[发明专利]低温多晶硅薄膜晶体管及其制造方法

说明书

本发明涉及一种低温多晶硅薄膜晶体管及其制造方法，涉及液晶面板加工技术领域，解决了现有技术中存在的低温多晶硅的生产过程中容易产生晶界缺陷的技术问题。低温多晶硅薄膜晶体管的制造方法通过采用先在栅绝缘层上形成氧化硅介电层、后在氧化硅介电层上形成氮化硅介电层的操作步骤，使介电层的膜层结发生了改变，即介电层的界面由氮化硅‑氧化硅变为氧化硅‑氮化硅，由于介电层下方的栅绝缘层为氮化硅沉积获得，因此介电层与栅绝缘层之间的界面为同种物质，消除了兼容性的问题；同理，绝缘层由氧化硅沉积获得，因此介电层与绝缘层之间也不存在兼容性的问题，即可消除介电层以及绝缘层的晶界缺陷。

技术领域

本发明涉及液晶显示技术领域，特别地涉及一种低温多晶硅薄膜晶体管及其制造方法。

背景技术

一种典型的低温多晶硅(LTPS)的膜层结构如图1所示，其制作流程是在基板1上形成多晶硅薄膜层2(P-Si)、制作栅绝缘层3(GI)、制作介电层(ILD)、氢化处理以及制作绝缘层6；虽然该结构在进行氢化处理时氢离子迁移到多晶硅薄膜层2的路径最短，使其在提高氢化效率以及缩短氢化的时间的方面具有一定的好处，但是该种结构也存在着下述的问题：由于栅绝缘层3和氮化硅介电层5以及氧化硅介电层4和绝缘层6之间的界面均是氧化硅-氮化硅的界面，而不同物质的直接接触存在兼容性问题，因此导致覆着性较差，容易产生晶界缺陷；尤其是介电层成膜要经过氢化处理，而氮化硅介电层5在高温下会析出大量氢离子，如果栅绝缘层3和氮化硅介电层5之间的氧化硅-氮化硅界面上有缺陷则会产生大量的气泡，如图2所示，从而影响产品的质量。

发明内容

本发明提供一种低温多晶硅薄膜晶体管及其制造方法，用于解决现有技术中存在的低温多晶硅的生产过程中容易产生晶界缺陷的技术问题。

本发明提供一种低温多晶硅薄膜晶体管的制造方法，包括以下步骤：

在基板上形成多晶硅薄膜层，对所述多晶硅薄膜层进行图案化处理，获得有源层，在所述有源层上形成栅绝缘层；

在所述栅绝缘层上形成氧化硅介电层；

在所述氧化硅介电层上形成氮化硅介电层；

在所述氮化硅介电层上形成绝缘层。

在一个实施方式中，在所述栅绝缘层上形成氧化硅介电层时，先在所述栅绝缘层上沉积第一氮化硅层，然后再沉积形成氧化硅介电层；所述第一氮化硅层的厚度为

在一个实施方式中，在所述栅绝缘层上形成氧化硅介电层时，先采用氢等离子体对所述栅绝缘层进行氢化处理后，然后再沉积形成氧化硅介电层；进行所述氢化处理的时间为10-40s。

在一个实施方式中，在所述氧化硅介电层上形成氮化硅介电层时，形成所述氮化硅介电层的同时加入氢气进行氢化处理所述氢气的质量流量为1800-2200SCCM。

在一个实施方式中，进行所述氢化处理后形成第二氮化硅层，所述第二氮化硅层的厚度为

在一个实施方式中，所述氧化硅介电层和所述氮化硅介电层的厚度均为

本发明还提供一种低温多晶硅薄膜晶体管，包括从下到上依次设置的栅绝缘层、介电层和绝缘层，采用上述的方法制作得到，其中，所述介电层和所述栅绝缘层之间的界面为同种物质，所述介电层与所述绝缘层之间的界面为同种物质。

在一个实施方式中，所述介电层包括氧化硅介电层和位于所述氧化硅介电层上的氮化硅介电层，所述栅绝缘层和所述氧化硅介电层之间设置有电极层；

所述栅绝缘层的下方从下至上依次设置有基板和多晶硅薄膜层。

在一个实施方式中，所述介电层包括从下至上依次设置的第一氮化硅层、氧化硅介电层和氮化硅介电层，所述栅绝缘层和所述第一氮化硅层之间设置有电极层；