一种薄膜晶体管、其制作方法、阵列基板及其制作方法

文档序号:9419061阅读:229来源:国知局
一种薄膜晶体管、其制作方法、阵列基板及其制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及显示技术领域,尤其涉及一种薄膜晶体管、其制作方法、阵列基板及其制作方法。
【背景技术】
[0002]目前,液晶显示面板(LCD,LiquidCrystal Display)、电致发光(EL,electroluminescence)显示面板以及电子纸等显示装置已为人所熟知。在这些显示装置中具有控制各像素开关的薄膜晶体管(TFT,Thin Film Transistor),其结构主要包括:栅极、有源层、源极和漏极;其中,在现有的产品设计中有源层一般采用金属氧化物材料,且通常在有源层上设置一层刻蚀阻挡层,以在源漏金属电极进行构图工艺时保护金属氧化物有源层不被破坏,从而提高金属氧化物TFT的性能,金属氧化物TFT迀移率高、均一性好、透明、制作工艺简单,可以更好地满足大尺寸液晶显示器和有源有机电致发光显示器的发光需求,因此备受人们的关注,成为最近几年的研究热点。
[0003]然而,为了在源漏金属电极进行构图工艺时,保护金属氧化物有源层不被破坏而设置的刻蚀阻挡层需要一次额外的光刻工艺,因此会增加金属氧化物TFT的制作工艺流程,增加了 TFT的制作成本,同时,如图1a所示,在TFT制作工艺中,栅极I的金属层的沉积、栅绝缘层2的沉积以及有源层3的沉积工艺步骤中,会伴随有微尘颗粒(Particle)m进而导致有源层3在Particle相应位置处具有开放性区域,如图1b所示,即在有源层3上形成刻蚀阻挡层4时,刻蚀阻挡层4无法覆盖Particle所在区域,如图1c所示,随之Particle脱落,Particle所在位置处为开放性区域n,进而如图1d所示,在刻蚀阻挡层干法刻蚀时此处由于刻蚀阻挡层4和有源层3的缺失,所以实际刻蚀的是栅绝缘层2,进而在进行源漏极金属层沉积时,如图1e所示,源漏极金属5会沉积到被刻蚀的栅绝缘层的位置且与栅极I发生短路,从而造成TFT的短路问题,降低了产品良率,降低了产品竞争力。
[0004]因此,如何简化TFT的制作工艺流程,降低生产成本,同时改善TFT的短路问题,提高产品良率,是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

【发明内容】

[0005]本发明实施例提供了一种薄膜晶体管、其制作方法、阵列基板及其制作方法,用以简化TFT的制作工艺流程,降低TFT的制作成本,同时改善TFT的短路问题,提高产品良率。
[0006]本发明实施例提供了一种薄膜晶体管的制作方法,包括:
[0007]在衬底基板上形成包括栅极和栅绝缘层的图形;
[0008]在形成有栅极和栅绝缘层图形的衬底基板上,依次沉积有源层薄膜、刻蚀阻挡层薄膜和源漏极金属层;
[0009]采用一次构图工艺,利用形成于所述源漏极金属层表面的图案化掩膜,对沉积有源漏极金属层的衬底基板进行刻蚀工艺,形成有源层、刻蚀阻挡层和源漏极的图形。
[0010]在一种可能的实施方式中,本发明实施例提供的上述薄膜晶体管的制作方法中,所述采用一次构图工艺,利用形成于所述源漏极金属层表面的图案化掩膜,对沉积有源漏极金属层的衬底基板进行刻蚀工艺,形成有源层、刻蚀阻挡层和源漏极的图形,具体包括:
[0011]采用形成于所述源漏极金属层表面的图案化掩膜,对所述源漏极金属层进行构图工艺形成源漏极的图形;
[0012]以保留在所述源漏极的图形上的光刻胶为掩膜对所述有源层薄膜进行构图工艺形成有源层的图形;
[0013]以保留在所述源漏极的图形上的光刻胶为掩膜对所述刻蚀阻挡层薄膜进行构图工艺形成刻蚀阻挡层的图形。
[0014]在一种可能的实施方式中,本发明实施例提供的上述薄膜晶体管的制作方法中,所述采用形成于所述源漏极金属层表面的图案化掩膜,对所述源漏极金属层进行构图工艺形成源漏极的图形,具体包括:
[0015]采用形成于所述源漏极金属层表面的图案化掩膜,对所述源漏极金属层进行湿法刻蚀,保留所述图案化掩膜覆盖区域的源漏极金属;
[0016]对湿法刻蚀后的衬底基板进行灰化工艺,去除所述图案化掩膜沟道区域的光刻胶和湿法刻蚀后保留的源漏极金属覆盖区域以外的刻蚀阻挡层薄膜;
[0017]采用去除沟道区域的光刻胶的图案化掩膜对湿法刻蚀后的源漏极金属层再次进行湿法刻蚀,形成源漏极的图形。
[0018]在一种可能的实施方式中,本发明实施例提供的上述薄膜晶体管的制作方法中,所述以保留在所述源漏极的图形上的光刻胶为掩膜对所述有源层薄膜进行构图工艺形成有源层的图形,具体包括:
[0019]采用灰化工艺后的图案化掩膜对所述有源层薄膜进行湿法刻蚀,形成有源层的图形。
[0020]在一种可能的实施方式中,本发明实施例提供的上述薄膜晶体管的制作方法中,所述以保留在所述源漏极的图形上的光刻胶为掩膜对所述刻蚀阻挡层薄膜进行构图工艺形成刻蚀阻挡层的图形,具体包括:
[0021]采用灰化工艺后的图案化掩膜对灰化工艺后保留的刻蚀阻挡层薄膜进行干法刻蚀,形成刻蚀阻挡层的图形。
[0022]在一种可能的实施方式中,本发明实施例提供的上述薄膜晶体管的制作方法中,还包括:
[0023]在形成所述刻蚀阻挡层的图形之后,剥离掉形成所述刻蚀阻挡层的图形所采用的图案化掩膜。
[0024]在一种可能的实施方式中,本发明实施例提供的上述薄膜晶体管的制作方法中,所述有源层的材料为金属氧化物材料。
[0025]在一种可能的实施方式中,本发明实施例提供的上述薄膜晶体管的制作方法中,所述刻蚀阻挡层的材料为掺杂有N型杂质的非晶硅材料。
[0026]在一种可能的实施方式中,本发明实施例提供的上述薄膜晶体管的制作方法中,在衬底基板上沉积刻蚀阻挡层薄膜之后,在沉积源漏极金属层之前,还包括:对衬底基板上沉积的所述掺杂有N型杂质的非晶硅刻蚀阻挡层薄膜进行脱氢处理。
[0027]本发明实施例提供了一种薄膜晶体管,所述薄膜晶体管使用本发明实施例提供的上述制作方法制作。
[0028]本发明实施例提供了一种阵列基板的制作方法,包括:
[0029]在衬底基板上形成包括栅极、栅线和栅绝缘层的图形;
[0030]在形成有栅极、栅线和栅绝缘层图形的衬底基板上,依次沉积有源层薄膜、刻蚀阻挡层薄膜和源漏极金属层;
[0031]采用一次构图工艺,利用形成于所述源漏极金属层表面的图案化掩膜,对沉积有源漏极金属层的衬底基板进行刻蚀工艺,形成有源层、刻蚀阻挡层、源漏极和数据线的图形;
[0032]在形成所述刻蚀阻挡层的图形之后,剥离掉形成所述刻蚀阻挡层的图形所采用的图案化掩膜;
[0033]在剥离掉形成所述刻蚀阻挡层的图形所采用的图案化掩膜之后,形成钝化层的图形。
[0034]在一种可能的实施方式中,本发明实施例提供的上述阵列基板的制作方法中,所述刻蚀阻挡层的材料为掺杂有N型杂质的非晶硅材料。
[0035]在一种可能的实施方式中,本发明实施例提供的上述阵列基板的制作方法中,在衬底基板上沉积刻蚀阻挡层薄膜之后,在沉积源漏极金属层之前,还包括:对衬底基板上沉积的所述掺杂有N型杂质的非晶硅刻蚀阻挡层薄膜进行脱氢处理。
[0036]本发明实施例提供了一种阵列基板,所述阵列基板使用本发明实施例提供的上述制作方法制作。
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