[发明专利]一种薄膜晶体管阵列基板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明属于显示技术领域，具体地讲，涉及一种能够在光照负偏压(NBIS)的情况下防止阈值电压(V_th)发生漂移的薄膜晶体管阵列基板及其制造方法。

背景技术

随着光电与半导体技术的演进，也带动了平板显示器(Flat Panel Display)的蓬勃发展，而在诸多平板显示器中，液晶显示器(Liquid Crystal Display，简称LCD)因具有高空间利用效率、低消耗功率、无辐射以及低电磁干扰等诸多优越特性，已成为市场的主流。

液晶显示器通常包括相对设置的液晶显示面板及背光模块，背光模块提供显示光源给液晶显示面板。液晶显示面板通常包括薄膜晶体管阵列基板、彩色滤光片基板及夹设于这两个基板之间的液晶层，其籍由分别施加电压至这两个基板，控制液晶层中的液晶分子扭转而实现光的通过或不通过，从而达到显示的目的。

薄膜晶体管阵列基板包括在基板上阵列形成的若干薄膜晶体管(TFT)。由于与传统的非晶硅(a-Si)薄膜晶体管相比，非晶氧化铟镓锌(a-IGZO)薄膜晶体管具有较高电子迁移率、低温制备能力、优秀的大面积制备均一性、良好的可见光透明度、较高的开/关比和低阈值电压(V_th)等优势，近年来a-IGZO TFT逐渐成为有源矩阵显示器中的优选开关元件。然而，由于在光照负偏压(NBIS)的情况下，a-IGZO TFT的阈值电压容易发生漂移，所以目前很难使得a-IGZO TFT实现规模化的量产。

发明内容

为了解决上述现有技术的问题，本发明的目的在于提供一种能够在光照负偏压的情况下防止阈值电压发生漂移的薄膜晶体管阵列基板及其制造方法。

根据本发明的一方面，提供了一种薄膜晶体管阵列基板，其包括：在基板上的薄膜晶体管的底栅极；在所述基板上且覆盖所述底栅极的底栅极绝缘层；在所述底栅极绝缘层上的半导体氧化物层；在所述底栅极绝缘层上且覆盖所述半导体氧化物层的刻蚀阻挡层，所述刻蚀阻挡层包括第一通孔，通过所述第一通孔露出所述半导体氧化物层的部分；在所述刻蚀阻挡层上的所述薄膜晶体管的漏极和源极，所述漏极通过所述第一通孔接触所述半导体氧化物层；在所述刻蚀阻挡层上且覆盖所述漏极和所述源极的绝缘保护层；在所述绝缘保护层、所述刻蚀阻挡层以及所述底栅极绝缘层中的第二通孔，通过所述第二通孔露出所述底栅极的部分；在所述绝缘保护层上的顶栅极，所述顶栅极通过所述第二通孔接触所述底栅极。

进一步地，所述半导体氧化物层包括非晶氧化铟镓锌。

进一步地，所述底栅极包括至少一种金属材料。

进一步地，所述顶栅极与像素电极采用的材料相同。

进一步地，所述像素电极包括氧化铟锡。

根据本发明的另一方面，提供了一种薄膜晶体管阵列基板的制造方法，其包括：在基板上形成薄膜晶体管的底栅极；在所述基板上形成覆盖所述底栅极的底栅极绝缘层；在所述底栅极绝缘层上形成半导体氧化物层；在所述底栅极绝缘层上形成覆盖所述半导体氧化物层的刻蚀阻挡层；在所述刻蚀阻挡层中形成第一通孔，以使所述第一通孔露出所述半导体氧化物层的部分；在所述刻蚀阻挡层上形成所述薄膜晶体管的漏极和源极，以使所述漏极通过所述第一通孔接触所述半导体氧化物层；在所述刻蚀阻挡层上形成覆盖所述漏极和所述源极的绝缘保护层；在所述绝缘保护层、所述刻蚀阻挡层以及所述底栅极绝缘层中形成第二通孔，以使所述第二通孔露出所述底栅极的部分；在所述绝缘保护层上形成顶栅极，以使所述顶栅极通过所述第二通孔接触所述底栅极。

进一步地，利用非晶氧化铟镓锌材料形成所述半导体氧化物层。

进一步地，利用至少一种金属材料形成所述底栅极。

进一步地，利用透明导电材料同时形成所述顶栅极和像素电极。

进一步地，利用氧化铟锡材料同时形成所述顶栅极和所述像素电极。

本发明的有益效果：在光照负偏压的情况下，形成在基板上的薄膜晶体管可防止其阈值电压发生漂移，从而提高薄膜晶体管的可靠性，进而提升液晶显示面板的显示品质。

附图说明

通过结合附图进行的以下描述，本发明的实施例的上述和其它方面、特点和优点将变得更加清楚，附图中：

图1示出了根据本发明的实施例的液晶显示面板的侧视示意图；

图2示出了根据本发明的实施例的薄膜晶体管阵列基板的剖视示意图；

图3示出了根据本发明的实施例的薄膜晶体管阵列基板的俯视示意图。

具体实施方式