一种薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板及显示装置的制造方法_3

文档序号:8396959阅读:来源:国知局

[0100] S109、对图案化的第一碳纳米管层14和第二碳纳米管层14进行处理,如图9所 示,使图案化的第一碳纳米管层14中的氢14'和第二碳纳米管层14中的氢14'脱吸附进 入有源层12将有源层12氢化。
[0101] 具体的,可以在300-1000K下采用氮氢混合等离子体对碳纳米管层14进行处理, 使图案化的第一碳纳米管层14中的氢14'和第二碳纳米管层14中的氢14'脱吸附进入有 源层12将有源层12氢化;
[0102] 其中,当温度达到300K时,图案化的第一碳纳米管层14中的氢14'和第二碳纳米 管层14中的氢14'就会开始释放,可以通过调节温度,控制图案化的第一碳纳米管层14中 的氢14'和第二碳纳米管层14中的氢14'的释放量。
[0103] 其中,此时第一碳纳米管层14是图案化过的,图形与栅极15相同;第二碳纳米管 层14也是图案划过的,图形和源漏极17相同。
[0104] 当然,若第二碳纳米管层140储存氢14'在形成图案化的源漏极和第二碳纳米管 层14之前进行,即先储存氢14',再通过构图工艺形成图案化的第二碳纳米管层14和源漏 极17,然后将氢14'释放从而将有源层12氢化,也是可行的。
[0105] 当然,以上以栅极15、源漏极17都有碳纳米管层14为例进行说明,但若只有一个 碳纳米管层14,也可行。或者,若碳纳米管层14不与栅极、源漏极17同步,而是单独形成 (当然前提是不破坏薄膜晶体管的功能),也可行。
[0106] 显然,上述各实施例的具体操作还可进行许多变化;例如:有源层为非晶硅也可 以采用本发明的方法,通过沉积碳纳米管层预储存一定量的氢,最后通过调节温度控制氢 释放进入有源层从而将有源层氢化。
[0107] 实施例3:
[0108] 本实施例提供了一种薄膜晶体管,所述薄膜晶体管包括有源层和具有储氢脱氢功 能的碳纳米管层,所述有源层是氢化的,且所述氢化的有源层的氢来自碳纳米管层脱吸附, 所述有源层与碳纳米管层在基底上的投影至少部分重合。
[0109] 本实施例的薄膜晶体管,在形成的碳纳米管层中预储存一定量的氢,最后将碳纳 米管中预储存的氢释放,使氢脱吸附进入有源层将有源层氢化。相对于现有氢化工艺,本发 明的薄膜晶体管可以提高有源层的氢化效果,在氢化工艺中促使碳纳米管中预储存的氢释 放并修补SiH键缺陷,得到更好迀移率的薄膜晶体管。
[0110] 实施例4:
[0111] 本实施例提供了一种阵列基板,其包括上述任意一种薄膜晶体管。
[0112] 实施例5:
[0113] 本实施例提供了一种显示装置,其包括上述任意一种阵列基板。
[0114] 所述显示装置可以为:液晶显示面板、电子纸、OLED面板、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。
[0115] 同样的,因实施例4和实施例5中直接或间接包括上述任意一种薄膜晶体管,相应 的,也都可以提高有源层的氢化效果,在氢化工艺中促使碳纳米管中预储存的氢释放并修 补SiH键缺陷,得到更好迀移率的薄膜晶体管,从而提高阵列基板和显示装置的性能及显 示效果。
[0116] 可以理解的是,以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施 方式,然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言,在不脱离本发明的精 神和实质的情况下,可以做出各种变型和改进,这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种薄膜晶体管的制备方法,其特征在于,包括w下步骤: 形成有源层的步骤,形成碳纳米管层的步骤,将碳纳米管层图案化的步骤,在碳纳米管 层中储存氨的步骤,其中,所述有源层与碳纳米管层在基底上的投影至少部分重合;W及, 使碳纳米管层的氨脱吸附进入有源层而将有源层氨化的步骤。
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,所述碳纳米管层中储 存氨的质量分数为0.1-5%。
3. 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,所述碳纳米管层通过 化学气相沉积、激光蒸发法、电弧法中的任意一种形成。
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,所述在碳纳米管层中 储存氨的步骤在压力0. 04-10MPa,温度80-653K的条件下进行。
5. 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,所述使碳纳米管层的 氨脱吸附进入有源层而将有源层氨化的步骤具体包括;在300-1000K的温度下采用氮氨 混合等离子体对碳纳米管层进行处理,使碳纳米管层中的氨脱吸附进入有源层将有源层氨 化。
6. 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,所述制备方法还包括: 形成栅金属层的步骤,所述碳纳米管层与所述栅金属层靠近有源层的一侧接触; 对栅金属层图案化形成栅极,同时完成对碳纳米管层的图案化。
7. 根据权利要求6所述的薄膜晶体管的制备方法,其特征在于,所述制备步骤具体包 括: 在基底上形成有源层; 在完成前述步骤的基底上形成覆盖有源层的栅绝缘层; 在完成前述步骤的基底上形成位于栅绝缘层上的碳纳米管层; 在完成前述步骤的基底上形成栅金属层,并在图案化形成栅极的同时完成对碳纳米管 层的图案化,然后在所述图案化的碳纳米管层储存氨。
8. 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,所述制备方法还包括: 形成源漏金属层的步骤,所述碳纳米管层与所述源漏金属层靠近有源层的一侧接触; 对源漏金属层图案化形成源漏极,同时完成对碳纳米管层的图案化。
9. 根据权利要求8所述的薄膜晶体管的制备方法,其特征在于,所述制备步骤具体包 括: 在基底上形成有源层; 在完成前述步骤的基底上形成覆盖有源层的层间绝缘层; 在完成前述步骤的基底上形成位于层间绝缘层上的碳纳米管层; 在完成前述步骤的基底上形成源漏金属层,并在图案化形成源漏极的同时完成对碳纳 米管层的图案化,然后在所述图案化的碳纳米管层储存氨。
10. 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,所述制备步骤具体包 括: 在基底上形成有源层; 在完成前述步骤的基底上形成覆盖有源层的栅绝缘层; 在完成前述步骤的基底上形成位于绝缘层上的第一碳纳米管层; 在完成前述步骤的基底上形成栅金属层,并在图案化形成栅极的同时完成对第一碳纳 米管层的图案化,然后在所述图案化的第一碳纳米管层储存氨; 在完成前述步骤的基底上形成覆盖栅极的层间绝缘层,并在层间绝缘层中形成用于连 接源漏极和有源层的过孔; 在完成前述步骤的基底上形成位于层间绝缘层上的第二碳纳米管层; 在完成前述步骤的基底上形成源漏金属层,并在图案化形成源漏极的同时完成对第二 碳纳米管层的图案化,然后在所述图案化的第二碳纳米管层储存氨; 对第一碳纳米管层和第二碳纳米管层进行处理,使第一碳纳米管层和第二碳纳米管层 的氨脱吸附进入有源层而将有源层氨化。
11. 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,所述有源层的材料为 多晶娃,所述形成有源层的步骤在碳纳米管层中储存氨的步骤之前进行,且所述形成有源 层的步骤包括: 形成非晶娃层; 使所述非晶娃层晶化形成多晶娃层; 对多晶娃层进行构图,用多晶娃层形成有源层。
12. -种薄膜晶体管,其特征在于,所述薄膜晶体管包括有源层和具有储氨脱氨功能的 碳纳米管层,所述有源层是氨化的,且所述氨化的有源层的氨来自碳纳米管层脱吸附,所述 有源层与碳纳米管层在基底上的投影至少部分重合。
13. -种阵列基板,其特征在于,包括权利要求12所述的薄膜晶体管。
14. 一种显示装置,其特征在于,包括权利要求13所述的阵列基板。
【专利摘要】本发明提供一种薄膜晶体管及其制备方法、阵列基板及显示装置,属于显示技术领域,其可解决现有的薄膜晶体管的有源层以氮化硅为氢化主要来源的加氢方式的氢化效果有限的问题。本发明的薄膜晶体管的制备方法包括形成有源层的步骤,形成碳纳米管层的步骤,将碳纳米管层图案化的步骤,在碳纳米管层中储存氢的步骤,其中,所述有源层与碳纳米管层在基底上的投影至少部分重合;以及,使碳纳米管层的氢脱吸附进入有源层而将有源层氢化的步骤。本发明的方法可以提高有源层的氢化效果,促使碳纳米管中预储存的氢释放并修补SiH键缺陷,形成低电阻的金属导线,有利于显示设备得到更好的显示效果。
【IPC分类】H01L27-12, H01L29-786, H01L21-336
【公开号】CN104716047
【申请号】CN201510144864
【发明人】左岳平, 刘建宏, 李良坚
【申请人】京东方科技集团股份有限公司
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2015年3月30日
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