一种薄膜晶体管及其制造方法
专利汇可以提供一种薄膜晶体管及其制造方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提出了一种 薄膜 晶体管及其制造方法，属于 薄膜晶体管 领域；该薄膜晶体管包括： 半导体 材料层、第二 电极 、隔离层以及第一 引出电极 ；半导体材料层由半导体材料形成，包括对半导体材料进行导体化形成的第一电极区和分别位于第一电极区两侧的第一半导区和第二半导区，第二电极与第一半导区的上表面 接触 ，且与第一电极区不直接接触；隔离层 覆盖 第二电极和第二半导区，具有暴露出至少部分第一电极区上表面的第一接触孔；第一引出电极通过第一接触孔与第一电极区接触；本发明的薄膜晶体管通过半导体材料导体化所形成的第一电极区和不同层的第二电极构成薄膜晶体管的源极和漏极，实现超短 沟道 ，并避免产生TFT器件特性恶化和较大的寄生电容。，下面是一种薄膜晶体管及其制造方法专利的具体信息内容。
1.一种薄膜晶体管，其特征在于，包括：
栅极；
栅极绝缘层，覆盖所述栅极；
半导体材料层，位于所述栅极绝缘层上方；半导体材料层包括对半导体材料进行导体化形成的第一电极区和分别位于第一电极区两侧的第一半导区和第二半导区；
第二电极，与第一半导区的上表面接触，且与第一电极区不直接接触；
隔离层，覆盖第二电极和第二半导区；隔离层具有暴露出至少部分第一电极区上表面的第一接触孔；隔离层用作导体化步骤的遮挡层；
第一引出电极，位于所述隔离层的上方，通过第一接触孔与第一电极区接触；
第一电极区和第二电极限定薄膜晶体管的沟道区域，隔离层覆盖沟道区域的上表面。
2.一种薄膜晶体管，其特征在于，包括：
栅极；
栅极绝缘层，覆盖所述栅极；
第二电极，位于所述栅极绝缘层上方；
半导体材料层，包括对半导体材料进行导体化形成的第一电极区和分别位于第一电极区两侧的第一半导区和第二半导区；部分第一半导区的下表面与第二电极接触，第二半导区的下表面与栅极绝缘层接触，第一电极区与第二电极不直接接触；
隔离层，覆盖第一半导区和第二半导区；隔离层具有暴露出至少部分第一电极区上表面的第一接触孔；隔离层用作导体化步骤的遮挡层；
第一引出电极，位于所述隔离层的上方，通过所述第一接触孔与第一电极区接触；
第一电极区和第二电极限定薄膜晶体管的沟道区域，隔离层覆盖沟道区域的上表面。
3.一种薄膜晶体管，其特征在于，包括：
半导体材料层，包括对半导体材料进行导体化形成的第一电极区和分别位于第一电极区两侧的第一半导区和第二半导区；
第二电极，与第一半导区的部分上表面接触，且与第一电极区不直接接触；
隔离层，覆盖第二电极和第二半导区；隔离层具有暴露出至少部分第一电极区上表面的第一接触孔；隔离层用作导体化步骤的遮挡层；
第一引出电极，位于所述隔离层的上方，通过所述第一接触孔与第一电极区接触；
栅极绝缘层，位于隔离层和第一引出电极上方；
栅极，位于所述栅极绝缘层上方；
钝化层，覆盖所述栅极和栅极绝缘层；
第一电极区和第二电极限定薄膜晶体管的沟道区域，隔离层覆盖沟道区域的上表面。
4.一种薄膜晶体管，其特征在于，包括：
第二电极；
半导体材料层，包括对半导体材料进行导体化形成的第一电极区和分别位于第一电极区两侧的第一半导区和第二半导区；部分第一半导区的下表面与第二电极接触，第一电极区与第二电极不直接接触；
隔离层，覆盖第一半导区和第二半导区；隔离层具有暴露出至少部分第一电极区上表面的第一接触孔；隔离层用作导体化步骤的遮挡层；
第一引出电极，位于所述隔离层的上方，通过所述第一接触孔与第一电极区接触；
栅极绝缘层 ，位于隔离层和第一引出电极上方；
栅极，位于所述栅极绝缘层上方；
钝化层，覆盖所述栅极和栅极绝缘层；
第一电极区和第二电极限定薄膜晶体管的沟道区域，隔离层覆盖沟道区域的上表面。
5.根据权利要求1至4任一项所述的薄膜晶体管，其特征在于，第一引出电极仅与第一接触孔内第一电极区的部分上表面接触，第一接触孔仍暴露出第一电极区的部分上表面。
6.一种薄膜晶体管的制造方法，其特征在于，包括步骤：
S1：形成栅极；
S2：形成覆盖栅极的栅极绝缘层；
S3：由半导体材料形成位于栅极绝缘层上方的半导体材料层；
S4：形成第二电极，第二电极与半导体材料层的部分区域的上表面接触；
S5：形成覆盖第二电极和半导体材料层的隔离层，对隔离层进行图案化形成暴露出至少部分半导体材料层上表面的第一接触孔；
S6：利用隔离层作为遮挡层对第一接触孔内暴露的半导体材料层进行导体化形成第一电极区，半导体材料层未导体化的区域形成分别位于第一电极区两侧的第一半导区和第二半导区；部分第一半导区的上表面与第二电极接触，第一电极区和第二电极不直接接触，第一电极区和第二电极限定薄膜晶体管的沟道区域，隔离层覆盖沟道区域的上表面；
S7：形成位于隔离层上方的第一引出电极，第一引出电极通过所述第一接触孔与第一电极区接触；
S8：形成位于隔离层和第一引出电极上方的钝化层。
7.一种薄膜晶体管的制造方法，其特征在于，包括步骤：
S1：形成栅极；
S2：形成覆盖栅极的栅极绝缘层；
S3：形成位于栅极绝缘层上方的第二电极；
S4：由半导体材料形成半导体材料层，其部分下表面与栅极绝缘层接触，部分下表面与第二电极接触；
S5：形成覆盖第二电极和半导体材料层的隔离层，对隔离层进行图案化形成暴露出至少部分半导体材料层上表面的第一接触孔；
S6：利用隔离层作为遮挡层对第一接触孔内暴露的半导体材料层进行导体化形成第一电极区，半导体材料层未导体化的区域形成分别位于第一电极区两侧的第一半导区和第二半导区；部分第一半导区的下表面与第二电极接触，第二半导区的下表面与栅极绝缘层接触，第一电极区与第二电极不直接接触，第一电极区和第二电极限定薄膜晶体管的沟道区域，隔离层覆盖沟道区域的上表面；
S7：形成位于隔离层上方的第一引出电极，第一引出电极通过所述第一接触孔与第一电极区接触；
S8：形成位于隔离层和第一引出电极上方的钝化层。
8.一种薄膜晶体管的制造方法，其特征在于，包括步骤：
S1：由半导体材料形成半导体材料层；
S2：形成第二电极，第二电极与半导体材料层的部分区域的上表面接触；
S3：形成覆盖第二电极和半导体材料层的隔离层，对隔离层进行图案化形成暴露出至少部分半导体材料层的上表面的第一接触孔；
S4：利用隔离层作为遮挡层对第一接触孔内暴露的半导体材料层进行导体化形成第一电极区，半导体材料层未导体化的区域形成分别位于第一电极区两侧的第一半导区和第二半导区；部分第一半导区的上表面与第二电极接触，第一电极区和第二电极不直接接触，第一电极区和第二电极限定薄膜晶体管的沟道区域，隔离层覆盖沟道区域的上表面；
S5：形成位于隔离层上方的第一引出电极，第一引出电极通过所述第一接触孔与第一电极区接触；
S6：形成位于隔离层和第一引出电极上方的栅极绝缘层；
S7：形成位于栅极绝缘层上方的栅极；
S8：形成覆盖栅极和栅极绝缘层的钝化层。
9.一种薄膜晶体管的制造方法，其特征在于，包括步骤：
S1：形成第二电极；
S2：由半导体材料形成半导体材料层，其部分下表面与第二电极接触；
S3：形成覆盖第二电极和半导体材料层的隔离层，对隔离层进行图案化形成暴露出至少部分半导体材料层的上表面的第一接触孔；
S4：利用隔离层作为遮挡层对第一接触孔内暴露的半导体材料层进行导体化形成第一电极区，半导体材料层未导体化的区域形成分别位于第一电极区两侧的第一半导区和第二半导区；部分第一半导区的下表面与第二电极接触，第一电极区和第二电极不直接接触，第一电极区和第二电极限定薄膜晶体管的沟道区域，隔离层覆盖沟道区域的上表面；
S5：形成位于隔离层上方的第一引出电极，第一引出电极通过所述第一接触孔与第一电极区接触；
S6：形成位于隔离层和第一引出电极上方的栅极绝缘层；
S7：形成位于栅极绝缘层上方的栅极；
S8：形成覆盖栅极和栅极绝缘层的钝化层。
10.根据权利要求6 9任一项所述的制造薄膜晶体管的方法，其特征在于，对半导体材~
料层进行导体化的方法为等离子体处理或离子注入。
一种薄膜晶体管及其制造方法
技术领域
背景技术
发明内容
栅极；
栅极绝缘层，覆盖所述栅极；
半导体材料层，位于所述栅极绝缘层上方；半导体材料层包括对半导体材料进行导体化形成的第一电极区和分别位于第一电极区两侧的第一半导区和第二半导区；
第二电极，与第一半导区的上表面接触，且与第一电极区不直接接触；
隔离层，覆盖第二电极和第二半导区；隔离层具有暴露出至少部分第一电极区上表面的第一接触孔；隔离层用作导体化步骤的遮挡层；
第一引出电极，位于所述隔离层的上方，通过第一接触孔与第一电极区接触；
第一电极区和第二电极限定薄膜晶体管的沟道区域，隔离层覆盖沟道区域的上表面。
栅极绝缘层，覆盖所述栅极；
第二电极，位于所述栅极绝缘层上方；
半导体材料层，包括对半导体材料进行导体化形成的第一电极区和分别位于第一电极区两侧的第一半导区和第二半导区；部分第一半导区的下表面与第二电极接触，第二半导区的下表面与栅极绝缘层接触，第一电极区与第二电极不直接接触；
隔离层，覆盖第一半导区和第二半导区；隔离层具有暴露出至少部分第一电极区上表面的第一接触孔；隔离层用作导体化步骤的遮挡层；
第一引出电极，位于所述隔离层的上方，通过所述第一接触孔与第一电极区接触；
第一电极区和第二电极限定薄膜晶体管的沟道区域，隔离层覆盖沟道区域的上表面。
第二电极，与第一半导区的部分上表面接触，且与第一电极区不直接接触；
隔离层，覆盖第二电极和第二半导区；隔离层具有暴露出至少部分第一电极区上表面的第一接触孔；隔离层用作导体化步骤的遮挡层；
第一引出电极，位于所述隔离层的上方，通过所述第一接触孔与第一电极区接触；
栅极绝缘层，位于隔离层和第一引出电极上方；
栅极，位于所述栅极绝缘层上方；
钝化层，覆盖所述栅极和栅极绝缘层；
第一电极区和第二电极限定薄膜晶体管的沟道区域，隔离层覆盖沟道区域的上表面。
半导体材料层，包括对半导体材料进行导体化形成的第一电极区和分别位于第一电极区两侧的第一半导区和第二半导区；部分第一半导区的下表面与第二电极接触，第一电极区与第二电极不直接接触；
隔离层，覆盖第一半导区和第二半导区；隔离层具有暴露出至少部分第一电极区上表面的第一接触孔；
第一引出电极，位于所述隔离层的上方，通过所述第一接触孔与第一电极区接触；
栅极绝缘层 ，位于隔离层和第一引出电极上方；
栅极，位于所述栅极绝缘层上方；
钝化层，覆盖所述栅极和栅极绝缘层。
S2：形成覆盖栅极的栅极绝缘层；
S3：由半导体材料形成位于栅极绝缘层上方的半导体材料层；
S4：形成第二电极，第二电极与半导体材料层的部分区域的上表面接触；
S5：形成覆盖第二电极和半导体材料层的隔离层，对隔离层进行图案化形成暴露出至少部分半导体材料层上表面的第一接触孔；
S6：利用隔离层作为遮挡层对第一接触孔内暴露的半导体材料层进行导体化形成第一电极区，半导体材料层未导体化的区域形成分别位于第一电极区两侧的第一半导区和第二半导区；部分第一半导区的上表面与第二电极接触，第一电极区和第二电极不直接接触，第一电极区和第二电极限定薄膜晶体管的沟道区域，隔离层覆盖沟道区域的上表面；
S7：形成位于隔离层上方的第一引出电极，第一引出电极通过所述第一接触孔与第一电极区接触；
S8：形成位于隔离层和第一引出电极上方的钝化层。
S2：形成覆盖栅极的栅极绝缘层；
S3：形成位于栅极绝缘层上方的第二电极；
S4：由半导体材料形成半导体材料层，其部分下表面与栅极绝缘层接触，部分下表面与第二电极接触；
S5：形成覆盖第二电极和半导体材料层的隔离层，对隔离层进行图案化形成暴露出至少部分半导体材料层上表面的第一接触孔；
S6：利用隔离层作为遮挡层对第一接触孔内暴露的半导体材料层进行导体化形成第一电极区，半导体材料层未导体化的区域形成分别位于第一电极区两侧的第一半导区和第二半导区；部分第一半导区的下表面与第二电极接触，第二半导区的下表面与栅极绝缘层接触，第一电极区与第二电极不直接接触，第一电极区和第二电极限定薄膜晶体管的沟道区域，隔离层覆盖沟道区域的上表面；
S7：形成位于隔离层上方的第一引出电极，第一引出电极通过所述第一接触孔与第一电极区接触；
S8：形成位于隔离层和第一引出电极上方的钝化层。
S2：形成第二电极，第二电极与半导体材料层的部分区域的上表面接触；
S3：形成覆盖第二电极和半导体材料层的隔离层，对隔离层进行图案化形成暴露出至少部分半导体材料层的上表面的第一接触孔；
S4：利用隔离层作为遮挡层对第一接触孔内暴露的半导体材料层进行导体化形成第一电极区，半导体材料层未导体化的区域形成分别位于第一电极区两侧的第一半导区和第二半导区；部分第一半导区的上表面与第二电极接触，第一电极区和第二电极不直接接触，第一电极区和第二电极限定薄膜晶体管的沟道区域，隔离层覆盖沟道区域的上表面；
S5：形成位于隔离层上方的第一引出电极，第一引出电极通过所述第一接触孔与第一电极区接触；
S6：形成位于隔离层和第一引出电极上方的栅极绝缘层；
S7：形成位于栅极绝缘层上方的栅极；
S8：形成覆盖栅极和栅极绝缘层的钝化层。
S2：由半导体材料形成半导体材料层，其部分下表面与第二电极接触；
S3：形成覆盖第二电极和半导体材料层的隔离层，对隔离层进行图案化形成暴露出至少部分半导体材料层的上表面的第一接触孔；
S4：利用隔离层作为遮挡层对第一接触孔内暴露的半导体材料层进行导体化形成第一电极区，半导体材料层未导体化的区域形成分别位于第一电极区两侧的第一半导区和第二半导区；部分第一半导区的下表面与第二电极接触，第一电极区和第二电极不直接接触，第一电极区和第二电极限定薄膜晶体管的沟道区域，隔离层覆盖沟道区域的上表面；
S5：形成位于隔离层上方的第一引出电极，第一引出电极通过所述第一接触孔与第一电极区接触；
S6：形成位于隔离层和第一引出电极上方的栅极绝缘层；
S7：形成位于栅极绝缘层上方的栅极；
S8：形成覆盖栅极和栅极绝缘层的钝化层。
2、第二电极与半导体有源区在垂直方向上没有交叠，可以避免顶栅效应，进而避免导致TFT器件特性恶化；
3、第一引出电极通过隔离层的第一接触孔与第一电极区的至少部分区域相接触，可以有效减小栅极和第一电极区在垂直方向上的交叠区域面积，避免形成寄生电容；
4、隔离层覆盖薄膜晶体管的沟道区域，在后续制造步骤中起到保护沟道区域上表面的作用，避免沟道区域上表面损伤引起的薄膜晶体管特性劣化。
附图说明
图3为图1所述薄膜晶体管中第二电极和栅极交叠区域的示意图；
图4为根据本发明实施例一的薄膜晶体管的结构示意图；
图5为根据本发明实施例一的薄膜晶体管的制造方法的流程图；
图6为根据本发明实施例二的薄膜晶体管的结构示意图；
图7为根据本发明实施例二的薄膜晶体管的制造方法的流程图；
图8为根据本发明实施例三的薄膜晶体管的结构示意图；
图9为根据本发明实施例三的薄膜晶体管的制造方法的流程图；
图10为根据本发明实施例四的薄膜晶体管的结构示意图；
图11为根据本发明实施例四的薄膜晶体管的制造方法的流程图。
具体实施方式
0311与栅极01在垂直方向的投影至少部分交叠。隔离层05覆盖第二电极042和第二半导区
032，隔离层05具有暴露出至少部分第一电极区041上表面的第一接触孔，隔离层05用作导体化步骤的遮挡层。第一引出电极0411位于所述隔离层05的上方，通过第一接触孔与第一电极区041接触。
S2：形成覆盖栅极01的栅极绝缘层02；
S3：由半导体材料形成位于栅极绝缘层02上方的半导体材料层；
S4：形成第二电极042，第二电极042与半导体材料层的部分区域的上表面接触；
S5：形成覆盖第二电极042和半导体材料层的隔离层05，对隔离层05进行图案化形成暴露出至少部分半导体材料层上表面的第一接触孔；
S6：利用隔离层05作为遮挡层对第一接触孔内暴露的半导体材料层进行导体化形成第一电极区041，半导体材料层未导体化的区域形成分别位于第一电极区041两侧的第一半导区031和第二半导区032；部分第一半导区031的上表面与第二电极042接触，第一电极区041和第二电极042不直接接触；
S7：形成位于隔离层05上方的第一引出电极0411，第一引出电极0411通过所述第一接触孔与第一电极区041接触；
S8：形成位于隔离层05和第一引出电极0411上方的钝化层06。
S2：形成覆盖栅极01的栅极绝缘层02；
S3：形成位于栅极绝缘层02上方的第二电极042；
S4：由半导体材料形成半导体材料层，其部分下表面与栅极绝缘层02接触，部分下表面与第二电极042接触；
S5：利用隔离层05作为遮挡层形成覆盖第二电极042和半导体材料层的隔离层05，对隔离层05进行图案化形成暴露出至少部分半导体材料层上表面的第一接触孔；
S6：对第一接触孔内暴露的半导体材料层进行导体化形成第一电极区041，半导体材料层未导体化的区域形成分别位于第一电极区041两侧的第一半导区031和第二半导区032；
部分第一半导区031的下表面与第二电极042接触，第一电极区041和第二电极042不直接接触；
S7：形成位于隔离层05上方的第一引出电极0411，第一引出电极0411通过所述第一接触孔与第一电极区041接触；
S8：形成位于隔离层05和第一引出电极0411上方的钝化层06。
S2：形成第二电极042，第二电极042与半导体材料层的部分区域的上表面接触；
S3：形成覆盖第二电极042和半导体材料层的隔离层05，对隔离层05进行图案化形成暴露出至少部分半导体材料层的上表面的第一接触孔；
S4：利用隔离层05作为遮挡层对第一接触孔内暴露的半导体材料层进行导体化形成第一电极区041，半导体材料层未导体化的区域形成分别位于第一电极区041两侧的第一半导区031和第二半导区032；部分第一半导区031的上表面与第二电极042接触，第一电极区041和第二电极042不直接接触；
S5：形成位于隔离层05上方的第一引出电极0411，第一引出电极0411通过所述第一接触孔与第一电极区041接触；
S6：形成位于隔离层05和第一引出电极0411上方的栅极绝缘层02；
S7：形成位于栅极绝缘层02上方的栅极01；
S8：形成覆盖栅极01和栅极绝缘层02的钝化层06。
S2：由半导体材料形成半导体材料层，其部分下表面与第二电极042接触；
S3：形成覆盖第二电极042和半导体材料层的隔离层05，对隔离层05进行图案化形成暴露出至少部分半导体材料层的上表面的第一接触孔；
S4：利用隔离层05作为遮挡层对第一接触孔内暴露的半导体材料层进行导体化形成第一电极区041，半导体材料层未导体化的区域形成分别位于第一电极区041两侧的第一半导区031和第二半导区032；部分第一半导区031的下表面与第二电极042接触，第一电极区041和第二电极042不直接接触；
S5：形成位于隔离层05上方的第一引出电极0411，第一引出电极0411通过所述第一接触孔与第一电极区041接触；
S6：形成位于隔离层05和第一引出电极0411上方的栅极绝缘层02；
S7：形成位于栅极绝缘层02上方的栅极01；
S8：形成覆盖栅极01和栅极绝缘层02的钝化层06。
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