專利名稱：Tft-lcd像素結(jié)構(gòu)及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種薄膜晶體管液晶顯示器，尤其是一種薄膜晶體管液晶顯 示器像素結(jié)構(gòu)及其制造方法。
背景技術(shù)：
薄膜晶體管液晶顯示器(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display,簡(jiǎn)稱TFT-LCD)具有體積小、功耗低、無輻射等特點(diǎn)，在當(dāng)前的平 板顯示器市場(chǎng)占據(jù)了主導(dǎo)地位。對(duì)于TFT-LCD來說，薄膜晶體管(TFT)的結(jié) 構(gòu)以及制造工藝決定了產(chǎn)品性能，其中，漏電流I,是TFT特性的技術(shù)指標(biāo) 之一，理論上越小越好。
圖12為現(xiàn)有技術(shù)TFT-LCD像素結(jié)構(gòu)示意圖，圖13為圖12中C-C向剖面 圖，圖14為圖12中D-D向剖面圖，采用目前主流的5次掩才莫(5 mask)或 4次掩模(4 mask )工藝制造。如圖12 ~圖14所示，現(xiàn)有技術(shù)TFT-LCD像素 結(jié)構(gòu)包括薄膜晶體管1、柵線2、數(shù)據(jù)線3和像素電極4，其中作為開關(guān)器 件的薄膜晶體管1包括作為襯底的基板IO，基板10上形成的柵電極11;在 柵電極11上形成的柵絕緣層12、非晶硅層13和n+非晶硅層14;之上依次形 成源漏電極層15、鈍化層16和像素電極，鈍化層16覆蓋整個(gè)基板10,位于 漏電極的上方開設(shè)有鈍化層過孔，像素電極通過鈍化層過孔與漏電極連接。
因?yàn)閭鹘y(tǒng)的陣列基板結(jié)構(gòu)多采用非晶硅半導(dǎo)體材料，對(duì)光較敏感，因 此為了降低各種光線對(duì)非晶硅半導(dǎo)體的影響，現(xiàn)有技術(shù)一般采用低柵結(jié)構(gòu) 對(duì)來自背光源的光線進(jìn)行遮擋，同時(shí)通過在彩膜基板上設(shè)置黑矩陣來降低 入射光的影響。但實(shí)際上，現(xiàn)有技術(shù)上述陣列基板結(jié)構(gòu)雖通過在底部設(shè)置 不透明的柵電極結(jié)構(gòu)使對(duì)光線敏感的非晶硅半導(dǎo)體可以免受來自背光源光線的照射，但其頂層的鈍化層一般采用SiNx, SiNx是一種透明材料， 因此無法遮擋來自液晶層的光線，導(dǎo)致漏電流I,提高，降低了畫面品質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種TFT-LCD像素結(jié)構(gòu)及其制造方法，通過遮擋有 效減小薄膜晶體管中非晶硅層受液晶層光線的影響，降低漏電流。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了 一種TFT-LCD像素結(jié)構(gòu)，包括薄膜晶 體管、柵線、數(shù)據(jù)線和像素電極，所述薄膜晶體管中溝道區(qū)域的上方形成有 遮擋來自液晶層光線的遮光結(jié)構(gòu)層。
所述遮光結(jié)構(gòu)層在所述薄膜晶體管的鈍化層上形成。
所述遮光結(jié)構(gòu)層由像素電極薄膜和光刻膠組成，并經(jīng)過半曝光、濕刻后 灰化處理。
所述遮光結(jié)構(gòu)層的面積大于或等于所述薄膜晶體管中柵電極的面積。 在上述TFT-LCD像素結(jié)構(gòu)技術(shù)方案基礎(chǔ)上，所述薄膜晶體管包括 柵電極，形成在基板上；
柵絕緣層，形成在所述柵電極上，并覆蓋整個(gè)基板；
非晶硅層，形成在所述柵絕緣層上，并位于所述柵電極之上；
n+非晶硅層，形成在所述非晶硅層上；
源漏電極層，形成在所述n+非晶硅層上，并形成溝道區(qū)域；
鈍化層，形成在所述源漏電極層上，并覆蓋整個(gè)基板，其上形成有使所
述像素電極與源漏電極層的漏電極連接的鈍化層過孔；
遮光結(jié)構(gòu)層，形成在所述鈍化層上，并位于所述溝道區(qū)域的上方。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了 一種TFT-LCD像素結(jié)構(gòu)的制造方法，
包括
步驟1、在基板上沉積金屬薄膜，通過光刻工藝和蝕刻工藝形成柵電極 和柵線；步驟2、在完成步驟1的基板上連續(xù)沉積柵絕緣層、非晶硅薄膜和n+非 晶硅薄膜，通過光刻工藝和蝕刻工藝，在所述柵電極上形成非晶硅層和n+非 晶硅層；
步驟3、在完成步驟2的基板上沉積金屬薄膜，通過光刻工藝和蝕刻工 藝形成數(shù)據(jù)線和源漏電極層，同時(shí)刻蝕掉暴露的n+非晶硅層，形成溝道區(qū)域； 步驟4、在完成步驟3的基板上沉積鈍化層，并形成鈍化層過孔； 步驟5、在完成步驟4的基板上形成像素電極薄膜，通過半曝光、濕刻
接的像素電極，同時(shí)在所述溝道區(qū)域的上方形成遮擋來自液晶層光線的遮光 結(jié)構(gòu)層。
其中，所述步驟5具體為
步驟51、在完成步驟4的基板上依次沉積像素電極層薄膜和涂敷光刻膠； 步驟52、通過掩膜版使像素區(qū)域?yàn)榘肫毓鈪^(qū)域，使溝道區(qū)域?yàn)椴黄毓鈪^(qū) 域，像素區(qū)域和溝道區(qū)域的以外區(qū)域?yàn)橥耆毓鈪^(qū)域；
步驟53、通過濕刻工藝去除完全曝光區(qū)域的像素電極層薄膜； 步驟54、通過干刻工藝進(jìn)行光刻膠灰化處理，去除像素區(qū)域的光刻膠， 同時(shí)在所述溝道區(qū)域上方形成所述遮光結(jié)構(gòu)層。
本發(fā)明提出了一種TFT-LCD像素結(jié)構(gòu)及其制造方法，在傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ) 上，通過在薄膜晶體管的溝道區(qū)域上方構(gòu)建遮光結(jié)構(gòu)層，實(shí)現(xiàn)對(duì)薄膜晶體管 中溝道區(qū)域的遮蓋，從而有效地減小了來自液晶層的光線對(duì)非晶硅層的影響， 降低了漏電流I。FF，改善了轉(zhuǎn)移特性，提高了畫面品質(zhì)。進(jìn)一步地，本發(fā)明 TFT-LCD像素結(jié)構(gòu)的制造方法一方面對(duì)像素電極層和遮光結(jié)構(gòu)層分別采用半 曝光和不曝光處理，另一方面對(duì)像素電極層進(jìn)行濕刻后不進(jìn)行剝離，而是采 用灰化處理去掉像素電極層上的光刻膠，使本發(fā)明TFT-LCD像素結(jié)構(gòu)的制造 方法在現(xiàn)有的工藝條件下即可實(shí)施。
下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。


圖1為本發(fā)明TFT-LCD^f象素結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為圖1中A-A向的剖面圖； 圖3為圖1中B-B向的剖面圖； 圖4為本發(fā)明形成柵電極和柵線的示意圖； 圖5為本發(fā)明形成柵絕緣層和有源層的示意圖； 圖6為本發(fā)明形成源漏電極層和數(shù)據(jù)線的示意圖； 圖7為本發(fā)明形成鈍化層的示意圖； 圖8為本發(fā)明形成像素電極層和光刻膠的示意圖； 圖9為本發(fā)明像素電極層曝光顯影后的示意圖； 圖IO為本發(fā)明像素電極層蝕刻后的示意圖； 圖11為本發(fā)明TFT-LCD像素結(jié)構(gòu)的制造方法的流程圖; 圖12為現(xiàn)有技術(shù)TFT-LCD像素結(jié)構(gòu)示意圖； 圖13為圖12中C-C向剖面圖； 圖14為圖12中D-D向剖面圖。 附圖標(biāo)記"^兌明
l一薄膜晶體管； 2—柵線； 4一像素電極； 5—遮光結(jié)構(gòu)層； ll一柵電極； 12—柵絕緣層；
14一n+非晶硅層； 15 —源漏電極層；
3—數(shù)據(jù)線； IO—基板； 13—非晶硅層； 16—鈍化層；
17—像素電極層薄膜； 18—光刻膠<
具體實(shí)施例方式
圖1為本發(fā)明TFT-LCD像素結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，TFT-LCD像素結(jié) 構(gòu)包括薄膜晶體管1、柵線2、數(shù)據(jù)線3、像素電極4和遮光結(jié)構(gòu)層5，交叉設(shè)置的柵線2和數(shù)據(jù)線3限定了數(shù)個(gè)像素區(qū)域，像素電極4設(shè)置在像素區(qū)域 內(nèi)，薄膜晶體管1作為開關(guān)器件，其上形成溝道區(qū)域，而遮光結(jié)構(gòu)層5則 設(shè)置在薄膜晶體管1中溝道區(qū)域的上方，實(shí)現(xiàn)對(duì)薄膜晶體管1中非晶硅層 的遮蓋，從而有效地減小了來自液晶層的光線對(duì)非晶硅層的影響，降低了 漏電流I。FF，改善了轉(zhuǎn)移特性，提高了畫面品質(zhì)。
圖2為圖1中A-A向的剖面圖，圖3為圖1中B-B向的剖面圖，可以進(jìn) 一步說明本發(fā)明TFT-LCD像素結(jié)構(gòu)。如圖2和圖3所示，薄膜晶體管1由依 次形成在基板10上的柵電極11、柵絕緣層12、非晶硅層13、 n+非晶硅層14、 源漏電極層15和鈍化層16構(gòu)成，柵電極11作為有源元器件的開關(guān)，非晶硅 層13作為溝道區(qū)域，源漏電極層15包括源電極和漏電極，n+非晶硅層的主 要作用是為了減少金屬的源漏電極層與非晶硅層之間的接觸電阻。其中柵電 極11與柵線2連接，源漏電極層15中的源電極與數(shù)據(jù)線3連接，源漏電極 層15中的漏電極與像素電極4連接，遮光結(jié)構(gòu)層5設(shè)置在位于非晶硅層13 之上的鈍化層16上，減小了來自液晶層的光線照射到溝道區(qū)域的光強(qiáng)度。
下面通過TFT-LCD像素結(jié)構(gòu)的制造過程說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
圖4為本發(fā)明形成柵電極和柵線的示意圖。如圖4所示，使用磁控濺射 方法，在基板10上制備一層厚度為1000A 7000A的金屬薄膜。金屬薄膜通 常使用鉬、鋁、鋁鎳合金、鉬鎢合金、鉻、或銅等金屬，也可以使用上述幾 種材料薄膜的組合。用柵電極和柵線掩模版通過曝光工藝和蝕刻工藝，在基 板10的一定區(qū)域上形成柵電極11和柵線圖案。
圖5為本發(fā)明形成柵絕緣層和有源層的示意圖。如圖5所示，利用化學(xué) 氣相沉積的方法在完成柵線和柵電極11圖案的基板10上連續(xù)沉積厚度為 1000A 6000A的柵絕緣層12 (柵電極絕緣層薄膜)、厚度為1000A 6000A 的非晶硅薄膜和厚度為1000A~ 6000A的n+非晶硅薄膜(攙雜的非晶硅薄膜)。 柵絕緣層12材料通常是氮化硅，也可以使用氧化硅和氮氧化硅等。用有源層 掩模版進(jìn)行曝光后對(duì)非晶硅薄膜和n+非晶硅薄膜進(jìn)行刻蝕，形成非晶硅層13和n+非晶硅層14， n+非晶硅層14的主要作用是為了減少非晶硅層13與金屬 的源漏電極層15之間的接觸電阻。
圖6為本發(fā)明形成源漏電極層和數(shù)據(jù)線的示意圖。如圖6所示，采用柵 電極類似的制備方法，在基板10上沉積一層厚度為1000A 7000A金屬薄膜， 通常使用鉬、鋁、鋁鎳合金、鉬鴒合金、鉻、或銅等金屬，也可以使用上述 幾種材料薄膜的組合。通過源電極、漏電極和凄t據(jù)線掩^t版在一定區(qū)域上形 成數(shù)據(jù)線、源漏電極層15，源漏電極層15中的源電極與數(shù)據(jù)線連接，采用 刻蝕工藝去掉暴露的n+非晶硅層14，露出非晶硅層13，形成溝道區(qū)域。
圖7為本發(fā)明形成鈍化層的示意圖。如圖7所示，用制備柵絕緣層和有 源層類似的方法，在整個(gè)基板10上沉積一層厚度為1000A 6000A的鈍化層 16，其材料通常是氮化硅。通過鈍化層掩模版，利用曝光和刻蝕工藝在源漏 電極層15的漏電極位置形成鈍化層過孔。
圖8~圖IO為本發(fā)明形成遮光結(jié)構(gòu)層的示意圖，其中圖8為本發(fā)明形成 像素電極層薄膜和光刻膠的示意圖，圖9為本發(fā)明像素電極層薄膜曝光顯 影后的示意圖，圖10為本發(fā)明像素電極層薄膜蝕刻后的示意圖。在完成上 述結(jié)構(gòu)的整個(gè)基板10上沉積一層像素電極層薄膜17，隨后涂敷一層光刻膠 18,如圖8所示，之后進(jìn)行像素電極層薄膜17的掩膜曝光，最終形成本發(fā) 明遮光結(jié)構(gòu)層。具體地，為了形成本發(fā)明的遮光結(jié)構(gòu)層，該掩膜在像素區(qū) 域采用半曝光的掩膜結(jié)構(gòu)，在薄膜晶體管的溝道區(qū)域采用不曝光的掩膜結(jié) 構(gòu)，在像素區(qū)域和溝道區(qū)域的以外區(qū)域采用完全曝光的掩膜結(jié)構(gòu)，曝光顯影 后的結(jié)構(gòu)如圖9所示。隨后進(jìn)行像素電極層薄膜的刻蝕， 一般采用濕刻工 藝，將完全曝光、棵露的像素電極層薄膜部分去掉，濕刻后的結(jié)構(gòu)如圖10 所示。與傳統(tǒng)工藝不同，隨后不進(jìn)行光刻膠18剝離，而是進(jìn)入干刻工藝， 進(jìn)行光刻膠18的灰化，灰化過程中將像素區(qū)域的光刻膠18去掉，與此同 時(shí)，由于薄膜晶體管的溝道區(qū)域沒有曝光，光刻膠厚度較厚，因此會(huì)保留 下來，在形成像素電極時(shí)形成本發(fā)明的遮光結(jié)構(gòu)層5，如圖3所示。上述半曝光的掩膜結(jié)構(gòu)可以是灰色調(diào)(Gray-Tone)掩膜版，也可以是半色調(diào) (Half-Tone )掩膜版。遮光結(jié)構(gòu)層5的面積可以與底部的^fr電極11相等， 也可以略大于4冊(cè)電一及11的面積。
從上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明提出了一種新型的TFT-LCD像素結(jié)構(gòu)， 在傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，在薄膜晶體管的溝道區(qū)域上方構(gòu)建遮光結(jié)構(gòu)層，實(shí) 現(xiàn)對(duì)薄膜晶體管中溝道區(qū)域的遮蓋，從而有效地減小了來自液晶層的反射 光對(duì)非晶硅層的影響，降低了漏電流I。FF，改善了轉(zhuǎn)移特性，提高了畫面 品質(zhì)。此外，本發(fā)明TFT-LCD像素結(jié)構(gòu)在現(xiàn)有的工藝條件下即可實(shí)施。 圖11為本發(fā)明TFT-LCD像素結(jié)構(gòu)的制造方法的流程圖，具體為 步驟1、在基板上沉積金屬薄膜，通過光刻工藝和蝕刻工藝形成柵電極 和柵線；
步驟2、在完成步驟1的基板上連續(xù)沉積柵絕緣層、非晶硅薄膜和n+非 晶硅薄膜，通過光刻工藝和蝕刻工藝，在所述柵電極上形成非晶硅層和n+非 晶娃層;
步驟3、在完成步驟2的基板上沉積金屬薄膜，通過光刻工藝和蝕刻工 藝形成數(shù)據(jù)線和源漏電極層，同時(shí)刻蝕掉暴露的n+非晶硅層，形成溝道區(qū)域； 步驟4、在完成步驟3的基板上沉積鈍化層，并形成鈍化層過孔； 步驟5、在完成步驟4的基板上形成像素電極薄膜，通過半曝光、濕刻
接的像素電極，同時(shí)在所述溝道區(qū)域的上方形成遮擋來自液晶層光線的遮光 結(jié)構(gòu)層。
本發(fā)明TFT-LCD像素結(jié)構(gòu)的制造方法通過在薄膜晶體管中溝道區(qū)域的上 方形成遮光結(jié)構(gòu)層實(shí)現(xiàn)對(duì)薄膜晶體管中非晶硅層的遮蓋，從而有效地減d、 了來自液晶層的光線對(duì)非晶硅層的影響，降低了漏電流I。FF,改善了轉(zhuǎn)移 特性，提高了畫面品質(zhì)。
步驟1中，使用磁控濺射方法，在基板上制備一層厚度為IOOOA至7000A的金屬薄膜。金屬薄膜通常使用鉬、鋁、鋁鎳合金、鉬鴒合金、鉻、或銅等 金屬，也可以使用上述幾種材料薄膜的組合。用柵電極和柵線掩模版通過曝 光工藝和蝕刻工藝，在基板的一定區(qū)域上形成柵電極和柵線圖案。
步驟2中，利用化學(xué)氣相沉積的方法在完成柵線和柵電極圖案的基板上
連續(xù)沉積厚度為ioooA~ 600oA的柵絕緣層(柵電極絕緣層薄膜)、厚度為
1000A~ 6000A的非晶硅薄膜和厚度為1000A~ 6000A的n+非晶硅薄膜(攙雜
的非晶硅薄膜)。柵絕緣層材料通常是氮化硅，也可以使用氧化硅和氮氧化
硅等。用有源層掩4莫版進(jìn)行曝光后對(duì)非晶硅薄膜和n+非晶硅薄膜進(jìn)行刻蝕， 形成非晶硅層和n+非晶硅層，n+非晶硅層的主要作用是為了減少非晶硅層與 金屬的源漏電極層之間的接觸電阻。
步驟3中，采用柵電極類似的制備方法，在基板上沉積一層厚度為 1000A 7Q0()A金屬薄膜，通常使用鉬、鋁、鋁鎳合金、鉬鴒合金、鉻、或銅 等金屬，也可以使用上述幾種材料薄膜的組合。通過源電極、漏電極和數(shù)據(jù) 線掩模版在一定區(qū)域上形成數(shù)據(jù)線和源漏電極層，源漏電極層中的源電極與 數(shù)據(jù)線連接，釆用刻蝕工藝去掉暴露的n+非晶硅層，露出非晶硅層，形成溝 道區(qū)域。
步驟4中，用制備柵絕緣層和有源層類似的方法，在整個(gè)基板上沉積一
層厚度為ioooA~60ooA的鈍化層，其材料通常是氮化硅。通過鈍化層掩模 版，利用曝光和刻蝕工藝在源漏電極層的漏電極位置形成鈍化層過孔。
步驟5中，在完成上述結(jié)構(gòu)的整個(gè)基板上沉積一層像素電極層薄膜，隨 后涂敷一層光刻膠，之后進(jìn)行像素電極層薄膜的掩膜曝光，通過半曝光、 濕刻后灰化處理工藝最終形成本發(fā)明遮光結(jié)構(gòu)層。具體地，步驟5具體為
步驟51、在完成步驟4的基板上依次沉積像素電極層薄膜和涂敷光刻膠;
步驟52、通過掩膜版使像素區(qū)域?yàn)榘肫毓鈪^(qū)域，使溝道區(qū)域?yàn)椴黄毓鈪^(qū) 域，像素區(qū)域和溝道區(qū)域的以外區(qū)域?yàn)橥耆毓鈪^(qū)域；
步驟53、通過濕刻工藝去除完全曝光區(qū)域的像素電極層薄膜；步驟54、通過干刻工藝進(jìn)行光刻膠灰化處理，去除像素區(qū)域的光刻膠，
同時(shí)在所述溝道區(qū)域上方形成所述遮光結(jié)構(gòu)層。
為了形成本發(fā)明的遮光結(jié)構(gòu)層，本發(fā)明TFT-LCD像素結(jié)構(gòu)的制造方法 在像素區(qū)域采用半曝光的掩膜結(jié)構(gòu)，在薄膜晶體管的溝道區(qū)域采用不曝光 的掩膜結(jié)構(gòu)，在像素區(qū)域和溝道區(qū)域的以外區(qū)域采用完全曝光的掩膜結(jié)構(gòu)， 形成半曝光區(qū)域、不曝光區(qū)域和完全曝光區(qū)域。隨后進(jìn)行濕刻，將完全曝光 區(qū)域的棵露部分去掉。與傳統(tǒng)工藝不同，隨后不進(jìn)行光刻膠剝離，而是進(jìn) 入干刻工藝，進(jìn)行光刻膠的灰化，灰化過程中將像素區(qū)域的光刻膠取掉， 與此同時(shí)，由于薄膜晶體管的溝道區(qū)域沒有曝光，光刻膠厚度較厚，因此 會(huì)保留下來，在形成像素電極時(shí)， 一方面使像素電極通過鈍化層過孔與源 漏電極層中的漏電極連接，同時(shí)在溝道區(qū)域上方形成本發(fā)明的遮光結(jié)構(gòu)層。 上述半曝光的掩膜結(jié)構(gòu)可以是灰色調(diào)(Gray-Tone)掩膜版，也可以是半 色調(diào)(Half-Tone)掩膜版。遮光結(jié)構(gòu)層的面積可以與底部的柵電極的面 積相等，也可以略大于柵電極的面積。
本發(fā)明上述技術(shù)方案一方面對(duì)像素電極層和遮光結(jié)構(gòu)層分別釆用半曝 光和不曝光處理，另一方面對(duì)像素電極層進(jìn)行濕刻后不進(jìn)行剝離，而是采 用灰化處理去掉像素電極層上的光刻膠，使本發(fā)明TFT-LCD像素結(jié)構(gòu)的制 造方法在現(xiàn)有的工藝條件下即可實(shí)施，只需對(duì)目前主流的5次掩模(5mask) 或4次掩模(4 mask)工藝進(jìn)行少量調(diào)整，即可有效降低薄膜晶體管的漏電 流，改善了轉(zhuǎn)移特性，提高了畫面品質(zhì)。
最后應(yīng)說明的是以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制， 盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng) 理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技 術(shù)方案的精神和范圍。
1權(quán)利要求
1. 一種TFT-LCD像素結(jié)構(gòu)，包括薄膜晶體管、柵線、數(shù)據(jù)線和像素電極，其特征在于，所述薄膜晶體管中溝道區(qū)域的上方形成有遮擋來自液晶層光線的遮光結(jié)構(gòu)層。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的TFT-LCD像素結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述遮光結(jié) 構(gòu)層在所述薄膜晶體管的鈍化層上形成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的TFT-LCD像素結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述遮光結(jié) 構(gòu)層由像素電極薄膜和光刻膠組成，并經(jīng)過半曝光、濕刻后灰化處理。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的TFT-LCD像素結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述遮光結(jié) 構(gòu)層的面積大于或等于所述薄膜晶體管中柵電極的面積。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1 ~ 4中任一權(quán)利要求所述的TFT-LCD像素結(jié)構(gòu)，其特征 在于，所述薄膜晶體管包括柵電極，形成在基板上；柵絕緣層，形成在所述柵電極上，并覆蓋整個(gè)基板； 非晶硅層，形成在所述柵絕緣層上，并位于所述柵電極之上； n+非晶硅層，形成在所述非晶硅層上； 源漏電極層，形成在所述n+非晶硅層上，并形成溝道區(qū)域； 鈍化層，形成在所述源漏電極層上，并覆蓋整個(gè)基板，其上形成有使所 述像素電極與源漏電極層的漏電極連接的鈍化層過孔；遮光結(jié)構(gòu)層，形成在所述4屯化層上，并位于所述溝道區(qū)域的上方。
6. —種TFT-LCD像素結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于，包括步驟1、在基板上沉積金屬薄膜，通過光刻工藝和蝕刻工藝形成柵電極 和柵線；步驟2、在完成步驟1的基板上連續(xù)沉積柵絕緣層、非晶硅薄膜和n+非 晶硅薄膜，通過光刻工藝和蝕刻工藝，在所述柵電極上形成非晶硅層和n+非 晶硅層；步驟3、在完成步驟2的基板上沉積金屬薄膜，通過光刻工藝和蝕刻工 藝形成數(shù)據(jù)線和源漏電極層，同時(shí)刻蝕掉暴露的n+非晶硅層，形成溝道區(qū)域； 步驟4、在完成步驟3的基板上沉積鈍化層，并形成鈍化層過孔； 步驟5、在完成步驟4的基板上形成像素電極薄膜，通過半曝光、濕刻接的像素電極，同時(shí)在所述溝道區(qū)域的上方形成遮擋來自液晶層光線的遮光 結(jié)構(gòu)層。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的TFT-LCD像素結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于，所述步驟5具體為步驟51、在完成步驟4的基板上依次沉積像素電極層薄膜和涂敷光刻膠； 步驟52、通過掩膜版使像素區(qū)域?yàn)榘肫毓鈪^(qū)域，使溝道區(qū)域?yàn)椴黄毓鈪^(qū)域，像素區(qū)域和溝道區(qū)域的以外區(qū)域?yàn)橥耆毓鈪^(qū)域；步驟53、通過濕刻工藝去除完全曝光區(qū)域的像素電極層薄膜； 步驟54、通過干刻工藝進(jìn)行光刻膠灰化處理，去除像素區(qū)域的光刻膠，同時(shí)在所述溝道區(qū)域上方形成所述遮光結(jié)構(gòu)層。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種TFT-LCD像素結(jié)構(gòu)及其制造方法。像素結(jié)構(gòu)包括薄膜晶體管、柵線、數(shù)據(jù)線和像素電極，所述薄膜晶體管中溝道區(qū)域的上方形成有遮擋來自液晶層光線的遮光結(jié)構(gòu)層。制造方法包括在基板上形成柵電極和柵線；連續(xù)沉積柵絕緣層、非晶硅薄膜和n⁺非晶硅薄膜，形成非晶硅層和n⁺非晶硅層；形成數(shù)據(jù)線和源漏電極層；沉積鈍化層；通過半曝光、濕刻后灰化處理工藝在形成像素電極的同時(shí)在溝道區(qū)域的上方形成遮擋來自液晶層光線的遮光結(jié)構(gòu)層。本發(fā)明通過在薄膜晶體管的溝道區(qū)域上方構(gòu)建遮光結(jié)構(gòu)層，實(shí)現(xiàn)對(duì)薄膜晶體管中溝道區(qū)域的遮蓋，從而有效地減小了來自液晶層光線對(duì)非晶硅層的影響，降低了漏電流，改善了轉(zhuǎn)移特性，提高了畫面品質(zhì)。
文檔編號(hào)H01L27/12GK101424847SQ20071017646
公開日2009年5月6日 申請(qǐng)日期2007年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月29日
發(fā)明者彭志龍 申請(qǐng)人:北京京東方光電科技有限公司