[发明专利]一种顶栅型薄膜晶体管的制作方法及顶栅型薄膜晶体管

说明书

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种顶栅型薄膜晶体管的制作方法及顶栅型薄膜晶体管。

背景技术

薄膜晶体管按照结构不同可以分为底栅型薄膜晶体管和顶栅型薄膜晶体管，其中，顶栅型薄膜晶体管可以显著减小源漏极和栅极之间形成的寄生电容，从而提高薄膜晶体管的开态电流，进而提高器件的工作速度，有利于器件尺寸的缩小，所以近年来成为行业研究的热点。

但是，在现有的顶栅型薄膜晶体管的制作方法中，形成栅极图形的步骤具体为：形成一栅极金属层，并对栅极金属层进行蚀刻。然而，在对栅极金属层进行蚀刻的过程中容易导致金属过蚀刻，从而使得栅极图形的宽度小于导电沟道的沟道区的宽度，进而使得栅极并不能够完全控制导电沟道，使得源漏电极间电流减小，薄膜晶体管器件性能下降。

故，有必要提供一种顶栅型薄膜晶体管的制作方法及顶栅型薄膜晶体管，以解决现有技术所存在的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种顶栅型薄膜晶体管的制作方法及顶栅型薄膜晶体管，以提高栅极对导电沟道的控制力，进而提高器件的性能。

本发明提供一种顶栅型薄膜晶体管的制作方法，其包括在基板上形成导电沟道、栅极绝缘层和栅极图形的过程；

所述在基板上形成导电沟道、栅极绝缘层和栅极图形的过程具体为：

在基板上形成有源层，所述有源层包括源区、漏区、及沟道区；

在所述有源层上依次形成栅极绝缘层、栅极金属层、及光阻层；

对所述光阻层进行图案化处理，以形成第一光阻图案，其中，所述第一光阻图案包括第一遮挡部以及设置在所述第一遮挡部两侧的第二遮挡部，且所述第一遮挡部在所述基板上的投影与所述沟道区在所述基板上的投影重合，所述第一遮挡部的厚度大于所述第二遮挡部的厚度；

以所述第一光阻图案作为罩幕，对所述栅极金属层进行蚀刻，以形成栅极图形；

对所述第一光阻图案的第二遮挡部进行灰化处理，以去除所述第一光阻图案的第二遮挡部，形成第二光阻图案；

以所述第二光阻图案作为罩幕，对所述栅极绝缘层进行蚀刻，以裸露出所述源区和漏区；

对所述有源层进行导体化，以在所述源区上形成源极接触区、及在所述漏区上形成漏极接触区，其中，所述源极接触区、漏极接触区、及沟道区形成导电沟道。

本发明的顶栅型薄膜晶体管的制作方法中，所述栅极图形在所述基板上的投影与所述沟道区在所述基板上的投影重合。

本发明的顶栅型薄膜晶体管的制作方法中，所述对所述光阻层进行图案化处理，以形成第一光阻图案的步骤包括：

采用半色调掩膜对所述光阻层进行曝光，并用显影液对曝光后的光阻层进行显影，以形成所述第一光阻图案。

本发明的顶栅型薄膜晶体管的制作方法中，可使用氧气对所述第一光阻图案的第二遮挡部进行灰化处理。

本发明的顶栅型薄膜晶体管的制作方法中，所述有源层的材料为铟镓锌氧化物或非晶硅。

本发明的顶栅型薄膜晶体管的制作方法中，所述制作方法还包括：形成层间绝缘层、源极、及漏极的过程；

所述形成层间绝缘层、源极、及漏极的过程具体为：

剥离所述第二光阻图案；

在所述栅极图形、源极接触区和漏极接触区上形成层间绝缘层和贯穿所述层间绝缘层的第一过孔和第二过孔，所述第一过孔和第二过孔分别暴露出所述源极接触区和漏极接触区；

在所述层间绝缘层上形成源极与漏极，所述源极与漏极分别通过所述第一过孔和第二过孔与所述源极接触区和漏极接触区接触。

本发明的顶栅型薄膜晶体管的制作方法中，所述剥离所述第二光阻图案的步骤具体为：将所述第二光阻图案浸泡在剥离液中。

本发明的顶栅型薄膜晶体管的制作方法中，所述栅极绝缘层的材料分别包括氧化硅与氮化硅中的一种或多种。

本发明的顶栅型薄膜晶体管的制作方法中，可使用等离子气体对所述有源层进行导体化。

依据本发明的上述目的，还提供一种薄膜晶体管，采用以上所述的方法制成。

本发明的顶栅型薄膜晶体管的制作方法及顶栅型薄膜晶体管，通过形成第一光阻图案，该第一光阻图案包括第一遮挡部以及第二遮挡部，并以该第一光阻图案作为罩幕对栅极金属层进行蚀刻，从而使得栅极图形与导电沟道的沟道区尺寸吻合，提高栅极对导电沟道的控制力，进而提高器件的性能。

为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：

附图说明