[发明专利]自对准式TFT有源矩阵的制造方法

说明书

技术领域

       本发明涉及一种平板显示制造领域的制造方法，具体的说是一种TFT有源矩阵的新型制造方法，采用微机械加工工艺的方法以及半导体工艺的自对准方式实现TFT有源矩阵的制作。

背景技术

TFT为Thin Film Transistor的缩写，中文意思为薄膜晶体管。

传统TFT有源矩阵的制造工艺流程如下（见图1－图7）：

(1)    首先在清洗洁净的TFT玻璃基板上溅射底栅金属层；

(2)    通过光刻工艺对底栅金属层作图形化处理，得到底栅电极的图形；

(3)    在图形化后的底栅金属层之上依次淀积绝缘层、有源层及欧姆接触层；

(4)    对欧姆接触层及有源层作图形化处理，刻蚀得到硅岛；

(5)    溅射一层金属电极层，作为TFT有源矩阵的源漏电极层；

(6)    对源漏电极层图形化处理，得到源金属电极以及漏金属电极；并对TFT沟道处的欧姆接触层作刻蚀处理，将此处欧姆接触层断开；

(7)    淀积一层钝化保护层，保护有源矩阵驱动模块免受外界环境对其性能的影响；通过刻蚀制出电极接触孔。

传统TFT有源矩阵制作工艺过程，有源层之上的欧姆接触层要通过刻蚀的方法去除掉，由于欧姆接触层厚度非常薄，因此对刻蚀工艺的要求非常高：刻蚀不足会导致器件有源层被短路，器件性能失效；而过刻则会造成器件有源层破坏，器件的迁移率等性能都会受到影响。利用此方式制作TFT有源矩阵难度非常大，制作成本较高。

本发明采用微机械加工工艺的方法以及半导体工艺的自对准方式来改进TFT有源矩阵欧姆接触层的制作方法，降低了TFT有源矩阵的制造难度，提高了产品的成品率；并且TFT有源矩阵制作完成之后，可以转移到其它玻璃基板之上，玻璃基板可以为普通的玻璃基板，而非必须为TFT玻璃基板，可大大节约制造成本。

发明内容

本发明的目的是针对己有技术存在的缺陷提供一种基于微机械加工工艺的自对准式TFT有源矩阵制造方法，该方法采用自对准式方法实现欧姆接触层的制作，从而使TFT有源矩阵的制造工艺难度大幅降低，提高制造成品率。

根据上述发明构思，本发明采用如下方案：

一种基于微机械加工工艺的自对准式TFT有源矩阵制造方法，采用微机械加工工艺的方法以及半导体工艺的自对准方式实现TFT有源矩阵的制造，其工艺步骤如下：

（1）首先在清洗洁净的单晶硅晶圆上热生长一层氧化硅层，作为后续TFT有源矩阵转移的牺牲层；

（2）在氧化硅层上涂布一层抗蚀层，并在其上生长一层栅极金属层；

（3）对栅极金属层作图形化处理，制作出TFT有源矩阵的底栅金属电极；

（4）在TFT有源矩阵的底栅金属电极之上生长绝缘层、有源层，并将有源层图形化处理得到硅岛；

（5）溅射TFT有源矩阵的源漏电极层，并作图形化处理，得到源金属电极以及漏金属电极；

（6）生长氮化硅保护层；

（7）再次涂布抗蚀层，并做平坦化处理；

（8）利用微机械加工工艺刻蚀掉氧化硅层，将TFT有源矩阵层从单晶硅晶圆之上剥离开；

（9）去除掉栅极金属层上涂布的抗蚀层，并从栅金属层的方向作离子注入，控制注入的离子束能量及剂量，以自对准的方式形成欧姆接触层，从而使有源层与源漏电极层相连接；

（10）将TFT有源矩阵层转移到基板上：去除掉源漏电极层之上的抗蚀层，并对氮化硅保护层作图形化处理，刻蚀出电极接触孔，方便后续引线。

至此基于微机械加工工艺的自对准式TFT有源矩阵制造过程完成。

上述步骤（9）所述的TFT有源矩阵层转移到基板上，采用粘合剂等方式将TFT有源矩阵层粘合到基板上；此处所述的基板可以为普通玻璃基板，或者为柔性基板等多种基板。

本发明与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点：本发明利用自对准方式实现欧姆接触层的制作，即从底栅金属层电极方向作离子注入并以底栅金属电极作为自对准的图形，在有源层与源漏电极层形成欧姆接触层，从而使TFT有源矩阵的制造工艺难度大幅降低，提高制造成品率。

附图说明

图1~图7是传统TFT有源矩阵制造工艺流程图；

图8是本发明的基于微机械加工工艺的自对准式TFT有源矩阵制造流程框图；

图9~图18 本发明的基于微机械加工工艺的自对准式TFT有源矩阵制造工艺流程图。

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：