[发明专利]薄膜晶体管器件的制造方法、薄膜晶体管器件以及显示装置

权利要求书

1.一种薄膜晶体管器件的制造方法，包括：

第一工序，准备基板；

第二工序，在所述基板上形成多个栅电极；

第三工序，在所述多个栅电极上形成氮化硅层；

第四工序，在所述氮化硅层上层叠氧化硅层；

第五工序，在所述氧化硅层上形成非晶硅层；

第六工序，使波长405nm以上且488nm以下的预定激光器相对于所述基板在一定方向上相对移动，使用从所述预定激光器照射的激光使所述非晶硅层结晶化而生成结晶硅层；以及

第七工序，在与所述多个栅电极各自对应的所述结晶硅层上的区域形成源电极和漏电极，

将对所述非晶硅层的光学膜厚除以所述激光的波长而得到的值设为X，所述非晶硅层的光学膜厚为对所述非晶硅层的膜厚乘以所述非晶硅层的折射率而得到的值，

将对所述氧化硅层换算光学膜厚除以所述激光的波长而得到的值设为Y，所述氧化硅层的换算光学膜厚为将所述氧化硅层的光学膜厚与所述氮化硅层的光学膜厚相加，进而对通过所述相加而得到的值除以所述氧化硅层的折射率而得到的值，所述氧化硅层的光学膜厚为对所述氧化硅层的膜厚乘以所述氧化硅层的折射率而得到的值，所述氮化硅层的光学膜厚为对所述氮化硅层的膜厚乘以所述氮化硅层的折射率而得到的值，

将所述非晶硅层的密度设为ρ_Si，将所述非晶硅层的比热设为c_Si，将所述栅电极的膜厚设为d_G，将所述栅电极的密度设为ρ_G，将所述栅电极的比热设为c_G，将所述栅电极上方的硅层和不在所述栅电极上方的硅层各自对所述激光的光吸收率相等时的所述栅电极的吸收率的最大值设为A_G，将通过(A_G/d_G)×(ρ_Si×c_Si)/(ρ_G×c_G)这一算式算出的值设为ΔA’，

则所述氧化硅层的膜厚、所述氮化硅层的膜厚以及所述非晶硅层的膜厚满足属于通过以下式(1)至式(6)划分的范围的所述X和所述Y，

(式1)Y≥0.264+14.444×ΔA’

(式2)X≤0.729-67.777×ΔA’

(式3)Y≤-0.388X+0.584-21.124×ΔA’

(式4)Y≤0.427-28.519×ΔA’

(式5)X≥0.344+32.963×ΔA’

(式6)Y≥-0.388X+0.457+21.412×ΔA’。

2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管器件的制造方法，

在所述第六工序中，所述预定激光器在连续振荡或者模拟连续振荡模式的振荡模式下照射所述激光。

3.根据权利要求1或2所述的薄膜晶体管器件的制造方法，

所述预定激光器由固体激光装置构成。

4.根据权利要求1或2所述的薄膜晶体管器件的制造方法，

所述预定激光器由使用了半导体激光元件的激光装置构成。

5.根据权利要求1～4中的任一项所述的薄膜晶体管器件的制造方法，

在所述第六工序中，所述激光在所述非晶硅层上的照射能量密度的变动小于5％左右。

6.根据权利要求1～5中的任一项所述的薄膜晶体管器件的制造方法，

在所述第三工序和所述第四工序中，所述氮化硅层和所述氧化硅层以使它们构成的串联电容器所具有的静电电容与氧化硅单层的膜厚为100nm～140nm时所具有的静电电容相等的膜厚来形成。

7.根据权利要求1～6中的任一项所述的薄膜晶体管器件的制造方法，

所述氧化硅层的膜厚、所述氮化硅层的膜厚以及所述非晶硅层的膜厚满足属于通过以下式(7)和式(8)划分的范围的所述X和所述Y，

(式7)0.442≤X≤0.559

(式8)0.310≤Y≤0.341。

8.根据权利要求6或者7所述的薄膜晶体管器件的制造方法，

所述预定激光器的波长为445nm～455nm。

9.根据权利要求6～8中的任一项所述的薄膜晶体管器件的制造方法，

所述非晶硅层的膜厚为40nm以上且45nm以下。