[发明专利]TFT基板及其制备方法、显示装置有效
申请号: | 201910912284.4 | 申请日: | 2019-09-25 |
公开(公告)号: | CN110676266B | 公开(公告)日: | 2022-05-27 |
发明(设计)人: | 章仟益 | 申请(专利权)人: | TCL华星光电技术有限公司 |
主分类号: | H01L27/12 | 分类号: | H01L27/12;H01L21/82 |
代理公司: | 深圳翼盛智成知识产权事务所(普通合伙) 44300 | 代理人: | 汪阮磊 |
地址: | 518132 广东*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | tft 及其 制备 方法 显示装置 | ||
本发明公开了一种TFT基板及其制备方法、显示装置,其可以使得背沟道蚀刻‑氧化铟镓锌型TFT基板中的铜膜层的线宽更细,从而能够应用于解析度更高的布线,同时通过NF3和O2刻蚀气体对作为沟道底层的钼膜层进行干刻蚀,以防止氧化铟镓锌膜层受到损伤。
技术领域
本发明涉及显示技术领域,尤其涉及一种TFT基板及其制备方法、显示装置。
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。
氧化铟镓锌(indium gallium zinc oxide,即IGZO)作为半导体有源层的TFT一般采用刻蚀阻挡(ESL)结构,由于有刻蚀阻挡层(Etch Stop Layer)存在,源漏极(Source/Drain)的蚀刻过程中,刻蚀阻挡层可以有效的保护IGZO不受到影响,保证TFT具有优异的半导体特性。但是ESL结构的IGZO TFT的制备过程较为复杂,需要经过6次黄光工艺,不利于降低成本,因此业界普遍追求黄光工艺更少的背沟道蚀刻(BCE)结构的IGZO TFT的开发。无论是ESL结构的TFT还是BCE结构的TFT,源漏极金属上均覆盖有钝化层(PV)。
目前,在薄膜晶体管阵列基板的制备过程中,源漏极金属大多采用铜/钼Cu/Mo膜层或铜/钼钛Cu/MoTi膜层,该结构中因考虑钼Mo残留或者铜酸不同型号等问题会导致铜膜层刻蚀较快,线宽偏差(CD bias)一般超过1.5um,满足不了线宽较细的铜膜层刻蚀;同时也容易出现铜/钼Cu/Mo侧蚀;形成的侧壁(sidewall)不平缓导致钝化层或者栅极绝缘层刺穿等问题。
另外,有关研究人员发现,镍Ni可作为一种新型的阻挡层材料,不仅刻蚀阻挡效果较佳,接触电阻等特性与Mo或者MoTi相当,且在刻蚀过程中因电化学反应可抑制铜Cu的刻蚀速率,加快钼Mo的刻蚀速率,防止出现铜/钼Cu/Mo侧蚀或者钼残留等问题;且镍Ni活泼型强,可通过H2O2系铜酸刻蚀。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种TFT基板及其制备方法、显示装置,其可以使得背沟道蚀刻-氧化铟镓锌型TFT基板中的铜膜层的线宽更细,从而能够应用于解析度更高的布线,同时通过NF3和O2刻蚀气体对作为沟道底层的钼Mo膜层进行干刻蚀,以防止氧化铟镓锌膜层受到损伤。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L27-00 由在一个共用衬底内或其上形成的多个半导体或其他固态组件组成的器件
H01L27-01 .只包括有在一公共绝缘衬底上形成的无源薄膜或厚膜元件的器件
H01L27-02 .包括有专门适用于整流、振荡、放大或切换的半导体组件并且至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的;包括至少有一个跃变势垒或者表面势垒的无源集成电路单元的
H01L27-14 . 包括有对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射或者微粒子辐射并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的,或适用于通过这样的辐射控制电能的半导体组件的
H01L27-15 .包括专门适用于光发射并且包括至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的半导体组件
H01L27-16 .包括含有或不含有不同材料结点的热电元件的;包括有热磁组件的