[发明专利]多晶硅薄膜处理方法、薄膜晶体管、阵列基板及显示面板

说明书

本发明提供了一种多晶硅薄膜的处理方法、薄膜晶体管、阵列基板及显示面板，该方法包括：在基板上形成表面粗糙的多晶硅薄膜；在多晶硅薄膜的表面形成保护层；对形成保护层的表面粗糙的多晶硅薄膜进行表面化处理，进而形成表面平整的多晶硅薄膜。通过这种方法，能够形成表面平整的多晶硅薄膜，进而使得对应的阵列基板及显示面板避免了因为粗糙的多晶硅薄膜造成的尖端放电现象，产生较大的漏电流，提高了产品质量。

技术领域

本发明涉及显示面板技术领域，特别是涉及一种多晶硅薄膜处理方法、薄膜晶体管、阵列基板以及显示面板。

背景技术

非晶硅的电子迁移率较低，而低温多晶硅可以在低温下制作，且低温多晶硅的电子迁移率比非晶硅的电子迁移率高20-100倍，因此适用于高解析度的小尺寸显示器。然而，因融熔态的硅的密度比固态的硅的密度大，在采用准分子激光退火化法制备低温多晶硅时，在结晶过程中，多余的融熔硅会在晶界处结晶，形成的表面凸起高度可达10～20nm，使得低温多晶硅的表面粗糙度高。而一般多晶硅薄膜晶体管结构中，采用尽量薄的栅极绝缘层厚度，能获得更高的载流子迁移率。然而，多晶硅晶界处的表面凸起限制了栅极绝缘层所能采取的最小厚度，目前采用的栅极绝缘层厚度多为90nm以上。当继续降低其厚度时，多晶硅晶界所造成的表面粗糙度容易形成局部凸起而降低击穿电场与栅极漏电流突增，降低多晶硅薄膜晶体管的质量。

虽然也有些改善的结晶技术，如金属诱导横向结晶、固相结晶等方式可以获得表面平整性高的多晶硅薄膜。但是，这些技术由于不利于大面积生产、金属离子污染、结晶温度高等原因而未能被广泛采用。

发明内容

本发明主要提供一种低温多晶硅薄膜制备方法、薄膜晶体管、阵列基板以及显示面板，旨在解决多晶硅薄膜表面粗糙度高而造成尖端放电、产生漏电流的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种多晶硅薄膜的处理方法，该方法包括：在基板上形成表面粗糙的多晶硅薄膜；在所述多晶硅薄膜的表面形成保护层；对形成所述保护层的表面粗糙的多晶硅薄膜进行表面化处理，进而形成表面平整的多晶硅薄膜。

其中，所述对形成所述保护层的表面粗糙的多晶硅薄膜进行表面化处理，进而形成表面平整的多晶硅薄膜的步骤，包括：对形成所述保护层的表面粗糙的多晶硅薄膜进行刻蚀处理，进而形成表面平整的多晶硅薄膜。

其中，所述对形成所述保护层的表面粗糙的多晶硅薄膜进行表面化处理，进而形成表面平整的多晶硅薄膜的步骤，包括：对形成所述保护层的表面粗糙的多晶硅薄膜进行氧气等离子体处理；去除氧气等离子体处理后的所述保护层；采用氢氟酸对去除所述保护层的表面粗糙的多晶硅层进行刻蚀，进而形成表面平整的多晶硅薄膜。

其中，所述保护层的材料为有机材料。

其中，所述保护层的厚度范围为20-1000nm。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种薄膜晶体管，该薄膜晶体管包括通过上述的处理方法所获得的多晶硅薄膜。

其中，所述薄膜晶体管包括栅极绝缘层，所述栅极绝缘层为二氧化硅层、氮化硅层或二氧化硅层与氮化硅层的复合层。

其中，所述栅极绝缘层的厚度范围为30nm-100nm。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种阵列基板，该阵列基板包括上述的薄膜晶体管。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种显示面板，该显示面板包括上述的阵列基板。