[發(fā)明專利]玻璃基板表面金屬層結構及其制作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200610084629.4
• 申請日: 2006-05-19
• 公開（公告）號: CN101075640A
• 公開（公告）日: 2007-11-21
• 發(fā)明（設計）人: 賴欽詮;邱羨坤;吳泉毅
• 申請（專利權）人: 中華映管股份有限公司
• 主分類號: H01L29/786
• 分類號: H01L29/786
• 代理公司: 中原信達知識產(chǎn)權代理有限責任公司
• 代理人: 謝麗娜;陳肖梅

技術領域

本發(fā)明涉及一種薄膜晶體管及其制作方法，特別是涉及一種在具氮化硅接面的玻璃基板上形成薄膜晶體管及其制作方法。

背景技術

薄膜晶體管的制作為薄膜晶體管液晶顯示器之后板制作的重要技術，如圖1為晶體管的截面剖視圖說明已知的薄膜晶體管的結構，鋁柵極221直接形成于玻璃基板100上，隨著液晶顯示器的面板尺寸及分辨率的提高，電性延遲效應導致訊號失真的問題比較嚴重，傳統(tǒng)的解決方法是利用鋁制采用雙邊驅動的方式克服此問題，但仍無法徹底解決，因此，利用低阻抗材料代替鋁為無法避免的趨勢。

銅及銀具有低阻抗的特性為鋁的替代材料，但銅及銀與玻璃基板的附著性不佳，為克服此問題，通常先再玻璃基板上形成一金屬層如鉬金屬層，再于鉬金屬層上形成銅金屬層或銀金屬層，如圖2為利用銅為柵極的薄膜電晶結構示意圖，銅柵極222與玻璃基板100間利用一鉬金屬層223作為緩沖層，但在蝕刻過程中需同時蝕刻兩種以上的金屬，由于蝕刻效率的不同無法取得良好的蝕刻形狀，甚至破壞晶體管的性質(zhì)，尤其銅金屬的蝕刻率大于鉬的蝕刻率，導致蝕刻不易控制。

如何處理玻璃基板的表面，使銅能附著于玻璃基板上為薄膜晶體管制作的重要課題。

發(fā)明內(nèi)容

為了改善銅或銀材料與玻璃基板之間的附著性，本發(fā)明的目的之一是將玻璃基板表面進行表面處理為一經(jīng)改質(zhì)的氮化硅接面，于氮化硅接面上形成一銅層，再于銅上直接形成薄膜晶體管的圖形，完成薄膜晶體管的制作。

為了將玻璃基板表面改質(zhì)為氮化硅，本發(fā)明的目的之一在于提供一種玻璃基板的處理方法，利用氮原子取代玻璃基板表面二氧化硅中的氧原子而形成氮化硅接面，此接面具有絕緣及阻擋銅離子擴散的功能。

根據(jù)上述，玻璃基板表層的氮化硅上的金屬層形成設計圖形的晶體管的柵極圖形，利用半導體制成直接形成薄膜晶體管的結構。即利用蝕刻方式于金屬層形成柵極圖形，柵極圖形上形成一絕緣層，絕緣層上形成半導體層，然后在半導體上形成二分離的摻雜層，摻雜層上形成金屬電極，完成薄膜晶體管的制作。

附圖說明

圖1為已知的薄膜晶體管截面剖視圖

圖2為已知的薄膜晶體管截面剖視圖

圖3為本發(fā)明一實施例的玻璃基板截面剖視圖

圖4為本發(fā)明一實施例的改質(zhì)玻璃基板步驟方塊圖

圖5為本發(fā)明一實施例的改質(zhì)玻璃基板步驟方塊圖

圖6為本發(fā)明一實施例的薄膜晶體管截面剖視圖

圖7為本發(fā)明一實施例的薄膜晶體管制作步驟方塊圖。

圖中符號說明：

100??玻璃基板??????????????710??步驟

300??絕緣層????????????????720??步驟

400??半導體層??????????????711??步驟

510??摻雜層????????????????712??步驟

520??源汲電極層????????????713??步驟

221??鋁柵極層??????????????810??步驟

222??銅柵極層??????????????820??步驟

223??鉬金屬層??????????????830??步驟

110??氮化硅接面????????????840??步驟

224??金屬層????????????????850??步驟

225??金屬柵極層

具體實施方式

圖3為玻璃基板的截面剖視圖，說明本發(fā)明一實施例的玻璃基板表面結構，底層為一玻璃基板100，逐層形成一氮化硅接面110及一金屬層224，金屬層的材料為低阻抗的銅、銀、銅合金或銀合金，為避免電漏失及阻擋銅離子及銀離子擴散，氮化硅接面通常需大于50埃。

圖4為改質(zhì)玻璃基板的方塊圖，說明玻璃基板表面的處理方法。

步驟710：改質(zhì)玻璃基板，利用電漿處理法或離子植入法，通入含氮原子的氣體，如氨氣、氮氫混合氣或氨氫混合氣體，利用氮原子取代玻璃基板中的氧原子，形成氮化硅接面。

步驟720：形成金屬層，于氮化硅接面直接鍍一金屬膜，鍍膜的方法可為物理氣相沉積法(physical?vapor?deposition，PVD)、有機金屬化學氣相沉積法(metal?organic?chemical?vapor?deposition，MOCVD)或印刷法(printing)等方式，低阻抗的銅、銀、銅合金或銀合金為鍍膜的材料。

圖5說明改質(zhì)玻璃基板表層方法，為本發(fā)明的另一實施例。