專利名稱：陣列基板制作方法、陣列基板及液晶顯示器的制作方法
技術領域：
本發明涉及液晶顯示器技術領域，特別涉及一種陣列基板制作方法、陣列基板及液晶顯示器。
背景技術：
近年來，隨著科學技術的進步，數字化電視開始走進日常生活中。薄膜晶體管液晶顯不器(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display,TFT-LCD)以其體積小，功耗低，無輻射等優點成為了目前的主導產品。TFT-IXD是由陣列基板和彩膜基板對盒后形成的，這樣，TFT-LC顯示屏形成幾十萬到上百萬的像素陣列，每個像素通過TFT的控制來顯示圖像。目前，TFT-IXD陣列基板是通過多次構圖工藝來完成，每一次構圖工藝中又分別包括掩膜、曝光、顯影、刻蝕和剝離等工藝，其中，刻蝕工藝包括干法刻蝕和濕法刻蝕，所以構圖工藝的次數是衡量制作TFT-LCD陣列基板的繁簡程度的標準，減少構圖工藝的次數就意味著制作成本的降低。現有的TFT-LCD陣列基板的TFT位置的剖面如圖I所示，包括玻璃基板(Glass) I、柵極層(Gate) 2、柵極絕緣層(SiNx) 3、有源層(a_Si，n+a_Si)4、像素電極層(IstITO) 5、源漏電極層(S/D)6、鈍化層(PVX) 7，以及公共電極層(2ndIT0)8。其中，一般可通過四次、五次或六次構圖工藝來完成TFT-IXD陣列基板的制作，其中，1+5次構圖工藝形成TFT-LCD陣列基板的具體過程包括在玻璃基板上沉積柵金屬，通過第一次構圖工藝形成柵極層；然后，連續沉積柵極絕緣層和有源層，通過第二次構圖工藝形成有源層；沉積透明導電層IT0，通過第三次構圖工藝形成像素電極層；沉積源漏金屬層，通過第四次構圖工藝，形成源漏電極層；繼續沉積鈍化層，通過第五次構圖工藝形成鈍化層以及過孔；沉積透明導電層，通過第六次構圖工藝形成公共電極層。從而形成了 TFT-LCD陣列基板。形成陣列基板后，進行摩擦(Rubbing)處理，并在陣列基板上設置支撐物。一般支撐物位于非顯示區域。設置支撐物后，將陣列基板和彩膜基板對盒，形成TFT-IXD。由于TFT-IXD陣列基板中各層圖形不盡相同，這樣形成的陣列基板存在段差，因此，進行Rubbing處理時,會經常存在摩擦紋路(rubbing mura)不良。并且，由于陣列基板存在段差，TFT-IXD中的支撐物會發生位置移動，可能會移動到顯示區域，從而，TFT-IXD上出現亮點或暗點。可見，由于TFT-IXD陣列基板存在段差，易造成TFT-IXD畫面質量的不良。

發明內容
本發明實施例提供一種陣列基板制作方法、陣列基板及液晶顯示器，用以提高TFT-LCD的畫面質量。本發明實施例提供一種陣列基板的制作方法，包括形成至少包含有柵極、柵絕緣層、有源層、源漏電極和像素電極的基板；
在所述基板上形成平坦層；在所述平坦層上形成凹槽；以及，在所述凹槽內設置第一支撐物。其中，所述在所述平坦層上形成凹槽包括在所述平坦層上，與所述基板的至少一個薄膜晶體管TFT對應的位置上形成凹
槽。 具體包括在所述平坦層的上表面，涂覆光刻膠；通過掩膜板對所述光刻膠進行曝光處理；通過顯影和刻蝕處理，在與薄膜晶體管TFT對應的位置上形成凹槽。 較佳地，所述掩膜板與形成所述有源層所使用的掩膜板相同。另外，在所述平坦層上，與所述基板的至少一條柵極線對應的位置上設置第二支撐物。本發明實施例提供一種陣列基板，包括至少含有柵極、柵絕緣層、有源層、源漏電極和像素電極的基板，平坦層，以及第一支撐物，其中，所述平坦層覆蓋在所述基板之上；所述平坦層上有凹槽，以及所述凹槽內設置有第一支撐物。較佳地，所述平坦層上，與所述基板的至少一個薄膜晶體管TFT對應的位置有凹槽。另外，所述平坦層上，與所述基板的至少一條柵極線對應的位置上設置有第二支撐物。本發明實施例提供一種薄膜晶體管液晶顯示器，包括上述的陣列基板。本發明實施例中，在形成了至少含有柵極、柵絕緣層、有源層、源漏電極和像素電極的基板上形成平坦層，在該平坦層上形成凹槽，以及在凹槽內設置第一支撐物。這樣，消除了陣列基板上的段差，從而，減少了 rubbing mura不良幾率，并且平坦層上有凹槽，可以減少支撐物移動的幾率，提高了 TFT-IXD畫面質量。并且，在平坦層上，形成設置支撐物的凹槽時，可采用單獨形成陣列基板有源層的構圖工藝中的掩膜板，這樣，沒有額外增加掩膜板的數量，簡化了工藝流程，并且也降低了制作成本。


圖I為現有技術中陣列基板的TFT位置的剖面圖； 圖2為本發明實施例中TFT-IXD制作的流程圖；圖3為本發明實施例中在覆蓋保護層的陣列基板上形成凹槽的流程圖；圖4為本發明實施例中陣列基板的TFT位置的剖面圖；圖5為本發明實施例中TFT-IXD的剖面圖。
具體實施例方式本發明實施例中，形成至少包含有柵極、柵絕緣層、有源層、源漏電極和像素電極的基板后，在該基板上覆蓋平坦層，其中，該平坦層的上表面為平面，然后，在平坦層上形成凹槽，并在凹槽內設置第一支撐物，這樣，形成了陣列基板，并將該陣列基板與彩膜基板對盒，形成薄膜晶體管液晶顯示器。這樣，由于平坦層的上表面為平面，消除了陣列基板因各層圖形不盡相同導致的段差，減少了因段差產生的rubbing mura不良幾率，并且平坦層上有凹槽，可以減少支撐物移動的幾率，提高了 TFT-LCD畫面質量。參見圖2，TFT-LCD制作的過程包括步驟201 :形成至少包含有柵極、柵絕緣層、有源層、源漏電極和像素電極的基板。這里，基板可以包括公共電極，也可以不包括公共電極。并且，可采用現有技術的多次構圖工藝形成基板。例如通過四次、五次或六次構圖工藝來完成基板。當然，構圖工藝分別包括掩膜、曝光、顯影、刻蝕和剝離等工藝。其中，通過1+4次構圖工藝完成包括公共電極的基板的制造過程包括通過第一次構圖工藝形成柵極層；通過第二次構圖工藝形成有源層以及源漏電極層；通過第三次構圖工藝形成像素電極層；通過第四次構圖工藝形成鈍化層以及過孔，以及通過第五次構圖工藝形成公共電極層。而通過1+5次構圖工藝完成包括公共電極的基板的過程包括通過第一次構圖工藝形成柵極層；通過第二次構圖工藝單獨形成有源層；通過第三次構圖工藝形成像素電極層；通過第四次構圖工藝形成源漏電極層；通過第五次構圖工藝形成鈍化層以及過孔；以及通過第六次構圖工藝形成公共電極層。其他的通過多次構圖工藝形成基板的過程就不再類舉了。現有技術中形成基板的工藝都適用于此。不管上述通過幾次構圖工藝形成基板，形成的基板因各層圖形不盡相同存在段差。步驟202 :在形成的基板上以絕緣材質形成平坦層。由于基板中各層圖形不盡相同，這樣形成的基板存在段差，為消除段差，減少rubbing mura不良的幾率,這里,在基板上沉積絕緣材質,形成平坦層,采用平坦化處理,這樣，形成的平坦層的上表面為平面。即基板不同地方上對應的平坦層的厚度不盡相同，但平坦層的上表面為平面。這樣，覆蓋平坦層的陣列基板不存在段差了。其中，較佳的絕緣材質包括氮化硅材料。步驟203 :在覆蓋平坦層的基板上形成凹槽，并在凹槽中設置第一支撐物，形成陣列基板。—般在與基板的非顯示區域對應的位置上設置支撐物，支撐物可以是一個，兩個或多個。本發明實施例中，在平坦層上，與基板的至少一個TFT對應的位置上設置第一支撐物。本發明實施例中，有的與TFT對應的位置上設置第一支撐物，有的與TFT對應的位置上沒有第一支撐物，或者，全部與TFT對應的位置上都設置第一支撐物。可直接將第一支撐物設置在覆蓋平坦層的基板上，但本發明實施例中，為防止第一支撐物從非顯示區域移動到顯示區域，因此，在平坦層上，與基板的至少一個TFT對應的位置上設置第一支撐物包括在平坦層上，與基板的至少一個TFT對應的位置上形成凹槽； 然后，在該凹槽中設置第一支撐物。本發明實施例中，還可在平坦層上，與基板的至少一條柵極線對應的位置上設置第二支撐物。同樣，有的與柵極線對應的位置上設置第二支撐物，有的與柵極線對應的位置上沒有第二支撐物，或者，全部與柵極線對應的位置上都設置第二支撐物。支撐物的大小可以不相同，即有的與TFT對應的位置上設置較大的支撐物，即主支撐物，有的與TFT對應的位置上設置較小的支撐物，即從支撐物。當然，在與TFT對應的位置上設置的第一支撐物的大小可以相同，因此，第一支撐物包括主支撐物和/或從支撐物。其中，主支撐物的高度高于從支撐物。
在與柵極線對應的位置上設置的第二支撐物一般為從支撐物。當然本發明也不限于此，第二支撐物也可包括主支撐物。設置了支撐物后，即可形成陣列基板。步驟204 :將覆蓋平坦層的陣列基板與彩膜基板對盒，形成薄膜晶體管液晶顯示器。支撐物位于覆蓋平坦層的陣列基板與彩膜基板之間，通過支撐物，保證了盒厚度的均勻性。覆蓋平坦層的陣列基板與彩膜基板對盒后，其間抽真空后封灌液晶材料，形成薄膜晶體管液晶顯示器，或者，先在陣列基板或彩膜基板上滴注液晶，然后將陣列基板與彩膜基板對盒，形成薄膜晶體管液晶顯示器。通過上述過程形成的TFT-IXD中，在基板上覆蓋了平坦層，由于進行了平坦化工藝，該平坦層的上表面為平面，從而消除了陣列基板上的段差，減少了 rubbing mura不良幾率，以及減少了支撐物移動的幾率，提高了 TFT-LCD畫面質量。另外，本發明實施例中，還可在平坦層上，與基板的至少一個TFT對應的位置上形成凹槽，將第一支撐物設置于該凹槽內，從而進一步減少支撐物移動的幾率，進一步提高了TFT-LCD畫面質量。本發明實施例可以有多種方法在平坦層上，與基板的至少一個TFT對應的位置上形成凹槽，例如通過激光燒蝕形成凹槽，或者通過構圖工藝形成凹槽。其中，通過構圖工藝形成凹槽的過程參見圖3包括步驟301 :在覆蓋了平坦層的基板上涂覆光刻膠。基板上覆蓋了平坦層，并且，通過平坦化處理，使得該平坦層的上表面為平面，在平坦層的上表面涂覆光刻膠。光刻膠根據其化學反應機理和顯影原理，可分負性膠和正性膠兩類。其中，光照后形成可溶性物質的是正性光刻膠，光照后形成不可溶物質的是負性光刻膠。步驟302 :通過掩膜板對光刻膠進行曝光處理。光刻膠不同，所采用的掩膜板不同。例如采用負性光刻膠，則對應的掩膜板中與至少一個TFT對應的位置為非透光區，其他位置為透光區。而對正性光刻膠，則對應的掩膜板中與至少一個TFT對應的位置為透光區，其他位置為非透光區。掩膜板可以根據TFT對應的位置進行設計和制造。但是，掩膜板制造比較繁瑣，而且成本也比較高，為降低成本，簡化工藝流程，這里，也可以采用現有的掩膜板。由于通過1+5次構圖工藝完成基板制作時，其中通過一次構圖工藝單獨形成有源層，并且，有源層正好位于TFT對應的位置，因此，單獨形成有源層構圖工藝中的掩膜板可直接應用于此，此時，采用的光刻膠為負性光刻膠，與単獨形成有源層所采用的正性光刻膠不同。若另ー實施例中，単獨形成有源層是采用負性光刻膠，這里，仍可直接應用單獨形成有源層構圖エ藝中的掩膜板，但此時的光刻膠為正性光刻膠。由此可見，本步驟中的掩膜板可采用單獨形成有源層構圖エ藝中的掩膜板，但步驟301中涂覆的光刻膠與制作有源層的光刻膠是反性的。
步驟303 :通過顯影和刻蝕處理，在與基板的至少ー個TFT對應的位置上形成凹槽。對光刻膠進行顯影處理，并對暴露出的平坦層進行刻蝕。這里，刻蝕設定厚度的平坦層。然后，剝離保留的光刻膠，形成凹槽。本發明實施例中，根據支撐物的大小確定凹槽的深度。一般凹槽的深度為O. 5um左右。若步驟302中的掩膜板為單獨形成陣列基板有源層的構圖エ藝中的掩膜板，此時，在與陣列基板的每ー個TFT對應的位置上都形成凹槽。并且，步驟301中的光刻膠與形成所述有源層所使用的光刻膠的極性相反。通過上述方法可在覆蓋了平坦層的陣列基板上形成凹槽。這里，覆蓋了平坦層的陣列基板TFT位置的剖面圖如圖4所示，包括玻璃基板(Glass) I、柵極層(Gate)2、柵極絕緣層(SiNx)3、有源層(a-Si，n+a-Si)4、像素電極層(IstITO) 5、源漏電極層(S/D)6、鈍化層(PVX) 7，公共電極層((2nd ΙΤ0) 8，以及平坦層9。其中平坦層9中與TFT對應的位置有凹槽10。這樣，將第一支撐物設置于凹槽10內后，有效地防止了第一支撐物的移動，提高了 TFT-LCD畫面質量。上述只是ー種覆蓋了平坦層的陣列基板的結構，本發明實施例不限于此，該陣列基板中可以不包括公共電極層，或者，像素電極層的位置發生了改變等等。不管陣列基板中柵極層，有源層，源漏金屬層，像素電極層，鈍化層的位置如何改變，平坦層依然位于最上層，且該平坦層的上表面為平面。并且，為防止支撐物的移動，還可在平坦層上，與陣列基板的TFT對應的位置上形成凹槽。因此，本發明實施例中形成的陣列基板包括至少含有柵極、柵絕緣層、有源層、源漏電極和像素電極的基板，平坦層，以及第ー支撐物，其中，平坦層覆蓋在基板之上；平坦層上有凹槽，以及凹槽內設置有第一支撐物。較佳地，平坦層上，與基板的至少ー個薄膜晶體管TFT對應的位置有凹槽。另外，該陣列基板中，該平坦層上，與基板的至少一條柵極線對應的位置上設置有第二支撐物。本發明實施例中形成的TFT-IXD如圖5所示，包括陣列基板100、彩膜基板200、第一支撐物300、以及液晶材料400，其中，陣列基板100上覆蓋了平坦層，且該平坦層的上表面為平面，并且，平坦層上，與陣列基板的至少ー個薄膜晶體管TFT對應的位置有凹槽。第一支撐物300位于陣列基板100的凹槽之內。該TFT-IXD，第一支撐物位于覆蓋平坦層的陣列基板與彩膜基板之間，讓陣列基板與彩膜基板之間有一定的空間，并空間內分布了液晶材料400。由于陣列基板上100覆蓋了平坦層，且該平坦層的上表面為平面，消除陣列基板的段差，減少了因段差產生的rubbing mura不良幾率，提高了 TFT-IXD畫面質量。
第一支撐物300位于陣列基板100之內，一般，平坦層上，與陣列基板的至少ー個薄膜晶體管TFT對應的位置上設置有第一支撐物。此外，平坦層上，與陣列基板的至少一條柵極線對應的位置上還可設置有第二支撐物。本發明實施例中，在平坦層上，與陣列基板100的至少ー個TFT對應的位置可以有凹槽，這樣，第一支撐物位于該凹槽之中，可進ー步減少支撐物移動的幾率。本發明實施例中，形成基板后，沉積絕緣材質，形成平坦層，其中，平坦層的上表面為平面，在覆蓋平坦層的陣列基板上設置支撐物，將覆蓋平坦層的陣列基板與彩膜基板對盒，形成薄膜晶體管液晶顯示器。這樣，消除了陣列基板上的段差，從而，減少了 rubbingmura不良幾率，以及減少了支撐物移動的幾率，提高了 TFT-LCD畫面質量。并且，還可在平坦層上，與陣列基板的至少ー個TFT對應的位置上形成凹槽，這樣，支撐物位于該凹槽內后，進ー步減少了支撐物移動的幾率，進ー步提高了 TFT-LCD畫面質量。另外，在通過構圖エ藝在平坦層上形成凹槽的過程中，該構圖エ藝中采用的掩膜板可以采用単獨形成陣列基板有源層的構圖エ藝中的掩膜板，這樣，不用制作新的掩膜板，簡化了エ藝流程，并且也降低了制作成本。顯然，本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和范圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬于本發明權利要求及其等同技術的范圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求
1.一種陣列基板的制作方法，其特征在于，包括 形成至少包含有柵極、柵絕緣層、有源層、源漏電極和像素電極的基板； 在所述基板上形成平坦層； 在所述平坦層上形成凹槽；以及， 在所述凹槽內設置第一支撐物。
2.如權利要求I所述的方法，其特征在于，所述在所述平坦層上形成凹槽包括 在所述平坦層上，與所述基板的至少ー個薄膜晶體管TFT對應的位置上形成凹槽。
3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述在所述平坦層上，與所述基板的至少ー個薄膜晶體管TFT對應的位置上形成凹槽包括 在所述平坦層的上表面，涂覆光刻膠； 通過掩膜板對所述光刻膠進行曝光處理； 通過顯影和刻蝕處理，在與薄膜晶體管TFT對應的位置上形成凹槽。
4.如權利要求3所述的方法，其特征在干，所述掩膜板與形成所述有源層所使用的掩膜板相同。
5.如權利要求I所述的方法，其特征在于，還包括 在所述平坦層上，與所述基板的至少一條柵極線對應的位置上設置第二支撐物。
6.一種陣列基板，其特征在于，包括至少含有柵極、柵絕緣層、有源層、源漏電極和像素電極的基板，平坦層，以及第ー支撐物，其中， 所述平坦層覆蓋在所述基板之上； 所述平坦層上有凹槽，以及所述凹槽內設置有第一支撐物。
7.如權利要求6所述的陣列基板，其特征在于，所述平坦層上，與所述基板的至少ー個薄膜晶體管TFT對應的位置有凹槽。
8.如權利要求6或7所述的陣列基板，其特征在于，所述平坦層上，與所述基板的至少一條柵極線對應的位置上設置有第二支撐物。
9.ー種薄膜晶體管液晶顯示器，其特征在于，包括權利要求6-8中任ー權利要求所述的陣列基板。
全文摘要
本發明公開了一種陣列基板制作方法、陣列基板及液晶顯示器，用以提高TFT-LCD的畫面質量。該方法包括形成至少包含有柵極、柵絕緣層、有源層、源漏電極和像素電極的基板；在所述基板上形成平坦層；在所述平坦層上形成凹槽；以及，在所述凹槽內設置第一支撐物。
文檔編號G02F1/1362GK102629583SQ20111036185
公開日2012年8月8日 申請日期2011年11月15日 優先權日2011年11月15日
發明者木素真 申請人:北京京東方光電科技有限公司