薄膜晶体管制造技术

本实用新型专利技术提供了一种薄膜晶体管，通过在薄膜晶体管的数据线表面设置通孔，使薄膜晶体管的源极电极或者漏极电极在形成过程中直接同数据线电学连接，节省了工艺成本。进一步地，薄膜晶体管的源极电极和漏极电极也采用多晶硅材料制备，而非现有技术中的金属材料，简化了工艺步骤，从而进一步节省了工艺成本。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及液晶显示器制造领域，尤其涉及薄膜晶体管。
技术介绍
有机发光二极管(OLED)越来越受到人们的关注。OLED屏通常采用非晶硅薄膜晶体管作为驱动，而非晶硅薄膜晶体管开关器件电子迁移率低，不能满足OLED屏的电流驱动方式。因此将非晶硅转换为多晶硅，提高电子迁移率来改善TFT开关器件的电特性显得尤为重要。现有技术的缺点在于，薄膜晶体管直接形成于透明衬底表面，需要生长多层堆叠结构，并且还需要制作薄膜晶体管与外部组件的电学连接结构，工艺过程繁琐，成本较高。
技术实现思路
为解决以上反映的诸多技术问题，本技术提供一种薄膜晶体管，能够节省工艺成本。为了解决上述问题，本技术提供了一种薄膜晶体管，包括透明衬底；栅极和数据线，所述栅极和数据线设置在所述透明衬底的表面；第一绝缘层，所述第一绝缘层覆盖所述栅极和所述数据线；非晶半导体层，所述非晶半导体层设置在所述第一绝缘层表面与所述栅极对应的区域；通孔，所述通孔设置在所述第一绝缘层表面与所述数据线对应的区域；源极电极和漏极电极，所述源极电极和漏极电极设置在所述非晶半导体层的两端，源极电极和漏极电极之一通过所述通孔连接至所述数据线；以及第二绝缘层，所述第二绝缘层在所述第一绝缘层表面，并覆盖所述非晶半导体层、通孔以及源极电极和漏极电极。本技术的优点在于，通过在数据线表面设置通孔，使薄膜晶体管的源极电极或者漏极电极在形成过程中直接同数据线电学连接，节省了工艺成本。进一步地，源极电极和漏极电极也采用多晶硅材料制备，而非现有技术中的金属材料，简化了工艺步骤，从而进一步节省了工艺成本。附图说明附图1所示是本技术具体实施方式所述方法的步骤流程图。附图2A至附图2J所示是本技术具体实施方式所述方法的工艺示意图，其中附图2J所示是最终形成的薄膜晶体管的结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术提供的薄膜晶体管的具体实施方式做详细说明。为了让本技术的目的、特征及优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合说明书所附图式，做详细的说明。本技术说明书提供不同的实施例来说明本技术不同实施方式的技术特征。其中，实施例中的各组件的配置是为清楚说明本技术揭示的内容，并非用以限制本技术。且不同实施例中图式标号的部分重复，是为了简化说明，并非意指不同实施例之间的关联性。附图1所示是本技术具体实施方式所述方法的步骤流程图，包括步骤S100， 提供透明衬底；步骤S110，在所述透明衬底表面形成栅极和数据线；步骤S120，在所述透明衬底表面形成覆盖所述栅极和所述数据线的第一绝缘层；步骤S130，在所述第一绝缘层表面与所述栅极对应的区域形成非晶半导体层，其中，所述非晶半导体层包括第一非晶半导体层和第二非晶半导体层，第二非晶半导体层堆叠于第一非晶半导体层之上；步骤S140， 在所述第一绝缘层表面与所述数据线对应的区域形成通孔；步骤S150，在所述第一绝缘层表面形成覆盖所述非晶半导体层和所述通孔的导电层；步骤S160，将所述导电层和第二非晶半导体层与所述栅极对应的部分移除以分割导电层和第二非晶半导体层，从而形成薄膜晶体管的源极电极和漏极电极，并减薄对应位置的第一非晶半导体层；步骤S170，在所述第一绝缘层表面形成覆盖所述非晶半导体层、通孔以及源极电极和漏极电极的第二绝缘层；步骤S180，除去所述第二绝缘层位于所述源极电极和漏极电极之间部分；步骤S190，采用激光照射所述非晶半导体层，以增加非晶半导体层晶格排列的有序度。附图2A至附图2J所示是本技术具体实施方式所述方法的工艺示意图。附图2A所示，参考步骤S100，提供透明衬底200。所述透明衬底200的材料可以是包括玻璃在内的任意一种常见材料。附图2B所示，参考步骤S110，在所述透明衬底200的表面形成栅极210和数据线 230。栅极210和数据线230的材料可以是多晶硅或者金属等导电材料。本具体实施方式在此步骤中同时制作了栅极210和数据线230，并在后续步骤中通过工艺整合，在形成薄膜晶体管的同时形成数据线230和薄膜晶体管源极电极或者漏极电极之间的电学连接，以节省工艺步骤。附图2C所示，参考步骤S120，在所述透明衬底200表面形成覆盖所述栅极210和所述数据线230的第一绝缘层251。所述第一绝缘层251的材料可以是氧化硅、氮化硅或者其他绝缘材料，形成方法可以是化学气相沉积或者物理气相沉积等任何一种常见工艺方法。附图2D所示，参考步骤S130，在所述第一绝缘层251表面与所述栅极210对应的区域形成非晶半导体层270。所述非晶半导体层270的材料例如可以是非晶硅，也可以是其他常见的半导体材料例如砷化镓或者锗硅等。形成方法可以是首先在第一绝缘层251表面外延或者沉积连续的非晶半导体层，并通过光刻腐蚀的方法保留指定区域而形成附图2D 所示的非晶半导体层270。通过控制外延或者沉积工艺中的掺杂物质供给量可以调节非晶半导体层270的掺杂浓度。继续参考附图2D，本实施方式中，非晶半导体层270进一步包括堆叠设置的导电类型相同的第一非晶半导体层271和第二非晶半导体层272，所述第一非晶半导体层271 与所述第一绝缘层251贴合，所述第二非晶半导体层272在本步骤中暴露在表面，并在后续步骤中与所述源极电极和漏极电极贴合。所述第二非晶半导体层272的电导率高于所述第一非晶半导体层271的电导率。高电导率意味着高掺杂浓度，例如高掺杂浓度的N型掺杂非晶硅，而高掺杂浓度有利于同源极电极和漏极电极形成良好的欧姆接触，低掺杂浓度的半导体层则更容易受栅极控制而改变导电类型，故本实施方式选择进一步将非晶半导体层270分解成了低掺杂的第一非晶半导体层271和高掺杂的第二非晶半导体层272。附图2E所示，参考步骤S140，在所述第一绝缘层251表面与所述数据线230对应的区域形成通孔231。形成通孔231的步骤可以通过光刻腐蚀的方法。通孔231的作用在于为后续数据线230与源极电极或者漏极电极形成电学连接。附图2F所示，参考步骤S150，在所述第一绝缘层251表面形成覆盖所述非晶半导体层270和所述通孔231的导电层四0。导电层四0的材料例如可以是选自于铟锡氧化物 (ITO)和铟锌氧化物(IZO)中的一种，形成方法例如可以是旋涂法或者喷涂法等。导电层 290覆盖通孔231，并与通孔231下方的数据线230贴合，以实现电学连接。附图2G所示，参考步骤S160，将所述导电层290和第二非晶半导体层272中与所述栅极210对应的部分移除以分割导电层四0和第二非晶半导体层272，从而形成薄膜晶体管的源极电极291和漏极电极四2，并减薄对应位置的第一非晶半导体层271。其中源极电极291和漏极电极292的位置可以互换。分割导电层290和第二非晶半导体层272，以及减薄第一非晶半导体层271的制程可以采用光刻腐蚀的方法来实现。由于在前述步骤中导电层四0已经和数据线230建立了电学连接，故本具体实施方式中形成的源极电极291无需额外制作与数据线230之间的电学连接结构。附图2H所示，参考步骤S170，在所述第一绝缘层251表面形成覆盖所述非晶半导体层270、通孔231以及源极电极291和漏极电极四2的第二绝缘层252。第二绝缘层2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：覃事建，贺成明，
申请(专利权)人：深圳市华星光电技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：