[发明专利]一种薄膜晶体管及其制造方法

说明书

本发明公开了一种薄膜晶体管及其制造方法，该方法包括以下步骤：提供一基板；在基板上形成第一缓冲层，在第一缓冲层上形成遮光层；在遮光层上形成第二缓冲层；在第二缓冲层上形成多晶硅层；通过第一道光罩工序对多晶硅层、第二缓冲层和遮光层进行刻蚀，以一次性形成遮光图案、缓冲图案和多晶硅图案。与现有技术相比，本发明能够节省制造时的工序，从而降低成本，而且进一步使得遮光图案与多晶硅图案的宽度相同，改善了显示效果。

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种薄膜晶体管及其制造方法。

背景技术

在小尺寸、高分辨率的显示器中，低温多晶硅(Low Temperature Poly-Silicon，LTPS)液晶显示器由于高迁移率、性能稳定、能够节省空间及降低驱动电路成本等特点已经得到了广泛的应用。

现有技术中LTPS液晶显示器中像素单元的薄膜晶体管(TFT)层别结构很多，制作非常复杂。如在薄膜晶体管中需要先设置遮光图案，且该遮光图案的宽度需大于薄膜晶体管中沟道(多晶硅图案)的宽度，才能保证沟道受到光源的影响较小，以使得电路稳定。但是设置遮光图案不仅需要光罩工序将遮光层进行刻蚀以图案化，而且遮光图案还需与后续的沟道进行对位操作，此时需要对多晶硅层也进行光罩工序以形成合适位置的多晶硅图案，使得制作流程复杂，此外遮光图案的存在还会影响像素单元的开口率，进而降低显示效果。

综上，现有技术设置的遮光图案不仅使得薄膜晶体管的制作工序复杂还影响显示效果。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种薄膜晶体管及其制造方法，能够节省制造时的工序，从而降低成本，而且进一步使得遮光图案与多晶硅图案的宽度相同，改善了显示效果。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种薄膜晶体管的制造方法，该方法包括以下步骤：提供一基板；在基板上形成第一缓冲层，第一缓冲层为氮化硅缓冲层；在第一缓冲层上形成遮光层,遮光层为金属遮光层；在遮光层上形成第二缓冲层，第二缓冲层为氧化硅缓冲层；在第二缓冲层上形成非晶硅层；对非晶硅层进行激光退火，以形成多晶硅层，其中，在对非晶硅层进行激光退火时，部分激光能量穿过其下方的第二缓冲层，并经由金属遮光层反射至所述非晶硅层；通过第一道光罩工序对多晶硅层、第二缓冲层和遮光层进行刻蚀，以一次性形成遮光图案、缓冲图案和多晶硅图案，在多晶硅图案上通过第二道光罩工序和掺杂工序在所述多晶硅图案上形成本征区域和位于所述本征区域两侧的掺杂区域。掺杂区域包括轻掺杂区域和重掺杂区域，轻掺杂区域位于本征区域与所述重掺杂区域中间，所述轻掺杂区域和所述重掺杂区域是通过离子注入或扩散的方式而形成，所述轻掺杂区域与所述重掺杂区域离子注入或扩散的剂量不同,其中，所述重掺杂区域和所述轻掺杂区域在相同的光罩工序中同时实现，且所述第二道光罩工序中的光罩为半调掩膜。

其中，该制造方法进一步包括：在多晶硅图案上形成第一绝缘层；在第一绝缘层上依次形成栅极图案和第二绝缘层；在第二绝缘层上形成通孔；在第二绝缘层上形成源极图案和漏极图案，其中源极图案或漏极图案通过通孔与多晶硅图案电连接。

其中，在第一绝缘层上依次形成栅极图案、第二绝缘层的步骤进一步包括：在第一绝缘层上形成栅极层；通过第三道光罩工序对栅极层进行图案化，以形成栅极图案；在栅极图案上形成第二绝缘层。

其中，在栅极图案上形成第二绝缘层的步骤进一步包括：在栅极图案上依次形成氧化硅绝缘层和氮化硅绝缘层。

其中，在第二绝缘层上形成通孔的步骤进一步包括：通过第四道光罩工序分别在第二绝缘层对应掺杂区域的位置形成通孔。

其中，在第二绝缘层上形成源极图案和漏极图案的步骤包括：在带有通孔的第二绝缘层上进一步形成导电层，并通过第五道光罩工序对导电层进行图案化，以在通孔的位置形成源极图案和漏极图案。