专利名称：液晶显示荧幕的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种液晶显示荧幕的制造方法，具体地说涉及一种低温多晶硅液晶显示荧幕的制造方法。
公知的以低温多晶硅制程同时制造储存电容及驱动晶体管需要十二道光罩，请参照美国专利第6140162号。十二道光罩的制程会大幅增加低温多晶硅液晶显示荧幕的制造成本，而使低温多晶硅液晶显示荧幕的制造成本高于非晶硅液晶显示荧幕的制造成本达数倍之多，而使产品缺少竞争力。因此，本发明及针对公知的缺点，减少低温多晶硅液晶显示荧幕制程所使用的光罩数，即降低制造的成本，而使产品更具有竞争力。
发明目的及概述本发明的目的在于提供一种液晶显示荧幕的制造方法，仅需要六道光罩即可完成画素电极及驱动晶体管的制程。
本发明的另一目的在于提供一种液晶显示荧幕的制造方法，可以大幅降低制造的成本，使产品更具有竞争力。
本发明的又一目的在于提供一种液晶显示荧幕的制造方法，可以以自动对准(Self-alignment)的制程，同时定义出源/汲极区及通道区，以缩减使用光罩的数目。
为实现上述目的，本发明所提供的液晶显示荧幕的制造方法，该方法适用于一绝缘基材之上，至少包括形成一多晶硅层于该绝缘基材之上；定义该多晶硅层以形成第一主动区及第二主动区；形成一第一绝缘层，覆盖于该多晶硅层之上；形成图案化一第一导体层于该第一绝缘层之上，该第一导体层为闸极及电容的上电极；以该第一导体层为罩幕，对该多晶硅层进行一P型离子布植以定义出源/汲极区及通道区；形成一第二绝缘层覆盖于该绝缘基材之上；形成复数个第一接触窗开口并暴露出该些源/汲极区；形成源极线与汲极线分别与该源极区以及该汲极区电性耦合；形成距平坦表面一介电层覆盖该第二绝缘层及该源极线与该汲极线；形成第二接触窗开口于该介电层中并暴露出位于该第二主动区上方的该汲极线；以及形成一画素电极与该汲极线电性连接。
其中该第一主动区为一驱动区而该第二主动区为一画素区。
其中形成该多晶硅层之前，还包括先形成一缓冲层。
其中形成该多晶硅层的方法还包括形成一非晶硅材质层；以及由一激光低温回火将该非晶硅层转换成该多晶硅层。
其中该P型离子布植的浓度介于10E19至10E21个离子/每立方公分之间。
其中该P型离子布植还包括定义出该电容之下电极。
其中该缓冲层依序包括一氮化层及一氧化层。
其中形成该画素电极的材质为一铟锡氧化硅材质。
具体地说，本发明先于绝缘基材之上形成一多晶硅层，形成多晶硅层的方法为一低温多晶硅的制程。以第一道光罩在多晶硅层上定义出第一主动区及第二主动区。第一主动区系为一驱动区而第二主动区为一画素区。在多晶硅层之上形成第一绝缘层，接著以第二道光罩同时在第一主动区上形成闸极及在第二主动区上形成闸极及下电极。接著进行一P型离子布植，在多晶硅层中定义出源/汲极区及通道区。再覆盖第二绝缘层。
再以第三道光罩在第二绝缘层中形成第一接触窗，并暴露出源/汲极区的表面。形成一第一导体层于第一接触窗内及第二绝缘层表面，以第四道光罩定义出源极线与汲极线并分别与源极区以及汲极区电性耦合。
形成一介电层覆盖于绝缘基材之上，以第五道光罩于第二主动区上的介电层中形成介层窗并暴露出汲极线，再于第二主动区上形成画素电极与汲极线电性连接，并以第六道光罩定义出画素电极的位置。因此，本发明提供一六道光罩的制程来制造液晶显示荧幕，可以大幅的降低制造成本。而且，在第二道光罩和第三道光罩间还包括了一自动对准的制程，可以减少了使光罩使用的数目。
具体实施例方式
为了让本发明所提供之低温多晶硅液晶显示荧幕的制造方法更为清楚，兹提供一较佳实施例说明如下。
实施例请参照
图1，图1绘示根据本发明所揭露的液晶显示荧幕的制造方法的第一道光罩制程。在绝缘基材100之上，先形成缓冲层102，缓冲层102包括一氮化层104及一氧化层106。接著，形成非晶硅层(未绘示于图上)于缓冲层102之上，形成非晶硅层的方法包括一化学气相沉积法(Chemical Vapor Deposition，CVD)。由一激光低温回火将该非晶硅层转换成多晶硅层(未绘示于图上)，此一转化的步骤亦可于第一道光罩制程完成之后进行。
以旋涂的方法在多晶硅层上形成一光阻层(未绘示于图上)，图案化光阻层并以光阻层为罩幕蚀刻多晶硅层以形成主动区108及主动区110，第一主动区为一驱动区而第二主动区则为一画素区。
请参照图2，图2绘示根据本发明所揭露的液晶显示荧幕的制造方法的第二道光罩制程。在第一主动区108及第二主动区110之上共形地覆盖绝缘层112，形成绝缘层112的材质可以为氧化硅或是金属氧化物。接著，在绝缘层112之上形成一导体层(未绘示于图上)，此一导体层可以为一多晶硅材质。以旋涂的方法在导体层上形成一光阻层(未绘示于图上)，图案化光阻层并以光阻层为罩幕蚀刻导体层以形成闸极114于主动区108之上及闸极116和下电极118于主动区112之上。
请参照图3，图3绘示根据本发明所揭露的液晶显示荧幕的制造方法的第三道光罩制程。以闸极114、闸极116和下电极118为罩幕，对主动区108及主动区110进行离子布植，而在主动区108及110上形成源/汲极区120、通道区122。布植的离子为P型的离子，例如硼离子，布植的离子浓度约介于10E19至10E21个离子/每立方公分之间。
请继续参照图3，在完成离子布植之后，形成绝缘层124覆盖于该绝缘基材100上的所有元件，绝缘层124的材质可以为氧化硅、氮化硅或其他绝缘材料。以旋涂的方法在导体层上形成一光阻层(未绘示于图上)，图案化光阻层并以光阻层为罩幕蚀刻绝缘层124和绝缘层112而形成接触窗开口126，接触窗开口126暴露出源/汲极区120的表面。
请参照图4，图4绘示根据本发明所揭露的液晶显示荧幕的制造方法的第四道光罩制程。沉积一导体层(未绘示于图上)于绝缘层124之上并填满接触窗开口126，此一导体层的材质可以为金属、多晶硅及掺杂多晶硅。以旋涂的方法在导体层上形成一光阻层(未绘示于图上)，图案化光阻层并以光阻层为罩幕蚀刻导体层，在接触窗开口126内及其上方形成源/汲极导线128。
请参照图5，图5绘示根据本发明所揭露的液晶显示荧幕的制造方法的第五道光罩制程。在绝缘层124的上方形成另一具有平坦化表面的绝缘层130。以旋涂的方法在导体层上形成一光阻层(未绘示于图上)，图案化光阻层并以光阻层为罩幕蚀刻绝缘层130而形成一介层窗132。介层窗132暴露出主动区110上方之汲极导线128。
请参照图6，图6绘示根据本发明所揭露的液晶显示荧幕的制造方法的第六道光罩制程。共形地形成一铟锡氧化层(未绘示于图上)于绝缘层130上及介层窗132之内。以旋涂的方法在导体层上形成一光阻层(未绘示于图上)，图案化光阻层并以光阻层为罩幕蚀刻铟锡氧化层而在主动区110的上方形成一画素电极134。
由本实施例的叙述可知，本发明所揭露的低温多晶硅液晶显示荧幕的制造方法，仅需要六到光罩即可完成画素电极及驱动晶体管的制程。而且，在第二道光罩和第三道光罩间还包括了一自动对准的制程，可以减少了使光罩使用的数目。因此，本发明所揭露的低温多晶硅液晶显示荧幕的制造方法，可以大幅的降低制造成本，而使低温多晶硅液晶显示荧幕在市场上更具有竞争性。
如熟悉此技术的人员所了解的，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用以限定本发明的申请专利范围；凡其它未脱离本发明所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含在申请专利范围内。
权利要求
1.一种液晶显示荧幕的制造方法，该方法适用于一绝缘基材之上，至少包括形成一多晶硅层于该绝缘基材之上；定义该多晶硅层以形成第一主动区及第二主动区；形成一第一绝缘层，覆盖于该多晶硅层之上；形成图案化一第一导体层于该第一绝缘层之上，该第一导体层为闸极及电容的上电极；以该第一导体层为罩幕，对该多晶硅层进行一P型离子布植以定义出源/汲极区及通道区；形成一第二绝缘层覆盖于该绝缘基材之上；形成复数个第一接触窗开口并暴露出该些源/汲极区；形成源极线与汲极线分别与该源极区以及该汲极区电性耦合；形成距平坦表面一介电层覆盖该第二绝缘层及该源极线与该汲极线；形成第二接触窗开口于该介电层中并暴露出位于该第二主动区上方的该汲极线；以及形成一画素电极与该汲极线电性连接。
2.如权利要求1所述的液晶显示荧幕的制造方法，其特征在于，该第一主动区为一驱动区而该第二主动区为一画素区。
3.如权利要求1所述的液晶显示荧幕的制造方法，其特征在于，其中形成该多晶硅层之前，还包括先形成一缓冲层。
4.如权利要求1所述的液晶显示荧幕的制造方法，其特征在于，其中形成该多晶硅层的方法还包括形成一非晶硅材质层；以及由一激光低温回火将该非晶硅层转换成该多晶硅层。
5.如权利要求1所述的液晶显示荧幕的制造方法，其特征在于，其中该P型离子布植的浓度介于10E19至10E21个离子/每立方公分之间。
6.如权利要求1所述的液晶显示荧幕的制造方法，其特征在于，其中该P型离子布植还包括定义出该电容之下电极。
7.如权利要求3所述的液晶显示荧幕的制造方法，其特征在于，其中该缓冲层依序包括一氮化层及一氧化层。
8.如权利要求1所述的液晶显示荧幕的制造方法，其特征在于，其中形成该画素电极的材质为一铟锡氧化硅材质。
全文摘要
一种液晶显示荧幕的制造方法，一多晶硅层形成于绝缘基材之上，在多晶硅层上形成第一主动区及第二主动区。在多晶硅层之上形成第一绝缘层，接著同时在第一主动区上形成闸极及在第二主动区上形成闸极及上电极。进行一P型离子布植，在多晶硅层中定义出源/汲极区及通道区及下电极。再覆盖第二绝缘层。形成源极线与汲极线分别与源极区以及汲极区电性耦合，再形成介电层覆盖于绝缘基材之上，再于第二主动区上形成画素电极与汲极线电性连接。
文档编号H01L21/84GK1464329SQ0212229
公开日2003年12月31日 申请日期2002年6月4日 优先权日2002年6月4日
发明者石储荣, 林国隆, 陆一民, 吴逸蔚 申请人:统宝光电股份有限公司