[發明專利]一種LTPS陣列基板的制造方法

有效

• 申請號: 201610206147.5
• 申請日: 2016-04-05
• 公開（公告）號: CN105742240B
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發明（設計）人: 陳玉霞;賀超
• 申請（專利權）人: 武漢華星光電技術有限公司
• 主分類號: H01L21/77
• 分類號: H01L21/77;H01L27/12
• 代理公司: 深圳翼盛智成知識產權事務所(普通合伙) 44300
• 代理人: 黃威

本發明公開了一種LTPS陣列基板的制造方法，所述LTPS陣列基板至少包括金屬遮擋層、緩沖層、有源層、柵極絕緣層和柵極層。所述制造方法是將金屬遮擋層作為柵極層的光罩用以圖案化所述柵極層，使所獲得的柵極圖案的寬度小于所述金屬遮擋層的寬度，并且所述柵極圖案的垂直投影完全落入所述金屬遮擋層范圍內。在本發明中，通過利用所述金屬遮擋層作為光罩圖案化所述柵極層，節省了柵極金屬光罩的制作成本，從而節省了LTPS生產制作成本并簡化了生產制程。

技術領域

本發明涉及液晶顯示領域，特別是涉及一種LTPS陣列基板及其制造方法。

背景技術

隨著移動顯示的日益普及，新一代移動顯示技術向高畫質、高分辨率、輕薄及低功耗發展。低溫多晶硅(Low Temperature Poly-silicon,LTPS)技術以其優越的高畫質、高分辨率、超輕薄及低功耗等性能備受廣大消費者喜愛，LTPS技術正在逐漸取代傳統a-Si薄膜晶體管技術，成為新一代顯示技術主流。

請參見圖1，圖1所示的是一典型的LTPS陣列基板的結構示意圖。如圖1所示，現有技術中的LTPS陣列基板100主要包括：一基板101、一遮光層102、一緩沖層103、一多晶硅層104、一柵極絕緣層105、柵極106、源極/漏極107和一公共電極108。其中，所述多晶硅層104、柵極絕緣層105、柵極106和源極/漏極107構成薄膜晶體管。請參見圖2，圖2是傳統CMOSLTPS陣列基板的結構示意圖。如圖2所示的，該陣列基板包括設置于基板101上的N型金屬氧化半導體(NMOS，左側)和P型金屬氧化半導體(PMOS，右側)；并且，如圖3所示的，該陣列基板的各圖形之間的所述遮光層102是相互斷開的。

在上述LTPS陣列基板的制程中，首先需要沉積遮光層、緩沖層、有源層、柵極絕緣層、金屬柵極層等，需要在柵極絕緣層沉積后沉積一層金屬柵極層膜層，并用光罩來定義柵極圖形，制程復雜，生產成本高。

因此，需要提供一種新的LTPS陣列基板及其制造方法，以解決上述問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種LTPS陣列基板的制造方法，所述LTPS陣列基板至少包括金屬遮擋層、緩沖層、有源層、柵極絕緣層和柵極層。所述制造方法是將金屬遮擋層作為柵極層的光罩用以圖案化所述柵極層，使所獲得的柵極圖案的寬度小于所述金屬遮擋層的寬度，并且所述柵極圖案的垂直投影完全落入所述金屬遮擋層范圍內。

在本發明一實施例中，所述制造方法至少包括：步驟S10、提供一透明基板，在所述透明基板上沉積一金屬層，圖案化所述金屬層，獲得所述金屬遮擋層；

步驟S20、在所述金屬遮擋層上形成所述緩沖層；步驟S30、在所述緩沖層上形成所述有源層；步驟S40、在所述有源層上形成所述柵極絕緣層；以及，步驟S50、在所述柵極絕緣層上沉積一柵極金屬層，以所述金屬遮擋層作為光罩，經兩次背面曝光后形成所述柵極層。

在本發明一實施例中，所述步驟S50包括：步驟S501、在所述柵極層上涂布一光阻層，以所述金屬遮擋層作為光罩對所述光阻層進行兩次背面曝光，形成圖案化光阻層；以及，步驟S502、顯影后進行干蝕刻制程以刻蝕出柵極圖案形成柵極層。

在本發明一實施例中，在所述步驟S501中，以入射角相等且關于法線對稱的光線對所述光阻層進行兩次背面曝光。

在本發明一實施例中，所述步驟S30包括：步驟S301、在所述緩沖層上沉積非晶硅，經準分子激光退火后形成多晶硅層，再進行光刻制程進行圖案化獲得所述有源層；步驟S302、對所述有源層進行摻雜，使所述有源層具有溝道區、源極接觸區及漏極接觸區。

在本發明一實施例中，所述步驟S501中形成的所述圖案化光阻層的光阻的寬度小于所述溝道區的寬度。

在本發明一實施例中，所述制造方法至少還包括：步驟60、通過離子植入對所述有源層進行LDD輕摻雜。