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一種雙柵tft陣列基板及其制造方法和顯示裝置的制造方法

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一種雙柵tft陣列基板及其制造方法和顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于顯示技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種雙柵TFT陣列基板的制造方法、一種雙柵TFT陣列基板和一種顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在液晶顯示領(lǐng)域中,薄膜晶體管的有源層一直使用穩(wěn)定性能、加工性能等優(yōu)異的硅系材料,硅系材料主要分為非晶硅和多晶硅,其中非晶硅材料迀移率很低,而多晶硅材料雖然有較高的迀移率,但用其制造的器件均勻性較差,良率低,單價(jià)高。所以近年來(lái),將透明氧化物半導(dǎo)體膜用于溝道形成區(qū)來(lái)制造薄膜晶體管(TFT)等,并應(yīng)用于電子器件及光器件的技術(shù)受到廣泛關(guān)注。其中,利用以銦、鎵、鋅、氧為構(gòu)成元素的非晶質(zhì)In-Ga-Zn-O系材料(a-1GZO)的場(chǎng)效應(yīng)型晶體管因其具有較高迀移率,較大開(kāi)關(guān)比,而得到了最多的矚目。但是IGZO是非晶結(jié)構(gòu),特性很不穩(wěn)定,所以提高氧化物器件的穩(wěn)定性非常重要。改善氧化物穩(wěn)定性有很多方向,其中使用上下雙柵極結(jié)構(gòu)是一種非常有效的方法。
[0003]現(xiàn)有制備雙柵結(jié)構(gòu)的氧化物器件需要在傳統(tǒng)的BCE(背溝道刻蝕)或者ESL(刻蝕阻擋層)結(jié)構(gòu)TFT區(qū)域上方增加一層金屬作為頂柵(Top-Gate),該結(jié)構(gòu)需要增加一次金屬的圖案化工藝和保護(hù)該層金屬的絕緣層的沉積工藝。步驟繁多,工藝復(fù)雜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是如何簡(jiǎn)化雙柵極薄膜晶體管陣列基板的工藝流程。
[0005]針對(duì)該技術(shù)問(wèn)題,第一方面,本發(fā)明提供一種雙柵TFT陣列基板的制造方法,包括:
[0006]通過(guò)一次構(gòu)圖工藝形成公共電極和頂柵。
[0007]優(yōu)選地,在形成所述公共電極和頂柵前,還包括:
[0008]在基底上形成底柵和柵線;
[0009]在所述底柵和柵線上形成柵絕緣層;
[0010]在所述柵絕緣層上形成有源層;
[0011 ]在所述有源層上形成源極和漏極;
[0012]在所述源極和漏極上形成第一鈍化層;
[0013]其中,所述公共電極和頂柵形成在所述第一鈍化層上。
[0014]優(yōu)選地,還包括:
[0015]在所述第一鈍化層和所述柵絕緣層中與所述柵線對(duì)應(yīng)的位置形成過(guò)孔,所述頂柵與所述柵線通過(guò)過(guò)孔連接。
[0016]優(yōu)選地,還包括:
[0017]在所述公共電極和頂柵上形成第二鈍化層,在所述第二鈍化層上形成像素電極。
[0018]優(yōu)選地,所述雙柵TFT陣列基板的有源層為IGZ0。
[0019]優(yōu)選地,所述公共電極為透明金屬氧化物,形成所述公共電極和頂柵的步驟包括:
[0020]對(duì)所述頂柵進(jìn)行還原處理。
[0021]優(yōu)選地,形成所述公共電極和頂柵的步驟包括:
[0022]形成透明金屬氧化物層;
[0023]在所述透明金屬氧化物層上形成光刻膠;
[0024]對(duì)所述光刻膠進(jìn)行半灰階掩膜曝光處理,通過(guò)顯影,保留第一區(qū)域的光刻膠,部分保留第二區(qū)域的光刻膠,去除其他區(qū)域光刻膠;
[0025]蝕刻掉所述其他區(qū)域的透明金屬氧化物層;
[0026]通過(guò)一次灰化工藝去除所述第二區(qū)域的光刻膠,減薄第一區(qū)域的光刻膠厚度;
[0027]對(duì)第二區(qū)域的透明金屬氧化物層進(jìn)行等離子還原氣體表面處理,以析出所述第二區(qū)域的透明金屬氧化物層中的金屬,將所述第一區(qū)域的透明金屬氧化物層作為所述公共電極,將所述第二區(qū)域的金屬層作為所述頂柵。
[0028]第二方面,本發(fā)明提供了一種雙柵TFT陣列基板,包括公共電極和頂柵,其特征在于所述公共電極與所述頂柵同層設(shè)置。
[0029]優(yōu)選地,雙柵TFT陣列基板還包括:
[0030]基底;
[0031 ]設(shè)置在所述基底上的底柵和柵線;
[0032]設(shè)置在所述底柵和柵線上的柵絕緣層;
[0033]設(shè)置在所述柵絕緣層上的有源層;
[0034]設(shè)置在所述有源層上的源極和漏極;
[0035]設(shè)置在所述源極和漏極上的第一鈍化層;
[0036]其中,所述公共電極和頂柵形成在所述第一鈍化層上。
[0037]優(yōu)選地,雙柵TFT陣列基板還包括:
[0038]設(shè)置在所述第一鈍化層和所述柵絕緣層中與所述柵線對(duì)應(yīng)位置的過(guò)孔,用于將所述頂柵與所述柵線連通。
[0039]優(yōu)選地,雙柵TFT陣列基板還包括:
[0040]設(shè)置在所述公共電極和頂柵上的第二鈍化層;
[0041 ]設(shè)置在所述第二鈍化層上的像素電極。
[0042]優(yōu)選地,所述雙柵TFT陣列基板的有源層為IGZ0。
[0043]優(yōu)選地,所述公共電極為透明氧化銦錫,所述頂柵由透明氧化銦錫經(jīng)還原處理形成。
[0044]第三方面,本發(fā)明提供了一種顯示裝置,包括權(quán)利以上所述的雙柵TFT陣列基板。
[0045]本發(fā)明提供的雙柵TFT陣列基板及其制造方法,通過(guò)一次構(gòu)圖工藝形成公共電極和頂柵,與傳統(tǒng)的先制作公共電極,再制作頂柵的工藝過(guò)程相比,減少了構(gòu)圖工藝的次數(shù),簡(jiǎn)化了工藝流程。同時(shí),本發(fā)明中通過(guò)還原方法得到的雙柵TFT陣列基板中的頂柵與底柵具有相近的電阻,保證了整個(gè)陣列基板的穩(wěn)定性。
【附圖說(shuō)明】
[0046]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)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。
[0047]圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的雙柵TFT陣列基板的制造方法的流程示意圖;
[0048]圖2是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的公共電極和頂柵制造方法的流程示意圖;
[0049]圖3是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的雙柵TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0050]圖4是圖3中雙柵TFT陣列基板沿著A-A方向的截面示意圖;
[0051 ]圖5是圖3中雙柵TFT陣列基板沿著B(niǎo)-B方向的截面示意圖;
[0052]圖6至圖13是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的雙柵TFT陣列基板上的公共電極和頂柵的制作過(guò)程示意圖;
[0053]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0054]1-公共電極;2-頂柵;3-像素電極;4-第二鈍化層;5-第一鈍化層;6-有源層;7-源漏極層;8-底柵或柵線;9-柵絕緣層;10-基底;11-透明金屬氧化物層;12-光刻膠;A-A和B-B是視圖方向示意。
【具體實(shí)施方式】
[0055]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)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)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)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,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0056]如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的雙柵TFT陣列基板的制造方法,包括:
[0057]S6:通過(guò)一次構(gòu)圖工藝形成公共電極和頂柵。
[0058]如圖6至圖13所提供的公共電極和頂柵的制造方法,在第一鈍化層5上,沉積一層透明金屬氧化物層11(例如氧化銦錫),通過(guò)一次構(gòu)圖工藝,在該金屬氧化物層上形成公共電極I和頂柵2。相比于傳統(tǒng)的先形成公共電極I再形成頂柵2的方法,本實(shí)施例提供的方法減少了圖案化工藝的次數(shù),簡(jiǎn)化了工藝流程。
[0059]優(yōu)選地,如圖1和圖3和圖4所示,在形成所述公共電極和頂柵前,還包括:
[0060]S1:在基底10上形成底柵和柵線8;
[0061 ] S2:在該底柵和柵線8上形成柵絕緣層9;
[0062]S3:在柵絕緣層9上形成有源層6;
[0063]S4:在有源層6上形成源極和漏極7;
[0064]S5:在源極和漏極上形成第一鈍化層5,
[0065]其中,公共電極I和頂柵2形成在第一鈍化層5上。
[0066]如圖3和圖5所示,優(yōu)選地,上述方法還包括:
[0067]在第一鈍化層5和柵絕緣層9且與所述柵線8對(duì)應(yīng)的位置形成過(guò)孔,頂柵2與柵線8通過(guò)該過(guò)孔連接。
[0068]由于柵線與底柵相連,在通過(guò)過(guò)孔將頂柵和底柵連接后,使得頂柵和底柵均與柵線相連,從而在柵線傳輸掃描信號(hào)時(shí),一個(gè)像素單元中的頂柵和底柵能夠同時(shí)接收到掃描信號(hào),進(jìn)而保證對(duì)有源層同時(shí)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)作用。
[0069]優(yōu)選地,上述方法還包括:
[0070]S7:在公共電極I和頂柵2上形成第二鈍化層4,在第二鈍化層4上形成像素電極3,如圖3所示。本實(shí)施例適用于IPS(In-Plane Switching,平面轉(zhuǎn)換)或者ADS(AdvancedSuper Dimens1n Switch,高級(jí)超維場(chǎng)轉(zhuǎn)換)結(jié)構(gòu)的陣列基板。
[0071 ]優(yōu)選地,雙柵TFT陣列基板的有源層6為IGZO(透明銦鎵鋅氧化物)。
[0072]通過(guò)IGZO制作有源層,可以使得有源層具有較高的迀移率和較大的開(kāi)關(guān)比,但是IGZO是非晶結(jié)構(gòu),特性不穩(wěn)定,根據(jù)以上實(shí)施例所采用的雙柵極結(jié)構(gòu),可以提高IGZO作為有源層的穩(wěn)定性。
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