低溫多晶硅tft背板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種低溫多晶硅TFT背板的制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在顯示技術(shù)領(lǐng)域,液晶顯示器(Liquid Crystal Display,LCD)與有機(jī)發(fā)光二極管顯示器(Organic Light Emitting D1de,0LED)等平板顯示技術(shù)已經(jīng)逐步取代CRT顯示器。其中,OLED具有自發(fā)光、驅(qū)動(dòng)電壓低、發(fā)光效率高、響應(yīng)時(shí)間短、清晰度與對比度高、近180°視角、使用溫度范圍寬,可實(shí)現(xiàn)柔性顯示與大面積全色顯示等諸多優(yōu)點(diǎn),被業(yè)界公認(rèn)為是最有發(fā)展?jié)摿Φ娘@示裝置。
[0003]OLED按照驅(qū)動(dòng)類型可分為無源OLED(PMOLED)和有源OLED(AMOLED)。低溫多晶硅(Low Temperature Poly_Silicon,LTPS)薄膜晶體管(Thin Film Transistor,TFT)在高分辨AMOLED技術(shù)中得到了業(yè)界的重視,有很大的應(yīng)用價(jià)值和潛力。與非晶硅(a-Si)相比,LTPSTFT具有較高的載流子迀移率,器件反應(yīng)速度快,穩(wěn)定性好,可以滿足高分辨率AMOLED顯示器的要求。
[0004]低溫多晶硅是多晶硅(PoI y-Si)技術(shù)的一個(gè)分支。多晶硅材料具有較高的電子迀移率源于多晶硅自身的多晶體結(jié)構(gòu),與高缺陷密度及高度無序的非晶硅相比,多晶硅是由多個(gè)有序晶粒構(gòu)成?,F(xiàn)有技術(shù)中,低溫多晶硅一般通過將非晶硅經(jīng)過不同的退火處理使其晶化得到,常用的方法有:固相晶化(Solid Phase Crystallizat1n,SPC)、金屬誘導(dǎo)晶化(Metal-1nduced Crystal I izat 1n,MIC)、準(zhǔn)分子激光退火晶化(Excimer LaserAnnealing,ELA)、快速熱退火處理(Rapid Thermal Annealing,RTA)等。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中,常見的適用于AMOLED的低溫多晶硅TFT背板的結(jié)構(gòu)如圖1所示。該低溫多晶硅TFT背板的制作過程大體為:首先在玻璃基板100上依次沉積緩沖層200、與非晶硅層,接著向非晶硅層整面植入高劑量的摻雜離子,再通過快速熱退火處理對非晶硅進(jìn)行誘導(dǎo)結(jié)晶,使非晶硅層轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗑Ч鑼?00,然后對多晶硅層300進(jìn)行圖案化處理,后續(xù)依次制作柵極絕緣層400、柵極500、蝕刻阻擋層600、源極710與漏極720、平坦層800、像素電極層900、像素定義層1000、及光阻間隙物層1100。其中,向非晶硅層整面植入高劑量的摻雜離子,再通過快速熱退火處理對非晶硅進(jìn)行誘導(dǎo)結(jié)晶的方式會(huì)導(dǎo)致多晶硅層300的晶粒多、晶界多、晶粒質(zhì)量不好,從而影響TFT的電性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種低溫多晶硅TFT背板的制作方法,能夠改善多晶硅層的晶粒大小,減少晶界數(shù)量,提尚晶粒質(zhì)量,從而提尚T F T的電性。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種低溫多晶硅TFT背板的制作方法,包括如下步驟:
[0008]步驟1、提供一基板,依次在所述基板上沉積緩沖層、與非晶硅層;
[0009]步驟2、在所述非晶硅層上涂布一層光阻,并對該層光阻進(jìn)行黃光制程,在非晶硅層對應(yīng)欲形成TFT溝道區(qū)的區(qū)域上形成光阻圖案;
[0010]步驟3、以所述光阻圖案為遮蔽層,向非晶硅層植入高劑量的摻雜離子,在非晶硅層對應(yīng)欲形成TFT溝道區(qū)的區(qū)域內(nèi)形成多個(gè)呈陣列式排布、相互間隔、且形狀規(guī)則的離子重慘雜區(qū)塊;
[0011]步驟4、先去除所述光阻圖案,再進(jìn)行快速熱退火處理,使非晶硅層轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗑?,其中非晶硅層對?yīng)欲形成TFT溝道區(qū)的區(qū)域以所述多個(gè)呈陣列式排布、相互間隔、且形狀規(guī)則的離子重?fù)诫s區(qū)塊為晶核進(jìn)行側(cè)向結(jié)晶;
[0012]步驟5、對所述多晶層進(jìn)行圖案化處理,形成第一多晶硅段、第二多晶硅段,所述第一多晶硅段包括所述多個(gè)呈陣列式排布、相互間隔、且形狀規(guī)則的離子重?fù)诫s區(qū)塊;
[0013]步驟6、在所述第一多晶硅段、第二多晶硅段、與緩沖層上沉積柵極絕緣層;
[0014]步驟7、在所述柵極絕緣層上沉積并圖案化第一金屬層,形成柵極、與金屬電極;所述金屬電極與第二多晶硅段構(gòu)成存儲(chǔ)電容;
[0015]步驟8、在所述柵極、金屬電極、與柵極絕緣層上沉積并圖案化蝕刻阻擋層,形成分別暴露出所述第一多晶硅段兩端部分表面的第一過孔、與第二過孔;
[0016]步驟9、在所述蝕刻阻擋層上沉積并圖案化第二金屬層,形成源極、與漏極,所述源極、與漏極分別經(jīng)由第一過孔、與第二過孔接觸第一多晶硅段;
[0017]所述源極、漏極、柵極、與第一多晶硅段構(gòu)成TFT。
[0018]所述低溫多晶硅TFT背板的制作方法還包括步驟10、在所述源極、漏極、與蝕刻阻擋層上依次制作平坦層、像素電極層、像素定義層、及光阻間隙物層;所述像素電極經(jīng)由貫穿所述平坦層的第三過孔接觸所述漏極。
[0019]可選的,所述步驟3中高劑量的摻雜離子為硼離子,所述離子重?fù)诫s區(qū)塊為P型重?fù)诫s區(qū)塊,所述TFT為P型TFT。
[0020]可選的,所述步驟3中高劑量的摻雜離子為磷離子,所述離子重?fù)诫s區(qū)塊為N型重?fù)诫s區(qū)塊,所述TFT為N型TFT。
[0021]所述離子重?fù)诫s區(qū)塊的形狀為矩形。
[0022]所述緩沖層與蝕刻阻擋層的材料均為Si0x、SiNx、或二者的組合。
[0023]所述第一金屬層與第二金屬層的材料均為Mo、T1、Al、Cu中的一種或幾種的堆棧組入口 ο
[0024]所述像素電極層的材料為IT0/Ag/1TO。
[0025]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供的一種低溫多晶硅TFT背板的制作方法,通過在非晶硅層對應(yīng)欲形成TFT溝道區(qū)的區(qū)域上形成光阻圖案,以所述光阻圖案為遮蔽層,向非晶硅層植入高劑量的摻雜離子,在非晶硅層對應(yīng)欲形成TFT溝道區(qū)的區(qū)域內(nèi)形成多個(gè)呈陣列式排布、相互間隔、且形狀規(guī)則的離子重?fù)诫s區(qū)塊,然后再進(jìn)行快速熱退火處理,使非晶硅層轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗑?,能夠使得非晶硅層對?yīng)欲形成TFT溝道區(qū)的區(qū)域以所述多個(gè)呈陣列式排布、相互間隔、且形狀規(guī)則的離子重?fù)诫s區(qū)塊為晶核進(jìn)行側(cè)向結(jié)晶,從而能夠改善多晶硅層的晶粒大小,減少晶界數(shù)量,提尚晶粒質(zhì)量,提尚T F T的電性。
【附圖說明】
[0026]為了能更進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征以及技術(shù)內(nèi)容,請參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明與附圖,然而附圖僅提供參考與說明用,并非用來對本發(fā)明加以限制。
[0027]附圖中,
[0028]圖1為現(xiàn)有的適用于AMOLED的低溫多晶硅TFT背板的結(jié)構(gòu)的剖面示意圖;
[0029]圖2為本發(fā)明的低溫多晶硅TFT背板的制作方法的流程圖;
[0030]圖3為本發(fā)明的低溫多晶硅TFT背板的制作方法步驟I的示意圖;
[0031]圖4為本發(fā)明的低溫多晶硅TFT背板的制作方法步驟2的示意圖;
[0032]圖5為對應(yīng)于圖4中光阻圖案的平面俯視示意圖;
[0033]圖6為本發(fā)明的低溫多晶硅TFT背板的制作方法步驟3的示意圖;
[0034]圖7為對應(yīng)于圖6中多個(gè)呈陣列式排布、相互間隔、且形狀規(guī)則的離子重?fù)诫s區(qū)塊的平面俯視示意圖;
[0035]圖8為本發(fā)明的低溫多晶硅TFT背板的制作方法步驟4的示意圖;
[0036]圖9為本發(fā)明的低溫多晶硅TFT背板的制作方法步驟5的示意圖;
[0037]圖10為對應(yīng)于圖9中第一多晶娃段的平面俯視不意圖;
[0038]圖11為本發(fā)明的低溫多晶硅TFT背板的制作方法步驟6的示意圖;
[0039]圖12為本發(fā)明的低溫多晶硅TFT背板的制作方法步驟7的示意圖;
[0040]圖13為本發(fā)明的低溫多晶硅TFT背板的制作方法步驟8的示意圖;
[0041 ]圖14為本發(fā)明的低溫多晶硅TFT背板的制作方法步驟9的示意圖;
[0042]圖15為本發(fā)明的低溫多晶硅TFT背板的制作方法步驟10的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0043]為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明所采取的技術(shù)手段及其效果,以下結(jié)合本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例及其附圖進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0044]請參閱圖2,本發(fā)明提供一種低溫多晶硅TFT背板的制作方法,包括如下步驟:
[0045]步驟1、如圖3所示,提供一基板I,依次在所述基板I上沉積緩沖層2、與非晶硅層3,。
[0046]具體地,所述基板I優(yōu)選為玻璃基板。
[0047]所述緩沖層2的材料為氧化硅(S1x)、氮化硅(SiNx)、或二者的組合。
[0048]步驟2、如圖4所示,在所述非晶硅層3’上涂布一層光阻,并對該層光阻進(jìn)行黃光制程,在非晶硅層3’對應(yīng)欲形成TFT溝道區(qū)的區(qū)域上形成光阻圖案4。
[0049]具體地,如圖5所示,所述光阻圖案4包括多條沿水平方向平行設(shè)置且相互間隔的橫部41、及多條沿豎直