[發(fā)明專利]低溫多晶硅TFT基板的制作方法及低溫多晶硅TFT基板

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510331333.7
• 申請日: 2015-06-15
• 公開（公告）號: CN105097666B
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李松杉
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市華星光電技術(shù)有限公司
• 主分類號: H01L21/77
• 分類號: H01L21/77;H01L27/12
• 代理公司: 深圳市德力知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所44265
• 代理人: 林才桂

1.一種低溫多晶硅TFT基板的制作方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1、提供一基板(1)，在基板(1)上沉積緩沖層(2)；

步驟2、在緩沖層(2)上沉積一層導(dǎo)熱絕緣薄膜，并對該導(dǎo)熱絕緣薄膜進行圖案化處理，得到導(dǎo)熱絕緣層(3)；

步驟3、在緩沖層(2)上沉積非晶硅層(4)，所述非晶硅層(4)完全覆蓋所述導(dǎo)熱絕緣層(3)；

步驟4、采用離子植入技術(shù)在非晶硅層(4)內(nèi)植入硼離子，再對非晶硅層(4)進行快速熱退火處理，使非晶硅結(jié)晶成多晶硅，然后通過蝕刻工藝蝕刻掉結(jié)晶過程中從多晶硅表面析出的導(dǎo)電層，得到多晶硅層(5)；

步驟5、對多晶硅層(5)進行圖案化處理，形成多晶硅半導(dǎo)體層(50)；

步驟6、在所述多晶硅半導(dǎo)體層(50)上涂布光阻，通過對所述光阻進行曝光、顯影，得到位于所述多晶硅半導(dǎo)體層(50)上的光阻層(55)，暴露出所述多晶硅半導(dǎo)體層(50)的兩端區(qū)域；以所述光阻層(55)為遮蔽層，對所述多晶硅半導(dǎo)體層(50)的兩端區(qū)域通過離子植入技術(shù)植入硼離子，形成源/漏極接觸區(qū)(51)；

步驟7、剝離所述光阻層(55)，在多晶硅半導(dǎo)體層(50)上依次形成柵極絕緣層(6)、柵極(7)、層間絕緣層(8)、源/漏極(9)，所述源/漏極(9)與多晶硅半導(dǎo)體層(50)兩端的源/漏極接觸區(qū)(51)相接觸。

2.如權(quán)利要求1所述的低溫多晶硅TFT基板的制作方法，其特征在于，所述步驟1中，所述緩沖層(2)的材料為SiNx、SiOx、或二者的組合。

3.如權(quán)利要求1所述的低溫多晶硅TFT基板的制作方法，其特征在于，所述步驟2中，通過黃光、蝕刻制程對所述導(dǎo)熱絕緣薄膜進行圖案化處理；所述導(dǎo)熱絕緣層(3)的材料為Al₂O₃；所述導(dǎo)熱絕緣層(3)的厚度為30-50nm。

4.如權(quán)利要求1所述的低溫多晶硅TFT基板的制作方法，其特征在于，所述步驟3中，所述非晶硅層(4)的厚度為200-300nm。

5.如權(quán)利要求1所述的低溫多晶硅TFT基板的制作方法，其特征在于，所述步驟4中，快速熱退火處理的溫度為650℃-700℃，時間為15-25分鐘；蝕刻掉多晶硅表面上析出的導(dǎo)電層的厚度為100-150nm。

6.如權(quán)利要求1所述的低溫多晶硅TFT基板的制作方法，其特征在于，所述步驟5中，通過黃光、蝕刻制程對多晶硅層(5)進行圖案化處理；所述導(dǎo)熱絕緣層(3)的圖形與所述多晶硅半導(dǎo)體層(50)的圖形相對應(yīng)。

7.如權(quán)利要求1所述的低溫多晶硅TFT基板的制作方法，其特征在于，所述步驟7中，所述柵極絕緣層(6)的材料為SiOx。

8.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫多晶硅TFT基板的制作方法所制作的低溫多晶硅TFT基板，其特征在于，包括基板(1)、設(shè)于所述基板(1)上的緩沖層(2)、設(shè)于所述緩沖層(2)上的導(dǎo)熱絕緣層(3)、設(shè)于所述導(dǎo)熱絕緣層(3)上的多晶硅半導(dǎo)體層(50)、設(shè)于所述緩沖層(2)上覆蓋所述導(dǎo)熱絕緣層(3)與多晶硅半導(dǎo)體層(50)的柵極絕緣層(6)、設(shè)于所述柵極絕緣層(6)上的柵極(7)、設(shè)于所述柵極絕緣層(6)上覆蓋所述柵極(7)的層間絕緣層(8)、及設(shè)于所述層間絕緣層(8)上的源/漏極(9)；

所述多晶硅半導(dǎo)體層(50)的兩端區(qū)域為植入硼離子的源/漏極接觸區(qū)(51)；所述柵極絕緣層(6)、及層間絕緣層(8)上對應(yīng)所述源/漏極接觸區(qū)(51)上方分別設(shè)有過孔(91)；所述源/漏極(9)分別經(jīng)由所述過孔(91)與所述源/漏極接觸區(qū)(51)相接觸。

9.如權(quán)利要求8所述的低溫多晶硅TFT基板，其特征在于，所述緩沖層(2)的材料為SiNx、SiOx、或二者的組合；所述導(dǎo)熱絕緣層(3)的材料為Al₂O₃；所述柵極絕緣層(6)的材料為SiOx。

10.如權(quán)利要求8所述的低溫多晶硅TFT基板，其特征在于，所述導(dǎo)熱絕緣層(3)的厚度為30-50nm；所述導(dǎo)熱絕緣層(3)的圖形與所述多晶硅半導(dǎo)體層(50)的圖形相對應(yīng)。