[發明專利]薄膜晶體管陣列基板及其制造方法和電子器件

有效

• 申請號: 201110240510.2
• 申請日: 2011-08-19
• 公開（公告）號: CN102709234A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 劉翔;薛建設
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: H01L21/77
• 分類號: H01L21/77;H01L29/786
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜;姜精斌

技術領域

本發明涉及液晶顯示領域，特別是指一種薄膜晶體管陣列基板及其制造方法和電子器件。

背景技術

薄膜晶體管液晶顯示器(Thin?Film?Transistor?Liquid?Crystal?Display，簡稱TFT-LCD)具有體積小、功耗低、無輻射等特點，近年來得到了迅速地發展，在當前的平板顯示器市場中占據了主導地位。它在各種大中小尺寸的產品上得到了廣泛的應用，幾乎涵蓋了當今信息社會的主要電子產品，如液晶電視、高清晰度數字電視、電腦(臺式和筆記本)、手機、PDA、GPS、車載顯示、投影顯示、攝像機、數碼相機、電子手表、計算器、電子儀器、儀表、公共顯示和虛幻顯示等，是目前任何一種平板顯示和CRT(Cathode?Ray?Tube，陰極射線管顯示器)無法企及的。

由于液晶顯示器具有重量輕、厚度薄、無輻射的優點，近年來液晶顯示技術得到了迅速的發展，從原來的七次構圖技術，發展到現在普遍應用的四次構圖技術。一般來說，在制作過程中構圖工藝的數量越少，生產效率越高，成本就越低。

現在在制作TFT陣列基板一般采用四次構圖工藝，很少采用三次構圖工藝，因為現有技術中三次構圖工藝采用的是光刻膠剝離技術，制作出來的TFT陣列基板的良品率比較低，制約三次構圖工藝在生產中的應用。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種薄膜晶體管陣列基板及其制造方法和電子器件，能夠在采用三次構圖工藝制作TFT陣列基板時提高產品的良品率。

為解決上述技術問題，本發明的實施例提供技術方案如下：

一方面，本發明提供一種薄膜晶體管陣列基板的制造方法，包括：

第一次構圖工藝，在透明基板上形成包括由半導體層組成的有源層和由第一金屬層組成的相分離的源電極、漏電極的圖形；

第二次構圖工藝，在經過所述第一次構圖工藝的透明基板上形成絕緣層的圖形，所述絕緣層的圖形包括一露出所述源電極的接觸過孔；

第三次構圖工藝，在經過所述第二次構圖工藝的透明基板上形成包括由透明導電層組成的像素電極和由第二金屬層組成的柵電極的圖形，所述像素電極通過所述接觸過孔與所述源電極連接。

其中，所述第一次構圖工藝包括：

在透明基板上依次沉積修飾層、半導體層、第一金屬層；

在第一金屬層上涂布光刻膠；

利用雙色調掩模板對所述光刻膠進行曝光和顯影工藝之后進行刻蝕，形成由所述半導體層組成的有源層的圖形，對所述光刻膠進行灰化工藝之后再進行刻蝕，在所述有源層的圖形上形成由所述第一金屬層組成的相分離的源電極、漏電極的圖形。

其中，雙色調掩模板包括半色調掩模板和灰色調掩模板。

其中，所述在透明基板上依次沉積修飾層、半導體層、第一金屬層包括：

使用等離子體增強化學氣相沉積法在透明基板上沉積厚度為500～的修飾層；

在經過上述步驟的透明基板上通過濺射或熱蒸發的方法依次沉積厚度為300～的半導體層和厚度為2000～的第一金屬層。

進一步地，所述第二次構圖工藝包括：

使用等離子體增強化學氣相沉積法在經過所述第一次構圖工藝的透明基板上沉積厚度為1000～的絕緣層；

在所述絕緣層上涂布光刻膠；

利用掩模板對所述光刻膠進行曝光和顯影后，進行刻蝕在所述源電極的上方形成所述接觸過孔。

進一步地，所述第三次構圖工藝包括：

在經過所述第二次構圖工藝的透明基板上通過濺射或熱蒸發的方法沉積厚度為300～的透明導電層和第二金屬層；

在第二金屬層上涂布光刻膠；

利用雙色調掩模板對所述光刻膠進行曝光和顯影工藝之后進行刻蝕，形成柵電極的圖形，對所述光刻膠進行灰化工藝之后再進行刻蝕，形成像素電極的圖形。

其中，上述的薄膜晶體管陣列基板的制造方法中，所述半導體層為金屬氧化物。

進一步地，所述金屬氧化物包括IGZO。

其中，上述的薄膜晶體管陣列基板的制造方法中，所述修飾層為硅氧化物；所述第一金屬層為Cr、W、Ti、Ta、Mo、Al和Cu中的至少一種。

其中，上述的薄膜晶體管陣列基板的制造方法中，所述絕緣層為氧化物、氮化物或氧氮化合物。

其中，上述的薄膜晶體管陣列基板的制造方法中，所述透明導電層為采用IZO或ITO，所述第二金屬層為Cr、W、Ti、Ta、Mo、Al和Cu中的至少一種。

另一方面，本發明提供一種薄膜晶體管陣列基板，包括：

一透明基板；