具体实施方式

以下各实施例的说明是参考附加的图示，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如[上]、[下]、[前]、[后]、[左]、[右]、[内]、[外]、[侧面]等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。在图中，结构相似的单元是用以相同标号表示。在附图中，为了清晰理解和便于描述，夸大了一些层和区域的厚度。即附图中示出的每个组件的尺寸和厚度是任意示出的，但是本发明不限于此。

本申请实施例提供一种薄膜晶体管，其可以阵列排列，并制备成薄膜晶体管阵列基板。所述薄膜晶体管阵列基板上设置有数条栅极扫描线和数条数据线，所述数条栅极扫描线和数条数据线限定出多个像素单元，每个像素单元内设置有所述薄膜晶体管和像素电极。所述薄膜晶体管阵列基板可以作为液晶显示器或有机发光二极管显示器的驱动基板。

请参阅图1，图1为本申请实施例的薄膜晶体管阵列基板1的剖面结构示意图。如图1所示，本申请实施例提供的薄膜晶体管阵列基板1包括依次设置的衬底10、平台层11、氧化物有源层13、栅极绝缘层14、栅极15、层间绝缘层16、源极和漏极17、钝化层18及像素电极19。衬底10的材料可为玻璃或透明塑料等材料，优选为玻璃。衬底10的表面设置有平台层11。具体的，使用绝缘材料沉积平台层薄膜，并通过光刻工艺图形化形成平台层11。平台层11包括顶面和第一端面111及第二端面112。需要说明的是，第一端面111及第二端面112分别设置在平台层11的相对二端，且第一端面111及第二端面112分别是由平台层11的顶面朝向衬底10的方向往外倾斜。较佳地，第一端面111与衬底10之间构成40°-80°的角度，第二端面112与衬底10之间构成40°-80°的角度。在一实施例中，第一端面111与衬底10的角度相同于第二端面112与衬底10之间的角度。特别注意的是，上述角度范围是依据刻蚀制程的制程能力范围来设置，并可促使上方膜层形成相应斜状构型。

如图1所示，氧化物有源层13设置在衬底10上，氧化物有源层13的材料可以是铟镓锌氧化物(indium gallium zinc oxide,IGZO)、铟锌锡氧化物(indium zinc tin oxide,IZTO)或铟镓锌锡氧化物(indium gallium zinc tin oxide,IGZTO)的金属氧化物半导体。氧化物有源层13包括沟道部131及位在沟道部131相对两侧的导体部132，其中沟道部131位在平台层11的正上方。特别注意的是，由于平台层11设置在衬底10的表面上，沟道部131的高度因此被提升，使沟道部131与导体部132分别位在不同的水平位置。亦即，沟道部131的顶面所在的水平面高度高于任一导体部132的顶面所在的水平面高度。具体地，沟道部131包括二坡边133，每一坡边133的一端连接相应的导体部132，另一端延伸自沟道部131，其中坡边133是以远离沟道部131并朝相应的导体部132的方向倾斜。

续请参阅图1，栅极绝缘层14设置在氧化物有源层13上。栅极15设置在栅极绝缘层14上。需要说明的是，栅极15是通过一道光刻工艺图形化金属层形成，并自对准蚀刻栅极绝缘层14，以暴露氧化物有源层13的导体区域130(如后图6所示)，之后进行整面等离子(plasma)处理，使氧化物有源层13的导体区域130导体化而形成导体部132。进一步说，栅极绝缘层14在经过上述光刻工艺及自对准蚀刻之后形成两个偏移部141。所述两个偏移部141设置在栅极绝缘层14的相对二端，且每一偏移部141顺应着沟道部131的坡边133设置，并覆盖坡边133。具体的，每一偏移部141定义在栅极绝缘层14对应栅极15的端缘及栅极绝缘层14的相应端缘之间的部分。需要说明的是，平台层11的长度小于沟道部131的长度，并大致相同于栅极15的长度。亦即，栅极15在衬底10上的正投影覆盖平台层11及沟道部131在衬底10上的正投影。在此实施例中，平台层11的与栅极15之间的长度差小于2微米。由图1的薄膜晶体管阵列基板1的剖面结构示意图可看出，平台层11的第一端面111及第二端面112在垂直断面上分别延伸出栅极15的长度范围。也就是说，每一偏移部141在衬底10上的正投影覆盖平台层11的第一端面111或第二端面112在1在衬底10上的正投影。

如图1所示，在衬底10上沉积层间绝缘层16，以覆盖氧化物有源层13、栅极绝缘层14及栅极15，并图形化层间绝缘层16以形成多个过孔160。源极和漏极17设置在层间绝缘层16上，并通过相应的过孔160电连接氧化物有源层13的导体部132。此外，在层间绝缘层16上进一步形成钝化层18，其材料可为氮化物(氮化硅等)、氧化物(氧化硅、二氧化硅)或是多层结构薄膜。在另一实施例中，钝化层18上还设置有平坦化层(未图示)，所述平坦化层可对下方的膜层提供进一步的保护作用，并起到更佳的平坦化作用。在钝化层18或是在所述平坦化层上形成像素电极19。像素电极19是经由图形化金属层形成，并通过穿孔180电连接源极和漏极17。依据上述所有构件，本申请实施例提供了一种顶栅型薄膜晶体管阵列基板1，其可作为后续液晶显示器或有机发光二极管显示器的驱动基板。

请参阅图2，其为本申请另一实施例的薄膜晶体管阵列基板1的剖面结构示意图。图2所示实施例与图1的区别在于图2的薄膜晶体管阵列基板1还设置有缓冲层12(详如后述)，其他相同的构件于此不再详细说明。如图2所示，本申请实施例提供的薄膜晶体管阵列基板1包括依次设置的衬底10、平台层11、缓冲层12、氧化物有源层13、栅极绝缘层14、栅极15、层间绝缘层16、源极和漏极17、钝化层18及像素电极19。具体的，使用绝缘材料或金属氧化物材料沉积平台层薄膜，并通过光刻工艺图形化形成平台层11。

续请参阅图2，在衬底10上沉积缓冲层12，以覆盖平台层11。具体的，缓冲层12的材料可为氮化物(氮化硅等)、氧化物(氧化硅、二氧化硅)或是多层结构薄膜。经过沉积所形成的缓冲层12在对应下方的平台处具有凸台121。需要说明的是，在图1所示的实施例中，平台层11为绝缘材料所制，因此可以不设置缓冲层12，但为了增加玻璃衬底与其表面的各作用层之间的附着性，并且可提供阻挡玻璃衬底内部的杂质在工艺中扩散进入各作用层的功用，本申请实施例的薄膜晶体管阵列基板1在衬底10上设置有缓冲层12。

如图2所述，在缓冲层12上沉积一层氧化物有源层13。氧化物有源层13包括沟道部131及位在沟道部131相对两侧的导体部132。特别注意的是，沟道部131与导体部132分别位在不同的水平位置，亦即，沟道部131的顶面所在的水平面高度高于任一导体部132的顶面所在的水平面高度。具体的，沟道部131是设置在缓冲层12的凸台121上，并包覆整个凸台121。需要说明的是，沟道部131包括二坡边133，每一坡边133的一端连接相应的导体部132，另一端延伸自沟道部131，其中坡边133是以远离沟道部131并朝相应的导体部132的方向倾斜。如图2所示，缓冲层12设置在氧化物有源层13及衬底10及平台层11之间。

续请参阅图2，栅极绝缘层14设置在氧化物有源层13上。栅极15设置在栅极绝缘层14上。进一步说，栅极绝缘层14在经过光刻工艺及自对准蚀刻之后形成两个偏移部141。所述两个偏移部141设置在栅极绝缘层14的相对二端，且每一偏移部141顺应着沟道部131的坡边133设置，并覆盖坡边133。具体的，每一偏移部141定义在栅极绝缘层14对应栅极15的端缘及栅极绝缘层14的相应端缘之间的部分。需要说明的是，平台层11的长度小于沟道部131的长度，并大致相同于栅极15的长度，亦即，沟道部131在衬底10上的正投影覆盖平台层11在衬底10上的正投影。此外，栅极15在衬底10上的正投影覆盖平台层11及沟道部131在衬底10上的正投影。在此实施例中，平台层11的与栅极15之间的长度差小于2微米。由图1的薄膜晶体管阵列基板1的剖面结构示意图可看出，平台层11的第一端面111及第二端面112呈40°-80°的倾斜，使得第一端面111及第二端面112在垂直断面上分别延伸出栅极15的长度范围。也就是说，每一偏移部141在衬底10上的正投影位在平台层11的第一端面111或第二端面112上。

如图2所示，在缓冲层12上沉积层间绝缘层16，以覆盖氧化物有源层13、栅极绝缘层14及栅极15，并图形化层间绝缘层16以形成多个过孔160。源极和漏极17设置在层间绝缘层16上，并通过相应的过孔160电连接氧化物有源层13的导体部132。此外，在层间绝缘层16上进一步形成钝化层18。在另一实施例中，钝化层18上还设置有平坦化层(未图示)。在钝化层18或是在所述平坦化层上形成像素电极19。像素电极19通过穿孔180电连接源极和漏极17。依据上述所有构件，本申请实施例提供了一种顶栅型薄膜晶体管阵列基板1。据此，本申请实施例的薄膜晶体管阵列基板1可作为后续液晶显示器或有机发光二极管显示器的驱动基板。

如上所述，在本申请实施例的薄膜晶体管阵列基板1中，利用平台层11的设置，及对平台层11的第一端面111及第二端面112的角度调控，使上方的膜层结构形成缓坡状的偏移部141，其中两个偏移部141在衬底10上的正投影覆盖了沟道部131的坡边133在衬底10上的正投影，并且分别落在平台层11的第一端面111及第二端面112上。借由偏移部141的设置，延长了氧化物有源层13的导体化扩散路径，降低自对准刻蚀后沟道部131的两端向沟道部131内扩散形成的低阻区域的长度，从而有效调控或抑制有效沟道长度的变短，保证有效沟道长度，利于实现薄膜晶体管器件尺寸的缩小。

本申请实施例另外提供一种薄膜晶体管阵列基板的制作方法，亦即，一种用于制作上述实施例的薄膜晶体管阵列基板1的方法。

请参阅图3及图4至图11。图3为本申请实施例的薄膜晶体管阵列基板1的制作方法的流程图。图4至图11为本申请实施例的薄膜晶体管阵列基板1的制作方法中各步骤制得的薄膜晶体管阵列基板1的膜层结构示意图。

如图3所示，本申请实施例的薄膜晶体管阵列基板1的制作方法包括步骤S10～步骤S80：

步骤S10：在衬底上沉积一层平台层。具体的，如图4所示，在衬底10上的平台层11的厚度为100埃(angstroms,)-并包括分别朝外倾斜的第一端面111及第二端面112，且平台层11的材料是绝缘材料或金属氧化物。

需要说明的是，若平台层11是绝缘材料所制，则可以如图1所示的薄膜晶体管阵列基板不设置缓冲层。

在另一实施例中，为了增加玻璃衬底与其表面的各作用层之间的附着性，并且可提供阻挡玻璃衬底内部的杂质在工艺中扩散进入各作用层的功用，可进一步在衬底10沉积一层缓冲层。具体的，如图5所示，所述制作方法还包括步骤S101：沉积一层缓冲层在所述衬底上，以覆盖所述平台层。缓冲层12为氧化硅、氮化硅或是多层结构薄膜，且具有的厚度，其中缓冲层12通过光刻工艺形成位在平台层11正上方的凸台121。

步骤S20：在衬底上提供一层氧化物有源层，并利用光刻工艺形成沟道部及位在所述沟道部相对二侧的导体区域。具体的，如图6所示，氧化物有源层13为IGZO,IZTO,或IGZTO的金属氧化物半导体所制，并具有的厚度。沟道部131包括二坡边133，每一坡边133的一端连接相应的导体区域130，且每一坡边133以远离沟道部131并朝相应的导体区域130的方向倾斜。其中，沟道部131设置在凸台121上，并包覆整个凸台121。

步骤S30：在氧化物有源层沉积一层栅极绝缘层。具体的，如图7所示，栅极绝缘层14可为氧化硅、氮化硅或是多层结构薄膜所制，并具有的厚度。

步骤S40：在所述栅极绝缘层沉积一层栅极金属层。具体的，如图8所示，栅极金属层150可以是钼(Mo)，铝(Al)，铜(Cu)，钛(Ti)，锰(Mn)等，或者是其合金所制，并有的厚度。

步骤S50：利用一道光刻工艺图形化所述层栅极金属层，以形成栅极，并自对准蚀刻所述栅极绝缘层，以暴露所述氧化物有源层的导体区域，其中栅极在所述衬底上的正投影覆盖所述平台层及所述沟道部在所述衬底上的正投影。。具体的，如图8所示，利用一道光罩110进行光刻工艺图形化层栅极金属层150以形成栅极15，并自对准蚀刻栅极绝缘层14，以暴露氧化物有源层13的导体区域130。如图9所示，栅极绝缘层14在经过上述光刻工艺及自对准蚀刻之后形成两个偏移部141，两个偏移部141分别覆盖沟道部131的坡边133，且两个偏移部141在衬底10上的正投影位在平台层11的第一端面111或第二端面112上。同时，偏移部141在衬底10上的正投影分别覆盖了平台层11的第一端面111及第二端面112在衬底10上的正投影，及沟道部131的坡边133在衬底10上的正投影。

步骤S60：进行整面等离子(plasma)处理，使所述氧化物有源层的导体区域导体化并形成导体部，其中所述沟道部的顶面所在的水平面高度高于任一所述导体部的顶面所在的水平面高度。具体的，如图9所示，对于上方没有光阻/栅极绝缘层14/金属保护的氧化物有源层13，其处理以后电阻明显降低，形成N+型导体部132，且对应平台层11的第一端面111及第二端面112上的偏移部141的导体化扩散路径被延长。

步骤S70：沉积层间绝缘层，以覆盖所述氧化物有源层、所述栅极绝缘层及所述栅极，并图形化所述层间绝缘层以形成多个过孔。具体的，如图10所示，层间绝缘层16可为氧化硅、氮化硅或是多层结构薄膜所制，并具有的厚度。层间绝缘层16经图形化后暴露出氧化物有源层13的源极/漏极接触区域及形成多个过孔160。

步骤S80：沉积一层源极/漏极金属层，并图形化形成源极及漏极，所述源极及漏极通过所述多个过孔电连接所述氧化物有源层的导体部。具体的，如图11所示，在层间绝缘层16上沉积源极/漏极金属层，其中源极/漏极金属层可以是钼(Mo)，铝(Al)，铜(Cu)，钛(Ti)，锰(Mn)等，或者是其合金所制，并有的厚度。通过图形化后的源极/漏极金属层形成源极及漏极17，其借由过孔160电连接氧化物有源层13的导体部132。

此外，如图1及图2所示，在层间绝缘层16上进一步形成钝化层18，其可为氧化硅、氮化硅或是多层结构薄膜所制，并具有的厚度，且钝化层18通过光刻工艺形成穿孔180。在另一实施例中，钝化层18上还可设置有平坦化层(未图示)。最后，在上述基础的膜层结构下制作像素电极层，并图形化所述像素电极层形成像素电极19，且像素电极19借由穿孔180电连接源极及漏极17。据此，本申请的薄膜晶体管阵列基板1可作为后续液晶显示器或有机发光二极管显示器的驱动基板。

综上所述，在本申请实施例的薄膜晶体管阵列基板及其制作方法中，利用平台层的设置，及对平台层的第一端面及第二端面的角度调控，使上方的膜层结构形成缓坡状的偏移部，其中两个偏移部在衬底上的正投影覆盖了沟道部的坡边在衬底上的正投影，并且分别落在平台层的第一端面及第二端面上。借由偏移部的设置，延长了氧化物有源层的导体化扩散路径，降低自对准刻蚀后沟道部的两端向沟道部内扩散形成的低阻区域的长度，从而有效调控或抑制有效沟道长度的变短，保证有效沟道长度，利于实现薄膜晶体管器件尺寸的缩小，有效解决了传统膜晶体管器的沟道两侧导体化效果的扩散造成沟道两端存在低阻区域，导致有效沟道长度变短，不利于薄膜晶体管器件尺寸的缩短的技术问题。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

以上对本申请实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。