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      一種tft陣列基板的制造方法

      文檔序號(hào):7045263閱讀:121來源:國知局
      一種tft陣列基板的制造方法
      【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例公開了一種TFT陣列基板的制造方法,包括如下步驟:在玻璃基板上采用第一道光罩工藝,形成柵極金屬層和像素電極圖案,所述第一道光罩工藝為半調(diào)式光罩工藝;采用第二道光罩工藝,形成柵極絕緣層、半導(dǎo)體層圖案,所述第二道光罩工藝為半調(diào)式光罩工藝或灰調(diào)光罩工藝;采用第三道光罩工藝,形成源/漏極金屬層和溝道。實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例,簡化了制造平板顯示面板的非晶硅半導(dǎo)體或氧化物半導(dǎo)體TFT陣列基板的工藝流程,減少掩膜板的使用量,降低了生產(chǎn)成本。
      【專利說明】一種TFT陣列基板的制造方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明涉及平板顯示器的制造技術(shù),特別涉及一種薄膜場效應(yīng)晶體管(Thin FilmTransistor, TFT)陣列基板的制造方法。
      【背景技術(shù)】
      [0002]近年來,顯示技術(shù)得到快速的發(fā)展,平板顯示器已取代笨重的CRT顯示器日益深入人們的日常生活中。目前,常用的平板顯示器包括液晶顯示器(Liquid CrystalDisplay, LCD)和有機(jī)發(fā)光二極管(Organic Light-Emitting Diode, OLED)顯不器。上述平板顯示器具有體積小、功耗低、無輻射等特點(diǎn),在當(dāng)前的平板顯示器市場中占據(jù)了主導(dǎo)地位。
      [0003]而在平板顯示器的陣列基板中,每一個(gè)像素配備了用于控制該像素的開關(guān)單元,即薄膜場效應(yīng)晶體管(Thin Film Transistor, TFT), TFT至少包含柵電極,源、漏極以及柵絕緣層和有源層。通過驅(qū)動(dòng)電路可以獨(dú)立控制每一個(gè)像素,同時(shí)不會(huì)對(duì)其他像素造成串?dāng)_
      等的影響。
      [0004]目前常見的TFT背板主要采用非晶硅(a-Si)、低溫多晶硅、金屬氧化物(Oxide)和有機(jī)半導(dǎo)體等材料。就工藝而言,非晶硅半導(dǎo)體工藝最為簡單,技術(shù)比較成熟,是目前主流的半導(dǎo)體材料,但采用非晶硅半導(dǎo)體的制造工藝中通常采用5道光罩或4道光罩工藝;而采用金屬氧化物半導(dǎo)體的制造工藝中通常采用刻蝕阻擋形結(jié)構(gòu),其一般要采用6道光罩工藝。在現(xiàn)有技術(shù)中,無論采用非晶硅半導(dǎo)體工藝還是采用金屬氧化物半導(dǎo)體工藝,不但工藝流程復(fù)雜,而且成本高。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于,提供一種TFT陣列基板的制造方法,其可以減少掩膜板的使用量,從而降低生產(chǎn)成本。
      [0006]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的實(shí)施例的一方面提供了一種TFT陣列基板的制造方法,包括如下步驟:
      在玻璃基板上采用第一道光罩工藝,形成柵極金屬層和像素電極圖案,所述第一道光罩工藝為半調(diào)式光罩工藝;
      采用第二道光罩工藝,形成柵極絕緣層、半導(dǎo)體層圖案,所述第二道光罩工藝為半調(diào)式光罩工藝或灰調(diào)光罩工藝;
      采用第三道光罩工藝,形成源/漏極金屬層和溝道。
      [0007]其中,所述在玻璃基板上采用第一道光罩工藝,形成柵極金屬層和像素電極圖案的步驟包括:
      在所述玻璃基板上沉積預(yù)定厚度的像素電極層以及柵極金屬層,并涂覆光刻膠; 采用半調(diào)式光罩工藝對(duì)所述光刻膠進(jìn)行曝光顯影;
      然后對(duì)柵金屬層進(jìn)行第一次濕刻,對(duì)像素電極層進(jìn)行濕刻,并去除部份光刻膠;然后對(duì)柵金屬層進(jìn)行第二次濕刻并剝離相應(yīng)光刻膠,形成柵極金屬層和像素電極圖案。
      [0008]其中,所述在玻璃基板沉積預(yù)定厚度的像素電極層以及柵極金屬層的步驟具體為:
      采用濺射或熱蒸發(fā)的方法在所述玻璃基板上沉積厚度為1000 A飛OOOA的柵金屬薄膜,以及沉積厚度為iooA?ioooA的ITO像素電極層或ιζο像素電極層。
      [0009]其中,所述采用第二道光罩工藝,形成柵極絕緣層、半導(dǎo)體層圖案的步驟包括:
      在形成有柵極金屬層和像素電極圖案的玻璃基板上,沉積預(yù)定厚度為2000 A?5000A的柵絕緣層、厚度為1000 A?3000A的非晶硅半導(dǎo)體薄膜,并涂覆光刻膠;
      采用半調(diào)式光罩工藝對(duì)所述光刻膠進(jìn)行曝光顯影;
      然后對(duì)位于溝道上的絕緣保護(hù)層進(jìn)行干刻以及對(duì)非晶硅半導(dǎo)體薄膜進(jìn)行第一次干刻,去除部份光刻膠;然后對(duì)非晶硅半導(dǎo)體薄膜進(jìn)行第二次干刻,并剝離相應(yīng)光刻膠,形成柵極絕緣層和半導(dǎo)體層圖案。
      [0010]其中,所述采用第二道光罩工藝,形成柵極絕緣層、半導(dǎo)體層圖案的步驟包括:
      在形成有柵極金屬層和像素電極圖案的玻璃基板上,沉積預(yù)定厚度為2000 A?5000A的柵絕緣層、厚度為1000 A?3000A的非晶硅半導(dǎo)體薄膜,并涂覆光刻膠;
      采用灰調(diào)光罩工藝對(duì)所述光刻膠進(jìn)行曝光顯影;
      然后對(duì)位于溝道上的絕緣保護(hù)層進(jìn)行第一次干刻,對(duì)非晶硅半導(dǎo)體薄膜進(jìn)行第一次干刻以及對(duì)柵極絕緣保護(hù)層進(jìn)行干刻,去除部份光刻膠;對(duì)位于溝道上的絕緣保護(hù)層進(jìn)行第二次干刻以及對(duì)非晶硅半導(dǎo)體薄膜進(jìn)行第二次干刻,第二次去除部份光刻膠;對(duì)位于溝道上的絕緣保護(hù)層進(jìn)行第三次干刻,并剝離相應(yīng)光刻膠,形成柵極絕緣層和非晶硅半導(dǎo)體層和溝道絕緣保護(hù)層圖案。
      [0011]其中,所述采用第二道光罩工藝,形成柵極絕緣層、半導(dǎo)體層圖案的步驟包括:
      在形成有柵極金屬層和像素電極圖案的玻璃基板上,依次沉積厚度為2000 A?5000A的柵絕緣層、厚度為300 A?1000A的氧化物半導(dǎo)體薄膜以及厚度為1000 A 100A的刻蝕阻擋層,并涂覆光刻膠;
      采用灰調(diào)光罩工藝對(duì)所述光刻膠進(jìn)行曝光顯影;
      然后對(duì)位于溝道上的絕緣保護(hù)層進(jìn)行第一次干刻以及對(duì)氧化物半導(dǎo)體薄膜進(jìn)行第一次干刻,對(duì)刻蝕阻擋層進(jìn)行第一次干刻,去除部份光刻膠;然后對(duì)位于溝道上的絕緣保護(hù)層進(jìn)行第二次干刻以及對(duì)氧化物半導(dǎo)體薄膜進(jìn)行第二次干刻,第二次去除部份光刻膠;對(duì)刻蝕阻擋層進(jìn)行第二次干刻,并剝離相應(yīng)光刻膠,形成柵極絕緣層、氧化物半導(dǎo)體層和刻蝕阻擋層圖案。
      [0012]其中,所述采用第三道光罩工藝,形成源/漏極金屬層和溝道的步驟包括:
      在所述形成有形成柵極絕緣層、半導(dǎo)體層圖案的玻璃基板上沉積預(yù)定厚度的源/漏極金屬薄膜,并涂覆光刻膠;
      采用第三道光罩工藝進(jìn)行曝光顯影,對(duì)源/漏極金屬薄膜進(jìn)行濕刻,對(duì)溝道進(jìn)行干刻,并剝離相應(yīng)的光刻膠,形成源極金屬層、漏極金屬層和溝道。
      [0013]其中,所述在形成有形成柵極絕緣層、半導(dǎo)體層圖案的玻璃基板上沉積預(yù)定厚度的源/漏極金屬薄膜的步驟具體為:
      采用磁控濺射或熱蒸發(fā)方法,沉積厚度為1000 A飛OOOA的源/漏極金屬薄膜。[0014]其中,所述沉積柵絕緣層、半導(dǎo)體薄膜、氧化物半導(dǎo)體薄膜或刻蝕阻擋層采用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉淀法,所述柵絕緣層采用SiNx,所述氧化物半導(dǎo)體薄膜采用ZnO、InZnO、ZnSnO> GaInZnO 或 ZrInZnO 中的一種。
      [0015]實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例,具有如下的有益效果:
      實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例,在采用非晶硅半導(dǎo)體或的金屬氧化物半導(dǎo)體制造工藝中只需要采用三道光罩工藝,簡化了制造平板顯示器面板的TFT陣列基板的工藝流程,可以減少掩膜板的使用量,從而降低生產(chǎn)成本。
      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0016]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
      [0017]圖1是本發(fā)明提供的一種TFT陣列基板的制造方法的一個(gè)實(shí)施例中的主流程示意圖;
      圖2是圖1中采用第一道光罩形成柵極金屬層和像素電極層后的陣列基板的結(jié)構(gòu)示意
      圖; 圖3是圖1中采用第二道光罩形成柵極絕緣保護(hù)層和a-Si半導(dǎo)體層后的陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖;
      圖4是圖1采用第三道光罩形成源/漏極金屬層后的陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖;
      圖5是圖1中形成的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖;
      圖6是本發(fā)明的提供的一種TFT陣列基板的制造方法的另一實(shí)施例中采用第一道光罩形成柵極金屬層和像素電極層后的陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖;
      圖7是本發(fā)明的提供的一種TFT陣列基板的制造方法的另一實(shí)施例中采用第二道光罩形成柵極絕緣保護(hù)層和半導(dǎo)體層的結(jié)構(gòu)示意圖;
      圖8是圖7完成后形成的陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖;
      圖9是采用第三道光罩形成源/漏極金屬層后的陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖。
      【具體實(shí)施方式】
      [0018]下面參考附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行描述。
      [0019]如圖1所示,是本發(fā)明提供的一種TFT陣列基板的制造方法的一個(gè)實(shí)施例中的主流程示意圖;在該實(shí)施例中,該方法適宜于用來制造平板面板的非晶硅陣列基板,該方法包括如下步驟:
      步驟S10,在玻璃基板上采用第一道光罩工藝,形成柵極金屬層和像素電極圖案,第一道光罩工藝為半調(diào)式(half tone)光罩工藝;
      具體地,該步驟包括:
      在玻璃基板上沉積預(yù)定厚度的像素電極層以及柵極金屬層,并涂覆光刻膠,例如在一個(gè)實(shí)施例中,采用濺射或熱蒸發(fā)的方法在玻璃基板上沉積厚度為1000 A飛000A的柵金屬薄膜,以及沉積厚度為100-1000Α的ITO (銦錫氧化物)像素電極層或IZO (氧化鋅)像素電極層,其中,柵金屬薄膜可以采用諸如金屬Cr、Mo、Al、Cu等;
      采用半調(diào)式(half tone)光罩工藝對(duì)光刻膠進(jìn)行曝光顯影;
      然后對(duì)柵金屬層進(jìn)行第一次濕刻,對(duì)像素電極層進(jìn)行濕刻,并去除部份光刻膠;然后對(duì)柵金屬層進(jìn)行第二次濕刻,并剝離相應(yīng)光刻膠,形成柵極金屬層、像素電極和公共電極(Com)圖案,其中柵極金屬層圖案包括柵極(Gate)以及柵極引線連接區(qū)(Gate pad)。
      [0020]其中,形成柵極金屬層和像素電極層后的陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖可參見圖2所示。具體包括,玻璃基板21以及在其上形成的柵極22、像素電極23、公共電極24和柵極引線連接區(qū)25。
      [0021]步驟S11,采用第二道光罩工藝,形成柵極絕緣層、半導(dǎo)體層圖案,第二道光罩工藝為半調(diào)式(half tone)光罩工藝;
      具體地,該步驟包括:
      在形成有柵極金屬層和像素電極圖案的玻璃基板上,沉積預(yù)定厚度的柵絕緣層(如SiNx)以及非晶硅(a-Si)半導(dǎo)體層薄膜,并涂覆光刻膠,例如,在一個(gè)實(shí)施例中,采用化學(xué)氣相沉積方法,在形成有柵極金屬層和像素電極圖案的玻璃基板上依次沉積厚度為2000 A飛000A的柵絕緣層、厚度為1000 A~3000A的a-Si半導(dǎo)體層薄膜,具體地,可以通過等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉淀法(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition,PECVD)來實(shí)現(xiàn)沉積過程;
      采用半調(diào)式光罩工藝對(duì)光刻膠進(jìn)行曝光顯影,形成一定的圖案;
      然后對(duì)位于溝道上的絕緣保護(hù)層進(jìn)行干刻以及對(duì)a-Si半導(dǎo)體層薄膜進(jìn)行第一次干亥IJ,去除部份光刻膠;然后對(duì)a-Si半導(dǎo)體層薄膜進(jìn)行第二次干刻,并剝離相應(yīng)光刻膠,形成柵極絕緣層和半導(dǎo)體層圖案。
      [0022]其中,形成柵極絕緣層、半導(dǎo)體層圖案后的陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖可參見圖3所不。其中,標(biāo)號(hào)26代表的為柵絕緣層,標(biāo)號(hào)76代表的為a-Si半導(dǎo)體層薄膜,其他標(biāo)號(hào)所代表的元件可參照?qǐng)D2中的介紹。
      [0023]步驟S12,采用第三道光罩工藝,形成源/漏極金屬層和溝道,其中,該第三道光罩工藝可以為普通的光罩工藝;
      在形成有柵極絕緣層、半導(dǎo)體層圖案的玻璃基板上沉積預(yù)定厚度的源/漏極金屬薄膜,并涂覆光刻膠,例如,在一個(gè)實(shí)施例中,可以采用磁控濺射或熱蒸發(fā)方法,沉積厚度為1000 A ^eoooA的源/漏極金屬薄膜;
      采用第三道光罩工藝進(jìn)行曝光顯影,對(duì)源/漏極金屬薄膜進(jìn)行濕刻,對(duì)溝道進(jìn)行干刻,并剝離相應(yīng)的光刻膠,形成源極金屬層、漏極金屬層、溝道和數(shù)據(jù)引線連接區(qū)(Data pad)。
      [0024]其中,形成有源/漏極金屬層后的陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖可參見圖4所示。其中,標(biāo)號(hào)28代表的為源/漏極金屬層,標(biāo)號(hào)29代表的為數(shù)據(jù)引線連接區(qū),其他標(biāo)號(hào)所代表的元件可參照?qǐng)D3中的介紹。
      [0025]如圖5所示 ,是按照?qǐng)D1的方法形成的一個(gè)TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖;其中,標(biāo)號(hào)280代表一個(gè)TFT單元,其包括前述的源/漏極金屬層28和溝道。而20代表數(shù)據(jù)線,其他各標(biāo)號(hào)所代表的元件可參照?qǐng)D4中的介紹。
      [0026]相應(yīng)地,在其他的實(shí)施例中,本發(fā)明提供的方法還可以應(yīng)用于采用金屬氧化物半導(dǎo)體工藝的TFT陣列基板制造過程中。如圖6-圖9所示,示出了一種采用金屬氧化物半導(dǎo)體工藝的TFT陣列基板制造步驟。具體地,在該實(shí)施例中包括如下步驟:
      第一步驟:在玻璃基板上采用第一道光罩工藝,形成柵極金屬層和像素電極圖案,第一道光罩工藝為半調(diào)式(half tone)光罩工藝;
      具體地,該步驟包括:
      在玻璃基板上沉積預(yù)定厚度的像素電極層以及柵極金屬層,并涂覆光刻膠,例如在一個(gè)實(shí)施例中,采用濺射或熱蒸發(fā)的方法在玻璃基板上沉積厚度為1000 A飛000A的柵金屬薄膜,以及沉積厚度為100-1000Α的ITO (銦錫氧化物)像素電極層或IZO (氧化鋅)像素電極層,其中,柵金屬薄膜可以采用諸如金屬Cr、Mo、Al、Cu等;
      采用半調(diào)式(half tone)光罩工藝對(duì)光刻膠進(jìn)行曝光顯影;
      然后對(duì)柵金屬層進(jìn)行第一次濕刻,對(duì)像素電極層進(jìn)行濕刻,并去除部份光刻膠;然后對(duì)柵金屬層進(jìn)行第二次濕刻,并剝離相應(yīng)光刻膠,形成柵極金屬層、像素電極和公共電極(Com)圖案,其中柵極金屬層圖案包括柵極(Gate)以及柵極引線連接區(qū)(Gate pad)。
      [0027]其中,形成柵極金屬層和像素電極層后的陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖可參見圖6所示。具體包括,玻璃基板21以及在其上形成的柵極22、像素電極23、公共電極24和柵極引線連接區(qū)25。
      [0028]第二步驟,采用第二道光罩工藝,形成柵極絕緣層、半導(dǎo)體層圖案,第二道光罩工藝為灰調(diào)(gray tone)光罩工藝;
      具體地,該步驟包括:
      在形成有柵極金屬層和像素電極圖案的玻璃基板上,依次沉積厚度為2000 A~5000A的柵絕緣層26、厚度為300 A~1000A的氧化物半導(dǎo)體薄膜27以及厚度為1000 A~3000A的刻蝕阻擋層31 (如Si02),并涂覆光刻膠;具體地,可以通過等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉淀法(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition,PECVD)來實(shí)現(xiàn)沉積過程,其中,氧化物半導(dǎo)體薄膜可以是諸如ZnO、InZn0、ZnSn0、GaInZn0或ZrInZnO等金屬氧化物半導(dǎo)體薄膜;采用灰調(diào)光罩工藝對(duì)所述光刻膠進(jìn)行曝光顯影,具體地采用一個(gè)具有多種透光率的灰階掩膜板,如圖7所示,示出了這樣一種灰階掩膜板,在該灰階掩膜板中,不同區(qū)域的地方對(duì)光線具有不同的透過率。圖7中示出了四種區(qū)域,其透過率分別為0/3、1/3、2/3和3/3 ;然后對(duì)位于溝道上的絕緣保護(hù)層進(jìn)行第一次干刻以及對(duì)氧化物半導(dǎo)體薄膜進(jìn)行第一次干刻,對(duì)刻蝕阻擋層進(jìn)行第一次干刻,去除部份光刻膠;然后對(duì)位于溝道上的絕緣保護(hù)層進(jìn)行第二次干刻以及對(duì)氧化物半導(dǎo)體薄膜進(jìn)行第二次干刻,第二次去除部份光刻膠;對(duì)刻蝕阻擋層進(jìn)行第二次干刻,并剝離相應(yīng)光刻膠,形成柵極絕緣層、氧化物半導(dǎo)體層和刻蝕阻擋層圖案。
      [0029]其中,形成柵極絕緣層、氧化物半導(dǎo)體層圖案后的陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖可參見圖8所示。其中,標(biāo)號(hào)26代表的為柵絕緣層,標(biāo)號(hào)76代表的為氧化物半導(dǎo)體層薄膜,標(biāo)號(hào)31代表的為刻蝕阻擋層;其他標(biāo)號(hào)所代表的元件可參照?qǐng)D6中的介紹。
      [0030]第三步驟,采用第三道光罩工藝,形成源/漏極金屬層和溝道,其中,該第三道光罩工藝可以為普通的光罩工藝;
      在形成有柵極絕緣層、半導(dǎo)體層圖案的玻璃基板上沉積預(yù)定厚度的源/漏極金屬薄膜,并涂覆光刻膠,例如,在一個(gè)實(shí)施例中,可以采用磁控濺射或熱蒸發(fā)方法,沉積厚度為1000 A ^eoooA的源/漏極金屬薄膜; 采用第三道光罩工藝進(jìn)行曝光顯影,對(duì)源/漏極金屬薄膜進(jìn)行濕刻,對(duì)溝道進(jìn)行干刻,并剝離相應(yīng)的光刻膠,形成源極金屬層、漏極金屬層、溝道和數(shù)據(jù)引線連接區(qū)(Data pad)。
      [0031]其中,形成有源/漏極金屬層后的陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖可參見圖9所示。其中,標(biāo)號(hào)28代表的為源/漏極金屬層,標(biāo)號(hào)29代表的為數(shù)據(jù)引線連接區(qū),其他標(biāo)號(hào)所代表的元件可參照?qǐng)D8中的介紹。
      [0032]可以理解的是,在其他的實(shí)施例中,也可以制造平板面板的非晶硅陣列基板時(shí)采用一道灰調(diào)(gray tone)光罩工藝,其具體方法與圖1中示出的類似,只不過將步驟Sll中的第二道光罩工藝替換為灰調(diào)光罩工藝,則在這種實(shí)施例中,在步驟Sll中采用第二道光罩工藝,形成柵極絕緣層、半導(dǎo)體層圖案的步驟具體包括:
      在形成有柵極金屬層和像素電極圖案的玻璃基板上,沉積預(yù)定厚度為2000 A?5000A的柵絕緣層、厚度為1000 A?3000A的半導(dǎo)體層薄膜,并涂覆光刻膠;
      采用灰調(diào)光罩工藝對(duì)所述光刻膠進(jìn)行曝光顯影,灰調(diào)光罩工藝的原理可參見前述對(duì)圖7的介紹;
      然后對(duì)位于溝道上的絕緣保護(hù)層進(jìn)行第一次干刻,對(duì)半導(dǎo)體層進(jìn)行第一次干刻以及對(duì)柵極絕緣保護(hù)層進(jìn)行干刻,去除部份光刻膠;對(duì)位于溝道上的絕緣保護(hù)層進(jìn)行第二次干刻以及對(duì)半導(dǎo)體層進(jìn)行第二次干刻,第二次去除部份光刻膠;對(duì)位于溝道上的絕緣保護(hù)層進(jìn)行第三次干刻,并剝離相應(yīng)光刻膠,形成柵極絕緣層和半導(dǎo)體層和溝道絕緣保護(hù)層圖案。
      [0033]而步驟SlO和步驟S12與圖1中示出的相同,可以參見前述的描述,在此不進(jìn)行贅述。
      [0034]實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例,具有如下的有益效果:
      實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例,在采用非晶硅半導(dǎo)體或的金屬氧化物半導(dǎo)體制造工藝中只需要采用三道光罩工藝,簡化了制造平板顯示器面板的TFT陣列基板的工藝流程,可以減少掩膜板的使用量,從而降低生產(chǎn)成本。
      [0035]實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例,在采用非晶硅半導(dǎo)體或的金屬氧化物半導(dǎo)體制造工藝中只需要采用三道光罩工藝,簡化了制造平板顯示器面板的TFT陣列基板的工藝流程,可以減少掩膜板的使用量,從而降低生產(chǎn)成本。
      [0036]以上所揭露的僅為本發(fā)明較佳實(shí)施例而已,當(dāng)然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍,因此等同變化,仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。
      【權(quán)利要求】
      1.一種TFT陣列基板的制造方法,其特征在于,包括如下步驟: 在玻璃基板上采用第一道光罩工藝,形成柵極金屬層和像素電極圖案,所述第一道光罩工藝為半調(diào)式光罩工藝; 采用第二道光罩工藝,形成柵極絕緣層、半導(dǎo)體層圖案,所述第二道光罩工藝為半調(diào)式光罩工藝或灰調(diào)光罩工藝; 采用第三道光罩工藝,形成源/漏極金屬層和溝道。
      2.如權(quán)利要求1的一種TFT陣列基板的制造方法,其特征在于,所述在玻璃基板上采用第一道光罩工藝,形成柵極金屬層和像素電極圖案的步驟包括: 在所述玻璃基板上沉積預(yù)定厚度的像素電極層以及柵極金屬層,并涂覆光刻膠; 采用半調(diào)式光罩工藝對(duì)所述光刻膠進(jìn)行曝光顯影; 然后對(duì)柵金屬層進(jìn)行第一次濕刻,對(duì)像素電極層進(jìn)行濕刻,并去除部份光刻膠;然后對(duì)柵金屬層進(jìn)行第二次濕刻并剝離相應(yīng)光刻膠,形成柵極金屬層和像素電極圖案。
      3.如權(quán)利要求2所述的一種TFT陣列基板的制造方法,其特征在于,所述在玻璃基板沉積預(yù)定厚度的像素電極層以及柵極金屬層的步驟具體為: 采用濺射或熱蒸發(fā)的方法在所述玻璃基板上沉積厚度為1000 A飛OOOA的柵金屬薄膜,以及沉積厚度為iooA~ioooA的ITO像素電極層或ιζο像素電極層。
      4.如權(quán)利要求3所述的一種TFT陣列基板的制造方法,其特征在于,所述采用第二道光罩工藝,形成柵極絕緣層、半導(dǎo)體層圖案的步驟包括: 在形成有柵極金屬層和像素電極圖案的玻璃基板上,沉積預(yù)定厚度為2000 A~5000A的柵絕緣層、厚度為1000 A~3000A的非晶硅半導(dǎo)體薄膜,并涂覆光刻膠; 采用半調(diào)式光罩工藝對(duì)所述光刻膠進(jìn)行曝光顯影; 然后對(duì)位于溝道上的絕緣保護(hù)層進(jìn)行干刻以及對(duì)非晶硅半導(dǎo)體薄膜進(jìn)行第一次干刻,去除部份光刻膠;然后對(duì)非晶硅半導(dǎo)體薄膜進(jìn)行第二次干刻,并剝離相應(yīng)光刻膠,形成柵極絕緣層和半導(dǎo)體層圖案。
      5.如權(quán)利要求3所述的一種TFT陣列基板的制造方法,其特征在于,所述采用第二道光罩工藝,形成柵極絕緣層、半導(dǎo)體層圖案的步驟包括: 在形成有柵極金屬層和像素電極圖案的玻璃基板上,沉積預(yù)定厚度為2000 A~5000A的柵絕緣層、厚度為1000 A~3000A的非晶硅半導(dǎo)體薄膜,并涂覆光刻膠; 采用灰調(diào)光罩工藝對(duì)所述光刻膠進(jìn)行曝光顯影; 然后對(duì)位于溝道上的絕緣保護(hù)層進(jìn)行第一次干刻,對(duì)非晶硅半導(dǎo)體薄膜進(jìn)行第一次干刻以及對(duì)柵極絕緣保護(hù)層進(jìn)行干刻,去除部份光刻膠;對(duì)位于溝道上的絕緣保護(hù)層進(jìn)行第二次干刻以及對(duì)非晶硅半導(dǎo)體薄膜進(jìn)行第二次干刻,第二次去除部份光刻膠;對(duì)位于溝道上的絕緣保護(hù)層進(jìn)行第三次干刻,并剝離相應(yīng)光刻膠,形成柵極絕緣層和非晶硅半導(dǎo)體層和溝道絕緣保護(hù)層圖案。
      6.如權(quán)利要求3所述的一種TFT陣列基板的制造方法,其特征在于,所述采用第二道光罩工藝,形成柵極絕緣層、半導(dǎo)體層圖案的步驟包括: 在形成有柵極金屬層和像素電極圖案的玻璃基板上,依次沉積厚度為2000 A~5000A的柵絕緣層、厚度 為300 A~1000A的氧化物半導(dǎo)體薄膜以及厚度為1000 A 100A的刻蝕阻擋層,并涂覆光刻膠;采用灰調(diào)光罩工藝對(duì)所述光刻膠進(jìn)行曝光顯影; 然后對(duì)位于溝道上的絕緣保護(hù)層進(jìn)行第一次干刻以及對(duì)氧化物半導(dǎo)體薄膜進(jìn)行第一次干刻,對(duì)刻蝕阻擋層進(jìn)行第一次干刻,去除部份光刻膠;然后對(duì)位于溝道上的絕緣保護(hù)層進(jìn)行第二次干刻以及對(duì)氧化物半導(dǎo)體薄膜進(jìn)行第二次干刻,第二次去除部份光刻膠;對(duì)刻蝕阻擋層進(jìn)行第二次干刻,并剝離相應(yīng)光刻膠,形成柵極絕緣層、氧化物半導(dǎo)體層和刻蝕阻擋層圖案。
      7.如權(quán)利要求4至6任一項(xiàng)所述的一種TFT陣列基板的制造方法,其特征在于,所述采用第三道光罩工藝,形成源/漏極金屬層和溝道的步驟包括: 在所述形成有形成柵極絕緣層、半導(dǎo)體層圖案的玻璃基板上沉積預(yù)定厚度的源/漏極金屬薄膜,并涂覆光刻膠; 采用第三道光罩工藝進(jìn)行曝光顯影,對(duì)源/漏極金屬薄膜進(jìn)行濕刻,對(duì)溝道進(jìn)行干刻,并剝離相應(yīng)的光刻膠,形成源極金屬層、漏極金屬層和溝道。
      8.如權(quán)利要求7所述的一種TFT陣列基板的制造方法,其特征在于,所述在形成有形成柵極絕緣層、半導(dǎo)體層圖案的玻璃基板上沉積預(yù)定厚度的源/漏極金屬薄膜的步驟具體為: 采用磁控濺射或熱蒸發(fā)方法,沉積厚度為1000 A-6OOOA的源/漏極金屬薄膜。
      9.如權(quán)利要求8所述的一種TFT陣列基板的制造方法,其特征在于, 所述沉積柵絕緣層、半導(dǎo)體薄膜、氧化物半導(dǎo)體薄膜或刻蝕阻擋層采用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉淀法,所述柵絕緣層采用SiNx,所述氧化物半導(dǎo)體薄膜采用ZnO、InZnO、ZnSnO、GaInZnO 或 ZrInZnO 中的一種。
      【文檔編號(hào)】H01L21/84GK103928405SQ201410121731
      【公開日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月28日
      【發(fā)明者】徐向陽 申請(qǐng)人:深圳市華星光電技術(shù)有限公司
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