[发明专利]液晶显示器阵列基板及其制造方法、液晶显示器

说明书

技术领域

本发明涉及一种液晶显示技术，尤其涉及一种液晶显示器阵列基板及其制造方法、液晶显示器。

背景技术

近年来随着液晶显示器尺寸不断地增大，驱动电路的频率不断地提高，现有的非晶硅薄膜晶体管的迁移率很难满足需求。非晶硅薄膜晶体管的迁移率一般在0.5cm²/VS左右，液晶显示器尺寸超过80英寸，其驱动频率为120Hz时需要1cm²/VS以上的迁移率，显然现在非晶硅的迁移率很难满足需求。目前，金属氧化物薄膜晶体管，如非晶IGZO，以其迁移率高、均一性好、透明、制作工艺简单、且能满足大尺寸液晶显示器和有源有机电致发光的需求而备受人们的关注。

但金属氧化物薄膜晶体管如非晶IGZO TFT在制造过程中，因刻蚀源漏金属电极一般采用酸液，这种刻蚀液对IGZO的选择比差，在刻蚀的过程中会同时刻蚀掉非晶IGZO，这样会直接影响非晶IGZO TFT的性能，对显示效果非常不利。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种制造过程简单，效率高且性能好的液晶显示器阵列基板及其制造方法、液晶显示器。

为达到上述目的，本发明所述的液晶显示器阵列基板，包括：基板、形成在基板上的栅极扫描线和数据线以及由栅极扫描线和数据线交叉形成的呈矩阵形式排列的像素区域，每一像素区域至少包括一个薄膜晶体管器件和像素电极；

所述薄膜晶体管器件，包括：栅电极、金属氧化物半导体层、保护层、源电极和漏电极，所述栅电极与所述金属氧化物半导体层之间设置有栅极绝缘层，所述金属氧化物半导体层上设有保护层，所述源电极和所述漏电极分别经设置在所述保护层上的过孔与所述金属氧化物半导体层连接。

进一步地，所述薄膜晶体管器件的源电极和金属氧化物半导体层之间还设有透明导电层，和/或所述薄膜晶体管器件的漏电极和金属氧化物半导体层之间还设有透明导电层。

较优地，所述液晶显示器阵列基板，包括：基板，该基板上由下至上依次设有：处于同一金属层电气连接的栅电极和栅极扫描线、栅极绝缘层、设置在所述栅电极正上方的金属氧化物半导体层、在所述金属氧化物半导体层的正上方设有两个过孔的保护层、像素电极以及处于同一金属层的源电极、漏电极和数据线；所述源电极与数据线电气连接，所述漏电极与像素电极电气连接，所述源电极和所述漏电极均通过相应过孔与所述金属氧化物半导体层连接；所述栅极扫描线与所述数据线交叉形成呈矩阵形式排列的像素区域；所述像素电极处于该像素区域内。

特别地，所述金属氧化物半导体层为非晶IGZO层。

特别地，所述的透明导电层为ITO层或IZO层。

为达到上述目的，本发明所述液晶显示器阵列基板的制造方法，包括：

步骤1、在基板上沉积栅金属膜，并通过光刻工艺形成包括栅电极和栅极扫描线；

步骤2、在完成步骤1的所述基板上依次沉积栅绝缘层，金属氧化物半导体薄膜，并通过光刻工艺形成金属氧化物半导体层图案；

步骤3、在完成步骤2的所述基板上沉积保护层，并通过光刻工艺形成过孔；

步骤4、在完成步骤3的所述基板上连续沉积透明导电层和源漏金属层，并通过光刻工艺形成数据线、源电极、漏电极和像素电极的图案，所述源电极与数据线电气连接，所述漏电极与像素电极电气连接，所述源电极和所述漏电极均通过相应过孔与所述金属氧化物半导体层连接。

进一步地，步骤4中，通过光刻工艺形成数据线、源电极、漏电极和像素电极的图案，具体为：

采用灰色调或半色调掩模板执行光刻工艺，在第一次刻蚀时刻蚀掉光刻胶完全去除区域对应的源漏金属层和透明导电层；在第二次刻蚀时形成源电极、漏电极和像素电极。

进一步地，采用灰色调或半色调掩模板执行光刻工艺，在第一次刻蚀时刻蚀掉光刻胶完全去除区域对应的源漏金属层和透明导电层；在第二次刻蚀时形成源电极、漏电极和像素电极；具体为：

在所述源漏金属层上涂覆光刻胶；

采用灰色调或半色调掩模板对所述光刻胶进行曝光显影，使光刻胶形成完全去除区域、部分保留区域和完全保留区域；光刻胶部分保留区域对应于像素电极区域，光刻胶完全保留区域对应于源电极、漏电极区域；光刻胶完全去除区域对应于其他区域；

通过第一次刻蚀完全刻蚀掉光刻胶完全去除区域对应的源漏金属层和透明导电层；

通过光刻灰化工艺去除掉部分保留区域的光刻胶；

通过第二次刻蚀去除光刻胶部分保留区域的对应的源漏金属层，形成像素电极，源电极和漏电极的图案。