[发明专利]氧化物薄膜晶体管及显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体涉及一种氧化物薄膜晶体管及显示装置。

背景技术

氧化物薄膜晶体管(Oxide TFT)由于其较高的迁移率，被广泛应用于大尺寸、高PPI(Pixels per inch，每英寸像素数)的LCD(液晶显示器)及OLED(Organic Light Emitting Diode，有机发光二极管)产品中。

目前的氧化物薄膜晶体管的结构如图1所示，在薄膜晶体管基板11上形成栅极12，在栅极12上形成栅极绝缘层13，在栅极绝缘层13上形成氧化物有源层14，在氧化物有源层14上形成蚀刻阻挡层15，蚀刻阻挡层15上形成有开口，源/漏电极16通过该开口直接与氧化物有源层14接触。其中，氧化物有源层14通常由IGZO(Indium Gallium Zinc oxide，铟镓锌氧化物)构成，栅极绝缘层13和蚀刻阻挡层15通常由氧化硅构成。

由于源/漏电极直接与氧化物有源层接触，接触电阻较大，使得接触特性较差，导致薄膜晶体管的开态电流(I_on)较小；同时直接接触还使得氧化物有源层界面缺陷较高，导致薄膜晶体管的关态电流(I_off)较大，从而使得薄膜晶体管的I_on/I_off较小，严重影响了薄膜晶体管的性能，进而影响显示装置的性能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提高薄膜晶体管的开态电流与关态电流之比。

为此目的，根据本发明的第一方面，提出了一种氧化物薄膜晶体管，包括：基板；栅极，形成在所述基板上；栅极绝缘层，形成在所述栅极上；氧化物有源层，形成在所述栅极绝缘层上；蚀刻阻挡层，形成在所述氧化物有源层上，且所述蚀刻阻挡层上具有开口；源/漏电极，形成在所述蚀刻阻挡层上，所述源/漏电极通过接触层、并经由所述蚀刻阻挡层上的所述开口与所述氧化物有源层电连接；其中，所述接触层由与所述氧化物有源层相同成分的氧化物材料制成，所述接触层与所述氧化物有源层的氧化物材料的含氧量不同，所述接触层表现为导体特性，所述氧化物有源层表现为半导体特性。

优选地，所述栅极绝缘层和/或所述蚀刻阻挡层由所述相同成分的氧化物材料制成，所述栅极绝缘层和/或所述蚀刻阻挡层的氧化物材料与所述氧化物有源层的氧化物材料的含氧量不同，所述栅极绝缘层和/或所述蚀刻阻挡层表现为绝缘介质特性。

优选地，所述栅极绝缘层与所述氧化物有源层之间和/或所述蚀刻阻挡层与所述氧化物有源层之间还包括由所述相同成分的氧化物材料制成的过渡层，所述过渡层的氧化物材料与所述氧化物有源层的氧化物材料的含氧量不同，所述过渡层表现为绝缘介质特性。

优选地，所述相同成分的氧化物材料为IGZO。

根据本发明的第二方面，提出了一种氧化物薄膜晶体管，包括：基板；栅极，形成在所述基板上；栅极绝缘层，形成在所述栅极上；氧化物有源层，形成在所述栅极绝缘层上；蚀刻阻挡层，形成在所述氧化物有源层上，且所述蚀刻阻挡层上具有开口；源/漏电极，形成在所述蚀刻阻挡层上，所述源/漏电极经由所述蚀刻阻挡层上的所述开口与所述氧化物有源层电连接；其中，所述栅极绝缘层和/或所述蚀刻阻挡层由与所述氧化物有源层相同成分的氧化物材料制成，所述栅极绝缘层和/或所述蚀刻阻挡层的氧化物材料的含氧量与所述氧化物有源层的氧化物材料的含氧量不同，所述氧化物有源层表现为半导体特性，所述栅极绝缘层和/或所述蚀刻阻挡层表现为绝缘介质特性。

优选地，所述源/漏电极与所述氧化物有源层之间还包括接触层，所述源/漏电极通过所述接触层与所述氧化物有源层电连接，所述接触层由与所述氧化物有源层相同成分的氧化物材料制成，所述接触层与所述氧化物有源层、所述栅极绝缘层、所述蚀刻阻挡层的氧化物材料的含氧量不同，所述接触层表现为导体特性。

优选地，所述相同成分的氧化物材料为IGZO。