一种低温多晶硅TFT阵列基板的制备方法及其阵列基板技术

技术编号:12613656 阅读:59 留言:0更新日期:2015-12-30 12:06
本发明专利技术涉及显示技术领域,公开一种低温多晶硅TFT阵列基板的制备方法及其阵列基板,制备方法包括在多晶硅层上形成光刻胶层,并采用灰度掩膜板进行曝光并显影,形成光刻胶完全保留区域、光刻胶半保留区域和光刻胶完全去除区域的图形;采用刻蚀工艺去除多晶硅层位于光刻胶完全去除区域的部分,形成有源层的图形;对光刻胶进行灰化处理,使位于光刻胶半保留区域的部分有源层露出并对部分有源层进行高浓度P+离子注入,形成P型TFT的源漏极图形的掺杂区;在形成公共电极的图形时形成源漏极和有源层的连接电极,该制备方法可减少低温多晶硅阵列基板制备过程中的光刻工艺数量,进而降低低温多晶硅显示设备的生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及显示
,特别涉及一种低温多晶硅TFT阵列基板的制备方法及其阵列基板
技术介绍
低温多晶娃(Low Temperature Poly-silicon ;LTPS)是平板显示器领域中继非晶娃(Amorphous-Si I icon,a_Si)之后的下一代技术。传统的非晶娃材料的电子迀移率只有0.5cm2/V.S,而低温多晶硅材料的电子迀移率可达50?200cm2/V.S,因此与传统的非晶硅薄膜晶体管液晶显示器(a-Si TFT-1XD)相比,低温多晶硅薄膜晶体管液晶显示器具有解析度更高、反应速度快、亮度高等优点,同时可以将周边驱动电路同时制作在玻璃衬底基板上,达到在玻璃上集成系统的目标,所以能够节省空间和成本,此外,低温多晶硅技术又是发展主动式有机电致发光(AM-OLED)的技术平台,因此,低温多晶硅技术的发展受到了广泛的重视。现有技术中,由于低温多晶硅TFT阵列基板的制备工艺较为复杂,一般需进行10-11道光刻工艺,增加了低温多晶硅显示设备的生产成本。
技术实现思路
本专利技术提供了一种低温多晶硅TFT阵列基板的制备方法及其阵列基板,可减少低温多晶硅阵列基板制备过程中的光刻工艺数量,进而降低低温多晶硅显示设备的生产成本。为实现上述目的,本专利技术提供如下的技术方案:—种低温多晶硅TFT阵列基板的制备方法,包括:通过第一道构图工艺在衬底基板上形成遮光层的图形;在形成遮光层图形的衬底基板上形成非晶硅层、并对所述非晶硅层进行脱氢处理;对所述进行脱氢处理后的非晶硅层进行结晶化处理,使所述非晶硅层转换为多晶娃层;进行第二道构图工艺,在所述多晶硅层上形成光刻胶层,并采用灰度掩膜板进行曝光并显影,形成光刻胶完全保留区域、光刻胶半保留区域和光刻胶完全去除区域的图形;采用刻蚀工艺去除所述多晶硅层位于所述光刻胶完全去除区域的部分,形成有源层的图形;对光刻胶进行灰化处理,使位于所述光刻胶半保留区域的部分所述有源层露出并对所述部分有源层进行高浓度P+离子注入,形成P型TFT的源漏极图形的掺杂区;剥离剩余的光刻胶;通过第三道构图工艺形成N型TFT栅极的图形和P型TFT栅极的图形;通过第四道构图工艺形成层间绝缘层和第一层接触孔的图形;通过第五道构图工艺形成源漏极图形和数据线图形;通过第六道构图工艺形成平坦化绝缘层图形,并形成第二层接触孔的图形;通过第七道构图工艺形成公共电极的图形,以及所述源漏极和所述有源层的连接电极。采用上述方法制备低温多晶硅TFT阵列基板时,由于在形成有源层的图形后,对位于P型TFT区域的有源层进行高浓度离子注入形成P型TFT的源漏极图形的掺杂区,省去了单独形成P型TFT的源漏极图形的掺杂区的光刻工艺;且在形成公共电极的图形的同时形成源漏极和有源层的连接电极,省去了形成P型TFT源漏极图形的光刻工艺,因此,上述制备方法可减少两道光刻工艺,简化了低温多晶硅TFT阵列基板的制备工艺,降低了 TFT阵列基板的生产成本。优选地,所述在形成遮光层图形的衬底基板上形成非晶硅层之前还包括,在所述形成遮光层图形的衬底基板上沉积缓冲层。优选地,所述通过第三道构图工艺形成N型TFT栅极的图形和P型TFT栅极的图形具体包括:在所述有源层上形成栅绝缘层和栅金属层;采用光刻工艺形成N型TFT和P型TFT栅极的图形;对位于N型TFT区域的有源层进行高浓度N+离子注入,形成N型TFT的源漏极图形的掺杂区;对位于N型TFT区域的有源层进行低浓度N离子注入,形成轻掺杂漏极图形。进一步地,采用磷化氢对位于N型TFT区域的有源层进行高浓度N+离子注入。优选地,所述通过第四道构图工艺形成层间绝缘层和第一层接触孔的图形具体包括:在所述栅金属层上形成层间绝缘层;采用刻蚀工艺对所述层间绝缘层和所述栅金属层刻蚀,形成第一层接触孔的图形。优选地,所述第五道构图工艺形成源漏极图形和数据线图形具体包括:在所述层间绝缘层上形成源漏金属层和数据线层;采用光刻工艺形成所述源漏金属层和所述数据线层的图形。优选地,所述通过第六道构图工艺形成平坦化绝缘层并形成第二层接触孔的图形具体包括:在所述数据线层上形成平坦化绝缘层;采用刻蚀工艺对所述平坦化绝缘层进行刻蚀,形成第二层接触孔的图形。优选地,所述通过第七道构图工艺形成公共电极的图形,以及源漏极和有源层的连接电极具体包括:在所述平坦化绝缘层上形成公共电极层,所述公共电极层填充于所述第二层接触孔内,以连接所述源漏极和所述有源层;采用刻蚀工艺对所述公共电极层进行刻蚀,形成公共电极层的图形和连接电极的图形。优选地,所述形成公共电极的图形,以及源漏极和有源层的连接电极之后还包括:通过第八道构图工艺在所述公共电极层上形成保护层图形;通过第九道构图工艺在所述保护层上形成像素电极层图形。本专利技术还提供了一种低温多晶硅TFT阵列基板,所述阵列基板中的P型TFT的源漏极图形的掺杂区与P型TFT的源漏极通过透明的连接电极相连接。该低温多晶硅TFT阵列基板中,P型TFT的有源层和源漏极由位于N型TFT与P型TFT之间的透明的连接电极连接,提高了 TFT的开口率。【附图说明】图1是本专利技术【具体实施方式】提供的一种低温多晶硅TFT阵列基板的制备方法的流程图;图2是通过第一道构图工艺在衬底基板上形成遮光层的图形后的阵列基板结构示意图;图3是在图2中的形成遮光层图形后的衬底基板上形成非晶硅层后的阵列基板结构示意图;图4是使图3中的非晶硅层转换为多晶硅层并形成光刻胶完全保留区域、光刻胶半保留区域和光刻胶完全去除区域的图形后的阵列基板结构示意图;图5是采用刻蚀工艺去除图4中所示的部分多晶硅层并形成有源层图形后的阵列基板结构不意图;图6是对图5中所示的光刻胶进行灰化处理,并形成P型TFT的源漏极图形的掺杂区后的阵列基板结构示意图;图7是剥离图6中所示的光刻胶后的阵列基板结构示意图;图8是图1所示的步骤S106的具体过程流程图;图9是在图7中所示的有源层上形成栅绝缘层和栅金属层后的阵列基板结构示意图;图10是刻蚀图9中所示的栅金属层后形成N型TFT和P型TFT栅极的图形后的阵列基板结构示意图;图11是对图10中所示的位于N型TFT区域的有源层进行高浓度N+离子注入,形成N型TFT的有源层源漏极图形后的阵列基板结构示意图;图12是对图11中所示的位于N型TFT区域的有源层进行低浓度N离子注入,当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...
一种低温多晶硅TFT阵列基板的制备方法及其阵列基板

【技术保护点】
一种低温多晶硅TFT阵列基板的制备方法,其特征在于,包括:通过第一道构图工艺在衬底基板上形成遮光层的图形;在形成遮光层图形的衬底基板上形成非晶硅层、并对所述非晶硅层进行脱氢处理;对所述进行脱氢处理后的非晶硅层进行结晶化处理,使所述非晶硅层转换为多晶硅层;进行第二道构图工艺,在所述多晶硅层上形成光刻胶层,并采用灰度掩膜板进行曝光并显影,形成光刻胶完全保留区域、光刻胶半保留区域和光刻胶完全去除区域的图形;采用刻蚀工艺去除所述多晶硅层位于所述光刻胶完全去除区域的部分,形成有源层的图形;对光刻胶进行灰化处理,使位于所述光刻胶半保留区域的部分所述有源层露出并对所述部分有源层进行高浓度P+离子注入,形成P型TFT的源漏极图形的掺杂区;剥离剩余的光刻胶;通过第三道构图工艺形成N型TFT栅极的图形和P型TFT栅极的图形;通过第四道构图工艺形成层间绝缘层和第一层接触孔的图形;通过第五道构图工艺形成源漏极图形和数据线图形;通过第六道构图工艺形成平坦化绝缘层图形,并形成第二层接触孔的图形;通过第七道构图工艺形成公共电极的图形,以及所述源漏极和所述有源层的连接电极。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:孙双牛菁张方振吕志军
申请(专利权)人:京东方科技集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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