[發明專利]一種半導體器件及其制備方法

有效

• 申請號: 201310680787.6
• 申請日: 2013-12-12
• 公開（公告）號: CN104716271B
• 公開（公告）日: 2018-05-25
• 發明（設計）人: 陳浩
• 申請（專利權）人: 昆山國顯光電有限公司
• 主分類號: H01L51/56
• 分類號: H01L51/56;H01L51/52;H01L27/32
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 彭秀麗

本發明提供一種半導體器件的制備方法，采用直接向半導體層注入高濃度雜質離子的工藝，避免透過電容介質層進行高濃度雜質離子注入以減少對電容介質層的影響，在不增加工藝步驟的前提下，有效解決了由于電容介質層受到損傷造成的電容器耐壓性下降的問題，提高了半導體器件的良率，大幅降低了生產成本。本發明提供的一種半導體器件，不但電容器耐壓性能優異、薄膜晶體管閾值電壓的漂移值較小，而且制備方法簡單，適合大規模工業生產。

技術領域

本發明涉及顯示技術領域，具體涉及一種有源矩陣有機電致發光顯示裝置中半導體器件的制備方法及該方法制備的半導體器件。

背景技術

有機發光二極管（英文全稱Organic Light-Emitting Diode，簡稱OLED）是主動發光器件，具有高對比度、廣視角、低功耗等優點，是目前平板顯示技術中受到關注最多的技術之一。

有源矩陣有機發光顯示裝置（英文全稱Active Matrix organic lightingemitting display，簡稱AMOLED）是利用薄膜晶體管（英文全稱Thin Film Transistor，簡稱TFT），搭配電容存儲信號，來控制有機發光二極管的亮度和灰階表現的顯示裝置。每個單獨的有機發光二極管具有完整的陰極、有機功能層和陽極，陽極覆蓋一個薄膜晶體管陣列，形成一個矩陣。薄膜晶體管陣列形成電路，決定像素的發光情況，進而決定圖像的構成。有源矩陣有機發光顯示裝置可大尺寸化、較省電、解析度高、面板壽命較長，因此在顯示技術領域得到了高度的重視。

如圖1所示，有源矩陣有機發光顯示裝置中為了達到固定電流驅動的目的，每個像素至少需要兩個薄膜晶體管（T1和T2）和一個存儲電容（Cs）來構成。當掃描線S1被驅動時，開關薄膜晶體管（T1）被開啟，而信號則由數據線D1輸入電容Cs；當Cs蓄電后，電源根據控制薄膜晶體管（T2）的I-V特性與Cs的電位供給電流以驅動有機發光二極管。當T1關閉時，驅動電路中的漏電流會導致Cs的電容值改變，使得導通電流降低，易造成像素的明亮或灰度調整產生誤差。現有技術中，一般通過在薄膜晶體管中設置LDD（英文全稱為：lightly dopeddrain，譯為：低摻雜漏極）區域，即在溝道中靠近漏極區域設置一個低摻雜的漏區，讓其承受部分電壓，來降低開關薄膜晶體管關閉后的漏電流。另外，設置LDD區還可以解決由薄膜晶體管收縮而引起的熱載流子效應。

中國專利文獻CN101982884A公開了一種半導體器件及其制備方法，具體為：1、在襯底上形成半導體層圖形，所述襯底包括第一區域和第二區域；2、在包括半導體圖形的襯底表面形成絕緣膜；3、在該絕緣膜上形成光致抗蝕劑圖形，以覆蓋第一區域內所述半導體層圖形的中心部分；3、以光致抗蝕劑圖形作為離子注入掩膜，將高濃度雜質離子注入所述第一區域和所述第二區域的所述半導體層圖形內，以形成源極和漏極區域及電容器下電極；4、使用該光致抗蝕劑圖形作為刻蝕掩膜，將暴露于所述第一區域和所述第二區域的所述絕緣膜的厚度減小；5、去除所述光致抗蝕劑圖形；6、在所述第一區域內所述半導體層圖形的中心部分上和所述第二區域內所述半導體層圖形上形成導電層圖形；7、以所述第一區域內的導電圖形作為離子注入掩膜，將低濃度雜質離子注入所述第一區域的半導體圖形中以新車輕摻雜漏極區域。

上述薄膜晶體管和電容器的制備方法中，步驟3中需將高濃度雜質離子注入所述第一區域和所述第二區域的所述半導體層圖形內，注入過程中，柵極絕緣層受到長時間的高能粒子轟擊，柵極絕緣層中分子極易出現重排現象，原有分子結構受到損傷。設置在第二區域內的柵極絕緣層作為電容器的電解質層，由于膜層結構的損傷，易造成電容器的耐壓性能降低，使得電容器漏電值增加，影響所述有源矩陣有機發光顯示裝置的良率，導致生產成本大幅提高。

發明內容

為此，本發明所要解決的是現有有源矩陣有機發光顯示裝置中半導體器件的制備方法極易導致電容器耐壓性能降低的問題，提供一種不影響電容器耐壓性能的半導體器件的制備方法以及該方法制備的半導體器件。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案如下：