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      一種LTPS陣列基板及其制造方法與流程

      文檔序號:11170897閱讀:1376來源:國知局
      一種LTPS陣列基板及其制造方法與流程
      本發(fā)明涉及平板顯示技術(shù),特別涉及一種LTPS陣列基板及其制造方法。

      背景技術(shù):
      低溫多晶硅(lowtemperaturepoly-silicon,簡稱為LTPS)薄膜晶體管液晶顯示器有別于傳統(tǒng)的非晶硅薄膜晶體管液晶顯示器,其電子遷移率可以達(dá)到200cm2/V-sec以上,可有效減小薄膜晶體管器件的面積,從而達(dá)到提高開口率,并且在增進(jìn)顯示器亮度的同時還可以降低整體的功耗。另外,較高的電子遷移率可以將部分驅(qū)動電路集成在玻璃基板上,減少了驅(qū)動IC,還可以大幅提升液晶顯示面板的可靠度,從而使得面板的制造成本大幅降低。因此,LTPS薄膜晶體管液晶顯示器逐步成為研究的熱點。LTPS薄膜晶體管液晶顯示器主要包括陣列基板和與其相對設(shè)置的彩膜基板。現(xiàn)有技術(shù)可以通過增加存儲電容的金屬層面積或像素電極大小以提高像素電容,然而這一做法會降低像素開口率,而且在現(xiàn)有像素結(jié)構(gòu)中由溝道層、柵絕緣層及第一金屬層構(gòu)成的像素電容一般只能占到總像素電容的10%,增加金屬層的面積對總像素電容大小的貢獻(xiàn)不大。

      技術(shù)實現(xiàn)要素:
      鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明提供了一種LTPS陣列基板和制造方法。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的實施例提出如下技術(shù)方案:提出一種LTPS陣列基板,包括:第一基板;在所述第一基板上相互絕緣并層疊放置的第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層;位于所述第一導(dǎo)電層和所述第二導(dǎo)電層上層疊設(shè)置的多晶硅層和層間絕緣層;位于所述層間絕緣層上的源漏金屬層,包括源極和漏極,所述源極或所述漏極分別通過層間過孔與所述多晶硅層電連接,且所述源極或所述漏極還通過第一通孔與所述第一導(dǎo)電層電連接。本發(fā)明的實施例還提出一種LTPS陣列基板的制造方法,包括:提供第一基板;在所述第一基板上形成相互絕緣并層疊放置的第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層;在所述第一導(dǎo)電層和所述第二導(dǎo)電層上形成多晶硅層;在所述多晶硅層上形成層間絕緣層,刻蝕形成層間過孔和第一通孔,所述層間過孔暴露部分所述多晶硅層,所述第一通孔暴露部分所述第一導(dǎo)電層;在所述層間絕緣層上形成源漏金屬層,圖案化所述源漏金屬層,形成源極和漏極,所述源極和所述漏極通過所述層間過孔與所述多晶硅層電連接,且所述源極或所述漏極通過所述第一通孔與所述第一導(dǎo)電層電連接。相較于傳統(tǒng)LTPS陣列基板,本發(fā)明提出的LTPS陣列基板在不影響開口率的前提下,增加了存儲電容的大小,并且由于本LTPS陣列基板結(jié)構(gòu)的特殊性,可以屏蔽外來電位的影響,進(jìn)而防止背溝道開啟所造成的漏流減小。附圖說明為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案,下面將對實施例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是本發(fā)明實施例提供的一種LTPS陣列基板結(jié)構(gòu)剖視圖;圖2是與圖1相對應(yīng)的LTPS陣列基板結(jié)構(gòu)俯視圖;圖3是本發(fā)明實施例提供的一種LTPS陣列基板結(jié)構(gòu)剖視圖;圖4是與圖3相對應(yīng)的LTPS陣列基板結(jié)構(gòu)俯視圖;圖5是本發(fā)明實施例提供的一種LTPS陣列基板結(jié)構(gòu)剖視圖;圖6是與圖5相對應(yīng)的LTPS陣列基板結(jié)構(gòu)俯視圖;圖7A至圖7N是本發(fā)明實施例提供的一種LTPS陣列基板的制造方法流程圖;圖8A至圖8N是本發(fā)明實施例提供的一種LTPS陣列基板的制造方法流程圖;圖9A至圖9N是本發(fā)明實施例提供的一種LTPS陣列基板的制造方法流程圖。具體實施方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。如圖1所示,為本發(fā)明實施例提供的一種LTPS陣列基板100結(jié)構(gòu)剖視圖,圖2所示為與圖1相對應(yīng)的LTPS陣列基板100俯視圖。在第一基板101上設(shè)置有相互絕緣并層疊放置的第一導(dǎo)電層104和第二導(dǎo)電層102,第二導(dǎo)電層102位于第一導(dǎo)電層104下方,第二導(dǎo)電層102與第一導(dǎo)電層104之間設(shè)置有第一絕緣層103,第一絕緣層103覆蓋第二導(dǎo)電層102和第一基板101,因此,在第一導(dǎo)電層104和第二導(dǎo)電層102以及夾在此二者之間的第一絕緣層103共同構(gòu)成存儲電容Cs。其中,第二導(dǎo)電層102為長條狀結(jié)構(gòu),與Vcom電極(圖中未給出)的電位相等,第一導(dǎo)電層104為島狀結(jié)構(gòu),具體形狀可參見圖2。第一導(dǎo)電層104和第二導(dǎo)電層102至少有一層為遮光材料,例如鉬鋁合金、鉻金屬、鉬金屬或者其它既具有遮光功能又具有導(dǎo)電性能的材料,其作用是為了防止背光單元發(fā)射出的光照射到溝道層上,因此而產(chǎn)生額外的電流。在第一導(dǎo)電層104上設(shè)置有緩沖層105,緩沖層105覆蓋第一導(dǎo)電層104和第一絕緣層103,為了防止第一導(dǎo)電層104和第一絕緣層103中有害物質(zhì),如堿金屬離子對多晶硅層106性能的影響。在緩沖層105上設(shè)置有多晶硅層106,在多晶硅層106上通過曝光的方法形成不同的離子注入?yún)^(qū)域,并對所述多晶硅層106進(jìn)行離子注入,分別形成溝道區(qū)和源漏極區(qū)域,多晶硅層106與第一導(dǎo)電層104和第二導(dǎo)電層102垂直方向上的投影有重疊,優(yōu)選的,第一導(dǎo)電層104和第二導(dǎo)電層102在垂直方向上的投影完全覆蓋多晶硅層106,這樣可以更好的阻擋來自背光單元照射的光,避免產(chǎn)生額外的電流。在多晶硅層106上設(shè)置有柵極絕緣層107,柵極絕緣層的107的材料例如氮硅化物、氧硅化物等介電材料。在柵極絕緣107上設(shè)置有柵極108,所述柵極108的材料例如鉬鋁合金、鉻金屬、鉬金屬或者其它低電阻的導(dǎo)電材料,柵極108與多晶硅層106、第一導(dǎo)電層104和第二導(dǎo)電層102在垂直方向上的投影有重疊。在柵極108上設(shè)置有介質(zhì)層109,介質(zhì)層109覆蓋柵極108和柵極絕緣層107,介質(zhì)層109的材料例如氮硅化物、氧硅化物等介電材料。在介質(zhì)層109和柵極絕緣層107上設(shè)置有層間過孔1a,層間過孔1a貫穿整個介質(zhì)層109和柵極絕緣層107,并暴露部分多晶硅層106;同時在介質(zhì)層109、柵極絕緣層107和緩沖層105上設(shè)置有第一通孔1b,第一通孔1b貫穿整個介質(zhì)層109、柵極絕緣層107和緩沖層105,并暴露部分第一導(dǎo)電層104。在介質(zhì)層109上設(shè)置有源漏金屬層110,源漏金屬層110包括源極110a和漏極110b。值得注意的是,源極110a和漏極110b可以互換,并不僅僅局限于本實施例中所示意的這種情況,在此處僅采用110a作為源極、110b作為漏極這一種情況進(jìn)行說明。源極110a和漏極110b通過層間過孔1a與多晶硅層106電連接,同時,漏極110b還通過第一通孔1b與第一導(dǎo)電層104電連接。在源漏金屬層110上設(shè)置有平坦化層111,平坦化層111覆蓋源極110a、漏極110b和介質(zhì)層109,平坦化層111的材料例如為有機(jī)膜。在平坦化層111上設(shè)置有第二透明電極112,其材料可以為透明導(dǎo)電材料ITO等。在第二透明電極112上設(shè)置有第二絕緣層113,在第二絕緣層113上設(shè)置有第一透明電極114。在平坦化層111和第二絕緣層113上設(shè)置有第二通孔1e,第二通孔1e貫穿整個平坦化層111和第二絕緣層113,并暴露部分漏極110b,第一透明電極114通過第二通孔1e與漏極110b電連接。值得注意的是,在本實施例中,第一透明電極114為像素電極,第二透明電極112為公共電極,在二者的共同作用下驅(qū)動液晶(圖中未給出)的翻轉(zhuǎn)進(jìn)而顯示不同的亮度,根據(jù)圖1所示的實施例,第二透明電極112(公共電極)位于第一透明電極114(像素電極)下方,且第二透明電極112(公共電極)在整個液晶顯示面板中為整面結(jié)構(gòu),即邊緣場轉(zhuǎn)換(Fringe-Field-Switching)顯示模式,但本實施例并不僅僅局限于邊緣場轉(zhuǎn)換(Fringe-Field-Switching)顯示模式,還可以為平面轉(zhuǎn)換(In-Plane-Switching)顯示模式,此種顯示模式下,第二透明電極112(公共電極)將與第一透明電極114(像素電極)同層間隔設(shè)置;同樣的,還可以為扭轉(zhuǎn)向列(Twisted-Nematic)顯示模式,在此種顯示模式下,第二透明電極112(公共電極)將位于與LTPS陣列基板100相對的彩膜基板(圖中未給出)上,并與位于LTPS陣列基板100上的第一透明電極114(像素電極)共同驅(qū)動液晶的翻轉(zhuǎn)。因此,本實施例僅以邊緣場轉(zhuǎn)換(Fringe-Field-Switching)顯示模式為例,說明第二透明電極112(公共電極)的位置,而實際上第二透明電極112(公共電極)并不僅僅局限于圖1所示的實施例中的那樣。在圖1所示的實施例中,在第一基板101上設(shè)置了相互絕緣并層疊設(shè)置的第一導(dǎo)電層104和第二導(dǎo)電層102,此二者與位于其中間的第一絕緣層103共同形成了存儲電容Cs,并且該存儲電容Cs位于黑矩陣BM下方,其有效面積足夠大,該存儲電容Cs有可能達(dá)到總像素電容的50%,即在不改變開口率的前提下,盡最大可能的增加了存儲電容Cs的大小。此外,在本實施例中,在導(dǎo)電溝道下設(shè)計了Vcom電極(第二導(dǎo)電層102),可以屏蔽外來電位影響,有可能防止背溝道開啟從而減小了漏流。圖3所示為本發(fā)明實施例提供的一種LTPS陣列基板200結(jié)構(gòu)剖視圖,圖4所示為與圖3相對應(yīng)的LTPS陣列基板200的俯視圖,其結(jié)構(gòu)與圖1所示的LTPS陣列基板100結(jié)構(gòu)的區(qū)別點在于,在圖3所示的L...
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