薄膜晶体管的制作方法
【专利摘要】一种薄膜晶体管，包括栅极、沟道层、位于栅极和沟道层之间的栅绝缘层以及位于沟道层相对的两侧并分别与沟道层相接触的源极和漏极，该沟道层的至少一侧表面上形成有有机阻气层。该种薄膜晶体管的有机阻气层能够保护沟道层不受外部环境的影响同时也不影响薄膜晶体管的电学性能。
【专利说明】薄膜晶体管【技术领域】
[0001]本发明涉及一种薄膜晶体管。
【背景技术】
[0002]随着工艺技术的进步，薄膜晶体管已被大量应用在显示器之中，以适应显示器的薄型化和小型化等需求。薄膜晶体管一般包括栅极、漏极、源极以及沟道层等组成部分，其通过控制栅极的电压来改变沟道层的导电性，使源极和漏极之间形成导通或者截止的状态。
[0003]金属氧化物半导体层,如氧化铟镓锌(Indium Gallium Zinc Oxide, IGZO)层,通常被用作薄膜晶体管的沟道层，但因金属氧化物半导体层易受外部环境的温度、氧含量、水汽、光照等环境因素影响，因此，需要使用无机氧化物或者无机氮化物，如Si02、A1203、SiON或SiOx等，来作为保护层或者蚀刻保护层。但是，该类氧化物或者氮化物保护层需要使用等离子体增强化学气相沉积(Plasma-enhanced chemical vapor deposition , PECVD)或者溅射镀膜(Sputter)来形成，而该制程中的等离子容易造成氧化物半导体材料层产生损害，使得氧化物半导体材料层劣化，造成薄膜晶体管容易产生漏电流，甚至使得薄膜晶体管的阈值电压、电流开关比、亚阈值摆幅(Sub-threshold swing)等电学性能参数的劣化。
【发明内容】
[0004]有鉴于此， 有必要提供一种能够保护沟道层不受外部环境的影响同时也不影响薄膜晶体管的电学性能的薄膜晶体管。
[0005]一种薄膜晶体管，包括栅极、沟道层、位于栅极和沟道层之间的栅绝缘层以及位于沟道层相对的两侧并分别与沟道层相接触的源极和漏极，该沟道层的至少一侧表面上形成有有机阻气层。
[0006]在本发明提供的薄膜晶体管中，由于该有机阻气层能够阻挡空气分子接触沟道层，从而可以避免薄膜晶体管所处环境中的氧分子损坏沟道层，由于该有机阻气层能够采用化学气相沉积或者溶液制程来制成，避免了采用等离子沉积时的等离子损坏由氧化物半导体材料制成的沟道层，从而减少对薄膜晶体管漏电流、阈值电压、电流开关比、亚阈值摆幅等电学性能参数的影响，保证薄膜晶体管的品质。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1是本发明第一实施例提供的薄膜晶体管的结构示意图。
[0008]图2是本发明第二实施例提供的薄膜晶体管的结构示意图。
[0009]图3是本发明第三实施例提供的薄膜晶体管的结构示意图。
[0010]图4是本发明第四实施例提供的薄膜晶体管的结构示意图。
[0011]图5是本发明第五实施例提供的薄膜晶体管的结构示意图。
[0012]图6是本发明第六实施例提供的薄膜晶体管的结构示意图。[0013]主要元件符号说明
【权利要求】
1.一种薄膜晶体管，包括栅极、沟道层、位于栅极和沟道层之间的栅绝缘层以及位于沟道层相对的两侧并分别与沟道层相接触的源极和漏极，其特征在于:该沟道层的至少一侧表面上形成有有机阻气层。
2.如权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述有机阻气层为疏水层。
3.如权利要求2所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述有机阻气层的材质为六甲基二硅氧烷、六甲基二硅氮烷、聚甲基丙烯酸甲酯、环氧树脂、聚碳酸酯或塑胶。
4.如权利要求2所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述有机阻气层所含成分至少包括娃、氮、氢、氧及碳中之一。
5.如权利要求2所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述有机阻气层的折射率大于或等于 1.2。
6.如权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述沟道层设置在基板上，该栅绝缘层与基板分别位于沟道层的上下两侧，该薄膜晶体管包括一个有机阻气层，且该有机阻气层位于沟道层和基板之间。
7.如权利要求6所述的薄膜晶体管，其特征在于，该有机阻气层和基板之间设置有无机阻气层。
8.如权利要求7所述的薄膜晶体管，其特征在于，该有机阻气层和沟道层之间还设置有无机阻气层。
9.如权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述沟道层设置在基板上，该栅绝缘层与基板分别位于沟道层的上下两侧，该薄膜晶体管包括一个有机阻气层，且该有机阻气层位于栅绝缘层与沟道层之间。
10.如权利要求9所述的薄膜晶体管，其特征在于，该有机阻气层和栅绝缘层之间设置有无机阻气层。
11.如权利要求10所述的薄膜晶体管，其特征在于，该有机阻气层和沟道层之间还设置有无机阻气层。
12.如权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述沟道层设置在基板上，该栅绝缘层与基板分别位于沟道层的上下两侧，该薄膜晶体管包括两个有机阻气层，该两个有机阻气层分别位于沟道层和基板之间、以及沟道层和栅绝缘层之间。
13.如权利要求12所述的薄膜晶体管，其特征在于，邻近栅绝缘层的有机阻气层和该栅绝缘层之间设置有无机阻气层，邻近基板的有机阻气层的上下两侧均设置有无机阻气层。
14.如权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述栅绝缘层设置在基板上，该沟道层位于栅绝缘层的上侧，该基板位于栅绝缘层的下侧，该薄膜晶体管包括两个有机阻气层，该两个有机阻气层分别位于沟道层和栅绝缘层之间、以及远离栅绝缘层的沟道层的上表面上。
15.如权利要求14所述的薄膜晶体管，其特征在于，位于沟道层和栅绝缘层之间的有机阻气层上下两侧均设置有无机阻 气层，远离栅绝缘层的有机阻气层上表面设置有无机阻气层。
16.如权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述沟道层为氧化物半导体层。
17.如权利要求16所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述沟道层为金属氧化物半导体层，该金属氧化物半导体层所含金属选自铟、镓、锌、锡、铝、铅、钥、锰、镁、锗及镉中的至少一者O
18.如权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述沟道层为非晶性、多晶性或结晶性结构。
19.如权利要求18所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述沟道层具有微结晶结构。
20.如权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，该薄膜晶体管为顶栅结构或底栅结构薄膜晶体管。
21.如权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，该薄膜晶体管为共面结构或反共面薄膜晶体管。
22.如权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，该薄膜晶体管为交错型或反交错型薄膜晶体管。
23.如权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，该有机阻气层由化学气相沉积或溶液制程形成。
24.如权利要求23所 述的薄膜晶体管，其特征在于，该有机阻气层由喷涂、旋转涂敷、点胶或喷墨形成。
25.如权利要求7、8、10、11、13或15所述的薄膜晶体管，其特征在于，该无机阻气层的材质为氧化物、氮化物或氮氧化物。
26.如权利要求25所述的薄膜晶体管，其特征在于，该无机阻气层的材质选自硅的氧化物、硅的氮化物、硅的氮氧化物以及铝的氧化物。
【文档编号】H01L29/10GK103904127SQ201210573729
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2012年12月26日 优先权日:2012年12月26日
【发明者】曾坚信 申请人:鸿富锦精密工业（深圳）有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司