[发明专利]一种薄膜晶体管及制备方法、阵列基板、显示装置

权利要求书

1.一种薄膜晶体管，其特征在于，包括：

设置在衬底基板上的有源层，所述有源层包括沟道区；

设置在所述有源层上的栅绝缘层，所述栅绝缘层界定出离子注入区，所述离子注入区包括位于中间的第一注入区以及位于所述第一注入区两侧的第二注入区，所述离子注入区在所述衬底基板上的正投影位于所述沟道区在所述衬底基板上的正投影重叠；所述第一注入区的第一上表面到所述有源层的上表面的距离小于所述第二注入区的第二上表面到所述有源层的上表面的距离。

2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述有源层为低温多晶硅半导体层，所述栅绝缘层为硅氧化物、硅氮化物和氮氧化硅中的任意一种或多种。

3.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，在沿所述沟道区宽度方向上，所述第一注入区上表面的各个位置到所述有源层的上表面的距离相等或者接近相等。

4.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，在沿所述沟道区宽度方向上，所述沟道区包括位于中间的高掺杂区和位于所述高掺杂区两侧的低掺杂区，所述高掺杂区的离子浓度大于所述低掺杂区的离子浓度。

5.根据权利要求4所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述第一注入区在所述衬底基板上的正投影至少覆盖所述高掺杂区在所述衬底基板上的正投影。

6.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，在沿所述沟道区长度方向上，所述有源层包括分别设置在所述沟道区一侧的源区和漏区；

所述薄膜晶体管还包括：

层叠设置在所述栅绝缘层上的栅极层、层间介质层、源漏金属层，所述源漏金属层在所述源区和所述漏区分别与所述有源层接触，形成源极和漏极。

7.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述第一注入区的第一上表面到所述有源层的上表面的距离与所述第二注入区的第二上表面到所述有源层的上表面的距离的差值范围为30nm～120nm。

8.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述第二注入区在沿所述沟道区宽度方向上的宽度为所述沟道区宽度的1/20～1/3。

9.一种薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，用于制备如权利要求1-8任一所述的薄膜晶体管，所述方法包括：

在衬底基板上形成有源层并图案化；

在所述有源层上形成栅绝缘层，并图案化形成所述第一注入区和所述第二注入区；

通过离子注入工艺，使得离子穿过所述栅绝缘层注入到所述有源层中，形成与所述第一注入区对应的高掺杂区以及与所述第二注入区对应的低掺杂区。

10.根据权利要求9所述的薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，所述离子注入工艺中的注入离子为硼离子，以形成阈值电压为正偏型的所述薄膜晶体。

11.根据权利要求9所述的薄膜晶体管的制备方法，其特征在于，所述离子注入工艺中的注入离子为磷离子，以形成阈值电压为负偏型的所述薄膜晶体。

12.一种阵列基板，其特征在于，包括阵列基板以及在所述阵列基板上阵列设置的多个如权利要求1-8任一所述的薄膜晶体管。

13.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求12所述的阵列基板。