本發(fā)明屬于液晶電子領(lǐng)域,具體涉及一種提高TFT-LCD透過(guò)率的方法。
背景技術(shù):
在設(shè)計(jì)TFT-LCD時(shí),為了保證TFT在關(guān)態(tài)時(shí)能夠保持像素電壓基本不變,需要設(shè)計(jì)存儲(chǔ)電容(CS,Capacitance Storage)對(duì)像素進(jìn)行充電,電路原理圖如圖1所示。對(duì)于大中尺寸液晶顯示器所用的薄膜晶體管,一般需要設(shè)計(jì)一條專(zhuān)門(mén)的CS金屬線,來(lái)保證存儲(chǔ)電容達(dá)到設(shè)計(jì)值,如圖2所示。這樣使得存儲(chǔ)電容需要占用較大的面積,從而導(dǎo)致薄膜晶體管的透過(guò)率降低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明目的:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,本發(fā)明公開(kāi)了一種高透過(guò)率薄膜晶體管的制備方法,該方法可以減小存儲(chǔ)電容的面積,增加透過(guò)率。
技術(shù)方案:一種高透過(guò)率薄膜晶體管的制備方法,包括如下步驟:
步驟1、在玻璃基板上從下至上依次形成第一金屬層和第一絕緣層,所述第一金屬層包括柵極金屬線和存儲(chǔ)電容金屬線;
步驟2、對(duì)第一絕緣層進(jìn)行半蝕刻;
步驟3、在第一絕緣層上依次形成第二金屬層和第二絕緣層,所述第二金屬層包括源極電極和電極。
具體第所述步驟2包括如下步驟:
步驟21、采用曝光工藝在存儲(chǔ)電容位置形成CS過(guò)孔;
步驟22、采用干法蝕刻對(duì)CS過(guò)孔處的第一絕緣層進(jìn)行半蝕刻。
優(yōu)選地,步驟22中對(duì)CS過(guò)孔處的第一絕緣層進(jìn)行半蝕刻,蝕刻掉的厚度為第一絕緣層原厚度的10%-90%,這樣就可以減小存儲(chǔ)電容面積,從而提高TFT-LCD的透過(guò)率
有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明公開(kāi)的方法具有以下優(yōu)點(diǎn):第一金屬層中的存儲(chǔ)電容金屬線、第一絕緣層和第二金屬層中的漏極電極構(gòu)成了類(lèi)似于平板電容器的存儲(chǔ)電容,存儲(chǔ)電容金屬線和漏極電極相當(dāng)于存儲(chǔ)電容的兩個(gè)電極,第一絕緣層相當(dāng)于電容器介質(zhì),通過(guò)對(duì)第一絕緣層進(jìn)行半蝕刻,減小了存儲(chǔ)電容兩個(gè)電極之間的距離。
其中C為電容值,ε0為真空介電常數(shù),εr為電容器介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù),S為電容器的面積,d為電容器兩個(gè)電極之間的距離。
根據(jù)式(1)可知,在相同存儲(chǔ)電容設(shè)計(jì)值的情況下,減小存儲(chǔ)電容兩個(gè)電極之間的距離可以減小存儲(chǔ)電容面積,增加透過(guò)率。
附圖說(shuō)明
圖1是帶存儲(chǔ)電容的TFT電路原理圖;
圖2是存儲(chǔ)電容示意圖;
圖3是IGZO結(jié)合有機(jī)膜的TFT現(xiàn)有設(shè)計(jì)中的存儲(chǔ)電容剖面圖;
圖4是實(shí)施例1和實(shí)施例2存儲(chǔ)電容剖面圖;
圖5是A-Si的TFT現(xiàn)有設(shè)計(jì)中的存儲(chǔ)電容剖面圖;
圖6是實(shí)施例3存儲(chǔ)電容剖面圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式,進(jìn)一步闡明本發(fā)明。
圖3-圖6中,1-玻璃基板,2-門(mén)絕緣層,3-ES層,4-鈍化絕緣層,5-JAS層,6-ITO層,7-Drain電極,8-CS線。
實(shí)施例1:
對(duì)于采用IGZO(Indium Gallium Zinc 0xide,銦鎵鋅氧化物)結(jié)合有機(jī)膜的TFT,原設(shè)計(jì)是在玻璃基板上,依次形成柵極金屬層(Gate層)、門(mén)絕緣層(Gate Insulator,GI層)、IGZO層(存儲(chǔ)電容處沒(méi)有IGZO層)、刻蝕阻擋層(Etch Stop,ES層)、源漏金屬層(Source Drain,SD層)、鈍化絕緣層(PAS層)、有機(jī)層(JAS層)、氧化銦錫層(Indium Tin Oxide,ITO層),其中Gate層包括柵極金屬線和存儲(chǔ)電容金屬線(CS線),SD層包括Source電極和Drain電極。存儲(chǔ)電容的電極是CS線和Drain電極,介質(zhì)是GI層和ES層,如圖3所示。
采用本發(fā)明的方法,在形成Gate層、GI層、IGZO層以及ES層完成后,增加一道曝光工藝,在存儲(chǔ)電容位置形成一個(gè)CS過(guò)孔,通過(guò)干法刻蝕,對(duì)CS過(guò)孔處的GI層和ES層進(jìn)行半蝕刻。其后,剩余各層結(jié)構(gòu)保持不變,如圖4所示。該方案的優(yōu)點(diǎn)是,可以單獨(dú)控制存儲(chǔ)電容兩個(gè)電極之間的距離。假如刻蝕掉一半厚度的GI層和ES層,就可以減小一半的存儲(chǔ)電容面積,從而提高TFT-LCD的透過(guò)率。
實(shí)施例2:
本實(shí)施例中,存儲(chǔ)電容過(guò)孔與ES層過(guò)孔設(shè)計(jì)在一道Mask上,這樣存儲(chǔ)電容過(guò)孔可以和ES層過(guò)孔一起完成。該方案的優(yōu)點(diǎn)是,可以在不新增加任何工藝的條件下,減小存儲(chǔ)電容兩個(gè)電極之間的距離,從而減小儲(chǔ)存電容面積,提高TFT-LCD的透過(guò)率。
實(shí)施例3:
對(duì)于采用非晶硅(A-Si)的TFT,原設(shè)計(jì)是在玻璃基板上,依次形成Gate層、GI層、有源層(存儲(chǔ)電容處沒(méi)有有源層)、SD層、PAS層、ITO層,其中Gate層包括柵極金屬線和存儲(chǔ)電容金屬線(CS線),SD層包括Source電極和Drain電極。存儲(chǔ)電容的電極是CS線和Drain電極,介質(zhì)是GI層,如圖5所示。
采用本發(fā)明的方法,在有源層完成后,SD層成膜前,增加一道曝光工藝,在存儲(chǔ)電容位置形成一個(gè)CS過(guò)孔,通過(guò)干法刻蝕,對(duì)CS過(guò)孔處的GI層進(jìn)行半蝕刻。其后,剩余各層結(jié)構(gòu)保持不變,如圖6所示。該方案的優(yōu)點(diǎn)是,可以單獨(dú)控制儲(chǔ)存電容兩個(gè)電極之間的距離。假如刻蝕掉一半厚度的GI層,就可以減小一半的存儲(chǔ)電容面積,從而提高TFT-LCD的透過(guò)率。