本發(fā)明涉及一種由金屬氧化物薄膜晶體管構成的電路結(jié)構及制造方法，尤其是用于顯示器模塊中的電路結(jié)構。

背景技術：

作為構成顯示器面板中電路不可或缺的有源器件，薄膜晶體管的性能直接影響顯示器的性能。相比于傳統(tǒng)的硅基薄膜晶體管，由金屬氧化物構成有源層的薄膜晶體管具有諸多優(yōu)勢，比如低溫工藝、高透明度、高遷移率和低漏電等，其被認為是顯示器面板中硅基器件的最有希望替代者。但是現(xiàn)階段，金屬氧化物薄膜晶體管在電路應用中相比于傳統(tǒng)硅基薄膜晶體管，還存在一個明顯的缺陷密度。由于難以實現(xiàn)性能優(yōu)良的p型金屬氧化物薄膜晶體管，因此很難像硅基器件一樣形成n型和p型薄膜晶體管互補的高性能電路。所以，由金屬氧化物薄膜晶體管構成的電路目前只能基于n型器件。

伴隨著金屬氧化物薄膜晶體管性能的快速提升，其在顯示器面板的電路中取代傳統(tǒng)硅基晶體管的趨勢已經(jīng)越來越明顯。而對電路的功耗和其它性能參數(shù)的進一步改良，不再能夠單獨依賴于薄膜晶體管自身性能的提升，而且還需要一種有源“上拉”器件。對于傳統(tǒng)的硅基薄膜晶體管，這種有源“上拉”器件就是p型薄膜晶體管，但是對于金屬氧化物薄膜晶體管來說情況完全不同。

擁有良好性能的金屬氧化物薄膜晶體管目前還只局限于n型器件，比如受到廣泛關注的氧化銦鎵鋅薄膜晶體管。在缺乏高性能p型金屬氧化物薄膜晶體管前提下，為了實現(xiàn)性能相對良好的電路，廣泛采用的替代方法是利用耗盡型的n型金屬氧化物薄膜晶體管作為有源“上拉”器件，而用增強型的n型薄膜晶體管作為有源“下拉”器件。其中，耗盡型薄膜晶體管的閾值電壓應比增強型薄膜晶體管的閾值電壓低。

采用這種方式制備的反向器電路已有很多報道。實現(xiàn)耗盡型的和增強型的薄膜晶體管的單片集成的方法主要包括：調(diào)整金屬氧化物有源層的材料成分、調(diào)節(jié)有源層的厚度和采用多層結(jié)構的有源層等。然而上述方法對薄膜晶體管閾值電壓的調(diào)節(jié)十分受限，并且其工藝復雜，器件性能嚴重受限于制備過程。另外一類調(diào)節(jié)閾值電壓形成耗盡型和增強型薄膜晶體管的方式是通過引入一個額外的柵極疊層，從而形成雙柵結(jié)構。額外的柵極疊層專門負責調(diào)節(jié)薄膜晶體管的閾值電壓，因此調(diào)節(jié)范圍更大。但是，這額外的柵極疊層需要配置額外的控制電路，極大地增加了制備電路的復雜度和成本，與現(xiàn)有的器件結(jié)構也不兼容，背離了目前顯示器面板高分辨率的發(fā)展趨勢。

調(diào)節(jié)金屬氧化物薄膜晶體管的閾值電壓常常通過調(diào)整有源層溝道區(qū)的金屬氧化物的一系列參數(shù)來實現(xiàn)，如調(diào)節(jié)金屬氧化物的厚度、材料成分或采用多層金屬氧化物結(jié)構。這些調(diào)整手段通常需要比較復雜的制備工藝和高昂的成本，而且更重要的是其對閾值電壓的調(diào)節(jié)范圍十分有限，還可能會損害到薄膜晶體管的器件性能。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術問題在于克服上述現(xiàn)有技術之不足，可在增加薄膜晶體管閾值電壓的調(diào)制范圍的同時保持薄膜晶體管的高性能，簡化了現(xiàn)有的制造工藝，降低了制造成本，其可以有效地應用于集成電路，特別是顯示器面板中的電路。

本發(fā)明提供的一種電路結(jié)構，所述電路的結(jié)構包括：襯底和多個位于所述襯底之上的由金屬氧化物構成有源層的薄膜晶體管，所述有源層包含有與柵極疊層相毗鄰的溝道區(qū)，部分所述薄膜晶體管的整個溝道區(qū)上方設置有調(diào)節(jié)層，在所述調(diào)節(jié)層覆蓋下的形成耗盡型溝道區(qū)，在非所述調(diào)節(jié)層覆蓋下的形成增強型溝道區(qū)，所述耗盡型溝道區(qū)的電阻率小于所述增強型溝道區(qū)的電阻率；所述調(diào)節(jié)層的厚度大于含氧元素的物質(zhì)在所述調(diào)節(jié)層中的擴散長度；具有所述耗盡型溝道區(qū)的薄膜晶體管形成耗盡型薄膜晶體管，具有所述增強型溝道區(qū)的薄膜晶體管形成增強型薄膜晶體管；所述耗盡型薄膜晶體管和所述增強型薄膜晶體管相互電連接構成電路結(jié)構。

作為上述電路結(jié)構優(yōu)選的方式：

所述增強型溝道區(qū)的電阻率為所述耗盡型溝道區(qū)的電阻率的2至100倍。

所述有源層包括以下材料中的一種或多種的組合：氧化鋅、氮氧化鋅、氧化錫、氧化銦、氧化鎵、氧化銅、氧化鉍、氧化銦鋅、氧化鋅錫、氧化鋁錫、氧化銦錫、氧化銦鎵鋅、氧化銦錫鋅、氧化鋁銦錫鋅、硫化鋅、鈦酸鋇、鈦酸鍶或鈮酸鋰。

所述調(diào)節(jié)層的厚度為所述含氧元素的物質(zhì)在所述調(diào)節(jié)層中的擴散長度的2至100倍之間。

所述調(diào)節(jié)層包括以下材料中的一種或多種的組合：氮化硅、氮氧化硅、氧化鋁、氧化鉿、硅、砷化鎵，鈦、鉬、鋁、銅、銀、金、鎳、鎢、鉻、鉿、鉑、鐵、鈦鎢合金、鉬鋁合金、鉬銅合金或銅鋁合金；進一步地，所述氮氧化硅中的氮化硅比例大于20％。所述調(diào)節(jié)層的厚度為10至3000納米。

所述含氧元素的物質(zhì)包括：氧氣、臭氧、一氧化二氮、水、雙氧水、二氧化碳和上述物質(zhì)的等離子體。

本發(fā)明還提供了一種顯示器面板，包括多組顯示模塊，所述顯示模塊包含上述所述的電路結(jié)構。

本發(fā)明還提供了一種薄膜晶體管電路制造方法，包含：

準備一個襯底；

在所述襯底之上設置薄膜晶體管，所述薄膜晶體管的有源層由金屬氧化物構成，所述有源層包含有與柵極疊層相毗鄰的溝道區(qū)；

在部分薄膜晶體管的整個溝道區(qū)之上設置調(diào)節(jié)層，使所述調(diào)節(jié)層的厚度大于含氧元素的物質(zhì)在所述調(diào)節(jié)層中的擴散長度；

退火處理中，使所述調(diào)節(jié)層覆蓋下的溝道區(qū)為耗盡型溝道區(qū)；使在非所述調(diào)節(jié)層覆蓋下的溝道區(qū)為增強型溝道區(qū)；所述退火處理形成的所述耗盡型溝道區(qū)的電阻率小于退火處理形成的所述增強型溝道區(qū)的電阻率；

具有所述耗盡型溝道區(qū)的薄膜晶體管形成耗盡型薄膜晶體管，具有所述增強型溝道區(qū)的薄膜晶體管形成增強型薄膜晶體管；電連接所述耗盡型薄膜晶體管和所述增強型薄膜晶體管，即構成所述電路結(jié)構。

作為本發(fā)明上述所述的電路制作方法的優(yōu)選方式：

所述退火處理包括利用熱、光、激光、微波加熱。

所述退火處理是在氧化氣氛下，持續(xù)5秒至5小時，溫度在100℃和400℃之間。

所述氧化氣氛包括：氧氣、臭氧、一氧化二氮、水、二氧化碳和上述物質(zhì)的等離子體。

根據(jù)上述方法，本發(fā)明還提供了一種顯示器面板，包括多組顯示模塊，所述顯示模塊包含上述所述的電路制造方法所制造的電路。

本發(fā)明中形成耗盡型和增強型金屬氧化物薄膜晶體管，構成集成電路的結(jié)構是基于使用特定調(diào)節(jié)層金屬氧化物溝道區(qū)，利用退火處理調(diào)節(jié)溝道區(qū)的電阻率，進而調(diào)節(jié)薄膜晶體管的閾值電壓。因為只在部分薄膜晶體管溝道區(qū)上方設置調(diào)節(jié)層，器件結(jié)構本身不會有太大調(diào)整改變，此種結(jié)構不僅工藝大大簡化、成本極大降低，而且與現(xiàn)有金屬氧化物薄膜晶體管的制備工藝完全兼容、能夠最大化地利用既有的研究成果，更重要的是在最大程度地保持器件的高性能，有利于提高構成的電路的性能。同時，溝道區(qū)的電阻率的調(diào)節(jié)不僅范圍大、而且精度高，有利于精確調(diào)制閾值電壓以進一步針對性地優(yōu)化電路性能。覆蓋的調(diào)節(jié)層還可以增強對溝道區(qū)保護，使其進一步免受環(huán)境的影響，增強了器件的穩(wěn)定性。更進一步，在顯示器面板電路中，可以利用顯示器面板中固有的中間絕緣層直接作為覆蓋溝道區(qū)上的調(diào)節(jié)層或者中間絕緣層和調(diào)節(jié)層一起圖形化的方式免去額外的光刻步驟，大大優(yōu)化電路的制備工藝。

附圖說明

圖1為本發(fā)明中電路結(jié)構的第一種實施例的剖視圖。

圖2為本發(fā)明中電路結(jié)構的第二種實施例的剖視圖。

圖3為本發(fā)明中電路結(jié)構的第三種實施例的剖視圖。

圖4為本發(fā)明中電路結(jié)構的第四種實施例的剖視圖。

圖5為本發(fā)明中電路結(jié)構的第五種實施例的剖視圖。

圖6為本發(fā)明中電路結(jié)構的第六種實施例的剖視圖。

圖7為本發(fā)明中顯示面板結(jié)構的第一種實施例的剖視圖。

圖8為本發(fā)明中顯示面板結(jié)構的第二種實施例的剖視圖。

圖9為本發(fā)明中顯示面板結(jié)構的第三種實施例的剖視圖。

圖10為本發(fā)明中顯示面板結(jié)構的第三種實施例的剖視圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及實施例詳細描述本發(fā)明。應當理解，此處所描述的具體實施例為非限制性示例實施例，且附圖示出的特征不是必須按比例繪制。所給出的示例僅旨在有利于解釋本發(fā)明，不應被理解為對本發(fā)明的限定。

參照圖1，圖1為本發(fā)明中電路結(jié)構的第一種實施例的剖視圖。本實施例中，電路由耗盡型和增強型的背柵刻蝕阻擋層結(jié)構的金屬氧化物薄膜晶體管相互電連接構成。其中，薄膜晶體管包括：襯底1，設置在襯底1上的有源層，所述有源層與襯底1之間還設置有柵極疊3，柵極疊層3則包括柵極電極31和設置在柵極電極31和所述有源層之間的柵極絕緣層32；在所述有源層上設置有第一絕緣層6；第一絕緣層6和所述有源層之上覆蓋有電極4；在第一絕緣層6和電極4之上設置有第二絕緣層7，第二絕緣層7部分區(qū)域上設置有調(diào)節(jié)層5。其中，所述有源層與電極4相接觸的區(qū)域分別形成源區(qū)21和漏區(qū)23，所述有源層與非電極4接觸的區(qū)域形成溝道區(qū)22。其中，溝道區(qū)22與柵極疊層3相毗鄰，而源區(qū)21和漏區(qū)23分別位于溝道區(qū)22的兩端，并與溝道區(qū)22相連接。其中，第一絕緣層6起到刻蝕阻擋層作用，保護溝道區(qū)22免受電極4刻蝕過程的損害，避免器件性能的退化。

本發(fā)明中，當絕緣層或?qū)w層的厚度小于含氧元素的物質(zhì)在該絕緣層或?qū)w層中的擴散長度時，含氧元素的物質(zhì)能在退火處理中透過該絕緣層或?qū)w層進入金屬氧化物有源層，從而保持、甚至提高金屬氧化物的電阻率，此時該絕緣層或?qū)w層是透氧層；當一個絕緣層或?qū)w層的厚度大于含氧元素的物質(zhì)在該絕緣層中的擴散長度時，該絕緣層或?qū)w層能阻擋含氧元素的物質(zhì)，從而降低金屬氧化物的電阻率，此時該絕緣層或?qū)w層是不透氧層。

所述含氧元素的物質(zhì)包括：氧氣、臭氧、一氧化二氮、水、雙氧水、二氧化碳和上述物質(zhì)的等離子體。

參照圖1，襯底1包括但不限于以下材料：玻璃、聚合物襯底、柔性材料等。

參照圖1，所述有源層包括以下材料中的一種或多種的組合：氧化鋅、氮氧化鋅、氧化錫、氧化銦、氧化鎵、氧化銅、氧化鉍、氧化銦鋅、氧化鋅錫、氧化鋁錫、氧化銦錫、氧化銦鎵鋅、氧化銦錫鋅、氧化鋁銦錫鋅、硫化鋅、鈦酸鋇、鈦酸鍶或鈮酸鋰。

參照圖1，第一絕緣層6的厚度小于所述含氧元素的物質(zhì)在第一絕緣層6中的擴散長度，所述含氧元素的物質(zhì)在退火處理中能夠透過第一絕緣層6，因此在本實施例中第一絕緣層6是透氧層。第一絕緣層6包含以下材料的一種或多種組合：氧化硅、氮氧化硅；進一步地，所述氮氧化硅中氮化硅的比例小于20％。第一絕緣層6的厚度為10至3000納米。優(yōu)選地，第一絕緣層6的厚度在200納米到400納米之間。

參照圖1，第二絕緣層7的厚度小于所述含氧元素的物質(zhì)在第二絕緣層7中的擴散長度，所述含氧元素的物質(zhì)在退火處理中能夠透過第二絕緣層7，因此在本實施例中第二絕緣層7是透氧層。第二絕緣層7包含以下材料的一種或多種組合：氧化硅、氮氧化硅；進一步地，所述氮氧化硅中氮化硅的比例小于20％。第二絕緣層7的厚度為10至3000納米。優(yōu)選地，第二絕緣層7的厚度在200納米到400納米之間。

參照圖1，調(diào)節(jié)層5的厚度大于所述含氧元素的物質(zhì)在調(diào)節(jié)層5中的擴散長度，其能阻擋所述含氧元素的物質(zhì)，因此在本實施例中調(diào)節(jié)層5是不透氧層。優(yōu)選地，調(diào)節(jié)層5的厚度是所述含氧元素的物質(zhì)在調(diào)節(jié)層5中擴散長度的2至100倍。調(diào)節(jié)層5包含以下材料的一種或多種組合：氮化硅、氮氧化硅、氧化鋁、氧化鉿、硅、砷化鎵、鈦、鉬、鋁、銅、銀、金、鎳、鎢、鉻、鉿、鉑、鐵、鈦鎢合金、鉬鋁合金、鉬銅合金或銅鋁合金；進一步地，所述氮氧化硅中氮化硅的比例大于20％。調(diào)節(jié)層5的厚度為10至3000納米。優(yōu)選地，調(diào)節(jié)層5的厚度在200納米到400納米之間。

參照圖1，電路結(jié)構包含襯底1和多個位于襯底1之上的由金屬氧化物構成所述有源層的薄膜晶體管。所述薄膜晶體管結(jié)構中，部分所述薄膜晶體管的整個溝道區(qū)22被調(diào)節(jié)層5完全覆蓋。對所述薄膜晶體管結(jié)構進行退火處理，當溝道區(qū)22在非調(diào)節(jié)層5覆蓋下時，所述含氧元素的物質(zhì)能夠透過第一絕緣層6和第二絕緣層7進入溝道區(qū)22，進而保持、甚至提高溝道區(qū)22的電阻率，從而形成增強型溝道區(qū)222；相反地，調(diào)節(jié)層5能夠阻擋所述含氧元素的物質(zhì)，進而降低溝道區(qū)22的電阻率，從而形成耗盡型溝道區(qū)221，耗盡型溝道區(qū)221的電阻率小于增強型溝道區(qū)222的電阻率。優(yōu)選地，增強型溝道區(qū)222的電阻率為耗盡型溝道區(qū)221的電阻率的2至100倍。具有耗盡型溝道區(qū)221的薄膜晶體管為耗盡型薄膜晶體管111，具有增強型溝道區(qū)222的薄膜晶體管為增強型薄膜晶體管112。耗盡型薄膜晶體管111和增強型薄膜晶體管112相互通過導線、電源電極101、接地電極102、輸入電極103以及輸出電極104電連接形成電路。

參照圖1，所述退火處理包括利用熱、光、激光、微波進行加熱。所述退火處理是在氧化氣氛下進行，持續(xù)時間5秒至5小時之間，溫度在100℃和400℃之間。優(yōu)選地，溫度在100℃和400℃之間。所述氧化氣氛包括：氧氣、臭氧、一氧化二氮、水、二氧化碳和以上物質(zhì)的等離子體。

本發(fā)明公開了在薄膜晶體管溝道區(qū)之上覆蓋調(diào)節(jié)層，然后進行退火處理來改變溝道區(qū)的電阻率，進而調(diào)節(jié)薄膜晶體管的閾值電壓的方法。此方法簡單易行，成本低廉，不僅增加了薄膜晶體管閾值電壓的調(diào)制范圍，且保持了薄膜晶體管的高性能。

相比于傳統(tǒng)的方法，本發(fā)明中形成耗盡型和增強型金屬氧化物薄膜晶體管，構成集成電路的方法是基于使用特定調(diào)節(jié)層金屬氧化物溝道區(qū)，利用退火處理調(diào)節(jié)溝道區(qū)的電阻率，進而調(diào)節(jié)薄膜晶體管的閾值電壓。因為只在部分薄膜晶體管溝道區(qū)上方設置調(diào)節(jié)層，器件結(jié)構本身不會有太大的改變，此方法不僅大大簡化了工藝、極大降低了成本，而且與現(xiàn)有金屬氧化物薄膜晶體管的制備工藝完全兼容，同時能夠最大化地利用既有的研究成果，更重要的是在最大程度地保持器件的高性能，有利于提高構成的電路的性能。同時，通過此方法，溝道區(qū)的電阻率的調(diào)節(jié)不僅范圍大、而且精度高，有利于精確調(diào)制閾值電壓以進一步針對性地優(yōu)化電路性能。覆蓋的調(diào)節(jié)層還可以增強對溝道區(qū)保護，使其進一步免受環(huán)境的影響，增強了器件的穩(wěn)定性。更進一步，在顯示器面板電路中，可以利用顯示器面板中固有的中間絕緣層直接作為覆蓋溝道區(qū)上的調(diào)節(jié)層或者中間絕緣層和調(diào)節(jié)層一起圖形化的方式免去額外的光刻步驟，大大優(yōu)化電路的制備工藝。本發(fā)明在傳統(tǒng)的顯示器面板的制備過程中，通過在部分薄膜晶體管的溝道區(qū)上選擇性地覆蓋調(diào)節(jié)層，繼而退火處理可以實現(xiàn)集成于同一基底上的增強型和耗盡型的金屬氧化物薄膜晶體管，進而制備高性能的像素電路和驅(qū)動電路。

參照圖2，圖2為本發(fā)明中電路結(jié)構的第二種實施例的剖視圖。在本實施例中，電路由耗盡型和增強型的背柵刻蝕阻擋層結(jié)構的金屬氧化物薄膜晶體管相互電連接構成。其中，薄膜晶體管包括：襯底1，設置在襯底1上的有源層；所述有源層與襯底1之間還設置有柵極疊層3，柵極疊層3則包括柵極電極31和設置在柵極電極31和所述有源層之間的柵極絕緣層32；在所述有源層上設置有第一絕緣層6，在第一絕緣層6部分區(qū)域之上設置有絕緣調(diào)節(jié)層51；第一絕緣層6、絕緣調(diào)節(jié)層51和所述有源層之上覆蓋有電極4。其中，所述有源層與電極4相接觸的區(qū)域分別形成源區(qū)21和漏區(qū)23，所述有源層與非電極4接觸的區(qū)域形成溝道區(qū)22。其中，溝道區(qū)22與柵極疊層3相毗鄰，而源區(qū)21和漏區(qū)23分別位于溝道區(qū)22的兩端，并與溝道區(qū)22相連接。其中，第一絕緣層6起到刻蝕阻擋層作用，保護溝道區(qū)22免受電極4刻蝕過程的損害，避免器件性能的退化。

參照圖2，絕緣調(diào)節(jié)層51的厚度大于所述含氧元素的物質(zhì)在絕緣調(diào)節(jié)層51中的擴散長度，其能阻擋所述含氧元素的物質(zhì)，因此在本實施例中絕緣調(diào)節(jié)層51是不透氧層。優(yōu)選地，絕緣調(diào)節(jié)層51的厚度是所述含氧元素的物質(zhì)在絕緣調(diào)節(jié)層51中擴散長度的2至100倍。絕緣調(diào)節(jié)層51包含以下材料的一種或多種組合：氮化硅、氮氧化硅、氧化鋁或氧化鉿；進一步地，所述氮氧化硅中氮化硅的比例大于20％。絕緣調(diào)節(jié)層51的厚度為10至3000納米。優(yōu)選地，絕緣調(diào)節(jié)層51的厚度在200納米到400納米之間。

參照圖2，電路結(jié)構包含襯底1和多個位于襯底1之上的由金屬氧化物構成所述有源層的薄膜晶體管。所述薄膜晶體管結(jié)構中，部分所述薄膜晶體管的整個溝道區(qū)22被絕緣調(diào)節(jié)層51完全覆蓋。對所述薄膜晶體管結(jié)構進行退火處理，當溝道區(qū)22在非絕緣調(diào)節(jié)層51覆蓋下時，所述含氧元素的物質(zhì)能夠透過第一絕緣層6進入溝道區(qū)22，進而保持、甚至提高溝道區(qū)22的電阻率，從而形成增強型溝道區(qū)222；相反地，絕緣調(diào)節(jié)層51能夠阻擋所述含氧元素的物質(zhì)，進而降低溝道區(qū)22的電阻率，從而形成耗盡型溝道區(qū)221，耗盡型溝道區(qū)221的電阻率小于增強型溝道區(qū)222的電阻率。優(yōu)選地，增強型溝道區(qū)222的電阻率為耗盡型溝道區(qū)221的電阻率的2至100倍。具有耗盡型溝道區(qū)221的薄膜晶體管為耗盡型薄膜晶體管111，具有增強型溝道區(qū)222的薄膜晶體管為增強型薄膜晶體管112。耗盡型薄膜晶體管111和增強型薄膜晶體管112相互通過導線、電源電極101、接地電極102、輸入電極103以及輸出電極104電連接形成電路。

參照圖3，圖3為本發(fā)明中電路結(jié)構的第三種實施例的剖視圖。在本實施例中，電路由耗盡型和增強型的背柵背溝道刻蝕結(jié)構金屬氧化物薄膜晶體管相互電連接構成。其中，薄膜晶體管包括：襯底1，設置在襯底1上的有源層；所述有源層與襯底1之間還設置有柵極疊層3，柵極疊層3則包括柵極電極31和設置在柵極電極31和所述有源層之間的柵極絕緣層32；所述有源層之上覆蓋有電極4；在所述有源層和電極4之上設置有絕緣調(diào)節(jié)層51。其中，所述有源層與電極4相接觸的區(qū)域分別形成源區(qū)21和漏區(qū)23，所述有源層與非電極4接觸的區(qū)域形成溝道區(qū)22。其中，溝道區(qū)22與柵極疊層3相毗鄰，而源區(qū)21和漏區(qū)23分別位于溝道區(qū)22的兩端，并與溝道區(qū)22相連接。其中，溝道區(qū)22在電極4的刻蝕過程中會受到傷害，降低器件性能。絕緣調(diào)節(jié)層51能夠保護溝道區(qū)22免受外界環(huán)境影響，增強了器件的穩(wěn)定性。

參照圖3，電路結(jié)構包含襯底1和多個位于襯底1之上的由金屬氧化物構成所述有源層的薄膜晶體管。所述薄膜晶體管結(jié)構中，部分所述薄膜晶體管的整個溝道區(qū)22被絕緣調(diào)節(jié)層51完全覆蓋。對所述薄膜晶體管結(jié)構進行退火處理，當溝道區(qū)22在非絕緣調(diào)節(jié)層51覆蓋下時，所述含氧元素的物質(zhì)能夠進入溝道區(qū)22，進而保持、甚至提高溝道區(qū)22的電阻率，從而形成增強型溝道區(qū)222；相反地，絕緣調(diào)節(jié)層51能夠阻擋所述含氧元素的物質(zhì)，進而降低溝道區(qū)22的電阻率，從而形成耗盡型溝道區(qū)221，耗盡型溝道區(qū)221的電阻率小于增強型溝道區(qū)222的電阻率。優(yōu)選地，增強型溝道區(qū)222的電阻率為耗盡型溝道區(qū)221的電阻率的2至100倍。具有耗盡型溝道區(qū)221的薄膜晶體管為耗盡型薄膜晶體管111，具有增強型溝道區(qū)222的薄膜晶體管為增強型薄膜晶體管112。耗盡型薄膜晶體管111和增強型薄膜晶體管112相互通過導線、電源電極101、接地電極102、輸入電極103以及輸出電極104電連接形成電路。

參照圖4，圖4為本發(fā)明中電路結(jié)構的第四種實施例的剖視圖。在本實施例中，電路由耗盡型和增強型的頂柵金屬氧化物薄膜晶體管相互電連接構成。其中，薄膜晶體管包括：襯底1，設置在襯底1上的有源層；所述有源層之上設置透氧柵極電極311和設置在透氧柵極電極311和所述有源層之間的透氧柵極絕緣層321；所述有源層上、透氧柵極電極311和透氧柵極絕緣層321之上設置有第一絕緣層6、第一絕緣層6的部分區(qū)域上設置有絕緣調(diào)節(jié)層51。其中，所述有源層自對準于透氧柵極電極311摻雜形成源區(qū)21、漏區(qū)23和溝道區(qū)22，所述有源層在透氧柵極電極311投影面積之內(nèi)的區(qū)域為溝道區(qū)22，所述有源層在透氧柵極電極311投影面積之外的區(qū)域分別為源區(qū)21和漏區(qū)23。其中，溝道區(qū)22與透氧柵極絕緣層321相毗鄰，而源區(qū)21和漏區(qū)23分別位于溝道區(qū)22的兩端，并與溝道區(qū)22相連接。透氧柵極絕緣層321、第一絕緣層6和絕緣調(diào)節(jié)層51上形成有深至源區(qū)21和漏區(qū)23的通孔，所述通孔內(nèi)淀積有導體，從而由所述通孔中引出電極4，電極4分別與源區(qū)21和漏區(qū)23相電連接。

在本發(fā)明中，所述的投影面積為具體實施例中的附圖所示的垂直方向的投影面積。

參照圖4，透氧柵極電極311的厚度小于所述含氧元素的物質(zhì)在透氧柵極電極311中的擴散長度，所述含氧元素的物質(zhì)在退火處理中能夠透過透氧柵極電極311進入溝道區(qū)22，因此透氧柵極電極311是透氧層。透氧柵極電極311包含以下材料的一種或多種組合：氧化鋅、氧化銦錫、氧化鋁鋅、氧化銦鋅。透氧柵極電極311的厚度為10至3000納米。優(yōu)選地，透氧柵極電極311的厚度在200納米到400納米之間。

參照圖4，透氧柵極絕緣層321的厚度小于所述含氧元素的物質(zhì)在透氧柵極絕緣層321中的擴散長度，所述含氧元素的物質(zhì)在退火處理中能夠透過透氧柵極絕緣層321進入溝道區(qū)22，因此透氧柵極絕緣層321是透氧層。透氧柵極絕緣層321包含以下材料的一種或多種組合：氧化硅、氮氧化硅；進一步地，所述氮氧化硅中氮化硅的比例小于20％。透氧柵極絕緣層321的厚度為10至3000納米。優(yōu)選地，透氧柵極絕緣層321的厚度在200納米到400納米之間。

參照圖4，電路結(jié)構包含襯底1和多個位于襯底1之上的由金屬氧化物構成所述有源層的薄膜晶體管。所述薄膜晶體管結(jié)構中，部分所述薄膜晶體管的整個溝道區(qū)22被絕緣調(diào)節(jié)層51完全覆蓋。對所述薄膜晶體管結(jié)構進行退火處理，當溝道區(qū)22在非絕緣調(diào)節(jié)層51覆蓋下時，所述含氧元素的物質(zhì)能夠透過第一絕緣層6、透氧柵極電極311和透氧柵極絕緣層321進入溝道區(qū)22，進而保持、甚至提高溝道區(qū)22的電阻率，從而形成增強型溝道區(qū)222；相反地，絕緣調(diào)節(jié)層51能夠阻擋所述含氧元素的物質(zhì)，進而降低溝道區(qū)22的電阻率，從而形成耗盡型溝道區(qū)221，耗盡型溝道區(qū)221的電阻率小于增強型溝道區(qū)222的電阻率。優(yōu)選地，增強型溝道區(qū)222的電阻率為耗盡型溝道區(qū)221的電阻率的2至100倍。具有耗盡型溝道區(qū)221的薄膜晶體管為耗盡型薄膜晶體管111，具有增強型溝道區(qū)222的薄膜晶體管為增強型薄膜晶體管112。耗盡型薄膜晶體管111和增強型薄膜晶體管112相互通過導線、電源電極101、接地電極102、輸入電極103以及輸出電極104電連接形成電路。

參照圖5，圖5為本發(fā)明中電路結(jié)構的第五種實施例的剖視圖。在本實施例中，電路由耗盡型和增強型的頂柵金屬氧化物薄膜晶體管相互電連接構成。其中，薄膜晶體管包括：襯底1，設置在襯底1上的有源層；所述有源層之上設置有透氧柵極電極311和設置在透氧柵極電極311和所述有源層之間的透氧柵極絕緣層321；部分透氧柵極絕緣層321和透氧柵極電極311之間還設置有絕緣調(diào)節(jié)層51；所述有源層、透氧柵極電極311、透氧柵極絕緣層321和絕緣調(diào)節(jié)層51之上設置有第一絕緣層6。其中，所述有源層自對準于透氧柵極電極311摻雜形成源區(qū)21、漏區(qū)23和溝道區(qū)22，所述有源層在透氧柵極電極311投影面積之內(nèi)的區(qū)域為溝道區(qū)22，所述有源層在透氧柵極電極311投影面積之外的區(qū)域分別為源區(qū)21和漏區(qū)23。其中，溝道區(qū)22與透氧柵極絕緣層321相毗鄰，而源區(qū)21和漏區(qū)23分別位于溝道區(qū)22的兩端，并與溝道區(qū)22相連接。透氧柵極絕緣層321、第一絕緣層6和絕緣調(diào)節(jié)層51上形成有深至源區(qū)21和漏區(qū)23的通孔，所述通孔內(nèi)淀積有導體，從而由所述通孔中引出電極4，電極4分別與源區(qū)21和漏區(qū)23相電連接。

參照圖5，電路結(jié)構包含襯底1和多個位于襯底1之上的由金屬氧化物構成所述有源層的薄膜晶體管。所述薄膜晶體管結(jié)構中，部分所述薄膜晶體管的整個溝道區(qū)22被絕緣調(diào)節(jié)層51完全覆蓋。對所述薄膜晶體管結(jié)構進行退火處理，當溝道區(qū)22在非絕緣調(diào)節(jié)層51覆蓋下時，所述含氧元素的物質(zhì)能夠透過第一絕緣層6、透氧柵極電極311和透氧柵極絕緣層321進入溝道區(qū)22，進而保持、甚至提高溝道區(qū)22的電阻率，從而形成增強型溝道區(qū)222；相反地，絕緣調(diào)節(jié)層51能夠阻擋所述含氧元素的物質(zhì)，進而降低溝道區(qū)22的電阻率，從而形成耗盡型溝道區(qū)221，耗盡型溝道區(qū)221的電阻率小于增強型溝道區(qū)222的電阻率。優(yōu)選地，增強型溝道區(qū)222的電阻率為耗盡型溝道區(qū)221的電阻率的2至100倍。具有耗盡型溝道區(qū)221的薄膜晶體管為耗盡型薄膜晶體管111，具有增強型溝道區(qū)222的薄膜晶體管為增強型薄膜晶體管112。耗盡型薄膜晶體管111和增強型薄膜晶體管112相互通過導線、電源電極101、接地電極102、輸入電極103以及輸出電極104電連接形成電路。

參照圖6，圖6為本發(fā)明中電路結(jié)構的第六種實施例的剖視圖。在本實施例中，電路由耗盡型和增強型的頂柵金屬氧化物薄膜晶體管相互電連接構成。其中，薄膜晶體管包括：襯底1，設置在襯底1上的有源層；所述有源層之上設置有透氧柵極電極311和設置在透氧柵極電極311和所述有源層之間的透氧柵極絕緣層321；部分透氧柵極電極311之上還設置有調(diào)節(jié)層5；所述有源層、透氧柵極絕緣層321、透氧柵極電極311和調(diào)節(jié)層5之上設置有第一絕緣層6。其中，所述有源層自對準于透氧柵極電極311摻雜形成源區(qū)21、漏區(qū)23和溝道區(qū)22，所述有源層在透氧柵極電極311投影面積之內(nèi)的區(qū)域為溝道區(qū)22，所述有源層在透氧柵極電極311投影面積之外的區(qū)域分別為源區(qū)21和漏區(qū)23。其中，溝道區(qū)22與透氧柵極絕緣層321相毗鄰，而源區(qū)21和漏區(qū)23分別位于溝道區(qū)22的兩端，并與溝道區(qū)22相連接。透氧柵極絕緣層321、第一絕緣層6和調(diào)節(jié)層5上形成有深至源區(qū)21和漏區(qū)23的通孔，所述通孔內(nèi)淀積有導體，從而由所述通孔中引出電極4，電極4分別與源區(qū)21和漏區(qū)23相電連接。

參照圖6，電路結(jié)構包含襯底1和多個位于襯底1之上的由金屬氧化物構成所述有源層的薄膜晶體管。所述薄膜晶體管結(jié)構中，部分所述薄膜晶體管的整個溝道區(qū)22被調(diào)節(jié)層5完全覆蓋。對所述薄膜晶體管結(jié)構進行退火處理，當溝道區(qū)22在非調(diào)節(jié)層5覆蓋下時，所述含氧元素的物質(zhì)能夠透過第一絕緣層6、透氧柵極電極311和透氧柵極絕緣層321進入溝道區(qū)22，進而保持、甚至提高溝道區(qū)22的電阻率，從而形成增強型溝道區(qū)222；相反地，調(diào)節(jié)層5能夠阻擋所述含氧元素的物質(zhì)，進而降低溝道區(qū)22的電阻率，從而形成耗盡型溝道區(qū)221，耗盡型溝道區(qū)221的電阻率小于增強型溝道區(qū)222的電阻率。優(yōu)選地，增強型溝道區(qū)222的電阻率為耗盡型溝道區(qū)221的電阻率的2至100倍。具有耗盡型溝道區(qū)221的薄膜晶體管為耗盡型薄膜晶體管111，具有增強型溝道區(qū)222的薄膜晶體管為增強型薄膜晶體管112。耗盡型薄膜晶體管111和增強型薄膜晶體管112相互通過導線電源電極101、接地電極102、輸入電極103以及輸出電極104電連接形成電路。

參照圖7，圖7為本發(fā)明中顯示面板結(jié)構的第一種實施例的剖視圖。顯示器面板由多個顯示模塊組成，顯示模塊中包括：設置于襯底之上的薄膜晶體管，采用圖3所述薄膜晶體管結(jié)構；設置于所述薄膜晶體管之上的中間絕緣層13；絕緣調(diào)節(jié)層51和中間絕緣層13上形成有深至電極4的通孔，所述通孔內(nèi)淀積有導體，從而由所述通孔中引出像素電極14，像素電極14與所述薄膜晶體管相電連接；中間絕緣層13和像素電極14之上設置光電材料15和公共電極16。其中，光電材料14包括但不限于：液晶、發(fā)光二極管、有機發(fā)光二極管、量子點發(fā)光二極管。對于現(xiàn)實面板結(jié)構，形成耗盡型薄膜晶體管和增強型薄膜晶體管的退火處理在顯示面板結(jié)構制備到中間結(jié)構之后進行。在本實施例中，設置絕緣調(diào)節(jié)層51之后形成第一中間結(jié)構121，此時進行所述退火處理，形成耗盡型薄膜晶體管和增強型薄膜晶體管。

參照圖8，圖8為本發(fā)明中顯示面板結(jié)構的第二種實施例的剖視圖。顯示器面板由多個顯示模塊組成，顯示模塊中包括：設置于襯底之上的薄膜晶體管，采用圖3所述薄膜晶體管結(jié)構；設置于所述薄膜晶體管之上的透氧中間絕緣層131；絕緣調(diào)節(jié)層51和透氧中間絕緣層131上形成有深至電極4的通孔，所述通孔內(nèi)淀積有導體，從而由所述通孔中引出像素電極14，像素電極14與所述薄膜晶體管相電連接；透氧中間絕緣層131和像素電極14之上設置光電材料15和公共電極16。對于現(xiàn)實面板結(jié)構，形成耗盡型薄膜晶體管和增強型薄膜晶體管的退火處理在顯示面板結(jié)構制備到中間結(jié)構之后進行。在本實施例中，設置調(diào)節(jié)層5之后形成第二中間結(jié)構122，此時進行所述退火處理，形成耗盡型薄膜晶體管和增強型薄膜晶體管。

參照圖8，透氧中間絕緣層131的厚度小于所述含氧元素的物質(zhì)在透氧中間絕緣層131中的擴散長度，所述含氧元素的物質(zhì)在退火處理中能夠透過透氧中間絕緣層131進入溝道區(qū)22，因此透氧中間絕緣層131是透氧層。透氧中間絕緣層131包含以下材料的一種或多種組合：氧化硅、氮氧化硅；進一步地，所述氮氧化硅中氮化硅的比例小于20％。透氧中間絕緣層131的厚度為10至3000納米。優(yōu)選地，透氧中間絕緣層131的厚度在200納米到400納米之間。

參照圖9，圖9為本發(fā)明中顯示面板結(jié)構的第三種實施例的剖視圖。顯示器面板由多個顯示模塊組成，顯示模塊中包括薄膜晶體管、中間絕緣層13、像素電極14、光電材料15以及公共電極16。像素電極14與所述薄膜晶體管相電連接。

參照圖9，本實施例中薄膜晶體管采用背柵背溝道刻蝕結(jié)構。所述薄膜晶體管包含：襯底1；設置在襯底1上的有源層；所述有源層與襯底1之間還設置有柵極疊層3，柵極疊層3則包括柵極電極31和設置在柵極電極31和所述有源層之間的柵極絕緣層32；所述有源層之上覆蓋有電極4，所述有源層與電極4相接觸的區(qū)域分別形成源區(qū)21和漏區(qū)23，所述有源層非與電極4接觸的區(qū)域形成溝道區(qū)22，溝道區(qū)22與柵極疊層3相毗鄰，而源區(qū)21和漏區(qū)23分別位于溝道區(qū)22的兩端，并與溝道區(qū)22相連接；所述有源層和電極4之上設置有的第二絕緣層7和絕緣調(diào)節(jié)層51；第二絕緣層7和絕緣調(diào)節(jié)層51上形成有深至電極4的通孔，所述通孔內(nèi)淀積有導體，從而由所述通孔中引出第二電極8，第二電極8與電極4相電連接。薄膜晶體管之上設置有中間絕緣層13,中間絕緣層13和絕緣調(diào)節(jié)層51上形成有深至第二電極8的通孔，所述通孔內(nèi)淀積有導體，從而由所述通孔中引出像素電極14，進而使像素電極14與所述薄膜晶體管相電連接。其中，在刻蝕中間絕緣層13上的所述通孔的同時，部分溝道區(qū)22上方的絕緣調(diào)節(jié)層51也被完全刻蝕移除，無需借助額外光刻步驟，因而中間絕緣層13的投影面積和絕緣調(diào)節(jié)層51的投影面積完全重疊。對于現(xiàn)實面板結(jié)構，形成耗盡型薄膜晶體管和增強型薄膜晶體管的退火處理在顯示面板結(jié)構制備到中間結(jié)構之后進行。在本實施例中，設置中間絕緣層13之后形成的第三中間結(jié)構123，此時進行所述退火處理，形成耗盡型薄膜晶體管和增強型薄膜晶體管。

參照圖10，圖10為本發(fā)明中顯示面板結(jié)構的第四種實施例的剖視圖。顯示器面板由多個顯示模塊組成，顯示模塊中包括薄膜晶體管、像素電極14、光電材料15以及公共電極16。像素電極14與所述薄膜晶體管相電連接。

參照圖10，本實施例中薄膜晶體管采用背柵背溝道刻蝕結(jié)構。薄膜晶體管包含：襯底1；設置在襯底1上的有源層。所述有源層與襯底1之間還設置有柵極疊層3，柵極疊層3則包括柵極電極31和設置在柵極電極31和所述有源層之間的柵極絕緣層32；所述有源層之上覆蓋有電極4，所述有源層與電極4相接觸的區(qū)域分別形成源區(qū)21和漏區(qū)23，所述有源層與非電極4接觸的區(qū)域形成溝道區(qū)22；其中，溝道區(qū)22與柵極疊層3相毗鄰，而源區(qū)21和漏區(qū)23分別位于溝道區(qū)22的兩端，并與溝道區(qū)22相連接；所述有源層和電極4之上設置有第二絕緣層7和絕緣調(diào)節(jié)層51；第二絕緣層7和絕緣調(diào)節(jié)層51上形成有深至電極4的通孔，所述通孔內(nèi)淀積有導體，從而由所述通孔中引出第二電極8，第二電極8與電極4相電連接。絕緣調(diào)節(jié)層51上形成有深至第二電極8的通孔，所述通孔內(nèi)淀積有導體，從而由所述通孔中引出像素電極14，進而使像素電極14與所述薄膜晶體管相電連接。在本實施例中，絕緣調(diào)節(jié)層51同時也起到中間絕緣層的作用。對于現(xiàn)實面板結(jié)構，形成耗盡型薄膜晶體管和增強型薄膜晶體管的退火處理在顯示面板結(jié)構制備到中間結(jié)構之后進行。在本實施例中，設置中間絕緣層13之后形成的第四中間結(jié)構124，此時進行所述退火處理，形成耗盡型薄膜晶體管和增強型薄膜晶體管。

最后應當說明的是，以上實施例僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，而非對本發(fā)明保護范圍的限制，本領域的普通技術人員應當理解，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。