[发明专利]一种低温多晶硅薄膜及其制作方法、相关器件

说明书

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种低温多晶硅薄膜及其制作方法、相关器件。

背景技术

由低温多晶硅制备而成的OLED显示面板具有超薄、低功耗、自发光等显示优势，因此，由低温多晶硅LTPS衍生的新一代有机发光二极管OLED显示面板成为当前显示技术中的重要的技术分支。

目前，影响OLED显示面板性能的最重要因素是低温多晶硅的迁移率，虽然低温多晶硅相比于非晶硅而言，存在迁移率较大、稳定性较高等优点；但是，对于日益发展的显示技术行业而言，其迁移率仍不能很好的满足当前的发展需求，因此，需要获取更好的迁移率的低温多晶硅薄膜。

发明内容

本发明实施例提供一种低温多晶硅薄膜及其制作方法、相关器件，用以解决现有技术中存在低温多晶硅薄膜的迁移率不够高而影响后续制作而成的薄膜晶体管的性能的问题。

本发明实施例采用以下技术方案：

一种低温多晶硅薄膜的制作方法，包括：

提供一衬底基板；

在所述衬底基板之上形成储热功能层；

在所述储热功能层之上形成第一缓冲层，以及形成覆盖所述第一缓冲层的第一非晶硅层；

对形成第一非晶硅层的衬底基板进行准分子激光退火工艺，形成低温多晶硅薄膜，其中，所述储热功能层能够与第一非晶硅层同步进入吸热状态，以及同步进入散热状态。

优选地，所述准分子激光退火工艺的条件为：激光脉冲频率为100～400Hz，激光重叠率为90％～98％，激光脉冲宽度<100ns，激光能量密度为100～600mJ/cm²。

优选地，所述储热功能层的材料为非晶硅，其厚度范围为：20nm～30nm。

优选地，所述第一缓冲层的厚度范围为所述第一非晶硅层的厚度范围为：40nm～60nm。

优选地，在形成所述第一非晶硅层之后，进行准分子激光退火工艺之前，还包括：对所述第一非晶硅层进行脱氢工艺处理。

优选地，在形成所述所述储热功能层之前，还包括：

在所述衬底基板之上形成第二缓冲层，其中，所述第二缓冲层的厚度范围为

一种低温多晶硅薄膜，利用所述的低温多晶硅薄膜制作方法制备而成。

一种低温多晶硅薄膜晶体管，利用所述的低温多晶硅薄膜制备而成。

一种阵列基板，包括所述的低温多晶硅薄膜晶体管。

一种显示装置，包括所述的阵列基板。

在本发明实施例中，通过在衬底基板之上形成储热功能层，并通过缓冲层与位于表层的非晶硅层隔开，从而，在进行准分子激光退火工艺时，位于表层的非晶硅层可以利用底层的储热功能层释放的能量延缓冷却时长，从而，延长了低温多晶硅的生长时长，增大了低温多晶硅的晶粒尺寸。其中，储热功能层能够与第一非晶硅层同步进入吸热状态，以及同步进入散热状态。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种低温多晶硅薄膜的制作方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的形成有第二缓冲层的衬底基板的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的形成有储热功能层的衬底基板的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的形成有第一缓冲层和第一非晶硅层的衬底基板的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的对形成的第一非晶硅层进行准分子激光退火工艺的示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中，通过在衬底基板之上形成储热功能层，并通过缓冲层与位于表层的非晶硅层隔开，从而，在进行准分子激光退火工艺时，位于表层的非晶硅层可以利用底层的储热功能层释放的能量延缓冷却时长，从而，延长了低温多晶硅的生长时长，增大了低温多晶硅的晶粒尺寸。其中，储热功能层能够与第一非晶硅层同步进入吸热状态，以及同步进入散热状态。

本发明提供的低温多晶硅薄膜的制作方法主要包括以下内容：