[发明专利]一种TFT有源矩阵的新型制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种平板显示屏制造领域的制造方法，具体的说是一种TFT(薄膜晶体管)有源矩阵的新型制造方法，采用半导体硅加工工艺及微机械加工工艺的方法实现TFT有源矩阵的制作。

背景技术

TFT英文全称为Thin Film Transistor，意思为薄膜晶体管。

现有的TFT有源矩阵采用如下的工艺制造流程制作：首先在清洗洁净的TFT玻璃基板上溅射底栅金属层，通过光刻工艺将底栅金属层图形化处理，得到底栅电极的图形；接下来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；再对欧姆接触层作图形化处理，将TFT沟道处的欧姆接触层刻蚀掉，但保留源、漏电极处的欧姆接触层；最后再溅射一层金属电极层，图形化处理后得到TFT有源矩阵的源、漏电极。此种工艺的TFT有源矩阵的薄膜生长在玻璃基板上，制作出的TFT有源矩阵性能稳定性较差；如需提高TFT的性能稳定性，需对TFT有源矩阵进行高温退火，但TFT玻璃基板的特性决定了其不可承受长时间的高温烘烤，制作出的产品性能、良率不能够有效的改善。

本发明采用半导体硅加工工艺及微机械加工工艺的方法实现TFT有源矩阵的制作，使TFT有源矩阵的制造与半导体制造工艺、微机械加工工艺相兼容；单晶硅晶圆上制作的TFT有源矩阵层从单晶硅晶圆剥离后，切割成单颗TFT器件并转移装配到玻璃基板上，选用的玻璃基板可以为普通的玻璃基板，而非必须为TFT玻璃基板；同时剥离了TFT有源矩阵层的单晶硅晶圆可循环利用，生产制作成本大幅降低；并且半导体工艺技术非常成熟，制作出的TFT器件性能非常稳定，不易出现性能衰退，制造产品的良率会大幅提升。

发明内容

本发明的目的是提供一种TFT有源矩阵的新型制造方法，该方法制作的TFT有源矩阵工艺可与半导体工艺兼容，且制作成的TFT有源矩阵性能更加稳定。

为达到上述目的，本发明采用如下方案：

一种TFT有源矩阵的新型制造方法，TFT有源矩阵层在单晶硅晶圆上制作，采用半导体制造工艺生长各膜层，再采用微机械加工工艺实现TFT有源矩阵层从单晶硅晶圆到玻璃基板的转移，制作成新的TFT有源矩阵，其工艺步骤如下：1)首先采用半导体工艺在单晶硅晶圆上制作TFT有源矩阵层，2)制作完成之后涂布抗蚀层，3)再采用微机械加工工艺的方法将TFT有源矩阵层与单晶硅晶圆剥离开；4)TFT有源矩阵层经划片之后形成单颗TFT器件，5)将单颗TFT器件转移装配到玻璃基板之上，形成TFT有源矩阵。。

上述技术方案中，所述步骤1)的采用半导体工艺在单晶硅晶圆(10)上制作TFT有源矩阵层的工艺步骤如下：①选取单晶硅晶圆作为基板，②并在其上热生长氧化硅层作为牺牲层；③之后在氧化硅层上生长一层单晶硅层；④单晶硅层图形化处理之后做离子注入，形成单颗TFT器件的有源区；⑤接着在有源区上生长一层绝缘层；⑥对绝缘层做刻蚀，露出单颗TFT器件的源漏区，并对源漏区作离子注入，形成源极区及漏极区；⑦生长一层金属电极层并作图形化处理，制作得到单颗TFT器件的源电极、漏电极、栅电极，从而得到了单晶硅晶圆上的TFT有源矩阵层，单晶硅晶圆上的TFT有源矩阵层制作工艺结束。

上述技术方案中，所述TFT有源矩阵层制成单颗TFT器件转移装配到玻璃基板90上的工艺如下：用抗蚀层80覆盖在上述的TFT有源矩阵层之上，防止后续刻蚀工艺对TFT有源矩阵层造成伤害；采用微机械加工工艺的刻蚀方法，将氧化硅层20刻蚀掉，从而使TFT有源矩阵层与单晶硅晶圆10剥离开；对TFT有源矩阵层划片，形成单颗TFT器件；对单颗TFT器件作性能测试，挑选出性能优良的单颗TFT器件转移到玻璃基板90上，并与玻璃基板90装配在一起，制作成新的TFT有源矩阵。

上述技术方案中，所述TFT有源矩阵制作工艺中，剥离掉有源矩阵层的单晶硅晶圆10可重复利用到下一次的TFT有源矩阵的制作中。

上述技术方案中，所述TFT有源矩阵制作工艺中，单颗TFT器件装配可以用键合的方法来实现，但不局限于此种方法将单颗TFT器件与玻璃基板90装配在一起。

上述技术方案中，所述TFT有源矩阵制作工艺中，单颗TFT器件可转移到玻璃基板90之上，但不仅局限于此种基板，柔性基板等其它基板皆属于此发明范围之内。

本发明与现有技术相比较，具有如下显而易见的实质性特点和显著优点：