Tft背板的制作方法及tft背板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種TFT背板的制作方法及TFT背板,通過采用氧化物半導(dǎo)體來制作開關(guān)TFT,利用氧化物半導(dǎo)體開關(guān)迅速和具有較低漏電流的優(yōu)勢,提高開關(guān)TFT的開關(guān)速度并降低其漏電流;通過采用多晶硅來制作驅(qū)動TFT,利用多晶硅具有較高的電子遷移率和晶粒均一的特點(diǎn),提高驅(qū)動TFT的電子遷移率和電流輸出均一性,有利于提高OLED器件的發(fā)光均一程度。
【專利說明】
TFT背板的制作方法及TFT背板
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背板的制作方法及TFT背板。
【背景技術(shù)】
[0002] 0LED(0rganic Light-Emitting Diode,有機(jī)發(fā)光二極管)顯示器,也稱為有機(jī)電 致發(fā)光顯示器,是一種新興的平板顯示裝置,由于其具有制備工藝簡單、成本低、功耗低、發(fā) 光亮度高、工作溫度適應(yīng)范圍廣、體積輕薄、響應(yīng)速度快,而且易于實現(xiàn)彩色顯示和大屏幕 顯示、易于實現(xiàn)和集成電路驅(qū)動器相匹配、易于實現(xiàn)柔性顯示等優(yōu)點(diǎn),因而具有廣闊的應(yīng)用 前景。
[0003] OLED按照驅(qū)動方式可以分為無源矩陣型0LED(Passive Matrix 0LED,PM0LED)和 有源矩陣型〇LED(Active Matrix 0LED,AM0LED)兩大類,即直接尋址和薄膜晶體管矩陣尋 址兩類。其中,AMOLED具有呈陣列式排布的像素,屬于主動顯示類型,發(fā)光效能高,通常用作 高清晰度的大尺寸顯示裝置。
[0004] 薄膜晶體管(Thin Film Transistor,簡稱TFT)是AMOLED顯示裝置中的主要驅(qū)動 元件,直接關(guān)系到高性能平板顯示裝置的發(fā)展方向。薄膜晶體管具有多種結(jié)構(gòu),制備相應(yīng)結(jié) 構(gòu)的薄膜晶體管的有源層的材料也具有多種,低溫多晶娃(Low Temperature Poly-silicon,簡稱LTPS)材料是其中較為優(yōu)選的一種,由于低溫多晶硅的原子規(guī)則排列,載流子 迀移率高,對于電流驅(qū)動式的有源矩陣驅(qū)動式有機(jī)電致發(fā)光顯示裝置而言,低溫多晶硅薄 膜晶體管可以更好的滿足驅(qū)動電流要求。
[0005]目前,LTPS通常由準(zhǔn)分子激光退火(Excimer Laser Annealing,ELA)技術(shù)結(jié)晶,利 用激光的瞬間脈沖照射到非晶硅表面,使其溶化并重新結(jié)晶。但是ELA結(jié)晶技術(shù)對于晶格的 均一性和晶格結(jié)晶方向不能做到有效控制,所以結(jié)晶狀況在整個基板的分布上很不均勻, 造成顯示效果畫面的長程不均一,有亮度不均勻的現(xiàn)象(mura)出現(xiàn)。
[0006] 氧化物半導(dǎo)體(Oxide Semiconductor)也是較好的TFT有源層制作材料,其具有開 關(guān)迅速和低漏電流的特點(diǎn),但是其電子迀移率稍差,使其在驅(qū)動OLED上稍顯遜色。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明的目的在于提供一種TFT背板的制作方法,可提高開關(guān)TFT的開關(guān)速度并降 低其漏電流,同時提高驅(qū)動TFT的電子迀移率和電流輸出均一性。
[0008] 本發(fā)明的目的還在于提供一種TFT背板,其開關(guān)TFT可實現(xiàn)開關(guān)迅速并具有較低漏 電流,其驅(qū)動TFT具有較高的電子迀移率和電流輸出均一性,有利于提高OLED器件的發(fā)光均 一程度。
[0009] 為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明首先提供一種TFT背板的制作方法,包括如下步驟:
[0010] 步驟1、提供一襯底基板,在所述襯底基板上形成間隔設(shè)置的第一柵極與第二柵 極,在所述第一柵極、第二柵極、及襯底基板上沉積柵極絕緣層,在所述柵極絕緣層上沉積 非晶硅薄膜;
[0011] 步驟2、對所述非晶硅薄膜進(jìn)行硼離子摻雜,然后對所述非晶硅薄膜進(jìn)行快速熱退 火處理,使所述非晶硅薄膜結(jié)晶轉(zhuǎn)化為低溫多晶硅薄膜,所述低溫多晶硅薄膜中硼離子的 摻雜濃度從上到下逐漸減小;
[0012] 步驟3、對所述低溫多晶硅薄膜進(jìn)行圖形化處理,得到對應(yīng)于第二柵極上方的多晶 娃層;
[0013] 步驟4、在所述柵極絕緣層上形成對應(yīng)于第一柵極上方的氧化物半導(dǎo)體層;
[0014] 步驟5、在所述氧化物半導(dǎo)體層、多晶硅層、及柵極絕緣層上形成一金屬層,采用一 道半色調(diào)光罩制程對所述金屬層、及多晶硅層進(jìn)行圖形化處理,得到設(shè)于所述氧化物半導(dǎo) 體層與柵極絕緣層上且分別與所述氧化物半導(dǎo)體層兩側(cè)相接觸的第一源極和第一漏極、以 及設(shè)于所述多晶硅層與柵極絕緣層上且分別與所述多晶硅層兩側(cè)相接觸的第二源極和第 二漏極,同時在所述多晶硅層上對應(yīng)于所述第二源極與第二漏極之間的區(qū)域形成一凹槽, 使得所述多晶硅層上位于凹槽下方的部分形成溝道區(qū),所述多晶硅層上位于溝道區(qū)兩側(cè)的 區(qū)域分別形成源極接觸區(qū)與漏極接觸區(qū);
[0015] 步驟6、在所述第一源極、第一漏極、第二源極、第二漏極、氧化物半導(dǎo)體層、多晶硅 層、及柵極絕緣層上形成鈍化層,在所述鈍化層上形成平坦層;
[0016] 對所述平坦層、鈍化層、及柵極絕緣層進(jìn)行圖形化處理,在所述平坦層與鈍化層上 形成對應(yīng)于第一漏極上方的第一通孔、及對應(yīng)于第二漏極上方的第二通孔,在所述平坦層、 鈍化層、及柵極絕緣層上形成對應(yīng)于第二柵極上方的第三通孔;
[0017] 步驟7、在所述平坦層上形成連接導(dǎo)電層與像素電極,所述連接導(dǎo)電層經(jīng)由第一通 孔、及第三通孔分別與所述第一漏極、及第二柵極相接觸,從而連接所述第一漏極與第二柵 極,所述像素電極經(jīng)由第二通孔與所述第二漏極相接觸;
[0018] 在所述連接導(dǎo)電層、像素電極、及平坦層上形成像素定義層,對所述像素定義層進(jìn) 行圖形化處理,得到對應(yīng)于所述像素電極上方的第四通孔。
[0019] 所述步驟2中,所述快速熱退火處理的退火溫度為600°C~700°C,退火保溫時間為 10min_30min 〇
[0020] 所述步驟5包括:
[0021] 步驟51、在所述氧化物半導(dǎo)體層、多晶硅層、及柵極絕緣層上形成一金屬層,在所 述金屬層上形成光阻層,采用一半色調(diào)光罩對光阻層進(jìn)行曝光顯影處理,得到第一光阻段、 第二光阻段、及第三光阻段;
[0022] 所述第一光阻段上設(shè)有一對應(yīng)于氧化物半導(dǎo)體層上方的一凹槽,所述第二光阻段 與第三光阻段之間的間隔區(qū)域?qū)?yīng)于多晶硅層上方。
[0023]步驟52、采用一道干蝕刻制程對所述第一光阻段、第二光阻段、第三光阻段、金屬 層、及多晶硅層進(jìn)行蝕刻處理,得到第一源極、第一漏極、第二源極、及第二漏極,同時在所 述多晶硅層上形成凹槽,所述多晶硅層上位于凹槽下方的部分形成溝道區(qū),所述多晶硅層 上位于溝道區(qū)兩側(cè)的區(qū)域分別形成源極接觸區(qū)與漏極接觸區(qū);之后剝離剩余的光阻層。
[0024] 所述步驟52中的干蝕刻制程采用的蝕刻氣體包括六氟化硫、四氟化碳、氧氣、及氯 氣中的一種或多種。
[0025] 還包括:步驟8、在所述第四通孔內(nèi)形成有機(jī)發(fā)光層,從而得到一 OLED基板。
[0026] 所述氧化物半導(dǎo)體層的材料包括銦鎵鋅氧化物、及氧化銦鋅中的一種或多種。
[0027] 本發(fā)明還提供一種TFT背板,包括:襯底基板、設(shè)于所述襯底基板上的互相間隔的 第一柵極與第二柵極、設(shè)于所述第一柵極、第二柵極、及襯底基板上的柵極絕緣層、設(shè)于所 述柵極絕緣層上且分別對應(yīng)于第一柵極與第二柵極的氧化物半導(dǎo)體層與多晶硅層、設(shè)于所 述氧化物半導(dǎo)體層與柵極絕緣層上且分別與所述氧化物半導(dǎo)體層兩側(cè)相接觸的第一源極 與第一漏極、設(shè)于所述多晶硅層與柵極絕緣層上且分別與所述多晶硅層兩側(cè)相接觸的第二 源極與第二漏極、設(shè)于所述第一源極、第一漏極、第二源極、第二漏極、氧化物半導(dǎo)體層、多 晶硅層、及柵極絕緣層上的鈍化層、設(shè)于所述鈍化層上的平坦層、設(shè)于所述平坦層上的連接 導(dǎo)電層與像素電極、設(shè)于所述連接導(dǎo)電層、像素電極、及平坦層上的像素定義層;
[0028] 所述平坦層與鈍化層上設(shè)有對應(yīng)于第一漏極上方的第一通孔、及對應(yīng)于第二漏極 上方的第二通孔,所述平坦層、鈍化層、及柵極絕緣層上設(shè)有對應(yīng)于第二柵極上方的第三通 孔;
[0029]所述連接導(dǎo)電層經(jīng)由第一通孔、及第三通孔分別與所述第一漏極、及第二柵極相 接觸,從而連接所述第一漏極與第二柵極,所述像素電極經(jīng)由第二通孔與所述第二漏極相 接觸;
[0030] 所述像素定義層上設(shè)有對應(yīng)于所述像素電極上方的第四通孔;
[0031] 所述多晶硅層中摻雜有硼離子,且所述多晶硅層中硼離子的摻雜濃度從上到下逐 漸減小,所述多晶硅層上對應(yīng)于所述第二源極與第二漏極之間的區(qū)域設(shè)有一凹槽,所述多 晶硅層上位于凹槽下方的部分形成溝道區(qū),所述多晶硅層上位于溝道區(qū)兩側(cè)的區(qū)域分別形 成源極接觸區(qū)與漏極接觸區(qū)。
[0032] 還包括設(shè)于所述第四通孔內(nèi)的有機(jī)發(fā)光層,從而形成一 OLED基板。
[0033] 所述氧化物半導(dǎo)體層的材料包括銦鎵鋅氧化物、及氧化銦鋅中的一種或多種。
[0034] 還包括設(shè)于所述襯底基板與第一柵極、及第二柵極之間的緩沖層。
[0035]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供的一種TFT背板的制作方法及TFT背板,通過采用 氧化物半導(dǎo)體來制作開關(guān)TFT,利用氧化物半導(dǎo)體開關(guān)迅速和具有較低漏電流的優(yōu)勢,提高 開關(guān)TFT的開關(guān)速度并降低其漏電流;通過采用多晶硅來制作驅(qū)動TFT,利用多晶硅具有較 高的電子迀移率和晶粒均一的特點(diǎn),提高驅(qū)動TFT的電子迀移率和電流輸出均一性,有利于 提高OLED器件的發(fā)光均一程度。
[0036]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。
【附圖說明】
[0037] 下面結(jié)合附圖,通過對本發(fā)明的【具體實施方式】詳細(xì)描述,將使本發(fā)明的技術(shù)方案 及其它有益效果顯而易見。
[0038] 附圖中,
[0039]圖1為本發(fā)明的TFT背板的制作方法的流程圖;
[0040] 圖2為本發(fā)明的TFT背板的制作方法的步驟1的示意圖;
[0041] 圖3為本發(fā)明的TFT背板的制作方法的步驟2的示意圖;
[0042]圖4為本發(fā)明的TFT背板的制作方法的步驟3的示意圖;
[0043]圖5為本發(fā)明的TFT背板的制作方法的步驟4的示意圖;
[0044] 圖6-7為本發(fā)明的TFT背板的制作方法的步驟5的示意圖;
[0045] 圖8為本發(fā)明的TFT背板的制作方法的步驟6的示意圖;
[0046]圖9為本發(fā)明的TFT背板的制作方法的步驟7的示意圖暨本發(fā)明的TFT背板的結(jié)構(gòu) 示意圖。
【具體實施方式】
[0047]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)選實施 例及其附圖進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0048]請參閱圖1,本發(fā)明首先提供一種TFT背板的制作方法,包括如下步驟:
[0049] 步驟1、如圖2所示,提供一襯底基板10,在所述襯底基板10上形成間隔設(shè)置的第一 柵極21與第二柵極22,在所述第一柵極21、第二柵極22、及襯底基板10上沉積柵極絕緣層 30,在所述柵極絕緣層30上沉積非晶硅薄膜31。
[0050] 具體的,所述襯底基板10為玻璃基板。
[0051] 具體的,所述步驟1還包括:在所述襯底基板10上沉積其它結(jié)構(gòu)層之前,對所述襯 底基板10進(jìn)行清洗和烘烤。
[0052]優(yōu)選的,所述步驟1還包括:在所述襯底基板10上形成第一柵極21、及第二柵極22 之前,在所述襯底基板10上沉積緩沖層20,所述第一柵極21、及第二柵極22形成于所述緩沖 層20上方,所述柵極絕緣層30沉積于第一柵極21、第二柵極22、及緩沖層20上方。
[0053]具體的,所述緩沖層20包括氮化硅(SiNx)層、及氧化硅(SiOx)層中的一種或兩種的 組合。具體的,所述氮化硅層、及氧化硅層的厚度分別為500A~2000A。
[0054] 具體的,所述第一柵極21、及第二柵極22為由兩鉬層及位于兩鉬層之間的一鋁層 形成的復(fù)合層、單層鉬層、或單層鋁層。具體的,所述第一柵極21、及第二柵極22的厚度分別 為 1500A ~20,A〇
[0055] 具體的,所述柵極絕緣層30包括氮化硅層、及氧化硅層中的一種或兩種的組合。
[0056] 步驟2、如圖3所示,對所述非晶硅薄膜31進(jìn)行硼離子摻雜,然后對所述非晶硅薄膜 31進(jìn)行快速熱退火處理,使所述非晶硅薄膜31結(jié)晶轉(zhuǎn)化為低溫多晶硅薄膜32,所述低溫多 晶硅薄膜32中硼離子的摻雜濃度從上到下逐漸減小。
[0057] 本發(fā)明通過采用硼離子誘導(dǎo)固相晶化法來制備低溫多晶硅薄膜,相對于傳統(tǒng)的準(zhǔn) 分子激光退火方法,可以使低溫多晶硅薄膜具有較好的均一性,有利于提高驅(qū)動TFT的電流 輸出均一"性,提高OLED器件的發(fā)光均一程度。
[0058]具體的,所述步驟2中,所述快速熱退火處理的退火溫度為600 °C~700 °C,退火保 溫時間為10min_30min。
[0059] 步驟3、如圖4所示,對所述低溫多晶硅薄膜32進(jìn)行圖形化處理,得到對應(yīng)于第二柵 極22上方的多晶硅層40。
[0060] 步驟4、如圖5所示,在所述柵極絕緣層30上形成對應(yīng)于第一柵極21上方的氧化物 半導(dǎo)體層50。
[0061]具體的,所述氧化物半導(dǎo)體層50的材料包括銦鎵鋅氧化物(IGZO)、及氧化銦鋅 (IZO)中的一種或多種。
[0062]步驟5、如圖6-7所示,在所述氧化物半導(dǎo)體層50、多晶娃層40、及柵極絕緣層30上 形成一金屬層51,采用一道半色調(diào)光罩制程對所述金屬層51、及多晶硅層40進(jìn)行圖形化處 理,得到設(shè)于所述氧化物半導(dǎo)體層50與柵極絕緣層30上且分別與所述氧化物半導(dǎo)體層50兩 側(cè)相接觸的第一源極71和第一漏極72、以及設(shè)于所述多晶硅層40與柵極絕緣層30上且分別 與所述多晶硅層40兩側(cè)相接觸的第二源極73和第二漏極74,同時在所述多晶硅層40上對應(yīng) 于所述第二源極73與第二漏極74之間的區(qū)域形成一凹槽41,使得所述多晶硅層40上位于凹 槽41下方的部分形成溝道區(qū)42,所述多晶硅層40上位于溝道區(qū)42兩側(cè)的區(qū)域分別形成源極 接觸區(qū)43與漏極接觸區(qū)44。
[0063]具體的,所述步驟5中,通過在所述多晶硅層40上對應(yīng)于所述第二源極73與第二漏 極74之間的區(qū)域形成一凹槽41,去除該區(qū)域上方硼離子濃度較高的部分,保留下方硼離子 濃度較低的部分,該硼離子濃度較低的部分相當(dāng)于P型輕摻雜區(qū),從而形成溝道區(qū)42;所述 多晶硅層40上位于溝道區(qū)42兩側(cè)的區(qū)域依然保留有上層硼離子濃度較高的部分,相當(dāng)于P 型重?fù)诫s區(qū),從而形成源極接觸區(qū)43與漏極接觸區(qū)44,所述第二源極73、第二漏極74、多晶 硅層40、及第二柵極22構(gòu)成一 P型薄膜晶體管。
[0064]具體的,所述步驟5包括:
[0065]步驟51、如圖6所示,在所述氧化物半導(dǎo)體層50、多晶硅層40、及柵極絕緣層30上形 成一金屬層51,在所述金屬層51上形成光阻層60,采用一半色調(diào)光罩對光阻層60進(jìn)行曝光 顯影處理,得到第一光阻段61、第二光阻段62、及第三光阻段63;
[0066]所述第一光阻段61上設(shè)有一對應(yīng)于氧化物半導(dǎo)體層50上方的一凹槽613,所述第 二光阻段62與第三光阻段63之間的間隔區(qū)域?qū)?yīng)于多晶硅層40上方。
[0067] 步驟52、如圖7所示,采用一道干蝕刻制程對所述第一光阻段61、第二光阻段62、第 三光阻段63、金屬層51、及多晶硅層40進(jìn)行蝕刻處理,得到第一源極71、第一漏極72、第二源 極73、及第二漏極74,同時在所述多晶硅層40上形成凹槽41,所述多晶硅層40上位于凹槽41 下方的部分形成溝道區(qū)42,所述多晶硅層40上位于溝道區(qū)42兩側(cè)的區(qū)域分別形成源極接觸 區(qū)43與漏極接觸區(qū)44;之后剝離剩余的光阻層60。
[0068]具體的,所述步驟52中的干蝕刻制程采用的蝕刻氣體包括六氟化硫(SF6)、四氟化 碳(CF4)、氧氣(〇2)、及氯氣(Ch)中的一種或多種。
[0069]具體的,所述第一源極71、第一漏極72、第二源極73、及第二漏極74為由兩鉬層及 位于兩鉬層之間的一鋁層形成的復(fù)合層、單層鉬層、或單層鋁層。具體的,所述第一源極71、 第一漏極72、第二源極73、及第二漏極74的厚度分別為15〇〇人
[0070] 具體的,所述第一柵極21、氧化物半導(dǎo)體層50、第一源極71、及第一漏極72構(gòu)成開 關(guān)TFT,所述第二柵極22、多晶硅層40、第二源極73、及第二漏極74構(gòu)成驅(qū)動TFT。
[0071] 步驟6、如圖8所示,在所述第一源極71、第一漏極72、第二源極73、第二漏極74、氧 化物半導(dǎo)體層50、多晶硅層40、及柵極絕緣層30上形成鈍化層80,在所述鈍化層80上形成平 坦層90;
[0072] 對所述平坦層90、鈍化層80、及柵極絕緣層30進(jìn)行圖形化處理,在所述平坦層90與 鈍化層80上形成對應(yīng)于第一漏極72上方的第一通孔91、及對應(yīng)于第二漏極74上方的第二通 孔92,在所述平坦層90、鈍化層80、及柵極絕緣層30上形成對應(yīng)于第二柵極22上方的第三通 孔93。
[0073]具體的,所述鈍化層80包括氮化硅層、及氧化硅層中的一種或兩種的組合。
[0074]具體的,所述平坦層90為有機(jī)材料。
[0075]步驟7、如圖9所示,在所述平坦層90上形成連接導(dǎo)電層110與像素電極120,所述連 接導(dǎo)電層110經(jīng)由第一通孔91、及第三通孔93分別與所述第一漏極72、及第二柵極22相接 觸,從而連接所述第一漏極72與第二柵極22,所述像素電極120經(jīng)由第二通孔92與所述第二 漏極74相接觸;
[0076] 在所述連接導(dǎo)電層110、像素電極120、及平坦層90上形成像素定義層130,對所述 像素定義層130進(jìn)行圖形化處理,得到對應(yīng)于所述像素電極120上方的第四通孔134。
[0077] 具體的,所述連接導(dǎo)電層110與像素電極120的材料均為透明導(dǎo)電金屬氧化物,優(yōu) 選為氧化銦錫(ITO)。
[0078] 具體的,所述像素定義層130為有機(jī)材料。
[0079] 具體的,本發(fā)明還包括:步驟8、在所述第四通孔134內(nèi)形成有機(jī)發(fā)光層140,從而得 到一 OLED基板。
[0080] 上述TFT背板的制作方法,通過采用氧化物半導(dǎo)體來制作開關(guān)TFT,利用氧化物半 導(dǎo)體開關(guān)迅速和具有較低漏電流的優(yōu)勢,提高開關(guān)TFT的開關(guān)速度并降低其漏電流;通過采 用多晶硅來制作驅(qū)動TFT,利用多晶硅具有較高的電子迀移率和晶粒均一的特點(diǎn),提高驅(qū)動 TFT的電子迀移率和電流輸出均一性,有利于提高OLED器件的發(fā)光均一程度。
[0081] 請參閱圖9,基于上述TFT背板的制作方法,本發(fā)明還提供一種TFT背板,包括:襯底 基板10、設(shè)于所述襯底基板10上互相間隔的第一柵極21與第二柵極22、設(shè)于所述第一柵極 21、第二柵極22、及襯底基板10上的柵極絕緣層30、設(shè)于所述柵極絕緣層30上且分別對應(yīng)于 第一柵極21與第二柵極22的氧化物半導(dǎo)體層50與多晶硅層40、設(shè)于所述氧化物半導(dǎo)體層50 與柵極絕緣層30上且分別與所述氧化物半導(dǎo)體層50兩側(cè)相接觸的第一源極71與第一漏極 72、設(shè)于所述多晶硅層40與柵極絕緣層30上且分別與所述多晶硅層40兩側(cè)相接觸的第二源 極73與第二漏極74、設(shè)于所述第一源極71、第一漏極72、第二源極73、第二漏極74、氧化物半 導(dǎo)體層50、多晶硅層40、及柵極絕緣層30上的鈍化層80、設(shè)于所述鈍化層80上的平坦層90、 設(shè)于所述平坦層90上的連接導(dǎo)電層110與像素電極120、設(shè)于所述連接導(dǎo)電層110、像素電極 120、及平坦層90上的像素定義層130;
[0082] 所述平坦層90與鈍化層80上設(shè)有對應(yīng)于第一漏極72上方的第一通孔91、及對應(yīng)于 第二漏極74上方的第二通孔92,所述平坦層90、鈍化層80、及柵極絕緣層30上設(shè)有對應(yīng)于第 二柵極22上方的第三通孔93;
[0083]所述連接導(dǎo)電層110經(jīng)由第一通孔91、及第三通孔93分別與所述第一漏極72、及第 二柵極22相接觸,從而連接所述第一漏極72與第二柵極22,所述像素電極120經(jīng)由第二通孔 92與所述第二漏極74相接觸;
[0084]所述像素定義層130上設(shè)有對應(yīng)于所述像素電極120上方的第四通孔134;
[0085]所述多晶硅層40中摻雜有硼離子,且所述多晶硅層40中硼離子的摻雜濃度從上到 下逐漸減小,所述多晶硅層40上對應(yīng)于所述第二源極73與第二漏極74之間的區(qū)域設(shè)有一凹 槽41,所述多晶硅層40上位于凹槽41下方的部分形成溝道區(qū)42,所述多晶硅層40上位于溝 道區(qū)42兩側(cè)的區(qū)域分別形成源極接觸區(qū)43與漏極接觸區(qū)44。
[0086]具體的,所述TFT背板還包括設(shè)于所述第四通孔134內(nèi)的有機(jī)發(fā)光層140,從而形成 一 OLED基板。
[0087] 優(yōu)選的,所述TFT背板還包括設(shè)于所述襯底基板10與第一柵極21、及第二柵極22之 間的緩沖層20。
[0088] 具體的,所述襯底基板10為玻璃基板。
[0089]具體的,所述緩沖層20包括氮化硅層、及氧化硅層中的一種或兩種的組合。具體 的,所述氮化硅層、及氧化硅層的厚度分別為500A ~2000A。
[0090] 優(yōu)選的,所述第一柵極21、第二柵極22為由兩鉬層及位于兩鉬層之間的一鋁層形 成的復(fù)合層、單層鉬層、或單層鋁層。具體的,所述第一柵極21、第二柵極22的厚度分別為 1500A ~2000A。
[0091] 具體的,所述柵極絕緣層30包括氮化硅層、及氧化硅層中的一種或兩種的組合。
[0092] 具體的,所述氧化物半導(dǎo)體層50的材料包括銦鎵鋅氧化物、及氧化銦鋅中的一種 或多種。
[0093] 具體的,所述第一源極71、第一漏極72、第二源極73、及第二漏極74為由兩鉬層及 位于兩鉬層之間的一鋁層形成的復(fù)合層、單層鉬層、或單層鋁層。具體的,所述第一源極71、 第一漏極72、第二源極73、及第二漏極74的厚度分別為1500A~2000Ao
[0094]具體的,所述鈍化層80包括氮化硅層、及氧化硅層中的一種或兩種的組合。
[0095]具體的,所述平坦層90為有機(jī)材料。
[0096] 具體的,所述連接導(dǎo)電層110與像素電極120的材料均為透明導(dǎo)電金屬氧化物,優(yōu) 選為氧化銦錫。
[0097] 具體的,所述像素定義層130為有機(jī)材料。
[0098]上述TFT背板,通過采用氧化物半導(dǎo)體來制作開關(guān)TFT,利用氧化物半導(dǎo)體開關(guān)迅 速和具有較低漏電流的優(yōu)勢,提高開關(guān)TFT的開關(guān)速度并降低其漏電流;通過采用多晶硅來 制作驅(qū)動TFT,利用多晶硅具有較高的電子迀移率和晶粒均一的特點(diǎn),提高驅(qū)動TFT的電子 迀移率和電流輸出均一性,有利于提高OLED器件的發(fā)光均一程度。
[0099]綜上所述,本發(fā)明提供一種TFT背板的制作方法及TFT背板,通過采用氧化物半導(dǎo) 體層來制作開關(guān)TFT,利用氧化物半導(dǎo)體開關(guān)迅速和具有較低漏電流的優(yōu)勢,提高開關(guān)TFT 的開關(guān)速度并降低其漏電流;通過采用多晶硅層來制作驅(qū)動TFT,利用多晶硅具有較高的電 子迀移率和晶粒均一的特點(diǎn),提高驅(qū)動TFT的電子迀移率和電流輸出均一性,有利于提高 OLED器件的發(fā)光均一程度。
[0100]以上所述,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案和技術(shù) 構(gòu)思作出其他各種相應(yīng)的改變和變形,而所有這些改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的 保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1. 一種TFT背板的制作方法,其特征在于,包括如下步驟: 步驟1、提供一襯底基板(10),在所述襯底基板(10)上形成間隔設(shè)置的第一柵極(21)與 第二柵極(22),在所述第一柵極(21)、第二柵極(22)、及襯底基板(10)上沉積柵極絕緣層 (30),在所述柵極絕緣層(30)上沉積非晶硅薄膜(31); 步驟2、對所述非晶硅薄膜(31)進(jìn)行硼離子摻雜,然后對所述非晶硅薄膜(31)進(jìn)行快速 熱退火處理,使所述非晶硅薄膜(31)結(jié)晶轉(zhuǎn)化為低溫多晶硅薄膜(32),所述低溫多晶硅薄 膜(32)中硼離子的摻雜濃度從上到下逐漸減??; 步驟3、對所述低溫多晶硅薄膜(32)進(jìn)行圖形化處理,得到對應(yīng)于第二柵極(22)上方的 多晶娃層(40); 步驟4、在所述柵極絕緣層(30)上形成對應(yīng)于第一柵極(21)上方的氧化物半導(dǎo)體層 (50); 步驟5、在所述氧化物半導(dǎo)體層(50)、多晶硅層(40)、及柵極絕緣層(30)上形成一金屬 層(51),采用一道半色調(diào)光罩制程對所述金屬層(51)、及多晶硅層(40)進(jìn)行圖形化處理,得 到設(shè)于所述氧化物半導(dǎo)體層(50)與柵極絕緣層(30)上且分別與所述氧化物半導(dǎo)體層(50) 兩側(cè)相接觸的第一源極(71)和第一漏極(72)、以及設(shè)于所述多晶硅層(40)與柵極絕緣層 (30)上且分別與所述多晶硅層(40)兩側(cè)相接觸的第二源極(73)和第二漏極(74),同時在所 述多晶硅層(40)上對應(yīng)于所述第二源極(73)與第二漏極(74)之間的區(qū)域形成一凹槽(41), 使得所述多晶硅層(40)上位于凹槽(41)下方的部分形成溝道區(qū)(42),所述多晶硅層(40)上 位于溝道區(qū)(42)兩側(cè)的區(qū)域分別形成源極接觸區(qū)(43)與漏極接觸區(qū)(44); 步驟6、在所述第一源極(71)、第一漏極(72)、第二源極(73)、第二漏極(74)、氧化物半 導(dǎo)體層(50)、多晶硅層(40)、及柵極絕緣層(30)上形成鈍化層(80),在所述鈍化層(80)上形 成平坦層(90); 對所述平坦層(90)、鈍化層(80)、及柵極絕緣層(30)進(jìn)行圖形化處理,在所述平坦層 (90)與鈍化層(80)上形成對應(yīng)于第一漏極(72)上方的第一通孔(91)、及對應(yīng)于第二漏極 (74)上方的第二通孔(92),在所述平坦層(90)、鈍化層(80)、及柵極絕緣層(30)上形成對應(yīng) 于第二柵極(22)上方的第三通孔(93); 步驟7、在所述平坦層(90)上形成連接導(dǎo)電層(110)與像素電極(120),所述連接導(dǎo)電層 (110)經(jīng)由第一通孔(91)、及第三通孔(93)分別與所述第一漏極(72)、及第二柵極(22)相接 觸,從而連接所述第一漏極(72)與第二柵極(22),所述像素電極(120)經(jīng)由第二通孔(92)與 所述第二漏極(74)相接觸; 在所述連接導(dǎo)電層(110)、像素電極(120)、及平坦層(90)上形成像素定義層(130),對 所述像素定義層(130)進(jìn)行圖形化處理,得到對應(yīng)于所述像素電極(120)上方的第四通孔 (134)〇2. 如權(quán)利要求1所述的TFT背板的制作方法,其特征在于,所述步驟2中,所述快速熱退 火處理的退火溫度為600°C~700°C,退火保溫時間為10min-30min。3. 如權(quán)利要求1所述的TFT背板的制作方法,其特征在于,所述步驟5包括: 步驟51、在所述氧化物半導(dǎo)體層(50)、多晶硅層(40)、及柵極絕緣層(30)上形成一金屬 層(51),在所述金屬層(51)上形成光阻層(60),采用一半色調(diào)光罩對光阻層(60)進(jìn)行曝光 顯影處理,得到第一光阻段(61)、第二光阻段(62)、及第三光阻段(63); 所述第一光阻段(61)上設(shè)有一對應(yīng)于氧化物半導(dǎo)體層(50)上方的一凹槽(613),所述 第二光阻段(62)與第三光阻段(63)之間的間隔區(qū)域?qū)?yīng)于多晶硅層(40)上方; 步驟52、采用一道干蝕刻制程對所述第一光阻段(61)、第二光阻段(62)、第三光阻段 (63)、金屬層(51)、及多晶硅層(40)進(jìn)行蝕刻處理,得到第一源極(71)、第一漏極(72)、第二 源極(73)、及第二漏極(74),同時在所述多晶硅層(40)上形成凹槽(41),所述多晶硅層(40) 上位于凹槽(41)下方的部分形成溝道區(qū)(42),所述多晶硅層(40)上位于溝道區(qū)(42)兩側(cè)的 區(qū)域分別形成源極接觸區(qū)(43)與漏極接觸區(qū)(44);之后剝離剩余的光阻層(60)。4. 如權(quán)利要求3所述的TFT背板的制作方法,其特征在于,所述步驟52中的干蝕刻制程 采用的蝕刻氣體包括六氟化硫、四氟化碳、氧氣、及氯氣中的一種或多種。5. 如權(quán)利要求1所述的TFT背板的制作方法,其特征在于,還包括:步驟8、在所述第四通 孔(134)內(nèi)形成有機(jī)發(fā)光層(140),從而得到一OLED基板。6. 如權(quán)利要求1所述的TFT背板的制作方法,其特征在于,所述氧化物半導(dǎo)體層(50)的 材料包括銦鎵鋅氧化物、及氧化銦鋅中的一種或多種。7. -種TFT背板,其特征在于,包括:襯底基板(10)、設(shè)于所述襯底基板(10)上互相間隔 的第一柵極(21)與第二柵極(22)、設(shè)于所述第一柵極(21)、第二柵極(22)、及襯底基板(10) 上的柵極絕緣層(30)、設(shè)于所述柵極絕緣層(30)上且分別對應(yīng)于第一柵極(21)與第二柵極 (22)的氧化物半導(dǎo)體層(50)與多晶硅層(40)、設(shè)于所述氧化物半導(dǎo)體層(50)與柵極絕緣層 (30)上且分別與所述氧化物半導(dǎo)體層(50)兩側(cè)相接觸的第一源極(71)與第一漏極(72)、設(shè) 于所述多晶硅層(40)與柵極絕緣層(30)上且分別與所述多晶硅層(40)兩側(cè)相接觸的第二 源極(73)與第二漏極(74)、設(shè)于所述第一源極(71)、第一漏極(72)、第二源極(73)、第二漏 極(74)、氧化物半導(dǎo)體層(50)、多晶硅層(40)、及柵極絕緣層(30)上的鈍化層(80)、設(shè)于所 述鈍化層(80)上的平坦層(90)、設(shè)于所述平坦層(90)上的連接導(dǎo)電層(110)與像素電極 (120)、設(shè)于所述連接導(dǎo)電層(110)、像素電極(120)、及平坦層(90)上的像素定義層(130); 所述平坦層(90)與鈍化層(80)上設(shè)有對應(yīng)于第一漏極(72)上方的第一通孔(91)、及對 應(yīng)于第二漏極(74)上方的第二通孔(92),所述平坦層(90)、鈍化層(80)、及柵極絕緣層(30) 上設(shè)有對應(yīng)于第二柵極(22)上方的第三通孔(93); 所述連接導(dǎo)電層(110)經(jīng)由第一通孔(91)、及第三通孔(93)分別與所述第一漏極(72)、 及第二柵極(22)相接觸,從而連接所述第一漏極(72)與第二柵極(22),所述像素電極(120) 經(jīng)由第二通孔(92)與所述第二漏極(74)相接觸; 所述像素定義層(130)上設(shè)有對應(yīng)于所述像素電極(120)上方的第四通孔(134); 所述多晶硅層(40)中摻雜有硼離子,且所述多晶硅層(40)中硼離子的摻雜濃度從上到 下逐漸減小,所述多晶硅層(40)上對應(yīng)于所述第二源極(73)與第二漏極(74)之間的區(qū)域設(shè) 有一凹槽(41),所述多晶硅層(40)上位于凹槽(41)下方的部分形成溝道區(qū)(42),所述多晶 硅層(40)上位于溝道區(qū)(42)兩側(cè)的區(qū)域分別形成源極接觸區(qū)(43)與漏極接觸區(qū)(44)。8. 如權(quán)利要求7所述的TFT背板,其特征在于,還包括設(shè)于所述第四通孔(134)內(nèi)的有機(jī) 發(fā)光層(140),從而形成一OLED基板。9. 如權(quán)利要求7所述的TFT背板,其特征在于,所述氧化物半導(dǎo)體層(50)的材料包括銦 鎵鋅氧化物、及氧化銦鋅中的一種或多種。10. 如權(quán)利要求7所述的TFT背板,其特征在于,還包括設(shè)于所述襯底基板(10)與第一柵 極(21)、及第二柵極(22)之間的緩沖層(20)。
【文檔編號】H01L21/77GK106057735SQ201610409643
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月7日
【發(fā)明人】張曉星, 周星宇, 徐源竣
【申請人】深圳市華星光電技術(shù)有限公司