薄膜晶体管及制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及半导体技术领域，特别是设及一种薄膜晶体管及制备方法。
【背景技术】
[0002] AM化抓在能耗、色彩饱和度、对比度、柔性应用等方面相对于LCD显示出明显的优 势，市场占有率迅速上升。AMOL抓的pixel电路中，其薄膜晶体管可分为开关薄膜晶体管 (Switch TFT)和驱动薄膜晶体管(Driver TFTKSwitch TFT作为数字电路的开关，工作在 关态和后阔值区的开态、从产品功耗、PPI、开关速度等方面考虑，其亚阔值摆幅越小越好。 Driver TFT控制流过OL邸的电流，工作在亚阔值附近，为保证各灰阶的准确显示，其驱动能 力不可过高。在尺寸相同的情况下，亚阔值摆幅越小、其驱动能力越大，因现有生产工艺，由 于化iver TFT同switch TFT使用同样工艺流程，所W其亚阔值摆幅是相同的。为了保证 Switch的开关能力，工艺上会一般会朝着将亚阔值摆幅降低的方向努力。对于化iver TFT 只能通过增加栅极长度来降低其驱动能力，运是AMOL抓显示电路中化iver TFT尺寸很大的 一个重要原因。但随着PPI的增高，Layout空间越来越不足，Driver TFT的大尺寸已成为限 审化PI继续增大的一个重要因素。
【发明内容】
[0003] 基于此，针对上述问题，有必要提供一种薄膜晶体管及制备方法，在不改变栅极长 度的前提下能够有效增加驱动薄膜晶体管的亚阔值摆幅，提高AMOLED的驱动性能。
[0004] -种薄膜晶体管的制备方法，包括如下步骤：
[0005] 在基板上依次形成半导体层及第一栅极绝缘层；
[0006] 在所述第一栅极绝缘层上形成光刻胶图案，所述光刻胶图案包括第一光刻胶层 及第二光刻胶层，所述第一光刻胶层对应所述半导体层中待形成驱动薄膜晶体管的区域， 所述第二光刻胶层对应所述半导体层中待形成开关薄膜晶体管的区域，所述第一光刻胶层 的厚度大于所述第二光刻胶层的厚度；
[0007] W所述光刻胶图案为掩模，对所述半导体层及所述第一栅极绝缘层进行第一次刻 蚀处理，W除去所述半导体层及所述第一栅极绝缘层上未被光刻胶图案覆盖的区域；
[000引除去所述第二光刻胶层；
[0009] 对所述第一栅极绝缘层进行第二次刻蚀处理，W除去至少部分所述第一栅极绝缘 层未被第一光刻胶层覆盖的区域的厚度；
[0010] 除去所述第一光刻胶层；
[0011] 在所述第一栅极绝缘层上形成第二栅极绝缘层；
[0012] 在所述第二栅极绝缘层上形成栅极。
[0013] 在其中一个实施例中，在所述基板上依次形成半导体层及第一栅极绝缘层，具体 包括如下步骤：
[0014] 在基板上依次形成缓冲层及非晶娃层；
[0015] 将所述非晶娃层转化为多晶娃层，得到所述半导体层；
[0016] 在所述半导体层上形成第一栅极绝缘层。
[0017] 在其中一个实施例中，将所述非晶娃层转化为多晶娃层后，还包括:对所述多晶娃 层进行沟道渗杂。
[0018] 在其中一个实施例中，采用等离子体化学气相沉积法在所述基板的表面形成所述 缓冲层及所述非晶娃层。
[0019] 在其中一个实施例中，采用准分子激光退火的方法将所述非晶娃层转化为所述多 晶娃层。
[0020] 在其中一个实施例中，在所述第一栅极绝缘层上形成光刻胶图案，具体包括如下 步骤：
[0021] 在所述第一栅极绝缘层上形成光刻胶薄膜，采用半色调掩模板对所述光刻胶薄膜 进行曝光和显影，形成光刻胶图案，所述光刻胶图案包括第一光刻胶层和第二光刻胶层，其 中，所述第一光刻胶层对应所述半导体层的图案中待形成驱动薄膜晶体管的区域，所述第 二光刻胶层对应所述半导体层的图案中待形成开关薄膜晶体管的区域。
[0022] 在其中一个实施例中，通过灰化处理除去所述第二光刻胶层。
[0023] 在其中一个实施例中，采用干法刻蚀技术除去所述第一光刻胶层。
[0024] 在其中一个实施例中，在所述第二栅极绝缘层上形成栅极之后，还包括如下步骤：
[0025] W所述栅极作为掩膜，对所述半导体层进行离子注入，形成源极重渗杂区及漏极 重渗杂区；
[0026] 在所述栅极上方形成层间绝缘层；
[0027] 在所述第一栅极绝缘层、所述第二栅极绝缘层及所述层间绝缘层上形成过孔；
[0028] 在所述过孔内形成源极和漏极，并使所述源极与所述源极重渗杂区连接，所述漏 极与所述漏极重渗杂区连接。
[0029] -种薄膜晶体管，其采用上述任一方法制备。
[0030] 上述薄膜晶体管的制备方法，由于除去了部分开关薄膜晶体管对应的第一栅极绝 缘层的厚度，使得驱动薄膜晶体管对应的第一栅极绝缘层的厚度大于开关薄膜晶体管对应 的第一栅极绝缘层的厚度，在不改变或减小开关薄膜晶体管的栅极绝缘层厚度，且不改变 驱动薄膜晶体管的栅极长度的前提下，增加了驱动薄膜晶体管的栅极绝缘层的厚度，从而 增加了驱动薄膜晶体管的亚阔值摆幅，提高了 AMOL邸的驱动性能。
【附图说明】
[0031] 图1为本发明一实施例中薄膜晶体管的制备方法的流程示意图；
[0032] 图2A~2M为本发明一实施例中薄膜晶体管的制备方法中各步骤对应的结构示意 图。
【具体实施方式】
[0033] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明 的【具体实施方式】做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节W便于充分理解本发 明。但是本发明能够W很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可W在不 违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
[0034] 需要说明的是，当元件被称为"固定于"另一个元件，它可W直接在另一个元件上 或者也可W存在居中的元件。当一个元件被认为是"连接"另一个元件，它可W是直接连接 到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语"垂直的"、"水平的"、"左"、 "右"W及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
[0035] 除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的 技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具 体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语"及/或"包括一个或多个 相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0036] 请参阅图1，其为本发明一实施例中薄膜晶体管的制备方法的流程示意图。
[0037] -种薄膜晶体管的制备方法，包括如下步骤：
[0038] S110、在基板上依次形成半导体层及第一栅极绝缘层。
[0039] 具体地，Sl 10采用如下步骤实现：
[0040] sill、在基板上形成缓冲层。
[0041] 例如，在干净的基板上形成缓冲层，基板可为玻璃基板或柔性基板。形成的缓冲层 可W提高待形成的非晶娃与基板之间的附着程度，有利于降低热传导效应，减缓被激光加 热的娃的冷却速率，有利于多晶娃的结晶。同时，还可W防止基板中的金属离子扩散至多晶 娃层，降低杂质缺陷，并且可W减少漏电流的产生。
[0042] 具体地，在玻璃基板上利用等离子体化学气相沉积法(PECVD)工艺沉积一层一定 厚度的缓冲层，例如，所述缓冲层的厚度为50~400nm。沉积材料可W为单层的氧化娃 (SiOx)膜层或氮化娃(SiNx)膜层，或者为氧化娃(SiOx)和氮化娃(SiNx)的叠层。在本实施例 中，缓冲层包括依次层叠在基板上的氮化娃层及氧化娃层，例如，氮化娃层设置于基板与氧 化娃层之间，又如，氮化娃层及氧化娃层的厚度比例为1:2至1:4,优选为1:3,又如，氮化娃 层