低温多晶硅薄膜晶体管及其制造方法、显示基板与流程

文档序号:15810765发布日期:2018-11-02 22:11阅读:211来源:国知局
低温多晶硅薄膜晶体管及其制造方法、显示基板与流程

本发明涉及显示技术领域,尤其涉及一种低温多晶硅薄膜晶体管及其制造方法、和包括该低温多晶硅薄膜晶体管的显示基板。

背景技术

由于相对于非晶硅(a-si)薄膜晶体管(tft),多晶硅(p-si)薄膜晶体管具有高迁移率、低功耗等优点,所以,近年来,多晶硅薄膜晶体管的应用也越来越广泛。

早期的多晶硅薄膜晶体管制造工艺的温度高达1000℃,因此基板材料的选择受到很大的限制。近年来,随着激光加工等技术的发展,多晶硅薄膜晶体管制造工艺的温度可以降至600℃以下,利用这种制造工艺所形成的多晶硅薄膜晶体管一般被称为低温多晶硅(lowtemperaturepoly-silicon,简称为ltps)薄膜晶体管。

传统的ltps薄膜晶体管一般为顶栅型薄膜晶体管,顶栅型ltps薄膜晶体管通常需要制备遮光层、进行源/漏极掺杂和ldd掺杂等工艺,工艺复杂,成本较高。

另外,在现有的底栅型ltps薄膜晶体管中,为解决沟道漏电流过大的问题,一般需要制作a-si/p-si/a-si型沟道,但是传统的制造工艺无法保证中间p-si的位置精度,从而影响了薄膜晶体管的沟道宽度和均匀性。而且,在传统的底栅型ltps薄膜晶体管的制造工艺中,还存在背沟道刻蚀对有源层的损伤的问题。



技术实现要素:

为了解决上述问题的至少一个方面,本公开的实施例提出了一种改进的低温多晶硅薄膜晶体管及其制造方法、和包括该低温多晶硅薄膜晶体管的显示基板。

根据本公开实施例的一个方面,提供一种低温多晶硅薄膜晶体管,包括:

基板;

设置在基板上的栅极;和

设置在栅极上的有源层,该有源层包括沟道区,该沟道区具有多晶硅区域和分别位于多晶硅区域两侧的非晶硅区域,

其中,所述多晶硅区域在所述基板上的正投影位于所述栅极在所述基板上的正投影内并且所述多晶硅区域在所述基板上的正投影的面积小于所述栅极在所述基板上的正投影的面积。

根据一些实施例,所述的低温多晶硅薄膜晶体管还包括:设置在所述有源层上的刻蚀阻挡层,其中,所述多晶硅区域在所述基板上的正投影位于所述刻蚀阻挡层在所述基板上的正投影内并且所述多晶硅区域在所述基板上的正投影的面积小于所述刻蚀阻挡层在所述基板上的正投影的面积。

根据一些实施例,所述刻蚀阻挡层在所述基板上的正投影位于所述栅极在所述基板上的正投影内并且所述刻蚀阻挡层在所述基板上的正投影的面积小于所述栅极在所述基板上的正投影的面积。

根据一些实施例,所述低温多晶硅薄膜晶体管还包括:设置在刻蚀阻挡层和有源层上的欧姆接触层,

其中,在与多晶硅区域对应的区域中,刻蚀阻挡层上的欧姆接触层被刻蚀掉,并且刻蚀阻挡层沿平行于基板的方向的两个侧端分别被欧姆接触层覆盖。

根据一些实施例,所述欧姆接触层的材料包括n型掺杂的非晶硅或p型掺杂的非晶硅。

根据一些实施例,所述刻蚀阻挡层的材料包括氧化硅或氮化硅。

根据一些实施例,所述低温多晶硅薄膜晶体管还包括:设置在所述欧姆接触层上的源极和漏极,

其中,源极和漏极的图案与所述欧姆接触层的图案相同。

根据本公开实施例的另一方面,还提供一种显示基板,包括上述实施例中任一个所述的低温多晶硅薄膜晶体管。

根据本公开实施例的又一方面,还提供一种低温多晶硅薄膜晶体管的制造方法,包括以下步骤:

提供一基板;

在所述基板上形成栅极;

在所述栅极上形成非晶硅层;

在所述非晶硅层上形成欧姆接触层;

在所述欧姆接触层上形成源漏极层;

通过构图工艺形成欧姆接触层的图案和源漏极层的图案,使得在与待形成的多晶硅区域对应的区域中的欧姆接触层和源漏极层被刻蚀掉;和

利用掩膜版对非晶硅层执行激光退火工艺,使得非晶硅层的部分区域中的非晶硅转变为多晶硅,

其中,所述掩膜版的开口区域在基板上的正投影位于所述栅极在基板上的正投影内并且所述掩膜版的开口区域在基板上的正投影的面积小于所述栅极在基板上的正投影的面积。

根据本公开实施例的又一方面,还提供一种低温多晶硅薄膜晶体管的制造方法,包括以下步骤:

提供一基板;

在所述基板上形成栅极;

在所述栅极上形成非晶硅层;

在所述非晶硅层上形成欧姆接触层;

通过构图工艺形成欧姆接触层的图案,使得在与待形成的多晶硅区域对应的区域中的欧姆接触层被刻蚀掉;和

利用掩膜版对非晶硅层执行激光退火工艺,使得非晶硅层的部分区域中的非晶硅转变为多晶硅,

其中,所述掩膜版的开口区域在基板上的正投影位于所述栅极在基板上的正投影内并且所述掩膜版的开口区域在基板上的正投影的面积小于所述栅极在基板上的正投影的面积。

根据一些实施例,所述制造方法还包括以下步骤:

在所述非晶硅层上形成刻蚀阻挡层;和

通过构图工艺形成刻蚀阻挡层的图案;

其中,在非晶硅层上形成欧姆接触层的步骤包括:在所述刻蚀阻挡层的图案和所述非晶硅层上形成欧姆接触层,

并且其中,形成的多晶硅区域在基板上的正投影落入所述刻蚀阻挡层的图案在基板上的正投影内并且形成的多晶硅区域在基板上的正投影的面积小于所述刻蚀阻挡层的图案在基板上的正投影的面积。

根据一些实施例,所述刻蚀阻挡层的图案在所述基板上的正投影落入所述栅极在所述基板上的正投影内并且所述刻蚀阻挡层的图案在所述基板上的正投影的面积小于所述栅极在所述基板上的正投影的面积。

根据一些实施例,通过构图工艺形成欧姆接触层和源漏极层的图案使得在与待形成的多晶硅区域对应的区域中的欧姆接触层和源漏极层被刻蚀掉的步骤包括:刻蚀在与待形成的多晶硅区域对应的区域中的欧姆接触层和源漏极层,以暴露出部分刻蚀阻挡层的图案,并且使得刻蚀阻挡层的图案沿平行于基板的方向的两个侧端分别被欧姆接触层覆盖。

根据一些实施例,通过构图工艺形成欧姆接触层的图案使得在与待形成的多晶硅区域对应的区域中的欧姆接触层被刻蚀掉的步骤包括:刻蚀在与待形成的多晶硅区域对应的区域中的欧姆接触层,以暴露出部分刻蚀阻挡层的图案,并且使得刻蚀阻挡层的图案沿平行于基板的方向的两个侧端分别被欧姆接触层覆盖。

根据一些实施例,在利用具有掩膜版的激光光源对非晶硅层执行激光退火工艺使得非晶硅层的部分区域中的非晶硅转变为多晶硅的步骤之后,所述制造方法还包括:

以欧姆接触层和/或源漏极层的图案为掩膜,刻蚀基板上的未被欧姆接触层和/或源漏极层的图案和刻蚀阻挡层的图案覆盖的非晶硅层。

根据一些实施例,在非晶硅层上形成欧姆接触层的步骤包括:

在非晶硅层上沉积一层n型掺杂的非晶硅或p型掺杂的非晶硅。

根据一些实施例,在非晶硅层上形成欧姆接触层的步骤包括:

在非晶硅层上沉积第二非晶硅层;和

对第二非晶硅层进行掺杂。

根据一些实施例,利用掩膜版对非晶硅层执行激光退火工艺的步骤包括:保持激光光源固定不动,延长激光光源发出的激光照射非晶硅层的时间,以使得非晶硅层的部分预定区域中的非晶硅转变为多晶硅。

根据一些实施例,所述掩膜版为执行激光退火工艺的激光光源自带的掩膜版。

根据一些实施例,所述刻蚀阻挡层的材料包括氧化硅或氮化硅。

根据一些实施例,通过构图工艺形成欧姆接触层的图案和源漏极层的图案的步骤包括:通过一次构图工艺形成欧姆接触层的图案和源漏极层的图案,使得源漏极的图案与欧姆接触层的图案相同。

根据一些实施例,通过构图工艺形成欧姆接触层的图案和源漏极层的图案的步骤包括:

通过湿法刻蚀形成源漏极的图案;和

通过干法刻蚀形成欧姆接触层的图案。

根据一些实施例,在利用掩膜版对非晶硅层执行激光退火工艺使得非晶硅层的部分区域中的非晶硅转变为多晶硅之后,所述制造方法还包括:

在欧姆接触层上形成源漏极层;和

通过构图工艺形成源漏极层的图案,使得在与形成的多晶硅区域对应的区域中的源漏极层被刻蚀掉。

在根据本发明实施例的低温多晶硅薄膜晶体管及其制造方法中,容易实现a-si/p-si/a-si的沟道区,并且能够实现中间的多晶硅区域的高定位精度。

附图说明

通过下文中参照附图对本发明所作的描述,本发明的其它目的和优点将显而易见,并可帮助对本发明有全面的理解。

图1是根据本公开的一个实施例的低温多晶硅薄膜晶体管的制造方法的流程图;

图2-9是示出根据本公开的一个实施例的低温多晶硅薄膜晶体管的制造方法的各个主要步骤形成的结构的示意图;

图10是根据本公开的另一个实施例的低温多晶硅薄膜晶体管的制造方法的流程图;

图11是根据本公开的又一个实施例的低温多晶硅薄膜晶体管的制造方法的流程图;和

图12是根据本公开的一个实施例的低温多晶硅薄膜晶体管的结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例,并结合附图,对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中,相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。下述参照附图对本发明实施方式的说明旨在对本发明的总体发明构思进行解释,而不应当理解为对本发明的一种限制。

另外,在下面的详细描述中,为便于解释,阐述了许多具体的细节以提供对本披露实施例的全面理解。然而明显地,一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其他情况下,公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。

需要说明的是,本文中所述的“在……上”、“在……上形成”和“设置在……上”可以表示一层直接形成或设置在另一层上,也可以表示一层间接形成或设置在另一层上,即两层之间还存在其它的层。

图1示出了根据本公开的一个实施例的低温多晶硅薄膜晶体管的制造方法的流程图。

在步骤s101中,提供一基板20,如图2所示。具体地,该基板可以是透明基板,例如玻璃基板。

在步骤s102中,在基板20上形成栅极22,如图2所示。具体地,可以先在基板20上沉积一整层栅极材料层22’,如图2a所示,然后通过构图工艺形成栅极材料层的图案,即图2中所示的栅极22。需要说明的是,本文中所称的构图工艺一般包括光刻胶涂覆、掩模、曝光、显影、刻蚀、光刻胶剥离等工艺步骤,可以根据实际工艺需求采用本领域常用的各种构图工艺来形成本公开实施例中的结构。

在步骤s103中,依次在形成有栅极22的基板20上形成栅绝缘层24和非晶硅层26’,如图3所示。具体地,可以先在形成有栅极22的基板20上沉积一整层的栅绝缘层24,然后在栅绝缘层24上沉积一整层的非晶硅层26’。在一些实施例中,在形成非晶硅层26’之后,还执行脱氢工艺,以避免在非晶硅晶化过程中发生氢爆。本领域技术人员应理解,该非晶硅层即薄膜晶体管的有源层或半导体层。

在步骤s104中,在非晶硅层26’上形成刻蚀阻挡层28’,如图4所示。具体地,通过沉积的方式在非晶硅层26’上形成刻蚀阻挡层28’。在一些实施例中,刻蚀阻挡层28’可以由氧化硅或氮化硅形成。

在步骤s105中,通过构图工艺形成刻蚀阻挡层的图案28,如图5所示。在一些实施例中,刻蚀阻挡层的图案28在基板20上的正投影落入栅极22在基板20上的正投影内,并且刻蚀阻挡层的图案28在基板20上的正投影的面积小于栅极22在基板20上的正投影的面积。在图5示出的实施例中,刻蚀阻挡层的图案28在平行于基板20的方向上的宽度wesl小于栅极22在平行于基板20的方向上的宽度wg。

在步骤s106中,在基板20上依次形成欧姆接触层30’和源漏极层32’,如图6所示。在一些实施例中,欧姆接触层30’和源漏极层32’依次通过沉积的方式形成在基板20上,以覆盖刻蚀阻挡层的图案28和非晶硅层26’。在一些实施例中,欧姆接触层30’由掺杂的非晶硅形成,例如,由n型掺杂的非晶硅或p型掺杂的非晶硅形成。源漏极层32’由金属材料形成。

在一些实施例中,在基板20上形成欧姆接触层30’的步骤可以包括:在基板20上沉积一层预先掺杂好的n型掺杂的非晶硅或p型掺杂的非晶硅。在另一些实施例中,在基板20上形成欧姆接触层30’的步骤可以包括:在基板20上沉积第二非晶硅层;和对第二非晶硅层进行掺杂。

在步骤s107中,通过构图工艺形成欧姆接触层的图案30和源漏极层的图案32,如图7所示。在一些实施例中,欧姆接触层的图案30和源漏极层的图案32可以相同,这样,可以通过一次构图工艺形成欧姆接触层的图案30和源漏极层的图案32,从而简化制造工艺,提高加工效率。在一个示例中,考虑到欧姆接触层30’和源漏极层32’分别由非晶硅材料和金属材料形成,在通过构图工艺形成欧姆接触层的图案30和源漏极层的图案32的制造工艺中,光刻胶涂覆、掩模、曝光、显影、光刻胶剥离等工艺步骤都相同,但是,刻蚀工艺步骤可以不同,具体地,可以通过干法刻蚀工艺形成欧姆接触层的图案30,通过湿法刻蚀工艺形成源漏极层的图案32。在一些实施例中,如图7所示,通过构图工艺形成欧姆接触层的图案30和源漏极层的图案32,使得暴露出部分刻蚀阻挡层的图案,并且使得刻蚀阻挡层的图案28沿平行于基板的方向的两个侧端281、282分别被欧姆接触层的图案30覆盖。也就是说,源漏极层的图案32中的沟道321和欧姆接触层的图案30中的沟道301在平行于基板的方向上的宽度和均小于刻蚀阻挡层的图案28在平行于基板的方向上的宽度wesl。

在步骤s108中,利用掩膜版100对非晶硅层26’执行激光退火工艺,使得非晶硅层26’的部分区域中的非晶硅转变为多晶硅。

具体地,如图8a所示,从上至下依次设置激光光源200、掩膜版100和基板20,激光光源200发出的激光光束202通过掩膜版100的开口区域102朝向基板20照射。在一个示例中,所使用的激光退货工艺可以是准分子激光退火工艺,相应地,激光光源200发出的激光光束202为准分子激光光束202。当准分子激光光束202持续照射非晶硅层26’的一部分一段时间后,可以使被照射的非晶硅层26’的该部分熔融后再结晶,从而转变成多晶硅。

在一些实施例中,掩膜版100的开口区域102在基板20上的正投影位于栅极22在基板20上的正投影内并且掩膜版的开口区域102在基板20上的正投影的面积小于栅极22在基板20上的正投影的面积,如图8b所示。通过这样的设置方式,使得激光光源200发出的激光仅照射在与栅极22对应的区域中,而不会影响栅极22之外的区域中的非晶硅。而且,在传统的激光退火工艺中,由于没有设置掩膜版,所以激光光束会照射在基板20的整个范围内,而栅极的段差,例如图8a所示的栅极的坡度角θ导致的段差,会导致晶化时出现不均匀(mura),从而导致形成的薄膜晶体管的漏电流大、薄膜晶体管的性能下降。而在本公开的实施例中,通过设置掩膜版,使得激光光束仅照射聚焦于栅极上方,从而避免出现传统的激光退火工艺中的段差导致的不均匀现象。可选地,所述掩膜版的开口区域102在基板上的正投影可以略大于源漏极层的图案32中的沟道321在基板上的正投影,即源漏极层的图案32中的沟道321在基板上的正投影位于所述掩膜版的开口区域102在基板上的正投影内,并且源漏极层的图案32中的沟道321在基板上的正投影的面积略小于所述掩膜版的开口区域102在基板上的正投影的面积,这样,射出的激光也可以被源漏极的图案限定在沟道区内,使得沟道区中位于刻蚀阻挡层下面的非晶硅被晶化,从而可以精确控制晶化区域,同时对掩膜版的对位要求降低,有利于量产。

进一步地,在图8a示出的实施例中,由于源漏极层一般由金属材料形成,具有较好的导热性,所以在进行激光照射时,位于源漏极层下方的欧姆接触层的图案30以及非晶硅层26’无法吸收到准分子激光光束202的热能。也就是说,源漏极层的图案32同时也起遮挡层的作用,使得被其遮挡的非晶硅层26’的部分不会转变成多晶硅。而且,由于源漏极层一般由金属材料形成,具有较好的导热性,所以源漏极层能够确保被其遮挡的非晶硅层的部分不会转变成多晶硅。在该实施例中,不仅借助掩膜版定位激光照射的范围,还以源漏极层的图案作为遮挡层对沟道区域实现自对准激光退火,从而能够保证形成的多晶硅区域的位置精度,并且形成具有窄沟道的薄膜晶体管。

参见图8a和8b,激光光源200发出激光光束202,激光光束202首先通过掩膜版100,仅掩膜版的开口区域102处的激光光束202能够透过掩膜版100。由于掩膜版100的开口区域102在基板20上的正投影位于栅极22在基板20上的正投影内并且掩膜版的开口区域102在基板20上的正投影的面积小于栅极22在基板20上的正投影的面积,所以激光光束202的照射范围在基板20上的正投影落入栅极22在基板20上的正投影的范围内,如图8b所示。然后,仅透过源漏极层的图案32中的沟道321的激光光束202能够照射在非晶硅层26’的一部分上,从而使得非晶硅层26’的该部分转变为多晶硅,如图8a所示。也就是说,在该实施例中,源漏极层的图案32同时也起遮挡层的作用,使得被其遮挡的非晶硅层26’的部分不会转变成多晶硅。同时,由于刻蚀阻挡层的图案28不会吸收激光光束202的热能,因此,刻蚀阻挡层的图案28下方的部分非晶硅层26’将可以吸收激光光束202的热能而形成多晶硅区域。

通过这样的方式,非晶硅层26’的沟道区包括位于中间的多晶硅区域262和和分别位于多晶硅区域262两侧的非晶硅区域264(如下面的图9所示),即,非晶硅层26’的沟道区形成为a-si/p-si/a-si的结构,从而能够保证关态时的漏电流较小。而且,在该实施例中,多晶硅区域264在基板20上的正投影位于刻蚀阻挡层的图案28在基板20上的正投影内并且所述多晶硅区域在所述基板上的正投影的面积小于所述刻蚀阻挡层的图案在所述基板上的正投影的面积,并且刻蚀阻挡层的图案28在基板20上的正投影又位于栅极22在基板20上的正投影内并且刻蚀阻挡层的图案28在基板20上的正投影的面积小于栅极22在基板20上的正投影的面积,激光光束仅透过掩膜版的开口区域和源漏极层的图案的沟道,通过这样的方式可以保证中间的p-si的位置精度。

在该实施例中,如上所述,刻蚀阻挡层的图案28在基板20上的正投影位于栅极22在基板20上的正投影内并且刻蚀阻挡层的图案28在基板20上的正投影的面积小于栅极22在基板20上的正投影的面积,即刻蚀阻挡层的图案28在平行于基板20的方向上的宽度wesl小于栅极22在平行于基板20的方向上的宽度wg,这样,a-si/p-si/a-si结构中两个a-si在平行于基板20的方向上的宽度也不会过大,从而不会过多影响薄膜晶体管开态时的电流。

在一些实施例中,可以保持激光光源200固定不动,延长激光光源发出的激光光束202照射非晶硅层26’的时间,即激光光束202可以连续照射非晶硅层26’的部分预定区域达预定的时间,以使得非晶硅层的部分预定区域中的非晶硅完全转变为多晶硅。与传统的激光退火形成多晶硅的工艺相比,不需要移动激光光源,即不需要形成多个晶道,从而避免了多个晶道之间的多晶硅不均匀的现象。在本公开的实施例中,通过这样的激光光源固定不动的连续照射,可以进一步保证形成的多晶硅均匀性较好。

在一些实施例中,所述掩膜版100可以为激光光源200自带的掩膜版,或者,可以为单独的掩膜版,即不是激光光源200自带的掩膜版。

在步骤s109中,以欧姆接触层的图案30和/或源漏极层的图案32为掩膜,刻蚀基板20上的未被欧姆接触层的图案30和/或源漏极层的图案32以及刻蚀阻挡层的图案28覆盖的非晶硅层26’,如图9所示。在该步骤中,刻蚀阻挡层的图案28覆盖在非晶硅层26’的沟道区上方,保护沟道区的a-si/p-si/a-si不会被刻蚀,从而解决了背沟道损伤的问题。在一些实施例中,可以通过干法刻蚀的方式刻蚀基板20上的未被欧姆接触层的图案30和/或源漏极层的图案32以及刻蚀阻挡层的图案28覆盖的非晶硅层26’。

在上述实施例中,结合图1-9详细描述了根据本公开实施例的制造方法的各个步骤,但是,本领域技术人员应该理解,在本公开的其它实施例中,一些步骤和细节可以省略。例如,如图10所示,根据本公开实施例的低温多晶硅薄膜晶体管的制造方法可以包括以下步骤:

s1001、提供一基板;

s1002、在所述基板上形成栅极;

s1003、在所述栅极上形成非晶硅层;

s1004、在所述非晶硅层上形成欧姆接触层;

s1005、在所述欧姆接触层上形成源漏极层;

s1006、通过构图工艺形成欧姆接触层的图案和源漏极层的图案,使得在与待形成的多晶硅区域对应的区域中的欧姆接触层和源漏极层被刻蚀掉;和

s1007、利用掩膜版对非晶硅层执行激光退火工艺,使得非晶硅层的部分区域中的非晶硅转变为多晶硅,

其中,所述掩膜版的开口区域在基板上的正投影位于所述栅极在基板上的正投影内并且所述掩膜版的开口区域在基板上的正投影的面积小于所述栅极在基板上的正投影的面积。

在该实施例中,不仅借助掩膜版定位激光照射的范围,还以源漏极层的图案作为遮挡层对沟道区域实现自对准激光退火,从而能够保证形成的多晶硅区域的位置精度,并且形成具有窄沟道的薄膜晶体管。

在可替换的实施例中,也可以不按照上述实施例中描述的顺序执行制造方法的各个步骤。例如,如图11所示,根据可替换的实施例的低温多晶硅薄膜晶体管的制造方法可以包括以下步骤:

s1101、提供一基板;

s1102、在所述基板上形成栅极;

s1103、在所述栅极上形成非晶硅层;

s1104、在所述非晶硅层上形成欧姆接触层;

s1105、通过构图工艺形成欧姆接触层的图案,使得在与待形成的多晶硅区域对应的区域中的欧姆接触层被刻蚀掉;和

s1106、利用掩膜版对非晶硅层执行激光退火工艺,使得非晶硅层的部分区域中的非晶硅转变为多晶硅,

其中,所述掩膜版的开口区域在基板上的正投影位于所述栅极在基板上的正投影内并且所述掩膜版的开口区域在基板上的正投影的面积小于所述栅极在基板上的正投影的面积。

在该实施例中,返回参见图8a,位于非晶硅层26’上方的欧姆接触层的图案30可以吸收激光光束202的热能而形成部分或完全具有结晶状态的硅原子的欧姆接触层,因此,激光光束202的能量将于欧姆接触层的图案30中逐渐衰减而无法传递至其下方的非晶硅层26’中。同时,由于刻蚀阻挡层的图案28不会吸收激光光束202的热能,因此,刻蚀阻挡层的图案28下方的部分非晶硅层26’将可以吸收激光光束202的热能而形成多晶硅区域。也就是说,在该实施例中,不仅借助掩膜版定位激光照射的范围,还以欧姆接触层的图案作为遮挡层对沟道区域实现自对准激光退火,从而也形成具有a-si/p-si/a-si结构的沟道区。

在该实施例中,在利用掩膜版对非晶硅层执行激光退火工艺使得非晶硅层的部分区域中的非晶硅转变为多晶硅之后,可以再执行以下步骤:

s1107、在欧姆接触层上形成源漏极层;和

s1108、通过构图工艺形成源漏极层的图案,使得在与形成的多晶硅区域对应的区域中的源漏极层被刻蚀掉。

在该实施例中,通过构图工艺形成源漏极层的图案和上述步骤s109可以同时执行,即,可以通过同一构图工艺,形成源漏极的图案和非晶硅层的图案。

通过上述实施例描述的制造方法,本公开的实施例还可以提供一种低温多晶硅薄膜晶体管。

参见图12,根据本公开实施例的低温多晶硅薄膜晶体管1200可以包括:基板120、设置在基板上的栅极122;和设置在栅极上的有源层126,该有源层包括沟道区,该沟道区具有多晶硅区域1262和分别位于多晶硅区域两侧的非晶硅区域1264。多晶硅区域1262在所述基板上的正投影位于所述栅极122在所述基板上的正投影内并且所述多晶硅区域在所述基板上的正投影的面积小于所述栅极在所述基板上的正投影的面积。

通过设计具有这样结构的低温多晶硅薄膜晶体管,可以在使用激光退火工艺形成多晶硅区域时,容易实现a-si/p-si/a-si的沟道区,并且能够实现中间的多晶硅区域的高定位精度。

仍参见图12,低温多晶硅薄膜晶体管1200还可以包括设置在所述有源层上的刻蚀阻挡层128。如图12所示,多晶硅区域1262在所述基板上的正投影位于刻蚀阻挡层128在所述基板上的正投影内并且所述多晶硅区域在所述基板上的正投影的面积小于所述刻蚀阻挡层在所述基板上的正投影的面积。通过设置刻蚀阻挡层来保护其下方的有源层,特别是有源层的沟道区,从而能够解决背沟道损伤的问题。

在一些实施例中,刻蚀阻挡层128在所述基板上的正投影又位于栅极122在所述基板上的正投影内并且所述刻蚀阻挡层在所述基板上的正投影的面积小于所述栅极在所述基板上的正投影的面积。

在一些实施例中,刻蚀阻挡层128的材料可以包括氧化硅或氮化硅。

在图示的实施例中,低温多晶硅薄膜晶体管1200还包括设置在刻蚀阻挡层128和有源层126上的欧姆接触层130。如图12所示,在与多晶硅区域1262对应的区域中,刻蚀阻挡层128上的欧姆接触层130被刻蚀掉,并且刻蚀阻挡层128沿平行于基板的方向的两个侧端1281、1282分别被欧姆接触层130覆盖。在一些实施例中,欧姆接触层130的材料可以包括n型掺杂的非晶硅或p型掺杂的非晶硅。

在图示的实施例中,低温多晶硅薄膜晶体管1200还包括设置在欧姆接触层130上的源极132和漏极134。源极和漏极的图案可以与欧姆接触层130的图案相同。

根据本公开的实施例,还可以提供一种显示基板,该显示基板可以包括上述实施例中任一所述的低温多晶硅薄膜晶体管。

根据本公开的实施例,还可以提供一种显示装置,该显示装置可以包括上述实施例中任一所述的低温多晶硅薄膜晶体管或显示基板。该显示装置可以包括但不限于:电子纸、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。

虽然本发明总体构思的一些实施例已被图示和说明,本领域普通技术人员将理解,在不背离本总体发明构思的原则和精神的情况下,可对这些实施例做出改变,本发明的范围以权利要求和它们的等同物限定。

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