多晶硅液晶显示器件的制造方法技术

技术编号:3199268 阅读:142 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
多晶硅液晶显示器件的制造方法。公开了一种用于制造多晶硅液晶显示器件的方法。为了在形成将源极和漏极连接到有源层的接触孔的工艺中形成没有台阶部分的接触孔,将构成绝缘层的氮化硅层形成为具有多孔结构。因此,氮化硅层和二氧化硅层的蚀刻速率变得相同,从而形成没有台阶部分的接触孔。因为在接触孔中没有形成台阶部分,所以防止了形成在接触孔中的源极和漏极的断路,从而防止产生劣化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种液晶显示器件的制造方法,具体地,涉及一种用于形成将薄膜晶体管(TFT)的源极和漏极与有源层相连的接触孔的方法。
技术介绍
液晶显示板包括TFT阵列基板、与该TFT阵列层相对应的滤色器基板、以及二者之间的液晶层。该TFT阵列层包括以矩阵形式设置的多个单元像素,并且该滤色器基板包括滤色器层,以将信息显示为色彩。通过多条选通线和与这些选通线垂直交叉的多条数据线限定TFT阵列基板上的这些单元像素,并且在选通线和数据线的交叉点处形成用于驱动单元像素的TFT。作为TFT,主要使用包括由非晶硅制成的有源层的非晶硅TFT。目前,已开发了一种多晶硅TFT,该多晶硅TFT包括由多晶硅制成的有源层,其工作特性优于具有由非晶硅层制成的有源层的TFT。现将参照图1对多晶硅TFT的结构进行说明。多晶硅TFT包括缓冲层2,其是形成在诸如玻璃、塑料等的透明基板1上的二氧化硅(SiO2)层;以及由多晶硅制成并且形成在缓冲层2上的有源层3。在多晶硅有源层3上形成用于使多晶硅层绝缘的第一绝缘层4。在第一绝缘层4上形成栅极5,并且在该栅极5上形成第二绝缘层6。该第二绝缘层6为二氧化硅(SiO2)层,并且把将在第二绝缘层6上形成的源极7和漏极8与栅极5绝缘。在第二绝缘层6上形成源极7和漏极8,用于将数据信号施加给像素电极10。通过穿过第一绝缘层4和第二绝缘层6的接触孔20将源极7和漏极8连接到有源层3。此外,在源极7和漏极8上形成钝化层9,以保护形成在钝化层9下面的TFT,并使液晶显示器件平整。在钝化层9中形成用于将漏极8和像素电极10彼此连接的接触孔30,并且通过接触孔30将像素电极10与漏极8相连。在下文中,将参照图2对用于形成接触孔20的工艺进行说明,该接触孔20用于将源极7和漏极8与有源层3相连。在栅极5上形成第二绝缘层6,并且在该第二绝缘层6上形成光刻胶层11。当通过使用掩模对光刻胶层11进行曝光和显影时,形成如图2所示的接触孔图案。通过使用包括接触孔图案的光刻胶层11作为掩模来进行湿蚀刻。通过湿蚀刻,对作为二氧化硅层的第二绝缘层6和第一绝缘层4进行蚀刻。由于湿蚀刻具有各向同性的蚀刻特性,所以在光刻胶图案下第二绝缘层6可能被过度蚀刻,并且将该蚀刻掉的部分称为底切(undercut)。由于形成了底切,所以不能获得满足期望设计尺度的接触孔,并且将源极和漏极形成为大于所期望的设计尺度。此外,在第二绝缘层6下面的第一绝缘层4处也形成了底切,由此形成台阶接触孔20。如果在上述台阶接触孔20上淀积用于源极/漏极的金属薄层,则所形成的薄层可能断开。在通过湿蚀刻形成接触孔的工艺中,不能满足设计尺度,并且形成了底切。为了解决该问题,引入了使用氮化硅层作为第二绝缘层的技术。在该方法中,使用氮化硅层作为第二绝缘层,并且通过干蚀刻对第一绝缘层和第二绝缘层进行蚀刻。然而,对于干蚀刻法,第二绝缘层(氮化硅层)具有良好的干蚀刻特性,而二氧化硅层具有较差的干蚀刻特性。因此,当蚀刻第一绝缘层4时,使作为掩模的光刻胶层硬化,由此使其在光刻胶的剥离工艺中不容易被去除,而被作为杂质保留。光刻胶残留物导致电路的断路等。此外,由于第二绝缘层6的蚀刻速率,使氮化硅层不同于第一绝缘层4(二氧化硅层),所以在蚀刻第一绝缘层时,形成了第一绝缘层4的底切,由此在接触孔处产生台阶部分。当穿过具有台阶部分的接触孔形成源极和漏极时,会在该源极和漏极处发生断路。
技术实现思路
因此,本专利技术的目的在于提供一种用于防止在接触孔(源极和漏极通过该接触孔连接到有源层)处产生台阶,以防止在接触孔中产生断路的方法。本专利技术的另一目的在于提供一种通过使用具有不带台阶部分的接触孔的薄膜晶体管来制造透射反射式(transreflective)液晶显示器件、透射式液晶显示器件或者反射式液晶显示器件的方法。为了实现这些和其他的优点,并且根据本专利技术的目的,正如在此具体实施和广义描述的,提供了一种用于制造多晶硅液晶显示器件的方法,该方法包括在基板上形成有源层;在该有源层上形成第一绝缘层;在该第一绝缘层上形成栅极;在该栅极上形成第二绝缘层;在该第二绝缘层上形成曝露该有源层的接触孔;形成通过该接触孔连接到该有源层的源极和漏极;以及形成连接到该漏极的像素电极。结合附图,本专利技术的上述和其他目的、特征以及方面和优点将根据本专利技术的以下详细说明而变得更加明了。附图说明附图帮助更好地理解本专利技术,并将其并入构成本说明书的一部分,附图显示了本专利技术的实施例,并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。在附图中图1是表示普通多晶硅薄膜晶体管的结构的剖面图;图2是表示形成在普通有源层上的接触孔部分的结构的剖面图;图3A至3F是表示根据本专利技术的多晶硅薄膜晶体管的制造工艺的视图;以及图4A至4E是表示根据本专利技术的透射反射式液晶显示器件的制造工艺的视图。具体实施例方式现将对本专利技术的优选实施例进行详细说明,在附图中示出了其示例。根据本专利技术的液晶显示器件的制造方法旨在防止由于接触孔的台阶部分而导致的源极和漏极的诸如断路的问题。在下文中,将参照图3A至3F对根据本专利技术第一实施例的液晶显示器件的制造方法进行说明。如图3A所示,通过PECVD方法在透明基板301上形成缓冲层302(二氧化硅(SiO2)层)。该缓冲层302用于防止在非晶硅的结晶工艺中存在于基板301中的杂质离子扩散到有源层。在形成缓冲层302后,通过PECVD方法在缓冲层302上淀积非晶硅层。然后,使该非晶硅层结晶。为了使非晶硅层结晶,可以使用热处理方法和激光结晶方法。热处理方法是在高温炉中使非晶硅层结晶,而激光结晶法是通过使用激光产生瞬时高温使非晶硅层结晶。在通过上述方法之一使非晶硅层结晶后,将已结晶的非晶硅层构图为有源层303。可以通过使用掩模的光掩模工艺来执行构图工艺,并且该构图工艺包括以下步骤将光刻胶施加到非晶硅层上;将掩模设置在基板上;通过掩模使光刻胶曝光;对光刻胶进行显影;以及通过显影后剩余的光刻胶图案蚀刻已结晶的硅层,从而形成有源层303。通过这种方式,可以形成由晶体硅(crystalline silicon)(特别是多晶硅)制成的有源层。然后,在有源层303上形成第一绝缘层304(二氧化硅层)。该第一绝缘层304为栅绝缘层,并且使形成在有源层303上的栅极与有源层303电绝缘。接下来,执行在第一绝缘层304上形成栅极305的步骤。通过光刻工艺形成栅极305,并且可以将栅极305构成为由铝合金制成的单层或者是下述双层,该双层中的一层由铝合金制成而另一层由钼制成,以提高与像素电极材料的欧姆接触特性。用于形成栅极305的光刻工艺包括通过溅射方法在第一绝缘层304上形成金属层;在该金属层上施加光刻胶;通过使用掩模对该光刻胶进行曝光;通过对曝光后的光刻胶进行显影来形成栅图案;通过使用光刻胶图案作为掩模来蚀刻金属层;以及去除光刻胶图案。在形成栅极305后,通过使用选通线305作为屏蔽掩模(blockingmask)将高浓度的杂质离子注入有源层303,以形成源区303a和漏区303b。接下来,执行在栅极305上形成第二绝缘层306的步骤。可以将第二绝缘层306构成为氮化硅层的单层或者二氧化硅层和氮化硅层的多层。由于氮化硅层的介电常数大于二氧化硅层的介电常数,所以第二绝缘层30本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于制造薄膜晶体管液晶显示器件的方法,包括:在一基板上形成有源层;在所述有源层上形成第一绝缘层;在所述第一绝缘层上形成栅极;形成包括多孔氮化硅层的第二绝缘层;通过湿蚀刻形成穿过所述第二绝缘层和所述 第一绝缘层的多个接触孔,以曝露所述有源层;通过所述接触孔将杂质离子注入所述有源层来形成源区和漏区;通过所述接触孔形成与所述源区和漏区相连的源极和漏极;在所述源极和漏极上形成钝化层;以及在所述钝化层上形成像素电 极。

【技术特征摘要】
KR 2004-4-29 10-2004-00301931.一种用于制造薄膜晶体管液晶显示器件的方法,包括在一基板上形成有源层;在所述有源层上形成第一绝缘层;在所述第一绝缘层上形成栅极;形成包括多孔氮化硅层的第二绝缘层;通过湿蚀刻形成穿过所述第二绝缘层和所述第一绝缘层的多个接触孔,以曝露所述有源层;通过所述接触孔将杂质离子注入所述有源层来形成源区和漏区;通过所述接触孔形成与所述源区和漏区相连的源极和漏极;在所述源极和漏极上形成钝化层;以及在所述钝化层上形成像素电极。2.根据权利要求1所述的方法,其中所述第二绝缘层被构造为氮化硅层和二氧化硅层的双层。3.根据权利要求2所述的方法,其中在1500~1700瓦特的电压和1400~1600毫托的压力的条件下,通过包括1700~2300标准立方厘米每分钟的N2气、600~800标准立方厘米每分钟的NH3气和130~150标准立方厘米每分钟的SiN4气的等离子体气体在所述栅极上形成所述氮化硅层。4.根据权利要求3所述的方法,其中在1650瓦特的电压和1500毫托的压力的条件下,通过包括2000标准立方厘米每分钟的N2气、700标准立方厘米每分钟的NH3气和140标准立方厘米每分钟的SiN4气的等离子体气体形成所述氮化硅层。5.根据权利要求1所述的方法,其中通过相同的蚀刻剂和相同的条件以至少与所述第一绝缘层相同的蚀刻速率来蚀刻所述第二绝缘层。6.根据权利要求4所述的方法,其中以与所述第一绝缘层相同的蚀刻速率来蚀刻所述第二绝缘层,以防止在接触孔中形成锥形。7.一种用于在包括二氧化硅层和氮化硅层的双层结构中形成接触孔的方法,包括形成二氧化硅层;在1500~1700瓦特的电压和1400~1600毫托的压力的条件下,通过包括1700~2300标准立方厘米每分钟的N2气、600~800标准立方厘米每分钟的NH3气和130~150标准立方厘米每分钟的SiN4气的等离子体气体在所述二氧化硅层上形成氮化硅层...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑埙将苍在
申请(专利权)人:LG菲利浦LCD株式会社
类型:发明
国别省市:KR[韩国]

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