專利名稱:用于制造tft的掩膜及制造tft的源極/漏極的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種半導體技術,尤其涉及一種掩膜,適用于平面顯示裝置 中薄膜晶體管(TFT)的制造。
背景技術:
由于平面顯示器,例如液晶顯示器(liquid crystal display, LCD),具有輕
薄、省電等優(yōu)點,目前已廣泛應用于可攜式個人計算機、數(shù)字相機、投影機 等電子產品上。上述液晶顯示器通常包括彩色濾光片(color filter)基板、陣 列基板、以及設置于兩基板之間的液晶層,其中陣列基板的每一像素包括由 薄膜晶體管(thin film tmnsistor,TFT)構成的電路。
上述陣列基板中由薄膜晶體管構成的電路通常需通過光刻工藝及刻蝕工 藝來完成。每一光刻工藝需采用不同的掩膜。因此,在傳統(tǒng)的陣列基板制造 中通常需使用5至6道掩膜。由于光刻工藝昂貴而會增加液晶顯示器的制造 成本,因此有必要減少使用的掩膜數(shù)量。
為了減少掩膜數(shù)量,其中一方法就是不同刻蝕制造工藝中使用一道掩膜。 也就是說,可通過提供不同厚度的光刻膠層來進行不同的刻蝕工藝。在現(xiàn)有 光刻技術中,形成不同厚度的光刻膠層的方法之一就是采用半透型掩膜 (halftone mask, HTM)。半透型掩膜具有一半透膜(translucent film),使該 區(qū)的曝光度(exposure degree)與其余不同而形成不同厚度的光刻膠層。
盡管采用半透型掩膜可減少掩膜使用數(shù)量而降低制造成本,然而其制造 工藝穩(wěn)定度低于一般傳統(tǒng)二元掩膜(binary mask),而降低薄膜晶體管的成 品率。因此,有必要尋求一種新的半透型掩膜設計以維持或增加薄膜晶體管
9的成品率。
發(fā)明內容
本發(fā)明一實施例提供一種掩膜,適用于薄膜晶體管的制造,包括透明 基板、半透膜、第一遮光層、第二遮光層、第三遮光層、第四遮光層及多個 島型遮光層。透明基板具有U形溝道形成區(qū)及相鄰的矩形溝道形成區(qū)。半透 膜層設置于透明基板上,具有第一部及第二部分別覆蓋U形溝道形成區(qū)及矩 形溝道形成區(qū)。第一及第二遮光層設置于半透膜層上,且分別位于U形溝道 形成區(qū)的外側與內側,以作為一對第一源極/漏極形成區(qū)。第三及第四遮光層 設置于半透膜層上,且分別位于矩形溝道形成區(qū)的相對兩側,以作為一對第 二源極/漏極形成區(qū),其中該第三遮光層的一端延伸至第一遮光層。島型遮光 層設置于半透膜層上,且位于矩形溝道形成區(qū)內。
本發(fā)明另一實施例提供一種掩膜,適用于薄膜晶體管的制造,包括透 明基板、半透膜層、第一遮光層、第二遮光層、第三遮光層、及第四遮光層。 透明基板具有U形溝道形成區(qū)及矩形溝道形成區(qū)鄰近于U形溝道形成區(qū)。半 透膜層設置于透明基板上,覆蓋矩形溝道形成區(qū)及露出U形溝道形成區(qū),其
中半透膜層具有一透光率(transmittance)在30%至35%的范圍。第一及第二 遮光層設置于半透膜層上,且分別位于U形溝道形成區(qū)的外側與內側,以作 為一對第一源極/漏極形成區(qū),且第一及第二遮光層之間的一間距相同于U形 溝道形成區(qū)的寬度,其中間距在1.7微米至2.5微米之間的范圍。第三及第四 遮光層設置于半透膜層上,且分別位于矩形溝道形成區(qū)的相對兩側,以作為 一對第二源極/漏極形成區(qū),其中第三遮光層的一端延伸至第一遮光層。
本發(fā)明又一實施例提供一種薄膜晶體管的源極/漏極的制造方法。提供一 基板,其中基板上具有相鄰且彼此電連接的第一柵極及第二柵極以及依序覆 蓋第一及第二柵極的一柵極介電層、半導體層、及金屬層。在金屬層上涂布 光刻膠材料。通過掩膜對光刻膠材料進行曝光,其中掩膜包括透明基板、 半透膜、第一遮光層、第二遮光層、第三遮光層、第四遮光層及多個島型遮光層。透明基板具有U形溝道形成區(qū)及相鄰的矩形溝道形成區(qū)。半透膜層設 置于透明基板上,具有第一部及第二部分別覆蓋U形溝道形成區(qū)及矩形溝道
形成區(qū)。第一及第二遮光層設置于半透膜層上,且分別位于u形溝道形成區(qū)
的外側與內側,以作為一對第一源極/漏極形成區(qū)。第三及第四遮光層設置于 半透膜層上,且分別位于矩形溝道形成區(qū)的相對兩側,以作為一對第二源極/ 漏極形成區(qū),其中第三遮光層的一端延伸至第一遮光層。島型遮光層設置于 半透膜層上,且位于矩形溝道形成區(qū)內。對曝光后的光刻膠材料進行顯影,
以在金屬層上形成具有不同厚度的光刻膠圖案層,其中對應于u形溝道形成
區(qū)及矩形溝道形成區(qū)的光刻膠圖案層的厚度小于對應于第一源極/漏極形成區(qū) 及第二源極/漏極形成區(qū)的光刻膠圖案層的厚度。以光刻膠圖案層作為刻蝕掩 膜對金屬層進行刻蝕,以分別在第一及第二柵極上方形成一對第一源極/漏極 及一對第二源極/漏極。
本發(fā)明又另一實施例提供一種薄膜晶體管的源極/漏極的制造方法。提供 一基板,其中基板上具有相鄰且彼此電連接的第一柵極及第二柵極以及依序 覆蓋第一及第二柵極的柵極介電、半導體層、及金屬層。在金屬層上涂布光
刻膠材料。通過掩膜對光刻膠材料進行曝光,其中掩膜包括透明基板、半 透膜層、第一遮光層、第二遮光層、第三遮光層、及第四遮光層。透明基板 具有U形溝道形成區(qū)及矩形溝道形成區(qū)鄰近于U形溝道形成區(qū)。半透膜層設
置于透明基板上,覆蓋矩形溝道形成區(qū)及露出u形溝道形成區(qū),其中半透膜
層具有一透光率在30%至35%的范圍。第一及第二遮光層設置于半透膜層上, 且分別位于U形溝道形成區(qū)的外側與內側,以作為一對第一源極/漏極形成區(qū), 且第一及第二遮光層之間的一間距相同于U形溝道形成區(qū)的寬度,其中間距 在1.7微米至2.5微米之間的范圍。第三及第四遮光層設置于半透膜層上,且 分別位于矩形溝道形成區(qū)的相對兩側,以作為一對第二源極/漏極形成區(qū),其 中第三遮光層的一端延伸至第一遮光層。對曝光后的光刻膠材料進行顯影, 以在金屬層上形成具有不同厚度的光刻膠圖案層,其中對應于U形溝道形成區(qū)及矩形溝道形成區(qū)的光刻膠圖案層的厚度小于對應于第一源極/漏極形成區(qū) 及第二源極/漏極形成區(qū)的光刻膠圖案層的厚度。以光刻膠圖案層作為刻蝕掩 膜對金屬層進行刻蝕,以分別在第一及第二柵極上方形成一對第一源極/漏極 及一對第二源極/漏極。
通過本發(fā)明實施例的用于制造薄膜晶體管的掩膜以及用于制造薄膜晶體 管的源極/漏極的方法,可以維持或增加薄膜晶體管的成品率,提高工藝的穩(wěn) 定度。
此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,構成本申請的一部 分,并不構成對本發(fā)明的限定。在附圖中
圖1A繪示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的掩膜平面示意圖; 圖1B繪示出圖1A中沿1B-1B'線的剖面示意第2A至2D圖繪示出根據(jù)本發(fā)明不同實施例的島型遮光層排列平面示意
圖3A繪示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例的掩膜平面示意圖3B繪示出圖3A中沿3B-3B,線的剖面示意圖4A至4C繪示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的薄膜晶體管的源極/漏極的制造 方法剖面示意圖5A至5C繪示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例的薄膜晶體管的源極/漏極的制 造方法剖面示意圖。 附圖標號
10 長邊; 100 透明基板;
100a U形溝道形成區(qū); 100b 矩形溝道形成區(qū);
102~半透膜; 104a 第一部;
104b 第二部; 106a、 106b、 108a、 108b 遮光層;110、 112、 114-島型遮光層
200、 300~掩膜;
400~基板;
401、 403 柵極;
402 柵極介電層;
404a 未摻雜的半導體層;
404b 摻雜的半導體層;
405 半導體層;
408~金屬層;
410 光刻膠材料;
412 光刻膠圖案層;
414a、 414b 源極/漏極;
d 狹縫寬度;
D 既定距離;
S 既定間距;
W 寬度。
具體實施例方式
以下說明本發(fā)明實施例的制作與使用。然而,可輕易了解本發(fā)明所提供 的實施例僅用于說明以特定方法制作及使用本發(fā)明,并非用以局限本發(fā)明的 范圍。
圖1A及圖1B分別繪示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的掩膜平面示意圖及剖面 示意圖,其中圖1B繪示出圖1A中沿1B-1B'線的剖面示意圖。在本實施例中, 掩膜200可用于薄膜晶體管的制造,其包括透明基板IOO、半透膜102、多 個遮光層106a、106b、108a及108b以及多個島型遮光層IIO(未繪示于圖1B)。 透明基板IOO,例如玻璃、石英或塑料,具有U形溝道形成區(qū)100a及矩形溝 道形成區(qū)100b,其中矩形溝道形成區(qū)100b鄰近于U形溝道形成區(qū)100a。舉 例而言,矩形溝道形成區(qū)100b鄰近于U形溝道形成區(qū)100a的一對長邊10的 其中之一。
半透膜層102,設置于透明基板100上。在本實施例中,半透膜層102具 有第一部104a覆蓋U形溝道形成區(qū)100a,且具有第二部104b覆蓋矩形溝道 形成區(qū)100b。 遮光層106a及106b,設置于半透膜層102上,且分別位于U形溝道形成區(qū)100a的外側與內側。也就是說,U形溝道形成區(qū)100a夾設于遮光層106a 及106b之間,遮光層106a及106b用以作為對應U形溝道形成區(qū)100a的一 對源極/漏極形成區(qū)。遮光層106a及106b可由鉻金屬或其它現(xiàn)有非透明的遮 光材料所構成。再者,在一實施例中,位于U形溝道形成區(qū)100a外側的遮光 層106a具有U形的上視輪廓,而位于U形溝道形成區(qū)100a內側的遮光層106b 具有條形的上視輪廓。
遮光層108a及108b同樣設置于半透膜層102上,且分別位于矩形溝道 形成區(qū)100b的相對兩側,使矩形溝道形成區(qū)100b夾設于遮光層108a及108b 之間,用以作為對應矩形溝道形成區(qū)100b的一對源極/漏極形成區(qū)。遮光層 108a及108b同樣可由鉻金屬或其它現(xiàn)有非透明的遮光材料所構成。再者,在 一實施例中,遮光層108a及108b具有條形的上視輪廓,其中遮光層108a的 一端延伸至遮光層106a并與其相連。舉例而言,遮光層108a的一端側向延伸 至U形遮光層106a的一對長邊10的其中之一。
由于矩形溝道形成區(qū)100b與U形溝道形成區(qū)100a的面積差異引起兩處 曝光度不一致,因此用于定義光刻膠圖案時會形成不同厚度的光刻膠層而不 利于后續(xù)刻蝕工藝的進行。舉例而言,曝光度在面積較大的矩形溝道形成區(qū) 100b大于U形溝道形成區(qū)100a,使得對應于矩形溝道形成區(qū)100b的光刻膠 厚度會小于對應于U形溝道形成區(qū)100a的光刻膠厚度。因此,在本實施例中, 特別的是將島型遮光層110,設置于矩形溝道形成區(qū)100b的半透膜層102上, 其可相對降低矩形溝道形成區(qū)100b的曝光度,使矩形溝道形成區(qū)100b與U 形溝道形成區(qū)100a的曝光度大體相同。同樣地,島型遮光層110可由鉻金屬 或其它現(xiàn)有非透明的遮光材料所構成。
請參照圖2A至圖2D,其分別繪示出根據(jù)本發(fā)明不同實施例的島型遮光 層110排列平面示意圖。請參照圖2A,島型遮光層110可具有矩形的上視輪 廓,且依一既定間距S及矩形短邊的延伸方向平行排列配置,其排列方向與 遮光層108a及108b的延伸方向垂直。需注意的是島型遮光層110的數(shù)量是依需求而定,而非局限于圖2A中的3個島型遮光層110。在一實施例中,每 一島型遮光層110與遮光層108a或108b之間的一既定距離D可在2.5微米 (iam)至3.5微米的范圍。再者,島型遮光層110之間的既定間距S可在2.0 微米至2.5微米的范圍,使得的既定距離D與既定間距S之間的比率在1.25 至1.5的范圍。另外,上視輪廓為矩形的島型遮光層110的短邊寬度可在0.7 微米至1.0微米的范圍。
請參照圖2B,在本實施例中,除了如圖2A中所排列的島型遮光層110 之外,更包括多個島型遮光層112,其設置于半透膜層102的第二部104b上, 且位于矩形溝道形成區(qū)100b。島型遮光層112與島型遮光層110具有相同的 上視輪廓及排列方式,且島型遮光層112與島型遮光層110并行排列,其排 列方向與遮光層108a及108b的延伸方向相同,其中島型遮光層112與島型 遮光層110之間的距離可相同于島型遮光層110與遮光層108a或108b之間 的既定距離D。在本實施例中,矩形溝道形成區(qū)100b內具有兩列的島型遮光 層110及112。然而,在其它實施例中,矩形溝道形成區(qū)100b內也可具有兩 列以上的島型遮光層110及112。
請參照圖2C,在本實施例中,除了如圖2A中所排列的島型遮光層110 之外,更包括一對島型遮光層114,其設置于半透膜層102的第二部104b上, 且位于矩形溝道形成區(qū)100b內的相對兩側,使多個島型遮光層IIO位于此對 島型遮光層114之間,且依一既定間距S與島型遮光層110平行排列配置。 在本實施例中,島型遮光層114具有矩形的上視輪廓。再者,每一島型遮光 層114的寬度W在0.7微米至1.0微米的范圍,且其長度大于每一島型遮光 層110的長度。
請參照圖2D,在本實施例中,除了如圖2B中所排列的島型遮光層110 及112之外,更包括一對島型遮光層114其設置于半透膜層102的第二部104b 上,且位于矩形溝道形成區(qū)100b內的相對兩側,使島型遮光層IIO及112位 于此對島型遮光層114之間,且依一既定間距S與島型遮光層110及112平行排列配置。
請參照圖4A至圖4C,其繪示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的薄膜晶體管的源 極/漏極的制造方法。請參照圖4A,提供一基板400,其可由玻璃、石英、塑 料或其它用于制作陣列基板材料所構成?;?00具有多個排列成陣列的像 素區(qū)(未繪示),此處為簡化附圖,僅以單一像素區(qū)表示?;?00上具有 相鄰且彼此電連接的柵極401及403以及依序覆蓋柵極401及403的柵極介 電層402、半導體層405、及金屬層408,其中半導體層405可包括未摻雜的 半導體層404a及位于上方的摻雜的半導體層404b。柵極401及403、柵極介 電層402、半導體層405、及金屬層408可通過一般沉積制造工藝制作而成。
接下來,在金屬層408上涂布光刻膠材料410。之后,通過一掩膜對光刻 膠材料410進行曝光。在本實施例中,特別的是使用掩膜200 (如圖1A及圖 1B所示)對光刻膠材料410進行曝光,其中,掩膜200中可具有不同的島型 遮光層排列,如圖2A至圖2D所示。
接下來,請參照圖4B,對曝光后的光刻膠材料410進行顯影,以在金屬 層408上形成具有不同厚度的光刻膠圖案層412,其中對應于U形溝道形成 區(qū)100a的光刻膠圖案層厚度d2及對應于矩形溝道形成區(qū)100b的光刻膠圖案 層厚度d3小于對應于各對源極/漏極形成區(qū)的光刻膠圖案層厚度dl。在本實 施例中,掩膜200的半透膜層102具有第一部104a覆蓋U形溝道形成區(qū)100a, 且具有第二部104b覆蓋矩形溝道形成區(qū)100b,由于掩膜200的矩形溝道形成 區(qū)100b中設有島型遮光層110,因此以掩膜200進行曝光時可降低U形溝道 形成區(qū)100a與矩形溝道形成區(qū)100b之間的曝光度差異,使對應于U形溝道 形成區(qū)100a的光刻膠圖案層厚度d2實質相等于對應于矩形溝道形成區(qū)100b 的光刻膠圖案層厚度d3。
接下來,請參照圖4C,以光刻膠圖案層412作為刻蝕掩膜對金屬層408 進行刻蝕,以在柵極401上方形成一對源極/漏極414a,且在柵極403上方形 成一對源極/漏極414b。然而,在對金屬層408進行刻蝕之前,需對光刻膠圖
16案層412進行氧等離子體刻蝕,若光刻膠圖案層厚度d2大于光刻膠圖案層厚 度d3,在進行氧等離子體刻蝕期間,在對應于矩形溝道形成區(qū)100b的光刻膠 圖案層412會先被除去而使該處露出的金屬層408表面發(fā)生氧化。氧化的金 屬層408會引發(fā)不完全刻蝕,造成薄膜晶體管短路問題而降低其成品率。而 根據(jù)上述實施例,由于對應于U形溝道形成區(qū)100a的光刻膠圖案層厚度d2 實質相等于對應于矩形溝道形成區(qū)100b的光刻膠圖案層厚度d3,因此可避免 不完全刻蝕,進而維持或增加薄膜晶體管的成品率。
圖3A及圖3B分別繪示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例的掩膜平面示意圖及剖 面示意圖,圖3B繪示出圖3A中沿3B-3B,線的剖面示意圖,其中相同于圖1A 及圖1B的部件使用相同的標號并省略其說明。不同于圖1A及圖1B的實施 例,在本實施例中,掩膜300的半透膜層102,設置于透明基板100上,并覆 蓋矩形溝道形成區(qū)100b及露出U形溝道形成區(qū)100a,其中半透膜層102具 有一透光率(transmittance)在30%至35%的范圍。再者,遮光層106a及遮 光層106b之間形成一狹縫,而狹縫寬度(g卩,遮光層106a及遮光層106b之 間的間距)d相同于U形溝道形成區(qū)100a的寬度(即,對應于U形溝道形成 區(qū)100a的源極至漏極的距離),其中狹縫寬度/間距d在1.7微米至2.5微米 之間的范圍。在其它實施例中,位于矩形溝道形成區(qū)100b中的島型遮光層110、 112、及114同樣可具有各種不同排列,如圖2A至圖2D所示。在上述實施 例中,通過在遮光層106a及遮光層106b之間形成狹縫以及調整矩形溝道形 成區(qū)100b的半透膜的透光率,可使矩形溝道形成區(qū)100b與U形溝道形成區(qū) 100a的曝光度大體相同。
請參照圖5A至圖5C,其繪示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例的薄膜晶體管的 源極/漏極的制造方法,其中相同于圖4A至圖4C的部件使用相同的標號并省 略其說明。請參照圖5A,提供基板400,其具有相鄰且彼此電連接的柵極401 及403以及依序覆蓋柵極401及403的柵極介電層402、半導體層405、及金 屬層408,其中半導體層405可包括未摻雜的半導體層404a及位于上方的摻雜的半導體層404b。
接下來,在金屬層408上涂布光刻膠材料410。之后,通過掩膜300對光 刻膠材料410進行曝光。其中,掩膜300中可具有不同的島型遮光層排列, 如圖2A至圖2D所示。接下來,請參照圖5B,對曝光后的光刻膠材料410 進行顯影,以在金屬層408上形成具有不同厚度的光刻膠圖案層412,其中對 應于U形溝道形成區(qū)100a的光刻膠圖案層厚度d2及對應于矩形溝道形成區(qū) 100b的光刻膠圖案層厚度d3小于對應于各對源極/漏極形成區(qū)的光刻膠圖案 層厚度dl。在本實施例中,掩膜300的半透膜層102,設置于透明基板100 上,并覆蓋矩形溝道形成區(qū)100b及露出U形溝道形成區(qū)100a,由于掩膜300 的矩形溝道形成區(qū)100b中的半透膜102的透光率在30%至35%的范圍,且遮 光層106a及遮光層106b之間狹縫的寬度在1.7微米至2.5微米之間的范圍, 因此以掩膜300進行曝光時可降低U形溝道形成區(qū)100a與矩形溝道形成區(qū) 100b之間的曝光度差異,使對應于U形溝道形成區(qū)100a的光刻膠圖案層厚 度d2相近于對應于矩形溝道形成區(qū)100b的光刻膠圖案層厚度d3。另外,在 掩膜300的矩形溝道形成區(qū)100b中排列島型遮光層110、 112及114 (如圖 2A至圖2D所示),也可降低U形溝道形成區(qū)100a與矩形溝道形成區(qū)100b 之間的曝光度差異。
接下來,請參照圖5C,以光刻膠圖案層412作為刻蝕掩膜對金屬層408 進行刻蝕,以在柵極401上方形成一對源極/漏極414a,且在柵極403上方形 成一對源極/漏極414b。根據(jù)上述實施例,由于對應于U形溝道形成區(qū)100a 的光刻膠圖案層厚度d2實質相等于對應于矩形溝道形成區(qū)100b的光刻膠圖 案層厚度d3,因此同樣可避免不完全刻蝕,進而維持或增加薄膜晶體管的成 品率0
雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何 所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內,當可作 更動與潤飾,因此本發(fā)明的保護范圍當視權利要求范圍所界定者為準。
18
權利要求
1、一種用于制造薄膜晶體管的掩膜,其特征在于,所述的掩膜包括一透明基板,具有一U形溝道形成區(qū)及一矩形溝道形成區(qū)鄰近于所述U形溝道形成區(qū);一半透膜層設置于所述透明基板上,且覆蓋所述U形溝道形成區(qū)及所述矩形溝道形成區(qū);一第一遮光層及一第二遮光層,設置于所述半透膜層上,且分別位于所述U形溝道形成區(qū)的外側與內側,以作為一對第一源極/漏極形成區(qū);一第三遮光層及一第四遮光層,設置于所述半透膜層上,且分別位于所述矩形溝道形成區(qū)的相對兩側,以作為一對第二源極/漏極形成區(qū),其中所述第三遮光層的一端延伸至所述第一遮光層;以及多個第一島型遮光層,設置于所述半透膜層上,且位于所述矩形溝道形成區(qū)內。
2、 如權利要求1所述的用于制造薄膜晶體管的掩膜,其特征在于,所述矩形溝道形成區(qū)鄰近于所述U形溝道形成區(qū)的一對長邊的其中之一。
3、 如權利要求1所述的用于制造薄膜晶體管的掩膜,其特征在于,所述第一島型遮光層依一既定間距平行排列配置。
4、 如權利要求3所述的用于制造薄膜晶體管的掩膜,其特征在于,每一所述第一島型遮光層與所述第三或第四遮光層之間具有一既定距離,其與所述第一島型遮光層之間的既定間距的比率在1.25至1.5的范圍。
5、 如權利要求3所述的用于制造薄膜晶體管的掩膜,其特征在于,所述既定間距在2.0微米至2.5微米的范圍。
6、 如權利要求1所述的用于制造薄膜晶體管的掩膜,其特征在于,所述的掩膜進一步包括多個第二島型遮光層,設置于所述半透膜層上,位于所述矩形溝道形成區(qū)且與所述第一島型遮光層并行排列。
7、 如權利要求6所述的用于制造薄膜晶體管的掩膜,其特征在于,所述掩膜進一步包括一對第三島型遮光層,設置于所述半透膜層上,且位于所述矩形溝道形成區(qū)內的相對兩側,使所述第一及第二島型遮光層位于所述第三島型遮光層之間。
8、 如權利要求1所述的用于制造薄膜晶體管的掩膜,其特征在于,所述的掩膜進一步包括一對第二島型遮光層,設置于所述半透膜層上,且位于所述矩形溝道形成區(qū)內的相對兩側,使所述第一島型遮光層位于所述第二島型遮光層之間。
9、 如權利要求8所述的用于制造薄膜晶體管的掩膜,其特征在于,每一所述第一島型遮光層及每一所述第二島型遮光層具有矩形的上視輪廓,且平行排列配置。
10、 如權利要求8所述的用于制造薄膜晶體管的掩膜,其特征在于,每一所述第二島型遮光層的寬度在0.7微米至1.0微米的范圍,且其長度大于每一所述第一 島型遮光層的長度。
11、 一種用于制造薄膜晶體管的掩膜,其特征在于,所述的掩膜包括一透明基板,具有一 U形溝道形成區(qū)及一矩形溝道形成區(qū)鄰近于所述U形溝道形成區(qū);一半透膜層,設置于所述透明基板上,并覆蓋所述矩形溝道形成區(qū)及露出所述U形溝道形成區(qū),其中所述半透膜層具有一透光率在30%至35%的范圍;一第一遮光層及一第二遮光層,設置于所述半透膜層上,且分別位于所述U形溝道形成區(qū)的外側與內側,以作為一對第一源極/漏極形成區(qū),且所述第一遮光層及所述第二遮光層之間的一間距相同于所述U形溝道形成區(qū)的寬度,其中所述間距在1.7微米至2.5微米之間的范圍;以及一第三遮光層及一第四遮光層,設置于所述半透膜層上,且分別位于所述矩形溝道形成區(qū)的相對兩側,以作為一對第二源極/漏極形成區(qū),其中所述第三遮光層的一端延伸至所述第一遮光層。
12、 如權利要求ll所述的用于制造薄膜晶體管的掩膜,其特征在于,所述矩形溝道形成區(qū)鄰近于所述U形溝道形成區(qū)的一對長邊的其中之一。
13、 如權利要求ll所述的用于制造薄膜晶體管的掩膜,其特征在于,所述的掩膜進一步包括多個第一島型遮光層,設置于所述半透膜層上,且位于所述矩形溝道形成區(qū)內。
14、 如權利要求13所述的用于制造薄膜晶體管的掩膜,其特征在于,所述第一島型遮光層依一既定間距平行排列配置。
15、 如權利要求14所述的用于制造薄膜晶體管的掩膜,其特征在于,每一所述第一島型遮光層與所述第三或該第四遮光層之間具有一既定距離,其與所述第一島型遮光層之間的既定間距的比率在1.25至1.5的范圍。
16、 如權利要求14所述的用于制造薄膜晶體管的掩膜,其特征在于,所述既定間距在2.0微米至2.5微米的范圍。
17、 如權利要求13所述的用于制造薄膜晶體管的掩膜,其特征在于,所述的掩膜進一步包括多個第二島型遮光層,設置于所述半透膜層上,位于所述矩形溝道形成區(qū)且與所述第一島型遮光層并行排列。
18、 如權利要求17所述的用于制造薄膜晶體管的掩膜,其特征在于,所述的掩膜進一步包括一對第三島型遮光層,設置于所述半透膜層上,且位于所述矩形溝道形成區(qū)內的相對兩側,使所述第一及第二島型遮光層位于所述第三島型遮光層之間。
19、 如權利要求13所述的用于制造薄膜晶體管的掩膜,其特征在于,所述的掩膜進一步包括一對第二島型遮光層,設置于所述半透膜層上,且位于所述矩形溝道形成區(qū)內的相對兩側,使所述第一島型遮光層位于所述第二島型遮光層之間。
20、 如權利要求19所述的用于制造薄膜晶體管的掩膜,其特征在于,每一所述第一島型遮光層及每一第二島型遮光層具有矩形的上視輪廓,且平行排列配置。
21、 如權利要求19所述的用于制造薄膜晶體管的掩膜,其特征在于,每 一所述第二島型遮光層的寬度在0.7微米至1.0微米的范圍,且其長度大于每 一第一島型遮光層的長度。
22、 一種薄膜晶體管的源極/漏極的制造方法,其特征在于,所述制造方 法包括提供一基板,其中所述基板上具有相鄰且彼此電連接的一第一柵極及一 第二柵極以及依序覆蓋所述第一及所述第二柵極的一柵極介電層、 一半導體 層、及一金屬層;在所述金屬層上涂布一光刻膠材料;通過一掩膜對所述光刻膠材料進行曝光,其中所述掩膜包括一透明基板,具有一 U形溝道形成區(qū)及一矩形溝道形成區(qū)分別對應于所 述第一及所述第二柵極;一半透膜層,設置于所述透明基板上,且覆蓋所述U形溝道形成區(qū)及所 述矩形溝道形成區(qū);一第一遮光層及一第二遮光層,設置于所述半透膜層上,且分別位于所 述U形溝道形成區(qū)的外側與內側,以作為一對第一源極/漏極形成區(qū);一第三遮光層及一第四遮光層,設置于所述半透膜層上,且分別位于所 述矩形溝道形成區(qū)的相對兩側,以作為一對第二源極/漏極形成區(qū),其中所述 第三遮光層的一端延伸至所述第一遮光層;以及多個第一島型遮光層,設置于所述半透膜層上,且位于所述矩形溝道形 成區(qū)內;對所述曝光后的光刻膠材料進行顯影,以在所述金屬層上形成具有不同 厚度的光刻膠圖案層,其中對應于所述U形溝道形成區(qū)及所述矩形溝道形成 區(qū)的所述光刻膠圖案層的厚度小于對應于所述第一源極/漏極形成區(qū)及所述第 二源極/漏極形成區(qū)的所述光刻膠圖案層的厚度;以及以所述光刻膠圖案層作為刻蝕掩膜對所述金屬層進行刻蝕,以分別在所述第一及所述第二柵極上方形成一對第一源極/漏極及一對第二源極/漏極。
23、 如權利要求22所述的薄膜晶體管的源極/漏極的制造方法,其特征在 于,其中對應于所述U形溝道形成區(qū)的所述光刻膠圖案層的厚度與對應于所 述矩形溝道形成區(qū)的所述光刻膠圖案層的厚度實質相等。
24、 如權利要求22所述的薄膜晶體管的源極/漏極的制造方法,其特征在 于,其中所述第一島型遮光層依一既定間距平行排列,且每一第一島型遮光 層與所述第三或第四遮光層之間具有一既定距離,其與所述第一島型遮光層 之間的既定間距的比率在1.25至1.5的范圍。
25、 如權利要求24所述的薄膜晶體管的源極/漏極的制造方法,其特征在 于,所述既定間距在2.0微米至2.5微米的范圍。
26、 如權利要求22所述的薄膜晶體管的源極/漏極的制造方法,其特征在 于,所述掩膜迸一步包括多個第二島型遮光層,設置于所述半透膜層上,位 于所述矩形溝道形成區(qū)且與所述第一島型遮光層并行排列。
27、 如權利要求26所述的薄膜晶體管的源極/漏極的制造方法,其特征在 于,所述掩膜進一步包括一對第三島型遮光層,設置于所述半透膜層上,且 位于所述矩形溝道形成區(qū)內的相對兩側,使所述第一及第二島型遮光層位于 所述第三島型遮光層之間。
28、 如權利要求22所述的薄膜晶體管的源極/漏極的制造方法,其特征在于,其中所述掩膜進一步包括一對第二島型遮光層,設置于所述半透膜層上, 且位于所述矩形溝道形成區(qū)內的相對兩側,使所述第一島型遮光層位于所述 第二島型遮光層之間。
29、 如權利要求28所述的薄膜晶體管的源極/漏極的制造方法,其特征在 于,其中每一所述第一島型遮光層及每一第二島型遮光層具有矩形的上視輪 廓,每一所述第二島型遮光層具有一寬度在0.7微米至1.0微米的范圍,且其 長度大于每一所述第一 島型遮光層的長度。
30、 一種薄膜晶體管的源極/漏極的制造方法,其特征在于,所述的制造方法包括提供一基板,其中所述基板上具有相鄰且彼此電連接的一第一柵極及一 第二柵極以及依序覆蓋所述第一及所述第二柵極的一柵極介電層、 一半導體 層、及一金屬層;在所述金屬層上涂布一光刻膠材料;通過一掩膜對所述光刻膠材料進行曝光,其中所述掩膜包括 一透明基板,具有一 U形溝道形成區(qū)及一矩形溝道形成區(qū)分別對應于所述第一及所述第二柵極;一半透膜層,設置于所述透明基板上,并覆蓋于所述矩形溝道形成區(qū)及露出所述U形溝道形成區(qū),其中所述半透膜層具有一透光率在30%至35%的范圍;一第一遮光層及一第二遮光層,設置于所述半透膜層上,且分別位于所 述U形溝道形成區(qū)的外側與內側,以作為一對第一源極/漏極形成區(qū),且所述 第一遮光層及所述第二遮光層之間的一間距相同于所述U形溝道形成區(qū)的寬 度,其中所述間距在1.7微米至2.5微米之間的范圍;以及一第三遮光層及一第四遮光層,設置于所述半透膜層上,且分別位于所 述矩形溝道形成區(qū)的相對兩側,以作為一對第二源極/漏極形成區(qū),其中所述 第三遮光層的一端延伸至所述第一遮光層;對所述曝光后的光刻膠材料進行顯影,以在所述金屬層上形成具有不同 厚度的光刻膠圖案層,其中對應于所述U形溝道形成區(qū)及所述矩形溝道形成 區(qū)的所述光刻膠圖案層的厚度小于對應于所述第一源極/漏極形成區(qū)及所述第 二源極/漏極形成區(qū)的所述光刻膠圖案層的厚度;以及以所述光刻膠圖案層作為刻蝕掩膜對所述金屬層進行刻蝕,以分別在所 述第一及所述第二柵極上方形成一對第一源極/漏極及一對第二源極/漏極。
31、如權利要求30所述的薄膜晶體管的源極/漏極的制造方法,其特征在 于,其中對應于所述U形溝道形成區(qū)的所述光刻膠圖案層的厚度與對應于所述矩形溝道形成區(qū)的所述光刻膠圖案層的厚度實質相等。
32、 如權利要求30所述的薄膜晶體管的源極/漏極的制造方法,其特征在 于,其中所述掩膜進一步包括多個第一島型遮光層,設置于所述半透膜層上, 且位于所述矩形溝道形成區(qū)。
33、 如權利要求32所述的薄膜晶體管的源極/漏極的制造方法,其特征在 于,其中所述第一島型遮光層依一既定間距排列成一直線,且每一第一島型 遮光層與所述第三或該第四遮光層之間具有一既定距離,其與所述第一島型 遮光層之間的既定間距的比率在1.25至1.5的范圍。
34、 如權利要求33所述的薄膜晶體管的源極/漏極的制造方法,其特征在 于,其中所述既定間距在2.0微米至2.5微米的范圍。
35、 如權利要求32所述的薄膜晶體管的源極/漏極的制造方法,其特征在 于,其中所述掩膜進一步包括多個第二島型遮光層,設置于所述半透膜層上, 位于所述矩形溝道形成區(qū)且與所述第一島型遮光層并行排列。
36、 如權利要求35所述的薄膜晶體管的源極/漏極的制造方法,其特征在 于,其中所述掩膜進一步包括一對第三島型遮光層,設置于所述半透膜層上, 且位于所述矩形溝道形成區(qū)內的相對兩側,使所述第一及第二島型遮光層位 于所述第三島型遮光層之間。
37、 如權利要求32所述的薄膜晶體管的源極/漏極的制造方法,其特征在 于,其中所述掩膜進一步包括一對第二島型遮光層,設置于所述半透膜層上, 且位于所述矩形溝道形成區(qū)內的相對兩側,使所述第一島型遮光層位于所述 第二島型遮光層之間。
38、 如權利要求37所述的薄膜晶體管的源極/漏極的制造方法,其特征在 于,其中每一所述第一島型遮光層及每一第二島型遮光層具有矩形的上視輪 廓,每一所述第二島型遮光層具有一寬度在0.7微米至1.0微米的范圍,且其 長度大于每一所述第一島型遮光層的長度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于制造薄膜晶體管的掩膜,包括透明基板、半透膜層、第一至第四遮光層以及多個島型遮光層。半透膜層覆蓋透明基板的U形溝道形成區(qū)及矩形溝道形成區(qū)。第一及第二遮光層分別位于U形溝道形成區(qū)的外側與內側,而第三及第四遮光層分別位于矩形溝道形成區(qū)的相對兩側,以作為源極/漏極形成區(qū)。島型遮光層位于矩形溝道形成區(qū)內。本發(fā)明亦揭示以該掩膜制造薄膜晶體管的源極/漏極的方法。通過本發(fā)明實施例的用于制造薄膜晶體管的掩膜以及用于制造薄膜晶體管的源極/漏極的方法,可以維持或增加薄膜晶體管的成品率,提高工藝的穩(wěn)定度。
文檔編號G03F1/38GK101650529SQ20091017393
公開日2010年2月17日 申請日期2009年9月17日 優(yōu)先權日2009年9月17日
發(fā)明者余宙桓, 廖達文, 張宗隆, 張家銘, 江俊毅, 蕭祥志, 賴哲永 申請人:友達光電股份有限公司