一种高透过率薄膜晶体管制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高透过率薄膜晶体管制备方法，包括如下步骤：(1)在玻璃基板上从下至上依次形成第一金属层和第一绝缘层，所述第一金属层包括栅极金属线和存储电容金属线；(2)对第一绝缘层进行半蚀刻；(3)在第一绝缘层上依次形成第二金属层和第二绝缘层，第二金属层包括源极电极和漏极电极。该方法可以减小存储电容的面积，增加透过率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于液晶电子领域，具体涉及一种提高TFT-LCD透过率的方法。
技术介绍
在设计TFT-LCD时，为了保证TFT在关态时能够保持像素电压基本不变，需要设计存储电容(CS，CapacitanceStorage)对像素进行充电，电路原理图如图1所示。对于大中尺寸液晶显示器所用的薄膜晶体管，一般需要设计一条专门的CS金属线，来保证存储电容达到设计值，如图2所示。这样使得存储电容需要占用较大的面积，从而导致薄膜晶体管的透过率降低。
技术实现思路
专利技术目的：针对现有技术中存在的问题，本专利技术公开了一种高透过率薄膜晶体管的制备方法，该方法可以减小存储电容的面积，增加透过率。技术方案：一种高透过率薄膜晶体管的制备方法，包括如下步骤：步骤1、在玻璃基板上从下至上依次形成第一金属层和第一绝缘层，所述第一金属层包括栅极金属线和存储电容金属线；步骤2、对第一绝缘层进行半蚀刻；步骤3、在第一绝缘层上依次形成第二金属层和第二绝缘层，所述第二金属层包括源极电极和电极。具体第所述步骤2包括如下步骤：步骤21、采用曝光工艺在存储电容位置形成CS过孔；步骤22、采用干法蚀刻对CS过孔处的第一绝缘层进行半蚀刻。优选地，步骤22中对CS过孔处的第一绝缘层进行半蚀刻，蚀刻掉的厚度为第一绝缘层原厚度的10％-90％，这样就可以减小存储电容面积，从而提高TFT-LCD的透过率有益效果：与现有技术相比，本专利技术公开的方法具有以下优点：第一金属层中的存储电容金属线、第一绝缘层和第二金属层中的漏极电极构成了类似于平板电容器的存储电容，存储电容金属线和漏极电极相当于存储电容的两个电极，第一绝缘层相当于电容器介质，通过对第一绝缘层进行半蚀刻，减小了存储电容两个电极之间的距离。C=4πϵ0ϵrSd---(1)]]>其中C为电容值，ε0为真空介电常数，εr为电容器介质的相对介电常数，S为电容器的面积，d为电容器两个电极之间的距离。根据式(1)可知，在相同存储电容设计值的情况下，减小存储电容两个电极之间的距离可以减小存储电容面积，增加透过率。附图说明图1是带存储电容的TFT电路原理图；图2是存储电容示意图；图3是IGZO结合有机膜的TFT现有设计中的存储电容剖面图；图4是实施例1和实施例2存储电容剖面图；图5是A-Si的TFT现有设计中的存储电容剖面图；图6是实施例3存储电容剖面图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本专利技术。图3-图6中，1-玻璃基板，2-门绝缘层，3-ES层，4-钝化绝缘层，5-JAS层，6-ITO层，7-Drain电极，8-CS线。实施例1：对于采用IGZO(IndiumGalliumZinc0xide，铟镓锌氧化物)结合有机膜的TFT，原设计是在玻璃基板上，依次形成栅极金属层(Gate层)、门绝缘层(GateInsulator，GI层)、IGZO层(存储电容处没有IGZO层)、刻蚀阻挡层(EtchStop，ES层)、源漏金属层(SourceDrain，SD层)、钝化绝缘层(PAS层)、有机层(JAS层)、氧化铟锡层(IndiumTinOxide，ITO层)，其中Gate层包括栅极金属线和存储电容金属线(CS线)，SD层包括Source电极和Drain电极。存储电容的电极是CS线和Drain电极，介质是GI层和ES层，如图3所示。采用本专利技术的方法，在形成Gate层、GI层、IGZO层以及ES层完成后，增加一道曝光工艺，在存储电容位置形成一个CS过孔，通过干法刻蚀，对CS过孔处的GI层和ES层进行半蚀刻。其后，剩余各层结构保持不变，如图4所示。该方案的优点是，可以单独控制存储电容两个电极之间的距离。假如刻蚀掉一半厚度的GI层和ES层，就可以减小一半的存储电容面积，从而提高TFT-LCD的透过率。实施例2：本实施例中，存储电容过孔与ES层过孔设计在一道Mask上，这样存储电容过孔可以和ES层过孔一起完成。该方案的优点是，可以在不新增加任何工艺的条件下，减小存储电容两个电极之间的距离，从而减小储存电容面积，提高TFT-LCD的透过率。实施例3：对于采用非晶硅(A-Si)的TFT，原设计是在玻璃基板上，依次形成Gate层、GI层、有源层(存储电容处没有有源层)、SD层、PAS层、ITO层,其中Gate层包括栅极金属线和存储电容金属线(CS线)，SD层包括Source电极和Drain电极。存储电容的电极是CS线和Drain电极，介质是GI层，如图5所示。采用本专利技术的方法，在有源层完成后，SD层成膜前，增加一道曝光工艺，在存储电容位置形成一个CS过孔，通过干法刻蚀，对CS过孔处的GI层进行半蚀刻。其后，剩余各层结构保持不变，如图6所示。该方案的优点是，可以单独控制储存电容两个电极之间的距离。假如刻蚀掉一半厚度的GI层，就可以减小一半的存储电容面积，从而提高TFT-LCD的透过率。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高透过率薄膜晶体管制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)在玻璃基板上从下至上依次形成第一金属层和第一绝缘层，所述第一金属层包括栅极金属线和存储电容金属线；(2)对第一绝缘层进行半蚀刻；(3)在第一绝缘层上依次形成第二金属层和第二绝缘层，所述第二金属层包括源极电极和漏极电极。

【技术特征摘要】
1.一种高透过率薄膜晶体管制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)在玻璃基板上从下至上依次形成第一金属层和第一绝缘层，所述第一金属层包括栅极金属线和存储电容金属线；(2)对第一绝缘层进行半蚀刻；(3)在第一绝缘层上依次形成第二金属层和第二绝缘层，所述第二金属层包括源极电极和漏极电极。2.根据权利要求1所述的高透过率薄膜...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩俊号，喻玥，马国永，何方，赵辉，
申请(专利权)人：南京华东电子信息科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32