[发明专利]与数据线导通的薄膜晶体管的制备方法及薄膜晶体管

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示领域，尤其涉及一种与数据线导通的薄膜晶体管的制备方法及薄膜晶体管。

背景技术

IPS(平面控制模式)广视角技术的液晶显示让观察者任何时候都只能看到液晶分子的短轴，因此在各个角度上观看的画面都不会有太大差别，这样就比较完美地改善了液晶显示器的视角。第一代IPS技术针对TN模式的弊病提出了全新的液晶排列方式，实现较好的可视角度。第二代IPS技术(S-IPS即Super-IPS)采用人字形电极，引入双畴模式，改善IPS模式在某些特定角度的灰阶逆转现象。第三代IPS技术(AS-IPS即AdvancedSuper-IPS)减小液晶分子间距离，提高开口率，获得更高亮度。

低温多晶硅(LowTemperaturePoly-silicon；简称LTPS)薄膜晶体管液晶显示器是在封装过程中，利用准分子镭射作为热源，镭射光经过投射系统后，会产生能量均匀分布的镭射光束，投射于非晶硅结构的玻璃基板上，当非晶硅结构玻璃基板吸收准分子镭射的能量后，会转变成为多晶硅结构，因整个处理过程都是在600℃以下完成，故一般玻璃基板皆可适用。LTPS-TFTLCD具有高分辨率、反应速度快、高亮度、高开口率等优点，加上由于LTPS-TFTLCD的硅结晶排列较a-Si有次序，使得电子移动率相对高100倍以上，可以将外围驱动电路同时制作在玻璃基板上，达到系统整合的目标、节省空间及驱动IC的成本。

目前，在顶栅薄膜晶体管中，现有的LTPS技术主要与FFS液晶显示模式及OLED液晶显示模式结合使用，其缺点在于，在制备液晶显示器的过程中，需要用到的光罩较多，工艺复杂，成本高。例如，LTPS技术与FFS液晶显示模式结合使用时，需要十二个光罩或八个光罩，如图1A及图1B所示；LTPS技术与OLED液晶显示模式结合使用时，需要九个光罩或者十个光罩，如图2A及图2B所示，其中，图中所显示的缩写分别表示：AS：非晶硅；Poly：多晶硅；NCD：N型沟道掺杂；P+：P型重掺杂；GE：栅极电极；ILD：层间介质；SE：源极电极；PV：钝化层；PL：有机绝缘层；M3：第三层金属；ITO：氧化铟锡。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种与数据线导通的薄膜晶体管的制备方法及薄膜晶体管，其采用的光罩数目少，制程简单，制备的液晶显示器成本低，视角广，抵抗外界压力特性好。

为了解决上述问题，本发明提供了一种与数据线导通的薄膜晶体管的制备方法，所述薄膜晶体管为低温多晶硅顶栅薄膜晶体管，所述薄膜晶体管与IPS液晶显示模式结合使用，所述方法包括如下步骤：步骤(1)、提供基板，在所述基板上沉积缓冲层；步骤(2)、在所述缓冲层上制备多晶硅层；步骤(3)、对所述多晶硅层进行沟道掺杂，形成沟道掺杂的多晶硅层；步骤(4)、对所述多晶硅层进行图案化处理，形成多晶硅层段；步骤(5)、在所述缓冲层、多晶硅层段上沉积栅极绝缘层；步骤(6)、在所述栅极绝缘层上沉积并图案化第一金属层，形成对应多晶硅层段上方的栅极；步骤(7)、对所述多晶硅层段进行掺杂，以得到两P型或N型重掺杂区域及设置在两P型或N型重掺杂区域之间的一P型或N型轻掺杂区域，对应形成源区、漏区及沟道区；步骤(8)、在所述栅极绝缘层及所述栅极上形成层间绝缘层，并在所述栅极绝缘层与层间绝缘层上对应所述多晶硅层段的P型或N型重掺杂区域上方分别形成第一接触孔；步骤(9)、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，所述源极及漏极分别经由所述第一接触孔与所述多晶硅层段的源区及漏区相接触。

进一步，在步骤(2)中，制备多晶硅层的方法包括如下步骤：步骤(21)、在所述缓冲层上沉积非晶硅层；步骤(22)、在所述非晶硅层上沉积氧化硅层；步骤(23)、以所述氧化硅层作为光罩，对非晶硅层进行准分子激光退火处理，使非晶硅层结晶、转变为多晶硅层，并去除所述氧化硅层。

进一步，在步骤(9)之后，还包括如下步骤：步骤(10)：在所述层间绝缘层及所述源极和漏极上形成钝化层，并在所述钝化层上对应所述漏极区域上方形成第二接触孔，以将所述漏极从所述第二接触孔裸露出来；步骤(11)、在所述钝化层上沉积并图案化第三金属层，形成像素电极，所述像素电极经由所述第二接触孔与所述漏极相接触。

进一步，所述缓冲层的材料为氮化硅、氧化硅或二者的组合。

进一步，所述层间绝缘层的材料为氧化硅、氮化硅或二者的组合。

进一步，所述栅极的材料为钼、钛、铝和铜中的一种或多种的堆栈组合。