本发明专利技术提供一种低温多晶硅TFT阵列基板的制作方法及其结构。该方法通过自下而上依次沉积氧化硅层(71)、氮氧化硅层(72)、及氮化硅层(73),得到包括氧化硅层(71)、氮氧化硅层(72)、及氮化硅层(73)共三层结构的层间绝缘层(70),由于干法蚀刻和湿法蚀刻对氮氧化硅的蚀刻速率都是处于对氧化硅和的氮化硅蚀刻速率中间,在氧化硅层(71)与氮化硅层(73)之间加入一层氮氧化硅层(72)能够对蚀刻速率起到过渡缓冲作用,那么在层间绝缘层(70)通过干法蚀刻加湿法蚀刻形成过孔时便能够使得过孔的孔壁剖面呈平滑的坡状,防止层间绝缘层的过孔孔壁出现突出的尖角,从而避免源/漏极在过孔内发生断线。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及显示
,尤其涉及一种低温多晶硅TFT基板的制作方法及其结构。
技术介绍
薄膜晶体管(ThinFilm Transistor,TFT)是目前液晶显示装置(Liquid CrystalDisplay,IXD)和有源矩阵驱动式有机电致发光显示装置(Active Matrix Organic Light-Emitting Di ode, AMO LED)中的主要驱动元件,直接关系平板显示装置的显示性能。薄膜晶体管具有多种结构,制备相应结构的薄膜晶体管的材料也具有多种,低温多晶娃(Low Temperature Poly_silicon,LTPS)材料是其中较为优选的一种,由于低温多晶硅的原子规则排列,载流子迀移率高,对电压驱动式的液晶显示装置而言,低温多晶硅薄膜晶体管由于其具有较高的迀移率,可以使用体积较小的薄膜晶体管实现对液晶分子的偏转驱动,在很大程度上缩小了薄膜晶体管所占的体积,增加透光面积,得到更高的亮度和解析度;对于电流驱动式的有源矩阵驱动式有机电致发光显示装置而言,低温多晶硅薄膜晶体管可以更好的满足驱动电流要求。不论是LCD还是AMOLED均包括一 TFT阵列基板。在低温多晶硅TFT阵列基板的制程中通常会使用层叠的氮化娃(SiNx)层与氧化娃(S1x)层作为层间绝缘层(inter layerdielectricJLD),在沉积层间绝缘层之后,需要通过蚀刻工艺对该层间绝缘层进行图案化处理,得到位于低温多晶硅半导体层上方的过孔(Via Hole),以使后续形成的源极(S)、漏极(D)分别通过过孔与半导体层相接触。其中,层间绝缘层的膜厚、介电常数、应力与导热性是比较重要的参数,同时其过孔的剖面(Profile)状况也是主要考虑对象。目前的低温多晶硅TFT阵列基板制作工艺中,在源、漏极形成后需要确认在层间绝缘层过孔中的源、漏极是否发生断线,主要原因就是在对层间绝缘层进行图案化处理形成过孔时,需要进行干法蚀刻(Dr y)和湿法蚀刻(Wet),但是干法蚀刻和湿法蚀刻对层间绝缘层中S i Ox层、S i Nx层的蚀刻速率不同,干法蚀刻对SiNx层的蚀刻速率较快,而湿法蚀刻对S1x层的蚀刻速率较快。以层间绝缘层蚀刻工艺常采用的干法蚀刻加湿法蚀刻(Dry+Wet)为例,经过干法蚀刻后,所形成过孔的孔壁上SiNx层110与S1x层120交界处的剖面状况如图1所示,此时在交界处位于下层的S1x层120较上层的SiNx层110稍向外突出,然而再经过湿法蚀刻后可能会形成如图2所示的情况,此时在交界处位于上层的SiNx层110较下层的S1x层120向外突出一尖角,那么,如图3所示,之后在沉积源/漏极金属膜层200时在SiNx层110与S1x层120的交界处就会造成源/漏极断线。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种低温多晶硅TFT阵列基板的制作方法,能够能够改善通过蚀刻在层间绝缘层形成的过孔的坡面状况,避免源/漏极在过孔内发生断线。本专利技术的目的还在于提供一种温多晶硅TFT阵列基板结构,能够改善层间绝缘层的过孔的坡面状况,避免源/漏极在过孔内发生断线。为实现上述目的,本专利技术提供一种低温多晶硅TFT阵列基板的制作方法,包括自下而上依次沉积氧化硅层、氮氧化硅层、及氮化硅层,使所述氧化硅层、氮氧化硅层、及氮化硅层共同组成层间绝缘层的步骤,以及后续对所述层间绝缘层先后进行干法蚀刻和湿法蚀刻形成过孔的步骤,使得过孔的孔壁剖面呈平滑的坡状。所述低温多晶硅TFT阵列基板的制作方法具体包括如下步骤:步骤1、提供一衬底基板,在所述衬底基板上形成图案化的遮光层,在所述遮光层与衬底基板上沉积覆盖缓冲层;步骤2、在所述缓冲层上形成对应于所述遮光层的低温多晶硅半导体层;步骤3、在所述低温多晶硅半导体层与缓冲层上沉积覆盖栅极绝缘层,在所述栅极绝缘层上沉积并图案化第一金属层,形成位于低温多晶硅半导体层上方的栅极;步骤4、在栅极与栅极绝缘层上自下而上依次沉积氧化硅层、氮氧化硅层、及氮化硅层,所述氧化硅层、氮氧化硅层、及氮化硅层共同组成层间绝缘层;步骤5、在所述层间绝缘层上形成图案化的光阻层,以光阻层为遮蔽层,对所述层间绝缘层及栅极绝缘层先后进行干法蚀刻和湿法蚀刻,形成分别暴露出所述低温多晶硅半导体层两端表面的第一过孔及第二过孔,所述第一过孔及第二过孔的孔壁剖面呈平滑的坡状;步骤6、剥离所述光阻层,在所述层间绝缘层上沉积并图案化第二金属层,形成源极、及漏极,所述源极、漏极分别通过第一过孔、第二过孔接触所述低温多晶硅半导体层。所述步骤4中,通过化学气相沉积工艺自下而上依次沉积氧化硅层、氮氧化硅层、及氮化娃层。所述步骤4还包括对所述层间绝缘层进行快速热退火处理。所述步骤5中,所述图案化的光阻层通过对光阻材料进行曝光、显影形成。所述衬底基板为玻璃基板,所述第一金属层与第二金属层的材料均为钼、钛、铝、铜中的一种或几种的堆栈组合。本专利技术还提供一种低温多晶硅TFT阵列基板结构,包括层间绝缘层,所述层间绝缘层包括自下而上依次设置的氧化硅层、氮氧化硅层、及氮化硅层,贯穿所述层间绝缘层的过孔的孔壁剖面呈平滑的坡状。所述低温多晶硅TFT阵列基板结构还包括衬底基板、设于所述衬底基板上的图案化的遮光层、覆盖所述遮光层与衬底基板的缓冲层、于所述遮光层上方设于所述缓冲层上的低温多晶硅半导体层、覆盖所述低温多晶硅半导体层与缓冲层的栅极绝缘层、于所述低温多晶硅半导体层上方设于所述栅极绝缘层上的栅极、以及设于所述层间绝缘层上的源极与漏极;所述层间绝缘层覆盖所述栅极与栅极绝缘层;所述源极、漏极分别通过贯穿所述层间绝缘层与栅极绝缘层的第一过孔、第二过孔接触低温多晶硅半导体层的两端;所述第一过孔及第二过孔的孔壁剖面呈平滑的坡状。所述衬底基板为玻璃基板,所述栅极、源极、与漏极的材料均为钼、钛、铝、铜中的一种或几种的堆桟组合。本专利技术的有益效果:本专利技术提供的一种低温多晶硅TFT阵列基板的制作方法,通过自下而上依次沉积氧化硅层、氮氧化硅层、及氮化硅层,得到包括氧化硅层、氮氧化硅层、及氮化硅层共三层结构的层间绝缘层,由于干法蚀刻和湿法蚀刻对氮氧化硅的蚀刻速率都是处于对氧化硅和的氮化硅蚀刻速率中间,在氧化硅层与氮化硅层之间加入一层氮氧化硅层能够对蚀刻速率起到过渡缓冲作用,那么在层间绝缘层通过干法蚀刻加湿法蚀刻形成过孔时便能够使得过孔的孔壁剖面呈平滑的坡状,防止层间绝缘层的过孔孔壁出现突出的尖角,从而避免源/漏极在过孔内发生断线;本专利技术提供的一种低温多晶硅TFT阵列基板结构,其层间绝缘层包括自下而上依次设置的氧化硅层、氮氧化硅层、及氮化硅层,使得贯穿所述层间绝缘层的过孔的孔壁剖面呈平滑的坡状,能够避免源/漏极在过孔内发生断线。【附图说明】为了能更进一步了解本专利技术的特征以及
技术实现思路
,请参阅以下有关本专利技术的详细说明与附图,然而附图仅提供参考与说明用,并非用来对本专利技术加以限制。附图中,图1为对现有的层间绝缘层进行干法蚀刻后所形成过孔的孔壁的剖面状况示意图;图2为对现有的层间绝缘层进行干法蚀刻加湿法蚀刻后所形成过孔的孔壁的剖面状况示意图;图3为在图2所示的过孔内沉积源漏极金属膜层时出现断线的示意图;图4为本专利技术的低温多晶硅TFT阵列基板的制作方法的流程图;图5为本专利技术的低温多晶硅T本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种低温多晶硅TFT阵列基板的制作方法,其特征在于,包括自下而上依次沉积氧化硅层(71)、氮氧化硅层(72)、及氮化硅层(73),使所述氧化硅层(71)、氮氧化硅层(72)、及氮化硅层(73)共同组成层间绝缘层(70)的步骤,以及后续对所述层间绝缘层(70)先后进行干法蚀刻和湿法蚀刻形成过孔的步骤,使得过孔的孔壁剖面呈平滑的坡状。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:赵瑜,张占东,
申请(专利权)人:武汉华星光电技术有限公司,
类型:发明
国别省市:湖北;42
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