薄膜晶体管及其制造方法_2

文档序号:9434569阅读:来源:国知局
层。
[0039]在步骤S13中,请参阅图5,图5是本发明在缓冲层上形成非晶硅层后的示意图。在缓冲层11上形成非晶硅层12a具体为:利用化学气相沉积法在缓冲层11上沉积非晶硅层 12a.
[0040]步骤S14:对非晶硅层进行热氧化,以使得非晶硅层的远离缓冲层的表面形成一层二氧化硅层。
[0041]在步骤S14中,请参阅图6,图6是本发明对非晶硅层进行热氧化后的示意图。对非晶硅层12a进行热氧化,以使得非晶硅层12a的远离缓冲层11的表面形成一层二氧化硅层13。在非晶硅层12a的上表面的一层非晶硅被氧化形成一层二氧化硅层13。
[0042]步骤S15:对非晶硅层进行处理使其中的非晶硅转变为多晶硅,以使得非晶硅层转变为多晶硅层。
[0043]在步骤S15中,请参阅图7,图7是本发明对非晶硅层进行处理使其中的非晶硅转变为多晶硅后的示意图。对非晶硅层12a进行处理使其中的非晶硅转变为多晶硅,以使得非晶硅层12a转变为多晶硅层12具体为:对非晶硅层12a进行激光准分子退火处理或者固相结晶处理使其中的非晶硅转变为多晶硅,以使得非晶硅层12a转变为多晶硅层12。
[0044]步骤S16:对二氧化硅层进行蚀刻,使得蚀刻后的二氧化硅层仅覆盖多晶硅层的部分区域。
[0045]在步骤S16中,请参阅图8,图8是本发明制造方法步骤S16中对二氧化硅层进行蚀刻后的示意图。在二氧化硅层13上表面涂布光阻,用定义栅极金属层的光罩进行曝光。曝光之后,对光阻进行蚀刻,使栅极金属层位置(二氧化硅层13的中间区域)的光阻得以保留;完成光阻蚀刻后,对的二氧化硅层13进行蚀刻,使得蚀刻后的二氧化硅层13仅覆盖多晶硅层12的部分区域,二氧化硅层13覆盖多晶硅层的中间区域,该中间区域与之后要形成的栅极金属层16的区域上下对应(具体请参见图1)。
[0046]步骤S17:在多晶硅层未被二氧化硅层覆盖的区域上形成纳米晶硅层。
[0047]在步骤S17中,请参阅图9,图9在多晶硅层未被二氧化硅层覆盖的区域上形成纳米晶硅层的示意图。具体地,在多晶硅层12未被二氧化硅13层覆盖的区域上纳米晶硅层14包括:利用等离子体增强化学气相沉积法,在高氢稀释条件下,在多晶硅层12未被二氧化硅层13覆盖的区域上沉积纳米晶硅层14。更具体地,在多晶硅层12未被二氧化硅层13覆盖的区域上形成纳米晶硅层14包括:利用等离子体增强化学气相沉积法,在高氢稀释条件下,在多晶硅层12未被二氧化硅层13覆盖的区域上沉积纳米晶硅层14,且在沉积纳米晶硅层14时加入硼烷或磷烷对纳米晶硅层14进行掺杂。更具体地,在多晶硅层12未被二氧化硅层13覆盖的区域上形成纳米晶硅层14包括:利用等离子体增强化学气相沉积法,在高氢稀释条件下,在多晶硅层12未被二氧化硅层13覆盖的区域上沉积纳米晶硅层14,且在沉积纳米晶硅层14时加入硼烷或磷烷对纳米晶硅层14进行掺杂,在沉积过程中通过控制硼烷或磷烷的通入量,使得纳米晶硅层14沉积后包括远离多晶硅层12的上掺杂部141和靠近多晶硅层12的下掺杂部142,上掺杂部141的掺杂浓度大于下掺杂部142的掺杂浓度。可以用PECVD(等离子增强化学气相沉积法)高氢稀释(利用等离子体增强化学气相沉积技术,在高氢稀释条件下,沉积纳米晶硅)的方法来制备,且PECVD沉积过程中可适当通入硼烧(Borane)或磷烧(Phosphine)进行纳米晶娃14掺杂。完成沉积后,通过湿法蚀刻来去除残余光阻,仅保留多晶硅层12未被二氧化硅层13覆盖的区域上沉积的纳米晶硅层14。
[0048]在步骤S17之后,制造方法进一步包括:在二氧化娃层13和纳米晶娃层14上形成栅绝缘层15 ;在栅绝缘层15上形成仅覆盖栅绝缘层15的中间区域的栅极金属层16 ;在栅极金属层16和栅绝缘层15未被栅极金属层16覆盖的区域上形成层间介质层17 ;在层间介质层17和栅绝缘层15上形成过孔18 ;在层间介质层17上形成漏源金属层19,漏源金属层19经该过孔18与纳米晶硅层14导通。经上述步骤后形成如图1所示的薄膜晶体管。
[0049]本发明的有益效果是:区别于现有技术的情况,本发明薄膜晶体管采用多晶硅和纳米晶硅制得,可以简化LTPS显示面板的制造过程并降低LTPS显示面板的成本。
[0050]以上所述仅为本发明的实施方式,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种薄膜晶体管,其特征在于,所述薄膜晶体管包括基板、设置于所述基板上的缓冲层、设置于所述缓冲层上的多晶硅层以及设置于所述多晶硅层上的二氧化硅层和纳米晶硅层,其中所述二氧化硅层和所述纳米晶硅层位于同一层。2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述二氧化硅层设置于所述多晶硅层的中间区域上,所述纳米晶硅层设置于所述多晶硅层除所述多晶硅层的中间区域的其他区域上。3.根据权利要求1所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述纳米晶硅层掺杂有杂质,所述纳米晶硅层包括远离所述多晶硅层的上掺杂部和靠近所述多晶硅层的下掺杂部,所述上掺杂部的掺杂浓度大于所述下掺杂部的掺杂浓度。4.根据权利要求1所述的薄膜晶体管,其特征在于,所述薄膜晶体管进一步包括设置于所述二氧化硅层和所述纳米晶硅层上的栅绝缘层、设置于所述栅绝缘层上且仅覆盖所述栅绝缘层的中间区域的栅极金属层、设置于所述栅极金属层和所述栅绝缘层未被所述栅极金属层覆盖的区域上的层间介质层以及设置于所述层间介质层上的漏源金属层,所述漏源金属层通过设置于所述层间介质层和所述栅绝缘层上的过孔与所述纳米晶硅层导通。5.一种薄膜晶体管的制造方法,其特征在于,所述制造方法包括: 提供基板; 在所述基板上形成缓冲层; 在所述缓冲层上形成非晶硅层; 对所述非晶硅层进行热氧化,以使得所述非晶硅层的远离所述缓冲层的表面形成一层二氧化硅层; 对所述非晶硅层进行处理使其中的非晶硅转变为多晶硅,以使得所述非晶硅层转变为多晶娃层; 对所述二氧化硅层进行蚀刻,使得蚀刻后的所述二氧化硅层仅覆盖所述多晶硅层的部分区域; 在所述多晶硅层未被所述二氧化硅层覆盖的区域上形成纳米晶硅层。6.根据权利要求5所述的制造方法,其特征在于,所述在所述多晶硅层未被所述二氧化硅层覆盖的区域上形成纳米晶硅层包括: 利用等离子体增强化学气相沉积法,在高氢稀释条件下,在所述多晶硅层未被所述二氧化硅层覆盖的区域上沉积所述纳米晶硅层。7.根据权利要求6所述的制造方法,其特征在于,所述在所述多晶硅层未被所述二氧化硅层覆盖的区域上形成纳米晶硅层包括: 利用等离子体增强化学气相沉积法,在高氢稀释条件下,在所述多晶硅层未被所述二氧化硅层覆盖的区域上沉积所述纳米晶硅层,且在沉积所述纳米晶硅层时加入硼烷或磷烷对所述纳米晶硅层进行掺杂。8.根据权利要求7所述的制造方法,其特征在于,所述在所述多晶硅层未被所述二氧化硅层覆盖的区域上形成纳米晶硅层包括: 利用等离子体增强化学气相沉积法,在高氢稀释条件下,在所述多晶硅层未被所述二氧化硅层覆盖的区域上沉积所述纳米晶硅层,且在沉积所述纳米晶硅层时加入硼烷或磷烷对所述纳米晶硅层进行掺杂,在沉积过程中通过控制所述硼烷或磷烷的通入量,使得所述纳米晶硅层沉积后包括远离所述多晶硅层的上掺杂部和靠近所述多晶硅层的下掺杂部,所述上掺杂部的掺杂浓度大于所述下掺杂部的掺杂浓度。9.根据权利要求5所述的制造方法,其特征在于,所述制造方法进一步包括: 在所述二氧化硅层和所述纳米晶硅层上形成栅绝缘层; 在所述栅绝缘层上形成仅覆盖所述栅绝缘层的中间区域的栅极金属层; 在所述栅极金属层和所述栅绝缘层未被所述栅极金属层覆盖的区域上形成层间介质层; 在所述层间介质层和所述栅绝缘层上形成过孔; 在所述层间介质层上形成漏源金属层,所述漏源金属层经所述过孔与所述纳米晶硅层导通。10.根据权利要求5所述的制造方法,其特征在于,对所述非晶硅层进行处理使其中的非晶硅转变为多晶硅,以使得所述非晶硅层转变为多晶硅层包括: 对所述非晶硅层进行激光准分子退火处理或者固相结晶处理使其中的非晶硅转变为多晶硅,以使得所述非晶硅层转变为多晶硅层。
【专利摘要】本发明公开了一种薄膜晶体管及其制造方法,该薄膜晶体管包括基板、设置于基板上的缓冲层、设置于缓冲层上的多晶硅层以及设置于多晶硅层上的二氧化硅层和纳米晶硅层,其中二氧化硅层和纳米晶硅层位于同一层。通过上述方式,本发明能够简化LTPS显示面板的制造过程并降低LTPS显示面板的制造成本。
【IPC分类】H01L29/786, H01L21/336
【公开号】CN105185838
【申请号】CN201510623515
【发明人】虞晓江
【申请人】武汉华星光电技术有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年9月25日
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