薄膜晶体管基板制造方法.pdf

本发明涉及一种薄膜晶体管基板制造方法，其包括以下步骤：提供一基板；采用一道光罩制程在该基板上形成闸极及反射层；在该闸极及反射层上形成半导体层；在该半导体层上形成源/汲极；在该源/汲极上形成钝化层；在该钝化层形成像素电极。

1.  一种薄膜晶体管基板制造方法，其包括以下步骤：提供一基板；采用一道光罩制程在该基板上形成闸极及反射层；在该闸极及反射层上形成半导体层；在该半导体层上形成源/汲极；在该源/汲极上形成钝化层；在该钝化层形成像素电极。

2.  根据权利要求1所述的薄膜晶体管基板制造方法，其特征在于：该闸极及反射层是采用一狭缝光罩通过光罩制程制作。

3.  根据权利要求1所述的薄膜晶体管基板制造方法，其特征在于：该狭缝光罩包括一遮光区及一狭缝区，该遮光区对应该闸极，该狭缝区对应该反射层。

4.  根据权利要求1所述的薄膜晶体管基板制造方法，其特征在于：该闸极包括一第一金属层及一层叠设置的第二金属层。

5.  根据权利要求4所述的薄膜晶体管基板制造方法，其特征在于：该第一金属层的材料为高反射率的金属材料。

6.  根据权利要求5所述的薄膜晶体管基板制造方法，其特征在于：该第一金属层的材料为下列之一：铝、铝钕合金。

7.  根据权利要求4所述的薄膜晶体管基板制造方法，其特征在于：该第二金属层的材料为下列之一：钼、铬、钛。

8.  根据权利要求5所述的薄膜晶体管基板制造方法，其特征在于：反射层的材料与该第一金属层的材料相同。

薄膜晶体管基板制造方法
【技术领域】
本发明是关于一种薄膜晶体管基板制造方法。
【背景技术】
目前，液晶显示器逐渐取代用于计算器的传统阴极射线管(Cathode Ray Tube，CRT)显示器，而且由于液晶显示器具轻、薄、小等特点，使其非常适合应用于桌上型计算机、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、便携式电话、电视及多种办公自动化与视听设备中。液晶面板是其主要组件，其一般包括一薄膜晶体管基板、一彩色滤光片基板及夹在该薄膜晶体管基板与该彩色滤光片基板的间的液晶层。
请参阅图1，图1是一传统薄膜晶体管基板的平面示意图。该薄膜晶体管基板100包括多个闸极线110及多个资料线120，该多个闸极线110与该多个资料线120绝缘相交，界定多个像素单元。每一像素单元包括一薄膜晶体管130、一像素电极140及一存储电容电极线150。该像素电极140设置在该像素单元的相应位置。该薄膜晶体管130设置在该闸极线110与该资料线120相交处，其包括一闸极131、一源极132及一汲极133。该闸极131与该闸极线110电连接，该源极132与该资料线120电连接，该汲极133与该像素电极140电连接。该存储电容电极线150与该闸极线110平行，其与该像素电极140形成一存储电容。
请参阅图2，图2是沿图1所示线II-II的剖面示意图。该薄膜晶体管基板100进一步包括一绝缘基底101，该闸极线110及该存储电容电极线150设置于绝缘基底101的上；一闸极绝缘层102设置在该闸极线110及该存储电容电极线150上；一半导体层103设置在该闸极绝缘层102的上；该源极132及该汲极133设置在该半导体层103上；一钝化层104设置在该源极132、该汲极133、该半导体层103及该闸极绝缘层102的上；一像素电极140设置在该钝化层104的上，该像素电极140通过一穿透该钝化层104的连接孔105与该汲极133电连接。
该像素电极140采用的材料为铟锡氧化物(Indium Tin Oxide，ITO)，该闸极线110与外部驱动电路电连接，该闸极线110及该存储电容电极线150采用的材料为钼(Mo)，如此可避免该闸极线110与像素电极140发生电化学反应。
上述薄膜晶体管基板100的制程需经过以下步骤：形成闸极层；形成非晶硅层；形成源/汲极层；形成钝化层；形成ITO层。而对于半穿透半反射式液晶显示器所用的薄膜晶体管基板的制程通常需进一步包括一形成反射层的步骤。但是，上述的步骤通常是需要通过光罩制程完成，而光罩制程步骤复杂且成本较高。
【发明内容】
为了克服现有技术中薄膜晶体管基板制造方法制程复杂的问题，有必要提供一种制程简化的薄膜晶体管基板制造方法。
一种薄膜晶体管基板制造方法，其包括以下步骤：提供一基板；采用一道光罩制程在该基板上形成闸极及反射层；在该闸极及反射层上形成半导体层；在该半导体层上形成源/汲极；在该源/汲极上形成钝化层；在该钝化层形成像素电极。
与现有技术中需要两道光罩制程形成闸极及反射层相比，本发明的薄膜晶体管基板制造方法采用一狭缝光罩仅通过一光罩制程即可制作形成闸极及反射层，简化制程且降低成本。
【附图说明】
图1是现有技术的薄膜晶体管基板一像素单元的平面示意图。
图2是沿图1所示线II-II的示意图。
图3是本发明薄膜晶体管基板制造方法的形成第一金属层及第二金属层的示意图。
图4是本发明薄膜晶体管基板制造方法的一光罩制程的示意图。
图5是图4所示的光罩立体示意图。
图6是本发明薄膜晶体管基板制造方法形成厚度不同的光阻的示意图。
图7是图6所示基板进行蚀刻后的示意图。
图8是图7所示光阻进行蚀刻后的示意图。
图9是本发明薄膜晶体管基板制造方法形成一闸极线及反射层的示意图。
图10是本发明薄膜晶体管基板制造方法形成闸极绝缘层、非晶硅及掺杂非晶硅层的示意图。
图11是本发明薄膜晶体管基板制造方法形成半导体层图案的示意图。
图12是本发明薄膜晶体管基板制造方法形成源/汲极金属层的示意图。
图13是本发明薄膜晶体管基板制造方法形成源/汲极图案的示意图。
图14是本发明薄膜晶体管基板制造方法形成钝化层的示意图。
图15是本发明薄膜晶体管基板制造方法形成钝化层图案的示意图。
图16是本发明薄膜晶体管基板制造方法形成透明导电金属层的示意图。
图17是本发明薄膜晶体管基板制造方法形成像素电极的示意图。
【具体实施方式】
一种薄膜晶体管基板制造方法包括以下步骤：
一、形成闸极及反射层：
(1)形成一第一金属层及第二金属层；
请参阅图3，提供一绝缘基底301，在该绝缘基底301上依次沉积一第一金属层311及一第二金属层312，在该第二金属层311上沉积一第一光阻层341。该第一金属层311采用高反射率的金属材料，如铝或铝钕合金，该第二金属层312的材料为钼(Mo)、铬(Cr)或钛(Ti)。该绝缘基底301可以是玻璃、石英或者陶瓷等绝缘材料。
(2)形成闸极图案及反射层图案；
请一并参阅图4，提供一光罩320对准该第一光阻层341，以高能光线照射该第一光阻层341。该光罩320为狭缝光罩(Slit Mask)，其包括一狭缝区322及一遮光区321。如图5所示，该遮光区321通过的光线能量较该狭缝区322通过的光线能量少。再对该第一光阻层341进行显影，从而形成如图6所示的预定图案，即相应在该狭缝区322的部份剩余光阻层351较相应在该遮光区321的部份剩余光阻层361的厚度薄。
请参阅图7，对该第一金属层311及该第二金属层312进行蚀刻，可去除剩余的光阻351及361未覆盖部份的第一金属层311及第二金属层312，形成所需的第一金属层311及第二金属层312的图案。如图8所示，再对该剩余光阻层351、361进行蚀刻，并控制蚀刻时间，使得位于反射层上的该剩余光阻层351被蚀刻掉，但因闸极上的光阻361较厚，因此会有剩余。第九图为对金属进行蚀刻，并控制蚀刻的时间，使得该第二金属层312被蚀刻掉，形成反射层图案350，但因闸极上有剩余光阻层361保护，因此并不会对其有影响，待蚀刻完毕后再把剩余光阻层361去除，并同时形成预定的闸极310，如图9所示。
二、形成半导体层
(3)形成闸极绝缘层、非晶硅及掺杂非晶硅层；
请参阅图10，在该绝缘基底301、反射层图案350与门极310上形成一闸极绝缘层302，并在该闸极绝缘层302上形成一非晶硅层，通过掺杂工艺在该非晶硅层表面进行掺杂，从而形成非晶硅及掺杂非晶硅层303。该闸极绝缘层302是通过化学气相沉积(Chemical PhaseDeposition，CVD)方法，利用反应气体硅烷(SiH4)与氨气(NH3)，形成氮化硅(SiNx)结构。
在该非晶硅及掺杂非晶硅层303上形成一第二光阻层342。
(4)形成半导体层的图案；
请一并参阅图11，对该第二光阻层342进行光罩蚀刻制程，形成一具有预定图案的半导体层313。
三、形成源/汲极
(5)请一并参阅图12，在该闸极绝缘层302及该半导体层313上依次沉积一源/汲极金属层314及一第三光阻层343，该源/汲极金属层314采用钼金属或者钼合金制成。请一并参阅图13，对该第三光阻层343进行光罩蚀刻制程，从而形成预定图案的源极332及汲极333。
四、形成钝化层
(6)请一并参阅图14，在该源极332、汲极333及该闸极绝缘层302上沉积一层钝化层304，再在该钝化层304的上沉积一层第四光阻层344。对该第四光阻层344进行光罩蚀刻制程，从而使得该钝化层304上形成连接孔305，如图15所示。
五、形成像素电极
(7)请一并参阅图16，在该钝化层304上依次沉积一透明导电金属层306及一第五光阻层345，该透明金属导电层306通过该连接孔305与该汲极333电连接。该透明金属采用的材料可为铟锡氧化物(Indium Tin Oxide，ITO)。对该第五光阻层345进行光罩蚀刻制程，使得该透明导电金属层306形成预定的图案，形成所需的像素电极，即得到薄膜晶体管基板300，如图17所示。
本发明的薄膜晶体管基板制造方法采用一狭缝光罩仅通过一光罩制程即可制作形成闸极及反射层，简化制程且降低成本。