[发明专利]一种制造薄膜晶体管的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制造薄膜晶体管的方法，尤其涉及一种可以减少掩膜数量的制造薄膜晶体管的方法。

背景技术

薄膜晶体管(Thin-Film Transistor，缩写为TFT)，是场效应晶体管的种类之一，近年来受到注目。薄膜晶体管(TFT)已被广泛地应用于如集成电路(Integrated Circuit，缩写为IC)及电光装置等电子设备。尤其，目前正在加快开发作为以液晶显示装置等为代表的图像显示装置的开关元件的薄膜晶体管(TFT)。在液晶显示装置等图像显示装置中，作为开关元件，主要使用利用非晶半导体膜和多晶半导体膜的薄膜晶体管(TFT)。其中，非晶半导体膜主要为In-Ga-Zn-O类的非晶氧化物半导体膜。使用非晶半导体膜的薄膜晶体管(TFT)的迁移率低，即电流驱动能力低。

传统的制造薄膜晶体管(TFT)的方法，形成半导体膜和保护膜分别使用了一道掩膜，增加了制程的复杂性，并增加了成本。

有鉴于此，如何设计一种制造薄膜晶体管(TFT)的方法，可以减少掩膜的使用，以简化制程，达到节约成本的目的，是业内人士亟需解决的问题。

发明内容

针对现有技术中制造薄膜晶体管的方法中，形成半导体膜和保护膜需要使用不同的掩膜，程序比较繁琐，并且增加了制造成本，本发明提供了一种制造薄膜晶体管的方法。

根据本发明的一个方面，提供了一种制造薄膜晶体管的方法，包括下列步骤：形成一栅极于一基板上；形成栅绝缘层于栅极上；连续沉积一半导体膜与一保护膜于栅绝缘层上；形成一光阻图案于保护膜上；以光阻图案为罩幕，蚀刻保护膜与半导体膜以在栅极上方形成通道区；灰化处理光阻图案以缩减光阻图案并暴露出部分保护膜；蚀刻以移除暴露出部分保护膜并暴露出位于下方的通道区；以及形成源极和漏极于栅绝缘层与通道区之上，并分别与通道区的两端电性连接。

优选地，通过湿蚀刻移除保护膜外侧暴露的通道区部分。

优选地，半导体膜由In-Ga-Zn-O制成。

优选地，基板具有高光透过率。

优选地，基板可以为玻璃基板。

优选地，栅极可以由金属铝、钼或它们的组合制成。

优选地，灰化处理为氧等离子体灰化。

本发明的优点是：在制造薄膜晶体管的过程中，利用掩膜蚀刻形成半导体膜和保护膜时，可以通过灰化处理反复利用光阻进行重蚀刻，从而减少了掩膜的使用数量，达到简化制成，节约成本的目的。

附图说明

读者在参照附图阅读了本发明的具体实施方式以后，将会更清楚地了解本发明的各个方面。其中，

图1示出了现有技术制得的薄膜晶体管的剖面图；

图2～7示出了依据本发明的制造的薄膜晶体管各个阶段的剖面图。

图8示出了依据本发明的一个实施例，在形成薄膜晶体管后继续形成接触孔后的结构示意图。

图9示出了依据本发明的一个实施例，在形成薄膜晶体管后继续形成像素电极后的结构示意图。

图10示出了图6中薄膜晶体管的俯视图。

图11示出了图7中薄膜晶体管的俯视图。

具体实施方式

下面参照附图，对本发明的具体实施方式作进一步的详细描述。图1示出了现有技术制得的薄膜晶体管的剖面图。参照图1，首先在基板100上沉积第一导电层(未标示)，然后通过第一掩膜(未标示)对第一导电层进行蚀刻，经过蚀刻后的第一导电层形成栅极110。接着在形成的上述基板100上依次沉积栅绝缘层120和半导体材料(未标示)覆盖住栅极110，并通过第二掩膜对半导体材料进行蚀刻，形成一半导体膜130。然后在半导体膜130上沉积一保护膜覆盖住整个基板100，通过第三掩膜对保护膜进行蚀刻，使保护膜的面积小于半导体膜120以形成保护膜140，这样就可以暴露出半导体120的两侧的部分区域。接下来沉积一第二导电层150，通过第四掩膜对第二导电层(未标示)进行蚀刻，形成源极151和漏极152。从以上描述中可以知道，在现有的制造薄膜晶体管的方法中形成半导体膜与保护膜时，分别使用了不同的掩膜，制程较复杂，并增加了制造成本。