[發明專利]薄膜晶體管基板的制造方法

在審

• 申請號: 201410277297.6
• 申請日: 2014-06-19
• 公開（公告）號: CN104022079A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 李文輝;曾志遠
• 申請（專利權）人: 深圳市華星光電技術有限公司
• 主分類號: H01L21/77
• 分類號: H01L21/77
• 代理公司: 深圳市德力知識產權代理事務所 44265
• 代理人: 林才桂

技術領域

本發明涉及平面顯示領域，尤其涉及一種薄膜晶體管基板的制造方法。

背景技術

平面顯示器件具有機身薄、省電、無輻射等眾多優點，得到了廣泛的應用。現有的平面顯示器件主要包括液晶顯示器件(Liquid?Crystal?Display，LCD)及有機電致發光顯示器件(Organic?Light?Emitting?Display，OLED)。

有機電致發光器件由于同時具備自發光，不需背光源、對比度高、厚度薄、視角廣、反應速度快、可用于撓曲性面板、使用溫度范圍廣、構造及制程較簡單等優異之特性，被認為是下一代的平面顯示器新興應用技術。OLED顯示器件按照驅動類型可分為PM-OLED(無源OLED)和AM-OLED(有源OLED)。

AM-OLED的像素驅動電路通常采用TFT(Thin?Film?Transistor，薄膜場效應晶體管)，AM-OLED的TFT基板通過需要2種TFT來驅動：開關晶體管與驅動晶體管，所述開關晶體管與驅動晶體管需通過GI?via(柵極絕緣層過孔)橋接，GI?via需額外一道光刻制程，包括成膜制程、黃光制程、蝕刻、剝離等制程工序。

氧化物半導體由于具有較高的電子遷移率(氧化物半導體遷移率>10cm²/Vs，非晶硅(a-Si)遷移率僅0.5～0.8cm²/Vs)，而且相比低溫多晶硅(LTPS)，氧化物半導體制程簡單，與非晶硅制程相容性較高，可以應用于液晶顯示裝置、有機發光顯示裝置、柔性顯示(Flexible)等領域，且與高世代生產線兼容，可應用于大中小尺寸顯示，具有良好的應用發展前景，為當前業界研究熱門。

目前，常見的氧化物半導體薄膜晶體管有：刻蝕阻擋(Etch?Stopper，ES)結構的氧化物半導體薄膜晶體管和背溝道(Back?channel?etching，BCE)結構的氧化物半導體薄膜晶體管。

當前較為成熟的結構是ESL(刻蝕阻擋層)結構，通常ESL的制作需額外一道光刻制程(包括成膜制程、黃光制程、蝕刻、剝離等制程工序)，增加成本，降低良率。

請參閱圖1，為現有的刻蝕阻擋結構的氧化物半導體薄膜晶體管的結構示意圖，其在氧化物半導體層100形成后及金屬源/漏電極200形成前，制作一層刻蝕阻擋層(Etch?Stopper?Layer，ESL)300，用于保護氧化物半導體層100，避免其在后續的制程(如金屬源/漏電極200蝕刻等制程)中遭破壞，進而提升了氧化物半導體薄膜晶體管穩定性，但制作一層刻蝕阻擋層需增加一道光刻制程，一道光刻制程包括成膜、曝光、顯影、蝕刻、剝離等工序，因而額外制作一層刻蝕阻擋層將大大增加生產成本，進而降低生產良率。

發明內容

本發明的目的在于提供一種薄膜晶體管基板的制造方法，在同一道光刻制程中同時對柵極絕緣層進行過孔處理及圖案化刻蝕阻擋層，與現有的薄膜晶體管基板的制造方法相比，可減少一道光刻制程，提高了制備效率。同時通過在透明導電層上開口，提高了開口率。

為實現上述目的，本發明提供一種薄膜晶體管基板的制造方法，包括以下步驟：

步驟1、提供基板；

步驟2、在所述基板上沉積第一金屬層，并圖案化該第一金屬層，以形成開關晶體管和驅動晶體管的柵極；

步驟3、在所述柵極與基板上沉積柵極絕緣層；

步驟4、在所述柵極絕緣層上沉積氧化物半導體層，并圖案化所述氧化物半導體層；

步驟5、在所述柵極絕緣層和氧化物半導體層上沉積刻蝕阻擋層；

步驟6、采用一道光刻制程對柵極絕緣層進行過孔處理并圖案化刻蝕阻擋層；

步驟7、在所述刻蝕阻擋層上形成源/漏極；

步驟8、在所述刻蝕阻擋層及源/漏極上依次形成保護層、平坦層；

步驟9、在所述平坦層及露出的部分源/漏極上形成透明導電層，并圖案化該透明導電層；

步驟10、在所述平坦層及透明導電層上依次形成像素定義層及光阻間隙物。

所述基板為透明基板。

所述基板為玻璃基板。

所述步驟6中，所述光刻制程可采用半色調/灰色調進行曝光，曝光后進行干蝕刻或者灰化處理，并剝除光阻層，以形成預定圖案的刻蝕阻擋層，并對柵極絕緣層進行過孔處理。

所述步驟6中，所述光刻制程也可采用常規方法進行曝光，曝光后進行干蝕刻，并剝除光阻層，以形成預定圖案的刻蝕阻擋層，并對柵極絕緣層進行過孔處理。

所述步驟6中，所述過孔處理是通過將過孔處的柵極絕緣層、刻蝕阻擋層刻蝕掉，露出驅動晶體管的柵極。