专利名称：用于制造tft的掩膜及制造tft的源极/漏极的方法
技术领域：
本发明涉及一种半导体技术，尤其涉及一种掩膜，适用于平面显示装置 中薄膜晶体管(TFT)的制造。
背景技术：
由于平面显示器，例如液晶显示器(liquid crystal display, LCD)，具有轻
薄、省电等优点，目前已广泛应用于可携式个人计算机、数字相机、投影机 等电子产品上。上述液晶显示器通常包括彩色滤光片(color filter)基板、阵 列基板、以及设置于两基板之间的液晶层，其中阵列基板的每一像素包括由 薄膜晶体管(thin film tmnsistor,TFT)构成的电路。
上述阵列基板中由薄膜晶体管构成的电路通常需通过光刻工艺及刻蚀工 艺来完成。每一光刻工艺需采用不同的掩膜。因此，在传统的阵列基板制造 中通常需使用5至6道掩膜。由于光刻工艺昂贵而会增加液晶显示器的制造 成本，因此有必要减少使用的掩膜数量。
为了减少掩膜数量，其中一方法就是不同刻蚀制造工艺中使用一道掩膜。 也就是说，可通过提供不同厚度的光刻胶层来进行不同的刻蚀工艺。在现有 光刻技术中，形成不同厚度的光刻胶层的方法之一就是采用半透型掩膜 (halftone mask, HTM)。半透型掩膜具有一半透膜(translucent film)，使该 区的曝光度(exposure degree)与其余不同而形成不同厚度的光刻胶层。
尽管采用半透型掩膜可减少掩膜使用数量而降低制造成本，然而其制造 工艺稳定度低于一般传统二元掩膜(binary mask)，而降低薄膜晶体管的成 品率。因此，有必要寻求一种新的半透型掩膜设计以维持或增加薄膜晶体管
9的成品率。
发明内容
本发明一实施例提供一种掩膜，适用于薄膜晶体管的制造，包括透明 基板、半透膜、第一遮光层、第二遮光层、第三遮光层、第四遮光层及多个 岛型遮光层。透明基板具有U形沟道形成区及相邻的矩形沟道形成区。半透 膜层设置于透明基板上，具有第一部及第二部分别覆盖U形沟道形成区及矩 形沟道形成区。第一及第二遮光层设置于半透膜层上，且分别位于U形沟道 形成区的外侧与内侧，以作为一对第一源极/漏极形成区。第三及第四遮光层 设置于半透膜层上，且分别位于矩形沟道形成区的相对两侧，以作为一对第 二源极/漏极形成区，其中该第三遮光层的一端延伸至第一遮光层。岛型遮光 层设置于半透膜层上，且位于矩形沟道形成区内。
本发明另一实施例提供一种掩膜，适用于薄膜晶体管的制造，包括透 明基板、半透膜层、第一遮光层、第二遮光层、第三遮光层、及第四遮光层。 透明基板具有U形沟道形成区及矩形沟道形成区邻近于U形沟道形成区。半 透膜层设置于透明基板上，覆盖矩形沟道形成区及露出U形沟道形成区，其
中半透膜层具有一透光率(transmittance)在30%至35%的范围。第一及第二 遮光层设置于半透膜层上，且分别位于U形沟道形成区的外侧与内侧，以作 为一对第一源极/漏极形成区，且第一及第二遮光层之间的一间距相同于U形 沟道形成区的宽度，其中间距在1.7微米至2.5微米之间的范围。第三及第四 遮光层设置于半透膜层上，且分别位于矩形沟道形成区的相对两侧，以作为 一对第二源极/漏极形成区，其中第三遮光层的一端延伸至第一遮光层。
本发明又一实施例提供一种薄膜晶体管的源极/漏极的制造方法。提供一 基板，其中基板上具有相邻且彼此电连接的第一栅极及第二栅极以及依序覆 盖第一及第二栅极的一栅极介电层、半导体层、及金属层。在金属层上涂布 光刻胶材料。通过掩膜对光刻胶材料进行曝光，其中掩膜包括透明基板、 半透膜、第一遮光层、第二遮光层、第三遮光层、第四遮光层及多个岛型遮光层。透明基板具有U形沟道形成区及相邻的矩形沟道形成区。半透膜层设 置于透明基板上，具有第一部及第二部分别覆盖U形沟道形成区及矩形沟道
形成区。第一及第二遮光层设置于半透膜层上，且分别位于u形沟道形成区
的外侧与内侧，以作为一对第一源极/漏极形成区。第三及第四遮光层设置于 半透膜层上，且分别位于矩形沟道形成区的相对两侧，以作为一对第二源极/ 漏极形成区，其中第三遮光层的一端延伸至第一遮光层。岛型遮光层设置于 半透膜层上，且位于矩形沟道形成区内。对曝光后的光刻胶材料进行显影，
以在金属层上形成具有不同厚度的光刻胶图案层，其中对应于u形沟道形成
区及矩形沟道形成区的光刻胶图案层的厚度小于对应于第一源极/漏极形成区 及第二源极/漏极形成区的光刻胶图案层的厚度。以光刻胶图案层作为刻蚀掩 膜对金属层进行刻蚀，以分别在第一及第二栅极上方形成一对第一源极/漏极 及一对第二源极/漏极。
本发明又另一实施例提供一种薄膜晶体管的源极/漏极的制造方法。提供 一基板，其中基板上具有相邻且彼此电连接的第一栅极及第二栅极以及依序 覆盖第一及第二栅极的栅极介电、半导体层、及金属层。在金属层上涂布光
刻胶材料。通过掩膜对光刻胶材料进行曝光，其中掩膜包括透明基板、半 透膜层、第一遮光层、第二遮光层、第三遮光层、及第四遮光层。透明基板 具有U形沟道形成区及矩形沟道形成区邻近于U形沟道形成区。半透膜层设
置于透明基板上，覆盖矩形沟道形成区及露出u形沟道形成区，其中半透膜
层具有一透光率在30%至35%的范围。第一及第二遮光层设置于半透膜层上， 且分别位于U形沟道形成区的外侧与内侧，以作为一对第一源极/漏极形成区， 且第一及第二遮光层之间的一间距相同于U形沟道形成区的宽度，其中间距 在1.7微米至2.5微米之间的范围。第三及第四遮光层设置于半透膜层上，且 分别位于矩形沟道形成区的相对两侧，以作为一对第二源极/漏极形成区，其 中第三遮光层的一端延伸至第一遮光层。对曝光后的光刻胶材料进行显影， 以在金属层上形成具有不同厚度的光刻胶图案层，其中对应于U形沟道形成区及矩形沟道形成区的光刻胶图案层的厚度小于对应于第一源极/漏极形成区 及第二源极/漏极形成区的光刻胶图案层的厚度。以光刻胶图案层作为刻蚀掩 膜对金属层进行刻蚀，以分别在第一及第二栅极上方形成一对第一源极/漏极 及一对第二源极/漏极。
通过本发明实施例的用于制造薄膜晶体管的掩膜以及用于制造薄膜晶体 管的源极/漏极的方法，可以维持或增加薄膜晶体管的成品率，提高工艺的稳 定度。
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部 分，并不构成对本发明的限定。在附图中
图1A绘示出根据本发明一实施例的掩膜平面示意图； 图1B绘示出图1A中沿1B-1B'线的剖面示意第2A至2D图绘示出根据本发明不同实施例的岛型遮光层排列平面示意
图3A绘示出根据本发明另一实施例的掩膜平面示意图3B绘示出图3A中沿3B-3B，线的剖面示意图4A至4C绘示出根据本发明一实施例的薄膜晶体管的源极/漏极的制造 方法剖面示意图5A至5C绘示出根据本发明另一实施例的薄膜晶体管的源极/漏极的制 造方法剖面示意图。 附图标号
10 长边； 100 透明基板；
100a U形沟道形成区； 100b 矩形沟道形成区；
102~半透膜； 104a 第一部；
104b 第二部； 106a、 106b、 108a、 108b 遮光层；110、 112、 114-岛型遮光层
200、 300~掩膜;
400~基板;
401、 403 栅极;
402 栅极介电层;
404a 未掺杂的半导体层;
404b 掺杂的半导体层;
405 半导体层;
408~金属层;
410 光刻胶材料;
412 光刻胶图案层;
414a、 414b 源极/漏极;
d 狭缝宽度;
D 既定距离;
S 既定间距;
W 宽度。
具体实施例方式
以下说明本发明实施例的制作与使用。然而，可轻易了解本发明所提供 的实施例仅用于说明以特定方法制作及使用本发明，并非用以局限本发明的 范围。
图1A及图1B分别绘示出根据本发明一实施例的掩膜平面示意图及剖面 示意图，其中图1B绘示出图1A中沿1B-1B'线的剖面示意图。在本实施例中， 掩膜200可用于薄膜晶体管的制造，其包括透明基板IOO、半透膜102、多 个遮光层106a、106b、108a及108b以及多个岛型遮光层IIO(未绘示于图1B)。 透明基板IOO，例如玻璃、石英或塑料，具有U形沟道形成区100a及矩形沟 道形成区100b，其中矩形沟道形成区100b邻近于U形沟道形成区100a。举 例而言，矩形沟道形成区100b邻近于U形沟道形成区100a的一对长边10的 其中之一。
半透膜层102，设置于透明基板100上。在本实施例中，半透膜层102具 有第一部104a覆盖U形沟道形成区100a，且具有第二部104b覆盖矩形沟道 形成区100b。 遮光层106a及106b，设置于半透膜层102上，且分别位于U形沟道形成区100a的外侧与内侧。也就是说，U形沟道形成区100a夹设于遮光层106a 及106b之间，遮光层106a及106b用以作为对应U形沟道形成区100a的一 对源极/漏极形成区。遮光层106a及106b可由铬金属或其它现有非透明的遮 光材料所构成。再者，在一实施例中，位于U形沟道形成区100a外侧的遮光 层106a具有U形的上视轮廓，而位于U形沟道形成区100a内侧的遮光层106b 具有条形的上视轮廓。
遮光层108a及108b同样设置于半透膜层102上，且分别位于矩形沟道 形成区100b的相对两侧，使矩形沟道形成区100b夹设于遮光层108a及108b 之间，用以作为对应矩形沟道形成区100b的一对源极/漏极形成区。遮光层 108a及108b同样可由铬金属或其它现有非透明的遮光材料所构成。再者，在 一实施例中，遮光层108a及108b具有条形的上视轮廓，其中遮光层108a的 一端延伸至遮光层106a并与其相连。举例而言，遮光层108a的一端侧向延伸 至U形遮光层106a的一对长边10的其中之一。
由于矩形沟道形成区100b与U形沟道形成区100a的面积差异引起两处 曝光度不一致，因此用于定义光刻胶图案时会形成不同厚度的光刻胶层而不 利于后续刻蚀工艺的进行。举例而言，曝光度在面积较大的矩形沟道形成区 100b大于U形沟道形成区100a，使得对应于矩形沟道形成区100b的光刻胶 厚度会小于对应于U形沟道形成区100a的光刻胶厚度。因此，在本实施例中， 特别的是将岛型遮光层110，设置于矩形沟道形成区100b的半透膜层102上， 其可相对降低矩形沟道形成区100b的曝光度，使矩形沟道形成区100b与U 形沟道形成区100a的曝光度大体相同。同样地，岛型遮光层110可由铬金属 或其它现有非透明的遮光材料所构成。
请参照图2A至图2D，其分别绘示出根据本发明不同实施例的岛型遮光 层110排列平面示意图。请参照图2A，岛型遮光层110可具有矩形的上视轮 廓，且依一既定间距S及矩形短边的延伸方向平行排列配置，其排列方向与 遮光层108a及108b的延伸方向垂直。需注意的是岛型遮光层110的数量是依需求而定，而非局限于图2A中的3个岛型遮光层110。在一实施例中，每 一岛型遮光层110与遮光层108a或108b之间的一既定距离D可在2.5微米 (iam)至3.5微米的范围。再者，岛型遮光层110之间的既定间距S可在2.0 微米至2.5微米的范围，使得的既定距离D与既定间距S之间的比率在1.25 至1.5的范围。另外，上视轮廓为矩形的岛型遮光层110的短边宽度可在0.7 微米至1.0微米的范围。
请参照图2B，在本实施例中，除了如图2A中所排列的岛型遮光层110 之外，更包括多个岛型遮光层112，其设置于半透膜层102的第二部104b上， 且位于矩形沟道形成区100b。岛型遮光层112与岛型遮光层110具有相同的 上视轮廓及排列方式，且岛型遮光层112与岛型遮光层110并行排列，其排 列方向与遮光层108a及108b的延伸方向相同，其中岛型遮光层112与岛型 遮光层110之间的距离可相同于岛型遮光层110与遮光层108a或108b之间 的既定距离D。在本实施例中，矩形沟道形成区100b内具有两列的岛型遮光 层110及112。然而，在其它实施例中，矩形沟道形成区100b内也可具有两 列以上的岛型遮光层110及112。
请参照图2C，在本实施例中，除了如图2A中所排列的岛型遮光层110 之外，更包括一对岛型遮光层114，其设置于半透膜层102的第二部104b上， 且位于矩形沟道形成区100b内的相对两侧，使多个岛型遮光层IIO位于此对 岛型遮光层114之间，且依一既定间距S与岛型遮光层110平行排列配置。 在本实施例中，岛型遮光层114具有矩形的上视轮廓。再者，每一岛型遮光 层114的宽度W在0.7微米至1.0微米的范围，且其长度大于每一岛型遮光 层110的长度。
请参照图2D，在本实施例中，除了如图2B中所排列的岛型遮光层110 及112之外，更包括一对岛型遮光层114其设置于半透膜层102的第二部104b 上，且位于矩形沟道形成区100b内的相对两侧，使岛型遮光层IIO及112位 于此对岛型遮光层114之间，且依一既定间距S与岛型遮光层110及112平行排列配置。
请参照图4A至图4C，其绘示出根据本发明一实施例的薄膜晶体管的源 极/漏极的制造方法。请参照图4A，提供一基板400，其可由玻璃、石英、塑 料或其它用于制作阵列基板材料所构成。基板400具有多个排列成阵列的像 素区(未绘示)，此处为简化附图，仅以单一像素区表示。基板400上具有 相邻且彼此电连接的栅极401及403以及依序覆盖栅极401及403的栅极介 电层402、半导体层405、及金属层408，其中半导体层405可包括未掺杂的 半导体层404a及位于上方的掺杂的半导体层404b。栅极401及403、栅极介 电层402、半导体层405、及金属层408可通过一般沉积制造工艺制作而成。
接下来，在金属层408上涂布光刻胶材料410。之后，通过一掩膜对光刻 胶材料410进行曝光。在本实施例中，特别的是使用掩膜200 (如图1A及图 1B所示)对光刻胶材料410进行曝光，其中，掩膜200中可具有不同的岛型 遮光层排列，如图2A至图2D所示。
接下来，请参照图4B，对曝光后的光刻胶材料410进行显影，以在金属 层408上形成具有不同厚度的光刻胶图案层412，其中对应于U形沟道形成 区100a的光刻胶图案层厚度d2及对应于矩形沟道形成区100b的光刻胶图案 层厚度d3小于对应于各对源极/漏极形成区的光刻胶图案层厚度dl。在本实 施例中，掩膜200的半透膜层102具有第一部104a覆盖U形沟道形成区100a， 且具有第二部104b覆盖矩形沟道形成区100b，由于掩膜200的矩形沟道形成 区100b中设有岛型遮光层110，因此以掩膜200进行曝光时可降低U形沟道 形成区100a与矩形沟道形成区100b之间的曝光度差异，使对应于U形沟道 形成区100a的光刻胶图案层厚度d2实质相等于对应于矩形沟道形成区100b 的光刻胶图案层厚度d3。
接下来，请参照图4C，以光刻胶图案层412作为刻蚀掩膜对金属层408 进行刻蚀，以在栅极401上方形成一对源极/漏极414a，且在栅极403上方形 成一对源极/漏极414b。然而，在对金属层408进行刻蚀之前，需对光刻胶图
16案层412进行氧等离子体刻蚀，若光刻胶图案层厚度d2大于光刻胶图案层厚 度d3，在进行氧等离子体刻蚀期间，在对应于矩形沟道形成区100b的光刻胶 图案层412会先被除去而使该处露出的金属层408表面发生氧化。氧化的金 属层408会引发不完全刻蚀，造成薄膜晶体管短路问题而降低其成品率。而 根据上述实施例，由于对应于U形沟道形成区100a的光刻胶图案层厚度d2 实质相等于对应于矩形沟道形成区100b的光刻胶图案层厚度d3，因此可避免 不完全刻蚀，进而维持或增加薄膜晶体管的成品率。
图3A及图3B分别绘示出根据本发明另一实施例的掩膜平面示意图及剖 面示意图，图3B绘示出图3A中沿3B-3B，线的剖面示意图，其中相同于图1A 及图1B的部件使用相同的标号并省略其说明。不同于图1A及图1B的实施 例，在本实施例中，掩膜300的半透膜层102，设置于透明基板100上，并覆 盖矩形沟道形成区100b及露出U形沟道形成区100a，其中半透膜层102具 有一透光率(transmittance)在30%至35%的范围。再者，遮光层106a及遮 光层106b之间形成一狭缝，而狭缝宽度(g卩，遮光层106a及遮光层106b之 间的间距)d相同于U形沟道形成区100a的宽度(即，对应于U形沟道形成 区100a的源极至漏极的距离)，其中狭缝宽度/间距d在1.7微米至2.5微米 之间的范围。在其它实施例中，位于矩形沟道形成区100b中的岛型遮光层110、 112、及114同样可具有各种不同排列，如图2A至图2D所示。在上述实施 例中，通过在遮光层106a及遮光层106b之间形成狭缝以及调整矩形沟道形 成区100b的半透膜的透光率，可使矩形沟道形成区100b与U形沟道形成区 100a的曝光度大体相同。
请参照图5A至图5C，其绘示出根据本发明另一实施例的薄膜晶体管的 源极/漏极的制造方法，其中相同于图4A至图4C的部件使用相同的标号并省 略其说明。请参照图5A，提供基板400，其具有相邻且彼此电连接的栅极401 及403以及依序覆盖栅极401及403的栅极介电层402、半导体层405、及金 属层408，其中半导体层405可包括未掺杂的半导体层404a及位于上方的掺杂的半导体层404b。
接下来，在金属层408上涂布光刻胶材料410。之后，通过掩膜300对光 刻胶材料410进行曝光。其中，掩膜300中可具有不同的岛型遮光层排列， 如图2A至图2D所示。接下来，请参照图5B，对曝光后的光刻胶材料410 进行显影，以在金属层408上形成具有不同厚度的光刻胶图案层412，其中对 应于U形沟道形成区100a的光刻胶图案层厚度d2及对应于矩形沟道形成区 100b的光刻胶图案层厚度d3小于对应于各对源极/漏极形成区的光刻胶图案 层厚度dl。在本实施例中，掩膜300的半透膜层102，设置于透明基板100 上，并覆盖矩形沟道形成区100b及露出U形沟道形成区100a，由于掩膜300 的矩形沟道形成区100b中的半透膜102的透光率在30%至35%的范围，且遮 光层106a及遮光层106b之间狭缝的宽度在1.7微米至2.5微米之间的范围， 因此以掩膜300进行曝光时可降低U形沟道形成区100a与矩形沟道形成区 100b之间的曝光度差异，使对应于U形沟道形成区100a的光刻胶图案层厚 度d2相近于对应于矩形沟道形成区100b的光刻胶图案层厚度d3。另外，在 掩膜300的矩形沟道形成区100b中排列岛型遮光层110、 112及114 (如图 2A至图2D所示)，也可降低U形沟道形成区100a与矩形沟道形成区100b 之间的曝光度差异。
接下来，请参照图5C，以光刻胶图案层412作为刻蚀掩膜对金属层408 进行刻蚀，以在栅极401上方形成一对源极/漏极414a，且在栅极403上方形 成一对源极/漏极414b。根据上述实施例，由于对应于U形沟道形成区100a 的光刻胶图案层厚度d2实质相等于对应于矩形沟道形成区100b的光刻胶图 案层厚度d3，因此同样可避免不完全刻蚀，进而维持或增加薄膜晶体管的成 品率0
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何 所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作 更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求范围所界定者为准。
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权利要求
1、一种用于制造薄膜晶体管的掩膜，其特征在于，所述的掩膜包括一透明基板，具有一U形沟道形成区及一矩形沟道形成区邻近于所述U形沟道形成区；一半透膜层设置于所述透明基板上，且覆盖所述U形沟道形成区及所述矩形沟道形成区；一第一遮光层及一第二遮光层，设置于所述半透膜层上，且分别位于所述U形沟道形成区的外侧与内侧，以作为一对第一源极/漏极形成区；一第三遮光层及一第四遮光层，设置于所述半透膜层上，且分别位于所述矩形沟道形成区的相对两侧，以作为一对第二源极/漏极形成区，其中所述第三遮光层的一端延伸至所述第一遮光层；以及多个第一岛型遮光层，设置于所述半透膜层上，且位于所述矩形沟道形成区内。
2、 如权利要求1所述的用于制造薄膜晶体管的掩膜，其特征在于，所述矩形沟道形成区邻近于所述U形沟道形成区的一对长边的其中之一。
3、 如权利要求1所述的用于制造薄膜晶体管的掩膜，其特征在于，所述第一岛型遮光层依一既定间距平行排列配置。
4、 如权利要求3所述的用于制造薄膜晶体管的掩膜，其特征在于，每一所述第一岛型遮光层与所述第三或第四遮光层之间具有一既定距离，其与所述第一岛型遮光层之间的既定间距的比率在1.25至1.5的范围。
5、 如权利要求3所述的用于制造薄膜晶体管的掩膜，其特征在于，所述既定间距在2.0微米至2.5微米的范围。
6、 如权利要求1所述的用于制造薄膜晶体管的掩膜，其特征在于，所述的掩膜进一步包括多个第二岛型遮光层，设置于所述半透膜层上，位于所述矩形沟道形成区且与所述第一岛型遮光层并行排列。
7、 如权利要求6所述的用于制造薄膜晶体管的掩膜，其特征在于，所述掩膜进一步包括一对第三岛型遮光层，设置于所述半透膜层上，且位于所述矩形沟道形成区内的相对两侧，使所述第一及第二岛型遮光层位于所述第三岛型遮光层之间。
8、 如权利要求1所述的用于制造薄膜晶体管的掩膜，其特征在于，所述的掩膜进一步包括一对第二岛型遮光层，设置于所述半透膜层上，且位于所述矩形沟道形成区内的相对两侧，使所述第一岛型遮光层位于所述第二岛型遮光层之间。
9、 如权利要求8所述的用于制造薄膜晶体管的掩膜，其特征在于，每一所述第一岛型遮光层及每一所述第二岛型遮光层具有矩形的上视轮廓，且平行排列配置。
10、 如权利要求8所述的用于制造薄膜晶体管的掩膜，其特征在于，每一所述第二岛型遮光层的宽度在0.7微米至1.0微米的范围，且其长度大于每一所述第一 岛型遮光层的长度。
11、 一种用于制造薄膜晶体管的掩膜，其特征在于，所述的掩膜包括一透明基板，具有一 U形沟道形成区及一矩形沟道形成区邻近于所述U形沟道形成区；一半透膜层，设置于所述透明基板上，并覆盖所述矩形沟道形成区及露出所述U形沟道形成区，其中所述半透膜层具有一透光率在30%至35%的范围；一第一遮光层及一第二遮光层，设置于所述半透膜层上，且分别位于所述U形沟道形成区的外侧与内侧，以作为一对第一源极/漏极形成区，且所述第一遮光层及所述第二遮光层之间的一间距相同于所述U形沟道形成区的宽度，其中所述间距在1.7微米至2.5微米之间的范围；以及一第三遮光层及一第四遮光层，设置于所述半透膜层上，且分别位于所述矩形沟道形成区的相对两侧，以作为一对第二源极/漏极形成区，其中所述第三遮光层的一端延伸至所述第一遮光层。
12、 如权利要求ll所述的用于制造薄膜晶体管的掩膜，其特征在于，所述矩形沟道形成区邻近于所述U形沟道形成区的一对长边的其中之一。
13、 如权利要求ll所述的用于制造薄膜晶体管的掩膜，其特征在于，所述的掩膜进一步包括多个第一岛型遮光层，设置于所述半透膜层上，且位于所述矩形沟道形成区内。
14、 如权利要求13所述的用于制造薄膜晶体管的掩膜，其特征在于，所述第一岛型遮光层依一既定间距平行排列配置。
15、 如权利要求14所述的用于制造薄膜晶体管的掩膜，其特征在于，每一所述第一岛型遮光层与所述第三或该第四遮光层之间具有一既定距离，其与所述第一岛型遮光层之间的既定间距的比率在1.25至1.5的范围。
16、 如权利要求14所述的用于制造薄膜晶体管的掩膜，其特征在于，所述既定间距在2.0微米至2.5微米的范围。
17、 如权利要求13所述的用于制造薄膜晶体管的掩膜，其特征在于，所述的掩膜进一步包括多个第二岛型遮光层，设置于所述半透膜层上，位于所述矩形沟道形成区且与所述第一岛型遮光层并行排列。
18、 如权利要求17所述的用于制造薄膜晶体管的掩膜，其特征在于，所述的掩膜进一步包括一对第三岛型遮光层，设置于所述半透膜层上，且位于所述矩形沟道形成区内的相对两侧，使所述第一及第二岛型遮光层位于所述第三岛型遮光层之间。
19、 如权利要求13所述的用于制造薄膜晶体管的掩膜，其特征在于，所述的掩膜进一步包括一对第二岛型遮光层，设置于所述半透膜层上，且位于所述矩形沟道形成区内的相对两侧，使所述第一岛型遮光层位于所述第二岛型遮光层之间。
20、 如权利要求19所述的用于制造薄膜晶体管的掩膜，其特征在于，每一所述第一岛型遮光层及每一第二岛型遮光层具有矩形的上视轮廓，且平行排列配置。
21、 如权利要求19所述的用于制造薄膜晶体管的掩膜，其特征在于，每 一所述第二岛型遮光层的宽度在0.7微米至1.0微米的范围，且其长度大于每 一第一岛型遮光层的长度。
22、 一种薄膜晶体管的源极/漏极的制造方法，其特征在于，所述制造方 法包括提供一基板，其中所述基板上具有相邻且彼此电连接的一第一栅极及一 第二栅极以及依序覆盖所述第一及所述第二栅极的一栅极介电层、 一半导体 层、及一金属层；在所述金属层上涂布一光刻胶材料；通过一掩膜对所述光刻胶材料进行曝光，其中所述掩膜包括一透明基板，具有一 U形沟道形成区及一矩形沟道形成区分别对应于所 述第一及所述第二栅极；一半透膜层，设置于所述透明基板上，且覆盖所述U形沟道形成区及所 述矩形沟道形成区；一第一遮光层及一第二遮光层，设置于所述半透膜层上，且分别位于所 述U形沟道形成区的外侧与内侧，以作为一对第一源极/漏极形成区；一第三遮光层及一第四遮光层，设置于所述半透膜层上，且分别位于所 述矩形沟道形成区的相对两侧，以作为一对第二源极/漏极形成区，其中所述 第三遮光层的一端延伸至所述第一遮光层；以及多个第一岛型遮光层，设置于所述半透膜层上，且位于所述矩形沟道形 成区内；对所述曝光后的光刻胶材料进行显影，以在所述金属层上形成具有不同 厚度的光刻胶图案层，其中对应于所述U形沟道形成区及所述矩形沟道形成 区的所述光刻胶图案层的厚度小于对应于所述第一源极/漏极形成区及所述第 二源极/漏极形成区的所述光刻胶图案层的厚度；以及以所述光刻胶图案层作为刻蚀掩膜对所述金属层进行刻蚀，以分别在所述第一及所述第二栅极上方形成一对第一源极/漏极及一对第二源极/漏极。
23、 如权利要求22所述的薄膜晶体管的源极/漏极的制造方法，其特征在 于，其中对应于所述U形沟道形成区的所述光刻胶图案层的厚度与对应于所 述矩形沟道形成区的所述光刻胶图案层的厚度实质相等。
24、 如权利要求22所述的薄膜晶体管的源极/漏极的制造方法，其特征在 于，其中所述第一岛型遮光层依一既定间距平行排列，且每一第一岛型遮光 层与所述第三或第四遮光层之间具有一既定距离，其与所述第一岛型遮光层 之间的既定间距的比率在1.25至1.5的范围。
25、 如权利要求24所述的薄膜晶体管的源极/漏极的制造方法，其特征在 于，所述既定间距在2.0微米至2.5微米的范围。
26、 如权利要求22所述的薄膜晶体管的源极/漏极的制造方法，其特征在 于，所述掩膜迸一步包括多个第二岛型遮光层，设置于所述半透膜层上，位 于所述矩形沟道形成区且与所述第一岛型遮光层并行排列。
27、 如权利要求26所述的薄膜晶体管的源极/漏极的制造方法，其特征在 于，所述掩膜进一步包括一对第三岛型遮光层，设置于所述半透膜层上，且 位于所述矩形沟道形成区内的相对两侧，使所述第一及第二岛型遮光层位于 所述第三岛型遮光层之间。
28、 如权利要求22所述的薄膜晶体管的源极/漏极的制造方法，其特征在于，其中所述掩膜进一步包括一对第二岛型遮光层，设置于所述半透膜层上， 且位于所述矩形沟道形成区内的相对两侧，使所述第一岛型遮光层位于所述 第二岛型遮光层之间。
29、 如权利要求28所述的薄膜晶体管的源极/漏极的制造方法，其特征在 于，其中每一所述第一岛型遮光层及每一第二岛型遮光层具有矩形的上视轮 廓，每一所述第二岛型遮光层具有一宽度在0.7微米至1.0微米的范围，且其 长度大于每一所述第一 岛型遮光层的长度。
30、 一种薄膜晶体管的源极/漏极的制造方法，其特征在于，所述的制造方法包括提供一基板，其中所述基板上具有相邻且彼此电连接的一第一栅极及一 第二栅极以及依序覆盖所述第一及所述第二栅极的一栅极介电层、 一半导体 层、及一金属层；在所述金属层上涂布一光刻胶材料；通过一掩膜对所述光刻胶材料进行曝光，其中所述掩膜包括 一透明基板，具有一 U形沟道形成区及一矩形沟道形成区分别对应于所述第一及所述第二栅极；一半透膜层，设置于所述透明基板上，并覆盖于所述矩形沟道形成区及露出所述U形沟道形成区，其中所述半透膜层具有一透光率在30%至35%的范围；一第一遮光层及一第二遮光层，设置于所述半透膜层上，且分别位于所 述U形沟道形成区的外侧与内侧，以作为一对第一源极/漏极形成区，且所述 第一遮光层及所述第二遮光层之间的一间距相同于所述U形沟道形成区的宽 度，其中所述间距在1.7微米至2.5微米之间的范围；以及一第三遮光层及一第四遮光层，设置于所述半透膜层上，且分别位于所 述矩形沟道形成区的相对两侧，以作为一对第二源极/漏极形成区，其中所述 第三遮光层的一端延伸至所述第一遮光层；对所述曝光后的光刻胶材料进行显影，以在所述金属层上形成具有不同 厚度的光刻胶图案层，其中对应于所述U形沟道形成区及所述矩形沟道形成 区的所述光刻胶图案层的厚度小于对应于所述第一源极/漏极形成区及所述第 二源极/漏极形成区的所述光刻胶图案层的厚度；以及以所述光刻胶图案层作为刻蚀掩膜对所述金属层进行刻蚀，以分别在所 述第一及所述第二栅极上方形成一对第一源极/漏极及一对第二源极/漏极。
31、如权利要求30所述的薄膜晶体管的源极/漏极的制造方法，其特征在 于，其中对应于所述U形沟道形成区的所述光刻胶图案层的厚度与对应于所述矩形沟道形成区的所述光刻胶图案层的厚度实质相等。
32、 如权利要求30所述的薄膜晶体管的源极/漏极的制造方法，其特征在 于，其中所述掩膜进一步包括多个第一岛型遮光层，设置于所述半透膜层上， 且位于所述矩形沟道形成区。
33、 如权利要求32所述的薄膜晶体管的源极/漏极的制造方法，其特征在 于，其中所述第一岛型遮光层依一既定间距排列成一直线，且每一第一岛型 遮光层与所述第三或该第四遮光层之间具有一既定距离，其与所述第一岛型 遮光层之间的既定间距的比率在1.25至1.5的范围。
34、 如权利要求33所述的薄膜晶体管的源极/漏极的制造方法，其特征在 于，其中所述既定间距在2.0微米至2.5微米的范围。
35、 如权利要求32所述的薄膜晶体管的源极/漏极的制造方法，其特征在 于，其中所述掩膜进一步包括多个第二岛型遮光层，设置于所述半透膜层上， 位于所述矩形沟道形成区且与所述第一岛型遮光层并行排列。
36、 如权利要求35所述的薄膜晶体管的源极/漏极的制造方法，其特征在 于，其中所述掩膜进一步包括一对第三岛型遮光层，设置于所述半透膜层上， 且位于所述矩形沟道形成区内的相对两侧，使所述第一及第二岛型遮光层位 于所述第三岛型遮光层之间。
37、 如权利要求32所述的薄膜晶体管的源极/漏极的制造方法，其特征在 于，其中所述掩膜进一步包括一对第二岛型遮光层，设置于所述半透膜层上， 且位于所述矩形沟道形成区内的相对两侧，使所述第一岛型遮光层位于所述 第二岛型遮光层之间。
38、 如权利要求37所述的薄膜晶体管的源极/漏极的制造方法，其特征在 于，其中每一所述第一岛型遮光层及每一第二岛型遮光层具有矩形的上视轮 廓，每一所述第二岛型遮光层具有一宽度在0.7微米至1.0微米的范围，且其 长度大于每一所述第一岛型遮光层的长度。
全文摘要
本发明公开了一种用于制造薄膜晶体管的掩膜，包括透明基板、半透膜层、第一至第四遮光层以及多个岛型遮光层。半透膜层覆盖透明基板的U形沟道形成区及矩形沟道形成区。第一及第二遮光层分别位于U形沟道形成区的外侧与内侧，而第三及第四遮光层分别位于矩形沟道形成区的相对两侧，以作为源极/漏极形成区。岛型遮光层位于矩形沟道形成区内。本发明亦揭示以该掩膜制造薄膜晶体管的源极/漏极的方法。通过本发明实施例的用于制造薄膜晶体管的掩膜以及用于制造薄膜晶体管的源极/漏极的方法，可以维持或增加薄膜晶体管的成品率，提高工艺的稳定度。
文档编号G03F1/38GK101650529SQ20091017393
公开日2010年2月17日 申请日期2009年9月17日 优先权日2009年9月17日
发明者余宙桓, 廖达文, 张宗隆, 张家铭, 江俊毅, 萧祥志, 赖哲永 申请人:友达光电股份有限公司