陣列基板及顯示裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種陣列基板及顯示裝置,涉及顯示【技術(shù)領(lǐng)域】,減小了薄膜晶體管單元的導(dǎo)電溝道的溝道長度,同時(shí)提高了像素的開口率。該陣列基板包括包括:襯底基板及位于所述襯底基板之上的多個(gè)薄膜晶體管單元,其中,所述薄膜晶體管單元包括:位于所述襯底基板之上的第一柵極,位于所述第一柵極之上的柵極絕緣層,與所述第一柵極同層設(shè)置的源極,位于所述源極之上的有源層,位于有源層之上的漏極,所述第一柵極和所述源極之間設(shè)置有柵極絕緣層。
【專利說明】陣列基板及顯示裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及顯示【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種陣列基板及顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]薄膜晶體管液晶顯不器(ThinFilm Transistor Liquid Crystal Display,簡稱TFT-LCD)具有體積小、功耗低、無輻射等優(yōu)點(diǎn),在平板顯示領(lǐng)域中占據(jù)了主導(dǎo)地位。
[0003]IXD根據(jù)電場形式的不同可分為多種類型,其中,高級(jí)超維場轉(zhuǎn)換(Advancedsuper Dimension Switch,簡稱ADS)模式的TFT-1XD具有寬視角、高開口率、高透過率等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛的應(yīng)用。ADS模式是平面電場寬視角核心技術(shù),其核心技術(shù)特性描述為:通過同一平面內(nèi)狹縫電極邊緣所產(chǎn)生的電場以及狹縫電極層與板狀電極層間產(chǎn)生的電場形成多維電場,使液晶盒內(nèi)狹縫電極間、電極正上方所有取向液晶分子都能夠產(chǎn)生旋轉(zhuǎn),從而提高了液晶工作效率并增大了透光效率。ADS模式的開關(guān)技術(shù)可以提高TFT-1XD產(chǎn)品的畫面品質(zhì),具有高分辨率、高透過率、低功耗、寬視角、高開口率、低色差、無擠壓水波紋(pushMura)等優(yōu)點(diǎn)。針對(duì)不同應(yīng)用,ADS技術(shù)的改進(jìn)技術(shù)有高透過率1-ADS技術(shù)、高開口率H-ADS和高分辨率S-ADS技術(shù)等。
[0004]發(fā)明人在實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的過程中發(fā)現(xiàn),由于受到工藝因素的制約,現(xiàn)有技術(shù)中的ADS型液晶面板的TFT的導(dǎo)電溝道的溝道長度較大,不僅減小了開態(tài)電流的大小,還間接制約了像素的開口率的提高,且通常采用經(jīng)過七次掩膜工藝才能制得,制備的難度和成本較高,且良品率低。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種陣列基板及顯示裝置,本實(shí)用新型的陣列基板減小了薄膜晶體管單元的導(dǎo)電溝道的溝道長度,同時(shí)提高了像素的開口率,本實(shí)用新型的制備方法能夠降低陣列基板的制備工藝的難度,降低制備成本,提高良品率。
[0006]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0007]本實(shí)用新型的第一方面提供了一種陣列基板,包括:襯底基板及位于所述襯底基板之上的多個(gè)薄膜晶體管單元,其中,
[0008]所述薄膜晶體管單元包括:位于所述襯底基板之上的第一柵極,位于所述第一柵極之上的柵極絕緣層,與所述第一柵極同層設(shè)置的源極,位于所述源極之上的有源層,位于有源層之上的漏極,所述第一柵極和所述源極之間設(shè)置有所述柵極絕緣層。
[0009]所述的陣列基板還包括:位于所述襯底基板之上的縱橫交叉的數(shù)據(jù)線和柵線,其中,所述數(shù)據(jù)線包括:與所述柵線同層設(shè)置的且與所述柵線相絕緣的第一數(shù)據(jù)線區(qū)域,位于所述第一數(shù)據(jù)線區(qū)域上方且連接相鄰的所述第一數(shù)據(jù)線區(qū)域的第二數(shù)據(jù)線區(qū)域,所述第二數(shù)據(jù)線區(qū)域與所述柵線在正投影方向上部分重疊;
[0010]所述第一數(shù)據(jù)線區(qū)域和所述柵線之上設(shè)置有柵極絕緣層,所述柵極絕緣層對(duì)應(yīng)于所述第一數(shù)據(jù)線區(qū)域的部分設(shè)置有第一過孔,所述第二數(shù)據(jù)線區(qū)域位于所述柵極絕緣層之上、通過所述第一過孔將相鄰的所述第一數(shù)據(jù)線區(qū)域電連接。
[0011]所述源極、所述第一柵極、所述柵線、所述數(shù)據(jù)線的第一數(shù)據(jù)線區(qū)域同層設(shè)置,所述漏極與所述第二數(shù)據(jù)線區(qū)域位于同一圖層。
[0012]所述的陣列基板還包括:所述薄膜晶體管單元上方設(shè)置有第一透明導(dǎo)電層,所述第一透明導(dǎo)電層與所述漏極一體成型;
[0013]所述漏極和所述第一透明導(dǎo)電層上方設(shè)置有鈍化層,所述鈍化層上方設(shè)置有第二透明導(dǎo)電層,所述第一透明導(dǎo)電層至少有部分與第二透明導(dǎo)電層重疊。
[0014]所述的陣列基板還包括:位于所述襯底基板之上的多個(gè)陣列基板行驅(qū)動(dòng)單元,其中,所述陣列基板行驅(qū)動(dòng)單元包括:位于所述襯底基板之上的第二柵極,位于所述第二柵極之上的導(dǎo)電引線,所述第一柵極和第二柵極同層設(shè)置,所述導(dǎo)電引線與所述漏極位于同一圖層。
[0015]所述鈍化層對(duì)應(yīng)于導(dǎo)電引線的部分設(shè)置有第二過孔,所述第二透明導(dǎo)電層通過所述第二過孔與導(dǎo)電引線電連接。
[0016]所述第一透明導(dǎo)電層為板狀或狹縫電極,所述第二透明導(dǎo)電層為狹縫電極。
[0017]在本實(shí)用新型的技術(shù)方案中,提供了一種陣列基板,該陣列基板包括薄膜晶體管單元。該薄膜晶體管單元的第一柵極工作時(shí),導(dǎo)電溝道的溝道長度即為有源層的厚度,只要通過減小有源層的厚度,就可以減小溝道長度,從而提高開態(tài)電流,同時(shí)保證像素的高開口率,提高顯示裝置的顯示效果。
[0018]本實(shí)用新型的第二 方面提供了一種顯示裝置,包括上述的陣列基板。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中的陣列基板結(jié)構(gòu)示意圖一;
[0021]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中的陣列基板平面示意圖;
[0022]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例中的圖2的AA截面示意圖;
[0023]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例中的陣列基板結(jié)構(gòu)示意圖二 ;
[0024]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例中的陣列基板的制備方法的流程圖一;
[0025]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例中的陣列基板的制備方法的流程圖二 ;
[0026]圖7a~7b為本實(shí)用新型實(shí)施例中的陣列基板結(jié)構(gòu)的制備過程示意圖;
[0027]圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例中的陣列基板結(jié)構(gòu)示意圖三;
[0028]圖9為本實(shí)用新型實(shí)施例中的陣列基板結(jié)構(gòu)示意圖四;
[0029]圖10為本實(shí)用新型實(shí)施例中的陣列基板結(jié)構(gòu)示意圖五;
[0030]圖11為本實(shí)用新型實(shí)施例中的陣列基板結(jié)構(gòu)示意圖六。
[0031]附圖標(biāo)記說明:
[0032]I一襯底基板;2—薄膜晶體管單元;21—第一柵極;
[0033]22一柵極絕緣層;23—源極;24—有源層;[0034]25—漏極;3—數(shù)據(jù)線;31—第一數(shù)據(jù)線區(qū)域;
[0035]32—第二數(shù)據(jù)線區(qū)域;4 一柵線;5—第一過孔;
[0036]6—第一透明導(dǎo)電層;7—鈍化層;8—第二透明導(dǎo)電層;
[0037]9—GOA單元;91 一第二柵極;92—導(dǎo)電引線;
[0038]10—第二過孔;11 一金屬薄膜;12—半導(dǎo)體薄膜;
[0039]13—光刻膠。
【具體實(shí)施方式】
[0040]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0041]實(shí)施例一
[0042]本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種陣列基板,如圖1所示,包括:襯底基板I及位于所述襯底基板I之上的多個(gè)薄膜晶體管單元2,多個(gè)薄膜晶體管單元2位于陣列基板的顯示區(qū)域中,其中,
[0043]所述薄膜晶體管單元2包括:位于所述襯底基板I之上的第一柵極21,位于所述第一柵極21之上的柵極絕緣層22,與所述第一柵極21同層設(shè)置的源極23,位于所述源極23之上的有源層24,位于有源層24之上的漏極25,所述第一柵極21和所述源極23之間設(shè)置有所述柵極絕緣層22。`
[0044]為了保證在行周期內(nèi),液晶像素上能即時(shí)準(zhǔn)確的寫入圖像信號(hào),像素的薄膜晶體管單元2的開態(tài)電流Im必須足夠大,一般大于10_6人,而根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)可知,開態(tài)電流1n - (W/L),其中,W為TFT的導(dǎo)電溝道的溝道寬度,L為TFT的導(dǎo)電溝道的溝道長度。如果溝道長度L保持不變,隨著溝道寬度W增加,開態(tài)電流1。?增加而像素的開口率減小;所以在實(shí)際應(yīng)用中,TFT的溝道長度L在保證光刻精度和良率的前提下越短越好,而受到掩膜工藝的限制,有時(shí)溝道長度L無法做的足夠小,間接制約了像素的開口率的提高。
[0045]而在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,如圖1所示,當(dāng)?shù)谝粬艠O21工作時(shí),溝道長度L就是有源層24的厚度,只要通過減小有源層24的厚度,就可以減小溝道長度L,提高開態(tài)電流Im,同時(shí)保證像素的高開口率,提高顯示裝置的顯示效果。
[0046]在本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案中,提供了一種陣列基板,該陣列基板包括薄膜晶體管單元。該薄膜晶體管單元的第一柵極工作時(shí),導(dǎo)電溝道的溝道長度即為有源層的厚度,只要通過減小有源層的厚度,就可以減小溝道長度,從而提高開態(tài)電流,同時(shí)保證像素的高開口率,提高顯示裝置的顯示效果。
[0047]其中,襯底基板I可以利用玻璃、石英等常見的透明材質(zhì)制成;第一柵極21或源極23的厚度為IOOnm至500nm,可利用單層鑰、鋁,鎢、鈦、銅等金屬或者其合金中的一種制成,也可以由上述等金屬的多層組合制成,第一柵極21及源極23也可采用同一種材料制成。
[0048]在本實(shí)用新型實(shí)施例中,所述有源層24可采用非晶硅、多晶硅或銦鎵鋅氧化物等常用的半導(dǎo)體材料形成,厚度為IOOnm至300nm。漏極25可為氧化銦錫或氧化銦鋅等常見的透明導(dǎo)電材料,厚度為50nm至500nm。[0049]進(jìn)一步的,如圖2所示,顯示區(qū)域內(nèi)還包括位于所述襯底基板之上的縱橫交叉的數(shù)據(jù)線3和柵線4,其中,如圖3所示,所述數(shù)據(jù)線3具體包括:與所述柵線4同層設(shè)置的且與所述柵線4相絕緣的第一數(shù)據(jù)線區(qū)域31,位于所述第一數(shù)據(jù)線區(qū)域31上方且連接相鄰的所述第一數(shù)據(jù)線區(qū)域31的第二數(shù)據(jù)線區(qū)域32,所述第二數(shù)據(jù)線區(qū)域32與所述柵線4在正投影方向上部分重疊。
[0050]所述第一數(shù)據(jù)線區(qū)域31和所述柵線4之上設(shè)置有柵極絕緣層22,所述柵極絕緣層22對(duì)應(yīng)于所述第一數(shù)據(jù)線區(qū)域31的部分設(shè)置有第一過孔5,所述第二數(shù)據(jù)線區(qū)域32位于所述柵極絕緣層22之上、通過第一過孔5將相鄰的所述第一數(shù)據(jù)線區(qū)域電連接。優(yōu)選地,所述第一過孔5設(shè)置為兩個(gè),分別設(shè)置于相鄰的兩個(gè)第一數(shù)據(jù)線區(qū)域31臨近柵線4的部分,且相對(duì)于所述柵線4對(duì)稱設(shè)置。
[0051]由于柵線4和數(shù)據(jù)線3之間傳輸?shù)男盘?hào)不同,所以,柵線4和數(shù)據(jù)線3必須絕緣。但是,如圖2所示,在顯示區(qū)域內(nèi),柵線4和數(shù)據(jù)線3之間會(huì)有交叉相疊、在正投影方向上重合的部分。在本實(shí)用新型實(shí)施例中,源極23和第一柵極21同層設(shè)置,在不多增加掩膜板的個(gè)數(shù)的情況下,柵線4需和第一柵極21同層設(shè)置且一體成型,數(shù)據(jù)線3也必須和源極23同層設(shè)置且一體成型。
[0052]為了保證柵線和數(shù)據(jù)線的絕緣,結(jié)合圖2和圖3所示,數(shù)據(jù)線分為兩個(gè)區(qū)域:第一數(shù)據(jù)線區(qū)域31和第二數(shù)據(jù)線區(qū)域32。第一數(shù)據(jù)線區(qū)域31與柵線4同層設(shè)置且相離、絕緣,具體的,每個(gè)薄膜晶體管單元2對(duì)應(yīng)一個(gè)第一數(shù)據(jù)線區(qū)域31 ;第二數(shù)據(jù)線區(qū)域32位于柵極絕緣層22上,通過柵極絕緣層22設(shè)置的對(duì)應(yīng)第一數(shù)據(jù)線區(qū)域31的第一過孔5,將對(duì)應(yīng)兩個(gè)相鄰的薄膜晶體管單元2的相絕緣的第一數(shù)據(jù)線區(qū)域31電連接起來,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)線3對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)的正常傳輸。
[0053]具體的,第二數(shù)據(jù)線區(qū)域32可以與漏極25同層設(shè)置且位于同一圖層,即在通過構(gòu)圖工藝形成漏極25的同時(shí)形成第二數(shù)據(jù)線區(qū)域32,相應(yīng)的,第二數(shù)據(jù)線區(qū)域32可采用氧化銦錫或氧化銦鋅等常見的透明導(dǎo)電材料,厚度為50nm至500nm。
[0054]則在本實(shí)用新型實(shí)施例中,所述源極23、所述第一柵極21、所述柵線4、所述數(shù)據(jù)線3的第一數(shù)據(jù)線區(qū)域31同層設(shè)置,所述漏極25與所述第二數(shù)據(jù)線區(qū)域32位于同一圖層。
[0055]另外,由圖2中也可看出,所述第一柵極21和所述柵線4 一體成型,為了提高第一柵極21對(duì)有源層24的導(dǎo)電溝道的控制能力,第一柵極21突出于所述柵線4設(shè)置。
[0056]進(jìn)一步的,如圖1所示,所述薄膜晶體管單元2上方設(shè)置有第一透明導(dǎo)電層6,所述第一透明導(dǎo)電層6可與所述漏極25 —體成型。
[0057]所述漏極25和所述第一透明導(dǎo)電層6上方設(shè)置有鈍化層7,采用鈍化層工藝不僅提高了顯示裝置的耐嚴(yán)酷環(huán)境的能力,而且有助于改善TFT的光電參數(shù)性能。在本實(shí)用新型實(shí)施例中,所述鈍化層7上方設(shè)置有第二透明導(dǎo)電層8,所述第一透明導(dǎo)電層6至少有部分與第二透明導(dǎo)電層8重疊。
[0058]由于第一透明導(dǎo)電層6與漏極25 —體成型,意味著第一透明導(dǎo)電層6與漏極25連接,此時(shí),第一透明導(dǎo)電層6可稱為像素電極,相應(yīng)的,第二透明導(dǎo)電層8可稱為公共電極,第一透明導(dǎo)電層6和第二透明導(dǎo)電層8相互配合,產(chǎn)生平行于襯底基板I的電場,共同驅(qū)動(dòng)ADS型液晶面板的液晶的偏轉(zhuǎn)。
[0059]在本實(shí)用新型實(shí)施例中,第一透明導(dǎo)電層6可以為板狀電極或狹縫電極,所述第二透明導(dǎo)電層8為狹縫電極。
[0060]其中,第二透明導(dǎo)電層8可為氧化銦錫或氧化銦鋅等常見的透明導(dǎo)電材料,厚度為 50nm 至 500nm。
[0061]進(jìn)一步的,在本實(shí)用新型實(shí)施例中,漏極25除了氧化銦錫或氧化銦鋅等常見的透明導(dǎo)電材料,也可利用單層鑰、鋁,鎢、鈦、銅等金屬或者其合金中的一種制成,或由上述等金屬的多層組合制成,此時(shí),由于金屬或其合金不透明,為了防止降低陣列基板的開口率,第一透明導(dǎo)電層6仍然采用氧化銦錫或氧化銦鋅等常見的透明導(dǎo)電材料制成。為了提高漏極25與第一透明導(dǎo)電層6的電連接的可靠性,第一透明導(dǎo)電層6可以部分設(shè)置于漏極25上,如圖4所示。
[0062]另外,為了進(jìn)一步的提高顯示裝置的顯示效果,越來越多的人開始將注意力投向顯示裝置的窄邊框設(shè)計(jì),現(xiàn)有技術(shù)通常采用將工藝邊際量壓縮至極限的方法來制備窄邊框顯示器,其中一項(xiàng)非常重要的技術(shù)就是陣列基板行驅(qū)動(dòng)(Gate On Array,簡稱GOA)技術(shù)的量產(chǎn)化的實(shí)現(xiàn)。利用GOA技術(shù)將柵極開關(guān)電路集成在顯示裝置的顯示面板的陣列基板上以實(shí)現(xiàn)對(duì)顯示面板的掃描驅(qū)動(dòng),從而可以省掉柵極驅(qū)動(dòng)集成電路部分,可以從材料成本和制備工藝兩方面降低產(chǎn)品成本,而且顯示裝置可以實(shí)現(xiàn)兩邊對(duì)稱和窄邊框的美觀設(shè)計(jì)。
[0063]因此,在本實(shí)用新型實(shí)施例中,如圖1或圖4所示,陣列基板還可包括:位于所述襯底基板I之上的多個(gè)GOA單元9,GOA單元9位于陣列基板中的GOA區(qū)域,其中,所述GOA單元9包括:位于所述襯底基板I之上的第二柵極91,位于所述第二柵極91之上的導(dǎo)電引線92。
[0064]進(jìn)一步的,在本實(shí)用新型實(shí)施例中,薄膜晶體管單元2的所述第一柵極21和源極23以及GOA單元9的第二柵極91同層設(shè)置,所述導(dǎo)電引線92與所述漏極25位于同一圖層。
[0065]需要說明的是,在GOA區(qū)域的第二透明導(dǎo)電層8用于連接?xùn)艠O驅(qū)動(dòng)電路,接收來自柵極驅(qū)動(dòng)電路的電信號(hào),該電信號(hào)經(jīng)過導(dǎo)電引線92和第二柵極91之后,通過陣列基板上的柵線傳輸?shù)奖∧ぞw管單元2的第一柵極21中,驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管單元2工作。為了保證GOA區(qū)域的第二透明導(dǎo)電層8與柵極驅(qū)動(dòng)電路的第一柵極21之間的連接可靠,優(yōu)選的,所述鈍化層7對(duì)應(yīng)于導(dǎo)電引線92的部分設(shè)置有第二過孔10,所述第二透明導(dǎo)電層8可以通過所述第二過孔10與導(dǎo)電引線92電連接,進(jìn)而通過第二柵極91實(shí)現(xiàn)與柵線4、第一柵極21的連接。這樣的連接方式加工工藝簡單,且連接效果穩(wěn)定。
[0066]在本實(shí)用新型實(shí)施例中,為了便于第二柵極91、柵線4和第一柵極21之間的連接,該第二柵極91、柵線4和第一柵極21可以同層設(shè)置且一體成型。
[0067]本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種顯示裝置,包括上述所述的任一陣列基板。其中,該顯示裝置可以為液晶面板、電子紙、OLED面板、手機(jī)、平板電腦、電視機(jī)、顯示器、筆記本電腦、數(shù)碼相框、導(dǎo)航儀等任何具有顯示功能的產(chǎn)品或部件。
[0068]實(shí)施例二
[0069]本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種制備圖1所示的陣列基板的制備方法,如圖5所示,包括形成多個(gè)薄膜晶體管單元的步驟:
[0070]步驟S11、在襯底基板上形成包括第一柵極和源極的圖形,所述第一柵極和源極同層形成。[0071]步驟S12、在步驟Sll形成的圖形之上形成包括柵極絕緣層的圖形,在源極之上形成包括有源層的圖形,其中,所述柵極絕緣層形成在所述第一柵極上方、第一柵極和源極圖形之間。
[0072]步驟S13、在步驟S12形成的有源層之上形成包括漏極的圖形。
[0073]另外,本實(shí)用新型實(shí)施例中所提供的陣列基板的制備方法還包括形成數(shù)據(jù)線和柵線的步驟,具體的:
[0074]步驟Sll中在襯底基板上同層形成包括第一柵極、源極、柵線、數(shù)據(jù)線的第一數(shù)據(jù)線區(qū)域的圖形。
[0075]步驟S12中在柵極絕緣層對(duì)應(yīng)所述第一數(shù)據(jù)線區(qū)域形成第一過孔。
[0076]步驟S13中同層形成包括漏極、所述數(shù)據(jù)線的第二數(shù)據(jù)線區(qū)域的圖形,所述第二數(shù)據(jù)線區(qū)域通過所述第一過孔將相鄰的第一數(shù)據(jù)線區(qū)域電連接。
[0077]進(jìn)一步的,步驟S13中同層形成包括漏極和第一透明導(dǎo)電層的圖形。
[0078]在上述制備方法的基礎(chǔ)上,本實(shí)用新型實(shí)施例還包括:
[0079]步驟S14、在步驟S13的圖形之上依次形成包括鈍化層的圖形和包括第二透明導(dǎo)電層的圖形。
[0080]本實(shí)用新型實(shí)施例中所提供的陣列基板的制備方法還包括形成多個(gè)陣列基板行驅(qū)動(dòng)單元的步驟,具體的:
[0081]步驟Sll中在襯底基板上同層形成包括第一柵極、源極、柵線、數(shù)據(jù)線的第一數(shù)據(jù)線區(qū)域、第二柵極的圖形。
[0082]步驟S13中同層形成包括漏極、第一透明導(dǎo)電層、所述數(shù)據(jù)線的第二數(shù)據(jù)線區(qū)域及導(dǎo)電引線的圖形。
[0083]其中,同層設(shè)置的不同結(jié)構(gòu)可以在同一次構(gòu)圖工藝中形成,也可分別在多次構(gòu)圖工藝中形成,本實(shí)用新型實(shí)施例對(duì)此不進(jìn)行限制。
[0084]更進(jìn)一步的,所述步驟S14中鈍化層對(duì)應(yīng)于導(dǎo)電引線的部分設(shè)置有第二過孔,所述第二透明導(dǎo)電層通過所述第二過孔與導(dǎo)電引線電連接。
[0085]在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,上述的陣列基板的制備方法所制得的陣列基板的所述源極與第一柵極、柵線同層形成,且可以在同一次構(gòu)圖工藝中一體成型;類似的,所述第一柵極與第一數(shù)據(jù)線區(qū)域同層形成。
[0086]在本實(shí)用新型實(shí)施例中,第一透明導(dǎo)電層6可以為板狀電極或狹縫電極,所述第二透明導(dǎo)電層8為狹縫電極。
[0087]以下,如圖6所示,為本實(shí)用新型實(shí)施例圖5所提供的陣列基板的制備方法的一種具體實(shí)施例,顯然,這只是圖1所示的陣列基板的一種具體的制備方法,除此之外,還可采用別的方法來制備圖1所示的陣列基板。
[0088]該種制備方法在制作陣列基板的多個(gè)薄膜晶體管單元2、柵線4和數(shù)據(jù)線3以及多個(gè)陣列基板行驅(qū)動(dòng)單元9時(shí),僅采用五次掩膜工藝即可完成,具體為:
[0089]步驟S101、在襯底基板上依次形成金屬薄膜和半導(dǎo)體薄膜,通過第一次掩膜工藝刻蝕形成包括所述薄膜晶體管單元的第一柵極、源極和有源層、柵線、所述數(shù)據(jù)線的第一數(shù)據(jù)線區(qū)域以及陣列基板行驅(qū)動(dòng)單元的第二柵極的圖形。
[0090]如圖7a、圖7b及圖8所示,采用磁控濺射或熱蒸發(fā)等方式,在襯底基板I上形成金屬薄膜11,之后通過等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積法(Plasma Enhanced Chemical VaporD印osition,簡稱PECVD)的方法沉積半導(dǎo)體薄膜12。通過第一次掩膜工藝,同時(shí)形成包括柵線4、圖2中的第一數(shù)據(jù)線區(qū)域31 (圖中未示出)和薄膜晶體管單元2中的第一柵極21、源極23、有源層24以及GOA單元的第二柵極91的圖形,其中,柵線4和第一柵極21、第二柵極91 一體成型,第一數(shù)據(jù)線區(qū)域31和源極23 —體成型,不僅加強(qiáng)了彼此之間的連接關(guān)系,還節(jié)省了工藝流程,同時(shí)簡化了陣列基板的層結(jié)構(gòu)。
[0091]具體的,在第一次掩膜工藝中,在半導(dǎo)體薄膜12上涂覆一層光刻膠13,采用雙色調(diào)掩膜板,例如半色調(diào)或灰色調(diào)掩模板進(jìn)行曝光,使光刻膠形成完全曝光區(qū)域、未曝光區(qū)域和部分曝光區(qū)域,通過刻蝕工藝,刻蝕掉完全曝光區(qū)域?qū)?yīng)的半導(dǎo)體薄膜12和金屬薄膜11,如圖7a所示,形成包括源極23、第一柵極21、第一數(shù)據(jù)線區(qū)域31 (圖中未示出)、柵線4(圖中未示出)和第二柵極92的圖形;通過灰化工藝去除部分曝光區(qū)域的光刻膠13,暴露出該部分曝光區(qū)域?qū)?yīng)的半導(dǎo)體薄膜12,通過刻蝕工藝完全刻蝕掉暴露的半導(dǎo)體薄膜12,形成包括薄膜晶體管單元2的有源層24的圖形,如圖7b所示;最后,剝離剩余的光刻膠13,形成如圖8所示的陣列基板。
[0092]其中,襯底基板I的材質(zhì)通常為玻璃或石英;金屬薄膜11可利用單層鑰、鋁,鎢、鈦、銅等金屬或者其合金中的一種制成,也可以由上述等金屬的多層組合制成,厚度為50nm至500nm ;所述半導(dǎo)體薄膜12可采用非晶硅、多晶硅或銦鎵鋅氧化物等半導(dǎo)體材料形成,厚度為 IOOnm 至 300nm。
[0093]步驟S102、形成第一絕緣薄膜,通過第二次掩膜工藝刻蝕形成包括柵極絕緣層的圖形,所述柵極絕緣層對(duì)應(yīng)所述第一數(shù)據(jù)線區(qū)域形成第一過孔。
[0094]在圖8所示的陣列基板的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,采用PECVD的方法沉積形成一層第一絕緣薄膜,在第二次掩膜工藝中,采用普通掩膜板通過構(gòu)圖工藝形成暴露有源層24和所述GOA單元9的第二柵極91的柵極絕緣層22的圖形,如圖9所示。其中,所述第一柵極21之上有柵極絕緣層22,第一柵極21和源極23之間具有柵極絕緣層22 (此部分柵極絕緣層22位于襯底基板I上)。
[0095]進(jìn)一步的,如圖3所示,柵線4和第一數(shù)據(jù)線區(qū)域31之上都覆蓋有柵極絕緣層22,為了保證柵線4和數(shù)據(jù)線3之間的絕緣,柵線4和第一數(shù)據(jù)線區(qū)域31之間具有柵極絕緣層22 (此部分柵極絕緣層22位于襯底基板I上),在本實(shí)用新型實(shí)施例中,所形成的柵極絕緣層22的圖形還包括具有位于對(duì)應(yīng)第一數(shù)據(jù)線區(qū)域31的第一過孔5。
[0096]其中,該柵極絕緣層22優(yōu)選絕緣材料氧化硅,同時(shí),也可使用氮化硅、氧化鉿等絕緣材料,也可以是上述多種絕緣材料的多層組合,厚IOOnm至300nm。
[0097]步驟S103、形成第一透明導(dǎo)電薄膜,通過第三次掩膜工藝刻蝕形成包括薄膜晶體管單元的漏極和第一透明導(dǎo)電層、所述數(shù)據(jù)線的第二數(shù)據(jù)線區(qū)域以及陣列基板行驅(qū)動(dòng)單元的導(dǎo)電引線的圖形,所述第二數(shù)據(jù)線區(qū)域通過所述第一過孔將相鄰的第一數(shù)據(jù)線區(qū)域電連接。
[0098]在圖9所示的陣列基板的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,采用磁控濺射或熱蒸發(fā)的方法形成一層第一透明導(dǎo)電薄膜,該第一透明導(dǎo)電薄膜可采用氧化銦錫或氧化銦鋅等材質(zhì),厚度為50nm至500nm,采用普通掩模板通過構(gòu)圖工藝在顯示區(qū)域內(nèi)形成包括漏極25、第一透明導(dǎo)電層6的圖形,并且該第一透明導(dǎo)電層6與漏極25 —體成型,提高了漏極25和第一透明導(dǎo)電層6之間的信號(hào)傳輸?shù)目煽啃浴?br>
[0099]同時(shí),步驟S103內(nèi)還形成了包括第二數(shù)據(jù)線區(qū)域32的圖形,第二數(shù)據(jù)線區(qū)域32可通過柵極絕緣層22上的第一過孔5將相鄰的第一數(shù)據(jù)線區(qū)域31電連接,將兩個(gè)相互絕緣的第一數(shù)據(jù)線區(qū)域31連接,形成數(shù)據(jù)線3,如圖3所示。
[0100]此外,在步驟S103中,還利用第一透明導(dǎo)電薄膜形成GOA區(qū)域的導(dǎo)電引線92的圖形,形成如圖10所示的陣列基板的結(jié)構(gòu)。
[0101]步驟S104、形成第二絕緣薄膜,通過第四次掩膜工藝刻蝕形成包括鈍化層的圖形,所述鈍化層對(duì)應(yīng)于導(dǎo)電引線的部分設(shè)置有第二過孔。
[0102]在圖10所示的陣列基板的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,采用PECVD的方法沉積形成一層第二絕緣薄膜,類似的,第二絕緣薄膜可以采用與柵極絕緣層22相同的材料,厚IOOnm至300nm。在第四次掩膜工藝中,采用普通掩模板通過構(gòu)圖工藝刻蝕所述第二絕緣薄膜,以形成包括鈍化層7的圖形,其中,所述鈍化層7對(duì)應(yīng)于導(dǎo)電引線92的部分設(shè)置有第二過孔10,如圖11所示。
[0103]步驟S105、形成第二透明導(dǎo)電薄膜,通過第五次掩膜工藝刻蝕形成包括第二透明導(dǎo)電層的圖形,所述第二透明導(dǎo)電層通過所述第二過孔與導(dǎo)電引線電連接。
[0104]在圖11所示的陣列基板的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,采用磁控濺射或熱蒸發(fā)的方法形成一層第二透明導(dǎo)電薄膜,該第二透明導(dǎo)電薄膜可采用氧化銦錫或氧化銦鋅等材質(zhì),厚度為50nm至500nm,采用普通掩模板通過構(gòu)圖工藝形成包括第二透明導(dǎo)電層8的圖形,并且該第二透明導(dǎo)電層8通過第二過孔10實(shí)現(xiàn)與導(dǎo)電引線92的電連接。由此,可制得如圖1所示的陣列基板。
[0105]在本實(shí)用新型實(shí)施例中,第二透明導(dǎo)電層8為狹縫電極。
[0106]需要說明的是,在GOA區(qū)域的第二透明導(dǎo)電層8用于連接?xùn)艠O驅(qū)動(dòng)電路,接收來自柵極驅(qū)動(dòng)電路的電信號(hào),該電信號(hào)經(jīng)過導(dǎo)電引線92、柵線4傳遞到陣列基板的薄膜晶體管單元2中,驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管單元2工作。
[0107]綜上,僅用五次掩膜工藝即可實(shí)現(xiàn)陣列基板的制備,與現(xiàn)有技術(shù)相比,減少了兩次掩膜工藝,降低了制備難度和制備成本,提高了制備出來的陣列基板的良品率。
[0108]在圖5所示的制備方法中,漏極25和第一透明導(dǎo)電層6 —體成型,均利用第一透明導(dǎo)電薄膜、在同一次構(gòu)圖工藝中制成。若漏極25采用金屬制成,金屬可利用單層鑰、鋁,鎢、鈦、銅等金屬或者其合金中的一種制成,也可以由上述等金屬的多層組合制成,由于金屬不透明,為了保證陣列基板的開口率,第一透明導(dǎo)電層6無法與漏極25同樣采用金屬一體成型,因此,制備漏極25和與漏極25同層設(shè)置且相連的第一透明導(dǎo)電層6需要經(jīng)過兩次構(gòu)圖工藝形成,相當(dāng)于采用六次掩膜工藝實(shí)現(xiàn)陣列基板的制備。
[0109]為了提高漏極25與第一透明導(dǎo)電層6的電連接的可靠性,第一透明導(dǎo)電層6可以部分設(shè)置于漏極25上,即部分搭接于漏極25上,如圖4所示。
[0110]在顯示【技術(shù)領(lǐng)域】中,構(gòu)圖工藝,可只包括光刻工藝,或,包括光刻工藝以及刻蝕步驟,同時(shí)還可以包括打印、噴墨等其他用于形成預(yù)定圖形的工藝;光刻工藝,是指包括成膜、曝光、顯影等工藝過程的利用光刻膠、掩模板、曝光機(jī)等形成圖形的工藝??筛鶕?jù)本實(shí)用新型中所形成的結(jié)構(gòu)選擇相應(yīng)的構(gòu)圖工藝。本實(shí)用新型所指的五次或六次掩膜工藝是指利用了五次或六次掩膜板,也會(huì)應(yīng)用到光刻工藝及刻蝕步驟或其他工藝,在此只是與現(xiàn)有的七次掩膜板工藝相比,而采用掩膜工藝這一術(shù)語,并不代表本實(shí)用新型的工藝步驟僅僅只有利用掩膜板這一工藝,其他的工藝過程均可以自行選擇。本實(shí)用新型中的普通掩膜板只是相對(duì)應(yīng)于雙色調(diào)掩膜板而言的,普通掩膜板要根據(jù)所形成圖形的不同而做出相應(yīng)的改進(jìn)。
[0111]以上所述,僅為本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種陣列基板,其特征在于,包括:襯底基板及位于所述襯底基板之上的多個(gè)薄膜晶體管單元,其中, 所述薄膜晶體管單元包括:位于所述襯底基板之上的第一柵極,位于所述第一柵極之上的柵極絕緣層,與所述第一柵極同層設(shè)置的源極,位于所述源極之上的有源層,位于有源層之上的漏極,所述第一柵極和所述源極之間設(shè)置有所述柵極絕緣層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列基板,其特征在于,還包括:位于所述襯底基板之上的縱橫交叉的數(shù)據(jù)線和柵線,其中,所述數(shù)據(jù)線包括:與所述柵線同層設(shè)置的且與所述柵線相絕緣的第一數(shù)據(jù)線區(qū)域,位于所述第一數(shù)據(jù)線區(qū)域上方且連接相鄰的所述第一數(shù)據(jù)線區(qū)域的第二數(shù)據(jù)線區(qū)域,所述第二數(shù)據(jù)線區(qū)域與所述柵線在正投影方向上部分重疊; 所述第一數(shù)據(jù)線區(qū)域和所述柵線之上設(shè)置有柵極絕緣層,所述柵極絕緣層對(duì)應(yīng)于所述第一數(shù)據(jù)線區(qū)域的部分設(shè)置有第一過孔,所述第二數(shù)據(jù)線區(qū)域位于所述柵極絕緣層之上、通過所述第一過孔將相鄰的所述第一數(shù)據(jù)線區(qū)域電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的陣列基板,其特征在于,所述源極、所述第一柵極、所述柵線、所述數(shù)據(jù)線的第一數(shù)據(jù)線區(qū)域同層設(shè)置,所述漏極與所述第二數(shù)據(jù)線區(qū)域位于同一圖層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的陣列基板,其特征在于,所述薄膜晶體管單元上方設(shè)置有第一透明導(dǎo)電層,所述第一透明導(dǎo)電層與所述漏極一體成型; 所述漏極和所述第一透明導(dǎo)電層上方設(shè)置有鈍化層,所述鈍化層上方設(shè)置有第二透明導(dǎo)電層,所述第一透明導(dǎo)電層至少有部分與第二透明導(dǎo)電層重疊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的陣列基板,其特征在于,還包括:位于所述襯底基板之上的多個(gè)陣列基板行驅(qū)動(dòng)單元,其中,所述陣列基板行驅(qū)動(dòng)單元包括:位于所述襯底基板之上的第二柵極,位于所述第二柵極之上的導(dǎo)電引線,所述第一柵極和第二柵極同層設(shè)置,所述導(dǎo)電引線與所述漏極位于同一圖層。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的陣列基板,其特征在于,所述鈍化層對(duì)應(yīng)于導(dǎo)電引線的部分設(shè)置有第二過孔,所述第二透明導(dǎo)電層通過所述第二過孔與導(dǎo)電引線電連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的陣列基板,其特征在于,所述第一透明導(dǎo)電層為板狀或狹縫電極,所述第二透明導(dǎo)電層為狹縫電極。
8.—種顯示裝置,其特征在于,包括如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的陣列基板。
【文檔編號(hào)】H01L29/786GK203455564SQ201320444992
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年7月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月24日
【發(fā)明者】李婧, 劉芳 申請人:北京京東方光電科技有限公司