[发明专利]薄膜晶体管、显示装置和薄膜晶体管的制造方法

说明书

本发明的一个实施方式的薄膜晶体管包括：基板；被基板支撑的栅极；覆盖栅极的栅极绝缘层；以及设置在栅极绝缘层上且具有结晶硅区域的硅半导体层，上述结晶硅区域包括第一区域、第二区域和位于第一区域及第二区域之间的沟道区域，沟道区域、第一区域及第二区域经由栅极绝缘层与栅极重叠；保护绝缘层，以覆盖沟道区域，且露出第一区域及第二区域的方式配置在硅半导体层上；源极，与第一区域电连接；漏极，与第二区域电连接，沟道区域的结晶性高于第一区域及第二区域的结晶性。

技术领域

本发明涉及一种薄膜晶体管、显示装置和薄膜晶体管的制造方法。

背景技术

薄膜晶体管(TFT，Thin Film Transistor)例如在液晶显示器、有机电致发光(EL，Electro-Luminescence)显示器等的显示装置中，作为各个像素的开关元件而广泛被应用。

薄膜晶体管包括在基板上形成栅极、绝缘膜、半导体层(沟道层)、源极以及漏极的构成。其中，底栅型薄膜晶体管的特征在于栅极相比沟道层靠近基板侧形成。

作为底栅型薄膜晶体管的示例，例如，在专利文献1(特开2012-114131号公报)公开了通过激光退火技术使源极和漏极之间的沟道部中的非晶硅层多晶化的结构。

发明内容

本发明所要解决的技术问题

在专利文献1中记载的、源极和漏极之间的沟道部通过多晶硅层连接的构成具有迁移率变高的优点，但是，也具有截止电流变高的问题。

本发明是鉴于这样的情况而完成的，其目的在于提供一种能够降低源极和漏极之间的沟道部的截止电流的薄膜晶体管、使用该薄膜晶体管的显示装置以及该薄膜晶体管的制造方法。

用于解决技术问题的技术方案

本发明的一个实施方式的薄膜晶体管包括基板；被所述基板支撑的栅极；覆盖所述栅极的栅极绝缘层；以及设置在所述栅极绝缘层上且具有结晶硅区域的硅半导体层，上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，所述沟道区域的结晶性高于所述第一区域及所述第二区域的结晶性。

在某些实施方式中，所述沟道区域的平均晶粒粒径大于所述第一区域及所述第二区域的平均晶粒粒径。

在某些实施方式中，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。

在某些实施方式中，所述硅半导体层进一步包括非晶硅区域。

在某些实施方式中，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。

在某些实施方式中，所述保护绝缘层的侧面的倾斜角为45°以下。

在某些实施方式中，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。

本发明的一个实施方式的显示装置，包括：上述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。