[发明专利]薄膜晶体管阵列基板及其制作方法

说明书

本发明提供一种薄膜晶体管阵列基板及其制作方法，该制作方法包括：提供衬底基板；在所述衬底基板上形成第一绝缘层；在所述第一绝缘层上形成钝化层薄膜，对所述钝化层薄膜进行蚀刻形成具有棱镜结构的第一钝化层；在所述第一绝缘层上形成覆盖所述第一钝化层的平坦化层；在所述平坦化层上形成第二绝缘层；在所述第二绝缘层上形成第一金属薄膜，对所述第一金属薄膜进行蚀刻制作第一金属层，所述第一金属层包括栅极和扫描线；对所述第二绝缘层进行蚀刻，使所述平坦化层部分露出。本发明能够很好地解决严重气泡不良、开口率降低、摩尔纹不佳和显示亮度不均匀等问题。

技术领域

本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种薄膜晶体管阵列基板及其制作方法。

背景技术

随着科技的不断发展，显示技术也得到了快速的发展，薄膜晶体管TFT(Thin FilmTransistor)技术由原来的a-Si(非晶硅)薄膜晶体管发展到现在的LTPS(低温多晶硅)薄膜晶体管、Oxide(氧化物)薄膜晶体管等，以金属氧化物为代表的化合物半导体有源层材料的薄膜晶体管具有迁移率高、制作工艺简单、大面积均匀性好、制造成本低等优点。

现有技术中，为了争取小尺寸产品具有宽窄视角切换功能(HVA)的高竞争力产品，对现有的TFT进行了结构的优化和架构的调整。

一般地，薄膜晶体管阵列基板包括显示区和外围区(外围区也称为非显示区或绑定区，即TFT与外部电路进行电连接的位置)。如图1a及图1b所示的现有技术中薄膜晶体管阵列基板的截面示意图，图1a为现有技术中薄膜晶体管阵列基板的显示区的截面示意图，图1b为现有技术中薄膜晶体管阵列基板的外围区的截面示意图。如图1a所示，显示区的结构包括衬底基板31、金属层32、第一钝化层33、平坦化层34、第二钝化层35、第一栅极绝缘层36、栅极37、第二栅极绝缘层38、有源层39、像素电极40、源极41、漏极42、第三钝化层43和公共电极44；如图1b所示，外围区的结构包括衬底基板31、第一钝化层33、平坦化层34、第二钝化层35、公共电极配线层45、第一栅极绝缘层36、第二栅极绝缘层38、第三钝化层43和公共电极44，且公共电极44通过公共电极配线层45上方蚀刻形成的通孔与公共电极配线层45连接。该薄膜晶体管阵列基板各部分的制作顺序一般为：衬底基板31→金属层32→第一钝化层33→平坦化层34→第二钝化层35→公共电极配线层45→第一栅极绝缘层36→栅极37→第二栅极绝缘层38→有源层39→像素电极40→源极41和漏极42→第三钝化层43→公共电极44。

但上述的薄膜晶体管阵列基板在制作时会出现严重气泡不良、开口率降低、摩尔纹不佳、显示亮度不均匀和导电粒子接触不良等情况，具体分析如下：

1、设置金属层32(金属层32的材质一般为铝、铜等)的目的是为了形成光栅，起到减少亮度不均匀(mura)以及减少色差的作用，但由于金属层32为金属材料制成，故会降低开口率；

2、在制作第一钝化层33时，需要对第一钝化层33进行棱镜化蚀刻，以得到具有棱镜结构的第一钝化层33(棱镜的截面可以为三角形或梯形等)，以提高对光的散射，从而增加开口率和减少亮度不均匀。但在对第一钝化层33进行棱镜化蚀刻时，由于蚀刻的不均匀性，可能会损伤金属层32(金属层32产生缺口等缺陷使金属层32的形状不规则，从而使金属层32对光产生异常的反射、衍射等)甚至损伤衬底基板31，同时棱镜间隙不干净(有蚀刻残留物)，从而造成摩尔纹不佳、开口率降低以及亮度不均匀(异常mura)等情况，且针对异常mura的情况进行减压制程未见明显改善；

3、在制作平坦化层34时，平坦化层34内会产生气泡(bubble)，但由于气泡的脱离(即脱泡)过程是较为缓慢的(即完全脱泡需要一定时间)，而上述制程中在制作完平坦化层34后即在平坦化层34上覆盖第二钝化层35及其它层材料，气泡无法脱出。同时针对严重气泡不良的情况进行高压烘烤和加压脱泡制程未见明显改善；