低温多晶硅薄膜晶体管及制作方法、阵列基板、显示装置制造方法及图纸

技术编号:11737053 阅读:179 留言:0更新日期:2015-07-15 17:10
本发明专利技术公开了一种低温多晶硅薄膜晶体管及其制作方法、一种阵列基板和一种显示装置。所述低温多晶硅薄膜晶体管包括有源层、源极和漏极,所述有源层包括源极接触区、漏极接触区以及位于所述源极接触区和所述漏极接触区之间的沟道区,所述源极设置在所述源极接触区上方并通过源极过孔与所述源极接触区相连,所述漏极设置在所述漏极接触区的上方并通过漏极过孔与所述漏极接触区相连,所述源极接触区的厚度和所述漏极接触区的厚度均大于所述沟道区的厚度。本发明专利技术能够使得源极和漏极与有源层具有较大的接触面积,从而提高了低温多晶硅薄膜晶体管的可靠性和良率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及显示
,具体涉及一种低温多晶硅薄膜晶体管、一种低温多晶硅薄膜晶体管的制作方法、一种包括所述低温多晶硅薄膜晶体管的阵列基板和一种包括所述阵列基板的显示装置。
技术介绍
低温多晶娃(low temperature poly-silicon, LTPS)薄膜晶体管液晶显示器有别于传统的非晶硅薄膜晶体管液晶显示器,其电子迀移率较高,可有效减小薄膜晶体管器件的面积,从而达到提高开口率,并且在增进显示器亮度的同时还可以降低整体的功耗。另外,较高的电子迀移率可以将部分驱动电路集成在玻璃基板上,减少了驱动电路成本,还可以大幅提升液晶显示面板的可靠性,从而使得面板的制造成本大幅降低。因此,低温多晶硅薄膜晶体管液晶显示器逐步成为研宄的热点。如图1所示的是现有的低温多晶硅薄膜晶体管的结构示意图,其中源极12、漏极13均通过过孔与有源层11相接触,这样可以减小漏极与阵列基板上的像素电极之间的距离,从而便于像素电极与漏极的连接。但是,在刻蚀过孔时容易发生过刻的现象,导致形成源极12、漏极13后,源极12、漏极13和有源层11的接触不良(如图2所示),降低了薄膜晶体管的可靠性和良率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种低温多晶硅薄膜晶体管、一种低温多晶硅薄膜晶体管的制作方法、一种包括所述低温多晶硅薄膜晶体管的阵列基板和一种包括所述阵列基板的显示装置,以增大低温多晶硅薄膜晶体管的源极、漏极与有源层之间的接触面积,提高薄膜晶体管的可靠性和良率。本专利技术提供一种低温多晶硅薄膜晶体管,包括有源层、源极和漏极,所述有源层包括源极接触区、漏极接触区以及位于所述源极接触区和所述漏极接触区之间的沟道区,所述源极设置在所述源极接触区上方并通过源极过孔与所述源极接触区相连,所述漏极设置在所述漏极接触区的上方并通过漏极过孔与所述漏极接触区相连,所述源极接触区的厚度和所述漏极接触区的厚度均大于所述沟道区的厚度。优选地,所述源极接触区和所述源极之间以及所述漏极接触区和所述漏极之间分别设置有欧姆接触层。优选地,所述源极接触区和所述漏极接触区的厚度相同。优选地,所述低温多晶硅薄膜晶体管还包括栅极和设置在所述栅极与所述有源层之间的栅极绝缘层,所述栅极绝缘层设置在所述有源层上方。优选地,所述低温多晶硅薄膜晶体管还包括设置在所述栅极上方的层间绝缘层,所述源极和所述漏极设置在所述层间绝缘层上,所述源极过孔和所述漏极过孔均同时贯穿所述栅极绝缘层和所述层间绝缘层。优选地,所述栅极绝缘层包括设置在所述有源层上方的硅的氧化物层和设置在所述硅的氧化物层上方的硅的氮化物层;和/或所述层间绝缘层包括设置在所述栅极上方的硅的氧化物层和硅的氮化物层。相应地,本专利技术还提供一种低温多晶硅薄膜晶体管的制作方法,包括:形成有源层;其中,该有源层包括源极接触区、漏极接触区和位于所述源极接触区与所述漏极接触区之间的沟道区,所述源极接触区和漏极接触区的厚度均大于所述沟道区的厚度;形成源极和漏极,且所述源极通过源极过孔与所述源极接触区相连,所述漏极通孔漏极过孔与所述漏极接触区相连。优选地,所述形成有源层的步骤包括:形成第一非晶硅材料层;在所述第一非晶硅材料层上形成光刻胶层,通过构图工艺将所述第一非晶硅材料层位于第一区域和第二区域的部分保留,其他部分去除,以形成第一中间图形,其中,所述第一区域对应于所述源极接触区的位置,所述第二区域对应于所述漏极接触区的位置;形成第二非晶硅材料层;在所述第二非晶硅材料层上形成光刻胶层,通过构图工艺将所述第二非晶硅材料层的分别位于第一区域、第二区域以及第三区域的部分保留,其他部分去除,以形成第二中间图形,其中,所述第三区域对应于所述沟道区的位置;对所述第一中间图形和所述第二中间图形进行退火,形成所述有源层。优选地,所述制作方法还包括在所述形成有源层的步骤之后进行的:对所述源极接触区和所述漏极接触区进行离子掺杂,以形成欧姆接触层。优选地,所述制作方法还包括在所述形成有源层的步骤和所述形成源极和漏极的步骤之间进行的:形成栅极绝缘层;在所述栅极绝缘层上形成栅极。优选地,所述制作方法还包括在所述在栅极绝缘层上形成栅极的步骤与所述形成源极和漏极的步骤之间进行的:形成层间绝缘层;在对应于源极接触区的位置形成同时贯穿所述栅极绝缘层和所述层间绝缘层的源极过孔,在对应于漏极接触区的位置形成同时贯穿所述栅极绝缘层和所述层间绝缘层的漏极过孔。优选地,形成栅极绝缘层的步骤包括:在所述有源层上方依次形成硅的氧化物层和硅的氮化物层;和/或形成层间绝缘层的步骤包括:在所述栅极上方依次形成硅的氧化物层和硅的氮化物层。相应地,本专利技术还提供一种阵列基板,所述阵列基板包括本专利技术提供的上述低温多晶硅薄膜晶体管。相应地,本专利技术还提供一种显示装置,所述显示装置包括本专利技术提供的上述阵列基板。在本专利技术中,由于源极接触区和漏极接触区的厚度较大,即使在刻蚀过孔时出现过刻而在源极接触区和漏极接触区形成一定的凹陷,也会使得源极和漏极与有源层具有较大的接触面积,从而提高了低温多晶硅薄膜晶体管的可靠性和良率,同时减小了接触电阻,降低了开启电压和驱动电路的功耗;并且,在相对较薄的沟道区,多晶硅的晶粒容易横向生长,从而使得晶粒横向尺寸较大,使薄膜晶体管的有源层具有各向异性,进而使得薄膜晶体管的有源层在该薄膜晶体管打开时具有较好的导电性能。【附图说明】附图是用来提供对本专利技术的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的【具体实施方式】一起用于解释本专利技术,但并不构成对本专利技术的限制。在附图中:图1是现有技术中低温多晶硅薄膜晶体管的结构示意图;图2是图1中的低温多晶硅薄膜晶体管出现过刻时I部分的放大示意图;图3是本专利技术的实施例中低温多晶硅薄膜晶体管的结构示意图;图4是图3中的低温多晶硅薄膜晶体管出现过刻时I’部分的放大示意图;图5是本专利技术的实施例中低温多晶硅薄膜晶体管的制作方法流程示意图;图6a_图6e是本专利技术的实施例中制作有源层的流程示意图;图7是本专利技术的实施例中阵列基板的结构示意图。其中,附图标记为:10、基底;11、有源层;lla、源极接触区;llb、漏极接触区;llc、沟道区;12、源极;13、漏极;14、栅极;15、栅极绝缘层;16、层间绝缘层;17、缓冲层;21、第一非晶硅材料层;22、第一中间图形;23、第二非晶硅材料层;24、第二中间图形;30、平坦化层;40、像素电极。【具体实施方式】以下结合附图对本专利技术的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本专利技术,并不用于限制本专利技术。作为本专利技术的第一个方面,提供一种低温多晶硅薄膜晶体管,如图3所示,所述低温多晶硅薄膜晶体管包括有源层11、源极12和漏极13,有源层11包括源极接触区11a、漏极接触区Ilb和位于源极接触区Ila和漏极接触区Ilb之间的沟道区11c,源极12设置在源极接触区Ila的上方并通过源极过孔与源极接触区Ila相连,漏极13设置在漏极接触区Ilb的上方并通过漏极过孔与漏极接触区Ilb相连,其中,源极接触区Ila的厚度和漏极接触区Ilb的厚度均大于沟道区Ilc的厚度。和现有技术相比,由于本专利技术的源极接触区Ila和漏极接触区Ilb的厚度较大,即使在刻蚀过孔时出现过刻而在源极接触区本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低温多晶硅薄膜晶体管,包括有源层、源极和漏极,所述有源层包括源极接触区、漏极接触区以及位于所述源极接触区和所述漏极接触区之间的沟道区,所述源极设置在所述源极接触区上方并通过源极过孔与所述源极接触区相连,所述漏极设置在所述漏极接触区的上方并通过漏极过孔与所述漏极接触区相连,其特征在于,所述源极接触区的厚度和所述漏极接触区的厚度均大于所述沟道区的厚度。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李兴华暴军萍
申请(专利权)人:京东方科技集团股份有限公司成都京东方光电科技有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1