专利名称：一种阵列基板的制作方法、阵列基板和液晶显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及显示领域，更具体的说，涉及一种阵列基板的制作方法、阵列基板和液
晶显示装置。
背景技术：
在平板显示装置中，薄膜晶体管液晶显示器(Thin Film Transistor LiquidCrystal Dsiplay,简称TFT-IXD)具有体积小、功耗低、制造成本相对较低和无福射等特点，在当前的平板显示器市场中占据了主导地位。TFT-LCD是由阵列基板和彩膜基板对合形成的，其中阵列基板目前较主流是采用5次掩模(5mask)或4次掩模(4mask)エ艺制造。每ー道光罩掩模制造エ艺中都需要经历清洗、干燥、成膜、光刻等几个步骤，因现在有技术中制 程エ艺中的流程较多，不可避免的存在着制程时间较长，良率较低、成本高等问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种エ艺流程少、低成本、高良品率的阵列基板的制作方法、阵列基板和液晶显示装置。本发明的目的是通过以下技术方案来实现的一种阵列基板的制作方法，包括步骤A、采用第一道掩膜制程，在基材表面形成扫描线和TFT的闸极；B、在基材上依次铺设绝缘层、第二金属层和n+a-Si膜层，然后通过采用第二道掩膜制程，形成阵列基板的扫描线数据线、TFT的源极和漏极、及位于源极和漏极之间的导电沟道；C、对第二道掩膜制程形成的光阻进行灰化处理，曝露出导电沟道两端的n+a-Si膜层，然后在阵列基板表面铺设ー层a-Si膜层，形成的a-Si膜层跟导电沟道两端的n+a-Si膜层可靠电连接；D、剥离光阻，将覆盖在光阻表面的a-Si材料一井去除，剰余的a-Si膜层形成非掺杂有源层；E、采用第三道掩膜制程，保留非掺杂有源层覆盖部分的n+a-Si膜层，形成掺杂有源层，然后在TFT的漏极表面形成透明导电层。优选的，所述步骤E中，以非掺杂有源层为掩体，蚀刻掉非掺杂有源层覆盖部分以外的n+a-Si膜层，形成掺杂有源层，然后再利用第三道掩膜制程在TFT表面形成透明导电层。此为ー种掺杂有源层的具体制作エ艺。优选的，所述步骤E中，先采用掩膜制程在阵列基板表面形成透明导电层的图案，然后通过曝光、显影、蚀刻的方式去除非掺杂有源层覆盖部分以外的n+a-Si材料，保留的n+a-Si材料形成掺杂有源层；然后铺设ー层透明导电胶体，剥离剩余的光刻胶及其表面覆盖的导电胶体，形成所述透明导电层。此为另一种掺杂有源层的具体制作エ艺。优选的，所述步骤E中，利用掩膜制程在TFT的源极和漏极表面同步形成透明导电层。源极上也铺设透明导电层，对源极来说可以起到保护作用，另外源极上的透明导电层可以跟漏极上的透明导电层同步形成，无须额外増加制程。优选的，所述步骤A中，包括步骤Al、在基材上沉积第一金属层；A2、在第一金属层上涂布第一道光刻胶，然后通过曝光、显影，做出阵列基板的扫描线和TFT的闸极的图案，即形成第一道光阻；A3、对第一金属层进行蚀刻，然后剥离第一道光阻，形成阵列基板的扫描线和TFT的闸极；所述步骤B包括BI、依次在基板上沉积绝缘层、第二金属层和n+a-Si膜层； B2、在n+a-Si膜层上涂布第二道光刻胶，通过曝光、显影，形成第二道光阻，第二道光阻在闸极上方区域形成缺ロ，缺ロ分为底部的第一方形缺ロ，以及位于开ロ处的第二方形缺ロ ；第二方形缺ロ宽度大于第一方形缺ロ的宽度；B3、以第二道光阻为掩体,蚀刻掉第一方形缺ロ处的n+a-Si膜层材料；B4、第一方形缺ロ处的n+a-Si膜层材料掉以后，继续蚀刻暴露出来的第二金属层，形成TFT的源极、漏极以及阵列基板的数据线；同时，切断的n+a-Si膜层和第二金属层之间也形成了跟第一方形缺ロ等宽的导电沟道；所述步骤C包括Cl、对第二道光阻进行灰化处理，使其厚度减薄，将第一方形缺ロ两端覆盖下的n+a-Si膜层暴露出来；C2、在基材上沉积a-Si膜层，a-Si膜层覆盖暴露的η+a-Si膜层和导电沟道的表面；所述步骤E包括E1、以非掺杂有源层为掩体，蚀刻掉非掺杂有源层覆盖区域以外的n+a-Si膜层材料，残留的n+a-Si膜层形成掺杂的有源层；E2、采用第三道光刻胶，然后通过曝光、显影，在非掺杂有源层所在的区域形成第三道光阻；E3、在基材上沉积透明导电层，透明导电层覆盖在TFT的源极和漏极表面；E4、剥离第三道光阻，连同第三道光阻表面的透明导电层一井去除，形成TFT的像素电极。此为ー种具体的阵列基板的制作方法。优选的，所述步骤E中，利用掩膜制程在TFT的源极和漏极表面同步形成透明导电层。源极表面也覆盖透明导电层，可以对源极起到保护作用，另外源极上的透明导电层可以跟漏极上的透明导电层同步形成，无须额外増加制程。一种阵列基板，包括ー种TFT结构，所述TFT结构从底部算起，依次包括闸极、绝缘层、金属层、掺杂有源层，所述闸极上方区域设有导电沟道，所述导电沟道切断所述掺杂有源层和金属层，切断的金属层分为源极和漏极，所述漏极表面覆盖有透明导电层，所述掺杂有源层表面及导电沟道内覆盖有非掺杂有源层。优选的，所述源极表面也覆盖有透明导电层。源极上也铺设透明导电层，对源极来说可以起到保护作用，另外源极上的透明导电层可以跟漏极上的透明导电层同步形成，无须额外増加制程。优选的，所述TFT结构关于导电沟道中心线轴对称。采用对称结构可以简化设计，降低设计成本。优选的，所述掺杂有源层采用n+a-Si材料；所述非掺杂有源层采用a_Si材料。此为ー种具体的掺杂有源层和非掺杂有源层的材料。—种液晶显示装置，包括上述的一种阵列基板。本发明采用有掺杂有源层、非掺杂有源层在上方，而源极、漏极位于下方的结构，采用一道掩膜制程就能同时形成源极、漏极和掺杂有源层，而通过光刻胶的灰化，将光刻胶厚度减薄，这样位于导电沟道两端位置较高的掺杂有源层就暴漏出来，此时再铺设a-Si材料，将导电沟道两端的掺杂有源层连接起来，最后将光刻胶全部剥离，导电沟道区域的a-Si材料保留，形成非掺杂有源层，因此采用本发明只需要一道掩膜制程就能同时形成源极、漏 极和掺杂有源层和非掺杂有源层，加上TFT闸极的一道掩膜制程，以及TFT像素电极的透明导电层也需要一道掩膜制程，本发明只需要三道掩膜制程就能制作出整个阵列基板，相比现有的四道、五道掩膜制程，減少了制程时间，降低了制造成本，步骤的简化也有利于提升良品率。
图I是本发明实施例ー步骤a示意图；图2是本发明实施例ー步骤b示意图；图3是本发明实施例ー步骤c示意图；图4是本发明实施例ー步骤d示意图；图5是本发明实施例ー步骤e示意图；图6是本发明实施例ー步骤f示意图；图7是本发明实施例ー步骤g示意图；图8是本发明实施例ー步骤h示意图；图9是本发明实施例ー步骤i示意图；图10是本发明实施例ー步骤j示意图；图11是本发明实施例ー步骤k示意图；图12是本发明实施例ー步骤I示意图；图13是本发明实施例ー步骤m示意图；图14是本发明实施例ー步骤η示意图；图15是本发明阵列基板整体示意图；其中100、第一金属层；110、闸极；210、第一道光阻；220、第二道光阻；230、第三道光阻；300、绝缘层；400、第二金属层；410、漏极；420、源极；510、掺杂有源层；520、非掺杂有源层；600、透明导电层；700、导电沟道；810扫描线；820、数据线。
具体实施例方式本发明公开了ー种液晶显示装置，液晶显示装置包括一种阵列基板。如图15所示，阵列基板上设有纵横交错的扫描线810和数据线820，以及薄膜晶体管(TFT)，TFT的源极跟数据线连接，闸极跟扫描线连接，漏极跟TFT的像素电极连接。如图14所示，本发明的TFT结构从底部算起，依次包括闸极110、绝缘层300、金属层、掺杂有源层510，闸极上方区域设有导电沟道700，导电沟道切断所述掺杂有源层和金属层，切断的金属层分为源极420和漏极410，源极和漏极表面覆盖有透明导电层600，所述掺杂有源层表面及导电沟道内覆盖有非掺杂有源层520。掺杂有源层采用n+a-Si材料；非掺杂有源层采用a-Si材料。本发明中，每个TFT结构关于其导电沟道中心线轴对称。当然，透明导电层形成TFT的像素电极，因此透明导电层仅覆盖漏极也是可行的，只不过源极上也铺设透明导电层，对源极来说可以起到保护作用，另外源极上的透明导电层可以跟漏极上的透明导电层同步形成，无须额外増加制程，因此对 成本的影响也很小。本发明还公开了上述阵列基板的制造方法，下面结合附图和较佳的实施例对本发明作进ー步说明。实施例一a、如图I所述,在洗净、干燥后的基材上沉积第一金属层100 ；b、如图2所示，在第一金属层上涂布第一道光刻胶，然后通过曝光、显影，做出阵列基板的扫描线和TFT的闸极的图案，即形成第一道光阻210 ；C、如图3所示，对第一金属层进行蚀刻，然后剥离第一道光阻，形成阵列基板的扫描线和TFT的闸极；d、如图4所示,依次在基板上沉积绝缘层(SiNx材质)、第二金属层400和n+a_Si
膜层；e、如图5所示，在n+a-Si膜层上涂布第二道光刻胶，通过曝光、显影，形成第二道光阻，第二道光阻在闸极上方区域形成ー个“T”形缺ロ，缺ロ分为底部的第一方形缺ロ，以及位于开ロ处的第二方形缺ロ ；第二方形缺ロ宽度大于第一方形缺ロ的宽度；f、如图6所示，以第二道光阻220为掩体，蚀刻掉第一方形缺ロ处的n+a-Si膜层材料；g、如图7所不,第一方形缺ロ处的n+a-Si膜层材料掉以后，继续蚀刻暴露出来的第二金属层，形成TFT的源极、漏极以及阵列基板的数据线；同时，切断的n+a-Si膜层和第ニ金属层之间也形成了跟第一方形缺ロ等宽的导电沟道700 ；h、如图8所示，对第二道光阻进行灰化处理，光阻的厚度减薄，第一方形缺ロ消失，此时第一方形缺ロ两端覆盖下的n+a-Si膜层暴露出来；i、如图9所示，在基材上沉积a-Si膜层，a-Si膜层覆盖暴露的n+a-Si膜层和导电沟道的表面；j、如图10所示，剥离第二道光阻，将覆盖在光阻表面的a-Si膜层ー并去除，残留的a_Si I旲层形成非惨杂有源层520 ；k、如图11所示，以非掺杂有源层为掩体，蚀刻掉非掺杂有源层覆盖区域以外的n+a-Si膜层材料，残留的n+a-Si膜层形成掺杂的有源层510 ；I、如图12所示，采用第三道光刻胶，然后通过曝光、显影，在非掺杂有源层所在的区域形成第三道光阻230 ；m、如图13所示，在基材上沉积透明导电层600(如ΙΤ0)，透明导电层分别跟TFT的源极和漏极连接；η、如图14所示，剥离第三道光阻，连同第三道光阻表面的透明导电层一井去除，形成TFT的像素电极；至此，整个阵列基板的必要部件全部形成，整个制程只需要采用三道光罩掩膜エ艺就能制作出整个阵列基板，相比现有的四道、五道掩膜制程，減少了制程时间，降低了制造成本，步骤的简化也有利于提升良品率。当然，第三道光阻可以覆盖整个源极区域的ー侧，后续沉积透明导电层并剥离第三道光阻以后，源极部分就不存在透明导电层，而仅在漏极部分形成透明导电层。实施方式ニ本实施方式跟实施方式一的区别从步骤k开始，形成非掺杂有源层以后，本实施方式先采用第三道光刻胶，然后通过曝光、显影，保留非掺杂有源层所在区域的第三道光 阻，以第三道光阻为掩体，蚀刻掉暴漏的n+a-Si膜层，残留的n+a-Si膜层形成掺杂的有源层；最后，在基材上沉积透明导电层(如ΙΤ0)，透明导电层分别跟TFT的源极和漏极连接，然后剥离第三道光阻，连同第三道光阻表面的透明导电层一井去除，形成TFT的像素电极。当然，第三道光阻可以覆盖整个源极区域的ー侧，后续沉积透明导电层并剥离第三道光阻以后，源极部分就不存在透明导电层，而仅在漏极部分形成透明导电层。以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进ー步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种阵列基板的制作方法，包括步骤 A、采用第一道掩膜制程，在基材表面形成扫描线和TFT的闸极； B、在基材上依次铺设绝缘层、第二金属层和n+a-Si膜层，然后通过采用第二道掩膜制程，形成阵列基板的扫描线数据线、TFT的源极和漏极、及位于源极和漏极之间的导电沟道； C、对第二道掩膜制程形成的光阻进行灰化处理，曝露出导电沟道两端的n+a-Si膜层，然后在阵列基板表面铺设一层a-Si膜层，形成的a-Si膜层跟导电沟道两端的n+a-Si膜层可靠电连接； D、剥离光阻，将覆盖在光阻表面的a-Si材料一并去除，剩余的a-Si膜层形成非掺杂有源层； E、采用第三道掩膜制程，保留非掺杂有源层覆盖部分的n+a-Si膜层，形成掺杂有源层，然后在TFT的漏极表面形成透明导电层。
2.如权利要求I所述的一种阵列基板的制作方法，其特征在于，所述步骤E中，以非掺杂有源层为掩体，蚀刻掉非掺杂有源层覆盖部分以外的n+a-Si膜层，形成掺杂有源层，然后再利用第三道掩膜制程在TFT表面形成透明导电层。
3.如权利要求I所述的一种阵列基板的制作方法，其特征在于，所述步骤E中，先采用掩膜制程在阵列基板表面形成透明导电层的图案，然后通过曝光、显影、蚀刻的方式去除非掺杂有源层覆盖部分以外的n+a-Si材料，保留的n+a-Si材料形成掺杂有源层；然后铺设一层透明导电胶体，剥离剩余的光刻胶及其表面覆盖的导电胶体，形成所述透明导电层。
4.如权利要求I所述的一种阵列基板的制作方法，其特征在于，所述步骤A中，包括步骤 Al、在基材上沉积第一金属层； A2、在第一金属层上涂布第一道光刻胶，然后通过曝光、显影，做出阵列基板的扫描线和TFT的闸极的图案，即形成第一道光阻； A3、对第一金属层进行蚀刻，然后剥离第一道光阻，形成阵列基板的扫描线和TFT的闸极； 所述步骤B包括 BI、依次在基板上沉积绝缘层、第二金属层和n+a-Si膜层； B2、在n+a-Si膜层上涂布第二道光刻胶，通过曝光、显影，形成第二道光阻，第二道光阻在闸极上方区域形成缺口，缺口分为底部的第一方形缺口，以及位于开口处的第二方形缺口 ；第二方形缺口宽度大于第一方形缺口的宽度； B3、以第二道光阻为掩体,蚀刻掉第一方形缺口处的n+a-Si膜层材料； B4、第一方形缺口处的n+a-Si膜层材料掉以后，继续蚀刻暴露出来的第二金属层，形成TFT的源极、漏极以及阵列基板的数据线；同时，切断的n+a-Si膜层和第二金属层之间也形成了跟第一方形缺口等宽的导电沟道； 所述步骤C包括 Cl、对第二道光阻进行灰化处理，使其厚度减薄，将第一方形缺口两端覆盖下的n+a-Si膜层暴露出来； C2、在基材上沉积a-Si膜层，a-Si膜层覆盖暴露的n+a_Si膜层和导电沟道的表面；所述步骤E包括 E1、以非掺杂有源层为掩体，蚀刻掉非掺杂有源层覆盖区域以外的n+a-Si膜层材料，残留的n+a-Si膜层形成掺杂的有源层； E2、采用第三道光刻胶，然后通过曝光、显影，在非掺杂有源层所在的区域形成第三道光阻； E3、在基材上沉积透明导电层，透明导电层覆盖在TFT的源极和漏极表面； E4、剥离第三道光阻，连同第三道光阻表面的透明导电层一并去除，形成TFT的像素电极< >。
5.如权利要求I 4任一所述的一种阵列基板的制作方法，其特征在于，所述步骤E中，利用掩膜制程在TFT的源极和漏极表面同步形成透明导电层。
6.一种阵列基板，包括一种TFT结构，其特征在于，所述TFT结构从底部算起，依次包括闸极、绝缘层、金属层、掺杂有源层，所述闸极上方区域设有导电沟道，所述导电沟道切断所述掺杂有源层和金属层，切断的金属层分为源极和漏极，所述漏极表面覆盖有透明导电层，所述掺杂有源层表面及导电沟道内覆盖有非掺杂有源层。
7.如权利要求6所述的一种阵列基板，其特征在于，所述源极表面也覆盖有透明导电层。
8.如权利要求7所述的一种阵列基板，其特征在于，所述TFT结构关于导电沟道中心线轴对称。
9.如权利要求6所述的一种阵列基板，其特征在于，所述掺杂有源层采用n+a-Si材料；所述非掺杂有源层采用a-Si材料。
10.一种液晶显不装置，包括如权利要求6 9任一所述的一种阵列基板。
全文摘要
本发明公开一种阵列基板的制作方法、阵列基板和液晶显示装置，所述阵列基板的制作方法包括步骤A、采用第一道掩膜制程，在基材表面形成扫描线和TFT的闸极；B、采用第二道掩膜制程，形成阵列基板的扫描线数据线、TFT的源极和漏极、及位于源极和漏极之间的导电沟道；C、对第二道掩膜制程形成的光阻进行灰化处理，然后在阵列基板表面铺设一层a-Si膜层；D、剥离光阻，形成非掺杂有源层；E、采用第三道掩膜制程，在TFT的漏极表面形成透明导电层。本发明只需要三道掩膜制程就能制作出整个阵列基板，相比现有的四道、五道掩膜制程，减少了制程时间，降低了制造成本，步骤的简化也有利于提升良品率。
文档编号G02F1/1362GK102723310SQ20121022511
公开日2012年10月10日 申请日期2012年7月2日 优先权日2012年7月2日
发明者王俊 申请人:深圳市华星光电技术有限公司