薄膜晶體管及其制備方法、陣列基板和顯示裝置與流程

本發明屬于顯示技術領域，具體涉及一種薄膜晶體管制備方法、薄膜晶體管、陣列基板和顯示裝置。

背景技術：

目前，在平板顯示技術領域，薄膜晶體管顯示裝置(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，簡稱TFT-LCD)具有體積小、功耗低、制造成本相對較低等優點，逐漸在當今平板顯示市場占據了主導地位。

目前的薄膜晶體管主要為非晶硅薄膜晶體管和有機薄膜晶體管，制備方法是在基板上依次沉積各種不同性質的薄膜層，如半導體主動層、介電層和金屬電極層等，并形成相應的圖形。隨著TFT-LCD技術的發展，氧化物薄膜晶體管(Oxide Thin Film Transistor，簡稱OTFT)技術也越來越成熟，它具有較高的載流子遷移率、低功耗、能應用于低頻驅動等優點，特別的是，它還能應用在被稱為下一代顯示技術的有機發光二極管顯示裝置上。但是氧化物薄膜晶體管工藝技術相比傳統工藝難度要大，而且工藝制作程序較為復雜，一般需要六次以上的構圖工藝，這會極大的限制產線的產能。

如何優化薄膜晶體管的制備工藝，尤其是氧化物薄膜晶體管的制備工藝，減少構圖工藝步驟，成為目前亟待解決的技術問題。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是針對現有技術中存在的上述不足，提供一種薄膜晶體管制備方法、薄膜晶體管、陣列基板和顯示裝置，該薄膜晶體管制備方法至少部分解決薄膜晶體管的制備工藝中掩模板數量多的問題。

解決本發明技術問題所采用的技術方案是該薄膜晶體管的制備方法，包括形成柵極、柵絕緣層、有源層、源極、漏極、鈍化層和連接電極的步驟，其中：通過一次構圖工藝形成包括所述柵極、所述源極、所述漏極、所述有源層和所述柵絕緣層的圖形，通過一次構圖工藝形成包括所述鈍化層及其過孔的圖形，并通過一次構圖工藝形成包括所述連接電極的圖形，使所述源極和所述漏極與所述有源層連接。

優選的是，通過一次構圖工藝形成包括所述柵極、所述源極、所述漏極、所述有源層和所述柵絕緣層的圖形包括步驟：

依次形成第一導電膜層、柵絕緣膜層和有源膜層；

通過一次曝光工藝和刻蝕工藝，形成包括所述柵極、所述源極和所述漏極的圖形；

通過灰化工藝和刻蝕工藝，形成包括所述柵絕緣層和所述有源層的圖形，使所述源極上方的所述柵絕緣層和所述有源層的正投影面積小于所述源極的正投影面積，以及使所述漏極上方的所述柵絕緣層和所述有源層的正投影面積小于所述漏極的正投影面積；

其中：所述曝光工藝為雙縫衍射工藝或半色調掩模板工藝；半色調掩模板中，所述柵絕緣層和所述有源層對應的區域為光刻膠完全保留區域，所述源極的正投影面積大于所述柵絕緣層和所述有源層的正投影面積部分的區域為光刻膠半保留區域，以及所述漏極正投影面積大于所述柵絕緣層和所述有源層的正投影面積部分的區域為光刻膠半保留區域，其他區域為光刻膠去除區域。

優選的是，通過一次構圖工藝形成包括所述柵極、所述源極、所述漏極、所述有源層和所述柵絕緣層的圖形包括步驟：

依次形成第一導電膜層、柵絕緣膜層和有源膜層；

通過第一次曝光工藝和刻蝕工藝，形成包括所述柵極、所述源極和所述漏極的圖形；

通過灰化工藝和刻蝕工藝，形成包括所述柵絕緣層和所述有源層的圖形，所述柵絕緣層和所述有源層僅形成于所述柵極的上方；

其中：所述曝光工藝為雙縫衍射工藝或半色調掩模板工藝；半色調掩模板中，所述柵絕緣層和所述有源層對應的區域為光刻膠完全保留區域，所述源極和所述漏極對應的區域為光刻膠半保留區域，其他區域為光刻膠去除區域。

優選的是，在形成包括所述鈍化層及其過孔的圖形的步驟中：在所述有源層的上方形成鈍化膜層，通過一次構圖工藝，在對應著所述有源層的區域形成第一鈍化層過孔和第二鈍化層過孔，在對應著所述源極的區域形成第三鈍化層過孔，在對應著所述漏極的區域形成第四鈍化層過孔；

在形成所述包括連接電極的圖形的步驟中：在所述鈍化層的上方形成第二導電膜層，通過一次構圖工藝，使所述連接電極通過所述第一鈍化層過孔和所述第三鈍化層過孔連接所述源極和所述有源層，以及通過所述第二鈍化層過孔和所述第四鈍化層過孔連接所述漏極和所述有源層。

優選的是，通過一次構圖工藝形成包括所述柵極、所述源極、所述漏極、所述有源層和所述柵絕緣層的圖形包括步驟：

依次形成有源膜層、柵絕緣膜層和第一導電膜層；

通過第一次曝光工藝和刻蝕工藝，形成包括所述有源層、所述源極和所述漏極的圖形；

通過灰化工藝和刻蝕工藝，形成包括所述柵絕緣層和所述柵極的圖形，使所述有源層的正投影面積大于所述柵絕緣層和所述柵極的正投影面積；

其中：所述曝光工藝為雙縫衍射工藝或半色調掩模板工藝；半色調掩模板中，所述源極對應的區域、所述漏極對應的區域、所述柵絕緣層和所述柵極對應的區域為光刻膠完全保留區域光刻膠完全保留區域，所述有源層的正投影面積大于所述柵絕緣層和所述柵極的正投影面積部分的區域為光刻膠半保留區域，其他區域為光刻膠去除區域。

優選的是，在形成包括所述鈍化層及其過孔的圖形的步驟中：在所述柵極、所述源極和所述漏極的上方形成鈍化膜層，通過一次構圖工藝，在對應著所述有源層未與所述柵極正投影面積重疊的區域形成第一鈍化層過孔和第二鈍化層過孔，在對應著所述源極的區域形成第三鈍化層過孔，在對應著所述漏極的區域形成第四鈍化層過孔；

在形成所述包括連接電極的圖形的步驟中：在所述鈍化層的上方形成第二導電膜層，通過一次構圖工藝，使所述連接電極通過所述第一鈍化層過孔和所述第三鈍化層過孔連接所述源極和所述有源層，通過所述第二鈍化層過孔和所述第四鈍化層過孔連接所述漏極和所述有源層。

優選的是，所述有源層采用金屬氧化物材料形成。

一種薄膜晶體管，包括柵極、柵絕緣層、有源層、源極、漏極、鈍化層和連接電極，所述柵極、所述源極和所述漏極共面互相絕緣設置，所述柵絕緣層和所述有源層相對所述柵極設置于同側面，所述鈍化層設置于所述柵極、所述源極和所述漏極的上方，所述連接電極設置于所述鈍化層的上方，所述源極和所述漏極分別通過所述連接電極與所述有源層連接。

優選的是，所述柵絕緣層和所述有源層分別依次設置于所述柵極、所述源極和所述漏極的上方，位于所述柵極上方的所述柵絕緣層和所述有源層的正投影面積小于或等于所述柵極的正投影面積，位于所述源極上方的所述柵絕緣層和所述有源層的正投影面積小于所述源極的正投影面積，位于所述漏極上方的所述柵絕緣層和所述有源層的正投影面積小于所述漏極的正投影面積。

優選的是，所述柵絕緣層和所述有源層依次設置且僅設置于所述柵極的上方，所述柵絕緣層和所述有源層的正投影面積小于或等于所述柵極的正投影面積。

優選的是，所述鈍化層設置于所述有源層的上方，所述鈍化層在對應著所述有源層的區域開設有第一鈍化層過孔和第二鈍化層過孔，在對應著所述源極的區域開設有第三鈍化層過孔，在對應著所述漏極的區域開設有第四鈍化層過孔；所述連接電極設置于所述鈍化層的上方，所述連接電極通過所述第一鈍化層過孔和所述第三鈍化層過孔連接所述源極和所述有源層，以及通過所述第二鈍化層過孔和所述第四鈍化層過孔連接所述漏極和所述有源層。

優選的是，所述柵絕緣層和所述有源層分別依次設置于所述柵極、所述源極和所述漏極的下方，所述有源層的正投影面積大于所述柵絕緣層和所述柵極的正投影面積。

優選的是，所述鈍化層設置于所述柵極、所述源極和所述漏極的上方，所述鈍化層在對應著所述有源層未與所述柵極正投影面積重疊的區域開設有第一鈍化層過孔和第二鈍化層過孔，在對應著所述源極的區域開設有第三鈍化層過孔，在對應著所述漏極的區域開設有第四鈍化層過孔；所述連接電極設置于所述鈍化層的上方，所述連接電極通過所述第一鈍化層過孔和所述第三鈍化層過孔連接所述源極和所述有源層，通過所述第二鈍化層過孔和所述第四鈍化層過孔連接所述漏極和所述有源層。

優選的是，所述柵極、所述源極和所述漏極采用相同的導電材料形成。

優選的是，所述有源層采用金屬氧化物材料形成。

一種陣列基板，包括多個像素區，還包括上述的薄膜晶體管，所述薄膜晶體管設置于所述像素區的一角，所述薄膜晶體管的所述漏極向所述像素區的中心延伸形成像素電極。

優選的是，包括交叉設置構成所述像素區的柵線和數據線，所述柵線與所述柵極連接，所述數據線與所述源極連接，所述數據線或所述柵線任一在交叉區域斷開，斷開的所述數據線或所述柵線通過與所述連接電極同層形成的線連接電極連接。

一種顯示裝置，包括上述的陣列基板。

本發明的有益效果是：該薄膜晶體管結構簡單，相應的薄膜晶體管的制備方法能夠有效減少掩模板數量，提高產能，節省成本。

附圖說明

圖1為本發明薄膜晶體管的制備方法的流程圖；

圖2A-圖2I為本發明實施例1中薄膜晶體管的制備方法制備形成薄膜晶體管的結構示意圖；

圖3A和圖3B為本發明實施例1中薄膜晶體管的結構示意圖；

圖4A-圖4I為本發明實施例2中薄膜晶體管的制備方法制備形成薄膜晶體管的結構示意圖；

圖5A和圖5B為本發明實施例2中薄膜晶體管的結構示意圖；

圖6A-圖6I為本發明實施例3中薄膜晶體管的制備方法制備形成薄膜晶體管的結構示意圖；

圖7為本發明實施例3中薄膜晶體管的結構示意圖；

圖8為本發明實施例4中陣列基板的結構示意圖；

圖9A和圖9B為本發明實施例4中陣列基板柵線與數據線交叉區域的結構示意圖；

圖9C和圖9D為本發明實施例4中陣列基板柵線和數據線引出的結構示意圖；

圖9E為本發明實施例4中陣列基板非顯示區的結構示意圖；

圖中：

1－襯底；2－柵極；20－第一導電膜層；3－柵絕緣層；30－柵絕緣膜層；4－有源層；40－有源膜層；5－源極；6－漏極；7－鈍化層；70－鈍化膜層；71－第一鈍化層過孔；72－第二鈍化層過孔；73－第三鈍化層過孔；74－第四鈍化層過孔；8－連接電極；80－第二導電膜層；9－柵線；10－數據線；11－光刻膠；12－像素電極；13－線連接電極；14－端連接電極；15－連接排線。

具體實施方式

為使本領域技術人員更好地理解本發明的技術方案，下面結合附圖和具體實施方式對本發明薄膜晶體管制備方法、薄膜晶體管、陣列基板和顯示裝置作進一步詳細描述。

實施例1：

本實施例提供一種薄膜晶體管及其相應的制備方法，該薄膜晶體管結構簡單，相應的薄膜晶體管的制備方法能夠有效減少掩模板數量，提高產能，節省成本。

如圖1所示，并參考圖3A或圖3B，一種薄膜晶體管的制備方法，包括形成柵極2、柵絕緣層3、有源層4、源極5、漏極6、鈍化層7和連接電極8的步驟，其中：通過一次構圖工藝形成包括柵極2、源極5、漏極6、有源層4和柵絕緣層3的圖形(Pattern)，通過一次構圖工藝形成包括鈍化層7及其過孔的圖形，并通過一次構圖工藝形成包括連接電極8的圖形，使源極5和漏極6與有源層4連接。該薄膜晶體管形成在襯底1上方，在制備過程中，使用一道掩模板(Mask)就形成了有源層4、柵絕緣層3、柵極2以及源極5、漏極6，再通過連接電極8將源極5、漏極6和有源層4連接起來，形成薄膜晶體管在導通過程中的導電溝道，有效減少掩模板數量，提高產能，節省成本。

其中，通過一次構圖工藝形成包括柵極2、源極5、漏極6、有源層4和柵絕緣層3的圖形包括步驟：

步驟S11)，依次形成第一導電膜層、柵絕緣膜層和有源膜層。如圖2A所示，依次形成第一導電膜層20、柵絕緣膜層30和有源膜層40，有源膜層40的上方覆蓋光刻膠11。

步驟S12)，通過一次曝光工藝和刻蝕工藝，形成包括柵極2、源極5和漏極6的圖形。這里的曝光工藝為雙縫衍射工藝或半色調掩模板工藝；半色調掩模板中，柵絕緣層3和有源層4對應的區域為光刻膠完全保留區域，源極5的正投影面積大于柵絕緣層3和有源層4的正投影面積部分的區域為光刻膠半保留區域，以及漏極6正投影面積大于柵絕緣層3和有源層4的正投影面積部分的區域為光刻膠半保留區域，其他區域為光刻膠去除區域。這里，某層結構的正投影面積指的是該層結構在襯底1上的垂直投影面積。

步驟S13)，通過灰化工藝和刻蝕工藝，形成包括柵絕緣層3和有源層4的圖形，使源極5上方的柵絕緣層3和有源層4的正投影面積小于源極5的正投影面積，以及使漏極6上方的柵絕緣層3和有源層4的正投影面積小于漏極6的正投影面積。

在采用灰色調掩模板或半色調掩模板工藝形成包括柵極2、源極5、漏極6、有源層4和柵絕緣層3的圖形的方案中，具體的步驟為：

如圖2B所示，通過一次曝光工藝，去除光刻膠去除區域的光刻膠11，通過刻蝕工藝去除未被光刻膠11覆蓋的有源膜層40、柵絕緣膜層30和第一導電膜層20，形成包括柵極2、源極5和漏極6的圖形。

如圖2C所示，通過灰化工藝，去除光刻膠半保留區域的光刻膠11，通過刻蝕工藝去除未被光刻膠11覆蓋的有源膜層40、柵絕緣膜層30，剝離光刻膠11，形成如圖2D所示的包括有源層4、柵絕緣層3的圖形。圖2D中，源極5和漏極6分立地位于柵極2的兩側，有源層4、柵絕緣層3分別位于柵極2、源極5和漏極6的上方，源極5和漏極6相對有源層4和柵絕緣層3至少部分突出而裸露出來。

在采用一次雙縫衍射工藝形成包括柵極2、源極5、漏極6、有源層4和柵絕緣層3的圖形的方案中，具體的步驟為：

如圖2E所示，通過雙縫衍射工藝，去除光刻膠去除區域的光刻膠11，通過刻蝕工藝去除未被光刻膠11覆蓋的有源膜層40、柵絕緣膜層30和第一導電膜層20，形成包括柵極2、源極5和漏極6的圖形。

如圖2F所示，通過灰化工藝，去除光刻膠半保留區域的光刻膠11，通過刻蝕工藝去除未被光刻膠11覆蓋的有源膜層40、柵絕緣膜層30，同樣剝離光刻膠11，形成如圖2D所示的包括有源層4、柵絕緣層3的圖形。

這里，刻蝕工藝中需要注意控制各層的關鍵尺寸偏差(CD bias)，即使第一導電膜層20形成的金屬電極(即柵極2、源極5和漏極6)的線寬大于柵絕緣層3和有源層4的線寬，以方便后續金屬電極與有源層4的搭接。通過上述步驟，使用一道掩模板就形成了有源層4、柵絕緣層3、柵極2、源極5和漏極6，極大地簡化了制備工藝。

其中，優選有源層4采用金屬氧化物材料形成。采用金屬氧化物材料形成有源層4，不僅取材方便，成本易控制，而且使得薄膜晶體管具有高性能。

優選的是，柵極2、源極5和漏極6采用相同的導電材料形成。導電材料包括鉬(Mo)、鉬鈮合金(MoNb)、鋁(Al)、鋁釹合金(AlNd)、鈦(Ti)和銅(Cu)中的至少一種。這些材料為半導體領域的常用材料，取材方便，成本易控制。

通過一次構圖工藝形成包括鈍化層7及其過孔的圖形的步驟中：

步驟S2)，如圖2G所示，在有源層4的上方形成鈍化膜層70；如圖2H所示，通過一次構圖工藝，在對應著有源層4的區域形成第一鈍化層過孔71和第二鈍化層過孔72，在對應著源極5的區域形成第三鈍化層過孔73，在對應著漏極6的區域形成第四鈍化層過孔74。

通過一次構圖工藝形成包括連接電極8的圖形的步驟中：

步驟S3)，在鈍化層7的上方形成第二導電膜層，通過一次構圖工藝，使連接電極8通過第一鈍化層過孔71和第三鈍化層過孔73連接源極5和有源層4，以及通過第二鈍化層過孔72和第四鈍化層過孔74連接漏極6和有源層4，如圖2I所示。

通過上述過程，源極5和漏極6分立地位于柵極2的兩側，柵絕緣層3和有源層4分離地覆蓋于柵極2、源極5和漏極6的上方，源極5和漏極6分別通過鈍化層過孔和連接電極8與有源層4連接，實現源極5、漏極6與有源層4在一定柵極2電壓條件下的導通，保證薄膜晶體管的正常性能。

相應的，本實施例提供一種薄膜晶體管，該薄膜晶體管可采用上述的薄膜晶體管的制備方法形成。如圖3A或圖3B所示，其包括柵極2、柵絕緣層3、有源層4、源極5、漏極6、鈍化層7和連接電極8，柵極2、源極5和漏極6共面互相絕緣設置，柵絕緣層3和有源層4相對柵極2設置于同側面(即相對于柵極2，同設置于柵極2的上方或同設置于柵極2的下方)，鈍化層7設置于柵極2、源極5和漏極6的上方，連接電極8設置于鈍化層7的上方，源極5和漏極6分別通過連接電極8與有源層4連接。該薄膜晶體管結構簡單，良率高，成本低。

有源層4至少設置于位于柵極2上方的絕緣層的上方；源極5和漏極6分立地位于柵極2的兩側、且分別通過連接電極8與有源層4連接。本實施例中，有源層4還分別覆蓋源極5和漏極6，即柵絕緣層3和有源層4分別依次設置于柵極2、源極5和漏極6的上方。其中位于柵極2上的柵絕緣層3和有源層4的正投影面積小于柵極2的正投影面積(如圖3A所示)，或位于柵極2柵絕緣層3和有源層4的正投影面積等于柵極2的正投影面積(如圖3B所示)；位于源極5上方的柵絕緣層3和有源層4的正投影面積小于源極5的正投影面積，位于漏極6上方的柵絕緣層3和有源層4的正投影面積小于漏極6的正投影面積。

這里，通過設置柵絕緣層3、有源層4相對柵極2、源極5和漏極6的大小，有利于形成薄膜晶體管在導通過程的導電溝道。對于處于柵極2上方的柵絕緣層3和有源層4，只要有源層4的面積足夠大，以保證源極5和漏極6能在柵極2上方的有源層4接觸而保證導通或關閉狀態即可，因此柵絕緣層3和有源層4較柵極2的正投影面積小或相等均可；而對于處于源極5上方的柵絕緣層3和有源層4、以及漏極6上方的柵絕緣層3和有源層4部分，由于僅為構圖工藝中因掩模板圖案而形成的冗余圖形，因此只要保證位于源極5上方的柵絕緣層3和有源層4的面積小于源極5的面積，位于漏極6上方的柵絕緣層3和有源層4的面積小于漏極6的面積，使得源極5和漏極6分別得以與有源層4連接即可。優選的是，源極5靠近柵極2的一側至少部分裸露，漏極6靠近柵極2的一側至少部分裸露，以保證連接電極8的短距離搭接和良好的連接效果。

其中，鈍化層7設置于有源層4的上方，鈍化層7在對應著有源層4的區域開設有第一鈍化層過孔71和第二鈍化層過孔72，在對應著源極5的區域開設有第三鈍化層過孔73，在對應著漏極6的區域開設有第四鈍化層過孔74；連接電極8設置于鈍化層7的上方，連接電極8通過第一鈍化層過孔71和第三鈍化層過孔73連接源極5和有源層4，以及通過第二鈍化層過孔72和第四鈍化層過孔74連接漏極6和有源層4。在圖3A或圖3B中，連接電極8與靠近柵極2一側的源極5和靠近柵極2一側的漏極6分別連接，并通過鈍化層過孔與位于柵極2上方的有源層4連接，實現源極5、漏極6與有源層4的連接，保證薄膜晶體管的性能。

該薄膜晶體管的制備方法工藝步驟少，掩模板成本低；相應的薄膜晶體管結構簡單，良率高，成本低。

實施例2：

本實施例提供一種薄膜晶體管及其相應的制備方法，該薄膜晶體管結構簡單，相應的薄膜晶體管的制備方法能夠有效減少掩模板數量，提高產能，節省成本。

如圖1所示，并參考圖5A或圖5B，本實施例提供一種薄膜晶體管的制備方法，該制備方法通過一次構圖工藝形成包括柵極2、源極5、漏極6、有源層4和柵絕緣層3的圖形，通過一次構圖工藝形成包括鈍化層7及其過孔的圖形，并通過一次構圖工藝形成包括連接電極8的圖形，使源極5和漏極6與有源層4連接。該薄膜晶體管在制備過程中，使用一道掩模板(Mask)就形成了有源層4、柵絕緣層3、柵極2以及源極5、漏極6，再通過連接電極8將源極5、漏極6和有源層4連接起來，形成薄膜晶體管在導通過程中的導電溝道，有效減少掩模板數量，提高產能，節省成本。

其中，通過一次構圖工藝形成包括柵極2、源極5、漏極6、有源層4和柵絕緣層3的圖形包括步驟：

步驟S11)，依次形成第一導電膜層、柵絕緣膜層和有源膜層。如圖4A所示，依次形成第一導電膜層20、柵絕緣膜層30和有源膜層40，有源膜層40的上方覆蓋光刻膠11。

步驟S12)，通過第一次曝光工藝和刻蝕工藝，形成包括柵極2、源極5和漏極6的圖形。這里的曝光工藝為雙縫衍射工藝或半色調掩模板工藝；半色調掩模板中，柵極2對應的區域為光刻膠完全保留區域，源極5和漏極6對應的區域為光刻膠半保留區域，其他區域為光刻膠去除區域。

步驟S13)，通過灰化工藝和刻蝕工藝，形成包括柵絕緣層3和有源層4的圖形，柵絕緣層3和有源層4僅形成于柵極2的上方。

在采用灰色調掩模板或半色調掩模板工藝形成包括柵極2、源極5、漏極6、有源層4和柵絕緣層3的圖形的方案中，具體的步驟為：

如圖4B所示，通過一次曝光工藝，去除光刻膠去除區域的光刻膠11，通過刻蝕工藝去除未被光刻膠11覆蓋的有源膜層40、柵絕緣膜層30和第一導電膜層20，形成包括柵極2、源極5和漏極6的圖形。

如圖4C所示，通過灰化工藝，去除光刻膠半保留區域的光刻膠11，通過刻蝕工藝去除未被光刻膠11覆蓋的有源膜層40、柵絕緣膜層30，剝離光刻膠11，形成如圖4D所示的包括有源層4、柵絕緣層3的圖形。圖4D中，源極5和漏極6分立地位于柵極2的兩側，有源層4、柵絕緣層3位于且僅位于柵極2的上方，源極5和漏極6上因完全去除有源層4和柵絕緣層3而全部裸露出來。

在采用一次雙縫衍射工藝形成包括柵極2、源極5、漏極6、有源層4和柵絕緣層3的圖形的方案中，具體的步驟為：

如圖4E所示，通過雙縫衍射工藝，去除光刻膠去除區域的光刻膠11，通過刻蝕工藝去除未被光刻膠11覆蓋的有源膜層40、柵絕緣膜層30和第一導電膜層20，形成包括柵極2、源極5和漏極6的圖形。

如圖4F所示，通過灰化工藝，去除光刻膠半保留區域的光刻膠11，通過刻蝕工藝去除未被光刻膠11覆蓋的有源膜層40、柵絕緣膜層30，同樣剝離光刻膠11，形成如圖4D所示的包括有源層4、柵絕緣層3的圖形。

本實施例中薄膜晶體管的制備方法中，各層結構的制備材料與實施例1相同，同時需注意金屬電極的關鍵尺寸偏差，這里不再詳述。

通過一次構圖工藝形成包括鈍化層7及其過孔的圖形的步驟中：

步驟S2)，如圖4G所示，在有源層4的上方形成鈍化膜層70；通過一次構圖工藝，如圖4H所示，在對應著有源層4的區域形成第一鈍化層過孔71和第二鈍化層過孔72，在對應著源極5的區域形成第三鈍化層過孔73，在對應著漏極6的區域形成第四鈍化層過孔74。

通過一次構圖工藝形成包括連接電極8的圖形的步驟中：

步驟S3)，在鈍化層7的上方形成第二導電膜層，通過一次構圖工藝，使連接電極8通過第一鈍化層過孔71和第三鈍化層過孔73連接源極5和有源層4，以及通過第二鈍化層過孔72和第四鈍化層過孔74連接漏極6和有源層4，如圖4I所示。通過鈍化層過孔，連接電極8實現源極5、漏極6與有源層4的導通，保證薄膜晶體管的性能。

相應的，本實施例提供一種薄膜晶體管，該薄膜晶體管可采用上述的薄膜晶體管的制備方法形成。如圖5A或圖5B所示，其包括柵極2、柵絕緣層3、有源層4、源極5、漏極6、鈍化層7和連接電極8，柵極2、源極5和漏極6共面互相絕緣設置，柵絕緣層3和有源層4相對柵極2設置于同側面(即相對于柵極2，同設置于柵極2的上方或同設置于柵極2的下方)，鈍化層7設置于柵極2、源極5和漏極6的上方，連接電極8設置于鈍化層7的上方，源極5和漏極6分別通過連接電極8與有源層4連接。該薄膜晶體管結構簡單，良率高，成本低。

其中，柵絕緣層3和有源層4依次設置且僅設置于柵極2的上方，柵絕緣層3和有源層4的正投影面積均小于柵極2的正投影面積(如圖5A所示)，或柵絕緣層3和有源層4的正投影面積均等于柵極2的正投影面積(如圖5B所示)。這里，由于有源層4位于最上方，且柵絕緣層3和有源層4的面積相等，因此柵絕緣層3和有源層4小于或等于柵極2的面積均可；同時，源極5和漏極6上方均無柵絕緣層3和有源層4。

其中，鈍化層7設置于有源層4的上方，鈍化層7在對應著有源層4的區域開設有第一鈍化層過孔71和第二鈍化層過孔72，在對應著源極5的區域開設有第三鈍化層過孔73，在對應著漏極6的區域開設有第四鈍化層過孔74；連接電極8設置于鈍化層7的上方，連接電極8通過第一鈍化層過孔71和第三鈍化層過孔73連接源極5和有源層4，以及通過第二鈍化層過孔72和第四鈍化層過孔74連接漏極6和有源層4。圖5A或圖5B中，由于有源層4位于最上方、且源極5和漏極6上方均無有源層4與柵絕緣層3，因此連接電極8通過鈍化層過孔使得源極5和漏極6連接于柵極2上方的有源層4，實現源極5、漏極6與有源層4的連接，從而形成導電過程中的導電溝道，保證薄膜晶體管的性能。

該薄膜晶體管的制備方法工藝步驟少，掩模板成本低；相應的薄膜晶體管結構簡單，良率高，成本低。而且，相對于實施例1中的薄膜晶體管結構更簡潔，性能更穩定。

實施例3：

本實施例提供一種薄膜晶體管及其相應的制備方法，該薄膜晶體管結構簡單，相應的薄膜晶體管的制備方法能夠有效減少掩模板數量，提高產能，節省成本。

如圖1所示，并參考圖7，本實施例提供一種薄膜晶體管的制備方法，該制備方法通過一次構圖工藝形成包括柵極2、源極5、漏極6、有源層4和柵絕緣層3的圖形，通過一次構圖工藝形成包括鈍化層7及其過孔的圖形，并通過一次構圖工藝形成包括連接電極8的圖形，使源極5和漏極6與有源層4連接。該薄膜晶體管在制備過程中，使用一道掩模板(Mask)就形成了有源層4、柵絕緣層3、柵極2以及源極5、漏極6，再通過連接電極8將源極5、漏極6和有源層4連接起來，形成薄膜晶體管在導通過程中的導電溝道，有效減少掩模板數量，提高產能，節省成本。

其中，通過一次構圖工藝形成包括柵極2、源極5、漏極6、有源層4和柵絕緣層3的圖形包括步驟：

步驟S11)，依次形成有源膜層40、柵絕緣膜層30和第一導電膜層20。如圖6A所示，依次形成有源膜層40、柵絕緣膜層30和第一導電膜層20，第一導電膜層20的上方覆蓋光刻膠11。

步驟S12)，通過第一次曝光工藝和刻蝕工藝，形成包括有源層4、源極5和漏極6的圖形。這里的曝光工藝為雙縫衍射工藝或半色調掩模板工藝；半色調掩模板中，源極5對應的區域、漏極6對應的區域、柵絕緣層3和柵極2對應的區域為光刻膠完全保留區域，有源層4的正投影面積大于柵絕緣層3和柵極2的正投影面積部分的區域為光刻膠半保留區域，其他區域為光刻膠去除區域。

步驟S13)，通過灰化工藝，形成包括柵絕緣層3和柵極2的圖形，使有源層4的正投影面積大于柵絕緣層3和柵極2的正投影面積。

在采用灰色調掩模板或半色調掩模板工藝形成包括柵極2、源極5、漏極6、有源層4和柵絕緣層3的圖形的方案中，具體的步驟為：

如圖6B所示，通過一次曝光工藝，去除光刻膠去除區域的光刻膠11，通過刻蝕工藝去除未被光刻膠11覆蓋的有源膜層40、柵絕緣膜層30和第一導電膜層20，形成包括有源層4、源極5和漏極6的圖形。

如圖6C所示，通過灰化工藝，去除光刻膠半保留區域的光刻膠11，通過刻蝕工藝去除未被光刻膠11覆蓋的第一導電膜層20、柵絕緣膜層30，剝離光刻膠11，形成如圖6D所示的包括柵極2、柵絕緣層3的圖形。圖6D中，源極5和漏極6分立地位于柵極2的兩側，有源層4、柵絕緣層3分別位于柵極2、源極5和漏極6的下方，柵極2下方的柵絕緣層3面積與柵極2面積相等，柵極2下方的有源層4面積大于柵極2的面積，從而使得該部分有源層4相對于柵極2和柵絕緣層3至少部分裸露出來。

在采用一次雙縫衍射工藝形成包括柵極2、源極5、漏極6、有源層4和柵絕緣層3的圖形的方案中，具體的步驟為：

如圖6E所示，通過雙縫衍射工藝，去除光刻膠去除區域的光刻膠11，通過刻蝕工藝去除未被光刻膠11覆蓋的有源膜層40、柵絕緣膜層30和第一導電膜層20，形成包括有源層4、源極5和漏極6的圖形。

如圖6F所示，通過灰化工藝，去除光刻膠半保留區域的光刻膠11，通過刻蝕工藝去除未被光刻膠11覆蓋的第一導電膜層20、柵絕緣膜層30，同樣去除光刻膠11，形成如圖6D所示的包括柵極2、柵絕緣層3的圖形。

本實施例中薄膜晶體管的制備方法中，各層結構的制備材料與實施例1相同，同時需注意金屬電極的關鍵尺寸偏差，這里不再詳述。

通過一次構圖工藝形成包括鈍化層7及其過孔的圖形的步驟中：

步驟S2)，如圖6G所示，在柵極2、源極5和漏極6的上方形成鈍化膜層70；如圖6H所示，通過一次構圖工藝，在對應著有源層4未與柵極2正投影面積重疊的區域形成第一鈍化層過孔71和第二鈍化層過孔72，且優選第一鈍化層過孔71和第二鈍化層過孔72位于柵極2的相對兩側，在對應著源極5的區域形成第三鈍化層過孔73，在對應著漏極6的區域形成第四鈍化層過孔74。

通過一次構圖工藝形成包括連接電極8的圖形的步驟中：

步驟S3)，在鈍化層7的上方形成第二導電膜層，通過一次構圖工藝，使連接電極8通過第一鈍化層過孔71和第三鈍化層過孔73連接源極5和有源層4，通過第二鈍化層過孔72和第四鈍化層過孔74連接漏極6和有源層4，如圖6I所示。通過鈍化層過孔，連接電極8實現源極5、漏極6與有源層4的導通，保證薄膜晶體管的性能。

相應的，本實施例提供一種薄膜晶體管，該薄膜晶體管可采用上述的薄膜晶體管的制備方法形成。如圖7所示，其包括柵極2、柵絕緣層3、有源層4、源極5、漏極6、鈍化層7和連接電極8，柵極2、源極5和漏極6共面互相絕緣設置，柵絕緣層3和有源層4相對柵極2設置于同側面(本實施例中柵絕緣層3和有源層4均設置于柵極2的下側)，鈍化層7設置于柵極2、源極5和漏極6的上方，連接電極8設置于鈍化層7的上方，源極5和漏極6分別通過連接電極8與有源層4連接。該薄膜晶體管結構簡單，良率高，成本低。

其中，柵絕緣層3和有源層4分別依次設置于柵極2、源極5和漏極6的下方，有源層4的正投影面積大于柵絕緣層3和柵極2的正投影面積。這里，在源極5和漏極6的下方設置冗余的有源層4和柵絕緣層3。由于有源層4位于最下方，通過將有源層4的面積設置為大于位于其上方的柵絕緣層3和柵極2的面積，使得其至少局部裸露出來；源極5和漏極6與柵極2共面，位于最上方。

其中，鈍化層7設置于柵極2、源極5和漏極6的上方，鈍化層7在對應著有源層4未與柵極2正投影面積重疊的區域開設有第一鈍化層過孔71和第二鈍化層過孔72，在對應著源極5的區域開設有第三鈍化層過孔73，在對應著漏極6的區域開設有第四鈍化層過孔74；連接電極8設置于鈍化層7的上方，連接電極8通過第一鈍化層過孔71和第三鈍化層過孔73連接源極5和有源層4，通過第二鈍化層過孔72和第四鈍化層過孔74連接漏極6和有源層4。圖7中，由于有源層4至少局部裸露、且源極5和漏極6位于最上方，因此連接電極8通過鈍化層過孔連接于柵極2下方的有源層4，實現源極5、漏極6與有源層4連接，從而形成導電過程中的導電溝道，保證形成導電過程中的導電溝道。

該薄膜晶體管的制備方法工藝步驟少，掩模板成本低；相應的薄膜晶體管結構簡單，良率高，成本低。

實施例1-實施例2為采用三次構圖工藝的制備工藝，形成底柵共面型薄膜晶體管，實施例3則形成頂柵共面型薄膜晶體管。上述薄膜晶體管結構簡單，成本低；相應的薄膜晶體管的制備方法只采用三次構圖工藝即可形成完整的薄膜晶體管的結構，因此能夠有效減少掩模板數量，提高產能，節省成本。

本發明薄膜晶體管的制備方法只需三次構圖工藝即可制備完成整個薄膜晶體管，尤其適合于氧化物薄膜晶體管的制備。

實施例4：

本實施例提供一種陣列基板，該陣列基板包括實施例1-實施例3中任一的薄膜晶體管，并采用相應的薄膜晶體管的制備方法形成。

如圖8所示，一種陣列基板，包括多個像素區，其中的薄膜晶體管設置于像素區的一角，薄膜晶體管的漏極6向像素區的中心延伸形成像素電極12，完成整個陣列基板工藝。這里像素電極12與連接電極8同時形成，不增加工藝即可形成像素結構。同時，為了便于觀察位于像素電極12下方的各層結構，像素電極12的填充圖案設置了透明度以示出位于其下方的層結構輪廓。

換言之，實施例1-實施例3中的薄膜晶體管相當于在形成陣列基板的像素電極的過程中，通過鈍化層過孔建立源極5、漏極6與有源層4的連接。其中，在實施例2和實施例3中，由于漏極6的上方直接設置鈍化層7，鈍化層7的上方設置像素電極12，甚至可進一步改進用于形成薄膜晶體管的漏極的掩模板和用于形成像素電極的掩模板，在步驟S1)中省略漏極6部分的層結構圖形，并在步驟S2)中使得鈍化層7相應裸露出該區域，而在步驟S3)中在形成像素電極12的過程中同時形成漏極6，并使得像素電極12與有源層4連接。

在陣列基板中，包括交叉設置構成像素區的柵線9和數據線10，多個像素區成陣列排布，像素區內設置有像素，每一像素均至少包括一個薄膜晶體管。其中的薄膜晶體管由柵線9為其提供打開信號，并由數據線10為其提供灰度信號，最終實現像素的開啟，從而實現圖像的顯示。其中，柵線9與柵極2連接(或者說柵線9從柵極2引出)，數據線10與源極5連接(或者說數據線10由源極5引出)，數據線10或柵線9任一在交叉區域斷開，斷開的數據線10或柵線9通過第二導電膜層同層形成的線連接電極13連接。這里的柵線9和數據線10交叉結構斷開并異層電連接，從而簡化層結構。

圖8以數據線10在交叉區域斷開為例。具體的，柵線9與數據線10交叉區域的局部平面示意圖如圖9A所示，數據線10斷開，柵線9從斷開的兩段數據線10之間穿過，斷開的兩段數據線10通過線連接電極13連接。以實施例2中形成的薄膜晶體管的結構為例，如圖9B所示為通過線連接電極13連接斷開的兩段數據線10。

同時，在顯示區中，可以為從柵極2直接引出柵線9，從源極5直接引出數據線10的結構。如圖9C所示，為實施例1中形成的薄膜晶體管的柵極2通過端連接電極14引出柵線9的結構示意圖；如圖9D所示，為實施例2中形成的薄膜晶體管的源極5通過端連接電極14引出數據線10的結構示意圖。所謂端連接電極，即從電極端引出連接線的導電層。可見，只要在相應的柵極22或源極5上方對應開設鈍化層開孔，即可實現電極引線，并不會增加工藝難度或增大結構復雜度。

另外，為了向顯示區的像素結構提供柵線掃描信號和圖像數據信號，在陣列基板的非顯示區，還設置有柵極驅動芯片和源極驅動芯片，柵極驅動芯片通過連接排線和柵線9與薄膜晶體管的柵極2連接，源極驅動芯片通過連接排線和數據線10與薄膜晶體管的源極5連接。其中，連接排線指的是從非顯示區驅動芯片跨接到顯示區的柵線9或數據線10之間的金屬連接線，這些連接排線在形成薄膜晶體管的電極的同時形成，或者在形成連接電極8的同時形成。以實施例1中形成的薄膜晶體管的結構為例，如圖9E所示為通過第二導電膜層形成連接排線15的結構示意圖，其中以第一導電膜層20標示導電層，該導電層可以為需跨線連接的扇出線。

該陣列基板結構簡單，輕薄、成本低。

實施例5：

本實施例提供一種顯示裝置，該顯示裝置保留實施例4中的陣列基板。

該顯示裝置可以為：液晶面板、電子紙、OLED面板、手機、平板電腦、電視機、顯示器、筆記本電腦、數碼相框、導航儀等任何具有顯示功能的產品或部件。

該顯示裝置結構簡單，輕薄、成本低。

可以理解的是，以上實施方式僅僅是為了說明本發明的原理而采用的示例性實施方式，然而本發明并不局限于此。對于本領域內的普通技術人員而言，在不脫離本發明的精神和實質的情況下，可以做出各種變型和改進，這些變型和改進也視為本發明的保護范圍。