[發(fā)明專利]TFT陣列基板的制作方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811185499.2
• 申請(qǐng)日: 2018-10-11
• 公開（公告）號(hào): CN109524419A
• 公開（公告）日: 2019-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉曉娣
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市華星光電技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H01L27/12
• 分類號(hào): H01L27/12;H01L21/77
• 代理公司: 深圳市德力知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 44265
• 代理人: 林才桂;程曉

本發(fā)明提供一種TFT陣列基板的制作方法。相對(duì)于現(xiàn)有4M制程，通過改變半透光光罩的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在用于圖形化源漏極金屬層和半導(dǎo)體層的光阻層的邊緣形成厚度減小的邊緣部，使得光阻層邊緣薄化，從而使得光阻層的寬度在后續(xù)制程中易于縮減，進(jìn)而使得金屬導(dǎo)線結(jié)構(gòu)邊緣的半導(dǎo)體層易于在干刻時(shí)被蝕刻，減輕源漏極邊緣有源層拖尾的問題，獲得更為精細(xì)的金屬導(dǎo)線結(jié)構(gòu)，達(dá)到提高TFT光學(xué)穩(wěn)定性和電學(xué)性能、開口率、可靠性以及減低功耗的目的，提高TFT陣列基板的整體性能，可以在現(xiàn)有4M制程基礎(chǔ)上，解決或減少源漏極邊緣存在不定形硅和重?fù)诫s硅的殘留問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種TFT陣列基板的制作方法。

背景技術(shù)

在顯示技術(shù)領(lǐng)域，液晶顯示器(LCD)和有源矩陣驅(qū)動(dòng)式有機(jī)電致發(fā)光(AMOLED)顯示器等平板顯示裝置因具有機(jī)身薄、高畫質(zhì)、省電、無輻射等眾多優(yōu)點(diǎn)，得到了廣泛的應(yīng)用，如：移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、數(shù)字相機(jī)、計(jì)算機(jī)屏幕或筆記本屏幕等。

薄膜晶體管(TFT)陣列(Array)基板是目前LCD裝置和AMOLED裝置中的主要組成部件，直接關(guān)系到高性能平板顯示裝置的發(fā)展方向，用于向顯示器提供驅(qū)動(dòng)電路，薄膜晶體管陣列基板通常設(shè)置有數(shù)條掃描線和數(shù)條數(shù)據(jù)線，該數(shù)條掃描線和數(shù)條數(shù)據(jù)線限定出多個(gè)像素單元，每個(gè)像素單元內(nèi)設(shè)置有薄膜晶體管和像素電極，薄膜晶體管的柵極與相應(yīng)的掃描線相連，當(dāng)掃描線上的電壓達(dá)到開啟電壓時(shí)，薄膜晶體管的源極和漏極導(dǎo)通，從而將數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)電壓輸入至像素電極，進(jìn)而控制相應(yīng)像素區(qū)域的顯示。

在半導(dǎo)體生產(chǎn)的量產(chǎn)線中，曝光(Photo)設(shè)備是最核心、最昂貴的設(shè)備，因此量產(chǎn)產(chǎn)線的生產(chǎn)產(chǎn)能都是依據(jù)曝光設(shè)備而定，并且過多使用光罩(Mask)進(jìn)行曝光會(huì)增加制程成本，同時(shí)也會(huì)增大單件工時(shí)(Tact Time)，使生產(chǎn)效率大大降低，所以在半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展的過程中，節(jié)省使用光罩進(jìn)行的曝光次數(shù)，提升產(chǎn)能，降低成本成為主要推進(jìn)技術(shù)發(fā)展的需求。在TFT陣列基板的制作工藝中，四道光罩(4M)工藝代替五道光罩(5M)工藝為業(yè)內(nèi)研發(fā)和制程趨勢(shì)。在4M制程中存在第二層金屬邊緣有不定形硅和重?fù)诫s硅殘留問題，第二層金屬即源漏極層金屬。該問題影響TFT光學(xué)穩(wěn)定性和電學(xué)性能，開口率，功耗和可靠性，這是由于其采用如圖1所示的半色調(diào)光罩(HTM)或灰階光罩(GTM)曝光圖形化過程引起。

參見圖2，其為現(xiàn)有4M制程示意圖，顯示了現(xiàn)有4M制程中的第二道光罩制程。現(xiàn)有4M制程一般包括：

在第一道光罩制程中，在玻璃基板11上制備柵極層12，并圖形化柵極層12；然后制備柵極絕緣層13、有源層、源漏極層16、光刻膠層17，有源層可以包括溝道層14、接觸層15；

在第二道光罩制程中，此示例中第二道光罩為灰階光罩，如圖1所示，該灰階光罩具有遮光的源漏極圖形22和半透光的溝道區(qū)圖形23，利用該灰階光罩對(duì)光刻膠層17進(jìn)行曝光顯影；第一次濕刻，圖形化源漏極層16，對(duì)應(yīng)源漏極圖形22和溝道區(qū)圖形23，形成源漏極區(qū)域和有源區(qū)域的金屬導(dǎo)線結(jié)構(gòu)；第一次干刻，對(duì)應(yīng)源漏極圖形22和溝道區(qū)圖形23，形成有源層島狀結(jié)構(gòu)，也就是圖形化溝道層14、接觸層15；氧氣灰化，降低光刻膠層17厚度以露出溝道區(qū)域的源漏極層16；第二次濕刻，圖形化源漏極；第二次干刻，刻蝕有源層，也就是刻蝕開溝道層14、接觸層15，形成薄膜晶體管結(jié)構(gòu)；

在第三道光罩制程中，制備鈍化層，并圖案化鈍化層；

在第四道光罩制程中，制備透明電極層，并圖案化透明電極層。

針對(duì)現(xiàn)有4M制程中存在的第二層金屬邊緣有不定形硅(溝道層14)和重?fù)诫s硅(接觸層15)殘留的問題，亟需一種優(yōu)化4M制程的TFT陣列制備方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種TFT陣列基板的制作方法，通過減薄光阻層的邊緣，使得金屬導(dǎo)線結(jié)構(gòu)邊緣的半導(dǎo)體層易于被蝕刻，從而減輕源漏極邊緣有源層拖尾的問題。