[发明专利]一种薄膜晶体管的制作方法及薄膜晶体管

说明书

本发明公开了一种薄膜晶体管的制作方法及薄膜晶体管，该制作方法包括：提供一衬底基板；在衬底基板上形成多晶硅构成的有源层；在有源层上形成具有预设本征张应力的第一栅绝缘层。由于在本发明的技术方案中，受第一栅绝缘层预设本征张应力的作用，有源层中多晶硅的晶格尺寸会发生变化，从而可有效提高薄膜晶体管的载流子迁移率。由此可见，本发明的技术方案在不增加额外工艺或结构的前提下，通过设置第一栅绝缘层的本征张应力进一步提高了薄膜晶体管的载流子迁移率。

技术领域

本发明涉及半导体显示技术领域，尤其涉及一种薄膜晶体管的制作方法及薄膜晶体管。

背景技术

在各种显示装置中，例如液晶电视、智能手机、平板电脑、数码相机、自助存取款机等，薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)一般用作开关元件来控制像素，或是用作驱动元件来驱动像素。

按照有源层的硅薄膜性质，薄膜晶体管通常可分为非晶硅(a-Si)薄膜晶体管和多晶硅(Poly-Si)薄膜晶体管两种。与非晶硅薄膜晶体管相比较，多晶硅薄膜晶体管具有较高的载流子迁移率，因此利用多晶硅薄膜晶体管制作的显示装置会有较高的分辨率(PPI)以及较快的屏幕刷新率，从而使得多晶硅技术逐渐取代非晶硅技术成为薄膜晶体管研发的主流。

目前，一般通过调整准分子激光退火(Excimer Laser Annealing，ELA)工艺来提升结晶质量，以提高薄膜晶体管的载流子迁移率。然而，消费市场对显示装置的分辨率越来越高的要求，必然促生具有更高载流子迁移率的薄膜晶体管。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种薄膜晶体管的制作方法及薄膜晶体管，用以提供一种载流子迁移率较高的薄膜晶体管。

因此，本发明实施例提供的一种薄膜晶体管的制作方法，包括：提供一衬底基板；在所述衬底基板上形成多晶硅构成的有源层；在所述有源层上形成具有预设本征张应力的第一栅绝缘层。

在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述制作方法中，所述在所述有源层上形成具有预设本征张应力的第一栅绝缘层，具体包括：

采用等离子体增强化学气相沉积法，在温度为390℃～450℃、功率为1200W～1800W、硅烷/一氧化二氮的流量比为0.5～2的条件下，在所述有源层上形成本征张应力为500MPa～800MPa的所述第一栅绝缘层。

在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述制作方法中，所述在所述有源层上形成具有预设本征张应力的第一栅绝缘层，具体包括：

采用物理气相沉积法，在温度为200℃～400℃、真空度为5*10^-4Pa～5*10^-3Pa的条件下，在所述有源层上形成本征张应力为500MPa～800MPa的所述第一栅绝缘层。

在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述制作方法中，所述第一栅绝缘层的厚度为

在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述制作方法中，所述第一栅绝缘层的材料为二氧化铪、二氧化硅、氮化硅之一或组合。

在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述制作方法中，在所述有源层上形成具有预设本征张应力的第一栅绝缘层之后，还包括：在所述第一栅绝缘层上形成具有预设本征压应力的第二栅绝缘层。

在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述制作方法中，所述在所述第一栅绝缘层上形成具有预设本征压应力的第二栅绝缘层，具体包括：

采用等离子体增强化学气相沉积法，在温度为250℃～350℃、功率为1200W～1800W、硅烷/氨气的流量比为0.1～3的条件下，在所述第一栅绝缘层上形成本征压应力为-100MPa～-400MPa的所述第二栅绝缘层。