CN100587573C - Tft-lcd阵列基板结构及其制造方法 - Google Patents

Tft-lcd阵列基板结构及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN100587573C
CN100587573C CN200710120436A CN200710120436A CN100587573C CN 100587573 C CN100587573 C CN 100587573C CN 200710120436 A CN200710120436 A CN 200710120436A CN 200710120436 A CN200710120436 A CN 200710120436A CN 100587573 C CN100587573 C CN 100587573C
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
electrode
common metal
via hole
glass substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN200710120436A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101369078A (zh
Inventor
武延兵
赵继刚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BOE Technology Group Co Ltd
Beijing BOE Optoelectronics Technology Co Ltd
Original Assignee
Beijing BOE Optoelectronics Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing BOE Optoelectronics Technology Co Ltd filed Critical Beijing BOE Optoelectronics Technology Co Ltd
Priority to CN200710120436A priority Critical patent/CN100587573C/zh
Publication of CN101369078A publication Critical patent/CN101369078A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100587573C publication Critical patent/CN100587573C/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Thin Film Transistor (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

本发明涉及一种TFT-LCD阵列基板结构及其制造方法,阵列基板结构包括玻璃基板和依次形成在其上的栅信号线和栅电极,栅电极绝缘层,非晶硅薄膜和欧姆接触层组成的有源层,信号数据层,钝化层以及像素电极层,信号数据层包括信号线、源电极、漏电极和信号公共金属层,信号公共金属层上设置有用于连接信号公共金属层和栅信号线的金属层过孔和钝化层过孔。制造方法包括:在玻璃基板上形成栅信号线和栅电极;在所述栅电极上形成岛状有源层;之后依次形成钝化层和像素电极层,通过形成过孔使所述信号公共金属层形成像素存储电容的一个极板。本发明提高了像素存储电容,提高了显示质量,改善了画面品质。

Description

TFT-LCD阵列基板结构及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种薄膜晶体管液晶显示器,尤其涉及薄膜晶体管液晶显示器阵列基板结构及其制造方法。
背景技术
薄膜晶体管液晶显示器(Thin Film Transistor Liquid CrystalDisplay,简称TFT-LCD)具有体积小、功耗低、无辐射等特点,在当前的平板显示器市场占据了主导地位。
TFT-LCD器件是由阵列玻璃基板和彩膜玻璃基板对盒而形成的。图1为现有技术TFT-LCD阵列基板结构的示意图,图2为图1中A-A向截面图。如图1、图2所示,现有技术TFT-LCD阵列基板主要包括:基板;基板上形成的栅信号线1和栅电极2;在栅电极2上形成的栅电极绝缘层3和非晶硅薄膜和欧姆接触层组成的有源层4,之上形成的信号线5、源电极6和漏电极7;之上覆盖的钝化层10,位于漏电极7上方的钝化层6上设置有钝化层过孔;透明像素电极(ITO电极)11通过钝化层过孔与漏电极7连接。
现有技术的上述结构采用像素存储电容位于栅信号线之上(Cst on gate)设计,透明像素电极11与栅信号线1有一定交叠面积,二者之间夹着栅电极绝缘层3和钝化层10,这样像素电极11与栅信号线1就形成了像素存储电容,该像素存储电容的极板间距等于栅电极绝缘层3和钝化层10的厚度。
根据电容公式可知,像素存储电容与其极板之间的间距成反比,现有技术中,存储电容两极板间的电介质厚度为栅电极绝缘层3和钝化层10,较大的电介质厚度使像素存储电容比较小。
发明内容
本发明的目的是提供一种TFT-LCD阵列基板结构及其制造方法,有效解决现有技术阵列基板结构像素存储电容比较小的技术缺陷。
本发明第一方面提供了一种TFT-LCD阵列基板结构,包括玻璃基板和依次形成在所述玻璃基板上的栅信号线和栅电极,栅电极绝缘层,非晶硅薄膜和欧姆接触层组成的有源层,信号数据层,钝化层,以及像素电极层,所述信号数据层包括信号线、源电极、漏电极和信号公共金属层,所述信号公共金属层和钝化层上分别设置有用于连接所述信号公共金属层和栅信号线的金属层过孔和钝化层过孔,形成信号公共金属层和像素电极分别作为极板、钝化层作为电介质的像素存储电容。
所述金属层过孔位置上形成有与所述像素电极不接触的透明电极,所述透明电极通过所述金属层过孔和钝化层过孔将所述信号公共金属层与栅信号线连接。
本发明第一方面提供了另一种TFT-LCD阵列基板结构,包括玻璃基板和依次形成在所述玻璃基板上的栅信号线和栅电极,栅电极绝缘层,非晶硅薄膜和欧姆接触层组成的有源层,信号数据层,钝化层,以及像素电极层,所述信号数据层包括信号线、源电极、漏电极和信号公共金属层,所述钝化层上设置有用于连接所述信号公共金属层和像素电极的钝化层过孔,形成信号公共金属层和栅信号线分别作为极板、栅绝缘层作为电介质的像素存储电容。
所述钝化层过孔设置在所述信号公共金属层位置,将所述信号公共金属层与像素电极连接。
本发明第一方面提出了一种TFT-LCD阵列基板结构,通过在栅电极绝缘层上面沉积了一块作为像素存储电容一个极板的信号公共金属层,并形成金属层过孔或钝化层过孔,使形成像素存储电容的极板间距减小,因此较大地提高了像素存储电容。由于像素存储电容可以降低反馈电压ΔVp,提高显示质量,改善画面品质,所以本发明上述技术方案在保证存储电容的前提下,提高了开口率。
本发明第二方面提供了一种TFT-LCD阵列基板结构的制造方法,包括:
步骤1、在玻璃基板上沉积栅金属薄膜,通过光刻工艺和化学腐蚀工艺,形成栅信号线和栅电极;
步骤2、在完成步骤1的玻璃基板上连续淀积栅电极绝缘层、非晶硅薄膜和欧姆接触层,通过光刻工艺和干法刻蚀工艺,在所述栅电极上形成岛状有源层;
步骤3、在完成步骤2的玻璃基板上形成带有信号公共金属层的信号数据层,通过干刻工艺刻蚀掉暴露的欧姆接触层,之后依次形成钝化层和像素电极层,通过形成过孔使所述信号公共金属层形成像素存储电容的一个极板。
其中,所述步骤3可以具体为:
步骤301、在完成步骤2的玻璃基板上沉积金属薄膜,通过光刻工艺和化学腐蚀工艺,形成信号线、源电极、漏电极和作为像素存储电容极板之一的信号公共金属层,并在所述信号公共金属层上形成金属层过孔;
步骤302、在完成步骤301的玻璃基板上通过干刻工艺刻蚀掉暴露的欧姆接触层;
步骤303、在完成步骤302的玻璃基板上沉积钝化层,通过光刻工艺和干法刻蚀工艺,在所述漏电极位置形成第一钝化层过孔,在所述金属层过孔位置形成第二钝化层过孔,且刻蚀掉其下层的栅电极绝缘层,露出栅信号线;
步骤304、在完成步骤303的玻璃基板上沉积像素电极层,通过光刻工艺和化学腐蚀工艺,形成像素电极,并在所述金属层过孔位置形成与所述像素电极不接触的透明电极,所述透明电极通过所述金属层过孔将所述信号公共金属层与栅信号线连接,形成信号公共金属层和像素电极分别作为极板、钝化层作为电介质的像素存储电容。
其中,所述步骤3也可以具体为:
步骤311、在完成步骤2的玻璃基板上沉积金属薄膜,通过光刻工艺和化学腐蚀工艺,形成信号线、源电极、漏电极和作为像素存储电容极板之一的信号公共金属层;
步骤312、在完成步骤311的玻璃基板上通过干刻工艺刻蚀掉暴露的欧姆接触层;
步骤313、在完成步骤312的玻璃基板上沉积钝化层,通过光刻工艺和干法刻蚀工艺,在所述漏电极位置形成第一钝化层过孔,在所述信号公共金属位置形成第二钝化层过孔;
步骤314、在完成步骤313的玻璃基板上沉积像素电极层,通过光刻工艺和化学腐蚀工艺,形成像素电极,并在所述第二钝化层过孔位置将所述信号公共金属层与像素电极连接,形成信号公共金属层和栅信号线分别作为极板、栅绝缘层作为电介质的像素存储电容。
本发明第二方面提出了一种TFT-LCD阵列基板结构的制造方法,通过在栅电极绝缘层上面沉积了一块作为像素存储电容一个极板的信号公共金属层,并形成金属层过孔或钝化层过孔,使形成像素存储电容的极板间距减小,因此较大地提高了像素存储电容。由于像素存储电容可以降低反馈电压ΔVp,提高显示质量,改善画面品质,所以本发明上述技术方案在保证存储电容的前提下,提高了开口率。
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为现有技术TFT-LCD阵列基板结构的示意图;
图2为图1中A-A向截面图;
图3为第一实施例形成栅信号线和栅电极的示意图;
图4为图3中B-B向截面图;
图5为第一实施例形成栅电极绝缘层和有源层的示意图;
图6为图5中C-C向截面图;
图7为第一实施例形成信号数据层的示意图;
图8为图7中D-D向截面图
图9为第一实施例形成钝化层的示意图;
图10为图9中E-E向截面图;
图11为第一实施例形成像素电极的示意图;
图12为图11中F-F向截面图;
图13为第二实施例形成信号数据层的示意图;
图14为图13中G-G向截面图;
图15为第二实施例形成钝化层的示意图;
图16为图15中H-H向截面图;
图17为第二实施例形成像素电极的示意图;
图18为图17中I-I向截面图;
图19为本发明TFT-LCD阵列基板结构的制造方法一实施例的流程图;
图20为本发明TFT-LCD阵列基板结构的制造方法另一实施例的流程图。
附图标记说明:
1-栅信号线;        2-栅电极;         3-栅电极绝缘层;
4-有源层;          5-信号线;         6-源电极;
7-漏电极;          8-信号公共金属层; 9-金属层过孔;
10-钝化层;         11-像素电极;      12-透明电极;
13-第一钝化层过孔; 14-第二钝化层过孔。
具体实施方式
本发明TFT-LCD阵列基板结构包括玻璃基板和依次形成在玻璃基板上的栅信号线和栅电极,栅电极绝缘层,非晶硅薄膜和欧姆接触层组成的有源层,信号数据层,钝化层,以及像素电极层,其中,信号数据层包括作为像素存储电容一个极板的信号公共金属层,使信号公共金属层和栅信号线形成像素存储电容或使信号公共金属层和像素电极形成像素存储电容。
根据电容计算公式 C = ϵS 4 πkd , 像素存储电容C与极板间距离d成反比,即极板间距离d越小,像素存储电容C越大。本发明上述技术方案通过在栅电极绝缘层上沉积作为像素存储电容一个极板的信号公共金属层,这样所形成新的像素存储电容的极板间距小,因此极大地提高了像素存储电容。由于像素存储电容可以降低反馈电压ΔVp,提高显示质量,改善画面品质,所以本发明上述技术方案在保证存储电容的前提下,提高了开口率。
图3~图12为本发明TFT-LCD阵列基板结构第一实施例的示意图,下面通过TFT-LCD阵列基板结构的制造工艺过程说明本实施例的技术方案。
图3为第一实施例形成栅信号线和栅电极的示意图,图4为图3中B-B向截面图。如图3、图4所示,使用磁控溅射方法,在玻璃基板上制备一层厚度在的栅金属薄膜。栅金属材料通常使用钼、铝、铝镍合金、钼钨合金、铬、或铜等金属,也可以使用上述几种材料薄膜的组合。用栅极掩模版通过曝光工艺和化学腐蚀工艺,在玻璃基板的一定区域上形成栅信号线1和栅电极2。
图5为第一实施例形成栅电极绝缘层和有源层的示意图,图6为图5中C-C向截面图。如图5、图6所示,利用化学汽相沉积的方法在完成栅信号线1和栅电极2图案的阵列基板上连续淀积
Figure C20071012043600104
Figure C20071012043600105
的栅电极绝缘层3(栅电极绝缘层薄膜)、
Figure C20071012043600106
的非晶硅薄膜和
Figure C20071012043600108
Figure C20071012043600109
的欧姆接触层(搀杂的非晶硅薄膜)。栅电极绝缘层3材料通常是氮化硅,也可以使用氧化硅和氮氧化硅等。用有源层的掩模版进行曝光后对非晶硅薄膜和欧姆接触层进行刻蚀,形成硅岛状有源层4,而栅金属薄膜和非晶硅薄膜之间的栅电极绝缘层3起到阻挡刻蚀的作用。
图7为第一实施例形成信号数据层的示意图,图8为图7中D-D向截面图。如图7、图8所示,采用和栅金属薄膜类似的制备方法,在阵列基板上淀积一层类似于栅金属薄膜的厚度在
Figure C20071012043600111
Figure C20071012043600112
金属薄膜(信号数据层,即S/D层),通常使用钼、铝、铝镍合金、钼钨合金、铬、或铜等金属,也可以使用上述几种材料薄膜的组合。通过源电极、漏电极的掩模版在一定区域形成信号线5、源电极6、漏电极7和作为像素存储电容的一个极板的信号公共金属层8,并且在信号公共金属层8上形成金属层过孔9。采用干刻工艺刻蚀掉暴露的欧姆接触层,露出非晶硅薄膜,即沟道内的部分刻蚀掉。
图9为第一实施例形成钝化层的示意图,图10为图9中E-E向截面图。如图9、图10所示,用和制备栅电极绝缘层以及有源层相类似的方法,在整个阵列基板上沉积一层厚度在
Figure C20071012043600113
Figure C20071012043600114
的钝化层10,其材料通常是氮化硅。通过钝化层的掩模版,利用曝光和刻蚀工艺形成漏电极部分的第一钝化层过孔13,在金属层过孔9位置形成第二钝化层过孔14,并且刻蚀掉其下层的栅电极绝缘层3,露出栅信号线1。
图11为第一实施例形成像素电极的示意图,图12为图11中F-F向截面图。如图11、图12所示,使用透明电极的掩模版,通过上述相同的工艺步骤,形成像素电极11,并且在金属层过孔9位置形成透明电极12,透明电极12通过金属层过孔9和第二钝化层过孔14将信号公共金属层8与栅信号线1连接,使信号公共金属8层从栅信号线1得到公共电压,作为像素存储电容的一个极板,形成信号公共金属层8和像素电极11分别作为极板、钝化层10作为电介质的像素存储电容。其中做连接作用的透明电极12不与像素电极11相连,作为连接信号公共金属层8和栅信号线1的透明电极金属。常用的透明像素电极为ITO,厚度在
Figure C20071012043600115
Figure C20071012043600116
之间。
本实施例中,像素存储电容由信号公共金属层和像素电极形成,二者之间夹着钝化层。与现有技术像素存储电容两极板之间夹着栅电极绝缘层和钝化层相比,本实施例极板间距离减小使像素存储电容增加了一倍。
图13~图18为本发明TFT-LCD阵列基板结构第二实施例的示意图,下面通过TFT-LCD阵列基板结构的制造工艺过程说明本实施例的技术方案。
首先,使用磁控溅射方法,在玻璃基板上制备一层厚度在
Figure C20071012043600122
的栅金属薄膜。栅金属材料通常使用钼、铝、铝镍合金、钼钨合金、铬、或铜等金属,也可以使用上述几种材料薄膜的组合。用栅极掩模版通过曝光工艺和化学腐蚀工艺,在玻璃基板的一定区域上形成栅信号线1和栅电极2,如图3、图4所示。
之后,利用化学汽相沉积的方法在完成栅信号线1和栅电极2图案的阵列基板上连续淀积
Figure C20071012043600123
Figure C20071012043600124
的栅电极绝缘层3、
Figure C20071012043600125
Figure C20071012043600126
的非晶硅薄膜和
Figure C20071012043600127
的欧姆接触层(搀杂的非晶硅薄膜)。栅电极绝缘层3材料通常是氮化硅,也可以使用氧化硅和氮氧化硅等。用有源层的掩模版进行曝光后对非晶硅薄膜和欧姆接触层(即搀杂的非晶硅)进行刻蚀,形成硅岛状有源层4,而栅金属薄膜和非晶硅薄膜之间的栅电极绝缘层3起到阻挡刻蚀的作用,如图5、图6所示。上述过程与前述实施例的流程相同。
图13为第二实施例形成信号数据层的示意图,图14为图13中G-G向截面图。如图13、图14所示,采用和栅金属薄膜类似的制备方法,在阵列基板上淀积一层类似于栅金属薄膜的厚度在
Figure C20071012043600129
Figure C200710120436001210
金属薄膜(信号数据层,即S/D层),通常使用钼、铝、铝镍合金、钼钨合金、铬、或铜等金属,也可以使用上述几种材料薄膜的组合。通过源电极、漏电极的掩模版在一定区域形成信号线5、源电极6和漏电极7,并且在栅信号线1上方形成一块岛状的作为像素存储电容的一个极板的信号公共金属8。采用干刻工艺刻蚀掉暴露的欧姆接触层,露出非晶硅薄膜,即沟道内的部分刻蚀掉。
图15为第二实施例形成钝化层的示意图,图16为图15中H-H向截面图。如图15、图16所示,用和制备栅电极绝缘层以及有源层相类似的方法,在整个阵列基板上沉积一层厚度在的钝化层10,其材料通常是氮化硅。通过钝化层的掩模版,利用曝光和刻蚀工艺形成漏电极部分的第一钝化层过孔13,在信号公共金属层8上形成第二钝化层过孔14。
图17为第二实施例形成像素电极的示意图,图18为图17中I-I向截面图。如图17、图18所示,使用透明像素电极的掩模版,通过上述相同的工艺步骤,形成像素电极11,并且通过该第二钝化层过孔14将信号公共金属层8与像素电极11连接,形成信号公共金属层8和栅信号线1作为极板、栅绝缘层3作为电介质的像素存储电容。常用的透明像素电极为ITO,厚度在
Figure C20071012043600131
Figure C20071012043600132
之间。
本实施例中,像素存储电容由信号公共金属层和栅信号线形成,二者之间夹着栅绝缘层,与现有技术像素存储电容两极板之间夹着栅电极绝缘层和钝化层相比,本实施例极板间距离减小使像素存储电容增加了一倍。
从上述实施例可以看出,本实施例与图3~图12所示的实施例方案相比,本实施例方案有较大的工艺保障。在图3~图12所示的实施例方案中,像素存储电容正对面积是像素电极与栅金属薄膜的正对面积,因此与像素电极的大小有很大关系,如果像素电极过大,与其邻近的像素电极发生短路的机会就会增大。而在本实施方案中,像素存储电容的正对面积是栅信号线或者公共信号线与其上的栅金属薄膜的正对面积,所以不用留出像图3~图12所示的实施例方案中那么大的工艺保障。
本发明TFT-LCD阵列基板结构的制造方法包括:
步骤1、在玻璃基板上沉积栅金属薄膜,通过光刻工艺和化学腐蚀工艺,形成栅信号线和栅电极;
步骤2、在完成步骤1的玻璃基板上连续淀积栅电极绝缘层、非晶硅薄膜和欧姆接触层,通过光刻工艺和干法刻蚀工艺,在所述栅电极上形成岛状有源层;
步骤3、在完成步骤2的玻璃基板上形成带有信号公共金属层的信号数据层,通过干刻工艺刻蚀掉暴露的欧姆接触层,之后依次形成钝化层和像素电极层,通过形成过孔使所述信号公共金属层形成像素存储电容的一个极板。
本发明上述技术方案通过在栅电极绝缘层上沉积作为像素存储电容一个极板的信号公共金属层,在信号公共金属层或钝化层上刻蚀出过孔,这样所形成新的像素存储电容的极板间距小,因此极大地提高了像素存储电容。由于像素存储电容可以降低ΔVp,提高显示质量,改善画面品质,所以本发明上述技术方案在保证存储电容的前提下,提高了开口率。
图19为本发明TFT-LCD阵列基板结构的制造方法一实施例的流程图,具体为:
步骤11、在玻璃基板上沉积栅金属薄膜,通过光刻工艺和化学腐蚀工艺,形成栅信号线和栅电极;
步骤12、在完成步骤11的玻璃基板上连续淀积栅电极绝缘层、非晶硅薄膜和欧姆接触层,通过光刻工艺和干法刻蚀工艺,在所述栅电极上形成岛状有源层;
步骤13、在完成步骤12的玻璃基板上沉积金属薄膜,通过光刻工艺和化学腐蚀工艺,形成信号线、源电极、漏电极和作为像素存储电容极板之一的信号公共金属层,并在所述信号公共金属层上形成金属层过孔;
步骤14、在完成步骤13的玻璃基板上通过干刻工艺刻蚀掉暴露的欧姆接触层;
步骤15、在完成步骤14的玻璃基板上沉积钝化层,通过光刻工艺和干法刻蚀工艺,在所述漏电极位置形成第一钝化层过孔,在所述金属层过孔位置形成第二钝化层过孔,且刻蚀掉其下层的栅电极绝缘层,露出栅信号线;
步骤16、在完成步骤15的玻璃基板上沉积像素电极层,通过光刻工艺和化学腐蚀工艺,形成像素电极,并在所述金属层过孔位置形成与所述像素电极不接触的透明电极,所述透明电极通过所述金属层过孔将所述信号公共金属层与栅信号线连接,使所述信号公共金属层从栅信号线得到公共电压,作为像素存储电容的一个极板,形成信号公共金属层和像素电极分别作为极板、钝化层作为电介质的像素存储电容。
其中步骤11中,使用磁控溅射方法,在玻璃基板上制备一层厚度在
Figure C20071012043600141
Figure C20071012043600142
的栅金属薄膜。栅金属材料通常使用钼、铝、铝镍合金、钼钨合金、铬、或铜等金属,也可以使用上述几种材料薄膜的组合。用栅极掩模版通过曝光工艺和化学腐蚀工艺,在玻璃基板的一定区域上形成栅信号线和栅电极。
其中步骤12中,利用化学汽相沉积的方法在完成栅信号线和栅电极图案的阵列基板上连续淀积
Figure C20071012043600151
Figure C20071012043600152
的栅电极绝缘层(栅电极绝缘层薄膜)、
Figure C20071012043600153
的非晶硅薄膜和
Figure C20071012043600155
Figure C20071012043600156
的欧姆接触层(搀杂的非晶硅薄膜)。栅电极绝缘层材料通常是氮化硅,也可以使用氧化硅和氮氧化硅等。用有源层的掩模版进行曝光后对非晶硅薄膜和欧姆接触层进行刻蚀,形成硅岛状有源层,而栅金属薄膜和非晶硅薄膜之间的栅电极绝缘层起到阻挡刻蚀的作用。
其中步骤13中,采用和栅金属薄膜类似的制备方法,在阵列基板上淀积一层类似于栅金属薄膜的厚度在
Figure C20071012043600157
Figure C20071012043600158
金属薄膜(信号数据层,即S/D层),通常使用钼、铝、铝镍合金、钼钨合金、铬、或铜等金属,也可以使用上述几种材料薄膜的组合。通过源电极、漏电极的掩模版在一定区域形成信号线、源电极、漏电极和作为像素存储电容的一个极板的信号公共金属层,并且在信号公共金属层上形成金属层过孔。
其中步骤14中,采用干刻工艺刻蚀掉暴露的欧姆接触层,露出非晶硅薄膜,即沟道内的部分刻蚀掉。
其中步骤15中,用和制备栅电极绝缘层以及有源层相类似的方法,在整个阵列基板上沉积一层厚度在
Figure C20071012043600159
Figure C200710120436001510
的钝化层,其材料通常是氮化硅。通过钝化层的掩模版,利用曝光和刻蚀工艺形成漏电极部分的第一钝化层过孔,在金属层过孔位置形成第二钝化层过孔,并且刻蚀掉其下层的栅电极绝缘层,露出栅信号线。
其中步骤16中,使用透明电极的掩模版,通过上述相同的工艺步骤,形成像素电极,并且在金属层过孔位置形成一块与像素电极绝缘的透明电极,该透明电极通过金属层过孔将信号公共金属层与栅信号线连接,最后使信号公共金属层和像素电极形成像素存储电容。常用的透明像素电极为ITO,厚度在
Figure C20071012043600161
Figure C20071012043600162
之间。
本实施例中,像素存储电容由信号公共金属层和像素电极线形成,二者之间夹着钝化层。与现有技术像素存储电容两极板之间夹着栅电极绝缘层和钝化层相比,本实施例极板间距离减小使像素存储电容增加了一倍。
图20为本发明TFT-LCD阵列基板结构的制造方法另一实施例的流程图,具体为:
步骤21、在玻璃基板上沉积栅金属薄膜,通过光刻工艺和化学腐蚀工艺,形成栅信号线和栅电极;
步骤22、在完成步骤21的玻璃基板上连续淀积栅电极绝缘层、非晶硅薄膜和欧姆接触层,通过光刻工艺和干法刻蚀工艺,在所述栅电极上形成岛状有源层;
步骤23、在完成步骤22的玻璃基板上沉积栅金属薄膜,通过光刻工艺和化学腐蚀工艺,形成信号线、源电极、漏电极和作为像素存储电容极板之一的信号公共金属层;
步骤24、在完成步骤23的玻璃基板上通过干刻工艺刻蚀掉暴露的欧姆接触层;
步骤25、在完成步骤24的玻璃基板上沉积钝化层,通过光刻工艺和干法刻蚀工艺,在所述漏电极位置形成第一钝化层过孔,在所述信号公共金属位置形成第二钝化层过孔;
步骤26、在完成步骤25的玻璃基板上沉积像素电极层,通过光刻工艺和化学腐蚀工艺,形成像素电极,并在所述第二钝化层过孔位置将所述信号公共金属层与像素电极连接,形成信号公共金属层和栅信号线分别作为极板、栅绝缘层作为电介质的像素存储电容。
其中步骤21中,使用磁控溅射方法,在玻璃基板上制备一层厚度在
Figure C20071012043600163
的栅金属薄膜。栅金属材料通常使用钼、铝、铝镍合金、钼钨合金、铬、或铜等金属,也可以使用上述几种材料薄膜的组合。用栅极掩模版通过曝光工艺和化学腐蚀工艺,在玻璃基板的一定区域上形成栅信号线和栅电极。
其中步骤22中,利用化学汽相沉积的方法在完成栅信号线和栅电极图案的阵列基板上连续淀积
Figure C20071012043600171
Figure C20071012043600172
的栅电极绝缘层(栅电极绝缘层薄膜)和的非晶硅薄膜和
Figure C20071012043600175
Figure C20071012043600176
的欧姆接触层(搀杂的非晶硅薄膜)。栅电极绝缘层材料通常是氮化硅,也可以使用氧化硅和氮氧化硅等。用有源层的掩模版进行曝光后对非晶硅薄膜和欧姆接触层进行刻蚀,形成硅岛状有源层,而栅金属薄膜和非晶硅薄膜之间的栅电极绝缘层起到阻挡刻蚀的作用。
其中步骤23中,采用和栅金属薄膜类似的制备方法,在阵列基板上淀积一层类似于栅金属薄膜的厚度在
Figure C20071012043600177
Figure C20071012043600178
金属薄膜(信号数据层,即S/D层),通常使用钼、铝、铝镍合金、钼钨合金、铬、或铜等金属,也可以使用上述几种材料薄膜的组合。通过源电极、漏电极的掩模版在一定区域形成信号线、源电极和漏电极,并且在栅信号线上方形成一块岛状的作为像素存储电容的一个极板的信号公共金属。
其中步骤24中,采用干刻工艺刻蚀掉暴露的欧姆接触层,露出非晶硅薄膜,即沟道内的部分刻蚀掉。
其中步骤25中,用和制备栅电极绝缘层以及有源层相类似的方法,在整个阵列基板上沉积一层厚度在
Figure C20071012043600179
Figure C200710120436001710
的钝化层,其材料通常是氮化硅。通过钝化层的掩模版,利用曝光和刻蚀工艺形成漏电极部分的第一钝化层过孔,在信号公共金属层8上形成第二钝化层过孔。
其中步骤26中,使用透明像素电极的掩模版,通过上述相同的工艺步骤,形成像素电极,并且通过该第二钝化层过孔将信号公共金属层与像素电极连接,形成信号公共金属层和栅信号线分别作为极板、栅绝缘层作为电介质的像素存储电容。常用的透明像素电极为ITO,厚度在
Figure C200710120436001711
Figure C200710120436001712
之间。
本实施例中,像素存储电容由信号公共金属层和栅信号线形成,二者之间夹着栅绝缘层,与现有技术像素存储电容两极板之间夹着栅电极绝缘层和钝化层相比,本实施例极板间距离减小使像素存储电容增加了一倍。
从上述实施例可以看出,本实施例与图19所示的实施例方案相比,本实施例方案有较大的工艺保障。在图19所示的实施例方案中,像素存储电容正对面积是像素电极与栅金属薄膜的正对面积,因此与像素电极的大小有很大关系,如果像素电极过大,与其邻近的像素电极发生短路的机会就会增大。而在本实施方案中,像素存储电容的正对面积是栅信号线或者公共信号线与其上的栅金属薄膜的正对面积,所以不用留出那么大的工艺保障。
上述技术方案中所述的公共信号,对于Cst On Gate设计,就是栅信号线的低电位信号;对于Cst on common设计,就是一般所说的公共信号。显然,对于Cst on Common设计,信号公共金属层会设计在公共线的上方。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种TFT-LCD阵列基板结构,其特征在于,包括玻璃基板和依次形成在所述玻璃基板上的栅信号线和栅电极,栅电极绝缘层,非晶硅薄膜和欧姆接触层组成的有源层,信号数据层,钝化层,以及像素电极层,其特征在于,所述信号数据层包括信号线、源电极、漏电极和信号公共金属层,所述信号公共金属层和钝化层上分别设置有用于连接所述信号公共金属层和栅信号线的金属层过孔和钝化层过孔,形成信号公共金属层和像素电极分别作为极板、钝化层作为电介质的像素存储电容。
2.根据权利要求1所述的TFT-LCD阵列基板结构,其特征在于,所述金属层过孔位置上形成有与所述像素电极不接触的透明电极,所述透明电极通过所述金属层过孔和钝化层过孔将所述信号公共金属层与栅信号线连接。
3.一种TFT-LCD阵列基板结构,其特征在于,包括玻璃基板和依次形成在所述玻璃基板上的栅信号线和栅电极,栅电极绝缘层,非晶硅薄膜和欧姆接触层组成的有源层,信号数据层,钝化层,以及像素电极层,其特征在于,所述信号数据层包括信号线、源电极、漏电极和信号公共金属层,所述钝化层上设置有用于连接所述信号公共金属层和像素电极的钝化层过孔,形成信号公共金属层和栅信号线分别作为极板、栅绝缘层作为电介质的像素存储电容。
4.根据权利要求3所述的TFT-LCD阵列基板结构,其特征在于,所述钝化层过孔设置在所述信号公共金属层位置,将所述信号公共金属层与像素电极连接。
5.一种TFT-LCD阵列基板结构的制造方法,其特征在于,包括:
步骤1、在玻璃基板上沉积栅金属薄膜,通过光刻工艺和化学腐蚀工艺,形成栅信号线和栅电极;
步骤2、在完成步骤1的玻璃基板上连续淀积栅电极绝缘层、非晶硅薄膜和欧姆接触层,通过光刻工艺和干法刻蚀工艺,在所述栅电极上形成岛状有源层;
步骤3、在完成步骤2的玻璃基板上形成带有信号公共金属层的信号数据层,通过干刻工艺刻蚀掉暴露的欧姆接触层,之后依次形成钝化层和像素电极层,通过形成过孔使所述信号公共金属层形成像素存储电容的一个极板。
6.根据权利要求5所述的TFT-LCD阵列基板结构的制造方法,其特征在于,所述步骤3具体为:
步骤301、在完成步骤2的玻璃基板上沉积金属薄膜,通过光刻工艺和化学腐蚀工艺,形成信号线、源电极、漏电极和作为像素存储电容极板之一的信号公共金属层,并在所述信号公共金属层上形成金属层过孔;
步骤302、在完成步骤301的玻璃基板上通过干刻工艺刻蚀掉暴露的欧姆接触层;
步骤303、在完成步骤302的玻璃基板上沉积钝化层,通过光刻工艺和干法刻蚀工艺,在所述漏电极位置形成第一钝化层过孔,在所述金属层过孔位置形成第二钝化层过孔,且刻蚀掉其下层的栅电极绝缘层,露出栅信号线;
步骤304、在完成步骤303的玻璃基板上沉积像素电极层,通过光刻工艺和化学腐蚀工艺,形成像素电极,并在所述金属层过孔位置形成与所述像素电极不接触的透明电极,所述透明电极通过所述金属层过孔将所述信号公共金属层与栅信号线连接,形成信号公共金属层和像素电极分别作为极板、钝化层作为电介质的像素存储电容。
7.根据权利要求5所述的TFT-LCD阵列基板结构的制造方法,其特征在于,所述步骤3具体为:
步骤311、在完成步骤2的玻璃基板上沉积金属薄膜,通过光刻工艺和化学腐蚀工艺,形成信号线、源电极、漏电极和作为像素存储电容极板之一的信号公共金属层;
步骤312、在完成步骤311的玻璃基板上通过干刻工艺刻蚀掉暴露的欧姆接触层;
步骤313、在完成步骤312的玻璃基板上沉积钝化层,通过光刻工艺和干法刻蚀工艺,在所述漏电极位置形成第一钝化层过孔,在所述信号公共金属位置形成第二钝化层过孔;
步骤314、在完成步骤313的玻璃基板上沉积像素电极层,通过光刻工艺和化学腐蚀工艺,形成像素电极,并在所述第二钝化层过孔位置将所述信号公共金属层与像素电极连接,形成信号公共金属层和栅信号线分别作为极板、栅绝缘层作为电介质的像素存储电容。
CN200710120436A 2007-08-17 2007-08-17 Tft-lcd阵列基板结构及其制造方法 Active CN100587573C (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200710120436A CN100587573C (zh) 2007-08-17 2007-08-17 Tft-lcd阵列基板结构及其制造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200710120436A CN100587573C (zh) 2007-08-17 2007-08-17 Tft-lcd阵列基板结构及其制造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101369078A CN101369078A (zh) 2009-02-18
CN100587573C true CN100587573C (zh) 2010-02-03

Family

ID=40412961

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200710120436A Active CN100587573C (zh) 2007-08-17 2007-08-17 Tft-lcd阵列基板结构及其制造方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN100587573C (zh)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101655622B (zh) * 2009-06-11 2012-08-29 深圳超多维光电子有限公司 一种双视显示装置及其制造方法
CN102566165B (zh) * 2010-12-20 2015-01-07 北京京东方光电科技有限公司 阵列基板及其制造方法和液晶显示器
CN103439844B (zh) * 2013-08-30 2016-06-01 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板、显示装置及制作阵列基板的方法
CN103715207B (zh) * 2013-12-31 2017-11-10 合肥京东方光电科技有限公司 Tft阵列基板的电容及其制造方法和相关设备
CN104183604A (zh) * 2014-08-04 2014-12-03 深圳市华星光电技术有限公司 Tft-lcd阵列基板及其制造方法
CN104345485A (zh) * 2014-11-10 2015-02-11 深圳市华星光电技术有限公司 液晶显示面板及其用于电连接的过孔
CN106298649A (zh) * 2016-10-27 2017-01-04 南京华东电子信息科技股份有限公司 一种高透过率薄膜晶体管制备方法
CN109085724B (zh) * 2018-09-18 2021-08-31 惠科股份有限公司 一种静电放电电路、阵列基板及显示装置
CN208861649U (zh) * 2018-11-08 2019-05-14 惠科股份有限公司 阵列基板、显示面板以及显示装置
CN111430375B (zh) * 2020-04-01 2023-02-28 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 阵列基板和显示面板

Also Published As

Publication number Publication date
CN101369078A (zh) 2009-02-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100587573C (zh) Tft-lcd阵列基板结构及其制造方法
CN100442132C (zh) 一种tft lcd阵列基板结构及其制造方法
TWI311815B (en) Thin film transistor array panel and manufacturing method thereof
US8058114B2 (en) Method of manufacturing the array substrate capable of decreasing a line resistance
CN101561604B (zh) 薄膜晶体管液晶显示器阵列基板结构及制造方法
CN100466266C (zh) 一种tft lcd阵列基板及制造方法
JP2006163389A (ja) 薄膜トランジスタ液晶ディスプレイ、積層蓄積コンデンサ構造及びその形成方法
CN102445802A (zh) 用于液晶显示装置的阵列基板及其制造方法
US8187929B2 (en) Mask level reduction for MOSFET
CN103227147A (zh) Tft-lcd阵列基板及其制造方法、液晶显示器
CN101609236A (zh) 薄膜晶体管阵列基板制造方法
CN101369077B (zh) 液晶显示器阵列基板及其制造方法
CN106847830A (zh) 阵列基板及其制作方法、显示面板
CN101770124A (zh) Tft-lcd阵列基板及其制造方法
CN101393363B (zh) Ffs型tft-lcd阵列基板结构及其制造方法
CN101359669B (zh) 一种tft lcd阵列基板结构及其制造方法
CN100370349C (zh) 薄膜晶体管电路器件及其制造方法、以及液晶显示设备
KR20070109192A (ko) 표시 기판과, 이의 제조 방법 및 이를 구비한 표시 장치
CN101393364B (zh) Tft lcd像素结构及其制造方法
CN106206428A (zh) 阵列基板及其制作方法、显示面板
CN106373967A (zh) 阵列基板及其制备方法、显示装置
CN103700668B (zh) 一种阵列基板及其制备方法和显示装置
CN102810558B (zh) 薄膜晶体管、阵列基板及其制作方法和液晶显示器
CN100595660C (zh) 一种薄膜晶体管液晶显示器阵列基板结构及其制造方法
CN101424849B (zh) Tft-lcd像素结构及其制造方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: BEIJING BOE PHOTOELECTRICITY SCIENCE + TECHNOLOGY

Effective date: 20141210

Owner name: JINGDONGFANG SCIENCE AND TECHNOLOGY GROUP CO., LTD

Free format text: FORMER OWNER: BEIJING BOE PHOTOELECTRICITY SCIENCE + TECHNOLOGY CO., LTD.

Effective date: 20141210

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 100176 DAXING, BEIJING TO: 100015 CHAOYANG, BEIJING

TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20141210

Address after: 100015 Jiuxianqiao Road, Beijing, No. 10, No.

Patentee after: BOE Technology Group Co., Ltd.

Patentee after: Beijing BOE Photoelectricity Science & Technology Co., Ltd.

Address before: 100176 Beijing economic and Technological Development Zone, West Central Road, No. 8

Patentee before: Beijing BOE Photoelectricity Science & Technology Co., Ltd.