专利名称：一种溶胶式顶栅tft阵列制造方法
技术领域：
本发明涉及一种溶胶式顶栅TFT (薄膜晶体管)阵列的制造方法，属于平板显示屏制造领域。
背景技术：
现有的顶栅TFT阵列制造方法制造工艺流程为:首先在清洗洁净的TFT玻璃基板上溅射有源层，通过光刻、湿刻等图形化工艺形成有源层岛结构；接着CVD沉积栅极绝缘层，接着溅射栅电极层，通过光刻、湿刻等图形化工艺形成顶栅电极结构；再次CVD沉积钝化保护层，通过图形化转移及干法刻蚀方法将栅电极绝缘层打通，并且露出源、漏电极处的位置；溅射源漏电极金属层，通过光刻、湿刻等工艺将源漏电极金属层图形化处理形成源电极图形与漏电极图形，从而形成顶栅TFT结构；此种工艺的TFT有源矩阵的薄膜生长在玻璃基板上，需有PVD、CVD等工艺设备的投入，制造工艺复杂，工艺要求非常高，且部分制作工艺需要高温下制造、处理，工艺节拍低，制造成本高。本发明采用溶胶式试剂作为顶栅TFT阵列的制作材料，通过旋涂的方式将溶胶转移到玻璃基板上，利用光刻的方式直接实现了 TFT有源矩阵的有源层、绝缘层、栅极电极层、源漏电极层的图形化转移，采用本方法的TFT有源矩阵制造工艺简单，减少了一次光刻的工艺步骤，同时节省了 CVD、PVD等成膜工艺步骤，因此无需CVD以及PVD等大型成膜设备的投入，大幅节约了工艺设备、工艺制造成本的投入。
发明内容
本发明的目的是针对己有技术存在的缺陷，提供一种溶胶式顶栅TFT阵列的制造方法，该方法采用溶胶旋涂、光刻、显影的方式，直接实现顶栅TFT有源矩阵的源漏电极层、有源层、栅极电极层的图形制作，并通过三次曝光的方式实现TFT阵列的加工，减少了一道光刻工艺，节约了生产成本，同时提高了生产节拍。为达到上述目的，本发明采用如下技术方案:
一种溶胶式顶栅TFT阵列制造方法，采用溶胶旋涂的方式实现顶栅TFT阵列的源漏电极层、有源层、栅极电极层的图形制作，其制造工艺步骤如下:
1)采用旋涂法在清洗洁净的玻璃基板上旋涂有源层溶胶膜，使有源层溶胶膜均匀分布在玻璃基板之上；对有源层溶胶膜进行前烘固化，之后图形化处理，得到有源层岛结构；
2)旋涂一层绝缘层有机膜作为绝缘层，加热固化，接着进行图形化转移，将有源层岛结构上的绝缘层图形保留，其它地方绝缘层显影去除掉；
3)旋涂电极层溶胶膜，之后进行图形化处理，湿法刻蚀制得栅极电极层、源极电极层以及漏极电极层。本发明与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点: 本发明制造的TFT阵列采用溶胶法制造顶栅TFT阵列，节省了 CVD、PVD等成膜工艺步 骤，因此无需CVD以及PVD等大型成膜设备的投入，大幅节约了工艺设备、工艺制造成本的投入；同时，采用三次曝光的方法来制作顶栅TFT阵列，比传统顶栅TFT阵列少一次曝光程序，节约掩膜板成本及工艺时间，提高了顶栅TFT阵列生产节拍。
图1为本发明溶胶式顶栅TFT阵列制造方法工艺流程框图。图2-图7为本发明制造的溶胶式顶栅TFT阵列流程图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的优选实施例进行说明:
实施例1:
参见图1，本发明基于溶胶式顶栅TFT有源矩阵制造方法，采用旋涂机旋涂的方式将溶胶均匀涂布到基板之上，并且直接通过光刻、显影的方式实现各层膜的图形制作，从而实现顶栅TFT阵列的制造。首先在清洗洁净的玻璃基板10上均匀涂布有源层溶胶膜20并进行高温固化，通过曝光、显影等图形化工艺，制作出有源层岛结构21 ;接着均匀涂布一层绝缘层有机膜30，前烘之后作曝光、显影等图形化工艺，并后烘固化制作成绝缘层31 ;涂布电极层溶胶膜40，高温固化后进行曝光、刻蚀等图形化转移工艺，同时制作出栅极电极层41、源极电极层42以及漏极电极层43。实施例2:
本实施例与实施例1基本相同，特别之处在于:
参见图2和图3，选取200mm 200mm的玻璃基板作为溶胶式顶栅TFT阵列制造的玻璃基板10 ;有源层溶胶膜20可选用IGZO溶胶膜，涂布厚度为300nm，在180°C温度下加热烘烤60分钟形成有源层溶胶膜20，经过曝光、湿法刻蚀等图形化转移工艺，制作出有源层岛结构21。参见图4和图5，在有源层岛结构21之上均匀涂布一层厚度为300nm的绝缘层有机膜30作为绝缘层，本发明中选用的材料为JSR PC405G,其为光敏性材料；在90°C预烘60秒，之后光刻处理，曝光剂量为100 mj/cm_2，再进行显影、清洗、吹干，放置于220°C之下烘烤60分钟，使绝缘层有机膜30完全固化，绝缘层31制作完成。参见图6 和图7，在制作完成的有源层岛结构21及绝缘层31上均匀涂布厚度为IOOnm的ITO溶胶膜40，通过曝光、刻蚀等图形化工艺之后，同时制作出栅电极41、源电极42以及漏电极43。
权利要求
1.一种溶胶式顶栅TFT阵列制造方法，其特征在于，采用溶胶旋涂的方式实现顶栅TFT阵列的源漏电极层、有源层、栅极电极层的图形制作，其制造工艺步骤如下: 1)采用旋涂法在清洗洁净的玻璃基板(10)上旋涂有源层溶胶膜(20)，使有源层溶胶膜(20)均匀分布在玻璃基板(10)之上；对有源层溶胶膜(20)进行前烘固化，之后图形化处理，得到有源层岛结构(21); 2)旋涂一层绝缘层有机膜(30)作为绝缘层，加热固化，接着进行图形化转移，将有源层岛结构(21)上的绝缘层(31)图形保留，其它地方绝缘层显影去除掉； 3)旋涂电极层溶胶膜(40)，之后进行图形化处理，湿法刻蚀制得栅极电极层(41)、源极电极层(42)以及漏极电 极层(43)。
全文摘要
本发明采用溶胶式试剂作为顶栅TFT阵列的制作材料，通过旋涂的方式将溶胶转移到玻璃基板上，利用光刻的方式直接实现了TFT有源矩阵的有源层、绝缘层、栅极电极层、源漏电极层的图形化转移，采用本方法的TFT有源矩阵制造工艺简单，减少了一次光刻的工艺步骤，同时节省了CVD、PVD等成膜工艺步骤，因此无需CVD以及PVD等大型成膜设备的投入，大幅节约了工艺设备、工艺制造成本的投入。
文档编号H01L21/336GK103227149SQ20131012769
公开日2013年7月31日 申请日期2013年4月12日 优先权日2013年4月12日
发明者李喜峰, 陈龙龙, 张建华 申请人:上海大学