專利名稱:薄膜晶體管平面顯示器的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種平面顯示器的制作方法,特別是涉及一種薄膜晶體管液晶顯示器的制造方法。
背景技術(shù):
圖1A至圖1D顯示現(xiàn)有用于液晶顯示器的薄膜晶體管的制造方法。參照圖1A,首先,在一透明基板1上限定形成一柵極電極2,再形成一絕緣層3覆蓋柵極電極2。接著,依序在絕緣層3之上形成非晶硅(amorphoussilicon)層40和氮化硅層50。參照圖1B,限定蝕刻氮化硅層50,以形成一蝕刻終止層(etching stopper)5。參照圖1C,在蝕刻終止層5和非晶硅層40之上再形成一摻雜硅層6(例如摻入n型雜質(zhì)的非晶硅層)。參照圖1D,接著形成一金屬層,再限定蝕刻金屬層而形成源/漏極電極7、8,最后形成一保護層9。在蝕刻過程中,部分金屬層與摻雜硅層6會被蝕刻移除,而蝕刻終止層5用以保護非晶硅層40免于遭受蝕刻破壞。
盡管有上述的傳統(tǒng)方法用以制作薄膜晶體管,但是薄膜晶體管的制作工藝方法仍然有改進的空間。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種薄膜晶體管的制造方法,僅僅需要四道光掩模的制作工藝,由此簡化薄膜晶體管的制作方法。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的,即提供一種薄膜晶體管平面顯示器的制造方法,包括(a)提供一基板,在上述基板上依序形成一第一導(dǎo)電層、一第一絕緣層及一半導(dǎo)體層;(b)限定上述半導(dǎo)體層、第一絕緣層及第一導(dǎo)電層的圖形,以形成一掃描線、一柵極墊與一柵極,上述柵極墊形成在上述掃描線的一端;(c)形成一保護層,覆蓋于上述掃描線、柵極墊、柵極與基板上;(d)限定上述保護層的圖形,在上述柵極上形成一第一開口和一第二開口,且在上述柵極墊上形成一第三開口,使上述半導(dǎo)體層暴露于上述第一、第二及第三開口中;(e)在上述基板上依序形成一摻雜硅層及一第二導(dǎo)電層;(f)限定上述第二導(dǎo)電層及上述摻雜硅層的圖案,以形成一信號線,并在上述柵極上方形成一源極和一漏極,上述源極與漏極之間限定為一信道,上述源極與漏極的摻雜硅層分別通過上述第一和第二開口而與上述柵極的半導(dǎo)體層接觸,且上述信號線垂直于上述掃描線;(g)限定上述柵極墊中半導(dǎo)體層及絕緣層的圖案,移除上述第三開口中的上述半導(dǎo)體層及絕緣層,使上述第一導(dǎo)電層暴露于上述第三開口中;(h)形成一透明電極層在上述基板上,且覆蓋上述源極、漏極與上述柵極墊;以及(i)限定上述透明電極層,以形成一畫素電極。
本發(fā)明還提供一種薄膜晶體管平面顯示器的制造方法,包括(a)提供一基板,在上述基板上依序形成一第一導(dǎo)電層、一第一絕緣層以及一半導(dǎo)體層;(b)限定上述半導(dǎo)體層、上述第一絕緣層及上述第一導(dǎo)電層的圖形,以形成一掃描線、一柵極墊以及一柵極,上述柵極墊形成于上述掃描線的一端;(c)形成一保護層,覆蓋在上述掃描線、柵極墊、柵極與基板上;(d)限定上述保護層的圖形,在上述柵極上形成一第一開口和一第二開口,且在上述柵極墊上方形成一第三開口;(e)在上述基板上依序形成一摻雜硅層及一第二導(dǎo)電層;(f)限定上述第二導(dǎo)電層及上述摻雜硅層的圖案,在上述柵極上方形成一島狀結(jié)構(gòu),且上述摻雜硅層分別通過上述第一和第二開口而與上述柵極的半導(dǎo)體層接觸;(g)限定上述柵極墊中半導(dǎo)體層以及第一絕緣層的圖案,使上述第一導(dǎo)電層暴露在上述第三開口中;(i)在上述基板上形成一透明電極層,且覆蓋上述第二導(dǎo)電層;以及(j)限定上述透明電極層、上述第二導(dǎo)電層及上述摻雜硅層,在上述島狀結(jié)構(gòu)中形成一源極和一漏極,上述源極與漏極之間限定為一信道,上述信道位于上述柵極上方,上述透明電極層還形成一畫素電極,且耦接上述漏極。
本發(fā)明還提供一種薄膜晶體管液晶顯示器的制造方法,包括(a)提供一基板,在上述基板上依序形成一第一導(dǎo)電層、一第一絕緣層及一半導(dǎo)體層;(b)限定上述半導(dǎo)體層、上述第一絕緣層及上述第一導(dǎo)電層的圖案,以形成一掃描線、一柵極墊與一柵極,上述柵極墊形成于上述掃描線的一端;(c)形成一保護層,覆蓋在上述掃描線、柵極墊、柵極與基板上;(d)限定上述保護層的圖案,在上述柵極上形成一第一開口和一第二開口,且在上述柵極墊上形成一第三開口;(e)形成一第二導(dǎo)電層,限定上述第二導(dǎo)電層的圖案,在上述保護層上形成一信號線,上述信號線垂直上述掃描線;(f)在上述信號線與上述保護層上依序形成一摻雜硅層及一透明電極層,且上述摻雜硅層經(jīng)由上述第一和第二開口與上述柵極的半導(dǎo)體層連接;(g)限定上述透明電極層及上述摻雜硅層,在上述柵極上方限定形成一源極與一漏極,上述源極與漏極之間限定為一信道,上述透明電極層還形成一畫素電極,上述畫素電極與上述漏極相連接,且上述源極與上述信號線電連接;以及(h)限定蝕刻上述柵極墊中的半導(dǎo)體層及第一絕緣層,使上述第一導(dǎo)電層暴露于上述第三開口中。
本發(fā)明還提供一種薄膜晶體管平面顯示器的制造方法,包括(a)提供一基板,在上述基板上依序形成一第一導(dǎo)電層、一第一絕緣層及一半導(dǎo)體層;(b)限定上述半導(dǎo)體層、上述第一絕緣層及上述第一導(dǎo)電層的圖案,以形成一掃描線、一柵極墊與一柵極,上述柵極墊形成于上述掃描線的一端;(c)在上述基板上依序形成一保護層與一第二導(dǎo)電層,并覆蓋上述柵極墊與柵極;(d)限定上述第二導(dǎo)電層及上述保護層的圖案,在基板上形成一信號線,在上述柵極上形成一第一開口和一第二開口,在上述柵極墊上形成一第三開口;(e)依序形成一摻雜硅層和一透明電極層在上述信號線、上述柵極和上述基板上,且上述摻雜硅層經(jīng)由上述第一開口以及上述第二開口與上述半導(dǎo)體層接觸;以及(f)限定上述透明電極層、上述摻雜層以及上述第二導(dǎo)電層的圖案,在上述柵極上方形成一漏極與一源極,上述漏極與上述源極之間限定為一信道使上述保護層暴露在上述信道中,上述透明電極層還形成一畫素電極,且上述畫素電極與上述漏極相連接。
進一步說,其主要特征是利用第1道光掩模限定非晶硅層/柵極絕緣層/第一金屬層的圖案;利用第2道光掩模形成保護層(passivation layer)與島狀蝕刻終止層(etching stopper);利用第3道光掩模限定源極/漏極(Source/Drain);再利用最后一道光掩模限定形成畫素電極。
本發(fā)明方法的優(yōu)點在于,其制作工藝僅僅需要應(yīng)用四道光掩模,以簡化薄膜晶體管平面顯示器的制作過程。
圖1A~1D為平面顯示器中薄膜晶體管的現(xiàn)有制造流程剖視圖;圖2A~2D為本發(fā)明第一實施例的制造流程上視圖;圖3A~3D為本發(fā)明第一實施例的制造流程剖視圖;圖4A~4D為本發(fā)明第二實施例的制造流程剖視圖;圖5A~5D為本發(fā)明第三實施例的制造流程上視圖;圖6A~6D為本發(fā)明第三實施例的制造流程剖視圖;圖7A~7D為本發(fā)明第四實施例的制造流程上視圖;圖8A~8D為本發(fā)明第四實施例的制造流程剖視圖;圖9A~9C為本發(fā)明第五實施例的制造流程上視圖;圖10A~10C為本發(fā)明第五實施例的制造流程剖視圖。
具體實施例方式
各種較佳的制造流程將于下列第一實施例至第五實施例予以詳細說明。
實施例一圖2A~2D為本發(fā)明第一實施例的制造流程上視圖。圖3A~3D為本發(fā)明第一實施例的制造流程剖視圖。圖3A~3D中,第I區(qū)為薄膜晶體管所在的區(qū)域,對應(yīng)于圖2A~2D中沿A-A′方向的剖面;第II區(qū)為柵極墊(gate pad)結(jié)構(gòu)所在的區(qū)域,對應(yīng)于圖2A~2D中沿B-B′方向的剖面。以下將參照圖2A~2D及圖3A~3D說明本發(fā)明的制造方法。
參照圖2A及圖3A,首先,在一透明基板100上依序形成一第一導(dǎo)電層101、一絕緣層102、及一半導(dǎo)體層103。再限定半導(dǎo)體層103、絕緣層102及第一導(dǎo)電層101的圖案,以形成一掃描線DL、一柵極墊DLp以及一柵極DLg。柵極墊DLp形成于掃描線DL的一端,且柵極DLg自掃描線DL的一側(cè)延伸而出,且柵極DLg的半導(dǎo)體層103作為薄膜晶體管的信道層。一般而言,基板100可為玻璃基板或是石英基板,半導(dǎo)體層103可為非晶硅層,絕緣層102可為氧化硅層,且第一導(dǎo)電層101為金屬層,形成一柵極電極。
參照圖2B及圖3B,接著,形成一保護層104,覆蓋于上述掃描線DL、柵極DLg、柵極墊DLp及基板100上。再限定保護層104的圖案,在柵極DLg上形成第一開口op1和第二開口op2,在柵極墊DLp第三開口op3,使半導(dǎo)體層103由第一開口op1、第二開口op2以及第三開口op3中露出。在此實施例中,保護層104由氮化硅(SiNx)或是有機高分子物質(zhì)所構(gòu)成。
參照圖2C及圖3C,在基板100上依序形成一摻雜硅層105及一第二導(dǎo)電層106。限定第二導(dǎo)電層106及摻雜硅層105的圖案,以形成一信號線SL、并在柵極DLg上形成一源極S和一漏極D,源極S與漏極D之間限定為一信道(channel)110,并在其中露出半導(dǎo)體層103。
源/漏極(S、D)的摻雜硅層105分別通過第一和第二開口(op1、op2)與柵極DLg的半導(dǎo)體層103構(gòu)成電接觸。信號線SL垂直于掃描線DL。
介于第一開口op1和第二開口op2間的保護層104,作為一蝕刻終止層(etching stop;或稱為島狀蝕刻終止層IS),在限定蝕刻第二導(dǎo)電層106及摻雜層105時,用以保護柵極DLg中的半導(dǎo)體層103(即信道層)免于遭到蝕刻破壞。在此實施例中,上述摻雜硅層105為n型摻雜硅層,且第二導(dǎo)電層為金屬層。
參照圖2D及圖3D,蝕刻柵極墊DLp中的半導(dǎo)體層103及絕緣層102,使柵極墊DLp的第一導(dǎo)電層101暴露在第三開口op3中。接著,一透明電極層107形成在基板100上,且覆蓋源極S、漏極D與柵極墊DLp。最后,限定透明電極層107的圖形,以分別形成一耦接漏極D的畫素電極層PL,與一覆蓋源極S與信號線SL的虛擬信號線層FS,且透明電極層107與柵極墊DLp中的第一導(dǎo)電層101構(gòu)成電接觸。
在此實施例中,透明電極層107為ITO層。值得注意的是源/漏極(S、D)的第二導(dǎo)電層106在信道110中各具有一側(cè)壁,而透明電極層107覆蓋第二導(dǎo)電層106在信道110中的側(cè)壁。
實施例二本發(fā)明第二實施例的制作工藝上視圖與圖2A~2D標示的相同。圖4A~4D顯示了本發(fā)明第二實施例的制造流程剖視圖。第一實施例與第二實施例最大的不同在于在半導(dǎo)體層103上還形成一絕緣層202,用以保護半導(dǎo)體層103。在第二實施例中,與第一實施例相同的名字使用相同的標號。
參照圖2A及圖4A,在基板100上依序形成一第一導(dǎo)電層101、一第一絕緣層102、一半導(dǎo)體層103及一第二絕緣層202,并限定其圖案,以形成一掃描線DL、一柵極墊DLp以及一柵極DLg。在此實施例中,第二絕緣層202可為氮化硅層。
參照圖2B及圖4B,形成一保護層104覆蓋掃描線DL、柵極DLg、柵極墊DLp及基板100上。再限定保護層104及第二絕緣層202的圖案,在柵極DLg上形成第一開口op1和第二開口op2,在柵極墊DLp第三開口op3,使半導(dǎo)體層103由第一開口op1、第二開口op2以及第三開口op3中露出。
參照圖2C及圖4C圖,在基板100上依序形成一摻雜硅層105及一第二導(dǎo)電層106。限定第二導(dǎo)電層106及摻雜硅層105的圖案,以形成一信號線SL,并在柵極DLg上形成一源極S和一漏極D,源極S與漏極D之間限定為一信道(channel)110,并于其中露出第二絕緣層202。
在蝕刻第二導(dǎo)電層106及摻雜硅層105時,位于第一開口op1和第二開口op2間的保護層104和第二絕緣層202,作為一蝕刻終止層(etch stop;或稱為島狀蝕刻終止層IS),用以保護柵極DLg的半導(dǎo)體層103(即信道層)免于遭到蝕刻破壞。
參照圖2D及圖4D,先限定柵極墊DLp的半導(dǎo)體層103及第一絕緣層102的圖案,移除第三開口op3中的半導(dǎo)體層103與第一絕緣層102,以露出柵極墊DLp中的第一導(dǎo)電層101。接著,在基板100上形成透明電極層107,且覆蓋源極S、漏極D與柵極墊DLp。最后,限定透明電極層107的圖形,形成一耦接漏極D的畫素電極層PL,以及一覆蓋源極S與信號線SL的虛擬信號線層FS,且透明電極層107并與柵極墊DLp的第一導(dǎo)電層101構(gòu)成電接觸。
在此實施例中,在半導(dǎo)體層103上還形成一層薄氮化硅(即第二絕緣層202),由此避免半導(dǎo)體層103長期曝露于空氣中而氧化。
實施例三圖5A~5D顯示本發(fā)明第三實施例的制作工藝上視圖。圖6A~6D顯示本發(fā)明第三實施例的制造流程剖視圖。圖6A~6D中,第I區(qū)為薄膜晶體管所在的區(qū)域,對應(yīng)于圖5A~5D中沿A-A′方向的剖面;第II區(qū)柵極墊(gate pad)結(jié)構(gòu)所在的區(qū)域,對應(yīng)于圖5A~5D中沿B-B′方向的剖面。以下將參照圖5A~5D及圖6A~6D說明本發(fā)明應(yīng)用于平面顯示器的薄膜晶體管的制造方法。
參照圖5A及圖6A,與圖5B及圖6B,在基板100上以第一導(dǎo)電層101、第一絕緣層102、半導(dǎo)體層103及保護層104,限定掃描線DL、柵極墊DLp以與柵極DLg。再于柵極DLg與柵極墊DLp上分別形成第一、第二、第三開口op1、op2、op3,使半導(dǎo)體層103露出。其制造流程與第一實施例所述相同,故在此不予以贅述。
再參照圖5C及圖6C,在基板100上形成一摻雜硅層105與一第二導(dǎo)電層106。接著,限定第二導(dǎo)電層106及摻雜硅層105的圖案,在柵極上方形成一島狀結(jié)構(gòu),并另形成一信號線SL。信號線SL垂直于掃描線DL,且摻雜硅層105通過第一、第二開口(op1、op2)與柵極DLg的半導(dǎo)體層103構(gòu)成電接觸。
參照圖5D及圖6D,先限定柵極墊DLp中的半導(dǎo)體層103及第一絕緣層102的圖案,使第一導(dǎo)電層101暴露于柵極墊DLp的第三開口op3中。再于基板100上形成一透明電極層107,其覆蓋第二導(dǎo)電層106。之后,限定透明電極層107、第二導(dǎo)電層106、與摻雜硅層105的圖案,以于島狀結(jié)構(gòu)中形成一源極S與一漏極D。源極與漏極之間限定為一信道110,且信道110位于柵極DLg正上方。此外,透明電極層107形成一畫素電極PL,并與漏極D相連接。透明電極層107也覆蓋信號線SL與柵極DLg中的源極S。此外,透明電極層107也覆蓋柵極墊DLp,并通過第三開口op3與柵極墊DLp中的第一導(dǎo)電層101接觸。
在此實施例中,透明電極層107為ITO層,且透明電極層107不覆蓋信道110中的第二金屬層106側(cè)壁,因此可縮小薄膜晶體管內(nèi)的信道尺寸。
實施例四圖7A~7D顯示本發(fā)明第四實施例的制作工藝上視圖。圖8A~8D顯示本發(fā)明第四實施例的制造流程剖視圖。圖8A~8D中,第I區(qū)為薄膜晶體管所在的區(qū)域,對應(yīng)于圖7A~7D中沿A-A′方向的剖面;第II區(qū)柵極墊(gate pad)結(jié)構(gòu)所在的區(qū)域,對應(yīng)于圖7A~7D中沿B-B′方向的剖面。以下將參照圖7A~7D及圖8A~8D說明本實施例。
參照圖7A及圖8A,與圖7B及圖8B,在基板100上以第一導(dǎo)電層101、第一絕緣層102、半導(dǎo)體層103及保護層104,限定掃描線DL、柵極墊DLp以與柵極DLg。再于柵極DLg與柵極墊DLp上分別形成第一、第二、第三開口op1、op2、op3,使半導(dǎo)體層103露出,其制造流程與第一實施例所述的相同,故在此不予以贅述。此外,半導(dǎo)體層103上還可形成一第二絕緣層(未圖標),以保護半導(dǎo)體層103。
參照圖7C圖及圖8C,在保護層104上形成一第二金屬層106,并限定出信號線SL的圖形,信號線SL垂直掃描線DL。
參照圖7D及圖8D,在基板100上依序形成一摻雜層105及一透明電極層107,并覆蓋柵極DLg與信號線SL。再限定透明電極層107及摻雜層105的圖案,在柵極上方限定一漏極D與一源極S,漏極D與源極S間形成一信道110。此外,透明電極層107的第一部分TK1覆蓋信號線SL,且與源極S相連,源極S中的摻雜硅層105經(jīng)由第一開口op1與半導(dǎo)體層103接觸。透明電極層107的第二部份TK2形成一畫素電極PL,且與漏極D相連,漏極D的摻雜硅層105經(jīng)由第二開口op2與半導(dǎo)體層103構(gòu)成電連接。
最后,移除第三開口中的半導(dǎo)體層103及第一絕緣層102,以露出柵極墊DLp中的第一導(dǎo)電層101。
實施例五圖9A~9C顯示本發(fā)明第五實施例的制作工藝上視圖。圖10A~10C顯示本發(fā)明第五實施例的制造流程剖視圖。圖10A~10C中,第I區(qū)為薄膜晶體管所在的區(qū)域,對應(yīng)于圖9A~9C中沿A-A′方向的剖面;第II區(qū)是柵極墊(gatepad)結(jié)構(gòu)所在的區(qū)域,對應(yīng)于圖9A~9C中沿B-B′方向的剖面。以下將參照圖9A~9C及圖10A~10C說明本發(fā)明的制造方法。
參照圖9A及圖10A,首先,在一基板100上依序形成一第一導(dǎo)電層101、一絕緣層102、及一半導(dǎo)體層103。再限定半導(dǎo)體層103、絕緣層102、及第一導(dǎo)電層101的圖案,以形成一掃描線DL、一柵極墊DLp、以及一柵極DLg。柵極墊DLp形成在掃描線DL的一端,且柵極DLg自掃描線DL的一側(cè)延伸而出。柵極DLg上的半導(dǎo)體層103作為薄膜晶體管的信道層。
參照圖9B及圖10B,在基板100上依序形成一保護層104與一第二導(dǎo)電層106,再限定第二導(dǎo)電層106及保護層104的圖案,使其覆蓋掃描線DL、柵極DLg與柵極墊DLp。第二導(dǎo)電層106及保護層104在基板100上還形成一信號線SL,且信號線SL垂直掃描線DL。此外,去除部分的第二導(dǎo)電層106及保護層104,在柵極DLg上形成第一開口op1和第二開口op2,在柵極墊DLp上形成第三開口op3,使半導(dǎo)體層103由第一開口op1、第二開口op2以及第三開口op3中露出。
參照圖9C及圖10C,在基板100上形成一摻雜硅層305和一透明電極層107,摻雜硅層305經(jīng)由第一開口op1和第二開口op2與半導(dǎo)體層103電連接。再限定蝕刻透明電極層107及摻雜硅層305的圖案,在柵極DLg上方形成一源極S與一漏極D。源極S與漏極D間限定為一信道110。透明電極層107的第一部份T1位于信號線SL上,透明電極層107的第二部分T2覆蓋源極S,透明電極層107的第三部分T3形成一畫素電極PL,且覆蓋漏極D。最后,移除第三開口op3中的半導(dǎo)體層103及第一絕緣層102,使柵極墊DLp的第一導(dǎo)電層101露出。
通過上述實施例一至實施例五,本發(fā)明提出新穎的薄膜晶體管平面顯示器的制造方法,在制作工藝中僅僅需要應(yīng)用4道光掩模(實施例五僅需3道光掩模)。主要制作工藝包括(1)形成第一金屬層/柵極絕緣層/非晶硅層;(2)形成保護層(passivation)與蝕刻終止層(etching stopper);(3)形成源極/漏極(Source/Drain);(4)形成畫素電極;如此可簡化薄膜晶體管平面顯示器的制作過程。
雖然以上結(jié)合較佳實施例揭露了本發(fā)明,然其并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),可做些更動和潤飾,因此本發(fā)明的保護范圍應(yīng)以權(quán)利要求所界定的為準。
權(quán)利要求
1.一種薄膜晶體管平面顯示器的制造方法,包括(a)提供一基板,在上述基板上依序形成一第一導(dǎo)電層、一第一絕緣層及一半導(dǎo)體層;(b)限定上述半導(dǎo)體層、第一絕緣層及第一導(dǎo)電層的圖形,以形成一掃描線、一柵極墊與一柵極,上述柵極墊形成在上述掃描線的一端;(c)形成一保護層,覆蓋于上述掃描線、柵極墊、柵極與基板上;(d)限定上述保護層的圖形,在上述柵極上形成一第一開口和一第二開口,且在上述柵極墊上形成一第三開口,使上述半導(dǎo)體層暴露于上述第一、第二及第三開口中;(e)在上述基板上依序形成一摻雜硅層及一第二導(dǎo)電層;(f)限定上述第二導(dǎo)電層及上述摻雜硅層的圖案,以形成一信號線,并在上述柵極上方形成一源極和一漏極,上述源極與漏極之間限定為一信道,上述源極與漏極的摻雜硅層分別通過上述第一和第二開口而與上述柵極的半導(dǎo)體層接觸,且上述信號線垂直于上述掃描線;(g)限定上述柵極墊中半導(dǎo)體層及絕緣層的圖案,移除上述第三開口中的上述半導(dǎo)體層及絕緣層,使上述第一導(dǎo)電層暴露于上述第三開口中;(h)形成一透明電極層在上述基板上,且覆蓋上述源極、漏極與上述柵極墊;以及(i)限定上述透明電極層,以形成一畫素電極。
2.如權(quán)利要求1所述的制造方法,其中,在步驟(i)中,上述透明電極層還形成在上述信號線上,上述透明電極層經(jīng)由上述第三開口與上述柵極墊的第一導(dǎo)電層接觸,且上述畫素電極層耦接上述漏極。
3.如權(quán)利要求1所述的制造方法,其中,在步驟(b)中,在上述半導(dǎo)體層上還形成一第二絕緣層,以避免上述半導(dǎo)體層暴露于空氣中而氧化。
4.如權(quán)利要求3所述的制造方法,其中,在步驟(d)中,上述第一、第二以及第三開口還貫穿上述第二絕緣層,使上述半導(dǎo)體層暴露于上述第一、第二以及第三開口。
5.如權(quán)利要求1所述的制造方法,其中,上述源極與漏極的第二導(dǎo)電層各具有一側(cè)壁暴露于上述信道中,且上述透明導(dǎo)電層覆蓋上述信道中第二金屬層的上述側(cè)壁。
6.如權(quán)利要求1所述的制造方法,其中,上述源極與漏極的第二導(dǎo)電層各具有一側(cè)壁暴露于上述信道中,且上述透明導(dǎo)電層不覆蓋上述源極與漏極中第二金屬層的上述側(cè)壁。
7.一種薄膜晶體管平面顯示器的制造方法,包括(a)提供一基板,在上述基板上依序形成一第一導(dǎo)電層、一第一絕緣層以及一半導(dǎo)體層;(b)限定上述半導(dǎo)體層、上述第一絕緣層及上述第一導(dǎo)電層的圖形,以形成一掃描線、一柵極墊以及一柵極,上述柵極墊形成于上述掃描線的一端;(c)形成一保護層,覆蓋在上述掃描線、柵極墊、柵極與基板上;(d)限定上述保護層的圖形,在上述柵極上形成一第一開口和一第二開口,且在上述柵極墊上方形成一第三開口;(e)在上述基板上依序形成一摻雜硅層及一第二導(dǎo)電層;(f)限定上述第二導(dǎo)電層及上述摻雜硅層的圖案,在上述柵極上方形成一島狀結(jié)構(gòu),且上述摻雜硅層分別通過上述第一和第二開口而與上述柵極的半導(dǎo)體層接觸;(g)限定上述柵極墊中半導(dǎo)體層以及第一絕緣層的圖案,使上述第一導(dǎo)電層暴露在上述第三開口中;(i)在上述基板上形成一透明電極層,且覆蓋上述第二導(dǎo)電層;以及(j)限定上述透明電極層、上述第二導(dǎo)電層及上述摻雜硅層,在上述島狀結(jié)構(gòu)中形成一源極和一漏極,上述源極與漏極之間限定為一信道,上述信道位于上述柵極上方,上述透明電極層還形成一畫素電極,且耦接上述漏極。
8.如權(quán)利要求7所述的制造方法,其中,在步驟(a)中還形成一第二絕緣層,在步驟(b)中限定上述第二絕緣層的圖案,且在步驟(c)限定上述保護層圖案時,使上述第二絕緣層暴露于上述第一、第二、與第三開口中。
9.如權(quán)利要求7所述的制造方法,其中,在步驟(f)中,上述第二金屬層還形成一信號線,且在步驟(j)中,上述透明電極層還形成一虛擬信號線層覆蓋上述信號線。
10.一種薄膜晶體管液晶顯示器的制造方法,包括(a)提供一基板,在上述基板上依序形成一第一導(dǎo)電層、一第一絕緣層及一半導(dǎo)體層;(b)限定上述半導(dǎo)體層、上述第一絕緣層及上述第一導(dǎo)電層的圖案,以形成一掃描線、一柵極墊與一柵極,上述柵極墊形成于上述掃描線的一端;(c)形成一保護層,覆蓋在上述掃描線、柵極墊、柵極與基板上;(d)限定上述保護層的圖案,在上述柵極上形成一第一開口和一第二開口,且在上述柵極墊上形成一第三開口;(e)形成一第二導(dǎo)電層,限定上述第二導(dǎo)電層的圖案,在上述保護層上形成一信號線,上述信號線垂直上述掃描線;(f)在上述信號線與上述保護層上依序形成一摻雜硅層及一透明電極層,且上述摻雜硅層經(jīng)由上述第一和第二開口與上述柵極的半導(dǎo)體層連接;(g)限定上述透明電極層及上述摻雜硅層,在上述柵極上方限定形成一源極與一漏極,上述源極與漏極之間限定為一信道,上述透明電極層還形成一畫素電極,上述畫素電極與上述漏極相連接,且上述源極與上述信號線電連接;以及(h)限定蝕刻上述柵極墊中的半導(dǎo)體層及第一絕緣層,使上述第一導(dǎo)電層暴露于上述第三開口中。
11.如權(quán)利要求10所述的制造方法,還包括以下步驟在步驟(a)中還形成一第二絕緣層;在步驟(b)中限定上述第二絕緣層的圖案;在步驟(c)限定上述保護層圖案時,使上述第二絕緣層暴露于上述第一、第二與第三開口中;以及在步驟(h)中,蝕刻上述柵極墊中的第二絕緣層、半導(dǎo)體層及第一絕緣層,使上述第一導(dǎo)電層暴露于上述第三開口中。
12.一種薄膜晶體管平面顯示器的制造方法,包括(a)提供一基板,在上述基板上依序形成一第一導(dǎo)電層、一第一絕緣層及一半導(dǎo)體層;(b)限定上述半導(dǎo)體層、上述第一絕緣層及上述第一導(dǎo)電層的圖案,以形成一掃描線、一柵極墊與一柵極,上述柵極墊形成于上述掃描線的一端;(c)在上述基板上依序形成一保護層與一第二導(dǎo)電層,并覆蓋上述柵極墊與柵極;(d)限定上述第二導(dǎo)電層及上述保護層的圖案,在基板上形成一信號線,在上述柵極上形成一第一開口和一第二開口,在上述柵極墊上形成一第三開口;(e)依序形成一摻雜硅層和一透明電極層在上述信號線、上述柵極和上述基板上,且上述摻雜硅層經(jīng)由上述第一開口以及上述第二開口與上述半導(dǎo)體層接觸;以及(f)限定上述透明電極層、上述摻雜層以及上述第二導(dǎo)電層的圖案,在上述柵極上方形成一漏極與一源極,上述漏極與上述源極之間限定為一信道使上述保護層暴露在上述信道中,上述透明電極層還形成一畫素電極,且上述畫素電極與上述漏極相連接。
13.如權(quán)利要求12所述的制造方法,還包括一步驟(g)限定蝕刻上述柵極墊的半導(dǎo)體層及第一絕緣層,以露出上述第一導(dǎo)電層。
14.如權(quán)利要求13所述的制造方法,還包括以下步驟在步驟(a)中還形成一第二絕緣層;在步驟(b)中限定上述第二絕緣層的圖案;在步驟(c)限定上述保護層圖案時,使上述第二絕緣層暴露于上述第一、第二、與第三開口中;以及在步驟(g)中,蝕刻上述柵極墊中的第二絕緣層、半導(dǎo)體層及第一絕緣層,使上述第一導(dǎo)電層暴露于上述第三開口中。
全文摘要
一種薄膜晶體管平面顯示器的制造方法,主要制作工藝包括(1)以第一道光掩模限定第一金屬層/柵極絕緣層/非晶硅層的圖案;(2)以第二道光掩模限定形成保護層(passivation)與蝕刻終止層(etching stopper);(3)以第三道光掩模限定形成源極/漏極(Source/Drain);(4)以第四道光掩模限定形成畫素電極。本發(fā)明的制作工藝僅僅需要應(yīng)用四道光掩模,如此可簡化薄膜晶體管平面顯示器的制作過程。
文檔編號H01L21/336GK1405865SQ0113318
公開日2003年3月26日 申請日期2001年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月20日
發(fā)明者賴寵文, 吳孟岳 申請人:友達光電股份有限公司