薄膜晶體管陣列襯底結(jié)構(gòu)及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體來說涉及微電子技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種薄膜晶體管陣列襯底結(jié)構(gòu)及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]薄膜晶體管陣列襯底結(jié)構(gòu)是制造薄膜晶體管陣列基板不可缺少的組件之一。如圖1所示，傳統(tǒng)的薄膜晶體管陣列襯底結(jié)構(gòu)包括玻璃基板1、形成于玻璃基板I上的遮光層2以及形成于遮光層2上的低氣含量層3。其中，遮光層2為一層遮光層非晶娃(a-Si)21。低氫含量層3包括依次形成于遮光層非晶硅21上的第一氧化硅(S1x)層31、氮化硅(SiNx)層32、第二氧化娃層33和低氫*含量層非晶娃34。
[0003]由于遮光層2僅為一層遮光層非晶娃層21,形成遮光層2所需時間短；而低氫<含量層3包括4個膜層，形成低氫含量層3所需時間長。因此，由于遮光層2與低氫含量層3各自的膜層數(shù)目不同，上述傳統(tǒng)的薄膜晶體管陣列襯底結(jié)構(gòu)中，形成遮光層2的工藝、設(shè)備總是閑置，而形成低氫含量層3的工藝、設(shè)備卻形成產(chǎn)能瓶頸，二者產(chǎn)能極其不平衡，進而導(dǎo)致薄膜晶體管陣列襯底結(jié)構(gòu)整體產(chǎn)能低下。而且低氫含量層3中有多種膜層在同一機臺形成，造成交叉污染等風(fēng)險較大。
[0004]另外，傳統(tǒng)的薄膜晶體管陣列襯底結(jié)構(gòu)中，低氫含量層非晶硅層34下的第二氧化硅層33較薄，故電性較不穩(wěn)定收斂。遮光層非晶硅21直接形成于基板I上，抗靜電能力較差。
[0005]在所述【背景技術(shù)】部分公開的上述信息僅用于加強對本公開的背景的理解，因此它可以包括不構(gòu)成對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明公開一種薄膜晶體管陣列襯底結(jié)構(gòu)，其遮光層和低氫含量層中各膜層分配均勻，有利于提聞廣能。
[0007]本發(fā)明公開還一種薄膜晶體管陣列襯底結(jié)構(gòu)的制造方法。
[0008]本發(fā)明的額外方面和優(yōu)點將部分地在下面的描述中闡述，并且部分地將從描述中變得顯然，或者可以通過本公開的實踐而習(xí)得。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，一種薄膜晶體管陣列襯底結(jié)構(gòu)，包括基板、遮光層和低氫含量層。遮光層包括形成于所述基板上的氮化硅層和形成于所述氮化硅層上的遮光層非晶硅。低氫含量層包括形成于所述遮光層非晶硅上的氧化硅層和形成于所述氧化硅層上的低氣含量層多晶石圭。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一實施方式，所述低氫含量層多晶硅上形成有圖案，且所述低氫含量層多晶硅上的圖案位于所述遮光層非晶硅的上方。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一實施方式，所述氧化硅層的厚度大于所述低氫含量層多晶硅厚度的2倍。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一實施方式，所述遮光層非晶娃的厚度為60?lOOnm。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一實施方式，所述氮化娃層的厚度為50?lOOnm。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一實施方式，所述氧化硅層的厚度為200?400nm。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一實施方式，所述低氫<含量層多晶娃厚度為30?60nm。
[0016]根據(jù)本公開的另一方面，一種制造薄膜晶體管陣列襯底結(jié)構(gòu)的方法，包括如下步驟:
[0017]S1、提供一基板；
[0018]S2、在所述基板上形成一氮化硅層，于所述氮化硅層上形成一遮光層非晶硅，其中氮化硅層和遮光層非晶硅共同形成遮光層；
[0019]S3、于所述遮光層非晶娃上形成一氧化娃層,于所述氧化娃層上形成一低氣含量層非晶石圭。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的一實施方式，還包括對所述低氫含量層非晶硅進行結(jié)晶化處理形成低氫含量層多晶硅步驟，其中所述氧化硅層和所述低氫含量層多晶硅共同形成一低氫含量層。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的一實施方式，還包括對所述低氫含量層多晶硅進行構(gòu)圖形成圖案步驟；所述圖案位于所述遮光層非晶硅的上方。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的一實施方式，所述遮光層非晶硅的厚度為60?lOOnm。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的一實施方式，所述氮化娃層的厚度為50?lOOnm。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的一實施方式，所述氧化硅層的厚度為200?400nm。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的一實施方式，所述低氫<含量層多晶娃的厚度為30?60nm。
[0026]由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明的薄膜晶體管陣列襯底結(jié)構(gòu)的優(yōu)點和積極效果在于:本發(fā)明中，遮光層包括兩層膜層，分別為氮化硅層和遮光層非晶硅；低氫含量層包括兩層膜層，分別為氧化硅層和低氫含量層非晶硅，即本發(fā)明中遮光層的膜層數(shù)目和低氫含量層的膜層數(shù)目相同。因此，薄膜晶體管陣列襯底結(jié)構(gòu)中制作遮光層的時間與制作低氫含量層大致相同，由此平衡了遮光層和低氫含量層的產(chǎn)能，進而使得薄膜晶體管陣列襯底結(jié)構(gòu)的整體產(chǎn)能大幅提升；同時降低了制程過程中的一些風(fēng)險。
[0027]相比于傳統(tǒng)的薄膜晶體管陣列襯底結(jié)構(gòu)，本發(fā)明中減少了低氫含量層的膜層數(shù)目，因此容易控制組成低氫含量層的各膜層的溫度均一性，減少了低氫含量層中各膜層的應(yīng)力值，降低了膜層剝離或脫落的幾率。
[0028]本發(fā)明中，低氫含量層非晶硅的下面為較厚的氧化硅層。這層較厚的氧化硅，在后續(xù)激光退火制程中可降低熱傳導(dǎo)，并減緩被激光加熱的硅冷卻的速率，有助形成較大的多晶硅晶粒；再者這層較厚的氧化硅，在最底層的氮化硅之上，對多晶硅形成第二道保護，阻絕玻璃基板內(nèi)的金屬離子擴散到多晶硅，以上兩點有助于電性穩(wěn)定收斂。
[0029]氮化硅的應(yīng)力大于氧化硅，本發(fā)明中，將氮化硅層設(shè)置于氧化硅層下面，即將應(yīng)力最大的膜層放到最下面與基板結(jié)合，并將遮光層非晶硅設(shè)于氮化硅層之上，借此提高了各膜層之間的連接強度，能有效防止膜層剝離。
[0030]將氮化硅層設(shè)置于基板之上，于低溫多晶硅(LTPS)的高溫制程中可將基板中的鈉、鉀、磷等離子直接擋在下面不會影響遮光層的均勻性、純凈性以及遮光層非晶硅的質(zhì)，更可優(yōu)化薄膜晶體管陣列襯底結(jié)構(gòu)的特性。同時，將氮化硅層設(shè)置于基板之上可保護遮光層免于靜電的破壞。
【附圖說明】
[0031]通過參照附圖詳細(xì)描述其示例實施方式，本發(fā)明的上述和其它特征及優(yōu)點將變得更加明顯。
[0032]圖1示出傳統(tǒng)的薄膜晶體管陣列襯底結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖2示出根據(jù)本發(fā)明的一示例實施方式的薄膜晶體管陣列襯底結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0034]現(xiàn)在將參考附圖更全面地描述示例實施方式。然而，示例實施方式能夠以多種形式實施，且不應(yīng)被理解為限于在此闡述的實施方式；相反，提供這些實施方式使得本公開將全面和完整，并將示例實施方式的構(gòu)思全面地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同或類似的結(jié)構(gòu)，因而將省略它們的詳細(xì)描述。
[0035]所描述的特征、結(jié)構(gòu)或特性可以以任何合適的方式結(jié)合在一個或更多實施方式中。在下面的描述中，提供許多具體細(xì)節(jié)從而給出對本公開的實施方式的充分理解。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識到，可以實踐本公開的技術(shù)方案而沒有所述特定細(xì)節(jié)中的一個或更多，或者可以采用其它的方法、組件、材料等。在其它情況下，不詳細(xì)示出或描述公知結(jié)構(gòu)、材料或者操作以避免模糊本公開的各方面。
[0036]薄膜晶體管陣列襯底結(jié)構(gòu)
[0037]參見圖2。本發(fā)明的薄膜晶體管陣列襯底結(jié)構(gòu)，包括基板4、遮光層5和低氫含量層6。
[0038]基板4，例如玻璃基板，可采用傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
[0039]遮光層5包括形