多晶硅薄膜、多晶硅薄膜晶體管及陣列基板的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例提供了一種多晶硅薄膜、多晶硅薄膜晶體管及陣列基板的制備方法，涉及顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，可使多晶硅結(jié)晶均勻，并增大晶粒尺寸，使結(jié)晶質(zhì)量提高，從而使得薄膜晶體管的電學(xué)性能得到提升。該多晶硅薄膜的制備方法包括：在襯底基板上形成非晶硅薄膜；采用準(zhǔn)分子激光退火方法對非晶硅薄膜進(jìn)行處理，使非晶硅薄膜晶化為多晶硅薄膜；進(jìn)一步的在形成非晶硅薄膜之后，采用準(zhǔn)分子激光退火方法對非晶硅薄膜進(jìn)行處理之前，所述方法還包括：對非晶硅薄膜的表面進(jìn)行鎳鹽溶液處理，使鎳鹽溶液均勻涂于非晶硅薄膜的表面。用于需要提高多晶硅結(jié)晶均勻，并增大晶粒尺寸，使結(jié)晶質(zhì)量提高的多晶硅薄膜、低溫多晶硅薄膜晶體管及陣列基板的制備。
【專利說明】多晶硅薄膜、多晶硅薄膜晶體管及陣列基板的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種多晶硅薄膜的制備方法、低溫多晶硅薄膜晶體管的制備方法及陣列基板的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]低溫多晶娃薄膜晶體管(LowTemperature Poly-Silicon-Thin FilmTransistor，簡稱LTPS-TFT)顯示器具有高分辨率、反應(yīng)速度快、高亮度、高開口率等優(yōu)點(diǎn)，加上由于LTPS的特點(diǎn)，使得其具有高的電子移動(dòng)率；此外，還可以將外圍驅(qū)動(dòng)電路同時(shí)制作在玻璃基板上，達(dá)到系統(tǒng)整合的目標(biāo)、節(jié)省空間及驅(qū)動(dòng)IC的成本，并可減少產(chǎn)品不良率。
[0003]目前，所述低溫多晶硅薄膜晶體管包括設(shè)置在襯底基板上的有源層、柵絕緣層、柵電極、源電極和漏電極；所述有源層包括源極區(qū)域、漏極區(qū)域以及位于所述源極區(qū)域和漏極區(qū)域之間的溝道區(qū)等。
[0004]其中，有源層是通過對多晶硅層進(jìn)行離子注入工藝后得到的，所述多晶硅層一般通過在襯底基板上形成非晶硅薄膜，之后采用準(zhǔn)分子激光退火方法將非晶硅轉(zhuǎn)化為多晶硅，然后通過構(gòu)圖工藝使多晶硅薄膜形成特定圖案的多晶硅層。
[0005]然而，準(zhǔn)分子激光作為一種氣體激光，其穩(wěn)定性比較差，所制備得到的多晶硅晶粒均勻性比較差，從而造成薄膜晶體管的電學(xué)特性均勻性較差。此外，通常的準(zhǔn)分子激光晶化工藝在很短的時(shí)間內(nèi)使非晶硅熔融再結(jié)晶，其晶粒尺寸較小，且結(jié)晶質(zhì)量也不高，限制了薄膜晶體管器件電學(xué)性能的提升。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的實(shí)施例提供一種多晶硅薄膜、多晶硅薄膜晶體管及陣列基板的制備方法，可使多晶硅結(jié)晶均勻，并增大晶粒尺寸，使結(jié)晶質(zhì)量提高，從而使得薄膜晶體管的電學(xué)性能得到提升。
[0007]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案:
[0008]一方面，提供一種多晶硅薄膜的制備方法，包括:在襯底基板上形成非晶硅薄膜；采用準(zhǔn)分子激光退火方法對所述非晶硅薄膜進(jìn)行處理，使所述非晶硅薄膜晶化為多晶硅薄膜；進(jìn)一步的，在形成所述非晶硅薄膜之后，采用準(zhǔn)分子激光退火方法對所述非晶硅薄膜進(jìn)行處理之前，所述方法還包括:對所述非晶硅薄膜的表面進(jìn)行鎳鹽溶液處理，使所述鎳鹽溶液均勻涂于所述非晶硅薄膜的表面。
[0009]另一方面，提供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；所述有源層包括源極區(qū)、漏極區(qū)、位于所述源極區(qū)和所述漏極區(qū)之間的溝道區(qū)；其中，所述有源層是通過對多晶硅層的與所述源極區(qū)和所述漏極區(qū)相對應(yīng)的區(qū)域進(jìn)行摻雜工藝形成；所述多晶硅層為上述的多晶硅薄膜進(jìn)行構(gòu)圖工藝得到。
[0010]再一方面，提供一種陣列基板的制備方法，包括:形成薄膜晶體管和像素電極；其中，所述薄膜晶體管通過上述的多晶硅薄膜晶體管的制備方法形成。
[0011]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種多晶硅薄膜、多晶硅薄膜晶體管及陣列基板的制備方法，所述多晶硅薄膜的制備方法包括在襯底基板上形成非晶硅薄膜；采用準(zhǔn)分子激光退火方法對所述非晶硅薄膜進(jìn)行處理，使所述非晶硅薄膜晶化為多晶硅薄膜；進(jìn)一步的，在形成所述非晶硅薄膜之后，采用準(zhǔn)分子激光退火方法對所述非晶硅薄膜進(jìn)行處理之前，所述方法還包括:對所述非晶硅薄膜的表面進(jìn)行鎳鹽溶液處理，使所述鎳鹽溶液均勻涂于所述非晶娃薄膜的表面。
[0012]由于在采用準(zhǔn)分子激光退火方法對所述非晶硅薄膜進(jìn)行處理之前，對非晶硅薄膜的表面進(jìn)行了鎳鹽溶液處理，會(huì)殘留鎳在非晶硅薄膜的表面，經(jīng)過準(zhǔn)分子激光退火處理，鎳與硅形成的鎳硅化物作為非晶硅晶化的籽晶，可以促進(jìn)非晶硅向多晶硅轉(zhuǎn)變，并且使得多晶硅結(jié)晶均勻，晶粒尺寸大，結(jié)晶質(zhì)量高，從而使制備的薄膜晶體管的電學(xué)性能得到提升。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0014]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種多晶硅薄膜晶體管的制備方法的流程示意圖；
[0015]圖2-7為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種制備多晶硅薄膜晶體管的過程示意圖；
[0016]圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖一；
[0017]圖9為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖二。
[0018]附圖標(biāo)記:
[0019]10-襯底基板；20_緩沖層；30_多晶硅層；301-非晶硅薄膜；302_多晶硅薄膜；40-柵絕緣層；50_柵電極；60-有源層；601_源極區(qū)；602_漏極區(qū)；603_溝道區(qū)；70_層間絕緣層；801-源電極；802_漏電極；90_平坦化層；100-像素電極；110-鈍化層；120_公共電極。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0021]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種多晶硅薄膜的制備方法，包括:在襯底基板上形成非晶硅薄膜；采用準(zhǔn)分子激光退火方法對所述非晶硅薄膜進(jìn)行處理，使所述非晶硅薄膜晶化為多晶硅薄膜；進(jìn)一步的，在形成所述非晶硅薄膜之后，采用準(zhǔn)分子激光退火方法對所述非晶硅薄膜進(jìn)行處理之前，所述方法還包括:對所述非晶硅薄膜的表面進(jìn)行鎳鹽溶液處理，使所述鎳鹽溶液均勻涂于所述非晶硅薄膜的表面。
[0022]其中，采用準(zhǔn)分子激光退火方法對所述非晶硅薄膜進(jìn)行處理，使所述非晶硅薄膜晶化為多晶硅薄膜通過如下過程實(shí)現(xiàn)，即:采用準(zhǔn)分子激光照射處理，在約50?150ns時(shí)間內(nèi)使非晶硅薄膜表面瞬間達(dá)到1000°c以上的高溫而變成熔融狀態(tài)；然后對熔融狀態(tài)的非晶硅進(jìn)行退火，使之晶化形成多晶硅薄膜。
[0023]在此過程中，還可以保證玻璃襯底基板的溫度在400°C左右或以下。其機(jī)理是:激光脈沖首先在非晶硅薄膜中激發(fā)出熱電子-空穴對，之后電子-空穴對再以非輻射復(fù)合的方式將能量傳遞給晶格原子，從而實(shí)現(xiàn)非晶硅薄膜的瞬間加熱。其中，由于激光脈沖的瞬間能量被非晶硅薄膜吸收并轉(zhuǎn)化為相變能，因此不會(huì)有過多的熱能傳導(dǎo)到玻璃襯底基板，可以避免一般爐退火中使玻璃襯底基板溫度升高而產(chǎn)生變形的問題。
[0024]在上述基礎(chǔ)上，由于在采用準(zhǔn)分子激光退火方法對所述非晶硅薄膜進(jìn)行處理之前，對非晶硅薄膜的表面進(jìn)行了鎳(Ni)鹽溶液處理，會(huì)殘留鎳在非晶硅薄膜的表面，因而，經(jīng)過準(zhǔn)分子激光退火處理，鎳與硅會(huì)發(fā)生反應(yīng)，生成鎳-硅鍵，形成鎳-硅的混合體。由于硅晶化態(tài)的自由能比非晶態(tài)低，鎳-硅鍵的斷裂與重組這一熱平衡過程促進(jìn)了非晶硅到多晶硅局域晶格重組。其中，鎳與硅形成的鎳硅化物(SiN2)在350°C很容易形成，其晶格常數(shù)與硅的晶格常數(shù)僅相差0.4%，非常適合作為非晶硅晶化的籽晶，一方面可以促進(jìn)非晶硅向多晶硅轉(zhuǎn)變，另一方面由于有較均勻的形核中心(籽晶)，可以使多晶硅結(jié)晶均勻，且由于有鎳的催化作用，在同樣的溫度時(shí)間下，催化長出來的晶粒尺寸更大，因而使得結(jié)晶質(zhì)量更聞。
[0025]本發(fā)明實(shí)施例提供一種多晶硅薄膜的制備方法，包括:在襯底基板上形成非晶硅薄膜；采用準(zhǔn)分子激光退火方法對所述非晶硅薄膜進(jìn)行處理，使所述非晶硅薄膜晶化為多晶硅薄膜；進(jìn)一步的，在形成所述非晶硅薄膜之后，采用準(zhǔn)分子激光退火方法對所述非晶硅薄膜進(jìn)行處理之前，所述方法還包括:對所述非晶硅薄膜的表面進(jìn)行鎳鹽溶液處理，使所述鎳鹽溶液均勻涂于所述非晶硅薄膜的表面。由于在采用準(zhǔn)分子激光退火方法對所述非晶硅薄膜進(jìn)行處理之前，對非晶硅薄膜的表面進(jìn)行了鎳鹽溶液處理，會(huì)殘留鎳在非晶硅薄膜的表面，經(jīng)過準(zhǔn)分子激光退火處理，鎳與硅形成的鎳硅化物作為非晶硅晶化的籽晶，可以促進(jìn)非晶硅向多晶硅轉(zhuǎn)變，并且使得多晶硅結(jié)晶均勻，晶粒尺寸大，結(jié)晶質(zhì)量高；當(dāng)該多晶硅薄膜用于制備薄膜晶體管的有源層時(shí)，可使薄膜晶體管的電學(xué)性能得到提升。
[0026]可選的，可以采用浸泡或噴濺的方法，使所述鎳鹽溶液均勻涂于所述非晶硅薄膜的表面。
[0027]考慮到鎳鹽溶液中鎳的濃度過大時(shí)會(huì)造成較多的鎳金屬離子進(jìn)入非晶硅層，導(dǎo)致形核中心太多而影響晶粒的生長，使得晶粒尺寸減小，同時(shí)，也有可能造成金屬離子污染；因此，本發(fā)明實(shí)施例中的鎳鹽溶液只需采用含微量鎳的溶液，優(yōu)選采用鎳的濃度為I?1000 μ g/mg 的溶液。
[0028]基于上述的描述，為了避免在采用準(zhǔn)分子激光退火方法對所述非晶硅薄膜進(jìn)行處理時(shí)，產(chǎn)生爆氫的問題。本發(fā)明實(shí)施例中優(yōu)選在對所述非晶硅薄膜的表面進(jìn)行鎳鹽溶液處理之后，采用準(zhǔn)分子激光退火方法對所述非晶硅薄膜進(jìn)行處理之前，對所述非晶硅薄膜進(jìn)行脫氫工藝處理，使所述非晶硅薄膜中的氫含量在3%以下。
[0029]此處，脫氫溫度可以在400?600°C，處理時(shí)間可在20?120分鐘。
[0030]需要說明的是，若采用其他方法使非晶硅薄膜中氫含量已經(jīng)控制在3%以下，則此步驟可以省略，具體可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行。
[0031]本發(fā)明實(shí)施例還提供了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；所述有源層包括源極區(qū)、漏極區(qū)、位于所述源極區(qū)和所述漏極區(qū)之間的溝道區(qū)；其中，所述有源層是通過對多晶硅層的與所述源極區(qū)和所述漏極區(qū)相對應(yīng)的區(qū)域進(jìn)行摻雜工藝形成；所述多晶硅層為對上述得到的多晶硅薄膜進(jìn)行構(gòu)圖工藝得到。
[0032]由于在采用準(zhǔn)分子激光退火方法對所述非晶硅薄膜進(jìn)行處理之前，對非晶硅薄膜的表面進(jìn)行了鎳鹽溶液處理，會(huì)殘留鎳在非晶硅薄膜的表面，經(jīng)過準(zhǔn)分子激光退火處理，鎳與硅形成的鎳硅化物作為非晶硅晶化的籽晶，可以促進(jìn)非晶硅向多晶硅轉(zhuǎn)變，并且使得多晶硅結(jié)晶均勻，晶粒尺寸大，結(jié)晶質(zhì)量高，使薄膜晶體管的電學(xué)性能得到提升。
[0033]優(yōu)選的，所述多晶硅層的厚度為500人~ 1000人。
[0034]優(yōu)選的，所述多晶硅層為對多晶硅薄膜進(jìn)行構(gòu)圖工藝得到，具體可以通過如下步驟實(shí)現(xiàn):
[0035]S101、形成有多晶硅薄膜的基板上，形成光刻膠薄膜。
[0036]S102、采用普通掩模板對形成有所述光刻膠薄膜的基板進(jìn)行曝光，顯影后形成光刻膠完全保留部分和光刻膠完全去除部分；其中，所述光刻膠完全保留部分與所述多晶硅層對應(yīng)，光刻膠完全去除部分對應(yīng)其余部分。
[0037]S103、采用干法刻蝕去除所述光刻膠完全去除部分的所述多晶硅薄膜，形成所述
多晶娃層。
[0038]其中，干法刻蝕可選用等離子刻蝕、反應(yīng)離子刻蝕、電感耦合等離子體刻蝕等方法，刻蝕氣體可選擇含氟、氯的氣體，如四氟化碳(cf4)、三氟甲烷(chf3)、六氟化硫(sf6)、二氟二氯甲烷(CCl2F2)等或者這些氣體與氧氣(O2)的混合氣體。
[0039]S104、采用剝離工藝將所述光刻膠完全保留部分去除。
[0040]本發(fā)明實(shí)施例中采用干法刻蝕形成所述多晶硅層，是因?yàn)楦煞涛g可以非常好的控制形成的所述多晶硅層的側(cè)壁剖面，即可以控制所述多晶硅層的兩側(cè)側(cè)壁能垂直襯底基板，這樣，使最終形成的有源層的性能更好，避免了對薄膜晶體管性能的影響。
[0041]在上述基礎(chǔ)上，考慮到玻璃襯底基板中包含有害物質(zhì)，如堿金屬離子，可對多晶硅層性能造成影響，因此，本發(fā)明實(shí)施優(yōu)選為:在形成所述多晶硅薄膜之前，在所述襯底基板表面形成緩沖層。
[0042]基于上述對多晶硅薄膜晶體管的制備方法的描述，本發(fā)明實(shí)施例提供一具體實(shí)施例，以詳細(xì)描述所述多晶硅薄膜晶體管的制備方法。如圖1所示，該方法包括如下步驟:
[0043]S201、如圖2所示，在襯底基板10上形成緩沖層20。
[0044]具體的，在經(jīng)過預(yù)先清洗的玻璃等透明襯底基板10上，以等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)、低壓化學(xué)氣相沉積(LPCVD)、大氣壓化學(xué)氣相沉積(APCVD)、電子回旋諧振化學(xué)氣相沉積(ECR-CVD)或者濺射等方法形成緩沖層20，用于阻擋玻璃中所含的雜質(zhì)擴(kuò)散進(jìn)入有源層中，防止對薄膜晶體管元件的閾值電壓和漏電流等特性產(chǎn)生影響。
[0045]其中，該緩沖層20可以為單層的氧化硅、氮化硅或者二者的疊層。所述緩沖層20
的厚度可以為300A ~ 10000A,優(yōu)選厚度為500 A ~ 4000A。
[0046]在采用沉積方法形成所述緩沖層20時(shí)，沉積溫度控制在600°C或更低溫度下。
[0047]此外，因傳統(tǒng)堿玻璃中鋁、鋇和鈉等金屬雜質(zhì)含量較高，容易在高溫處理工藝中發(fā)生金屬雜質(zhì)的擴(kuò)散，因此，本發(fā)明實(shí)施例中的玻璃襯底基板優(yōu)選采用無堿玻璃。
[0048]S202、如圖2所示，在完成S201的基礎(chǔ)上，在所述緩沖層20上形成非晶硅薄膜301。
[0049]具體的，可以采用PECVD、LPCVD或者濺射方法形成所述非晶硅薄膜301。在采用沉積方法形成所述非晶硅薄膜301時(shí)，沉積溫度控制在600°C以下。
[0050]其中，非晶硅薄膜301厚度可以為100A ~ 3000A,優(yōu)選厚度為
500A- 1000A。
[0051]S203、在完成S202的基礎(chǔ)上，以鎳鹽溶液對所述非晶硅薄膜進(jìn)行浸泡或噴濺處理，使所述鎳鹽溶液均勻涂于所述非晶硅薄膜的表面。
[0052]具體的，優(yōu)選采用鎳濃度為I?1000 μ g/mg的鎳鹽溶液對所述非晶硅薄膜進(jìn)行浸泡或噴濺處理。
[0053]S204、在完成S203的基礎(chǔ)上，將形成有非晶硅薄膜的基板置于退火爐中進(jìn)行脫氫處理。
[0054]具體的，將該基板置于退火爐中保溫一定時(shí)間，使非晶硅中的氫含量減少，通常需控制在3%以下，以避免在后續(xù)進(jìn)行激光退火工藝時(shí)產(chǎn)生氫爆的問題。
[0055]其中，脫氫溫度可在400?600°C，處理時(shí)間可在20?120分鐘。
[0056]S205、在完成S204的基礎(chǔ)上，采用準(zhǔn)分子激光退火方法對所述非晶硅薄膜301進(jìn)行處理，使所述非晶硅薄膜301晶化為如圖3所示的多晶硅薄膜302。
[0057]本步驟可采用的激光器有:ArF、KrF和XeCl，相應(yīng)的激光波長分別為193nm、248nm和308nm,脈寬在10?50ns之間。由于XeCl激光器的激光波長較長,激光能量注入非晶娃薄膜較深，晶化效果較好，因此，本發(fā)明實(shí)施例優(yōu)選采用XeCl激光器。
[0058]S206、在完成S205的基礎(chǔ)上，對多晶硅薄膜302進(jìn)行構(gòu)圖工藝處理，形成如圖4所示的多晶硅層30。
[0059]具體的，在所述多晶硅薄膜302上形成光刻膠薄膜；并采用普通掩模板對形成有所述光刻膠薄膜的基板進(jìn)行曝光，顯影后形成光刻膠完全保留部分和光刻膠完全去除部分；其中，所述光刻膠完全保留部分與所述多晶硅層對應(yīng)，光刻膠完全去除部分對應(yīng)其余部分；采用干法刻蝕去除所述光刻膠完全去除部分的所述多晶硅薄膜，形成所述多晶硅層；采用剝離工藝將所述光刻膠完全保留部分去除。
[0060]其中，干法刻蝕可選用等離子刻蝕、反應(yīng)離子刻蝕、電感耦合等離子體刻蝕等方法，刻蝕氣體可選擇含氟、氯的氣體，如CF4、CHF3、SF6、CC12F2等或者這些氣體與O2的混合氣體。
[0061]S207、如圖5所示，在完成S206的基礎(chǔ)上，形成柵絕緣層40和柵電極50。
[0062]具體的，可以采用PECVD、LPCVD、APCVD或ECR-CVD等方法沉積柵絕緣層40。然后采用濺射、熱蒸發(fā)或PECVD、LPCVD、APCVD、ECR-CVD等方法在柵絕緣層40上形成柵金屬層，并通過構(gòu)圖工藝形成所述柵電極50。
[0063]其中，該柵絕緣層40可以為單層的氧化硅、氮化硅或者二者的疊層。柵絕緣層40的厚度可以為500A ~ 2000A,優(yōu)選厚度為600A ~ 1500人。
[0064]柵電極50可以由金屬、金屬合金如鑰、鑰合金等導(dǎo)電材料構(gòu)成。厚度可以為IOOOA ~ 8000A，優(yōu)選厚度為 2500A~ 4000A。
[0065]S208、在完成S207的基礎(chǔ)上，對多晶硅層30的與所述源極區(qū)和所述漏極區(qū)相對應(yīng)的區(qū)域進(jìn)行離子注入工藝，形成如圖6所示的有源層60。所述有源層60包括源極區(qū)601、漏極區(qū)602、位于所述源極區(qū)601和所述漏極區(qū)602之間的溝道區(qū)603。
[0066]具體的，離子注入可采用具有質(zhì)量分析儀的離子注入、不具有質(zhì)量分析儀的離子云式注入、等離子注入或者固態(tài)擴(kuò)散式注入等方法，可根據(jù)設(shè)計(jì)需要采用含硼如B2H6/H2，或者含磷如PH3/H2的混合氣體進(jìn)行注入，離子注入能量可為10?200keV，優(yōu)選能量在40?IOOkeV,注入劑量可在IxlO11?lxl02°atoms/cm3范圍內(nèi)，優(yōu)選劑量在IxlO13?8xl015atoms/
3
cm ο
[0067]此外，在離子注入之后可通過快速熱退火、激光退火或爐退火的方法進(jìn)行激活。其中，爐退火的方法較為經(jīng)濟(jì)、簡單，均勻性較佳，在本發(fā)明實(shí)施例中優(yōu)選采用在退火爐中以300?600°C進(jìn)行0.5?4小時(shí)(最好為I?3小時(shí))的激活熱處理。
[0068]S209、如圖7所示，在完成S208的基礎(chǔ)上，形成層間絕緣層70，并在所述層間絕緣層70上形成源電極801和漏電極802。其中，所述源電極801和漏電極802分別通過形成在所述層間絕緣層70和所述柵絕緣層40上的過孔與所述源極區(qū)601和漏極區(qū)602接觸。
[0069]具體的，可以采用PECVD、LPCVD, APCVD或ECR-CVD等方法在600°C以下的溫度下沉積所述層間絕緣層70。然后采用濺射、熱蒸發(fā)或PECVD、LPCVD、APCVD、ECR-CVD等方法在柵絕緣層上形成源漏金屬層，并通過構(gòu)圖工藝形成所述源電極801和漏電極802。
[0070]其中，該層間絕緣層70可以為單層的氧化硅、或者氧化硅和氮化硅的疊層。層間絕緣層70的厚度可以為3000 A -9000入,優(yōu)選厚度為4000 A?6000 A。
[0071]在形成所述層間絕緣層70上的過孔時(shí)，可采用干法刻蝕，即:可選用等離子刻蝕、反應(yīng)離子刻蝕、電感耦合等離子體刻蝕等方法，刻蝕氣體可選擇含氟、氯的氣體，如cf4、CHF3> SF6, CCl2F2等或者這些氣體與O2的混合氣體。
[0072]源電極801和漏電極802可以由金屬、金屬合金如鑰、鑰合金、鋁、鋁合金、鈦等導(dǎo)電材料構(gòu)成。厚度可以為1000人~ 8000人，優(yōu)選厚度為2500人~ 4000人。
[0073]在通過構(gòu)圖工藝形成源電極801和漏電極802時(shí)，可采用濕法刻蝕或干法刻蝕。
[0074]通過上述步驟S201?S209便可以制備得到高質(zhì)量的低溫多晶硅薄膜晶體管。
[0075]在上述形成的多晶硅薄膜晶體管的基礎(chǔ)上，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種陣列基板的制備方法，包括:
[0076]S301、如圖8所示，在上述步驟S209的基礎(chǔ)上，形成平坦化層90，并在所述平坦化層90上形成與所述漏電極802電連接的像素電極100。
[0077]其中，所述平坦化層100的材料例如可以為感光性或非感光性樹脂材料，厚度可Lii,Ι.δμηι ?5μηι。
[0078]所述像素電極100的材料可以為氧化銦錫(ITO)，厚度可以為400Α ~ TOOA0
[0079]在此基礎(chǔ)上，所述方法還可以包括:
[0080]S302、如圖9所示，在上述S301的基礎(chǔ)上，形成鈍化層110，并在所述鈍化層110上形成公共電極120。
[0081]這里，僅以所述像素電極100和所述公共電極120不同層為例進(jìn)行說明，但本發(fā)明實(shí)施例并不限于此，所述像素電極100和所述公共電極120同層間隔形成。
[0082]當(dāng)然，本發(fā)明實(shí)施例提供的陣列基板也使用于OLED型顯示器，在此不再贅述。
[0083]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種多晶硅薄膜的制備方法，包括:在襯底基板上形成非晶硅薄膜；采用準(zhǔn)分子激光退火方法對所述非晶硅薄膜進(jìn)行處理，使所述非晶硅薄膜晶化為多晶硅薄膜；其特征在于，在形成所述非晶硅薄膜之后，采用準(zhǔn)分子激光退火方法對所述非晶硅薄膜進(jìn)行處理之前，所述方法還包括: 對所述非晶硅薄膜的表面進(jìn)行鎳鹽溶液處理，使所述鎳鹽溶液均勻涂于所述非晶硅薄膜的表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述對所述非晶硅薄膜的表面進(jìn)行鎳鹽溶液處理，使所述鎳鹽溶液均勻涂于所述非晶硅薄膜的表面，包括: 采用浸泡或噴濺的方法，使所述鎳鹽溶液均勻涂于所述非晶硅薄膜的表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述鎳鹽溶液中鎳的濃度為I?1000 μ g/mgo
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在對所述非晶硅薄膜的表面進(jìn)行鎳鹽溶液處理之后，采用準(zhǔn)分子激光退火方法對所述非晶硅薄膜進(jìn)行處理之前，所述方法還包括: 對所述非晶硅薄膜進(jìn)行脫氫工藝處理，使所述非晶硅薄膜中的氫含量在3%以下。
5.一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；所述有源層包括源極區(qū)、漏極區(qū)、位于所述源極區(qū)和所述漏極區(qū)之間的溝道區(qū)；其中，所述有源層是通過對多晶硅層的與所述源極區(qū)和所述漏極區(qū)相對應(yīng)的區(qū)域進(jìn)行摻雜工藝形成；其特征在于， 所述多晶硅層為對權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的多晶硅薄膜進(jìn)行構(gòu)圖工藝得到。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述多晶硅層為對多晶硅薄膜進(jìn)行構(gòu)圖工藝得到，包括: 在形成有多晶硅薄膜的基板上，形成光刻膠薄膜； 采用普通掩模板對形成有所述光刻膠薄膜的基板進(jìn)行曝光，顯影后形成光刻膠完全保留部分和光刻膠完全去除部分；其中，所述光刻膠完全保留部分與所述多晶硅層對應(yīng)，光刻膠完全去除部分對應(yīng)其余部分； 采用干法刻蝕去除所述光刻膠完全去除部分的所述多晶硅薄膜，形成所述多晶硅層； 采用剝離工藝將所述光刻膠完全保留部分去除。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述多晶硅層的厚度為500A ~ 1000A。
8.根據(jù)權(quán)利要求5至7任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述方法還包括:在形成所述多晶硅薄膜之前，在所述襯底基板表面形成緩沖層。
9.一種陣列基板的制備方法，包括:形成薄膜晶體管和像素電極；其特征在于，所述薄膜晶體管通過權(quán)利要求5至8任一項(xiàng)所述的多晶硅薄膜晶體管的制備方法形成。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，還包括形成公共電極。
【文檔編號】H01L21/268GK103972050SQ201410203194
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年5月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月14日
【發(fā)明者】劉政 申請人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司