[发明专利]薄膜晶体管、显示装置和薄膜晶体管的制造方法

权利要求书

1.一种薄膜晶体管，其特征在于，

所述薄膜晶体管包括：

基板；

栅极，被所述基板支撑；

栅极绝缘层，覆盖所述栅极；以及

硅半导体层，设置在所述栅极绝缘层上且具有结晶硅区域的，且所述结晶硅区域包括第一区域、第二区域和位于所述第一区域及所述第二区域之间的沟道区域，所述沟道区域、所述第一区域及所述第二区域经由所述栅极绝缘层与所述栅极重叠；

保护绝缘层，以覆盖所述沟道区域，且露出所述第一区域及所述第二区域的方式配置在所述硅半导体层上；

源极，与所述第一区域电连接；

漏极，与所述第二区域电连接，

当从所述基板的法线方向观看时，所述硅半导体层的所述结晶硅区域具有与所述保护绝缘层和所述栅极的上表面重叠的第一结晶部分，以及与所述栅极的上表面重叠但不与所述保护绝缘层重叠的第二结晶部分，所述第一结晶部分包括所述沟道区域，所述第二结晶部分包括所述第一区域和所述第二区域，

所述第一结晶部分的结晶性高于所述第二结晶部分。

2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述第一结晶部分的平均晶粒粒径大于所述第二结晶部分的平均晶粒粒径。

3.根据权利要求1所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述沟道区域包括多晶硅，所述第一区域及所述第二区域包括微晶硅。

4.根据权利要求1~3中任一项所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述硅半导体层进一步包括非晶硅区域。

5.根据权利要求1~3中任一项所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述保护绝缘层的一部分位于所述硅半导体层和所述源极之间，所述保护绝缘层的另一部分位于所述硅半导体层和所述漏极之间。

6.根据权利要求1~3中任一项所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述保护绝缘层的侧面的倾斜角为45°以下。

7.根据权利要求1~3中任一项所述的薄膜晶体管，其特征在于，所述薄膜晶体管还包括：

第一接触层，配置在所述第一区域及所述源极之间，连接所述源极及所述第一区域；

第二接触层，配置在所述第二区域及所述漏极之间，连接所述漏极及所述第二区域；

所述第一接触层及所述第二接触层各自包括含有n型杂质的n ⁺型硅层。

8.一种显示装置，其特征在于，包括：

根据权利要求1~7中任一项所述的薄膜晶体管；

以及具有多个像素的显示区域，

所述薄膜晶体管配置在所述多个像素中的每一个上。

9.一种薄膜晶体管的制造方法，其特征在于，包括：

步骤（A），准备在表面形成栅极和覆盖所述栅极的栅极绝缘层的基板；

步骤（B），在所述栅极绝缘层上形成由非晶硅构成的半导体膜；

步骤（C），在所述半导体膜上形成绝缘膜，通过进行所述绝缘膜的图案化，来形成覆盖成为所述半导体膜中的沟道区域的部分的保护绝缘层；

步骤（D），通过将激光从所述保护绝缘层的上方照射所述半导体膜，在从所述基板的法线方向观察时与所述栅极重叠的区域中，以所述半导体膜中被所述保护绝缘层覆盖的部分的结晶性高于未被所述保护绝缘层覆盖的部分的结晶性的方式结晶；

步骤（E），形成源极和漏极，所述源极电连接到所述半导体膜中未被所述保护绝缘层覆盖的所述部分中的一部分，所述漏极是电连接到未被所述保护绝缘层覆盖的所述部分中的另一部分。

10.根据权利要求9所述的薄膜晶体管的制造方法，其特征在于，所述激光的波长为351nm，所述保护绝缘层是氧化硅层。

11.根据权利要求9所述的薄膜晶体管的制造方法，其特征在于，在所述步骤(D)中，仅对所述半导体膜的一部分照射所述激光而使之结晶，且所述半导体膜中未照射所述激光的部分保持为非晶态。