專(zhuān)利名稱(chēng)：用于顯示設(shè)備的陣列基板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于顯示設(shè)備的陣列基板，特別涉及包括具有氧化物半導(dǎo)體層的薄膜晶體管的陣列基板，以及該陣列基板的制造方法。
背景技術(shù)：
目前金屬氧化物半導(dǎo)體TFT(薄膜晶體管)的制程跟現(xiàn)有非晶硅制程類(lèi)似，除傳統(tǒng)的BCE (Back Channel Etching，背通道刻蝕))結(jié)構(gòu)外，考量半導(dǎo)體特性會(huì)有ESL (EtchStop Layer，刻蝕阻擋層)與Co-Planar共面架構(gòu)，所需的制程需要五道或是六道光罩，制程較為復(fù)雜，制造成本較高。圖I為目前采用IGZO (Indium Gallium Zinc Oxide，銦鎵鋅氧化物)制作薄膜晶體管主要的ESL結(jié)構(gòu)，與a-Si (非晶硅)薄膜晶體管的BCE結(jié)構(gòu)類(lèi)似，主要的差別在加上ESL絕緣層保護(hù)半導(dǎo)體層以維持良好的TFT特性。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題和不足，本發(fā)明的目的是提供一種用于顯示設(shè)備的陣列基板以及該陣列基板的制造方法，能夠簡(jiǎn)化制程，降低制造成本。技術(shù)方案為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的第一種技術(shù)方案為一種用于顯示設(shè)備的陣列基板，包括具有像素部的基板；位于所述基板上的信號(hào)線和氧化物半導(dǎo)體層，所述氧化物半導(dǎo)體層的第一部分作為像素部，所述氧化物半導(dǎo)體層的第二部分作為掃描線的端子部，所述氧化物半導(dǎo)體層的第三部分作為信號(hào)線的端子部；位于所述信號(hào)線和氧化物半導(dǎo)體層上的絕緣層，該絕緣層具有露出所述掃描線的端子部、信號(hào)線的端子部、信號(hào)線和源極的接觸孔；位于所述絕緣層上的掃描線金屬層，所述掃描線金屬層的第一部分通過(guò)所述接觸孔連接源極和信號(hào)線，所述掃描線金屬層的第二部分作為掃描線和柵極，所述掃描線與信號(hào)線交叉以限定所述像素部，所述掃描線分別連接?xùn)艠O以及通過(guò)所述接觸孔連接掃描線的端子部，所述掃描線金屬層的第三部分通過(guò)所述接觸孔連接信號(hào)線和信號(hào)線的端子部；采用離子注入或退火處理的方式使露出的氧化物半導(dǎo)體層成為具有導(dǎo)體特性的透明電極。所述氧化物半導(dǎo)體層的材料優(yōu)選銦鎵鋅氧化物。所述絕緣層的材料優(yōu)選二氧化硅或氮化硅或二氧化硅與氮化硅的組合。本發(fā)明采用的第二種技術(shù)方案為一種制造陣列基板的方法，包括如下步驟(I)第一道光罩在具有像素部的陣列基板上形成信號(hào)線；(2)第二道光罩在具有像素部的陣列基板上形成氧化物半導(dǎo)體層，所述氧化物半 導(dǎo)體層的第一部分作為像素部，所述氧化物半導(dǎo)體層的第二部分作為掃描線的端子部，所述氧化物半導(dǎo)體層的第三部分作為信號(hào)線的端子部；
(3)在所述信號(hào)線和氧化物半導(dǎo)體層上形成絕緣層；(4)第三道光罩在所述絕緣層上形成露出所述掃描線的端子部、信號(hào)線的端子部、信號(hào)線和源極的接觸孔；(5)采用離子注入或退火處理的方式使露出的氧化物半導(dǎo)體層成為具有導(dǎo)體特性的透明電極；(6)第四道光罩在所述絕緣層上形成掃描線金屬層,所述掃描線金屬層的第一部分通過(guò)所述接觸孔連接源極和信號(hào)線，所述掃描線金屬層的第二部分作為掃描線和柵極，所述掃描線與信號(hào)線交叉以限定所述像素部，所述掃描線分別連接?xùn)艠O以及通過(guò)所述接觸孔連接掃描線的端子部，所述掃描線金屬層的第三部分通過(guò)所述接觸孔連接信號(hào)線和信號(hào)線的端子部。所述氧化物半導(dǎo)體層的材料優(yōu)選銦鎵鋅氧化物。所述絕緣層的材料優(yōu)選二氧化硅或氮化硅或二氧化硅與氮化硅的組合。有益效果本發(fā)明能夠簡(jiǎn)化IGZO半導(dǎo)體TFT的制程，由原來(lái)的五至六道光罩減少為四道光罩，有效降低了制造成本。


圖I為現(xiàn)有技術(shù)金屬氧化物半導(dǎo)體薄膜晶體管的ESL截面示意圖；圖2 (A)為本發(fā)明形成底層信號(hào)線金屬圖形的示意圖；圖2 (B)為圖2 (A)的A_A’剖面圖；圖3 (A)為本發(fā)明形成IGZO層的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3 (B)為圖3 (A)的B-B’剖面圖；圖4 (A)為本發(fā)明形成絕緣層和接觸孔的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4 (B)為圖4 (A)的C_C’剖面圖；圖5 (A)為本發(fā)明形成掃描線金屬層的結(jié)構(gòu)示意圖，圖5 (B)為圖5 (A)的D_D’剖面圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。如圖2 (A)和圖2 (B)所示，在具有像素部的陣列基板上利用底層金屬形成垂直方向的信號(hào)線。如圖3 (A)和圖3 (B)所示，在具有像素部的陣列基板上形成IGZO層，該IGZO層的第一部分作為像素部，位于兩條相鄰信號(hào)線之間，該IGZO層的第二部分作為掃描線的端子部，位于圖中信號(hào)線的左下方，該IGZO層的第三部分作為信號(hào)線的端子部，位于各條信號(hào)線的上方。如圖4 (A)和圖4 (B)所示，先在信號(hào)線和IGZO層上形成二氧化硅材料的絕緣層， 再在該絕緣層上形成露出掃描線的端子部、信號(hào)線的端子部、信號(hào)線和源極(實(shí)際上是后續(xù)步驟形成連接源極的位置)的接觸孔，然后采用離子注入的方式使露出的IGZO層成為具有導(dǎo)體特性的透明電極。如圖5 (A)和圖5 (B)所示，在絕緣層上形成掃描線金屬層，該掃描線金屬層的第一部分通過(guò)接觸孔連接源極和信號(hào)線，掃描線金屬層的第二部分作為水平方向的掃描線和柵極，該掃描線與信號(hào)線交叉以限定像素部，該掃描線分別連接?xùn)艠O以及通過(guò)接觸孔連接掃描線的端子部，該掃描線金屬層的第三部分通過(guò)接觸孔連接信號(hào)線和信號(hào)線的端子部。柵極下方的絕緣層右側(cè)的IGZO層作為漏極連接到位于像素部的IGZO層(即像素電極)。由于柵極下方的絕緣層的保護(hù)，該絕緣層正下方的IGZO層仍然保持半導(dǎo)體的屬性，保證其左側(cè)的源極與其右側(cè)的漏極之間是電學(xué)上的斷路。權(quán)利要求
1.一種用于顯示設(shè)備的陣列基板，包括 具有像素部的基板； 位于所述基板上的信號(hào)線和氧化物半導(dǎo)體層，所述氧化物半導(dǎo)體層的第一部分作為像素部，所述氧化物半導(dǎo)體層的第二部分作為掃描線的端子部，所述氧化物半導(dǎo)體層的第三部分作為信號(hào)線的端子部； 位于所述信號(hào)線和氧化物半導(dǎo)體層上的絕緣層，該絕緣層具有露出所述掃描線的端子部、信號(hào)線的端子部、信號(hào)線和源極的接觸孔； 位于所述絕緣層上的掃描線金屬層，所述掃描線金屬層的第一部分通過(guò)所述接觸孔連接源極和信號(hào)線，所述掃描線金屬層的第二部分作為掃描線和柵極，所述掃描線與信號(hào)線交叉以限定所述像素部，所述掃描線分別連接?xùn)艠O以及通過(guò)所述接觸孔連接掃描線的端子部，所述掃描線金屬層的第三部分通過(guò)所述接觸孔連接信號(hào)線和信號(hào)線的端子部； 采用離子注入或退火處理的方式使露出的氧化物半導(dǎo)體層成為具有導(dǎo)體特性的透明電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述用于顯示設(shè)備的陣列基板，其特征在于所述氧化物半導(dǎo)體層的材料為銦鎵鋅氧化物。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述用于顯示設(shè)備的陣列基板，其特征在于所述絕緣層的材料為二氧化硅或氮化硅或二氧化硅與氮化硅的組合。
4.一種制造陣列基板的方法，包括如下步驟 (1)第一道光罩在具有像素部的陣列基板上形成信號(hào)線； (2)第二道光罩在具有像素部的陣列基板上形成氧化物半導(dǎo)體層，所述氧化物半導(dǎo)體層的第一部分作為像素部，所述氧化物半導(dǎo)體層的第二部分作為掃描線的端子部，所述氧化物半導(dǎo)體層的第三部分作為信號(hào)線的端子部； (3)在所述信號(hào)線和氧化物半導(dǎo)體層上形成絕緣層； (4)第三道光罩在所述絕緣層上形成露出所述掃描線的端子部、信號(hào)線的端子部、信號(hào)線和源極的接觸孔； (5)采用離子注入或退火處理的方式使露出的氧化物半導(dǎo)體層成為具有導(dǎo)體特性的透明電極； (6)第四道光罩在所述絕緣層上形成掃描線金屬層，所述掃描線金屬層的第一部分通過(guò)所述接觸孔連接源極和信號(hào)線，所述掃描線金屬層的第二部分作為掃描線和柵極，所述掃描線與信號(hào)線交叉以限定所述像素部，所述掃描線分別連接?xùn)艠O以及通過(guò)所述接觸孔連接掃描線的端子部，所述掃描線金屬層的第三部分通過(guò)所述接觸孔連接信號(hào)線和信號(hào)線的端子部。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述制造陣列基板的方法，其特征在于所述氧化物半導(dǎo)體層的材料為銦鎵鋅氧化物。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述制造陣列基板的方法，其特征在于所述絕緣層的材料為二氧化硅或氮化硅或二氧化硅與氮化硅的組合。
全文摘要
用于顯示設(shè)備的陣列基板，包括具有像素部的基板；位于基板上的信號(hào)線和氧化物半導(dǎo)體層，氧化物半導(dǎo)體層的第一部分作為像素部，第二部分作為掃描線的端子部，第三部分作為信號(hào)線的端子部；位于信號(hào)線和氧化物半導(dǎo)體層上的絕緣層，該絕緣層具有露出掃描線的端子部、信號(hào)線的端子部、信號(hào)線和源極的接觸孔；位于絕緣層上的掃描線金屬層，掃描線金屬層的第一部分通過(guò)接觸孔連接源極和信號(hào)線，掃描線金屬層的第二部分作為掃描線和柵極，掃描線與信號(hào)線交叉以限定像素部，掃描線分別連接?xùn)艠O和掃描線的端子部，掃描線金屬層的第三部分連接信號(hào)線和信號(hào)線的端子部；采用離子注入或退火處理的方式使露出的氧化物半導(dǎo)體層成為具有導(dǎo)體特性的透明電極。
文檔編號(hào)H01L21/77GK102637684SQ20121014181
公開(kāi)日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2012年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月8日
發(fā)明者洪孟逸 申請(qǐng)人:南京中電熊貓液晶顯示科技有限公司