【技术实现步骤摘要】
本申请涉及显示，具体涉及一种薄膜晶体管及其制备方法。
技术介绍
1、薄膜晶体管作为一种像素开关元件，其被广泛应用于显示
相关技术中，薄膜晶体管的有源层包括相互连接的沟道区和源漏电极区，在源漏电极区的制作过程中，通常需要使其中注入掺杂原子，而掺杂原子在注入过程中往往会扩散到沟道区，导致沟道区的有效沟道长度变小，影响薄膜晶体管的开关性能。
技术实现思路
1、本申请实施例提供一种薄膜晶体管及其制备方法，用以解决相关技术中沟道区中具有掺杂原子而导致沟道区的有效长度变小的问题。
2、一方面，本申请实施例提供一种薄膜晶体管，包括：衬底和有源层，所述有源层位于所述衬底一侧，所述有源层包括：第一有源部、第二有源部以及与所述第一有源部和所述第二有源部连接的沟道；其中，所述第一有源部和所述第二有源部中的至少一者为选定有源部，所述沟道与所述选定有源部不同层设置；所述选定有源部包括硅原子和掺杂原子，所述选定有源部中的所述硅原子和所述掺杂原子通过化学键连接，所述沟道包括纯硅层。
3、在一些实施例中，所述第一有源部和所述第二有源部均为所述选定有源部；所述选定有源部通过化学气相沉积生长的方式形成。
4、在一些实施例中，所述选定有源部和所述沟道的晶体的晶粒尺寸一致。
5、在一些实施例中，所述第一有源部和所述第二有源部分别位于所述沟道的两端部，所述第一有源部和所述第二有源部均位于所述沟道远离所述衬底一侧，且所述第一有源部和所述第二有源部同层设置。
7、在一些实施例中，所述栅绝缘层包括：过渡面以及沿所述衬底的厚度方向上相对设置的第一表面和第二表面，所述过渡面与所述第一表面和所述第二表面连接，所述过渡面包括斜面；所述沟道包括主体部，所述主体部位于所述斜面上。
8、在一些实施例中，所述沟道还包括连接于所述主体部两侧的第一连接部和第二连接部，所述第一连接部与所述第一有源部接触设置，所述第二连接部和所述第二有源部接触设置。其中，所述第一连接部与所述第一有源部之间的接触面垂直于所述衬底的厚度方向；和/或者所述第二连接部与所述第二有源部之间的接触面垂直于所述衬底的厚度方向。
9、在一些实施例中，所述斜面与所述第二表面之间具有夹角，所述夹角的角度大于或等于20°，且小于或等于40°。
10、在一些实施例中，所述薄膜晶体管还包括漏极电极，所述漏极电极位于所述第一有源部远离所述衬底的一侧，并与所述第一有源部连接，所述漏极电极在所述衬底上的正投影与所述栅极层在所述衬底上的正投影具有交叠。
11、在一些实施例中，薄膜晶体管还包括：栅极层和栅绝缘层，所述栅极层位于所述有源层远离所述衬底的一侧，所述栅绝缘层位于所述栅极层和所述有源层之间。
12、在一些实施例中，所述纯硅层具有欧姆接触区和非欧姆接触区，所述选定有源部与所述纯硅层中位于所述欧姆接触区的部位连接，所述纯硅层包括位于所述欧姆接触区中的第一硅原子以及位于所述非欧姆接触区中的第二硅原子；所述第一硅原子的晶粒尺寸大于所述第二硅原子的晶粒尺寸。
13、在一些实施例中，所述第一有源部的厚度大于或等于且小于或等于
14、
15、在一些实施例中，所述第二有源部的厚度大于或等于且小于或等于
16、
17、在一些实施例中，所述第一有源部和所述第二有源部均位于所述沟道与所述衬底之间，所述薄膜晶体管还包括第一绝缘层，所述第一绝缘层位于所述沟道与所述衬底之间且分别围绕所述第一有源部和所述第二有源部设置，所述第一绝缘层远离所述衬底一侧的平面、所述第一有源部远离所述衬底一侧的平面以及所述第二有源部远离所述衬底一侧的平面共面设置。
18、在一些实施例中，所述第一有源部位于所述沟道与所述衬底之间，所述薄膜晶体管还包括第二绝缘层，所述第二绝缘层位于所述沟道与所述衬底之间且围绕所述第一有源部设置，所述第二绝缘层远离所述衬底一侧的平面与所述第一有源部远离所述衬底一侧的平面共面设置，所述第二有源部位于所述沟道远离所述衬底一侧。
19、另一方面，本申请实施例提供一种薄膜晶体管的制备方法，该制备方法包括：提供衬底；以及在所述衬底的一侧制作有源层，所述有源层包括：第一有源部、第二有源部以及与所述第一有源部和所述第二有源部连接的沟道；其中，所述第一有源部和所述第二有源部中的至少一者为选定有源部，所述沟道与所述选定有源部不同层设置；所述选定有源部包括硅原子和掺杂原子，所述选定有源部中的所述硅原子和所述掺杂原子通过化学键连接，所述沟道包括纯硅层。
20、在一些实施例中，所述在所述衬底的一侧制作有源层包括：在所述衬底一侧设置第一非晶硅层；在所述第一非晶硅层远离所述衬底的一侧通过化学气相沉积步骤沉积第二非晶硅层，所述第二非晶硅层中生长有所述掺杂原子，所处掺杂原子与所述第一非晶硅层中的硅原子通过所述化学键连接；通过激光退火步骤使得所述第二非晶硅层和所述第一非晶硅层分别形成第二多晶硅层以及第一多晶硅层；对所述第二多晶硅层和所述第一多晶硅层图案化，以使得所述第二多晶硅层形成所述第一有源部和所述第二有源部，并使所述第一多晶硅层形成所述沟道的纯硅层。
21、对于本申请实施例提供的薄膜晶体管，由于选定有源部中硅原子和掺杂原子通过化学键连接，这样掺杂原子的连接稳定性好，从而可以避免掺杂原子呈游离态存于硅原子间隙中，进而避免其扩散到沟道中。沟道包括纯硅层，也即，沟道不存在掺杂原子，其也不会受到掺杂原子的影响而导致有效长度变短，从而能够避免漏电流增大而影响薄膜晶体管的器件稳定性。此外，沟道的有效长度即为其本身的长度，从而有利于根据实际需要准确控制沟道的有效长度，进而提升薄膜晶体管的使用性能。
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1.一种薄膜晶体管，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述第一有源部和所述第二有源部均为所述选定有源部；
3.根据权利要求2所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述选定有源部和所述沟道的晶体的晶粒尺寸一致。
4.根据权利要求3所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述第一有源部和所述第二有源部分别位于所述沟道的两端部，所述第一有源部和所述第二有源部均位于所述沟道远离所述衬底一侧，且所述第一有源部和所述第二有源部同层设置。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的薄膜晶体管，其特征在于，还包括：栅极层和栅绝缘层，所述栅极层位于所述衬底和所述沟道之间，且所述栅绝缘层位于所述栅极层和所述沟道之间。
6.根据权利要求5所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述栅绝缘层包括：过渡面以及沿所述衬底的厚度方向上相对设置的第一表面和第二表面，所述过渡面与所述第一表面和所述第二表面连接，所述过渡面包括斜面；所述沟道包括主体部，所述主体部位于所述斜面上。
7.根据权利要求6所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述沟道还包括连接
8.根据权利要求6所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述斜面与所述第二表面之间具有夹角，所述夹角的角度大于或等于20°，且小于或等于40°。
9.根据权利要求5所述的薄膜晶体管，其特征在于，还包括：漏极电极，所述漏极电极位于所述第一有源部远离所述衬底的一侧，并与所述第一有源部连接，所述漏极电极在所述衬底上的正投影与所述栅极层在所述衬底上的正投影具有交叠。
10.根据权利要求1-4中任一项所述的薄膜晶体管，其特征在于，还包括：栅极层和栅绝缘层，所述栅极层位于所述有源层远离所述衬底的一侧，所述栅绝缘层位于所述栅极层和所述有源层之间。
11.根据权利要求1-4中任一项所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述第一有源部的厚度大于或等于且小于或等于和/或者
12.根据权利要求2所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述纯硅层具有欧姆接触区和非欧姆接触区，所述选定有源部与所述纯硅层中位于所述欧姆接触区的部位连接，所述第一有源部和所述第二有源部在所述纯硅层的正投影位于所述非欧姆接触区外；所述纯硅层包括位于所述欧姆接触区中的第一硅原子以及位于所述非欧姆接触区中的第二硅原子；其中
13.根据权利要求3所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述第一有源部和所述第二有源部均位于所述沟道与所述衬底之间，所述薄膜晶体管还包括第一绝缘层，所述第一绝缘层位于所述沟道与所述衬底之间且分别围绕所述第一有源部和所述第二有源部设置，所述第一绝缘层远离所述衬底一侧的平面、所述第一有源部远离所述衬底一侧的平面以及所述第二有源部远离所述衬底一侧的平面共面设置；或者
14.一种薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，包括：
15.根据权利要求14所述的制备方法，其特征在于，所述在所述衬底的一侧制作有源层包括：
...【技术特征摘要】
1.一种薄膜晶体管，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述第一有源部和所述第二有源部均为所述选定有源部；
3.根据权利要求2所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述选定有源部和所述沟道的晶体的晶粒尺寸一致。
4.根据权利要求3所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述第一有源部和所述第二有源部分别位于所述沟道的两端部，所述第一有源部和所述第二有源部均位于所述沟道远离所述衬底一侧，且所述第一有源部和所述第二有源部同层设置。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的薄膜晶体管，其特征在于，还包括：栅极层和栅绝缘层，所述栅极层位于所述衬底和所述沟道之间，且所述栅绝缘层位于所述栅极层和所述沟道之间。
6.根据权利要求5所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述栅绝缘层包括：过渡面以及沿所述衬底的厚度方向上相对设置的第一表面和第二表面，所述过渡面与所述第一表面和所述第二表面连接，所述过渡面包括斜面；所述沟道包括主体部，所述主体部位于所述斜面上。
7.根据权利要求6所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述沟道还包括连接于所述主体部两侧的第一连接部和第二连接部，所述第一连接部与所述第一有源部接触设置，所述第二连接部和所述第二有源部接触设置；其中，
8.根据权利要求6所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述斜面与所述第二表面之间具有夹角，所述夹角的角度大于或等于20°，且小于或等于40°。
9.根据权利要求5所述的薄膜晶体管，其特征在于，还包...
【专利技术属性】
技术研发人员：何鹏，
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：
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