[发明专利]一种阵列基板及其制造方法有效
申请号: | 201110243246.8 | 申请日: | 2011-08-23 |
公开(公告)号: | CN102629575A | 公开(公告)日: | 2012-08-08 |
发明(设计)人: | 王丹;邵喜斌 | 申请(专利权)人: | 京东方科技集团股份有限公司;北京京东方显示技术有限公司 |
主分类号: | H01L21/77 | 分类号: | H01L21/77;H01L29/786;G02F1/1362;G02F1/1368 |
代理公司: | 北京同达信恒知识产权代理有限公司 11291 | 代理人: | 黄志华 |
地址: | 100015 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 阵列 及其 制造 方法 | ||
技术领域
本发明涉及显示器技术领域,尤其涉及一种阵列基板及其制造方法。
背景技术
TFT-LCD(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display,薄膜场效应晶体管-液晶显示器)是有源矩阵类型液晶显示器的一种,具有更高的对比度和更丰富的色彩,荧屏更新频率也更快。
显示屏由许多可以发出任意颜色的光线的像素点组成,只要控制各个像素点显示相应的颜色就能达到目的了。TFT-LCD一般采用背光技术,为了能精确地控制每一个像素点的颜色和亮度,就需要在每一个像素点位置设置具有开关功能的薄膜场效应晶体管。
像素的三基色为红色R、绿色G和蓝色B,因此一个像素点的位置布有红色彩膜、绿色彩膜和蓝色彩膜,在上下夹层间每个彩膜对应一个薄膜场效应晶体管,薄膜场效应晶体管导通时,通过控制薄膜场效应晶体管导通电流的大小,利用上下夹层间填充的液晶分子的旋光性能,改变液晶分子的旋光程度,从而改变透过各个彩膜位置的光线,使像素点显示不同的颜色。
图1-2为图1-1中沿切线A-A’方向的剖面图,如图1-2所示,薄膜场效应晶体管包括栅极1、栅绝缘层2、有源层3和S/D层,S/D层包括源极4和漏极5,源极4和漏极5之间形成沟道。在栅极1施加一定电压时,源极4和漏极5之间通过有源层3导通。有源层3包括沉积物为富氮非晶硅N+a-Si的N+a-Si层及沉积物为非晶硅a-Si的a-Si层,S/D层上有绝缘层6。漏极5通过绝缘层6上的过孔7连接像素电极8,像素电极8分布在玻璃基板9上的显示区域,玻璃基板9上位于像素电极8的下方,具有公共电极10,公共电极10与像素电极8形成储能电容。
现有的方案中液晶面板的制造方法,如图2所示,主要包括以下步骤:
步骤S201,采用掩膜工艺,在玻璃基板上完成第一个透明电极-公共电极的制作;
公共电极在玻璃基板上有确定的图形,因此采用掩膜mask工艺完成公共电极的成型,掩膜的工艺流程主要包括:贴膜,即在玻璃基板上贴上一层光刻胶;曝光,根据光刻胶的性质照射公共电极图形区域或不照射公共电极图形区域;刻蚀,经曝光后,经照射的区域或未被照射的区域被刻蚀掉;显影,去除被刻蚀掉的部分得到想要的图形,完成显影。
步骤S202,采用掩膜工艺,在玻璃基板上制作栅极;
同样,栅极也有特定的图形,需要采用贴膜、曝光、刻蚀和显影流程制作出特定图形的栅极。
步骤S203,采用半掩膜half-tone工艺流程进行S/D层和有源层的制作;
在制作S/D层和有源层之前,需要在栅极上制作栅绝缘层,以实现对栅极的保护和与有源层的绝缘。
半掩膜工艺流程的特点是,在刻蚀过程中对不同部位的刻蚀厚度不同,将未刻蚀的S/D层和有源层同时涂覆在栅绝缘层上,采用贴膜、曝光、刻蚀和显影,制作出相同图形的S/D层和有源层,且由于采用半掩膜技术,在源极和漏极间形成沟道;
步骤S204,采用掩膜工艺,在S/D层上制作绝缘层,并在绝缘层制作过孔,以与像素电极连接;
步骤S205,采用掩膜工艺,在绝缘层上制作第二个透明电极-像素电极,并经过孔与漏极连接。
上述液晶面板的制作流程中,由于S/D层与有源层光罩应用了half-tone技术,使得两步制程合二为一,理想的应如图1-2中虚线圈标识的样式,即有源层应与S/D层平齐,但是由于S/D层金属与有源层的蚀刻方法和蚀刻速率的不同,如图1-3所示,S/D层金属与有源层的切面并不是对齐的,造成d2的存在,造成有源层外露的情况。为避免电极边缘耦合存储电容的影响,需要增加d1+d2的距离和黑矩阵(BM)11的宽度。这样不但影响像素Pixel电学性质,而且对黑矩阵11的设计有一定的不利影响,降低开口率。
发明内容
本发明提供一种阵列基板及其制造方法,用以解决现有技术中应用了Half-tone技术所造成的对Pixel电学性质及黑矩阵设计不良影响的问题。
本发明提供一种阵列基板制造方法,包括:
在栅绝缘层上制作出图形化的有源层,所述有源层覆盖部分栅绝缘层;
利用S/D层上的绝缘层作为S/D层刻蚀的掩膜,在有源层和栅绝缘层上,制作出图形化的S/D层和S/D层上带有过孔的绝缘层,所述S/D层包括源极和漏极,所述源极和漏极之间形成沟道。
本发明还提供一种阵列基板,包括:
基板及分别位于基板上的栅极和公共电极;
覆盖所述栅极和公共电极的栅绝缘层;
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
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H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置;专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理;集成电路器件或其特殊部件的制造