本發(fā)明屬于晶圓制造和平板顯示技術(shù)領(lǐng)域。具體地講,涉及一種薄膜晶體管陣列基板及其制造方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的面板制造業(yè)在面板出貨的時(shí)候產(chǎn)品都是以模組的形式出貨,如圖1和3所示,液晶面板模組包括液晶面板、驅(qū)動(dòng)集成電路(DIC,Driver Integrated Circuit)和柔性印刷電路板。其中,F(xiàn)PCA起到連接手機(jī)主板與液晶面板模組的作用,將手機(jī)主板上AP(Application Processor)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)、圖像顯示資料和電源電壓傳遞到DIC,然后DIC將這些輸入的信號(hào)和圖像顯示資料通過復(fù)雜運(yùn)算和數(shù)位轉(zhuǎn)換,最終輸出各種模擬電壓到液晶面板,從而使得液晶面板能夠呈現(xiàn)給用戶不同的視覺圖像。FPCA作為橋梁起到連接傳遞的同時(shí),還會(huì)根據(jù)DIC的需求放置一些被動(dòng)電子元器件,例如電阻、電容、肖特基二極管等,電路圖如圖2所示。
目前在制造FPCA時(shí)通常需要放置肖特基二極管,其目的是防止AVEE(VSN,系統(tǒng)板提供給IC的工作電壓)與VGL(IC產(chǎn)生的,控制TFT關(guān)閉的電壓)之間閂鎖效應(yīng)(Latch Up)。但是隨著技術(shù)的發(fā)展和產(chǎn)品性能需求的提高,手機(jī)越來越傾向于纖薄化,從而在FPC上放置Diode時(shí),不僅占用了FPC上的空間使FPC的外形足夠大,Diode的自身高度也影響了FPCA在手機(jī)模組里面安裝時(shí)需求的空間,使得手機(jī)無法做到纖薄化。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種新的液晶驅(qū)動(dòng)走線架構(gòu),取代FPCA上的Diode使FPCA更加纖薄化,并且降低FPCA的制造成本的薄膜晶體管陣列基板及其制造方法。
根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供一種薄膜晶體管陣列基板,包括基底,基底包括顯示區(qū)域和非顯示區(qū)域,非顯示區(qū)域圍繞顯示區(qū)域并且包括肖特基二極管,其中,所述肖特基二極管包括:陽極層和陰極層,形成基底上;柵極絕緣層,形成在基底上并且覆蓋陽極層和陰極層;第一柵電極,形成在柵極絕緣層上并且與陽極層和陰極層疊置;層間絕緣層,形成在柵極絕緣層上并且覆蓋第一柵電極,并且包括用于暴露陽極層和陰極層的接觸孔;第一外接電壓和第二外接電壓,形成在層間絕緣層上,并且分別通過接觸孔連接到陽極層和陰極層。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例,顯示區(qū)域包括薄膜晶體管,其中,所述薄膜晶體管包括:有源層,形成在基底上;第二柵電極,與有源層絕緣;源電極和漏電極,電連接到有源層。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例,陽極層和陰極層與有源層設(shè)置在同一層上。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例,第一柵電極與第二柵電極設(shè)置在同一層上。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例,第一外接電壓和第二外接電壓與源電極和漏電極設(shè)置在同一層上。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例,有源層包括源區(qū)、漏區(qū)和位于源區(qū)和漏區(qū)之間的溝道區(qū),其中,陽極層包括與源區(qū)和漏區(qū)相同的材料,陰極層包括與溝道區(qū)相同的材料。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例,所述薄膜晶體管陣列基板還包括焊盤,所述焊盤位于非顯示區(qū)域中。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種制造薄膜晶體管陣列基板的方法,所述方法包括:在基底的顯示區(qū)域中形成薄膜晶體管的有源層,并且在基底的非顯示區(qū)域中形成肖特基二極管的陽極層和陰極層;在基底上形成柵極絕緣層以覆蓋薄膜晶體管的有源層和肖特基二極管的陽極層和陰極層;
在柵極絕緣層上形成薄膜晶體管的第二柵電極和肖特基二極管的第一柵電極,第二柵電極與有源層疊置,第一柵電極與陽極層和陰極層疊置;在柵極絕緣層上形成層間絕緣層以覆蓋第一柵電極和第二柵電極;在層間絕緣層和柵極絕緣層中形成用于暴露薄膜晶體管的有源層以及肖特基二極管的陽極層和陰極層的接觸孔;在層間絕緣層上形成薄膜晶體管的源電極和漏電極以及肖特基二極管的第一外接電壓和第二外接電壓,源電極、漏電極、第一外接電壓和第二外接電壓分別通過接觸孔連接到有源層、陽極層和陰極層。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例,有源層包括源區(qū)、漏區(qū)和位于源區(qū)和漏區(qū)之間的溝道區(qū),其中,陽極層包括與源區(qū)和漏區(qū)相同的材料,陰極層包括與溝道區(qū)相同的材料。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例,形成第一柵電極和第二柵電極的步驟包括:使用同一工藝同時(shí)形成第一柵電極和第二柵電極。
根據(jù)本發(fā)明的薄膜晶體管陣列基板及其制造方法,能夠節(jié)約購(gòu)買二極管的物料成本和打件費(fèi)用,而且還節(jié)約了FPCA的面積,大大降低了FPCA的厚度,能夠?qū)崿F(xiàn)液晶模組纖薄化,從而促進(jìn)手機(jī)整機(jī)的纖薄化。此外,本發(fā)明的肖特基二極管與薄膜晶體管一同形成在基底上,因此,不需要額外增加工序,從而簡(jiǎn)化了制造工藝。
附圖說明
圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的包括肖特基二極管的液晶模組的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的柔性印刷電路板的電路圖;
圖3示出了現(xiàn)有技術(shù)的肖特基二極管打件所處區(qū)域的驅(qū)動(dòng)架構(gòu)示意圖;
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的薄膜晶體管陣列基板的驅(qū)動(dòng)架構(gòu)示意圖;
圖5至圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的制造薄膜晶體管陣列基板的流程示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將參照附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。
以下將結(jié)合附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例,然而,附圖只是示意性地示出了本發(fā)明的具體示例,且不具有限制作用。然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解的是,在不脫離本發(fā)明的權(quán)利要求所限定的保護(hù)范圍的情況下,可以對(duì)其進(jìn)行各種修改和變形。
在下文中,將通過參照附圖解釋本發(fā)明的示例性實(shí)施例來詳細(xì)描述本發(fā)明。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的薄膜晶體管陣列基板的驅(qū)動(dòng)架構(gòu)示意圖。圖5至圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的制造薄膜晶體管陣列基板的流程示意圖。
如圖4和圖5中所示,在基底100上形成第一半導(dǎo)體210和與第一半導(dǎo)體210分隔開的第二半導(dǎo)體220。第一半導(dǎo)體210可以形成在基底100的顯示區(qū)域101中,第二半導(dǎo)體220可以形成在基底100的非顯示區(qū)域102中?;?00可以由含有SiO2作為主要成分的透明玻璃材料形成,但是不限于此。
通常,通過物理氣相沉積(PVD)法形成第一半導(dǎo)體210和第二半導(dǎo)體220。在本發(fā)明的非限制性實(shí)施例中,第一半導(dǎo)體210和第二半導(dǎo)體220的材料可以相同。
此外,還可以在第一半導(dǎo)體210和第二半導(dǎo)體220與基底之間形成緩沖層(未示出),然而本發(fā)明不限于此。
接著,如圖6中所示,對(duì)第一半導(dǎo)體210和第二半導(dǎo)體220進(jìn)行摻雜,以形成薄膜晶體管的有源層的源區(qū)211、漏區(qū)212和位于源區(qū)211和漏區(qū)212之間的溝道區(qū)213以及肖特基二極管的陽極層221和陰極層222。可以采用相同的雜質(zhì)來摻雜第一半導(dǎo)體210和第二半導(dǎo)體220,從而薄膜晶體管的有源層的源區(qū)211和漏區(qū)212與肖特基二極管的陽極層221相同,薄膜晶體管的溝道區(qū)213與肖特基二極管的陰極層222相同。此外,可以采用同一工藝執(zhí)行摻雜第一半導(dǎo)體210和第二半導(dǎo)體220的步驟。在本發(fā)明中,由于在制造TFT時(shí)可以同時(shí)制造肖特基二極管,從而不需要額外增加工序,簡(jiǎn)化了制造工藝。
然后,如圖7中所示,在基底100上形成柵極絕緣層300,以覆蓋第一半導(dǎo)體210和第二半導(dǎo)體220。
接著,參照?qǐng)D8,在柵極絕緣層300上形成薄膜晶體管的第二柵電極310和肖特基二極管的第一柵電極320,并且第二柵電極310與溝道區(qū)213疊置,第一柵電極320與陽極層221和陰極層222的一部分疊置。在本發(fā)明的實(shí)施例中,可以通過同一工藝來形成第二柵電極310和第一柵電極320。
然后,參照?qǐng)D9,在柵極絕緣層300上形成層間絕緣層400,以覆蓋第二柵電極310和第一柵電極320。接著,如圖10所示,在柵極絕緣層300和層間絕緣層400中形成用于暴露薄膜晶體管的源區(qū)211和漏區(qū)212以及肖特基二極管的陽極層221和陰極層222的接觸孔H。
最后,如圖11所示,在層間絕緣層400上形成薄膜晶體管的源電極510和漏電極520以及肖特基二極管的第一外接電壓(例如,VGL)530和第二外接電壓(例如,AVEE)540,并且源電極510、漏電極520、第一外接電壓530和第二外接電壓540分別通過接觸孔H連接到源區(qū)211、漏區(qū)212、陽極層221和陰極層222。
根據(jù)本發(fā)明,通過在形成薄膜晶體管(TFT)時(shí)同時(shí)形成肖特基二極管能夠簡(jiǎn)化工藝以及制造成本。
此外,根據(jù)本發(fā)明提供的薄膜晶體管陣列基板及其制造方法,能夠節(jié)約FPCA的面積,大大降低FPCA的厚度,能夠?qū)崿F(xiàn)液晶模組纖薄化,從而促進(jìn)手機(jī)整機(jī)的纖薄化。
以上描述了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的制造薄膜晶體管陣列基板的方法,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限制于上述特定實(shí)施例。