FFS型阵列基板的制作方法及FFS型阵列基板技术

本发明专利技术提供一种FFS型阵列基板的制作方法及FFS型阵列基板。该FFS型阵列基板的制作方法通过一道光罩同时图案化透明金属薄膜和源漏极金属薄膜，从而实现通过一道光罩制得公共电极层和薄膜晶体管的源极与漏极，并利用透明金属薄膜在薄膜晶体管的沟道区上形成沟道保护区，能够节省光罩数量，简化制作流程，降低生产成本，且有效阻隔水汽，保护薄膜晶体管的沟道区。

Method for manufacturing FFS type array substrate and FFS type array substrate

The invention provides a method for manufacturing a FFS type array substrate and a FFS type array substrate. The FFS-type array substrate is fabricated by patterning transparent metal film and source-drain metal film simultaneously through a light mask, thus realizing the source and drain of common electrode layer and thin-film transistor fabricated by a light mask, and forming a channel protection area on the channel region of thin-film transistor by using transparent metal film. It saves the number of light masks, simplifies the fabrication process, reduces the production cost, effectively blocks water vapor, and protects the channel area of thin film transistors.

【技术实现步骤摘要】
FFS型阵列基板的制作方法及FFS型阵列基板
本专利技术涉及显示
，尤其涉及一种FFS型阵列基板的制作方法及FFS型阵列基板。
技术介绍
随着显示技术的发展，液晶显示器(LiquidCrystalDisplay，LCD)等平面显示装置因具有高画质、省电、机身薄及应用范围广等优点，而被广泛的应用于手机、电视、个人数字助理、数字相机、笔记本电脑、台式计算机等各种消费性电子产品，成为显示装置中的主流。现有的液晶显示器一般包括液晶显示面板与背光模组。液晶显示面板通常是由一彩膜基板(ColorFilterSubstrate，CFSubstrate)、一薄膜晶体管阵列基板(ThinFilmTransistorArraySubstrate，TFTArraySubstrate)以及一配置于两基板间的液晶层(LiquidCrystalLayer)所构成，其工作原理是通过施加驱动电压来控制液晶层的液晶分子的旋转，将背光模组的光线折射出来产生画面。按照液晶的取向方式不同，目前主流市场上的液晶显示面板可以分为以下几种类型：垂直配向(VerticalAlignment，VA)型、扭曲向列(TwistedNematic，TN)或超扭曲向列(SuperTwistedNematic，STN)型、平面转换(In-PlaneSwitching，IPS)型、及边缘场开关(FringeFieldSwitching，FFS)型。其中，FFS型液晶显示面板将像素电极与公共电极均设置在阵列基板一侧，通过对像素电极与公共电极施加驱动电压，形成基本平行于阵列基板的电场，使液晶分子在平行于阵列基板的平面内转动来控制光通量进行画面显示的，具有视角广以及开口率高等优点，深受消费者喜爱。但目前的FFS型液晶显示面板在制作源漏极金属层与公共电极时需要采用两道光罩分别制作，制程复杂，效率低，成本高，且对薄膜晶体管的沟道区缺少保护，使得薄膜晶体管的沟道区容易被环境中的水汽污染，造成薄膜晶体管的性能降低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种FFS型阵列基板的制作方法，能够节省光罩数量，简化制作流程，降低生产成本，且能有效阻隔水汽，保护薄膜晶体管的沟道区。本专利技术的目的还在于提供一种FFS型阵列基板，制作简单，成本低，且能有效阻隔水汽，保护薄膜晶体管的沟道区。为实现上述目的，本专利技术提供了一种FFS型阵列基板的制作方法，包括如下步骤：步骤S1、提供一基板，在所述基板上形成栅极，在所述基板及栅极上形成栅极绝缘层；步骤S2、在所述栅极上方的栅极绝缘层上形成氧化物半导体层；步骤S3、在所述氧化物半导体层及栅极绝缘层上形成透明金属薄膜，在所述透明金属薄膜上形成源漏极金属薄膜；步骤S4、通过一道光罩图案化所述透明金属薄膜和源漏极金属薄膜，形成透明金属层和源漏极金属层；所述透明金属层包括：依次间隔排列的第一源极区、沟道保护区、第一漏极区及公共电极区，所述第一源极区与第一漏极区分别与所述氧化物半导体层的两端接触，所述公共电极区位于所述栅极绝缘层上，所述源漏极金属层包括：分别层叠于第一源极区和第一漏极区上的第二源极区及第二漏极区；步骤S5、在所述第二源极区、第二漏极区、沟道保护区、氧化物半导体层、公共电极区及栅极绝缘层上形成钝化层，在所述钝化层上形成像素电极。所述步骤S4中通过一道半色调光罩或一道灰阶光罩图案化所述透明金属薄膜和源漏极金属薄膜。所述步骤S4具体包括：在所述源漏极金属薄膜上涂布光阻薄膜，通过一道光罩对所述光阻薄膜进行曝光，形成第一光阻区、第二光阻区、第三光阻区及第四光阻区；所述第一光阻区、第二光阻区、第三光阻区及第四光阻区分别遮挡待形成第一源极区、沟道保护区、第一漏极区及公共电极区的区域；所述第二光阻区和第四光阻区的厚度均为第一厚度，所述第一光阻区和第三光阻区的厚度均为第二厚度，所述第一厚度小于第二厚度；进行第一次蚀刻，去除未被所述第一光阻区、第二光阻区、第三光阻区及第四光阻区遮挡的源漏极金属薄膜；进行第二次蚀刻，去除未被所述第一光阻区、第二光阻区、第三光阻区及第四光阻区遮挡的透明金属薄膜；去除所述第二光阻区和第四光阻区并减薄所述第一光阻区和第三光阻区；进行第三次蚀刻，去除未被所述第一光阻区及第三光阻区遮挡的源漏极金属薄膜；去除剩余的第一光阻区及第三光阻区，得到透明金属层和源漏极金属层。所述第一蚀刻和第三次蚀刻采用的刻蚀药液不同于所述第二次蚀刻采用的刻蚀药液。所述步骤S2具体包括：在所述栅极上方的栅极绝缘层上形成氧化物半导体薄膜；对所述氧化物半导体薄膜进行退火处理；图案化所述的氧化物半导体薄膜，形成氧化物半导体层。所述步骤S5具体包括：在所述第二源极区、第二漏极区、沟道保护区、氧化物半导体层、公共电极区及栅极绝缘层上形成钝化层；对所述钝化层进行退火处理；图案化所述钝化层，形成贯穿所述钝化层的过孔，所述过孔暴露出所述第二漏极区的一部分；在所述钝化层上形成像素电极薄膜，图案化所述像素电极薄膜，形成像素电极，所述像素电极通过所述过孔与所述第二漏极区接触。所述透明金属薄膜的材料为氧化铟锡，所述源漏极金属薄膜的材料为钼、铝及铜中的一种或多种的组合。本专利技术还提供一种FFS型阵列基板，包括：基板、位于所述基板上的栅极、设于所述基板及栅极上的栅极绝缘层、位于所述栅极上的栅极绝缘层上的氧化物半导体层、位于所述氧化物半导体层及栅极绝缘层上的透明金属层、位于所述透明金属层上的源漏极金属层、设于所述氧化物半导体层、透明金属层、源漏极金属层及栅极绝缘层上的钝化层以及位于所述钝化层上的像素电极；所述透明金属层包括：依次间隔排列的第一源极区、沟道保护区、第一漏极区及公共电极区，所述第一源极区与第一漏极区分别与所述氧化物半导体层的两端接触，所述公共电极区位于所述栅极绝缘层上，所述源漏极金属层包括：分别层叠于第一源极区和第一漏极区上的第二源极区及第二漏极区。所述透明金属层的材料为氧化铟锡，所述源漏极金属层的材料为钼、铝及铜中的一种或多种的组合。所述像素电极通过一贯穿所述钝化层的过孔与第二漏极区接触。本专利技术的有益效果：本专利技术提供一种FFS型阵列基板的制作方法，该方法通过一道光罩同时图案化透明金属薄膜和源漏极金属薄膜，从而实现通过一道光罩制得公共电极层和薄膜晶体管的源极与漏极，并利用透明金属薄膜在薄膜晶体管的沟道区上形成沟道保护区，能够节省光罩数量，简化制作流程，降低生产成本，且有效阻隔水汽，保护薄膜晶体管的沟道区。本专利技术还提供一种FFS型阵列基板，制作简单，成本低，且能有效阻隔水汽，保护薄膜晶体管的沟道区。附图说明为了能更进一步了解本专利技术的特征以及
技术实现思路
，请参阅以下有关本专利技术的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本专利技术加以限制。附图中，图1为本专利技术的FFS型阵列基板的制作方法的步骤S1的示意图；图2为本专利技术的FFS型阵列基板的制作方法的步骤S2的示意图；图3为本专利技术的FFS型阵列基板的制作方法的步骤S3的示意图；图4至图10为本专利技术的FFS型阵列基板的制作方法的步骤S4的示意图；图11为本专利技术的FFS型阵列基板的制作方法的步骤S5的示意图暨本专利技术的FFS型阵列基板的示意图；图12为本专利技术的FFS型阵列基板的制作方法的流程图。具体实施方式为更进一步阐述本专利技术所采取的技术手段及本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种FFS型阵列基板的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1、提供一基板(10)，在所述基板(10)上形成栅极(20)，在所述基板(10)及栅极(20)上形成栅极绝缘层(30)；步骤S2、在所述栅极(20)上方的栅极绝缘层(30)上形成氧化物半导体层(40)；步骤S3、在所述氧化物半导体层(40)及栅极绝缘层(30)上形成透明金属薄膜(501)，在所述透明金属薄膜(501)上形成源漏极金属薄膜(601)；步骤S4、通过一道光罩图案化所述透明金属薄膜(501)和源漏极金属薄膜(601)，形成透明金属层(50)和源漏极金属层(60)；所述透明金属层(50)包括：依次间隔排列的第一源极区(51)、沟道保护区(52)、第一漏极区(53)及公共电极区(54)，所述第一源极区(51)与第一漏极区(53)分别与所述氧化物半导体层(40)的两端接触，所述公共电极区(54)位于所述栅极绝缘层(30)上，所述源漏极金属层(60)包括：分别层叠于第一源极区(51)和第一漏极区(53)上的第二源极区(61)及第二漏极区(62)；步骤S5、在所述第二源极区(61)、第二漏极区(62)、沟道保护区(52)、氧化物半导体层(40)、公共电极区(54)及栅极绝缘层(30)上形成钝化层(70)，在所述钝化层(70)上形成像素电极(80)。...

【技术特征摘要】
1.一种FFS型阵列基板的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1、提供一基板(10)，在所述基板(10)上形成栅极(20)，在所述基板(10)及栅极(20)上形成栅极绝缘层(30)；步骤S2、在所述栅极(20)上方的栅极绝缘层(30)上形成氧化物半导体层(40)；步骤S3、在所述氧化物半导体层(40)及栅极绝缘层(30)上形成透明金属薄膜(501)，在所述透明金属薄膜(501)上形成源漏极金属薄膜(601)；步骤S4、通过一道光罩图案化所述透明金属薄膜(501)和源漏极金属薄膜(601)，形成透明金属层(50)和源漏极金属层(60)；所述透明金属层(50)包括：依次间隔排列的第一源极区(51)、沟道保护区(52)、第一漏极区(53)及公共电极区(54)，所述第一源极区(51)与第一漏极区(53)分别与所述氧化物半导体层(40)的两端接触，所述公共电极区(54)位于所述栅极绝缘层(30)上，所述源漏极金属层(60)包括：分别层叠于第一源极区(51)和第一漏极区(53)上的第二源极区(61)及第二漏极区(62)；步骤S5、在所述第二源极区(61)、第二漏极区(62)、沟道保护区(52)、氧化物半导体层(40)、公共电极区(54)及栅极绝缘层(30)上形成钝化层(70)，在所述钝化层(70)上形成像素电极(80)。2.如权利要求1所述的FFS型阵列基板的制作方法，其特征在于，所述步骤S4中通过一道半色调光罩或一道灰阶光罩图案化所述透明金属薄膜(501)和源漏极金属薄膜(601)。3.如权利要求1所述的FFS型阵列基板的制作方法，其特征在于，所述步骤S4具体包括：在所述源漏极金属薄膜(601)上涂布光阻薄膜(90)，通过一道光罩对所述光阻薄膜(90)进行曝光，形成第一光阻区(91)、第二光阻区(92)、第三光阻区(93)及第四光阻区(94)；所述第一光阻区(91)、第二光阻区(92)、第三光阻区(93)及第四光阻区(94)分别遮挡待形成第一源极区(51)、沟道保护区(52)、第一漏极区(53)及公共电极区(54)的区域；所述第二光阻区(92)和第四光阻区(94)的厚度均为第一厚度，所述第一光阻区(91)和第三光阻区(93)的厚度均为第二厚度，所述第一厚度小于第二厚度；进行第一次蚀刻，去除未被所述第一光阻区(91)、第二光阻区(92)、第三光阻区(93)及第四光阻区(94)遮挡的源漏极金属薄膜(601)；进行第二次蚀刻，去除未被所述第一光阻区(91)、第二光阻区(92)、第三光阻区(93)及第四光阻区(94)遮挡的透明金属薄膜(501)；去除所述第二光阻区(92)和第四光阻区(94)并减薄所述第一光阻区(91)和第三光阻区(93)；进行第三次蚀刻，去除未被所述第一光阻区(91)及第三光阻区(93)遮挡的源漏极金属薄膜(601)；去除剩余的第...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘大江，
申请(专利权)人：深圳市华星光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44