薄膜晶体管基板及其制造方法技术

技术编号:7548126 阅读:146 留言:0更新日期:2012-07-13 20:09
本发明专利技术公开了一种薄膜晶体管基板及其制造方法,其中该薄膜晶体管包括:选通线和数据线,该选通线和数据线设置在基板上,彼此交叉;栅极,该栅极在所述选通线下方与所述选通线连接;有源层,该有源层形成在所述栅极上;刻蚀阻挡,该刻蚀阻挡形成在所述有源层上;欧姆接触层,该欧姆接触层形成在所述刻蚀阻挡上;源极和漏极,该源极和漏极形成在所述欧姆接触层上;以及像素电极,该像素电极与所述漏极连接。本发明专利技术可以防止在激光照射期间在栅绝缘膜中出现裂纹,并且可以防止栅极电阻的增大。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及能够应用于诸如液晶显示器的显示器件的薄膜晶体管基板,尤其涉及采用激光使有源层结晶的薄膜晶体管。
技术介绍
薄膜晶体管被广泛用作诸如液晶显示器的显示器件的开关装置。薄膜晶体管包括栅极、有源层、以及源极和漏扱,并且根据电极的设置可以分为交错结构 ^staggered structure)禾[!共面结构、copianar structure; 0在交错结构中,栅极和源/漏极针对有源层的朝上和朝下设置,而在共面结构中, 栅极和源/漏极设置于同一平面上。根据形成沟道的方法,交错结构的薄膜晶体管可以分为背沟道刻蚀(back channel etched :BCE)型薄膜晶体管和刻蚀阻挡(etch stopper :ES)型薄膜晶体管。在背沟道刻蚀型薄膜晶体管中,半导体层的沟道区在形成源极和漏极的刻蚀エ艺期间被刻蚀,在这种情况下,可能发生有源层被过度刻蚀的问题。另ー方面,在刻蚀阻挡型薄膜晶体管中,由于在半导体层上形成刻蚀阻挡,因此在形成源极和漏极的刻蚀エ艺期间不会对半导体层的沟道区进行刻蚀,因而不必担心有源层会被过度刻蚀。同吋,在刻蚀阻挡型薄膜晶体管的制造中,提供了ー种利用激光使有源层结晶的方法。下面将參照附图来描述根据相关技术的刻蚀阻挡型薄膜晶体管(下文称为“薄膜晶体管”)。图Ia到图Ie是示出根据相关技术通过利用激光使有源层结晶来制造薄膜晶体管基板的エ艺步骤的截面视图。首先,如图Ia所示,栅极20形成在基板10上,并且栅绝缘膜25形成在基板的包括栅极20的整个表面上。接着,如图Ib所示,在将有源层30a、刻蚀阻挡层40a和热传递层45依次沉积在栅绝缘层25上之后,用激光照射以使有源层30a結晶。热传递层45吸收激光的能量井向有源层30a传递所吸收的能量。更具体的,由于在激光直接照射有源层30a的情况下,有源层30a不能很好的吸收能量,所以利用易于吸收激光能量的金属材料来向有源层30a传递能量。刻蚀阻挡层40a能够在后面的刻蚀エ艺期间作为阻挡,并且也能够防止构成热传递层的金属和构成有源层30a的硅材料在激光照射期间发生反应。接着,如图Ic所示,在热传递层45被去除之后,对刻蚀阻挡层40a进行构图以形成预定的刻蚀阻挡40。接着,如图Id所示,欧姆接触层50a和源/漏极层60a被依次沉积在基板的包括刻蚀阻挡40的整个表面上。然后,如图Ie所示,对源/漏极层60a进行构图以形成源极62和漏极64,并以源极62和漏极64作为掩模对有源层30a和欧姆接触层50a进行刻蚀以形成预定图案的欧姆接触层50和有源层30。由于在源极62的左侧区域和漏极64的右侧区域没有形成刻蚀阻挡40,因此欧姆接触层50a和有源层30a —起被刻蚀。然而,由于在源极62和漏极64之间的沟道区形成有刻蚀阻挡40,因此只有欧姆接触层50a被刻蚀。但是,根据相关技术的前述薄膜晶体管有如下的问题如果在图Ib的エ艺期间照射激光,栅极20会产生很强的应力,因此在栅极20上形成的栅绝缘膜25会出现裂纹。为了解决上述问题,可以以较薄的厚度形成栅极20。然而,在这种情况下,会发生栅极20的电阻増大,并且薄膜晶体管的电流特性可能恶化的问题。
技术实现思路
因此,本专利技术致カ于基本消除由于相关技术的限制和缺点而导致的ー个或更多个问题的ー种。本专利技术的ー个优点是提供ー种,其中,栅极以较薄的厚度形成,以防止当激光照射时栅极上所形成的栅绝缘膜出现裂纹,并在不増加栅极电阻的情况下改善薄膜晶体管的电流特性。本专利技术的其它优点及特征将在以下的说明书中部分地进行阐述,并且对于本领域的普通技术人员来说在研究下文后将部分地变得明显,或者可以通过本专利技术的实践来了解。本专利技术的这些目的和其它优点可以通过书面的说明书及权利要求书及附图中具体指出的结构来实现和获得。为了实现这些目的和其它优点,并且根据本专利技术的目的,如这里所具体实施和广泛描述的,ー种薄膜晶体管基板包括选通线和数据线,该选通线和数据线设置在基板上, 彼此交叉;栅扱,该栅极在选通线下方与选通线连接;有源层,该有源层形成在栅极上;刻蚀阻挡,该刻蚀阻挡形成在有源层上;欧姆接触层,该欧姆接触层形成在刻蚀阻挡上;源极和漏扱,该源极和漏极形成在欧姆接触层上;以及像素电极,该像素电极与漏极连接。在本专利技术的另ー个方面,ー种薄膜晶体管基板的制造方法包括以下步骤在基板上形成栅极,并在栅极上形成选通线;在选通线上形成栅绝缘膜,在栅绝缘膜上形成有源层,并在有源层上形成刻蚀阻挡层;在刻蚀阻挡层上形成热传递层,并通过激光照射使有源层结晶;在利用热传递层作为掩模对刻蚀阻挡层进行刻蚀之后,去除热传递层;在基板的包括刻蚀阻挡层的整个表面上形成欧姆接触层,并在欧姆接触层上形成源/漏极层;对有源层、刻蚀阻挡层、欧姆接触层和源/漏极层进行构图,来形成预定图案的有源层、刻蚀阻挡、欧姆接触层、源极和漏极;以及当在基板的包括源极和漏极的整个表面上形成钝化膜之后,形成与漏极相连接的像素电极。应该理解,对本专利技术的前述概述和以下详述都是示例性和解释性的,并_在提供对所要求保护的本专利技术的进ー步的解释。附图说明附图被包括在本说明书中以提供对本专利技术的进ー步理解,并结合到本申请中且构成本申请的一部分,附图示出了本专利技术的(多个)实施方式,且与说明书一起用于解释本专利技术的原理。附图中图Ia到图Ie是示出根据相关技术通过利用激光使有源层结晶来制造薄膜晶体管基板的エ艺步骤的截面视图;图加是示出根据本专利技术第一实施方式的薄膜晶体管基板的平面视图,以及图2b 是沿图加的I-I线截取的截面视图;图3a到31是示出根据本专利技术第一实施方式的制造薄膜晶体管基板的方法的エ艺步骤的截面视图;图如是示出根据本专利技术第二实施方式的薄膜晶体管基板的平面视图,以及图4b 是沿图如的I-I线截取的截面视图;以及图fe到证是示出根据本专利技术第二实施方式的制造薄膜晶体管基板的方法的エ艺步骤的截面视图。具体实施例方式下面将详细描述本专利技术的示例性实施方式,在附图中例示出了本专利技术的示例性实施方式的示例。尽可能地在全部附图中用相同的标号代表相同或类似部件。图加是示出根据本专利技术第一实施方式的薄膜晶体管基板的平面视图,以及图2b 是沿图加的I-I线截取的截面视图。如图加所示,选通线120和数据线170形成在基板100上,彼此交叉。栅极110连接至选通线120。栅极110与选通线120形成于不同的层,更具体的, 栅极110形成在选通线120的下面。源极172连接至数据线170,漏极174被形成为与源极172相対,并且与源极172 间隔开预定的间隔。源极172从数据线170分叉出。由于在源极172和漏极174彼此间隔开的沟道区形成有刻蚀阻挡150,因此防止了形成于刻蚀阻挡150下方的有源层被刻蚀。像素电极190连接至漏极174。像素电极190通过预设的接触孔H与漏极174连接。将參照图2b来描述根据本专利技术第一实施方式的薄膜晶体管基板的截面结构。栅极110形成在基板100上,并且选通线120形成在栅极110上。选通线120形成在栅极110的一端。栅绝缘膜130形成在基板的包括选通线120的整个表面上。有源层140形成在栅绝缘膜130上。尽管有源层140在栅极110上方与栅极110 交叠,但有源层140不与选通线120交叠。接着,如图北所示,本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:金杞泰
申请(专利权)人:乐金显示有限公司
类型:发明
国别省市:

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