[发明专利]薄膜晶体管及其制造方法

权利要求书

1.一种薄膜晶体管，所述薄膜晶体管包括：

基底；

栅电极，设置在基底上；

栅极绝缘层，设置在栅电极上；

半导体层，设置在栅极绝缘层上，半导体层包括多晶硅层；

欧姆接触层，设置在半导体层的预定区域上；

绝缘的中间层，设置在基底的包括欧姆接触层的基本整个表面上；

源电极和漏电极，通过形成在中间层中的接触孔电连接到欧姆接触层，

其中，阻隔层设置在半导体层与欧姆接触层之间。

2.如权利要求1所述的薄膜晶体管，其中，阻隔层包括未掺杂的非晶硅层。

3.如权利要求1所述的薄膜晶体管，其中，欧姆接触层包含重掺杂的硅。

4.如权利要求1所述的薄膜晶体管，所述薄膜晶体管还包括设置在半导体层的预定区域上来限定沟道区的蚀刻阻挡器。

5.如权利要求4所述的薄膜晶体管，其中，蚀刻阻挡器为覆盖层的一部分。

6.如权利要求5所述的薄膜晶体管，其中，覆盖层为氧化硅层或氮化硅层。

7.如权利要求1所述的薄膜晶体管，其中，金属催化剂以10⁹原子/cm²至10¹³原子/cm²的面密度残留在多晶硅层中。

8.如权利要求1所述的薄膜晶体管，其中，阻隔层形成为与欧姆接触层对应。

9.一种制造薄膜晶体管的方法，所述方法包括以下步骤：

在基底上形成栅电极；

在栅电极上形成栅极绝缘层；

在栅极绝缘层上形成包含非晶硅的半导体层；

使非晶硅层的至少一部分晶化；

在半导体层的预定区域上形成阻隔层和欧姆接触层；

在具有欧姆接触层的基底的基本整个表面上形成中间层，并在中间层中形成暴露欧姆接触层的预定区域的接触孔；

形成通过中间层的接触孔电连接到暴露的欧姆接触层的源电极和漏电极。

10.如权利要求9所述的方法，其中，使非晶硅层的至少一部分晶化的步骤形成多晶硅层。

11.如权利要求10所述的方法，其中，使非晶硅层的至少一部分晶化成多晶硅层的步骤包括以下步骤：

在非晶硅层上形成覆盖层；

在覆盖层上形成金属催化剂层；

对基底进行退火以使非晶硅层的至少一部分晶化成多晶硅层。

12.如权利要求11所述的方法，所述方法还包括：在使非晶硅层的至少一部分晶化成多晶硅层之后，图案化覆盖层来形成蚀刻阻挡器。

13.如权利要求10所述的方法，所述方法还包括：在形成多晶硅层之后，在多晶硅层上形成绝缘层并图案化绝缘层来形成蚀刻阻挡器。

14.如权利要求12所述的方法，其中，在多晶硅层的预定区域上形成阻隔层和欧姆接触层的步骤包括以下步骤：

在基底的具有蚀刻阻挡器的基本整个表面上形成阻隔材料和欧姆接触材料；

使用蚀刻阻挡器作为掩模一次性蚀刻具有阻隔材料和欧姆接触材料的基底。

15.如权利要求13所述的方法，其中，在多晶硅层的预定区域形成阻隔层和欧姆接触层的步骤包括以下步骤：

在基底的具有蚀刻阻挡器的基本整个表面上形成阻隔材料和欧姆接触材料；

使用蚀刻阻挡器作为掩模一次性地蚀刻具有阻隔材料和欧姆接触材料的基底。

16.如权利要求9所述的方法，其中，阻隔层包含未掺杂的非晶硅。

17.如权利要求14所述的方法，其中，使用低压化学气相沉积工艺、常压化学气相沉积工艺、等离子增强化学气相沉积工艺、溅射工艺或真空蒸发工艺来形成阻隔层。

18.如权利要求9所述的方法，其中，欧姆接触层包含重掺杂的硅。

19.如权利要求9所述的方法，其中，金属催化剂以10⁹原子/cm²至10¹³原子/cm²的面密度残留在多晶硅层中。

20.一种薄膜晶体管，所述薄膜晶体管包括：

基底；

栅电极，形成在基底上；

栅极绝缘层，形成栅电极上；

晶体半导体层，形成栅极绝缘层上；

阻隔层，形成在半导体层上；

欧姆接触层，形成在阻隔层上；

源电极和漏电极，通过形成在中间层中的接触孔电连接到欧姆接触层，

其中，半导体层包含多晶硅。