低温多晶硅薄膜晶体管及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种低温多晶硅薄膜晶体管的制备方法，其包括：在衬底基板上依次制备形成多晶硅有源层和覆盖所述多晶硅有源层的栅极绝缘层；应用离子植入工艺，在所述多晶硅有源层的朝向所述栅极绝缘层的表面上注入氮离子，形成离子注入层；应用高温退火工艺，使所述离子注入层重结晶，在所述多晶硅有源层和所述栅极绝缘层之间形成氮化硅间隔层。本发明专利技术还公开了一种低温晶硅薄膜晶体管，包括依次设置在衬底基板上的多晶硅有源层、栅极绝缘层、栅电极、源电极和漏电极，其中，所述多晶硅有源层和所述栅极绝缘层之间的连接界面形成有氮化硅间隔层，所述氮化硅间隔层与所述多晶硅有源层是一体相互连接的结构。

Low temperature polysilicon thin film transistors and their preparation methods

The invention discloses a method for preparing a low temperature polycrystalline silicon thin film transistor includes forming a gate in the preparation of polysilicon active layer and covering the polysilicon active layer of insulating layer on a substrate; application of ion implantation technology in the polysilicon active layer toward the gate insulating layer on the surface of nitrogen ion implantation on the formation of ion implantation layer; high temperature annealing process, the ion implanted layer of recrystallized silicon nitride spacer is formed on the polysilicon layer between the active layer and the gate insulation. The invention also discloses a low temperature polycrystalline silicon thin film transistor comprises a substrate, the substrate polysilicon active layer, a gate insulating layer, a gate electrode, a source electrode and a drain electrode, wherein the polysilicon active layer and the gate insulating layer is formed between the connection interface of the silicon nitride spacer layer, the the silicon nitride layer and the polysilicon active layer is integrally connected to each other.

【技术实现步骤摘要】
低温多晶硅薄膜晶体管及其制备方法
本专利技术涉及半导体器件的制造工艺,尤其涉及一种低温多晶硅薄膜晶体管及其制备方法。
技术介绍
平板显示装置具有机身薄、省电、无辐射等众多优点，得到了广泛的应用。现有的平板显示装置主要包括液晶显示装置(LiquidCrystalDisplay，LCD)及有机电致发光显示装置(OrganicLightEmittingDisplay，OLED)。薄膜晶体管(ThinFilmTransistor，TFT)是平板显示装置的重要组成部分，可形成在玻璃基板或塑料基板上，通常作为开光装置和驱动装置用在诸如LCD、OLED。近年来，显示技术得到快速发展，薄膜晶体管技术由原来的非晶硅(a-Si)薄膜晶体管发展到低温多晶硅(LowTemperaturePoly-Silicon，LTPS)薄膜晶体管。LTPS薄膜晶体管具有多方面的优势，例如，LTPS薄膜晶体管具有较高的电子迁移率，其不仅可有效减小薄膜晶体管的面积，提高开口率，而且可以在提高显示亮度的同时降低整体功耗。又如，较高的电子迁移率可以将部分驱动电路集成在基板上，减少驱动集成电路IC，大幅度提升显示面板的可靠度，大幅本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低温多晶硅薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，包括：在衬底基板上依次制备形成多晶硅有源层和覆盖所述多晶硅有源层的栅极绝缘层；应用离子植入工艺，在所述多晶硅有源层的朝向所述栅极绝缘层的表面上注入氮离子，形成离子注入层；应用高温退火工艺，使所述离子注入层重结晶，在所述多晶硅有源层和所述栅极绝缘层之间形成氮化硅间隔层。

【技术特征摘要】
1.一种低温多晶硅薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，包括：在衬底基板上依次制备形成多晶硅有源层和覆盖所述多晶硅有源层的栅极绝缘层；应用离子植入工艺，在所述多晶硅有源层的朝向所述栅极绝缘层的表面上注入氮离子，形成离子注入层；应用高温退火工艺，使所述离子注入层重结晶，在所述多晶硅有源层和所述栅极绝缘层之间形成氮化硅间隔层。2.根据权利要求1所述的低温多晶硅薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括步骤：S1、在衬底基板上制备形成多晶硅薄膜层；S21、应用离子植入工艺，在所述多晶硅薄膜层的表面上注入氮离子，形成离子注入层；S31、将所述多晶硅薄膜层刻蚀形成图案化的多晶硅有源层，所述多晶硅有源层的表面上保留所述离子注入层；S41、在所述衬底基板上沉积形成覆盖所述多晶硅有源层的栅极绝缘层；S5、在所述栅极绝缘层上依次制备形成栅电极和层间介质层；S6、应用高温退火工艺，使所述离子注入层重结晶，在所述多晶硅有源层和所述栅极绝缘层之间形成氮化硅间隔层；S7、在所述层间介质层和所述栅极绝缘层中刻蚀形成暴露出所述多晶硅有源层的第一过孔和第二过孔；S8、在所述层间介质层上制备形成图案化的源电极和漏电极，所述源电极通过所述第一过孔连接到所述多晶硅有源层，所述漏电极通过所述第二过孔连接到所述多晶硅有源层。3.根据权利要求1所述的低温多晶硅薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括步骤：S1、在衬底基板上制备形成多晶硅薄膜层；S22、将所述多晶硅薄膜层刻蚀形成图案化的多晶硅有源层；S32、在所述衬底基板上沉积形成覆盖所述多晶硅有源层的栅极绝缘层；S42、应用离子植入工艺，从所述栅极绝缘层的上方注入氮离子，在所述多晶硅有源层的表面上形成离子注入层；S5、在所述栅极绝缘层上依次制备形成栅电极和层间介质层；S6、应用高温退火工艺，使所述离子注入层重结晶，在所述多晶硅有源层和所述栅极绝缘层之间形成氮化硅间隔层；S7、在所述层间介质层和所述栅极绝缘层中刻蚀形成暴露出所述多晶硅有源层的第一过孔和第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖东辉，
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