專利名稱：一種tft-lcd陣列基板及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及液晶顯示器領域，特別涉及一種TFT-IXD陣列基板及其制造方法。
背景技術：
薄膜晶體管液晶顯不器(ThinFilm Transistor Liquid CrystalDisplay,簡稱TFT-LCD)具有體積小、功耗低、無輻射等特點， 近年來得到了迅速地發(fā)展，在當前的平板顯示器市場中占據(jù)了主導地位。目前，TFT-LCD在各種大中小尺寸的產品上得到了廣泛的應用，幾乎涵蓋了當今信息社會的主要電子產品，如液晶電視、高清晰度數(shù)字電視、電腦(臺式和筆記本)、手機、PDA、GPS、車載顯示、投影顯示、攝像機、數(shù)碼相機、電子手表、計算器、電子儀器、儀表、公共顯示和虛幻顯示等，是目前任何一種平板顯示和CRT無法企及的。TFT-IXD —般由液晶面板(IXD panel)、驅動電路以及下面的背光源組成，其中液晶面板是TFT-LCD中最重要的部分，它是在兩塊玻璃基板之間注入液晶，四周用封框膠封上，其中上面的玻璃板是彩色濾光片(Color Filter，CF)，由紅、綠、藍(R、G、B)三原色濾光片形成像素顯示時的各種色彩，并在彩色濾色片上鍍上透明的共用電極，下面的玻璃板為TFT陣列基板，上面鍍有大量矩陣式排列的薄膜晶體管以及一些周邊電路。對于TFT-IXD來說，TFT陣列基板以及制造工藝決定了其產品性能、成品率和價格。尤其是構圖時的掩膜板設計工藝復雜、成本極高，一個TFT陣列基板制備過程中使用的掩膜板數(shù)目(即構圖次數(shù))就成了衡量制造工藝繁簡程度的重要標準。也因此，減少TFT陣列基板制造過程中使用掩膜的構圖次數(shù)成了改進制造工藝的關鍵問題。為了有效地降低TFT-IXD的價格、提高成品率，TFT-IXD陣列基板的制造工藝逐步得到簡化，從開始的七次構圖(7mask)工藝已經發(fā)展到基于狹縫光刻技術的四次構圖(4mask)工藝。對于現(xiàn)有工藝制作的TFT-IXD，由于其只能利用器件本身產生的光線進行顯示，在戶外或具有強光源的情況下，如在陽光的照射下，其顯示器亮度低、對比度差，很難讀清屏幕顯示的內容。若采用傳統(tǒng)手段改進強光下顯示效果，又需要增加面板中的背光源數(shù)目或增加構圖工藝，從而導致工藝復雜度和成本的增大，成品質量也難以保證。

發(fā)明內容
(一 )要解決的技術問題針對現(xiàn)有技術的缺點，本發(fā)明為了解決現(xiàn)有TFT-LCD在強光下顯示效果差的問題，針對TFT-LCD陣列基板的制作，在不增加構圖工藝的條件下，可充分利用外界光線來提升顯示效果。( 二 )技術方案為了解決上述技術問題，本發(fā)明具體采用如下技術方案進行一方面，本發(fā)明首先提供一種TFT-IXD陣列基板，所述陣列基板包括形成在鈍化層表面上的至少一個反射區(qū)；其中，所述反射區(qū)包括形成在所述鈍化層表面上的反射層以及形成在所述反射層表面上的反射面。優(yōu)選地，所述反射面由與所述陣列基板的源漏金屬層相同的材料形成。優(yōu)選地，所述反射區(qū)的面積為所述陣列基板的透明像素電極面積的1/15至1/3。另一方面，本發(fā)明還同時提供一種TFT-IXD陣列基板制造方法，所述方法包括步驟在鈍化層的表面上制備至少一個反射層；在所述鈍化層及所述反射層之上沉積源漏金屬層；對所述源漏金屬層進行一次光刻工藝，在得到源電極、漏電極和數(shù)據(jù)掃描線的圖案的同時，保留了所述反射層表面上的反射面，形成至少一個反射區(qū)。優(yōu)選地，采用噴墨打印的方式制備出所述至少一個反射層。優(yōu)選地，噴墨打印時，液體在所述鈍化層表面上形成半球狀的液滴，多個半球狀的液滴形成所述反射層。優(yōu)選地，所述反射區(qū)的面積為所述陣列基板的透明像素電極面積的1/15至1/3。(三)有益效果本發(fā)明通過在陣列基板的顯示區(qū)域表面形成了可將外界光線漫反射回顯示區(qū)域的反射區(qū)，從而在顯示器工作時可充分利用外界的光線，由于外界光線的漫反射，在顯示區(qū)域形成了額外的光照，增加了顯示器的顯示亮度，并增強了對比度，提升了顯示器在陽光等強光下的顯示效果。


圖I為本發(fā)明中的TFT陣列基板最終平面圖；圖2為本發(fā)明中的TFT陣列基板制造過程中第一次構圖工藝后的平面圖；圖3為本發(fā)明中的TFT陣列基板制造過程中第一次構圖工藝后沿圖I中AB方向所得剖面圖；圖4為本發(fā)明中的TFT陣列基板制造過程中第二次構圖工藝后的平面圖；圖5為本發(fā)明中的TFT陣列基板制造過程中第二次構圖工藝后沿圖I中AB方向所得剖面圖；圖6為本發(fā)明中的TFT陣列基板制造過程中第三次構圖工藝后的平面圖；圖7為本發(fā)明中的TFT陣列基板制造過程中第三次構圖工藝后沿圖I中AB方向所得剖面圖；、圖8為本發(fā)明中的TFT陣列基板制造過程中第四次構圖工藝后的平面圖；圖9為本發(fā)明中的TFT陣列基板制造過程中第四次構圖工藝后沿圖I中AB方向所得剖面圖。其中，I、基板；2、柵電極；3、透明像素電極；4、柵極絕緣層；5、半導體層；6、漏電極；7、源電極；8、鈍化層；9、柵極掃描線；10、數(shù)據(jù)掃描線；11、源電極與透明像素電極的接觸過孔；12、柵金屬膜層；13、透明像素電極膜層；14、源漏金屬層；15、反射區(qū)；16、反射層。
具體實施例方式下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。本發(fā)明提供一種TFT-IXD陣列基板及其制造方法，與現(xiàn)在普遍采用的光刻工藝相t匕，其最大的特點是在不增加構圖工藝的條件下，在顯示區(qū)域表面形成了可漫反射外界光線的反射區(qū)。本發(fā)明中形成的TFT陣列基板最終產品的平面圖如圖I所示，圖I中，除了普通TFT陣列基板所通常具有的結構外，還在陣列基板表面形成了至少一個反射區(qū)15，其最大的特點是在鈍化層表面上采用簡單的噴墨打印方式形成反射層圖案，噴墨打印時液體在重力的作用下形成球形形狀，滴在基板上可以很好地形成半球狀的圖案，由多個半球狀液滴組成的反射層具有不規(guī)則凸起的表面，因而在其 表面處形成的反射為漫反射，可使得光線的反射更加均勻。此外，使用此種方式制作的反射層圖案更加平滑，在半球狀的反射層表面上再沉積反射面金屬(即基板的源漏金屬層)時，金屬的附著能力更好。本發(fā)明中，形成了上述反射區(qū)后，就可以在使用時充分利用外界的光線，增加了顯示器件的顯示亮度，并增強了對比度，提升了顯示器件在陽光等強光下的顯示效果。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明中TFT-IXD陣列基板制造方法具體工藝流程包括步驟1，首先在透明玻璃或者石英基板I上，采用濺射或熱蒸發(fā)的方法依次沉積上厚度約為300 600 A的透明導電金屬膜13和厚度為3000 5000 A的柵金屬膜層12，柵金屬可以選用Cr、W、Ti、Ta、Mo、等金屬或其合金，由多層金屬組成的柵金屬膜層也能滿足需要。透明導電層一般為ΙΤΟ、ΙΖ0，也可以是其它的金屬及金屬氧化物。通過半色調或者灰色調掩膜版曝光顯影后，通過多步刻蝕工藝形成柵極掃描線9、柵電極2和透明像素電極3，其平面圖和截面圖分別如圖2、圖3所示；其中，圖3是沿圖I示出的AB方向所截的剖面示意圖。步驟2,在完成步驟 I 的基板上通過 PECVD(Plasma EnhancedChemical VaporDeposition,等離子體增強化學氣相沉積)方法連續(xù)沉積厚度為1000 5000 A的柵極絕緣層4，接著通過濺射沉積一層厚度為200 4000 A的金屬氧化物半導體層5，柵絕緣層4可以選用氧化物、氮化物或者氧氮化合物，對應的反應氣體可以為SiH4，NH3, N2或SiH2C12，NH3, N2,金屬氧化物半導體層5可以是a-IGZO,也可以是其他的金屬氧化物半導體層。進行一次光刻膠的灰化工藝，除掉部分曝光區(qū)域的光刻膠，刻蝕掉部分曝光區(qū)域的金屬氧化物半導體層，形成半導體層圖案，完成的其平面圖和截面圖分別如圖4、圖5所示；其中，圖5是沿圖I示出的AB方向所截的剖面示意圖。步驟3，在完成步驟2的基板上通過PECVD方法連續(xù)沉積厚度為1000 5000 A的鈍化層8，鈍化層8可以選用氧化物、氮化物或者氧氮化合物，對應的反應氣體可以為SiH4，NH3，N2或SiH2C12，NH3, N2。形成鈍化層8之后，通過一次光刻工藝后在鈍化層8中形成源、漏電極以及透明像素電極的接觸過孔11。在完成鈍化層工藝后，通過噴墨打印的方式在鈍化層8的表面上打印出至少一個反射層16，反射層可以是有機樹脂、光刻膠，也可以是其他有機物。形成反射層16后的平面圖和截面圖分別如圖6、圖7所示；其中，圖7是沿圖I示出的AB方向所截的剖面示意圖。步驟4，在完成步驟3的基板上然后再通過濺射或熱蒸發(fā)的方法沉積上厚度約為1000 3000 A源漏金屬層14 (此時沉積的源漏金屬層14覆蓋了整個基板表面，同樣也覆蓋了步驟3中打印出的至少一個反射層的表面)，源/漏金屬可以選用高反射系數(shù)的金屬Al.Ag.Cr等金屬和高反射系數(shù)的合金。再經過一次光刻工藝后，去除基板表面多余的源漏金屬層14，從而得到源電極7、漏電極6和數(shù)據(jù)掃描線10的圖案；與此同時，還保留了各反射層16表面上的金屬反射面，最終完成反射區(qū)15的圖案。完成反射區(qū)15后的基板平面圖和截面圖分別如圖8、圖9所示；其中，圖8與圖I實質上相同，圖9是沿圖I示出的AB方向所截的剖面示意圖。本發(fā)明中反射區(qū)15的圖案優(yōu)選地形成在陣列基板的主要顯示區(qū)域之上(即TFT-LCD陣列基板的存儲電容及透明像素電極區(qū)域之上)，為不影響基板的正常顯示，反射區(qū)圖案的面積優(yōu)選為透明像素電極面積的1/15至1/3。本領域的普通技術人員應該可以意識到，雖然在各平面圖中，反射區(qū)15的圖案是與數(shù)據(jù)掃描線10基本平行的條形區(qū)域，但這僅僅是本發(fā)明中反射區(qū)15的一種可能的實施方式，并非反射區(qū)唯一可行的實施方式。因而 與數(shù)據(jù)掃描線10基本平行的條形區(qū)域不應理解為反射區(qū)15所必須采用的圖案形式。采用其他任何方向或形狀設置的反射區(qū)，如與數(shù)據(jù)掃描線10基本垂直、與數(shù)據(jù)掃描線10呈一定夾角、采用曲線或任意幾何形狀的反射區(qū)均可解決本發(fā)明所要解決的技術問題，也均應視作本發(fā)明具體實施方式
的等同替代。本發(fā)明中，由于在陣列基板的顯示區(qū)域表面形成了可將外界光線漫反射回顯示區(qū)域的反射區(qū)，使得顯示器件在工作時可以充分利用外界的光線，依靠外界光線在顯示區(qū)域的漫反射，為顯示區(qū)域增加了額外的光照，從而提升了顯示器件在陽光等強光下的顯示效果。此外，由于本發(fā)明中反射區(qū)的結構和制作工藝簡單，在制備TFT-LCD陣列基板時無需增加構圖工藝，在不增加掩膜工藝成本、無需對現(xiàn)有設備做較大改進的情況下即可實施，提升產品性能的同時保證了較高的成品率以及較低的工藝復雜度和生產成本，具有極強的應用前景。以上實施方式僅用于說明本發(fā)明，而并非對本發(fā)明的限制，有關技術領域的普通技術人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術方案也屬于本發(fā)明的范疇，本發(fā)明的發(fā)明保護范圍應由權利要求限定。
權利要求
1.一種TFT-IXD陣列基板，其特征在于，所述陣列基板包括 形成在鈍化層表面上的至少一個反射區(qū)；其中， 所述反射區(qū)包括形成在所述鈍化層表面上的反射層以及形成在所述反射層表面上的反射面。
2.根據(jù)權利要求I所述的陣列基板，其特征在于，所述反射面由與所述陣列基板的源漏金屬層相同的材料形成。
3.根據(jù)權利要求I所述的陣列基板，其特征在于，所述反射區(qū)的面積為所述陣列基板的透明像素電極面積的1/15至1/3。
4.一種TFT-IXD陣列基板制造方法，其特征在于，所述方法包括步驟 在鈍化層的表面上制備至少一個反射層； 在所述鈍化層及所述反射層之上沉積源漏金屬層； 對所述源漏金屬層進行一次光刻工藝，在得到源電極、漏電極和數(shù)據(jù)掃描線的圖案的同時，保留了所述反射層表面上的反射面，形成至少一個反射區(qū)。
5.根據(jù)權利要求4所述的方法，其特征在于，采用噴墨打印的方式制備出所述至少一個反射層。
6.根據(jù)權利要求5所述的方法，其特征在于，噴墨打印時，液體在所述鈍化層表面上形成半球狀的液滴，多個半球狀的液滴形成所述反射層。
7.根據(jù)權利要求4-6任一項所述的方法，其特征在于，所述反射區(qū)的面積為所述陣列基板的透明像素電極面積的1/15至1/3。
全文摘要
本發(fā)明涉及液晶顯示器領域，提供了一種TFT-LCD陣列基板及其制造方法。本發(fā)明的陣列基板包括形成在鈍化層表面上的至少一個反射區(qū)；其中，反射區(qū)包括形成在鈍化層表面上的反射層以及形成在反射層表面上的反射面。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明最大的特點是在不增加構圖工藝的條件下，在顯示區(qū)域表面形成了可漫反射外界光線的反射區(qū)，使得顯示器件在工作時可以充分利用外界的光線，為顯示區(qū)域增加了額外的光照，從而提升了顯示器件在陽光下的顯示效果。
文檔編號G02F1/1335GK102629051SQ20111023123
公開日2012年8月8日 申請日期2011年8月12日 優(yōu)先權日2011年8月12日
發(fā)明者劉翔, 薛建設 申請人:京東方科技集團股份有限公司