[发明专利]制造薄膜晶体管的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及制造薄膜晶体管的方法和装置，更具体来讲，本发明涉及通过激光构图工艺对欧姆接触层进行构图来制造薄膜晶体管的方法和装置，使得能够防止半导体层损伤，并减少制造时间。

背景技术

一般来讲，薄膜晶体管(下文中称作“TFT”)可以用作对扁平型显示设备比如液晶显示设备或者发光显示设备中的每一像素的操作进行控制的开关器件；或者可以用作对扁平型显示设备中的每一像素进行驱动的驱动器件。

TFT包括栅电极、形成为与所述栅电极绝缘的半导体层、形成为具有在所述半导体层上的沟道区的源电极和漏电极、以及形成为与所述源电极或者漏电极电连接的像素电极。

对于现有技术的制造TFT的工艺，为了改善半导体层图案(a-Si)和源/漏电极之间的导电性，在半导体层图案和源/漏电极之间额外形成欧姆接触层(n⁺a-Si)。在该情况下，如果所述欧姆接触层被连接在源电极和漏电极之间，则所述欧姆接触层起到导体的作用，由此TFT不被驱动。对于现有技术的制造TFT的工艺，在通过湿蚀刻工艺对源电极和漏电极构图之后，通过干蚀刻工艺去除位于源电极和漏电极之间的欧姆接触层(与TFT的沟道区对应)。在所述干蚀刻工艺期间，源电极和漏电极用作蚀刻欧姆接触层的掩模。

然而，现有技术的制造TFT的方法具有以下缺点。

由于通过干蚀刻工艺选择性地蚀刻欧姆接触层，所以对于欧姆接触层的不精确蚀刻可能导致过蚀刻的问题，由此半导体层可能因为该过蚀刻而受损。

同时，对半导体层的损伤会降低TFT的产量。

由于通过干蚀刻工艺选择性地蚀刻欧姆接触层，因而增加的制造时间导致生产力低下。

由于像素电极与源电极是通过光刻而电连接起来的，所以该制造工艺复杂，并且增加了制造时间，从而降低产量。

发明内容

本发明涉及制造TFT的方法和装置，其基本上避免了由于现有技术的局限性和不足而引起的一个或多个问题。

本发明的一个方面提供了制造TFT的方法和装置，其通过激光构图工艺对欧姆接触层进行构图，从而能够防止半导体层损伤，并减少制造时间。

本发明的另一方面提供了制造TFT的方法和装置，其能够简化制造TFT阵列基板的工艺，并能够防止半导体层损伤。

本发明的另一方面提供了制造TFT的方法和装置，其能够简化对薄膜进行构图的工艺，并能够减少构图时间。

本发明的另外的特征和方面将部分在随后的描述中进行阐述，而部分则将在本领域技术人员研究下文之后变得清楚明白，或者可以通过本发明的实践来了解。可以通过在所撰写的说明书及其权利要求书以及所附附图中具体指明的结构来实现和获得本发明的目的及其他优点。

为了实现这些及其他益处，并且根据本发明的目的，正如此处所具体体现的和概括描述的，一种制造TFT的方法包括在基板上形成栅电极图案；在所述栅电极图案上形成栅绝缘层；在所述栅绝缘层上顺序地形成半导体层图案和欧姆接触层图案；在所述欧姆接触层图案上形成源电极和漏电极图案，其中所述源电极和漏电极图案彼此之间相距固定间隔；以及通过使用激光去除在所述源电极和漏电极图案之间暴露出的欧姆接触层图案。

所述通过使用激光去除欧姆接触层图案的处理包括将具有逐渐减小的激光功率的激光施加于在所述源电极和漏电极图案之间暴露出的欧姆接触层图案的步骤。

所述形成栅电极图案的处理包括在所述基板的整个表面上形成栅电极材料；以及通过利用激光去除所述栅电极材料的预定部分而形成预定的栅电极图案。

所述形成半导体层图案和欧姆接触层图案的处理包括在所述栅绝缘层的整个表面上顺序地形成半导体层材料和欧姆接触层材料；以及通过利用激光去除所述半导体层材料和欧姆接触层材料的预定部分而形成预定的半导体层图案和预定的欧姆接触层图案。

所述形成源电极和漏电极图案的处理包括在包括所述欧姆接触层图案的基板的整个表面上形成源电极和漏电极材料；以及通过利用激光去除所述源电极和漏电极材料的预定部分而形成预定的源电极图案和预定的漏电极图案。

所述方法还包括在包括所述源电极和漏电极图案的基板的整个表面上形成钝化层；以及形成与所述源电极图案电连接的像素电极图案。

所述形成钝化层的处理包括在所述钝化层中形成接触孔以便将所述像素电极图案与所述源电极图案电连接的步骤；以及其中所述形成像素电极图案的处理包括在包括具有接触孔的钝化层的基板的整个表面上形成像素电极材料，以及通过利用激光去除所述像素电极材料的预定部分以形成预定的像素电极图案的步骤。