薄膜晶体管及其制造方法与流程

xiaoxiao2026-07-29  23


本发明涉及一种薄膜晶体管、制造该薄膜晶体管的方法和包括该薄膜晶体管的显示设备。


背景技术:

1、显示设备可用于显示图像。各种显示设备包括液晶显示器(lcd)、电泳显示器、有机发光显示器(oled)、无机发光显示器、场发射显示器、表面传导电子发射显示器、等离子体显示器和阴极射线显示器。

2、显示设备通常包括显示器件、多个薄膜晶体管(tft)、多个电容器以及用于连接显示器件、tft和电容器的布线。高品质的tft可提高显示设备的质量。


技术实现思路

1、本发明的示例性实施例提供了一种显示设备。显示设备包括薄膜晶体管(tft)、平坦化膜、像素电极、对电极和中间层。平坦化膜与tft叠置。像素电极设置在平坦化膜上方。像素电极连接到tft。对电极面向像素电极。中间层设置在像素电极和对电极之间。tft包括半导体层、栅极绝缘膜和栅电极。半导体层设置在基底上方。半导体层包括源区、沟道区和漏区。栅极绝缘膜设置在半导体层上方。栅极绝缘膜包括第一区和第二区。第二区设置在第一区的侧部处。栅电极设置在第一区上方。第一区的厚度不同于第二区的厚度以形成台阶形状。

2、根据本发明的示例性实施例,第一区的上表面的面积可以大于栅电极的下表面的面积。

3、根据本发明的示例性实施例,栅电极的下表面的端部与第一区的上表面的端部之间的距离可以在从大约5nm至大约1000nm的范围内。

4、根据本发明的示例性实施例,第一区可以具有基本均匀的厚度。

5、根据本发明的示例性实施例,第二区的厚度可以沿着远离第一区的方向减小。

6、根据本发明的示例性实施例,半导体层可以包括氧化物半导体。

7、根据本发明的示例性实施例,栅极绝缘膜可以不覆盖半导体层的两个边缘。

8、根据本发明的示例性实施例,显示设备还可以包括像素限定层。像素限定层可以暴露像素电极的第一区,并覆盖像素电极的边缘。

9、根据本发明的示例性实施例,中间层可以包括有机发光层。

10、本发明的示例性实施例提供了一种制造薄膜晶体管的方法。所述方法包括:在基底上方形成半导体层;在基底上顺序形成栅极绝缘材料层和栅电极材料层以覆盖半导体层;在栅电极材料层上形成第一光致抗蚀剂图案;通过使用第一光致抗蚀剂图案作为掩摸蚀刻栅电极材料层来形成栅电极;形成覆盖栅电极的两个侧壁和上表面的第二光致抗蚀剂图案;以及通过使用第二光致抗蚀剂图案作为掩模蚀刻栅极绝缘材料层来形成栅极绝缘膜。

11、根据本发明的示例性实施例,可以通过使第一光致抗蚀剂图案回流来形成第二光致抗蚀剂图案。

12、根据本发明的示例性实施例,所述方法还可以包括执行传导工艺以增加半导体层的一部分的载流子浓度。

13、根据本发明的示例性实施例,蚀刻栅极绝缘材料层的步骤可以包括干法蚀刻工艺。传导工艺可以使用在干法蚀刻工艺中使用的气体。

14、根据本发明的示例性实施例,栅极绝缘膜可以包括第一区和第二区。第二区可以设置在第一区的侧部处。第一区的厚度可以不同于第二区的厚度以形成台阶形状。

15、根据本发明的示例性实施例,栅电极可以设置在第一区上。第一区的上表面的面积可以大于栅电极的下表面的面积。

16、根据本发明的示例性实施例,第二区的厚度可以沿着远离第一区的方向减小。

17、根据本发明的示例性实施例,半导体层可以包括氧化物半导体。

18、本发明的示例性实施例提供了一种薄膜晶体管。薄膜晶体管包括基底、半导体层、栅极绝缘膜和栅电极。半导体层设置在基底上。半导体层包括沟道区、源区和漏区。栅极绝缘膜设置在半导体层上。栅极绝缘膜包括第一区和第二区。第二区与第一区接界。栅电极设置在第一区上。台阶形状形成在第二区和第一区相接处。

19、根据本发明的示例性实施例,栅电极的下表面的端部与第一区的上表面的端部之间的距离可以在从大约5nm至大约1000nm的范围内。

20、根据本发明的示例性实施例,第一区可以具有基本均匀的厚度。



技术特征:

1.一种显示设备,所述显示设备包括:

2.根据权利要求1所述的显示设备,其中,所述第一区的上表面的面积大于所述栅电极的下表面的面积。

3.根据权利要求1所述的显示设备,其中,所述栅电极的下表面的端部与所述第一区的上表面的端部之间的距离在5nm至1000nm的范围内。

4.根据权利要求1所述的显示设备,其中,所述第一区具有均匀的厚度。

5.根据权利要求1所述的显示设备,其中,所述第二区的厚度沿着远离所述第一区的方向减小。

6.根据权利要求1所述的显示设备,其中,所述半导体层包括沟道区、源区和漏区,并且

7.根据权利要求1所述的显示设备,其中,所述显示元件包括像素电极、面对所述像素电极的对电极以及设置在所述像素电极与所述对电极之间的中间层。

8.根据权利要求7所述的显示设备,其中,所述中间层包括有机发光层。

9.根据权利要求1所述的显示设备,所述显示设备还包括具有第一电极和第二电极的电容器,所述第二电极与所述栅电极设置在同一层。

10.根据权利要求1所述的显示设备,所述显示设备还包括覆盖所述显示元件的薄膜包封层,所述薄膜包封层包括至少一个无机包封层和至少一个有机包封层。

11.一种制造薄膜晶体管的方法,所述方法包括以下步骤:

12.根据权利要求11所述的方法,所述方法还包括执行传导工艺以增加所述半导体层的一部分的载流子浓度。

13.根据权利要求12所述的方法,其中,蚀刻所述栅极绝缘材料层的步骤包括干法蚀刻工艺,并且所述传导工艺使用在所述干法蚀刻工艺中使用的气体。

14.根据权利要求11所述的方法,其中,所述栅极绝缘膜暴露所述半导体层的两端。

15.根据权利要求11所述的方法,其中,所述栅极绝缘膜包括第一区和设置在所述第一区的侧面处的第二区,并且所述第一区的厚度不同于所述第二区的厚度以形成台阶。

16.根据权利要求15所述的方法,其中,所述栅电极设置在所述第一区上,并且所述第一区的上表面的面积大于所述栅电极的下表面的面积。

17.根据权利要求15所述的方法,其中,所述第二区的厚度沿远离所述第一区的方向减小。

18.根据权利要求15所述的方法,其中,所述半导体层包括沟道区、源区和漏区,并且

19.根据权利要求15所述的方法,其中,所述台阶在平面图中与所述栅电极的端部间隔开。

20.根据权利要求15所述的方法,其中,所述栅电极的下表面的端部与所述第一区的上表面的端部之间的距离在5nm至1000nm的范围内。


技术总结
提供了一种薄膜晶体管及其制造方法,所述薄膜晶体管包括:基底;半导体层,设置在基底上方;栅极绝缘膜,设置在半导体层上方;以及栅电极。半导体层包括沟道区、源区和漏区。栅极绝缘膜包括第一区和第二区。第二区与第一区接界。栅电极设置在第一区上方。台阶形状形成在第二区和第一区相接处。

技术研发人员:朴鲜,柳春基,权赫珣
受保护的技术使用者:三星显示有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/9/23
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