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TFT陣列基板的制作方法與工藝

文檔序號(hào):11807290閱讀:181來源:國知局
TFT陣列基板的制作方法與工藝
本發(fā)明涉及液晶顯示器技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種具有抗靜電的TFT陣列基板法。

背景技術(shù):
薄膜晶體管液晶顯示器具有低電壓、微功耗、顯示信息量大、易于彩色化等優(yōu)點(diǎn),在當(dāng)前的顯示器市場(chǎng)占據(jù)了主導(dǎo)地位。其已被廣泛應(yīng)用于電子計(jì)算機(jī)、電子記事本、移動(dòng)電話、攝像機(jī)、高清電視機(jī)等電子設(shè)備中。薄膜晶體管液晶顯示器包括對(duì)盒而成的陣列基板和彩膜基板,以及充滿在陣列基板和彩膜基板之間的間隙內(nèi)的液晶層。所述薄膜晶體管液晶顯示器顯示圖像的基本原理是:通過在所述陣列基板和彩膜基板上施加作用于液晶層上的電場(chǎng),控制所述液晶層的液晶分子的取向,從而控制穿透過液晶層的液晶分子的光線的多少,即達(dá)到調(diào)制通過液晶層的光強(qiáng)的目的。其中,薄膜晶體管液晶顯示器的陣列基板的形成過程通常包括:提供玻璃基板,在所述玻璃基板上形成各功能膜層/半導(dǎo)體器件。而為了保證生產(chǎn)效率,通常,剛開始形成的TFT陣列基板(通常也稱為sheet,為了與最終用于薄膜晶體管液晶顯示器的陣列基板相區(qū)分,此處稱為TFT陣列基板)將經(jīng)過切割而形成陣列基板(通常也稱為panel,此處即為最終與彩膜基板對(duì)盒的器件)。當(dāng)然,當(dāng)TFT陣列基板(sheet)不需要切割時(shí),其也就是陣列基板(panel)。然而,在半導(dǎo)體器件的制造過程中以及使用時(shí),靜電放電(ElectroStaticDischarge,ESD)是一種常見的現(xiàn)象,靜電放電會(huì)導(dǎo)致器件的擊穿或者是其喪失工作性能。薄膜晶體管液晶顯示器在制造過程中產(chǎn)生的靜電電荷極易聚集在玻璃的陣列基板及彩膜基板上,并且,靜電電荷能夠施加到各膜層上,從而產(chǎn)生嚴(yán)重的靜電放電損害,造成薄膜晶體管的失效;傳輸線的短路、斷路等問題,影響產(chǎn)品的生產(chǎn)良率。為此,現(xiàn)有技術(shù)中提出了在TFT陣列基板的非顯示區(qū)域設(shè)置接地線。具體請(qǐng)參考圖1,其為現(xiàn)有的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,所述TFT陣列基板1包括顯示區(qū)域10及非顯示區(qū)域11,在所述非顯示區(qū)域11設(shè)置有接地線12,所述接地線12與驅(qū)動(dòng)電路13連接。其中,所述接地線中的“地”通常被認(rèn)為是邏輯地,所述接地線12往往通過與固定電位連接,從而傳導(dǎo)靜電,進(jìn)而達(dá)到消除某一區(qū)域積聚的靜電的作用。在此,所述接地線12通過與驅(qū)動(dòng)電路13連接而達(dá)到與固定電位連接。上述TFT陣列基板1能夠一定程度上抑制靜電,減小靜電對(duì)器件的損傷,但是,當(dāng)靜電電能非常大時(shí),仍將發(fā)生靜電放電現(xiàn)象,當(dāng)發(fā)生靜電放電之后,該接地線12也將失去其靜電放電的防護(hù)作用。同時(shí),接地線12所設(shè)置的區(qū)域周圍通常還設(shè)置有很多驅(qū)動(dòng)電路,當(dāng)不可避免的發(fā)生靜電放電時(shí),將極易導(dǎo)致對(duì)驅(qū)動(dòng)電路的損壞。因此,如何進(jìn)一步提高接地線的性能以及控制靜電放電現(xiàn)象產(chǎn)生的位置(即即使發(fā)生靜電放電,也使得發(fā)生靜電放電的區(qū)域遠(yuǎn)離驅(qū)動(dòng)電路所在的區(qū)域)成了本領(lǐng)域亟待解決的一個(gè)難題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種TFT陣列基板及其制造方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)中發(fā)生靜電放電現(xiàn)象之后接地線將失效以及產(chǎn)生靜電放電現(xiàn)象的位置難以控制的問題。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種TFT陣列基板,包括:設(shè)置于非顯示區(qū)域并部分環(huán)繞所述非顯示區(qū)域的接地線,所述接地線包括多個(gè)接地線段??蛇x地,相鄰兩個(gè)接地線段分別與同一電阻連接??蛇x地,所述接地線段的數(shù)量為2根,所述電阻的數(shù)量為1個(gè)。可選地,所述電阻的電阻值在5~40千歐之間??蛇x地,所述接地線由形成柵極及柵極線的第一金屬層形成。可選地,所述接地線由形成源/漏極及數(shù)據(jù)線的第二金屬層形成??蛇x地,所述電阻由多晶硅層形成??蛇x地,所述電阻由透明導(dǎo)電層形成??蛇x地,還包括驅(qū)動(dòng)電路,所述驅(qū)動(dòng)電路位于顯示區(qū)域及接地線段之間的區(qū)域??蛇x地,所述驅(qū)動(dòng)電路包括集成在所述TFT陣列基板上的柵極驅(qū)動(dòng)電路。可選地,在所述TFT陣列基板未切割前,多個(gè)TFT陣列基板連接在一起,并且位于同一列的TFT陣列基板的接地線段也連接在一起。在本發(fā)明提供的TFT陣列基板中,通過將接地線設(shè)置成多個(gè)接地線段,由此,當(dāng)其中一個(gè)接地線段發(fā)生靜電擊傷,造成線路損壞,從而失去靜電釋放功能時(shí),其余接地線段仍舊能夠?qū)崿F(xiàn)靜電放電的防護(hù)功能,從而避免了發(fā)生靜電放電現(xiàn)象之后接地線將失效的問題,提高了TFT陣列基板的性能。進(jìn)一步的,在本發(fā)明提供的TFT陣列基板,相鄰兩個(gè)接地線段分別與同一電阻連接,在此,利用電阻易于積聚電荷的效應(yīng),從而當(dāng)出現(xiàn)大量靜電電荷時(shí),絕大部分靜電電荷都積聚于電阻所在的位置,由此,即使發(fā)生靜電擊穿現(xiàn)象,也能夠控制這一現(xiàn)象的發(fā)生位置,即位于電阻所在位置,由此可控制靜電放電現(xiàn)象對(duì)于其他器件的損傷。附圖說明圖1是現(xiàn)有的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明實(shí)施例一的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本發(fā)明實(shí)施例二的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本發(fā)明實(shí)施例三的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提出的TFT陣列基板及其制造方法作進(jìn)一步詳細(xì)說明。根據(jù)下面說明和權(quán)利要求書,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說明的是,附圖均采用非常簡(jiǎn)化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例,僅用以方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實(shí)施例的目的。【實(shí)施例一】請(qǐng)參考圖2,其為本發(fā)明實(shí)施例一的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,所述TFT陣列基板2包括:顯示區(qū)域20及非顯示區(qū)域21,所述非顯示區(qū)域21設(shè)置有接地線22,所述接地線22環(huán)繞在非區(qū)域21的邊緣,并且所述接地線22包括多個(gè)接地線段。在此,所述接地線22包括兩個(gè)接地線段,分別為第一接地線段220及第二接地線段221。本實(shí)施例一所述TFT陣列基板為低溫多晶硅TFT陣列基板,即TFT陣列基板的半導(dǎo)體層為低溫多晶硅,低溫多晶硅因較高的電子遷移率可以使得TFT陣列基板的器件結(jié)構(gòu)更小、集成度更高,可以將部分驅(qū)動(dòng)電路直接集成在TFT陣列基板上,在本實(shí)施例中將柵極驅(qū)動(dòng)電路集成在面板上(圖上未示出),位于接地線22和顯示區(qū)域20之間;在TFT陣列基板2的顯示區(qū)域20和接地線22之間的非顯示區(qū)域21上還設(shè)置有數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)芯片23。本實(shí)施例中,所述接地線22環(huán)繞在非區(qū)域21的邊緣,至少部分的包圍住非顯示區(qū)域21、集成在基板上的柵極驅(qū)動(dòng)電路、數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)芯片23,可以對(duì)顯示區(qū)域20的器件、集成在基板上的柵極驅(qū)動(dòng)電路、數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)芯片23進(jìn)行靜電防護(hù)。并且,相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中非顯示區(qū)域設(shè)置一整條連在一起的接電線,在本實(shí)施例中,接地線22并不是一整條連在一起的,而是分成相互獨(dú)立的多個(gè)接地線段,具體地在本實(shí)施例中接地線22分段為第一接地線段220及第二接地線段221。在現(xiàn)有技術(shù)中,也設(shè)置有接地線來減小靜電對(duì)TFT基板或者是包含所述TFT基板的液晶顯示面板的靜電損傷,如圖1所示,但是所述接地線12的靜電防護(hù)效果并不理想,本申請(qǐng)的發(fā)明人經(jīng)過反復(fù)的實(shí)驗(yàn)和研究發(fā)現(xiàn),現(xiàn)在技術(shù)存在以下問題:因?yàn)榻与娋€為一整條環(huán)繞TFT陣列基板,當(dāng)有靜電接觸接地線12時(shí),接地線12都會(huì)受到靜電的影響具備一定的電壓,進(jìn)而被所述接地線12圍繞的器件都會(huì)受到靜電的影響,對(duì)器件工作造成一定影響,比如信號(hào)失真等;再者,如果靜電較大時(shí)會(huì)有可能通過接地線12向器件放電,這種情況也因?yàn)榻拥鼐€12為一整條環(huán)繞TFT陣列基板,被接地線12環(huán)繞的器件都有可能被靜電擊傷,幾率較大。通過實(shí)驗(yàn),本申請(qǐng)的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)將環(huán)形接地線分成多個(gè)接地線段,可以避免遠(yuǎn)端的靜電傳導(dǎo)過來擊傷相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電路,而且通過縮短線路的傳導(dǎo)距離,可以及時(shí)的將大電流導(dǎo)出TFT陣列基板本體。同時(shí),在本實(shí)施例中,所述接地線22(包括各接地線段)除了可通過與驅(qū)動(dòng)電路23連接以達(dá)到與固定電位連接的目的之外,為了更好地保護(hù)驅(qū)動(dòng)電路23,防止來自接地線22的大電流傷害驅(qū)動(dòng)電路23,所述接地線22可通過其他方式連接固定電位,例如與提供TFT陣列基板電位的固定電壓連接。需說明的是,雖然從表面上看,本實(shí)施例所提供的接地線22與現(xiàn)有技術(shù)中的接地線僅連續(xù)與不連續(xù)之分,但是,其從根本上打破了現(xiàn)有技術(shù)中將接地線設(shè)置為一整條的思維慣性,可以認(rèn)為從“量變”到了“質(zhì)變”,極大的提高了TFT陣列基板的質(zhì)量。優(yōu)選的,所述接地線22(第一接地線段220及第二接地線段221)的材料為金屬。為了更好地與已有的TFT陣列基板制造工藝兼容,所述接地線22(第一接地線段220及第二接地線段221)由形成(TFT陣列基板的)柵極及柵極線的第一金屬層形成;此外,所述接地線22(第一接地線段220及第二接地線段221)也可以由形成(TFT陣列基板的)源/漏極及數(shù)據(jù)線的第二金屬層形成。當(dāng)然,在本發(fā)明的其他實(shí)施例中,也可通過一專門金屬層(即只為了形成接地線22)形成所述接地線22,本申請(qǐng)對(duì)此不做限定。當(dāng)接地線22位于第一金屬層上時(shí),該接地線22可通過如下工藝形成:步驟10:提供玻璃基板;步驟20:在所述玻璃基板之上形成第一金屬層,刻蝕所述第一金屬層形成接地線22(即形成第一接地線段220及第二接地線段221),同時(shí),還形成柵極及柵極線。在此,通過現(xiàn)有的光刻及刻蝕工藝即可形成,本申請(qǐng)對(duì)此不再贅述。當(dāng)然,在通常的TFT陣列基板的形成過程中,在形成第一金屬層之前,先將在所述玻璃基板之上形成一鈍化層,此為現(xiàn)有技術(shù),亦不是本申請(qǐng)的重點(diǎn),本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)做出不同變形,本申請(qǐng)對(duì)此不再贅述。當(dāng)接地線22位于第二金屬層上時(shí),該接地線22可通過如下工藝形成:步驟10:提供玻璃基板;步驟20:在所述玻璃基板之上形成第二金屬層,刻蝕所述第二金屬層形成接地線22(即形成第一接地線段220及第二接地線段221),同時(shí),還形成源/漏極及數(shù)據(jù)線。同樣的,在形成所述第二金屬層之前,所述玻璃基板之上可形成鈍化層、第一金屬層、多晶硅層等,對(duì)此,本申請(qǐng)并不做限定。當(dāng)然,根據(jù)本實(shí)施例一所公開的內(nèi)容,本領(lǐng)域技術(shù)人員還可做多種變形,例如,所述接地線可分成三個(gè)相互獨(dú)立的接地線段等,對(duì)此,本申請(qǐng)不再贅述。【實(shí)施例二】請(qǐng)參考圖3,其為本發(fā)明實(shí)施例二的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示,所述TFT陣列基板3包括:顯示區(qū)域30及非顯示區(qū)域31,所述非顯示區(qū)域31設(shè)置有接地線32,所述接地線32包括多個(gè)接地線段,相鄰兩個(gè)接地線段分別與同一電阻連接。在此,所述接地線32包括兩個(gè)接地線段,分別為第一接地線段320及第二接地線段321,該第一接地線段320及第二接地線段321均與電阻33連接。本實(shí)施例二與實(shí)施例一的差別在于,相鄰兩個(gè)接地線段分別與同一電阻連接,在兩接地線段之間串聯(lián)一個(gè)大電阻,所述電阻33的電阻值在5~40千歐之間,當(dāng)有高壓的靜電被導(dǎo)入到接地線32時(shí),第一接地線段320、電阻33及第二接地線段321形成一個(gè)電流通路,電阻33可以消耗部分靜電,減小靜電對(duì)器件的傷害。在本實(shí)施例中,單位面積的電阻33阻值比單位面積的接地線32的阻值大,因此,優(yōu)選的,所述接地線32的材料為金屬,所述電阻33的材料為多晶硅或者透明導(dǎo)電材料。同樣的,為了更好地與已有的TFT陣列基板制造工藝兼容,所述接地線32可以位于形成柵極及柵極線的第一金屬層上,或者,此位于形成源/漏極及數(shù)據(jù)線的第二金屬層上;而所述電阻33可以位于形成薄膜晶體管功能層的多晶硅層上,或者位于形成像素電極的透明導(dǎo)電層上。當(dāng)然,在本發(fā)明的其他實(shí)施例中,也可通過不同于形成TFT陣列基板中器件的膜層形成所述接地線32及電阻33,本申請(qǐng)對(duì)此并不做限定。當(dāng)接地線32位于第一金屬層上、電阻33位于多晶硅層上時(shí),所述TFT陣列基板3可通過如下工藝形成:步驟10:提供玻璃基板;步驟20:在所述玻璃基板之上形成第一金屬層,刻蝕所述第一金屬層形成接地線32(即形成第一接地線段320及第二接地線段321),同時(shí),還形成柵極及柵極線;步驟30:在所述第一金屬層之上形成多晶硅層,刻蝕所述多晶硅層形成電阻33。當(dāng)然,在通常的TFT陣列基板的形成過程中,在形成第一金屬層之前,先將在所述玻璃基板之上形成一鈍化層,此為現(xiàn)有技術(shù),亦不是本申請(qǐng)的重點(diǎn),本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)做出不同變形,本申請(qǐng)對(duì)此不再贅述。當(dāng)接地線32位于第一金屬層上、電阻33位于透明導(dǎo)電層上時(shí),所述TFT陣列基板3可通過如下工藝形成:步驟10:提供玻璃基板;步驟20:在所述玻璃基板之上形成第一金屬層,刻蝕所述第一金屬層形成接地線32(即形成第一接地線段320及第二接地線段321),同時(shí),還形成柵極及柵極線;步驟30:在所述第一金屬層之上形成絕緣層,刻蝕所述絕緣層形成接觸孔,露出部分第一接地線段320及部分第二接地線段321;步驟40:在所述絕緣層之上形成透明導(dǎo)電層,刻蝕所述透明導(dǎo)電層形成電阻33,同時(shí)還形成像素電極,所述第一接地線段320及第二接地線段321均通過所述接觸孔與所述電阻33連接。當(dāng)接地線32位于第二金屬層上、電阻33位于多晶硅層上時(shí),所述TFT陣列基板3可通過如下工藝形成:步驟10:提供玻璃基板;步驟20:在所述玻璃基板之上形成多晶硅層,刻蝕所述多晶硅層形成電阻33;步驟30:在所述多晶硅層之上形成絕緣層,刻蝕所述絕緣層形成接觸孔,露出部分電阻33;步驟40:在所述絕緣層之上形成第二金屬層,刻蝕所述第二金屬層形成接地線32(即形成第一接地線段320及第二接地線段321),同時(shí)還形成源/漏極及數(shù)據(jù)線。當(dāng)接地線32位于第二金屬層上、電阻33位于透明導(dǎo)電層上時(shí),所述TFT陣列基板3可通過如下工藝形成:步驟10:提供玻璃基板;步驟20:在所述玻璃基板之上形成第二金屬層,刻蝕所述第二金屬層形成接地線32(即形成第一接地線段320及第二接地線段321),同時(shí)還形成源/漏極及數(shù)據(jù)線;步驟30:在所述第二金屬層之上形成絕緣層,刻蝕所述絕緣層形成接觸孔,露出部分第一接地線段320及部分第二接地線段321;步驟40:在所述絕緣層之上形成透明導(dǎo)電層,刻蝕所述透明導(dǎo)電層形成電阻33,同時(shí)還形成像素電極。需說明的是,在每一種TFT陣列基板3的形成方法中,均還可以形成多種膜層,本申請(qǐng)對(duì)此并不做限定。此外,根據(jù)本實(shí)施例二所公開的內(nèi)容,本領(lǐng)域技術(shù)人員還可做多種變形,對(duì)此,本申請(qǐng)不再贅述。【實(shí)施例三】請(qǐng)參考圖4,其為本發(fā)明實(shí)施例三的TFT陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例三與實(shí)施例一及實(shí)施例二的差別在于,所述TFT陣列基板4未經(jīng)切割,由此,包括多個(gè)陣列基板(panel),在本實(shí)施例中,所述TFT陣列基板4位于同一列的多段接地線段連接,例如,位于同一列的TFT陣列基板的接地線段420及接地線段421連接;位于同一列的接地線段422及接地線段423連接等。在TFT陣列基板的制造過程中,基板要經(jīng)過多次的搬運(yùn)、成膜、光阻層的剝離等工序,也會(huì)有很大的幾率產(chǎn)生靜電。本發(fā)明將位于同一列的TFT陣列基板的接地線段連接在一起,可以更好的將靜電電荷釋放,在TFT陣列基板的制造過程中,減少器件受到靜電傷害的風(fēng)險(xiǎn)。上述描述僅是對(duì)本發(fā)明較佳實(shí)施例的描述,并非對(duì)本發(fā)明范圍的任何限定,本發(fā)明領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)上述揭示內(nèi)容做的任何變更、修飾,均屬于權(quán)利要求書的保護(hù)范圍。
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