[發明專利]形成TFT陣列基板的方法

有效

• 申請號: 201110453581.0
• 申請日: 2011-12-29
• 公開（公告）號: CN103187366A
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發明（設計）人: 陳浩;馬駿;柴慧平
• 申請（專利權）人: 上海天馬微電子有限公司
• 主分類號: H01L21/77
• 分類號: H01L21/77;G03F7/20;G03F7/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 駱蘇華

技術領域

本發明涉及顯示領域，尤其涉及形成用于反射式或半反半透式LCD的TFT陣列基板的方法。

背景技術

目前，反射式液晶顯示器、半反半透液晶顯示器由于具有良好的戶外顯示效果和低功耗，因此越來越受到歡迎。

圖1為現有技術的反射式液晶顯示器的像素結構的平面示意圖，參考圖1，現有技術中的反射式液晶顯示器的像素結構包括：柵極11，源極12，漏極13，與柵極11電連接的掃描線14，與源極12電連接的數據線15，位于像素區的公共電極21、像素電極22和反射電極23，其中，反射電極23具有多個凸起24，像素電極22通過通孔25與漏極13電連接。

圖2～圖5為TFT陣列基板形成工藝沿圖1所示的A-A方向的剖面示意圖，圖2～圖5僅顯示一個像素。用于反射式顯示器的TFT陣列基板的形成工藝包括：

結合參考圖1和圖2，提供基板10，在基板10上形成金屬層，對該金屬層進行圖形化，形成柵極11、掃描線14和公共電極21，在圖2中的剖示位置僅顯示出公共電極21，且圖2中公共電極21的形狀僅起示意作用。形成介質層31，覆蓋柵極11、掃描線14、公共電極21和基板10；之后在介質層31上形成非晶硅層，對非晶硅層進行圖形化形成有源區(圖中未示)；接著形成金屬層，覆蓋有源區和介質層31；然后，對金屬層進行圖形化形成源極12、漏極13和數據線15，在圖2中的剖示位置僅顯示出漏極13，且圖2中漏極13的形狀僅為示意作用；之后形成鈍化層32，覆蓋源極12、漏極13、數據線15、介質層31、有源區，并對鈍化層32進行圖形化形成開口27，暴露出漏極13。其中，形成柵極11、掃描線14和公共電極21為第一道掩膜工藝，形成有源區為第二道掩膜工藝，形成源極12、漏極13、數據線15為第三道掩膜工藝，形成開口27為第四道掩膜工藝。

參考圖3，形成有機膜層33，覆蓋鈍化層32并填充開口27覆蓋漏極13。

參考圖4，利用掩膜版對有機膜層33進行第一曝光，該第一曝光是為在有機膜層33中形成凸起24，其中第一曝光時光線的掃描速度為85mm/sec(毫米/分)；再利用另一道掩膜版對有機膜層33進行第二曝光，該第二曝光是為在有機膜層33中形成通孔25，第二曝光時光線的掃描速度為20mm/sec；之后，對進行了第一曝光和第二曝光的有機膜層33進行顯影，在有機膜層33形成凹槽26和通孔25，相鄰凹槽26之間的有機膜層為凸起24。進行第一曝光用到第五道掩膜工藝，進行第二曝光用到了第六道掩膜工藝。

參考圖5，接著形成像素電極層，并對像素電極層進行圖形化形成像素電極22；然后，形成反射層，并對反射層進行圖形化形成反射電極23。形成像素電極22和反射電極23分別為第七道和第八道掩膜工藝。

現有技術的反射式顯示器的生產工藝為了形成凸起24和通孔25，需要對有機膜層33進行兩次曝光、一次顯影，與其他模式的顯示器相比，兩次曝光耗費較長的生產時間；而且，形成通孔的第二曝光的光線的掃描速度為20mm/sec，20mm/sec的曝光掃描速度太慢，嚴重影響了生產效率，產率僅為其他模式顯示器的1/6。

為了提高產率，一些工廠嘗試使用半灰調掩膜版(halftone?mask)，用一張掩膜版來形成凸起和通孔，可以僅利用一次曝光和一次顯影工藝。與以上所述的八道掩膜工藝相比，利用半灰調掩膜版不僅節省了一道掩膜版，而且僅使用一次曝光過程。然而，為了形成通孔圖形，曝光掃描速度仍然必須保持在20mm/sec，20mm/sec的曝光掃描速度太慢。同時，半灰調工藝不穩定，而且制造半灰調掩膜版的成本高。因此利用半灰調掩膜版不能節省成本、提高產率。

而且，現有技術的半反半透式顯示器反射區的生產工藝也同樣存在以上問題。

發明內容

本發明解決的問題是現有技術用于反射式或半反半透式顯示器的TFT陣列基板的形成方法，產率低、成本高。

為解決上述問題，本發明提供一種形成TFT陣列基板的方法，包括：

步驟1：提供基板，在所述基板上形成TFT開關、數據線、掃描線、公共電極和鈍化層；

步驟2：在所述鈍化層上形成有機膜層；

步驟3：利用具有通孔定位孔圖形和凹槽圖形的掩膜版對所述有機膜層進行曝光和顯影，形成通孔定位孔和多個凹槽；

步驟4：刻蝕所述通孔定位孔底部的有機膜層和鈍化層形成通孔，所述通孔暴露出TFT開關的漏極；

步驟5：依次形成像素電極和反射電極，覆蓋所述圖形化后的有機膜層、凹槽的側壁和底部、通孔的側壁和底部。