[发明专利]薄膜晶体管基板及其制造方法和显示装置

说明书

公开了一种薄膜晶体管基板及其制造方法和显示装置。所述薄膜晶体管基板可包括：基础基板；设置在所述基础基板上的第一保护膜；设置在所述第一保护膜上的氧化物半导体层；栅极电极，所述栅极电极与所述氧化物半导体层绝缘并且与所述氧化物半导体层的至少一部分部分地交叠；与所述氧化物半导体层连接的源极电极；和漏极电极，所述漏极电极设置在距所述源极电极预定间隔处并且与所述氧化物半导体层连接，其中所述氧化物半导体层具有2.4at％(原子百分比)～2.6at％的氢含量。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年12月30提交的韩国专利申请No.10-2016-0184512的权益，通过引用将该专利申请结合在此，如同在此完全阐述一样。

技术领域

本发明的实施方式涉及一种包括氧化物半导体层的薄膜晶体管基板及其制造方法和显示装置。

背景技术

晶体管广泛用作电学领域中的开关器件或驱动器件。尤其是，薄膜晶体管可易于制备在玻璃基板或塑料基板上，由此薄膜晶体管可用作诸如液晶显示装置或有机发光装置之类的显示装置中的开关器件。

根据有源层的材料，薄膜晶体管可大致分为使用非晶硅有源层的非晶硅薄膜晶体管、使用多晶硅有源层的多晶硅薄膜晶体管和使用氧化物半导体有源层的氧化物半导体薄膜晶体管。

在非晶硅薄膜晶体管(a-Si TFT)的情形中，可通过在短时间内沉积非晶硅形成有源层，由此制造时间相对较短且制造成本降低。同时，有源层中的载流子迁移率较低，使得电流驱动能力不佳。此外，由于阈值电压的变化，非晶硅薄膜晶体管不能用于有源矩阵有机发光装置(AMOLED)。

在多晶硅薄膜晶体管(poly-Si TFT)的情形中，沉积非晶硅，然后将其结晶。制造多晶硅薄膜晶体管的工艺需要非晶硅的结晶，使得制造成本增加。此外，由于在高温执行结晶，所以难以将多晶硅薄膜晶体管应用于大尺寸装置。此外，在多晶硅薄膜晶体管中难以确保多晶特性的均匀性。

同时，在氧化物半导体薄膜晶体管的情形中，在低温形成用于有源层的氧化物层，有源层中的载流子具有较高迁移率，并且氧化物的电阻根据氧含量而发生很大变化，由此易于实现期望的特性。此外，由于氧化物的特性，氧化物半导体是透明的，使得可易于获得透明显示装置。由于这个原因，氧化物半导体薄膜晶体管的应用引起了很大关注。这种氧化物半导体可由氧化锌(ZnO)、氧化铟锌(InZnO)或氧化铟镓锌(InGaZnO₄)形成。

[现有技术文献]

[专利文献]

[用于改变薄膜的特性的方法]韩国专利申请No.P10-2013-0005931

[薄膜晶体管、其制造方法以及包括薄膜晶体管的电子装置]韩国专利申请No.P10-2014-0074742

发明内容

因此，本发明的实施方式旨在提供一种基本上克服了由于相关技术的限制和缺点而导致的一个或多个问题的薄膜晶体管基板及其制造方法和包括薄膜晶体管基板的显示装置。

本发明实施方式的一个方面旨在提供一种通过调整对应于有源层的氧化物半导体层中的氢含量而具有优良电特性的薄膜晶体管基板及其制造方法和包括薄膜晶体管基板的显示装置。

在下面的描述中将部分列出本发明实施方式的附加优点和特征，这些优点和特征的一部分根据下面的解释对于所属领域普通技术人员将变得显而易见或者可通过本发明实施方式的实施领会到。通过说明书、权利要求书以及附图中具体指出的结构可实现和获得本发明实施方式的这些目的和其它优点。