專利名稱：液晶顯示熒幕的制造方法
技術領域：
本發明涉及一種液晶顯示熒幕的制造方法，具體地說涉及一種低溫多晶硅液晶顯示熒幕的制造方法。
公知的以低溫多晶硅制程同時制造儲存電容及驅動晶體管需要十二道光罩，請參照美國專利第6140162號。十二道光罩的制程會大幅增加低溫多晶硅液晶顯示熒幕的制造成本，而使低溫多晶硅液晶顯示熒幕的制造成本高于非晶硅液晶顯示熒幕的制造成本達數倍之多，而使產品缺少競爭力。因此，本發明及針對公知的缺點，減少低溫多晶硅液晶顯示熒幕制程所使用的光罩數，即降低制造的成本，而使產品更具有競爭力。
發明目的及概述本發明的目的在于提供一種液晶顯示熒幕的制造方法，僅需要六道光罩即可完成畫素電極及驅動晶體管的制程。
本發明的另一目的在于提供一種液晶顯示熒幕的制造方法，可以大幅降低制造的成本，使產品更具有競爭力。
本發明的又一目的在于提供一種液晶顯示熒幕的制造方法，可以以自動對準(Self-alignment)的制程，同時定義出源/汲極區及通道區，以縮減使用光罩的數目。
為實現上述目的，本發明所提供的液晶顯示熒幕的制造方法，該方法適用于一絕緣基材之上，至少包括形成一多晶硅層于該絕緣基材之上；定義該多晶硅層以形成第一主動區及第二主動區；形成一第一絕緣層，覆蓋于該多晶硅層之上；形成圖案化一第一導體層于該第一絕緣層之上，該第一導體層為閘極及電容的上電極；以該第一導體層為罩幕，對該多晶硅層進行一P型離子布植以定義出源/汲極區及通道區；形成一第二絕緣層覆蓋于該絕緣基材之上；形成復數個第一接觸窗開口并暴露出該些源/汲極區；形成源極線與汲極線分別與該源極區以及該汲極區電性耦合；形成距平坦表面一介電層覆蓋該第二絕緣層及該源極線與該汲極線；形成第二接觸窗開口于該介電層中并暴露出位于該第二主動區上方的該汲極線；以及形成一畫素電極與該汲極線電性連接。
其中該第一主動區為一驅動區而該第二主動區為一畫素區。
其中形成該多晶硅層之前，還包括先形成一緩沖層。
其中形成該多晶硅層的方法還包括形成一非晶硅材質層；以及由一激光低溫回火將該非晶硅層轉換成該多晶硅層。
其中該P型離子布植的濃度介于10E19至10E21個離子/每立方公分之間。
其中該P型離子布植還包括定義出該電容之下電極。
其中該緩沖層依序包括一氮化層及一氧化層。
其中形成該畫素電極的材質為一銦錫氧化硅材質。
具體地說，本發明先于絕緣基材之上形成一多晶硅層，形成多晶硅層的方法為一低溫多晶硅的制程。以第一道光罩在多晶硅層上定義出第一主動區及第二主動區。第一主動區系為一驅動區而第二主動區為一畫素區。在多晶硅層之上形成第一絕緣層，接著以第二道光罩同時在第一主動區上形成閘極及在第二主動區上形成閘極及下電極。接著進行一P型離子布植，在多晶硅層中定義出源/汲極區及通道區。再覆蓋第二絕緣層。
再以第三道光罩在第二絕緣層中形成第一接觸窗，并暴露出源/汲極區的表面。形成一第一導體層于第一接觸窗內及第二絕緣層表面，以第四道光罩定義出源極線與汲極線并分別與源極區以及汲極區電性耦合。
形成一介電層覆蓋于絕緣基材之上，以第五道光罩于第二主動區上的介電層中形成介層窗并暴露出汲極線，再于第二主動區上形成畫素電極與汲極線電性連接，并以第六道光罩定義出畫素電極的位置。因此，本發明提供一六道光罩的制程來制造液晶顯示熒幕，可以大幅的降低制造成本。而且，在第二道光罩和第三道光罩間還包括了一自動對準的制程，可以減少了使光罩使用的數目。
具體實施例方式
為了讓本發明所提供之低溫多晶硅液晶顯示熒幕的制造方法更為清楚，茲提供一較佳實施例說明如下。
實施例請參照

圖1，圖1繪示根據本發明所揭露的液晶顯示熒幕的制造方法的第一道光罩制程。在絕緣基材100之上，先形成緩沖層102，緩沖層102包括一氮化層104及一氧化層106。接著，形成非晶硅層(未繪示于圖上)于緩沖層102之上，形成非晶硅層的方法包括一化學氣相沉積法(Chemical Vapor Deposition，CVD)。由一激光低溫回火將該非晶硅層轉換成多晶硅層(未繪示于圖上)，此一轉化的步驟亦可于第一道光罩制程完成之后進行。
以旋涂的方法在多晶硅層上形成一光阻層(未繪示于圖上)，圖案化光阻層并以光阻層為罩幕蝕刻多晶硅層以形成主動區108及主動區110，第一主動區為一驅動區而第二主動區則為一畫素區。
請參照圖2，圖2繪示根據本發明所揭露的液晶顯示熒幕的制造方法的第二道光罩制程。在第一主動區108及第二主動區110之上共形地覆蓋絕緣層112，形成絕緣層112的材質可以為氧化硅或是金屬氧化物。接著，在絕緣層112之上形成一導體層(未繪示于圖上)，此一導體層可以為一多晶硅材質。以旋涂的方法在導體層上形成一光阻層(未繪示于圖上)，圖案化光阻層并以光阻層為罩幕蝕刻導體層以形成閘極114于主動區108之上及閘極116和下電極118于主動區112之上。
請參照圖3，圖3繪示根據本發明所揭露的液晶顯示熒幕的制造方法的第三道光罩制程。以閘極114、閘極116和下電極118為罩幕，對主動區108及主動區110進行離子布植，而在主動區108及110上形成源/汲極區120、通道區122。布植的離子為P型的離子，例如硼離子，布植的離子濃度約介于10E19至10E21個離子/每立方公分之間。
請繼續參照圖3，在完成離子布植之后，形成絕緣層124覆蓋于該絕緣基材100上的所有元件，絕緣層124的材質可以為氧化硅、氮化硅或其他絕緣材料。以旋涂的方法在導體層上形成一光阻層(未繪示于圖上)，圖案化光阻層并以光阻層為罩幕蝕刻絕緣層124和絕緣層112而形成接觸窗開口126，接觸窗開口126暴露出源/汲極區120的表面。
請參照圖4，圖4繪示根據本發明所揭露的液晶顯示熒幕的制造方法的第四道光罩制程。沉積一導體層(未繪示于圖上)于絕緣層124之上并填滿接觸窗開口126，此一導體層的材質可以為金屬、多晶硅及摻雜多晶硅。以旋涂的方法在導體層上形成一光阻層(未繪示于圖上)，圖案化光阻層并以光阻層為罩幕蝕刻導體層，在接觸窗開口126內及其上方形成源/汲極導線128。
請參照圖5，圖5繪示根據本發明所揭露的液晶顯示熒幕的制造方法的第五道光罩制程。在絕緣層124的上方形成另一具有平坦化表面的絕緣層130。以旋涂的方法在導體層上形成一光阻層(未繪示于圖上)，圖案化光阻層并以光阻層為罩幕蝕刻絕緣層130而形成一介層窗132。介層窗132暴露出主動區110上方之汲極導線128。
請參照圖6，圖6繪示根據本發明所揭露的液晶顯示熒幕的制造方法的第六道光罩制程。共形地形成一銦錫氧化層(未繪示于圖上)于絕緣層130上及介層窗132之內。以旋涂的方法在導體層上形成一光阻層(未繪示于圖上)，圖案化光阻層并以光阻層為罩幕蝕刻銦錫氧化層而在主動區110的上方形成一畫素電極134。
由本實施例的敘述可知，本發明所揭露的低溫多晶硅液晶顯示熒幕的制造方法，僅需要六到光罩即可完成畫素電極及驅動晶體管的制程。而且，在第二道光罩和第三道光罩間還包括了一自動對準的制程，可以減少了使光罩使用的數目。因此，本發明所揭露的低溫多晶硅液晶顯示熒幕的制造方法，可以大幅的降低制造成本，而使低溫多晶硅液晶顯示熒幕在市場上更具有競爭性。
如熟悉此技術的人員所了解的，以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并非用以限定本發明的申請專利范圍；凡其它未脫離本發明所揭示的精神下所完成的等效改變或修飾，均應包含在申請專利范圍內。
權利要求
1.一種液晶顯示熒幕的制造方法，該方法適用于一絕緣基材之上，至少包括形成一多晶硅層于該絕緣基材之上；定義該多晶硅層以形成第一主動區及第二主動區；形成一第一絕緣層，覆蓋于該多晶硅層之上；形成圖案化一第一導體層于該第一絕緣層之上，該第一導體層為閘極及電容的上電極；以該第一導體層為罩幕，對該多晶硅層進行一P型離子布植以定義出源/汲極區及通道區；形成一第二絕緣層覆蓋于該絕緣基材之上；形成復數個第一接觸窗開口并暴露出該些源/汲極區；形成源極線與汲極線分別與該源極區以及該汲極區電性耦合；形成距平坦表面一介電層覆蓋該第二絕緣層及該源極線與該汲極線；形成第二接觸窗開口于該介電層中并暴露出位于該第二主動區上方的該汲極線；以及形成一畫素電極與該汲極線電性連接。
2.如權利要求1所述的液晶顯示熒幕的制造方法，其特征在于，該第一主動區為一驅動區而該第二主動區為一畫素區。
3.如權利要求1所述的液晶顯示熒幕的制造方法，其特征在于，其中形成該多晶硅層之前，還包括先形成一緩沖層。
4.如權利要求1所述的液晶顯示熒幕的制造方法，其特征在于，其中形成該多晶硅層的方法還包括形成一非晶硅材質層；以及由一激光低溫回火將該非晶硅層轉換成該多晶硅層。
5.如權利要求1所述的液晶顯示熒幕的制造方法，其特征在于，其中該P型離子布植的濃度介于10E19至10E21個離子/每立方公分之間。
6.如權利要求1所述的液晶顯示熒幕的制造方法，其特征在于，其中該P型離子布植還包括定義出該電容之下電極。
7.如權利要求3所述的液晶顯示熒幕的制造方法，其特征在于，其中該緩沖層依序包括一氮化層及一氧化層。
8.如權利要求1所述的液晶顯示熒幕的制造方法，其特征在于，其中形成該畫素電極的材質為一銦錫氧化硅材質。
全文摘要
一種液晶顯示熒幕的制造方法，一多晶硅層形成于絕緣基材之上，在多晶硅層上形成第一主動區及第二主動區。在多晶硅層之上形成第一絕緣層，接著同時在第一主動區上形成閘極及在第二主動區上形成閘極及上電極。進行一P型離子布植，在多晶硅層中定義出源/汲極區及通道區及下電極。再覆蓋第二絕緣層。形成源極線與汲極線分別與源極區以及汲極區電性耦合，再形成介電層覆蓋于絕緣基材之上，再于第二主動區上形成畫素電極與汲極線電性連接。
文檔編號H01L21/84GK1464329SQ0212229
公開日2003年12月31日 申請日期2002年6月4日 優先權日2002年6月4日
發明者石儲榮, 林國隆, 陸一民, 吳逸蔚 申請人:統寶光電股份有限公司