[发明专利]低温多晶硅TFT基板的制作方法及低温多晶硅TFT基板

说明书

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种低温多晶硅TFT基板的制作方法及低温多晶硅TFT基板。

背景技术

随着平板显示的发展，高分辨率，低能耗的面板需求不断被提出。低温多晶硅(Low Temperature Poly-Silicon，LTPS)由于具有较高的电子迁移率，而在液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)与有机发光二极管显示器Organic Light Emitting Diode，OLED)技术中得到了业界的重视，被视为实现低成本全彩平板显示的重要材料。对平板显示而言，采用低温多晶硅材料具有高分辨率、反应速度快、高亮度、高开口率、低能耗等优点，而且低温多晶硅可在低温下制作，并可用于制作C-MOS电路，因而被广泛研究，用以达到面板高分辨率，低能耗的需求。

低温多晶硅是多晶硅(poly-Si)技术的一个分支。多晶硅的分子结构在一颗晶粒中的排列状态是整齐而有方向性的，因此电子迁移率比排列杂乱的非晶硅(a-Si)快了200-300倍，极大的提高了平板显示的反应速度。目前制作低温多晶硅主要有：化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition，CVD)、固相结晶(Solid Phase Crystallization，SPC)、金属诱导结晶(Metal-Induced Crystallization，MIC)、金属诱导横向结晶(Metal-Induced Lateral Crystallization，MILC)、准分子激光退火(Excimer Laser Annealing，ELA)等多种结晶制程方法。

请参阅图1至图6，现有低温多晶硅TFT基板的制作方法主要包括如下步骤：步骤1、提供一基板100，在玻璃基板100上沉积缓冲层200；步骤2、在缓冲层200上沉积非晶硅(a-Si)层300；步骤3、非晶硅层300上利用离子植入技术植入一定剂量的硼(boron)，再通过快速热退火(Rapid Thermal Anneal，RTA)结晶技术加热20-30min，使非晶硅结晶成多晶硅(poly-Si)，然后蚀刻掉结晶过程中从多晶硅表面析出的一层电阻很小的导电层，剩下需要的多晶硅层400；步骤4、通过黄光、蚀刻制程对多晶硅层400进行图案化处理，形成多晶硅半导体层450；步骤5、在多晶硅半导体层450上涂布光阻，通过对光阻进行曝光、显影，得到位于多晶硅半导体层450上的光阻层550，暴露出多晶硅半导体层450的两端区域；以光阻层550为遮蔽层，对多晶硅半导体层450的两端区域，通过离子植入技术植入硼离子，形成源/漏极接触区451；步骤6、剥离光阻层550，在多晶硅半导体层450上依次形成栅极绝缘层500、栅极600、层间绝缘层700、源/漏极800。

上述低温多晶硅TFT基板的制作方法中关于低温多晶硅的形成采用传统的SPC结晶制程，该SPC结晶制程虽然能得到均一性较好的晶粒，但是晶粒偏小，晶界较多，会影响载流子的迁移率和TFT器件的漏电流。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低温多晶硅TFT基板的制作方法，能够有效提高结晶制程的晶化效率，增大晶粒尺寸，减少晶界数量，从而可以增强TFT器件载流子的迁移率，减小晶界对漏电流的影响，提高TFT的电性。

本发明的另一目的在于提供一种低温多晶硅TFT基板，多晶硅结晶的晶粒尺寸较大，晶界数量较少，TFT器件载流子的迁移率较高，TFT的电性较好。

为实现上述目的，本发明提供一种低温多晶硅TFT基板的制作方法，包括如下步骤：

步骤1、提供一基板，在基板上沉积缓冲层；

步骤2、在缓冲层上沉积一层导热绝缘薄膜，并对该导热绝缘薄膜进行图案化处理，得到导热绝缘层；

步骤3、在缓冲层上沉积非晶硅层，所述非晶硅层完全覆盖所述导热绝缘层；

步骤4、采用离子植入技术在非晶硅层内植入硼离子，再对非晶硅层进行快速热退火处理，使非晶硅结晶成多晶硅，然后通过蚀刻工艺蚀刻掉结晶过程中从多晶硅表面析出的导电层，得到多晶硅层；

步骤5、对多晶硅层进行图案化处理，形成多晶硅半导体层；

步骤6、在所述多晶硅半导体层上涂布光阻，通过对所述光阻进行曝光、显影，得到位于所述多晶硅半导体层上的光阻层，暴露出所述多晶硅半导体层的两端区域；以所述光阻层为遮蔽层，对所述多晶硅半导体层的两端区域通过离子植入技术植入硼离子，形成源/漏极接触区；