本申請(qǐng)涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種薄膜晶體管及其制作方法、陣列基板和顯示面板。

背景技術(shù)：

平面顯示器(f1atpane1disp1ay，fpd)己成為市場(chǎng)上的主流產(chǎn)品，平面顯示器的種類(lèi)也越來(lái)越多，如液晶顯示器(liquidcrysta1disp1ay，lcd)、有機(jī)發(fā)光二極管(organiclightemitteddiode，oled)顯示器、等離子體顯示面板(p1asmadisp1aypane1，pdp)及場(chǎng)發(fā)射顯示器(fieldemissiondisplay，fed)等。

而作為fpd產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)的薄膜晶體管(thinfilmtransistor，tft)背板技術(shù)，也在經(jīng)歷著深刻的變革。串?dāng)_和閃屏不良一直是伴隨平面顯示器的頑固不良，其中一個(gè)主要的原因是薄膜晶體管關(guān)態(tài)時(shí)漏電流太大。漏電流的機(jī)制主要是溝道的空穴電流和光照產(chǎn)生的漏電流。圖1為現(xiàn)有技術(shù)的一種薄膜晶體管，包括：設(shè)置在襯底基板11之上的柵極12，設(shè)置在柵極12之上的柵極絕緣層13，設(shè)置在柵極絕緣層13之上的有源層14，設(shè)置在有源層14上的源極15和漏極16，即，為了防止薄膜晶體管在背光源照射下光漏過(guò)大，常設(shè)計(jì)成薄膜晶體管的有源層14被柵極12遮擋的底柵結(jié)構(gòu)，來(lái)避免光漏電流。但是這種設(shè)計(jì)不能完全的遮擋全部光線(xiàn)，背光源的光線(xiàn)在經(jīng)過(guò)反射和折射都會(huì)影響到有源層，增加光照時(shí)電子空穴對(duì)的產(chǎn)生概率，產(chǎn)生光照漏電流。即，現(xiàn)有技術(shù)的薄膜晶體管并不能有效地降低漏電流，仍然存在漏電流較大，進(jìn)而導(dǎo)致形成的顯示器容易產(chǎn)生串?dāng)_和閃屏的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N薄膜晶體管及其制作方法、陣列基板和顯示面板，以有效降低薄膜晶體管的漏電流，避免由于薄膜晶體管漏電流較大而導(dǎo)致顯示器容易發(fā)生串?dāng)_和閃屏的問(wèn)題。

本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種薄膜晶體管，包括：

設(shè)置在襯底基板之上的遮光層；

設(shè)置在所述遮光層之上的有源層；

其中，所述遮光層在面向所述有源層的一面設(shè)置有凹槽，所述凹槽的底面在所述襯底基板的正投影覆蓋所述有源層在所述襯底基板的正投影。

優(yōu)選的，所述遮光層為柵極，所述薄膜晶體管還包括：

設(shè)置在所述遮光層與所述有源層之間的柵極絕緣層；

設(shè)置在所述有源層之上的源極和漏極。

優(yōu)選的，所述薄膜晶體管還包括：

設(shè)置在所述遮光層與所述有源層之間的鈍化層；

設(shè)置在所述有源層之上的柵極絕緣層；

設(shè)置在所述柵極絕緣層之上的柵極；

設(shè)置在所述柵極之上的層間絕緣層；

設(shè)置在所述層間絕緣層之上的源極和漏極，其中，所述源極通過(guò)第一過(guò)孔與所述有源層連接，所述漏極通過(guò)第二過(guò)孔與所述有源層連接。

優(yōu)選的，所述凹槽的開(kāi)口深度為1000?！?0000埃。

優(yōu)選的，所述凹槽的側(cè)壁與所述凹槽的底部之間的夾角大于或等于90°。

本申請(qǐng)實(shí)施例還提供一種陣列基板，包括本申請(qǐng)實(shí)施例提供的所述的薄膜晶體管。

本申請(qǐng)實(shí)施例還提供一種顯示面板，包括背光源，所述顯示面板還包括本申請(qǐng)實(shí)施例提供的所述陣列基板，所述陣列基板設(shè)置在所述背光源的出光側(cè)。

本申請(qǐng)實(shí)施例還提供一種薄膜晶體管的制作方法，所述制作方法包括：

在襯底基板之上形成包括有凹槽的遮光層；

在所述遮光層之上形成有源層，其中，所述凹槽的底面在襯底基板的正投影覆蓋所述有源層在所述襯底基板的正投影。

優(yōu)選的，所述在襯底基板之上形成包括有凹槽的遮光層，具體包括：

在襯底基板之上形成第一薄膜層；

通過(guò)半色調(diào)掩模板，在所述第一薄膜層之上形成具有不同厚度區(qū)域的光刻膠層的圖案，其中，所述光刻膠層的圖案包括第一區(qū)域和第二區(qū)域，所述光刻膠層在所述第二區(qū)域的厚度小于在所述第一區(qū)域的厚度，所述凹槽的所述底面在所述襯底基板的正投影與所述第二區(qū)域在所述襯底基板的正投影重疊；

去除未被圖案化的所述光刻膠層遮擋的所述第一薄膜層；

去除所述第二區(qū)域的所述光刻膠；

對(duì)與所述第二區(qū)域?qū)?yīng)的所述第一薄膜層刻蝕預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)；

去除剩余的所述光刻膠層。

優(yōu)選的，所述對(duì)與所述第二區(qū)域?qū)?yīng)的所述第一薄膜層刻蝕預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)，具體包括：對(duì)與所述第二區(qū)域?qū)?yīng)的所述第一薄膜層刻蝕預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)，以使與所述第二區(qū)域?qū)?yīng)的所述第一薄膜層的厚度減半。

本申請(qǐng)實(shí)施例有益效果如下：本申請(qǐng)實(shí)施例通過(guò)在薄膜晶體管的遮光層面向有源層的一面設(shè)置凹槽，并使凹槽的底面在襯底基板上的正投影覆蓋有源層在襯底基板上的正投影，進(jìn)而可以使遮光層起到類(lèi)似遮罩的效果，避免背光源產(chǎn)生的光線(xiàn)經(jīng)反射或折射后照射到有源層，從而可以將光照產(chǎn)生的漏電流降到最低，極大的提高薄膜晶體管的特性，進(jìn)而避免顯示面板由于薄膜晶體管的漏電流過(guò)大而產(chǎn)生的串?dāng)_和閃屏的不良，提高顯示品質(zhì)。

附圖說(shuō)明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)的薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種底柵型薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種頂柵型薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種凹槽的頂部面積大于底部面積的底柵型薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種底柵型薄膜晶體管的制作流程意圖；

圖6為本申請(qǐng)實(shí)施例中，制作完成光刻膠層并進(jìn)行光照時(shí)的示意圖；

圖7為本申請(qǐng)實(shí)施例中，形成圖案化的光刻膠層后的底柵型薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本申請(qǐng)實(shí)施例中，去除第二區(qū)域的光刻膠層后的底柵型薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為本申請(qǐng)實(shí)施例中，去除與第二區(qū)域?qū)?yīng)的柵極金屬薄膜層后的底柵型薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10為本申請(qǐng)實(shí)施例中，將與第二區(qū)域?qū)?yīng)的柵極金屬薄膜的厚度減半后的底柵型薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11為本申請(qǐng)實(shí)施例中，去除剩余光刻膠層后的底柵型薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖12為本申請(qǐng)實(shí)施例中，形成柵極后的底柵型薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖13為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。需要注意的是，自始至終相同或類(lèi)似的標(biāo)號(hào)表示相同或類(lèi)似的元件或具有相同或類(lèi)似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本申請(qǐng)，而不能理解為對(duì)本申請(qǐng)的限制。

參見(jiàn)圖2，本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種薄膜晶體管，包括：

設(shè)置在襯底基板21之上的遮光層22；

設(shè)置在遮光層22之上的有源層24；

其中，遮光層22在面向有源層24的一面設(shè)置有凹槽20，凹槽20的底面在襯底基板21的正投影覆蓋有源層24在襯底基板21的正投影。

本申請(qǐng)實(shí)施例通過(guò)在遮光層面向有源層的一面設(shè)置凹槽20，并使凹槽20的底面在襯底基板21上的正投影覆蓋有源層24在襯底基板21上的正投影，進(jìn)而可以使遮光層22起到類(lèi)似遮罩的效果，避免背光源產(chǎn)生的光線(xiàn)經(jīng)反射或折射后照射到有源層24，從而可以將光照產(chǎn)生的漏電流降到最低，極大的提高薄膜晶體管的特性，進(jìn)而避免顯示面板由于薄膜晶體管的漏電流過(guò)大而產(chǎn)生的串?dāng)_和閃屏的不良，提高顯示品質(zhì)。

在具體實(shí)施時(shí)，對(duì)于本申請(qǐng)實(shí)施例提供的薄膜晶體管可以為底柵型薄膜晶體管，也可以為頂柵型薄膜晶體管。對(duì)于底柵型的薄膜晶體管，本申請(qǐng)實(shí)施例中的遮光層可以為如深色樹(shù)脂的遮光或者吸光材料，或者可直接由柵極制作而成，即在柵極的面向有源層的一側(cè)設(shè)置凹槽。而對(duì)于頂柵型的薄膜晶體管，其遮光層可能為異于柵極的獨(dú)立膜層，進(jìn)而，可以在遮光層的面向有源層的一側(cè)設(shè)置凹槽來(lái)有效遮擋背光源光的照射。以下通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)兩種結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管進(jìn)行舉例說(shuō)明。

例如，薄膜晶體管為底柵型薄膜晶體管，遮光層為柵極，參見(jiàn)圖2所示，薄膜晶體管具體還包括：

設(shè)置在遮光層22與有源層24之間的柵極絕緣層23；

設(shè)置在有源層24之上的源極25和漏極26。

需要說(shuō)明的是，將柵極作為遮光層時(shí)，需要柵極本身為遮光材料，例如，柵極的材質(zhì)具體可以是mo/al、mo/nd或al/nd。

又例如，薄膜晶體管為頂柵型薄膜晶體管，參見(jiàn)圖3所示，薄膜晶體管具體還包括：

設(shè)置在遮光層22與有源層24之間的鈍化層210；

設(shè)置在有源層24之上的柵極絕緣層23；

設(shè)置在柵極絕緣層23之上的柵極29；

設(shè)置在柵極29之上的層間絕緣層213；

設(shè)置在層間絕緣層213之上的源極25和漏極26，其中，源極25通過(guò)第一過(guò)孔211與有源層24連接，漏極26通過(guò)第二過(guò)孔212與有源層24連接。

對(duì)于頂柵型薄膜晶體管，其具體的遮光層的材質(zhì)可以與現(xiàn)有技術(shù)的頂柵型薄膜晶體管的遮光層的材質(zhì)相同，例如，遮光層可以為與黑色樹(shù)脂。

優(yōu)選的，考慮到為了使凹槽能夠有效地遮擋背光源的光，凹槽的開(kāi)口深度為1000?！?0000埃。如果遮光層為金屬，具體的，可以為1700埃。如果遮擋層為黑矩陣材質(zhì)的，凹槽的開(kāi)口深度可以為5000埃～7500埃。

優(yōu)選的，凹槽的側(cè)壁與凹槽的底部之間的夾角大于或等于90°。具體的，例如，具體凹槽20的開(kāi)口在垂直于襯底基板的面方向上的截面圖形可以為矩形或倒梯形，如圖2和圖4所示。

本申請(qǐng)實(shí)施例還提供一種陣列基板，包括本申請(qǐng)實(shí)施例提供的的薄膜晶體管。

本申請(qǐng)實(shí)施例還提供一種顯示面板，包括背光源，液晶顯示面板還包括本申請(qǐng)實(shí)施例提供的陣列基板，陣列基板設(shè)置在背光源的出光側(cè)。

參見(jiàn)圖5所示，本申請(qǐng)實(shí)施例還提供一種薄膜晶體管的制作方法，制作方法包括：

步驟101、在襯底基板之上形成包括有凹槽的遮光層；

步驟102、在遮光層之上形成有源層，其中，凹槽的底面在襯底基板的正投影覆蓋有源層在襯底基板的正投影。

優(yōu)選的，關(guān)于步驟101、在襯底基板之上形成包括有凹槽的遮光層，具體包括：

在襯底基板之上形成第一薄膜層；

通過(guò)半色調(diào)掩模板，在第一薄膜層之上形成具有不同厚度區(qū)域的光刻膠層的圖案，其中，光刻膠層的圖案包括第一區(qū)域和第二區(qū)域，光刻膠層在第二區(qū)域的厚度小于在第一區(qū)域的厚度，凹槽的底面在襯底基板的正投影與第二區(qū)域在襯底基板的正投影重疊；

去除未被圖案化的光刻膠層遮擋的第一薄膜層；

去除第二區(qū)域的光刻膠；

對(duì)與第二區(qū)域?qū)?yīng)的第一薄膜層刻蝕預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)；

去除剩余的光刻膠層。

優(yōu)選的，為了簡(jiǎn)化工藝制作，通過(guò)半掩模工藝形成凹槽，對(duì)與第二區(qū)域?qū)?yīng)的第一薄膜層刻蝕預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)，具體包括：對(duì)與第二區(qū)域?qū)?yīng)的第一薄膜層刻蝕預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)，以使與第二區(qū)域?qū)?yīng)的第一薄膜層的厚度減半。

為了更詳細(xì)的對(duì)本申請(qǐng)?zhí)峁┑谋∧ぞw管的制作方法進(jìn)行說(shuō)明，以薄膜晶體管為底柵型薄膜晶體管，遮光層為柵極，結(jié)合附圖6至附圖12舉例如下：

步驟一、在襯底基板21上采用磁控濺射方法沉積柵極金屬薄膜220，并涂覆一層光刻膠層4，光刻膠可以為正性光刻膠。具體的襯底基板可以為玻璃基板，參見(jiàn)圖6所示。

步驟二、采用特殊的半灰度掩模板進(jìn)行曝光、顯影。掩膜板5上ab區(qū)、ef區(qū)為全透光區(qū)，bc區(qū)、de區(qū)為不透光區(qū)，cd區(qū)為半透光區(qū)，參見(jiàn)圖6所示。通過(guò)顯影之后，對(duì)應(yīng)掩膜板曝光區(qū)域的光刻膠被去除，半曝光區(qū)域的光刻膠被部分保留下來(lái)，未曝光區(qū)域的光刻膠被保留下來(lái)，形成在第二區(qū)域42的厚度小于第一區(qū)域41的厚度的圖案化的光刻膠層4，參見(jiàn)圖7所示。

步驟三、采用濕法刻蝕工藝，將未被光刻膠覆蓋的柵極金屬薄膜220刻蝕去除，半曝光區(qū)域和未曝光區(qū)域的柵極金屬薄膜220被保留下來(lái)，形成前期的遮光層22，參見(jiàn)圖8所示。

步驟四、采用干法刻蝕工藝將第二區(qū)域42的光刻膠層4去除，參見(jiàn)圖9所示。

步驟五、采用干法或濕法刻蝕工藝，控制刻蝕時(shí)間將第二區(qū)域?qū)?yīng)的前期的遮光層22厚度減半，參見(jiàn)圖10所示。

步驟六、采用剝離工藝將剩余的光刻膠層4除去，得到最后的遮光層22圖案，參見(jiàn)圖11所示。

步驟七、采用氣體沉積法得到柵極絕緣層23層及有源層24，對(duì)有源層24進(jìn)行曝光，控制有源層24等于或者小于凹槽的底面，參見(jiàn)圖12所示。

步驟八、進(jìn)行源極和漏極構(gòu)圖，參見(jiàn)圖2。

步驟九、后面還可以進(jìn)行絕緣保護(hù)層27和像素電極28的構(gòu)圖，得到最終的陣列基板，如圖13所示。

本申請(qǐng)實(shí)施例有益效果如下：本申請(qǐng)實(shí)施例通過(guò)在遮光層面向有源層的一面設(shè)置凹槽，并使凹槽的內(nèi)底面在襯底基板上的正投影覆蓋有源層在襯底基板上的正投影，進(jìn)而可以使遮光層起到類(lèi)似遮罩的效果，避免背光源產(chǎn)生的光線(xiàn)反射或折射到有源層，從而將光照產(chǎn)生的漏電流降到最低，極大的提高tft器件的特性，進(jìn)而避免顯示面板由于薄膜晶體管的漏電流過(guò)大而產(chǎn)生的串?dāng)_和閃屏的不良，提高顯示品質(zhì)。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本申請(qǐng)進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本申請(qǐng)的精神和范圍。這樣，倘若本申請(qǐng)的這些修改和變型屬于本申請(qǐng)權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本申請(qǐng)也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。