一种薄膜晶体管及制备方法、传感器装置及显示面板制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种薄膜晶体管及制备方法、传感器装置及显示面板，包括：提供第一基板；在第一基板一侧依次制备牺牲层、第一栅极、有源层和第二栅极，第一栅极在有源层上的垂直投影面积和第二栅极在有源层上的垂直投影面积不同，且面积较大的栅极完全覆盖面积较小的栅极；以第二栅极为阻挡层对有源层进行离子注入，形成第一掺杂区；以第一栅极为阻挡层对有源层进行离子注入，形成第二掺杂区，第一掺杂区和第二掺杂区的掺杂浓度不同。本发明专利技术实施例提供的技术方案，以提高薄膜晶体管的性能，且简化制备工艺。且简化制备工艺。且简化制备工艺。

【技术实现步骤摘要】
一种薄膜晶体管及制备方法、传感器装置及显示面板


[0001]本专利技术实施例涉及显示
，尤其涉及一种薄膜晶体管及制备方法、传感器装置及显示面板。

技术介绍

[0002]薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)作为液晶、有机显示装置的关键器件，对于显示装置的工作性能具有十分重要的作用。然而，现有制备工艺复杂，且制备得到的薄膜晶体管的工作特性较差。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种薄膜晶体管及制备方法、传感器装置及显示面板，以提高薄膜晶体管的性能，且简化制备工艺。
[0004]第一方面，本专利技术实施例提供了一种薄膜晶体管的制备方法，包括：
[0005]提供第一基板；
[0006]在所述第一基板一侧依次制备牺牲层、第一栅极、有源层和第二栅极，所述第一栅极在所述有源层上的垂直投影面积和所述第二栅极在所述有源层上的垂直投影面积不同，且面积较大的栅极完全覆盖面积较小的栅极；
[0007]以所述第二栅极为阻挡层对所述有源层进行离子注入，形成第一掺杂区；
[0008]以所述第一栅极为阻挡层对所述有源层进行离子注入，形成第二掺杂区，所述第一掺杂区和所述第二掺杂区的掺杂浓度不同。
[0009]第二方面，本专利技术实施例还提供了一种薄膜晶体管，采用第一方面所述的制备方法制备得到；所述薄膜晶体管包括：
[0010]依次叠层设置的第一栅极、有源层和第二栅极，所述第一栅极在所述有源层上的垂直投影面积和所述第二栅极在所述有源层上的垂直投影面积不同，且面积较大的栅极完全覆盖面积较小的栅极；
[0011]位于所述有源层上的第一掺杂区，所述第一掺杂区通过以所述第二栅极为阻挡层对所述有源层进行离子注入形成；
[0012]位于所述有源层上的第二掺杂区，所述第二掺杂区通过以所述第一栅极为阻挡层对所述有源层进行离子注入形成；
[0013]其中，所述第一掺杂区和所述第二掺杂区的掺杂浓度不同。
[0014]第三方面，本专利技术实施例还提供了一种传感器装置，包括第二方面所述的薄膜晶体管，所述传感器的信号输出端与所述薄膜晶体管中面积较小的栅极电连接；
[0015]所述传感器用于根据测量信息产生电压信号，并通过所述信号输出端传输至所述薄膜晶体管中面积较小的栅极；
[0016]所述薄膜晶体管用于根据所述电压信号产生电流信号。
[0017]第四方面，本专利技术实施例还提供了一种显示面板，包括第三方面所述的传感器装
置。
[0018]本专利技术实施例的技术方案，通过以第二栅极为阻挡层对有源层进行离子注入形成第一掺杂区，以第一栅极为阻挡层对有源层进行离子注入形成第二掺杂区，可以保证栅极在有源层垂直投影区域的有源层不被注入离子，以精准控制第一掺杂区和第二掺杂区的形成，此时，面积较小的栅极在有源层上的垂直投影与掺杂区之间不存在任何交叠，如此使得薄膜晶体管不存在寄生电容；同时，第一掺杂区的掺杂浓度与第二掺杂区的掺杂浓度，可以达到抑制漏电流及热载流子效应的目的，提高薄膜晶体管的工作性能，并且，该制备工艺简单易实现。
[0019]应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本专利技术的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本专利技术的范围。本专利技术的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为本专利技术实施例提供的一种薄膜晶体管的制备方法流程图；
[0022]图2为本专利技术实施例提供的另一种薄膜晶体管的制备方法流程图；
[0023]图3至图8为图2薄膜晶体管的制备方法中各步骤对应的结构示意图；
[0024]图9为本专利技术实施例提供的另一种薄膜晶体管的制备方法流程图；
[0025]图10至图15为图9薄膜晶体管的制备方法中各步骤对应的结构示意图；
[0026]图16为本专利技术实施例提供的一种传感器装置的结构示意图；
[0027]图17为图16中薄膜晶体管的结构示意图；
[0028]图18是本专利技术实施例提供的一种显示面板的结构示意图。
具体实施方式
[0029]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0030]需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0031]图1为本专利技术实施例提供的一种薄膜晶体管的制备方法流程图，如图1所示，具体
包括一下步骤：
[0032]S11、提供第一基板。
[0033]其中，第一基板可以为柔性基板，其材料可以包括聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚芳酯以及聚醚砜中的至少一种；第一基板还可以为刚性基板，具体可以为玻璃基板或者其他刚性基板。本专利技术实施例不对基板的种类以及材料进行限定。
[0034]S12、在第一基板一侧依次制备牺牲层、第一栅极、有源层和第二栅极，第一栅极在有源层上的垂直投影面积和第二栅极在有源层上的垂直投影面积不同，且面积较大的栅极完全覆盖面积较小的栅极。
[0035]其中，牺牲层可以为包含非晶硅或碳化硅材料的牺牲材料，可以通过化学气相沉积的方法沉积在第一基板上；或者，牺牲层可以为包含感光助剂材料的牺牲材料，通过旋涂、刮涂或喷涂的方式设置在第一基板上，本专利技术实施例对牺牲层的具体材料不做任何限定，可根据实际需求选择性设置。在其他实施例中，牺牲层还可以称为待剥离层或待腐蚀层，最后制备得到的薄膜晶体管器件并不包括牺牲层，牺牲层的作用是在制备薄膜晶体管器件的过程中分离薄膜晶体管器件与第一基板。
[0036]可以理解的，牺牲层与第一栅极之间，还可以设置有保护层，其材料可以为包括但不限于氮化硅或氧化硅，以在去除牺牲层的时候对第一栅极起到保护作用。
[0037]此外，在第一栅极和有源层之间，以及第二栅极与有源层之间还分别至少包括一层栅极绝缘层，且栅极绝缘层完全覆盖栅极本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，包括：提供第一基板；在所述第一基板一侧依次制备牺牲层、第一栅极、有源层和第二栅极，所述第一栅极在所述有源层上的垂直投影面积和所述第二栅极在所述有源层上的垂直投影面积不同，且面积较大的栅极完全覆盖面积较小的栅极；以所述第二栅极为阻挡层对所述有源层进行离子注入，形成第一掺杂区；以所述第一栅极为阻挡层对所述有源层进行离子注入，形成第二掺杂区，所述第一掺杂区和所述第二掺杂区的掺杂浓度不同。2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，所述第一栅极在所述有源层上的垂直投影面积小于所述第二栅极在所述有源层上的垂直投影面积；以所述第二栅极为阻挡层对所述有源层进行离子注入，形成第一掺杂区后，还包括：在所述第二栅极远离所述有源层的一侧制备源电极和漏电极，所述源电极和所述漏电极分别通过过孔与所述第一掺杂区电连接；在所述源电极和漏电极远离所述有源层的一侧制备第二基板；剥离所述第一基板和所述牺牲层；以所述第一栅极为阻挡层对所述有源层进行离子注入，形成所述第二掺杂区，所述第一掺杂区的掺杂浓度高于所述第二掺杂区的掺杂浓度。3.根据权利要求2所述的薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，所述第一掺杂区在第一方向上的宽度d1满足d1≥1.5um；所述第二掺杂区在所述第一方向上的宽度d2满足1um≤d2≤3um；所述第一方向与所述第一掺杂区指向所述第二掺杂区的方向平行。4.根据权利要求1所述的薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，所述第一栅极在所述有源层上的垂直投影面积大于所述第二栅极在所述有源层上的垂直投影面积；以所述第二栅极为阻挡层对所述有源层进行离子注入，形成第一掺杂区后，还包括：在所述第二栅极远离所述有源层的一侧制备第二基板；剥离所述第一基板和所述牺牲层；以所述第一栅极为阻挡层对所述有源层进行离子注入，形成所述第二掺杂区，所述第二掺杂区的掺杂浓度高于所述第一掺杂区的掺杂浓度；在所述第一栅极远离所述有源层的一侧制备源电极和漏电极，所述源电极和所述漏电极分别通过过孔与所述第二掺杂区电连接。5.根据权利要求4所述的薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，所述第一掺杂区在第一方向上的宽度d1满足1um≤d1≤3um；所述第二掺杂区...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄钰坤，章凯迪，王林志，龚顺，林柏全，席克瑞，高苏，
申请(专利权)人：上海天马微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：