[发明专利]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

本发明涉及薄膜晶体管制作技术领域，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

近年来，薄膜晶体管液晶显示器（Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，简称TFT-LCD）得到越来越广泛的应用，同时用于驱动并控制像素的薄膜晶体管技术也随之得到发展，已由原来的非晶硅薄膜晶体管发展到现在的低温多晶硅薄膜晶体管、氧化物薄膜晶体管等。

氧化物薄膜晶体管，其电子迁移率、开态电流、开关特性等特性优于非晶硅，由于氧化物的均匀性较好，在掩膜数量和制作难度上均有优势，在制作大尺寸的显示器方面也没有难度，足以用于需要快速响应和较大电流的应用，因此，氧化物薄膜晶体管日益受到重视。

如图1所示为现有的氧化物薄膜晶体管结构示意图，包括基板1、栅电极2、栅极绝缘层3、半导体层4、刻蚀阻挡层5和源漏电极7。在进行氧化物薄膜晶体管制作的过程中，一般在基板1上依次进行栅极金属层、栅极绝缘层、金属氧化物半导体层、刻蚀阻挡层和数据线金属层的成膜、曝光、显影和刻蚀，以依次形成栅电极2、栅极绝缘层3、半导体层4、刻蚀阻挡层5和源漏电极7。

刻蚀阻挡层5一般是由硅的氧化物（SiOx）、硅的氮化物（SiNx）、和硅的氮氧化物（SiON），其中一种或多种组成的多层膜结构，因此防水性不佳，在产品制作的后续工艺中，以及使用过程中，很容易受到空气中水蒸气的浸入，从而使刻蚀阻挡层下方的沟道区域对应的半导体层被损伤并，造成产品的失效。

发明内容

本发明的目的是提供一种薄膜晶体管及其制作方法，阵列基板和显示装置，以避免沟道区域的半导体层发生损伤。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明一方面提供了一种薄膜晶体管，包括栅电极、栅极绝缘层、半导体层和源漏电极，还包括：

位于所述半导体层上方，覆盖所述源漏电极的沟道区域，由金属氧化物绝缘体构成的绝缘体层。

本发明另一方面还提供了一种薄膜晶体管的制作方法，包括：

在基板上形成栅电极，并在所述栅电极之上形成栅极绝缘层；

形成半导体层，并在所述半导体层之上形成金属氧化物绝缘体层；

形成源漏电极。

本发明还提供了一种包括上述任一薄膜晶体管的阵列基板。

本发明还提供了一种包括上述阵列基板的显示装置。

本发明提供的薄膜晶体管、薄膜晶体管的制作方法、阵列基板和显示装置，在半导体层上形成有由金属氧化物绝缘体构成的绝缘体层，当空气中的水蒸气浸入时，该金属氧化物绝缘体构成的绝缘体层会首先与水蒸气发生反应，并转化为半导体，从而能够防止沟道区域的金属氧化物半导体被损伤；并且本发明实施例中绝缘体层和半导体层都是由金属氧化物构成，因此可以采用相似的工艺进行刻蚀显影，无需单独制作刻蚀阻挡层，简化了制作工艺。

附图说明

图1为现有技术中薄膜晶体管截面示意图；

图2为本发明实施例提供的薄膜晶体截面示意图；

图3为本发明实施例提供的薄膜晶体管又一截面示意图；

图4为本发明实施例提供的薄膜晶体管制作方法流程图。

具体实施方式

本发明实施例提供的薄膜晶体管，在半导体层上方形成有由金属氧化物绝缘体构成的绝缘体层，其能够与水蒸气发生反应，从而能够防止沟道区域的金属氧化物半导体被损伤。

以下将结合附图对本发明实施例中薄膜晶体管的制作方法进行详细说明，以下仅为较佳的实施例，并不引以为限。

本发明实施例一提供了一种薄膜晶体管，该薄膜晶体管包括：基板1、栅电极2、栅极绝缘层3、半导体层4、绝缘体层6和源漏电极7，如图2所示，栅电极2形成在基板1上，栅极绝缘层3形成在栅电极2上方，在栅电极2上方形成有半导体层4，在半导体层4上方形成有覆盖源漏电极沟道区域、由金属氧化物绝缘体构成的绝缘体层6，该绝缘体层6由于其由金属氧化物构成，故其可以与浸入其中的水蒸气发生反应，从而避免其下方的半导体层4受到损伤，在绝缘层6之上还形成有源漏电极7。