N型薄膜晶體管的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示技術領域，尤其涉及一種N型薄膜晶體管的制作方法。
【背景技術】
[0002]平面顯示器件具有機身薄、省電、無輻射等眾多優(yōu)點，得到了廣泛的應用?，F有的平面顯示器件主要包括液晶顯示器件(Liquid Crystal Display，IXD)及有機發(fā)光二極管顯不器件(Organic Light Emitting Display，0LED)。
[0003]在平面顯示器件中，薄膜晶體管(Thin Film Transistor，TFT)—般是用作開關元件來控制像素的作業(yè)，或是用作驅動元件來驅動像素。薄膜晶體管依其硅薄膜性質通?？煞殖煞蔷?a-Si)與多晶娃(poly-Si)兩種。
[0004]由于非晶硅本身自有的缺陷問題，如缺陷太多導致的開態(tài)電流低、迀移率低、穩(wěn)定性差，使它在應用中受到限制，為了彌補非晶硅本身的缺陷，擴大其在相關領域的應用，低溫多晶娃(Low Temperature Poly_Silicon，LTPS)技術應運而生。
[0005]低溫多晶硅薄膜由于其原子排列規(guī)則，載流子迀移率高(10?300cm2/VS)，應用于薄膜晶體管等電子元器件時，可使薄膜晶體管具有更高的驅動電流，因此在薄膜晶體管的制作工藝中廣泛采用LTPS薄膜作為薄膜晶體管的核心結構之一的有源層的材料。
[0006]采用LTPS薄膜晶體管的平面顯示器件具有高分辨率、反應速度快、高亮度、高開口率等優(yōu)點，加上由于LTPS薄膜晶體管的硅結晶排列較非晶硅有次序，使得電子移動率相對高100倍以上，可以將外圍驅動電路同時制作在玻璃基板上，達到系統整合的目標，節(jié)省空間及驅動IC的成本；同時，由于驅動IC線路直接制作于面板上，可以減少組件的對外接點，增加可靠度、維護更簡單、縮短組裝制程時間，進而減少應用系統設計時程及擴大設計自由度。通常平面顯示器件上使用較多的為N型薄膜晶體管(NTFT)，為了使得N型薄膜晶體管在低電壓下能及時關閉，需要對N型薄膜晶體管的閾值電壓進行調整(從1.0V移動至1.5V左右)，現有技術中，通常采用離子植入的方法來調整N型薄膜晶體管的閾值電壓，即對N型薄膜晶體管溝道區(qū)的多晶硅(Poly-si)進行低劑量硼離子植入來調整N型薄膜晶體管的閾值電壓。
[0007]具體地，請參閱圖1-圖3，現有的N型薄膜晶體管的制作過程如下:首先，請參閱圖1-2，在基板I上自下而上依次制備緩沖層2和低溫多晶硅層31;在所述低溫多晶硅層31上涂布光阻層5;然后通過光罩對光阻層5進行曝光顯影，在所述低溫多晶硅層31上定義出溝道區(qū)32;隨后，對溝道區(qū)32進行低劑量的硼(B)離子植入，接著，去除所述低溫多晶硅層31上的光阻層5;接下來，請參閱圖3，對所述低溫多晶硅層31進行蝕刻和離子摻雜，形成有源層3;最后，在所述有源層3上自下而上依次制備柵極絕緣層6、柵極7、層間絕緣層8、以及源/漏極
9。上述N型薄膜晶體管的制作過程中通過在溝道區(qū)32植入硼離子來調節(jié)溝道區(qū)32內的多晶硅的空穴載流子濃度，使N型薄膜晶體管的閾值電壓向正方向移動，然而該方法要用昂貴的離子植入設備在一定真空下進行，生產效率較低，生產成本較高。

【發(fā)明內容】

[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種N型薄膜晶體管的制作方法，該方法能夠調節(jié)N型薄膜晶體管的閾值電壓，保證制得的N型薄膜晶體管在低電壓下能及時關閉，且制作簡單，生產效率高，生產成本低。
[0009]為實現上述目的，本發(fā)明提供了一種N型薄膜晶體管的制作方法，包括如下步驟:
[0010]步驟1、提供一襯底基板，在所述襯底基板上自下而上依次制備緩沖層、低溫多晶硅層與氧化硅層所述低溫多晶硅層的表層在空氣中被氧化形成氧化硅層；
[0011]步驟2、在所述低溫多晶硅層上涂布光阻層，并采用光罩對其進行曝光、顯影后，在所述低溫多晶硅層上定義出溝道區(qū)；
[0012]步驟3、采用化學溶液對所述溝道區(qū)的低溫多晶硅層進行蝕刻，去除所述溝道區(qū)上方的氧化硅層，并對溝道區(qū)內的低溫多晶硅進行蝕刻，提高所述溝道區(qū)內的低溫多晶硅的表面粗糙度；
[0013]步驟4、對所述低溫多晶硅層進行圖案化處理和N型離子摻雜，形成有源層；
[0014]步驟5、在所述有源層、及緩沖層上自下而上依次制備柵極絕緣層、柵極、及層間絕緣層，采用一道光刻制程對所述柵極絕緣層、層間絕緣層、及氧化硅層進行圖形化處理，得到對應于所述有源層兩端的兩過孔；
[0015]步驟6、在所述層間絕緣層上形成源/漏極，所述源/漏極通過兩過孔與所述有源層的兩端相接觸。
[0016]可選的，所述步驟3中采用四甲基氫氧化銨水溶液對所述溝道區(qū)的低溫多晶硅層進行蝕刻。
[0017]可選的，所述步驟3中先采用雙氧水對所述溝道區(qū)的低溫多晶硅層進行氧化處理，之后再采用氟化銨水溶液對所述溝道區(qū)的的低溫多晶硅層進行蝕刻。
[0018]所述緩沖層、柵極絕緣層、及層間絕緣層的材料均為氧化硅、氮化硅中的一種或多種的堆棧組合。
[0019]所述步驟4中摻雜的N型離子為磷離子。
[0020]所述有源層包括位于中間的溝道區(qū)和位于所述溝道區(qū)兩端的N型離子摻雜區(qū)。
[0021]所述步驟I中低溫多晶硅層的具體制作過程為:先在所述緩沖層上沉積一層非晶硅，再對非晶硅進行晶化處理，制得低溫多晶硅層。
[0022]所述柵極與源/漏極的材料均為鉬、鋁、銅中的一種或多種的堆棧組合。
[0023]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供一種N型薄膜晶體管的制作方法，在制作過程中采用化學溶液對N型薄膜晶體管的溝道區(qū)進行蝕刻，提高所述N型薄膜晶體管的溝道區(qū)內的低溫多晶硅的表面粗糙度，從而提高所述N型薄膜晶體管的溝道區(qū)內的低溫多晶硅的表面缺陷濃度，使制得的N型薄膜晶體管的閾值電壓向正方向移動，保證制得的N型薄膜晶體管在低電壓下能及時關閉，相比于現有技術，該方法使用更便宜的設備并且能做到多片基板同時生產，能夠降低生產成本，提升生產效率。
【附圖說明】
[0024]為了能更進一步了解本發(fā)明的特征以及技術內容，請參閱以下有關本發(fā)明的詳細說明與附圖，然而附圖僅提供參考與說明用，并非用來對本發(fā)明加以限制。
[0025]附圖中，
[0026]圖1為現有的N型薄膜晶體管的制作過程中對光阻層進行曝光的示意圖；
[0027]圖2為現有的N型薄膜晶體管的制作過程中對溝道區(qū)進行離子摻雜的示意圖；
[0028]圖3為現有的N型薄膜晶體管的結構示意圖；
[0029]圖4為本發(fā)明的N型薄膜晶體管的制作方法的示意流程圖；
[0030]圖5為本發(fā)明的N型薄膜晶體管的制作方法的步驟I的示意圖；
[0031]圖6為本發(fā)明的N型薄膜晶體管的制作方法的步驟2的示意圖；
[0032]圖7為本發(fā)明的N型薄膜晶體管的制作方法的步驟3的第一實施例的示意圖；
[0033]圖8為本發(fā)明的N型薄膜晶體管的制作方法的步驟3的第二實施例的示意圖；
[0034]圖9為本發(fā)明的N型薄膜晶體管的制作方法的步驟4的示意圖；
[0035]圖10為本發(fā)明的N型薄膜晶體管的制作方法的步驟5的示意圖；
[0036]圖11為本發(fā)明的N型薄膜晶體管的制作方法的步驟6的示意圖。
【具體實施方式】
[0037]為更進一步闡述本發(fā)明所采取的技術手段及其效果，以下結合本發(fā)明的優(yōu)選實施例及其附圖進行詳細描述。
[0038]請參閱圖4，本發(fā)