[發明專利]低溫多晶硅TFT背板的制作方法

有效

• 申請號: 201510925560.2
• 申請日: 2015-12-14
• 公開（公告）號: CN105575974B
• 公開（公告）日: 2018-08-14
• 發明（設計）人: 白丹;徐源竣
• 申請（專利權）人: 深圳市華星光電技術有限公司
• 主分類號: H01L27/12
• 分類號: H01L27/12;H01L27/32;H01L21/77
• 代理公司: 深圳市德力知識產權代理事務所 44265
• 代理人: 林才桂

本發明提供一種低溫多晶硅TFT背板的制作方法，通過在非晶硅層(3’)對應欲形成TFT溝道區的區域上形成光阻圖案(4)，以所述光阻圖案(4)為遮蔽層，向非晶硅層(3’)植入高劑量的摻雜離子，在非晶硅層(3’)對應欲形成TFT溝道區的區域內形成多個呈陣列式排布、相互間隔、且形狀規則的離子重摻雜區塊(31)，然后再進行快速熱退火處理，使非晶硅層(3’)轉變為多晶層(3)，能夠使得非晶硅層(3’)對應欲形成TFT溝道區的區域以所述多個呈陣列式排布、相互間隔、且形狀規則的離子重摻雜區塊(31)為晶核進行側向結晶，從而能夠改善多晶硅層的晶粒大小，減少晶界數量，提高晶粒質量，提高TFT的電性。

技術領域

本發明涉及顯示技術領域，尤其涉及一種低溫多晶硅TFT背板的制作方法。

背景技術

在顯示技術領域，液晶顯示器(Liquid Crystal Display，LCD)與有機發光二極管顯示器(Organic Light Emitting Diode，OLED)等平板顯示技術已經逐步取代CRT顯示器。其中，OLED具有自發光、驅動電壓低、發光效率高、響應時間短、清晰度與對比度高、近180°視角、使用溫度范圍寬，可實現柔性顯示與大面積全色顯示等諸多優點，被業界公認為是最有發展潛力的顯示裝置。

OLED按照驅動類型可分為無源OLED(PMOLED)和有源OLED(AMOLED)。低溫多晶硅(Low Temperature Poly-Silicon，LTPS)薄膜晶體管(Thin Film Transistor，TFT)在高分辨AMOLED技術中得到了業界的重視，有很大的應用價值和潛力。與非晶硅(a-Si)相比，LTPSTFT具有較高的載流子遷移率，器件反應速度快，穩定性好，可以滿足高分辨率AMOLED顯示器的要求。

低溫多晶硅是多晶硅(poly-Si)技術的一個分支。多晶硅材料具有較高的電子遷移率源于多晶硅自身的多晶體結構，與高缺陷密度及高度無序的非晶硅相比，多晶硅是由多個有序晶粒構成。現有技術中，低溫多晶硅一般通過將非晶硅經過不同的退火處理使其晶化得到，常用的方法有：固相晶化(Solid Phase Crystallization，SPC)、金屬誘導晶化(Metal-Induced Crystallization，MIC)、準分子激光退火晶化(Excimer LaserAnnealing，ELA)、快速熱退火處理(Rapid Thermal Annealing，RTA)等。

現有技術中，常見的適用于AMOLED的低溫多晶硅TFT背板的結構如圖1所示。該低溫多晶硅TFT背板的制作過程大體為：首先在玻璃基板100上依次沉積緩沖層200、與非晶硅層，接著向非晶硅層整面植入高劑量的摻雜離子，再通過快速熱退火處理對非晶硅進行誘導結晶，使非晶硅層轉變為多晶硅層300，然后對多晶硅層300進行圖案化處理，后續依次制作柵極絕緣層400、柵極500、蝕刻阻擋層600、源極710與漏極720、平坦層800、像素電極層900、像素定義層1000、及光阻間隙物層1100。其中，向非晶硅層整面植入高劑量的摻雜離子，再通過快速熱退火處理對非晶硅進行誘導結晶的方式會導致多晶硅層300的晶粒多、晶界多、晶粒質量不好，從而影響TFT的電性。

發明內容

本發明的目的在于提供一種低溫多晶硅TFT背板的制作方法，能夠改善多晶硅層的晶粒大小，減少晶界數量，提高晶粒質量，從而提高TFT的電性。

為實現上述目的，本發明提供一種低溫多晶硅TFT背板的制作方法，包括如下步驟：

步驟1、提供一基板，依次在所述基板上沉積緩沖層、與非晶硅層；

步驟2、在所述非晶硅層上涂布一層光阻，并對該層光阻進行黃光制程，在非晶硅層對應欲形成TFT溝道區的區域上形成光阻圖案；

步驟3、以所述光阻圖案為遮蔽層，向非晶硅層植入高劑量的摻雜離子，在非晶硅層對應欲形成TFT溝道區的區域內形成多個呈陣列式排布、相互間隔、且形狀規則的離子重摻雜區塊；