一种LTPS阵列基板及其制造方法与流程

文档序号:11170897
一种LTPS阵列基板及其制造方法与流程
本发明涉及平板显示技术,特别涉及一种LTPS阵列基板及其制造方法。

背景技术:
低温多晶硅(lowtemperaturepoly-silicon,简称为LTPS)薄膜晶体管液晶显示器有别于传统的非晶硅薄膜晶体管液晶显示器,其电子迁移率可以达到200cm2/V-sec以上,可有效减小薄膜晶体管器件的面积,从而达到提高开口率,并且在增进显示器亮度的同时还可以降低整体的功耗。另外,较高的电子迁移率可以将部分驱动电路集成在玻璃基板上,减少了驱动IC,还可以大幅提升液晶显示面板的可靠度,从而使得面板的制造成本大幅降低。因此,LTPS薄膜晶体管液晶显示器逐步成为研究的热点。LTPS薄膜晶体管液晶显示器主要包括阵列基板和与其相对设置的彩膜基板。现有技术可以通过增加存储电容的金属层面积或像素电极大小以提高像素电容,然而这一做法会降低像素开口率,而且在现有像素结构中由沟道层、栅绝缘层及第一金属层构成的像素电容一般只能占到总像素电容的10%,增加金属层的面积对总像素电容大小的贡献不大。

技术实现要素:
鉴于现有技术存在的不足,本发明提供了一种LTPS阵列基板和制造方法。为了实现上述目的,本发明的实施例提出如下技术方案:提出一种LTPS阵列基板,包括:第一基板;在所述第一基板上相互绝缘并层叠放置的第一导电层和第二导电层;位于所述第一导电层和所述第二导电层上层叠设置的多晶硅层和层间绝缘层;位于所述层间绝缘层上的源漏金属层,包括源极和漏极,所述源极或所述漏极分别通过层间过孔与所述多晶硅层电连接,且所述源极或所述漏极还通过第一通孔与所述第一导电层电连接。本发明的实施例还提出一种LTPS阵列基板的制造方法,包括:提供第一基板;在所述第一基板上形成相互绝缘并层叠放置的第一导电层和第二导电层;在所述第一导电层和所述第二导电层上形成多晶硅层;在所述多晶硅层上形成层间绝缘层,刻蚀形成层间过孔和第一通孔,所述层间过孔暴露部分所述多晶硅层,所述第一通孔暴露部分所述第一导电层;在所述层间绝缘层上形成源漏金属层,图案化所述源漏金属层,形成源极和漏极,所述源极和所述漏极通过所述层间过孔与所述多晶硅层电连接,且所述源极或所述漏极通过所述第一通孔与所述第一导电层电连接。相较于传统LTPS阵列基板,本发明提出的LTPS阵列基板在不影响开口率的前提下,增加了存储电容的大小,并且由于本LTPS阵列基板结构的特殊性,可以屏蔽外来电位的影响,进而防止背沟道开启所造成的漏流减小。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本发明实施例提供的一种LTPS阵列基板结构剖视图;图2是与图1相对应的LTPS阵列基板结构俯视图;图3是本发明实施例提供的一种LTPS阵列基板结构剖视图;图4是与图3相对应的LTPS阵列基板结构俯视图;图5是本发明实施例提供的一种LTPS阵列基板结构剖视图;图6是与图5相对应的LTPS阵列基板结构俯视图;图7A至图7N是本发明实施例提供的一种LTPS阵列基板的制造方法流程图;图8A至图8N是本发明实施例提供的一种LTPS阵列基板的制造方法流程图;图9A至图9N是本发明实施例提供的一种LTPS阵列基板的制造方法流程图。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。如图1所示,为本发明实施例提供的一种LTPS阵列基板100结构剖视图,图2所示为与图1相对应的LTPS阵列基板100俯视图。在第一基板101上设置有相互绝缘并层叠放置的第一导电层104和第二导电层102,第二导电层102位于第一导电层104下方,第二导电层102与第一导电层104之间设置有第一绝缘层103,第一绝缘层103覆盖第二导电层102和第一基板101,因此,在第一导电层104和第二导电层102以及夹在此二者之间的第一绝缘层103共同构成存储电容Cs。其中,第二导电层102为长条状结构,与Vcom电极(图中未给出)的电位相等,第一导电层104为岛状结构,具体形状可参见图2。第一导电层104和第二导电层102至少有一层为遮光材料,例如钼铝合金、铬金属、钼金属或者其它既具有遮光功能又具有导电性能的材料,其作用是为了防止背光单元发射出的光照射到沟道层上,因此而产生额外的电流。在第一导电层104上设置有缓冲层105,缓冲层105覆盖第一导电层104和第一绝缘层103,为了防止第一导电层104和第一绝缘层103中有害物质,如碱金属离子对多晶硅层106性能的影响。在缓冲层105上设置有多晶硅层106,在多晶硅层106上通过曝光的方法形成不同的离子注入区域,并对所述多晶硅层106进行离子注入,分别形成沟道区和源漏极区域,多晶硅层106与第一导电层104和第二导电层102垂直方向上的投影有重叠,优选的,第一导电层104和第二导电层102在垂直方向上的投影完全覆盖多晶硅层106,这样可以更好的阻挡来自背光单元照射的光,避免产生额外的电流。在多晶硅层106上设置有栅极绝缘层107,栅极绝缘层的107的材料例如氮硅化物、氧硅化物等介电材料。在栅极绝缘107上设置有栅极108,所述栅极108的材料例如钼铝合金、铬金属、钼金属或者其它低电阻的导电材料,栅极108与多晶硅层106、第一导电层104和第二导电层102在垂直方向上的投影有重叠。在栅极108上设置有介质层109,介质层109覆盖栅极108和栅极绝缘层107,介质层109的材料例如氮硅化物、氧硅化物等介电材料。在介质层109和栅极绝缘层107上设置有层间过孔1a,层间过孔1a贯穿整个介质层109和栅极绝缘层107,并暴露部分多晶硅层106;同时在介质层109、栅极绝缘层107和缓冲层105上设置有第一通孔1b,第一通孔1b贯穿整个介质层109、栅极绝缘层107和缓冲层105,并暴露部分第一导电层104。在介质层109上设置有源漏金属层110,源漏金属层110包括源极110a和漏极110b。值得注意的是,源极110a和漏极110b可以互换,并不仅仅局限于本实施例中所示意的这种情况,在此处仅采用110a作为源极、110b作为漏极这一种情况进行说明。源极110a和漏极110b通过层间过孔1a与多晶硅层106电连接,同时,漏极110b还通过第一通孔1b与第一导电层104电连接。在源漏金属层110上设置有平坦化层111,平坦化层111覆盖源极110a、漏极110b和介质层109,平坦化层111的材料例如为有机膜。在平坦化层111上设置有第二透明电极112,其材料可以为透明导电材料ITO等。在第二透明电极112上设置有第二绝缘层113,在第二绝缘层113上设置有第一透明电极114。在平坦化层111和第二绝缘层113上设置有第二通孔1e,第二通孔1e贯穿整个平坦化层111和第二绝缘层113,并暴露部分漏极110b,第一透明电极114通过第二通孔1e与漏极110b电连接。值得注意的是,在本实施例中,第一透明电极114为像素电极,第二透明电极112为公共电极,在二者的共同作用下驱动液晶(图中未给出)的翻转进而显示不同的亮度,根据图1所示的实施例,第二透明电极112(公共电极)位于第一透明电极114(像素电极)下方,且第二透明电极112(公共电极)在整个液晶显示面板中为整面结构,即边缘场转换(Fringe-Field-Switching)显示模式,但本实施例并不仅仅局限于边缘场转换(Fringe-Field-Switching)显示模式,还可以为平面转换(In-Plane-Switching)显示模式,此种显示模式下,第二透明电极112(公共电极)将与第一透明电极114(像素电极)同层间隔设置;同样的,还可以为扭转向列(Twisted-Nematic)显示模式,在此种显示模式下,第二透明电极112(公共电极)将位于与LTPS阵列基板100相对的彩膜基板(图中未给出)上,并与位于LTPS阵列基板100上的第一透明电极114(像素电极)共同驱动液晶的翻转。因此,本实施例仅以边缘场转换(Fringe-Field-Switching)显示模式为例,说明第二透明电极112(公共电极)的位置,而实际上第二透明电极112(公共电极)并不仅仅局限于图1所示的实施例中的那样。在图1所示的实施例中,在第一基板101上设置了相互绝缘并层叠设置的第一导电层104和第二导电层102,此二者与位于其中间的第一绝缘层103共同形成了存储电容Cs,并且该存储电容Cs位于黑矩阵BM下方,其有效面积足够大,该存储电容Cs有可能达到总像素电容的50%,即在不改变开口率的前提下,尽最大可能的增加了存储电容Cs的大小。此外,在本实施例中,在导电沟道下设计了Vcom电极(第二导电层102),可以屏蔽外来电位影响,有可能防止背沟道开启从而减小了漏流。图3所示为本发明实施例提供的一种LTPS阵列基板200结构剖视图,图4所示为与图3相对应的LTPS阵列基板200的俯视图,其结构与图1所示的LTPS阵列基板100结构的区别点在于,在图3所示的L...
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