[發明專利]LTPS TFT基板的制造方法及LTPS TFT基板

有效

• 申請號: 202010589118.8
• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN111599751B
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 曹志浩;唐維;黃建龍
• 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: 深圳紫藤知識產權代理有限公司 44570
• 代理人: 李新干

本申請實施例提供一種LTPS TFT基板的制造方法及LTPS TFT基板，本申請中采用酸性試劑刻蝕所述柵極金屬層的表面，形成凹凸不平的表面，在該凹凸不平的表面上涂布光阻圖案，增加光阻圖案與柵極金屬層的附著力，采用酸性試劑刻蝕有光阻圖案的柵極金屬層的兩側，刻蝕出準柵極，然后用風刀干燥準柵極和光阻圖案，光阻圖案不會被吹掉，以準柵極為遮蔽層，對多晶硅有源層兩端沒有被準柵極遮蓋的部分進行N型離子重摻雜，由于存在光阻圖案的保護，等離子體摻雜過程不會刻蝕掉柵極圖案，既能節約一道光罩成本，又能保護柵極的完整性，從而提升LTPS TFT基板制程良率。

技術領域

本申請涉及顯示技術領域，尤其涉及一種LTPS TFT基板的制造方法及LTPS TFT基板。

背景技術

薄膜晶體管(Thin Film Transistor，TFT)陣列(Array)基板是目前LCD裝置和AMOLED裝置中的主要組成部件，直接關系到高性能平板顯示裝置的發展方向，用于向顯示器提供驅動電路，通常設置有數條柵極掃描線和數條數據線，該數條柵極掃描線和數條數據線限定出多個像素單元，每個像素單元內設置有薄膜晶體管和像素電極，薄膜晶體管的柵極與相應的柵極掃描線相連，當柵極掃描線上的電壓達到開啟電壓時，薄膜晶體管的源極和漏極導通，從而將數據線上的數據電壓輸入至像素電極，進而控制相應像素區域的顯示。通常陣列基板上薄膜晶體管包括層疊設置于襯底基板上的柵極、柵極絕緣層、有源層、源漏極、及絕緣保護層。其中，低溫多晶硅(Low Temperature Poly-Silicon，LTPS)薄膜晶體管與傳統非晶硅(A-Si)薄膜晶體管相比，雖然制作工藝復雜，但因其具有更高的載流子遷移率，被廣泛用于中小尺寸高分辨率的LCD和AMOLED顯示面板的制作，低溫多晶硅被視為實現低成本全彩平板顯示的重要材料。

目前NP MASK技術制作LTPS陣列基板的有源層時，多晶硅有源層中重摻雜區需要一次光罩，多晶硅有源層中輕摻雜區還需要一次光罩，總共需要兩次光罩，Re-etch MASK技術與上述NP MASK技術相比，在圖案化形成多晶硅有源層后，不通過光阻圖案對有源層進行重摻雜，而是對柵極金屬層進行兩次蝕刻，以第一次蝕刻后的柵極金屬圖案來定義重摻雜的源/漏極接觸區域，以第一次蝕刻后的柵極金屬圖案為遮蔽層，向多晶硅有源層兩端進行重摻雜而植入高劑量的N型離子或磷離子P+，接著對第一次蝕刻后的柵極金屬圖案進行第二次蝕刻得到柵極，以柵極為遮蔽層，向多晶硅有源層兩端植入進行輕摻雜而植入低劑量的N型離子或磷離子P+，以形成溝道區和源/漏極接觸區之間的輕摻雜區。Re-etch MASK技術的主要優點為減少一道光刻制程，從而降低一道光罩的生產成本和減少LTPS TFT基板的制程時間，提高生產產能。

現有技術中Re-etch MASK技術中，第一次蝕刻后，來充當NP MASK進行離子植入，然而在第一次蝕刻后的柵極金屬圖案后，由于濕發蝕刻中硝酸和磷酸混合溶液只能蝕刻柵極金屬膜層，對光阻層卻是無影響，故第一次蝕刻后的柵極金屬后，有一部分光阻層懸空，在濕蝕刻機臺清洗蝕刻液體的時候，在過機臺干燥時候，風刀在吹干基板表面的液體殘留時候，一部分懸空光阻層，容易被風刀掀起，甚至被吹掉斷裂，造成光阻層缺失，第二次蝕刻后的柵極金屬圖案無光阻層保護，裸露在外柵極金屬圖案也被蝕刻吃掉，形成水平斷線結構，該處柵級無法傳遞驅動電路中掃描信號，對應的區域顯示為黑色，影響了LTPS TFT基板正常工作，降低LTPS TFT基板色的生產良率的技術問題，需要改進。

發明內容