[發明專利]一種LTPS陣列基板及其制作方法、顯示裝置

在審

• 申請號: 201510639246.8
• 申請日: 2015-09-30
• 公開（公告）號: CN105336683A
• 公開（公告）日: 2016-02-17
• 發明（設計）人: 王堯
• 申請（專利權）人: 武漢華星光電技術有限公司
• 主分類號: H01L21/77
• 分類號: H01L21/77;H01L27/12
• 代理公司: 深圳市威世博知識產權代理事務所(普通合伙) 44280
• 代理人: 何青瓦

技術領域

本發明涉及顯示技術領域，特別是涉及一種LTPS陣列基板及其制作方法、顯示裝置。

背景技術

低溫多晶硅技術LTPS(LowTemperaturePoly-silicon)目前正迅速的發展，它的最大優勢在于超薄、重量輕、低耗電，可以提供更艷麗的色彩和更清晰的影像。

在LTPS陣列基板的制作過程中，在對多晶硅進行離子注入的制程中，往往是先對NMOS進行N+摻雜、N-摻雜，然后再對PMOS進行P+摻雜，如這樣，P+摻雜時很有可能將P+離子注入到N-區域，影響到N-區域的性能，而N-區域對元器件的壽命與性能影響較大。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是提供一種LTPS陣列基板及其制作方法、顯示裝置，能夠在離子摻雜過程中對N-摻雜區域進行保護，提高元器件的性能，延長元器件的使用壽命。

為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是：提供一種LTPS陣列基板的制造方法，該方法包括：提供一基板；在基板上依次形成遮光層、緩沖層以及半導體層；其中，半導體層包括間隔設置的第一多晶硅層和第二多晶硅層；對第一多晶硅層進行N+摻雜，對第二多晶硅層進行P+摻雜；在半導體層上依次形成第一絕緣層以及柵極圖形層；對第一多晶硅層進行N-摻雜；在柵極圖形層上依次形成第二絕緣層以及源漏層。

其中，在基板上依次形成遮光層、緩沖層以及半導體層的步驟，具體包括：在基板上形成間隔設置的第一遮光層和第二遮光層；在第一遮光層和第二遮光層上沉積SiNx層；在SiNx層上沉積SiOx層；在SiOx層上形成半導體層。

其中，在SiOx層上形成半導體層的步驟，具體包括：在SiOx層上沉積非晶硅層，并對非晶硅層進行鐳射退火工藝，以形成間隔設置的第一多晶硅層和第二多晶硅層；其中，第一多晶硅層和第二多晶硅層分別對應第一遮光層和第二遮光層。

其中，對第一多晶硅層進行N+摻雜，對第二多晶硅層進行P+摻雜的步驟，具體包括：在第一多晶硅層、第二多晶硅層以及緩沖層上覆蓋第一光阻；其中，第一光阻的透光區在垂直方向上對應第一多晶硅層的兩個N+摻雜區；第一多晶硅層包括分別設置于兩側的兩個N+摻雜區、兩個兩個N+摻雜區內側的兩個N-摻雜區以及兩個N-摻雜區之間的非摻雜區；對第一多晶硅層的N+摻雜區進行N+摻雜；在第一多晶硅層、第二多晶硅層以及緩沖層上覆蓋第二光阻；其中，第二光阻的透光區在垂直方向上對應第二多晶硅層的兩個P+摻雜區；第二多晶硅層包括分別設置于兩側的兩個P+摻雜區以及兩個P+摻雜區之間的非摻雜區；對第二多晶硅層的P+摻雜區進行P+摻雜。

其中，在半導體層上依次形成第一絕緣層以及柵極圖形層的步驟，具體包括：在半導體層上形成第一絕緣層；其中，第一絕緣層包括SiOx和SiNx；在第一絕緣層上沉積柵極層，并對柵極層進行蝕刻工藝以形成第一柵極和第二柵極；其中，第一柵極和第二柵極分別對應第一多晶硅層和第二多晶硅層的非摻雜區。

其中，對第一多晶硅層進行N-摻雜的步驟，具體包括：在第一絕緣層上覆蓋第三光阻；其中，第三光阻的透光區在垂直方向上對應第一多晶硅層的兩個N-摻雜區；對第一多晶硅層的N-摻雜區進行N-摻雜。

其中，在柵極圖形層上依次形成第二絕緣層以及源漏層的步驟，具體包括：在柵極圖形層上形成第二絕緣層；形成貫穿第一絕緣層和第二絕緣層的第一通孔、第二通孔、第三通孔以及第四通孔；在第二絕緣層上形成第一源極、第一漏極、第二源極以及第二漏極；其中，第一源極和第一漏極分別通過第一通孔和第二通孔連接第一多晶硅層的兩個N+摻雜連接，第二源極和第二漏極分別通過第三通孔和第四通孔連接第二多晶硅層的兩個P+摻雜連接。

其中，對第一多晶硅層進行N+摻雜，對第二多晶硅層進行P+摻雜的步驟之前，還包括：對第一多晶硅層和第二多晶硅層進行P摻雜，以調整第一多晶硅層和第二多晶硅層的電學特性。

為解決上述技術問題，本發明采用的另一個技術方案是：提供一種LTPS陣列基板，該陣列基板包括：基板以及依次形成于基板上的遮光層、緩沖層、半導體層、第一絕緣層、柵極層、第二絕緣層和源漏層；其中，半導體層包括間隔設置的第一多晶硅層和第二多晶硅層；其中，在對第一多晶硅層和第二多晶硅層進行離子摻雜時，先對第一多晶硅層進行N+摻雜以及對第二多晶硅層進行P+摻雜，后對第一多晶硅層進行N-摻雜。

為解決上述技術問題，本發明采用的另一個技術方案是：提供一種顯示裝置，該顯示裝置包括如上述的LTPS陣列基板。