CN109686698B - Tft阵列基板的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种TFT阵列基板的制作方法。该TFT阵列基板的制作方法通过PFA工艺在色阻层上形成平坦层，该平坦层上会产生一些缺陷，然后对缺陷进行研磨修补，去除缺陷，研磨修补会在缺陷处使平坦层及色阻层磨破以暴露出钝化层，在暴露出的钝化层上形成一层保护膜，然后在所述平坦层上形成一层电极薄膜，对电极薄膜图案化处理形成像素电极层时，可以防止图案化处理时破坏钝化层，避免像素电极层与TFT层短路，提高研磨修补成功率。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种TFT阵列基板的制作方法。
背景技术
薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)是目前液晶显示装置(Liquid CrystalDisplay，LCD)和有源矩阵驱动式有机电致发光显示装置(Active Matrix Organic Light-Emitting Diode，AMOLED)中的主要驱动元件，直接关系平板显示装置的显示性能。
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(ColorFilter，CF)基板之间灌入液晶分子，并在两片基板上分别施加像素电压和公共电压，通过像素电压和公共电压之间形成的电场控制液晶分子的旋转方向，以将背光模组的光线透射出来产生画面。液晶显示面板成型工艺一般包括：前段阵列(Array)制程(薄膜、黄光、刻蚀及剥膜)、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。
现有的COA(Color filter OnArray，彩色滤光片整合于阵列基板)型TFT阵列基板包括衬底基板、设于所述衬底基板上的TFT层、设于所述TFT层上的第一钝化层、设于所述第一钝化层上的色阻层、设于所述色阻层上的第二钝化层以及设于所述第二钝化层上的像素电极层。现有技术中通过PFA(聚合物薄膜集成到阵列基板，Polymer Film on Array)工艺制作一平坦层取代第二钝化层，在PFA工艺中会产生颗粒(particle)类的缺陷，为有效提升良率，需在PFA工艺完成后，针对particle进行研磨修补，研磨修补的成功率成为改善的重点。
现有技术通过使用特殊的胶带(Tape)材料，通过Tape转动，接触缺陷表面，将原本附着在TFT阵列基板上的particle黏附在Tape表面并带出，进行研磨修补，然而Tape与平坦层表面有直接的机械接触并做相对运动，使得部分缺陷修补完成后产生磨破，裸露出第一钝化层且没有光阻对第一钝化层进行保护，导致在后续制作像素电极层时，第一钝化层与制程药液发生反应，导致TFT层与像素电极层产生短路(short)，则修补失败。
发明内容
本发明的目的在于提供一种TFT阵列基板的制作方法，可以避免像素电极层与TFT层短路，提高研磨修补成功率。
为实现上述目的，本发明提供了一种TFT阵列基板的制作方法，包括如下步骤：
步骤S1、提供衬底基板，在所述衬底基板上形成TFT层，在所述TFT层上形成钝化层，在所述钝化层上形成色阻层；
步骤S2、通过PFA工艺在所述色阻层上形成平坦层，该平坦层上具有缺陷；
步骤S3、对所述平坦层上的缺陷进行研磨修补以去除缺陷，该研磨修补会在缺陷处使平坦层及色阻层磨破以暴露出钝化层；
步骤S4、在暴露出的钝化层上形成一层保护膜；
步骤S5、在所述平坦层上形成一层电极薄膜，对电极薄膜图案化处理形成像素电极层。
所述保护膜的材料为彩色墨水。
所述步骤S4中保护膜的具体形成过程为：在暴露出的钝化层上涂布一层彩色墨水，对该彩色墨水进行固化形成一层保护膜。
所述步骤S4中，通过紫外光照射彩色墨水进行固化。
所述步骤S5中图案化处理具体过程为：在电极薄膜上涂布一层光刻胶，通过对光刻胶进行曝光及显影后，暴露出部分电极薄膜，以光刻胶为遮挡对暴露的部分电极薄膜进行湿蚀刻，形成像素电极层，最后剥离光刻胶。
所述保护膜不会被用于湿蚀刻的药液所蚀刻。
所述钝化层的材料为氮化硅、氧化硅和氮氧化硅中的一种或多种的组合。
所述缺陷为颗粒物。
所述步骤S3中研磨修补的具体过程为：通过胶带接触缺陷表面并进行转动，将颗粒物黏附在胶带表面并带出。
所述TFT层包括设于所述衬底基板上的栅极、设于所述栅极上的绝缘层、设于所述绝缘层上的有源层以及设于所述有源层上并分别与该有源层两端接触的源极和漏极；
所述像素电极层通过一贯穿所述平坦层、色阻层及钝化层的过孔与漏极接触。
本发明的有益效果：本发明的TFT阵列基板的制作方法通过PFA工艺在所述色阻层上形成平坦层，该平坦层上会产生一些缺陷，然后对缺陷进行研磨修补，去除缺陷，然而研磨修补会在缺陷处使平坦层及色阻层磨破以暴露出钝化层，在暴露出的钝化层上形成一层保护膜，然后在所述平坦层上形成一层电极薄膜，对电极薄膜图案化处理形成像素电极层时，可以防止图案化处理时破坏钝化层，避免像素电极层与TFT层短路，提高研磨修补成功率。
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为本发明的TFT阵列基板的制作方法的流程图；
图2为本发明的TFT阵列基板的制作方法步骤S1的示意图；
图3为本发明的TFT阵列基板的制作方法步骤S2的示意图；
图4为本发明的TFT阵列基板的制作方法步骤S3的示意图；
图5为本发明的TFT阵列基板的制作方法步骤S4的示意图；
图6及图7为本发明的TFT阵列基板的制作方法步骤S5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。
请参阅图1，本发明提供一种TFT阵列基板的制作方法，包括如下步骤：
步骤S1、请参阅图2，提供衬底基板10，在所述衬底基板10上形成TFT层20，在所述TFT层20上形成钝化层30，在所述钝化层30上形成色阻层40；
步骤S2、请参阅图3，通过PFA工艺在所述色阻层40上形成平坦层50，该平坦层50上具有缺陷51；
步骤S3、请参阅图4，对所述平坦层50上的缺陷51进行研磨修补以去除缺陷51，该研磨修补会在缺陷51处使平坦层50及色阻层40磨破以暴露出钝化层30；
步骤S4、请参阅图5，在暴露出的钝化层30上形成一层保护膜31；
步骤S5、请参阅图6及图7，在所述平坦层50上形成一层电极薄膜60’，对电极薄膜60’图案化处理形成像素电极层60。
需要说明的是，通过PFA(聚合物薄膜集成到阵列基板，Polymer Film on Array)工艺在所述色阻层40上形成平坦层50，该平坦层50上会产生一些缺陷51，然后对缺陷51进行研磨修补，去除缺陷51，然而研磨修补会在缺陷51处使平坦层50及色阻层40磨破以暴露出钝化层30，在暴露出的钝化层30上形成一层保护膜31，然后在所述平坦层50上形成一层电极薄膜60’，对电极薄膜60’图案化处理形成像素电极层60时，可以防止图案化处理时破坏钝化层30，避免像素电极层60与TFT层20短路，提高研磨修补成功率，经过长时期统计，研磨修补成功率由67％提升至90％。
具体的，所述保护膜31的材料为彩色墨水。该彩色墨水在市面上容易获得且能长时间使用，节约成本，另外，彩色墨水不导电，不会影响产品电性。
进一步的，所述步骤S4中保护膜31的具体形成过程为：在暴露出的钝化层30上涂布一层彩色墨水，对该彩色墨水进行固化形成一层保护膜31。
进一步的，所述步骤S4中，通过紫外光照射彩色墨水进行固化。
具体的，所述步骤S5中图案化处理具体过程为：在电极薄膜60’上涂布一层光刻胶，通过对光刻胶进行曝光及显影后，暴露出部分电极薄膜60’，以光刻胶为遮挡对暴露的部分电极薄膜60’进行湿蚀刻，形成像素电极层60，最后剥离光刻胶。
此外，经过实验验证，彩色墨水材料的保护膜31不会被用于湿蚀刻的药液所蚀刻，或者被清洗掉，可以很好地的保护钝化层30。
具体的，所述缺陷51为颗粒物。
具体的，所述步骤S3中研磨修补的具体过程为：通过胶带接触缺陷51表面并进行转动，将颗粒物黏附在胶带表面并带出。由于胶带与平坦层50表面有直接的机械接触并做相对运动，使平坦层50及色阻层40产生磨破，裸露出钝化层30。
具体的，所述TFT层20包括设于所述衬底基板10上的栅极21、设于所述栅极21上的绝缘层22、设于所述绝缘层22上的有源层23以及设于所述有源层23上并分别与该有源层23两端接触的源极24和漏极25；
所述像素电极层60通过一贯穿所述平坦层50、色阻层40及钝化层30的过孔61与漏极25接触。保护膜31可以防止像素电极层60还与源极24(或者与源极24和漏极25位于同一层的数据线以及其他的金属线)接触而产生短路。
具体的，所述像素电极层60的材料为氧化铟锡(ITO)。
综上所述，本发明的TFT阵列基板的制作方法通过PFA工艺在所述色阻层上形成平坦层，该平坦层上会产生一些缺陷，然后对缺陷进行研磨修补，去除缺陷，然而研磨修补会在缺陷处使平坦层及色阻层磨破以暴露出钝化层，在暴露出的钝化层上形成一层保护膜，然后在所述平坦层上形成一层电极薄膜，对电极薄膜图案化处理形成像素电极层时，可以防止图案化处理时破坏钝化层，避免像素电极层与TFT层短路，提高研磨修补成功率。
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 (9)
1.一种TFT阵列基板的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1、提供衬底基板(10)，在所述衬底基板(10)上形成TFT层(20)，在所述TFT层(20)上形成钝化层(30)，在所述钝化层(30)上形成色阻层(40)；
步骤S2、通过PFA工艺在所述色阻层(40)上形成平坦层(50)，该平坦层(50)上具有缺陷(51)；
步骤S3、对所述平坦层(50)上的缺陷(51)进行研磨修补以去除缺陷(51)，该研磨修补会在缺陷(51)处使平坦层(50)及色阻层(40)磨破以暴露出钝化层(30)；
步骤S4、在暴露出的钝化层(30)上形成一层保护膜(31)；
步骤S5、在所述平坦层(50)上形成一层电极薄膜(60’)，对电极薄膜(60’)图案化处理形成像素电极层(60)；
所述保护膜(31)的材料为彩色墨水。
2.如权利要求1所述的TFT阵列基板的制作方法，其特征在于，所述步骤S4中保护膜(31)的具体形成过程为：在暴露出的钝化层(30)上涂布一层彩色墨水，对该彩色墨水进行固化形成一层保护膜(31)。
3.如权利要求2所述的TFT阵列基板的制作方法，其特征在于，所述步骤S4中，通过紫外光照射彩色墨水进行固化。
4.如权利要求1所述的TFT阵列基板的制作方法，其特征在于，所述步骤S5中图案化处理具体过程为：在电极薄膜(60’)上涂布一层光刻胶，通过对光刻胶进行曝光及显影后，暴露出部分电极薄膜(60’)，以光刻胶为遮挡对暴露的部分电极薄膜(60’)进行湿蚀刻，形成像素电极层(60)，最后剥离光刻胶。
5.如权利要求4所述的TFT阵列基板的制作方法，其特征在于，所述保护膜(31)不会被用于湿蚀刻的药液所蚀刻。
6.如权利要求1所述的TFT阵列基板的制作方法，其特征在于，所述钝化层(30)的材料为氮化硅、氧化硅和氮氧化硅中的一种或多种的组合。
7.如权利要求1所述的TFT阵列基板的制作方法，其特征在于，所述缺陷(51)为颗粒物。
8.如权利要求7所述的TFT阵列基板的制作方法，其特征在于，所述步骤S3中研磨修补的具体过程为：通过胶带接触缺陷(51)表面并进行转动，将颗粒物黏附在胶带表面并带出。
9.如权利要求1所述的TFT阵列基板的制作方法，其特征在于，所述TFT层(20)包括设于所述衬底基板(10)上的栅极(21)、设于所述栅极(21)上的绝缘层(22)、设于所述绝缘层(22)上的有源层(23)以及设于所述有源层(23)上并分别与该有源层(23)两端接触的源极(24)和漏极(25)；
所述像素电极层(60)通过一贯穿所述平坦层(50)、色阻层(40)及钝化层(30)的过孔(61)与漏极(25)接触。
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