Tft基板結(jié)構(gòu)的制作方法及tft基板結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種TFT基板結(jié)構(gòu)的制作方法及TFT基板結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]液晶顯示裝置(Liquid Crystal Display，LCD)具有機(jī)身薄、省電、無福射等眾多優(yōu)點(diǎn)，得到了廣泛的應(yīng)用，如:移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、數(shù)字相機(jī)、計(jì)算機(jī)屏幕或筆記本電腦屏幕等。
[0003]通常液晶顯示裝置包括殼體、設(shè)于殼體內(nèi)的液晶面板及設(shè)于殼體內(nèi)的背光模組(Backlight module)。其中，液晶面板的結(jié)構(gòu)主要是由一薄膜晶體管陣列基板(Thin FilmTransistor Array Substrate，TFT Array Substrate)、一彩色濾光片基板(Color Filter,CF)、以及配置于兩基板間的液晶層(Liquid Crystal Layer)所構(gòu)成，其工作原理是通過在兩片玻璃基板上施加驅(qū)動(dòng)電壓來控制液晶層的液晶分子的旋轉(zhuǎn)，將背光模組的光線折射出來產(chǎn)生畫面。
[0004]隨著移動(dòng)顯示技術(shù)在生活中的應(yīng)用起到的作用越來越大，移動(dòng)顯示技術(shù)向更高畫質(zhì)、更高精細(xì)程度、更輕薄和更低功耗的方向發(fā)展，在器件上就要求尺寸越來越小，器件內(nèi)部局部區(qū)域的電場強(qiáng)度也因此而增強(qiáng)，特別是在漏極附近存在強(qiáng)電場。載流子在強(qiáng)電場的作用下獲得較高的能量成為熱載流子。熱載流子對(duì)器件性能的影響主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面:
[0005](I)熱載流子越過絕緣層注入到氧化層，不斷積累，改變閾值電壓，影響器件壽命;
[0006](2)在漏極附近的耗盡區(qū)與晶格碰撞產(chǎn)生新的電子空穴對(duì)，以金屬氧化物半導(dǎo)體(Metal Oxid Semiconductor, M0S)場效應(yīng)晶體管為例，碰撞產(chǎn)生的電子形成附加的漏電流，空穴則被襯底收集，形成襯底電流，使總電流成為飽和漏電流與襯底電流之和。熱載流子效應(yīng)是限制器件最高工作電壓的基本因素之一。
[0007]為了解決熱載流子的出現(xiàn)對(duì)器件特性的影響，技術(shù)人員想出了各種辦法來避免局部強(qiáng)電場的產(chǎn)生。請(qǐng)參閱圖1，為一種現(xiàn)有的TFT基板結(jié)構(gòu)的示意圖，所述TFT基板結(jié)構(gòu)包括基板100、設(shè)于基板100上的半導(dǎo)體層200、設(shè)于所述半導(dǎo)體層200上的源/漏極300、設(shè)于所述源/漏極300及半導(dǎo)體層200上的絕緣層400、及設(shè)于所述絕緣層400上的柵極500，具體的，所述半導(dǎo)體層200包括對(duì)應(yīng)于所述柵極500下方的溝道區(qū)210、位于所述溝道區(qū)210兩側(cè)且與所述源/漏極300相接觸的兩N型重?fù)诫s區(qū)220、及位于兩N型重?fù)诫s區(qū)220與溝道區(qū)210之間的兩偏移區(qū)230，由于偏移區(qū)230沒有摻雜，阻值較高，可以分散電極附近的強(qiáng)電場，從而減少熱載流子的產(chǎn)生，但是，該種TFT基板結(jié)構(gòu)的漏電流雖然變小了，其工作電流也相應(yīng)減小，導(dǎo)致功耗增大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種TFT基板結(jié)構(gòu)的制作方法，可以在多晶硅層形成η型重?fù)诫s區(qū)的同時(shí)，在η型重?fù)诫s區(qū)之間形成未摻雜區(qū)，以增加阻值，分散電極附近的強(qiáng)電場，避免因局部強(qiáng)電場的存在而發(fā)生的熱載流子效應(yīng)對(duì)器件特性造成影響，提高工作電流。
[0009]本發(fā)明的目的還在于提供一種TFT基板結(jié)構(gòu)，多晶硅層的η型重?fù)诫s區(qū)之間形成有未摻雜區(qū)，可避免局部強(qiáng)電場的產(chǎn)生，消除熱載流子效應(yīng)對(duì)器件特性的影響，提高工作電流。
[0010]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種TFT基板結(jié)構(gòu)的制作方法，包括如下步驟:
[0011 ] 步驟1、提供基板，在所述基板上沉積緩沖層；
[0012]步驟2、在所述緩沖層上沉積多晶娃層；
[0013]步驟3、在所述多晶硅層上沉積柵極絕緣層，在所述柵極絕緣層上沉積金屬層；
[0014]步驟4、在所述金屬層上涂布光阻層，通過一道光罩對(duì)所述光阻層進(jìn)行曝光、顯影，得到位于中間的第一光阻段、及間隔分布于所述第一光阻段兩側(cè)的數(shù)個(gè)第二光阻段；
[0015]步驟5、以所述第一光阻段、及數(shù)個(gè)第二光阻段為阻擋層，對(duì)所述金屬層進(jìn)行蝕刻，對(duì)應(yīng)所述第一光阻段下方得到柵極，分別對(duì)應(yīng)所述數(shù)個(gè)第二光阻段下方得到數(shù)個(gè)金屬段；
[0016]步驟6、剝離所述第一光阻段、及數(shù)個(gè)第二光阻段，以所述柵極、及數(shù)個(gè)金屬段為光罩，對(duì)所述多晶硅層進(jìn)行離子注入，在所述多晶硅層上對(duì)應(yīng)所述柵極下方形成未摻雜的溝道區(qū)，對(duì)應(yīng)所述溝道區(qū)的兩側(cè)形成數(shù)個(gè)η型重?fù)诫s區(qū)，對(duì)應(yīng)所述數(shù)個(gè)金屬段下方形成位于所述數(shù)個(gè)η型重?fù)诫s區(qū)之間的數(shù)個(gè)未摻雜區(qū)。
[0017]所述步驟4采用單縫光罩、半色調(diào)光罩、或灰階光罩得到所述第一光阻段、及數(shù)個(gè)第二光阻段。
[0018]靠近所述第一光阻段兩側(cè)的兩個(gè)第二光阻段與所述第一光阻段之間的距離均小于I μ m，所述第二光阻段的寬度為I μ m?2 μ m。
[0019]所述步驟5采用干法蝕刻或濕法蝕刻得到所述柵極、及數(shù)個(gè)金屬段。
[0020]靠近所述柵極兩側(cè)的兩個(gè)金屬段與所述柵極之間的距離均小于I ym，所述金屬段的寬度為I μπι?2 μπι。
[0021]所述緩沖層、及柵極絕緣層的材料為氧化硅、氮化硅、或二者的組合。
[0022]所述金屬層的材料為鉬、鈦、鋁、銅中的一種或多種的堆棧組合。
[0023]本發(fā)明還提供一種TFT基板結(jié)構(gòu)，包括基板、設(shè)于所述基板上的緩沖層、設(shè)于所述緩沖層上的多晶硅層、設(shè)于所述多晶硅層上的柵極絕緣層、設(shè)于所述柵極絕緣層上的柵極、及設(shè)于所述柵極絕緣層上間隔分布于所述柵極兩側(cè)的數(shù)個(gè)金屬段；
[0024]所述多晶硅層包括對(duì)應(yīng)于所述柵極下方的溝道區(qū)，位于所述溝道區(qū)兩側(cè)的數(shù)個(gè)η型重?fù)诫s區(qū)，以及對(duì)應(yīng)于所述數(shù)個(gè)金屬段下方且位于所述數(shù)個(gè)η型重?fù)诫s區(qū)之間的數(shù)個(gè)未慘雜區(qū)。
[0025]靠近所述柵極兩側(cè)的兩個(gè)金屬段與所述柵極之間的距離均小于I ym，所述金屬段的寬度為I μπι?2 μπι。
[0026]所述緩沖層、及柵極絕緣層的材料為氧化硅、氮化硅、或二者的組合；所述柵極、及數(shù)個(gè)金屬段的材料為鉬、鈦、鋁、銅中的一種或多種的堆棧組合。
[0027]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的TFT基板結(jié)構(gòu)的制作方法，在制作柵極的同時(shí)，在柵極兩側(cè)形成間隔分布的數(shù)個(gè)金屬段，并以柵極和數(shù)個(gè)金屬段作為光罩，對(duì)多晶硅層進(jìn)行離子注入，在多晶硅層上形成η型重?fù)诫s區(qū)的同時(shí)，在η型重?fù)诫s區(qū)之間形成未摻雜區(qū)，增加了阻值，分散了電極附近的強(qiáng)電場，避免了因局部強(qiáng)電場的存在而發(fā)生的熱載流子效應(yīng)對(duì)器件特性造成的影響，提高了工作電流，簡化了制程，降低了生產(chǎn)成本，減小了 TFT基板的尺寸。本發(fā)明的TFT基板結(jié)構(gòu)，多晶硅層的η型重?fù)诫s區(qū)之間形成有未摻雜區(qū)，避免了局部強(qiáng)電場的產(chǎn)生，消除了熱載流子效應(yīng)對(duì)器件特性的影響，具有較高的工作電流，結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)成本低。
【附圖說明】
[0028]為了能更進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征以及技術(shù)內(nèi)容，請(qǐng)參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明與附圖，然而附圖僅提供參考與說明用，并非用來對(duì)本發(fā)明加以限制。
[0029]附圖中，
[0030]圖1為一種現(xiàn)有的TFT基板結(jié)構(gòu)的不意圖；
[0031]圖2為本發(fā)明的TFT基板結(jié)構(gòu)的制作方法的流程圖；
[0032]圖3為本發(fā)明的TFT基板結(jié)構(gòu)的制作方法的步驟I的示意圖；
[0033]圖4為本發(fā)明的TFT基板結(jié)構(gòu)的制作方法的步驟2的示意圖；
[0034]圖5為本發(fā)明的TFT基板結(jié)構(gòu)的制作方法的步驟3的示意圖；
[0035]圖6-7為本發(fā)明的TFT基板結(jié)構(gòu)的制作方法的步驟4的示意圖；
[0036]圖8為本發(fā)明的TFT基板結(jié)構(gòu)的制作方法的步驟5的示意圖；
[0037]圖9-10為本發(fā)明的TFT基板結(jié)構(gòu)的制作方法的步驟6的示意圖；
[0038]圖11為本發(fā)明的TFT基板結(jié)構(gòu)的制作方法另一種實(shí)施方式的示意圖；
[0039]圖12為本發(fā)明的TFT基板結(jié)構(gòu)的第一實(shí)施例的剖面示意圖；
[0040]圖13為本發(fā)明的TFT基板結(jié)構(gòu)的第二實(shí)施例的剖面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0041]為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明所采取的技術(shù)手段及其效果，以下結(jié)合本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例及其附圖進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0042]請(qǐng)參閱圖2，本發(fā)明首先提供一種TFT基板結(jié)構(gòu)的制作方法，包括如下步驟:
[0043]步驟1、如圖3所示，提供基板I，在所述基板I上沉積緩沖層2。
[0044]具體地，所述基板I可以是玻璃基板或塑料基板。所述緩沖層2的材料可以是氧化硅(S1x)、氮化硅(SiNx)、或二者的組合。
[0045]步驟2、如圖4所不，在所述緩沖層2上沉積多晶娃(poly-Si)層3。
[0046]步驟3、如圖5所示，在所述多晶硅層3上沉積柵極絕緣層4，在所述柵極絕緣層4上沉積金屬層5。
[0047]具體地，所述柵極絕緣層4的材料可以是氧化硅、氮化硅、或二者的組合。所述金屬層5的材料可以是鉬(Mo)、鈦(Ti)、鋁(Al)、銅(Cu)中的一種或多種的堆棧組合。
[0048]步驟4、如圖6、圖7所示，在所述金屬層5上涂布光阻層6，通過一道光罩對(duì)所述光阻層6進(jìn)行曝光、顯影，得到位于中間的第一光阻段61、及間隔分布于所述第一光阻段61兩側(cè)的兩個(gè)第二光阻段62。
[0049]具體地，可以采用單縫光罩(Single Slit Mask，SSM)、半色調(diào)光罩(Hakf ToneMask，HTM)、或灰階光罩(Gray Tone Mask，GTM)得到所述第一光阻段61、及兩個(gè)第二光阻段62。
[0050]優(yōu)選的，所述第一光阻段61與兩個(gè)第二光阻段62之間的距離均小于I μ m，所述第二光阻段62的寬度為I μ m?2 μ m。
[0051]步驟5、如圖8所示，以所述第一光阻段61、及兩個(gè)第二光阻段62為阻擋層，對(duì)所述金屬層5進(jìn)行蝕刻，對(duì)應(yīng)所述第一光阻段61下方得到柵極51，分別對(duì)應(yīng)所述兩個(gè)第二光阻段62下方得到兩個(gè)金屬段52。
[0052]具體地，可以采用干法蝕刻(Dry Etch)或濕法蝕刻(Wet Etch)得到所述柵極51、及兩個(gè)金屬段52。
[0053]具體的，由于所述柵極51與兩個(gè)金屬段52分別對(duì)應(yīng)于所述第一光阻段61與兩個(gè)第二光阻段62形成，因此，所述兩