[发明专利]TFT阵列基板及其制造方法、显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种TFT阵列基板及其制造方法、显示装置。

背景技术

薄膜晶体管液晶显示器（Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display，简称TFT-LCD）具有体积小，功耗低，无辐射等特点，近年来得到迅速发展，在当前的平板显示器市场中占据主导地位。TFT-LCD的主体结构包括对盒的阵列基板和彩膜基板。阵列基板上形成有像素矩阵，以及形成在每个像素区域内的薄膜晶体管（Thin Film Transistor，简称TFT）和透明像素电极。彩膜基板上形成有红、绿、蓝（R、G、B）三种彩色树脂组成的彩色滤光片和黑矩阵，其中，黑矩阵与薄膜晶体管对应设置，防止漏光。以薄膜晶体管作为开关形成驱动电场控制液晶的旋转，从而控制TFT-LCD的显示过程，彩色滤光片用于实现彩色画面的显示。但是，由于阵列基板和彩膜基板对盒时存在偏差，需要增大黑矩阵（BM）的宽度，以避免对盒偏差造成漏光，而增大的BM却会降低像素区域的开口率，影响显示效果。

现有技术中通过将彩色滤光片形成在阵列基板上的结构来解决这个问题。该阵列基板的制造工艺顺序一般为：TFT—钝化层—钝化层过孔-彩色滤光片-树脂平坦层（用于使R、G、B彩色树脂的表面平滑）-透明像素电极；或者TFT-钝化层-彩色滤光片-树脂平坦层-钝化层过孔-透明像素电极。其中，彩色滤光片图案和树脂平坦层图案的形成过程为：分别通过掩膜工艺形成R、G、B彩色树脂的图案，然后再通过一次掩膜工艺形成树脂平坦层的图案。因此，无论是以上哪种工艺顺序，在制作树脂平坦层时都要进行曝光，且曝光量较大，大曝光量对有源层（包括半导体层和掺杂半导体层）有损坏，会影响TFT特性，降低显示品质。

目前的一种解决方法就是增加一次掩膜工艺在TFT上方制作遮光片图案，但增加一次掩膜工艺会使阵列基板的制造成本大幅增加，而如果通过多灰阶掩膜工艺同时形成遮光片图案与其它图案（如：钝化层过孔图案），则会增加掩膜版的成本，提高阵列基板的制造成本。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是提供一种TFT阵列基板及其制造方法、显示装置，仅通过一次构图工艺形成钝化层过孔的图案，并在该构图工艺的光刻胶剥离过程中形成遮光片的图案，以克服阵列基板的构图工艺中由于曝光量过大对薄膜晶体管有源层的损坏，并降低在TFT上方形成遮光片的制造成本。

（二）技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种TFT阵列基板的制造方法，包括以下步骤：

S1、在一衬底基板上形成薄膜晶体管；

S2、在完成步骤S1的衬底基板上形成钝化层薄膜；

S3、在完成步骤S2的衬底基板上形成包括钝化层过孔和遮光片的图案；

S4、在完成步骤S3的衬底基板上形成彩色滤光片图案和像素电极图案，所述像素电极通过所述钝化层过孔与所述薄膜晶体管的漏电极电连接，所述彩色滤光片与所述像素电极的位置对应。

如上所述的TFT阵列基板的制造方法，优选的是，形成钝化层过孔的图案具体包括：

在完成步骤S2的衬底基板上涂覆一层光刻胶；

采用掩膜版进行曝光，显影，使光刻胶形成光刻胶完全去除区域和光刻胶完全保留区域，其中，光刻胶完全去除区域对应于所述钝化层过孔所在的区域，光刻胶完全保留区域对应于其他图案所在的区域；

刻蚀掉光刻胶完全去除区域的钝化层薄膜，形成钝化层过孔的图案。

如上所述的TFT阵列基板的制造方法，优选的是，形成遮光片的图案具体包括：

通过灰化工艺减薄光刻胶完全保留区域的光刻胶高度直至露出所述薄膜晶体管，所述薄膜晶体管的周边区域上方仍保留一定厚度的光刻胶；

在所述薄膜晶体管上方形成不透光导电金属层薄膜；

剥离剩余的光刻胶，在所述薄膜晶体管上方形成遮光片图案，所述钝化层过孔上方仍保留不透光导电金属层薄膜。

如上所述的TFT阵列基板的制造方法，优选的是，所述灰化工艺采用的气体中氧气和六氟化硫气体的体积比范围为10~50。

如上所述的TFT阵列基板的制造方法，优选的是，步骤S1具体包括：

在一衬底基板上形成横纵交叉分布的栅线和数据线，其中，所述栅线和数据线交叉限定的区域为像素单元区域；所述薄膜晶体管形成在所述像素单元区域内。

如上所述的TFT阵列基板的制造方法，优选的是，步骤S4具体包括：