一種薄膜晶體管陣列基板及其制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及平板顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種薄膜晶體管陣列基板及其制作方法。所述薄膜晶體管陣列基板包括具有第一表面的基板、形成于所述基板的第一表面上的多條掃描線、多條信號(hào)線、多個(gè)薄膜晶體管及多個(gè)第一像素電極；所述多條掃描線和多條信號(hào)線相互交叉在所述第一表面上，并定義出多個(gè)像素區(qū)域，所述多個(gè)薄膜晶體管和多個(gè)第一像素電極分別設(shè)置于所述多個(gè)像素區(qū)域內(nèi)；所述薄膜晶體管至少包括第一柵極、第一有源塊、第一源極、第一漏極和第一像素電極，所述第一像素電極先于第一源極或第一漏極形成，或者第一源極、第一漏極和第一像素電極在同一制程中一并制成。
【專利說明】一種薄膜晶體管陣列基板及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及平板顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種薄膜晶體管陣列基板及其制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]薄膜晶體管(TFT)包括非晶硅(a-Si)TFT、低溫多晶硅(LTPS)TFT和氧化銦鎵鋅(IGZO)TFT等，其中，由于IGZO-TFT具有更高的響應(yīng)速度和分辨率，且成本低，因此相比于a-S1-TFT和LTPS-TFT更具競爭力。
[0003]IGZO材料是作為新一代薄膜晶體管技術(shù)中的溝道層材料，是一種含有銦、鎵和鋅的非晶氧化物，其載流子遷移率是非晶硅的20?30倍，可以大大提高TFT對像素電極的充放電速率，提高像素的響應(yīng)速度，實(shí)現(xiàn)更快的刷新率，同時(shí)更快的響應(yīng)也大大提高了像素的行掃描速率，使得超高分辨率在TFT-LCD中成為可能。
[0004]然而，對于IGZO-TFT的制作工藝而言，一般需要依次經(jīng)過柵極構(gòu)圖、有源層圖形構(gòu)圖、溝道保護(hù)膜構(gòu)圖、源漏電構(gòu)圖、像素電極構(gòu)圖、接觸孔構(gòu)圖，保護(hù)膜圖形構(gòu)圖中的6-7次構(gòu)圖工藝完成，工藝過程復(fù)雜，且良品率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明提供一種工藝過程簡單，且良品率高的薄膜晶體管陣列基板。
[0006]此外，還有必要提供一種上述薄膜晶體管陣列基板的制作方法。
[0007]本發(fā)明提供的所述薄膜晶體管陣列基板，包括具有第一表面的基板、形成于所述基板的第一表面上的多條掃描線、多條信號(hào)線、多個(gè)薄膜晶體管及多個(gè)第一像素電極；所述多條掃描線和多條信號(hào)線相互交叉在所述第一表面上，并定義出多個(gè)像素區(qū)域，且每個(gè)像素區(qū)域內(nèi)至少設(shè)有一個(gè)所述薄膜晶體管和一個(gè)第一像素電極，每一個(gè)所述薄膜晶體管分別與一所述掃描線和信號(hào)線電性連接；所述薄膜晶體管至少包括第一柵極、第一有源塊、第一源極、第一漏極和第一像素電極，所述第一像素電極先于第一源極或第一漏極形成，或者第一源極、第一漏極和第一像素電極在同一制程中一并制成。
[0008]本發(fā)明提供的所述薄膜晶體管陣列基板中，所述第一柵極形成于所述基板的第一表面上，所述第一柵絕緣層形成于所述第一柵極上，并覆蓋所述第一柵極及掃描線，所述第一有源塊設(shè)置于所述第一柵極上方的第一柵絕緣層上，所述第一阻擋層覆蓋于所述第一有源塊上，所述第一阻擋層在覆蓋所述第一有源塊的位置具有第一接觸孔和第二接觸孔，所述第一阻擋層上形成有至少覆蓋所述第一接觸孔的第一像素電極，所述第一漏極覆蓋在所述第一像素電極上，所述第一源極形成在所述第二接觸孔之上，所述第一源極和第一漏極分別通過第一接觸孔和第二接觸孔與所述第一有源塊電性連接。
[0009]本發(fā)明提供的所述薄膜晶體管陣列基板中，所述薄膜晶體管還包括形成在所述第一有源塊與第一源極之間，并與所述第一像素電極間隔設(shè)置、且與其位于同一層的第一像素電極保留段，所述第一像素電極保留段至少覆蓋所述第二接觸孔，所述第一源極所述第一像素電極和第一像素電極保留段之間形成所述薄膜晶體管的第一溝道區(qū)，所述薄膜晶體管還包括第一鈍化層，所述第一鈍化層至少覆蓋所述第一源極、第一漏極、第一溝道區(qū)和信號(hào)線。
[0010]本發(fā)明提供的所述薄膜晶體管陣列基板的一種制作方法，包括以下步驟:提供一具有第一表面的基板，經(jīng)過第一道構(gòu)圖工藝在所述基板上形成第一柵極和掃描線；在所述第一柵極和掃描線上依次形成第一柵絕緣層和第一有源層，所述第一柵絕緣層至少完全覆蓋所述第一柵極及掃描線，經(jīng)過第二道構(gòu)圖工藝在所述第一柵絕緣層上形成第一有源塊；在所述第一有源塊上形成第一阻擋層，經(jīng)過第三道構(gòu)圖工藝于所述第一阻擋層在覆蓋所述第一有源塊的位置形成第一接觸孔和第二接觸孔；在所述第一阻擋層上形成第二導(dǎo)電層和第三導(dǎo)電層，所述第二導(dǎo)電層通過所述第一接觸孔和第二接觸孔與所述第一有源塊電性連接，經(jīng)過第四道構(gòu)圖工藝，同時(shí)形成一第一溝道區(qū)、一第一像素電極、一第一源極、一第三導(dǎo)電層保留段和信號(hào)線；經(jīng)過第五道構(gòu)圖工藝形成一第一漏極，同時(shí)露出部分所述第一像素電極。
[0011]本發(fā)明提供的所述薄膜晶體管陣列基板的一種制作方法中，經(jīng)過第四道構(gòu)圖工藝，還形成第一像素電極保留段和第三導(dǎo)電層保留段，所述第一像素電極保留段與所述第一像素電極間隔設(shè)置、且與其位于同一層，所述第一像素電極保留段形成于所述第一有源塊與第一源極之間，且至少覆蓋所述第二接觸孔，所述第一像素電極至少覆蓋所述第一接觸孔，所述第一像素電極和第一像素電極保留段之間形成所述薄膜晶體管的第一溝道區(qū)；所述第三導(dǎo)電層保留段與第一源極位于同一層。
[0012]本發(fā)明提供的所述薄膜晶體管陣列基板的一種制作方法中，經(jīng)過第四道構(gòu)圖工藝，形成一第一溝道區(qū)、一第一像素電極、一第一源極、第三導(dǎo)電層保留段和信號(hào)線的步驟具體包括:去除所述第一接觸孔和第二接觸孔之間的部分第二導(dǎo)電層和第三電極層，露出部分第一阻擋層，以形成第一源極、第一溝道區(qū)，所述第一溝道區(qū)的一側(cè)為一第一像素電極保留段和覆蓋在所述第一像素電極保留段上的第一源極，所述第二溝道區(qū)的另一側(cè)為第一像素電極和覆蓋在所述第一像素電極上的第三導(dǎo)電層保留段。
[0013]本發(fā)明提供的所述薄膜晶體管陣列基板制作方法過程中，所述步驟還包括，在所述第四道光刻工藝之后，在所述第三導(dǎo)電層上形成一第一鈍化層，所述第一鈍化層至少覆蓋所述第一溝道區(qū)、第一像素電極和第一像素電極保留段；經(jīng)過第五道構(gòu)圖工藝形成一第一漏極，同時(shí)露出部分所述第一像素電極的步驟具體包括:在所述第一像素電極之上，同時(shí)去除部分所述第三導(dǎo)電層保留段和覆蓋在部分所述第三導(dǎo)電層保留段上的部分所述第一鈍化層，以形成一第一漏極，同時(shí)露出部分所述第一像素電極。
[0014]本發(fā)明提供的所述薄膜晶體管陣列基板的另一種制作方法包括以下步驟:提供一具有第一表面的基板，經(jīng)過第六道構(gòu)圖工藝在所述基板上形成一第二柵極和掃描線；在所述第二柵極和掃描線上形成第二柵絕緣層，所述第二柵絕緣層至少完全覆蓋所述第二柵極及掃描線，經(jīng)過第七道構(gòu)圖工藝在所述柵絕緣層上形成第二有源塊；在所述第二有源塊上形成第二阻擋層，經(jīng)過第八道構(gòu)圖工藝在所述第二阻擋層上于覆蓋所述第二有源塊的位置形成第三接觸孔和第四接觸孔；在所述第二阻擋層上形成第五導(dǎo)電層和第六導(dǎo)電層，所述第五導(dǎo)電層通過所述第三接觸孔和第四接觸孔與所述第二有源塊電性連接，經(jīng)過第九構(gòu)圖工藝，同時(shí)形成一第二溝道區(qū)、一第二漏極、第二源極、信號(hào)線和第二像素電極。[0015]本發(fā)明提供的所述薄膜晶體管陣列基板的另一種制作方法過程中，經(jīng)過第九道構(gòu)圖工藝，還形成第二像素電極保留段，所述第二像素電極保留段與所述第二像素電極間隔設(shè)置、且位于同一層，所述第二像素電極保留段形成于所述第二有源塊與第二源極之間，且至少覆蓋所述第四接觸孔，所述第二像素電極至少覆蓋所述第三接觸孔，所述第二像素電極和第二像素電極保留段之間形成所述薄膜晶體管的第二溝道區(qū)，經(jīng)過第九道構(gòu)圖工藝，同時(shí)形成一第二溝道區(qū)、第二漏極、第二源極和信號(hào)線，并露出部分所述第二像素電極的步驟具體包括，去除所述第三接觸孔和第四接觸孔之間的部分第五導(dǎo)電層和第六導(dǎo)電層，露出部分所述第二阻擋層，以形成一第二溝道區(qū)、第二漏極和第二像素電極；同時(shí)經(jīng)過第九道構(gòu)圖工藝，在第二像素電極上，去除所述第二像素電極上的部分所述第六導(dǎo)電層，以露出部分所述第二像素電極，所述第二溝道區(qū)的一側(cè)為第二像素保留段和覆蓋在所述第二像素保留段上的第二源極，另一側(cè)為第二像素電極和覆蓋在所述第二像素電極上的第二漏極。
[0016]本發(fā)明提供的所述薄膜晶體管陣列基板的另一種制作方法過程中，在所述第六導(dǎo)電層上形成第二鈍化層，所述第二鈍化層至少覆蓋所述第二溝道區(qū)、第二漏極、第二源極以及信號(hào)線，經(jīng)過第十道構(gòu)圖工藝，去除與第二像素電極直接接觸的部分第二鈍化層，以露出部分所述第二像素電極。
[0017]本發(fā)明提供的所述薄膜晶體管陣列基板制作方法過程中，由于第一像素電極先于第一源極和第一漏極形成，或者第一源極、第一漏極和第一像素電極在同一制程中一并制成，使得所述薄膜晶體管陣列基板的整個(gè)工序只需5道或4道構(gòu)圖工藝，因此簡化了工藝流程，提高了良品率；同時(shí)在第一有源塊和第一源極、第一有源塊和第一漏極之間設(shè)置了導(dǎo)電層，減小了第一源極、第一漏極與第一有源塊之間的接觸電阻，且第一有源塊與第一源極、第一漏極之間無需額外的制作一歐姆接觸層，且進(jìn)一步簡化了工藝流程。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]下面將結(jié)合附圖及【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中:
[0019]圖1為本發(fā)明提供的一較佳實(shí)施方式的薄膜晶體管陣列基板的示意圖；
[0020]圖2為圖1所示薄膜晶體管沿A-A方向的一截面示意圖；
[0021]圖3A至3E為圖1所示的薄膜晶體管陣列基板的制作方法的一種較佳實(shí)施方式的制作流程圖，其中圖3A-1至3A-2為第一道構(gòu)圖示意圖，圖3B-1至3B-3為第二道構(gòu)圖示意圖，圖3C-1至3C-2為第二道構(gòu)圖不意圖，圖3D-1至3D-3為第四道構(gòu)圖不意圖，圖3E-1至3E-2為第五道構(gòu)圖示意圖；
[0022]圖4為圖3A至3E所示的薄膜晶體管陣列基板的制作方法的流程示意圖；
[0023]圖5A至5E為圖1所示的薄膜晶體管陣列基板的制作方法的另一較佳實(shí)施方式的制作流程圖，其中圖5A-1至5A-2為第六道構(gòu)圖示意圖，圖5B-1至5B-3為第七道構(gòu)圖示意圖，圖5C-1至5C-2為第八道構(gòu)圖示意圖，圖OT-1至OT-3為第九構(gòu)圖示意圖，圖5E-1至5E-2為第十道構(gòu)圖示意圖；
[0024]圖6為圖5A至5E所示的薄膜晶體管陣列基板的制作方法的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]為說明本發(fā)明提供的薄膜晶體管及其制作方法，以下結(jié)合說明書附圖及文字說明進(jìn)行詳細(xì)闡述。
[0026]請同時(shí)參考圖1和圖2，其為本發(fā)明提供的一較佳實(shí)施方式的薄膜晶體管陣列基板的示例圖以及所述陣列基板沿A-A’方向的截面圖。所述薄膜晶體管陣列基板100包括具有第一表面IOla的基板101、形成于基板101的第一表面IOla上的多條掃描線110、多條信號(hào)線120、多個(gè)第一薄膜晶體管130以及多個(gè)第一像素電極140。所述基板101為透明材料如玻璃、樹脂制成，且第一表面IOla為一連續(xù)且光滑的平面或曲面。
[0027]所述多條掃描線110之間等間隔平行排列，所述多條信號(hào)線120之間等間隔平行排列，且所述多條掃描線110和多條信號(hào)線120之間相互交叉在所述第一表面上，并定義出多個(gè)像素區(qū)域200，所述多個(gè)第一薄膜晶體管130分別設(shè)置于所述多個(gè)像素區(qū)域200內(nèi)，且每一所述第一薄膜晶體管130分別與一掃描線110和信號(hào)線120電性連接，多個(gè)第一像素電極140分別設(shè)置于所述多個(gè)像素區(qū)域200內(nèi)，并且每個(gè)第一像素電極140電性連接位于同一像素區(qū)域200內(nèi)的所述薄膜晶體管130。所述多條掃描線和多條信號(hào)線至少由金屬或金屬合金制成，每個(gè)所述第一像素電極由透明導(dǎo)電材料制成，所述透明導(dǎo)電材料可以為氧化錫銦(ITO)、氧化氧化銦鋅(IZO)或氧化鋅鎵(GZO)或其組成的化合物等。
[0028]請同時(shí)參考圖3A-3E，其為圖2所述薄膜晶體管陣列基板的一較佳實(shí)施方式的制作流程圖。在本實(shí)施方式中，僅以制作一個(gè)薄膜晶體管為例進(jìn)行說明，其中圖3A-1至3A-2為第一道構(gòu)圖示意圖，圖3B-1至3B-3為第二道構(gòu)圖示意圖，圖3C-1至3C-2為第三道構(gòu)圖不意圖，圖3D-1至3D-3為第四道構(gòu)圖不意圖，圖3E-1至3E-2為第五道構(gòu)圖不意圖。
[0029]請參考圖3A-1至3A-2，在所述薄膜晶體管陣列基板101上，經(jīng)過第一道構(gòu)圖工藝形成第一柵極132及掃描線120(參考圖1，本實(shí)施方式的陣列基板的掃描線在制作流程圖中均未示出)。所述第一柵極132及掃描線采用導(dǎo)電材料制成，所述導(dǎo)電材料例如金屬或金屬合金。經(jīng)過第一道構(gòu)圖工藝形成所述第一柵極132和掃描線的具體制作步驟如下:在所述陣列基板101上經(jīng)過磁控濺射或者其他工藝形成一層第一導(dǎo)電層132’，然后在所述第一導(dǎo)電層132’上涂布形成一第一光刻膠層，并經(jīng)一第一掩膜對所述光刻膠層進(jìn)行光刻，得到第一光刻膠圖案。利用所述第一光刻膠圖案對所述第一導(dǎo)電層132’進(jìn)行刻蝕，得到多個(gè)薄膜晶體管130的所述第一柵極132和多條掃描線。所述第一柵極132和掃描線為第一導(dǎo)電層132’經(jīng)刻蝕以后得到的圖案。
[0030]請參考圖3B-1，在所述第一柵極132及所述掃描線120上利用化學(xué)氣相沉積(CVD)或其他方法形成一第一柵絕緣層133，所述第一柵絕緣層133完全覆蓋所述第一柵極132及所述掃描線120，并覆蓋未被所述第一柵極132及所述掃描線120覆蓋的第一表面IOla,在其他實(shí)施方式中，所述第一柵絕緣層133也可以僅覆蓋第一柵極132及所述掃描線120。所述第一柵絕緣層133采用透明絕緣材料如氮化硅或者氧化硅制成。
[0031]請參考圖3B-2至3B-3，在所述第一柵絕緣層133上采用化學(xué)氣相沉積(CVD)或其他方法形成一第一有源層134’，經(jīng)過第二構(gòu)圖工藝制成第一有源塊134，所述第一有源層134’由氧化物半導(dǎo)體材料經(jīng)沉積工藝制成，在本實(shí)施方式中，所述氧化物半導(dǎo)體材料為氧化銦鎵鋅(IGZO)。經(jīng)過第二構(gòu)圖工藝制成第一有源塊134的制作工藝具體包括:在所述第一有源層134’上涂布一第二光刻膠層，并經(jīng)第二掩膜對所述第二光刻膠層進(jìn)行光刻，得到第二光刻膠圖案；利用所述第二光刻膠圖案對所述第一有源層134’進(jìn)行刻蝕，得到所述薄膜晶體管130的所述第一有源塊134，所述第一有源塊134為第一有源層134’經(jīng)刻蝕以后得到的圖案。
[0032]請參考圖3C-1至3C-2，在所述陣列基板101的所述第一有源塊134上經(jīng)過化學(xué)氣相沉積(CVD)或其他方法形成第一阻擋層135，所述第一阻擋層135采用與所述第一柵絕緣層133相同或者不相同的透明絕緣材料制成。經(jīng)過第三道構(gòu)圖工藝，在所述第一阻擋層135上于其覆蓋所述第一有源塊134的位置處形成第一接觸孔P和第二接觸孔Q，所述第三道構(gòu)圖工藝具體包括，在所述第一阻擋層135上涂布一第三光刻膠層，并經(jīng)第三掩膜對所述第三光刻膠進(jìn)行光刻，得到第三光刻膠圖案；利用所述第三光刻膠圖案對所述第一阻擋層135在覆蓋所述第一有源塊134的位置進(jìn)行刻蝕，得到具有第一接觸孔P和第二接觸孔Q的第一阻擋層135。
[0033]請參考圖3D-1至3D-3，在所述阻擋層135上經(jīng)磁控濺射或其他工藝形成一第二導(dǎo)電層136’和第三導(dǎo)電層137’，所述第二導(dǎo)電層136’覆蓋所述第一阻擋層135，所述第二導(dǎo)電層135通過第一接觸孔P和第二接觸孔Q與所述第一有源塊134電性連接。構(gòu)成所述第二導(dǎo)電層136’和第三導(dǎo)電層137’的材料均為透明導(dǎo)電材料。經(jīng)過第四道構(gòu)圖工藝，同時(shí)形成一第一溝道區(qū)ChU—第一像素電極136、第一像素電極保留段136’ ’、第三導(dǎo)電層保留圖案以及一第一源極138，所述第四道構(gòu)圖工藝具體包括，在所述第三導(dǎo)電層137’上形成第四光刻膠層，并利用第四掩膜形成第四光刻膠圖案，利用第四光刻膠圖案對第二導(dǎo)電層136’和第三導(dǎo)電層137’進(jìn)行刻蝕，去除所述第一接觸孔P和第二接觸孔Q之間的部分第二導(dǎo)電層136’和第三導(dǎo)電層137’，露出部分所述第一阻擋層135，以形成第一溝道區(qū)Chl，所述第一像素電極保留段136’’與所述第一像素電極136間隔設(shè)置、且位于同一層，所述第一像素電極保留段136’’形成于所述第一有源塊與第一源極之間，且至少覆蓋所述第二接觸孔，所述第一像素電極136至少覆蓋所述第一接觸孔P，所述第一像素電極136和第一像素電極保留段136’’之間形成所述薄膜晶體管的第一溝道區(qū)Chl。即所述第一溝道區(qū)Chl的一側(cè)為一像素電極保留段136’ ’和一覆蓋在所述第一像素電極保留段136’ ’上的第一源極138，所述第一溝道區(qū)Chl的另一側(cè)為第一像素電極136和覆蓋在所述第一像素電極136上的第三導(dǎo)電層保留段137’’，所述第一源極138和第三導(dǎo)電層保留段137’’位于同一層，且均為第三導(dǎo)電層137’經(jīng)刻蝕以后形成的圖案。
[0034]請參考圖3E1-E2，在所述第三導(dǎo)電層137’上經(jīng)過薄膜沉積工藝形成第一鈍化層139’，所述第一鈍化層139’采用與所述第一柵絕緣層133相同或者不相同的透明絕緣材料制成。經(jīng)過第五道構(gòu)圖工藝，形成第一漏極137和信號(hào)線120，同時(shí)露出部分所述第一像素電極136。所述第五道構(gòu)圖工藝具體包括,在所述第一鈍化層139’上形成一第五光刻膠層，并利用第五掩膜形成第五光刻膠進(jìn)行光刻，得到第五光刻膠圖案，利用第五光刻膠圖案對所述第一鈍化層139’、部分第三導(dǎo)電層137’進(jìn)行刻蝕，同時(shí)去除部分所述第三導(dǎo)電層保留段137’’和覆蓋在部分所述第三導(dǎo)電層保留段137’’上的部分所述第一鈍化層139’，以形成第一源極138和信號(hào)線120,同時(shí)露出部分所述第一像素電極136。本實(shí)施方式中，所述第一像素電極136和第一像素電極保留段136’’分別為所述第二導(dǎo)電層136’經(jīng)過刻蝕以后得到的圖案，所述第一漏極137、第一源極138和信號(hào)線120分別為所述第三導(dǎo)電層137’經(jīng)過刻蝕以后得到的圖案。
[0035]在其他實(shí)施方式中，第一源極和第一漏極的位置可以互換，即覆蓋在所述第一像素電極保留段上的也可以稱為第一漏極，相應(yīng)的經(jīng)過第五道光刻工藝形成的可以稱為第一源極。另外，本實(shí)施方式中的第一像素電極保留圖案和第一鈍化層都是非必需的，在其他實(shí)施例中也可以不存在。當(dāng)?shù)谝幌袼仉姌O保留圖案不存在時(shí)，第一源極直接通過第二接觸孔與所述第一有源塊電性連接。
[0036]在上述薄膜晶體管陣列基板的制作過程中，由于第一像素電極先于第一源極制成，所述薄膜晶體管陣列基板的整個(gè)工序只需5道構(gòu)圖工藝，因此簡化了工藝流程，提高了良品率；同時(shí)由于將第二導(dǎo)電層設(shè)置于第一有源塊和第一源極、第一有源塊和第一漏極之間，減小了第一源極、第一漏極與第一有源塊之間的接觸電阻，且無需額外的在第一有源塊和第一源極、第一漏極之間制作一歐姆接觸層，進(jìn)一步簡化了工藝流程。
[0037]請參考圖4，其為圖3A至3E所示的薄膜晶體管陣列基板的制作方法的流程示意圖，所述薄膜晶體管陣列基板的制作方法包括以下步驟:
[0038]步驟SOl:提供一具有第一表面的基板，經(jīng)過第一道構(gòu)圖工藝在所述基板上形成第一柵極和掃描線，所述基板為透明材料如玻璃、樹脂制成，且第一表面為一連續(xù)且光滑的平面或曲面；所述第一柵極和掃描線采用導(dǎo)電材料制成，所述導(dǎo)電材料例如金屬或金屬合金。所述第一道構(gòu)圖工藝具體包括:在所述陣列基板上經(jīng)過磁控濺射或者其他工藝形成一第一導(dǎo)電層，然后在所述第一導(dǎo)電層上涂布形成一第一光刻膠層，并經(jīng)一第一掩膜對所述光刻膠層進(jìn)行光刻，得到第一光刻膠圖案。利用所述第一光刻膠圖案對所述第一導(dǎo)電層進(jìn)行刻蝕，得到多個(gè)薄膜晶體管的所述第一柵極和多條掃描線。
[0039]步驟S02:在所述第一柵極和掃描線上形成第一柵絕緣層和第一有源層，所述第一柵絕緣層至少完全覆蓋所述第一柵極及掃描線，經(jīng)過第二道構(gòu)圖工藝在所述第一柵絕緣層上形成第一有源塊，所述第一有源層的材料為氧化物半導(dǎo)體材料，本實(shí)施方式中，所述氧化物半導(dǎo)體材料為氧化銦鎵鋅(IGZO)。所述第二道構(gòu)圖工藝具體包括，在所述第一有源層涂布一第二光刻膠層，并經(jīng)第二掩膜對所述第二光刻膠層進(jìn)行光刻，得到第二光刻膠圖案；利用所述第二光刻膠圖案對所述第一有源層進(jìn)行刻蝕，得到所述薄膜晶體管的所述第一有源塊。
[0040]步驟S03:在所述第一有源塊上形成第一阻擋層，經(jīng)過第三道構(gòu)圖工藝在所述第一阻擋層上于其覆蓋所述第一有源塊的位置形成第一接觸孔和第二接觸孔。所述第一阻擋層采用與所述第一柵絕緣層相同或者不相同的透明絕緣材料制成。所述第三道構(gòu)圖工藝具體包括，在所述第一阻擋層上涂布一第三光刻膠層，并經(jīng)第三掩膜對所述第三光刻膠進(jìn)行光刻，得到第三光刻膠圖案；利用所述第三光刻膠圖案對所述第一阻擋層上于其覆蓋所述第一有源塊的位置進(jìn)行刻蝕，得到具有第一接觸孔和第二接觸孔的第一阻擋層。
[0041]步驟S04:在所述第一阻擋層上形成第二導(dǎo)電層和第三導(dǎo)電層，所述第二導(dǎo)電層通過所述第一接觸孔和第二接觸孔與所述第一有源塊電性連接，經(jīng)過第四道構(gòu)圖工藝，同時(shí)形成一第一溝道區(qū)、一第一像素電極、一第一源極、第一像素電極保留段和第三導(dǎo)電層保留段。所述第四道構(gòu)圖工藝具體包括，在所述第三導(dǎo)電層上形成第四光刻膠層，并利用第四掩膜形成第四光刻膠圖案，利用第四光刻膠圖案對第二導(dǎo)電層和第三導(dǎo)電層進(jìn)行刻蝕，去除所述第一接觸孔和第二接觸孔之間的部分第二導(dǎo)電層和第三導(dǎo)電層，露出部分所述第一阻擋層，以形成第一溝道區(qū)，所述第一像素電極至少覆蓋所述第一接觸孔，所述第一像素電極保留段至少覆蓋所述第二接觸孔，所述第一溝道區(qū)的一側(cè)為一像素電極保留段和一覆蓋在所述第一像素電極保留段上的第一源極，所述第一溝道區(qū)的另一側(cè)為第一像素電極和覆蓋在所述第一像素電極上的第三導(dǎo)電層保留段。
[0042]步驟S05:在所述第三導(dǎo)電層上形成第一鈍化層，所述第一鈍化層至少覆蓋所述第一溝道區(qū)、第一源極和第三導(dǎo)電層保留段，經(jīng)過第五道構(gòu)圖工藝形成一第一漏極，同時(shí)露出部分所述第一像素電極。所述第一鈍化層采用與所述柵絕緣層相同或者不相同的透明絕緣材料制成。所述第五道構(gòu)圖工藝具體包括，在所述第一鈍化層上形成一第五光刻膠層，并利用第五掩膜形成第五光刻膠進(jìn)行光刻，得到第五光刻膠圖案，利用第五光刻膠圖案對所述第一鈍化層、部分第三導(dǎo)電層進(jìn)行刻蝕，同時(shí)去除部分所述第三導(dǎo)電層保留段和覆蓋在部分所述第三導(dǎo)電層保留段上的部分所述第一鈍化層，以形成一第一漏極，同時(shí)露出部分所述第二像素電極。
[0043]本實(shí)施方式中，為了很好的保護(hù)所述薄膜晶體管陣列基板上的第二源極、第二漏極以及信號(hào)線，本實(shí)施方式在所述第二源極和第二漏極以及信號(hào)線上制作了一第二鈍化層。在其他實(shí)施方式中，也可以不形成第一鈍化層，則第五道構(gòu)圖工藝具體包括:在第三導(dǎo)電層保留圖案上形成一第五光刻膠層，并利用第五掩膜形成第五光刻膠進(jìn)行光刻，得到第五光刻膠圖案，利用第五光刻膠圖案對所述第三導(dǎo)電層保留圖案進(jìn)行刻蝕，同時(shí)去除部分所述第三導(dǎo)電層保留段，以形成一第一漏極，同時(shí)露出部分所述第二像素電極。
[0044]請參考圖5A-5E，其為圖1所示的薄膜晶體管陣列基板的制作方法的另一較佳實(shí)施方式的制作流程圖，在本實(shí)施方式中，僅以制作一個(gè)薄膜晶體管為例進(jìn)行說明，其中圖5A-1至5A-2為第六道構(gòu)圖流程圖，圖5B-1至5B-3為第七道構(gòu)圖示意圖，圖5C-1至5C-2為第八道構(gòu)圖不意圖，圖5D-1至ro_3為第九道構(gòu)圖不意圖，圖5E-1至5E-2為第十道構(gòu)圖不意圖。
[0045]請參考圖5A-1至5A-2、5B-1至5B-3和5C-1至5C-2，依次在薄膜晶體管陣列基板201上經(jīng)過第六道構(gòu)圖工藝形成第二柵極232和掃描線，經(jīng)過第七道構(gòu)圖工藝形成第二有源塊234，經(jīng)過第八道構(gòu)圖工藝形成第三接觸孔P2和第三接觸孔Q2，所述第六道構(gòu)圖工藝、第七道構(gòu)圖工藝和第八道構(gòu)圖工藝分別與前一實(shí)施方式中的第一道構(gòu)圖工藝、第二道構(gòu)圖工藝和第三道構(gòu)圖工藝相同，在此不作贅述。
[0046]請參考圖OT-1至OT-3，在第二阻擋層235上形成第五導(dǎo)電層236’和第六導(dǎo)電層237’，經(jīng)過第九道構(gòu)圖工藝，去除所述第三接觸孔Pl和第四接觸孔Ql之間的部分第五導(dǎo)電層236’和第六導(dǎo)電層237’，露出部分所述第二阻擋層，以形成一第二溝道區(qū)Ch2、第二漏極237和第二像素電極236 ;經(jīng)過第九道構(gòu)圖工藝，同時(shí)去除所述第二像素電極236上的部分所述第六導(dǎo)電層237’，以露出部分所述第二像素電極236和第二源極238，所述第二溝道區(qū)Ch2的一側(cè)為第二像素保留段236’ ’和覆蓋在所述第二像素保留段236’ ’上的第二漏極237，另一側(cè)為第二像素電極236和覆蓋在所述第二像素電極236上的第二源極238。所述第二像素電極236和第二像素電極236’ ’分別為所述第五導(dǎo)電層236’的一部分，所述第二源極238、第二漏極237和信號(hào)線220分部為所述第六導(dǎo)電層237’經(jīng)刻蝕以后得到的圖案。所述第九道構(gòu)圖工藝具體包括，在所述第六導(dǎo)電層237’上形成第九道光刻膠，利用第九掩膜對所述第九道光刻膠進(jìn)行光刻，形成第九道光刻膠圖案，利用第九道光刻膠圖案對所述第六導(dǎo)電層237’進(jìn)行蝕刻，形成一第二溝道區(qū)Ch2、第二漏極237和第二源極238，并露出部分所述第二像素電極236，所述第九掩膜可以為灰階掩膜，所述灰階掩膜通過光柵效應(yīng)，使曝光在不同區(qū)域透過光的強(qiáng)度不同，從而使光刻膠進(jìn)行選擇性的曝光和顯影。所述灰階掩膜在所述第二溝道區(qū)Ch2的地方同時(shí)蝕刻掉部分第五導(dǎo)電層236’和第六導(dǎo)電層237’，以露出第二溝道區(qū)Ch2，同時(shí)所述灰階掩膜在所述露出部分所述第二像素電極的地方蝕刻掉另一部分第五導(dǎo)電層236’，以露出部分所述第二像素電極。所述第九道光刻工藝可以將第二源極238、第二漏極237和第二像素電極236同時(shí)制出。至此，所述薄膜晶體管陣列基板制作已完成。
[0047]在其他實(shí)施方式中，第二源極和第二漏極的位置可以互換，即覆蓋在所述第二像素電極保留段236’’上的也可以稱為第二源極，經(jīng)過第十道光刻工藝形成的可以稱為第二漏極。同樣的，所述第二像素保留段236’’也是非必需的，在其他實(shí)施方式中也可以不存在。
[0048]本實(shí)施方式還在所述第二源極和第二漏極以及信號(hào)線上制作了 一第二鈍化層。請參考圖5E-1至5E-2，在所述第六導(dǎo)電層237’上形成第二鈍化層239，所述第二鈍化層239至少覆蓋所述第二溝道區(qū)Ch2、第二漏極237、第二源極238以及信號(hào)線，經(jīng)過第十道構(gòu)圖工藝露出部分所述第二像素電極236。所述第十道構(gòu)圖工藝具體包括，去除與第二像素電極236直接接觸的部分第二鈍化層239，以露出部分所述第二像素電極236。在其他實(shí)施方式中，也可以不制作第二鈍化層，即第十道構(gòu)圖工藝可以省去。
[0049]本實(shí)施方式中，由于第二源極、第二漏極和第二像素電極在同一道構(gòu)圖工藝中完成，所述薄膜晶體管陣列基板的整個(gè)工序只需4道構(gòu)圖工藝，因此簡化了工藝流程，提高了良品率；同時(shí)由于將第五導(dǎo)電層設(shè)置于第二有源塊和第二源極、第二漏極之間，減小了第二有源塊和第二源極、第二漏極之間的接觸電阻，且無需在第二有源塊和第二源極、第二漏極之間制作歐姆接觸層，進(jìn)一步簡化了工藝流程。
[0050]請參考圖6，其為圖5A至5E所示的薄膜晶體管陣列基板的制作方法的流程示意圖，所述薄膜晶體管陣列基板的制作方法包括以下步驟:
[0051]步驟Sll:提供一具有第一表面的基板，經(jīng)過第六道構(gòu)圖工藝在所述基板上形成第二柵極和掃描線。
[0052]步驟S12:在所述第二柵極和掃描線上形成第二柵絕緣層，所述第二柵絕緣層至少完全覆蓋所述第二柵極及掃描線，經(jīng)過第七道構(gòu)圖工藝在所述第二柵絕緣層上形成第二有源塊。
[0053]步驟S13:在所述第二有源塊上形成第二阻擋層，經(jīng)過第八道構(gòu)圖工藝于所述第二阻擋層在覆蓋所述第二有源塊的位置形成第三接觸孔和第四接觸孔。
[0054]所述步驟S11-S13中的第六至第八道構(gòu)圖工藝與前一實(shí)施方式中的第一至第三道構(gòu)圖工藝相同，在此只作簡單的描述。
[0055]步驟S14:在第二阻擋層上形成第二導(dǎo)電層和第三導(dǎo)電層，經(jīng)過第九道構(gòu)圖工藝，去除所述第三接觸孔和第四接觸孔之間的部分第五導(dǎo)電層和第六導(dǎo)電層，露出部分所述第二阻擋層，以形成一第二溝道區(qū)、第二源極、第二像素電極；經(jīng)過第九道構(gòu)圖工藝，同時(shí)去除所述第二像素電極上的部分所述第二鈍化層和部分所述第六導(dǎo)電層，以形成信號(hào)線和第二漏極，同時(shí)露出部分所述第二像素電極層，所述第二溝道區(qū)的一側(cè)為第二像素保留段和覆蓋在所述第二像素保留段上的第二源極，另一側(cè)為第二像素電極和覆蓋在所述第二像素電極上的第二漏極。所述第九道構(gòu)圖工藝具體包括，在所述第六導(dǎo)電層上形成第九道光刻膠，利用第九掩膜對所述第九道光刻膠進(jìn)行光刻，形成第九道光刻膠圖案，利用第九道光刻膠圖案對所述第六導(dǎo)電層進(jìn)行蝕刻，形成一第二溝道區(qū)、第二漏極和第二源極，并露出部分所述第二像素電極，所述第九掩膜可以為灰階掩膜，所述灰階掩膜通過光柵效應(yīng)，使曝光在不同區(qū)域透過光的強(qiáng)度不同，從而使光刻膠進(jìn)行選擇性的曝光和顯影。所述灰階掩膜在所述第二溝道區(qū)的地方同時(shí)蝕刻掉部分第五導(dǎo)電層和第六導(dǎo)電層，以露出第二溝道區(qū)，所述灰階掩膜在所述露出部分所述第二像素電極的地方蝕刻掉另一部分第五導(dǎo)電層，以露出部分所述第二像素電極。
[0056]步驟S15:在所述第六導(dǎo)電層上形成第二鈍化層，所述第二鈍化層至少覆蓋所述第二溝道區(qū)、第二漏極、第二源極以及信號(hào)線，經(jīng)過第十道構(gòu)圖工藝露出部分所述第二像素電極。所述第十道構(gòu)圖工藝具體包括，去除與所述第二像素電極直接接觸的部分第二鈍化層，以露出部分所述第二像素電極。
[0057]在其他實(shí)施方式中，本實(shí)施方式中的步驟S15也可以省略。
[0058]以上為本發(fā)明提供的薄膜晶體管陣列基板及其制作方法的較佳實(shí)施方式，并不能理解為對本發(fā)明權(quán)利保護(hù)范圍的限制，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該知曉，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可做多種改進(jìn)或替換，所有的該等改進(jìn)或替換都應(yīng)該在本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍內(nèi)，即本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種薄膜晶體管陣列基板，包括具有第一表面的基板、形成于所述基板的第一表面上的多條掃描線、多條信號(hào)線、多個(gè)薄膜晶體管及多個(gè)第一像素電極； 所述多條掃描線和多條信號(hào)線相互交叉在所述第一表面上，并定義出多個(gè)像素區(qū)域，且每個(gè)像素區(qū)域內(nèi)至少設(shè)有一個(gè)所述薄膜晶體管和一個(gè)第一像素電極，每一個(gè)所述薄膜晶體管分別與一所述掃描線和信號(hào)線電性連接； 所述薄膜晶體管至少包括第一柵極、第一有源塊、第一源極、第一漏極和第一像素電極，所述第一像素電極先于第一源極或第一漏極形成，或者第一源極、第一漏極和第一像素電極在同一制程中一并制成。
2.如權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管陣列基板，其特征在于:所述第一柵極形成于所述基板的第一表面上，所述第一柵絕緣層形成于所述第一柵極上，并覆蓋所述第一柵極及掃描線，所述第一有源塊設(shè)置于所述第一柵極上方的第一柵絕緣層上，所述第一阻擋層覆蓋于所述第一有源塊上，所述第一阻擋層在覆蓋所述第一有源塊的位置具有第一接觸孔和第二接觸孔，所述第一阻擋層上形成有至少覆蓋所述第一接觸孔的第一像素電極，所述第一漏極覆蓋在所述第一像素電極上，所述第一源極形成在所述第二接觸孔之上，所述第一源極和第一漏極分別通過第一接觸孔和第二接觸孔與所述第一有源塊電性連接。
3.如權(quán)利要求2所示的薄膜晶體管陣列基板，其特征在于:所述薄膜晶體管還包括形成在所述第一有源塊與第一源極之間，并與所述第一像素電極間隔設(shè)置、且與其位于同一層的第一像素電極保留段，所述第一像素電極保留段至少覆蓋所述第二接觸孔，所述第一源極所述第一像素電極和第一像素電極保留段之間形成所述薄膜晶體管的第一溝道區(qū)，所述薄膜晶體管還包括第一鈍化層，所述第一鈍化層至少覆蓋所述第一源極、第一漏極、第一溝道區(qū)和信號(hào)線。
4.一種薄膜晶體管陣列基板的制作方法，包括以下步驟: 提供一具有第一表面的基板，經(jīng)過第一道構(gòu)圖工藝在所述基板上形成第一柵極和掃描線.在所述第一柵極和掃描線上依次形成第一柵絕緣層和第一有源層，所述第一柵絕緣層至少完全覆蓋所述第一柵極及掃描線，經(jīng)過第二道構(gòu)圖工藝在所述第一柵絕緣層上形成第一有源塊； 形成第二導(dǎo)電層和第三導(dǎo)電層，所述第二導(dǎo)電層通過所述第一接觸孔和第二接觸孔與所述第一有源塊電性連接，經(jīng)過第四道構(gòu)圖工藝，同時(shí)形成一第一溝道區(qū)、一第一像素電極、一第一源極； 經(jīng)過第五道構(gòu)圖工藝形成一第一漏極，同時(shí)露出部分所述第一像素電極。
5.如權(quán)利要求4所述的制作方法，其特征在于，在形成第一有緣塊之后，形成第二導(dǎo)電層和第三導(dǎo)電層之前，在所述第一有源塊上形成第一阻擋層，經(jīng)過第三道構(gòu)圖工藝于所述第一阻擋層在覆蓋所述第一有源塊的位置形成第一接觸孔和第二接觸孔；經(jīng)過第四道構(gòu)圖工藝，還形成第一像素電極保留段和第三導(dǎo)電層保留段，所述第一像素電極保留段與所述第一像素電極間隔設(shè)置、且與其位于同一層，所述第一像素電極保留段形成于所述第一有源塊與第一源極之間，且至少覆蓋所述第二接觸孔，所述第一像素電極至少覆蓋所述第一接觸孔，所述第一像素電極和第一像素電極保留段之間形成所述薄膜晶體管的第一溝道區(qū)；所述第三導(dǎo)電層保留段與第一源極位于同一層。
6.如權(quán)利要求5所述的制作方法，其特征在于，經(jīng)過第四道構(gòu)圖工藝，形成一第一溝道區(qū)、一第一像素電極、一第一源極、第一像素電極保留段、第三導(dǎo)電層保留段和信號(hào)線的步驟具體包括: 去除所述第一接觸孔和第二接觸孔之間的部分第二導(dǎo)電層和第三電極層，露出部分第一阻擋層，以形成第一源極、第一溝道區(qū)，所述第一溝道區(qū)的一側(cè)為一第一像素電極保留段和覆蓋在所述第一像素電極保留段上的第一源極，所述第二溝道區(qū)的另一側(cè)為第一像素電極和覆蓋在所述第一像素電極上的第三導(dǎo)電層保留段；經(jīng)過第五道構(gòu)圖工藝形成一第一漏極，同時(shí)露出部分所述第一像素電極的步驟具體包括，去除第一像素電極之上的部分第三導(dǎo)電層保留段，以形 成第一漏極，并露出部分所述第一像素電極。
7.如權(quán)利要求6所述的制作方法，其特征在于，所述步驟還包括，在所述第四道光刻工藝之后，在所述第三導(dǎo)電層上形成一第一鈍化層，所述第一鈍化層至少覆蓋所述第一溝道區(qū)、第一源極和第一像素電極保留段；經(jīng)過第五道構(gòu)圖工藝形成一第一漏極，同時(shí)露出部分所述第一像素電極的步驟具體包括:在所述第一像素電極之上，同時(shí)去除部分所述第三導(dǎo)電層保留段和覆蓋在部分所述第三導(dǎo)電層保留段上的部分所述第一鈍化層，以形成一第一漏極，同時(shí)露出部分所述第一像素電極。
8.一種薄膜晶體管陣列基板制作方法，包括以下步驟: 提供一具有第一表面的基板，經(jīng)過第六道構(gòu)圖工藝在所述基板上形成一第二柵極和掃描線； 在所述第二柵極和掃描線上形成第二柵絕緣層，所述第二柵絕緣層至少完全覆蓋所述第二柵極及掃描線，經(jīng)過第七道構(gòu)圖工藝在所述柵絕緣層上形成第二有源塊； 在所述第二有源塊上形成第二阻擋層，經(jīng)過第八道構(gòu)圖工藝在所述第二阻擋層上于覆蓋所述第二有源塊的位置形成第三接觸孔和第四接觸孔； 在所述第二阻擋層上形成第五導(dǎo)電層和第六導(dǎo)電層，所述第五導(dǎo)電層通過所述第三接觸孔和第四接觸孔與所述第二有源塊電性連接，經(jīng)過第九構(gòu)圖工藝，同時(shí)形成一第二溝道區(qū)、一第二漏極、第二源極、信號(hào)線和第二像素電極。
9.如權(quán)利要求8所述的制作方法，其特征在于，經(jīng)過第九道構(gòu)圖工藝，還形成第二像素電極保留段，所述第二像素電極保留段與所述第二像素電極間隔設(shè)置、且位于同一層，所述第二像素電極保留段形成于所述第二有源塊與第二源極之間，且至少覆蓋所述第四接觸孔，所述第二像素電極至少覆蓋所述第三接觸孔，所述第二像素電極和第二像素電極保留段之間形成所述薄膜晶體管的第二溝道區(qū)，經(jīng)過第九道構(gòu)圖工藝，同時(shí)形成一第二溝道區(qū)、第二漏極、第二源極和信號(hào)線，并露出部分所述第二像素電極的步驟具體包括，去除所述第三接觸孔和第四接觸孔之間的部分第五導(dǎo)電層和第六導(dǎo)電層，露出部分所述第二阻擋層，以形成一第二溝道區(qū)、第二漏極和第二像素電極；同時(shí)經(jīng)過第九道構(gòu)圖工藝，在第二像素電極上，去除所述第二像素電極上的部分所述第六導(dǎo)電層，以露出部分所述第二像素電極，所述第二溝道區(qū)的一側(cè)為第二像素保留段和覆蓋在所述第二像素保留段上的第二源極，另一側(cè)為第二像素電極和覆蓋在所述第二像素電極上的第二漏極。
10.如權(quán)利要求9所述的制作方法，其特征在于，所述步驟還包括，在所述第六導(dǎo)電層上形成第二鈍化層，所述第二鈍化層至少覆蓋所述第二溝道區(qū)、第二漏極、第二源極以及信號(hào)線，經(jīng)過第十道構(gòu)圖工藝，去除與第二像素電極直接接觸的部分第二鈍化層，以露出部分所述第二像素電極 。
【文檔編號(hào)】H01L27/12GK103943636SQ201410134440
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月4日
【發(fā)明者】王士敏, 趙約瑟, 張超, 李紹宗 申請人:深圳萊寶高科技股份有限公司