[發(fā)明專利]一種陣列基板及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910083050.3
• 申請日: 2019-01-29
• 公開（公告）號: CN109768015B
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 戴超;王志軍
• 申請（專利權(quán)）人: 南京中電熊貓平板顯示科技有限公司
• 主分類號: H01L21/84
• 分類號: H01L21/84;H01L27/12
• 代理公司: 北京銀龍知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜

本發(fā)明公開了一種陣列基板及其制造方法，涉及液晶顯示技術(shù)領(lǐng)域，該陣列基板的制造方法在有源層上通過多灰階光罩對第一光阻進行曝光和顯影，使第一光阻形成位于柵極上方的第一厚光阻區(qū)、位于端子柵極上方的第一無光阻區(qū)以及位于第一厚光阻區(qū)和第一無光阻區(qū)之間的第一薄光阻區(qū)；再刻蝕掉第一無光阻區(qū)內(nèi)的有源層和柵極絕緣層，形成位于端子柵極上方的端子接觸孔；對第一光阻進行灰化后刻蝕形成位于柵極上方的半導體層；使得制造源漏極金屬的第二金屬層可以通過端子接觸孔與端子柵極直接連接，同時通過像素電極設(shè)在源漏極金屬層下的結(jié)構(gòu)減少光罩數(shù)量，避免了通過其他導電層橋接的不良風險。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及液晶顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種陣列基板及其制造方法。

背景技術(shù)

多階曝光技術(shù)(Multi-tone mask，MTM)常用于顯示行業(yè)內(nèi)的陣列基板制程以縮減光罩數(shù)量，降低成本。傳統(tǒng)的多階曝光技術(shù)主要應(yīng)用于通過一次性曝光和多次刻蝕實現(xiàn)半導體層和源漏極金屬層的圖案化，主要工藝流程如圖1所示。工藝流程依序是：

S1：柵極金屬成膜和圖案化；

S2：柵極絕緣層、半導體層、源漏極金屬成膜；

S3：使用多灰階光罩進行多階曝光；

S4：非溝道區(qū)半導體層、源漏極金屬圖案化；

S5：光阻灰化減薄；

S6：溝道區(qū)金屬和半導體層刻蝕，TFT形成。

上述多階曝光技術(shù)主要應(yīng)用于半導體層和源漏極金屬層，導致源漏極金屬下就一定會有半導體層，而端子區(qū)域內(nèi)源漏極金屬與柵極金屬無法通過柵極絕緣層的通孔直接互連，需要額外的金屬或者非金屬導體橋接，在設(shè)計上一般采用像素電極或者公共電極的透明導電層ITO進行橋接。

基于上述多階曝光技術(shù)開發(fā)的用于FFS顯示的陣列基板6道光罩工藝流程后續(xù)依序是：

S7：第一無機絕緣層和有機絕緣層形成，有機絕緣層圖案化；

S8：公共電極層形成和圖案化；

S9：第二無機絕緣層形成和圖案化；

S10：像素電極層形成和圖案化。

其中，6道光罩依次用于：柵極金屬圖案化、半導體層及源漏極圖案化（MTM光罩）、有機絕緣層圖案化、公共電極層圖案化、第二無機絕緣層圖案化、像素電極層圖案化。

上述制程存在以下缺點：

1.端子區(qū)域內(nèi)源漏極金屬與柵極金屬需要經(jīng)過ITO橋接才能導通，斷路或阻抗異常的風險較高；

2． 背溝道會遭受到干法刻蝕所用刻蝕氣體或者濕法刻蝕所用刻蝕液中F等氧化性離子的影響，導致TFT特性不佳；

3.FFS模式的陣列基板制程所需要的光罩數(shù)量較多；

4.需要額外的有機絕緣膜，成本較高。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種陣列基板及其制造方法，利用多階曝光技術(shù)和多次刻蝕使得第二金屬層可以通過端子接觸孔與端子柵極直接連接，避免了通過其他導電層橋接的不良風險，同時通過像素電極設(shè)在源漏極金屬層下的結(jié)構(gòu)減少光罩數(shù)量。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下：

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，本發(fā)明公開了一種陣列基板的制造方法，該制造方法包括以下步驟：

S1：在襯底基板上形成第一金屬層，對第一金屬層進行圖案化形成位于像素區(qū)域內(nèi)的柵極和位于端子區(qū)域內(nèi)的端子柵極；

S2：在第一金屬層上覆蓋并形成柵極絕緣層，接著在柵極絕緣層上覆蓋有源層；