低温多晶硅层、薄膜晶体管及其制作方法技术

本揭示提供了低温多晶硅层、薄膜晶体管及其制作方法。低温多晶硅层包括基板、至少一缓冲层以及多晶硅层。至少一缓冲层设置在基板上。多晶硅层设置在至少一缓冲层上。多晶硅层包括沟道区域、设置在沟道区域的两侧的两个低掺杂区域、设置在低掺杂区域的外侧的两个高掺杂区域。沟道区域的边缘及至少部分低掺杂区域的厚度小于多晶硅层的其他位置的厚度。本揭示能减少低温多晶硅层对光子的吸收及降低低温多晶硅层的光生漏电流。

【技术实现步骤摘要】
低温多晶硅层、薄膜晶体管及其制作方法
本揭示涉及显示
，特别涉及一种低温多晶硅层、薄膜晶体管及其制作方法。
技术介绍
低温多晶硅(lowtemperaturepolysilicon,LTPS)技术具有高载流子迁移率，被广泛用于具有高分辨率的中小尺寸的薄膜晶体管液晶显示器(thinfilmtransistor-liquidcrystaldisplay,TFTLCD)和有源矩阵有机发光二极体(active-matrixorganiclightemittingdiode,AMOLED)面板的制作，因而具有广阔的应用前景。在传统的低温多晶硅技术中，薄膜晶体管通常包括顶栅(topgate)结构及遮光层(lightshieldlayer，LS)，其中遮光层的制备需要增加一道遮光层光罩的制程，因此薄膜晶体管阵列基板制作所需的光罩数量更多及产品制作周期更长。在另一传统的低温多晶硅技术中，薄膜晶体管的沟道容易引起光生漏电流，过大的漏电流将显着影响显示器的光学显示效果，如串扰(crosstalk)、闪烁(flicker)、对比度降低等。故，有需要提供一种低温多晶硅层、薄膜晶体管及其制作方法，以解决现有技术存在的问题。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本揭示的一目的在于提供低温多晶硅层、薄膜晶体管及其制作方法，其能减少低温多晶硅层对光子的吸收及降低低温多晶硅层的光生漏电流。为达成上述目的，本揭示提供一种低温多晶硅层的制作方法，包括:提供基板；在所述基板上形成至少一缓冲层；在所述至少一缓冲层上形成多晶硅层；图案化所述多晶硅层以形成沟道区域，所述沟道区域的两侧包括对称设置的两个低掺杂区域，所述低掺杂区域的外侧包括对称设置的两个高掺杂区域；在所述多晶硅层的所述沟道区域、所述低掺杂区域及所述高掺杂区域上沉积岛状光阻层；去除覆盖所述沟道区域的边缘及所述低掺杂区域的所述岛状光阻层，以暴露出所述沟道区域的所述边缘及所述低掺杂区域；刻蚀所述沟道区域的所述边缘及至少部分所述低掺杂区域，使得所述沟道区域的所述边缘及至少部分所述低掺杂区域的厚度小于所述多晶硅层的其他位置的厚度，以形成岛状多晶硅层；以及剥离所述岛状光阻层。于本揭示其中的一实施例中，所述方法还包括在所述至少一缓冲层上形成非晶硅层，对所述非晶硅层进行准分子镭射，使所述非晶硅层成为所述多晶硅层，通过蚀刻去除未被所述岛状光阻层覆盖的所述多晶硅层。于本揭示其中的一实施例中，所述低掺杂区域是N低掺杂区域，所述高掺杂区域是N高掺杂区域。于本揭示其中的一实施例中，所述岛状光阻层具有第一厚度及第二厚度，所述第一厚度小于所述第二厚度，具有所述第一厚度的所述岛状光阻层覆盖所述沟道区域的所述边缘及至少部分所述低掺杂区域。于本揭示其中的一实施例中，通过半色调掩膜对所述岛状光阻层进行曝光及显影以形成所述岛状光阻层，所述半色调掩膜具有不透光区域及透光区域，所述半色调掩膜的所述透光区域对应于所述沟道区域的所述边缘及所述低掺杂区域，以及所述半色调掩膜的所述不透光区域对应于所述多晶硅层的所述其他位置。于本揭示其中的一实施例中，通入氧气对覆盖所述沟道区域的所述边缘及所述低掺杂区域的所述岛状光阻层进行光阻灰化处理以去除覆盖所述沟道区域的所述边缘及所述低掺杂区域的所述岛状光阻层。于本揭示其中的一实施例中，所述多晶硅层的所述沟道区域具有不同的厚度，所述多晶硅层的所述沟道区域的所述边缘及至少部分所述低掺杂区域的所述厚度小于所述多晶硅层的所述沟道区域的其他位置的厚度。于本揭示其中的一实施例中，所述多晶硅层的所述高掺杂区域具有不同的厚度，所述多晶硅层的所述高掺杂区域的边缘接触所述低掺杂区域且所述高掺杂区域的所述边缘的厚度等于所述多晶硅层的所述沟道区域的所述边缘及至少部分所述低掺杂区域的所述厚度，以及所述高掺杂区域的其他位置的厚度等于所述多晶硅层的所述沟道区域的其他位置的厚度。本揭示还提供薄膜晶体管的制作方法，包括:提供低温多晶硅层及在所述低温多晶硅层上形成栅绝缘层、栅电极、层间介电绝缘层、两个过孔、源电极和漏电极，所述过孔贯穿所述栅绝缘层和所述层间介电绝缘层，所述源电极和所述漏电极通过对应的过孔与所述低温多晶硅层的两端接触，所述低温多晶硅层是前述的低温多晶硅层的制作方法制得。于本揭示其中的一实施例中，所述栅电极与所述多晶硅层的所述沟道区域的所述边缘的距离小于所述栅电极与所述多晶硅层的所述沟道区域的其他位置的距离。于本揭示其中的一实施例中，所述栅电极与所述多晶硅层的至少部分所述低掺杂区域的距离小于所述栅电极与所述多晶硅层的所述沟道区域的所述其他位置的距离。本揭示还提供低温多晶硅层，包括基板、至少一缓冲层以及多晶硅层。所述至少一缓冲层设置在所述基板上。所述多晶硅层设置在所述至少一缓冲层上。所述多晶硅层包括沟道区域、设置在所述沟道区域的两侧的两个低掺杂区域以及设置在所述低掺杂区域的外侧的两个高掺杂区域。所述沟道区域的边缘及至少部分所述低掺杂区域的厚度小于所述多晶硅层的其他位置的厚度。于本揭示其中的一实施例中，所述低掺杂区域是N低掺杂区域，所述高掺杂区域是N高掺杂区域。于本揭示其中的一实施例中，所述多晶硅层的所述沟道区域具有不同的厚度，所述多晶硅层的所述沟道区域的所述边缘及至少部分所述低掺杂区域的所述厚度小于所述多晶硅层的所述沟道区域的其他位置的厚度。于本揭示其中的一实施例中，所述多晶硅层的所述高掺杂区域具有不同的厚度，所述多晶硅层的所述高掺杂区域的边缘接触所述低掺杂区域且所述高掺杂区域的所述边缘的厚度等于所述多晶硅层的所述沟道区域的所述边缘及至少部分所述低掺杂区域的所述厚度，以及所述高掺杂区域的其他位置的厚度等于所述多晶硅层的所述沟道区域的其他位置的厚度。本揭示还提供薄膜晶体管，包括前述的低温多晶硅层及设置在所述低温多晶硅层上的栅绝缘层、栅电极、层间介电绝缘层、两个过孔、源电极和漏电极。所述过孔贯穿所述栅绝缘层和所述层间介电绝缘层，所述源电极和所述漏电极通过对应的过孔与所述低温多晶硅层的两端接触。于本揭示其中的一实施例中，所述栅电极与所述多晶硅层的所述沟道区域的所述边缘的距离小于所述栅电极与所述多晶硅层的所述沟道区域的其他位置的距离。于本揭示其中的一实施例中，所述栅电极与所述多晶硅层的至少部分所述低掺杂区域的距离小于所述栅电极与所述多晶硅层的所述沟道区域的所述其他位置的距离。由于本揭示的实施例中的多晶硅层的沟道区域的边缘及至少部分低掺杂区域的厚度小于多晶硅层的其他位置的厚度。多晶硅层是岛状多晶硅层。本揭示的实施例能减少低温多晶硅层对光子的吸收及降低低温多晶硅层的光生漏电流。为让本揭示的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：【附图说明】图1显示根据本揭示的一实施例的低温多晶硅层的制作方法的流程图；图2显示根据本揭示的一实施例的低温多晶硅层的制作方法的示意图；图3显示根据本揭示的一实施例的低温多晶硅层的制作方法的示意图；图4显示根据本揭示的一实施例的低温多晶硅层的制作方法的示意图；图5显示根据本揭示的一实施例的低温多晶硅层的制作方法的示意图；图6显示根据本揭示的一实施例的低温多晶硅层的制作方法的示意图；图7显示根据本揭示的一实施例的低温多晶硅层的制作方法的示意图；图8显示根本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低温多晶硅层的制作方法，其特征在于，包括:提供基板；在所述基板上形成至少一缓冲层；在所述至少一缓冲层上形成多晶硅层；图案化所述多晶硅层以形成沟道区域，所述沟道区域的两侧包括对称设置的两个低掺杂区域，所述低掺杂区域的外侧包括对称设置的两个高掺杂区域；在所述多晶硅层的所述沟道区域、所述低掺杂区域及所述高掺杂区域上沉积岛状光阻层；去除覆盖所述沟道区域的边缘及所述低掺杂区域的所述岛状光阻层，以暴露出所述沟道区域的所述边缘及所述低掺杂区域；刻蚀所述沟道区域的所述边缘及至少部分所述低掺杂区域，使得所述沟道区域的所述边缘及至少部分所述低掺杂区域的厚度小于所述多晶硅层的其他位置的厚度，以形成岛状多晶硅层；以及剥离所述岛状光阻层。

【技术特征摘要】
1.一种低温多晶硅层的制作方法，其特征在于，包括:提供基板；在所述基板上形成至少一缓冲层；在所述至少一缓冲层上形成多晶硅层；图案化所述多晶硅层以形成沟道区域，所述沟道区域的两侧包括对称设置的两个低掺杂区域，所述低掺杂区域的外侧包括对称设置的两个高掺杂区域；在所述多晶硅层的所述沟道区域、所述低掺杂区域及所述高掺杂区域上沉积岛状光阻层；去除覆盖所述沟道区域的边缘及所述低掺杂区域的所述岛状光阻层，以暴露出所述沟道区域的所述边缘及所述低掺杂区域；刻蚀所述沟道区域的所述边缘及至少部分所述低掺杂区域，使得所述沟道区域的所述边缘及至少部分所述低掺杂区域的厚度小于所述多晶硅层的其他位置的厚度，以形成岛状多晶硅层；以及剥离所述岛状光阻层。2.如权利要求1所述的低温多晶硅层的制作方法，其特征在于，还包括在所述至少一缓冲层上形成非晶硅层，对所述非晶硅层进行准分子镭射，使所述非晶硅层成为所述多晶硅层，通过蚀刻去除未被所述岛状光阻层覆盖的所述多晶硅层。3.如权利要求1所述的低温多晶硅层的制作方法，其特征在于，所述低掺杂区域是N低掺杂区域，所述高掺杂区域是N高掺杂区域。4.如权利要求1所述的低温多晶硅层的制作方法，其特征在于，所述岛状光阻层具有第一厚度及第二厚度，所述第一厚度小于所述第二厚度，具有所述第一厚度的所述岛状光阻层覆盖所述沟道区域的所述边缘及所述低掺杂区域。5.如权利要求4所述的低温多晶硅层的制作方法，其特征在于，通过半色调掩膜对所述岛状光阻层进行曝光及显影以形成所述岛状光阻层，所述半色调掩膜具有不透光区域及透光区域，所述半色调掩膜的所述透光区域对应于所述沟道区域的所述边缘及所述低掺杂区域，以及所述半色调掩膜的所述不透光区域对应于所述多晶硅层的所述其他位置。6.如权利要求1所述的低温多晶硅层的制作方法，其特征在于，通入氧气对覆盖所述沟道区域的所述边缘及所述低掺杂区域的所述岛状光阻层进行光阻灰化处理以去除覆盖所述沟道区域的所述边缘及所述低掺杂区域的所述岛状光阻层。7.如权利要求1所述的低温多晶硅层的制作方法，其特征在于，所述多晶硅层的所述沟道区域具有不同的厚度，所述多晶硅层的所述沟道区域的所述边缘及至少部分所述低掺杂区域的所述厚度小于所述多晶硅层的所述沟道区域的其他位置的厚度。8.如权利要求1所述的低温多晶硅层的制作方法，其特征在于，所述多晶硅层的所述高掺杂区域具有不同的厚度，所述多晶硅层的所述高掺杂区域的边缘接触所述低掺杂区域且所述高掺杂区域的所述边缘的厚度等于所述多晶硅层的所述沟道区域的所述边缘及至少部分所述低掺杂区域的所述厚度，以及所述高掺杂区域的其他位置的厚度等于所述多晶硅层的所述沟道区域的其他位置的厚度。9.一种薄膜晶体管的制作方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：李立胜，何鹏，颜源，
申请(专利权)人：武汉华星光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42