CN102799038B - 一种阵列基板、显示装置及阵列基板的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种阵列基板、显示装置及阵列基板的制造方法，所述阵列基板，包括：包含多条数据线的数据线层，位于所述数据线层之上、包含多个导电阻挡部的导电阻挡层，位于所述导电阻挡层之上的钝化层，以及位于所述钝化层之上的透明导电层，其中，在每一条数据线的上方：所述钝化层上设置有过孔；所述导电阻挡部位于过孔下方，并与对应的数据线接触；所述透明导电层通过过孔与对应的导电阻挡部连接。采用本发明技术方案，当对钝化层进行刻蚀形成过孔时，导电阻挡部可有效保护数据线金属不被刻蚀掉，大大提高了产品的合格率。

Description

一种阵列基板、显示装置及阵列基板的制造方法
技术领域
本发明涉及薄膜晶体管液晶显示技术领域，特别是涉及一种阵列基板、显示装置及阵列基板的制造方法。
背景技术
在平板显示装置中，薄膜晶体管液晶显示器（Thin Film Transistor LiquidCrystal Display，简称TFT-LCD）具有体积小、功耗低、制造成本相对较低和无辐射等特点，在当前的平板显示器市场占据了主导地位。
目前，TFT-LCD的显示模式主要有TN（Twisted Nematic，扭曲向列）模式、VA（Vertical Alignment，垂直取向）模式、IPS（In-Plane-Switching，平面方向转换）模式和AD-SDS（ADvanced Super Dimension Switch，高级超维场转换技术，简称ADS）模式等。
其中，基于ADS模式的显示器通过同一平面内狭缝电极边缘所产生的电场以及狭缝电极层与板状电极层间产生的电场形成多维电场，使液晶盒内狭缝电极间、电极正上方所有取向液晶分子都能够产生旋转，从而提高了液晶工作效率并增大了透光效率。高级超维场转换技术可以提高TFT-LCD产品的画面品质，具有高分辨率、高透过率、低功耗、宽视角、高开口率、低色差、无挤压水波纹（push Mura）等优点。
如图1所示，以现有的ADS模式的TFT-LCD阵列基板为例，其结构包括：玻璃基板10、依次形成于玻璃基板10之上的栅线层（包括栅极11），栅极绝缘层12，有源层13，数据线层（包括源极14、漏极15），第一钝化层16，像素电极17（即板状电极），第二钝化层18和公共电极19（即狭缝电极），其中，像素电极17穿过第一钝化层16上的过孔21与漏极15连接。
在现有技术中，形成第一钝化层上的过孔通常包括如下步骤：在第一钝化层上涂覆光刻胶；对涂覆光刻胶后的基板进行曝光、显影，去除过孔位置的光刻胶（过孔位置以外的光刻胶形成刻蚀保护掩模）；对过孔位置进行刻蚀，形成过孔；对基板上残留的光刻胶进行剥离。
现有技术存在的缺陷在于，由于第一钝化层的厚度较薄（通常在1~3微米之间），图中的厚度仅是为了方便作图，示意性的厚度，在对过孔位置进行刻蚀时，生产工艺较难控制，极易刻蚀掉过孔下方的部分或全部金属，造成过度刻蚀，最终导致产品缺陷。
发明内容
本发明的目的是提供一种阵列基板、显示装置及阵列基板的制造方法，用以解决现有技术中存在的过孔刻蚀工艺较难控制，易造成过度刻蚀，导致产品缺陷的技术问题。
本发明阵列基板，包括：包含多条数据线的数据线层，位于所述数据线层之上、包含多个导电阻挡部的导电阻挡层，位于所述导电阻挡层之上的钝化层，以及位于所述钝化层之上的透明导电层，其中，在每一条数据线的上方：
所述钝化层上设置有过孔；
所述导电阻挡部位于过孔下方，并与对应的数据线接触；
所述透明导电层通过过孔与对应的导电阻挡部连接。
本发明显示装置，包括前述技术方案所述的阵列基板。
本发明阵列基板的制造方法，包括：
形成包含多条数据线的数据线层和导电阻挡层，所述导电阻挡层包含位于每一条数据线之上的导电阻挡部；
形成位于导电阻挡层之上的钝化层，并通过掩模构图工艺在钝化层上形成位于导电阻挡部上方的过孔；
形成位于钝化层之上的透明导电层，所述透明导电层通过所述过孔与对应的导电阻挡部连接。
在本发明阵列基板中，由于所述导电阻挡部位于过孔下方，并与对应的数据线接触，因此，当对钝化层进行刻蚀形成过孔时，导电阻挡部可有效保护数据线层金属不被刻蚀掉，大大提高了产品的合格率。
附图说明
图1为现有ADS模式的TFT-LCD阵列基板结构示意图；
图2为本发明阵列基板第一实施例结构示意图；
图3为本发明阵列基板第二实施例结构示意图；
图4为本发明阵列基板的制造方法流程示意图。
附图标记：
10-玻璃基板             11-栅极
12-栅极绝缘层           13-有源层
14-源极                 15-漏极
16-第一钝化层           17-像素电极
18-第二钝化层           19-公共电极
20-透明基板             30-导电阻挡部
21-过孔                 22-数据线
23-钝化层               24-透明导电层
25-第二透明导电层
具体实施方式
为了解决现有技术中存在的过孔刻蚀工艺较难控制，易造成过度刻蚀，导致产品缺陷的技术问题，本发明提供了一种阵列基板、显示装置及阵列基板的制造方法。
如图2所示，本发明阵列基板，包括：包含多条数据线22的数据线层，位于所述数据线层之上、包含多个导电阻挡部30的导电阻挡层，位于所述导电阻挡层之上的钝化层23，以及位于所述钝化层23之上的透明导电层24，其中，在每一条数据线22的上方：
所述钝化层23上设置有过孔21；
所述导电阻挡部30位于过孔21下方，并与对应的数据线22接触；
所述透明导电层24通过过孔21（即部分沉积入过孔21）与对应的导电阻挡部30连接。
在本发明实施例中，所述数据线层指多条数据线构成的层结构，在阵列基板的每一个像素单元内，所述数据线22包括源极14和漏极15，即数据线22和源极14和漏极15为一体结构。数据线层的材质可以为铝钕合金（AlNd）、铝（Al）、铜（Cu）、钼（Mo）、钼钨合金（MoW）或铬（Cr）的单层膜，也可以为这些金属材料任意组合所构成的复合膜。
所述阵列基板包括透明基板20，在透明基板20之上，可进一步包括：栅线层、栅极绝缘层12、有源层13等。所述阵列基板可以为顶栅型，也可以为底栅型，如图2所示的底栅型阵列基板，其结构具体为：栅线层（栅线层的栅线在每一个像素单元内包括栅极11）形成于透明基板20之上，栅极绝缘层12形成于栅线层之上，有源层13形成于栅极绝缘层12之上，数据线层形成于有源层13之上，导电阻挡层形成于数据线层之上（具体的，导电阻挡部30形成于漏极15之上），钝化层23覆盖整个基板并在导电阻挡部30的上方形成有过孔21，透明导电层24部分沉积入过孔21与导电阻挡部30连接，进而与漏极15可导电连接。
本发明所述过孔并不局限于图2所示的位置，在基板周边的信号引导区，同样需要在钝化层上刻蚀过孔，此时，位于该区域的导电阻挡部可有效保护数据线金属不被刻蚀掉。
本发明所述阵列基板可以为TN模式、VA模式、IPS模式或ADS模式等。请继续参照图2所示，ADS模式的阵列基板还进一步包括：形成于透明导电层24上的第二钝化层18（此时本发明所述钝化层23为第一钝化层），及形成于第二钝化层18上的狭缝状的第二透明导电层25（此时本发明所述透明导电层24为第一透明导电层）；其中，第一透明导电层可以为像素电极，则第二透明导电层为公共电极；还可以是，第一透明导电层为公共电极，则第二透明导电层为像素电极。
在本发明阵列基板中，由于所述导电阻挡部位于过孔下方，并与对应的数据线接触，因此，当对钝化层进行刻蚀形成过孔时，导电阻挡部可有效保护数据线层金属不被刻蚀掉，大大提高了产品的合格率。
优选的，所述钝化层23材质为非感光型树脂。与感光型树脂相比，非感光型树脂具有如下优点：非感光型树脂材料的介电常数约为3.0，低于感光型树脂材料的介电常数（约为4.0）；非感光型树脂材料的透过率接近100%，远高于感光型树脂材料的透过率（约为93%）；非感光型树脂材料的固化温度更高，约为400度，且气体逸出几乎为零，而感光型树脂材料的固化温度只能在230度左右，在后续生产工艺过程中，容易产生气体逸出，影响产品品质。
所述导电阻挡部30优选与透明导电层24采用同一材质，如具体可以为氧化铟锡，氧化铟锡具有良好的透过率和导电性能，并且，在阵列基板加工过程中，在对钝化层的过孔位置进行干法刻蚀时，氧化铟锡不易与刻蚀气体发生反应，可有效保护数据线金属不被刻蚀掉。
优选在每一条数据线22的上方，所述导电阻挡部30覆盖对应的数据线22。如图2所示的实施例，所述导电阻挡部30覆盖所述数据线22，即导电阻挡部30的图案与数据线22的图案完全重叠，此结构的阵列基板在加工时，在依次沉积数据线层金属和导电阻挡层金属之后，只需经一次掩模构图工艺即可形成数据线层22和导电阻挡层30，因此，这也是本发明的较佳实施例；如图3所示，本发明另外的实施例还可以是，所述导电阻挡部30只设置在数据线22之上与过孔21对应的位置，此外，导电阻挡部也可以覆盖对应的整个漏极，这些结构的阵列基板在加工时则需要经两次掩模构图工艺形成数据线层22和导电阻挡层30。
本发明实施例还提供了一种显示装置，其包括上述任意一种阵列基板，所述显示装置可以为：液晶面板、电子纸、OLED面板、液晶电视、液晶显示器、数码相框、手机、平板电脑等具有任何显示功能的产品或部件。
如图4所示，本发明阵列基板的制造方法，包括：
步骤101、形成包含多条数据线的数据线层和导电阻挡层，所述导电阻挡层包含位于每一条数据线之上的导电阻挡部；
步骤102、形成位于导电阻挡层之上的钝化层，并通过掩模构图工艺在钝化层上形成位于导电阻挡部上方的过孔；
步骤103、形成位于钝化层之上的透明导电层，所述透明导电层通过所述过孔与对应的导电阻挡部连接。
优选的，所述钝化层材质为非感光型树脂；所述导电阻挡部与透明导电层材质相同。
优选的，所述导电阻挡部材质为氧化铟锡。
作为本发明阵列基板制造方法的较佳实施例，所述形成包含多条数据线的数据线层和导电阻挡层，包括：
依次在基板上沉积数据线层金属和导电阻挡层金属，通过一次掩模构图工艺形成多条数据线及覆盖每一条数据线的多个导电阻挡部。
其中，所述通过掩模构图工艺在钝化层上形成位于导电阻挡部上方的过孔，包括：
对钝化层进行干法刻蚀，形成位于导电阻挡部上方的过孔。
其中，所述干法刻蚀所采用的气体，包括六氟化硫、四氟化炭、氧气和氦气中的至少一种气体，这类气体可以较快速的刻蚀掉过孔位置的钝化层。
图2中所示实施例的阵列基板，其主要制作工艺流程如下：
在透明基板上沉积栅金属，通过第一次掩模构图工艺（掩模构图工艺通常包括清洗、成膜、涂布、曝光、显影、干刻或湿刻、光刻胶剥离等工序）形成栅线层；
在完成以上步骤的基板上沉积栅极绝缘层；
在完成以上步骤的基板上沉积有源层薄膜，通过第二次掩模构图工艺形成有源层；
在完成以上步骤的基板上依次沉积数据线层金属（材质为钼）和导电阻挡层金属（材质为氧化铟锡），通过第三次掩模构图工艺形成数据线层及导电阻挡层；
在完成以上步骤的基板上沉积钝化层，通过第四次掩模构图工艺形成位于导电阻挡部上方的过孔；该步骤中，对钝化层的过孔位置进行干法刻蚀所采用的气体包括六氟化硫、四氟化炭、氧气和氦气中的至少一种气体；
在完成以上步骤的基板上沉积透明导电层金属，通过第五次掩模构图工艺形成透明导电层，该透明导电层沉积入过孔与导电阻挡部连接；
在完成以上步骤的基板上沉积第二钝化层；
在完成以上步骤的基板上沉积透明导电层金属，通过第六次掩模构图工艺形成狭缝状的第二透明导电层。
可见，在第四次掩模构图工艺中，在对钝化层的过孔位置进行干法刻蚀时，位于过孔位置下方的导电阻挡部可有效保护数据线金属不被刻蚀掉，大大提高了产品的合格率，此外，也大大提高了生产工艺可控性。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (11)

1.一种阵列基板，其特征在于，包括：包含多条数据线的数据线层，位于所述数据线层之上、包含多个导电阻挡部的导电阻挡层，位于所述导电阻挡层之上的钝化层，以及位于所述钝化层之上的透明导电层，其中，在每一条数据线的上方：
所述导电阻挡部覆盖对应的所述数据线，所述导电阻挡部的图案与所述数据线的图案重叠；
所述钝化层上设置有过孔；
所述导电阻挡部位于过孔下方，并与对应的数据线接触；
所述透明导电层通过过孔与对应的导电阻挡部连接。
2.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述钝化层材质为非感光型树脂。
3.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述导电阻挡部与透明导电层材质相同。
4.如权利要求3所述的阵列基板，其特征在于，所述导电阻挡部材质为氧化铟锡。
5.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述数据线包括源极和漏极，所述导电阻挡部覆盖对应的所述漏极。
6.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1～5中任一项所述的阵列基板。
7.一种阵列基板的制造方法，其特征在于，包括：
形成包含多条数据线的数据线层和导电阻挡层，所述导电阻挡层包含位于每一条数据线之上的导电阻挡部；该步骤具体包括：依次在基板上沉积数据线层金属和导电阻挡层金属，通过一次掩模构图工艺形成多条数据线及覆盖每一条数据线的多个导电阻挡部；
形成位于导电阻挡层之上的钝化层，并通过掩模构图工艺在钝化层上形成位于导电阻挡部上方的过孔；
形成位于钝化层之上的透明导电层，所述透明导电层通过所述过孔与对应的导电阻挡部连接。
8.如权利要求7所述的阵列基板的制造方法，其特征在于，所述钝化层材质为非感光型树脂；所述导电阻挡部与透明导电层材质相同。
9.如权利要求8所述的阵列基板的制造方法，其特征在于，所述导电阻挡部材质为氧化铟锡。
10.如权利要求7所述的阵列基板的制造方法，其特征在于，所述通过掩模构图工艺在钝化层上形成位于导电阻挡部上方的过孔，包括：
对钝化层进行干法刻蚀，形成位于导电阻挡部上方的过孔。
11.如权利要求10所述的阵列基板的制造方法，其特征在于，所述干法刻蚀所采用的气体，包括六氟化硫、四氟化炭、氧气和氦气中的至少一种气体。
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