[发明专利]一种TFT阵列基板

说明书

技术领域

本发明属于显示器制造技术领域，具体涉及一种TFT(Thin Film Transistor，薄膜晶体管技术)阵列基板。

背景技术

随着显示器制造技术的发展，TFT-LCD(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，薄膜晶体管液晶显示器)因具有体积小、功耗低、无辐射等特点，在当前的平板显示器市场中占据了主导地位。

现有技术中制作TFT阵列基板的工艺过程一般包括：在基板上依次沉积栅极金属薄膜、栅极绝缘薄膜、金属氧化物薄膜、源漏极金属薄膜、钝化层薄膜以及透明导电薄膜，通过数次光刻工艺依次形成栅电极、栅极绝缘层、半导体层、源电极、漏电极、钝化层以及透明像素电极的图形，所述一次光刻工艺依次包括成膜、曝光、显影、刻蚀和剥离等工艺，其中刻蚀工艺包括干法刻蚀和湿法刻蚀。所述湿法刻蚀存在各向异性较差、钻刻严重、对图形的控制性较差、不能用于小的特征尺寸、产生大量的化学废液等缺点，相对而言，干法刻蚀因具备各向异性好，可控性、灵活性、重复性好，细线条操作安全，易实现自动化，无化学废液，处理过程未引入污染，洁净度高等优点而被广泛应用于TFT阵列基板的光刻工艺中。

在上述制作TFT阵列基板的工艺过程中，半导体层与源电极以及漏电极的形成是在连续的工艺下完成的，即先沉积半导体层，再沉积源电极和漏电极，为防止在沉积源电极和漏电极时对半导体层的破坏，一般会在半导体层上面沉积一层刻蚀阻挡层，然后再沉积源电极和漏电极，即所述刻蚀阻挡层位于半导体层上方的源电极和漏电极之间的沟道之中。所述半导体层的一面接触刻蚀阻挡层，另一面接触栅极绝缘层，其中刻蚀阻挡层与栅极绝缘层一般采用SiN_x、Al₂O₃或SiO_x等绝缘材料制成，由于半导体层是采用金属氧化物材料制成的，如果所述刻蚀阻挡层与栅极绝缘层采用SiN_x制成，刻蚀阻挡层与栅极绝缘层中的SiN_x会夺取构成半导体层的金属氧化物中的氧离子，造成半导体层中的金属氧化物失氧，从而导致TFT阵列基板的性能不稳定。

为了提高TFT阵列基板的稳定性，刻蚀阻挡层与栅极绝缘层也可采用Al₂O₃或SiO_x制成，但是采用干法刻蚀时，如果采用Al₂O₃或SiO_x来形成刻蚀阻挡层与栅极绝缘层的图形，其在刻蚀时速率较低，不利于大批量生产。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述问题，提供一种既能提高TFT的稳定性，又适合大批量生产的TFT阵列基板。

解决本发明技术问题所采用的技术方案如下：

提供一种TFT阵列基板，包括：基板和薄膜晶体管，所述薄膜晶体管包括栅电极、半导体层、源电极和漏电极，其特征在于，所述半导体层相邻的图层采用复合层结构，所述复合层结构包括由能够避免半导体层失氧的绝缘材料制成的与半导体层接触的保护层和由易刻蚀的绝缘材料制成的绝缘层。

优选的是，所述复合层结构为位于栅电极和半导体层之间、且与半导体层的下侧相邻的栅极绝缘复合层结构，该栅极绝缘复合层结构包括由能够避免半导体层失氧的绝缘材料制成的与半导体层接触的栅极绝缘保护层和由易刻蚀的绝缘材料制成的栅极绝缘层。

进一步优选，所述源电极与漏电极之间设置有沟道，所述复合层结构为位于所述沟道之中、且与半导体层的上侧相邻的刻蚀阻挡复合层结构，该刻蚀阻挡复合层结构包括由能够避免半导体层失氧的绝缘材料制成的与半导体层接触的刻蚀阻挡保护层和由易刻蚀的绝缘材料制成的刻蚀阻挡绝缘层。

优选的是，所述复合层结构为位于基板和半导体层之间、且与半导体层的下侧相邻的修饰绝缘复合层结构，该修饰绝缘复合层结构包括由能够避免半导体层失氧的绝缘材料制成的与半导体层接触的修饰绝缘保护层和由易刻蚀的绝缘材料制成的修饰绝缘层。

进一步优选，所述源电极与漏电极之间设置有沟道，所述复合层结构为位于所述沟道之中、且与半导体层的上侧相邻的刻蚀阻挡复合层结构，该刻蚀阻挡复合层结构包括由能够避免半导体层失氧的绝缘材料制成的与半导体层接触的刻蚀阻挡保护层和由易刻蚀的绝缘材料制成的刻蚀阻挡绝缘层。

优选的是，所述保护层与绝缘层的厚度比例为1/10～3/5。

进一步优选，所述保护层的厚度范围为所述绝缘层的厚度范围为