[发明专利]一种膜层的掺杂方法、薄膜晶体管及其制作方法有效
申请号: | 201710357418.1 | 申请日: | 2017-05-19 |
公开(公告)号: | CN107154346B | 公开(公告)日: | 2021-03-16 |
发明(设计)人: | 王学伟 | 申请(专利权)人: | 京东方科技集团股份有限公司;鄂尔多斯市源盛光电有限责任公司 |
主分类号: | H01L21/20 | 分类号: | H01L21/20;H01L21/22;H01L21/336 |
代理公司: | 北京同达信恒知识产权代理有限公司 11291 | 代理人: | 郭润湘 |
地址: | 100015 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 掺杂 方法 薄膜晶体管 及其 制作方法 | ||
1.一种膜层的掺杂方法,其特征在于,包括:
在衬底基板上通过构图工艺制作一层待掺杂的膜层,该膜层包括第一区、第二区和第三区,所述第一区位于该膜层的中间区域,所述第三区位于该膜层的边缘区域,所述第二区位于所述第一区和所述第三区之间;
在所述膜层上通过构图工艺依次形成用于阻挡离子束的第一阻挡层和第二阻挡层,所述第一阻挡层在所述膜层上的正投影区域覆盖所述第一区,所述第二阻挡层在所述膜层上的正投影区域覆盖所述第一区和所述第二区;
采用与所述衬底基板垂直的离子束对所述膜层进行第一次掺杂,完成所述第三区的掺杂;
将所述衬底基板沿平行于所述离子束的方向旋转预设角度,使得所述第二阻挡层不遮挡所述第二区,采用所述离子束对所述膜层进行第二次掺杂,完成所述第二区的掺杂;所述第二次掺杂的掺杂离子的剂量小于所述第一次掺杂的掺杂离子的剂量;
所述预设角度A满足:tanA=L/(H1+H2);其中:
L表示所述第二区在预设方向上的长度值,H1表示所述膜层的厚度值,H2表示所述第一阻挡层的厚度值;
所述第一阻挡层和所述第二阻挡层的材料相同。
2.根据权利要求1所述的掺杂方法,其特征在于,所述将所述衬底基板沿平行于所述离子束的方向旋转预设角度,使得所述第二阻挡层不遮挡所述第二区,采用所述离子束对所述膜层进行第二次掺杂,完成所述第二区的掺杂,具体包括:
将所述衬底基板沿平行于所述离子束的方向顺时针旋转预设角度,使得所述第二阻挡层不遮挡所述第二区,采用所述离子束对所述膜层进行第二次掺杂,以及,将所述衬底基板沿平行于所述离子束的方向逆时针旋转预设角度,使得所述第二阻挡层不遮挡所述第二区,采用所述离子束对所述膜层再次进行第二次掺杂,完成所述第二区的掺杂。
3.根据权利要求1所述的掺杂方法,其特征在于,所述采用所述离子束对所述膜层进行第二次掺杂之后,还包括:去除所述第一阻挡层和所述第二阻挡层,形成掺杂后的膜层。
4.一种薄膜晶体管的制作方法,包括栅极、源极、漏极和半导体有源层的制作,其特征在于,所述半导体有源层的制作包括:
在衬底基板上通过构图工艺制作半导体层,所述半导体层包括第一区、第二区和第三区,所述第一区位于该半导体层的中间区域,所述第三区位于该半导体层的边缘区域,所述第二区位于所述第一区和所述第三区之间;
在所述半导体层上通过构图工艺依次形成用于阻挡离子束的第一阻挡层和第二阻挡层,所述第一阻挡层在所述半导体层上的正投影区域覆盖所述第一区,所述第二阻挡层在所述半导体层上的正投影区域覆盖所述第一区和所述第二区;其中,所述在所述半导体层上通过构图工艺依次形成用于阻挡离子束的第一阻挡层和第二阻挡层,包括:在所述半导体层上通过构图工艺依次制作绝缘层和栅极,所述栅极作为第一阻挡层,所述栅极在所述半导体层上的正投影区域覆盖所述第一区;在所述栅极上通过构图工艺形成用于阻挡离子束的第二阻挡层;
采用与所述衬底基板垂直的离子束对所述半导体层进行第一次掺杂;
将所述衬底基板沿平行于所述离子束的方向旋转预设角度,使得所述第二阻挡层不遮挡所述第二区,采用所述离子束对所述半导体层进行第二次掺杂,形成半导体有源层;所述第二次掺杂的掺杂离子的剂量小于所述第一次掺杂的掺杂离子的剂量;
所述预设角度A满足:tanA=L/(H1+H2+H3);其中:
L表示所述第二区在预设方向上的长度值,H1表示所述半导体层的厚度值,H2表示所述绝缘层的厚度值,H3表示所述栅极的厚度值。
5.根据权利要求4所述的制作方法,其特征在于,所述在衬底基板上通过构图工艺制作半导体层之前,还包括:
在所述衬底基板上通过构图工艺制作遮光层和缓冲层。
6.根据权利要求5所述的制作方法,其特征在于,所述形成半导体有源层之后,该方法还包括:
去除所述第二阻挡层,在所述半导体有源层上通过构图工艺制作源极和漏极。
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