一种薄膜晶体管及制备方法、传感器装置及显示面板与流程

1.本发明实施例涉及显示技术领域，尤其涉及一种薄膜晶体管及制备方法、传感器装置及显示面板。


背景技术：

2.薄膜晶体管(thin film transistor，tft)作为液晶、有机显示装置的关键器件，对于显示装置的工作性能具有十分重要的作用。然而，现有制备工艺复杂，且制备得到的薄膜晶体管的工作特性较差。


技术实现要素：

3.本发明提供了一种薄膜晶体管及制备方法、传感器装置及显示面板，以提高薄膜晶体管的性能，且简化制备工艺。
4.第一方面，本发明实施例提供了一种薄膜晶体管的制备方法，包括：
5.提供第一基板；
6.在所述第一基板一侧依次制备牺牲层、第一栅极、有源层和第二栅极，所述第一栅极在所述有源层上的垂直投影面积和所述第二栅极在所述有源层上的垂直投影面积不同，且面积较大的栅极完全覆盖面积较小的栅极；
7.以所述第二栅极为阻挡层对所述有源层进行离子注入，形成第一掺杂区；
8.以所述第一栅极为阻挡层对所述有源层进行离子注入，形成第二掺杂区，所述第一掺杂区和所述第二掺杂区的掺杂浓度不同。
9.第二方面，本发明实施例还提供了一种薄膜晶体管，采用第一方面所述的制备方法制备得到；所述薄膜晶体管包括：
10.依次叠层设置的第一栅极、有源层和第二栅极，所述第一栅极在所述有源层上的垂直投影面积和所述第二栅极在所述有源层上的垂直投影面积不同，且面积较大的栅极完全覆盖面积较小的栅极；
11.位于所述有源层上的第一掺杂区，所述第一掺杂区通过以所述第二栅极为阻挡层对所述有源层进行离子注入形成；
12.位于所述有源层上的第二掺杂区，所述第二掺杂区通过以所述第一栅极为阻挡层对所述有源层进行离子注入形成；
13.其中，所述第一掺杂区和所述第二掺杂区的掺杂浓度不同。
14.第三方面，本发明实施例还提供了一种传感器装置，包括第二方面所述的薄膜晶体管，所述传感器的信号输出端与所述薄膜晶体管中面积较小的栅极电连接；
15.所述传感器用于根据测量信息产生电压信号，并通过所述信号输出端传输至所述薄膜晶体管中面积较小的栅极；
16.所述薄膜晶体管用于根据所述电压信号产生电流信号。
17.第四方面，本发明实施例还提供了一种显示面板，包括第三方面所述的传感器装
置。
18.本发明实施例的技术方案，通过以第二栅极为阻挡层对有源层进行离子注入形成第一掺杂区，以第一栅极为阻挡层对有源层进行离子注入形成第二掺杂区，可以保证栅极在有源层垂直投影区域的有源层不被注入离子，以精准控制第一掺杂区和第二掺杂区的形成，此时，面积较小的栅极在有源层上的垂直投影与掺杂区之间不存在任何交叠，如此使得薄膜晶体管不存在寄生电容；同时，第一掺杂区的掺杂浓度与第二掺杂区的掺杂浓度，可以达到抑制漏电流及热载流子效应的目的，提高薄膜晶体管的工作性能，并且，该制备工艺简单易实现。
19.应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
20.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单地介绍，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，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本发明实施例提供的一种薄膜晶体管的制备方法流程图；
22.图2为本发明实施例提供的另一种薄膜晶体管的制备方法流程图；
23.图3至图8为图2薄膜晶体管的制备方法中各步骤对应的结构示意图；
24.图9为本发明实施例提供的另一种薄膜晶体管的制备方法流程图；
25.图10至图15为图9薄膜晶体管的制备方法中各步骤对应的结构示意图；
26.图16为本发明实施例提供的一种传感器装置的结构示意图；
27.图17为图16中薄膜晶体管的结构示意图；
28.图18是本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图。
具体实施方式
29.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，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他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
30.需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
31.图1为本发明实施例提供的一种薄膜晶体管的制备方法流程图，如图1所示，具体
包括一下步骤：
32.s11、提供第一基板。
33.其中，第一基板可以为柔性基板，其材料可以包括聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚芳酯以及聚醚砜中的至少一种；第一基板还可以为刚性基板，具体可以为玻璃基板或者其他刚性基板。本发明实施例不对基板的种类以及材料进行限定。
34.s12、在第一基板一侧依次制备牺牲层、第一栅极、有源层和第二栅极，第一栅极在有源层上的垂直投影面积和第二栅极在有源层上的垂直投影面积不同，且面积较大的栅极完全覆盖面积较小的栅极。
35.其中，牺牲层可以为包含非晶硅或碳化硅材料的牺牲材料，可以通过化学气相沉积的方法沉积在第一基板上；或者，牺牲层可以为包含感光助剂材料的牺牲材料，通过旋涂、刮涂或喷涂的方式设置在第一基板上，本发明实施例对牺牲层的具体材料不做任何限定，可根据实际需求选择性设置。在其他实施例中，牺牲层还可以称为待剥离层或待腐蚀层，最后制备得到的薄膜晶体管器件并不包括牺牲层，牺牲层的作用是在制备薄膜晶体管器件的过程中分离薄膜晶体管器件与第一基板。
36.可以理解的，牺牲层与第一栅极之间，还可以设置有保护层，其材料可以为包括但不限于氮化硅或氧化硅，以在去除牺牲层的时候对第一栅极起到保护作用。
37.此外，在第一栅极和有源层之间，以及第二栅极与有源层之间还分别至少包括一层栅极绝缘层，且栅极绝缘层完全覆盖栅极，以起到将栅极与其他沉积层隔绝的作用。栅极绝缘层的材料包括但不限于氮化硅或氧化硅，可采用常规工艺形成，例如通过化学气相沉积形成，本发明实施例对此不做具体限定。
38.具体的，第一栅极和第二栅极分别在有源层上的垂直投影面积的大小不同，即第一栅极和第二栅极的面积大小不同，其中，面积大的栅极在有源层上的垂直投影完全覆盖面积小的栅极在有源层上的垂直投用，本发明实施对第一栅极和第二栅极中具体哪个栅极为面积大的栅极不做任何限定。示例性的，第一栅极为面积大的栅极，第二栅极为面积小的栅极；或者，第一栅极为面积小的栅极，第二栅极为面积大的栅极。
39.需要说明的是，第一栅极和第二栅极的具体材料包括但不限于金属钼、铝钼金属叠层或者铜钼金属叠层，本发明实施例对此不做具体限定。
40.s13、以第二栅极为阻挡层对有源层进行离子注入，形成第一掺杂区。
41.具体的，以第二栅极为阻挡层对有源层进行离子注入形成的第一掺杂区分别位于有源层的两端，在垂直于有源层所在平面的方向上，第一掺杂区的边缘与第二栅极的边缘完全重叠，换言之，第二栅极在有源层上的垂直投影与第一掺杂区之间不存在任何交叠，也不存在任何间隙，实现利用第二栅极自对准形成第一掺杂区。可以理解的，第二栅极与有源层重叠的区域包括薄膜晶体管的沟道区。
42.s14、以第一栅极为阻挡层对有源层进行离子注入，形成第二掺杂区，第一掺杂区和第二掺杂区的掺杂浓度不同。
43.具体的，以第一栅极为阻挡层对有源层进行离子注入形成的第二掺杂区分别位于有源层的两端，在垂直于有源层所在平面的方向上，第二掺杂区的边缘与第一栅极的边缘完全重叠，换言之，第一栅极在有源层上的垂直投影与第二掺杂区之间不存在任何交叠，也
不存在任何间隙，实现利用第一栅极自对准形成第二掺杂区。
44.需要说明的是，本发明实施例对第一掺杂区和第二掺杂区的具体形状、面积大小不做任何限定，可根据实际需求设置。在以第一栅极和第二栅极为阻挡层对有源层进行离子注入时，需要采用垂直离子注入工艺，即离子注入的角度垂直于有源层，如此，可以保证栅极在有源层垂直投影区域的有源层不被注入离子，以实现精准控制第一掺杂区和第二掺杂区的形成。
45.进一步的，第二掺杂区的掺杂浓度与第一掺杂区的掺杂浓度不同，例如，第二掺杂区的掺杂浓度大于第一掺杂区的掺杂浓度，即第二掺杂区为重掺杂区，第一掺杂区为轻掺杂区；或者，第二掺杂区的掺杂浓度小于第一掺杂区的掺杂浓度，即第二掺杂区为轻掺杂区，第一掺杂区为重掺杂区，本发明实施例对此不做具体限定。
46.可以理解的，以薄膜晶体管为低温多晶硅(low temperature poly si，ltps)薄膜晶体管为例，其具有较高的电子迁移率，容易产生热载流子效应，导致薄膜晶体管的阈值电压发生漂移和kink效应等。为了避免热载流子效应，通常采用离子注入形成轻掺杂漏极(ldd)区和栅极覆盖轻掺杂漏极(goldd)区等，然而受实际制备工艺的影响，通常无法精准控制goldd区的形成，进而导致薄膜晶体管的性能受到影响。
47.如此，通过以面积较小的栅极为阻挡层进行离子注入形成的掺杂区为轻掺杂区(即ldd区)，以面积较大的栅极为阻挡层进行离子注入形成的掺杂区为重掺杂区，此时，在垂直于有源层所在平面的方向上，面积较大的栅极覆盖部分轻掺杂区，即为goldd区。通常掺杂浓度较高的重掺杂区可作为薄膜晶体管的源极区和漏极区，而轻掺杂区位于重掺杂区靠近沟道区的一侧，由于轻掺杂区的存在，使得在源极区或漏极区，与沟道区之间形成掺杂浓度梯度，以在源漏端形成较高的串联电阻，从而达到抑制漏电流及热载流子效应的目的。
48.值得注意的是，由于第一栅极位于有源层靠近第一基板的一侧，在以第一栅极为阻挡层对有源层进行离子注入时，第一基板具有抑制离子渗透的作用，无法在有源层形成第二掺杂区。如此，可通过对牺牲层进行去除处理，以剥离掉第一基板和牺牲层，并将薄膜晶体管整体结构进行翻转，使第一栅极靠和第二栅极的位置互换，且原离子注入方向垂直于有源层，以便于在不需要调整离子注入方向的情况下，能够以第一栅极为阻挡层对有源层进行离子注入形成第二掺杂区；或者在其他实施例中，先将薄膜晶体管进行翻转，使第一栅极靠和第二栅极的位置互换，再剥离掉第一基板和牺牲层，同样在不需要调整离子注入方向的情况下，能够以第一栅极为阻挡层对有源层进行离子注入形成第二掺杂区，本发明实施例对先剥离掉第一基板和牺牲层，再将薄膜晶体管进行翻转，还是先将薄膜晶体管进行翻转，再剥离掉第一基板和牺牲层的具体工艺制备顺序不做具体限定，可根据实际工况设置。如此，在不增加复杂制备工艺的情况下，可以同时实现以两个栅极分别作为阻挡层，进行离子注入后形成第一掺杂区和第二掺杂区，其中面积较大的栅极在有源层上的垂直投影与第一掺杂区或第二掺杂区交叠的区域，与面积较小的栅极在有源层上的垂直投影之间不存在任何交叠，如此使得通过此工艺制备得到的薄膜晶体管不存在寄生电容，提高了薄膜晶体管的工作性能。
49.此外，需要说明的是，在制备薄膜晶体管中，除上述制备工艺外的其他制备工艺均可采用常规制备工艺方法，本发明实施例对此不做具体限定。
50.本发明实施例，通过以第二栅极为阻挡层对有源层进行离子注入形成第一掺杂
区，以第一栅极为阻挡层对有源层进行离子注入形成第二掺杂区，可以保证栅极在有源层垂直投影区域的有源层不被注入离子，以精准控制第一掺杂区和第二掺杂区的形成，此时，面积较小的栅极在有源层上的垂直投影与掺杂区之间不存在任何交叠，如此使得薄膜晶体管不存在寄生电容；同时，第一掺杂区的掺杂浓度与第二掺杂区的掺杂浓度，可以达到抑制漏电流及热载流子效应的目的，提高薄膜晶体管的工作性能，并且，该制备工艺简单易实现。
51.可选的，以第二栅极为阻挡层对有源层进行离子注入，具体包括：以第二栅极为阻挡层，采用第一类型掺杂离子对有源层进行离子注入；以第一栅极为阻挡层对有源层进行离子注入，具体包括：以第一栅极为阻挡层，采用第二类型掺杂离子对有源层进行离子注入；第一类型掺杂离子与第二类型掺杂离子为相同类型的掺杂离子。
52.可以理解的，第一类型掺杂离子和第二类型掺杂离子可以为p型或者n型，本发明实施例对此不做具体限定。
53.具体的，以第二栅极为阻挡层，采用第一类型掺杂离子对有源层进行离子注入形成的第一掺杂区，与第一栅极为阻挡层，采用第二类型掺杂离子对有源层进行离子注入形成的第二掺杂区的掺杂类型是相同的，即第一掺杂区和第二掺杂区可以同为n型离子掺杂或者同为p型离子掺杂。其中，n型离子掺杂的离子包括但不限于磷离子、砷离子等；p型离子掺杂的离子包括但不限于硼离子等。可根据实际需求选择性设置，本发明实施例对此不做具体限定。
54.在一可选的实施例中，图2为本发明实施例提供的另一种薄膜晶体管的制备方法流程图，如图2所示，第一栅极在有源层上的垂直投影面积小于第二栅极在有源层上的垂直投影面积；以第二栅极为阻挡层对有源层进行离子注入，形成第一掺杂区后，还包括：在第二栅极远离有源层的一侧制备源电极和漏电极，源电极和漏电极分别通过过孔与第一掺杂区电连接；在源电极和漏电极远离有源层的一侧制备第二基板；剥离第一基板和牺牲层；以第一栅极为阻挡层对有源层进行离子注入，形成第二掺杂区，第一掺杂区的掺杂浓度高于第二掺杂区的掺杂浓度。下面，结合图2对薄膜晶体管的制备方法进行详细介绍：
55.s21、提供第一基板。
56.s22、在第一基板一侧依次制备牺牲层、第一栅极、有源层和第二栅极，第一栅极在有源层上的垂直投影面积小于第二栅极在有源层上的垂直投影面积。
57.示例性，可参考图3所示，在第一基板10的一侧依次制备牺牲层11、保护层12、第一栅极13、第一栅绝缘层14、有源层15、第二栅绝缘层16和第二栅极17，在垂直于第一基板10的放向z上，第一栅极13在有源层15上的垂直投影面积小于第二栅极17在有源层15上的垂直投影面积。
58.s23、以第二栅极为阻挡层对有源层进行离子注入，形成第一掺杂区。
59.示例性，可参考图4所示，以第二栅极17为阻挡层对有源层15进行离子注入，形成的第一掺杂区s1可以为重掺杂区，具体采用的掺杂离子类型和剂量等本发明实施例对此不做具体限定。如此，形成的第一掺杂区s1与第二栅极17在有源层15上的垂直投影之间不存在任何交叠，实现基于栅极形成掺杂区的精确性。
60.可选的，继续参考图4所示，第一掺杂区s1在第一方向x上的宽度d1满足d1≥1.5um。
61.具体的，受制备工艺的影响，通常第一掺杂区s1在第一方向x上的宽度d1应大于或等于1.5um，以保证第一掺杂区s1能够与薄膜晶体管的源极和漏极充分接触，保证薄膜晶体管具有较好的工作性能。
62.s24、在第二栅极远离有源层的一侧制备源电极和漏电极，源电极和漏电极分别通过过孔与第一掺杂区电连接。
63.示例性的，可参考图5所示，第一掺杂区s1为重掺杂区时，位于有源层15两端的第一掺杂区s1分别作为源极区和漏极区，并在第二栅极17远离有源层15的一侧制备源电极181和漏电极182，源电极181和漏电极182分别通过过孔183与第一掺杂区s1电连接。
64.需要说明的是，第二栅极17与源电极181和漏电极182之间还至少包括一层绝缘层19，需要说明的是，源电极181和漏电极182可以同层设置，也可以不同层设置，本发明实施例对此不做具体限定，可根据实际需求设置。
65.s25、在源电极和漏电极远离有源层的一侧制备第二基板。
66.示例性的，可参考图6所示，在制备第二基板20之前，还需要制备至少一层平坦化层21，使得靠近第二基板20的一侧面保持平整。平坦化层21的材料包括但不限于聚酰亚胺。
67.其中，第二基板可以为柔性基板，其材料可以包括聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚芳酯以及聚醚砜中的至少一种；第二基板还可以为刚性基板，具体可以为玻璃基板或者其他刚性基板。本发明实施例不对基板的种类以及材料进行限定。
68.s26、剥离第一基板和牺牲层。
69.示例性的，可参考图7所示，根据牺牲层11的具体材料的不同，剥离牺牲层11和第一基板10所采用的具体工艺也会不同，本发明实施例对此不做具体限定。
70.示例性的，例如牺牲层的材料包括非晶硅、碳化硅或氮化镓，在制备牺牲层后通常会对牺牲层进行加氢处理，如此，在剥离第一基板和牺牲层时，可以采用激光剥离工艺实现，即将激光束通过第一基板照射牺牲层，牺牲层内的氢元素能够吸收激光光束的能量，促使氢元素反应生成氢气气泡，氢气气泡向牺牲层的表面溢出，降低了牺牲层黏结性，从而剥离第一基板和牺牲层。
71.可以理解的，结合图6和图7所示，在步骤s26剥离第一基板10和牺牲层11之前，可以先将薄膜晶体管进行翻转，使薄膜晶体管呈倒置结构(参见图7)，以便于在不需要改变离子注入工艺的情况下，继续执行步骤s27，简化薄膜晶体管的制备工艺。
72.或者在其他实施例中，在步骤s26剥离掉第一基板10和牺牲层11之后，将薄膜晶体管进行翻转，得到图7所示结构。
73.s27、以第一栅极为阻挡层对有源层进行离子注入，形成第二掺杂区，第一掺杂区的掺杂浓度高于第二掺杂区的掺杂浓度。
74.示例性的，可参考图8所示，以第一栅极13为阻挡层对有源层15进行离子注入，形成的第二掺杂区s2可以为轻掺杂区，即第一掺杂区s1的掺杂浓度高于第二掺杂区s2的掺杂浓度。此时，第二掺杂区s2的掺杂离子类型同第一掺杂区s1的掺杂离子类型可以相同。
75.可选的，继续参考图8所示，第二掺杂区s2在第一方向x上的宽度d2满足1um≤d2≤3um；第一方向x与第一掺杂区s1指向第二掺杂区s2的方向平行。可也理解的，第二掺杂区s2为轻掺杂区，其在第一方向x上的宽度d2的长度与薄膜晶体管的开启电流呈负相关，即d2越
大，薄膜晶体管的开启电流就越小，从而影响薄膜晶体管的工作性能，且受制备工艺的限制，d2应大于1um。优选的，d2满足1um≤d2≤3um。
76.如此，通过上述制备工艺制得的薄膜晶体管的第二掺杂区s2(即轻掺杂区)与第一栅极13在z方向上不存在任何交叠，实现了精准控制栅极覆盖轻掺杂漏极(goldd)区域，进而使得薄膜晶体管不存在任何寄生电容，提高薄膜晶体管的性能，且制备工艺简单。
77.此外，对于多晶硅有源薄膜晶体管，通常在完成离子注入后，需要对薄膜晶体管进行高温快速退火处理，以便对有源层15中因源、漏极离子掺杂造成的晶格破坏进行修复，并活化多晶硅有源层中掺杂的源、漏极离子；最后，对多晶硅有源层15的表面进行氢原子等离子体处理，以有效修补多晶硅有源层15表面的硅悬挂键，从而获得性能稳定的多晶硅有源层15。可以理解的，本发明实时对其他制备工艺在此不做具体限定，本领域技术人员可根据实际需要进行设置，此处不再一一详细说明。
78.在另一可选的实施例中，图9为本发明实施例提供的又一种薄膜晶体管的制备方法流程图，如图9所示，第一栅极在有源层上的垂直投影面积大于第二栅极在有源层上的垂直投影面积；以第二栅极为阻挡层对有源层进行离子注入，形成第一掺杂区后，还包括：在第二栅极远离有源层的一侧制备第二基板；剥离第一基板和牺牲层；以第一栅极为阻挡层对有源层进行离子注入，形成第二掺杂区，第二掺杂区的掺杂浓度高于第一掺杂区的掺杂浓度；在第一栅极远离有源层的一侧制备源电极和漏电极，源电极和漏电极分别通过过孔与第二掺杂区电连接。下面，结合图9对薄膜晶体管的制备方法进行详细介绍：
79.s91、提供第一基板。
80.s92、在第一基板一侧依次制备牺牲层、第一栅极、有源层和第二栅极，第一栅极在有源层上的垂直投影面积大于第二栅极在有源层上的垂直投影面积。
81.示例性，可参考图10所示，在第一基板10的一侧依次制备牺牲层11、保护层12、第一栅极13、第一栅绝缘层14、有源层15、第二栅绝缘层16和第二栅极17。与图3不同的是，在垂直于第一基板10的方向z上第一栅极13在有源层15上的垂直投影面积大于第二栅极17在有源层15上的垂直投影面积。
82.s93、以第二栅极为阻挡层对有源层进行离子注入，形成第一掺杂区。
83.示例性，可参考图11所示，以第二栅极17为阻挡层对有源层15进行离子注入，形成的第一掺杂区s1可以为轻掺杂区，具体采用的掺杂离子类型和剂量等本发明实施例对此不做具体限定。如此，形成的第一掺杂区s1与第二栅极17在有源层15上的垂直投影之间不存在任何交叠，实现基于栅极形成掺杂区的精确性。
84.需要说明的是，此时第一掺杂区s1的一侧边缘与有源层15的边缘可以为同一边缘，也可以不为同一边缘，即有源层15除沟道区以外的面积远大于第一掺杂区s1的面积，本发明实施例对此不做具体限定，可根据实际设计需求进行设置。
85.s94、在第二栅极远离有源层的一侧制备第二基板。
86.示例性，可参考图12所示，在制备第二基板20之前，还需要制备至少一层平坦化层21，使得靠近第二基板20的一侧面保持平整。
87.s95、剥离第一基板和牺牲层。
88.示例性，可参考图13所示，根据牺牲层11的具体材料的不同，剥离牺牲层11和第一基板10所采用的具体工艺也会不同，本发明实施例对此不做具体限定。
89.可以理解的，结合图12和图13所示，在步骤s95剥离第一基板10和牺牲层11之前，可以先将薄膜晶体管进行翻转，使薄膜晶体管中第一栅极13和第二栅极17的位置颠倒(参见图13)，如此，在不需要改变离子注入工艺的情况下，继续执行步骤s96，简化制备工艺。
90.或者在其他实施例中，在步骤s95剥离掉第一基板10和牺牲层11之后，将薄膜晶体管进行翻转，得到图13所示结构。
91.s96、以第一栅极为阻挡层对有源层进行离子注入，形成第二掺杂区，第二掺杂区的掺杂浓度高于第一掺杂区的掺杂浓度。
92.示例性，可参考图14所示，以第一栅极13为阻挡层对有源层15进行离子注入，形成的第二掺杂区s2可以为重掺杂区，即第二掺杂区s2的掺杂浓度高于第一掺杂区s1的掺杂浓度。此时，第二掺杂区s2的掺杂离子类型同第一掺杂区s1的掺杂离子类型可以相同。
93.可选的，继续参考图14所示，第一掺杂区s1在第一方向x上的宽度d1满足1um≤d1≤3um；第二掺杂区在第一方向x上的宽度d2满足d2≥1.5um；第一方向x与第一掺杂区s1指向第二掺杂区s2的方向平行。具体的，受制备工艺以及薄膜晶体管性能的影响，d1满足1um≤d1≤3um，同时，d2应大于或等于1.5um，可保证薄膜晶体管具有良好的工作性能。
94.s97、在第一栅极远离有源层的一侧制备源电极和漏电极，源电极和漏电极分别通过过孔与第二掺杂区电连接。
95.示例性，可参考图15所示，第二掺杂区s2可分别作为薄膜晶体管的源极区和漏极区，通过对保护层12和第一栅绝缘层14进行打孔形成过孔183，使得在第一栅极13远离有源层15一侧制备的源电极181和漏电极182通过过孔183分别与第二掺杂区s2电连接。
96.需要说明的是，第一栅极13与源电极181和漏电极182之间可以包括其他膜层结构，本发明实施例对此不做具体限定，同时，源电极181和漏电极182可以同层设置，也可以不同层设置，可根据实际需求设置，本发明实施例对此也不做具体限定。
97.如此，通过上述制备工艺制得的薄膜晶体管的第一掺杂区s1(即轻掺杂区)与第二栅极17在z方向上不存在任何交叠，实现了精准控制栅极覆盖轻掺杂漏极(goldd)区域，进而使得薄膜晶体管不存在任何寄生电容，提高薄膜晶体管的性能，且制备工艺简单。
98.可选的，在上述任一实施例的基础上，有源层15的材料包括单晶硅、多晶硅和氧化物半导体材料中的至少一种。可根据实际需求设计，本发明实施例对此不做具体限定。优选的，有源层15为多晶硅，采用低温多晶硅制备薄膜晶体管应用在显示装置中，使得显示装置具有更高的分辨率和更低的功耗。
99.可选的，参考图8或图15所示，第一栅极13和第二栅极17中，面积较小的栅极与有源层15形成第一电容c1，面积较大的栅极与有源层15形成第二电容c2；单位面积内，第一电容c1的容值大于第二电容c2的容值。
100.可以理解的，以图8为例，第一栅极13的面积小于第二栅极17的面积，此时，第一栅极13与有源层15形成第一电容c1，第二栅极17与有源层15形成第一电容c2，通过使得单位面积内，第一电容c1的容值大于第二电容c2的容值，使得薄膜晶体管中形成非对称电容值的两个栅绝缘层，有助于对薄膜晶体管的阈值电压进行调控，从而提高薄膜晶体管的灵敏度。
101.示例性的，当面积较小的第一栅极13与检测器件、传感器件或其它电子器件的输出端电连接时，通过设置第一栅极13与有源层15形成第一电容c1的容值大于第二栅极17与
有源层15形成第一电容c2的容值，可以利用薄膜晶体管亚阈值区电流随电压的线性变化呈指数变化的特性，实现对检测器件、传感器件或其它器件输出的电压信号的放大作用，此时，由于采用本实施例制备工艺得到的薄膜晶体管不存在寄生电容的影响，可以减少寄生电容引起的压降等损耗，提高检测器件、传感器件或其它电子器件的精确度。
102.需要说明的是，本发明实施例对此第一电容c1的容值和第二电容c2的容值的大小不做任何限定，可根据实际需求选择性设置。
103.可选的，单位面积内，第一电容c1的容值至少为第二电容c2的容值的2倍。如此，可以进一步提高对薄膜晶体管的阈值电压进行调控，从而提高薄膜晶体管的灵敏度。
104.基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种薄膜晶体管，采用上述任一实施例中的制备方法制备得到；薄膜晶体管包括：依次叠层设置的第一栅极、有源层和第二栅极，第一栅极在有源层上的垂直投影面积和第二栅极在有源层上的垂直投影面积不同，且面积较大的栅极完全覆盖面积较小的栅极；位于有源层上的第一掺杂区，第一掺杂区通过以第二栅极为阻挡层对有源层进行离子注入形成；位于有源层上的第二掺杂区，第二掺杂区通过以第一栅极为阻挡层对有源层进行离子注入形成；其中，第一掺杂区和第二掺杂区的掺杂浓度不同。
105.在一可选的实施例中，可参考图8所示，此时，第一栅极13在有源层上的垂直投影面积小于第二栅极17在有源层上的垂直投影面积，第一掺杂区s1的掺杂浓度大于第二掺杂区s2的掺杂浓度。
106.在另一可选的实施例中，可参考图15所示，此时，第一栅极13在有源层上的垂直投影面积大于第二栅极17在有源层上的垂直投影面积，第一掺杂区s1的掺杂浓度小于第二掺杂区s2的掺杂浓度。
107.如此，通过本实施例制备工艺得到薄膜晶体管使得goldd区域与面积较小的栅极在垂直于与源层的放向上不存在任何交叠，即形成的寄生电容为零，使得薄膜晶体管具有更好的特性，且整个制备工艺简单。
108.基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种传感器装置，包括上述任一实施例中的薄膜晶体管，图16为本发明实施例提供一种传感器装置的结构示意图，图17为图16中薄膜晶体管的结构示意图，结合图16和图17所示，传感器30的信号输出端与薄膜晶体管t中面积较小的栅极电连接；传感器30用于根据测量信息产生电压信号，并通过信号输出端传输至薄膜晶体管t中面积较小的栅极；薄膜晶体管t用于根据电压信号产生电流信号。
109.图17示例性的示出薄膜晶体管的其中一种结构示意图，此时，可以通过对保护层12进行打孔，然后在第一栅极13远离有源层15的一侧形成金属层22，使金属层22通过过孔121与第一栅极13电连接，再将传感器30的输出端与薄膜晶体管中的金属层22电连接，以使薄膜晶体管t可以根据传感器30输出端输出的电压信号传输至薄膜晶体管t中的第一栅极13，利用薄膜晶体管t的亚阈值区电流随电压的线性变化呈指数变化的特性，产生电流信号。
110.需要说明的是，本发明实施例对此传感器的具体类型不做任何限定，包括但不限于光传感器或者温度传感器等。
111.基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示面板，包括上述传感器装置，图18是本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图，如图18所示，显示面板2包括传感
器装置1，该显示面板2可以应用在任何具有显示功能的电子产品，包括但不限于以下类别：电视机、笔记本电脑、桌上型显示器、平板电脑、数码相机、手机、智能手环、智能眼镜、车载显示器、医疗设备、工控设备、触摸交互终端等。
112.上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。