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陣列基板、薄膜晶體管及制作方法、顯示裝置的制造方法_2

文檔序號:8363217閱讀:來源:國知局
r>[0059] 圖4為本發(fā)明另一實(shí)施例中的陣列基板的截面示意圖。
[0060] 圖5為本發(fā)明一實(shí)施例中的在基板上依次層疊制作半導(dǎo)體金屬氧化物薄膜、柵極 絕緣薄膜、柵極薄膜后的截面示意圖。
[0061] 圖6為本發(fā)明一實(shí)施例中的通過一次構(gòu)圖工藝,形成像素電極區(qū)域、源電極區(qū)域、 漏電極區(qū)域、柵極絕緣層和柵極的圖形過程中涂覆掩膜光刻膠后的截面示意圖。
[0062] 圖7為本發(fā)明一實(shí)施例中的通過一次構(gòu)圖工藝,形成像素電極區(qū)域、源電極區(qū)域、 漏電極區(qū)域、柵極絕緣層和柵極的圖形過程中,刻蝕掉全去除光刻膠區(qū)域?qū)?yīng)的柵極薄膜、 柵極絕緣薄膜和半導(dǎo)體金屬氧化物薄膜后的截面示意圖。
[0063] 圖8為本發(fā)明一實(shí)施例中的通過一次構(gòu)圖工藝,形成像素電極區(qū)域、源電極區(qū)域、 漏電極區(qū)域、柵極絕緣層和柵極的圖形過程中,通過第一次灰化工藝,去除半保留光刻膠區(qū) 域的光刻膠,且去除全保留光刻膠區(qū)域的部分光刻膠后的截面示意圖。
[0064] 圖9-1為本發(fā)明一實(shí)施例中的通過一次構(gòu)圖工藝,形成像素電極區(qū)域、源電極區(qū) 域、漏電極區(qū)域、柵極絕緣層和柵極的圖形過程中,刻蝕掉半保留光刻膠區(qū)域?qū)?yīng)的柵極薄 膜和柵極絕緣薄膜后的截面示意圖。
[0065] 圖9-2為本發(fā)明一實(shí)施例中的通過一次構(gòu)圖工藝,形成像素電極區(qū)域、源電極區(qū) 域、漏電極區(qū)域、柵極絕緣層和柵極的圖形過程中,刻蝕掉半保留光刻膠區(qū)域?qū)?yīng)的柵極薄 膜和柵極絕緣薄膜后,進(jìn)行導(dǎo)體化的截面示意圖。
[0066] 圖10為本發(fā)明一實(shí)施例中的陣列基板的制作方法流程示意圖。
[0067] 圖11為本發(fā)明一實(shí)施例中的陣列基板的制作方法部分流程示意圖。
[0068] 圖12為本發(fā)明一實(shí)施例中的陣列基板的制作方法部分流程示意圖。
[0069] 圖13為本發(fā)明一實(shí)施例中的陣列基板的制作方法中,將鈍化層薄膜形成鈍化層 的流程示意圖。
[0070] 圖14為本發(fā)明一實(shí)施例中的陣列基板的制作方法部分流程示意圖。
[0071] 附圖標(biāo)記:1-基板,2-有源層,3-源電極,4-漏電極,5-像素電極,6-柵極絕緣 層,7-柵極,8-層間介質(zhì),9-過孔,10-數(shù)據(jù)線,11-鈍化層,12-有機(jī)樹脂層,13-公共電極, 14-半導(dǎo)體金屬氧化物薄膜,15-柵極絕緣薄膜,16-柵極薄膜,17-光刻膠,18-全保留光刻 膠區(qū)域,19-半保留光刻膠區(qū)域,20-全去除光刻膠區(qū)域。
【具體實(shí)施方式】
[0072] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(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)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;?本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0073] 眾所周知,薄膜晶體管(TFT)包括:柵極、源電極和漏電極。通常來講,TFT的源電 極和漏電極可以視為等同的;即除TFT中除柵極以外的兩極中,可以將其中任一個(gè)稱為源 電極、另一極稱為漏電極。具體的,在本發(fā)明實(shí)施例中為了避免稱謂所導(dǎo)致的混淆,將TFT 與數(shù)據(jù)線電性連接一極稱為源電極、將TFT與像素電極電性連接的一極稱為漏電極。當(dāng)然, 若是將TFT與數(shù)據(jù)線電性連接一極稱為漏電極,將TFT與像素電極電性連接的一極稱為源 電極,也是可以的。
[0074] 本發(fā)明一實(shí)施例中提供一種陣列基板,如圖1所示,包括:基板1 ;在基板1上同層 設(shè)置的有源層2、源電極3、漏電極4、像素電極5 ;位于所述有源層上的柵極絕緣層6 ;位于 所述柵極絕緣層上的柵極7 ;所述有源層2、源電極3、漏電極4、像素電極5、柵極絕緣層6和 柵極7通過一次構(gòu)圖工藝形成,所述源電極3通過所述有源層2與所述漏電極4連接。
[0075] 本發(fā)明實(shí)施例中,如圖1所示,源電極3通過有源層2與漏電極4連接,漏電極4 與像素電極5連接。這些是基于本發(fā)明實(shí)施例的精神進(jìn)行的略微改變,均應(yīng)落入本發(fā)明的 保護(hù)范圍。
[0076] 本發(fā)明實(shí)施例提供的陣列基板中,有源層、源電極、漏電極、像素電極設(shè)置在同一 層,柵極絕緣層位于有源層上,柵極位于柵極絕緣層上,簡化了現(xiàn)有技術(shù)的陣列基板的結(jié) 構(gòu),方便了有源層、源電極、漏電極、像素電極、柵極絕緣層和柵極通過一次構(gòu)圖工藝形成, 且有源層、源電極、漏電極、像素電極、柵極絕緣層和柵極通過一次構(gòu)圖工藝形成,減少了陣 列基板的掩膜工藝次數(shù),縮短了陣列基板的制作時(shí)間,提高了陣列基板的制作效率,降低了 陣列基板的生產(chǎn)成本。
[0077] 需要說明的是,對于陣列基板而言,一般還需設(shè)置數(shù)據(jù)線。對于本實(shí)施例而言較佳 地,如圖2所示的陣列基板還包括:位于像素電極5、源電極3、漏電極4、柵極7上的層間介 質(zhì)(Inter Level Dielectric,簡稱ILD)8,層間介質(zhì)8包括對應(yīng)所述源電極3的過孔9;位 于層間介質(zhì)8上的數(shù)據(jù)線10,數(shù)據(jù)線10通過過孔9與源電極3連接。數(shù)據(jù)線采取該方法設(shè) 置可以方便前期制作的源電極、漏電極、像素電極進(jìn)行進(jìn)一步處理(如導(dǎo)體化處理)。實(shí)際 運(yùn)用過程中,也可以將數(shù)據(jù)線與源電極進(jìn)行同層設(shè)置。數(shù)據(jù)線的材質(zhì)可以為鋁、銅或其他導(dǎo) 電性能較好的金屬材質(zhì)。
[0078] 層間介質(zhì)8是一種絕緣結(jié)構(gòu),可以使像素電極5、源電極3、漏電極4、柵極7與其他 部分進(jìn)行絕緣。層間介質(zhì)8的厚度可以是5000 A -6000 A,層間介質(zhì)8的具體材料可以 是SiNx、SiON或者SiO2的單層薄膜,或者是硅的氮化物(SiNx)和二氧化硅(Si02)的復(fù)合 薄膜(即是硅的氮化物薄膜和二氧化硅薄膜構(gòu)成的復(fù)合薄膜),或者二氧化硅和氮氧化硅 (SiON)的復(fù)合薄膜(即是二氧化硅薄膜和氮氧化硅薄膜構(gòu)成的復(fù)合薄膜),或者二氧化硅、 氮氧化硅和硅的氮化物的復(fù)合薄膜(即是二氧化硅薄膜、氮氧化硅薄膜和硅的氮化物薄膜 構(gòu)成的復(fù)合薄膜)。
[0079] 過孔9的橫截面可以是V型、T型或U型結(jié)構(gòu)或其他具有相同作用的結(jié)構(gòu)。圖2所 示的是V型結(jié)構(gòu)。
[0080] 為了保護(hù)源電極、漏電極、像素電極、柵極、數(shù)據(jù)線等,避免它們受到氧化腐蝕作 用,如圖3、4所示的陣列基板還包括:位于數(shù)據(jù)線10和層間介質(zhì)8上的鈍化層11 ;位于鈍 化層11上的公共電極13。
[0081] 鈍化層11可以為二氧化硅單層薄膜,或者二氧化硅和氮氧化硅的復(fù)合薄膜,鈍化 層的厚度可以是2000 A -3000 A;公共電極13的厚度可以為400A-700A。
[0082] 另一優(yōu)選實(shí)施例中,所述陣列基板還包括:位于鈍化層11上的有機(jī)樹脂層12,公 共電極13位于有機(jī)樹脂層12上,如圖4所示。有機(jī)樹脂層的設(shè)置,可以降低公共電極和數(shù) 據(jù)線之間的寄生電容,從而降低陣列基板的功耗,也可以使陣列基板的表面平板化。
[0083] 本發(fā)明另一實(shí)施例中,如圖10所示的陣列基板的制作方法,包括以下步驟:
[0084] S101、在基板上依次層疊制作半導(dǎo)體金屬氧化物薄膜14、柵極絕緣薄膜15、柵極 薄膜16。
[0085] 如圖5所示的在基板上依次層疊制作半導(dǎo)體金屬氧化物薄膜、柵極絕緣薄膜、柵 極薄膜后的截面示意圖。在基板上制作半導(dǎo)體金屬氧化物薄膜,可以使用濺射方法沉積成 膜,金屬氧化物薄膜的材料可以是IGZO(Indium Gallium ZincOxide,銦鎵鋅氧化物)或 ΙΤΖ0(銦錫鋅氧化物),半導(dǎo)體金屬氧化物薄膜的厚度一般為400A-500A。
[0086] 制作柵極絕緣薄膜時(shí),是在形成有金屬氧化物薄膜的基板上制作的。制作方 法可以為PECVD(等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積法),柵極絕緣薄膜層的總厚度可以為 2000Α-4000Α,柵極絕緣薄膜可以是單層的二氧化硅薄膜,也可以是硅的氮化物和二氧 化硅的復(fù)合薄膜(即是硅的氮化物薄膜和二氧化硅薄膜構(gòu)成的復(fù)合薄膜),或者是硅的氮 化物、氮氧化硅和二氧化硅的復(fù)合薄膜。若柵極絕緣薄膜層是硅的氮化物和二氧化硅的復(fù) 合薄膜,或硅的氮化物、氮氧化硅和二氧化硅的復(fù)合薄膜,優(yōu)選的是,將二氧化硅薄膜與半 導(dǎo)體金屬氧化物薄膜接觸,應(yīng)避免硅的氮化物薄膜或氮氧化硅薄膜直接與半導(dǎo)體金屬氧化 物薄膜接觸,這是因?yàn)楣璧牡锉∧せ虻趸璞∧づc半導(dǎo)體金屬氧化物薄膜接觸時(shí), 尤其是與IGZO薄膜接觸時(shí),硅的氮化物薄膜或氮氧化硅薄膜中的氫(H)會對半導(dǎo)體金屬氧 化物薄膜進(jìn)行導(dǎo)體化,從而影響了半導(dǎo)體金屬氧化物薄膜的特性。
[0087] 制作柵極薄膜時(shí),是在形成有柵極絕緣薄膜的基板上制作的。制作方法可以為濺 射沉積,柵極薄膜的材料可以為鉬(Μ〇)、鋁(Al)等金屬,厚度為2000Α-4000Α。
[0088] S102、通過一次構(gòu)圖工藝,將半導(dǎo)體金屬氧化物薄膜14形成包含有源層以及位于 像素電極區(qū)域、源電極區(qū)域、漏電極區(qū)域的圖形,將所述柵極絕緣薄膜形成包含柵極絕緣層 的圖形,將所述柵極薄膜形成包含柵極的圖形;所述源電極通過所述有源層與所述漏電極 連接。
[0089] 所述通過一次構(gòu)圖工藝,具體包括涂覆光刻膠、曝光、顯影、刻蝕
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