薄膜晶体管基板、显示器及其制造方法与流程

本公开涉及一种在同一基板上具有两种不同类型的薄膜晶体管的薄膜晶体管基板以及使用该薄膜晶体管基板的显示器。

背景技术：

如今，随着信息社会发展，用于呈现信息的显示器的要求越来越高。因此，各种平板显示器(或“FPD”)被开发用于克服笨重且庞大的阴极射线管(或“CRT”)的许多缺点。平板显示装置包括液晶显示装置(或“LCD”)、等离子体显示面板(或“PDP”)、有机发光显示装置(或“OLED”)和电泳显示装置(或“ED”)。

平板显示器的显示面板可以包括薄膜晶体管基板，该薄膜晶体管基板具有分配在按照矩阵方式排列的各个像素区域中的薄膜晶体管。例如，液晶显示装置(或“LCD”)通过使用电场控制液晶层的透光率来显示图像。OLED通过在按照矩阵方式设置的各个像素处形成有机发光二极管来显示图像。

作为自发光显示装置，有机发光二极管显示装置(OLED)具有响应速度非常快、亮度非常高和视角大的优点。使用具有良好的能量效率的有机发光二极管的OLED能够被分类成无源矩阵型有机发光二极管显示器(或PMOLED)和有源矩阵型有机发光二极管显示器(或AMOLED)。

随着个人设备的发展更加盛行，便携式装置和/或穿戴式装置正在被积极地开发。为了将显示装置应用于便携式装置和/或穿戴式装置，显示装置必须具有低功耗的特点。然而，使用与迄今为止开发的显示装置关联的技术，实现低功耗是有限的。

技术实现要素：

为了克服上述缺点，本公开的目的在于提出一种用于平板显示器的在同一基板上具有特性彼此不同的至少两个薄膜晶体管的薄膜晶体管基板以及使用该薄膜晶体管基板的显示器。本公开的另一个目的在于提出一种用于通过优化的工艺和最小数目的掩模工艺来制造用于平板显示器的具有两种不同类型的薄膜晶体管基板的方法以及采用该薄膜晶体管基板的显示器。

为了实现上述目的，本公开提出了一种显示器，该显示器包括：基板、第一薄膜晶体管、第二薄膜晶体管、第一存储电容器电极、氧化物层、氮化物层、第二存储电容器电极、平面层和像素电极。所述第一薄膜晶体管被设置在所述基板上的第一区域中。所述第二薄膜晶体管被设置在所述基板上的第二区域中。所述第一存储电容器电极被设置在所述基板上的第三区域中。所述氧化物层覆盖所述第一薄膜晶体管和所述第二薄膜晶体管，并且使所述第一存储电容器电极暴露。所述氮化物层被设置在所述氧化物层上，并且覆盖所述第一存储电容器电极。所述第二存储电容器电极包括第一金属层和第二金属层，并且在所述氮化物层上与第一存储电容器电极交叠。所述平面层覆盖所述第一薄膜晶体管、所述第二薄膜晶体管和所述第二存储电容器电极。所述像素电极被设置在所述平面层上。

在一种实施方式中，所述第一薄膜晶体管包括：第一半导体层；第一栅极，该第一栅极与所述第一半导体层的中间部交叠；第一源极，该第一源极与所述第一半导体层的第一侧接触；第一漏极，该第一漏极与所述第一半导体层的第二侧接触；第一像素接触孔，该第一像素接触孔通过贯穿所述氮化物层和所述氧化物层而使所述第一漏极暴露；以及辅助漏极，该辅助漏极经由所述第一像素接触孔与所述第一漏极接触。所述像素电极经由通过贯穿所述平面层而使所述辅助漏极暴露的第二像素接触孔与所述辅助漏极接触。

在一种实施方式中，所述辅助漏极包括：第二金属层；以及第一金属层，该第一金属层在所述第一像素接触孔周围被设置在所述第二金属层下面。

在一种实施方式中，所述第二薄膜晶体管是用于选择像素的开关元件。此外，所述第一薄膜晶体管是用于将视频数据供应给由所述第二薄膜晶体管选择的像素的驱动元件。

在一种实施方式中，所述氧化物层具有至少的厚度，并且所述氮化物层具有至的厚度。

在一种实施方式中，所述薄膜晶体管基板还包括：第一半导体层，该第一半导体层包含多晶半导体材料；栅绝缘层，该栅绝缘层覆盖所述第一半导体层；第一栅极，该第一栅极在所述栅绝缘层上与所述第一半导体层交叠；第二栅极，该第二栅极被设置在所述栅绝缘层上；中间绝缘层，该中间绝缘层覆盖所述第一栅极和所述第二栅极；第二半导体层，该第二半导体层包括氧化物半导体材料，并且被设置在所述中间绝缘层上，与所述第二栅极交叠；第一源极和第一漏极，该第一源极和该第一漏极被设置在所述中间绝缘层上；以及第二源极和第二漏极，该第二源极和该第二漏极被设置在所述第二半导体层上。所述第一薄膜晶体管包括所述第一半导体层、所述第一栅极、所述第一源极和所述第一漏极。所述第二薄膜晶体管包括所述第二半导体层、所述第二栅极、所述第二源极和所述第二漏极。

在一种实施方式中，所述中间绝缘层包括：氮化物层；以及氧化物层，该氧化物层位于氮化物层上。

根据本公开的薄膜晶体管基板和采用该薄膜晶体管基板的平板显示器包括在同一基板上的两种不同类型的薄膜晶体管，使得任何一种类型的薄膜晶体管的缺点能够由另一种类型的薄膜晶体管进行补偿。特别地，包括具有低关断电流特性的薄膜晶体管，显示器能够利用低频率来驱动，它能够具有低功耗属性，并且它能够被应用于便携式装置和/或穿戴式装置。此外，根据本公开的薄膜晶体管基板包括具有处在下层的氧化物材料和处在上层的氮化物材料的钝化层。利用钝化层的这种结构，薄膜晶体管基板能够具有确保具有最小面积的最大电容的存储电容器，而且氧化物半导体材料能够被保护免受氢材料的影响。

附图说明

附图被包括进来以提供对本发明的进一步理解，并且被并入本说明书且构成本说明书的一部分，附图示出了本发明的实施方式，并且与本说明书一起用来解释本发明的原理。

在附图中：

图1是例示了根据本公开的第一实施方式的用于平板显示器的被形成有两种不同类型的薄膜晶体管的薄膜晶体管基板的结构的截面图。

图2是例示了用于制造根据本公开的第一实施方式的用于平板显示器的被形成有两种不同类型的薄膜晶体管的薄膜晶体管基板的方法的流程图。

图3是例示了根据本公开的第二实施方式的用于平板显示器的被形成有两种不同类型的薄膜晶体管的薄膜晶体管基板的结构的截面图。

图4是例示了用于制造根据本公开的第二实施方式的用于平板显示器的被形成有两种不同类型的薄膜晶体管的薄膜晶体管基板的方法的流程图。

具体实施方式

在下文中，措辞“在……上”的含义在说明书的所有范围中包括“直接地在……上”和“间接地在……上”。当然，措辞“在……下面”的含义在说明书的所有范围中包括“直接地在……下面”和“间接地在……下面”。

参照附图，我们将说明本公开的优选实施方式。在整个详细说明书中，相同的附图标记指定相同的元件。然而，本公开不受这些实施方式的限制，而是能够在不改变技术精神的情况下被应用到各种改变或修改。在以下实施方式中，元件的名称被选择以易于说明，并且可以与实际的名称不同。

根据本公开的用于平板显示器的薄膜晶体管基板包括位于同一基板上的、设置在第一区域中的第一薄膜晶体管以及设置在第二区域中的第二薄膜晶体管。该基板可以包括显示区域和非显示区域。在显示区域中，多个像素按照矩阵方式排列。在一个像素区域中，设置有显示元件。在包围显示区域的非显示区域中，设置有用于驱动像素区域中的显示元件的驱动元件。

这里，第一区域可以是非显示区域，而第二区域可以是显示区域的一些部分或所有部分。在这种情况下，第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管按照它们可以彼此分离开的方式进行设置。另外，第一区域和第二区域可以被包括在显示区域中。特别地，对于多个薄膜晶体管被设置在一个像素区域中的情况，第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管可以被紧密地设置。

由于多晶半导体材料具有高迁移率(超过100cm²/Vs)和低能耗能力的特性，并且它具有高的可靠性，它适合应用于驱动器IC，诸如用于驱动显示元件的栅驱动器和/或复用器(或“MUX”)。此外，多晶半导体材料能够被应用到设置在有机发光二极管显示器的像素区域中的驱动薄膜晶体管。由于氧化物半导体材料具有低的截止电流，因此氧化物半导体材料适合应用于像素区域中的开关薄膜晶体管的沟道层，其中导通时间周期很短，但是截止时间周期长。另外，由于截止电流低，因此像素电压的保持时间可能长，使得氧化物半导体材料适合于需要低频率驱动和/或低功耗的显示装置。通过在同一基板上设置这两种不同类型的薄膜晶体管，能够获得呈现最佳效果的薄膜晶体管基板。

当使用多晶半导体材料来形成半导体层时，需要掺杂工艺和高温处理工艺。相反，当使用氧化物半导体材料来形成半导体层时，可以在相对低的温度下执行制造工艺。因此，优选的是，首先在苛刻的条件下形成多晶半导体层，然后形成氧化物半导体层。另外，为了简化制造工艺，优选的是，具有多晶半导体材料的第一薄膜晶体管和具有氧化物半导体材料的第二薄膜晶体管具有相同的结构。例如，第一栅极和第二栅极可以在同一层上由相同的材料制成，并且第一源-漏极和第二源-漏极可以在同一层上由相同的材料制成。特别地，为了确保半导体装置的特性，优选的是，薄膜晶体管具有能够准确地限定沟道区的顶栅结构。

在下文中，简单地说，第一薄膜晶体管用于设置在非显示区域中的驱动器IC，而第二薄膜晶体管用于设置在显示区域的像素区域中的显示元件。然而，不仅仅限于这种情况。例如，在有机发光二极管显示器的情况下，第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管能够被设置在显示区域中的像素区域处。特别地，具有多晶半导体材料的第一薄膜晶体管能够被应用于驱动薄膜晶体管，并且具有氧化物半导体材料的第二薄膜晶体管能够被应用于开关薄膜晶体管。

在非显示区域中形成栅驱动器的情况下，栅驱动器可以由具有多晶半导体材料的C-MOS(互补金属氧化物半导体)型薄膜晶体管形成。例如，包含多晶半导体材料的P-MOS型薄膜晶体管和N-MOS型薄膜晶体管可以被形成用于非显示区域内的栅驱动器。在这种情况下，为了形成N型MOS薄膜晶体管的低密度掺杂区域，可能需要多个掩模工艺。这里，可以使用具有氧化物半导体材料的混合N-MOS型薄膜晶体管作为具有多晶半导体材料的N-MOS型薄膜晶体管的替代品。然后，这种具有氧化物半导体材料的N-MOS型薄膜晶体管不需要低密度掺杂区域，使得能够减少掩模工艺的数目。

具有两种不同类型的薄膜晶体管的薄膜晶体管基板能够被应用于平板显示装置。例如，在有机发光二极管显示器的情况下，第二薄膜晶体管可以被应用于开关薄膜晶体管以选择像素，并且第一薄膜晶体管可以被应用于驱动薄膜晶体管以向像素供应视频数据电压。在一些情况下，可以用相反方式来形成。

<第一实施方式>

参照图1，我们将对本公开的第一实施方式进行解释。图1是例示了根据本公开的第一实施方式的用于平板显示器的被形成有两种不同类型的薄膜晶体管的薄膜晶体管基板的结构的截面图。这里，我们将主要利用截面图来进行说明，这是因为，为了方便，截面图清楚地显示出本公开的主要特征，而不使用平面图。

参照图1，根据第一实施方式的用于平板显示器的薄膜晶体管基板包括被设置在同一基板SUB上的第一薄膜晶体管T1和第二薄膜晶体管T2。第一薄膜晶体管T1和第二薄膜晶体管T2可以被彼此分离开地设置，或者它们可以被设置在相对靠近的距离内。否则，这两个薄膜晶体管被设置为被彼此交叠。

在基板SUB的整个表面上，沉积缓冲层BUF。在一些情况下，可以省略缓冲层BUF。另外，缓冲层BUF可以是包括多个薄层的层压层。这里，例如，我们将利用单层来进行说明。此外，遮光层可以被形成在基板SUB和缓冲层BUF之间的一些需要的区域中。遮光层可以被形成为防止外部光进入设置在其上的薄膜晶体管的半导体层。

在缓冲层BUF上，设置第一半导体层A1。第一半导体层A1包括第一薄膜晶体管T1的沟道区。沟道区被定义为第一栅极G1和第一半导体层A1之间的交叠区域。当第一栅极G1与第一半导体层A1的中间部交叠时，第一半导体层A1的中间部是沟道区。被掺杂有杂质离子的沟道区的两个侧边缘被分别定义为源极区SA和漏极区DA。

当第一薄膜晶体管T1是驱动晶体管时，优选的是，半导体层具有适当的特性以执行高速处理。例如，可以使用P-MOS型或N-MOS型薄膜晶体管，或者C-MOS型薄膜晶体管可以被应用于第一薄膜晶体管T1。P-MOS、N-MOS和/或C-MOS型薄膜晶体管优选地具有多晶半导体材料，诸如多晶硅(p-Si)。此外，优选的是，第一薄膜晶体管T1优选地具有顶栅结构。

在具有第一半导体层A1的基板SUB的整个表面上，沉积栅绝缘层GI。栅绝缘层GI可以由氮化硅(SiNx)材料和/或氧化硅(SiOx)制成。优选的是，栅绝缘层GI具有至的厚度，以确保装置的稳定性和特性。在栅绝缘层GI由氮化硅(SiNx)制成的情况下，考虑到制造工艺，栅绝缘层GI可能包含大量的氢。由于氢趋于从栅绝缘层GI扩散到其它层中，因此优选的是，栅绝缘层GI由氧化硅(SiOx)制成。

氢从栅绝缘层的扩散可能导致关于包含多晶半导体材料的第一半导体层A1的正效应。然而，它可能导致关于具有与第一薄膜晶体管T1不同的材料和/或特性的第二薄膜晶体管T2的负效应。因此，当在同一基板SUB上形成具有彼此不同特性的至少两个薄膜晶体管时，优选的是，由氧化硅(SiOx)制成的栅绝缘层GI不具有关于装置的任何具体效应。与第一实施方式中不同，存在形成在至的范围内的厚栅绝缘层GI的一些情况。在这些情况下，当栅绝缘层GI由氮化硅(SiNx)制成时，氢扩散的程度可能是严重的。考虑到这些情况，优选的是，栅绝缘层GI由诸如氧化硅(SiOx)的氧化物层制成。

在栅绝缘层GI上，设置第一栅极G1和第二栅极G2。第一栅极G1被设置在第一半导体层A1的中间部上。第二栅极G2位于设置有第二薄膜晶体管T2的地方。由于第一栅极G1和第二栅极G2被利用相同的材料并且利用同一掩模工艺形成在同一层上，因此制造工艺能够被简化。

然后，沉积中间绝缘层ILD，以覆盖第一栅极G1和第二栅极G2。中间绝缘层ILD具有多个层压层结构，其中包含氮化硅(SiNx)的氮化物层和包含氧化硅(SiOx)的氧化物层可以交替地堆叠。

沉积氮化物层，以通过使包含在其中的氢扩散到多晶硅中的后续热处理工艺来执行对具有多晶硅的第一半导体层A1的氢化。相反，氧化物层是为了防止由氮化物层经过后续热处理步骤而释放的氢大量扩散到第二薄膜晶体管T2的半导体材料中。

例如，从氮化物层释放的氢可以扩散到栅绝缘层GI下面的第一半导体层A1中。因此，栅绝缘层GI上面的氮化物层优选地按照尽可能靠近第一半导体层的方式进行沉积。相反，理想的是，从氮化物层释放的氢不应当大量扩散到栅绝缘层GI上面的第二薄膜晶体管T2的半导体材料中。因此，优选的是在氮化物层上堆叠氧化物层。考虑到该制造工艺，优选的是，中间绝缘层ILD具有至的厚度。因此，优选的是，氮化物层和氧化物层中的每一个分别具有至的厚度。此外，为了确保在氢对第二半导体层A2产生较小的影响的同时从氮化物层释放的氢的更多的量被扩散到第一半导体层A1中，优选的是，氧化物层比栅绝缘层GI厚。另外，由于氧化物层用于控制从氮化物层释放的氢的扩散的程度，因此优选的是，氧化物层比氮化物层厚。

特别地，在中间绝缘层ILD的氧化物层上，设置与第二栅极G2交叠的第二半导体层A2。第二半导体层A2包括第二薄膜晶体管T2的沟道区。如果第二薄膜晶体管T2被应用于显示元件，则优选的是，第二薄膜晶体管T2具有适合于执行显示处理的特性。例如，优选的是，第二半导体层A2包括诸如氧化铟镓锌(或“IGZO”)、氧化铟镓(或“IGO”)或氧化铟锌(或“IZO”)这样的氧化物半导体材料。由于其低截止电流特性和像素的长的电压保持周期，氧化物半导体材料适合于需要低速驱动和低功耗的显示装置。对于具有氧化物半导体材料的薄膜晶体管，考虑到在同一基板上形成两种不同类型的薄膜晶体管的结构，优选的是，氧化物半导体薄膜晶体管具有底栅结构，以确保元件的稳定性。

在第二半导体层A2和中间绝缘层ILD上设置源-漏极和第一存储电容器电极ST1。第一源极S1和第一漏极D1按照在与整个第一栅极G1具有预定距离的情况下彼此面对的方式进行设置。第一源极S1连接到第一半导体层A1的经由源极接触孔SH暴露的作为源极区SA的一侧。源极接触孔SH通过贯穿中间绝缘层ILD和栅绝缘层GI而使第一半导体层A1的作为源极区SA的一侧暴露。第一漏极D1连接到第一半导体层A1的经由漏极接触孔DH暴露的作为漏极区DA的另一侧。漏极接触孔DH通过贯穿中间绝缘层ILD和栅绝缘层GI而使第一半导体层A1的作为漏极区DA的另一侧暴露。

第二源极S2和第二漏极D2按照在与整个第二栅极G2具有预定距离的情况下彼此面对的方式进行设置，并且被设置为与第二半导体层A2的一侧的上表面和另一侧的上表面接触。第二源极S2与中间绝缘层ILD的上表面和第二半导体层A2的一部分上表面直接接触。第二漏极D2与中间绝缘层ILD的上表面和第二半导体层A2的其它部分上表面直接接触。

优选的是，第一存储电容器电极ST1按照不与第一薄膜晶体管T1和第二薄膜晶体管T2交叠的方式被设置在非显示区域中。第一存储电容器电极ST1可以形成与第二存储电容器电极ST2交叠的存储电容。存储电容用于通过保持预先从驱动薄膜晶体管供应的电压和/或载流子(电子或空穴)来在下一驱动时刻提高驱动速度和效率。

在具有第一薄膜晶体管T1、第二薄膜晶体管T2和第一存储电容器电极ST1的基板SUB的整个表面上，沉积有钝化层PAS。钝化层PAS与第二薄膜晶体管T2的第二半导体层A2直接接触。因此，优选的是，钝化层PAS包含不对具有氧化物半导体材料的第二半导体层A2赋予不良影响的材料。例如，优选的是，钝化层PAS由氧化物层SIO制成，以避免含有大量氢材料的氮化物层。

在包括诸如氧化硅(SiOx)这样的氧化物层SIO的钝化层PAS上，形成有第二存储电容器电极ST2。优选的是，第二存储电容器电极ST2具有与第一存储电容器电极ST1的形状和尺寸相同的形状和尺寸。当第二存储电容器电极ST2正面对与其之间具有钝化层PAS的第一存储电容器电极ST1时，在第一存储电容器电极ST1和第二存储电容器电极ST2之间形成存储电容。

在有机发光二极管显示器的情况下，在形成第一薄膜晶体管T1和第二薄膜晶体管T2之后，可以形成有机发光二极管。该有机发光二极管包括有机发光层。优选的是，该有机发光层被沉积在平坦的表面上。因此，可以在形成在钝化层PAS上的第二存储电容器电极ST2上面进一步沉积平面层PLN。

在平面层PLN上，可以形成像素电极。像素电极可以经由贯穿平面层PLN和钝化层PAS的像素接触孔PH与第一漏极D1或第二漏极D2接触。这里，像对有机发光二极管显示器进行说明一样，像素电极用于阳极ANO，并且第一薄膜晶体管T1用于驱动薄膜晶体管。因此，阳极ANO经由像素接触孔PH与第一漏极D1接触。

在具有阳极ANO的基板SUB的整个表面上，形成有堤BN。堤BN通过使阳极ANO的一些部分暴露并且覆盖其它区域来限定发光区域。通过在具有堤BN的基板SUB上沉积有机发光层，有机发光层能够被堆叠在发光区域内的阳极ANO的暴露部分上，并且与发光区域内的阳极ANO的暴露部分直接接触。此后，通过在有机发光层上沉积阴极，按照阳极ANO、有机发光层和阴极被堆叠在发光区域内的方式完成有机发光二极管。

在下文中，参照图2，我们将对用于在同一基板上包括两个不同的薄膜晶体管的平板显示器的薄膜晶体管基板的制造方法进行说明。图2是例示了用于制造根据本公开的第一实施方式的用于平板显示器的被形成有两种不同类型的薄膜晶体管的薄膜晶体管基板的方法的流程图。

在S100的步骤中，在基板SUB上，沉积缓冲层BUF。即使未在附图中示出，在沉积缓冲层BUF之前，也可以在期望的区域处形成遮光层。

在S110的步骤中，在缓冲层BUF上，沉积非晶硅(a-Si)材料。通过执行结晶工艺，将非晶硅层转变成多晶硅(poly-Si)层。利用第一掩模工艺，对多晶硅层进行构图，以形成第一半导体层A1。

在S200的步骤中，通过在具有第一半导体层A1的基板SUB的整个表面上沉积诸如氧化硅这样的绝缘材料，形成栅绝缘层GI。栅绝缘层GI优选地由氧化硅形成。这里，栅绝缘层GI的厚度优选地从至

在S210的步骤中，在栅绝缘层GI上，沉积栅极金属材料。利用第二掩模工艺，对栅金属层进行构图，以形成栅极。特别地，同时形成用于第一薄膜晶体管T1的第一栅极G1和用于第二薄膜晶体管T2的第二栅极G2。第一栅极G1被设置为与第一半导体层A1的中间部交叠。第二栅极G2被设置在形成有第二薄膜晶体管T2的地方。

在步骤S220的步骤中，使用第一栅极G1作为掩模，将杂质材料掺杂到第一半导体层A1的一些部分中，使得包括源极区SA和漏极区DA的掺杂区域可以被定义。用于掺杂区域的详细制造工艺可以根据薄膜晶体管的类型P-MOS型、N-MOS型和/或C-MOS型而略有不同。例如，在N-MOS型薄膜晶体管的情况下，可以首先形成重掺杂区域，然后可以稍后形成轻掺杂区域。对第一栅极G1使用尺寸比第一栅极G1大的光刻胶图案，能够限定重掺杂区域。通过去除光刻胶图案并且使用第一栅极G1作为掩模，能够在重掺杂区域和第一栅极G1之间限定轻掺杂区域(或“LDD”)。为方便起见，未在图中示出杂质掺杂区域。

在S300的步骤中，在具有第一栅极G1和第二栅极G2的基板SUB的整个表面上，沉积中间绝缘层ILD。在中间绝缘层ILD具有氮化物层和氧化物层的堆叠结构的情况下，优选的是，首先沉积氮化物层，然后在氮化物层上堆叠氧化物层。考虑到该制造工艺，中间绝缘层ILD的总厚度可以具有至的厚度。

在S310的步骤中，在中间绝缘层ILD上，沉积氧化物半导体材料。在中间绝缘层ILD具有氮化物层和氧化物层的情况下，氧化物半导体材料优选地直接沉积在氧化物层上，使得氧化物半导体材料不与含有大量氢的氮化物层直接接触。氧化物半导体材料包括铟镓锌氧化物(或“IGZO”)、氧化铟镓(或“IGO”)和铟锌氧化物(或“IZO”)中的至少一种。利用第三掩模工艺，对氧化物半导体材料进行构图，以形成第二半导体层A2。第二半导体层A2被设置为与第二栅极G2交叠。

在S400的步骤中，利用第四掩模工艺，对中间绝缘层ILD和栅绝缘层GI进行构图，以形成使第一半导体层A1的一部分暴露的源极接触孔SH和使第一半导体层A1的其它部分暴露的漏极接触孔DH。这些接触孔SH和DH用于随后将源-漏极连接到第一半导体层A1。

在S500的步骤中，将源-漏金属材料沉积在具有源极接触孔SH和漏极接触孔DH的中间层ILD以及第二半导体层A2上。利用第五掩模工艺，对源-漏金属材料进行构图，以形成第一源极S1、第一漏极D1、第二源极S2、第二漏极D2和第一存储电容器电极ST1。第一源极S1经由源极接触孔SH与第一半导体层A1的作为源极区SA的一个区域接触。第一漏极D1经由漏极接触孔DH与第一半导体层A1的作为漏极区DA的另一区域接触。第二源极S2与第二半导体层A2的一侧的上表面接触。第二漏极D2与第二半导体层A2的另一侧的上表面接触。第一存储电容器电极ST1被设置在一个位置中，以形成存储电容器。第一存储电容器电极ST1可以电连接到第一漏极D1或第二漏极D2。

在S600的步骤中，在具有源-漏极的基板SUB的整个表面上，沉积钝化层PAS。由于钝化层PAS与第二半导体层A2直接接触，因此优选的是，钝化层PAS包括诸如氧化硅(SiOx)的氧化物层SIO。优选的是，钝化层PAS不由氮化物材料制成，因为诸如氮化硅(SiNx)的氮化物层可能导致第二半导体层A2的缺陷。在钝化层PAS仅包括氧化物层SIO的情况下，优选的是氧化物层SIO具有超过的厚度。

在S610的步骤中，在钝化层PAS上沉积金属材料。利用第六掩模工艺，对该金属材料进行构图，以形成第二存储电容器电极ST2。第二存储电容器电极ST2可以被形成为具有与第一存储电容器电极ST1相同的大小，并且与第一存储电容器电极ST1交叠。在第一存储电容器电极ST1和第二存储电容器电极ST2交叠的钝化层PAS的夹层部处形成存储电容。

在S700的步骤中，在具有第二存储电容器电极ST2的钝化层PAS上，沉积平面层PLN。用于使基板SUB的上表面平坦，平面层PLN可以包括有机绝缘材料。优选的是，平面层PLN的厚度超过

在S710的步骤中，利用第七掩模工艺，同时对平面层PLN和钝化层PAS进行构图，以形成使第一漏极D1暴露的像素接触孔PH。这里，第一薄膜晶体管T1是用于驱动像素的驱动薄膜晶体管，像素接触孔PH使第一漏极D1暴露。对于另一示例，如果第二薄膜晶体管T2是用于驱动像素的驱动薄膜晶体管，则像素接触孔PH可以使第二漏极D2暴露。

在S800中的步骤，在具有像素接触孔PH的基板SUB的整个表面上，沉积导电层。导电材料包括金属材料或透明导电材料。利用第八掩模工艺，对导电层进行构图，以形成像素电极。这里，像素电极与有机发光二极管显示器的阳极ANO对应。

在S900的步骤中，对于有机发光二极管显示器，在具有阳极ANO的基板SUB上沉积有机绝缘材料。利用第九掩模工艺，对有机绝缘材料进行构图，以形成堤BN。对堤BN进行构图，以使阳极ANO的发光区域暴露。

<第二实施方式>

在下文中，参照图3，我们将对本公开的第二实施方式进行说明。图3是例示了根据本公开的第二实施方式的用于平板显示器的被形成有两种不同类型的薄膜晶体管的薄膜晶体管基板的结构的截面图。

在第一实施方式中，为了形成存储电容，第一存储电容器电极ST1和第二存储电容器电极ST2在它们之间交叠有包括氧化物层SIO的钝化层PAS。为了确保表面性质和均匀性，氧化物层SIO应当具有至少的厚度。因此，在插入在第一存储电容器电极ST1和第二存储电容器电极ST2之间的具有至少的厚度的氧化物层SIO处形成存储电容。

氧化物层SIO具有比氮化物层低的介电常数(或电容率)。因此，第一存储电容器电极ST1和第二存储电容器电极ST2之间的交叠区域的大小应当足够大，以确保存储电容的所需量。如今，平板显示器要求更高的分辨率和密度，使得像素尺寸变得更小。在这些条件下，存储电容器电极的尺寸是对于减小像素的尺寸的主要障碍。为了确保至少100fF的足够的存储容量，并且为了减小存储电容器电极的尺寸，设置在第一存储电容器电极ST1和第二存储电容器电极ST2之间的绝缘层的厚度应该做得薄。

当氧化物层SIO应当具有足够的厚度以保证表面性质并且氧化物层SIO具有较低的介电常数时，非常难以在较小的尺寸的情况下保持足够量的存储电容。氮化物层具有如下的优点：它具有比氧化物层高的介电常数，并且它在具有比氧化物层薄的厚度的情况下具有更好的表面性质。然而，当钝化层PAS与包括氧化物半导体材料的第二半导体层A2直接接触时，不将氮化物层应用于钝化层PAS。在本公开的第二实施方式中，我们提出了氧化物层和氮化物层的缺点被补足并且它们的优点通过将它们进行堆叠而得以优化的薄膜晶体管基板的结构。

参照图3，根据第二实施方式的用于平板显示器的薄膜晶体管基板包括被设置在同一基板SUB上的第一薄膜晶体管T1和第二薄膜晶体管T2。第一薄膜晶体管T1和第二薄膜晶体管T2可以被彼此分离开地设置，或者它们可以被设置在相对靠近的距离内。否则，这两个薄膜晶体管被设置为彼此交叠。

在基板SUB的整个表面上，沉积有缓冲层BUF。如在第一实施方式中提到的，可以形成缓冲层BUF。

在缓冲层BUF上，设置第一半导体层A1。第一半导体层A1包括第一薄膜晶体管T1的沟道区。沟道区被定义为第一栅极G1和第一半导体层A1之间的交叠区域。当第一栅极G1与第一半导体层A1的中间部交叠时，第一半导体层A1的中间部是沟道区。被掺杂有杂质离子的沟道区的两个侧边缘被分别定义为源极区SA和漏极区DA。

对于第一薄膜晶体管T1用于驱动晶体管的情况，优选的是，半导体层具有在低功耗的情况下进行高速驱动处理的特性。此外，第一薄膜晶体管T1优选地具有顶栅结构。

在具有第一半导体层A1的基板SUB的整个表面上，沉积栅绝缘层GI。栅绝缘层GI可以由氮化硅(SiNx)材料或氧化硅(SiOx)材料制成。优选的是，栅绝缘层GI具有至的厚度，以确保装置的稳定性和特性。在栅绝缘层GI可以由氮化硅(SiNx)制成的情况下，从制造工艺的角度来看，栅绝缘层GI包含大量的氢。由于氢将会从栅绝缘层GI扩散出来，因此优选的是，栅绝缘层GI由氧化硅材料制成。

在栅绝缘层GI上，设置第一栅极G1和第二栅极G2。第一栅极G1被设置在第一半导体层A1的中间部上面。第二栅极G2位于设置有第二薄膜晶体管T2的地方。第一栅极G1和第二栅极G2被利用相同的材料并且利用同一掩模工艺形成在同一层上。因此，制造工艺可以简化。

当覆盖第一栅极G1和第二栅极G2时，沉积中间绝缘层ILD。中间绝缘层ILD具有多个层压层结构，其中包含氮化硅(SiNx)的氮化物层和包含氧化硅(SiOx)的氧化物层可以交替地堆叠。

特别地，在中间绝缘层ILD的氧化物层上，设置与第二栅极G2交叠的第二半导体层A2。第二半导体层A2包括第二薄膜晶体管T2的沟道区。在第二薄膜晶体管T2被应用于显示元件的情况下，优选的是，第二半导体层A2具有适于执行开关元件的特性。例如，优选的是，第二半导体层A2包括诸如氧化铟镓锌(或“IGZO”)、氧化铟镓(或“IGO”)或氧化铟锌(或“IZO”)这样的氧化物半导体材料。

氧化物半导体材料具有利用相对低的频率来驱动装置的优点。由于这些特性，像素可以具有用于保持像素电压的长的周期，使得应用需要低频率驱动和/或低功耗的显示器是优选的。对于具有氧化物半导体材料的薄膜晶体管，考虑到在同一基板上形成两种不同类型的薄膜晶体管的结构，优选的是，氧化物半导体薄膜晶体管具有底栅结构，以确保装置的稳定性。

在第二半导体层A2和中间绝缘层ILD上，设置源-漏极和第一存储电容器电极ST1。第一源极S1和第一漏极D1按照在与整个第一栅极G1具有预定距离的情况下彼此面对的方式进行设置。第一源极S1经由源极接触孔SH连接到第一半导体层A1作为源极区SA的一侧。源极接触孔SH通过贯穿中间绝缘层ILD和栅绝缘层GI而使第一半导体层A1的作为源极区SA的一侧暴露。第一漏极D1经由漏极接触孔DH连接到第一半导体层A1的作为漏极区DA的另一侧。漏极接触孔DH通过贯穿中间绝缘层ILD和栅绝缘层GI而使第一半导体层A1的作为漏极区DA的另一侧暴露。

第二源极S2和第二漏极D2按照在与整个第二栅极G2具有预定距离的情况下彼此面对的方式进行设置，并且被设置为与第二半导体层A2的一侧的上表面和另一侧的上表面接触。第二源极S2与中间绝缘层ILD的上表面和第二半导体层A2的一部分上表面直接接触。第二漏极D2与中间绝缘层ILD的上表面和第二半导体层A2的其它部分上表面直接接触。

优选的是，第一存储电容器电极ST1按照不与第一薄膜晶体管T1和第二薄膜晶体管T2交叠的方式被设置在非显示区域中。第一存储电容器电极ST1可以形成与第二存储电容器电极ST2交叠的存储电容。存储电容用于通过保持预先从驱动薄膜晶体管供应的电压和/或载流子(电子或空穴)来在下一驱动时刻提高驱动速度和效率。

在具有第一薄膜晶体管T1、第二薄膜晶体管T2和第一存储电容器电极ST1的基板SUB的整个表面上，沉积有钝化层PAS。钝化层PAS与第二薄膜晶体管T2的第二半导体层A2直接接触。因此，优选的是，钝化层PAS包含不对具有氧化物半导体材料的第二半导体层A2赋予不良影响的材料。例如，避免具有大量氢材料的氮化物材料，钝化层PAS可以由氧化物层SIO制成。

考虑到表面稳定性和性质，优选的是，氧化物层SIO具有至少的厚度。由于氧化物层SIO具有比氮化物层低的介电常数，并且它将会被沉积比氮化物层厚的厚度，因此难以确保足够的存储电容。因此，在第二实施方式中，氧化物层不被用于形成存储电容。通过对氧化物层SIO进行构图，第一存储电容器电极ST1的所有表面被暴露。此时，也形成了用于使第一漏极D1暴露的第一像素接触孔PH1。

在使第一存储电容器电极ST1暴露的基板SUB上，沉积包括诸如氮化硅(SiNx)这样的无机绝缘材料的氮化物层SIN。氮化物层SIN用于形成存储电容。尽管氮化物层SIN具有的厚度，然而能够确保足够量的存储电容，因为氮化物层具有比氧化物层高的介电常数。为了确保高得多的量的存储电容，优选的是，氮化物层具有小于的厚度。借助比氧化物层高的介电常数以及好的表面稳定性和性质，氮化物层能够在比氧化物层尺寸小的情况下保持更高量的存储电容。

在氮化物层SIN上，形成第二存储电容器电极ST2。优选的是，第二存储电容器电极ST2具有与第一存储电容器电极ST1的形状和尺寸相同的形状和尺寸。当第二存储电容器电极ST2面对与其之间具有钝化层PAS的第一存储电容器电极ST1时，在第一存储电容器电极ST1和第二存储电容器电极ST2之间形成存储电容。

形成与第一漏极D1接触的辅助漏极AD。辅助漏极AD具有与第二存储电容器电极ST2相同的材料。特别地，考虑到制造工艺，第二存储电容器电极ST2和辅助漏极AD具有第一金属层M1和第二金属层M2堆叠的结构。

在具有第二存储电容器电机ST2和辅助漏极AD的基板SUB的整个表面上，沉积平面层PLN。如在第一实施方式中所提到的，平面层PLN用于使具有薄膜晶体管和存储电容的基板SUB的顶表面平坦。

在平面层PLN上，可以形成像素电极。像素电极可以经由贯通平面层PLN的第二像素接触孔PH2与第一漏极D1或第二漏极D2接触。这里，像对有机发光二极管显示器进行说明一样，像素电极用于阳极ANO，并且第一薄膜晶体管T1用于驱动薄膜晶体管。因此，阳极ANO经由第二像素接触孔PH2与第一漏极D1接触。

在具有阳极ANO的基板SUB的整个表面上，形成有堤BN。堤BN通过使阳极ANO的一些部分暴露并且覆盖其它区域来限定发光区域。通过在具有堤BN的基板SUB上沉积有机发光层，有机发光层被堆叠在发光区域内的阳极ANO的暴露部分上，并且与发光区域内的阳极ANO的暴露部分直接接触。此后，通过在有机发光层上沉积阴极，按照阳极ANO、有机发光层和阴极被堆叠在发光区域内的方式完成有机发光二极管。

在下文中，参照图4，我们将对用于制造根据本公开的第二实施方式的用于平板显示器的薄膜晶体管基板的方法进行说明。图4是例示了用于制造根据本公开的第二实施方式的用于平板显示器的被形成有两种不同类型的薄膜晶体管的薄膜晶体管基板的方法的流程图。

在S100的步骤中，在基板SUB上，沉积缓冲层BUF。即使未在附图中示出，在沉积缓冲层BUF之前，也可以在期望的区域处形成遮光层。

在S110的步骤中，在缓冲层BUF上，沉积非晶硅(a-Si)材料。通过执行结晶工艺，将非晶硅层转变成多晶硅(poly-Si)层。利用第一掩模工艺，对多晶硅层进行构图，以形成第一半导体层A1。

在S200的步骤中，在具有第一半导体层A1的基板SUB的整个表面上沉积诸如氧化硅这样的绝缘材料，形成栅绝缘层GI。栅绝缘层GI优选地包括氧化硅。这里，栅绝缘层GI优选地具有大于或等于并且小于或等于的厚度。

在S210中的步骤，在栅绝缘层GI上，沉积栅极金属材料。利用第二掩模工艺，对栅金属层进行构图，以形成栅极。特别地，同时形成用于第一薄膜晶体管T1的第一栅极G1和用于第二薄膜晶体管T2的第二栅极G2。第一栅极G1被设置为与第一半导体层A1的中间部交叠。第二栅极G2被设置在形成有第二薄膜晶体管T2的地方。

在步骤S220的步骤中，使用第一栅极G1作为掩模，将杂质材料掺杂到第一半导体层A1的一些部分中，使得包括源极区SA和漏极区DA的掺杂区域可以被定义。用于掺杂区域的详细制造工艺可以根据薄膜晶体管的类型P-MOS型、N-MOS型和/或C-MOS型而略有不同。

在S300的步骤中，在具有第一栅极G1和第二栅极G2的基板SUB的整个表面上，沉积中间绝缘层ILD。在中间绝缘层ILD具有氮化物层和氧化物层的堆叠结构的情况下，优选的是，首先沉积氮化物层，然后在氮化物层上堆叠氧化物层。考虑到该制造工艺，中间绝缘层ILD的总厚度可以具有至的厚度。

在S310的步骤中，在中间绝缘层ILD上，沉积氧化物半导体材料。对于中间绝缘层ILD具有氮化物层和氧化物层的情况，氧化物半导体材料优选地直接沉积在氧化物层上，使得氧化物半导体材料不与含有大量氢的氮化物层直接接触。利用第三掩模工艺，对氧化物半导体材料进行构图，以形成第二半导体层A2。第二半导体层A2被设置为与第二栅极G2交叠。

在S400的步骤中，利用第四掩模工艺，对中间绝缘层ILD和栅绝缘层GI进行构图，以形成使第一半导体层A1的一部分暴露的源极接触孔SH和使第一半导体层A1的其它部分暴露的漏极接触孔DH。这些接触孔SH和DH用于随后将源-漏极连接到第一半导体层A1。

在S500的步骤中，将源-漏金属材料沉积在具有源极接触孔SH和漏极接触孔DH的中间层ILD以及第二半导体层A2上。利用第五掩模工艺，对源-漏金属材料进行构图，以形成第一源极S1、第一漏极D1、第二源极S2、第二漏极D2和第一存储电容器电极ST1。第一源极S1经由源极接触孔SH与第一半导体层A1的作为源极区SA的一个区域接触。第一漏极D1经由漏极接触孔DH与第一半导体层A1的作为漏极区DA的另一区域接触。第二源极S2与第二半导体层A2的一侧的上表面接触。第二漏极D2与第二半导体层A2的另一侧的上表面接触。第一存储电容器电极ST1被设置在存储电容器所处的地方。第一存储电容器电极ST1可以电连接到第一漏极D1或第二漏极D2。

在S600的步骤中，在具有源-漏极和第一存储电容器电极ST1的基板SUB的整个表面上，沉积氧化物层SIO。氧化物层SIO与第二半导体层A2直接接触，使得它不会导致第二半导体层A2的氧化物半导体材料的任何缺陷。优选的是，氧化物层SIO具有超过的厚度。利用第六掩模工艺，对氧化物层SIO进行构图，以使最第一存储电极ST1的所有表面暴露。

在S700的步骤中，在氧化物层SIO上沉积氮化物层SIN。氮化物层SIN具有比氧化物层SIO高的介电常数并且具有比氧化物层好的表面稳定性和性质，尽管它具有比薄的厚度。因此，氮化物层SIN被用于形成存储电容。优选的是，氮化物层SIN具有至的厚度。在氮化物层SIN上连续地沉积第一金属层M1。利用第七掩模工艺，在一个工艺中对氮化物层SIN和第一金属层M1进行构图，以形成使第一漏极D1暴露的第一像素接触孔PH1。在基板的除第一像素接触孔PH1以外的表面上，第一金属层M1覆盖基板。

在S800的步骤中，在具有第一像素接触孔PH1的基板SUB的整个表面上，沉积第二金属层M2。利用第八掩模工艺，在一个工艺中对第二金属层M2和第一金属层M1进行构图，以形成第二存储电容器电极ST2。同时，按照经由第一像素接触孔PH1与第一漏极D1接触的方式形成辅助漏极AD。辅助漏极AD具有第一金属层M1和第二金属层M2堆叠的结构。此外，仅第二金属层M2与第一漏极D1接触。第一金属层M 1在第一接触孔PH1周围被设置在第二金属层M2下面。

在S900的步骤中，在具有辅助漏极AD和第二存储电容器电极ST2钝化层PAS上，沉积平面层PLN。用于使基板SUB的上表面平坦，平面层PLN可以包括有机绝缘材料。优选的是，平面层PLN的厚度超过

在S910的步骤中，利用第九掩模工艺，对平面层PLN进行构图，以形成使辅助漏极AD暴露的第二像素接触孔PH2。这里，辅助漏极AD被解释为与第一薄膜晶体管T1的第一漏极D1接触。然而，在其它情况下，辅助漏极AD可以与第二薄膜晶体管T2的第二漏极D2接触。

在S1000的步骤中，将具有第二像素接触孔PH2的基板SUB的整个表面上，沉积导电层。导电材料包括金属材料或透明导电材料。通过利用第十掩模工艺对导电层进行构图，形成像素电极。这里，像素电极是用于有机发光二极管显示器的阳极ANO。

在S1100的步骤中，对于有机发光二极管显示器，在具有阳极ANO的基板SUB上，沉积有机绝缘材料。利用第十一掩模工艺，对有机绝缘材料进行构图，以形成堤BN。堤BN被构图为使阳极的发光区域暴露。

在第二实施方式中，钝化层PAS具有氮化物层SIN被沉积在氧化物层SIO上的堆叠结构。当稍后形成具有氧化物半导体材料的第二薄膜晶体管T2时，第二半导体层A2与钝化层PAS直接接触。为了保护具有氧化物半导体材料的第二半导体层A2，氧化物层SIO被设置在钝化层PAS中的下层处。

另外，由于氧化物层SIO不适合于在较小尺寸的情况下形成较高量的存储电容，因此氮化物层SIN被堆叠在钝化层PAS中的上层处。由于第一存储电容器电极ST1由相同的材料并且与源-漏极在同一层处制成，因此它被氧化物层SIO覆盖。因此，通过对氧化物层SIO进行构图，第一存储电容器电极ST1被暴露，然后氮化物层SIN被沉积为覆盖第一存储电容器电极ST1。

通过在氮化物层SIN上形成第二存储电容器电极ST2，能够确保存储电容。结果，本公开提供了在同一基板上具有两种不同类型的薄膜晶体管的薄膜晶体管基板，其中包括氧化物半导体材料的第二半导体层A2能够受到氧化物层保护，以及能够形成在较小尺寸的情况下具有较高量的存储电容。

尽管已经参照附图详细地描述了本发明的实施方式，然而本领域技术人员将要理解的是，能够在不改变本发明的技术精神或必要特征的情况下按照其它特定形式来实现本发明。因此，应当注意的是，上述实施方式在所有方面仅仅是说明性的，而不应当被解释为限制本发明。本发明的范围由所附的权利要求而不是本发明的详细描述限定。在权利要求的含义和范围之内做出的所有改变或修改或者其等同物应当被理解为落入本发明的范围内。