[发明专利]一种IGZO薄膜晶体管制备方法

说明书

本发明提供一种IGZO薄膜晶体管制备方法，包括：步骤S1，通过第一道光罩使第一金属层形成栅极，并在栅极上依次形成栅极绝缘层、IGZO半导体层和第二金属层；步骤S2，在第二金属层上涂布光阻层，通过第二道光罩对光阻层进行曝光显影，再采用双氧水蚀刻液同时蚀刻第二金属层和IGZO半导体层，第二金属层被蚀刻形成源极和漏极；步骤S3，在源极、漏极上形成钝化层，并通过第三道光罩在漏极上方形成接触孔；步骤S4，通过第四道光罩在钝化层上形成像素电极，并将像素电极通过接触孔与漏极连接。本发明采用双氧水蚀刻液，既可以蚀刻第二金属层，又可以蚀刻IGZO半导体层，可以缩短制程时间，提高生产效率。

技术领域

本发明涉及屏幕显示技术领域，尤其涉及一种IGZO薄膜晶体管制备方法。

背景技术

随着显示技术的发展，液晶显示屏逐渐往大尺寸高分辨率的方向发展。这就代表对像素的充电时间也越来越短。而对于像素充电起至关重要的作用是TFT。而TFT的特性又由有源层很大程度决定。而传统的器件均有AS（a-Si，非晶硅）作为有源层。AS器件由于发展已久，器件特性稳定，但是AS迁移率低下，在高分辨率及高刷新频率下，就逐渐失去了原有的优势。另一种氧化物半导体材料IGZO（Indium Gallium Zinc Oxide，铟镓锌氧化物）为人们所推崇。IGZO有着比AS更大的迁移率，从而可以有更快的充电速率，而且可以将TFT做得更小，进一步提升像素开口率，降低背光消耗，另一方面，IGZO器件本身漏电流小，对于液晶面板本身的功耗也是一个益处。

IGZO发展之初是参考AS 5mask（光罩）制程制作TFT器件。但是，高品质、低成本一直是显示行业的发展趋势，有必要进一步精简IGZO制程工艺，提升制程时间。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种能精简IGZO制程工艺，提升制程时间的IGZO薄膜晶体管制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种IGZO薄膜晶体管制备方法，包括：

步骤S1，通过第一道光罩使第一金属层形成栅极，并在所述栅极上依次形成栅极绝缘层、IGZO半导体层和第二金属层；

步骤S2，在所述第二金属层上涂布光阻层，通过第二道光罩对所述光阻层进行曝光显影，再采用双氧水蚀刻液同时蚀刻所述第二金属层和IGZO半导体层，所述第二金属层被蚀刻形成源极和漏极；

步骤S3，在所述源极、漏极上形成钝化层，并通过第三道光罩在所述漏极上方形成接触孔；

步骤S4，通过第四道光罩在所述钝化层上形成像素电极，并将像素电极通过接触孔与漏极连接。

其中，所述步骤S2中，所述第二金属层的蚀刻速率与所述IGZO半导体层的蚀刻速率选择比大于20。

其中，所述步骤S2具体包括：

在所述第二金属层上涂布光阻层；

通过第二道光罩对所述光阻层进行曝光显影，投影于所述栅极的光阻被部分去除，形成第一沟道区；

采用双氧水蚀刻液同时蚀刻位于所述栅极两侧的第二金属层和IGZO半导体层；

将第一沟道区的光阻全部去除，形成第二沟道区；

对位于第二沟道区的第二金属层进行蚀刻，分别形成漏极和源极。

其中，所述第二道光罩为半色调光罩。

其中，所述第一沟道区的光阻具体是用氧等离子灰化全部去除。

其中，所述对位于第二沟道区的第二金属层进行蚀刻时，蚀刻至不覆盖其下方的IGZO半导体层时止。

其中，所述步骤S3中，所述钝化层具体是在所述漏极、源极以及未被所述漏极和源极覆盖的IGZO半导体层上沉积形成。