本發(fā)明涉及薄膜晶體管制造技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及薄膜晶體管制造方法及陣列基板的制作方法。
背景技術(shù):
tftlcd(thin-film-transistorliquidcrystaldisplay,薄膜晶體管液晶顯示器)由于其高速度、高亮度、高對(duì)比度等優(yōu)點(diǎn),目前已經(jīng)得到普遍的應(yīng)用。其中,在頂柵金屬氧化物薄膜晶體結(jié)構(gòu)中,可以減少寄生電容的存在具有明顯優(yōu)勢(shì),但是,其中的金屬導(dǎo)體氧化物薄膜對(duì)酸非常敏感,即便是弱酸也能快速腐蝕氧化物半導(dǎo)體,而等離子注入摻雜處理穩(wěn)定性較差,金屬摻雜存在氧化物不均勻的問(wèn)題,所以目前導(dǎo)體化處理工藝是目前急需解決的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種薄膜晶體管制造方法,可以提高金屬摻雜在氧化物半導(dǎo)體的均勻性。
本發(fā)明還提供一種陣列基板的制作方法。
本發(fā)明的薄膜晶體管制造方法,所述方法包括,在基板上依次形成緩沖層、氧化物半導(dǎo)體層、依次層疊于所述氧化物半導(dǎo)體層的第一區(qū)域上的柵極絕緣層及柵極;其中所述氧化物半導(dǎo)體層的第一區(qū)域的兩側(cè)為第二區(qū)域并露出所述柵極;
采用物理氣相沉積方法形成覆蓋所述緩沖層、氧化物半導(dǎo)體層的第二區(qū)域及柵極的鋁層,并且對(duì)該鋁層進(jìn)行退火處理,使所述氧化物半導(dǎo)體層的第二區(qū)域被摻雜鋁離子形成導(dǎo)體區(qū)域;
蝕刻掉殘留在覆蓋所述緩沖層、氧化物半導(dǎo)體層的第二區(qū)域的經(jīng)過(guò)所述退火處理后的剩余的鋁層;
采用退火對(duì)所述緩沖層、柵極及導(dǎo)體區(qū)域被蝕刻的表面進(jìn)行修復(fù)以及對(duì)導(dǎo)體區(qū)域進(jìn)行氧化處理;
在所述緩沖層、柵極及導(dǎo)體區(qū)域上層疊絕緣層并在所述絕緣層上形成通過(guò)通孔分別連接兩個(gè)導(dǎo)體區(qū)域的源極和漏極。
其中,所述采用物理氣相沉積方法形成覆蓋所述緩沖層、氧化物半導(dǎo)體層的第二區(qū)域及柵極的鋁層,并且對(duì)該鋁層進(jìn)行退火處理的步驟中,所述鋁層厚度為20~200a,退火溫度為100~400度。
所述采用退火對(duì)所述緩沖層、柵極及導(dǎo)體區(qū)域被蝕刻的表面進(jìn)行修復(fù)以及對(duì)導(dǎo)體區(qū)域進(jìn)行氧化處理的步驟中,退火溫度為100~400度。
其中,所所述在基板上依次形成緩沖層、氧化物半導(dǎo)體層、依次層疊于所述氧化物半導(dǎo)體層的第一區(qū)域上的柵極絕緣層及柵極的步驟包括:
采用等離子化學(xué)氣沉積方式形成所述緩沖層;
利用物理氣相沉積方式在緩沖層上沉積形成氧化物材料層;
以退火溫度為150~450℃進(jìn)行退火處理氧化物材料層;
圖案化所述氧化物材料層形成所述氧化物半導(dǎo)體層。
其中,所所述在基板上依次形成緩沖層、氧化物半導(dǎo)體層、依次層疊于所述氧化物半導(dǎo)體層的第一區(qū)域上的柵極絕緣層及柵極的步驟還包括:
采用等離子化學(xué)氣沉積方式形成所述柵極絕緣層;
采用物理氣相沉積方式在柵極絕緣層上沉積金屬層并圖案化金屬層形成所述柵極。
其中,所所述柵極絕緣層為氧化硅(siox)或者氮化硅(sinx)和氧化硅(siox)的復(fù)合層;,所述柵極材料為鋁、鉬、銅、鈦中的一種或復(fù)合金屬。
其中,所所述在所述緩沖層、柵極及導(dǎo)體區(qū)域上層疊絕緣層并在所述絕緣層上形成通過(guò)通孔分別連接兩個(gè)導(dǎo)體區(qū)域的源極和漏極的步驟包括:采用等離子化學(xué)氣相沉積工藝沉積所述絕緣層,并通過(guò)圖案化工藝在絕緣層上形成與所述導(dǎo)體區(qū)域連通的通孔;
采用物理氣相沉積方式在絕緣層上沉積金屬層;
圖案化所述金屬層形成所述源極和漏極。
其中,所所述利用物理氣相沉積方式在緩沖層上沉積形成氧化物材料層的步驟中,所述氧化物材料層的厚度為300~1000埃。
其中,所所述絕緣層為氧化硅(siox)或者氮化硅(sinx)和氧化硅(siox)的復(fù)合層。
其中,所所述緩沖層材料為氧化硅(siox),沉積厚度2000~5500埃。
本方法提供的陣列基板的制作方法,包括:
提供一基板,在所述基板表面上形成所述的薄膜晶體管;
在所述的薄膜晶體管上形成顯示元件。
本發(fā)明所述的薄膜晶體管制造方法采用退火處理將覆蓋氧化物半導(dǎo)體層的金屬離子注入氧化物半導(dǎo)體層內(nèi)形成導(dǎo)體結(jié)構(gòu),保證了金屬摻雜在氧化物的均勻性,進(jìn)而保證了薄膜晶體管的性能。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)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(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)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(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明所述的薄膜晶體管制造方法流程圖。
圖2至圖5為圖1所述的薄膜晶體管制造方法各個(gè)步驟示意圖。
圖6為本發(fā)明所述的陣列基板制造方法流程圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
請(qǐng)參閱圖1,本發(fā)明提供一種薄膜晶體管制造方法,特別適用于制作頂柵金屬氧化物薄膜晶體。所述方法包括:
如圖2,步驟s1,在基板10上依次形成緩沖層11、氧化物半導(dǎo)體層12、依次層疊于所述氧化物半導(dǎo)體層12的第一區(qū)域121上的柵極絕緣層13及柵極14;其中所述氧化物半導(dǎo)體層12的第一區(qū)域121的兩側(cè)為第二區(qū)域122并露出所述柵極14。
本步驟具體包括:
采用等離子化學(xué)氣沉積方式形成所述緩沖層11;
利用物理氣相沉積方式在緩沖層11上沉積形成氧化物材料層(圖未示);所述氧化物材料層的厚度為300~1000埃。
以退火溫度為150~450℃進(jìn)行退火處理氧化物材料層;
圖案化所述氧化物材料層形成所述氧化物半導(dǎo)體層12。
還包括:
采用等離子化學(xué)氣沉積方式形成所述柵極絕緣層13;
采用物理氣相沉積方式在柵極絕緣層13上沉積金屬層并圖案化金屬層形成所述柵極14。其中,所述圖案化是指通過(guò)黃光工藝、曝光、蝕刻等工藝加工整層形成圖案。
本實(shí)施例中,所述柵極絕緣層13為氧化硅(siox)或者氮化硅(sinx)和氧化硅(siox)的復(fù)合層。所述柵極14材料為鋁、鉬、銅、鈦中的一種或復(fù)合金屬。當(dāng)然,柵極絕緣層13、柵極14的材料不限定上述所述的材料類(lèi)型。
所述緩沖層11材料為氧化硅(siox),沉積的厚度為2000~5500埃。
請(qǐng)參閱圖3,步驟s2,采用物理氣相沉積方法形成覆蓋所述緩沖層11、氧化物半導(dǎo)體層12的第二區(qū)域122及柵極14的鋁層15,并且對(duì)該鋁層15進(jìn)行退火處理,使所述氧化物半導(dǎo)體層12的第二區(qū)域122被摻雜鋁離子形成導(dǎo)體區(qū)域16。通過(guò)退火處理將鋁離子輸入到氧化物半導(dǎo)體層中形成導(dǎo)體層,可以保證離子注入的均勻性,進(jìn)而保證了導(dǎo)體層的穩(wěn)定性。
本實(shí)施例中,所述鋁層厚度為20~200a,退火溫度為100~400度。本步驟目的是使鋁擴(kuò)散到氧化物半導(dǎo)體層12的第二區(qū)域122中進(jìn)行導(dǎo)體化。
參閱圖4,步驟s3,蝕刻掉殘留在覆蓋所述緩沖層11、氧化物半導(dǎo)體層12的第二區(qū)域122的經(jīng)過(guò)所述退火處理后的剩余的鋁層。本步驟中,主要是在上一步退火后,部分鋁離子進(jìn)入了氧化物半導(dǎo)體層12的第二區(qū)域122,但是緩沖層11、氧化物半導(dǎo)體層12的第二區(qū)域122(也就是導(dǎo)體區(qū)域16)及柵極14的表面上還殘留有鋁層,所以通過(guò)蝕刻的方式去除剩余的鋁層,避免影響薄膜晶體管后續(xù)制程及性能。
步驟s4,采用退火對(duì)緩沖層11、柵極14及所述氧化物半導(dǎo)體層12的形成導(dǎo)體區(qū)域16被蝕刻的表面進(jìn)行修復(fù)以及對(duì)導(dǎo)體區(qū)域16進(jìn)行氧化處理。本步驟中,退火溫度為100~400度。經(jīng)過(guò)退火處理的導(dǎo)體區(qū)域16的表面平整,同時(shí)對(duì)導(dǎo)體區(qū)域16進(jìn)行氧化,是促進(jìn)鋁離子充分結(jié)合保證導(dǎo)體區(qū)域的性能。
請(qǐng)參閱圖5,步驟s5,在所述緩沖層11、柵極14及導(dǎo)體區(qū)域16上層疊絕緣層17并在所述絕緣層17上形成通過(guò)通孔171分別連接兩個(gè)導(dǎo)體區(qū)域16的源極18和漏極19。所述絕緣層為氧化硅(siox)或者氮化硅(sinx)和氧化硅(siox)的復(fù)合層。當(dāng)然,不限定上述所述的材料類(lèi)型。
包括:采用等離子化學(xué)氣相沉積工藝沉積所述絕緣層17,并通過(guò)圖案化工藝在絕緣層17上形成與所述導(dǎo)體區(qū)域16連通的通孔;
采用物理氣相沉積方式在絕緣層17上沉積金屬層;
圖案化所述金屬層形成所述源極18和漏極19。源極18和漏極19通過(guò)通孔與對(duì)應(yīng)的導(dǎo)體區(qū)域16連接。
本發(fā)明所述的薄膜晶體管制造方法采用退火處理將覆蓋氧化物半導(dǎo)體層的金屬離子注入氧化物半導(dǎo)體層內(nèi)形成導(dǎo)體結(jié)構(gòu),保證了金屬摻雜在氧化物的均勻性,進(jìn)而保證了薄膜晶體管的性能。
請(qǐng)參照?qǐng)D6,本發(fā)明還提供一陣列基板的制作方法,包括
步驟s21,提供一基板。所述基板為玻璃板。
步驟s22,在所述基板表面上形成所述的薄膜晶體管。
步驟s23,在所述的薄膜晶體管上形成顯示元件。所述顯示元件為有機(jī)發(fā)光二極管或者像素電極和公共電極。
以上所揭露的僅為本發(fā)明一種較佳實(shí)施例而已,當(dāng)然不能以此來(lái)限定本發(fā)明之權(quán)利范圍,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例的全部或部分流程,并依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化,仍屬于發(fā)明所涵蓋的范圍。