本發(fā)明涉及顯示面板制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種薄膜晶體管的制作方法。

背景技術(shù)：

近年來，液晶顯示(Liquid Crystal Display，LCD)器和有機發(fā)光二極管(Organic Light Emitting Diode，OLED)顯示器等平板顯示器已經(jīng)逐步取代CRT顯示器，成為顯示器市場中的主流產(chǎn)品。

現(xiàn)有市場上的液晶顯示器大部分為背光型液晶顯示器，其包括液晶顯示面板及背光模組(Backlight Module)。液晶顯示面板包括相對設(shè)置的薄膜晶體管陣列基板(Thin Film Transistor Array Substrate，TFT Array Substrate)與彩色濾光片(Color Filter，CF)基板及兩者之間的液晶分子。主動式液晶顯示器中，包括陣列排布的多個像素，每個像素電性連接一個薄膜晶體管(TFT)，薄膜晶體管的柵極(Gate)連接至水平掃描線，漏極(Drain)連接至垂直方向的數(shù)據(jù)線，源極(Source)則連接至像素電極。在水平掃描線上施加足夠的電壓，會使得電性連接至該條水平掃描線上的所有TFT打開，從而數(shù)據(jù)線上的信號電壓能夠?qū)懭胂袼?，控制不同液晶的透光度進而達到控制色彩與亮度的效果。

OLED按照驅(qū)動方式可以分為無源矩陣型OLED(Passive Matrix OLED，PMOLED)和有源矩陣型OLED(Active Matrix OLED，AMOLED)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(fā)光效能高，通常用作高清晰度的大尺寸顯示裝置。

不論是主動式LCD還是AMOLED，薄膜晶體管均為必不可少的結(jié)構(gòu)，其性能很大程度影響了主動式LCD及AMOLED的品質(zhì)?，F(xiàn)有的薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)一般包括柵極、設(shè)于柵極上的柵極絕緣層、設(shè)于柵極絕緣層上的有源層、及設(shè)于柵極絕緣層及有源層上并與有源層兩端接觸的源漏極，有源層包括位于兩端的源漏極接觸區(qū)、及位于源漏極接觸區(qū)之間的溝道區(qū)?，F(xiàn)有技術(shù)中，一般會在源漏極接觸區(qū)進行離子重?fù)诫s，以使源漏極接觸區(qū)分別與源漏極產(chǎn)生歐姆接觸，同時，會在溝道區(qū)兩端也即源漏極內(nèi)側(cè)分別設(shè)置輕摻雜漏極區(qū)(Light Doped Drain，LDD)，用于分擔(dān)部分電壓，防止產(chǎn)生熱載流子效應(yīng)。由于該輕摻雜漏極區(qū)的離子摻雜濃度小于源漏極接觸區(qū)的離子摻雜濃度，因此制作時需要進行多次離子摻雜制程才能完成輕摻雜漏極區(qū)及源漏極接觸區(qū)的制作，操作復(fù)雜，生產(chǎn)效率低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種薄膜晶體管的制作方法，在同一離子摻雜制程中制得源漏極接觸區(qū)、及輕摻雜漏極區(qū)，操作簡單，生產(chǎn)效率高。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種薄膜晶體管的制作方法，包括如下步驟：

步驟1、提供一有源層，在所述有源層上沉積絕緣材料，形成柵極絕緣層，在所述柵極絕緣層上涂布光阻材料，形成光阻層；

步驟2、提供一半色調(diào)掩膜板，所述半色調(diào)掩膜板包括對應(yīng)有源層兩端設(shè)置的第一曝光區(qū)、位于第一曝光區(qū)內(nèi)側(cè)且與第一曝光區(qū)相鄰的第二曝光區(qū)、及位于第二曝光區(qū)內(nèi)側(cè)且與第二曝光區(qū)相鄰的第三曝光區(qū)；

所述第一曝光區(qū)、第二曝光區(qū)、及第三曝光區(qū)的透光率依次增大或依次減?。?/p>

步驟3、利用所述半色調(diào)掩膜板對光阻層進行曝光顯影，在光阻層上形成對應(yīng)第一曝光區(qū)的第一光阻區(qū)、對應(yīng)第二曝光區(qū)的第二光阻區(qū)、及對應(yīng)第三曝光區(qū)的第三光阻區(qū)；

所述光阻層在第一光阻區(qū)的厚度小于在第二光阻區(qū)的厚度，所述光阻層在第二光阻區(qū)的厚度小于在第三光阻區(qū)的厚度；

步驟4、去除第一光阻區(qū)的光阻層并薄化第二光阻區(qū)、及第三光阻區(qū)的光阻層，以第二光阻區(qū)及第三光阻區(qū)剩余的光阻層為遮擋對柵極絕緣層進行蝕刻，減薄對應(yīng)第一光阻區(qū)的柵極絕緣層的厚度；

步驟5、去除第二光阻區(qū)的光阻層并薄化第三光阻區(qū)的光阻層，以第三光阻區(qū)剩余的光阻層為遮擋對柵極絕緣層進行蝕刻，減薄對應(yīng)第一光阻區(qū)及第二光阻區(qū)的柵極絕緣層的厚度，在所述柵極絕緣層上形成對應(yīng)第一光阻區(qū)的第一絕緣層區(qū)、對應(yīng)第二光阻區(qū)的第二絕緣層區(qū)、及對應(yīng)第三光阻區(qū)的第三光絕緣層區(qū)，所述柵極絕緣層在第一絕緣層區(qū)的厚度小于在第二絕緣層區(qū)的厚度，所述柵極絕緣層在第二絕緣層區(qū)的厚度小于在第三絕緣層區(qū)的厚度，去除第三光阻區(qū)剩余的光阻層；

步驟6、從柵極絕緣層的一側(cè)對有源層進行離子摻雜，形成對應(yīng)第一絕緣層區(qū)的源漏極接觸區(qū)、及對應(yīng)第二絕緣層區(qū)的輕摻雜漏極區(qū)；

所述源漏極接觸區(qū)的離子摻雜濃度大于輕摻雜漏極區(qū)的離子摻雜濃度。

所述光阻材料為正性光阻材料；

所述第一曝光區(qū)的透光率大于第二曝光區(qū)的透光率，所述第二曝光區(qū)的透光率大于第三曝光區(qū)的透光率。

所述光阻材料為負(fù)性光阻材料；

所述第一曝光區(qū)的透光率小于第二曝光區(qū)的透光率，所述第二曝光區(qū)的透光率小于第三曝光區(qū)的透光率。

所述第二曝光區(qū)中各個位置的透光率均相同；

所述光阻層在第二光阻區(qū)中的厚度均勻；

所述柵極絕緣層在第二絕緣層區(qū)中的厚度均勻；

所述輕摻雜漏極區(qū)的離子摻雜濃度均勻。

所述第二曝光區(qū)包括多個依次排列的子曝光區(qū)，所述多個子曝光區(qū)的透光率依次增大或依次減??；

所述第二光阻區(qū)包括對應(yīng)多個子曝光區(qū)的子光阻區(qū)，所述光阻層在多個子光阻區(qū)的厚度向著遠(yuǎn)離第一光阻區(qū)的方向依次增大；

所述步驟5具體包括：

步驟51、去除第二光阻區(qū)中最靠近第一光阻區(qū)的子光阻區(qū)的光阻層并薄化除該子光阻區(qū)以外的子光阻區(qū)及第三光阻區(qū)的光阻層，以第二光阻區(qū)及第三光阻區(qū)剩余的光阻層為遮擋對柵極絕緣層進行蝕刻，減薄對應(yīng)第一光阻區(qū)及第二光阻區(qū)中光阻層被去除部分的柵極絕緣層的厚度；

步驟52、去除其余子光阻區(qū)中最靠近第一光阻區(qū)的子光阻區(qū)的光阻層并薄化除該子光阻區(qū)以外的子光阻區(qū)及第三光阻區(qū)的光阻層，以第二光阻區(qū)及第三光阻區(qū)剩余的光阻層為遮擋對柵極絕緣層進行蝕刻，減薄對應(yīng)第一光阻區(qū)及第二光阻區(qū)中光阻層被去除部分的柵極絕緣層的厚度；

步驟53、重復(fù)步驟52，直至第二光阻區(qū)的光阻層被完全去除；

所述柵極絕緣層在第二絕緣層區(qū)中形成對應(yīng)多個子光阻區(qū)的多個子絕緣層區(qū)，所述柵極絕緣層在多個子絕緣層區(qū)的厚度向著遠(yuǎn)離第一絕緣層區(qū)的方向依次增大；

所述輕摻雜漏極區(qū)包括對應(yīng)多個子絕緣層區(qū)的多個子輕摻雜漏極區(qū)，所述多個子輕摻雜漏極區(qū)的離子摻雜濃度向著遠(yuǎn)離源漏極接觸區(qū)方向逐漸減小。

所述步驟1提供的有源層設(shè)于一基板上，所述有源層與基板之間還設(shè)有分別與所述有源層兩端相連接的源極和漏極；

還包括步驟7、在所述柵極絕緣層上沉積金屬材料并進行圖案化，形成柵極。

所述步驟4中通過灰化的方法去除第一光阻區(qū)的光阻層并薄化第二光阻區(qū)、及第三光阻區(qū)的光阻層；

所述步驟5中通過灰化的方法去除第二光阻區(qū)的光阻層并薄化第三光阻區(qū)的光阻層。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明提供的一種薄膜晶體管的制作方法，在有源層上依次形成柵極絕緣層及光阻層，并利用一半色調(diào)掩膜板在光阻層上對應(yīng)有源層形成由外至內(nèi)依次排列且厚度依次增加的第一光阻區(qū)、第二光阻區(qū)、及第三光阻區(qū)，接著依次去除第一光阻區(qū)、及第二光阻區(qū)的光阻層，并在每次去除光阻層時以剩余的光阻層為遮擋蝕刻柵極絕緣層，使柵極絕緣層對應(yīng)形成厚度依次增加的第一絕緣層區(qū)、第二絕緣層區(qū)、及第三絕緣層區(qū)，之后在柵極絕緣層一側(cè)對有源層進行離子摻雜，在有源層的兩端形成離子摻雜濃度高的源漏極接觸區(qū)，在源漏極接觸區(qū)內(nèi)側(cè)形成離子摻雜濃度低的輕摻雜漏極區(qū)，僅進行一道離子摻雜制程即可完成源漏極接觸區(qū)及輕摻雜漏極區(qū)的制作，操作簡單，生產(chǎn)效率高。

附圖說明

為了能更進一步了解本發(fā)明的特征以及技術(shù)內(nèi)容，請參閱以下有關(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，并非用來對本發(fā)明加以限制。

附圖中，

圖1為本發(fā)明的薄膜晶體管的制作方法的流程圖；

圖2為本發(fā)明的薄膜晶體管的制作方法的步驟3的示意圖；

圖3為本發(fā)明的薄膜晶體管的制作方法的步驟4的示意圖；

圖4-5為本發(fā)明的薄膜晶體管的制作方法的步驟5的示意圖；

圖6為本發(fā)明的薄膜晶體管的制作方法的步驟6的示意圖；

圖7為離子摻雜制程中離子摻雜植入深度與離子摻雜濃度的函數(shù)關(guān)系圖。

具體實施方式

為更進一步闡述本發(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)選實施例及其附圖進行詳細(xì)描述。

請參閱圖1，本發(fā)明提供一種薄膜晶體管的制作方法，包括如下步驟：

步驟1、提供一有源層100，在所述有源層100上沉積絕緣材料，形成柵極絕緣層200，在所述柵極絕緣層200上涂布光阻材料，形成光阻層300。

具體地，所述步驟1提供的有源層100設(shè)于一基板上，所述有源層100與基板之間還設(shè)有分別與所述有源層100兩端相連接的源極和漏極。

可選地，所述光阻材料為正性光阻材料、或為負(fù)性光阻材料。

步驟2、提供一半色調(diào)掩膜板900，所述半色調(diào)掩膜板900包括對應(yīng)有源層100兩端設(shè)置的第一曝光區(qū)910、位于第一曝光區(qū)910內(nèi)側(cè)且與第一曝光區(qū)910相鄰的第二曝光區(qū)920、及位于第二曝光區(qū)920內(nèi)側(cè)且與第二曝光區(qū)920相鄰的第三曝光區(qū)930；

所述第一曝光區(qū)910、第二曝光區(qū)920、及第三曝光區(qū)930的透光率依次增大或依次減小。

具體地，如若所述步驟1中選擇使用正性光阻材料，所述步驟2中提供的掩膜板900中所述第一曝光區(qū)910的透光率大于第二曝光區(qū)920的透光率，所述第二曝光區(qū)920的透光率大于第三曝光區(qū)930的透光率。

具體地，如若所述步驟1中選擇使用負(fù)性光阻材料，所述步驟2中提供的掩膜板900中所述第一曝光區(qū)910的透光率小于第二曝光區(qū)920的透光率，所述第二曝光區(qū)920的透光率小于第三曝光區(qū)930的透光率。

步驟3、請參閱圖2，利用所述半色調(diào)掩膜板900對光阻層300進行曝光顯影，在光阻層300上形成對應(yīng)第一曝光區(qū)910的第一光阻區(qū)310、對應(yīng)第二曝光區(qū)920的第二光阻區(qū)320、及對應(yīng)第三曝光區(qū)930的第三光阻區(qū)330；

所述光阻層300在第一光阻區(qū)310的厚度小于在第二光阻區(qū)320的厚度，所述光阻層300在第二光阻區(qū)320的厚度小于在第三光阻區(qū)330的厚度。

步驟4、請參閱圖3，去除第一光阻區(qū)310的光阻層300并薄化第二光阻區(qū)320、及第三光阻區(qū)330的光阻層300，以第二光阻區(qū)320及第三光阻區(qū)330剩余的光阻層300為遮擋對柵極絕緣層200進行蝕刻，減薄對應(yīng)第一光阻區(qū)310的柵極絕緣層200的厚度。

具體地，所述步驟4中通過灰化的方法去除第一光阻區(qū)310的光阻層300并薄化第二光阻區(qū)320、及第三光阻區(qū)330的光阻層300。

步驟5、請參閱圖4-5，去除第二光阻區(qū)320的光阻層300并薄化第三光阻區(qū)330的光阻層300，以第三光阻區(qū)330剩余的光阻層300為遮擋對柵極絕緣層200進行蝕刻，減薄對應(yīng)第一光阻區(qū)310及第二光阻區(qū)320的柵極絕緣層200的厚度，在所述柵極絕緣層200上形成對應(yīng)第一光阻區(qū)310的第一絕緣層區(qū)210、對應(yīng)第二光阻區(qū)320的第二絕緣層區(qū)220、及對應(yīng)第三光阻區(qū)320的第三光絕緣層區(qū)230，所述柵極絕緣層200在第一絕緣層區(qū)210的厚度小于在第二絕緣層區(qū)220的厚度，所述柵極絕緣層200在第二絕緣層區(qū)220的厚度小于在第三絕緣層區(qū)230的厚度，去除第三光阻區(qū)330剩余的光阻層300。

具體地，所述步驟5中通過灰化的方法去除第二光阻區(qū)320的光阻層300并薄化第三光阻區(qū)330的光阻層300。

步驟6、請參閱圖6，從柵極絕緣層200的一側(cè)對有源層100進行離子摻雜，形成對應(yīng)第一絕緣層區(qū)210的源漏極接觸區(qū)110、及對應(yīng)第二絕緣層區(qū)220的輕摻雜漏極區(qū)120；

所述源漏極接觸區(qū)110的離子摻雜濃度大于輕摻雜漏極區(qū)120的離子摻雜濃度。

具體地，所述薄膜晶體管的制作方法還包括步驟7、在所述柵極絕緣層200上沉積金屬材料并進行圖案化，形成柵極。

需要說明的是，本發(fā)明的薄膜晶體管的制作方法，在有源層100上依次形成柵極絕緣層200及光阻層300，并利用一半色調(diào)掩膜板900在光阻層300上對應(yīng)有源層100形成由外至內(nèi)依次排列且厚度依次增加的第一光阻區(qū)310、第二光阻區(qū)320、及第三光阻區(qū)330，接著依次去除第一光阻區(qū)310、及第二光阻區(qū)320的光阻層300，并在每次去除光阻層300時以剩余的光阻層300為遮擋蝕刻柵極絕緣層200，使柵極絕緣層200對應(yīng)有源層100形成由外至內(nèi)依次排列且厚度依次增加的第一絕緣層區(qū)210、第二絕緣層區(qū)220、及第三絕緣層區(qū)230，之后在柵極絕緣層200一側(cè)對有源層100進行離子摻雜，由于柵極絕緣層200在第一絕緣層區(qū)210的厚度薄，而在第二絕緣層區(qū)220的厚度厚，使從柵極絕緣層220一側(cè)對有源層100進行離子摻雜時，對應(yīng)第一絕緣層區(qū)210的區(qū)域也即源漏極接觸區(qū)110的離子摻雜植入深度大于對應(yīng)第二絕緣層區(qū)220的區(qū)域也即輕摻雜漏極區(qū)120的離子摻雜植入深度，請參閱圖7，在一定范圍內(nèi)，離子摻雜植入深度越大，離子摻雜的濃度越高，因此可通過控制離子注入能量，通過一道離子摻雜制程完成源漏極接觸區(qū)110的離子摻雜濃度大于輕摻雜漏極區(qū)120的離子摻雜濃度，也即僅進行一道離子摻雜制程即可完成源漏極接觸區(qū)110及輕摻雜漏極區(qū)120的制作，與現(xiàn)有技術(shù)利用多道離子摻雜制程相比，操作簡單，生產(chǎn)效率高。

具體地，在本發(fā)明的一優(yōu)選實施例中，所述第二曝光區(qū)920中各個位置的透光率均相同，由于所述第二曝光區(qū)920中各個位置的透光率均相同，步驟3完成后所述光阻層300在第二光阻區(qū)320中的厚度均勻，進而在步驟5中對應(yīng)形成的第二絕緣層區(qū)220中的柵極絕緣層200的厚度也均勻，由于柵極絕緣層200在第二絕緣層區(qū)220中的厚度均勻，因此通過柵極絕緣層200對有源層100進行離子摻雜，對應(yīng)第二絕緣層區(qū)220的輕摻雜漏極區(qū)120的離子摻雜濃度均勻。

具體地，在本發(fā)明的另一實施例中，所述第二曝光區(qū)920包括多個依次排列的子曝光區(qū)，所述多個子曝光區(qū)的透光率依次增大或依次減小，具體地，當(dāng)光阻材料選擇正性光阻材料時，所述多個子曝光區(qū)的透光率向著遠(yuǎn)離第一曝光區(qū)910的方向依次減??；當(dāng)光阻材料選擇負(fù)性光阻材料時，所述多個子曝光區(qū)的透光率向著遠(yuǎn)離第一曝光區(qū)910的方向依次增大。

進一步地，由于第二曝光區(qū)920包括多個子曝光區(qū)，步驟3中對應(yīng)第二曝光區(qū)920形成的第二光阻區(qū)320也相應(yīng)包括對應(yīng)多個子曝光區(qū)的子光阻區(qū)，所述光阻層300在多個子光阻區(qū)的厚度向著遠(yuǎn)離第一光阻區(qū)310的方向依次增大。

進一步地，該實施例的步驟5具體包括：

步驟51、去除第二光阻區(qū)320中最靠近第一光阻區(qū)310的子光阻區(qū)的光阻層300并薄化除該子光阻區(qū)以外的子光阻區(qū)及第三光阻區(qū)330的光阻層300，以第二光阻區(qū)320及第三光阻區(qū)330剩余的光阻層300為遮擋對柵極絕緣層200進行蝕刻，減薄對應(yīng)第一光阻區(qū)310及第二光阻區(qū)320中光阻層300被去除部分的柵極絕緣層200的厚度。

步驟52、去除其余子光阻區(qū)中最靠近第一光阻區(qū)310的子光阻區(qū)的光阻層300并薄化除該子光阻區(qū)以外的子光阻區(qū)及第三光阻區(qū)330的光阻層300，以第二光阻區(qū)320及第三光阻區(qū)330剩余的光阻層300為遮擋對柵極絕緣層200進行蝕刻，減薄對應(yīng)第一光阻區(qū)310及第二光阻區(qū)320中光阻層300被去除部分的柵極絕緣層200的厚度。

步驟53、重復(fù)步驟52，直至第二光阻區(qū)320的光阻層300被完全去除。

該步驟5完成后，第二絕緣層區(qū)220中也相應(yīng)形成對應(yīng)第二光阻區(qū)320中多個子光阻區(qū)的多個子絕緣層區(qū)，所述柵極絕緣層200在多個子絕緣層區(qū)的厚度向著遠(yuǎn)離第一絕緣層區(qū)210的方向依次增大。

進一步地，由于第二絕緣層區(qū)220形成有多個子絕緣層區(qū)，且柵極絕緣層200在多個子絕緣層區(qū)的厚度向著遠(yuǎn)離第一絕緣層區(qū)210的方向依次增大，通過該柵極絕緣層200對有源層100進行離子摻雜后，對應(yīng)第二絕緣層區(qū)220的輕摻雜漏極區(qū)120形成對應(yīng)多個子絕緣層區(qū)的多個子輕摻雜漏極區(qū)，且多個子輕摻雜漏極區(qū)的離子摻雜濃度向著遠(yuǎn)離源漏極接觸區(qū)110方向逐漸減小，使輕摻雜漏極區(qū)120內(nèi)部具有階梯狀的離子摻雜濃度，能更有效地防止載熱流子效應(yīng)。

綜上所述，本發(fā)明的薄膜晶體管的制作方法，在有源層上依次形成柵極絕緣層及光阻層，并利用一半色調(diào)掩膜板在光阻層上對應(yīng)有源層形成由外至內(nèi)依次排列且厚度依次增加的第一光阻區(qū)、第二光阻區(qū)、及第三光阻區(qū)，接著依次去除第一光阻區(qū)、及第二光阻區(qū)的光阻層，并在每次去除光阻層時以剩余的光阻層為遮擋蝕刻柵極絕緣層，使柵極絕緣層對應(yīng)形成厚度依次增加的第一絕緣層區(qū)、第二絕緣層區(qū)、及第三絕緣層區(qū)，之后在柵極絕緣層一側(cè)對有源層進行離子摻雜，在有源層的兩端形成離子摻雜濃度高的源漏極接觸區(qū)，在源漏極接觸區(qū)內(nèi)側(cè)形成離子摻雜濃度低的輕摻雜漏極區(qū)，僅進行一道離子摻雜制程即可完成源漏極接觸區(qū)及輕摻雜漏極區(qū)的制作，操作簡單，生產(chǎn)效率高。

以上所述，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案和技術(shù)構(gòu)思作出其他各種相應(yīng)的改變和變形，而所有這些改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明后附的權(quán)利要求的保護范圍。