[发明专利]低温多晶硅层、薄膜晶体管及其制作方法

说明书

本揭示提供了低温多晶硅层、薄膜晶体管及其制作方法。低温多晶硅层包括基板、至少一缓冲层以及多晶硅层。至少一缓冲层设置在基板上。多晶硅层设置在至少一缓冲层上。多晶硅层包括沟道区域、设置在沟道区域的两侧的两个低掺杂区域、设置在低掺杂区域的外侧的两个高掺杂区域。沟道区域的边缘及至少部分低掺杂区域的厚度小于多晶硅层的其他位置的厚度。本揭示能减少低温多晶硅层对光子的吸收及降低低温多晶硅层的光生漏电流。

【技术领域】

本揭示涉及显示技术领域，特别涉及一种低温多晶硅层、薄膜晶体管及其制作方法。

【背景技术】

低温多晶硅(low temperature poly silicon,LTPS)技术具有高载流子迁移率，被广泛用于具有高分辨率的中小尺寸的薄膜晶体管液晶显示器(thin film transistor-liquid crystal display,TFT LCD)和有源矩阵有机发光二极体(active-matrix organiclight emitting diode,AMOLED)面板的制作，因而具有广阔的应用前景。

在传统的低温多晶硅技术中，薄膜晶体管通常包括顶栅(top gate)结构及遮光层(light shield layer，LS)，其中遮光层的制备需要增加一道遮光层光罩的制程，因此薄膜晶体管阵列基板制作所需的光罩数量更多及产品制作周期更长。

在另一传统的低温多晶硅技术中，薄膜晶体管的沟道容易引起光生漏电流，过大的漏电流将显着影响显示器的光学显示效果，如串扰(crosstalk)、闪烁(flicker)、对比度降低等。

故，有需要提供一种低温多晶硅层、薄膜晶体管及其制作方法，以解决现有技术存在的问题。

【发明内容】

为解决上述技术问题，本揭示的一目的在于提供低温多晶硅层、薄膜晶体管及其制作方法，其能减少低温多晶硅层对光子的吸收及降低低温多晶硅层的光生漏电流。

为达成上述目的，本揭示提供一种低温多晶硅层的制作方法，包括:提供基板；在所述基板上形成至少一缓冲层；在所述至少一缓冲层上形成多晶硅层；图案化所述多晶硅层以形成沟道区域，所述沟道区域的两侧包括对称设置的两个低掺杂区域，所述低掺杂区域的外侧包括对称设置的两个高掺杂区域；在所述多晶硅层的所述沟道区域、所述低掺杂区域及所述高掺杂区域上沉积岛状光阻层；去除覆盖所述沟道区域的边缘及所述低掺杂区域的所述岛状光阻层，以暴露出所述沟道区域的所述边缘及所述低掺杂区域；刻蚀所述沟道区域的所述边缘及至少部分所述低掺杂区域，使得所述沟道区域的所述边缘及至少部分所述低掺杂区域的厚度小于所述多晶硅层的其他位置的厚度，以形成岛状多晶硅层；以及剥离所述岛状光阻层。

于本揭示其中的一实施例中，所述方法还包括在所述至少一缓冲层上形成非晶硅层，对所述非晶硅层进行准分子镭射，使所述非晶硅层成为所述多晶硅层，通过蚀刻去除未被所述岛状光阻层覆盖的所述多晶硅层。

于本揭示其中的一实施例中，所述低掺杂区域是N低掺杂区域，所述高掺杂区域是N高掺杂区域。

于本揭示其中的一实施例中，所述岛状光阻层具有第一厚度及第二厚度，所述第一厚度小于所述第二厚度，具有所述第一厚度的所述岛状光阻层覆盖所述沟道区域的所述边缘及至少部分所述低掺杂区域。

于本揭示其中的一实施例中，通过半色调掩膜对所述岛状光阻层进行曝光及显影以形成所述岛状光阻层，所述半色调掩膜具有不透光区域及透光区域，所述半色调掩膜的所述透光区域对应于所述沟道区域的所述边缘及所述低掺杂区域，以及所述半色调掩膜的所述不透光区域对应于所述多晶硅层的所述其他位置。

于本揭示其中的一实施例中，通入氧气对覆盖所述沟道区域的所述边缘及所述低掺杂区域的所述岛状光阻层进行光阻灰化处理以去除覆盖所述沟道区域的所述边缘及所述低掺杂区域的所述岛状光阻层。