Tft陣列基板的制作方法、tft陣列基板和顯示面板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種TFT陣列基板的制作方法、TFT陣列基板和顯示面板，該方法中，在覆蓋在所述柵電極圖形之上的第二絕緣層之上采用低溫工藝形成鈍化層。本發(fā)明提供的TFT陣列基板的制作方法中，由于形成的鈍化層相對比較疏松，不易在活化時因?yàn)闊崦浝淇s而斷裂，從而很好的隔離柵極與源漏極，另一方面，由于低溫下形成的鈍化層相比與高溫下形成的鈍化層含氫量較高，能夠在加氫過程中，更好的對多晶硅層進(jìn)行加氫，從而獲得更好的電學(xué)特性的穩(wěn)定性。
【專利說明】TFT陣列基板的制作方法、TFT陣列基板和顯示面板

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種TFT陣列基板的制作方法、TFT陣列基板 和顯示面板。

【背景技術(shù)】
[0002] 由于非晶硅（a-Si)本身的缺陷問題，如缺陷態(tài)多導(dǎo)致的開態(tài)電流低、遷移率低、 穩(wěn)定性差，使得非晶硅在很多領(lǐng)域的應(yīng)用受到限制。為了彌補(bǔ)非晶硅本身的缺陷，擴(kuò)大相關(guān) 產(chǎn)品在相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用，低溫多晶硅（LTPS，簡稱p-Si)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。
[0003] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)中LTPS TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，LTPSTFT陣列 基板包括：基板1、多晶硅層2、第一絕緣層3、柵電極4、第二絕緣層5、源漏電極6、第二絕緣 層7、亞克力層8。
[0004] 其中第一絕緣層3作為柵絕緣層（GI)，一般采用SiOx等絕緣材料，而為了使TFT 基板更好的附著保護(hù)層，第二絕緣層7 -般采用附著性較好的SiNx等材料，第一絕緣層3 和第二絕緣層7共同構(gòu)成層間介質(zhì)層（Inter-level Dielectric, ILD)?，F(xiàn)有技術(shù)中第二 絕緣層一般采用高溫（300°C左右）工藝制作，由于SiNx和Si02的應(yīng)力不一樣，在活化時極 易導(dǎo)致ILD的破裂，從而使得柵極Gate和源漏極SD短路，產(chǎn)生線不良和異顯。另外，高溫 工藝導(dǎo)致SiNx層氫含量少，無法實(shí)現(xiàn)充分加氫，導(dǎo)致電學(xué)特性不穩(wěn)定。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種TFT陣列基板的制作方法，以避免制作TFT基板的過程 導(dǎo)致柵極與源漏極的短路現(xiàn)象，并提高TFT陣列基板的電學(xué)特性的穩(wěn)定性。
[0006] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種TFT陣列基板的制作方法，包括：
[0007] 提供玻璃基板，所述玻璃基板上形成有多晶硅層、在所述多晶硅層上形成有第一 絕緣層、在所述第一絕緣層上形成有柵電極圖形、在所述第一絕緣層和所述柵電極圖形之 上形成有第二絕緣層；
[0008] 對所述多晶硅層進(jìn)行活化；
[0009] 在所述玻璃基板的第二絕緣層之上形成源漏電極圖形；
[0010] 采用低溫工藝形成覆蓋在所述第二絕緣層和所述源漏電極圖形上的鈍化層；
[0011] 加氫；
[0012] 在所述鈍化層上對應(yīng)于源漏電極圖形的位置進(jìn)行刻蝕。
[0013] 進(jìn)一步的，所述采用低溫工藝形成覆蓋在所述第二絕緣層和所述源漏電極圖形上 的鈍化層，具體包括：在低于230°c的溫度下形成厚度在500 A與2000 A之間的鈍化層。
[0014] 進(jìn)一步的，用于形成鈍化層的材料為SiNx。
[0015] 進(jìn)一步的，對所述鈍化層上對應(yīng)于源漏電極圖形的位置進(jìn)行刻蝕具體包括：
[0016] 在所述鈍化層上形成有機(jī)膜層，所述有機(jī)膜層中對應(yīng)與所述源漏電極圖形的區(qū)域 形成有像素電極孔；
[0017] 以所述有機(jī)膜層作為掩膜對所述鈍化層進(jìn)行刻蝕。
[0018] 進(jìn)一步的，在所述鈍化層上形成的有機(jī)膜層為亞克力層。
[0019] 進(jìn)一步的，所述以所述有機(jī)膜層作為掩膜對所述鈍化層進(jìn)行刻蝕，具體包括：
[0020] 對形成亞克力層之后的玻璃基板進(jìn)行灰化刻蝕至所述鈍化層對應(yīng)于像素電極孔 的部分被完全刻蝕。
[0021] 進(jìn)一步的，對形成所述亞克力層之后的玻璃基板進(jìn)行灰化刻蝕時，在所述亞克力 層上覆蓋掩膜。
[0022] 本發(fā)明還提供了一種TFT陣列基板，包括：
[0023] 玻璃基板；
[0024] 形成在所述玻璃基板上的多晶硅層；
[0025] 形成在所述多晶硅層上的第一絕緣層；
[0026] 形成在所述第一絕緣層上的柵電極圖形；
[0027] 形成在所述第一絕緣層和所述柵電極圖形之上的第二絕緣層；
[0028] 形成在所述第二絕緣層的源漏電極圖形；
[0029] 采用低溫工藝形成在所述第二絕緣層和所述源漏電極圖形上的鈍化層；
[0030] 其中，在所述第一絕緣層、所述第二絕緣層和所述鈍化層中均形成有位置相對的 源極接觸孔和漏極接觸孔，且所述源漏電極圖形通過所述第一絕緣層和所述第二絕緣層中 的源極接觸孔和漏極接觸孔連接到多晶硅層。
[0031] 進(jìn)一步的，所述鈍化層的形成溫度低于230°C，厚度在500 A與2000 A之間。
[0032] 進(jìn)一步的，用于形成所述鈍化層的材料為SiNx。
[0033] 進(jìn)一步的，所述陣列基板還包括：形成在所述鈍化層上的有機(jī)膜層，所述有機(jī)膜層 中在與所述源漏電極圖形相對的位置上形成像素電極孔。
[0034] 進(jìn)一步的，所述第二絕緣層包括形成在所述第一絕緣層和所述柵電極圖形之上的 SiOx層和形成在所述二氧化硅層上的高溫SiNx層。
[0035] 本發(fā)明還提供了一種顯示面板，包括上述任一項(xiàng)所述的TFT陣列基板。
[0036] 本發(fā)明提供的TFT陣列基板的制作方法中，在源漏極圖形上覆蓋一層采用低溫工 藝形成鈍化層，這樣一方面由于低溫形成的鈍化層相對比較疏松，不易在活化時因?yàn)闊崦?冷縮而斷裂，從而很好的隔離柵極與源漏極，另一方面，由于低溫下形成的鈍化層相比與高 溫下形成的鈍化層含氫量較高，能夠在加氫過程中，更好的對多晶硅層進(jìn)行加氫，從而獲得 更好的電學(xué)特性的穩(wěn)定性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0037] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的TFT陣列基板的截面示意圖；
[0038] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的TFT陣列基板的制作方法的流程示意圖；
[0039] 圖3為本發(fā)明提供的TFT陣列基板的制作方法中所使用的玻璃基板的截面示意 圖；
[0040] 圖4為本發(fā)明提供的TFT陣列基板的制作方法中制作SD圖形后的截面示意圖；
[0041] 圖5為本發(fā)明提供的TFT陣列基板的制作方法中制作鈍化層之后的截面示意圖；
[0042] 圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的TFT陣列基板的截面示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0043] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅 用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0044] 本發(fā)明提供了一種薄膜場效應(yīng)晶體管TFT陣列基板的制作方法，如圖2所示，包 括：
[0045] 步驟S1，提供玻璃基板；圖3為步驟S1中所提供的玻璃基板的示意圖，包括玻璃 基板1，形成在所述玻璃基板上的多晶硅層2、形成在所述多晶硅層上的第一絕緣層3、形成 在所述第一絕緣層上的柵電極圖形4、形成在所述第一絕緣層3和所述柵電極圖形4之上的 第二絕緣層5 ;
[0046] 實(shí)際應(yīng)用中，可以采用傳統(tǒng)的工藝形成具有上述結(jié)構(gòu)的玻璃基板，其具體過程在 此不再說明。
[0047] 步驟S2,對所述多晶硅層進(jìn)行活化。
[0048] 實(shí)際應(yīng)用中，多晶硅層經(jīng)過多次B+離子和P+離子注入后，多晶硅中部分結(jié)構(gòu)被破 壞，需要在550度左右的高溫下100秒左右的快速退火，修復(fù)被破壞的結(jié)構(gòu)。具體實(shí)施時， 為了保證快速退火，可以采用能夠快速提高溫度的設(shè)備，比如：高溫爐結(jié)構(gòu)和線性高溫腔體 結(jié)構(gòu)。為了保證退火的效果，溫度穩(wěn)定性應(yīng)保持在±10度以內(nèi)。
[0049] 步驟S3,在玻璃基板的第二絕緣層5上形成源漏電極圖形6 ;圖4為經(jīng)步驟S3后 得到的陣列基板的截面示意圖；
[0050] 實(shí)際應(yīng)用中，步驟S6的過程可以具體為：在所述玻璃基板的第一絕緣層3和第二 絕緣層4上刻蝕源極接觸孔和漏極接觸孔至多晶硅層，之后在暴露的多晶硅層以及第二絕 緣層上沉淀SD (源漏極金屬）層，之后對SD層進(jìn)行刻蝕，形成包含源極和漏極的源漏極圖 形；這個過程在現(xiàn)有技術(shù)中也有諸多實(shí)現(xiàn)，在此不再進(jìn)一步說明。
[0051] 步驟S4,采用低溫工藝形成覆蓋在所述第二絕緣層5和所述源漏電極圖形6上的 鈍化層7 ;圖5為經(jīng)步驟S3后得到的陣列基板的截面示意圖；
[0052] 步驟S5,加氫；
[0053] 實(shí)際應(yīng)用中，為了進(jìn)行結(jié)晶化工藝，多晶硅層的氫含量在2%以內(nèi)。在具體實(shí)施例 時，為了改善多晶硅的電學(xué)特性，步驟S5的步驟可以具體包括：在350度左右的高溫下烘烤 30分鐘，使富含氫的低溫鈍化層中的氫擴(kuò)散到多晶硅層，使多晶硅層中的多晶硅結(jié)構(gòu)更完 整。進(jìn)一步的，采用可以同時烘烤多張玻璃的爐子以提高加氫效率，加氫時的溫度一般維持 在在350±10度的范圍內(nèi)。
[0054] 步驟S6,在所述鈍化層7上對應(yīng)于源漏電極圖形6的位置進(jìn)行刻蝕。
[0055] 本發(fā)明提供的TFT陣列基板的制作方法中，在源漏極圖形上覆蓋一層采用低溫工 藝形成的鈍化層，這樣一方面由于低溫形成的鈍化層相對比較疏松，不易在活化時因?yàn)闊?脹冷縮而斷裂，從而很好的隔離柵極與源漏極，另一方面，由于低溫下形成的鈍化層相比與 高溫下形成的鈍化層含氫量較高，能夠在加氫過程中，更好的對多晶硅層進(jìn)行加氫，從而獲 得更好的電學(xué)特性的穩(wěn)定性。
[0056] 優(yōu)選的，所述步驟S4具體為在低于230°C的溫度下形成厚度在500 A與2000 A 之間的鈍化層。
[0057] 優(yōu)選的，用于形成鈍化層7的材料為SiNx。
[0058] 優(yōu)選的，步驟S6具體包括：
[0059] 步驟S61，在所述鈍化層7上形成有機(jī)膜層8,所述有機(jī)膜層8中形成有像素電極 孔，所述像素電極孔的投影落在所述源漏電極圖形6上；
[0060] 步驟S62,以所述有機(jī)膜層8作為掩膜對所述鈍化層7進(jìn)行刻蝕。經(jīng)步驟S62刻蝕 后，形成圖6中所示的TFT陣列基板。
[0061] 由于有機(jī)膜層中形成有與源電極和漏電極對應(yīng)的像素電極孔，這樣就可以作為掩 膜實(shí)現(xiàn)對鈍化層的刻蝕，從而減少一次掩膜的使用。
[0062] 優(yōu)選的，所述步驟S61包括：在所述鈍化層7上形成的有機(jī)膜層8為亞克力層。
[0063] 優(yōu)選的，所述步驟S62具體為：
[0064] 對步驟S61以后得到的結(jié)構(gòu)進(jìn)行灰化刻蝕至所述鈍化層7對應(yīng)于像素電極孔的部 分被完全刻蝕。
[0065] 實(shí)際過程中，可以使用氧氣與四氟化硫混合氣體對有機(jī)膜層8和鈍化層7進(jìn)行灰 化刻蝕。
[0066] 優(yōu)選的，所述步驟S62包括：
[0067] 在對步驟S61以后得到的結(jié)構(gòu)進(jìn)行灰化刻蝕時在所述亞克力層上覆蓋掩膜。
[0068] 不難理解，這里在亞克力層上覆蓋的掩膜不覆蓋形成在亞克力層上的過孔。通過 這種方式，可以避免對亞克力層的過刻，一般的，對亞克力層的刻蝕厚度應(yīng)低干ιοοοΑ。
[0069] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種TFT陣列基板，如圖6所示，包括：
[0070] 玻璃基板1 ;
[0071] 形成在所述玻璃基板1上的多晶硅層2 ;
[0072] 形成在所述多晶硅層2上的第一絕緣層3 ;
[0073] 形成在所述第一絕緣層3上的柵電極圖形4 ;
[0074] 形成在所述第一絕緣層3和所述柵電極圖形4之上的第二絕緣層5 ;
[0075] 形成在所述第二絕緣層5的源漏電極圖形6 ;
[0076] 采用低溫工藝形成在所述第二絕緣層5和所述源漏電極圖形6上的鈍化層7 ;
[0077] 其中，在所述第一絕緣層3、所述第二絕緣層5和所述鈍化層7中均形成有位置相 對的源極接觸孔和漏極接觸孔，且所述源漏電極圖形通過所述第一絕緣層3和所述第二絕 緣層5中的源極接觸孔和漏極接觸孔連接到多晶硅層2。
[0078] 本發(fā)明提供的TFT陣列基板中，在源漏極圖形上覆蓋一層采用低溫工藝形成的鈍 化層，這樣一方面由于低溫形成的鈍化層相對比較疏松，不易在活化時因?yàn)闊崦浝淇s而斷 裂，從而很好的隔離柵極與源漏極，另一方面，由于低溫下形成的鈍化層相比與高溫下形成 的鈍化層含氫量較高，能夠在加氫過程中，更好的對多晶硅層進(jìn)行加氫，從而獲得更好的電 學(xué)特性的穩(wěn)定性。
[0079] 優(yōu)選的，所述鈍化層7的形成溫度低于230°C，厚度在500 A與2000A之間。
[0080] 優(yōu)選的，用于形成鈍化層7的材料為SiNx。
[0081] 優(yōu)選的，所述陣列基板還包括：形成在所述鈍化層7上的有機(jī)膜層8,所述有機(jī)膜 層中也應(yīng)該形成有像素電極孔，且像素電極孔的投影落在源漏電極圖形6上，以保證源漏 電極圖形6能夠通過這樣的像素電極孔連接像素電極。
[0082] 優(yōu)選的，所述第二絕緣層5包括形成在所述第一絕緣層3和所述柵電極圖形4之 上的SiOx層和形成在所述SiOx層上的高溫SiNx層。
[0083] 本發(fā)明還提供了一種顯示面板，包括上述任一項(xiàng)所述的TFT陣列基板。
[0084] 這里的顯示面板可以用于電子紙、手機(jī)、平板電腦、電視機(jī)、顯示器、筆記本電腦、 數(shù)碼相框、導(dǎo)航儀等任何具有顯示功能的產(chǎn)品或部件。
[0085] 以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人 員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾 也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種TFT陣列基板的制作方法，其特征在于，包括： 提供玻璃基板，所述玻璃基板上形成有多晶硅層、在所述多晶硅層上形成有第一絕緣 層、在所述第一絕緣層上形成有柵電極圖形、在所述第一絕緣層和所述柵電極圖形之上形 成有第二絕緣層； 對所述多晶硅層進(jìn)行活化； 在所述玻璃基板的第二絕緣層之上形成源漏電極圖形； 采用低溫工藝形成覆蓋在所述第二絕緣層和所述源漏電極圖形上的鈍化層； 加氫； 對所述鈍化層上對應(yīng)于源漏電極圖形的位置進(jìn)行刻蝕。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用低溫工藝形成覆蓋在所述第二 絕緣層和所述源漏電極圖形上的鈍化層，具體包括：在低于230°C的溫度下形成厚度在 500 A與2000 A之間的鈍化層。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，用于形成鈍化層的材料為SiNx。
4. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述對所述鈍化層上對應(yīng)于源漏電極圖形 的位置進(jìn)行刻蝕，具體包括： 在所述鈍化層上形成有機(jī)膜層，所述有機(jī)膜層中對應(yīng)與所述源漏電極圖形的區(qū)域形成 有像素電極孔； 以所述有機(jī)膜層作為掩膜對所述鈍化層進(jìn)行刻蝕。
5. 如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，在所述鈍化層上形成的有機(jī)膜層為亞克力 層。
6. 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述以所述有機(jī)膜層作為掩膜對所述鈍化 層進(jìn)行刻蝕，具體包括： 對形成亞克力層之后的玻璃基板進(jìn)行灰化刻蝕至所述鈍化層對應(yīng)于像素電極孔的部 分被完全刻蝕。
7. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，對形成所述亞克力層之后的玻璃基板進(jìn)行 灰化刻蝕時，在所述亞克力層上覆蓋掩膜。
8. -種TFT陣列基板，其特征在于，包括： 玻璃基板； 形成在所述玻璃基板上的多晶硅層； 形成在所述多晶硅層上的第一絕緣層； 形成在所述第一絕緣層上的柵電極圖形； 形成在所述第一絕緣層和所述柵電極圖形之上的第二絕緣層； 形成在所述第二絕緣層的源漏電極圖形； 采用低溫工藝形成在所述第二絕緣層和所述源漏電極圖形上的鈍化層； 其中，在所述第一絕緣層、所述第二絕緣層和所述鈍化層中均形成有位置相對的源極 接觸孔和漏極接觸孔，且所述源漏電極圖形通過所述第一絕緣層和所述第二絕緣層中的源 極接觸孔和漏極接觸孔連接到多晶硅層。
9. 如權(quán)利要求8所述的陣列基板，其特征在于，所述鈍化層的形成溫度低于230°C，厚 度在500 A與2000 A之間。
10. 如權(quán)利要求8或9所述的陣列基板，其特征在于，用于形成所述鈍化層的材料為 SiNx。
11. 如權(quán)利要求8所述的陣列基板，其特征在于，還包括：形成在所述鈍化層上的有機(jī) 膜層，所述有機(jī)膜層中在與所述源漏電極圖形相對的位置上形成像素電極孔。
12. 如權(quán)利要求8所述的陣列基板，其特征在于，所述第二絕緣層包括形成在所述第一 絕緣層和所述柵電極圖形之上的SiOx層和形成在所述二氧化硅層上的高溫SiNx層。
13. -種顯不面板，包括權(quán)利要求8-12任一項(xiàng)所述的TFT陣列基板。
【文檔編號】H01L27/12GK104091783SQ201410298562
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月26日
【發(fā)明者】蔣冬華, 傅永義, 李炳天 申請人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司, 成都京東方光電科技有限公司