[发明专利]一种薄膜晶体管及其制作方法、阵列基板和显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种薄膜晶体管及其制作方法、阵列基板和显示装置。

背景技术

在显示技术领域，平板显示装置，如液晶显示器（Liquid Crystal Display，LCD）和有机电致发光显示器（Organic Light Emitting Display，OLED），因其轻、薄、低功耗、高亮度，以及高画质等优点，在平板显示领域占据重要的地位。

尤其是高分辨率及高画质的平板显示装置受人们青睐。目前，图像信号的延迟成为制约高分辨率及高画质平板显示装置的关键因素之一。具体地，图像信号的延迟主要由阵列基板上的栅极和栅极线决定的信号电阻和相关电容决定。在栅极扫描线打开时，像素充电，由于图像信号的延迟，某些像素充电不充分，导致图像显示画面的亮度不均匀，严重影响图像的显示质量。降低栅极和栅极线的电阻可以减小图像信号的延迟，改善图像的画质。

目前，降低栅极和栅极线的电阻的方法为：采用电阻较低的金属Cu制作栅极和扫描线（也即栅极线）。但是存在以下缺点：

Cu金属易扩散，很容易扩散到栅极保护层、半导体层、或钝化层中，严重地影响了薄膜晶体管（Thin Film Transistor，TFT）的性能。现有在沉积Cu金属栅极和栅极线薄膜之前先沉积一层绝缘阻挡层，阻止Cu离子向栅极绝缘层和半导体层扩散,但在后续加热工艺中，Cu离子的活性增加，可以穿越绝缘阻挡层渗透到半导体层，严重影响TFT性能，使得图像的画质更差，甚至破坏TFT的正常工作。

现有阵列基板上的TFT以及制作方法会引起TFT性能下降，图像画质较差的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种薄膜晶体管及其制作方法、阵列基板和显示装置，用以提高TFT的性能，提高图像的画质。

为实现上述目的，本发明实施例提供的阵列基板，包括：

基板、形成在所述基板上的栅极、源极、漏极、半导体层和半导体层保护层；以及

形成在所述基板上位于所述栅极和半导体层之间的第一栅极保护层，和位于所述第一栅极保护层和所述半导体层之间的栅极隔离层；半导体层保护层位于半导体层与源极和漏极之间。

本发明实施例提供一种阵列基板，包括上述薄膜晶体管。

本发明实施例提供一种显示装置，包括所述阵列基板。

本发明实施例提供的薄膜晶体管的制作方法，包括：

形成栅极、源极、漏极和半导体层的过程，以及形成第一栅极保护层、栅极隔离层和半导体层保护层的过程；

所述第一栅极保护层位于所述栅极和半导体层之间，所述栅极隔离层位于所述第一栅极保护层和所述半导体层之间，所述半导体层保护层位于半导体层与源极和漏极之间。

本发明实施例提供的薄膜晶体管，栅极和半导体层之间设置有第一栅极保护层和栅极隔离层，由金属形成的栅极，金属离子被栅极隔离层阻挡，不会进入半导体层，半导体层的性能不会受到影响，并且，由金属制作而成的栅极电阻较小，图像信号延迟较小，图像画质较高。

附图说明

图1为本发明第一实施例提供的底栅型阵列基板结构俯视示意图；

图2为图1所示的TFT在结构在A-B向的截面示意图；

图3为图2所示的TFT具有第二栅极保护层的结构示意图；

图4为图2所示的TFT具有第一过孔和第二过孔结构示意图；

图5为图2所示的阵列基板具有像素电极的结构示意图；

图6为图5所示的TFT具有第三过孔的结构示意图；

图7为图6所示的TFT具有钝化层的结构示意图；

图8为图7所示的阵列基板具有公共电极和缓冲层的结构示意图；

图9为本发明第二实施例提供的顶栅型TFT结构示意图；

图10为本发明实第一实施例所示的底栅型TFT的制作方法流程示意图；

图11为本发明第二实施例提供的顶栅型TFT的制作方法流程示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种薄膜晶体管及其制作方法、阵列基板和显示装置，用以提高TFT的性能，提高图像的画质。

本发明实施例提供的薄膜晶体管包括：

基板、形成在基板上的栅极、源极、漏极、半导体层和半导体层保护层；以及

形成在基板上位于栅极和半导体层之间的第一栅极保护层，位于所述第一栅极保护层和半导体层之间的栅极隔离层；

半导体层保护层位于半导体层与源极和漏极之间，源极和漏极分别通过半导体层保护层上的过孔与半导体层相连。