CN103123912A - 一种顶栅tft阵列基板制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明的一种顶栅TFT阵列基板制造方法，提出一种优化的顶栅TFT阵列基板制造方法，通过制造工艺的改进，去除了现有方法中源漏电极层的湿法刻蚀工艺步骤，改用阻断层的方法来制造栅电极、源漏电极图形，从而减小了湿法刻蚀对其它膜层的影响，使器件的性能更加稳定；同时实现了TFT阵列电极工艺与TFT阵列基板退火工艺的同时进行，提高了生产的节拍。

Description

一种顶栅TFT阵列基板制造方法

技术领域

       本发明涉及一种显示领域TFT阵列基板的制造方法，特别是涉及到一种顶栅TFT阵列基板的制造方法。

背景技术

薄膜晶体管的英文全称为Thin Film Transistor，缩写为TFT。 

传统顶栅结构的TFT阵列基板中TFT制造方法分如下两种：

方法一：在清洗洁净的玻璃基板之上生长缓冲层(Buffer Layer)，接着生长有源层并对其光刻、刻蚀等图形化处理之后，形成有源层的岛结构；生长栅极绝缘层，接着沉积栅极金属层，对栅极金属层图形化处理形成栅极电极图形，刻蚀栅极绝缘层，将有源层两端暴露出来；生长钝化保护层，并对其图形化处理形成接触孔图形；沉积源漏电极层，光刻、湿法刻蚀等图形化工艺之后制作出源电极图形、漏电极图形，剥离光刻胶；高温退火处理，稳定TFT器件性能；顶栅TFT阵列基板工艺完成。

方法二：在清洗洁净的玻璃基板之上生长缓冲层，接着生长有源层并对其光刻、刻蚀等图形化处理之后，形成有源层的岛结构；生长栅极绝缘层，并对其进行光刻、刻蚀等图形化处理之后，使顶栅TFT中栅极电极图形处留有栅极绝缘层；沉积源漏电极层，光刻、湿法刻蚀等图形化工艺之后，同时生成栅电极图形、源电极图形以及漏电极图形，剥离光刻胶；高温退火处理，稳定TFT器件性能；顶栅TFT阵列基板工完成。

本发明的一种顶栅TFT阵列基板制造方法，提出一种优化的顶栅TFT阵列基板制造方法，通过制造工艺的改善，去除了源漏电极层的湿法刻蚀工艺步骤，减小了湿法刻蚀对其它膜层的影响，使器件的性能更加稳定；同时实现TFT阵列电极工艺与TFT阵列基板退火工艺的同时进行，提高了生产的节拍。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提供一种顶栅TFT阵列基板制造方法，通过对源漏电极层的制造工艺改善，减小了湿法刻蚀对其它膜层的影响，使器件的性能更加稳定，同时可减少了工艺步骤，实现TFT阵列电极工艺与TFT阵列基板退火的同时进行，提高生产的节拍。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种顶栅TFT阵列基板制造方法，工艺步骤如下：

1) 首先在清洗洁净的玻璃基板之上生长缓冲层；

2) 在缓冲层上生长有源层，在光刻、刻蚀图形化工艺之后，形成有源层的岛结构；

3) 在有源层的岛结构上沉积栅极绝缘层，在光刻、刻蚀图形化工艺之后，使顶栅TFT中栅极电极图形之处留有栅极绝缘层，使有源层的岛结构的两端暴露出来；

4) 涂布一层负性光刻胶作为阻断层材料，在曝光、显影图形化工艺之后，形成倒梯形的阻断层结构；加热烘干阻断层使其完全固化，同时对有源层的岛结构进行退火处理，减少有源层岛结构中的缺陷，加热温度为200℃至250℃，加热时间为60分钟至90分钟；

5) 沉积电极金属层，在阻断层的作用下，电极金属层被切分为三个部分，即形成栅电极图形、源电极图形和漏电极图形。

所述的有源层的材料为非晶IGZO材料，利用溅射设备在室温下沉积有源层。

所述的有源层的材料也可以为非晶硅材料，利用PECVD在350℃条件下沉积有源层。

本发明与现有技术相比，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点：

本发明采用隔离柱技术制造栅电极图形、源电极图形与漏电极图形，去除了栅电极图形、源电极图形与漏电极图形的图形化过程湿刻工艺，一方面减小了湿法刻蚀对其它膜层的影响，使器件的性能更加稳定，实现TFT工艺制程与TFT阵列基板退火的同时进行，可明显提高生产制造节拍。

附图说明

图1 为本发明方法制备的顶栅TFT阵列基板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的优选实施例进行说明。

实施例1

本发明所述的一种顶栅TFT阵列基板制造方法的工艺步骤如下：

首先将玻璃基板10清洗干净，保证后续成膜效果；接着在其上沉积厚度为1000 ?? 的SiOx作为缓冲层20；

利用溅射设备沉积厚度为1000 ??的IGZO膜层作为有源层30，对其进行光刻、刻蚀等图形化工艺之后，形成有源层的岛结构31；

利用PECVD沉积厚度为3000 ??的SiOx作为栅极绝缘层40，对其图形化处理使顶栅TFT中栅极电极图形之处留有栅极绝缘层41，使有源层30两端暴露出来；

涂布一层厚度为5mm的负性光刻胶作为阻断层材料50，曝光、显影等图形化工艺之后，形成阻断层51结构；在200℃至250℃温度下烘烤60分钟至90分钟使阻断层51完全固化，同时实现了对有源的岛结构31的高温退火处理过程；

利用溅射设备在室温下沉积厚度为1000??的金属Mo作为电极金属层60，经过阻断层51的作用，电极金属层60被切分为三部分，分别为栅电极图形61、源电极图形62与漏电极图形63。

至此顶栅TFT阵列基板制造方法的工艺步骤结束，本发明方法制备的顶栅TFT阵列基板参见图1。此方法无需使用氮化硅保护层以及形成的接触孔。

实施例2

本实施例与实施例1基本相同，特别之处在于：

有源层30所用的材料选用非晶硅材料，利用PECVD在350℃条件下沉积厚度为3000??作为有源层30，图形化工艺之后形成有源层的岛结构31。

Claims (3)

1.一种顶栅TFT阵列基板制造方法，其特征在于，工艺步骤如下：

1) 首先在清洗洁净的玻璃基板（10）之上生长缓冲层（20）；

2) 在缓冲层（20）上生长有源层（30），在光刻、刻蚀图形化工艺之后，形成有源层的岛结构（31）；

3) 在有源层的岛结构（31）上沉积栅极绝缘层（40），在光刻、刻蚀图形化工艺之后，使顶栅TFT中栅极电极图形之处留有栅极绝缘层（41），使有源层的岛结构（31）的两端暴露出来；

4) 涂布一层负性光刻胶作为阻断层材料（50），在曝光、显影图形化工艺之后，形成倒梯形的阻断层（51）结构；加热烘干阻断层（51）使其完全固化，同时对有源层的岛结构（31）进行退火处理，减少有源层岛结构（31）中的缺陷，加热温度为200℃至250℃，加热时间为60分钟至90分钟； 

5) 沉积电极金属层（60），在阻断层（51）的作用下，电极金属层（60）被切分为三个部分，即形成栅电极图形（61）、源电极图形（62）和漏电极图形（63）。

2.根据权利要求1所述的一种顶栅TFT阵列基板制造方法，其特征在于，所述的有源层（30）的材料为非晶IGZO材料，利用溅射设备在室温下沉积有源层（30）。

3.根据权利要求1所述的一种顶栅TFT阵列基板制造方法，其特征在于，所述的有源层（30）的材料为非晶硅材料，利用PECVD在350℃条件下沉积有源层（30）。