CN106206623A - 一种显示基板、其制作方法、显示面板及显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种显示基板、其制作方法、显示面板及显示装置。该方案中，由于制作显示基板的过程中，光刻胶薄膜中的完全去除区域距离像素电极的图形与漏极的图形的交叠区域有一定距离，这样，可以限制刻蚀范围无法到达像素电极的图形与漏极的图形的交叠区域对应的绝缘层薄膜，起到了阻挡作用，保护了该区域的绝缘层薄膜不被刻蚀，避免了像素电极的图形与漏极的图形的交叠区域对应的绝缘层薄膜出现孔洞，降低了底切不良的风险，提高了产品良率。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示基板、其制作方法、显示面板及显示装置。
背景技术
薄膜晶体管液晶显示器(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，TFT-LCD)具有体积小、功耗低、无辐射等特点，在当前平板显示器市场中占据了主导地位。TFT-LCD主要包括液晶显示面板、时序控制器以及驱动集成电路(Integrated Circuit，IC)，其中，TFT-LCD的液晶显示面板由成盒在一起的阵列基板、彩膜基板以及位于其中的液晶分子组成，阵列基板上的显示区域内形成有多条纵横交错的栅线和数据线、以及多个显示单元，每个显示单元对应一个TFT，通过TFT可控制对应的显示单元内液晶分子的反转，从而达到显示图像的目的。TFT-LCD的驱动IC包括源极驱动IC及栅极驱动IC。其中，栅极驱动IC通过栅线将驱动信号传送至每个TFT的栅极，以控制每行TFT的打开和关闭；源极驱动IC在TFT打开时，通过数据线将驱动信号传送至每列TFT的源极，以控制每个TFT源极的输入电压，而漏极与像素电极电连接，可以达到对像素充电显示的目的。
现有的一种ADS模式的TFT-LCD显示器的结构中，如图1所示，包括位于衬底基板11上的像素电极12、位于像素电极12上的绝缘层13，位于绝缘层13上的TFT的漏极14，覆盖漏极14和绝缘层13的钝化层15。其中，漏极14与像素电极12有交叠区域，为了给像素电极12提供电信号，漏极14和像素电极12之间需要通过过孔搭接，其中一种工艺就是使用单过孔搭接，需要在像素电极上的绝缘层中刻蚀搭接过孔，以便搭接漏极的一端，由于钝化层中也需要刻蚀许多其它的过孔，可以同时刻蚀该搭接过孔，以节省掩膜版。如图1所示，在钝化层15上对光刻胶薄膜16进行曝光显示，在像素电极上方包含交叠区域的区域处形成开口，然后刻蚀搭接过孔，但是由于刻蚀工艺不易控制，刻蚀搭接过孔时，容易将该漏极14的一端与像素电极12正对的区域的绝缘层13刻蚀掉，如图2所示，导致漏极14的一端下存在孔洞17，即存在底切不良的问题，容易引起搭接过孔中的搭接引线断裂。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种显示基板、其制作方法、显示面板及显示装置，用于解决采用现有技术中的工艺制作的像素电极与漏极的搭接过孔时存在底切不良的问题。
本发明实施例的目的是通过以下技术方案实现的：
一种显示基板的制作方法，该方法包括：
在衬底基板上依次形成层叠的像素电极的图形、绝缘层薄膜、漏极的图形、钝化层薄膜、以及光刻胶薄膜；其中，所述像素电极的图形包括与所述漏极的图形交叠的区域和无交叠的区域；
利用半色调掩膜版对所述光刻胶薄膜进行曝光显影，在所述光刻胶薄膜中形成光刻胶完全去除区域、光刻胶部分保留区域以及光刻胶完全保留区域；所述光刻胶完全去除区域位于所述光刻胶薄膜中与所述无交叠的区域对应的区域内，并且所述光刻胶完全去除区域在所述衬底基板的正投影，与所述交叠区域在所述衬底基板的正投影的最小距离大于第一预设距离；所述光刻胶部分保留区域覆盖所述交叠区域及从该区域至所述光刻胶完全去除区域之间的区域；
利用刻蚀工艺和所述光刻胶薄膜，在所述钝化层薄膜和所述绝缘层薄膜中刻蚀形成所述像素电极的图形和所述漏极的图形的搭接过孔。
较佳地，利用刻蚀工艺和所述光刻胶薄膜，在所述钝化层薄膜和所述绝缘层薄膜中刻蚀形成所述像素电极的图形和所述漏极的图形的搭接过孔，包括：
利用刻蚀工艺和所述光刻胶完全去除区域，刻蚀位于所述钝化层薄膜的过孔和所述绝缘层薄膜中的过孔；其中，在所述钝化层薄膜中刻蚀的过孔所在区域在所述衬底基板的正投影，与所述交叠区域在所述衬底基板的正投影的最小距离大于第二预设距离；
对光刻胶完全保留区域和光刻胶部分保留区域的光刻胶薄膜进行灰化处理，完全去除光刻胶部分保留区域对应的光刻胶薄膜以暴露出所述交叠区域内的钝化层薄膜，同时部分去除光刻胶完全保留区域的光刻胶薄膜；
利用刻蚀工艺刻蚀所述交叠区域内的钝化层薄膜，暴露出所述漏极的图形的一端，以形成所述搭接过孔。
较佳地，所述第一预设距离不小于刻蚀所述钝化层薄膜时的横向刻蚀量。
较佳地，所述钝化层薄膜为氮化硅、氧化硅或者氮氧化硅；所述钝化层薄膜的厚度的范围为所述刻蚀所述钝化层薄膜时的横向刻蚀量为1μm～2μm。
较佳地，所述第二预设距离不小于刻蚀所述绝缘层薄膜时的横向刻蚀量。
较佳地，所述绝缘层薄膜为氮化硅、氧化硅或者氮氧化硅；所述绝缘层薄膜的厚度的范围为所述刻蚀所述绝缘层薄膜时的横向刻蚀量为0.5μm～1.5μm。
一种显示基板，所述显示基板是采用以上任一项所述的方法制作得到的。
一种显示面板，所述显示面板包括如以上所述的显示基板。
一种显示装置，所述显示装置包括如以上所述的显示面板。
本发明实施例的有益效果如下：
本发明实施例提供的显示基板、其制作方法、显示面板及显示装置中，由于制作显示基板的过程中，光刻胶薄膜中的完全去除区域距离像素电极的图形与漏极的图形的交叠区域有一定距离，这样，可以限制刻蚀范围无法到达像素电极的图形与漏极的图形的交叠区域对应的绝缘层薄膜，起到了阻挡作用，保护了该区域的绝缘层薄膜不被刻蚀，避免了像素电极的图形与漏极的图形的交叠区域对应的绝缘层薄膜出现孔洞，降低了底切不良的风险，提高了产品良率。
附图说明
图1为现有技术中对搭接过孔刻蚀的过程中，光刻胶薄膜曝光显影后的结构示意图；
图2为现有技术中搭接过孔的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种显示基板的制作方法流程图。
图4a～图4f为本发明实施例提供的一种显示基板的制作过程中的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明提供的一种显示基板、其制作方法、显示面板及显示装置进行更详细地说明。
本发明实施例中，提供一种显示基板的制作方法，如图3所示，至少包括如下步骤：
步骤310、在衬底基板上依次形成层叠的像素电极的图形、绝缘层薄膜、漏极的图形、钝化层薄膜、以及光刻胶薄膜；其中，像素电极的图形包括与漏极的图形交叠的区域和无交叠的区域。
步骤320、利用半色调掩膜版对光刻胶薄膜进行曝光显影，在光刻胶薄膜中形成光刻胶完全去除区域、光刻胶部分保留区域以及光刻胶完全保留区域；光刻胶完全去除区域位于光刻胶薄膜中与上述无交叠的区域对应的区域内，并且光刻胶完全去除区域在衬底基板的正投影，与上述交叠区域在衬底基板的正投影的最小距离大于第一预设距离；光刻胶部分保留区域覆盖上述交叠区域及从该区域至光刻胶完全去除区域之间的区域。
步骤330、利用刻蚀工艺和光刻胶薄膜，在钝化层薄膜和绝缘层薄膜中刻蚀形成像素电极的图形和漏极的图形的搭接过孔。
本发明实施例中，由于制作显示基板的过程中，光刻胶薄膜中的完全去除区域距离像素电极的图形与漏极的图形的交叠区域有一定距离，这样，可以限制刻蚀范围无法到达像素电极的图形与漏极的图形的交叠区域对应的绝缘层薄膜，起到了阻挡作用，保护了该区域的绝缘层薄膜不被刻蚀，避免了像素电极的图形与漏极的图形的交叠区域对应的绝缘层薄膜出现孔洞，降低了底切不良的风险，提高了产品良率。
需要说明的是，本发明实施例中主要介绍的是刻蚀搭接过孔的方案，对于钝化层中其它过孔的刻蚀，在此不做具体说明。
具体实施时，较佳地，上述步骤130中，利用刻蚀工艺和光刻胶薄膜，在钝化层薄膜和绝缘层薄膜中刻蚀形成像素电极的图形和漏极的图形的搭接过孔，具体可以是：
利用刻蚀工艺和光刻胶完全去除区域，刻蚀位于钝化层薄膜的过孔和绝缘层薄膜中的过孔；其中，在钝化层薄膜中刻蚀的过孔所在区域在衬底基板的正投影，与交叠区域在衬底基板的正投影的最小距离大于第二预设距离；
对光刻胶完全保留区域和光刻胶部分保留区域的光刻胶薄膜进行灰化处理，完全去除光刻胶部分保留区域对应的光刻胶薄膜以暴露出交叠区域内的钝化层薄膜，同时部分去除光刻胶完全保留区域的光刻胶薄膜；
利用刻蚀工艺刻蚀交叠区域内的钝化层薄膜，暴露出漏极的图形的一端，以形成搭接过孔。
本实施例中，由于在钝化层薄膜中刻蚀的过孔距离像素电极的图形和漏极的图形有一定距离，进一步保证刻蚀像素电极的图形与漏极的图形交叠区域对应的钝化层薄膜时，限制刻蚀范围无法到达像素电极的图形与漏极的图形的交叠区域对应的绝缘层薄膜。
下面通过具体例子对以上流程进行更加详细地说明。
步骤一、如图4a所示，在衬底基板21上依次形成层叠的像素电极的图形22、绝缘层薄膜23、漏极的图形24、钝化层薄膜25、以及光刻胶薄膜26；其中，像素电极的图形22包括与漏极的图形24交叠的区域和无交叠的区域
步骤二、如图4b所示，利用半色调掩膜版对光刻胶薄膜26进行曝光显影，在光刻胶薄膜26中形成光刻胶完全去除区域A、光刻胶部分保留区域B以及光刻胶完全保留区域C；光刻胶完全去除区域A位于光刻胶薄膜26中与上述无交叠的区域对应的区域内，并且光刻胶完全去除区域A在衬底基板21的正投影，与上述交叠区域在衬底基板21的正投影的最小距离D大于第一预设距离；光刻胶部分保留区域B覆盖上述交叠区域及从该区域至光刻胶完全去除区域A之间的区域。
本实施例中，采用的光刻胶为正性光刻胶，当然也可以采用负性光刻胶，需要对相应的掩膜版做调整。
步骤三、如图4c所示，利用刻蚀工艺和光刻胶完全去除区域A，刻蚀位于钝化层薄膜25的过孔和绝缘层薄膜23中的过孔；其中，在钝化层薄膜25中刻蚀的过孔所在区域在衬底基板的正投影，与交叠区域在衬底基板的正投影的最小距离E大于第二预设距离。
步骤四、如图4d所示，对光刻胶完全保留区域C和光刻胶部分保留区域B的光刻胶薄膜进行灰化处理，完全去除光刻胶部分保留区域B对应的光刻胶薄膜26以暴露出上述交叠区域内的钝化层薄膜25，同时部分去除光刻胶完全保留区域C的光刻胶薄膜26。
步骤五、如图4e所示，利用刻蚀工艺刻蚀交叠区域内的钝化层薄膜25，暴露出漏极的图形24的一端，以形成搭接过孔27。
步骤六、如图4f所示，去除完全保留区域C的光刻胶薄膜26。
基于以上步骤，在具体实施时，上述第一预设距离的大小可以根据实际需要设置，只要能够保证与像素电极的图形与漏极的图形交叠区域的对应的绝缘层不被刻蚀导致出现孔洞就可以。本发明实施例中，刻蚀钝化层薄膜和绝缘层薄膜采用的是干法刻蚀，一般，在对薄膜进行刻蚀时，不仅在垂直薄膜的方向上会进行刻蚀，在平行于薄膜的方向上也会有一定的刻蚀量，将该方向刻蚀的最大量称为横向刻蚀量，其大小与材料、薄膜的厚度都有关系。例如，在相同的条件下，对于容易刻蚀的材料，相应的横向刻蚀量较大，对于不容易刻蚀的材料，相应的横向刻蚀量较小；通常，钝化层薄膜的材料比绝缘层薄膜的材料容易刻蚀，且钝化层薄膜会比绝缘层薄膜厚，因而，钝化层薄膜的横向刻蚀量就大于绝缘层薄膜的横向刻蚀量。基于此，本实施例中，第一预设距离可以不小于刻蚀钝化层薄膜25时的横向刻蚀量。这样，在进行步骤三时，可以限制刻蚀范围无法达到像素电极的图形与漏极的图形交叠区域对应的钝化层薄膜，而绝缘层薄膜的横向刻蚀量比钝化层薄膜的横向刻蚀量还小，最终也就可以限制刻蚀范围无法达到像素电极的图形与漏极的图形交叠区域对应的绝缘层薄膜，也就不会在像素电极的图形与漏极的图形交叠区域对应的绝缘层薄膜中刻蚀出孔洞，避免了底切不良。
较佳地，钝化层薄膜为氮化硅、氧化硅或者氮氧化硅；钝化层薄膜的厚度的范围为刻蚀钝化层薄膜时的横向刻蚀量为1μm～2μm。
以上仅是对钝化层薄膜的材料、厚度、以及相应的横向刻蚀量进行的举例说明，而非限定。
同样，上述第二预设距离可以不小于刻蚀绝缘层薄膜23时的横向刻蚀量。这样，在步骤五刻蚀像素电极的图形与漏极的图形交叠区域对应的钝化层薄膜时，步骤三中形成的钝化层薄膜的过孔就可以限制刻蚀范围无法达到像素电极的图形与漏极的图形交叠区域对应的绝缘层薄膜，在进行步骤五时，也就不会在像素电极的图形与漏极的图形交叠区域对应的绝缘层薄膜中刻蚀出孔洞，避免了底切不良。
较佳地，绝缘层薄膜为氮化硅、氧化硅或者氮氧化硅；绝缘层薄膜的厚度的范围为刻蚀绝缘层薄膜时的横向刻蚀量为0.5μm～1.5μm。
以上仅是对绝缘层薄膜的材料、厚度范围，横向刻蚀量的大小进行的举例说明，并非限定。
基于同样的发明构思，本发明实施例还提供一种显示基板，该显示基板是采用以上任意实施例所述的方法制作得到的。
基于同样的发明构思，本发明实施例还提供一种显示面板，该显示面板包括以上实施例所述的显示基板。
基于同样的发明构思，本发明实施例还提供一种显示装置，该显示装置包括如以上实施例所述的显示面板。该显示装置可以应用于手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
本发明实施例提供的显示基板、其制作方法、显示面板及显示装置中，由于制作显示基板的过程中，光刻胶薄膜中的完全去除区域距离像素电极的图形与漏极的图形的交叠区域有一定距离，这样，可以限制刻蚀范围无法到达像素电极的图形与漏极的图形的交叠区域对应的绝缘层薄膜，起到了阻挡作用，保护了该区域的绝缘层薄膜不被刻蚀，避免了像素电极的图形与漏极的图形的交叠区域对应的绝缘层薄膜出现孔洞，降低了底切不良的风险，提高了产品良率。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (9)
1.一种显示基板的制作方法，其特征在于，该方法包括：
在衬底基板上依次形成层叠的像素电极的图形、绝缘层薄膜、漏极的图形、钝化层薄膜、以及光刻胶薄膜；其中，所述像素电极的图形包括与所述漏极的图形交叠的区域和无交叠的区域；
利用半色调掩膜版对所述光刻胶薄膜进行曝光显影，在所述光刻胶薄膜中形成光刻胶完全去除区域、光刻胶部分保留区域以及光刻胶完全保留区域；所述光刻胶完全去除区域位于所述光刻胶薄膜中与所述无交叠的区域对应的区域内，并且所述光刻胶完全去除区域在所述衬底基板的正投影，与所述交叠区域在所述衬底基板的正投影的最小距离大于第一预设距离；所述光刻胶部分保留区域覆盖所述交叠区域及从该区域至所述光刻胶完全去除区域之间的区域；
利用刻蚀工艺和所述光刻胶薄膜，在所述钝化层薄膜和所述绝缘层薄膜中刻蚀形成所述像素电极的图形和所述漏极的图形的搭接过孔。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用刻蚀工艺和所述光刻胶薄膜，在所述钝化层薄膜和所述绝缘层薄膜中刻蚀形成所述像素电极的图形和所述漏极的图形的搭接过孔，包括：
利用刻蚀工艺和所述光刻胶完全去除区域，刻蚀位于所述钝化层薄膜的过孔和所述绝缘层薄膜中的过孔；其中，在所述钝化层薄膜中刻蚀的过孔所在区域在所述衬底基板的正投影，与所述交叠区域在所述衬底基板的正投影的最小距离大于第二预设距离；
对光刻胶完全保留区域和光刻胶部分保留区域的光刻胶薄膜进行灰化处理，完全去除光刻胶部分保留区域对应的光刻胶薄膜以暴露出所述交叠区域内的钝化层薄膜，同时部分去除光刻胶完全保留区域的光刻胶薄膜；
利用刻蚀工艺刻蚀所述交叠区域内的钝化层薄膜，暴露出所述漏极的图形的一端，以形成所述搭接过孔。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一预设距离不小于刻蚀所述钝化层薄膜时的横向刻蚀量。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述钝化层薄膜为氮化硅、氧化硅或者氮氧化硅；所述钝化层薄膜的厚度的范围为所述刻蚀所述钝化层薄膜时的横向刻蚀量为1μm～2μm。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第二预设距离不小于刻蚀所述绝缘层薄膜时的横向刻蚀量。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述绝缘层薄膜为氮化硅、氧化硅或者氮氧化硅；所述绝缘层薄膜的厚度的范围为所述刻蚀所述绝缘层薄膜时的横向刻蚀量为0.5μm～1.5μm。
7.一种显示基板，其特征在于，所述显示基板是采用权利要求1～6任一项所述的方法制作得到的。
8.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板包括如权利要求7所述的显示基板。
9.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括如权利要求8所述的显示面板。
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