TFT基板的制作方法及TFT基板技术

本发明专利技术提供一种TFT基板的制作方法及TFT基板。该TFT基板的制作方法在色阻层中的相邻色阻单元之间设置第一、第二色阻块，并在第二色阻块上设置凹槽，使形成在色阻层上的平坦层对应第一、第二色阻块分别形成第一、第二平坦层凸起，且第一平坦层凸起的高度大于第二平坦层凸起的高度，接着利用一具有与色阻单元交界区域对应的透光区且透光区内透光率相同的光罩在平坦层上形成BPS遮光层，使BPS遮光层中，黑色矩阵上对应第一、第二色阻块形成高度不同的主间隔物及辅助间隔物，且黑色矩阵、主间隔物、及辅助间隔物在制作时的曝光量相同，能够通过增加光罩透光区的透光率，使黑色矩阵、主间隔物、及辅助间隔物的高度均具有较高的均匀性，提升产品品质。

【技术实现步骤摘要】
TFT基板的制作方法及TFT基板
本专利技术涉及显示
，尤其涉及一种TFT基板的制作方法及TFT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。通常液晶显示面板由彩膜(ColorFilter，CF)基板、薄膜晶体管(ThinFilmTransistor，TFT)基板、夹于彩膜基板与薄膜晶体管基板之间的液晶(LC，LiquidCrystal)及密封胶框(Sealant)组成，其成型工艺一般包括：前段阵列(Array)制程(薄膜、黄光、蚀刻及剥膜)、中段成盒(Cell)制程(TFT基板与CF基板贴合)及后段模组组装制程(驱动IC与印刷电路板压合)。其中，前段Array制程主要是形成TFT基板，以便于控制液晶分子的运动；中段Cell制程主要是在TFT基板与CF基板之间添加液晶；后段模组组装制程主要是驱动IC压合与印刷电路板的整合，进而驱动液晶分子转动，显示图像。目前，黑色光阻间隔物(BlackPhotoSpacer，BPS)材料的出现使得把黑色矩阵(BlackMatrix，BM)和光阻间隔物(PhotoSpacer，PS)两道制程合在一起成为了可能。目前越来越多的液晶显示器生产厂家在开发把BPS技术应用在LCD中。因为BPS技术能够节省LCD制作一道工艺制程，从而能够节省包括光罩(mask)成本，工艺制程，仪器机台等产生的成本。如图1及图2所示，现有的一种采用BPS技术的TFT基板包括衬底基板100、设于所述衬底基板100上的薄膜晶体管层200、覆盖所述薄膜晶体管层200的保护层300、设于所述保护层300上的色阻层400、设于所述色阻层400上的平坦层500、设于所述平坦层500上的像素电极600、以及设于像素电极600及平坦层500上的BPS遮光层700；所述色阻层400包括多个阵列排布的色阻单元410，所述BPS遮光层700包括遮挡相邻色阻单元410交界区域的黑色矩阵710、及位于黑色矩阵710上且间隔设置的主光阻间隔物(MainPS)720及辅助光阻间隔物(SubPS)730，黑色矩阵710的高度小于辅助光阻间隔物730的高度，辅助光阻间隔物730的高度小于主区光阻间隔物720的高度，该BPS遮光层700通过具有三种透过率(3tone)的光罩制作得到，该3tone光罩中对应形成主光阻间隔物720的区域的为全透光区，对应形成辅助光阻间隔物730、及黑色矩阵710的区域为半透光区，且对应形成辅助光阻间隔物730的区域的透光率大于对应形成黑色矩阵710的区域的透光率，例如，对应形成辅助光阻间隔物730区域的透光率为30％，对应形成黑色矩阵710区域的透光率为20％。由于在制作BPS遮光层700时，对应形成辅助光阻间隔物730及黑色矩阵710的BPS材料接受的是半透的曝光量，在非饱和光量范围发生反应，容易造成辅助光阻间隔物730及黑色矩阵710高度的不稳定，而对应形成主光阻间隔物720的BPS材料接收的是全透的曝光量，在饱和光量范围内发生反应，高度较一致，同一结构的高度均匀性定义为其最大高度与最小高度的差除以最大高度，该结构的TFT基板中，主光阻间隔物720的高度的均匀性能够达到5％以内，但是辅助光阻间隔物730的高度的均匀性和黑色矩阵710的高度的均匀性只能够达到30％以内。如图3至图4所示，现有的另一种采用BPS技术的TFT基板包括衬底基板100’、设于所述衬底基板100’上的薄膜晶体管层200’、覆盖所述薄膜晶体管层200’的保护层300’、设于所述保护层300’上的色阻层400’、设于所述色阻层400’上的平坦层500’、设于所述平坦层上的像素电极600’、以及设于像素电极600’及平坦层500’上的BPS遮光层700’；如图5所示，所述色阻层400’包括阵列排布的多个色阻单元410’及多个位于相邻色阻单元410’之间的色阻块420’，所述平坦层500’对应色阻块420’的区域形成有平坦层凸起501’，BPS遮光层700’包括遮挡相邻色阻单元410’交界区域的黑色矩阵710’、位于黑色矩阵710’上且与色阻块420’对应的主间隔物720’、及位于黑色矩阵710’上且与主间隔物720’间隔设置的辅助间隔物730’，该BPS遮光层700’通过具有两种透过率(2tone)的光罩制作得到，该2tone光罩中对应形成主光阻间隔物720’及辅助间隔物730’的区域为全透光区，对应形成黑色矩阵710’的区域为半透光区，例如，对应形成黑色矩阵710’区域的透光率为20％。由于在制作BPS遮光层700’时，对应形成主光阻间隔物720’及辅助光阻间隔物730’的BPS材料均接受全透的曝光量，因此主光阻间隔物720’顶部、及辅助光阻间隔物730’的顶部与平坦层500’之间的距离相同，但由于色阻块420’的存在使平坦层500’上形成平坦层凸起501’，使主间隔物720’的高度大于辅助间隔物730’的高度，且主光阻间隔物720’及辅助光阻间隔物730’的高度的均匀性能够达到5％以内，然而对应形成黑色矩阵710’的BPS材料接受的仍旧是半透的曝光量，高度均匀性仅可达到30％以内。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种TFT基板的制作方法，利用一道光罩制得包括黑色矩阵、及位于黑色矩阵上的高度不同的主间隔物及辅助间隔物的BPS遮光层，且黑色矩阵、主间隔物、及辅助间隔物的高度均匀性好，提升产品的品质。本专利技术的目的还在于提供一种TFT基板，其BPS遮光层具有黑色矩阵、及位于黑色矩阵上的高度不同的主间隔物及辅助间隔物，且黑色矩阵、主间隔物、及辅助间隔物的高度均匀性好，产品品质高。为实现上述目的，本专利技术提供一种TFT基板的制作方法，包括如下步骤：步骤1、提供一衬底基板，在所述衬底基板上制作薄膜晶体管层；步骤2、在所述薄膜晶体管层上形成保护层；步骤3、在所述保护层上形成色阻层；所述色阻层包括阵列排布的多个色阻单元、位于相邻色阻单元之间的多个第一色阻块、及位于相邻色阻单元之间且与第一色阻块间隔设置的多个第二色阻块，所述第二色阻块上设有凹槽；步骤4、在所述色阻层上形成平坦层，所述平坦层对应多个第一色阻块形成有多个第一平坦层凸起，对应多个第二色阻块形成有多个第二平坦层凸起，所述第一平坦层凸起的高度大于第二平坦层凸起的高度；步骤5、对平坦层、及保护层进行刻蚀，形成贯穿平坦层、及保护层的过孔，在所述平坦层上沉积并图案化形成像素电极；步骤6、提供一光罩，所述光罩包括对应相邻色阻单元交界区域设置的透光区、及位于透光区以外的不透光区，透光区内透光率相同；在平坦层及像素电极上形成黑色光阻材料，利用所述光罩对黑色光阻材料进行图案化，形成BPS遮光层，所述BPS遮光层包括遮挡相邻色阻单元交界区域的黑色矩阵、位于黑色矩阵上且与第一色阻块对应的主间隔物、及位于黑色矩阵上且与第二色阻块对应的辅助间隔物，主间隔物的高度大于辅助间隔物的高度。所述步骤1具体包括：步骤11、在所述衬底基板上沉积第一金属层，并对第一金属层进行图案化，形成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种TFT基板的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、提供一衬底基板(10)，在所述衬底基板(10)上制作薄膜晶体管层(20)；步骤2、在所述薄膜晶体管层(20)上形成保护层(30)；步骤3、在所述保护层(30)上形成色阻层(40)；所述色阻层(40)包括阵列排布的多个色阻单元(41)、位于相邻色阻单元(41)之间的多个第一色阻块(42)、及位于相邻色阻单元(41)之间且与第一色阻块(42)间隔设置的多个第二色阻块(43)，所述第二色阻块(43)上设有凹槽(431)；步骤4、在所述色阻层(40)上形成平坦层(50)，所述平坦层(50)对应多个第一色阻块(42)形成有多个第一平坦层凸起(51)，对应多个第二色阻块(43)形成有多个第二平坦层凸起(52)，所述第一平坦层凸起(51)的高度大于第二平坦层凸起(52)的高度；步骤5、对平坦层(50)、及保护层(30)进行刻蚀，形成贯穿平坦层(50)、及保护层(30)的过孔(53)，在所述平坦层(50)上沉积并图案化形成像素电极(60)；步骤6、提供一光罩(90)，所述光罩(90)包括对应相邻色阻单元(41)交界区域设置的透光区(91)、及位于透光区(91)以外的不透光区(92)，透光区(91)内透光率相同；在平坦层(50)及像素电极(60)上形成黑色光阻材料，利用所述光罩(90)对黑色光阻材料进行图案化，形成BPS遮光层(70)，所述BPS遮光层(70)包括遮挡相邻色阻单元(41)交界区域的黑色矩阵(71)、位于黑色矩阵(71)上且与第一色阻块(42)对应的主间隔物(72)、及位于黑色矩阵(71)上且与第二色阻块(43)对应的辅助间隔物(73)，主间隔物(72)的高度大于辅助间隔物(73)的高度。...

【技术特征摘要】
1.一种TFT基板的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、提供一衬底基板(10)，在所述衬底基板(10)上制作薄膜晶体管层(20)；步骤2、在所述薄膜晶体管层(20)上形成保护层(30)；步骤3、在所述保护层(30)上形成色阻层(40)；所述色阻层(40)包括阵列排布的多个色阻单元(41)、位于相邻色阻单元(41)之间的多个第一色阻块(42)、及位于相邻色阻单元(41)之间且与第一色阻块(42)间隔设置的多个第二色阻块(43)，所述第二色阻块(43)上设有凹槽(431)；步骤4、在所述色阻层(40)上形成平坦层(50)，所述平坦层(50)对应多个第一色阻块(42)形成有多个第一平坦层凸起(51)，对应多个第二色阻块(43)形成有多个第二平坦层凸起(52)，所述第一平坦层凸起(51)的高度大于第二平坦层凸起(52)的高度；步骤5、对平坦层(50)、及保护层(30)进行刻蚀，形成贯穿平坦层(50)、及保护层(30)的过孔(53)，在所述平坦层(50)上沉积并图案化形成像素电极(60)；步骤6、提供一光罩(90)，所述光罩(90)包括对应相邻色阻单元(41)交界区域设置的透光区(91)、及位于透光区(91)以外的不透光区(92)，透光区(91)内透光率相同；在平坦层(50)及像素电极(60)上形成黑色光阻材料，利用所述光罩(90)对黑色光阻材料进行图案化，形成BPS遮光层(70)，所述BPS遮光层(70)包括遮挡相邻色阻单元(41)交界区域的黑色矩阵(71)、位于黑色矩阵(71)上且与第一色阻块(42)对应的主间隔物(72)、及位于黑色矩阵(71)上且与第二色阻块(43)对应的辅助间隔物(73)，主间隔物(72)的高度大于辅助间隔物(73)的高度。2.如权利要求1所述的TFT基板的制作方法，其特征在于，所述步骤1具体包括：步骤11、在所述衬底基板(10)上沉积第一金属层，并对第一金属层进行图案化，形成栅极(21)；步骤12、在衬底基板(10)及栅极(21)上沉积栅极绝缘层(22)；步骤13、在栅极绝缘层(22)上沉积氧化物半导体薄膜，并对氧化物半导体薄膜进行图案化，形成位于栅极(21)上方的有源层(23)；步骤14、在栅极绝缘层(22)及有源层(23)上沉积第二金属层，并对第二金属层进行图案化，形成分别接触所述有源层(23)两侧的源极(24)与漏极(25)，形成薄膜晶体管层(20)；所述步骤5中，所述过孔(53)暴露出漏极(25)，像素电极(60)经过孔(53)与漏极(25)接触。3.如权利要求1所述的TFT基板的制作方法，其特征在于，所述凹槽(431)的深度等于第二色阻块(43)的高度，所述凹槽(431)的开口的形状为矩形。4.如权利要求1所述的TFT基板的制作方法，其特征在于，所述光罩(90)的透光区(91)的透...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶岩溪，
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