本發(fā)明涉及顯示技術領域,尤其涉及一種TFT基板及其制作方法。
背景技術:
隨著顯示技術的發(fā)展,液晶顯示器(Liquid Crystal Display,LCD)等平面顯示裝置因具有高畫質、省電、機身薄及應用范圍廣等優(yōu)點,而被廣泛的應用于手機、電視、個人數(shù)字助理、數(shù)字相機、筆記本電腦、臺式計算機等各種消費性電子產(chǎn)品,成為顯示裝置中的主流。
通常液晶顯示面板由彩膜(CF,Color Filter)基板、薄膜晶體管(TFT,Thin Film Transistor)基板、夾于彩膜基板與薄膜晶體管基板之間的液晶(LC,Liquid Crystal)及密封膠框(Sealant)組成,其成型工藝一般包括:前段陣列(Array)制程(薄膜、黃光、蝕刻及剝膜)、中段成盒(Cell)制程(TFT基板與CF基板貼合)及后段模組組裝制程(驅動IC與印刷電路板壓合)。其中,前段Array制程主要是形成TFT基板,以便于控制液晶分子的運動;中段Cell制程主要是在TFT基板與CF基板之間添加液晶;后段模組組裝制程主要是驅動IC壓合與印刷電路板的整合,進而驅動液晶分子轉動,顯示圖像。
現(xiàn)有的TFT基板的制作方法已從最初的7光罩(7Mask)技術逐漸發(fā)展到4光罩(4Mask,4M)技術,4個光罩分別用于形成:圖案化的柵極、圖案化的有源層和源/漏極、像素電極過孔、及圖案化的像素電極,與此同時,為了進一步減化TFT基板的制作工藝,縮短生產(chǎn)時間,提升生產(chǎn)效率,3光罩技術(3Mask,3M)也已經(jīng)開始在部分產(chǎn)品上開始使用,采用3光罩技術制作TFT基板的制程過程一般包括:在襯底基板上通過第一道光罩制程制作圖案化的柵極,在所述柵極和襯底基板上覆蓋柵極絕緣層,通過第二道光罩制程同時制作圖案化的有源層和源/漏極,在所述有源層和源/漏極上覆蓋鈍化層,通過第三道光罩制程在所述鈍化層上制作像素電極過孔,通過氧化銦錫剝離(ITO Lift Off)工藝制作圖案化的像素電極。其中,第二道光罩與第三道光罩均為灰階光罩(Gray Tone Mask,GTM)或半色調光罩(Half Tone Mask,HTM)。
具體地,在3光罩技術的第三道光罩制程包括:在所述鈍化層上涂布光阻層,通過第三道光罩對所述光阻層進行曝光顯影,去除待形成像素電極過孔處的全部光阻層,去除待形成像素電極的區(qū)域的部分光阻層,接著通過蝕刻形成像素電極過孔,進行光阻灰化,去除待形成像素電極的區(qū)域剩余光阻層,濺射像素電極薄膜,通過氧化銦錫剝離工藝剝離剩余的光阻層和多余的像素電極薄膜,形成圖案化的像素電極。
然而,請參閱圖1,現(xiàn)有的TFT基板中像素電極包括:主電極101以及連接所述主電極101和TFT的漏極201的連接電極102,所述連接電極102通過一像素電極過孔301連接TFT的漏極201,如圖1所示,所述主電極101為米字型的狹縫(Silt)像素電極,而連接電極102為連續(xù)不間斷的整面電極,因此,在進行對光阻層曝光顯影時,主電極101處會產(chǎn)生單縫衍射,導致曝光顯影后的待形成連接電極102的區(qū)域剩余的光阻厚度小于待形成主電極101的區(qū)域的剩余的光阻層厚度,進而導致待形成連接電極102的區(qū)域剩余的光阻層容易在后續(xù)的像素過孔刻蝕制程時被一起刻蝕掉,導致待形成連接電極102的區(qū)域失去光阻層的保護,引起制程不良。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種TFT基板,能夠減少或消除3M制程過程中像素電極區(qū)域的光阻層厚度差異,避免顯示不良,提升3M制程良率。
本發(fā)明的目的還在于提供一種TFT基板的制作方法,能夠減少或消除3M制程過程中像素電極區(qū)域的光阻層厚度差異,避免顯示不良,提升3M制程良率。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種TFT基板,包括:襯底基板、設于所述襯底基板上的TFT層、設于所述TFT層上的鈍化層、及設于所述鈍化層上的像素電極;
所述像素電極包括:主電極、以及與所述主電極電性連接的連接電極,所述連接電極通過一貫穿所述鈍化層的像素電極過孔與所述TFT層電性連接,所述主電極為米字型的狹縫電極,所述連接電極包括多個平行間隔排列的條狀的第一分支電極、以及連接所述多個第一分支電極的第二分支電極。
所述TFT層包括:設于所述襯底基板上的柵極、覆蓋所述柵極和襯底基板的柵極絕緣層、設于柵極上的柵極絕緣層上的有源層、間隔分布于所述柵極絕緣層上并分別與所述有源層的兩端接觸的源極和漏極,所述連接電極通過像素電極過孔與所述漏極電性連接。
所述第二分支電極為與各個第一分支電極的一端均相連的條狀電極。
所述第二分支電極為包圍所述多個第一分支電極的框型電極。
所述像素電極的材料為ITO。
本發(fā)明還提供一種TFT基板的制作方法,包括如下步驟:
步驟1、提供一襯底基板,通過第一道光罩和第二道光罩制程在所述襯底基板上形成TFT層,在所述TFT層上覆蓋鈍化層;
步驟2、在所述鈍化層上形成光阻層,通過第三道光罩對所述光阻層進行圖案化,去除待形成像素電極過孔的區(qū)域上的全部光阻層,減薄待形成像素電極區(qū)域內的光阻層的厚度;
步驟3、以剩余的光阻層為遮擋,對鈍化層進行蝕刻,形成貫穿所述鈍化層并暴露所述TFT層部分的像素電極過孔;
步驟4、對剩余的光阻層進行整體薄化處理,去除待形成像素電極區(qū)域內的光阻層;
步驟5、在剩余的光阻層和鈍化層上形成像素電極薄膜,通過剝離工藝剝離剩余的光阻層以及位于剩余的光阻層上的像素電極薄膜,形成像素電極;
其中,所述像素電極包括:主電極、以及與所述主電極電性連接的連接電極,所述連接電極通過像素電極過孔與所述TFT層電性連接,所述主電極為米字型的狹縫電極,所述連接電極包括多個平行間隔排列的條狀的第一分支電極、以及連接所述多個第一分支電極的第二分支電極。
所述步驟1具體包括:
步驟11、提供一襯底基板,在所述襯底基板上形成第一金屬層,通過第一道光罩圖案化所述第一金屬層,形成柵極;
步驟12、在所述柵極和襯底基板上覆蓋柵極絕緣層;
步驟13、在所述柵極絕緣層上形成層疊設置的半導體層及第二金屬層;
步驟14、在所述第二金屬層上涂布光阻,通過第二道光罩對所述光阻進行圖案化,減薄待形成薄膜晶體管的溝道區(qū)上的光阻的厚度,去除待形成薄膜晶體管的區(qū)域以外的光阻;
步驟15、進行第一次蝕刻,去除沒有光阻覆蓋的第二金屬層和半導體層;
步驟16、對剩余的光阻進行整體減薄處理,去除待形成薄膜晶體管的溝道區(qū)上的光阻;
步驟17、進行第二次蝕刻,去除待形成薄膜晶體管的溝道區(qū)上的第二金屬層,形成有源層以及分別與所述有源層的兩端接觸的源極和漏極,得到所述TFT層;
步驟18,在所述TFT層2上覆蓋鈍化層3;
所述步驟3中,所述像素電極過孔5暴露所述漏極25的部分;
所述步驟5中,所述連接電極通過像素電極過孔與所述漏極電性連接;
所述步驟1和步驟2中,所述第二道光罩和第三道光罩均為灰階光罩或半色調光罩。
第二分支電極為與各個第一分支電極的一端均相連的條狀電極。
第二分支電極為包圍所述多個第一分支電極的框型電極。
所述像素電極的材料為ITO。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供了一種TFT基板,所述TFT基板包括:依次層疊設置的襯底基板、TFT層、鈍化層、以及像素電極,其中,所述像素電極包括:主電極、以及用于將主電極電性連接到TFT層上的連接電極,所述主電極為米字型的狹縫電極,所述連接電極包括多個平行間隔排列的條狀的第一分支電極、以及連接所述多個第一分支電極的第二分支電極,通過在連接電極中設置多個條狀的第一分支電極,使連接電極形成與主電極相似的形狀,進而主電極區(qū)域和連接電極區(qū)域在曝光時形成相似的單縫衍射,進而減少或消除3M制程中像素電極區(qū)域的光阻層厚度差異,避免顯示不良,提升3M制程良率。本發(fā)明還提供一種TFT基板的制作方法,能夠減少或消除3M制程中像素電極區(qū)域的光阻層厚度差異,避免顯示不良。
附圖說明
為了能更進一步了解本發(fā)明的特征以及技術內容,請參閱以下有關本發(fā)明的詳細說明與附圖,然而附圖僅提供參考與說明用,并非用來對本發(fā)明加以限制。
附圖中,
圖1為現(xiàn)有的TFT基板像素電極區(qū)域的示意圖;
圖2至圖9為本發(fā)明的TFT基板的制作方法的步驟1的示意圖;
圖10為本發(fā)明的TFT基板的制作方法的步驟2的示意圖;
圖11為本發(fā)明的TFT基板的制作方法的步驟3的示意圖;
圖12為本發(fā)明的TFT基板的制作方法的步驟4的示意圖;
圖13及圖14為本發(fā)明的TFT基板的制作方法的步驟5的示意圖;
圖15為本發(fā)明的TFT基板的第一實施例的俯視示意圖;
圖16為本發(fā)明的TFT基板的第二實施例的俯視示意圖;
圖17為本發(fā)明的TFT基板的制作方法的流程圖。
具體實施方式
為更進一步闡述本發(fā)明所采取的技術手段及其效果,以下結合本發(fā)明的優(yōu)選實施例及其附圖進行詳細描述。
請參閱圖14,并結合圖15或圖16,本發(fā)明首先提供一種TFT基板,包括:襯底基板1、設于所述襯底基板1上的TFT層2、設于所述TFT層2上的鈍化層3、及設于所述鈍化層3上的像素電極6;
所述像素電極6包括:主電極61、以及與所述主電極61電性連接的連接電極62,所述連接電極62通過一貫穿所述鈍化層3的像素電極過孔5與所述TFT層2電性連接,所述主電極61為米字型的狹縫電極,所述連接電極62包括多個平行間隔排列的條狀的第一分支電極621、以及連接所述多個第一分支電極621的第二分支電極622。
具體地,如圖14所示,所述TFT層2包括:設于所述襯底基板1上的柵極21、覆蓋所述柵極21和襯底基板1的柵極絕緣層22、設于柵極21上的柵極絕緣層22上的有源層23、間隔分布于所述柵極絕緣層22上并分別與所述有源層23的兩端接觸的源極24和漏極25,所述連接電極62通過像素電極過孔5與所述漏極25電性連接。
優(yōu)選地,如圖15所示,在本發(fā)明的第一實施例中,所述第二分支電極622為包圍所述多個第一分支電極621的框型電極。優(yōu)選地,如圖16所示,在本發(fā)明的第二實施例中,所述第二分支電極622為與各個第一分支電極621的一端均相連的條狀電極??梢岳斫獾氖?,所述第二分支電極622還可以為其他合適的形狀,只要可將多個第一分支電極621電性連接到一起即可。
具體地,所述像素電極6的材料為ITO。優(yōu)選地,所述柵極21、源極24、以及漏極25的材料為鋁、鉬、以及銅等金屬中的一種或多種的組合,所述柵極絕緣層22、以及鈍化層3的材料為氧化硅(SiOx)和氮化硅(SiNx)中的一種或二者的組合。
具體地,所述米字型的狹縫電極通常包括:一十字形的龍骨電極611、包圍所述龍骨電極611的矩形的邊框電極612,所述龍骨電極611和邊框電極612劃分出四個田字型分布的區(qū)域,各個區(qū)域內的分別形成有向四個不同方向延伸的條狀的像素電極分支613,各個條狀的像素電極分支613之間形成有狹縫,優(yōu)選地,相鄰兩個區(qū)域內的像素電極分支613關于該兩個區(qū)域之間的龍骨電極611對稱,通過該米字型的狹縫電極可將為將一個子像素劃分成多個區(qū)域,并使每個區(qū)域中的液晶在施加電壓后倒伏向不同的方向,從而使各個方向看到的效果趨于平均,一致,以改善液晶顯示器的色偏,增加液晶顯示器的視角??梢岳斫獾氖?,所述米字型的狹縫電極還可以有其他改進結構,例如去掉邊框電極612,只要包括向四個不同方向延伸的像素電極分支613以及位于各個條狀的像素電極分支613之間的狹縫即可。
具體地,所述連接電極62中的第一分支電極621的具體線寬、以及相鄰的兩第一分支電極621的具體線距,可根據(jù)現(xiàn)有技術中主電極61和連接電極62區(qū)域產(chǎn)生的具體光阻層厚度差異進行調整,以盡量減小主電極61和連接電極62區(qū)域之間的光阻層厚度差異。
需要說明的是,本發(fā)明的TFT基板可采用3M技術制作,由于連接電極62和主電極61均具有相似的狹縫結構,在通過第三道光罩對光阻層進行圖案化時,可在連接電極62和主電極61的區(qū)域形成相似的單縫衍射,從而減少或消除3M制程中像素電極區(qū)域的光阻層厚度差異,避免顯示不良,提升3M制程良率。
基于上述TFT基板結構,請參閱圖17,本發(fā)明還提供一種TFT基板的制作方法,包括如下步驟:
步驟1、請參閱圖2至圖9,提供一襯底基板1,通過第一道光罩和第二道光罩制程在所述襯底基板1上形成TFT層2,在所述TFT層2上覆蓋鈍化層3。
具體地,所述步驟1包括:
步驟11、請參閱圖2,提供一襯底基板1,在所述襯底基板1上形成第一金屬層,通過第一道光罩圖案化所述第一金屬層,形成柵極21;
步驟12、請參閱圖3,在所述柵極21和襯底基板1上覆蓋柵極絕緣層22;
步驟13、請參閱圖4,在所述柵極絕緣層22上形成層疊設置的半導體層23’及第二金屬層24’;
步驟14、請參閱圖5,在所述第二金屬層24’上涂布光阻26,通過第二道光罩對所述光阻26進行圖案化,減薄待形成薄膜晶體管的溝道區(qū)上的光阻26的厚度,去除待形成薄膜晶體管的區(qū)域以外的光阻26;
步驟15、請參閱圖6,進行第一次蝕刻,去除沒有光阻26覆蓋的第二金屬層24’和半導體層23’;
步驟16、請參閱圖7,對剩余的光阻26進行整體減薄處理,去除待形成薄膜晶體管的溝道區(qū)上的光阻26;
步驟17、請參閱圖8,進行第二次蝕刻,去除待形成薄膜晶體管的溝道區(qū)上的第二金屬層24’,形成有源層23以及分別與所述有源層23的兩端接觸的源極24和漏極25,得到所述TFT層2;
步驟18,請參閱圖9,在所述TFT層2上覆蓋鈍化層3。
優(yōu)選地,所述柵極21、源極24、以及漏極25的材料可以為鋁、鉬、以及銅等金屬中的一種或多種的組合,所述柵極絕緣層22、以及鈍化層3的材料可以為氧化硅(SiOx)和氮化硅(SiNx)中的一種或二者的組合。
所述第二道光罩為半色調光罩或灰階光罩。
步驟2、請參閱圖10,在所述鈍化層3上形成光阻層4,通過第三道光罩對所述光阻層4進行圖案化,去除待形成像素電極過孔的區(qū)域上的全部光阻層4,減薄待形成像素電極區(qū)域內的光阻層4的厚度。
步驟3、請參閱圖11,以剩余的光阻層4為遮擋,對鈍化層3進行蝕刻,形成貫穿所述鈍化層3并暴露所述TFT層2部分的像素電極過孔5。
具體地,所述步驟3中,所述像素電極過孔5暴露所述漏極25的部分。
步驟4、請參閱圖12,對剩余的光阻層4進行整體薄化處理,去除待形成像素電極區(qū)域內的光阻層4。
步驟5、請參閱圖13和圖14,在剩余的光阻層4和鈍化層3上形成像素電極薄膜6’,通過剝離工藝剝離剩余的光阻層4以及位于剩余的光阻層4上的像素電極薄膜6’,形成像素電極6;
其中,請參閱圖15或圖16,所述像素電極6包括:主電極61、以及與所述主電極61電性連接的連接電極62,所述連接電極62通過像素電極過孔5與所述TFT層2電性連接,所述主電極61為米字型的狹縫電極,所述連接電極62包括多個平行間隔排列的條狀的第一分支電極621、以及連接所述多個第一分支電極621的第二分支電極622。
具體地,所述步驟5中,所述連接電極62通過像素電極過孔5與所述漏極25電性連接。
具體地,所述像素電極6的材料為ITO。所述剝離工藝為氧化銦錫剝離(ITO Lift Off)工藝。
優(yōu)選地,如圖15所示,在本發(fā)明的第一實施例中,所述第二分支電極622為包圍所述多個第一分支電極621的框型電極。優(yōu)選地,如圖16所示,在本發(fā)明的第二實施例中,所述第二分支電極622為與各個第一分支電極621的一端均相連的條狀電極??梢岳斫獾氖?,所述第二分支電極622還可以為其他合適的形狀,只要可將多個第一分支電極621電性連接到一起即可。
具體地,所述米字型的狹縫電極通常包括:一十字形的龍骨電極611、包圍所述龍骨電極611的矩形的邊框電極612,所述龍骨電極611和邊框電極612劃分出四個田字型分布的區(qū)域,各個區(qū)域內的分別形成有向四個不同方向延伸的條狀的像素電極分支613,各個條狀的像素電極分支613之間形成有狹縫,優(yōu)選地,相鄰兩個區(qū)域內的像素電極分支613關于該兩個區(qū)域之間的龍骨電極611對稱,通過該米字型的狹縫電極可將為將一個子像素劃分成多個區(qū)域,并使每個區(qū)域中的液晶在施加電壓后倒伏向不同的方向,從而使各個方向看到的效果趨于平均,一致,以改善液晶顯示器的色偏,增加液晶顯示器的視角。可以理解的是,所述米字型的狹縫電極還可以有其他改進結構,例如去掉邊框電極612,只要包括向四個不同方向延伸的像素電極分支613以及位于各個條狀的像素電極分支613之間的狹縫即可。
具體地,所述連接電極62中的第一分支電極621的具體線寬、以及相鄰的兩第一分支電極621的具體線距,可根據(jù)現(xiàn)有技術中主電極61和連接電極62區(qū)域產(chǎn)生的具體光阻層厚度差異進行調整,以盡量減小主電極61和連接電極62區(qū)域之間的光阻層厚度差異。
需要說明的是,由于連接電極62和主電極61均具有相似的狹縫結構,在通過步驟2中對光阻層4進行圖案化時,可在連接電極62和主電極61的區(qū)域形成相似的單縫衍射,從而減少或消除3M制程中像素電極區(qū)域的光阻層厚度差異,避免顯示不良,提升3M制程良率。
綜上所述,本發(fā)明提供了一種TFT基板,所述TFT基板包括:依次層疊設置的襯底基板、TFT層、鈍化層、以及像素電極,其中,所述像素電極包括:主電極、以及用于將主電極電性連接到TFT層上的連接電極,所述主電極為米字型的狹縫電極,所述連接電極包括多個平行間隔排列的條狀的第一分支電極、以及連接所述多個第一分支電極的第二分支電極,通過在連接電極中設置多個條狀的第一分支電極,使連接電極形成與主電極相似的形狀,進而主電極區(qū)域和連接電極區(qū)域在曝光時形成相似的單縫衍射,進而減少或消除3M制程中像素電極區(qū)域的光阻層厚度差異,避免顯示不良,提升3M制程良率。本發(fā)明還提供一種TFT基板的制作方法,能夠減少或消除3M制程中像素電極區(qū)域的光阻層厚度差異,避免顯示不良。
以上所述,對于本領域的普通技術人員來說,可以根據(jù)本發(fā)明的技術方案和技術構思作出其他各種相應的改變和變形,而所有這些改變和變形都應屬于本發(fā)明權利要求的保護范圍。