阵列基板及其制备方法、显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于显示技术领域，具体涉及一种阵列基板的制备方法、阵列基板和显示装置。该阵列基板的制备方法包括：在衬底上依次形成有源膜层、第一绝缘膜层、栅极膜层，通过一次构图工艺形成包括有源层、第一绝缘层和栅极的图形；形成栅绝缘层，通过一次构图工艺在所述第一绝缘层和所述栅绝缘层中分别形成第一接触孔和第二接触孔；形成像素电极膜层，在所述像素电极膜层中形成第一接触结构和第二接触结构；形成源漏膜层，通过一次构图工艺，形成包括像素电极、源极和漏极的图形，所述源极和所述漏极分别位于所述第一接触结构和所述第二接触结构的上方。该阵列基板的制备方法简化了生产过程，减少了由于对位不准引起的产品不良。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于显示
，具体涉及一种阵列基板的制备方法、阵列基板和显示装置。
技术介绍
在液晶显示领域中，薄膜晶体管(ThinFilmTransistor，简称TFT)的有源层一直使用稳定性能、加工性能等优异的硅系材料(包括非晶硅和多晶硅)，其中非晶硅迁移率很低，而多晶硅虽然有较高的迁移率，但用其制造的薄膜晶体管均匀性较差、良率低、单价高。近年来，将透明的氧化物半导体膜用于沟道形成区来制造薄膜晶体管，并应用于电子器件及光器件的技术受到广泛关注。现有的一种顶栅结构的氧化物薄膜晶体管的阵列基板结构中，衬底上方依次为有源层、第一绝缘层、栅极、栅绝缘层、源极和漏极、钝化层和像素电极；源极和漏极均由电阻较小的金属材料组成，直接设置在栅绝缘层上方，通过过孔与有源层连接；像素电极设置在钝化层上方，钝化层中开设过孔，像素电极通过过孔与漏极相连。而且，由于像素电极与漏极间隔钝化层设置，为保证两者的连接，需在钝化层上设置多个过孔，工艺难度大。而若采用先形成像素电极，然后在其上直接形成漏极以使两者直接连接的方式以省去钝化层过孔，则后续形成像素电极的湿刻工艺的刻蚀液会对有源层产生不良影响。同时，现有的氧化物薄膜晶体管的阵列基板的工艺需进行六次构图工艺，分别为有源层、栅极、栅绝缘层以及第一绝缘层的过孔、数据线以及源极和漏极、钝化层和像素电极，多次掩模曝光构图加大阵列基板制备工艺的难度，而且容易出现由于对位精度不足引起的不良，产品良率下降。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种阵列基板的制备方法、阵列基板和显示装置，该阵列基板的制备方法至少部分解决氧化物薄膜晶体管的阵列基板的工艺繁多复杂，容易出现由于对位精度不足引起的不良的问题。解决本专利技术技术问题所采用的技术方案是该阵列基板的制备方法，包括步骤：在衬底上依次形成有源膜层、第一绝缘膜层、栅极膜层，通过一次构图工艺形成包括有源层、第一绝缘层和栅极的图形，所述有源层在所述衬底上的正投影面积大于所述栅极的正投影面积；形成栅绝缘层，通过一次构图工艺在所述第一绝缘层和所述栅绝缘层中分别形成第一接触孔和第二接触孔，以裸露出所述有源层，所述第一接触孔和所述第二接触孔在所述衬底上的正投影位于所述有源层在所述衬底上的正投影内；形成像素电极膜层，在所述像素电极膜层中形成第一接触结构和第二接触结构，所述第一接触结构和所述第二接触结构在所述衬底上的正投影至少分别包括所述第一接触孔和所述第二接触孔在所述衬底上的正投影；形成源漏膜层，通过一次构图工艺，形成包括像素电极、源极和漏极的图形，所述源极和所述漏极分别位于所述第一接触结构和所述第二接触结构的上方。优选的是，，所述像素电极膜层采用透明的金属氧化物形成，在所述像素电极膜层中形成第一接触结构和第二接触结构的步骤包括：在所述像素电极膜层的上方形成光敏感绝缘膜层，通过一次构图工艺去除至少对应着所述第一接触孔和所述第二接触孔部分的所述光敏感绝缘膜层；将至少对应着所述第一接触孔和所述第二接触孔部分的所述像素电极膜层的金属氧化物还原处理为金属，从而在所述像素电极膜层对应着所述第一接触孔的上方形成所述第一接触结构，对应着所述第二接触孔的上方形成所述第二接触结构。优选的是，形成所述像素电极膜层的金属氧化物为氧化铟锡，采用还原气体处理工艺将氧化铟锡还原为金属铟。优选的是，还原气体包括H2、NH3。优选的是，所述第一绝缘层和所述栅绝缘层采用相同的材料形成。一种阵列基板，包括依次层叠设置的有源层、第一绝缘层、栅极、栅绝缘层、像素电极、同层设置的源极和漏极，所述源极和所述漏极的区域下方分别包括与所述像素电极同层设置的第一接触结构和第二接触结构，所述源极通过所述第一接触结构与所述有源层电连接，所述漏极通过所述第二接触结构与所述有源层电连接。优选的是，所述像素电极为透明的金属氧化物，所述第一接触结构和所述第二接触结构为金属；且所述像素电极中的金属氧化物具有与所述第一接触结构和所述第二接触结构中相同的金属成分。优选的是，形成所述像素电极的透明的金属氧化物为氧化铟锡，形成所述第一接触结构和所述第二接触结构的金属为铟。优选的是，所述第一绝缘层设置于所述栅极与所述有源层之间，且仅设置于对应着所述有源层的上方，所述第一绝缘层在所述衬底上的正投影面积大于所述栅极的正投影面积而小于所述有源层的正投影面积。一种显示装置，包括上述的阵列基板。本专利技术的有益效果是：该阵列基板的制备方法总共经历了四次掩模曝光工艺，相较于原有技术中的六次掩模曝光工艺，大大缩减了工艺段，降低了工艺的复杂度和难度，简化了生产过程，同时减少了由于对位不准引起的产品不良；相应的，该阵列基板其中的有源层采用金属氧化物形成，其有源层性能佳，保证了薄膜晶体管的性能，进而保证了阵列基板的性能。附图说明图1为本专利技术实施例1中阵列基板的制备方法的流程图；图2A-图2H为对应图1中阵列基板的工艺结构示意图；图3为本专利技术实施例1中阵列基板的结构示意图；附图标记中：1－衬底；2－有源层；3－第一绝缘层；4－栅极；40－栅极膜层；5－栅绝缘层；5a－第一接触孔；5b－第二接触孔；6－源极；7－漏极；70－源漏金属膜层；8－像素电极；80－像素电极膜层；8a－第一接触结构；8b－第二接触结构；100－光刻胶层。具体实施方式为使本领域技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术阵列基板的制备方法、阵列基板和显示装置作进一步详细描述。实施例1：本实施例提供一种阵列基板的制备方法，该阵列基板的制备方法能解决现有技术中阵列基板中薄膜晶体管的漏极与像素电极的连接中，要么工艺难度大要么会对有源层造成影响的问题，极大的简化漏极与像素电极的连接，保证良好的层间接触性；同时还减少了阵列基板整体的制备步骤，降低了工艺的复杂度。该阵列基板的制备方法，包括步骤：步骤S1)：在衬底上依次形成有源膜层、第一绝缘膜层、栅极膜层，通过一次构图工艺形成包括有源层、第一绝缘层和栅极的图形，有源层在衬底上的正投影面积大于栅极的正投影面积。在该步骤中，首先在透明衬底1上依次沉积有源膜层、第一绝缘膜层、栅极膜层40；然后涂覆光刻胶层100，对光刻胶层100进行半曝光、显影工艺后进行栅极膜层40湿刻、第一绝缘膜层干刻、有源膜层湿刻，得到如图2A所示的阵列基板的结构，此时形成包括有源层2(由有源膜层形成)、第一绝缘层3(由第一绝缘膜层形成)的图形；随后灰化光刻胶层100，裸露出部分栅极膜层40，然后进行第二次栅极膜层40湿刻，形成包括栅极4的图形，得到如图2B所示的阵列基板的结构。图2A和图2B中，第一绝缘层3与有源层2的正投影面积相同。在形成包括有源层2、第一绝缘层3和栅极4的图形的掩模板中，对应着形成栅极4的图形部分为光刻胶全保留区，对应着形成除栅极4部分以外的有源层2的区域为光刻胶半保留区域，其他区域为光刻胶全去除区域。在图2B中，以第一绝缘层3在衬底1上的正投影面积与有源层2的正投影面积相等作为示例。其中，有源膜层采用铟镓锌氧化物(IndiumGalliumZincOxide，简称IGZO)等氧化物金属材料形成。利用以铟、镓、锌、氧为构成元素的非晶质In-Ga-Zn-O系材料(a-IGZO)的场效应型薄膜晶体管本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阵列基板的制备方法，其特征在于，包括步骤：在衬底上依次形成有源膜层、第一绝缘膜层、栅极膜层，通过一次构图工艺形成包括有源层、第一绝缘层和栅极的图形，所述有源层在所述衬底上的正投影面积大于所述栅极的正投影面积；形成栅绝缘层，通过一次构图工艺在所述第一绝缘层和所述栅绝缘层中分别形成第一接触孔和第二接触孔，以裸露出所述有源层，所述第一接触孔和所述第二接触孔在所述衬底上的正投影位于所述有源层在所述衬底上的正投影内；形成像素电极膜层，在所述像素电极膜层中形成第一接触结构和第二接触结构，所述第一接触结构和所述第二接触结构在所述衬底上的正投影至少分别包括所述第一接触孔和所述第二接触孔在所述衬底上的正投影；形成源漏膜层，通过一次构图工艺，形成包括像素电极、源极和漏极的图形，所述源极和所述漏极分别位于所述第一接触结构和所述第二接触结构的上方。

【技术特征摘要】
1.一种阵列基板的制备方法，其特征在于，包括步骤：在衬底上依次形成有源膜层、第一绝缘膜层、栅极膜层，通过一次构图工艺形成包括有源层、第一绝缘层和栅极的图形，所述有源层在所述衬底上的正投影面积大于所述栅极的正投影面积；形成栅绝缘层，通过一次构图工艺在所述第一绝缘层和所述栅绝缘层中分别形成第一接触孔和第二接触孔，以裸露出所述有源层，所述第一接触孔和所述第二接触孔在所述衬底上的正投影位于所述有源层在所述衬底上的正投影内；形成像素电极膜层，在所述像素电极膜层中形成第一接触结构和第二接触结构，所述第一接触结构和所述第二接触结构在所述衬底上的正投影至少分别包括所述第一接触孔和所述第二接触孔在所述衬底上的正投影；形成源漏膜层，通过一次构图工艺，形成包括像素电极、源极和漏极的图形，所述源极和所述漏极分别位于所述第一接触结构和所述第二接触结构的上方。2.根据权利要求1所述的阵列基板的制备方法，其特征在于，所述像素电极膜层采用透明的金属氧化物形成，在所述像素电极膜层中形成第一接触结构和第二接触结构的步骤包括：在所述像素电极膜层的上方形成光敏感绝缘膜层，通过一次构图工艺去除至少对应着所述第一接触孔和所述第二接触孔部分的所述光敏感绝缘膜层；将至少对应着所述第一接触孔和所述第二接触孔部分的所述像素电极膜层的金属氧化物还原处理为金属，从而在所述像素电极膜层对应着所述第一接触孔的上方形成所述第一接触结构，对应着所述第二接触孔的上方形成所述第二接触结构。3.根据权利要求2所...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛菁，孙双，张方振，米东灿，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11