本發(fā)明涉及液晶顯示器制備領(lǐng)域,尤其涉及一種薄膜晶體管陣列基板及其制備方法。
背景技術(shù):
信息社會(huì),平板顯示無處不在,無論是電視、電腦、智能手機(jī)等,都離不開液晶顯示面板的支撐。人們對(duì)顯示設(shè)備的需求不斷增長,因而也推動(dòng)了液晶顯示面板行業(yè)的快速發(fā)展,液晶面板的產(chǎn)量不斷提升,對(duì)產(chǎn)品的品質(zhì)及良率也有了更高的要求,提升產(chǎn)品質(zhì)、降低不良率、節(jié)約成本成為液晶面板行業(yè)共同努力的目標(biāo)。
目前液晶顯示面板上常規(guī)的制備透明薄膜電極的方法為剝離工藝(liftoff)。例如,現(xiàn)有的薄膜晶體管的制備工藝流程為:參見圖1a所示,在襯底基板10上依次形成柵極11、柵極絕緣層12、有源層13、歐姆接觸層14、源/漏極15及絕緣層16;參見圖1b所示,在所述絕緣層16上形成光阻層17,蝕刻所述絕緣層16,形成過孔18;參見圖1c,沉積透明導(dǎo)電薄膜后去除光阻層17及其上沉積的透明導(dǎo)電薄膜,在過孔18中形成像素電極19。
現(xiàn)有的剝離工藝的缺點(diǎn)在于,在剝離制程中采用正常過孔設(shè)計(jì),透明導(dǎo)電薄膜(ito)并不能夠完全覆蓋過孔,如圖1c所示,過孔位置電性連接處漏極的金屬部分裸露,后續(xù)制程中可能造成金屬腐蝕,導(dǎo)致接觸電阻增大,形成暗點(diǎn)或暗線,增加產(chǎn)品缺陷,降低產(chǎn)品品質(zhì)和可靠性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,提供一種薄膜晶體管陣列基板及其制備方法,其能夠使像素電極完全覆蓋過孔位置電性連接處的金屬,克服金屬裸露帶來的問題。
為了解決上述問題,本發(fā)明提供了一種薄膜晶體管陣列基板的制備方法,包括如下步驟:提供一襯底基板,在襯底基板上依次形成柵極、柵極絕緣層、有源層、歐姆接觸層、源/漏極及絕緣層;在所述絕緣層上涂布光阻層;對(duì)該光阻層進(jìn)行曝光,使該光阻層圖案化,在欲形成像素電極的對(duì)應(yīng)位置暴露出絕緣層,并且形成分布在暴露的絕緣層周緣的第一光阻區(qū)域及分布在第一光阻區(qū)域外圍的第二光阻區(qū)域,所述第一光阻區(qū)域的光阻層的厚度小于所述第二光阻區(qū)域的光阻層的厚度;通過蝕刻制程移除暴露的絕緣層,形成過孔,暴露出漏極,所述第一光阻區(qū)域?qū)?yīng)過孔上方邊緣;對(duì)光阻層進(jìn)行灰化處理,去除所述第一光阻區(qū)域,暴露出所述過孔側(cè)壁,保留部分第二光阻區(qū)域;在所述過孔中形成像素電極,所述像素電極覆蓋所述過孔側(cè)壁,形成薄膜晶體管陣列基板。
進(jìn)一步,所述第一光阻區(qū)域朝向過孔的邊緣與所述過孔的邊緣齊平。
進(jìn)一步,所述第一光阻區(qū)域朝向過孔的邊緣突出于所述過孔的邊緣。
進(jìn)一步,在圖案化光阻層的步驟中,采用灰階色調(diào)光罩圖案化所述光阻層。
進(jìn)一步,在圖案化光阻層的步驟中,采用半色調(diào)光罩圖案化所述光阻層。
本發(fā)明還提供一種薄膜晶體管陣列基板,包括襯底基板,在襯底基板上依次形成柵極、柵極絕緣層、有源層、歐姆接觸層、源/漏極及絕緣層,所述絕緣層具有一過孔,所述過孔暴露出所述漏極,像素電極設(shè)置在所述過孔中,且所述像素電極覆蓋所述過孔側(cè)壁。
進(jìn)一步,所述像素電極延伸至所述過孔邊緣且覆蓋部分絕緣層表面。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于,在過孔處設(shè)置與其他位置不同厚度的光阻層,減薄過孔處光阻層厚度,干刻形成過孔后,利用氧氣灰化光阻層,使得過孔處的光刻膠被去除,暴露出過孔的側(cè)壁,進(jìn)行后續(xù)工藝中可實(shí)現(xiàn)ito全覆蓋電氣連接處金屬。
附圖說明
圖1a~圖1c是現(xiàn)有的薄膜晶體管的制備工藝流程。
圖2是本發(fā)明薄膜晶體管陣列基板制備方法的步驟示意圖;
圖3a~圖3j是本發(fā)明薄膜晶體管陣列基板制備方法的工藝流程圖;
圖4a及圖4b是過孔處的光罩示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明提供的薄膜晶體管陣列基板及其制備方法的具體實(shí)施方式做詳細(xì)說明。
本發(fā)明提供一種薄膜晶體管陣列基板的制備方法,參見圖2,所述方法包括如下步驟:步驟s200、提供一襯底基板,在襯底基板上依次形成柵極、柵極絕緣層、有源層、歐姆接觸層、源/漏極及絕緣層;步驟s201、在所述絕緣層上涂布光阻層;步驟s202、對(duì)該光阻層進(jìn)行曝光,使該光阻層圖案化,在欲形成像素電極的對(duì)應(yīng)位置暴露出絕緣層,并且形成分布在暴露的絕緣層周緣的第一光阻區(qū)域及分布在第一光阻區(qū)域外圍的第二光阻區(qū)域,所述第一光阻區(qū)域的光阻層的厚度小于所述第二光阻區(qū)域的光阻層的厚度;步驟s203、通過蝕刻制程移除暴露的絕緣層,形成過孔,暴露出漏極,所述第一光阻區(qū)域?qū)?yīng)過孔上方邊緣;步驟s204、對(duì)光阻層進(jìn)行灰化處理,去除所述第一光阻區(qū)域,暴露出所述過孔側(cè)壁,保留部分第二光阻區(qū)域;步驟s205、在所述過孔中形成像素電極,所述像素電極覆蓋所述過孔側(cè)壁,形成薄膜晶體管陣列基板。
圖3a~圖3j是本發(fā)明薄膜晶體管陣列基板的制備方法的工藝流程圖。
步驟s200,提供一襯底基板,在襯底基板上依次形成柵極、柵極絕緣層、有源層、歐姆接觸層、源/漏極及絕緣層。
具體制備過程如下:
如圖3a所示,提供一襯底基板300,在襯底基板300上形成第一金屬層301。所述襯底基板300可以為透明基板,優(yōu)選為玻璃基板。進(jìn)一步,在本具體實(shí)施方式中,可采用金屬沉積的方法形成第一金屬層301。
如圖3b所示,采用第一道光罩制程對(duì)所述第一金屬層301進(jìn)行圖案化處理,并蝕刻去除未被光阻覆蓋的第一金屬層301,形成柵極302。在本具體實(shí)施方式中,形成所述柵極的方法具體是在所述第一金屬層301上形成第一光阻層(附圖中未標(biāo)示),通過第一道光罩制程對(duì)所述第一光阻層進(jìn)行灰階曝光,使所述第一光阻層圖案化,通過蝕刻制程移除未被所述第一光阻層覆蓋的第一金屬層,去除所述第一光阻層,從而形成柵極302。
參見圖3c所示,在所述柵極302及未被所述柵極302覆蓋的襯底基板300上依次形成柵極絕緣層303、有源層基層304、歐姆接觸層基層305及第二金屬層306。在本具體實(shí)施方式中,用cvd成膜的方法在所述柵極302及未被所述柵極302覆蓋的襯底基板300上覆蓋上sinx作為柵極絕緣層303,繼續(xù)連續(xù)沉積a-si:h和n+layer分別作為有源層基層304和歐姆接觸層基層305,并在所述歐姆接觸層基層305上沉積第二金屬層306。
參見圖3d所示,在所述第二金屬層306表面形成半灰階光罩光阻圖形(附圖中未標(biāo)示),采用第二道光罩制程對(duì)所述有源層基層304、歐姆接觸層基層305及第二金屬層306進(jìn)行圖案化處理,并采用交替采用兩次濕法蝕刻及干法蝕刻去除未被所述半灰階光罩光阻覆蓋的區(qū)域,形成與所述柵極對(duì)應(yīng)的有源層308、歐姆接觸層309及源/漏極310。在本具體實(shí)施方式中,在所述第二金屬層306表面形成半灰階光罩光阻圖形(htm光罩光阻圖形),采用第二道光罩制程對(duì)所述有源層基層304、歐姆接觸層基層305及第二金屬層306進(jìn)行圖案化處理,并依次進(jìn)行第一次濕法蝕刻、第一次干法蝕刻、第二次濕法蝕刻及第二次干法蝕刻去除未被所述半灰階光罩光阻覆蓋的區(qū)域,形成與所述柵極對(duì)應(yīng)的有源層308、歐姆接觸層309及源/漏極310。
參見圖3e所示,在所述源/漏極310上及未被所述源/漏極310覆蓋的襯底基板300上形成絕緣層311。在本具體實(shí)施方式中,采用cvd方法沉積所述絕緣層311。
步驟s201、參見圖3f所示,在所述絕緣層311上涂布光阻層312。所述光阻層312的材料及涂布方法為本領(lǐng)域常規(guī)材料及方法,本領(lǐng)域技術(shù)人員可從現(xiàn)有技術(shù)中獲取。
步驟s202、參見圖3g,對(duì)該光阻層312進(jìn)行曝光,使該光阻層312圖案化,在欲形成像素電極的對(duì)應(yīng)位置暴露出絕緣層311,并且形成分布在暴露的絕緣層311周緣的第一光阻區(qū)域313及分布在第一光阻區(qū)域313外圍的第二光阻區(qū)域314。所述第一光阻區(qū)域313的光阻層的厚度小于所述第二光阻區(qū)域314的光阻層的厚度。在本具體實(shí)施方式中,所述第一光阻區(qū)域313的范圍很小,其主要覆蓋后續(xù)形成的過孔上方的邊緣,以在后續(xù)制程中能夠被去除,暴露出過孔的側(cè)壁。進(jìn)一步,在該步驟中,采用灰階色調(diào)光罩(gtm)或者采用半色調(diào)光罩(htm)圖案化所述光阻層圖案化所述光阻層,其中圖4a及圖4b顯示了在過孔處的光罩設(shè)計(jì)示意圖。
步驟s203、參見圖3h,通過蝕刻制程移除暴露的絕緣層311,形成過孔315,暴露出漏極310,所述第一光阻區(qū)域313對(duì)應(yīng)過孔315上方邊緣。所述第一光阻區(qū)域朝向過孔315的邊緣與所述過孔315的邊緣齊平,或者所述第一光阻區(qū)域朝向過孔315的邊緣突出于所述過孔315的邊緣,如圖3h所示情況。
步驟s204、參見圖3i,對(duì)光阻層進(jìn)行灰化處理,去除所述第一光阻區(qū)域313,暴露出所述過孔315側(cè)壁,保留部分第二光阻區(qū)域314。此步驟之后,過孔315被完全暴露,其側(cè)壁也沒有被光阻層遮擋。
步驟s205、參見圖3j,在所述過孔315中形成像素電極316,所述像素電極316覆蓋所述過孔315側(cè)壁,形成薄膜晶體管陣列基板。該步驟的具體過程為:步驟s204之后,沉積透明導(dǎo)電薄膜;去除第二光阻區(qū)域314及覆蓋在其上的透明導(dǎo)電薄膜,形成像素電極。
參見圖3j,本發(fā)明還提供一種薄膜晶體管陣列基板。所述薄膜晶體管陣列基板包括襯底基板300,在襯底基板300上依次形成柵極302、柵極絕緣層303、有源層308、歐姆接觸層309、源/漏極310及絕緣層311,所述絕緣層311具有一過孔315,所述過孔315暴露出所述漏極,像素電極316設(shè)置在所述過孔315中,且所述像素電極316覆蓋所述過孔315側(cè)壁。優(yōu)選地,所述像素電極316延伸至所述過孔315邊緣且覆蓋部分絕緣層311表面。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。