專利名稱：用于防止液晶顯示器件中的斷開的結(jié)構(gòu)及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶顯示(LCD)器件的制造方法，更具體地，涉及防止數(shù)據(jù)線斷開的LCD器件的結(jié)構(gòu)和制造方法。
背景技術(shù)：
隨著信息社會的發(fā)展，對于各種顯示器件的需求增加。因此，現(xiàn)已進行了許多努力以研究和開發(fā)各種平板顯示器件，例如液晶顯示器(LCD)、等離子體顯示板(PDP)、場致發(fā)光顯示器(ELD)和真空熒光顯示器(VFD)，并且一些種類的平板顯示器件已經(jīng)應(yīng)用于各種設(shè)備的顯示器。在各種平板顯示器件中，由于厚度薄、重量輕以及功耗低的有利特性，液晶顯示(LCD)器件獲得了最廣泛的應(yīng)用，代替了陰極射線管(CRT)。除了可移動型的LCD器件，例如用于筆記本計算機的顯示器，已經(jīng)開發(fā)了用于顯示廣播信號的計算機監(jiān)視器和電視機的LCD器件。
盡管在用于不同領(lǐng)域的LCD技術(shù)中的各種技術(shù)的發(fā)展，但是與LCD器件的其它特性相比，在增強LCD器件的畫面質(zhì)量方面的研究在某些方面仍有不足。為了在各種領(lǐng)域中用LCD器件作為通用顯示器，關(guān)鍵在于LCD器件可以在大尺寸屏幕中實現(xiàn)高質(zhì)量畫面，高分辨率和高亮度，而仍保持重量輕、厚度薄和功耗低。
LCD器件包括用來顯示圖像的LCD板和用于將驅(qū)動信號施加到LCD板的驅(qū)動部分。LCD板包括之間有間隙的互相粘合在一起的第一和第二玻璃基板，以及注入到第一和第二玻璃基板之間的液晶層。在第一玻璃基板(稱作TFT基板)上具有以固定間隔在第一方向中排列的多個選通線；以固定間隔在垂直于選通線的第二方向中排列的多個數(shù)據(jù)線；以矩陣形式布置在由選通線和數(shù)據(jù)線限定的各像素區(qū)中的多個像素電極；響應(yīng)選通線上的信號進行開關(guān)的多個薄膜晶體管(TFT)，用于將數(shù)據(jù)線上的信號傳送給各像素電極。第二玻璃基板(稱作濾色器基板)上具有用于防止光泄露到像素區(qū)以外的黑底層，用來顯示顏色的R/G/B濾色器層，以及用來實現(xiàn)圖像的公共電極。在面內(nèi)切換模式(in-plane switchingmode)LCD器件中，公共電極形成在第一基板上。
第一和第二玻璃基板之間通過隔離物保持預(yù)定的間隙。第一和第二玻璃基板用密封劑粘合在一起。密封劑具有液晶注入入口，通過入口注入液晶。在粘合的第一和第二基板之間的空間保持真空狀態(tài)的同時，液晶注入孔被放入液晶容器，由此通過滲透作用把液晶注入到第一和第二基板之間。然后，當(dāng)液晶完全注入到第一和第二基板之間時，密封液晶注入孔。
在相關(guān)技術(shù)的LCD器件中，通常使用非晶硅(a-Si)薄膜晶體管(TFT)。但是，由具有高遷移率的多晶硅制成的TFT可以集成到LCD器件中，由此用多晶硅TFT代替非晶硅TFT。而且，當(dāng)用于驅(qū)動電路中時，多晶硅TFT可以形成為互補(CMOS)TFT。
由于多晶硅TFT與非晶硅TFT相比具有高電子遷移率，所以多晶硅TFT受到熱載流子應(yīng)力(HCS)和高漏電流應(yīng)力(HDCS)的極大影響。隨著溝道長度變得更短，多晶硅TFT受HCS和HDCS的影響更大，由此多晶硅TFT的可靠性惡化了。隨著采用激光的結(jié)晶技術(shù)的發(fā)展，多晶硅TFT在與非晶硅TFT類似的溫度下制造，由此，多晶硅TFT被應(yīng)用于大尺寸玻璃基板。
在形成在玻璃基板上的驅(qū)動電路的TFT和像素的TFT中可以使用多晶硅TFT。由于多晶硅的高電子遷移率特性，驅(qū)動電路中的多晶硅TFT可以在高頻下開關(guān)。然而，用于像素的多晶硅TFT在關(guān)斷狀態(tài)中具有大漏電流值，由此在把多晶硅TFT用作像素的開關(guān)器件時產(chǎn)生了問題。為了降低像素的多晶硅TFT中的關(guān)斷狀態(tài)電流，像素的多晶硅TFT被形成為具有輕摻雜漏(LDD)結(jié)構(gòu)、偏置結(jié)構(gòu)(offset structure)、和/或雙柵極結(jié)構(gòu)。
圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)的LCD器件的像素的平面圖。參考圖1，多個選通線11以固定的間距在一個方向形成在下基板10上，多個數(shù)據(jù)線12垂直于選通線11形成，由此在下基板10上形成了多個像素區(qū)P。像素電極16形成在由多個選通線和數(shù)據(jù)線11和12限定的每個像素區(qū)P中。在每個像素區(qū)P中形成薄膜晶體管T。根據(jù)來自選通線11的信號開關(guān)薄膜晶體管T，從而將數(shù)據(jù)線12的信號傳送到每個像素電極16。
薄膜晶體管T包括從選通線11伸出的柵電極13、形成在下基板10整個表面和柵電極13上的柵絕緣層(未示出)、柵電極13上方的柵絕緣層(未示出)上的半導(dǎo)體層14、從數(shù)據(jù)線12伸出的源電極15a、以及面向源電極15a的漏電極15b。漏電極15b通過接觸孔17電連接到像素電極16。
具有以上結(jié)構(gòu)的下基板10以預(yù)定的間隙被粘結(jié)到上基板(未示出)。上基板包括黑底層，限定對應(yīng)于下基板10的像素區(qū)P的開口，并用于防止光泄露到像素區(qū)以外；設(shè)置在開口中用來顯示顏色的紅R、綠G、或藍B濾色器層。在濾色器層R、G和B上設(shè)置公共電極，用于利用像素電極(反射電極)16驅(qū)動液晶。下和上基板之間具有通過隔離物確定的預(yù)定間隙。第一和第二玻璃基板用密封劑相互粘合在一起。密封劑具有液晶注入入口，通過入口注入液晶。
下面參考附圖2A到2I介紹現(xiàn)有技術(shù)的LCD器件的制造方法。具體地說，圖2A到圖2I是示出了圖1所示現(xiàn)有技術(shù)的LCD器件的制造工藝步驟的剖視圖。參考圖2A，在絕緣基板(TFT陣列基板)21上形成氧化硅材料的緩沖層22，然后在緩沖層22上形成非晶硅層。隨后，如激光的能量被照射到非晶硅層，由此形成多晶硅層。通過光刻選擇性地除去多晶硅層，由此形成有源層(半導(dǎo)體層)23。然后，如圖2B所示，在柵絕緣層24上淀積具有低電阻的金屬層，然后通過光刻選擇性地除去，由此多個選通線25和伸出的柵電極26以固定的間距在一個方向中形成。通過濺射一種導(dǎo)電金屬材料來形成具有低電阻的金屬層，該導(dǎo)電金屬材料例如是鋁合金AlNd、鉻Cr、鎢W、或鉬Mo。
如圖2C所示，使用柵電極26作為掩模在絕緣基板21上的有源層23中選擇性地摻雜n型雜質(zhì)離子或p型雜質(zhì)離子(取決于TFT的導(dǎo)電類型)，由此在柵電極26兩側(cè)的有源層23中形成LDD區(qū)27。然后，參考圖2D，把光致抗蝕劑層28淀積在絕緣基板21的整個表面上，然后利用光刻法選擇性地構(gòu)圖以便圍繞柵電極26形成。之后，使用構(gòu)圖的光致抗蝕劑層28作為掩模，在圖2C中的有源層23中選擇性地摻雜重摻雜的p型或n型雜質(zhì)離子，由此在有源層23中形成源和漏區(qū)29。
如圖2E所示，當(dāng)使用PH3+H2用于摻雜雜質(zhì)離子以形成源和漏區(qū)29時，光致抗蝕劑28的特性已改變，因為其一部分變得更硬。因此，需要CF4+O2等離子體工藝來刻蝕光致抗蝕劑的硬化部分。但是，在用于刻蝕光致抗蝕劑的硬化部分的等離子體工藝期間，從選通線25下除去了柵絕緣層24的一部分表面。通過后續(xù)的剝離工藝完全除去光致抗蝕劑層28的其余部分。換句話說，由于CF4+O2等離子體工藝，除去了柵絕緣層24的預(yù)定厚度A。
參考圖2F，在包括柵電極26的絕緣基板21的整個表面上形成層間絕緣層30。然后選擇性地除去層間絕緣層30和柵絕緣層24以露出源和漏區(qū)29的上表面，由此形成第一接觸孔31。如圖2G所示，在包括第一接觸孔31的絕緣基板21的整個表面上淀積金屬層。通過使用光刻刻蝕金屬層來形成源和漏電極32a和32b。源電極32a也是數(shù)據(jù)線。
如圖2H所示，在包括源和漏電極32a和32b的絕緣基板21的整個表面上形成鈍化層33，然后被選擇性地除去以露出漏電極32b的預(yù)定部分，由此形成了圖2H中的第二接觸孔34。
參考圖2I，在包括第二接觸孔34的絕緣基板21的整個表面上淀積金屬層，然后選擇性地構(gòu)圖，由此形成了通過第二接觸孔34連接到漏電極32b的像素電極35。盡管未示出，形成了面向TFT陣列基板的具有濾色器層和公共電極的濾色器基板。然后，把濾色器基板和TFT陣列基板粘接到一起，并在濾色器基板和TFT陣列基板之間注入液晶。
圖3示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的制造工藝步驟垂直于選通線的數(shù)據(jù)線的平面圖。圖4示出了沿圖3的線II-II’截取的現(xiàn)有技術(shù)的LCD器件的剖面圖。如圖3和4所示，當(dāng)除去圖2E所示的光致抗蝕劑層28時，位于在下方與數(shù)據(jù)線32交叉的選通線25下面的柵絕緣層24如圖4的“C”所示被過蝕刻。在形成數(shù)據(jù)線32時，由于層間絕緣層30中臺階覆蓋的失敗而產(chǎn)生圖3虛線所示的斷開。
然而，現(xiàn)有技術(shù)的LCD器件的制造方法具有以下缺點。例如，因為在把雜質(zhì)離子摻雜到源和漏區(qū)中期間光致抗蝕劑層的表面變化，在去除光致抗蝕劑層時，柵絕緣層在與選通線鄰近的預(yù)定部分被部分地刻蝕。在形成CMOS晶體管的情況下，重復(fù)地進行淀積和除去光致抗蝕劑層的工藝，由此柵絕緣層的蝕刻深度進一步增加。因此，如果在柵絕緣層被過蝕刻時在柵絕緣層上淀積層間絕緣層，那么由于層間絕緣層具有差的臺階覆蓋而導(dǎo)致數(shù)據(jù)線的斷開。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明涉及一種LCD器件的制造方法，基本上避免了由于現(xiàn)有技術(shù)的局限和不足產(chǎn)生的一個或多個問題。
本發(fā)明的一個目的是提供一種LCD器件的制造方法，防止了選通線和數(shù)據(jù)線交叉點處的斷開，由此提高了成品率。
本發(fā)明的其它優(yōu)點、目的和特點部分地闡述在下面的說明中，部分地對于研究了下文的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說是顯而易見的，或者可以從本發(fā)明的實施中獲得。通過在書面的說明書和它的權(quán)利要求書以及附圖中特別指出的結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)和獲得本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點。
為實現(xiàn)這些目的和其它優(yōu)點，根據(jù)本發(fā)明，如這里所實施和廣泛介紹的，一種制造具有選通線和數(shù)據(jù)線的LCD器件的方法包括在絕緣基板上形成有源層；在包括有源層的絕緣基板的表面上形成柵絕緣層；在柵絕緣層上形成選通線和柵電極，以便柵電極位于有源層上方；在柵電極以及選通線和數(shù)據(jù)線交叉點處的選通線上形成光致抗蝕劑圖形，其中光致抗蝕劑圖形圍繞柵電極和選通線；使用光致抗蝕劑圖形作為掩模將雜質(zhì)離子注入到有源層內(nèi)，以在有源層中形成源和漏區(qū)；除去光致抗蝕劑圖形；在絕緣基板的整個表面上形成層間絕緣層，層間絕緣層具有露出源和漏區(qū)的預(yù)定部分的第一接觸孔；在層間絕緣層上形成電連接到源區(qū)并在上方與選通線交叉的數(shù)據(jù)線；形成漏電極；在絕緣基板的表面上形成鈍化層，鈍化層具有露出漏電極的預(yù)定部分的第二接觸孔；以及形成通過第二接觸孔與漏區(qū)電連接的像素電極。
在另一方面，一種LCD器件的制造方法包括在絕緣層上形成有源層；在包括有源層的絕緣基板的表面上形成柵絕緣層；在柵絕緣層上形成選通線和柵電極，使得柵電極位于有源層上方；在柵電極和選通線的兩側(cè)形成側(cè)壁間隔層；使用柵電極作為掩模將雜質(zhì)離子注入到有源層內(nèi)，以在有源層中形成源和漏區(qū)；在絕緣基板的表面上形成層間絕緣層，其中層間絕緣層具有露出源和漏區(qū)的預(yù)定部分的第一接觸孔；在層間絕緣層上形成電連接到源區(qū)并在上方與選通線交叉的數(shù)據(jù)線；形成漏電極；在絕緣基板的表面上形成鈍化層，其中鈍化層具有露出漏電極的預(yù)定部分的第二接觸孔；以及形成通過第二接觸孔與漏電極電連接的像素電極。
在另一個方面，一種LCD器件包括在絕緣層上的有源層；在包括有源層的絕緣基板的表面上形成的柵絕緣層；在柵絕緣層上形成的選通線和柵電極，使得柵電極位于有源層上方；在柵電極和選通線兩側(cè)形成的側(cè)壁間隔層；通過使用柵電極和側(cè)壁間隔層作為掩模將雜質(zhì)離子注入有源層而在有源層中形成的源和漏區(qū)；在絕緣基板的表面上形成的層間絕緣層，其中層間絕緣層具有露出源和漏區(qū)的預(yù)定部分的第一接觸孔；連接到漏區(qū)的漏電極；連接到源區(qū)并沿著像素區(qū)邊界直接在選通線的一部分上方與其交叉的數(shù)據(jù)線，其中該部分選通線具有側(cè)壁間隔層；在絕緣基板的表面上形成的鈍化層，其中鈍化層具有露出漏電極的預(yù)定部分的第二接觸孔；和通過第二接觸孔與漏電極電接觸的像素電極。
在另一個方面，一種LCD器件包括在絕緣層上的有源層；在包括有源層的絕緣基板的表面上形成的柵絕緣層；在柵絕緣層上形成的選通線和柵電極，使得柵電極位于有源層上方；通過使用柵電極和側(cè)壁間隔層作為掩模將雜質(zhì)離子注入有源層而在有源層中形成的源和漏區(qū)；在絕緣基板的表面上形成的層間絕緣層，其中層間絕緣層具有露出源和漏區(qū)的預(yù)定部分的第一接觸孔；連接到漏區(qū)的漏電極；連接到源區(qū)并沿著像素區(qū)邊界直接在選通線的一部分上方與其交叉的數(shù)據(jù)線，其中該部分選通線位于柵絕緣層的一個臺面上；在絕緣基板的表面上形成的鈍化層，其中鈍化層具有露出漏電極的預(yù)定部分的第二接觸孔；和通過第二接觸孔與漏電極電接觸的像素電極。
應(yīng)該理解以上的概述和以下本發(fā)明的詳細說明僅為示例性的和說明性的，意在進一步說明本發(fā)明的權(quán)利要求。


被包括以便進一步理解本發(fā)明并引入并構(gòu)成本說明書一部分的附圖示出了本發(fā)明的各實施例并和說明書一起介紹本發(fā)明的原理。
在附圖中圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)的LCD器件的平面圖；圖2A到圖2I示出了沿圖1的線I-I’截取的現(xiàn)有技術(shù)的LCD器件的制造工藝步驟的剖面圖；圖3示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的制造工藝步驟形成垂直于選通線的數(shù)據(jù)線的狀態(tài)平面圖；圖4示出了沿圖3的線II-II’截取的現(xiàn)有技術(shù)的LCD器件的剖面圖；圖5A到5I示出了根據(jù)本發(fā)明示例實施例沿圖1的線I-I’截取的LCD器件的制造工藝步驟的剖面圖；圖6示出了根據(jù)本發(fā)明示例實施例的制造工藝步驟形成垂直于選通線的數(shù)據(jù)線的平面圖；圖7示出了根據(jù)本發(fā)明沿圖6的線IV-IV’截取的LCD器件的剖面圖；圖8A到8H示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例實施例LCD器件的制造工藝步驟的剖面圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在參考附圖中的例子詳細介紹本發(fā)明的優(yōu)選實施例。只要可能，各圖中相同的參考數(shù)字表示相同或類似的部分。
圖5A到5I示出了根據(jù)本發(fā)明示例實施例的LCD器件的制造工藝步驟的剖面圖。參考圖5A，在絕緣層或TFT陣列基板51上形成氧化硅材料的緩沖層52。然后在緩沖層52上形成非晶硅層。通過等離子體增強CVD(PECVD)、使用硅烷氣體的低壓CVD(LPCVD)或濺射或其它類似方法，在約300℃和400℃之間的溫度下，在緩沖層52上淀積非晶硅。隨后，激光照射到非晶硅層以晶化非晶硅層，由此形成了多晶硅層。接著，通過光刻選擇性地除去多晶硅層，從而形成有源層53。另選地，可以使用其它再結(jié)晶方法。用于晶化非晶硅層的方法一般分為三種，準(zhǔn)分子激光退火(ELA)法、固相晶化(SPC)法以及金屬誘發(fā)晶化(MIC)法。在ELA法中，把準(zhǔn)分子激光照射到其上淀積有非晶硅層的基板上，由此產(chǎn)生多晶硅層。在SPC法中，在高溫下對非晶硅層進行長時間的熱處理，由此形成多晶硅層。在MIC法中，把金屬淀積在非晶硅層上并加熱以形成多晶硅層，這適合于大尺寸的玻璃基板。
如圖5B所示，把氮化硅層淀積在包括有源層53的絕緣層51的整個表面上，由此形成柵絕緣層54。然后，把具有低阻的金屬層形成在柵絕緣層54上，通過光刻選擇性地除去，由此以固定的間隔形成具有伸出的柵電極56的多個選通線55?？梢酝ㄟ^利用化學(xué)汽相淀積(CVD)淀積氧化硅或氮化硅材料形成柵絕緣層54。金屬層可以是濺射的導(dǎo)電材料，例如鋁Al、鋁合金AlNd、鉻Cr、鎢W、或鉬Mo。參考圖5C，使用柵電極56作為掩模，把輕摻雜的n型或p型雜質(zhì)離子選擇性地摻雜到有源層53中，由此在柵電極66兩側(cè)的有源層53內(nèi)形成LDD區(qū)57。
如圖5D所示，在絕緣層51的整個表面上淀積光致抗蝕劑層58，然后通過光刻選擇性地構(gòu)圖以圍繞柵電極56和選通線55。其上形成有光致抗蝕劑層58的選通線55在下方與隨后形成的數(shù)據(jù)線交叉。然后，使用構(gòu)圖的光致抗蝕劑層58做掩模，在有源層53中選擇性地摻雜n型雜質(zhì)離子或p型雜質(zhì)離子(取決于TFT的導(dǎo)電類型)，由此在有源層53中形成源和漏區(qū)59。
如圖5E所示，在為了CMOS工藝摻雜重摻雜雜質(zhì)離子(例如PH3+H2等離子體，B2H6+H2等離子體或二者)期間，光致抗蝕劑層58的表面發(fā)生變化。更具體地說，光致抗蝕劑層58的表面部分硬化，使得它不能被O2等離子體刻蝕。因此，利用CF4/O2等離子體刻蝕除去光致抗蝕劑層58的硬化部分。在光致抗蝕劑層58、柵電極56和選通線55下的柵絕緣層54的部分不暴露于CF4/O2等離子體，從而防止光致抗蝕劑層58下的柵絕緣層54的那些部分被刻蝕。因此，選通線55在柵絕緣層54的一個臺面上。更具體地說，該平臺的寬度W1大于選通線55的寬度W2，如圖5F所示。虛線“B”示出了當(dāng)除去光致抗蝕劑層58的硬化部分時除去的柵絕緣層54的厚度。
參考圖5F，用如激光的熱能對絕緣層51的表面進行退火工藝，由此激活了形成在有源層53中的各離子區(qū)。之后，在包括柵電極56的絕緣層51的整個表面上形成層間絕緣層60，然后選擇性地除去層間絕緣層60和柵絕緣層54以露出源和漏區(qū)59的上表面，由此形成了第一接觸孔61。層間絕緣層60由如氮化硅或氧化硅等的無機絕緣材料、或者如丙烯酸有機化合物、Teflon、BCB、cytop或PFCB等低介電常數(shù)的有機絕緣材料形成。
如圖5G所示，在包括圖5F中的第一接觸孔61的絕緣層51的整個表面上淀積金屬層。然后，通過光刻形成在上方與選通線55交叉的數(shù)據(jù)線62以及連接到源和漏區(qū)59的漏電極。金屬層通過CVD或濺射由金屬材料形成，例如鋁Al、銅Cu、鎢W、鉻Cr、或鉬Mo、或鉬合金例如MoW，MoTa或MoNb。
參考圖5H，在包括源電極62a和漏電極62b的絕緣層51的整個表面上形成鈍化層63。鈍化層63的一部分被選擇性地除去以露出漏電極62b的預(yù)定部分，由此形成第二接觸孔64。鈍化層63由氮化硅、氧化硅、BCB或丙烯酸樹脂形成。如圖5I所示，在包括圖5H中的第二接觸孔64的絕緣層51的整個表面上淀積金屬層，然后選擇性地構(gòu)圖以形成通過圖5H中的第二接觸孔64連接到漏電極62b的像素電極65。金屬層通過CVD或濺射由氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化銦錫鋅(ITZO)、Al、AlNd、Cr、或Mo形成。雖然未示出，但具有濾色器層和公共電極的濾色器基板被粘結(jié)到TFT陣列基板，然后在濾色器基板和TFT陣列基板之間形成液晶層。
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明示例實施例的制造工藝步驟形成垂直于選通線的數(shù)據(jù)線的平面圖。圖7示出了沿圖6的線IV-IV’截取的LCD器件的剖面圖。參考圖6和7，圖5D的光致抗蝕劑層58形成在與數(shù)據(jù)線62交叉的選通線55上。因此，當(dāng)如圖5E所示除去了光致抗蝕劑層58時，可以防止選通線55下面的柵絕緣層54被蝕刻。
圖8A到8H示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例實施例LCD器件的制造工藝步驟的剖面圖。參考圖8A，在絕緣層(TFT陣列基板)71上形成氧化硅材料的緩沖層72，在緩沖層72上形成非晶硅層。通過等離子體增強CVD(PECVD)、使用硅烷氣體的低壓CVD(LPCVD)或濺射，在約300℃和400℃之間的溫度下，在緩沖層72上淀積非晶硅。隨后，把激光照射到非晶硅層上以使非晶硅層晶化成多晶硅層。然后，通過光刻選擇性地除去多晶硅層，由此形成有源層73。
如圖8B所示，在包括有源層73的絕緣層71的表面上形成柵絕緣層74。然后，在柵絕緣層74上形成具有低阻的金屬層，然后通過光刻選擇性地把它除去，由此以固定的間隔在一個方向形成具有伸出的柵電極76的多個選通線75?？梢酝ㄟ^化學(xué)汽相淀積(CVD)淀積氧化硅或氮化硅以形成柵絕緣層74。金屬層可以通過濺射如鋁Al、鋁合金AlNd、鉻Cr、鎢W、或鉬Mo等的一種導(dǎo)電金屬制成。
參考圖8C，使用柵電極76作為掩模，在有源層73中選擇性地摻雜輕摻雜的n型或p型雜質(zhì)離子，由此在柵電極76兩側(cè)的有源層73內(nèi)形成LDD區(qū)77。如圖8D所示，在包括柵電極76的絕緣層71的表面上形成絕緣層，然后分別在柵電極76和選通線75的兩側(cè)形成側(cè)壁間隔層78。隨后，用柵電極76和側(cè)壁間隔層78作為掩模，在有源層73中選擇性地摻雜重摻雜的p型或n型雜質(zhì)離子，由此在有源層73內(nèi)形成源和漏區(qū)79。
如圖8E所示，用如激光的熱能對有源層73進行退火工藝，由此激活了形成在有源層73中的各離子區(qū)。之后，在包括柵電極76的絕緣層71的整個表面上形成層間絕緣層80，然后選擇性地除去層間絕緣層80和柵絕緣層74以露出源和漏區(qū)79的上表面，由此形成了第一接觸孔81。層間絕緣層80可以由如氮化硅或氧化硅等的無機絕緣材料、或者如丙烯酸有機化合物、Teflon、BCB、cytop或PFCB等低介電常數(shù)的有機絕緣材料形成。
如圖8F所示，在包括第一接觸孔81的絕緣層71的整個表面上淀積金屬層。然后，通過光刻形成在上方與選通線75交叉的多個數(shù)據(jù)線82以及連接到源和漏區(qū)79的漏電極82b。金屬層由金屬材料形成，例如鋁Al、銅Cu、鎢W、鉻Cr、鉬Mo、鈦Ti、或鉭Ta、或鉬合金例如MoW，MoTa或MoNb。因此，源電極82a或數(shù)據(jù)線82沿著像素區(qū)邊界直接在選通線75的一部分上方與其交叉，其中該部分選通線75具有側(cè)壁間隔層78。
參考圖8G，在包括源電極82a和漏電極82b的絕緣層71的表面上形成鈍化層83，然后選擇性地除去以露出漏電極82b的預(yù)定部分，由此形成第二接觸孔84。鈍化層83可以由氮化硅、氧化硅、BCB或丙烯酸樹脂形成。
如圖8H所示，在包括第二接觸孔84的絕緣層71的整個表面上淀積金屬層，然后選擇性地構(gòu)圖以形成通過第二接觸孔84連接到漏電極82b的像素電極85。金屬層通過CVD或濺射由氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化銦錫鋅(ITZO)、Al、AlNd、Cr、或Mo形成。
本發(fā)明的優(yōu)選實施例介紹了形成NMOS晶體管或PMOS晶體管的工藝。然而，當(dāng)通過重復(fù)地進行光致抗蝕劑層淀積和除去工藝形成CMOS晶體管時，光致抗蝕劑層形成在與數(shù)據(jù)線交叉的選通線上，然后被除去。因此，可以防止選通線兩側(cè)和選通線下的柵絕緣層被蝕刻，由此防止了由臺階覆蓋失敗造成的數(shù)據(jù)線斷開。
因此，當(dāng)摻雜雜質(zhì)離子以形成源和漏區(qū)時，光致抗蝕劑層形成在與數(shù)據(jù)線交叉的選通線上。由此，可以防止除去光致抗蝕劑層時選通線下的柵絕緣層被蝕刻，由此防止了隨后在柵絕緣層上形成的層間絕緣層中的臺階覆蓋失敗造成的數(shù)據(jù)線斷開。此外，在柵電極和選通線的兩側(cè)形成側(cè)壁間隔層之后，摻雜雜質(zhì)離子以形成源和漏區(qū)，由此可以省略了淀積和完全除去光致抗蝕劑層的工藝步驟，由此改善了臺階覆蓋和制造裕量。
對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說顯然可以在本發(fā)明中進行多種修改和變型。由此，本發(fā)明意在覆蓋在本發(fā)明的附帶的權(quán)利要求書及等同物范圍內(nèi)的本發(fā)明的修改和變型。
權(quán)利要求
1.一種制造具有選通線和數(shù)據(jù)線的LCD器件的方法，包括在絕緣基板上形成有源層；在包括有源層的絕緣基板的表面上形成柵絕緣層；在柵絕緣層上形成選通線和柵電極，以便柵電極位于有源層上方；在柵電極以及選通線和數(shù)據(jù)線交叉點處的選通線上形成光致抗蝕劑圖形，其中光致抗蝕劑圖形圍繞柵電極和選通線；使用光致抗蝕劑圖形作為掩模將雜質(zhì)離子注入到有源層內(nèi)，以在有源層中形成源和漏區(qū)；除去光致抗蝕劑圖形；在絕緣基板的整個表面上形成層間絕緣層，層間絕緣層具有露出源和漏區(qū)的預(yù)定部分的第一接觸孔；在層間絕緣層上形成電連接到源區(qū)并在上方與選通線交叉的數(shù)據(jù)線；形成漏電極；在絕緣基板的表面上形成鈍化層，鈍化層具有露出漏電極的預(yù)定部分的第二接觸孔；以及形成通過第二接觸孔與漏區(qū)電連接的像素電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，還包括使用柵電極作為掩模通過將輕摻雜的雜質(zhì)離子注入到有源層內(nèi)在柵電極兩側(cè)的有源層中形成LDD區(qū)的步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，形成有源層的步驟還包括在絕緣基板上形成非晶硅層；通過把能量施加到非晶硅層來形成多晶硅層；以及選擇性地除去多晶硅層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，還包括在絕緣基板和非晶硅層之間形成緩沖層的步驟。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中層間絕緣層由氮化硅、氧化硅、丙烯酸有機化合物、Tfelon、BCB、cytop或PFCB形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中柵電極由鋁、鋁合金、鉻、鎢、或鉬形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中像素電極由ITO，IZO，ITZO，Al，AlNd，Cr或Mo形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中鈍化層由氮化硅、氧化硅、BCB或丙烯酸樹脂形成。
9.一種LCD器件的制造方法，包括在絕緣層上形成有源層；在包括有源層的絕緣基板的表面上形成柵絕緣層；在柵絕緣層上形成選通線和柵電極，使得柵電極位于有源層上方；在柵電極和選通線的兩側(cè)形成側(cè)壁間隔層；使用柵電極和側(cè)壁間隔層作為掩模將雜質(zhì)離子注入到有源層內(nèi)，以在有源層中形成源和漏區(qū)；在絕緣基板的表面上形成層間絕緣層，其中層間絕緣層具有露出源和漏區(qū)的預(yù)定部分的第一接觸孔；在層間絕緣層上形成電連接到源區(qū)并在上方與選通線交叉的數(shù)據(jù)線；形成漏電極；在絕緣基板的表面上形成鈍化層，其中鈍化層具有露出漏電極的預(yù)定部分的第二接觸孔；以及形成通過第二接觸孔與漏電極電連接的像素電極。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，形成有源層的步驟還包括在絕緣基板上形成非晶硅層；通過把能量施加到非晶硅層來形成多晶硅層；以及選擇性地除去多晶硅層。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，還包括在絕緣基板和非晶硅層之間形成緩沖層的步驟。
12.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中層間絕緣層由氮化硅、氧化硅、丙烯酸有機化合物、Tfelon、BCB、cytop或PFCB形成。
13.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中柵電極由鋁、鋁合金、鉻、鎢、或鉬形成。
14.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中像素電極由ITO，IZO，ITZO，Al，AlNd，Cr或Mo形成。
15.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中鈍化層由氮化硅、氧化硅、BCB或丙烯酸樹脂形成。
16.一種LCD器件，包括在絕緣層上的有源層；在包括有源層的絕緣基板的表面上形成的柵絕緣層；在柵絕緣層上形成的選通線和柵電極，使得柵電極位于有源層上方；在柵電極和選通線兩側(cè)形成的側(cè)壁間隔層；通過使用柵電極和側(cè)壁間隔層作為掩模將雜質(zhì)離子注入有源層而在有源層中形成的源和漏區(qū)；在絕緣基板的表面上形成的層間絕緣層，其中層間絕緣層具有露出源和漏區(qū)的預(yù)定部分的第一接觸孔；連接到漏區(qū)的漏電極；連接到源區(qū)并沿著像素區(qū)邊界直接在選通線的一部分上方與其交叉的數(shù)據(jù)線，其中該部分選通線具有側(cè)壁間隔層；在絕緣基板的表面上形成的鈍化層，其中鈍化層具有露出漏電極的預(yù)定部分的第二接觸孔；和通過第二接觸孔與漏電極電接觸的像素電極。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的LCD器件，其中有源層是多晶硅層。
18.根據(jù)權(quán)利要求16的LCD器件，還包括位于絕緣基板和有源層之間的緩沖層。
19.一種LCD器件，包括在絕緣層上的有源層；在包括有源層的絕緣基板的表面上形成的柵絕緣層；在柵絕緣層上形成的選通線和柵電極，使得柵電極位于有源層上方；通過使用柵電極作為掩模將雜質(zhì)離子注入有源層而在有源層中形成的源和漏區(qū)；在絕緣基板的表面上形成的層間絕緣層，其中層間絕緣層具有露出源和漏區(qū)的預(yù)定部分的第一接觸孔；連接到漏區(qū)的漏電極；連接到源區(qū)并沿著像素區(qū)邊界直接在選通線的一部分上方與其交叉的數(shù)據(jù)線，其中該部分選通線位于柵絕緣層的一個臺面上；在絕緣基板的表面上形成的鈍化層，其中鈍化層具有露出漏電極的預(yù)定部分的第二接觸孔；和通過第二接觸孔與漏電極電接觸的像素電極。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的LCD器件，其中該臺面的寬度大于選通線的寬度。
全文摘要
用于防止液晶顯示器件中的斷開的結(jié)構(gòu)及其制造方法。一種制造LCD器件的方法包括在絕緣基板上形成有源層；在絕緣基板的表面上形成柵絕緣層；在柵絕緣層上形成選通線和柵電極；在柵電極以及選通線和數(shù)據(jù)線交叉點處的選通線上形成光致抗蝕劑圖形；使用光致抗蝕劑圖形作為掩模將雜質(zhì)離子注入到有源層內(nèi)，以形成源和漏區(qū)；除去光致抗蝕劑圖形；在絕緣基板的整個表面上形成層間絕緣層，層間絕緣層具有露出源和漏區(qū)的預(yù)定部分的第一接觸孔；在層間絕緣層上形成電連接到源區(qū)并在上方與選通線交叉的數(shù)據(jù)線；形成漏電極；在絕緣基板的表面上形成鈍化層，鈍化層具有露出漏電極的預(yù)定部分的第二接觸孔；形成通過第二接觸孔與漏區(qū)電連接的像素電極。
文檔編號G02F1/13GK1479146SQ0313860
公開日2004年3月3日 申請日期2003年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月28日
發(fā)明者黃曠兆 申請人:Lg.飛利浦Lcd有限公司