[发明专利]薄膜晶体管的制作方法及阵列基板的制作方法

说明书

本发明公开了一种薄膜晶体管的制作方法，其中数据线和源漏极的制作方法具体为：S21、分别制作数据线材料膜层和源漏极材料膜层；S22、制作光阻材料膜层；S23、采用半色调掩膜法刻蚀光阻材料膜层形成光阻层，获得第一蚀刻基板；S24、采用4 Mask工艺刻蚀第一蚀刻基板，在栅极绝缘层上形成数据线，在有源层上形成源漏极，在源漏极间形成背沟道，获得薄膜晶体管。根据本发明的制作方法通过设计线宽较大的数据线材料膜层和源漏极材料膜层，并结合半色调掩膜法形成光阻层，可有效避免数据线和源漏极的锯齿侧边，改善了铜质的数据线和源漏极的侧边干刻异物，形成正常taper角，改善了台阶覆盖性。本发明还公开了基于上述薄膜晶体管的制作方法来制作阵列基板的方法。

技术领域

本发明液晶显示器制造技术领域，具体来讲，涉及一种薄膜晶体管的制作方法，以及基于该薄膜晶体管的制作方法来制作阵列基板的方法。

背景技术

铜制程为目前液晶面板大尺寸产品中的常用工艺，为降低阵列工艺的成本，常会搭配4Mask工艺，但搭配使用4Mask工艺时，会存在铜的侧面暴露在干刻气体氛围下的制程，从而形成铜的化合物，影响下一步的蚀刻过程，形成异常taper角和锯齿状数据线，影响台阶覆盖性。

具体来讲，现有技术中的4Mask工艺一般为：先一道湿刻，再一道干刻，再一道湿刻，最后一道干刻，以获得数据线和源漏极。第一道湿刻后图案的结构示意图如图1所示；第二道干刻后图案的结构示意图如图2所示，扫描电镜图(SEM)如图3所示，可以看出，铜的侧壁会与干刻中的气体如SF₆/Cl₂等反应，生成铜化合物层1b；第三道湿刻后图案的结构示意图如图4所示，扫描电镜图如图5所示，可以看出，上述形成的铜化合物层的存在，会极大地影响到下一步铜的湿刻，最终形成锯齿状的侧边；第四道干刻后图案的结构示意图如图6所示。在图1、图2、图4、图6中，11表示衬底，12表示栅极，13表示栅极绝缘层，14表示有源层，15a表示数据线前驱体，15表示数据线，16a表示源漏极前驱体，161表示源极，162表示漏极，163表示形成于源极161和漏极162之间的沟道，1a表示光阻。

综上可以看出，基于目前4Mask工艺的局限性，极大地影响了台阶覆盖性和良率。

发明内容

为解决上述现有技术存在的问题，本发明提供了一种薄膜晶体管的制作方法，该制作方法在刻蚀形成数据线和源漏极时，通过设计线宽较大的数据线材料膜层和源漏极材料膜层，并结合半色调掩膜法来形成光阻层，从而避免数据线和源漏极形成过程中由于干法刻蚀所引起锯齿侧边。

为了达到上述发明目的，本发明采用了如下的技术方案：

一种薄膜晶体管的制作方法，包括步骤：

S1、在衬底上依次制作栅极、栅极绝缘层和有源层；

S2、在所述栅极绝缘层上制作数据线，在所述有源层上制作源漏极，并刻蚀所述源漏极间的有源层以形成背沟道，获得薄膜晶体管；

所述步骤S2的具体方法包括下述步骤：

S21、在所述栅极绝缘层上制作数据线材料膜层，在所述有源层上制作源漏极材料膜层；

S22、在所述数据线材料膜层和所述源漏极材料膜层上均制作光阻材料膜层；

S23、采用半色调掩膜法刻蚀所述光阻材料膜层，形成光阻层，获得第一蚀刻基板；

其中，所述数据线材料膜层上的光阻层的边缘处的厚度小于中心处的厚度，所述数据线材料膜层上的光阻层的中心处的宽度与预形成的数据线的宽度相当；并且所述源漏极材料膜层上的光阻层的边缘处和中心处的厚度均小于边缘处与中心处之间的厚度，所述源漏极材料膜层上的光阻层的中心处延伸至边缘处的宽度与预形成的源漏极的边缘间距相当；