[發明專利]有源矩陣基板、液晶顯示面板及液晶顯示面板的制造方法

在審

• 申請號: 201880006927.2
• 申請日: 2018-01-11
• 公開（公告）號: CN110178207A
• 公開（公告）日: 2019-08-27
• 發明（設計）人: 內田歲久
• 申請（專利權）人: 夏普株式會社
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;G02F1/1368;G09F9/00;G09F9/30;H01L21/8234;H01L27/088;H01L29/786
• 代理公司: 北京市隆安律師事務所 11323
• 代理人: 權鮮枝;劉寧軍

一種有源矩陣基板，具備：基板、支撐于基板的TFT、以及覆蓋TFT的無機絕緣層。TFT具有：設置于基板上的柵極電極、覆蓋柵極電極的柵極絕緣層、設置于柵極絕緣層上的氧化物半導體層、以及連接到氧化物半導體層的源極電極及漏極電極。柵極絕緣層包含第1氮化硅層和設置于第1氮化硅層上的第1氧化硅層。無機絕緣層包含第2氧化硅層和設置于第2氧化硅層上的第2氮化硅層。第1氮化硅層、第1氧化硅層、第2氧化硅層以及第2氮化硅層的厚度分別是275nm以上400nm以下、20nm以上80nm以下、200nm以上300nm以下、以及100nm以上200nm以下。

技術領域

本發明涉及有源矩陣基板，特別是涉及具備氧化物半導體TFT的有源矩陣基板。另外，本發明還涉及具備這種有源矩陣基板的液晶顯示面板及其制造方法。

背景技術

液晶顯示裝置等所使用的有源矩陣基板按每一像素具備薄膜晶體管(Thin FilmTransistor；以下為“TFT”)等開關元件。作為這種開關元件，以往廣泛地使用以非晶硅膜為活性層的TFT(以下為“非晶硅TFT”)或以多晶硅膜為活性層的TFT(以下為“多晶硅TFT”)。

近年來，作為TFT的活性層的材料，提出了使用氧化物半導體來代替非晶硅或多晶硅。將這種TFT稱為“氧化物半導體TFT”。在專利文獻1中公開了將In-Ga-Zn-O系半導體膜用于TFT的活性層的有源矩陣基板。

氧化物半導體具有比非晶硅高的遷移率。因此，氧化物半導體TFT能以比非晶硅TFT快的速度動作。另外，氧化物半導體膜由比多晶硅膜簡單的工藝形成，因此還能應用于需要大面積的裝置。

專利文獻2公開了將底柵型的氧化物半導體TFT覆蓋的無機絕緣層具有層疊結構的構成。該無機絕緣層具體包含在下層側配置的氧化硅層和在上層側配置的氮化硅層，氮化硅層具有35nm～75nm的厚度。專利文獻2中指出，通過這種構成，抑制了在非顯示部配置的氧化物半導體TFT的動作不良。

另外，在專利文獻2中還公開了將柵極電極覆蓋的柵極絕緣層具有層疊結構的構成。具體地，公開了柵極絕緣層包含在下層側配置的氮化硅層和在上層側配置的氧化硅層的構成。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：特開2012-134475號公報

專利文獻2：國際公開第2014/080826號

發明內容

發明要解決的問題

但是，根據本申請的發明人的研究發現，當無機絕緣層和柵極絕緣層具有上述的層疊結構時，在母基板的面內會產生色感的不勻。其原因是，分別構成無機絕緣層和柵極絕緣層的各層(絕緣層)的厚度的面內不勻會被識別為干涉色(由多個絕緣層的光學干渉導致)的差異。實際上在制造液晶顯示面板時，避免發生母基板的面內的絕緣層的厚度不勻是非常困難的。近年來，為了增加面獲取數量(可從1個母玻璃獲取到的基板數量)，母玻璃(母基板)的大型化不斷發展，上述的色感的不勻隨著母基板的尺寸變大而變得顯著。

將色感在面內出現了較大不勻的母基板截斷而制作出的液晶顯示面板的色感會在面板之間和/或面板面內較大地不勻。專利文獻2所公開的無機絕緣層的氮化硅層的厚度范圍(35nm～75nm)是根據氧化物半導體TFT的電特性的觀點設定的，無法抑制如上所述的色感的不勻。

本發明是鑒于上述問題而完成的，其目的在于抑制制造液晶顯示面板時的色感的不勻，上述液晶顯示面板包含有源矩陣基板，上述有源矩陣基板具備氧化物半導體TFT和具有層疊結構的柵極絕緣層及無機絕緣層。

用于解決問題的方案