明的具體實施方式
作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。實施例1
如圖1所示，本實施例的薄膜晶體管TFT包括基板1、柵極2、柵絕緣層3、漏極4、氧化物半導體材質的半導體連接部6及源極7。柵極2和柵絕緣層3依次形成在基板I上(本實施例以底柵形結構的TFT為例進行說明)。與傳統的TFT結構不同，本實施例的TFT的源極7和漏極4位于不同層，之間通過半導體連接部6隔離。其中，半導體連接部6位于柵絕緣層3上柵極2對應的區域，漏極4位于柵絕緣層3上，且位于半導體連接部6的一側，并與半導體連接部6接觸，源極7位于半導體連接部6之上。在對應于半導體連接部6的位置處，源極7的位置和漏極4的位置至少有一部分重疊。這種結構中，源極7和漏極4位于不同平面，之間通過半導體連接部6隔離，且在對應于半導體連接部6的位置處，源極7的位置和漏極4的位置至少有一部分重疊，即源極7蓋住了半導體連接部6，這樣使得在制備過程中刻蝕源漏金屬時不再需要額外的絕緣層來避免半導體連接部6被刻蝕液損壞。由于不需要制備額外的絕緣層，從而簡化了層次結構，節省了工藝流程和成本。進一步地，漏極4的厚度大于半導體連接部6的厚度，且半導體連接部6與漏極4的接觸面一直延伸到漏極4頂部，這樣增加了半導體連接部6與漏極4的接觸面，也增加了半導體連接部6與源極7的接觸面，從而增強了溝道(CHANNEL)的作用。從圖1可看出，由于源極7和漏極4位于不同平面，相對于傳統的TFT還具有結構緊湊，體積小的優點。實施例2本實施例提供了一種采用實施例1的TFT結構的顯示器件，該顯示器件可以為液晶顯示器的陣列基板、AM-OLED結構的陣列基板。以下以液晶顯示器的陣列基板為例進行說明，該陣列基板可以和傳統的陣列基板類似，在制作時將TFT整個設置于柵線的一側。由于實施例1的TFT的體積較小，本實施例中將其部分制作在柵線上，以柵線作為柵極，從而可提高陣列基板的開口率。本實施例中，陣列基板的結構如圖2和3所示，包括基板1、柵線2丨、數據線4丨上述實施例1的TFT (包括柵極、柵絕緣層3、漏極4、氧化物半導體材質的半導體連接部6、源極7)、鈍化層8及過孔10。本實施例中，以柵線2'作為TFT的柵極，TFT的源極7和漏極4位于不同層，之間通過半導體連接部6隔離。其中，半導體連接部6位于柵絕緣層3上柵線2丨對應的區域，漏極4位于柵絕緣層3上，且位于半導體連接部6的一側，并與半導體連接部6接觸，源極7位于半導體連接部6之上。在對應于半導體連接部6的位置處，源極7的位置和漏極4的位置至少有一部分重疊。漏極4所占區域位于柵線2'區域的一側，且漏極4連接數據線4'。從圖2的平面圖上看，漏極4、源極7和半導體連接部6三者排列的方向所在的直線與柵線2 ^垂直。這種結構中，源極7和漏極4位于不同平面，之間通過半導體連接部6隔離，且在對應于半導體連接部6的位置處，源極7的位置和漏極4的位置至少有一部分重疊，即源極7蓋住了半導體連接部6，這樣使得在制備過程中刻蝕源漏金屬時不再需要額外的絕緣層來避免半導體連接部6被刻蝕液損壞。由于不需要制備額外的絕緣層，從而簡化了層次結構，節省了工藝流程和成本。進一步地，漏極4的厚度大于半導體連接部6的厚度，且半導體連接部6與漏極4的接觸面一直延伸到漏極4頂部，這樣增加了半導體連接部6與漏極4的接觸面，也增加了半導體連接部6與源極7的接觸面，從而增強了溝道(CHANNEL)的作用。進一步地，鈍化層8上的過孔10位于柵線2丨對應的區域，而不占用像素中的透 射空間，因此可以提高像素開口率。本實施例還提供了一種制備上述顯示器件制作的方法，包括步驟1，如圖4a所示，在基板I上形成包括柵線2 ’和柵絕緣層3的圖形。圖2b為陣列基板上形成的柵線2 '的圖形，柵線2 '作為TFT的柵極。步驟2，在圖4a的基板上形成包括漏極4、源極7和半導體連接部6的圖形，使源極7和漏極4位于不同層，之間通過半導體連接部6隔離。具體包括如圖5所示，在柵絕緣層3上沉積第一金屬薄膜4 "，并在第一金屬薄膜4 "上涂覆光刻膠5，通過對光刻膠的曝光顯影，保留柵絕緣層上漏極區域的光刻膠5，刻蝕掉暴露出的第一金屬薄膜4 "，剝離剩余的光刻膠5，以形成漏極4和數據線4 '的圖形，如圖6a和6b所示，圖6b中在陣列基板上的漏極4和與其連接的數據線4丨。如圖7所示，在形成有漏極4的圖形的基板上依次沉積氧化物半導體薄膜6丨和第二金屬薄膜7'，并在第二金屬薄膜7'上涂覆光刻膠5'，通過對光刻膠5'的曝光顯影，使保留的光刻膠5 '對應的區域包括柵極區域和與柵極區域鄰接的部分漏極區域，刻蝕掉暴露出的氧化物半導體薄膜6'和第二金屬薄膜7'，具體地，通過濕刻同時刻掉暴露出的氧化物半導體薄膜6'和第二金屬薄膜7'，因此不會因為氧化物半導體的刻蝕速度比源極的刻蝕速度快而損壞氧化物半導體。刻蝕完成后，剝離剩余的光刻膠5 '，以形成半導體連接部6和源極7的圖形，如圖8a和Sb所示。優選地，沉積的第一金屬薄膜4 "的厚度大于氧化物半導體薄膜6丨的厚度，以增大半導體連接部6和源極7的接觸面。步驟3，形成鈍化層及過孔的圖形，具體包括如圖9所示，沉積絕緣層薄膜，以形成鈍化層8，并在鈍化層8上涂覆光刻膠5 "，通過對光刻膠5 "的曝光顯影，顯影掉過孔區域的光刻膠5 "，刻蝕掉過孔區域的鈍化層，并剝離光刻膠5 "，以形成過孔10，最終形成如圖2和3所示的陣列基板。優選地，過孔區域包含在柵線區域內，以提高像素開口率。實施例3本實施例提供了一種采用實施例1的TFT結構的顯示器件，該顯示器件可以為液晶顯示器的陣列基板、AM-OLED結構的陣列基板。以下以液晶顯示器的陣列基板為例進行說明，該陣列基板中與實施例1不同的是將整個TFT都制作在柵線上，以柵線作為柵極，其結構如圖10和11所示，漏極4、源極7及半導體連接部6三者所占區域位于所述柵線2 '區域內，即將漏極4、源極7及半導體連接部6三者都制作在柵線2 '的上方。漏極4、源極7和半導體連接部6三者排列的方向所在的直線與柵線2 '平行，漏極4與數據線4' 一體形成。這樣方便將整個TFT制作在柵線2 ^上。由于具體的TFT結構及其制作流程與實施例I基本相同，此處不再贅述。在本實施例中把數據線4 '和漏極4的排線一體化，在柵線2 '的外圍領域也可以通過光線，相對于實施例1的陣列基板擴大了開口率。實施例4本實施例提供了一種顯示裝置，包括上述的實施例2或3的顯示器件。所述顯示裝置可以為液晶面板、電子紙、OLE D面板、液晶電視、液晶顯示器、數碼相框、手機、平板電腦等任何具有顯示功能的產品或部件。以上實施方式僅用于說明本發明，而并非對本發明的限制，有關技術領域的普通技術人員，在不脫離本發明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術方案也屬于本發明的范疇，本發明的專利保護范圍應由權利要求限定。
權利要求
1.一種薄膜晶體管，包括形成在基板上的柵極、柵絕緣層及源極和漏極，其特征在于，所述源極和所述漏極位于不同層并通過氧化物半導體材質的半導體連接部隔離，所述半導體連接部的位置與所述柵極的位置相對應，在對應于所述半導體連接部的位置處，所述源極的位置和所述漏極的位置至少有一部分重疊。
2.如權利要求1所述的薄膜晶體管，其特征在于，所述漏極位于柵絕緣層上，且位于所述半導體連接部的一側，并與所述半導體連接部接觸，所述源極位于所述半導體連接部之上。
3.如權利要求2所述的薄膜晶體管，其特征在于，所述漏極的厚度大于所述半導體連接部的厚度，且所述半導體連接部與所述漏極的接觸面一直延伸到漏極頂部。
4.一種顯示器件，包括如權利要求廣3中任一項所述的薄膜晶體管。
5.如權利要求4所述的顯示器件，其特征在于，所述顯示器件還包括形成于所述薄膜晶體管上方的鈍化層，在與所述柵極對應的區域上，所述鈍化層形成有過孔。
6.如權利要求5所述的顯示器件，其特征在于，以顯示器件中的柵線為柵極，在所述基板上，所述漏極所占區域位于柵線區域的一側，且漏極連接所述顯示器件中的數據線，所述漏極、源極和半導體連接部三者排列的方向所在的直線與柵線垂直。
7.如權利要求5所述的顯示器件，其特征在于，以顯示器件中的柵線為柵極，所述漏極連接所述顯示器件中的數據線，所述漏極、源極及半導體連接部三者所占區域位于所述柵線區域內，所述漏極、源極和半導體連接部三者排列的方向所在的直線與柵線平行。
8.—種顯示裝置，其特征在于，包括如權利要求5 7中任一項所述的顯示器件。
9.一種顯示器件制作方法，其特征在于，包括以下步驟S1:在基板上形成包括柵線、柵絕緣層的圖形；S2:形成包括漏極、源極和半導體連接部的圖形，使所述源極和漏極位于不同層并通過所述半導體連接部隔離，且所述半導體連接部的位置與所述柵極的位置相對應，在對應于所述半導體連接部的位置處，所述源極的位置和所述漏極的位置至少有一部分重疊。
10.如權利要求9所述的顯示器件制作方法，還包括下述步驟S3 :形成鈍化層并在所述鈍化層上形成過孔。
11.如權利要求9所述的顯示器件制作方法，其特征在于，所述步驟S2具體包括在柵絕緣層上沉積第一金屬薄膜，并在第一金屬薄膜上涂覆光刻膠，通過對光刻膠的曝光顯影，保留柵絕緣層上漏極區域的光刻膠，刻蝕掉暴露出的第一金屬薄膜，剝離剩余的光刻膠，以形成漏極圖形；在形成有漏極圖形的基板上依次沉積氧化物半導體薄膜和第二金屬薄膜，并在第二金屬薄膜上涂覆光刻膠，通過對光刻膠的曝光顯影，使保留的光刻膠對應的區域包括柵極區域和與柵極區域鄰接的部分漏極區域，刻蝕掉暴露出的氧化物半導體薄膜和第二金屬薄膜，剝離剩余的光刻膠，以形成半導體連接部圖形和源極圖形。
全文摘要
本發明公開了一種薄膜晶體管，涉及顯示技術領域，包括形成在基板上的柵極、柵絕緣層及源極和漏極，所述源極和所述漏極位于不同層并通過氧化物半導體材質的半導體連接部隔離，所述半導體連接部的位置與所述柵極的位置相對應，在對應于所述半導體連接部的位置處，所述源極的位置和所述漏極的位置至少有一部分重疊。本發明還公開了一種包括上述薄膜晶體管的顯示器件及其制備方法，及包括所述顯示器件的顯示裝置。本發明通過將源極和漏極位于不同的層，使得在制備過程中刻蝕源漏金屬時不再需要額外的絕緣層來保護氧化物半導體層被刻蝕液損壞。由于不需要制備額外的絕緣層，從而簡化了層次結構節省了工藝流程和成本。
文檔編號G09F9/35GK103000693SQ20121037761
公開日2013年3月27日 申請日期2012年10月8日 優先權日2012年10月8日
發明者李正勛, 車蓮花 申請人:京東方科技集團股份有限公司, 北京京東方顯示技術有限公司