一種薄膜晶體管、陣列基板及其制成方法
【技術領域】
[0001] 本申請涉及顯示技術領域,特別是涉及一種薄膜晶體管、陣列基板及其制成方法。
【背景技術】
[0002] 在液晶顯示領域中,設有薄膜晶體管(英文:thin film transistor,簡稱:TFT) 的陣列基板作為液晶顯示面板的開關,其結構與工藝對該液晶顯示面板的顯示效果影響至 關重要。而為響應目前大尺寸化需求,且降低信號傳輸過程中的RC延遲等問題,低成本,低 阻抗銅顯然制成TFT的柵極、源極、漏極的不二選擇。
[0003] 在目前的TFT制程工藝中,TFT的柵極、源極、漏極常采用鉬層與銅層疊置或鈦層 與銅層疊置的結構,其中,鉬層和鈦層作為緩沖層。在TFT制作過程中,先分別沉積緩沖層 和銅層,再經蝕刻得到對應柵極、源極、或漏極的圖案。在蝕刻過程中,易產生光阻脫落,進 而導致過刻。
【發明內容】
[0004] 本申請提供一種薄膜晶體管、陣列基板及其制成方法,能夠防止蝕刻時光阻脫落。
[0005] 本申請第一方面提供一種薄膜晶體管,其特征在于,包括柵極、源極和漏極,所述 源極和漏極均設置在所述柵極的同一側,其中,所述柵極包括依序疊置的第一緩沖層、第 一銅層、第二銅層及第二緩沖層,且所述第二緩沖層設置在靠近所述源極和漏極一側;和/ 或,所述源極和漏極均包括依序疊置的第一緩沖層、第一銅層、第二銅層及第二緩沖層,且 所述第一緩沖層設置在靠近所述柵極一側;所述第一銅層以第一功率沉積得到,所述第二 銅層以第二功率沉積得到,且所述第一功率高于所述第二功率。
[0006] 其中,所述第一功率位于50KW至70KW之間,所述第二功率位于20KW至40KW之間。
[0007] 其中,所述第一緩沖層的厚度位于100人至200A之間,所述第一銅層的厚度位 于3000A至之間,所述第二銅層的厚度位于至2GGG人之間,所述第二緩 沖層的厚度位于100.A至200A之間。
[0008] 其中,所述第一緩沖層和所述第二緩沖層為鉬膜、鈦膜、或疊置的鉬膜和鈦膜。
[0009] 其中,所述第一緩沖層、第一銅層、第二銅層及第二緩沖層中的至少一層由物理氣 相沉積制成。
[0010] 其中,還包括設置在所述柵極與所述源極和漏極之間的柵極絕緣層和溝道層。
[0011] 本申請第二方面提供一種陣列基板,包括基板和設置于基板上的多個薄膜晶體 管,其中,所述薄膜晶體管為上述的薄膜晶體管。
[0012] 本申請第三方面提供一種陣列基板的制成方法,包括:在基板上形成薄膜晶體管 的柵極;在所述柵極上形成所述薄膜晶體管的源極和漏極;其中,所述形成柵極,和/或形 成源極和漏極包括:依序形成第一緩沖層、第一銅層、第二銅層和第二緩沖層,其中,以第一 功率制成,所述第二銅層以第二功率制成,且所述第一功率高于所述第二功率;在所述第二 緩沖層上涂覆光阻,并進行蝕刻。
[0013] 其中,所述第一緩沖層、第一銅層、第二銅層及第二緩沖層中的至少一層由物理氣 相沉積制成。
[0014] 其中,所述第一功率位于50KW至70KW之間,所述第二功率位于20KW至40KW之 間,所述第一緩沖層的厚度位于100人至200A之間,所述第一銅層的厚度位于3000人至 5000人之間,所述第二銅層的厚度位于1000A至2000人之間,所述第二緩沖層的厚度位 T100A至200爲之間。
[0015] 上述方案中,TFT的柵極、源極、漏極的至少一極采用第一緩沖層、第一銅層、第二 銅層及第二緩沖層結構構成,其中第一銅層的制成功率比第二銅層的制成功率高。第二緩 沖層對第二銅層起到保護作用,避免了直接蝕刻銅層而導致光阻脫落問題。而且,由于第二 銅層的制成功率較低,保證了第二銅層的表面平整性,進而保證第二緩沖層對第二銅層覆 蓋的均勻性和平整性,進一步防止了光阻脫落問題,并且第一銅層的高制成功率也保證了 TFT的生成效率。
【附圖說明】
[0016]圖1是本申請陣列基板一實施方式的結構示意圖;
[0017]圖2是本申請薄膜晶體管一實施方式的結構示意圖;
[0018]圖3是本申請薄膜晶體管另一實施方式的結構示意圖;
[0019]圖4是本申請陣列基板的制成方法一實施方式的流程圖;
[0020] 圖5是圖4所示的步驟410和/或420的子步驟流程圖。
【具體實施方式】
[0021] 以下描述中,為了說明而不是為了限定,提出了諸如特定系統結構、接口、技術之 類的具體細節,以便透徹理解本申請。然而,本領域的技術人員應當清楚,在沒有這些具體 細節的其它實施方式中也可以實現本申請。在其它情況中,省略對眾所周知的裝置、電路以 及方法的詳細說明,以免不必要的細節妨礙本申請的描述。
[0022] 請參閱圖1,圖1是本申請陣列基板一實施方式的結構示意圖。本實施方式中,陣 列基板100包括基板110和多個TFT 120(圖1僅示范性示出基板110上的一個TFT 120進 行說明)。其中,所述基板110可以為玻璃基板或其他絕緣材料構成的透明基板。TFT 120 包括設置在所述基板110上的柵極121、源極122、漏極123。該源極122和漏極123均設置 在該柵極121遠離基板110的同一側。
[0023] 本實施方式中,TFT120還可包括設置在柵極121與源極122、漏極1225之間的 柵絕緣層(英文:gate insulator,簡稱:GI)124、溝道層125。所述柵絕緣層124疊置在所 述柵極121和溝道層125之間,以將所述柵極121和溝道層125絕緣。所述源極122和漏 極123位于溝道層125上的同一層,當柵極121獲得大于或等于開啟電壓的電壓時,溝道 層125感應出電子,使源極122和漏極123導通。其中,該柵絕緣層124可為氮化鋁(化 學式:A1N)薄膜,該溝道層125可由金屬氧化物構成,例如為銦鎵鋅氧化物(英文:indium gallium zinc oxide,簡稱:IGZ0)〇
[0024] 可選地,TFT 120還包括設置在所述溝道層125上的刻蝕阻擋層126和覆蓋在所 述源極122和漏極123上的鈍化層127,且所述刻蝕阻擋層126設置在所述源極122和漏極 123之間。
[0025] 可選地,為增加像素電極的開口率,源極、漏極和像素電極可是一體結構,由透明 導電薄膜構成。
[0026] 上述柵極121、源極122和漏極123的圖案均由蝕刻如濕刻、干刻等工藝而得到。 具體地,請結合參閱圖2,圖2是本申請薄膜晶體管一實施方式中柵極、源極、漏極的任意一 極的結構示意圖。本實施方式的柵極121、源極122及漏極123均包括以下結構:依序疊置 的第一緩沖層al、第一銅層a2、第二銅層a3及第二緩沖層a4。其中,柵極121的第二緩沖 層a4設置在靠近所述源極122和漏極123 -側,源極122和漏極123的第一緩沖層al設 置在靠近所述柵極121 -側。該第一銅層a2以第一功率沉積得到,即由沉積設備以第一功 率運作時沉積該第一銅層a2。所述第二銅層以第二功率沉積得到,即由沉積設備以第二功 率運作時沉積該第二銅層a3。且所述第一功率高于所述第二功率。
[0027] 具體地,第一緩沖層al、第一銅層a2、第二銅層a3及第二緩沖層a4中的至少一層 采用如物理氣相沉積(英文:Physical Vapor Deposition,簡稱:PVD)等沉積方式生成。
[0028] 其中,第一緩沖層al和所述第二緩沖層a4均為金屬層,可用于保護銅層并阻止銅 層的銅離子擴散。具體,第一緩沖層al和所述第二緩沖層a4可為鉬膜、鈦膜、或疊置的鉬 膜和鈦膜。如在圖3所示的另一實施方式中,該第一緩沖層al包括疊置的鉬膜all和鈦膜 al2,第二緩沖層a4包括疊置的鉬膜a41和鈦膜a42。
[0029] 本實施方式中,該第一功率優選但不限定位于50KW至70KW之間,所述第二功率 優選但不限定位于20KW至40KW之間。所述第一緩沖層的厚度優選但不限定位于100A 至200A之間,所述第一銅層的厚度優選但不限定位于300人至500A之間,所述第二銅層 的厚度優選但不限定位于丨00A至200爲之間,所述第二緩沖層的厚度優選但不限定位于 丨00A,至200/\之間。在一應用實施例中,第一功率為52. 5KW,所述第二功率為32. 5KW。 所述第一緩沖層的厚度為140人,所述第一銅層的厚度為3750人,所述第二銅層的厚度為 _A,所述第二緩沖層的厚度為140A。
[0030] 可以理解的是,在其他實施方式中,TFT的柵極、源極、漏極未必均設置為上述結 構。在其他實施方式中,還可根據實際應用情況,僅對TFT的柵極設置為上述結構,或者僅 對TFT的源極和漏極設置為上述結構。
[0031] 針對上述TFT的柵極、源極和漏極采用第一緩沖層和第二緩沖層將銅層夾置其中 的結構,可達如下效果: