專利名稱:一種半透射式tft陣列基板制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液晶制造技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種半透射式TFT陣列基板制 造方法。
背景技術(shù):
隨著液晶制造技術(shù)的飛速發(fā)展,薄膜晶體管(TFT,Thin Film Transistor)液晶 顯示器在現(xiàn)代生活中有著越來越多的使用,例如手機(jī)顯示屏,筆記本電腦顯示屏,MP3,MP4 顯示屏,GPS顯示屏及液晶電視顯示屏等。由于液晶應(yīng)用領(lǐng)域的不斷豐富,人們對液晶性能的要求也越來越高,尤其是液晶 的可視性要求,不但要求液晶在室內(nèi)光線比較柔和時(shí)具有良好的可視性,而且在戶外強(qiáng)烈 的太陽光下也要求具有良好可視性。對于普通全透型TFT液晶顯示器來說,其不能滿足上 述可視性要求,在戶外使用時(shí),由于太陽光的強(qiáng)烈反射,需要提高TFT液晶顯示器的表面亮 度,或者在TFT顯示屏的表面制作一層減少光反射的材料,才能達(dá)到在戶外使用的要求?,F(xiàn)有技術(shù)中,提高TFT液晶顯示器的表面亮度的方式主要是提高TFT液晶顯示器 背光的亮度。然而,TFT液晶顯示器背光亮度的提高無疑增加了器件的功耗,對器件的電源 供應(yīng)系統(tǒng)提出了更高的要求,譬如對于手機(jī)來說,提高手機(jī)顯示器的背光亮度的同時(shí),必須 使配備能量的電池才能滿足手機(jī)高功耗的使用要求。為了不增加器件功耗的情況下,人們在實(shí)踐中發(fā)明了半透射型TFT液晶顯示器, 使得液晶顯示器在室內(nèi)和戶外陽光條件下均具有良好的可視性。在現(xiàn)有的半透射型TFT液晶顯示器制造工藝過程中,容易出現(xiàn)透射膜層脫落的情 形,導(dǎo)致制作半透射型液晶顯示器的良品率不高。在此情況下,如何克服半透射型液晶顯示 器制程中TFT陣列基板上透射膜層易脫落的問題,提高此類產(chǎn)品的良品率,就顯得極為迫 切。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明實(shí)施例提供一種半透射式TFT陣列基板制造方法,解決在半透 射型液晶顯示器制程中TFT陣列基板上透射膜層易脫落的問題。本發(fā)明實(shí)施例提供一種半透射式TFT陣列基板制造方法,所述方法包括在玻璃基板上濺射柵極金屬層,所述柵極金屬層經(jīng)過光刻形成柵極圖形;在所述柵極金屬層之上連續(xù)沉積柵極絕緣層、半導(dǎo)體層,所述半導(dǎo)體層經(jīng)光刻形 成半導(dǎo)體層圖形;在所述半導(dǎo)體層圖形之上濺射源漏極金屬層,所述源漏極金屬層經(jīng)過光刻形成源 漏極金屬層圖形;在所述源漏極金屬層沉積絕緣膜保護(hù)層,所述絕緣膜保護(hù)層經(jīng)過光刻形成絕緣膜 保護(hù)層圖形;濺射透明像素層,所述透明像素層經(jīng)過光刻形成像素電極;
在所述透明像素層之上濺射金屬反射層以及透射膜層保護(hù)層,在經(jīng)過光刻形成像素金屬反射層圖形之后,通過蝕刻去掉所述透射膜層保護(hù)層,完成所述半透射式TFT陣列 基板制造。優(yōu)選的,所述透射膜層保護(hù)層為透明導(dǎo)電氧化物薄膜TC0。優(yōu)選的,所述透射膜層保護(hù)層的形成過程為清洗所述金屬反射層表面;依次利用金屬M(fèi)o和金屬Al或Al合金在所述金屬反射層表面濺射成膜,其中,Mo 為底層;在利用Mo和Al或Al合金濺射形成的薄膜之上濺射所述TCO膜,形成所述透射膜
層保護(hù)層。優(yōu)選的,所述通過蝕刻去掉所述透射膜層保護(hù)層包括用比例3. 4%的草酸刻蝕沒有光刻膠保護(hù)的TCO膜;用磷酸類混酸刻蝕沒有光刻膠保護(hù)的Mo和Al或者Al合金濺射形成的薄膜;用脫膜液對沒有顯影的光刻膠進(jìn)行脫膜處理;用比例3. 4 %草酸刻蝕剩余的TCO膜。優(yōu)選的,所述Mo濺射形成的膜厚為50納米,Al或Al合金濺射形成的膜厚為100 納米。優(yōu)選的,所述在所述柵極金屬層之上連續(xù)沉積柵極絕緣層、半導(dǎo)體層包括利用化 學(xué)氣相沉積方法在所述柵極金屬層之上連續(xù)沉積柵極絕緣層、半導(dǎo)體層。優(yōu)選的,所述在所述源漏極金屬層沉積絕緣膜保護(hù)層包括利用化學(xué)氣相沉積方 法在所述源漏極金屬層沉積絕緣膜保護(hù)層。優(yōu)選的,所述TCO 包括IT0、In203、SnO2, ZnO, CdO、AZO 或 IZO。優(yōu)選的,所述柵極絕緣層為氮化硅,半導(dǎo)體層為非晶硅或者重?fù)诫s的非晶硅。優(yōu)選的,所述絕緣膜保護(hù)層為氮化硅。優(yōu)選的,所述透明像素層為透明導(dǎo)電氧化物薄膜TC0。同現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的技術(shù)方案通過在金屬反射層上增加透射膜層保護(hù) 層,在對金屬反射層進(jìn)行光刻以形成像素金屬反射層時(shí),該透射膜層保護(hù)層能夠有效保護(hù) 像素層(即透射膜層),防止發(fā)生現(xiàn)有半透射式液晶顯示器制作過程中透射膜層容易脫落 的問題;并且,透射膜層保護(hù)層位于反射膜層之上,透射膜層保護(hù)層與反射膜層可以在同 一類型設(shè)備內(nèi)連續(xù)制作,因此,節(jié)省了制作時(shí)間,且不會對其下反射膜層造成反射率性能的 降低;且工藝簡單實(shí)用,不會對現(xiàn)有制造工藝中的光刻次數(shù)造成增加。
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中 所需要使用的附圖作簡單地介紹。顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí) 施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖 獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種半透射式TFT陣列基板制造方法步驟流程示意圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種半透射式TFT陣列基板結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種透射膜層保護(hù)層的形成過程示意圖;圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種通過蝕刻去掉所述透射膜層保護(hù)層的形成過程 示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述。顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于 本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。首先對半透射式TFT陣列基板制造方法進(jìn)行說明,參照圖1所示,該制造方法可以 包括步驟101、在玻璃基板上濺射柵極金屬層,所述柵極金屬層經(jīng)過光刻形成柵極圖 形;步驟102、在所述柵極金屬層之上連續(xù)沉積柵極絕緣層、半導(dǎo)體層,所述半導(dǎo)體層 經(jīng)光刻形成半導(dǎo)體層圖形;步驟103、在所述半導(dǎo)體層圖形之上濺射源漏極金屬層,所述源漏極金屬層經(jīng)過光 刻形成源漏極金屬層圖形;步驟104、在所述源漏極金屬層沉積絕緣膜保護(hù)層,所述絕緣膜保護(hù)層經(jīng)過光刻形 成絕緣膜保護(hù)層圖形;步驟105、濺射透明像素層,所述透明像素層經(jīng)過光刻形成像素電極;步驟106、在所述透明像素層之上濺射金屬反射層以及透射膜層保護(hù)層,在經(jīng)過光刻形成像素金屬反射層圖形之后,通過蝕刻去掉所述透射膜層保護(hù)層,完成所述半透射式 TFT陣列基板制造。本發(fā)明提供的技術(shù)方案通過在金屬反射層上增加透射膜層保護(hù)層,在對金屬反射 層進(jìn)行光刻以形成像素金屬反射層時(shí),該透射膜層保護(hù)層能夠有效保護(hù)像素層(即透射膜 層),防止發(fā)生現(xiàn)有半透射式液晶顯示器制作過程中透射膜層容易脫落的問題;并且,透射膜層保護(hù)層位于反射膜層之上,透射膜層保護(hù)層與反射膜層可以在同 一類型設(shè)備內(nèi)連續(xù)制作,因此,節(jié)省了制作時(shí)間,且不會對其下反射膜層造成反射率性能的 降低;且工藝簡單實(shí)用,不會對現(xiàn)有制造工藝中的光刻次數(shù)造成增加。此外,需要說明的是,本發(fā)明實(shí)施例中的透射膜層保護(hù)層在半透射式TFT陣列基 板制造的最后需要被蝕刻掉,該透射膜層保護(hù)層只是在半透射式TFT陣列基板的制作過程 中存在,因此,對于本行業(yè)現(xiàn)有的半透射式TFT陣列基板制作技術(shù)中透射膜層容易在顯影 的過程中脫落的缺點(diǎn)有很好的克服作用。為了便于對本發(fā)明進(jìn)一步的理解,下面結(jié)合本發(fā)明的具體實(shí)施方式
對本發(fā)明進(jìn)行 詳細(xì)描述。如圖2所示,為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種半透射式TFT陣列基板結(jié)構(gòu)示意圖,圖 中示出了本發(fā)明實(shí)施例中的半透射式TFT陣列基板所包含的各個(gè)膜層。其中,1為柵極金屬層,通過濺射的方式形成于透明玻璃基板(圖1中未示出)之上,所述柵極金屬層 經(jīng)過光刻形成柵極圖形;2為柵極絕緣層,可以通過化學(xué)氣相沉積(CVD,Chemical Vapor Deposition)方法產(chǎn)生;3為半導(dǎo)體層,同樣可以通過化學(xué)氣相沉積方法產(chǎn)生,半導(dǎo)體層形 成之后,需經(jīng)過光刻形成半導(dǎo)體層圖形;4為源漏極金屬層,通過濺射的方式產(chǎn)生,源漏極 金屬層形成后,需經(jīng)過光刻形成源漏極金屬層圖形;5為絕緣膜保護(hù)層,可以通過化學(xué)氣相 沉積方法產(chǎn)生,經(jīng)過光刻形成緣膜保護(hù)層圖形,本發(fā)明實(shí)施例中,該絕緣膜保護(hù)層為氮化 硅,同時(shí)利用柵極金屬層、柵極絕緣層、半導(dǎo)體層、源漏極金屬層和絕緣膜保護(hù)層的圖形形 成反射層的區(qū)域,該反射層的區(qū)域呈現(xiàn)凹槽和凸點(diǎn)形狀,以便形成漫反射效果;6為像素 層,即透射膜層,通過濺射方式產(chǎn)生,并且,經(jīng)過光刻形成像素電極;7為金屬反射層,通過 濺射方式產(chǎn)生,并且,經(jīng)過光刻形成像素金屬反射層圖形;8為透射膜層保護(hù)層,通過濺射 方式產(chǎn)生。 需要說明的是,透射膜層保護(hù)層為單層,為透明導(dǎo)電氧化物薄膜(TC0, Transparent Conductive Oxide),包括且不限于 ΙΤ0、ln203、SnO2, ZnO、CdO, AZO 或 IZO 等 透明導(dǎo)電膜材料。透射膜層保護(hù)層位于反射膜層之上,可以與反射膜層在同一類型設(shè)備內(nèi) 連續(xù)制作,節(jié)省了制作時(shí)間,且不會對其下反射膜層造成在反射率性能的降低。本發(fā)明實(shí)施例中,所述透射膜層保護(hù)層的形成過程如圖3所示,其步驟流程具體 包括步驟301、清洗所述金屬反射層表面;通過清洗金屬反射層表面,使其凈化;步驟302、依次利用金屬M(fèi)o和金屬Al或Al合金在所述金屬反射層表面濺射成膜, 其中,Mo為底層;本發(fā)明實(shí)施例中,可以利用Al同Mo在所述金屬反射層表面濺射成膜,也可以利用 添加了雜質(zhì)的Al合金,例如可以是添加了 0. 1 0. 5重量% Cu的Al合金或者其他Al合 金,本發(fā)明對此并不做具體限定。此外,所述Mo濺射形成的膜厚為50納米,Al或Al合金濺射形成的膜厚為100納 米。步驟303、在利用Mo和Al或Al合金濺射形成的薄膜之上濺射所述TCO膜,形成所 述透射膜層保護(hù)層。如果在沒有透射膜層保護(hù)層的情況下,光刻反射層圖案時(shí),沒有光刻膠保護(hù)的那 一部分金屬反射層的上層金屬Al或者Al合金,在顯影的工藝過程中會與顯影液四甲基氫 氧化銨(TMAH)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),導(dǎo)致這一部分的金屬反射層脫落,這部分金屬反射層脫落的 同時(shí)因?yàn)檎掣搅Φ拇嬖诎哑湎聦拥耐干淠覶CO膜一同帶落。如果有透射膜層保護(hù)層的存 在,則光刻反射層圖案時(shí),沒有光刻膠保護(hù)的那一部分金屬反射層在顯影的工藝過程中,因 為透射膜層保護(hù)層TCO膜的存在,就會避免顯影液四甲基氫氧化銨直接接觸金屬反射膜層 的上層金屬Al或者Al合金,而直接接觸顯影液四甲基氫氧化銨的透射膜層保護(hù)層TCO膜 又不會和顯影液四甲基氫氧化銨發(fā)生反應(yīng),從而避免了金屬反射層膜層Al或者Al合金與 顯影液發(fā)生反應(yīng),也就避免了金屬反射膜層脫落的問題,最終也避免了透射膜層發(fā)生脫落 的問題。在經(jīng)過光刻形成像素金屬反射層圖形之后,需要將透射膜層保護(hù)層從金屬反射層表面去除,本發(fā)明實(shí)施例中,通過蝕刻去掉所述透射膜層保護(hù)層,該實(shí)現(xiàn)工藝流程可以參見 圖4所示,具體包括以下步驟步驟401、用比例3. 4%的草酸刻蝕沒有光刻膠保護(hù)的TCO膜;步驟402、用磷酸類混酸刻蝕沒有光刻膠保護(hù)的Mo和Al或者Al合金濺射形成的
薄膜;步驟403、用脫膜液對沒有顯影的光刻膠進(jìn)行脫膜處理;步驟404、用比例3. 4%草酸刻蝕剩余的TCO膜。當(dāng)透射膜層保護(hù)層被刻蝕掉之后,即完成半透射式TFT陣列基板的整體制造。本 領(lǐng)域技術(shù)人員可以進(jìn)行后續(xù)的液晶填充等液晶顯示器制造的必要步驟,本發(fā)明對此不再進(jìn) 行贅述??梢?,本發(fā)明實(shí)施例提供的透射膜層保護(hù)層能夠有效保護(hù)像素層(即透射膜層), 防止透射膜層在制作過程中脫落。并且,透射膜層保護(hù)層位于反射膜層之上,透射膜層保護(hù) 層與反射膜層可以在同一類型設(shè)備內(nèi)連續(xù)制作,因此,節(jié)省了制作時(shí)間,且不會對其下反射 膜層造成反射率性能的降低;且工藝簡單實(shí)用,無論透射膜層保護(hù)層的產(chǎn)生和去除,都不會 對現(xiàn)有制造工藝中的光刻次數(shù)造成增加。除此之外,本發(fā)明實(shí)施例中的柵極金屬為鉬、鋁、鉻等金屬;源漏極金屬可以為鉬、 鋁、鉻等金屬。以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的,其中所述作為分離部件說明的單元可 以是或者也可以不是物理上分開的,作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單 元,即可以位于一個(gè)地方,或者也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上??梢愿鶕?jù)實(shí)際的需要選擇其 中的部分或者全部模塊來實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性 勞動的情況下,即可以理解并實(shí)施。對所公開的實(shí)施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。 對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的 一般原理可以在不脫離本發(fā)明實(shí)施例的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此, 本發(fā)明實(shí)施例將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和 新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
一種半透射式TFT陣列基板制造方法,其特征在于,所述方法包括在玻璃基板上濺射柵極金屬層,所述柵極金屬層經(jīng)過光刻形成柵極圖形;在所述柵極金屬層之上連續(xù)沉積柵極絕緣層、半導(dǎo)體層,所述半導(dǎo)體層經(jīng)光刻形成半導(dǎo)體層圖形;在所述半導(dǎo)體層圖形之上濺射源漏極金屬層,所述源漏極金屬層經(jīng)過光刻形成源漏極金屬層圖形;在所述源漏極金屬層沉積絕緣膜保護(hù)層,所述絕緣膜保護(hù)層經(jīng)過光刻形成絕緣膜保護(hù)層圖形;濺射透明像素層,所述透明像素層經(jīng)過光刻形成像素電極;在所述透明像素層之上濺射金屬反射層以及透射膜層保護(hù)層,在經(jīng)過光刻形成像素金屬反射層圖形之后,通過蝕刻去掉所述透射膜層保護(hù)層,完成所述半透射式TFT陣列基板制造。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半透射式TFT陣列基板制造方法,其特征在于,所述透射膜層 保護(hù)層為透明導(dǎo)電氧化物薄膜TCO。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半透射式TFT陣列基板制造方法,其特征在于,所述透射膜層 保護(hù)層的形成過程為清洗所述金屬反射層表面;依次利用金屬M(fèi)o和金屬Al或Al合金在所述金屬反射層表面濺射成膜,其中,Mo為底層;在利用Mo和Al或Al合金濺射形成的薄膜之上濺射所述TCO膜,形成所述透射膜層保 護(hù)層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半透射式TFT陣列基板制造方法,其特征在于,所述通過蝕刻 去掉所述透射膜層保護(hù)層包括用比例3. 4%的草酸刻蝕沒有光刻膠保護(hù)的TCO膜;用磷酸類混酸刻蝕沒有光刻膠保護(hù)的Mo和Al或者Al合金濺射形成的薄膜;用脫膜液對沒有顯影的光刻膠進(jìn)行脫膜處理;用比例3. 4%草酸刻蝕剩余的TCO膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半透射式TFT陣列基板制造方法,其特征在于,所述Mo濺射 形成的膜厚為50納米,Al或Al合金濺射形成的膜厚為100納米。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半透射式TFT陣列基板制造方法,其特征在于,所述在所述柵 極金屬層之上連續(xù)沉積柵極絕緣層、半導(dǎo)體層包括利用化學(xué)氣相沉積方法在所述柵極金屬層之上連續(xù)沉積柵極絕緣層、半導(dǎo)體層。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半透射式TFT陣列基板制造方法,其特征在于,所述在所述源 漏極金屬層沉積絕緣膜保護(hù)層包括利用化學(xué)氣相沉積方法在所述源漏極金屬層沉積絕緣膜保護(hù)層。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的半透射式TFT陣列基板制造方法,其特征在于,所 述 TCO 包括IT0、In203、SnO2, ZnO, CdO, AZO 或 ΙΖΟ。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的半透射式TFT陣列基板制造方法,其特征在于,所 述柵極絕緣層為氮化硅,半導(dǎo)體層為非晶硅或者重?fù)诫s的非晶硅。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的半透射式TFT陣列基板制造方法,其特征在于, 所述絕緣膜保護(hù)層為氮化硅。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的半透射式TFT陣列基板制造方法,其特征在于, 所述透明像素層為透明導(dǎo)電氧化物薄膜TCO。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種半透射式TFT陣列基板制造方法,包括在玻璃基板上濺射柵極金屬層,柵極金屬層經(jīng)過光刻形成柵極圖形;在柵極金屬層之上連續(xù)沉積柵極絕緣層、半導(dǎo)體層,半導(dǎo)體層經(jīng)光刻形成半導(dǎo)體層圖形;在半導(dǎo)體層圖形之上濺射源漏極金屬層,源漏極金屬層經(jīng)過光刻形成源漏極金屬層圖形;在源漏極金屬層沉積絕緣膜保護(hù)層,絕緣膜保護(hù)層經(jīng)過光刻形成絕緣膜保護(hù)層圖形;濺射透明像素層,透明像素層經(jīng)過光刻形成像素電極;在透明像素層之上濺射金屬反射層以及透射膜層保護(hù)層,在經(jīng)過光刻形成像素金屬反射層圖形之后,通過蝕刻去掉透射膜層保護(hù)層。本發(fā)明能夠解決在半透射型液晶顯示器制程中TFT陣列基板上透射膜層易脫落的問題。
文檔編號H01L21/84GK101807552SQ20101012716
公開日2010年8月18日 申請日期2010年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月16日
發(fā)明者于春崎, 任思雨, 何基強(qiáng), 李建, 李林, 胡君文, 謝凡 申請人:信利半導(dǎo)體有限公司