阵列基板、薄膜晶体管及制作方法、显示装置的制造方法

文档序号:8363217阅读:149来源:国知局
阵列基板、薄膜晶体管及制作方法、显示装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于显示技术领域,尤其涉及一种阵列基板、薄膜晶体管及制作方法、显示 装置。
【背景技术】
[0002] 随着显示技术的飞速发展,人们对显示器的分辨率、响应时间、功耗等特性要求也 越来越高。在这种情况下,随着显示器的尺寸越来越大以及3D等显示技术的发展,对设置 在显示器阵列基板上的TFT (Thin Film Transistor,薄膜晶体管)的迀移率要求越来越高。 TFT的迀移率是指TFT的有源层中载流子(电子和空穴)在单位电场作用下的平均飘移速 度。实际上用非晶硅制作有源层已不能满足对迀移率的要求,人们已经开始使用具有较高 迀移速率的金属氧化物材料。
[0003] 目前金属氧化物技术已经逐渐成为大尺寸、高画质、低功耗显示器产品的主流 技术,各大显示器商都在量产或者积极开发。高级超维场转换技术(ADvanced Super Dimension Switch,简称ADS)可以提高薄膜晶体管液晶显不器(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display,简称TFT-LCD)产品的画面品质,具有高分辨率、高透过率、低功 耗、宽视角、高开口率、低色差、无挤压水波纹(push mura)等优点。
[0004] 然而,ADS模式的氧化物TFT阵列基板的制备过程,通常需要7-9道掩膜(mask)工 艺,尤其是阵列基板中的TFT就需要5道掩膜工艺,因此制作工艺复杂,生产效率较低,成本 较高。

【发明内容】

[0005] 本发明的实施例提供一种阵列基板、薄膜晶体管及制作方法、显示装置,用以解决 现有技术中薄膜晶体管、阵列基板制作工艺复杂、生产效率较低、成本较高等技术问题,该 阵列基板的结构简单,制作工艺较少,从而生产效率高,成本较低。
[0006] 为达到上述目的,本发明的实施例采用如下技术方案:
[0007] 一种阵列基板,包括:
[0008] 基板;
[0009] 在所述基板上同层设置的有源层、源电极、漏电极、像素电极;
[0010] 位于所述有源层上的栅极绝缘层;
[0011] 位于所述栅极绝缘层上的栅极;
[0012] 所述有源层、源电极、漏电极、像素电极、栅极绝缘层和栅极通过一次构图工艺形 成,所述源电极通过所述有源层与所述漏电极连接。
[0013] 上述方案优选的是,所述阵列基板还包括:
[0014] 位于所述像素电极、源电极、漏电极、栅极上的层间介质(Inter Level Dielectric,简称ILD),所述层间介质包括对应所述源电极的过孔;
[0015] 位于所述层间介质上的数据线,所述数据线通过所述过孔与所述源电极连接。
[0016] 上述任一方案优选的是,所述阵列基板还包括:
[0017] 位于所述数据线和所述层间介质上的钝化层(passivation,简称PVX);
[0018] 位于所述钝化层上的公共电极。
[0019] 上述任一方案优选的是,所述阵列基板还包括:位于所述钝化层上的有机树脂层, 所述公共电极位于所述有机树脂层上。
[0020] 一种阵列基板的制作方法,包括以下步骤:
[0021] 在基板上依次层叠制作半导体金属氧化物薄膜、栅极绝缘薄膜、栅极薄膜;
[0022] 通过一次构图工艺,将所述半导体金属氧化物薄膜形成包含有源层以及位于像素 电极区域、源电极区域、漏电极区域的图形,将所述栅极绝缘薄膜形成包含栅极绝缘层的 图形,将所述栅极薄膜形成包含栅极的图形;所述源电极通过所述有源层与所述漏电极连 接;
[0023] 将所述位于像素电极区域、源电极区域和漏电极区域的图形进行导体化,形成像 素电极、源电极和漏电极。
[0024] 上述方案优选的是,所述形成像素电极、源电极和漏电极之后还包括:
[0025] 制作覆盖所述像素电极、源电极、漏电极、栅极的层间介质薄膜,通过一次构图工 艺将所述层间介质薄膜形成包含过孔的层间介质,所述过孔对应所述源电极;
[0026] 制作覆盖所述过孔的数据线薄膜,通过一次构图工艺将所述数据线薄膜形成包含 数据线的图形,所述数据线通过所述过孔与所述源电极连接。
[0027] 上述任一方案优选的是,所述通过一次构图工艺将所述数据线薄膜形成包含数据 线的图形之后还包括:
[0028] 制作覆盖所述数据线和所述层间介质的钝化层薄膜,通过一次构图工艺将所述钝 化层薄膜形成钝化层;
[0029] 在所述钝化层上制作公共电极薄膜,通过一次构图工艺将所述公共电极薄膜形成 包含公共电极的图形。
[0030] 上述任一方案优选的是,所述通过一次构图工艺将所述钝化层薄膜形成钝化层包 括:
[0031] 制作覆盖所述钝化层薄膜的有机树脂薄膜;
[0032] 将所述有机树脂薄膜在钝化层区域的有机树脂保留,其他区域的有机树脂去除, 形成有机树脂层;
[0033] 将暴露出的钝化层薄膜去除,形成钝化层;
[0034] 所述在所述钝化层上制作公共电极薄膜具体为:在所述有机树脂层上制作公共电 极薄膜。
[0035] 上述任一方案优选的是,在所述通过一次构图工艺将所述公共电极薄膜形成包含 公共电极的图形之后,对阵列基板进行退火处理,所述退火温度为200°C _250°C。
[0036] 上述任一方案优选的是,所述通过一次构图工艺,将所述半导体金属氧化物薄膜 形成包含有源层以及位于像素电极区域、源电极区域、漏电极区域的图形,将所述栅极绝缘 薄膜形成包含栅极绝缘层的图形,将所述栅极薄膜形成包含栅极的图形,包括以下步骤:
[0037] 在所述栅极薄膜上涂覆光刻胶;通过半色调掩膜板对光刻胶进行一次曝光、显影, 使得光刻胶形成半保留光刻胶区域、全保留光刻胶区域和全去除光刻胶区域,所述半保留 光刻胶区域包括源电极区域、漏电极区域和像素电极区域,所述全保留光刻胶区域包括栅 极区域,除半保留光刻胶区域、全保留光刻胶区域之外的区域为全去除光刻胶区域;
[0038] 刻蚀掉全去除光刻胶区域对应的栅极薄膜、栅极绝缘薄膜和半导体金属氧化物薄 膜;
[0039] 通过第一次灰化工艺,去除半保留光刻胶区域的光刻胶,且去除全保留光刻胶区 域的部分光刻胶;
[0040] 刻蚀掉所述半保留光刻胶区域对应的栅极薄膜和栅极绝缘薄膜,以便由所述栅极 薄膜形成包含栅极的图形,由所述栅极绝缘薄膜形成包含栅极绝缘层的图形;
[0041] 通过光刻胶剥离工艺,去除所述全保留光刻胶区域的光刻胶。
[0042] 上述任一方案优选的是,所述半导体金属氧化物薄膜是IGZO(Indium Gallium Zinc Oxide,铟镓锌氧化物)薄膜。
[0043] 上述任一方案优选的是,所述层间介质薄膜的材料包含SiNx。
[0044] -种薄膜晶体管,包括:
[0045] 基板;
[0046] 在所述基板上同层设置的有源层、源电极、漏电极;
[0047] 位于所述有源层上的栅极绝缘层;
[0048] 位于所述栅极绝缘层上的栅极;
[0049] 所述有源层、源电极、漏电极、栅极绝缘层和栅极通过一次构图工艺形成,所述源 电极通过所述有源层与所述漏电极连接。
[0050] 一种薄膜晶体管的制作方法,包括以下步骤:
[0051] 在基板上依次层叠制作半导体金属氧化物薄膜、栅极绝缘薄膜、栅极薄膜;
[0052] 通过一次构图工艺,将所述半导体金属氧化物薄膜形成包含有源层以及位于源电 极区域、漏电极区域的图形,将所述栅极绝缘薄膜形成包含栅极绝缘层的图形,将所述栅极 薄膜形成包含栅极的图形;所述源电极通过所述有源层与所述漏电极连接;
[0053] 将所述位于源电极区域和漏电极区域的图形进行导体化,形成源电极和漏电极。
[0054] 一种包含上述任一方案所述的阵列基板的显示装置。
[0055] 本发明实施例提供的阵列基板,有源层、源电极、漏电极、像素电极设置在同一层, 栅极绝缘层位于有源层上,栅极位于栅极绝缘层上,简化了现有技术的阵列基板的结构,方 便了有源层、源电极、漏电极、像素电极、栅极绝缘层和栅极通过一次构图工艺形成,且有源 层、源电极、漏电极、像素电极、栅极绝缘层和栅极通过一次构图工艺形成,减少了阵列基板 的掩膜工艺,缩短了阵列基板的制造时间,提高了阵列基板的制造效率,降低了阵列基板的 生产成本。
【附图说明】
[0056] 图1为本发明一实施例中的阵列基板的截面不意图。
[0057] 图2为本发明另一实施例中的阵列基板的截面示意图。
[0058] 图3为本发明另一实施例中的阵列基板的截面示意图。
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