Tft背板的制作方法及tft背板的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種TFT背板的制作方法及TFT背板,通過采用氧化物半導體來制作開關TFT,利用氧化物半導體開關迅速和具有較低漏電流的優勢,提高開關TFT的開關速度并降低其漏電流;通過采用多晶硅來制作驅動TFT,利用多晶硅具有較高的電子遷移率和晶粒均一的特點,提高驅動TFT的電子遷移率和電流輸出均一性,有利于提高OLED器件的發光均一程度。
【專利說明】
TFT背板的制作方法及TFT背板
技術領域
[0001] 本發明涉及顯示技術領域,尤其涉及一種TFT背板的制作方法及TFT背板。
【背景技術】
[0002] 0LED(0rganic Light-Emitting Diode,有機發光二極管)顯示器,也稱為有機電 致發光顯示器,是一種新興的平板顯示裝置,由于其具有制備工藝簡單、成本低、功耗低、發 光亮度高、工作溫度適應范圍廣、體積輕薄、響應速度快,而且易于實現彩色顯示和大屏幕 顯示、易于實現和集成電路驅動器相匹配、易于實現柔性顯示等優點,因而具有廣闊的應用 前景。
[0003] OLED按照驅動方式可以分為無源矩陣型0LED(Passive Matrix 0LED,PM0LED)和 有源矩陣型〇LED(Active Matrix 0LED,AM0LED)兩大類,即直接尋址和薄膜晶體管矩陣尋 址兩類。其中,AMOLED具有呈陣列式排布的像素,屬于主動顯示類型,發光效能高,通常用作 高清晰度的大尺寸顯示裝置。
[0004] 薄膜晶體管(Thin Film Transistor,簡稱TFT)是AMOLED顯示裝置中的主要驅動 元件,直接關系到高性能平板顯示裝置的發展方向。薄膜晶體管具有多種結構,制備相應結 構的薄膜晶體管的有源層的材料也具有多種,低溫多晶娃(Low Temperature Poly-silicon,簡稱LTPS)材料是其中較為優選的一種,由于低溫多晶硅的原子規則排列,載流子 迀移率高,對于電流驅動式的有源矩陣驅動式有機電致發光顯示裝置而言,低溫多晶硅薄 膜晶體管可以更好的滿足驅動電流要求。
[0005]目前,LTPS通常由準分子激光退火(Excimer Laser Annealing,ELA)技術結晶,利 用激光的瞬間脈沖照射到非晶硅表面,使其溶化并重新結晶。但是ELA結晶技術對于晶格的 均一性和晶格結晶方向不能做到有效控制,所以結晶狀況在整個基板的分布上很不均勻, 造成顯示效果畫面的長程不均一,有亮度不均勻的現象(mura)出現。
[0006] 氧化物半導體(Oxide Semiconductor)也是較好的TFT有源層制作材料,其具有開 關迅速和低漏電流的特點,但是其電子迀移率稍差,使其在驅動OLED上稍顯遜色。
【發明內容】
[0007] 本發明的目的在于提供一種TFT背板的制作方法,可提高開關TFT的開關速度并降 低其漏電流,同時提高驅動TFT的電子迀移率和電流輸出均一性。
[0008] 本發明的目的還在于提供一種TFT背板,其開關TFT可實現開關迅速并具有較低漏 電流,其驅動TFT具有較高的電子迀移率和電流輸出均一性,有利于提高OLED器件的發光均 一程度。
[0009] 為實現上述目的,本發明首先提供一種TFT背板的制作方法,包括如下步驟:
[0010] 步驟1、提供一襯底基板,在所述襯底基板上形成間隔設置的第一柵極與第二柵 極,在所述第一柵極、第二柵極、及襯底基板上沉積柵極絕緣層,在所述柵極絕緣層上沉積 非晶硅薄膜;
[0011] 步驟2、對所述非晶硅薄膜進行硼離子摻雜,然后對所述非晶硅薄膜進行快速熱退 火處理,使所述非晶硅薄膜結晶轉化為低溫多晶硅薄膜,所述低溫多晶硅薄膜中硼離子的 摻雜濃度從上到下逐漸減小;
[0012] 步驟3、對所述低溫多晶硅薄膜進行圖形化處理,得到對應于第二柵極上方的多晶 娃層;
[0013] 步驟4、在所述柵極絕緣層上形成對應于第一柵極上方的氧化物半導體層;
[0014] 步驟5、在所述氧化物半導體層、多晶硅層、及柵極絕緣層上形成一金屬層,采用一 道半色調光罩制程對所述金屬層、及多晶硅層進行圖形化處理,得到設于所述氧化物半導 體層與柵極絕緣層上且分別與所述氧化物半導體層兩側相接觸的第一源極和第一漏極、以 及設于所述多晶硅層與柵極絕緣層上且分別與所述多晶硅層兩側相接觸的第二源極和第 二漏極,同時在所述多晶硅層上對應于所述第二源極與第二漏極之間的區域形成一凹槽, 使得所述多晶硅層上位于凹槽下方的部分形成溝道區,所述多晶硅層上位于溝道區兩側的 區域分別形成源極接觸區與漏極接觸區;
[0015] 步驟6、在所述第一源極、第一漏極、第二源極、第二漏極、氧化物半導體層、多晶硅 層、及柵極絕緣層上形成鈍化層,在所述鈍化層上形成平坦層;
[0016] 對所述平坦層、鈍化層、及柵極絕緣層進行圖形化處理,在所述平坦層與鈍化層上 形成對應于第一漏極上方的第一通孔、及對應于第二漏極上方的第二通孔,在所述平坦層、 鈍化層、及柵極絕緣層上形成對應于第二柵極上方的第三通孔;
[0017] 步驟7、在所述平坦層上形成連接導電層與像素電極,所述連接導電層經由第一通 孔、及第三通孔分別與所述第一漏極、及第二柵極相接觸,從而連接所述第一漏極與第二柵 極,所述像素電極經由第二通孔與所述第二漏極相接觸;
[0018] 在所述連接導電層、像素電極、及平坦層上形成像素定義層,對所述像素定義層進 行圖形化處理,得到對應于所述像素電極上方的第四通孔。
[0019] 所述步驟2中,所述快速熱退火處理的退火溫度為600°C~700°C,退火保溫時間為 10min_30min 〇
[0020] 所述步驟5包括:
[0021] 步驟51、在所述氧化物半導體層、多晶硅層、及柵極絕緣層上形成一金屬層,在所 述金屬層上形成光阻層,采用一半色調光罩對光阻層進行曝光顯影處理,得到第一光阻段、 第二光阻段、及第三光阻段;
[0022] 所述第一光阻段上設有一對應于氧化物半導體層上方的一凹槽,所述第二光阻段 與第三光阻段之間的間隔區域對應于多晶硅層上方。
[0023]步驟52、采用一道干蝕刻制程對所述第一光阻段、第二光阻段、第三光阻段、金屬 層、及多晶硅層進行蝕刻處理,得到第一源極、第一漏極、第二源極、及第二漏極,同時在所 述多晶硅層上形成凹槽,所述多晶硅層上位于凹槽下方的部分形成溝道區,所述多晶硅層 上位于溝道區兩側的區域分別形成源極接觸區與漏極接觸區;之后剝離剩余的光阻層。
[0024] 所述步驟52中的干蝕刻制程采用的蝕刻氣體包括六氟化硫、四氟化碳、氧氣、及氯 氣中的一種或多種。
[0025] 還包括:步驟8、在所述第四通孔內形成有機發光層,從而得到一 OLED基板。
[0026] 所述氧化物半導體層的材料包括銦鎵鋅氧化物、及氧化銦鋅中的一種或多種。
[0027] 本發明還提供一種TFT背板,包括:襯底基板、設于所述襯底基板上的互相間隔的 第一柵極與第二柵極、設于所述第一柵極、第二柵極、及襯底基板上的柵極絕緣層、設于所 述柵極絕緣層上且分別對應于第一柵極與第二柵極的氧化物半導體層與多晶硅層、設于所 述氧化物半導體層與柵極絕緣層上且分別與所述氧化物半導體層兩側相接觸的第一源極 與第一漏極、設于所述多晶硅層與柵極絕緣層上且分別與所述多晶硅層兩側相接觸的第二 源極與第二漏極、設于所述第一源極、第一漏極、第二源極、第二漏極、氧化物半導體層、多 晶硅層、及柵極絕緣層上的鈍化層、設于所述鈍化層上的平坦層、設于所述平坦層上的連接 導電層與像素電極、設于所述連接導電層、像素電極、及平坦層上的像素定義層;
[0028] 所述平坦層與鈍化層上設有對應于第一漏極上方的第一通孔、及對應于第二漏極 上方的第二通孔,所述平坦層、鈍化層、及柵極絕緣層上設有對應于第二柵極上方的第三通 孔;
[0029]所述連接導電層經由第一通孔、及第三通孔分別與所述第一漏極、及第二柵極相 接觸,從而連接所述第一漏極與第二柵極,所述像素電極經由第二通孔與所述第二漏極相 接觸;
[0030] 所述像素定義層上設有對應于所述像素電極上方的第四通孔;
[0031] 所述多晶硅層中摻雜有硼離子,且所述多晶硅層中硼離子的摻雜濃度從上到下逐 漸減小,所述多晶硅層上對應于所述第二源極與第二漏極之間的區域設有一凹槽,所述多 晶硅層上位于凹槽下方的部分形成溝道區,所述多晶硅層上位于溝道區兩側的區域分別形 成源極接觸區與漏極接觸區。
[0032] 還包括設于所述第四通孔內的有機發光層,從而形成一 OLED基板。
[0033] 所述氧化物半導體層的材料包括銦鎵鋅氧化物、及氧化銦鋅中的一種或多種。
[0034] 還包括設于所述襯底基板與第一柵極、及第二柵極之間的緩沖層。
[0035]本發明的有益效果:本發明提供的一種TFT背板的制作方法及TFT背板,通過采用 氧化物半導體來制作開關TFT,利用氧化物半導體開關迅速和具有較低漏電流的優勢,提高 開關TFT的開關速度并降低其漏電流;通過采用多晶硅來制作驅動TFT,利用多晶硅具有較 高的電子迀移率和晶粒均一的特點,提高驅動TFT的電子迀移率和電流輸出均一性,有利于 提高OLED器件的發光均一程度。
[0036]為了能更進一步了解本發明的特征以及技術內容,請參閱以下有關本發明的詳細 說明與附圖,然而附圖僅提供參考與說明用,并非用來對本發明加以限制。
【附圖說明】
[0037] 下面結合附圖,通過對本發明的【具體實施方式】詳細描述,將使本發明的技術方案 及其它有益效果顯而易見。
[0038] 附圖中,
[0039]圖1為本發明的TFT背板的制作方法的流程圖;
[0040] 圖2為本發明的TFT背板的制作方法的步驟1的示意圖;
[0041] 圖3為本發明的TFT背板的制作方法的步驟2的示意圖;
[0042]圖4為本發明的TFT背板的制作方法的步驟3的示意圖;
[0043]圖5為本發明的TFT背板的制作方法的步驟4的示意圖;
[0044] 圖6-7為本發明的TFT背板的制作方法的步驟5的示意圖;
[0045] 圖8為本發明的TFT背板的制作方法的步驟6的示意圖;
[0046]圖9為本發明的TFT背板的制作方法的步驟7的示意圖暨本發明的TFT背板的結構 示意圖。
【具體實施方式】
[0047]為更進一步闡述本發明所采取的技術手段及其效果,以下結合本發明的優選實施 例及其附圖進行詳細描述。
[0048]請參閱圖1,本發明首先提供一種TFT背板的制作方法,包括如下步驟:
[0049] 步驟1、如圖2所示,提供一襯底基板10,在所述襯底基板10上形成間隔設置的第一 柵極21與第二柵極22,在所述第一柵極21、第二柵極22、及襯底基板10上沉積柵極絕緣層 30,在所述柵極絕緣層30上沉積非晶硅薄膜31。
[0050] 具體的,所述襯底基板10為玻璃基板。
[0051] 具體的,所述步驟1還包括:在所述襯底基板10上沉積其它結構層之前,對所述襯 底基板10進行清洗和烘烤。
[0052]優選的,所述步驟1還包括:在所述襯底基板10上形成第一柵極21、及第二柵極22 之前,在所述襯底基板10上沉積緩沖層20,所述第一柵極21、及第二柵極22形成于所述緩沖 層20上方,所述柵極絕緣層30沉積于第一柵極21、第二柵極22、及緩沖層20上方。
[0053]具體的,所述緩沖層20包括氮化硅(SiNx)層、及氧化硅(SiOx)層中的一種或兩種的 組合。具體的,所述氮化硅層、及氧化硅層的厚度分別為500A~2000A。
[0054] 具體的,所述第一柵極21、及第二柵極22為由兩鉬層及位于兩鉬層之間的一鋁層 形成的復合層、單層鉬層、或單層鋁層。具體的,所述第一柵極21、及第二柵極22的厚度分別 為 1500A ~20,A〇
[0055] 具體的,所述柵極絕緣層30包括氮化硅層、及氧化硅層中的一種或兩種的組合。
[0056] 步驟2、如圖3所示,對所述非晶硅薄膜31進行硼離子摻雜,然后對所述非晶硅薄膜 31進行快速熱退火處理,使所述非晶硅薄膜31結晶轉化為低溫多晶硅薄膜32,所述低溫多 晶硅薄膜32中硼離子的摻雜濃度從上到下逐漸減小。
[0057] 本發明通過采用硼離子誘導固相晶化法來制備低溫多晶硅薄膜,相對于傳統的準 分子激光退火方法,可以使低溫多晶硅薄膜具有較好的均一性,有利于提高驅動TFT的電流 輸出均一"性,提高OLED器件的發光均一程度。
[0058]具體的,所述步驟2中,所述快速熱退火處理的退火溫度為600 °C~700 °C,退火保 溫時間為10min_30min。
[0059] 步驟3、如圖4所示,對所述低溫多晶硅薄膜32進行圖形化處理,得到對應于第二柵 極22上方的多晶硅層40。
[0060] 步驟4、如圖5所示,在所述柵極絕緣層30上形成對應于第一柵極21上方的氧化物 半導體層50。
[0061]具體的,所述氧化物半導體層50的材料包括銦鎵鋅氧化物(IGZO)、及氧化銦鋅 (IZO)中的一種或多種。
[0062]步驟5、如圖6-7所示,在所述氧化物半導體層50、多晶娃層40、及柵極絕緣層30上 形成一金屬層51,采用一道半色調光罩制程對所述金屬層51、及多晶硅層40進行圖形化處 理,得到設于所述氧化物半導體層50與柵極絕緣層30上且分別與所述氧化物半導體層50兩 側相接觸的第一源極71和第一漏極72、以及設于所述多晶硅層40與柵極絕緣層30上且分別 與所述多晶硅層40兩側相接觸的第二源極73和第二漏極74,同時在所述多晶硅層40上對應 于所述第二源極73與第二漏極74之間的區域形成一凹槽41,使得所述多晶硅層40上位于凹 槽41下方的部分形成溝道區42,所述多晶硅層40上位于溝道區42兩側的區域分別形成源極 接觸區43與漏極接觸區44。
[0063]具體的,所述步驟5中,通過在所述多晶硅層40上對應于所述第二源極73與第二漏 極74之間的區域形成一凹槽41,去除該區域上方硼離子濃度較高的部分,保留下方硼離子 濃度較低的部分,該硼離子濃度較低的部分相當于P型輕摻雜區,從而形成溝道區42;所述 多晶硅層40上位于溝道區42兩側的區域依然保留有上層硼離子濃度較高的部分,相當于P 型重摻雜區,從而形成源極接觸區43與漏極接觸區44,所述第二源極73、第二漏極74、多晶 硅層40、及第二柵極22構成一 P型薄膜晶體管。
[0064]具體的,所述步驟5包括:
[0065]步驟51、如圖6所示,在所述氧化物半導體層50、多晶硅層40、及柵極絕緣層30上形 成一金屬層51,在所述金屬層51上形成光阻層60,采用一半色調光罩對光阻層60進行曝光 顯影處理,得到第一光阻段61、第二光阻段62、及第三光阻段63;
[0066]所述第一光阻段61上設有一對應于氧化物半導體層50上方的一凹槽613,所述第 二光阻段62與第三光阻段63之間的間隔區域對應于多晶硅層40上方。
[0067] 步驟52、如圖7所示,采用一道干蝕刻制程對所述第一光阻段61、第二光阻段62、第 三光阻段63、金屬層51、及多晶硅層40進行蝕刻處理,得到第一源極71、第一漏極72、第二源 極73、及第二漏極74,同時在所述多晶硅層40上形成凹槽41,所述多晶硅層40上位于凹槽41 下方的部分形成溝道區42,所述多晶硅層40上位于溝道區42兩側的區域分別形成源極接觸 區43與漏極接觸區44;之后剝離剩余的光阻層60。
[0068]具體的,所述步驟52中的干蝕刻制程采用的蝕刻氣體包括六氟化硫(SF6)、四氟化 碳(CF4)、氧氣(〇2)、及氯氣(Ch)中的一種或多種。
[0069]具體的,所述第一源極71、第一漏極72、第二源極73、及第二漏極74為由兩鉬層及 位于兩鉬層之間的一鋁層形成的復合層、單層鉬層、或單層鋁層。具體的,所述第一源極71、 第一漏極72、第二源極73、及第二漏極74的厚度分別為15〇〇人
[0070] 具體的,所述第一柵極21、氧化物半導體層50、第一源極71、及第一漏極72構成開 關TFT,所述第二柵極22、多晶硅層40、第二源極73、及第二漏極74構成驅動TFT。
[0071] 步驟6、如圖8所示,在所述第一源極71、第一漏極72、第二源極73、第二漏極74、氧 化物半導體層50、多晶硅層40、及柵極絕緣層30上形成鈍化層80,在所述鈍化層80上形成平 坦層90;
[0072] 對所述平坦層90、鈍化層80、及柵極絕緣層30進行圖形化處理,在所述平坦層90與 鈍化層80上形成對應于第一漏極72上方的第一通孔91、及對應于第二漏極74上方的第二通 孔92,在所述平坦層90、鈍化層80、及柵極絕緣層30上形成對應于第二柵極22上方的第三通 孔93。
[0073]具體的,所述鈍化層80包括氮化硅層、及氧化硅層中的一種或兩種的組合。
[0074]具體的,所述平坦層90為有機材料。
[0075]步驟7、如圖9所示,在所述平坦層90上形成連接導電層110與像素電極120,所述連 接導電層110經由第一通孔91、及第三通孔93分別與所述第一漏極72、及第二柵極22相接 觸,從而連接所述第一漏極72與第二柵極22,所述像素電極120經由第二通孔92與所述第二 漏極74相接觸;
[0076] 在所述連接導電層110、像素電極120、及平坦層90上形成像素定義層130,對所述 像素定義層130進行圖形化處理,得到對應于所述像素電極120上方的第四通孔134。
[0077] 具體的,所述連接導電層110與像素電極120的材料均為透明導電金屬氧化物,優 選為氧化銦錫(ITO)。
[0078] 具體的,所述像素定義層130為有機材料。
[0079] 具體的,本發明還包括:步驟8、在所述第四通孔134內形成有機發光層140,從而得 到一 OLED基板。
[0080] 上述TFT背板的制作方法,通過采用氧化物半導體來制作開關TFT,利用氧化物半 導體開關迅速和具有較低漏電流的優勢,提高開關TFT的開關速度并降低其漏電流;通過采 用多晶硅來制作驅動TFT,利用多晶硅具有較高的電子迀移率和晶粒均一的特點,提高驅動 TFT的電子迀移率和電流輸出均一性,有利于提高OLED器件的發光均一程度。
[0081] 請參閱圖9,基于上述TFT背板的制作方法,本發明還提供一種TFT背板,包括:襯底 基板10、設于所述襯底基板10上互相間隔的第一柵極21與第二柵極22、設于所述第一柵極 21、第二柵極22、及襯底基板10上的柵極絕緣層30、設于所述柵極絕緣層30上且分別對應于 第一柵極21與第二柵極22的氧化物半導體層50與多晶硅層40、設于所述氧化物半導體層50 與柵極絕緣層30上且分別與所述氧化物半導體層50兩側相接觸的第一源極71與第一漏極 72、設于所述多晶硅層40與柵極絕緣層30上且分別與所述多晶硅層40兩側相接觸的第二源 極73與第二漏極74、設于所述第一源極71、第一漏極72、第二源極73、第二漏極74、氧化物半 導體層50、多晶硅層40、及柵極絕緣層30上的鈍化層80、設于所述鈍化層80上的平坦層90、 設于所述平坦層90上的連接導電層110與像素電極120、設于所述連接導電層110、像素電極 120、及平坦層90上的像素定義層130;
[0082] 所述平坦層90與鈍化層80上設有對應于第一漏極72上方的第一通孔91、及對應于 第二漏極74上方的第二通孔92,所述平坦層90、鈍化層80、及柵極絕緣層30上設有對應于第 二柵極22上方的第三通孔93;
[0083]所述連接導電層110經由第一通孔91、及第三通孔93分別與所述第一漏極72、及第 二柵極22相接觸,從而連接所述第一漏極72與第二柵極22,所述像素電極120經由第二通孔 92與所述第二漏極74相接觸;
[0084]所述像素定義層130上設有對應于所述像素電極120上方的第四通孔134;
[0085]所述多晶硅層40中摻雜有硼離子,且所述多晶硅層40中硼離子的摻雜濃度從上到 下逐漸減小,所述多晶硅層40上對應于所述第二源極73與第二漏極74之間的區域設有一凹 槽41,所述多晶硅層40上位于凹槽41下方的部分形成溝道區42,所述多晶硅層40上位于溝 道區42兩側的區域分別形成源極接觸區43與漏極接觸區44。
[0086]具體的,所述TFT背板還包括設于所述第四通孔134內的有機發光層140,從而形成 一 OLED基板。
[0087] 優選的,所述TFT背板還包括設于所述襯底基板10與第一柵極21、及第二柵極22之 間的緩沖層20。
[0088] 具體的,所述襯底基板10為玻璃基板。
[0089]具體的,所述緩沖層20包括氮化硅層、及氧化硅層中的一種或兩種的組合。具體 的,所述氮化硅層、及氧化硅層的厚度分別為500A ~2000A。
[0090] 優選的,所述第一柵極21、第二柵極22為由兩鉬層及位于兩鉬層之間的一鋁層形 成的復合層、單層鉬層、或單層鋁層。具體的,所述第一柵極21、第二柵極22的厚度分別為 1500A ~2000A。
[0091] 具體的,所述柵極絕緣層30包括氮化硅層、及氧化硅層中的一種或兩種的組合。
[0092] 具體的,所述氧化物半導體層50的材料包括銦鎵鋅氧化物、及氧化銦鋅中的一種 或多種。
[0093] 具體的,所述第一源極71、第一漏極72、第二源極73、及第二漏極74為由兩鉬層及 位于兩鉬層之間的一鋁層形成的復合層、單層鉬層、或單層鋁層。具體的,所述第一源極71、 第一漏極72、第二源極73、及第二漏極74的厚度分別為1500A~2000Ao
[0094]具體的,所述鈍化層80包括氮化硅層、及氧化硅層中的一種或兩種的組合。
[0095]具體的,所述平坦層90為有機材料。
[0096] 具體的,所述連接導電層110與像素電極120的材料均為透明導電金屬氧化物,優 選為氧化銦錫。
[0097] 具體的,所述像素定義層130為有機材料。
[0098]上述TFT背板,通過采用氧化物半導體來制作開關TFT,利用氧化物半導體開關迅 速和具有較低漏電流的優勢,提高開關TFT的開關速度并降低其漏電流;通過采用多晶硅來 制作驅動TFT,利用多晶硅具有較高的電子迀移率和晶粒均一的特點,提高驅動TFT的電子 迀移率和電流輸出均一性,有利于提高OLED器件的發光均一程度。
[0099]綜上所述,本發明提供一種TFT背板的制作方法及TFT背板,通過采用氧化物半導 體層來制作開關TFT,利用氧化物半導體開關迅速和具有較低漏電流的優勢,提高開關TFT 的開關速度并降低其漏電流;通過采用多晶硅層來制作驅動TFT,利用多晶硅具有較高的電 子迀移率和晶粒均一的特點,提高驅動TFT的電子迀移率和電流輸出均一性,有利于提高 OLED器件的發光均一程度。
[0100]以上所述,對于本領域的普通技術人員來說,可以根據本發明的技術方案和技術 構思作出其他各種相應的改變和變形,而所有這些改變和變形都應屬于本發明權利要求的 保護范圍。
【主權項】
1. 一種TFT背板的制作方法,其特征在于,包括如下步驟: 步驟1、提供一襯底基板(10),在所述襯底基板(10)上形成間隔設置的第一柵極(21)與 第二柵極(22),在所述第一柵極(21)、第二柵極(22)、及襯底基板(10)上沉積柵極絕緣層 (30),在所述柵極絕緣層(30)上沉積非晶硅薄膜(31); 步驟2、對所述非晶硅薄膜(31)進行硼離子摻雜,然后對所述非晶硅薄膜(31)進行快速 熱退火處理,使所述非晶硅薄膜(31)結晶轉化為低溫多晶硅薄膜(32),所述低溫多晶硅薄 膜(32)中硼離子的摻雜濃度從上到下逐漸減小; 步驟3、對所述低溫多晶硅薄膜(32)進行圖形化處理,得到對應于第二柵極(22)上方的 多晶娃層(40); 步驟4、在所述柵極絕緣層(30)上形成對應于第一柵極(21)上方的氧化物半導體層 (50); 步驟5、在所述氧化物半導體層(50)、多晶硅層(40)、及柵極絕緣層(30)上形成一金屬 層(51),采用一道半色調光罩制程對所述金屬層(51)、及多晶硅層(40)進行圖形化處理,得 到設于所述氧化物半導體層(50)與柵極絕緣層(30)上且分別與所述氧化物半導體層(50) 兩側相接觸的第一源極(71)和第一漏極(72)、以及設于所述多晶硅層(40)與柵極絕緣層 (30)上且分別與所述多晶硅層(40)兩側相接觸的第二源極(73)和第二漏極(74),同時在所 述多晶硅層(40)上對應于所述第二源極(73)與第二漏極(74)之間的區域形成一凹槽(41), 使得所述多晶硅層(40)上位于凹槽(41)下方的部分形成溝道區(42),所述多晶硅層(40)上 位于溝道區(42)兩側的區域分別形成源極接觸區(43)與漏極接觸區(44); 步驟6、在所述第一源極(71)、第一漏極(72)、第二源極(73)、第二漏極(74)、氧化物半 導體層(50)、多晶硅層(40)、及柵極絕緣層(30)上形成鈍化層(80),在所述鈍化層(80)上形 成平坦層(90); 對所述平坦層(90)、鈍化層(80)、及柵極絕緣層(30)進行圖形化處理,在所述平坦層 (90)與鈍化層(80)上形成對應于第一漏極(72)上方的第一通孔(91)、及對應于第二漏極 (74)上方的第二通孔(92),在所述平坦層(90)、鈍化層(80)、及柵極絕緣層(30)上形成對應 于第二柵極(22)上方的第三通孔(93); 步驟7、在所述平坦層(90)上形成連接導電層(110)與像素電極(120),所述連接導電層 (110)經由第一通孔(91)、及第三通孔(93)分別與所述第一漏極(72)、及第二柵極(22)相接 觸,從而連接所述第一漏極(72)與第二柵極(22),所述像素電極(120)經由第二通孔(92)與 所述第二漏極(74)相接觸; 在所述連接導電層(110)、像素電極(120)、及平坦層(90)上形成像素定義層(130),對 所述像素定義層(130)進行圖形化處理,得到對應于所述像素電極(120)上方的第四通孔 (134)〇2. 如權利要求1所述的TFT背板的制作方法,其特征在于,所述步驟2中,所述快速熱退 火處理的退火溫度為600°C~700°C,退火保溫時間為10min-30min。3. 如權利要求1所述的TFT背板的制作方法,其特征在于,所述步驟5包括: 步驟51、在所述氧化物半導體層(50)、多晶硅層(40)、及柵極絕緣層(30)上形成一金屬 層(51),在所述金屬層(51)上形成光阻層(60),采用一半色調光罩對光阻層(60)進行曝光 顯影處理,得到第一光阻段(61)、第二光阻段(62)、及第三光阻段(63); 所述第一光阻段(61)上設有一對應于氧化物半導體層(50)上方的一凹槽(613),所述 第二光阻段(62)與第三光阻段(63)之間的間隔區域對應于多晶硅層(40)上方; 步驟52、采用一道干蝕刻制程對所述第一光阻段(61)、第二光阻段(62)、第三光阻段 (63)、金屬層(51)、及多晶硅層(40)進行蝕刻處理,得到第一源極(71)、第一漏極(72)、第二 源極(73)、及第二漏極(74),同時在所述多晶硅層(40)上形成凹槽(41),所述多晶硅層(40) 上位于凹槽(41)下方的部分形成溝道區(42),所述多晶硅層(40)上位于溝道區(42)兩側的 區域分別形成源極接觸區(43)與漏極接觸區(44);之后剝離剩余的光阻層(60)。4. 如權利要求3所述的TFT背板的制作方法,其特征在于,所述步驟52中的干蝕刻制程 采用的蝕刻氣體包括六氟化硫、四氟化碳、氧氣、及氯氣中的一種或多種。5. 如權利要求1所述的TFT背板的制作方法,其特征在于,還包括:步驟8、在所述第四通 孔(134)內形成有機發光層(140),從而得到一OLED基板。6. 如權利要求1所述的TFT背板的制作方法,其特征在于,所述氧化物半導體層(50)的 材料包括銦鎵鋅氧化物、及氧化銦鋅中的一種或多種。7. -種TFT背板,其特征在于,包括:襯底基板(10)、設于所述襯底基板(10)上互相間隔 的第一柵極(21)與第二柵極(22)、設于所述第一柵極(21)、第二柵極(22)、及襯底基板(10) 上的柵極絕緣層(30)、設于所述柵極絕緣層(30)上且分別對應于第一柵極(21)與第二柵極 (22)的氧化物半導體層(50)與多晶硅層(40)、設于所述氧化物半導體層(50)與柵極絕緣層 (30)上且分別與所述氧化物半導體層(50)兩側相接觸的第一源極(71)與第一漏極(72)、設 于所述多晶硅層(40)與柵極絕緣層(30)上且分別與所述多晶硅層(40)兩側相接觸的第二 源極(73)與第二漏極(74)、設于所述第一源極(71)、第一漏極(72)、第二源極(73)、第二漏 極(74)、氧化物半導體層(50)、多晶硅層(40)、及柵極絕緣層(30)上的鈍化層(80)、設于所 述鈍化層(80)上的平坦層(90)、設于所述平坦層(90)上的連接導電層(110)與像素電極 (120)、設于所述連接導電層(110)、像素電極(120)、及平坦層(90)上的像素定義層(130); 所述平坦層(90)與鈍化層(80)上設有對應于第一漏極(72)上方的第一通孔(91)、及對 應于第二漏極(74)上方的第二通孔(92),所述平坦層(90)、鈍化層(80)、及柵極絕緣層(30) 上設有對應于第二柵極(22)上方的第三通孔(93); 所述連接導電層(110)經由第一通孔(91)、及第三通孔(93)分別與所述第一漏極(72)、 及第二柵極(22)相接觸,從而連接所述第一漏極(72)與第二柵極(22),所述像素電極(120) 經由第二通孔(92)與所述第二漏極(74)相接觸; 所述像素定義層(130)上設有對應于所述像素電極(120)上方的第四通孔(134); 所述多晶硅層(40)中摻雜有硼離子,且所述多晶硅層(40)中硼離子的摻雜濃度從上到 下逐漸減小,所述多晶硅層(40)上對應于所述第二源極(73)與第二漏極(74)之間的區域設 有一凹槽(41),所述多晶硅層(40)上位于凹槽(41)下方的部分形成溝道區(42),所述多晶 硅層(40)上位于溝道區(42)兩側的區域分別形成源極接觸區(43)與漏極接觸區(44)。8. 如權利要求7所述的TFT背板,其特征在于,還包括設于所述第四通孔(134)內的有機 發光層(140),從而形成一OLED基板。9. 如權利要求7所述的TFT背板,其特征在于,所述氧化物半導體層(50)的材料包括銦 鎵鋅氧化物、及氧化銦鋅中的一種或多種。10. 如權利要求7所述的TFT背板,其特征在于,還包括設于所述襯底基板(10)與第一柵 極(21)、及第二柵極(22)之間的緩沖層(20)。
【文檔編號】H01L21/77GK106057735SQ201610409643
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月7日
【發明人】張曉星, 周星宇, 徐源竣
【申請人】深圳市華星光電技術有限公司