一种薄膜晶体管、制造方法及其液晶显示器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种薄膜晶体管制程技术与液晶显示技术，尤其涉及一种可提升薄膜 晶体管的沟道电流与增加开口率大小的薄膜晶体管以及包含该薄膜晶体管的液晶显示器。
【背景技术】
[0002] 薄膜晶体管液晶显不器（Thin Film Transistor Liquid Crystal Display， TFT-IXD)，诸如超视角高清晰显示器（Advanced Hyper Viewing Angle，AHVA)，是多数液晶 显示器的一种，其使用薄膜晶体管技术改善图像品质，主要被应用在诸如电视、平面显示器 以及投影机上。
[0003] -般来说，常见的薄膜晶体管驱动分类主要有a-Si TFT (非晶硅）与LTPS TFT (低 温多晶硅）。在此，采用IGZO技术的TFT就是非晶硅驱动中的一种。例如，利用IGZO技术 制造薄膜晶体管的沟道层材料，可以使显示屏功耗较小，成本较低，且分辨率能够达到全高 清（full HD)乃至超高清（Ultra Definition，分辨率4k*2k)的级别程度。虽然这种IGZO TFT对可见光不敏感，在一定程度上增加了组件的开口率，提高了亮度并降低功耗。然而， 在现有AHVA显示产品中，显示器的尺寸越来越大，分辨率越来越高，非晶硅驱动的薄膜晶 体管也面临一些新的技术挑战，诸如，薄膜晶体管的尺寸较大会降低开口率、薄膜晶体管的 沟道长度被黄光制程的极限尺寸（微米等级）所限制、RC负载递增将使得像素充电效率降 低。
[0004] 有鉴于此，如何设计一种新的薄膜晶体管制程，以避免现有黄光制程的极限尺寸 限制，大幅地提升液晶显示器的开口率，从而消除现有技术中的上述缺陷或不足，是业内相 关技术人员亟待解决的一项课题。
【发明内容】
[0005] 针对现有技术的非晶硅型薄膜晶体管在提升开口率时所存在的上述局限，本发明 提供了一种新颖的薄膜晶体管、薄膜晶体管的制造方法以及包含该薄膜晶体管的液晶显示 器。
[0006] 依据本发明的一个方面，提供了一种薄膜晶体管的制造方法，包括以下步骤：
[0007] 形成一源极于一第一金属层，所述源极具有一斜面且电性耦接至一数据线；
[0008] 形成一非晶硅层于所述源极的斜面；
[0009] 形成一漏极于所述非晶硅层的上方，其中，所述漏极与所述非晶硅层相接触的表 面平行于所述源极的斜面；
[0010] 形成一第一钝化层于所述源极的上方以及所述漏极的上方；以及
[0011] 形成一栅极于所述第一钝化层的上方，且所述栅极位于所述漏极的侧边，
[0012] 其中，所述非晶硅层与所述第一金属层所在平面的夹角为锐角，且所述栅极与所 述非晶硅层的接触面为尖角。
[0013] 在其中的一实施例，所述第一钝化层还形成于所述栅极与所述漏极之间。
[0014] 在其中的一实施例，所述薄膜晶体管的沟道长度（channel length)由所述非晶娃 层的厚度决定。
[0015] 在其中的一实施例，该非晶硅层的膜厚控制精度为0. 1纳米。
[0016] 依据本发明的又一个方面，提供了一种薄膜晶体管，包括：
[0017] -源极，形成于一第一金属层，所述源极具有一斜面且电性耦接至一数据线；
[0018] -非晶硅层，形成于所述源极的斜面；
[0019] 一漏极，形成于所述非晶硅层的上方，其中，所述漏极与所述非晶硅层相接触的表 面平行于所述源极的斜面；以及
[0020] -栅极，形成于一第一钝化层的上方，其中所述第一钝化层设置于所述源极的上 方以及所述漏极的上方，所述栅极位于所述漏极的侧边，
[0021] 其中，所述非晶硅层与所述第一金属层所在平面的夹角为锐角，且所述栅极与所 述非晶硅层的接触面为尖角。
[0022] 在其中的一实施例，所述第一钝化层还形成于所述栅极与所述漏极之间。
[0023] 在其中的一实施例，所述薄膜晶体管的沟道长度（channel length)由所述非晶娃 层的厚度决定。
[0024] 依据本发明的再一个方面，提供一种薄膜晶体管液晶显示器，包括：依本发明上述 一个方面所述的制造方法形成的薄膜晶体管；
[0025] -平坦层，形成于所述薄膜晶体管的栅极的上方；
[0026] -图案化的第一导电层，形成于所述平坦层的上方；
[0027] -第二钝化层，形成于所述第一导电层的上方；以及
[0028] -图案化的第二导电层，形成于所述第二钝化层的上方。
[0029] 在其中的一实施例，所述薄膜晶体管的沟道长度（channel length)由所述非晶娃 层的厚度决定。
[0030] 在其中的一实施例，所述第一导电层和所述第二导电层均为氧化铟锡材质。
[0031] 采用本发明的薄膜晶体管、薄膜晶体管的制造方法以及包含该薄膜晶体管的液晶 显示器，首先形成一源极于一第一金属层，该源极具有一斜面且电性耦接至一数据线；接着 形成一非晶硅层于上述源极的斜面；然后形成一漏极于非晶硅层的上方，其中该漏极与该 非晶硅层相接触的表面平行于源极的斜面；接着形成一第一钝化层于源极的上方以及漏极 的上方；最后形成一栅极于第一钝化层的上方，且栅极位于漏极的侧边。非晶硅层与第一 金属层所在平面的夹角为锐角，且栅极与非晶硅层的接触面为尖角。相比于现有技术，本发 明藉由非晶硅层的薄膜厚度来控制薄膜晶体管的沟道长度，可将沟道长度的制程精度从微 米（ym)等级提升至埃（A)等级，摆脱了黄光制程的精度限制，大幅地提升沟道电流。此 外，本发明的薄膜晶体管的栅极控制区域为点状沟道（dot channel)，可使线性区（linear zone)至饱和区（saturation zone)的工作电压进一步降低。
【附图说明】
[0032] 读者在参照附图阅读了本发明的【具体实施方式】以后，将会更清楚地了解本发明的 各个方面。其中，
[0033] 图IA至图IH示出现有技术中的非晶硅型薄膜晶体管的制造方法的制程分解示意 图；
[0034] 图2示出依据本发明一实施方式的薄膜晶体管的结构示意图；
[0035] 图3示出制作如图2所示的薄膜晶体管的方法流程图；以及
[0036] 图4A至图41示出依据本发明的另一实施方式，包含图2的薄膜晶体管的液晶显 示器的制程分解示意图。
【具体实施方式】
[0037] 为了使本申请所揭示的技术内容更加详尽与完备，可参照附图以及本发明的下述 各种具体实施例，附图中相同的标记代表相同或相似的组件。然而，本领域的普通技术人员 应当理解，下文中所提供的实施例并非用来限制本发明所涵盖的范围。此外，附图仅仅用于 示意性地加以说明，并未依照其原尺寸进行绘制。
[0038] 下面参照附图，对本发明各个方面的【具体实施方式】作进一步的详细描述。
[0039] 图IA至图IH示出现有技术中的非晶硅型薄膜晶体管的制造方法的制程分解示意 图。
[0040] 参照图IA至图1H，在现有的非晶硅型薄膜晶体管（a-Si type TFT)的制造过程 中，首先，在玻璃基板100上形成一栅极（gate line) 102(如图1A)。然后，形成一栅极绝 缘层104于栅极102的上方，并在栅极绝缘层104的上方形成一非晶硅层106,该非晶硅层 106在竖直方向与栅极102正对设置（如图1B)。接着，于非晶硅层106的中部设置开口 H， 以用作薄膜晶体管的沟道层（如图1C)。然后，在非晶硅层106的开口两侧沉积一图案化的 金属层，例如，开口左侧的金属层作为源极（source line) 108,开口右侧的金属层作为漏极 (drain line)110,如图 ID 所不。
[0041] 在图IE中，形成一第一钝化层（first passivation layer) 112以覆盖源极108、 非晶娃层106的开口与漏极110,并在第一钝化层112的上方形成一平坦层（planarization layer) 114。接着，在图IF中，形成一图案化的第一导电层（first conductive layer) 116 于平坦层114的上方（如图IF)。然后，在图IG中，形成一第二钝化层（second passivation layer) 118于平坦层114和第一导电层116的上方。最后，在图IH中，形成一图案化的第二 导电层（second conductive layer) 120于第二纯化层118的上方。
[0042] 如前文所述，随着显示器的尺寸越来越大，分辨率越来越高，非晶硅驱动的薄