薄膜晶体管的制造方法技术

本发明专利技术提供一种薄膜晶体管的制造方法，包括提供一基板；在所述基板的一个表面的中部形成第一金属层；在形成所述第一金属层的基板的表面及所述第一金属层上形成栅极绝缘层、半导体层及第二金属层，在所述第二金属层上形成光阻层，光阻层包括第一部分及位于第一部分相对两边缘的第二部分，所述第一部分的宽度与所述第二金属层宽度相同并叠加于所述第二金属层上，所述第二部分由所述第一部分边缘延伸，进而所述第二部分使所述光阻层宽度尺寸大于所述源极和漏极之间的通道的长度尺寸；图案化所述光阻层，以露出所述第二金属层的边缘部分，图案化所述第二金属层及所述半导体层形成所述通道，以定义源极及漏极。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及薄膜晶体管的制造领域，尤其涉及一种具有较高良率的薄膜晶体管的制造方法。
技术介绍
薄膜晶体管(thin film transistor，TFT)作为一种开关元件被广泛地应用在液晶显示装置等电子装置中。然而，薄膜晶体管在制造源极(source)和漏极(drain)的时候，先形成一层金属层再在金属层上铺设光阻层，通过在光罩上设计图案，光罩有全透光区，不透光区和半透光区的图案，这样光线透过光罩后全透光区，不透光区和半透光区的透光量不一样，光阻感受到的光量不一样，铺设的光阻形成不同的残膜量，对于正性光阻而言，全透光区不存在光阻，不透光区的光阻膜厚最厚，而半透光区的光阻残膜剩余一半左右。通过光阻的残留来保护金属，这样在蚀刻金属时，金属受到光阻的保护会保留下来。而在薄膜晶体管(thin film transistor，TFT)四道工艺中，沟道区域是通过光罩的半透光区形成一半厚度左右的光阻残膜形成的。但沟道这部分半透光区域通常设计比较小，受到光的衍射影响，需要形成沟道区域的光阻层光线较强而使光阻膜偏薄。即，经过曝光之后的光阻层的残膜值偏低。偏低的残膜值会造成薄膜晶体管在形成的源极和漏极时的设计异常，源极和漏极的异常会导致薄膜晶体管无法正常的工作，从而造成薄膜晶体管的良率较低。
技术实现思路
本专利技术提供一种薄膜晶体管的制造方法，能够改善薄膜晶体管在制造的时候经过曝光之后的光阻层的残膜值偏低的情况，从而提高薄膜晶体管的良率。一种薄膜晶体管的制造方法，所述薄膜晶体管的制造方法包括：提供一基板；在所述基板的一个表面形成第一金属层，所述第一金属层为所述薄膜晶体管的栅极；在形成所述第一金属层的基板的表面及所述第一金属层上形成栅极绝缘层、半导体层及第二金属层，所述栅极绝缘层、所述半导体层及所述第二金属层依次层叠设置；其中所述半导体层用于形成所述薄膜晶体管的源极和漏极之间导通或者断开的通道。在所述第二金属层上形成光阻层，其中，光阻层包括第一部分及位于第一部分相对两边缘的第二部分，所述第一部分的宽度与所述第二金属层宽度相同并叠加于所述第二金属层上，所述第二部分由所述第一部分宽度方向的边缘延伸，进而所述光阻层的宽度大于所述第二金属层的宽度；图案化所述光阻层，以露出所述第二金属层的边缘部分，其中图案化后的所述光阻层包括半透光区域及边缘区域；图案化所述第二金属层及所述半导体层形成所述通道，以定义源极及漏极，其中所述通道的长度长于所述第二金属层的宽度。其中，在所述“在形成所述第一金属层的基板的表面及所述第一金属层上形成栅极绝缘层、半导体层及第二金属层，所述栅极绝缘层、所述半导体层及所述第二金属层依次层叠设置”步骤中包括：在形成所述第一金属层的基板的表面及所述第一金属层上形成栅极绝缘层；在所述栅极绝缘层上依次形成沟道层及欧姆接触层作为所述半导体层；在所述欧姆接触层上形成所述第二金属层。其中，所述步骤“图案化所述第二金属层及所述半导体层形成所述通道，以定义所述源极和漏极”包括：图案化所述第二金属层；移除所述半透光区域所覆盖的部分第二金属层、部分所述欧姆接触层及所述沟道层，以定义所述源极和漏极；移除所述光阻层半透光区域。其中，所述沟道层的材质为多晶硅，所述欧姆接触层的材质为n型重掺杂的非晶硅。其中，在所述步骤“提供一基板”与所述步骤“在所述基板的一个表面的中部形成第一金属层，所述第一金属层为所述薄膜晶体管的栅极”之间还包括步骤：在所述基板上形成缓冲层；所述步骤“在所述基板的一个表面的中部形成第一金属层，所述第一金属层为所述薄膜晶体管的栅极”具体为所述第一金属层通过所述缓冲层设置于所述基板的一个表面的中部。其中，所述缓冲层的材质选自氧化硅层，氮化硅层，氮氧化硅层及其组合的其中之一。其中，所述第一金属层的材质选自铜、钨、铬、铝及其组合的其中之一，所述第二金属层的材质选自铜、钨、铬、铝及其组合的其中之一。其中，在所述步骤“图案化所述第二金属层及所述半导体层形成所述通道，以定义源极及漏极”包括：移除未覆盖有所述光阻层的所述第二金属层；移除未覆盖有所述第二金属层的所述半导体层；移除所述半透光区域所覆盖的部分第二金属层及部分半导体层，形成通道；移除所述光阻层。其中，在所述步骤“定义源极及漏极”之后，所述薄膜晶体管的制造方法还包括：形成钝化层；在所述钝化层对应所述源极及所述漏极开设第一贯孔及第二贯孔；对应所述第一贯孔设置第一电极，对应所述第二贯孔设置第二电极，所述第一电极及所述第二电极分别连接所述源极及所述漏极。其中，在所述第二金属层上形成光阻层时，使所述光阻层的的第二部分宽度尺寸为大于0.5um。本专利技术的薄膜晶体管的制造方法自所述光源发出的光线经过所述光罩后残留下来的光阻层形成的半透光区域的宽度比现有技术中的光阻层经过光罩后残留下来的光阻层形成的半透光区域的宽度大；在曝光过程中光源经过所述光罩之后使得所述半透光区域的第二部分吸收半透光区域周围的衍射光，避免沟道区域的残膜值减小，从而能够改善现有技术中由于半透光区域的残膜值偏低造成所述薄膜晶体管的源极(source)和漏极(drain)之间的半导体被戳穿，产生定义异常的问题，进而提高所述薄膜晶体管的制造良率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术一较佳实施方式的薄膜晶体管的制造方法的流程图。图2至图7以及图9至图15、17-19为本专利技术较佳实施方式的薄膜晶体管的各个制造流程中薄膜晶体管的剖面图。图8(a)为图7所示的薄膜晶体管沿着A-A方向的剖面示意图。图8(b)为图7所示的薄膜晶体管的俯视图。图16为图15所示的薄膜晶体管制作过程中的俯视图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1，其为本专利技术一较佳实施方式的薄膜晶体管的制造方法的流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄膜晶体管的制造方法，其特征在于，所述薄膜晶体管的制造方法包括：提供一基板；在所述基板的一个表面形成第一金属层，所述第一金属层为所述薄膜晶体管的栅极；在形成所述第一金属层的基板的表面及所述第一金属层上形成栅极绝缘层、半导体层及第二金属层，所述栅极绝缘层、所述半导体层及所述第二金属层依次层叠设置；其中所述半导体层用于形成所述薄膜晶体管的源极和漏极之间导通或者断开的通道。在所述第二金属层上形成光阻层，其中，光阻层包括第一部分及位于第一部分相对两边缘的第二部分，所述第一部分的宽度与所述第二金属层宽度相同并叠加于所述第二金属层上，所述第二部分由所述第一部分宽度方向的边缘延伸，进而所述光阻层的宽度大于所述第二金属层的宽度；图案化所述光阻层，以露出所述第二金属层的边缘部分，其中图案化后的所述光阻层包括半透光区域及边缘区域；图案化所述第二金属层及所述半导体层形成所述通道，以定义源极及漏极，其中所述通道的长度长于所述第二金属层的宽度。

【技术特征摘要】
1.一种薄膜晶体管的制造方法，其特征在于，所述薄膜晶体管的制造方法
包括：
提供一基板；
在所述基板的一个表面形成第一金属层，所述第一金属层为所述薄膜晶体
管的栅极；
在形成所述第一金属层的基板的表面及所述第一金属层上形成栅极绝缘
层、半导体层及第二金属层，所述栅极绝缘层、所述半导体层及所述第二金属
层依次层叠设置；其中所述半导体层用于形成所述薄膜晶体管的源极和漏极之
间导通或者断开的通道。
在所述第二金属层上形成光阻层，其中，光阻层包括第一部分及位于第一
部分相对两边缘的第二部分，所述第一部分的宽度与所述第二金属层宽度相同
并叠加于所述第二金属层上，所述第二部分由所述第一部分宽度方向的边缘延
伸，进而所述光阻层的宽度大于所述第二金属层的宽度；
图案化所述光阻层，以露出所述第二金属层的边缘部分，其中图案化后的
所述光阻层包括半透光区域及边缘区域；
图案化所述第二金属层及所述半导体层形成所述通道，以定义源极及漏极，
其中所述通道的长度长于所述第二金属层的宽度。
2.如权利要求1所述的薄膜晶体管的制造方法，其特征在于，在所述“在
形成所述第一金属层的基板的表面及所述第一金属层上形成栅极绝缘层、半导
体层及第二金属层，所述栅极绝缘层、所述半导体层及所述第二金属层依次层
叠设置”步骤中包括：
在形成所述第一金属层的基板的表面及所述第一金属层上形成栅极绝缘
层；
在所述栅极绝缘层上依次形成沟道层及欧姆接触层作为所述半导体层；
在所述欧姆接触层上形成所述第二金属层。
3.如权利要求2所述的薄膜晶体管的制造方法，其特征在于，所述步骤“图
案化所述第二金属层及所述半导体层形成所述通道，以定义所述源极和漏极”
包括：
图案化所述第二金属层；
移除所述半透光区域所覆盖的部分第二金属层、部分所述欧姆接触层及所
述沟道层，以定义所述源极和漏极；
移除所述光阻层半透光区域。
4.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：阙祥灯，
申请(专利权)人：深圳市华星光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44