[發明專利]一種多晶硅薄膜晶體管的制備方法

有效

• 申請號: 201410171565.6
• 申請日: 2014-04-25
• 公開（公告）號: CN103996716B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發明（設計）人: 姜曉輝;張家祥
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司;北京京東方光電科技有限公司
• 主分類號: H01L29/786
• 分類號: H01L29/786;H01L21/336;H01L27/12
• 代理公司: 北京中博世達專利商標代理有限公司11274
• 代理人: 申健

1.一種多晶硅薄膜晶體管的制備方法，包括：在襯底基板上形成有源層、位于所述有源層上方的柵絕緣層、柵電極、源電極和漏電極；所述有源層包括第一多晶硅區、位于所述第一多晶硅區兩側的輕摻雜區、位于所述輕摻雜區遠離所述第一多晶硅區一側的重摻雜區；其特征在于，

所述方法還包括：通過干法刻蝕，在所述柵電極和所述柵絕緣層之間形成阻擋層，所述阻擋層與所述第一多晶硅區對應；

其中，形成所述有源層的所述輕摻雜區包括：

在襯底基板上形成多晶硅層，所述多晶硅層包括：所述第一多晶硅區、位于所述第一多晶硅區兩側的第二多晶硅區、位于所述第二多晶硅區遠離所述第一多晶硅區一側的第三多晶硅區；

以覆蓋所述第一多晶硅區的所述阻擋層為掩膜，對所述第二多晶硅區進行摻雜，形成輕摻雜區。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，形成所述有源層的所述重摻雜區，包括：

在形成所述輕摻雜區之前，以覆蓋所述第一多晶硅區和所述第二多晶硅區的膜層為掩膜，對所述第三多晶硅區進行摻雜，形成重摻雜區。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述以覆蓋所述第一多晶硅區和所述第二多晶硅區的膜層為掩膜，對所述第三多晶硅區進行摻雜，形成重摻雜區，包括：

在形成有所述多晶硅層和所述柵絕緣層的基板上，形成覆蓋所述第一多晶硅區和所述第二多晶硅區的第一光刻膠圖案，并以所述第一光刻膠圖案為掩膜，對所述第三多晶硅區進行摻雜，形成重摻雜區。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述在所述柵電極和所述柵絕緣層之間形成阻擋層，包括：

在形成所述重摻雜區之后，在所述柵絕緣層上形成所述阻擋層。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述以覆蓋所述第一多晶硅區的所述阻擋層為掩膜，對所述第二多晶硅區進行摻雜，形成輕摻雜區，包括：

在形成所述阻擋層之后、形成所述柵電極之前，以覆蓋所述第一多晶硅區的所述阻擋層為掩膜，對所述第二多晶硅區進行摻雜，形成輕摻雜區；或者，

在形成位于所述阻擋層上方的所述柵電極之后，以覆蓋所述第一多晶硅區的所述阻擋層為掩膜，對所述第二多晶硅區進行摻雜，形成輕摻雜區。

6.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述以覆蓋所述第一多晶硅區和所述第二多晶硅區的膜層為掩膜，對所述第三多晶硅區進行摻雜，形成重摻雜區，包括：

在形成有所述多晶硅層、所述柵絕緣層和所述阻擋層的基板上，形成覆蓋所述第一多晶硅區和所述第二多晶硅區的柵金屬圖案和位于所述柵金屬圖案上方的第二光刻膠圖案，并以所述第二光刻膠圖案為掩膜，對所述第三多晶硅區進行摻雜，形成重摻雜區；

其中，所述第二光刻膠圖案包括光刻膠完全保留部分和光刻膠半保留部分，所述光刻膠完全保留部分與所述第一多晶硅區對應，所述光刻膠半保留部分與所述第二多晶硅區對應；

所述以覆蓋所述第一多晶硅區的所述阻擋層為掩膜，對所述第二多晶硅區進行摻雜，形成輕摻雜區，包括：

在形成所述重摻雜區之后，通過灰化工藝將所述光刻膠半保留部分的光刻膠去掉，并濕法刻蝕形成所述柵電極；

以位于所述柵電極下方的所述阻擋層為掩膜，對所述第二多晶硅區進行摻雜，形成輕摻雜區。

7.根據權利要求1至6任一項所述的方法，其特征在于，所述氧化物阻擋層的材料包括金屬氧化物以及非金屬氧化物。

8.根據權利要求1至6任一項所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：在形成所述多晶硅層之前，在所述襯底基板上形成緩沖層。

9.一種多晶硅薄膜晶體管，包括襯底基板、設置于所述襯底基板上的有源層、設置于所述有源層上方的柵絕緣層、柵電極、以及設置于所述柵電極上方的源電極和漏電極，

其特征在于，所述有源層包括第一多晶硅區、設置于所述第一多晶硅區兩側的輕摻雜區、設置于所述輕摻雜區遠離所述第一多晶硅區一側的重摻雜區；

所述多晶硅薄膜晶體管還包括：設置于所述柵絕緣層和所述柵電極之間且與所述第一多晶硅區對應的阻擋層。

10.根據權利要求9所述的多晶硅薄膜晶體管，其特征在于，所述阻擋層的厚度為

11.根據權利要求9或10所述的多晶硅薄膜晶體管，其特征在于，所述多晶硅薄膜晶體管還包括設置于所述襯底基板上表面的緩沖層。

12.一種陣列基板，其特征在于，包括權利要求9至11任一項所述的多晶硅薄膜晶體管、以及像素電極。