[發明專利]TFT陣列基板制造方法

無效

• 申請號: 200910048546.3
• 申請日: 2009-03-30
• 公開（公告）號: CN101577255A
• 公開（公告）日: 2009-11-11
• 發明（設計）人: 譚莉;吳賓賓
• 申請（專利權）人: 上海廣電光電子有限公司
• 主分類號: H01L21/84
• 分類號: H01L21/84;H01L21/768;H01L21/027;G02F1/1362
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司
• 代理人: 白璧華

技術領域

本發明涉及一種半導體元件的制造方法，尤其涉及TFT陣列基板制造方法。

背景技術

現在的液晶顯示器主要以薄膜晶體管液晶顯示器(TFT?LCD)為主流，TFT?LCD(ThinFilm?Transistor?Liquid?Crystal?Display)的一般結構是具有彼此相對的TFT陣列基板和彩膜基板，在兩個基板之間設置襯墊料以保持盒間隙，并在該盒間隙之間填充液晶。

目前量產的TFT陣列基板大多至少需要四輪光罩工序。圖1為采用四道光罩工序制造的現有技術TFT陣列基板的平面圖，圖2為沿圖1的A-A’、B-B’線提取的截面圖。參照圖1和圖2所示，現有技術的陣列基板在基板1上形成有彼此交叉的柵線11和數據線52，柵線11與數據線52的交叉區形成TFT?91。TFT?91包括柵極10、源極51和漏極50。所述柵極10形成在與基板1直接接觸的第一金屬層上，在柵極10上依次覆蓋有柵絕緣層20、半導體層30、歐姆接觸40、源極51、漏極50和鈍化層60。柵極10連接到柵線11，源極51連接到數據線52。在由柵極10和數據線52交叉限定的像素區域中形成像素電極78，所述像素電極78通過接觸孔70和TFT?91的漏極50相連。

以下將參照圖3A～3D詳細說明采用四道光罩工序的液晶面板的TFT陣列基板制造方法。

參照圖3A，采用第一道光罩在基板上形成包括柵線11(參照圖1)、柵極10和柵焊盤12的第一導電圖案組。

參照圖3B，先在形成有柵圖案的基板上依次沉積柵絕緣層20、有源層30和歐姆接觸層40，再在歐姆接觸層40上沉積第二導電金屬層50。然后利用第二道光罩在柵絕緣層20上形成包括有源層30和歐姆接觸層40的圖案，以及包括數據線52(參照圖1)、源極51、漏極50以及數據焊盤53(參照圖1)的第二導電圖案層。

參照圖3C，在第二導電層圖案形成之后，接著在基板上用PECVD沉積鈍化層60，在形成鈍化層之后，通過采用第三道光罩的光刻和蝕刻工序，形成接觸孔61。

參照圖3D，在接觸孔61形成之后，沉積上一層透明導電層70，通過第四道光罩在鈍化層上形成包括像素電極78、柵焊盤上電極72和數據焊盤上電極73的第三導電圖案組。

在液晶顯示器中，由于TFT陣列基板需要半導體工序和多輪光罩工序，其制造工序很復雜并因此制造成本比較高，主要原因在于一輪光罩工序包括諸如薄膜沉積工序、清洗工序、光刻工序、蝕刻工序、光刻膠剝離和檢查工序等多個工序。

為了解決這個問題，希望能夠提供一種可以減少光罩工序數量的TFT陣列基板制造方法。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種采用多灰階光罩而減少光罩工序數量的TFT陣列基板制造方法。

本發明為解決上述技術問題而采用的技術方案是提供一種TFT陣列基板制造方法，包括以下步驟：

提供一基板，并在該基板上形成一第一金屬層和一第一光刻膠層，利用一第一光罩在該第一金屬層之上形成柵線、柵極和柵焊盤；

在該基板上繼續依次沉積一柵絕緣層、一半導體層、一歐姆接觸層、一第二金屬層和一第二光刻膠層，利用一第二光罩在該第二金屬層之上形成源極、漏極、溝道以及數據線下電極和數據焊盤下電極；

在該基板上繼續沉積一透明導電層和一第三光刻膠層，利用一第三道光罩形成像素電極、源極上電極、漏極上電極以及數據線上電極和數據焊盤上電極；

剝離第三光刻膠后在該基板上放置絲網，所述絲網覆蓋且僅覆蓋柵焊盤和數據焊盤，最后沉積鈍化層。

上述方法中，所述第二光罩為一多灰階光罩。

本發明對比現有的四道光罩工序的TFT陣列基板制造方法有如下的有益效果：本發明利用多灰階光罩形成具有高度階梯的光刻膠，可直接形成柵極焊盤接觸孔，并可在第二金屬層上直接形成透明導電層，利用一第三道光罩形成像素電極，最后在第三光刻膠剝離之后用絲網沉積鈍化層，因而減少了一道光罩工序，可以簡化制造過程，降低成本，提高產量。此外，采用上述方法制造的TFT陣列基板的數據線由第二金屬層和透明導電層所組成，可以有效的降低數據線電阻，減少數據線斷線的發生，提高良率。

附圖說明

圖1為采用現有技術四道光罩工序的TFT陣列基板的平面圖。

圖2為沿圖1的A-A’和B-B’線提取的截面圖。

圖3A～3D是現有技術的TFT陣列基板的制作流程剖視圖。

圖4為本發明的TFT陣列基板的平面圖。

圖5為沿圖4的I-I’和II-II’線提取的截面圖。