[发明专利]背沟道蚀刻型氧化物半导体TFT基板及其制作方法

说明书

本发明提供一种背沟道蚀刻型氧化物半导体TFT基板及其制作方法。本发明的背沟道蚀刻型氧化物半导体TFT基板的制作方法将有源层设置为双层结构，位于下层的第一氧化物半导体层按照正常沉积工艺参数制备，具有正常密度，位于上层的第二氧化物半导体层通过改变沉积工艺参数制备，具有较高密度；所述第一氧化物半导体层的密度较低，具有较高的迁移率，所述第二氧化物半导体层的密度较高，薄膜缺陷数目少，具有较强的抗蚀刻能力，能够减少在漏极和源极的蚀刻过程中有源层的沟道区受到的损伤，同时节省了刻蚀阻挡层光罩，制作成本低。

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种背沟道蚀刻型氧化物半导体TFT基板及其制作方法。

背景技术

液晶显示装置(Liquid Crystal Display，LCD)具有机身薄、省电、无辐射等众多优点，得到了广泛的应用，如：移动电话、个人数字助理(PDA)、数字相机、计算机屏幕或笔记本电脑屏幕等。

有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)显示器，也称为有机电致发光显示器，是一种新兴的平板显示装置，由于其具有制备工艺简单、成本低、功耗低、发光亮度高、工作温度适应范围广、体积轻薄、响应速度快，而且易于实现彩色显示和大屏幕显示、易于实现和集成电路驱动器相匹配、易于实现柔性显示等优点，因而具有广阔的应用前景。

OLED按照驱动方式可以分为无源矩阵型OLED(Passive Matrix OLED，PMOLED)和有源矩阵型OLED(Active Matrix OLED，AMOLED)两大类，即直接寻址和薄膜晶体管矩阵寻址两类。其中，AMOLED具有呈阵列式排布的像素，属于主动显示类型，发光效能高，通常用作高清晰度的大尺寸显示装置。

薄膜晶体管(Thin Film Transistor，简称TFT)是目前液晶显示装置和有源矩阵型OLED显示装置中的主要驱动元件，直接关系到高性能平板显示装置的发展方向。薄膜晶体管具有多种结构，制备相应结构的薄膜晶体管的材料也具有多种，非晶硅(a-Si)材料是比较常见的一种。

随着液晶显示装置和OLED显示装置向着大尺寸和高分辨率的方向发展，传统的a-Si仅有1cm²/(Vs)左右的迁移率已经无法满足要求，以铟镓锌氧化物(IGZO)为代表的金属氧化物材料具备超过10cm²/(Vs)以上的迁移率，而且相应薄膜晶体管的制备与现有的a-Si为半导体驱动的产线的兼容性好，近年来迅速成为显示领域研发的重点。

相对于传统的a-Si TFT，IGZO TFT具有以下优势：

1、提高显示背板的分辨率，在保证相同透过率的前提下，IGZO TFT显示背板的分辨率可以做到a-Si TFT的2倍以上，IGZO材料中的载流子浓度高，迁移率大，可以缩小TFT的体积，保证分辨率的提升；

2、减少显示器件的能耗，IGZO TFT与a-Si TFT、LTPS TFT相比，漏电流小于1pA；驱动频率由原来的30-50Hz减少到2-5Hz，通过特殊工艺，甚至可以达到1Hz，虽然减少TFT的驱动次数，仍然可以维持液晶分子的配向，不影响画面的质量，从而减少显示背板的耗电量；另外，IGZO半导体材料的高迁移率使得较小尺寸的TFT即可提供足够的充电能力和较高的电容值，而且提高了液晶面板的开口率，光穿透的有效面积变大，可以用较少的背板组件或低功率消耗达到相同的亮度，减少能耗；

3、通过采用间歇式驱动等方式，能够降低液晶显示器驱动电路的噪点对触摸屏检测电路造成的影响，可以实现更高的灵敏度，甚至尖头的圆珠笔笔端也能够响应，而且由于画面无更新时可以切断电源，因此其在节能的效果上表现更为优秀。