CN103943630A - Tft基板及其制作方法、显示面板 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种TFT基板，包括基板，依次层叠于基板一侧表面上的缓冲层、有源层和栅极绝缘层，缓冲层背离基板一侧的表面具有一开口，有源层填充该开口，且有源层背离基板一侧的表面与栅极绝缘层表面直接接触。本发明所提供的TFT基板的缓冲层具有开口，有源层的一部分或全部嵌入该开口内，从而有源层边缘的阶梯较低和平缓，进而栅极绝缘层在有源层主体区域和边缘的厚度较均匀，从而有效的减轻了由栅极绝缘层厚度不均引起的驼峰效应，提高了器件的开启速度，使器件的可靠性提高；且由于本发明中TFT有源层边缘的阶梯较低和平缓，栅极绝缘膜层的覆盖性较好，因此极好地改善了有源层边缘“底切”引起的栅源短路问题，提高了器件的可靠性。

Description

TFT基板及其制作方法、显示面板

技术领域

本发明涉及显示面板技术领域，更具体地说，涉及一种TFT基板及其制作方法、显示面板。

背景技术

显示面板主要包括两大类：LCD显示面板（Liquid Crystal Display，液晶显示面板）和OLED（Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管）显示面板，TFT（Thin Film Transistor，薄膜场效应晶体管）基板作为显示面板的核心部件，其性能显得尤为重要。

TFT基板一般是由多个呈阵列排布的TFT制作在基板上形成的。根据制作材料的不同，TFT的种类分为多种，目前大规模产业化的TFT为硅基TFT。硅基TFT根据有源层材料的不同包括：a-Si（非晶硅）TFT、LTPS（Low TemperaturePoly-silicon，低温多晶硅）TFT和HTPS（High Temperature Poly-silicon，高温多晶硅）TFT，其中，LTPS TFT具有电荷迁移率高、易高度集成化、抗干扰能力强等优点，成为目前业内研究的热点。

但是，在实际应用过程中发现，常规的LTPS TFT的可靠性较差。

发明内容

本发明提供了一种TFT基板及其制作方法、显示面板，以提高TFT基板及应用本发明TFT基板制作的显示面板的可靠性。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

本发明提供了一种TFT基板，包括：基板，依次层叠于所述基板一侧的表面上的缓冲层、有源层和栅极绝缘层，所述缓冲层背离所述基板一侧的表面具有一开口，所述有源层填充所述开口，且所述有源层背离所述基板一侧的表面与所述栅极绝缘层表面直接接触。

优选的，所述开口的深度小于所述缓冲层的厚度。

优选的，所述有源层背离所述基板一侧的表面与所述缓冲层背离所述基板一侧的表面齐平或所述有源层高出所述缓冲层的表面。

优选的，所述缓冲层包括位于所述基板上的第一缓冲层和位于所述第一缓冲层上的第二缓冲层，所述第一缓冲层为整片的膜层，所述第二缓冲层位于所述有源层的侧边。

优选的，所述第一缓冲层与所述第二缓冲层的材料不同。

优选的，所述有源层的材料为多晶硅。

本发明还提供了一种TFT基板的制作方法，包括：提供基板，在所述基板一侧的表面上形成缓冲层，所述缓冲层背离所述基板一侧的表面具有一开口；在所述开口内填充有源层材料，形成有源层；在所述有源层和所述开口周围的缓冲层的表面形成栅极绝缘层，使所述有源层背离所述基板一侧的表面与所述栅极绝缘层表面直接接触。

优选的，所述提供基板，在所述基板一侧的表面上形成缓冲层，所述缓冲层背离所述基板一侧的表面具有一开口包括：提供基板，在所述基板一侧的表面上沉积缓冲层材料；在所述缓冲层材料的表面形成光刻胶层；图案化所述光刻胶层，以使所述光刻胶层具有待形成的所述开口的图案；去除所述缓冲层材料中待形成所述开口部分的材料，以形成表面具有所述开口的缓冲层。

优选的，所述在所述开口内填充有源层材料，形成有源层包括：在所述缓冲层背离所述基板一侧的表面沉积非晶硅材料；对所述非晶硅材料进行晶化，使所述非晶硅材料转化为多晶硅材料；去除所述缓冲层的开口周围的多晶硅材料，形成所述有源层。

优选的，所述在所述开口内填充有源层材料，形成有源层包括：在所述缓冲层背离所述基板一侧的表面沉积非晶硅材料；去除所述缓冲层的开口周围和所述开口内靠近所述开口的侧壁的非晶硅材料，以使保留在所述开口内的非晶硅材料与所述开口的侧壁保持预设宽度的间隙；对保留在所述开口内的非晶硅材料进行晶化，使所述非晶硅材料转化为多晶硅材料，形成所述有源层。

优选的，所述预设宽度大于或等于0.3μm，且小于或等于0.5μm。

优选的，所述进行晶化所采用的工艺为：准分子激光晶化工艺、固相晶化工艺或快速热退火工艺。

本发明还提供了一种TFT基板的制作方法，包括：提供基板，在所述基板一侧的表面形成第一缓冲层；在所述第一缓冲层背离所述基板一侧的表面形成有源层；在所述有源层的侧壁周围形成第二缓冲层，所述第二缓冲层和所述第一缓冲层构成所述TFT基板的缓冲层，形成所述缓冲层背离所述基板一侧的表面内具有一开口，所述有源层填充所述开口的结构；在所述有源层和所述第二缓冲层的表面形成栅极绝缘层，使所述有源层背离所述基板一侧的表面与所述栅极绝缘层表面直接接触。

优选的，所述在所述第一缓冲层上方形成有源层包括：在所述第一缓冲层背离所述基板一侧的表面沉积有源层材料；在所述有源层材料的表面形成光刻胶层；图案化所述光刻胶层，以使所述光刻胶层具有待形成所述有源层的图案；去除所述有源层材料中待形成所述有源层部分周围的有源层材料，形成所述有源层。

优选的，所述在所述有源层的侧壁周围形成第二缓冲层，所述第二缓冲层和所述第一缓冲层构成所述TFT基板的缓冲层，形成所述缓冲层背离所述基板一侧的表面内具有一开口，所述有源层填充所述开口的结构包括：保留所述有源层表面的光刻胶层，在所述光刻胶层和所述开口周围的膜层表面沉积第二缓冲层材料；去除所述沉积过程中沉积在所述光刻胶层侧壁表面的第二缓冲层材料，以暴露出所述光刻胶层的侧壁；去除所述光刻胶层和所述光刻胶层上的第二缓冲层材料，形成所述第二缓冲层。

优选的，所述在所述第一缓冲层背离所述基板一侧的表面沉积有源层材料包括：在所述第一缓冲层背离所述基板一侧的表面沉积非晶硅材料；对所述非晶硅材料进行晶化，将所述非晶硅材料转化为多晶硅材料，所述多晶硅材料为所述有源层材料。

优选的，所述进行晶化所采用的工艺为：准分子激光晶化工艺、固相晶化工艺或快速热退火工艺。

本发明还提供了一种显示面板，包括如以上任一项所述的TFT基板。

与现有技术相比，本发明所提供的技术方案至少具有以下优点：

本发明所提供的TFT基板及其制作方法、显示面板，缓冲层具有开口，使有源层的一部分或全部嵌入该开口内，从而使有源层边缘的阶梯相比现有技术较低和平缓，进而栅极绝缘层在有源层主体区域和边缘的厚度较均匀，从而有效的减轻了由栅极绝缘层厚度不均引起的驼峰效应，提高了器件的开启速度，使器件的可靠性提高；且由于本发明中的TFT有源层边缘的阶梯较低和平缓，栅极绝缘膜层的覆盖性和膜层质量较高，因此极好地改善了有源层边缘“底切”引起的栅源短路问题，提高了器件的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中TFT基板的基本结构图；

图2为本发明实施例一所提供的TFT基板的基本结构图；

图3～图6为本发明实施例二所提供的TFT基板的制作方法中形成缓冲层的工艺步骤图；

图7～图9为本发明实施例二所提供的TFT基板的制作方法中形成有源层的第一种具体实现方法的工艺步骤图；

图10～图12为本发明实施例二所提供的TFT基板的制作方法中形成有源层的第二种具体实现方法的工艺步骤图；

图13为本发明实施例二所提供的TFT基板的制作方法中形成栅极绝缘层的工艺步骤图；

图14～图17为本发明实施例三所提供的TFT基板的制作方法的工艺步骤图；

图18～图21为本发明实施例三所提供的TFT基板的制作方法中形成有源层的工艺步骤图；

图22～图24为本发明实施例三所提供的TFT基板的制作方法中形成第二缓冲层的工艺步骤图。

具体实施方式

正如背景技术所述，现有技术中的LTPS TFT的可靠性较差。如图1所示，常规的LTPS TFT的结构从基板至栅极依次为：基板101、缓冲层102、有源层103、栅极绝缘层104和栅极105。发明人研究发现，造成常规LTPS TFT可靠性差的原因主要有两点：一是在有源层103制备完成后，会采用HF（氢氟酸）溶液去除有源层表面的氧化硅，由于缓冲层的材料一般为氧化硅，因此在有源层103边缘的台阶与缓冲层接触的区域，HF溶液会向下腐蚀，引起有源层103边缘台阶处的“底切”问题，导致后续沉积的栅极绝缘层104在有源层103边缘台阶处的覆盖性较差，膜层极易断裂，随着器件的使用老化，容易发生击穿，引起栅极105和有源层103的短路，降低了器件的可靠性。二是由于有源层103的边缘为台阶结构，因此有源层103边缘上的膜层比主体区域（即主沟道区域）上的膜层厚度薄，在器件开启时，膜厚较薄的有源层103边缘区域首先达到饱和电流，但这只能开启有源层边缘区域，有源层主体主沟道区域的电流仍在上升，直至达到饱和电流才会开启，从而产生驼峰效应，延迟了器件的开启速度，使器件的可靠性降低。

基于此，本发明提供了一种TFT基板，包括：基板，依次层叠于所述基板一侧的表面上的缓冲层、有源层和栅极绝缘层，缓冲层背离基板一侧的表面具有一开口，有源层填充所述开口，且有源层背离基板一侧的表面与栅极绝缘层表面直接接触。

上述TFT基板中，TFT的缓冲层具有开口，有源层的一部分或全部嵌入该开口内，从而使有源层不至于高出缓冲层太多或者有源层与缓冲层的表面齐平，进而栅极绝缘层在有源层主体区域和边缘的厚度均匀性提高，减轻了栅极绝缘层厚度不均引起的驼峰效应，提高了器件的开启速度，使器件的可靠性提高；且由于本发明中的TFT有源层边缘的阶梯较平缓，栅极绝缘膜层的覆盖性和膜层质量有所提高，因此极好地改善了有源层边缘“底切”引起的栅源短路问题，提高了器件的可靠性。

以上是本发明的核心思想，为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

实施例一

本实施例提供了一种TFT基板，其结构如图2所示，包括：

基板201；

位于基板一侧的表面上的缓冲层202，该缓冲层202背离基板201一侧的表面具有一开口；

填充所述开口的有源层203；

位于有源层203背离基板201一侧的栅极绝缘层204，栅极绝缘层204表面与有源层203背离基板201一侧的表面直接接触；

覆盖在栅极绝缘层204背离基板201一侧的表面上的栅极205。

上述TFT基板中，通过在缓冲层202的表面内形成一开口，然后使有源层203形成于该开口内，从而构成了有源层203内嵌于缓冲层202表面内的结构，有源层203的边缘处的台阶高度相对于现有技术降低，从而当栅极绝缘层204形成于有源层203上时，覆盖在有源层203主体部分上的膜层的厚度与覆盖在有源层203边缘台阶部分上的膜层的厚度接近或相同，即本实施例中的TFT基板的栅极绝缘层204厚度均匀性相对于现有技术有较大的提高，在开启TFT时，有源层203各处达到饱和电流的时间比较一致，从而有效的改善了由栅极绝缘层厚度不均匀引起的“驼峰效应”，提高了器件的开启速度。

并且，由于上层薄膜在高度较低的下层薄膜边缘台阶处的覆盖性比在高度较高的下层薄膜边缘台阶处的覆盖性要好，本实施例中TFT基板的有源层203边缘台阶高度相对于现有技术降低，因此本实施例中栅极绝缘层204在有源层203边缘台阶处的膜层覆盖性比现有技术要好，膜层不易因为“底切”问题而断裂，从而降低了器件发生击穿的概率，提高了器件的可靠性。

本实施例中，缓冲层202可以为单层膜层结构，也可以为多层膜层构成的叠层结构，其形成材料可选择氧化硅和/或氮化硅。

优选的，所述缓冲层202可分为两部分，如图2所示，包括第一缓冲层2021和第二缓冲层2022，第一缓冲层2021可以为整片的膜层，位于基板201上，第二缓冲层2022位于第一缓冲层2021上，且形成于有源层203的侧边。由于第一缓冲层2021位于基板201上，第二缓冲层2022位于第一缓冲层2021上且于有源层203的侧边，第一缓冲层2021和第二缓冲层2022共同构成所述TFT基板的缓冲层202，从而形成了有源层203嵌入缓冲层202的结构，使得有源层203可不凸出缓冲层202表面或者仅凸出一部分，后续覆盖在有源层203和缓冲层202上的栅极绝缘层204变得平整或在有源层203区域较平缓，从厚度均匀性和覆盖性方面提高了栅极绝缘层204的膜层质量，缓解了栅极绝缘层204厚度不均匀引起的“驼峰效应”和覆盖性差引起的“底切”问题，提高了器件的可靠性。

需要说明的是，第一缓冲层2021和第二缓冲层2022的材料可以相同，也可以不同，且二者均可以为单层膜结构或多层膜构成的叠层结构。如：第一缓冲层2021可为单层的氧化硅或氮化硅薄膜，也可由氧化硅薄膜和氮化硅薄膜层叠形成，第二缓冲层2022可为单层的氧化硅或氮化硅薄膜，也可由氧化硅薄膜和氮化硅薄膜层叠形成。优选的，如图2所示，第一缓冲层2021可以是复合的膜层（也即多层膜层构成的层叠结构），包括两层不同材料制得的膜层，例如第一缓冲层2021包括位于基板201上的氮化硅层1，以及位于所述氮化硅层1上的二氧化硅层2，所述氮化硅层1和二氧化硅层2可以都是整层的膜层。此时，第二缓冲层2022可以优选为二氧化硅层。利用这种结构制得的所述缓冲层能完全包围有源层203，使后续覆盖在有源层203和所述缓冲层202上的栅极绝缘层204变得更平整，从厚度均匀性和覆盖性方面提高了栅极绝缘层204的膜层质量，缓解了栅极绝缘层204厚度不均匀引起的“驼峰效应”和覆盖性差引起的“底切”问题，提高了器件的可靠性。

由上可知，第一缓冲层2021和第二缓冲层2022可于不同的工艺步骤下形成，具体的，第一缓冲层2021可形成于有源层203形成之前，第二缓冲层2022可形成于有源层203形成之后，这种形成方法可节省在缓冲层上光刻制作开口的步骤，但同样能够形成有源层203嵌入缓冲层中的结构，从而在简化这种结构的TFT基板的工艺步骤，增强形成有源层嵌入式结构形成的可行性的基础上，提高了器件的可靠性。

基于器件性能优化的考虑，参阅图2，缓冲层202背离基板201一侧表面内的开口的深度优选的小于缓冲层202本身的厚度，即开口不穿透缓冲层202。

根据所要制作的TFT基板的类型不同，有源层203的材料可以不同。如：制作LTPS TFT或HTPS TFT，有源层203的材料需采用多晶硅，制作a-Si TFT，有源层203的材料需采用非晶硅。

基于本发明的核心思想，有源层203的厚度可根据实际需要设定，优选的方案是：有源层203背离基板201一侧的表面与缓冲层202背离基板201一侧的表面齐平或有源层203高出缓冲层202的表面，即缓冲层202与栅极绝缘层204的接触面和有源层203背离基板201一侧的表面齐平，也即缓冲层202与栅极绝缘层204的接触面与有源层203与栅极绝缘层204的接触面齐平；或者，缓冲层202与栅极绝缘层204的接触面略低于有源层203背离基板201一侧的表面（也即有源层203与栅极绝缘层204的接触面）。当有源层203与缓冲层202的表面齐平时，有源层203的边缘不具有台阶结构，后续形成的栅极绝缘层204为一平整的膜层，其厚度和覆盖性不再受有源层203的影响，膜层质量达到最优。当有源层203高出缓冲层202时，高出的高度可结合实际情况进行设计，不宜过大，否则可能会使提供器件可靠性的效果不是很明显，有源层203高出缓冲层202的部分的厚度占有源层203的厚度的百分比优选的大于或等于50%。

实施例二

本实施例提供了一种制作实施例一所述的TFT基板的方法，包括以下步骤：

步骤S21：提供基板，在基板一侧的表面上形成缓冲层，该缓冲层背离基板一侧的表面具有一开口。

如图3～图6所示，上述步骤的具体流程可包括：

步骤S211：提供基板301，在基板301一侧的表面上沉积缓冲层材料302，如图3所示；

所沉积的缓冲层材料302优选的为氧化硅和/或氮化硅。当需要制作的缓冲层为叠层结构时，可先在基板301上沉积一层氮化硅，再在氮化硅上沉积氧化硅，形成叠层结构，以备后续形成叠层结构的缓冲层。

沉积缓冲层材料302所采用的工艺可为物理气相淀积或化学气相淀积，优选为化学气相淀积。

步骤S212：在缓冲层材料302的表面形成光刻胶层303，如图4所示；

步骤S213：图案化光刻胶层303，以使光刻胶层303具有待形成的开口的图案，如图5所示；

采用掩膜版覆盖在光刻胶层303上，经过对光刻胶层303的曝光和显影，去除待形成开口区域的光刻胶层303，从而暴露出缓冲层材料302的表面。

步骤S214：去除缓冲层材料302中待形成开口部分的材料，以形成表面具有开口402的缓冲层401，如图6所示。

去除缓冲层材料302所采用的工艺可为干法刻蚀（如：粒子铣刻蚀、等离子体刻蚀、反应离子刻蚀等）、湿法刻蚀（如：化学刻蚀、电解刻蚀等）或激光刻蚀，本实施例对此并不限定。

所形成的开口402的口径应根据后续需要形成的有源层的尺寸确定，开口402的深度可根据后续需要形成的有源层的厚度结合实际需要确定。

步骤S22：在开口内填充有源层材料，形成有源层。

有源层的具体材料需根据所要制作的TFT基板的类型不同来相应选择。本实施例以制作LTPS TFT为例进行说明，则本步骤内开口内填充的有源层材料为多晶硅。

下面给出两种优选的本步骤的具体实现流程：

（1）如图7～图9所示，步骤S22具体可包括：

步骤S221：在缓冲层401背离基板301一侧的表面沉积非晶硅材料701，如图7所示；

步骤S222：对非晶硅材料701进行晶化，使非晶硅材料701转化为多晶硅材料801，如图8所示；

进行晶化所采用的工艺可为：准分子激光晶化工艺、固相晶化工艺或快速热退火工艺。本实施例中优选的可采用准分子激光晶化工艺，其原理是：将激光束瞬间打到非晶硅材料701上，使非晶硅材料701高温熔化后结晶，形成多晶硅材料801。

步骤S223：去除缓冲层401的开口周围的多晶硅材料，形成有源层901，如图9所示。

去除开口周围的多晶硅材料需要所采用光刻工艺，使光刻胶902经过曝光和显影后具有图案，例如图9所示，从而暴露出待刻蚀区域的多晶硅材料。考虑到光刻胶902在刻蚀过程中也会被刻蚀掉一部分，因此可根据光刻胶902的刻蚀速率和刻蚀时间计算出刻蚀过程中光刻胶902会被去除的量，以在显影后在开口外侧预留出相应厚度的光刻胶，即使显影后光刻胶902并不是刚好覆盖开口区域的多晶硅材料，而是稍微超出开口区域。然后利用干法刻蚀、湿法刻蚀或激光刻蚀等工艺将开口周围的多晶硅材料刻蚀掉，由于光刻胶902在刻蚀过程中逐渐减少，且减少的量是提前预留好的，因此最终可刚好覆盖开口区域的多晶硅材料，从而保证了多晶硅材料去除量的恰当。

（2）如图10～图12所示，步骤S22可包括：

步骤S221’：在缓冲层401背离基板301一侧的表面沉积非晶硅材料1001，如图10所示；

步骤S222’：去除缓冲层401的开口周围和开口内靠近开口的侧壁的非晶硅材料，以使保留在开口内的非晶硅材料1101与开口的侧壁保持预设宽度的间隙1102，如图11所示；

去除部分非晶硅材料可采用光刻工艺，具体步骤与本实施例中上述光刻工艺的过程类似，在此不再赘述。

由于在后续非晶硅材料转化为多晶硅材料的晶化过程中，非晶硅材料1201的晶格发生变化，体积会膨胀，因此，在此步骤中，去除开口内靠近开口的侧壁的一圈区域的多晶硅材料，可为后续晶化过程体积膨胀提前预留出一定的空间，有利于提高后续形成的有源层的膜层质量。

另一方面，由于对位精度的有限，去除缓冲层401的开口周围的多晶硅材料过程中，掩膜版可能无法做到与开口的边缘十分精确的对位，因此，在缓冲层401的开口周围的多晶硅材料的同时，也去除一圈开口内靠近开口的侧壁的非晶硅材料，使保留在开口内的非晶硅材料1101与开口的侧壁保持一定的间隙1102，掩膜版的对位无需十分精确，有利于降低工艺难度。

本实施例中，保留在开口内的非晶硅材料与开口的侧壁所保持的间隙1102的预设宽度需根据对位精度、非晶硅材料1101转化为多晶硅材料的膨胀系数、开口的尺寸等确定，该预设宽度优选的可大于或等于0.3μm，且小于或等于0.5μm。另外，在确定预设宽度的之后，可根据光刻胶的刻蚀速率和刻蚀时间确定刻蚀过程中光刻胶会被去除的量，然后根据该量确定光刻胶覆盖在非晶硅材料上的具体位置，以保证刻蚀去除的非晶硅材料的量恰当，得到所需要的预设宽度的间隙。

步骤S223’：对保留在开口内的非晶硅材料1101进行晶化，使非晶硅材料1101转化为多晶硅材料，形成有源层1201，晶化后的有源层1201填满所述预设宽度的间隙。如图12所示。

进行晶化所采用的工艺可为：准分子激光晶化工艺、固相晶化工艺或快速热退火工艺，本实施例中优选的可采用准分子激光晶化工艺。晶化过程中，非晶硅材料1101高温熔化，重新结晶，内部晶格结构发生变化，整体体积膨胀，将步骤S222’中所预留的间隙填满，转化为多晶硅材料，形成有源层1201。

需要说明的是，本实施例仅以以上两种形成有源层的具体流程为例进行说明，在本发明的核心思想不变的前提下，本发明的其它实施例中，有源层还可以采用其它具体实现流程，在此不再一一详述。

并且，本实施例仅以制作LTPS TFT的有源层为例进行说明，但这并不能对本发明所提供的制作方法所能适用的TFT基板的类型构成限定，基于本发明的核心思想，本发明所提供的制作方法同样适用于制作其它类型的TFT基板。

步骤S23：在有源层和开口周围的缓冲层的表面形成栅极绝缘层，使有源层背离基板一侧的表面与栅极绝缘层表面直接接触。

如图13所示，由于有源层901（以步骤S22的第一种具体实现流程（1）所形成的有源层为例）的一部分或全部位于缓冲层401的开口内，因此有源层901凸出缓冲层401的高度相对于现有技术来说大大减少，有源层901的边缘相对于缓冲层401的表面所形成的台阶变矮或者消失，从而沉积在其上的栅极绝缘层1301在有源层901的区域起伏不大或者平整、没有起伏，这也就避免了栅极绝缘层在有源层901边缘台阶处沉积的膜层厚度薄、致密性差等问题，使本实施例中的栅极绝缘层1301各处的厚度均匀性好、在有源层901边缘台阶处的膜层厚度大、致密性好，减轻了“驼峰效应”，降低了击穿概率，从而提高了器件的可靠性。

在形成栅极绝缘层1301之后，还需要在栅极绝缘层1301背离基板一侧的表面上形成栅极。

实施例三

本实施例提供了制作实施例一所述的TFT基板的另一种方法，如图14～17所示，该方法包括以下步骤：

步骤S31：提供基板1401，在基板1401一侧的表面形成第一缓冲层1402，如图14所示；

在基板1401的一面上形成第一缓冲层1402，可采用物理气相淀积或化学气相淀积工艺，该第一缓冲层1402的材料可为氧化硅、氮化硅或其它性质稳定、电阻率高的材料。记第一缓冲层1402的厚度为h1。

步骤S32：在第一缓冲层1402背离基板1401一侧的表面形成有源层1501，如图15所示；

形成有源层1501优选了采用光刻工艺，有源层1501的具体材料需根据所制作的TFT的类型进行选择。记有源层1501的厚度为h。

步骤S33：在有源层1501的侧壁周围形成第二缓冲层1601，也即所述第二缓冲层1601位于所述有源层的侧边。如图16所示，第二缓冲层1601和第一缓冲层1402共同构成了所述TFT基板的缓冲层，形成所述缓冲层背离基板1401一侧的表面内具有一开口，有源层1501填充该开口的结构；

其中，形成第二缓冲层1601，可采用物理气相淀积或化学气相淀积工艺，该第二缓冲层1601的材料可为氧化硅、氮化硅或其它性质稳定、电阻率高的材料。

记第二缓冲层1601的厚度为h₂，则最终形成的缓冲层中周围部分的厚度为h₁+h₂，中间的开口的深度为第二缓冲层1601的厚度h₂，有源层1501的厚度h可以大于或等于第二缓冲层1601的厚度h₂。

步骤S34：在有源层1501和第二缓冲层1601的表面形成栅极绝缘层1501，使有源层1501背离基板1401一侧的表面与栅极绝缘层1701表面直接接触，如图17所示。

在形成栅极绝缘层1701之后，还可以在栅极绝缘层1701背离基板1401的一侧的表面上沉积栅极材料，形成栅极。

本实施例中所提供的制作方法的特点在于：缓冲层分两步形成，首先在基板上形成一部分缓冲层，该部分缓冲层为整片的膜层，然后在该部分缓冲层上形成有源层之后，在有源层的周围形成另外一部分缓冲层，完成缓冲层的制作。通过使缓冲层分两步形成，并在形成缓冲层的两步之间形成有源层，可得到如实施例一中所述的有源层嵌入缓冲层中的结构，这种方式避免了在整片完整的缓冲层上刻蚀用于嵌入有源层的开口时的复杂的光刻步骤（尤其是其中的掩膜版对位精度问题），进一步的简化了制作工艺，节省了制作成本。

上述步骤S31～步骤S34中，形成第一缓冲层1402（即步骤S31）之后，形成有源层1501（即步骤S32）和第二缓冲层1601（即步骤S33）的具体流程可根据实际情况进行设计，下面给出一种优选的具体流程：

如图18～图21所示，形成图17中的有源层1501可包括以下步骤：

步骤S321：在第一缓冲层1402背离基板1401一侧的表面沉积有源层材料1801，如图18所示；

有源层的具体材料需根据所要制作的TFT基板的类型不同来相应选择。本实施例以制作LTPS TFT为例进行说明，则本步骤中有源层材料1801为优选为多晶硅。

沉积有源层材料1801可采用以下方法：

首先在第一缓冲层1402背离基板1401一侧的表面沉积非晶硅材料；然后对非晶硅材料进行晶化，将非晶硅材料转化为多晶硅材料，将该多晶硅材料作为所述有源层材料1801。

进行晶化所采用的工艺可为：准分子激光晶化工艺、固相晶化工艺或快速热退火工艺等，本实施例并不限定。

步骤S322：在有源层材料1801的表面形成光刻胶层1901，如图19所示；

步骤S323：图案化光刻胶层1901，以使光刻胶层1901具有待形成有源层的图案，如图20所示，图案化后的光刻胶层为2001；

本步骤的目的是：保留待形成有源层表面上的光刻胶，去除待形成有源层周围的光刻胶，暴露出有源层材料1801中需要去除的部分的表面（即待形成有源层的周围区域的表面）。

考虑到光刻胶层2001在刻蚀过程中也会被刻蚀掉一部分，因此可根据光刻胶的刻蚀速率和刻蚀时间计算出刻蚀过程中光刻胶层2001会被去除的量，以在显影后在待形成有源层区域外侧预留出相应厚度的光刻胶，即显影后光刻胶层2001并不是刚好覆盖待形成有源层区域的有源层材料，而是稍微超出该区域。

步骤S324：去除有源层材料1801中待形成有源层部分周围的有源层材料，形成有源层1501，此时仍然保留光刻胶层2001，如图21所示。

去除部分有源层材料所采用的工艺可为干法刻蚀或湿法刻蚀等工艺将待形成有源层区域周围的有源层材料1801刻蚀掉，由于光刻胶在刻蚀过程中逐渐减少，且减少的量是提前预留好的，因此最终可刚好覆盖待形成有源层区域的有源层材料，从而保证了有源层材料去除量的恰当。

如图22～图24所示，形成图17所述的第二缓冲层1601可包括以下步骤：

步骤S331：保留有源层1501表面的光刻胶层2001，在光刻胶层2001和有源层1501侧边的膜层表面沉积第二缓冲层材料2201，如图22所示；

本步骤中利用形成有源层1501时遮挡有源层的光刻胶层2001继续对有源层1501进行遮挡，避免后续步骤沉积第二缓冲层材料时，有源层1501的表面上被沉积上第二缓冲层材料。

由于后续去除沉积在光刻胶层侧壁表面的第二缓冲层材料2201时，也会同时去除掉一部分有源层1501周围的第二缓冲层材料2201，为保证后续形成的第二缓冲层为所需要的厚度，因此在有源层1501周围沉积的第二缓冲层材料2201的厚度可提前设计好，例如略高于有源层1501的厚度，该厚度值可根据后续第二缓冲层材料2201的刻蚀速率和刻蚀时间计算得到，然后结合本步骤中沉积第二缓冲层材料2201的沉积速率，可计算得到沉积时间，从而实现对有源层1501周围的第二缓冲层材料2201厚度的精确控制。

步骤S332：去除沉积过程中沉积在光刻胶层2001侧壁表面的第二缓冲层材料2201，以暴露出光刻胶层2001的侧壁，如图23所示；

本步骤中优选的可采用湿法刻蚀的方法去除沉积在光刻胶层2001侧壁表面的第二缓冲层材料2201，更优选的为采用酸溶液（如：HF溶液）刻蚀的方法，从而为后续去除有源层1501上的光刻胶层2001和第二缓冲层材料2201做准备。

需要说明的是，去除光刻胶层2001侧壁表面的第二缓冲层材料2201的同时，也会去除一定厚度的有源层1501周围的第二缓冲层材料2201，因此去除完光刻胶层2001侧壁上的第二缓冲层材料2201之后，形成在有源层1501侧边的第二缓冲层材料2201的厚度仍然略高于有源层1501的厚度，用于后续去除光刻胶层2001对形成在有源层1501侧边的第二缓冲层材料2201的消耗。由于在沉积第二缓冲层材料2201时已经提前预留出去除过程会被去掉的量，因此最终可得到所需要厚度的第二缓冲层。所述第二缓冲层的厚度可等于有源层1501的厚度，也可略小于有源层1501的厚度，所述第二缓冲层的厚度优选范围可为小于或等于有源层1501的厚度，且大于或等于有源层1501厚度的一半，本实施例对此并不限定。

步骤S333：去除光刻胶层2001和光刻胶层2001上的第二缓冲层材料2201，形成第二缓冲层1601。

本步骤中可直接对光刻胶层2001暴露出来的侧壁进行曝光，即可将该光刻胶层2001连带其上的第二缓冲层材料2201一并去除，仅保留有源层1501侧壁周围的第二缓冲层材料，形成第二缓冲层1601，如图24所示。

需要说明的是，本实施例中沉积第一缓冲层1402和第二缓冲层1601可采用低温成膜工艺，工艺温度优选为200度，同时光刻步骤中对光刻胶的烘烤温度可加大至150度，使其与成膜的工艺温度的差异拉近。

本实施例所提供的TFT基板的制作方法中，将缓冲层的形成拆分为两步，首先制作整片完整的膜层，再在该膜层上形成中间镂空的膜层，将这两次形成的膜层一并作为缓冲层，并在制作两个膜层之间插入形成有源层的步骤，从而形成有源层嵌入缓冲层中的结构，该结构使后续形成的栅极绝缘层的膜层质量得到极大地提高，缓解了现有技术中由有源层凸出缓冲层引起栅极绝缘层膜层质量差，造成“驼峰效应”和器件易击穿的问题，使利用本实施例所提供的制作方法制作的TFT基板的开关速度提高，器件不易击穿，从而可靠性得到有效的提升。

并且，由于本实施例所提供的制作方法无需使用光刻工艺形成嵌入式结构，避免了对位精度问题和光刻工艺一系列复杂的步骤，制作方法简单、成本低。

实施例四

基于上述实施例一至实施例三，本实施例提供了一种显示面板，该显示面板包括以上任意一种实施例所述的TFT基板。

需要说明的是，该显示面板可为LCD显示面板、OLED显示面板或其它应用TFT基板驱动的显示面板。

本实施例所提供的显示面板，其TFT基板的可靠性较现有技术增强，从而使整个显示面板的使用的可靠性优于现有技术中的同类显示面板。

虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (18)

1.一种TFT基板，包括：基板，依次层叠于所述基板一侧的表面上的缓冲层、有源层和栅极绝缘层，其特征在于，所述缓冲层背离所述基板一侧的表面具有一开口，所述有源层填充所述开口，且所述有源层背离所述基板一侧的表面与所述栅极绝缘层表面直接接触。

2.根据权利要求1所述的TFT基板，其特征在于，所述开口的深度小于所述缓冲层的厚度。

3.根据权利要求2所述的TFT基板，其特征在于，所述有源层背离所述基板一侧的表面与所述缓冲层背离所述基板一侧的表面齐平或所述有源层高出所述缓冲层的表面。

4.根据权利要求1所述的TFT基板，其特征在于，所述缓冲层包括位于所述基板上的第一缓冲层和位于所述第一缓冲层上的第二缓冲层，所述第一缓冲层为整片的膜层，所述第二缓冲层位于所述有源层的侧边。

5.根据权利要求4所述的TFT基板，其特征在于，所述第一缓冲层与所述第二缓冲层的材料不同。

6.根据权利要求1～5任一项所述的TFT基板，其特征在于，所述有源层的材料为多晶硅。

7.一种TFT基板的制作方法，其特征在于，包括：

提供基板，在所述基板一侧的表面上形成缓冲层，所述缓冲层背离所述基板一侧的表面具有一开口；

在所述开口内填充有源层材料，形成有源层；

在所述有源层和所述开口周围的缓冲层的表面形成栅极绝缘层，使所述有源层背离所述基板一侧的表面与所述栅极绝缘层表面直接接触。

8.根据权利要求7所述的制作方法，其特征在于，所述提供基板，在所述基板一侧的表面上形成缓冲层，所述缓冲层背离所述基板一侧的表面具有一开口包括：

提供基板，在所述基板一侧的表面上沉积缓冲层材料；

在所述缓冲层材料的表面形成光刻胶层；

图案化所述光刻胶层，以使所述光刻胶层具有待形成的所述开口的图案；

去除所述缓冲层材料中待形成所述开口部分的材料，以形成表面具有所述开口的缓冲层。

9.根据权利要求7所述的制作方法，其特征在于，所述在所述开口内填充有源层材料，形成有源层包括：

在所述缓冲层背离所述基板一侧的表面沉积非晶硅材料；

对所述非晶硅材料进行晶化，使所述非晶硅材料转化为多晶硅材料；

去除所述缓冲层的开口周围的多晶硅材料，形成所述有源层。

10.根据权利要求7所述的制作方法，其特征在于，所述在所述开口内填充有源层材料，形成有源层包括：

在所述缓冲层背离所述基板一侧的表面沉积非晶硅材料；

去除所述缓冲层的开口周围和所述开口内靠近所述开口的侧壁的非晶硅材料，以使保留在所述开口内的非晶硅材料与所述开口的侧壁保持预设宽度的间隙；

对保留在所述开口内的非晶硅材料进行晶化，使所述非晶硅材料转化为多晶硅材料，形成所述有源层。

11.根据权利要求10所述的制作方法，其特征在于，所述预设宽度大于或等于0.3μm，且小于或等于0.5μm。

12.根据权利要求9～11任一项所述的制作方法，其特征在于，所述进行晶化所采用的工艺为：准分子激光晶化工艺、固相晶化工艺或快速热退火工艺。

13.一种TFT基板的制作方法，其特征在于，包括：

提供基板，在所述基板一侧的表面形成第一缓冲层；

在所述第一缓冲层背离所述基板一侧的表面形成有源层；

在所述有源层的侧壁周围形成第二缓冲层，所述第二缓冲层和所述第一缓冲层构成所述TFT基板的缓冲层，形成所述缓冲层背离所述基板一侧的表面内具有一开口，所述有源层填充所述开口的结构；

在所述有源层和所述第二缓冲层的表面形成栅极绝缘层，使所述有源层背离所述基板一侧的表面与所述栅极绝缘层表面直接接触。

14.根据权利要求13所述的制作方法，其特征在于，所述在所述第一缓冲层上方形成有源层包括：

在所述第一缓冲层背离所述基板一侧的表面沉积有源层材料；

在所述有源层材料的表面形成光刻胶层；

图案化所述光刻胶层，以使所述光刻胶层具有待形成所述有源层的图案；

去除所述有源层材料中待形成所述有源层部分周围的有源层材料，形成所述有源层。

15.根据权利要求14所述的制作方法，其特征在于，所述在所述有源层的侧壁周围形成第二缓冲层，所述第二缓冲层和所述第一缓冲层构成所述TFT基板的缓冲层，形成所述缓冲层背离所述基板一侧的表面内具有一开口，所述有源层填充所述开口的结构包括：

保留所述有源层表面的光刻胶层，在所述光刻胶层和所述开口周围的膜层表面沉积第二缓冲层材料；

去除所述沉积过程中沉积在所述光刻胶层侧壁表面的第二缓冲层材料，以暴露出所述光刻胶层的侧壁；

去除所述光刻胶层和所述光刻胶层上的第二缓冲层材料，形成所述第二缓冲层。

16.根据权利要求14所述的制作方法，其特征在于，所述在所述第一缓冲层背离所述基板一侧的表面沉积有源层材料包括：

在所述第一缓冲层背离所述基板一侧的表面沉积非晶硅材料；

对所述非晶硅材料进行晶化，将所述非晶硅材料转化为多晶硅材料，所述多晶硅材料为所述有源层材料。

17.根据权利要求16所述的制作方法，其特征在于，所述进行晶化所采用的工艺为：准分子激光晶化工艺、固相晶化工艺或快速热退火工艺。

18.一种显示面板，其特征在于，包括如权利要求1～5任一项所述的TFT基板。