[发明专利]形成多晶硅层的方法、TFT及制造方法和有机发光显示装置

权利要求书

1.一种形成多晶硅层的方法；所述方法包括：

在基底上形成缓冲层；

利用氢等离子体处理所述缓冲层；

在所述缓冲层上形成非晶硅层；

在所述非晶硅层上形成用于使所述非晶硅层晶化的金属催化剂层；以及

对所述非晶硅层热处理以形成多晶硅层。

2.如权利要求1所述的方法，其中，在所述基底上形成的所述缓冲层包括氧化硅、氮化硅和氮氧化硅中的至少一种。

3.如权利要求1所述的方法，其中，在所述非晶硅层上形成的所述金属催化剂层的表面浓度在10¹¹个原子/cm²至10¹⁵个原子/cm²个的范围内。

4.如权利要求1所述的方法，其中，在所述非晶硅层上形成的所述金属催化剂层包括Ni、Pd、Ti、Ag、Al、Sn、Sb、Cu、Co、Mo、Tb、Ru、Rh、Cd和Pt中的至少一种。

5.一种薄膜晶体管，所述薄膜晶体管包括：

基底；

缓冲层，位于所述基底上并且包含氢；

半导体层，位于所述缓冲层上，所述半导体层包括沟道区及邻近所述沟道区的源区和漏区，并且包括利用金属催化剂作为种子由非晶硅晶化成的多个晶粒，其中，至少两个相邻的晶粒具有相同的晶向；

栅极绝缘层，位于所述缓冲层上并且覆盖所述半导体层；

栅电极，对应于所述沟道区形成在所述栅极绝缘层上；

层间绝缘层，位于所述栅极绝缘层上并且覆盖所述栅电极；以及

源电极和漏电极，形成在所述层间绝缘层上，所述源电极电连接到所述源区，所述漏电极电连接到所述漏区。

6.如权利要求5所述的薄膜晶体管，其中，所述缓冲层包括氧化硅、氮化硅和氮氧化硅中的至少一种。

7.如权利要求5所述的薄膜晶体管，其中，所述金属催化剂是Ni、Pd、Ti、Ag、Al、Sn、Sb、Cu、Co、Mo、Tb、Ru、Rh、Cd和Pt中的至少一种。

8.如权利要求5所述的薄膜晶体管，其中，所述半导体层与在不包含氢的缓冲层上形成的半导体层相比具有更多的具有相同晶向的相邻晶粒。

9.如权利要求5所述的薄膜晶体管，其中，根据公式D＝(N/n)×1000，通过电子背散射衍射分析系统测量，所述半导体层的晶粒的晶向具有小于20的晶向异质性因子D，其中，n是在电子背散射衍射分析系统中评价的像素的总数，N是对评价的像素的R值、G值和B值的差值中的最大差值等于或大于150进行计算的晶向参考因子的像素的个数。

10.一种形成薄膜晶体管的方法，所述方法包括：

在基底上形成缓冲层；

利用氢等离子体处理所述缓冲层；

在所述缓冲层上形成非晶硅层；

在所述非晶硅层上形成用于使所述非晶硅层晶化的金属催化剂层；

对所述非晶硅层热处理以形成多晶硅层；

去除所述金属催化剂层并且图案化所述多晶硅层，以形成包括源区、漏区和沟道区的半导体层；

形成覆盖所述半导体层的栅极绝缘层；

对应于所述半导体层的所述沟道区在栅极绝缘层上形成栅电极；

在所述栅极绝缘层上形成覆盖所述栅电极的层间绝缘层；以及

形成源电极和漏电极，所述源电极和所述漏电极设置在所述层间绝缘层上，所述源电极电连接到所述半导体层的所述源区，所述漏电极电连接到所述半导体层的所述漏区。

11.如权利要求10所述的方法，其中，形成在所述基底上的所述缓冲层包括氧化硅、氮化硅和氮氧化硅中的至少一种。

12.如权利要求10所述的方法，其中，在所述非晶硅层上形成的所述金属催化剂层的表面浓度在10¹¹个原子/cm²至10¹⁵个原子/cm²的范围内。

13.如权利要求10所述的方法，其中，在所述非晶硅层上形成的所述金属催化剂层包括Ni、Pd、Ti、Ag、Al、Sn、Sb、Cu、Co、Mo、Tb、Ru、Rh、Cd和Pt中的至少一种。