薄膜晶體管與顯示陣列基板及其制作方法
【專利摘要】一種薄膜晶體管的制作方法，包括：在一基板上形成柵極及覆蓋該柵極的柵極絕緣層；在柵極絕緣層上對應(yīng)柵極的位置依次形成半導(dǎo)體層、歐姆接觸材料層及金屬層；圖案化金屬層，在歐姆接觸材料層上形成源極與漏極，源極與漏極之間形成一開口，且自開口處僅曝露出歐姆接觸材料層；形成至少一絕緣材料層以覆蓋形成有該開口、該源極與漏極的基板；圖案化該至少一絕緣材料層，去除對應(yīng)該開口處的該絕緣材料層與該歐姆接觸材料層，形成歐姆接觸層，并曝露出半導(dǎo)體層，從而形成一半導(dǎo)體溝道，以及去除對應(yīng)該漏極處的該至少一絕緣材料層，并曝露出部分該漏極，從而形成一連接孔。還提供一種具有該薄膜晶體管的顯示陣列基板的制作方法。
【專利說明】薄膜晶體管與顯示陣列基板及其制作方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種薄膜晶體管及其制作方法，以及包括該薄膜晶體管的顯示陣列示 面板。

【背景技術(shù)】
[0002] 采用薄膜晶體管作為驅(qū)動組件的顯示陣列基板已廣泛應(yīng)用于顯示設(shè)備中，例如液 晶電視、筆記本電腦及顯示器中。為了有效降低限制顯示陣列基板的價(jià)格，薄膜晶體管制作 工序的簡化成為目前的重要課題。
[0003] 目前，顯示陣列基板的制程中，在完成源極與漏極的制作后，還需要對源極與漏極 之間的溝道進(jìn)行蝕刻，才能夠曝露出半導(dǎo)體材質(zhì)的有源層，以使得源極、漏極與有源層之間 歐姆接觸層的N型載流子在溝道中遷移，形成開關(guān)效應(yīng)。然而，在完成薄膜晶體管的制作 后，還需要進(jìn)一步形成其他元件，如還需在薄膜晶體管上形成鈍化層、平坦化層等，為使薄 膜晶體管的漏極與像素電極電性接觸，還需要對平坦化層以及鈍化層等蝕刻出接觸孔。可 見，此顯示陣列基板的制作過程中包括多次蝕刻工序，制程較多，不利于顯示陣列基板制造 成本的降低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種工序較少的薄膜晶體管的制作方法。
[0005] 進(jìn)一步，提供一種制作工序較少的的顯示陣列基板的制作方法。
[0006] 再次，提供一種包括采用前述方法制作的薄膜晶體管以及采用前述方法制作的顯 示陣列基板。
[0007] -種薄膜晶體管的制作方法，該制作方法包括： 在一基板上形成柵極及覆蓋該柵極的柵極絕緣層； 在該柵極絕緣層上對應(yīng)柵極的位置依次形成半導(dǎo)體層、歐姆接觸材料層及一金屬層， 該半導(dǎo)體層與該歐姆接觸材料層層疊設(shè)置； 圖案化該金屬層，從而在該歐姆接觸材料層上形成源極與漏極，在該源極與漏極之間 形成一開口，且自該開口處僅曝露出該歐姆接觸材料層； 形成至少一絕緣材料層以覆蓋形成有該開口、該源極與漏極的基板； 圖案化該至少一絕緣材料層，去除對應(yīng)該開口處的該絕緣材料層與該歐姆接觸材料 層，形成歐姆接觸層，并曝露出該半導(dǎo)體層，從而形成一半導(dǎo)體溝道，以及去除對應(yīng)該漏極 處的該至少一絕緣材料層，并曝露出部分該漏極，從而形成一連接孔。
[0008] -種顯示陣列基板的制作方法，該制作方法包括： 在一基板上形成柵極、柵極線與公共電極線； 在形成有該柵極、該柵極線、該公共電極線的該基板上形成柵極絕緣層以覆蓋形成有 該柵極、該柵極線、該公共電極線的該基板； 在該柵極絕緣層上對應(yīng)柵極的位置依次形成半導(dǎo)體層、歐姆接觸材料層及一金屬層， 該半導(dǎo)體層與該歐姆接觸材料層層疊設(shè)置； 圖案化該金屬層，從而在該歐姆接觸材料層上形成源極與漏極，且該源極與漏極之間 形成一開口，且自該開口處僅曝露出該歐姆接觸材料層； 形成至少一絕緣材料層以覆蓋形成有該開口、該源極與漏極的基板，該至少一絕緣材 料層通過該開口覆蓋該曝露出的歐姆接觸材料層； 圖案化該至少一絕緣材料層從而在對應(yīng)該開口處、該漏極以及該公共電極線處分別曝 露出該半導(dǎo)體層、該漏極以及該公共電極線，以形成一半導(dǎo)體溝道及兩個(gè)連接孔。
[0009] 圖案化該至少一絕緣材料層，去除對應(yīng)該開口處的該至少一絕緣層與該歐姆接觸 材料層，形成歐姆接觸層，并曝露出該半導(dǎo)體層，從而形成一半導(dǎo)體溝道；去除對應(yīng)該漏極 處的該至少一絕緣材料層，從而曝露出部分該漏極，以及去除對應(yīng)該公共電極線處的該至 少一絕緣材料層與該柵極絕緣層，從而形成至少二連接孔。
[0010] 相較于現(xiàn)有技術(shù)，由于在形成源極與漏極后，并不需要對溝道中的歐姆接觸層進(jìn) 行蝕刻，而是在后續(xù)蝕刻鈍化層曝露漏極時(shí)一并蝕刻，從而減少了一次蝕刻工序，提高了生 產(chǎn)效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011] 圖1是本發(fā)明顯示陣列基板一像素區(qū)域的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012] 圖2是圖1所示顯示陣列基板沿IV - IV線的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013] 圖3-8是圖2所示制作顯示陣列基板過程的剖面圖。
[0014] 圖9是如圖2所示顯示陣列基板的制作流程圖。
[0015] 主要元件符號說明

【權(quán)利要求】
1. 一種薄膜晶體管的制作方法，其特征在于，該制作方法包括： 在一基板上形成柵極及覆蓋該柵極的柵極絕緣層； 在該柵極絕緣層上對應(yīng)柵極的位置依次形成半導(dǎo)體層、歐姆接觸材料層及一金屬層， 該半導(dǎo)體層與該歐姆接觸材料層層疊設(shè)置； 圖案化該金屬層，從而在該歐姆接觸材料層上形成源極與漏極，在該源極與漏極之間 形成一開口，且自該開口處僅曝露出該歐姆接觸材料層； 形成至少一絕緣材料層以覆蓋形成有該開口、該源極與漏極的基板； 圖案化該至少一絕緣材料層，去除對應(yīng)該開口處的該絕緣材料層與該歐姆接觸材料 層，形成歐姆接觸層，并曝露出該半導(dǎo)體層，從而形成一半導(dǎo)體溝道，以及去除對應(yīng)該漏極 處的該至少一絕緣材料層，并曝露出部分該漏極，從而形成一連接孔。
2. 如權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管的制作方法，其特征在于，形成的該至少一絕緣材 料層包括一第一絕緣材料層與第二絕緣材料層，形成該第一第一絕緣材料層及該第二絕緣 材料層的步驟包括： 在形成有該開口、該源極及該漏極的基板上形成該第一絕緣材料層； 在該第一絕緣材料層上形成該第二絕緣材料層。
3. 如權(quán)利要求2所述的薄膜晶體管的制作方法，其特征在于，該第一絕緣材料層為一 第一鈍化層，該第二絕緣材料層為一平坦化層。
4. 如權(quán)利要求2所述的薄膜晶體管的制作方法，其特征在于，對該至少一絕緣材料層 進(jìn)行圖案化的步驟進(jìn)一步包括： 對該第二絕緣材料層進(jìn)行第一次蝕刻，去除對應(yīng)該開口及該漏極處的該第二絕緣材料 層，曝露出該第一絕緣材料層； 對該曝露出的該第一絕緣材料層進(jìn)行第二次蝕刻，去除對應(yīng)該開口出的該第一絕緣材 料層以及該歐姆接觸材料層，形成該歐姆接觸層，曝露出該半導(dǎo)體層從而形成該半導(dǎo)體溝 道，以及去除對應(yīng)該漏極處的該第一絕緣層，曝露出部分該漏極以形成該連接孔。
5. 如權(quán)利要求4所述的薄膜晶體管的制作方法，其特征在于，該第一次及第二次蝕刻 均為干刻法。
6. -種顯示陣列基板的制作方法，其特征在于，該制作方法包括： 在一基板上形成柵極、柵極線與公共電極線； 在形成有該柵極、該柵極線、該公共電極線的該基板上形成柵極絕緣層以覆蓋形成有 該柵極、該柵極線、該公共電極線的該基板； 在該柵極絕緣層上對應(yīng)柵極的位置依次形成半導(dǎo)體層、歐姆接觸材料層及一金屬層， 該半導(dǎo)體層與該歐姆接觸材料層層疊設(shè)置； 圖案化該金屬層，從而在該歐姆接觸材料層上形成源極與漏極，且該源極與漏極之間 形成一開口，且自該開口處僅曝露出該歐姆接觸材料層； 形成至少一絕緣材料層以覆蓋形成有該開口、該源極與漏極的基板，該至少一絕緣材 料層通過該開口覆蓋該曝露出的歐姆接觸材料層； 圖案化該至少一絕緣材料層從而在對應(yīng)該開口處、該漏極以及該公共電極線處分別曝 露出該半導(dǎo)體層、該漏極以及該公共電極線，以形成一半導(dǎo)體溝道及兩個(gè)連接孔； 圖案化該至少一絕緣材料層，去除對應(yīng)該開口處的該至少一絕緣層與該歐姆接觸材料 層，形成歐姆接觸層，并曝露出該半導(dǎo)體層，從而形成一半導(dǎo)體溝道；去除對應(yīng)該漏極處的 該至少一絕緣材料層，從而曝露出部分該漏極，以及去除對應(yīng)該公共電極線處的該至少一 絕緣材料層與該柵極絕緣層，從而形成至少二連接孔。
7. 如權(quán)利要求6所述的顯示陣列基板的制作方法，其特征在于，形成的該至少一絕緣 材料層包括一第一絕緣材料層與第二絕緣材料層，形成該第一絕緣材料層及該第二絕緣材 料層的步驟包括： 在形成有該開口、該源極及該漏極的基板上形成該第一絕緣材料層； 在該第一絕緣材料層上形成該第二絕緣材料層。
8. 如權(quán)利要求6所述的顯示陣列基板的制作方法，特征在于，該第一絕緣材料層為一 第一鈍化層，該第二絕緣材料層為一平坦化層。
9. 如權(quán)利要求7所述的顯示陣列基板的制作方法，特征在于，對該至少一絕緣材料層 進(jìn)行圖案化的步驟進(jìn)一步包括： 對該第二絕緣材料層進(jìn)行第一次蝕刻，去除對應(yīng)該開口、該漏極以及該公共電極線處 的該第二絕緣材料層，曝露出該第一絕緣材料層； 對該曝露出的第一絕緣材料層進(jìn)行第二次蝕刻，去除對應(yīng)該開口處的該第一絕緣材料 層與該歐姆材料接觸層，形成該歐姆接觸層，曝露出該半導(dǎo)體層以形成該半導(dǎo)體溝道；并且 去除對應(yīng)該漏極的第一絕緣材料層，曝露出部分該漏極，以及去除對應(yīng)該公共電極線處的 第一絕緣材料層與該柵極絕緣層，曝露出部分該公共電極線形成該二連接孔。
10. 如權(quán)利要求9所述的顯示陣列基板的制作方法，其特征在于，該第一次及第二次蝕 刻均為干刻法。
11. 如權(quán)利要求6所述的顯示陣列基板的制作方法，其特征在于，還包括步驟： 在該至少一絕緣材料層上依次形成公共電極、第二鈍化層與像素電極，該公共電極通 過該其中一個(gè)連接孔部分覆蓋該公共電極線并與其電性連接，該第二鈍化層自該半導(dǎo)體溝 道處覆蓋該半導(dǎo)體層，該像素電極自該另外一個(gè)連接孔處覆蓋漏極，并與該漏極電性連接。
12. 如權(quán)利要求11所述的顯示陣列基板的制作方法，其特征在于，還包括步驟： 該公共電極為圖案化設(shè)置于該平坦化層上的透明導(dǎo)電層而形，同時(shí)該半導(dǎo)體溝道與連 接孔自該公共電極曝露出來； 該第二鈍化層設(shè)置于在該公共電極上，覆蓋該半導(dǎo)體溝道與該半導(dǎo)體層接觸，同時(shí)覆 蓋該兩個(gè)連接孔，自該其中一個(gè)連接孔與該公共電極以及公共電極線接觸，圖案化對該第 二鈍化層，自該另外一個(gè)連接孔曝露出該漏極； 圖案化該第二鈍化層上沉積的一透明導(dǎo)電層形成該像素電極，該像素電極覆蓋該另外 一個(gè)連接孔并穿過該第二鈍化層與該絕緣材料層與該漏極接觸并電性連接。
13. -種顯示陣列基板，其特征在于，包括采用如權(quán)利要求1至5任意一項(xiàng)的方法制作 的薄膜晶體管。
14. 一種顯示陣列基板，其特征在于，為采用如權(quán)利要求6-12任意一項(xiàng)的方法制作而 成。
【文檔編號】H01L29/786GK104124278SQ201310306632
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2013年7月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月22日
【發(fā)明者】王明宗, 柳智忠, 鄭亦秀, 余文強(qiáng) 申請人:深超光電（深圳）有限公司