[发明专利]薄膜晶体管及其制造方法和利用该薄膜晶体管的显示设备

权利要求书

1.一种薄膜晶体管，包括：

基板；

半导体层，被提供在所述基板上并且通过利用金属催化剂被结晶化；

栅电极，与所述半导体层绝缘并且被设置在所述半导体层上；以及

吸气层，被设置在所述半导体层与所述栅电极之间，并且利用具有比所述半导体层中的金属催化剂的扩散系数小的扩散系数的金属氧化物形成。

2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其中

所述吸气层的扩散系数大于0且小于所述金属催化剂的扩散系数的1/100。

3.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，进一步包括：

被设置在所述基板与所述半导体层之间的缓冲层，其中

所述金属催化剂以从1.0e12原子/cm²到1.0e15原子/cm²范围内的表面密度在所述缓冲层与所述半导体层之间分散。

4.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其中

所述金属催化剂以从1.0e12原子/cm²到1.0e15原子/cm²范围内的表面密度在所述半导体层上分散。

5.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其中

所述金属催化剂包括镍(Ni)、钯(Pd)、钛(Ti)、银(Ag)、金(Au)、锡(Sn)、锑(Sb)、铜(Cu)、钴(Co)、钼(Mo)、铽(Tb)、钌(Ru)、镉(Cd)和铂(Pt)中至少之一。

6.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其中

所述吸气层包括钪(Sc)、钛(Ti)、锆(Zr)、铪(Hf)、钒(V)、铌(Nb)、钽(Ta)、铬(Cr)、钼(Mo)、钨(W)、锰(Mn)、铼(Re)、钌(Ru)、锇(Os)、钴(Co)、铑(Rh)、铱(Ir)、铂(Pt)、钇(Y)、镧(La)、锗(Ge)、镨(Pr)、钕(Nd)、镝(Dy)、钬(Ho)、铝(Al)、氮化钛(TiN)、和氮化钽(TaN)、其合金、或其硅化物中至少之一。

7.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，进一步包括：

被设置在所述吸气层与所述半导体层之间的栅绝缘层。

8.根据权利要求7所述的薄膜晶体管，进一步包括：

覆盖所述栅电极的层间绝缘层、形成在所述层间绝缘层上的源电极以及形成在所述层间绝缘层上且与所述源电极间隔开的漏电极。

9.根据权利要求8所述的薄膜晶体管，其中

多个接触孔延伸穿过所述层间绝缘层、所述吸气层和所述栅绝缘层以露出所述半导体层的相应部分，并且

所述源电极和所述漏电极通过相应接触孔接触所述半导体层的所述相应部分。

10.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，进一步包括：

被设置在所述吸气层与所述半导体层之间的栅绝缘层，所述栅绝缘层利用所述半导体层被图案化，并且

其中所述吸气层接触所述半导体层的一侧。

11.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，进一步包括：

被设置在所述吸气层与所述栅电极之间的栅绝缘层，并且

其中所述吸气层接触所述半导体层，并且所述吸气层和所述半导体层具有相同的图案。

12.一种制造薄膜晶体管的方法，包括：

提供基板；

在所述基板上形成非晶硅层；

通过利用金属催化剂对所述非晶硅层结晶化来形成多晶硅层；

通过对所述多晶硅层进行图案化来形成半导体层；

在所述半导体层上形成栅绝缘层；

在所述栅绝缘层上形成多个吸气孔；

在所述栅绝缘层上形成吸气金属层，以通过所述多个吸气孔接触所述半导体层；以及

在通过热处理过程对所述吸气金属层进行氧化的同时形成吸气层，并且减小包括在所述半导体层中的金属催化剂的密度。

13.根据权利要求12所述的制造薄膜晶体管的方法，进一步包括：

在所述吸气层上形成栅电极以便叠盖所述半导体层的区域；

形成覆盖所述栅电极的层间绝缘层；

形成多个接触孔以穿透所述层间绝缘层、所述吸气层和所述栅绝缘层且露出所述半导体层的源部分和漏部分；以及

在所述层间绝缘层上形成源电极和漏电极，以通过所述多个接触孔中相应接触孔接触所述半导体层。