[发明专利]薄膜晶体管、薄膜晶体管阵列基板及薄膜晶体管制作方法

说明书

本申请提供一种薄膜晶体管，包括：栅极；绝缘层，设置于所述栅极的一侧；以及有源层，设置于所述绝缘层远离所述栅极的一侧；其中，所述有源层包括退火层以及非晶硅层，所述退火层设置于所述绝缘层远离所述栅极的一侧，所述非晶硅层设置于所述退火层远离所述绝缘层的一侧，所述退火层为非晶硅材料通过准分子激光退火制成。本申请还提供一种薄膜晶体管阵列基板及一种薄膜晶体管制作方法。

技术领域

本申请涉及半导体领域，尤其涉及一种薄膜晶体管、一种薄膜晶体管阵列基板以及一种薄膜晶体管制作方法。

背景技术

一种现有的薄膜晶体管，其有源层仅包括非晶硅(a-Si)材料，使得薄膜晶体管的迁移率仅为0.2-0.5cm²/V*S，导致薄膜晶体管应用于如显示面板等产品上时，受限于较低的迁移率，导致充放电的速度较慢，进而影响产品的响应速度。

发明内容

本申请第一方面提供一种薄膜晶体管，包括：

栅极；

绝缘层，设置于所述栅极的一侧；以及

有源层，设置于所述绝缘层远离所述栅极的一侧；

其中，所述有源层包括退火层以及非晶硅层，所述退火层设置于所述绝缘层远离所述栅极的一侧，所述非晶硅层设置于所述退火层远离所述绝缘层的一侧，所述退火层为非晶硅材料通过准分子激光退火制成。

本申请实施例提供的薄膜晶体管，通过设置有源层包括有准分子激光退火制程形成的退火层，可以将非晶硅材料进行转化，从而提升薄膜晶体管的迁移率。

在一实施例中，所述退火层的材料为微晶硅或多晶硅的其中一种。

在一实施例中，所述有源层还包括n+型氢化非晶硅层，所述n+型氢化非晶硅层设置于所述非晶硅层远离所述退火层的一侧。

本申请第二方面提供一种薄膜晶体管阵列基板，其包括：

基板；以及

上述的薄膜晶体管，多个所述薄膜晶体管阵列排布在所述基板上。

本申请实施例提供的薄膜晶体管阵列基板，通过设置上述具有较高迁移率的薄膜晶体管，可以提高薄膜晶体管阵列基板整体的响应速度，进而提高薄膜晶体管阵列基板的性能。

本申请第三方面提供一种薄膜晶体管制作方法，其包括：

形成栅极，并在所述栅极的一侧形成绝缘层；

在所述绝缘层远离所述栅极的一侧形成退火层；

在所述退火层远离所述绝缘层的一侧形成非晶硅层；

其中，在所述绝缘层远离所述栅极的一侧形成退火层包括：设置非晶硅材料，并对所述非晶硅材料进行准分子激光退火。

本申请实施例提供的薄膜晶体管制作方法，通过设置退火层，可以将非晶硅材料进行转化，从而提高薄膜晶体管的迁移率。

在一实施例中，在所述绝缘层远离所述栅极的一侧形成退火层包括：确定所述准分子激光退火的最佳能量密度。

在一实施例中，所述确定最佳能量密度包括：在进行准分子激光退火的同时，调整所述激光的能量密度，并确认所述薄膜晶体管是否发生氢爆，若未发生氢爆，则所述激光的能量密度为最佳能量密度。

在一实施例中，所述确定最佳能量密度还包括：在进行准分子激光退火之后，获取所述退火层的晶粒图像，若所述晶粒的尺寸在100-180nm，则所述激光的能量密度为最佳能量密度。

在一实施例中，对所述非晶硅材料进行准分子激光退火包括：将所述非晶硅材料转换为微晶硅材料或多晶硅材料。