CN108257976A - Tft基板及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种TFT基板及其制作方法。该TFT基板包括：衬底基板、设于所述衬底基板的金属层、设于所述衬底基板和金属层上的绝缘层、设于所述绝缘层上的底公共电极以及设于所述绝缘层和底公共电极上的保护层；所述绝缘层具有暴露出金属层的第一过孔；所述底公共电极对应第一过孔的区域形成有第二过孔；所述底公共电极靠近第二过孔的边缘的厚度沿靠近第二过孔的方向逐渐减小，从而减小底公共电极靠近第二过孔的边缘的翘起角度，降低底切现象的发生几率，进而降低形成于底公共电极上的膜层出现剥离的风险，提高TFT基板的良率，使得液晶面板显示效果良好。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种TFT基板及其制作方法。
背景技术
随着显示技术的发展，液晶显示器(Liquid Crystal Display，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，而被广泛地应用于手机、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。
现有市场上的液晶显示器大部分为背光型液晶显示器，其包括液晶显示面板及背光模组(backlight module)。液晶显示面板的工作原理是在薄膜晶体管阵列基板(ThinFilm Transistor Array Substrate，TFT Array Substrate)与彩色滤光片基板(ColorFilter Substrate，CF Substrate)之间灌入液晶分子，并在两片基板上施加驱动电压来控制液晶分子的旋转方向，以将背光模组的光线折射出来产生画面。
如图1所示，为现有的一种TFT基板，包括：衬底基板1、设于所述衬底基板1的金属层2、设于所述衬底基板1和金属层2上的绝缘层3、设于所述绝缘层3上的底公共电极4、设于所述绝缘层3和底公共电极4上的保护层5，以及设于保护层5上的顶公共电极6；所述绝缘层3具有一暴露出金属层2的第一过孔31’，所述底公共电极4对应第一过孔31’的区域形成有第二过孔41’，保护层5在第一过孔31’处具有暴露出金属层2的第三过孔51’，所述顶公共电极6通过第三过孔51’与金属层2相接触。由于TFT基板在制作过程中制程的参数不易控制，因此底公共电极4在第二过孔41’处经常出现底切(undercut)现象，导致底公共电极4靠近第二过孔41’处的边缘翘起，进而导致设于底公共电极4上的保护层5出现剥离(peeling)现象，使得液晶面板显示不良。
发明内容
本发明的目的在于提供一种TFT基板，底公共电极靠近第二过孔的边缘的翘起角度小，降低底切现象的发生几率，从而降低形成于底公共电极上的膜层出现剥离的风险，提高TFT基板的良率，使得液晶面板显示效果良好。
本发明的目的还在于提供一种TFT基板的制作方法，能够减小底公共电极靠近第二过孔的边缘的翘起角度，降低底切现象的发生几率，从而降低形成于底公共电极上的膜层出现剥离的风险，提高TFT基板的良率，使得液晶面板显示效果良好。
为实现上述目的，本发明提供了一种TFT基板，包括：衬底基板、设于所述衬底基板的金属层、设于所述衬底基板和金属层上的绝缘层、设于所述绝缘层上的底公共电极以及设于所述底公共电极上的保护层；所述绝缘层具有暴露出金属层的第一过孔；所述底公共电极对应第一过孔的区域形成有第二过孔；所述底公共电极靠近第二过孔的边缘的厚度沿靠近第二过孔的方向逐渐减小。
所述底公共电极靠近第二过孔具有阶梯状边缘。
所述阶梯状边缘沿水平方向的长度不小于0.5μm。
所述底公共电极上除所述阶梯状边缘之外的厚度为所述阶梯状边缘的厚度大于0且小于底公共电极上除阶梯状边缘之外的厚度。
所述底公共电极为由一整面覆盖绝缘层的金属薄膜结构经蚀刻而形成。
通过一透光率逐渐变化的光罩对所述金属薄膜结构进行蚀刻，去除所述金属薄膜结构对应第一过孔的部分，形成第二过孔，并逐渐减薄底公共电极靠近第二过孔的边缘的厚度，形成具有阶梯状边缘的底公共电极。
所述TFT基板还包括设于所述保护层上的顶公共电极，所述顶公共电极通过一贯穿于所述保护层的第三过孔与金属层相接触。
本发明还提供一种TFT基板的制作方法，包括如下步骤：
步骤S1、提供一衬底基板，在所述衬底基板上依次形成金属层及绝缘层，并对绝缘层进行蚀刻形成暴露出金属层的第一过孔；
步骤S2、在所述绝缘层上形成一层金属薄膜结构，通过一透光率逐渐变化的光罩对所述金属薄膜结构进行蚀刻，去除所述金属薄膜结构对应第一过孔的部分，形成第二过孔，并逐渐减薄金属薄膜靠近第二过孔的边缘的厚度，得到底公共电极；所述底公共电极靠近第二过孔的边缘的厚度沿靠近第二过孔的方向逐渐减小；
步骤S3、在所述底公共电极上形成保护层。
所述底公共电极靠近第二过孔具有阶梯状边缘；所述阶梯状边缘沿水平方向的长度不小于0.5μm；所述底公共电极上除阶梯状边缘之外的厚度为 所述阶梯状边缘的厚度大于0且小于底公共电极上除阶梯状边缘之外的厚度。
所述透光率逐渐变化的光罩对应第一过孔的部分的透光率为100％，对应阶梯状边缘的部分的透光率为90％-10％并沿远离第二过孔的方向逐渐减小，其余部分的透光率为0。
所述TFT基板的制作方法还包括步骤S4、对所述保护层进行蚀刻形成暴露出金属层的第三过孔，在所述保护层上形成顶公共电极，所述顶公共电极通过第三过孔与金属层相接触。
本发明的有益效果：本发明的TFT基板，包括：衬底基板、设于所述衬底基板的金属层、设于所述衬底基板和金属层上的绝缘层、设于所述绝缘层上的底公共电极以及设于所述绝缘层和底公共电极上的保护层；所述绝缘层具有暴露出金属层的第一过孔；所述底公共电极对应第一过孔的区域形成有第二过孔；所述底公共电极靠近第二过孔的边缘的厚度沿靠近第二过孔的方向逐渐减小，从而减小底公共电极靠近第二过孔的边缘的翘起角度，降低底切现象的发生几率，进而降低形成于底公共电极上的膜层出现剥离的风险，提高TFT基板的良率，使得液晶面板显示效果良好。本发明的TFT基板的制作方法，制得的TFT基板的底公共电极靠近第二过孔的边缘的翘起角度小，降低底切现象的发生几率，从而降低形成于底公共电极上的膜层出现剥离的风险，提高TFT基板的良率，使得液晶面板显示效果良好。
附图说明
为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
附图中，
图1为现有的TFT基板的结构示意图；
图2为本发明的TFT基板的结构示意图；
图3为本发明的TFT基板的制作方法的流程图；
图4为本发明的TFT基板的制作方法的步骤S1的示意图；
图5为本发明的TFT基板的制作方法的步骤S2的示意图；
图6为本发明的TFT基板的制作方法的步骤S3的示意图；
图7为本发明的TFT基板的制作方法的步骤S4的示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。
在本申请中附图仅为示意图，除非特别说明，其不代表各膜层之间的实际厚度比例、平坦程度、形状与图中相同，可以理解的是，因为工艺和制程限制，实际产品会与示意图有一定差异，例如孔洞的形状、各膜层相结合部分的形貌都会与示意图有所差别，这些是本领域技术人员能够理解并且知悉的。本申请中关于工艺步骤顺序以及膜层结构的描述仅表示与本申请技术问题直接相关的各步骤和膜层之间的先后顺序以及相对位置，并不代表其步骤之间绝对不存在其它工艺步骤或其它膜层结构，例如为了控制良率的检查或修补的工艺步骤、为了完成背板上其它区域而进行的工艺步骤、不同结构背板上膜层数量和种类等，本领域技术人员能够根据本申请的核心思想将这些步骤或结构进行结合。
请参阅图2，本发明提供一种TFT基板，包括：衬底基板10、设于所述衬底基板10的金属层20、设于所述衬底基板10和金属层20上的绝缘层30、设于所述绝缘层30上的底公共电极40以及设于所述底公共电极40上的保护层50；所述绝缘层30具有暴露出金属层20的第一过孔31；所述底公共电极40对应第一过孔31的区域形成有第二过孔41；所述底公共电极40靠近第二过孔41的边缘的厚度沿靠近第二过孔41的方向逐渐减小。
需要说明的是，本发明将底公共电极40靠近第二过孔41的边缘的厚度沿靠近第二过孔41的方向逐渐减小，从而减小底公共电极40靠近第二过孔41的边缘的翘起角度，降低底切现象的发生几率，进而降低形成于底公共电极40上的膜层(即保护层50)出现剥离的风险，提高TFT基板的良率，使得液晶面板显示效果良好。
具体地，所述底公共电极40靠近第二过孔41的边缘的形状可为阶梯状或三角形等形状，优选地，所述底公共电极40靠近第二过孔41具有阶梯状边缘42。
具体地，所述阶梯状边缘42沿水平方向的长度不小于0.5μm，使得阶梯状边缘42的厚度变化沿靠近第二过孔41的方向具有足够长的渐变距离，阶梯状边缘42中相邻两阶梯之间的高度差较小，进一步减小底公共电极40靠近第二过孔41的边缘的翘起角度。
具体地，所述底公共电极40上除阶梯状边缘42之外的厚度为所述阶梯状边缘42的厚度大于0且小于底公共电极40上除阶梯状边缘42之外的厚度。
具体地，所述底公共电极40为由一整面覆盖绝缘层30的金属薄膜结构经蚀刻而形成。具体可通过一透光率逐渐变化的光罩对金属薄膜结构进行蚀刻，去除金属薄膜结构对应第一过孔31的部分，形成第二过孔41，并逐渐减薄金属薄膜结构靠近第二过孔41的边缘的厚度，形成具有阶梯状边缘42的底公共电极40。
具体地，所述透光率逐渐变化的光罩对应第一过孔31的部分的透光率为100％，对应阶梯状边缘42的部分的透光率为90％-10％并沿远离第二过孔41的方向逐渐减小，其余部分的透光率为0，或者所述透光率逐渐变化的光罩对应第一过孔31的部分的透光率为0％，对应阶梯状边缘42的部分的透光率为10％-90％并沿远离第二过孔41的方向逐渐增大，其余部分的透光率为100％，具体根据蚀刻时实际所采用的工艺来选择所述透光率逐渐变化的光罩各部分的透光率。
具体地，所述TFT基板还包括设于所述保护层50上的顶公共电极60，顶公共电极60通过一贯穿于所述保护层50的第三过孔51与金属层20相接触，实现电性连接。
具体地，所述绝缘层30的材料为氧化硅和氮化硅中的一种或二种的组合。
具体地，所述保护层50的材料为氧化硅和氮化硅中的一种或二种的组合。
具体地，所述底公共电极40和顶公共电极60的材料均为氧化铟锡(ITO)。
请参阅图3，基于上述的TFT基板，本发明还提供一种TFT基板的制作方法，包括如下步骤：
步骤S1、请参阅图4，提供一衬底基板10，在所述衬底基板10上依次形成金属层20及绝缘层30，并对绝缘层30进行蚀刻形成暴露出金属层20的第一过孔31。
具体地，所述绝缘层30的材料为氧化硅和氮化硅中的一种或二种的组合。
步骤S2、请参阅图5，在所述绝缘层30上形成一层金属薄膜结构，通过一透光率逐渐变化的光罩对金属薄膜结构进行蚀刻，去除金属薄膜结构对应第一过孔31的部分，形成第二过孔41，并逐渐减薄金属薄膜结构靠近第二过孔41的边缘的厚度，得到底公共电极40；所述底公共电极40靠近第二过孔41的边缘的厚度沿靠近第二过孔41的方向逐渐减小；
步骤S3、请参阅图6，在所述底公共电极40上形成保护层50。
具体地，所述保护层50的材料为氧化硅和氮化硅中的一种或二种的组合。
需要说明的是，本发明将底公共电极40靠近第二过孔41的边缘的厚度沿靠近第二过孔41的方向逐渐减小，从而减小底公共电极40靠近第二过孔41的边缘的翘起角度，降低底切现象的发生几率，进而降低形成于底公共电极40上的膜层(即保护层50)出现剥离的风险，提高TFT基板的良率，使得液晶面板显示效果良好。
具体地，所述底公共电极40靠近第二过孔41的边缘的形状可为阶梯状或三角形等形状，优选地，所述底公共电极40靠近第二过孔41具有阶梯状边缘42。
具体地，所述阶梯状边缘42沿水平方向的长度不小于0.5μm，使得阶梯状边缘42的厚度变化沿靠近第二过孔41的方向具有足够长的渐变距离，阶梯状边缘42中相邻两阶梯之间的高度差较小，进一步减小底公共电极40靠近第二过孔41的边缘的翘起角度。
具体地，所述底公共电极40上除阶梯状边缘42之外的厚度为所述阶梯状边缘42的厚度大于0且小于底公共电极40上除阶梯状边缘42之外的厚度。
具体地，所述透光率逐渐变化的光罩对应第一过孔31的部分的透光率为100％，对应阶梯状边缘42的部分的透光率为90％-10％并沿远离第二过孔41的方向逐渐减小，其余部分的透光率为0，或者所述透光率逐渐变化的光罩对应第一过孔31的部分的透光率为0％，对应阶梯状边缘42的部分的透光率为10％-90％并沿远离第二过孔41的方向逐渐增大，其余部分的透光率为100％，具体根据蚀刻时实际所采用的工艺来选择所述透光率逐渐变化的光罩各部分的透光率。
具体地，请参阅图7，所述TFT基板的制作方法还包括步骤S4、对保护层50进行蚀刻形成暴露出金属层20的第三过孔51，在所述保护层50上形成顶公共电极60，顶公共电极60通过第三过孔51与金属层20相接触，实现电性连接。
综上所述，本发明的TFT基板包括：衬底基板、设于所述衬底基板的金属层、设于所述衬底基板和金属层上的绝缘层、设于所述绝缘层上的底公共电极以及设于所述绝缘层和底公共电极上的保护层；所述绝缘层具有暴露出金属层的第一过孔；所述底公共电极对应第一过孔的区域形成有第二过孔；所述底公共电极靠近第二过孔的边缘的厚度沿靠近第二过孔的方向逐渐减小，从而减小底公共电极靠近第二过孔的边缘的翘起角度，降低底切现象的发生几率，进而降低形成于底公共电极上的膜层出现剥离的风险，提高TFT基板的良率，使得液晶面板显示效果良好。本发明的TFT基板的制作方法，制得的TFT基板的底公共电极靠近第二过孔的边缘的翘起角度小，降低底切现象的发生几率，从而降低形成于底公共电极上的膜层出现剥离的风险，提高TFT基板的良率，使得液晶面板显示效果良好。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种TFT基板，其特征在于，包括：衬底基板(10)、设于所述衬底基板(10)的金属层(20)、设于所述衬底基板(10)和金属层(20)上的绝缘层(30)、设于所述绝缘层(30)上的底公共电极(40)以及设于所述底公共电极(40)上的保护层(50)；所述绝缘层(30)具有暴露出金属层(20)的第一过孔(31)；所述底公共电极(40)对应第一过孔(31)的区域形成有第二过孔(41)；所述底公共电极(40)的边缘的厚度沿靠近第二过孔(41)的方向逐渐减小。
2.如权利要求1所述的TFT基板，其特征在于，所述底公共电极(40)靠近第二过孔(41)具有阶梯状边缘(42)。
3.如权利要求2所述的TFT基板，其特征在于，所述阶梯状边缘(42)沿水平方向的长度不小于0.5μm。
4.如权利要求2所述的TFT基板，其特征在于，所述底公共电极(40)上除阶梯状边缘(42)之外的厚度为所述阶梯状边缘(42)的厚度大于0且小于底公共电极(40)上除阶梯状边缘(42)之外的厚度。
5.如权利要求2所述的TFT基板，其特征在于，所述底公共电极(40)为由一整面覆盖所述绝缘层(30)的金属薄膜结构经蚀刻而形成。
6.如权利要求5所述的TFT基板，其特征在于，通过一透光率逐渐变化的光罩对所述金属薄膜结构进行蚀刻，去除所述金属薄膜结构对应第一过孔(31)的部分，形成第二过孔(41)，并逐渐减薄所述金属薄膜结构靠近第二过孔(41)的边缘的厚度，形成具有阶梯状边缘(42)的底公共电极(40)。
7.如权利要求1所述的TFT基板，其特征在于，还包括设于所述保护层(50)上的顶公共电极(60)，所述顶公共电极(60)通过一贯穿于所述保护层(50)的第三过孔(51)与所述金属层(20)相接触。
8.一种TFT基板的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1、提供一衬底基板(10)，在所述衬底基板(10)上依次形成金属层(20)及绝缘层(30)，并对绝缘层(30)进行蚀刻形成暴露出金属层(20)的第一过孔(31)；
步骤S2、在所述绝缘层(30)上形成一层金属薄膜结构，通过一透光率逐渐变化的光罩对所述金属薄膜结构进行蚀刻，去除所述金属薄膜结构对应第一过孔(31)的部分，形成第二过孔(41)，并逐渐减薄金属薄膜结构靠近第二过孔(41)的边缘的厚度，得到底公共电极(40)；所述底公共电极(40)的边缘的厚度沿靠近第二过孔(41)的方向逐渐减小；
步骤S3、在所述底公共电极(40)上形成保护层(50)。
9.如权利要求8所述的TFT基板的制作方法，其特征在于，所述底公共电极(40)靠近第二过孔(41)具有阶梯状边缘(42)；所述阶梯状边缘(42)沿水平方向的长度不小于0.5μm；所述底公共电极(40)上除阶梯状边缘(42)之外的厚度为所述阶梯状边缘(42)的厚度大于0且小于底公共电极(40)上除阶梯状边缘(42)之外的厚度；所述透光率逐渐变化的光罩对应第一过孔(31)的部分的透光率为100％，对应阶梯状边缘(42)的部分的透光率为90％-10％并沿远离第二过孔(41)的方向逐渐减小，其余部分的透光率为0。
10.如权利要求8所述的TFT基板的制作方法，其特征在于，还包括步骤S4、对所述保护层(50)进行蚀刻形成暴露出金属层(20)的第三过孔(51)，在所述保护层(50)上形成顶公共电极(60)，所述顶公共电极(60)通过第三过孔(51)与金属层(20)相接触。
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