掩膜版、薄膜晶体管和阵列基板及制作方法、显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种掩膜版、薄膜晶体管和阵列基板及制作方法、显示装置，薄膜晶体管的制作方法包括：形成栅极、栅极绝缘层、有源层和绝缘保护层，在绝缘保护层上形成光阻，采用掩膜版形成光阻图案，光阻图案包括：光阻全保留区域，第一光阻部分保留区域，第二光阻部分保留区域和光阻去除区域，第二光阻部分保留区域的厚度小于第一光阻部分保留区域的厚度；对光阻图案和绝缘保护层进行刻蚀，使光阻全保留区域和第一光阻部分保留区域的厚度被减薄，第二光阻部分保留区域的光阻完全被消除，绝缘保护层的未被光阻覆盖的部分形成开孔；形成源漏金属层；剥离剩余光阻及位于剩余光阻上的源漏金属层，形成源极和漏极。本发明专利技术可以实现栅极和源/漏极的自对准。

Mask plate, thin film transistor and array substrate, fabrication method and display device

【技术实现步骤摘要】
掩膜版、薄膜晶体管和阵列基板及制作方法、显示装置
本专利技术涉及显示
，尤其涉及一种掩膜版、薄膜晶体管和阵列基板及制作方法、显示装置。
技术介绍
目前的薄膜晶体管的制作过程中，由于曝光精度的偏差，难以实现栅极(Gate)和源/漏极(S/D)的自对准，即栅极和源/漏极存在上下投影面积交叠的现象，从而会产生不利的耦合电容。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种掩膜版、薄膜晶体管和阵列基板及制作方法、显示装置，用于解决现有工艺制作的薄膜晶体管难以实现栅极和源/漏极的自对准的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种掩膜版，用于制作薄膜晶体管，所述掩膜版包括：第一部分透光区，对应所述薄膜晶体管的栅极；第二部分透光区，位于所述第一部分透光区的相对的两侧，所述第二部分透光区的透光率小于或等于所述第一部分透光区的透光率；不透光区，位于所述第二部分透光区的远离所述第一部分透光区的两侧，其中，一所述不透光区和一所述第二部分透光区对应所述薄膜晶体管的源极或漏极；全透光区，位于所述第一部分透光区、第二部分透光区和所述不透光区的外围。本专利技术提供一种薄膜晶体管的制作方法，包括：提供衬底基板；在所述衬底基板上依次形成栅极、栅极绝缘层、有源层和绝缘保护层，所述有源层的材料为透明半导体材料；在所述绝缘保护层上形成光阻，采用上述掩膜版，对所述光阻进行曝光并显影，形成光阻图案，所述光阻图案包括：对应所述掩膜版的全透光区的光阻全保留区域，对应所述掩膜版的第一部分透光区的第一光阻部分保留区域，对应所述掩膜版的第二部分透光区的第二光阻部分保留区域，和对应所述掩膜版的不透光区的光阻去除区域，其中，所述第二光阻部分保留区域的厚度小于所述第一光阻部分保留区域的厚度；对所述光阻图案和所述绝缘保护层进行刻蚀，使所述光阻全保留区域和第一光阻部分保留区域的厚度被减薄，所述第二光阻部分保留区域的光阻完全被消除，所述绝缘保护层的未被光阻覆盖的部分形成开孔；形成源漏金属层，所述源漏金属层覆盖刻蚀后的剩余光阻和所述开孔；剥离所述剩余光阻及位于所述剩余光阻上的源漏金属层，形成源极和漏极。可选的，所述栅极的材料为Cu、Al或Ag。可选的，所述对所述光阻图案和所述绝缘保护层进行刻蚀的步骤包括：采用干刻工艺，对所述光阻图案和所述绝缘保护层进行同步刻蚀。可选的，所述对所述光阻图案和所述绝缘保护层进行刻蚀的步骤包括：在对所述光阻图案和所述绝缘保护层进行刻蚀的过程中，对所述开孔裸露的有源层进行导体化处理，形成源极接触区和漏极接触区。本专利技术提供一种阵列基板的制作方法，包括采用上述薄膜晶体管的制作方法制作薄膜晶体管的步骤。本专利技术提供一种薄膜晶体管，采用上述薄膜晶体管的制作方法制作而成，所述薄膜晶体管包括：衬底基板；栅极；栅极绝缘层；有源层，所述有源层的材料为透明半导体材料；绝缘保护层，所述绝缘保护层上开设有开孔；源极和漏极，所述源极和漏极通过所述开孔与所述有源层接触，所述源极和漏极在所述衬底基板上的正投影与所述栅极在所述衬底基板上的正投影不重叠，所述源极和所述漏极在所述衬底基板上的正投影与所述开孔在所述衬底基板上的正投影重叠。可选的，所述有源层包括：有源区和位于所述有源区的相对的两侧的源极接触区和漏极接触区，所述有源区为半导体，所述源极接触区和所述漏极接触区为导体，所述源极接触区和所述漏极接触区在所述衬底基板上的正投影与所述开孔在所述衬底基板上的正投影重叠。本专利技术提供一种阵列基板，包括上述薄膜晶体管。本专利技术提供一种显示装置，包括上述阵列基板。本专利技术的上述技术方案的有益效果如下：1)可以形成栅极和源/漏极自对准的薄膜晶体管，避免栅极与源/漏极的投影产生交叠，以避免产生不利的耦合电容。2)仅采用3道掩膜版(栅极→有源层→源/漏极)，曝光工序少，节省成本，拥有类似于背沟道(BCE)结构的产能优势。3)有源层形成后直接被绝缘保护层保护，可以避免后续源极和漏极制程对有源层的损伤，拥有类似于刻蚀阻挡层(ESL)结构的保护优势。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例的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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例的掩膜版的结构示意图；图2-图8为本专利技术实施例的薄膜晶体管的制作方法的流程示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例的附图，对本专利技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本专利技术的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参考图1，本专利技术实施例提供一种掩膜版，用于制作薄膜晶体管，所述掩膜版包括：第一部分透光区D，对应所述薄膜晶体管的栅极；第二部分透光区C，位于所述第一部分透光区D的相对的两侧，所述第二部分透光区C的透光率小于或等于所述第一部分透光区D的透光率；所述第一部分透光区D和所述第二部分透光区C的透光率可以根据需要设置，例如，均可以为半透光区，即透光率为50％。不透光区B，位于所述第二部分透光区C的远离所述第一部分透光区D的两侧，其中，一所述不透光区B和一所述第二部分透光区C对应所述薄膜晶体管的源极或漏极；全透光区A，位于所述第一部分透光区D、第二部分透光区C和所述不透光区B的外围。采用本专利技术实施例中的掩膜版，可以制作栅极和源/漏极的自对准的薄膜晶体管。下面对采用上述实施例中的掩膜版制作薄膜晶体管的过程进行说明。请参考图2-图8，本专利技术实施例还提供一种薄膜晶体管的制作方法，包括以下步骤：步骤21：请参考图2，提供衬底基板101；该衬底基板101可以是玻璃基板等。步骤22：请参考图3，在所述衬底基板101上依次形成栅极102、栅极绝缘层103、有源层104和绝缘保护层105，所述有源层104的材料为透明半导体材料；所述栅极102的材料为不透明金属材料，可选的，可采用反射率较高的金属材料，例如铜(Cu)、铝(Al)或银(Ag)。所述栅极绝缘层103的材料为透明绝缘材料，所述栅极绝缘层103可以单膜层结构，也可以是多膜层结构，单膜层结构时，材料可以选取氮化硅(SiNx)、氮氧化硅(SiON)、氧化硅(SiOx)中之一，多膜层结构时，材料可以选取SiOx、SiON、SiNx中的任意两者或多者。所述有源层104的材料为透明半导体材料，例如可以为铟镓锌氧化物(IGZO)、铟镓锌锡氧化物(IGZTO)或铟锌氧化物(IZO)等。本专利技术实施例中，在制备完有源层104之后，在有源层104上直接覆盖一层绝缘保护层105，可以避免后续源极和漏极制程对有源层104的损伤，类似于刻蚀阻挡层(ESL)结构的保护优势。步骤23：请参考图4和图5，在所述绝缘保护层105上形成光阻106，采用上述实施例中所述的掩膜版，对所述光阻106进行曝光并显影，形成光阻图案，所述光阻图案包括：对应所述掩膜版的全透光区A的光阻全保留区域1061，对应所述掩膜版的第一部分透光区D的第一光阻部分保留区域1062，对应所述掩膜版的第二部分透光区C的第二光阻部分保留区域1063，和对应所述掩膜本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种掩膜版，其特征在于，用于制作薄膜晶体管，所述掩膜版包括：第一部分透光区，对应所述薄膜晶体管的栅极；第二部分透光区，位于所述第一部分透光区的相对的两侧，所述第二部分透光区的透光率小于或等于所述第一部分透光区的透光率；不透光区，位于所述第二部分透光区的远离所述第一部分透光区的两侧，其中，一所述不透光区和一所述第二部分透光区对应所述薄膜晶体管的源极或漏极；全透光区，位于所述第一部分透光区、第二部分透光区和所述不透光区的外围。

【技术特征摘要】
1.一种掩膜版，其特征在于，用于制作薄膜晶体管，所述掩膜版包括：第一部分透光区，对应所述薄膜晶体管的栅极；第二部分透光区，位于所述第一部分透光区的相对的两侧，所述第二部分透光区的透光率小于或等于所述第一部分透光区的透光率；不透光区，位于所述第二部分透光区的远离所述第一部分透光区的两侧，其中，一所述不透光区和一所述第二部分透光区对应所述薄膜晶体管的源极或漏极；全透光区，位于所述第一部分透光区、第二部分透光区和所述不透光区的外围。2.一种薄膜晶体管的制作方法，其特征在于，包括：提供衬底基板；在所述衬底基板上依次形成栅极、栅极绝缘层、有源层和绝缘保护层，所述有源层的材料为透明半导体材料；在所述绝缘保护层上形成光阻，采用如权利要求1所述的掩膜版，对所述光阻进行曝光并显影，形成光阻图案，所述光阻图案包括：对应所述掩膜版的全透光区的光阻全保留区域，对应所述掩膜版的第一部分透光区的第一光阻部分保留区域，对应所述掩膜版的第二部分透光区的第二光阻部分保留区域，和对应所述掩膜版的不透光区的光阻去除区域，其中，所述第二光阻部分保留区域的厚度小于所述第一光阻部分保留区域的厚度；对所述光阻图案和所述绝缘保护层进行刻蚀，使所述光阻全保留区域和第一光阻部分保留区域的厚度被减薄，所述第二光阻部分保留区域的光阻完全被消除，所述绝缘保护层的未被光阻覆盖的部分形成开孔；形成源漏金属层，所述源漏金属层覆盖刻蚀后的剩余光阻和所述开孔；剥离所述剩余光阻及位于所述剩余光阻上的源漏金属层，形成源极和漏极。3.如权利要求2所述的薄膜晶体管的制作方法，其特征在于，所述栅极的材料为Cu、Al或A...

【专利技术属性】
技术研发人员：安晖，叶成枝，吕艳明，操彬彬，
申请(专利权)人：合肥鑫晟光电科技有限公司，京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34