[发明专利]N型薄膜晶体管的制作方法

说明书

本发明提供一种N型薄膜晶体管的制作方法，在制作过程中采用化学溶液对N型薄膜晶体管的沟道区进行蚀刻，提高所述N型薄膜晶体管的沟道区内的低温多晶硅的表面粗糙度，从而提高所述N型薄膜晶体管的沟道区内的低温多晶硅的表面缺陷浓度，使制得的N型薄膜晶体管的阈值电压向正方向移动，保证制得的N型薄膜晶体管在低电压下能及时关闭，生产效率高，生产成本低。

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种N型薄膜晶体管的制作方法。

背景技术

平面显示器件具有机身薄、省电、无辐射等众多优点，得到了广泛的应用。现有的平面显示器件主要包括液晶显示器件(Liquid Crystal Display，LCD)及有机发光二极管显示器件(Organic Light Emitting Display，OLED)。

在平面显示器件中，薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)一般是用作开关元件来控制像素的作业，或是用作驱动元件来驱动像素。薄膜晶体管依其硅薄膜性质通常可分成非晶硅(a-Si)与多晶硅(poly-Si)两种。

由于非晶硅本身自有的缺陷问题，如缺陷太多导致的开态电流低、迁移率低、稳定性差，使它在应用中受到限制，为了弥补非晶硅本身的缺陷，扩大其在相关领域的应用，低温多晶硅(Low Temperature Poly-Silicon，LTPS)技术应运而生。

低温多晶硅薄膜由于其原子排列规则，载流子迁移率高(10～300cm²/Vs)，应用于薄膜晶体管等电子元器件时，可使薄膜晶体管具有更高的驱动电流，因此在薄膜晶体管的制作工艺中广泛采用LTPS薄膜作为薄膜晶体管的核心结构之一的有源层的材料。

采用LTPS薄膜晶体管的平面显示器件具有高分辨率、反应速度快、高亮度、高开口率等优点，加上由于LTPS薄膜晶体管的硅结晶排列较非晶硅有次序，使得电子移动率相对高100倍以上，可以将外围驱动电路同时制作在玻璃基板上，达到系统整合的目标，节省空间及驱动IC的成本；同时，由于驱动IC线路直接制作于面板上，可以减少组件的对外接点，增加可靠度、维护更简单、缩短组装制程时间，进而减少应用系统设计时程及扩大设计自由度。通常平面显示器件上使用较多的为N型薄膜晶体管(NTFT)，为了使得N型薄膜晶体管在低电压下能及时关闭，需要对N型薄膜晶体管的阈值电压进行调整(从1.0V移动至1.5V左右)，现有技术中，通常采用离子植入的方法来调整N型薄膜晶体管的阈值电压，即对N型薄膜晶体管沟道区的多晶硅(Poly-si)进行低剂量硼离子植入来调整N型薄膜晶体管的阈值电压。

具体地，请参阅图1-图3，现有的N型薄膜晶体管的制作过程如下：首先，请参阅图1-2，在基板1上自下而上依次制备缓冲层2和低温多晶硅层31；在所述低温多晶硅层31上涂布光阻层5；然后通过光罩对光阻层5进行曝光显影，在所述低温多晶硅层31上定义出沟道区32；随后，对沟道区32进行低剂量的硼(B)离子植入，接着，去除所述低温多晶硅层31上的光阻层5；接下来，请参阅图3，对所述低温多晶硅层31进行蚀刻和离子掺杂，形成有源层3；最后，在所述有源层3上自下而上依次制备栅极绝缘层6、栅极7、层间绝缘层8、以及源/漏极9。上述N型薄膜晶体管的制作过程中通过在沟道区32植入硼离子来调节沟道区32内的多晶硅的空穴载流子浓度，使N型薄膜晶体管的阈值电压向正方向移动，然而该方法要用昂贵的离子植入设备在一定真空下进行，生产效率较低，生产成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种N型薄膜晶体管的制作方法，该方法能够调节N型薄膜晶体管的阈值电压，保证制得的N型薄膜晶体管在低电压下能及时关闭，且制作简单，生产效率高，生产成本低。

为实现上述目的，本发明提供了一种N型薄膜晶体管的制作方法，包括如下步骤：

步骤1、提供一衬底基板，在所述衬底基板上自下而上依次制备缓冲层、低温多晶硅层与氧化硅层所述低温多晶硅层的表层在空气中被氧化形成氧化硅层；