本發(fā)明涉及一種液晶顯示技術(shù)，特別涉及一種制作陣列基板的方法。

背景技術(shù)：

薄膜晶體管液晶顯示裝置(tft-lcd)是常用的顯示裝置，其中，ltps技術(shù)(低溫多晶硅技術(shù))現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于手機(jī)等高解析度產(chǎn)品中。

在液晶顯示裝置中液晶面板對(duì)背光源進(jìn)行調(diào)制后顯示圖案和色彩。液晶面板包括陣列基板、彩膜基板以及設(shè)置在陣列基板和彩膜基板之間的液晶層。彩膜基板上設(shè)置有公共電極。陣列基板上設(shè)置有像素電極以及用于改變像素電極上的電位的薄膜晶體管。薄膜晶體管能控制公共電極和像素電極之間的驅(qū)動(dòng)電場(chǎng)的產(chǎn)生和消失。驅(qū)動(dòng)電場(chǎng)用于改變液晶層的透光特性以使得液晶層具有光閥的功能。

現(xiàn)有技術(shù)中，在制作陣列基板的過(guò)程中先制作出薄膜晶體管，然后在薄膜晶體管上沉積層間介質(zhì)。薄膜晶體管的電極需要與外部電路相連接，這就需要在層間介質(zhì)上設(shè)置用于通過(guò)導(dǎo)電介質(zhì)的過(guò)孔?，F(xiàn)有技術(shù)中常常采用干刻法對(duì)層間介質(zhì)進(jìn)行蝕刻而獲得該過(guò)孔，但當(dāng)對(duì)層間介質(zhì)過(guò)渡刻蝕后會(huì)損傷薄膜晶體管的溝道區(qū)，即等離子體蝕刻出該過(guò)孔后繼續(xù)轟擊到溝道區(qū)上會(huì)使得溝道區(qū)被電離，這樣會(huì)提升薄膜晶體管的關(guān)態(tài)電流(ioff)，使得柵極的控制能力變差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題為如何改善薄膜晶體管的電性。

針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種制作陣列基板的方法，包括以下步驟：步驟s10：在透明基板上沉積緩沖介質(zhì)；步驟s20：在緩沖介質(zhì)上設(shè)置薄膜晶體管，并在薄膜晶體管上沉積層間介質(zhì)，在沉積層間介質(zhì)的過(guò)程中向?qū)娱g介質(zhì)內(nèi)滲入h2；步驟s30：對(duì)陣列基板加熱。

在一個(gè)具體的實(shí)施例中，采用化學(xué)氣相沉積工藝，在生長(zhǎng)氛圍為氫氣的條件下進(jìn)行層間介質(zhì)的沉積。

在一個(gè)具體的實(shí)施例中，氫氣的流量為500～5000sccm。

在一個(gè)具體的實(shí)施例中，對(duì)陣列基板加熱的方法為快速熱退火或烘烤。

在一個(gè)具體的實(shí)施例中，加熱的溫度為550～600℃。

在一個(gè)具體的實(shí)施例中，制作薄膜晶體管包括以下步驟，在緩沖介質(zhì)上設(shè)置多晶硅塊；在多晶硅塊上沉積柵極絕緣膜；在柵極絕緣膜上設(shè)置柵極線；對(duì)多晶硅塊進(jìn)行離子注入以在多晶硅塊上形成摻雜有n+型或p+型離子的兩個(gè)重?fù)诫s區(qū)以及重?fù)诫s區(qū)以外的溝道區(qū)；在柵極線的上方沉積層間介質(zhì)；干刻出分別垂直延伸至兩個(gè)重?fù)诫s區(qū)的源極線過(guò)孔和漏極線過(guò)孔。

在一個(gè)具體的實(shí)施例中，層間介質(zhì)包括硅的氮化層和硅的氧化層，硅的氮化層覆蓋柵極線和柵極絕緣膜，硅的氧化層覆蓋在硅的氮化層上。

在一個(gè)具體的實(shí)施例中，采用寬度大于柵極線的寬度的離子束對(duì)準(zhǔn)柵極線上與多晶硅塊相重疊的部分以垂直于柵極絕緣膜的方向射向多晶硅塊來(lái)進(jìn)行離子注入。

在一個(gè)具體的實(shí)施例中，在進(jìn)行離子注入前，先對(duì)柵極絕緣膜進(jìn)行干刻以在柵極絕緣膜上形成用于通過(guò)離子束的離子束通道。

在一個(gè)具體的實(shí)施例中，干刻所采用的等離子體束對(duì)準(zhǔn)柵極線上與多晶硅塊相重疊的部分以垂直于柵極絕緣膜的方向射向多晶硅塊。

在對(duì)陣列基板進(jìn)行加熱時(shí)，層間介質(zhì)內(nèi)的氫原子移動(dòng)到多晶硅塊附近并與多晶硅塊的懸掛鍵和未飽和鍵進(jìn)行反應(yīng)生成si-h鍵。這樣就可以降低薄膜晶體管的關(guān)態(tài)電流，避免不必要的漏電流，同時(shí)，提升柵極控制能力。

附圖說(shuō)明

在下文中將基于實(shí)施例并參考附圖來(lái)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述。其中：

圖1為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的一種制作陣列基板的方法的流程圖；

圖2為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的陣列基板的剖視示意圖；

圖3為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中對(duì)陣列基板進(jìn)行干刻的示意圖；

圖4為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的陣列基板的剖視示意圖。

在附圖中，相同的部件使用相同的附圖標(biāo)記。附圖并未按照實(shí)際的比例繪制。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

如圖1所示，在本實(shí)施例中，制作陣列基板1的方法包括以下步驟：

步驟s00：在透明基板2上設(shè)置一層不透光的遮光層，對(duì)遮光層進(jìn)行圖案化處理以形成遮光塊3。

如圖2所示，透明基板2可以是玻璃基板。透明基板2構(gòu)造為矩形板。遮光層采用不透光的材質(zhì)制作。遮光塊3可設(shè)置多個(gè)，并在透明基板2上呈矩陣排布。遮光層可以是采用真空蒸鍍或真空濺鍍的方法在透明基板2上沉積的一層金屬薄膜。該金屬薄膜優(yōu)選采用金屬鉬。采用光刻的方法對(duì)該金屬薄膜進(jìn)行圖案化處理，在透明基板2上形成多個(gè)遮光塊3。多個(gè)遮光塊3呈陣列狀排布。遮光塊3用于擋住射向薄膜晶體管的背光，避免薄膜晶體管受到強(qiáng)光照射而產(chǎn)生載流子導(dǎo)致器件漏電流增大。

步驟s10：在透明基板2上沉積緩沖介質(zhì)4。緩沖介質(zhì)4覆蓋遮光塊3和透明基板2。

緩沖介質(zhì)4為薄膜結(jié)構(gòu)。緩沖介質(zhì)4用于防止透明基板2上游離的雜質(zhì)擴(kuò)散到薄膜晶體管中。在該步驟中，可以采用化學(xué)氣相沉積工藝在透明基板2上沉積出緩沖介質(zhì)4。緩沖介質(zhì)4的表面平坦。緩沖介質(zhì)4可以采用氮化物(sinx)和/或硅的氧化物(siox)制作。

優(yōu)選地，緩沖介質(zhì)4包括緩沖層5和結(jié)合層6。緩沖層5覆蓋遮光塊3和透明基板2。緩沖層5采用硅的氮化物(sinx)制作。硅的氮化物能很好的將透明基板2上游離的離子與薄膜晶體管隔離開來(lái)。結(jié)合層6覆蓋在緩沖層5上。結(jié)合層6采用硅的氧化物(siox)制作。結(jié)合層6與薄膜晶體管的半導(dǎo)體部分之間的附著牢固，同時(shí)，結(jié)合層6與多晶硅塊7之間的接觸應(yīng)力小。

步驟s20：在緩沖介質(zhì)4上設(shè)置薄膜晶體管，并在薄膜晶體管上沉積層間介質(zhì)，在沉積層間介質(zhì)的過(guò)程中向?qū)娱g介質(zhì)內(nèi)滲入h2。

在緩沖介質(zhì)4上沉積一層非晶硅層。例如可以采用濺鍍工藝或低壓化學(xué)氣相沉積工藝將無(wú)定型硅(α-si)堆積在緩沖介質(zhì)4上形成非晶硅薄膜。

對(duì)非晶硅層進(jìn)行結(jié)晶化處理形成多晶硅層。例如采用激光退火工藝、金屬誘導(dǎo)結(jié)晶工藝、固相結(jié)晶工藝等方法對(duì)非晶硅層進(jìn)行結(jié)晶化處理，使得非晶硅層轉(zhuǎn)化成多晶硅層。

對(duì)多晶硅層進(jìn)行圖案化處理以形成多晶硅塊7。多晶硅塊7設(shè)置有多個(gè)。多個(gè)多晶硅塊7呈矩陣排列。多晶硅塊7與遮光塊3一一對(duì)齊。

在多晶硅塊7上沉積柵極絕緣膜10(gateinsulator)。柵極絕緣膜10由絕緣材料制作。柵極絕緣膜10層可以采用硅的氮化物(sinx)或硅的氧化物(siox)制作。

在柵極絕緣膜10上設(shè)置柵極線11。在柵極絕緣膜10上沉積金屬層，對(duì)該金屬層圖案化處理形成柵極線11。該圖案化處理的工藝可以是采用光刻工藝。柵極線11與多晶硅塊7重疊。柵極線11設(shè)置在多晶硅塊7擬形成溝道區(qū)的上方。柵極線11可以設(shè)置在多晶硅塊7的中部的上方。

對(duì)多晶硅塊7進(jìn)行離子注入，以在多晶硅塊7上形成摻雜有n+型或p+型離子的重?fù)诫s區(qū)9以及重?fù)诫s區(qū)9外的溝道區(qū)8。在該步驟中的離子摻雜為重?fù)诫s。離子注入的方法為采用離子束進(jìn)行轟擊，離子束穿透柵極絕緣膜10而停留在多晶硅塊7上而在多晶硅塊7上形成重?fù)诫s區(qū)9。例如，采用能量為70kev的離子垂直轟擊厚度為的柵極絕緣膜10，絕大部分離子都會(huì)停留在多晶硅塊7上。每塊多晶硅塊7上設(shè)置有兩個(gè)重?fù)诫s區(qū)9。兩個(gè)重?fù)诫s區(qū)9分別位于溝道區(qū)8的相對(duì)兩側(cè)。n+型離子例如可以是5價(jià)的磷離子。p+型離子例如可以是3價(jià)的硼離子。

采用寬度大于柵極線11的寬度的離子束對(duì)準(zhǔn)柵極線11上與多晶硅塊7相重疊的部分以垂直于柵極絕緣膜10的方向射向多晶硅塊7。柵極線11和柵極絕緣膜10上與柵極線11重疊的部分能阻止離子束射入到溝道區(qū)8內(nèi)，離子束未被柵極線11所阻擋的部分中的離子能注入到多晶硅塊7中形成重?fù)诫s區(qū)9。這樣就省去了現(xiàn)有工藝中需要采用掩膜(mask)來(lái)覆蓋陣列基板1以實(shí)現(xiàn)離子束精確注入的步驟。

若直接采用能貫穿柵極絕緣膜10的離子束來(lái)進(jìn)行離子注入則要求這些離子帶有非常高的能量，從而需要很高電壓的電場(chǎng)來(lái)對(duì)離子進(jìn)行加速，然而設(shè)備在采用高電壓電場(chǎng)來(lái)加速離子的時(shí)候容易因高壓而放電甚至擊穿電場(chǎng)造成制程中斷。在本實(shí)施例中，如圖3所示，在進(jìn)行離子注入前，先對(duì)柵極絕緣膜10進(jìn)行干刻以在柵極絕緣膜10上形成用于通過(guò)離子束的離子束通道17。干刻所采用的等離子體束的寬度大于柵極線11的寬度。等離子體束對(duì)準(zhǔn)柵極線11上與多晶硅塊7相重疊的部分以垂直于柵極絕緣膜10的方向射向多晶硅塊7。這樣就能在柵極絕緣膜10上蝕刻出位于柵極線11兩側(cè)的兩個(gè)離子束通道17。等離子體束通道可以是柵極絕緣膜10上的盲孔。這樣設(shè)置從離子束通道17射入離子束相當(dāng)于降低了柵極絕緣膜10的厚度，在進(jìn)行離子注入時(shí)可以采用能量較低的離子束，從而降低了對(duì)設(shè)備要求。更優(yōu)選地，干刻所采用的等離子體束對(duì)準(zhǔn)柵極線11上與多晶硅塊7相重疊的部分以垂直于柵極絕緣膜10的方向射向多晶硅塊7。這樣就省去了現(xiàn)有工藝中需要采用掩膜(mask)來(lái)覆蓋陣列基板1以實(shí)現(xiàn)精確干刻的步驟。干刻會(huì)削減柵極線11的厚度但并不完全蝕刻掉柵極線11，在干刻的過(guò)程中保留柵極線11。

在柵極線11的上方沉積層間介質(zhì)12。層間介質(zhì)12可以是平坦層。層間介質(zhì)12為薄膜狀結(jié)構(gòu)。層間介質(zhì)12采用絕緣材料制作。層間介質(zhì)12覆蓋柵極線11和柵極絕緣膜10。在沉積層間介質(zhì)12的過(guò)程中向?qū)娱g介質(zhì)12內(nèi)滲入h2。層間介質(zhì)12的沉積優(yōu)選采用化學(xué)氣相沉積工藝，在生長(zhǎng)氛圍為氫氣的條件下進(jìn)行層間介質(zhì)12的沉積。氫氣的流量?jī)?yōu)選為500～5000sccm，這樣既可以避免浪費(fèi)氫氣，又可以使得層間介質(zhì)12內(nèi)的h2達(dá)到飽和。層間介質(zhì)12的成膜溫度為310～400℃。

在本實(shí)施例中，層間介質(zhì)12包括硅的氮化層13和硅的氧化層14。硅的氮化層13覆蓋柵極線11和柵極絕緣膜10。硅的氧化層14覆蓋在硅的氮化層13上。硅的氮化層13的材料為硅的氮化物(sinx)。硅的氧化層14的材料為硅的氧化物(sinx)。硅的氧化層14比硅的氮化層13致密，硅的氮化層13蘊(yùn)含的氫元素遠(yuǎn)多于硅的氧化層14中的氫元素。而氮的氧化層與其他層(例如金屬層)具有良好的結(jié)合能力，并且在后續(xù)的加熱過(guò)程中能使得氮的氧化層的中的氫元素較少的從其背離于多晶硅塊7的方向溢出。在另一個(gè)具體的實(shí)施例中，如圖4所示，硅的氧化層14覆蓋在柵極線11和柵極絕緣膜10上，硅的氮化層13覆蓋在硅的氧化層14上。這樣設(shè)置后能使得層間介質(zhì)12與柵極線11以及柵極絕緣膜10之間的結(jié)合能力更好。

干刻出分別垂直延伸至兩個(gè)重?fù)诫s區(qū)9的源極線過(guò)孔15和漏極線過(guò)孔16。源極線過(guò)孔15用于通過(guò)源極線，漏極線過(guò)孔16用于通過(guò)漏極線。源極線過(guò)孔15和漏極線過(guò)孔16均依次貫穿層間介質(zhì)12和柵極絕緣膜10。優(yōu)選地，先在層間介質(zhì)12上均勻涂布一層光刻膠。對(duì)光刻膠進(jìn)行圖案化處理，以去除光刻膠上與重?fù)诫s區(qū)9相重疊的部分。采用干刻法對(duì)層間介質(zhì)12和柵極絕緣膜10進(jìn)行蝕刻，以形成源極線過(guò)孔15和漏極線過(guò)孔16。在此過(guò)程中光刻膠能避免層間介質(zhì)12上的其他部分被蝕刻。然后去除光刻膠。

步驟s30：對(duì)陣列基板1加熱。

在進(jìn)行干刻時(shí)，等離子體轟擊到多晶硅塊7上能使得多晶硅塊7上產(chǎn)生很多未飽和鍵，另外，多晶硅塊7表面本身就有很多懸掛鍵。對(duì)陣列基板1進(jìn)行加熱，以使得h2修補(bǔ)多晶硅塊7內(nèi)部的未飽和鍵和多晶硅表面的懸掛鍵。在對(duì)陣列基板1進(jìn)行加熱時(shí)，層間介質(zhì)12內(nèi)的氫原子移動(dòng)到多晶硅塊7附近并與多晶硅塊7的懸掛鍵和未飽和鍵進(jìn)行反應(yīng)生成si-h鍵。這樣就可以降低薄膜晶體管的關(guān)態(tài)電流(vg＝0時(shí)，源極和漏極之間的電流)，避免不必要的漏電流，同時(shí)，關(guān)態(tài)電流越小則柵極控制能力越好。對(duì)陣列基板1的加熱方法可以是對(duì)陣列基板1進(jìn)行烘烤。從透明基板2設(shè)置有薄膜晶體管的一側(cè)對(duì)陣列基板1加熱。對(duì)陣列基板1加熱溫度優(yōu)選為550～600℃。優(yōu)選地，對(duì)陣列基板1加熱的方法為快速熱退火。這樣就能生成致密的層間介質(zhì)12，使得層間介質(zhì)12中的氫原子能被充分的釋放。

步驟s40：在層間介質(zhì)12上設(shè)置金屬層，對(duì)金屬層進(jìn)行圖案化處理以形成連接薄膜晶體管的漏極線和源極線。源極線和漏極線分別通過(guò)源極線過(guò)孔15和漏極線過(guò)孔16而分別與多晶硅塊7上的兩個(gè)重?fù)诫s區(qū)9相連接。

雖然已經(jīng)參考優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，可以對(duì)其進(jìn)行各種改進(jìn)并且可以用等效物替換其中的部件。尤其是，只要不存在結(jié)構(gòu)沖突，各個(gè)實(shí)施例中所提到的各項(xiàng)技術(shù)特征均可以任意方式組合起來(lái)。本發(fā)明并不局限于文中公開的特定實(shí)施例，而是包括落入權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有技術(shù)方案。