[发明专利]一种低温多晶硅薄膜的制备方法、薄膜晶体管、阵列基板以及液晶显示面板

说明书

本发明提供了一种低温多晶硅薄膜的制备方法，所述方法包括：在基板上形成金属层；利用第一光罩对所述金属层进行曝光显影，得到金属图案，所述金属图案包括镂空的硅岛区和位于所述硅岛区左右侧或者上下侧的金属区；在所述金属图案上形成非晶硅层；对所述非晶硅层进行高温处理和激光退火，进而使所述非晶硅层形成多晶硅薄膜。本发明还提供一种薄膜晶体管、阵列基板以及液晶显示面板。本发明提供的低温多晶硅薄膜的制备方法中，通过在基板上形成金属图案，使得金属区与硅岛区形成温度差，非晶硅层重结晶时，在低温区形成晶粒结晶的起点，向温度较高的硅岛区侧向结晶，形成均匀的、较大的多晶硅晶粒、具有很高的电子迁移率的低温多晶硅薄膜。

技术领域

本发明涉及显示面板技术领域，特别是涉及一种低温多晶硅薄膜的制备方法、薄膜晶体管、阵列基板以及液晶显示面板。

背景技术

随着平面显示技术的发展，具有高分辨率、低能耗的液晶显示面板的需求越来越大。非晶硅的电子迁移率较低，而低温多晶硅可以在低温下制作，且低温多晶硅的电子迁移率比非晶硅的电子迁移率高20-100倍。在使用低温多晶硅的情况下，可以将薄膜晶体管以及像素做到更小，以达到高分辨率的要求。此外，低温多晶硅制作的半导体器件使得液晶显示器能量消耗率低。低温多晶硅较于非晶硅具有如此多的优点，使得低温多晶硅得到了广泛地研究和应用。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种低温多晶硅薄膜的制备方法，能够获取晶粒均匀、较大的多晶硅。

为解决上述技术方案，本发明提供的一种技术方案是：提供一种低温多晶硅薄膜的制备方法，所述方法包括：

在基板上形成金属层；

利用第一光罩对所述金属层进行曝光显影，得到金属图案，所述金属图案包括镂空的硅岛区和位于所述硅岛区左右侧或者上下侧的金属区；

在所述金属图案上形成非晶硅层；

对所述非晶硅层进行高温处理和激光退火，进而使所述非晶硅层形成多晶硅薄膜。

其中，所述对所述非晶硅层进行高温处理和激光退火，进而使所述非晶硅层形成多晶硅薄膜的步骤之后，还包括：

利用所述第一光罩对所述多晶硅薄膜进行曝光显影，进而去掉所述金属区。

其中，所述在基板上形成金属层的步骤，包括：

在基板上依次形成第一隔离层、金属层。

其中，所述第一隔离层的厚度范围为

其中，所述在所述金属图案上形成非晶硅层的步骤之前，包括：

在所述金属图案上形成第二隔离层；

在所述第二隔离层上形成第一辅助功能层；

在所述第一辅助功能层上形成非晶硅层。

其中，所述对所述非晶硅层进行高温处理和激光退火，进而使所述非晶硅层形成多晶硅薄膜的步骤之前，包括：

在所述非晶硅层上形成第二辅助功能层；

所述对所述非晶硅层进行高温处理和激光退火，进而使所述非晶硅层形成多晶硅薄膜的步骤，包括：

所述对形成有所述氧化硅层的所述非晶硅层进行高温处理和激光退火，进而使所述非晶硅层形成多晶硅薄膜。

其中，所述非晶硅层的厚度范围为

为解决上述技术方案，本发明提供的另一种技术方案是：提供一种薄膜晶体管，所述薄膜晶体管包括如上所述的制备方法获得的低温多晶硅薄膜。

为解决上述技术方案，本发明提供的又一种技术方案是：提供一种阵列基板，所述阵列基板包括如上所述的薄膜晶体管。