陣列基板及其製作方法和顯示裝置與流程

2023-04-30 04:18:26 2

本發明涉及液晶顯示技術領域，特別涉及一種陣列基板及其製作方法和顯示裝置。

背景技術：

液晶顯示模塊lcm(lcdmodule)即lcd顯示模組或液晶模塊，是指將液晶顯示器件、連接件、控制與驅動等外圍電路、pcba電路板、背光源等結構件裝配在一起的顯示組件。液晶顯示模塊主要包括背光模組和設置在背光模組上的顯示面板。顯示面板包括陣列基板、彩膜基板和設置於陣列基板與彩膜基板之間的液晶層。

圖1是現有的陣列基板的結構示意圖。如圖1所示，陣列基板30包括玻璃基板32和設置在玻璃基板32上的柵極33、柵極絕緣層34、有源層35，源極36、漏極37、絕緣層38和像素電極39。絕緣層38上設有露出漏極37的導通孔301，像素電極39通過導通孔301與漏極37電性連接。在tft製程中，導通孔301的大小會影響整個陣列基板30的開口率，如果導通孔301過大，會降低陣列基板30的開口率；如果導通孔301過小，會增加漏極37與像素電極39的接觸阻抗，而接觸阻抗過大會影響產品的顯示品質，增加功耗，降低產品的可靠性。

技術實現要素：

本發明的目的在於，提供了一種陣列基板，電極層與凹陷部的接觸面積增大，能有效降低接觸阻抗，有利於提高產品的顯示品質，同時降低產品功耗。

本發明解決其技術問題是採用以下的技術方案來實現的。

一種陣列基板，包括基板和設置在基板上的柵極、柵極絕緣層、有源層、源極、漏極、絕緣層和電極層，絕緣層上設有露出漏極的導通孔，電極層通過導通孔與漏極電性連接，柵極絕緣層上設有凹槽，漏極上設有與凹槽對應的凹陷部，電極層通過導通孔與漏極的凹陷部電性連接。

在本發明的較佳實施例中，上述凹槽呈弧形；凹陷部呈弧形。

在本發明的較佳實施例中，上述柵極絕緣層的厚度為300nm～500nm。

在本發明的較佳實施例中，上述凹槽的深度等於柵極絕緣層厚度的1/2～2/3。

本發明的另一目的在於，提供了一種陣列基板的製作方法，電極層與凹陷部的接觸面積增大，能有效降低接觸阻抗，有利於提高產品的顯示品質，同時降低產品功耗。

一種陣列基板的製作方法，該陣列基板的製作方法的步驟包括：

提供基板，在基板上依次形成柵極、柵極絕緣層、有源層、源極、漏極、絕緣層和電極層，其中絕緣層上設有露出漏極的導通孔，柵極絕緣層上設有凹槽，漏極上設有與凹槽對應的凹陷部，電極層通過導通孔與漏極的凹陷部電性連接。

在本發明的較佳實施例中，在柵極絕緣層上形成凹槽的步驟包括：

在柵極絕緣層上塗布光阻層，並以一道光罩圖案對光阻層進行曝光、顯影，形成光阻層圖案；然後以形成的光阻層圖案為遮罩對柵極絕緣層進行幹蝕刻形成凹槽。

在本發明的較佳實施例中，在柵極絕緣層上形成凹槽的步驟還包括：

在柵極絕緣層上塗布光阻層後進行減壓乾燥，增加底壓和時間，然後對光阻層進行軟烤和硬烤，在軟烤時降低軟烤溫度，在硬烤時升高硬烤溫度，通過曝光、顯影形成光阻層圖案，其中光阻層上形成多個開口，光阻層的厚度向著開口軸線的方向逐漸降低；然後以形成的光阻層圖案為遮罩對柵極絕緣層進行幹蝕刻形成凹槽。

在本發明的較佳實施例中，上述凹槽呈弧形；凹陷部呈弧形。

在本發明的較佳實施例中，上述凹槽的深度等於柵極絕緣層厚度的1/2～2/3。

本發明的另一目的在於，提供了一種顯示裝置，電極層與凹陷部的接觸面積增大，能有效降低接觸阻抗，有利於提高產品的顯示品質，同時降低產品功耗。

一種顯示裝置，包括上述的陣列基板。

本發明的陣列基板包括基板和設置在基板上的柵極、柵極絕緣層、有源層、源極、漏極、絕緣層和電極層，絕緣層上設有露出漏極的導通孔，電極層通過導通孔與漏極電性連接，柵極絕緣層上設有凹槽，漏極上設有與凹槽對應的凹陷部，電極層通過導通孔與漏極的凹陷部電性連接。本發明的電極層與凹陷部的接觸面積增大，能有效降低電極層與凹陷部的接觸阻抗，有利於提高產品的顯示品質，同時降低了產品功耗。

上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，並且為了讓本發明的上述其他目的、特徵和優點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，並配合附圖，詳細說明。

附圖說明

圖1是現有的陣列基板的結構示意圖。

圖2是本發明的陣列基板的結構示意圖。

圖3a至圖3g是本發明的陣列基板的製作方法的流程示意圖。

具體實施方式

為更進一步闡述本發明為達成預定發明目的所採取的技術手段及功效，以下結合附圖及較佳實施例，對依據本發明提出的陣列基板和陣列基板的製作方法以及顯示裝置的具體實施方式、結構、特徵及其功效，詳細說明如下:

有關本發明的前述及其它技術內容、特點及功效，在以下配合參考圖式的較佳實施例的詳細說明中將可清楚呈現。通過具體實施方式的說明，當可對本發明為達成預定目的所採取的技術手段及功效得以更加深入且具體的了解，然而所附圖式僅是提供參考與說明之用，並非用來對本發明加以限制。

圖2是本發明的陣列基板的結構示意圖。如圖2所示，在本實施例中，陣列基板10包括基板12和設置在基板12上的柵極13、柵極絕緣層14、有源層15、源極16、漏極17、絕緣層18和電極層19。

具體地，基板12由透明的玻璃製成。

柵極13設置在基板12上。在本實施例中，柵極13的材料為鉬(mo)、鈦(ti)、鋁(al)、銅(cu)中的一種或多種的堆棧組合。

柵極絕緣層14設置在基板12上，並覆蓋柵極13。柵極絕緣層14上設有多個凹槽101，凹槽101的深度等於柵極絕緣層14厚度的1/2～2/3。凹槽101由柵極絕緣層14的局部表面向著靠近基板12的方向凹陷形成，凹槽101的形狀例如為弧形、球形、矩形等，優選為弧形，且凹槽101的角度為30°～50°。柵極絕緣層14的厚度為300nm～500nm。在本實施例中，柵極絕緣層14例如由氧化矽(siox)、氮化矽(sinx)或符合材料製成。

有源層15設置在柵極絕緣層14上，並位於柵極13的上方。在本實施例中，有源層15由銦鎵鋅氧化物(igzo)或者其它半導體材料製成。

源極16與漏極17相互間隔設置，源極16和漏極17的一部分設置在柵極絕緣層14上，源極16和漏極17的另一部分設置在有源層15上。在本實施例中，漏極17設置在柵極絕緣層14的部分延伸至凹槽101內，且漏極17上設有與凹槽101對應的凹陷部172，凹陷部172設置在柵極絕緣層14的凹槽101內，凹陷部172的形狀與凹槽101相同，凹陷部172的形狀例如為彎曲的弧形、球形、矩形等，優選為弧形，且凹陷部172的角度為30°～50°。在本實施例中，源極16和漏極17由鉬(mo)、鈦(ti)、鋁(al)、銅(cu)中的一種或多種的堆棧組合，其中源極16和漏極17的材料優選為銅。

絕緣層18設置在柵極絕緣層14、有源層15、源極16和漏極17上。絕緣層18上設有露出漏極17的凹陷部172的導通孔102。

電極層19設置在絕緣層18上，電極層19通過導通孔102與漏極17的凹陷部172電性連接。由於本發明的漏極17的凹陷部172呈彎曲的弧形，電極層19與凹陷部172的接觸面積增大，能有效降低電極層19與凹陷部172的接觸阻抗，有利於提高產品的顯示品質，同時降低了產品功耗。本發明的陣列基板10在tft製程中導通孔102的底部結構相較於現有技術的直線性，變化幅度緩，對於形狀和大小變化不大，從而不會降低產品的開口率。在本實施例中，電極層19例如為像素電極，並由為氧化銦錫(ito)製成。

圖3a至圖3g是本發明的陣列基板的製作方法的流程示意圖。請參照圖2至圖3g，本發明的陣列基板的製作方法的步驟包括：

提供基板12，在基板12上依次形成柵極13、柵極絕緣層14、有源層15、源極16、漏極17、絕緣層18和電極層19，其中絕緣層18上設有露出漏極17的導通孔102，絕緣層18上設有凹槽101，漏極17上設有與凹槽101對應的凹陷部172，電極層19通過導通孔102與漏極17的凹陷部172電性連接。

具體地，步驟一，提供基板12，在基板12上利用第一道光罩製程形成柵極13。

具體地，在透明基板12上，利用鍍膜工序形成金屬層；然後在金屬層上塗布光阻層，並以第一道光罩圖案對金屬層上的光阻層進行曝光、顯影，形成光阻層圖案；然後以形成的光阻層圖案為遮罩對金屬層進行蝕刻以形成柵極13；之後利用剝離液去除塗布的光阻層，如圖3a所示。

步驟二，利用第二道光罩製程在柵極13上形成柵極絕緣層14。

具體地，利用鍍膜工序在基板12上形成絕緣材料層；然後在絕緣材料層上塗布光阻層20，並以第二道光罩圖案對絕緣材料層上的光阻層進行曝光、顯影，形成光阻層20圖案；然後以形成的光阻層20圖案為遮罩對絕緣材料層進行幹蝕刻以實現圖案化的柵極絕緣層14，其中柵極絕緣層14上形成有多個凹槽101；之後利用剝離液去除塗布的光阻層20，如圖3b和圖3c所示。

在本實施例中，通過改變黃光參數，在柵極絕緣層14上塗布光阻層20後進行減壓乾燥，增加底壓和時間，然後對光阻層20進行軟烤和硬烤，在軟烤的過程中降低軟烤溫度，在硬烤的過程中升高硬烤溫度，通過曝光、顯影形成光阻層20圖案，其中光阻層20上形成多個開口201，光阻層20的厚度向著開口201軸線的方向逐漸降低，即開口201周圍的光阻層20呈現斜坡狀；以光阻層20圖案為遮罩對絕緣材料層進行蝕刻時，從開口201處露出的絕緣材料層首先被蝕刻，由於幹蝕刻對於光阻也有一定的蝕刻率，開口201處的光阻層20逐漸被蝕刻並露出絕緣材料層，露出的絕緣材料層隨之被蝕刻，進而在絕緣材料層上形成中間薄、兩邊厚的凹槽101結構。

步驟三，利用第三道光罩製程在柵極絕緣層14上形成有源層15。

具體地，利用鍍膜工序在柵極絕緣層14上形成一層半導體材料層；然後在半導體材料層上塗布光阻層，並以第三道光罩圖案對半導體材料層上的光阻層進行曝光、顯影，形成光阻層圖案；然後以形成的光阻層圖案為遮罩對半導體材料層進行蝕刻以形成圖案化的有源層15；之後利用剝離液去除塗布的光阻層，如圖3d所示。

在本實施例中，有源層15由銦鎵鋅氧化物(igzo)或者其它半導體材料製成。

步驟四，利用第四道光罩製程在有源層15上形成源極16和漏極17。

具體地，利用鍍膜工序在有源層15上形成金屬層；然後在金屬層上塗布光阻層，並以第四道光罩圖案對金屬層上的光阻層進行曝光、顯影，形成光阻層圖案；然後以形成的光阻層圖案為遮罩對金屬層進行蝕刻以形成源極16和漏極17，其中漏極17上形成有與凹槽101對應的凹陷部172；之後利用剝離液去除塗布的光阻層，如圖3e所示。

在本實施例中，漏極17的一部分延伸至柵極絕緣層14的凹槽101內，且漏極17形成有與凹槽101對應的凹陷部172，即凹陷部172的形狀與凹槽101相同，凹陷部172的形狀例如為彎曲的弧形、球形、矩形等，優選為弧形，且凹陷部172的角度為30°～50°。

步驟五，利用第五道光罩製程在源極16和漏極17上形成絕緣層18。

具體地，利用鍍膜工序在源極16和漏極17上形成絕緣材料層；然後在絕緣材料層上塗布光阻層，並以第五道光罩圖案對絕緣材料層上的光阻層進行曝光、顯影，形成光阻層圖案；然後以形成的光阻層圖案為遮罩對絕緣材料層進行蝕刻以實現圖案化的絕緣層18，其中絕緣層18上蝕刻出露出漏極17的導通孔102；之後利用剝離液去除塗布的光阻層，如圖3f所示。

步驟六，利用第六道光罩製程在絕緣層18上形成電極層19。

具體地，利用鍍膜工序在絕緣層18上形成透明導電材料層；然後在透明導電材料層上塗布光阻層，並以第六道光罩圖案對透明導電材料層上的光阻層進行曝光、顯影，形成光阻層圖案；然後以形成的光阻層圖案為遮罩對透明導電材料層進行蝕刻以形成電極層19；之後利用剝離液去除塗布的光阻層，如圖3g所示。

本發明的陣列基板10包括基板12和設置在基板12上的柵極13、柵極絕緣層14、有源層15、源極16、漏極17、絕緣層18和電極層19，絕緣層18上設有露出漏極17的導通孔102，電極層19通過導通孔102與漏極17電性連接，絕緣層18上設有凹槽101，漏極17上設有與凹槽101對應的凹陷部172，電極層19通過導通孔102與漏極17的凹陷部172電性連接。本發明的電極層19與凹陷部172的接觸面積增大，能有效降低電極層19與凹陷部172的接觸阻抗，有利於提高產品的顯示品質，同時降低了產品功耗。

本發明還涉及一種顯示裝置，該顯示裝置包括上述的陣列基板10，對於顯示裝置的結構請參照現有技術，此處不再贅述。

以上結合附圖詳細描述了本發明的優選實施方式，但是本發明並不限於上述實施方式中的具體細節，在本發明的技術構思範圍內，可以對本發明的技術方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬於本發明的保護範圍。在上述具體實施方式中所描述的各個具體技術特徵，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合。為了避免不必要的重複，本發明對各種可能的組合方式不再另行說明。