防静电器件及其制造方法、基板技术领域
本发明涉及一种防静电器件、防静电器件的制造方法以及包括该
防静电器件的基板。
背景技术
液晶显示器的阵列基板包括像素单元和驱动该像素单元的薄膜
晶体管。通常，在生产薄膜晶体管时，由于摩擦等原因，会在薄膜晶
体管的不同的导电层上产生静电，当静电积累到一定程度就会出现静
电击穿现象，这会导致阵列基板上的像素电路短路而受损。
为了防止出现静电击穿现象，一般需要在制造薄膜晶体管的同时
形成一个防静电器件，以避免在不同的导电层之间出现静电击穿现
象。图1显示现有技术中的一种防静电器件的剖视图。如图1所示，
该防静电器件主要包括第一导电层11、形成在第一导电层11上的第
一绝缘层12、形成在第一绝缘层12上的第二导电层15、形成在第二
导电层15上的第二绝缘层16、形成在第二绝缘层16中的过孔02、
形成在第二绝缘层16和第一绝缘层12中的过孔03、和形成在第二
绝缘层16上的第三导电层17。
如图1所示，在现有技术中，该防静电器件的第二导电层15经
由过孔02与第三导电层17电连接，第三导电层17经由过孔03与第
一导电层11电连接。因此，在现有技术中，在形成第三导电层17之
前，第二导电层15与第一导电层11之间是相互电隔离开的。因此，
在形成第三导电层17之前，在第二导电层15与第一导电层11之间
存在电压差(因为在制造的过程中，例如，摩擦等原因，会导致第二
导电层15和第一导电层11上存在静电，当静电积累到一定程度就会
出现静电击穿现象)，当该电压差足够高时，就会击穿第二导电层15
与第一导电层11之间的第一绝缘层12，这会导致阵列基板上的像素
电路短路而受损。
因此，在现有技术中，在制造薄膜晶体管的过程中，依然会出现
静电击穿现象。静电击穿会导致显示装置中的阵列基板上的像素电路
受损，严重时会导致阵列基板上的像素电路短路，阵列基板无法正常
工作。
此外，如图1所示，在现有技术中，电连接第三导电层17和第
一导电层11的过孔03需要贯穿第一绝缘层12和第二绝缘层13，这
导致过孔03的长度较大，难以制作。有时实际形成的过孔03不能完
全贯穿第一绝缘层12和第二绝缘层16，这会导致第三导电层17不
能电连接到第一导电层11，增加了第三导电层17与第一导电层11
之间电断开(OPEN)的概率。
发明内容
本发明的目的旨在解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至
少一个方面。
根据本发明的一个目的，提供一种防静电器件，其能够消除不同
导电层之间的电位差，有效地防止在不同导电层之间出现静电击穿现
象。
根据本发明的另一个目的，提供一种防静电器件，其能够减小跨
接两个导电层的过孔的长度，有效降低了两个导电层之间出现电断开
的概率。
根据本发明的一个方面，提供一种防静电器件，包括：第一导电
层；第一绝缘层，形成在所述第一导电层上；有源层，形成在所述第
一绝缘层上；刻蚀阻挡层，形成在所述有源层上；第二导电层，形成
在所述刻蚀阻挡层上，包括相互隔开的第一部分和第二部分；第二绝
缘层，形成在所述第二导电层上；和第三导电层，形成在所述第二绝
缘层上，所述第二导电层的第一部分和第二部分分别通过形成在所述
刻蚀阻挡层中的第一过孔和第二过孔与所述有源层电连接，并且分别
通过形成在所述第二绝缘层中的第三过孔和第四过孔与所述第三导
电层电连接，所述第二导电层的第一部分和第二部分中的一个通过贯
穿所述刻蚀阻挡层和所述第一绝缘层的第五过孔与所述第一导电层
电连接。
根据本发明的另一个方面，提供一种阵列基板，包括前述防静电
器件。
根据本发明的另一个方面，提供一种制造前述防静电器件的方
法，包括以下步骤：
在所述第一导电层上形成第一绝缘层；
在所述第一绝缘层上形成有源层；
在所述有源层上形成刻蚀阻挡层；
形成贯穿所述刻蚀阻挡层的第一过孔和第二过孔和形成贯穿所
述刻蚀阻挡层和所述第一绝缘层的第五过孔；
在所述刻蚀阻挡层上形成第二导电层，所述第二导电层的第一部
分和第二部分分别通过所述第一过孔和第二过孔与所述有源层电连
接，所述第二导电层的第一部分和第二部分中的一个通过所述第五过
孔与所述第一导电层电连接；
在所述第二导电层上形成第二绝缘层；
形成贯穿所述第二绝缘层的第三过孔和第四过孔；和
在所述第二绝缘层上形成第三导电层，所述第三导电层分别通过
所述第三过孔和第四过孔与所述第二导电层的第一部分和第二部分
电连接。
在根据本发明的前述各个实施例的防静电器件中，第二导电层通
过一个单独的过孔与第一导电层电连接，可以及时消除生产过程中第
二导电层与第一导电层之间的电位差，有效防止了在生产过程中出现
静电击穿现象。
在本发明的一个实例性的实施例中，前述防静电器件可以在制造
薄膜晶体管的同时同步形成，以避免在制造薄膜晶体管的过程中在不
同的导电层之间出现静电击穿。
此外，在本发明的前述各个实施例中，跨接两个导电层的过孔只
需贯穿一层绝缘层，因此，减小了跨接过孔的长度，降低了两个导电
层之间出现电断开的概率。
通过下文中参照附图对本发明所作的描述，本发明的其它目的和
优点将显而易见，并可帮助对本发明有全面的理解。
附图说明
图1显示现有技术中的一种防静电器件的剖视图；
图2显示根据本发明的一个实例性的实施例的防静电器件的剖
视图；和
图3a-3h显示制造图2所示的防静电器件的过程。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具
体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号指示相同或相似的部
件。下述参照附图对本发明实施方式的说明旨在对本发明的总体发明
构思进行解释，而不应当理解为对本发明的一种限制。
另外，在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细
节以提供对本披露实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施
例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其他情况下，公知
的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。
根据本发明的一个总体技术构思，提供一种防静电器件，包括：
第一导电层；第一绝缘层，形成在所述第一导电层上；有源层，形成
在所述第一绝缘层上；刻蚀阻挡层，形成在所述有源层上；第二导电
层，相互隔开的第一部分和第二部分，形成在所述刻蚀阻挡层上；
其中，所述第二导电层的第一部分和第二部分分别通过形成在所
述刻蚀阻挡层中的第一过孔和第二过孔与所述有源层电连接；
所述第二导电层的第一部分和第二部分中的一个通过贯穿所述
刻蚀阻挡层和所述第一绝缘层的第五过孔与所述第一导电层电连接。
基于上述结构，相对于现有技术，第一导电层和第二导电层在未
设置第三导电层之前即可实现电连接，进而能够消除上述两个不同导
电层之间的电位差，有效地防止在不同导电层之间出现静电击穿现
象。
在上述提供的前程结构之上，进一步设置第二绝缘层，形成在所
述第二导电层上；和第三导电层，形成在所述第二绝缘层上。所述第
二导电层的第一部分和第二部分分别通过形成在所述第二绝缘层中
的第三过孔和第四过孔与所述第三导电层电连接。
如此设置，结合前程结构中的第二导电层与第一导电层的电连接
结构，以及第二导电层与第三导电层的电连接结构，替换将现有技术
中第一导电层和第三导电层直接贯通的电连接结构，避免了形成长度
较大的过孔，降低了第三导电层与第一导电层断路的概率。。
图2显示根据本发明的一个实例性的实施例的防静电器件的剖
视图。
在本发明的一个实例性的实施例中，公开了一种防静电器件。如
图2所示，该防静电器件主要包括第一导电层110、第一绝缘层120、
有源层130、刻蚀阻挡层140、第二导电层150、第二绝缘层160和
第三导电层170。
如图2所示，在图示的实施例中，第一绝缘层120形成在第一导
电层110上。有源层130通过构图工艺形成在第一绝缘层120上。刻
蚀阻挡层140形成在有源层130上。第二导电层150形成在刻蚀阻挡
层140上，该第二导电层150包括通过单次构图工艺一次性地形成的
第一部分151和第二部分152。第一部分151和第二部分152相互隔
开。第二绝缘层160形成在第二导电层150上。第三导电层170形成
在第二绝缘层160上。
请继续参见图2，在图示的实施例中，第二导电层150的第一部
分151和第二部分152分别通过形成在刻蚀阻挡层140中的第一过孔
10和第二过孔20与有源层130电连接，并且第二导电层150的第一
部分151和第二部分152分别通过形成在第二绝缘层150中的第三过
孔30和第四过孔40与第三导电层170电连接。
在本发明的一个实例性的实施例中，如图2所示，第二导电层
150的第一部分151和第二部分152中的一个通过贯穿刻蚀阻挡层
140和第一绝缘层120的第五过孔50与第一导电层110电连接。在
图示的实施例中，第二导电层150的第一部分151通过贯穿刻蚀阻挡
层140和第一绝缘层120的第五过孔50与第一导电层110电连接。
但是，本发明不局限于图示的实施例，例如，图2中的第二导电层
150的第一部分151和第二部分152的位置可以互换。
在本发明的一个实施例中，如图2所示，第三导电层170可以为
由铟锡氧化物(ITO)制成的透明导电层。
在本发明的一个实施例中，如图2所示，第一绝缘层120和第二
绝缘层160可以为由无机绝缘材料制成的钝化保护层。例如，第一绝
缘层120和第二绝缘层160可以由二氧化硅SiO2、氮化硅SiNx、氮
氧化硅SiOxNy，氧化铝Al2O3或氧化钛TiOx制成。
在本发明的一个实施例中，如图2所示，有源层130可以为由氧
化物半导体材料制成的半导电层。例如，有源层130可以由铟镓锌
氧化物IGZO、铟镓锡氧化物氧化IGTO或铟锌氧化物IZO制成。
尽管未图示，根据本发明的另一个总体技术构思，提供一种包括
前述防静电器件的基板，该基板还包括具备薄膜晶体管阵列的阵列基
板部分。图3a-3h显示制造图2所示的防静电器件的过程。
下面将参照图3来详细说明制造图2所示的防静电器件的方法，
该方法主要包括以下步骤：
S110：在第一导电层110上形成第一绝缘层120，如图3a所示；
S120：在第一绝缘层120上形成有源层130，如图3b所示；
S130：在有源层130上形成刻蚀阻挡层140，如图3c所示；
S140：形成贯穿刻蚀阻挡层140的第一过孔10和第二过孔20和
形成贯穿刻蚀阻挡层140和第一绝缘层120的第五过孔50，如图3d
所示；
S150：在刻蚀阻挡层140上形成第二导电层150，如图3e所示，
第二导电层150的第一部分151和第二部分152分别通过第一过孔
10和第二过孔20与有源层130电连接，第二导电层150的第一部分
151和第二部分152中的一个通过第五过孔50与第一导电层110电
连接；
S160：在第二导电层150上形成第二绝缘层160，如图3f所示；
S170：形成贯穿第二绝缘层160的第三过孔30和第四过孔40，
如图3g所示；和
S180：在第二绝缘层160上形成第三导电层170，如图3h所示，
第三导电层170分别通过第三过孔30和第四过孔40与第二导电层
150的第一部分151和第二部分152电连接。
这样，就可以制造出一个如图2所示的合格的防静电器件。
在前述制造过程中，如图3e所示，一旦形成第二导电层150之
后，第二导电层150的第一部分151和第二部分152就分别通过第一
过孔10和第二过孔20与有源层130电连接，第二导电层150的第一
部分151和第二部分152中的一个通过第五过孔50与第一导电层110
电连接。在图示的实施例中，第二导电层150的第一部分151通过一
个独立的第五过孔50与第一导电层110电连接，因此，第二导电层
150的第一部分151和第一导电层110处于相同的电位，此时，如果
第二导电层150的第一部分151与第二部分152之间存在电位差，有
源层130就会导通，这就会使得第二导电层150的第一部分151、第
二部分152以及第一导电层110都处于相同的电位，从而消除了第二
导电层150与第一导电层110之间的电位差，有效防止了在生产过程
中出现静电击穿现象。
在本发明的一个实例性的实施例中，前述防静电器件可以在制造
薄膜晶体管的同时同步形成，以避免在制造薄膜晶体管的过程中在不
同的导电层之间出现静电击穿，例如，以避免在制造薄膜晶体管的过
程中在薄膜晶体管的源漏极层与栅极之间出现静电击穿。
在本发明的前述各个实施例中，如图3g和图3h所示，跨接第三
导电层170和第二导电层150的跨接过孔30、40只需贯穿第二绝缘
层160，而无需贯穿第一绝缘层140和第二绝缘层160，因此，减小
了跨接第三导电层170和第二导电层150的跨接过孔30、40的长度
(远小于图1所示的现有技术中的过孔03的长度)，降低了第三导电
层出现电断开的概率。
在本发明的前述各个实施例中，如图3d和图3e所示，由于电连
接第二导电层150和第一导电层110的第五过孔50的长度较小(远
小于图1所示的现有技术中的过孔03的长度)，因此，第五过孔50
容易形成，降低了制造难度，能够确保第二导电层150与第一导电层
110之间可靠电连接。
与本发明的前述实施例中，如图3d所示，第一过孔10和第二过
孔20从刻蚀阻挡层140的顶面一直刻蚀至有源层130，第五过孔50
从刻蚀阻挡层140的顶面一直刻蚀至第一导电层110的顶面。这样，
在形成第二导电层150的第一部分151和第二部分152之后，如图
3e所示，第二导电层150的第一部分151和第二部分152通过由第
一过孔10、第二过孔20和第五过孔50构成的双向导通电路与第一
导电层110电连接，从而消除了第二导电层150与第一导电层110之
间的电位差，有效防止了在生产过程中出现静电击穿现象。
本领域的技术人员可以理解，上面所描述的实施例都是示例性
的，并且本领域的技术人员可以对其进行改进，各种实施例中所描述
的结构在不发生结构或者原理方面的冲突的情况下可以进行自由组
合。
虽然结合附图对本发明进行了说明，但是附图中公开的实施例旨
在对本发明优选实施方式进行示例性说明，而不能理解为对本发明的
一种限制。
虽然本总体发明构思的一些实施例已被显示和说明，本领域普通
技术人员将理解，在不背离本总体发明构思的原则和精神的情况下，
可对这些实施例做出改变，本发明的范围以权利要求和它们的等同物
限定。
应注意，措词“包括”不排除其它元件或步骤，措词“一”或“一
个”不排除多个。另外，权利要求的任何元件标号不应理解为限制本
发明的范围。