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    重庆时时彩计划御: 一种阵列基板的制造方法.pdf

    关 键 词:
    一种 阵列 制造 方法
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    摘要
    申请专利号:

    CN201410140752.8

    申请日:

    2014.04.09

    公开号:

    CN103972167A

    公开日:

    2014.08.06

    当前法律状态:

    撤回

    有效性:

    无权

    法律详情: 发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):H01L 21/77申请公布日:20140806|||公开
    IPC分类号: H01L21/77; G02F1/1362; G02F1/1368 主分类号: H01L21/77
    申请人: 友达光电股份有限公司
    发明人: 杜振源; 林巧雯; 曾贤楷; 张家铭; 叶昭纬; 丁天伦; 林俊男
    地址: 中国台湾新竹科学工业园区新竹市力行二路1号
    优先权:
    专利代理机构: 北京律诚同业知识产权代理有限公司 11006 代理人: 徐金国
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201410140752.8

    授权公告号:

    |||

    法律状态公告日:

    2017.11.24|||2014.08.06

    法律状态类型:

    发明专利申请公布后的视为撤回|||公开

    摘要

    本发明提供一种阵列基板的制造方法,包括:依次形成一金属层、一栅极绝缘层、一半导体层和一第一?;げ?,该第一?;げ阄挥诟谜ぜ挡愫透冒氲继宀愕纳戏?;形成一导电薄膜层于该第一?;げ愕纳戏?;形成一图案化的第二?;げ阌诟玫嫉绫∧げ愕纳戏?,其中该第二?;げ愕耐及副咴党识盖妥?;形成一通孔于该第二?;げ阌敫玫谝槐;げ愕慕哟ッ?;以及形成一像素电极层于所述第二?;げ愕纳戏?。相比于现有技术,本发明可将诸如透明导电氧化物或透明氧化物半导体作为硬掩膜层,当采用光刻胶对第二?;げ憬懈墒纯淌?,可透过硬掩膜层来形成具有陡峭状图案边缘的第二?;げ?,进而改善L0漏光情形,并且提升入射光的穿透率。

    权利要求书

    权利要求书
    1.  一种阵列基板的制造方法,其特征在于,该制造方法包括以下步骤:
    依次形成一金属层、一栅极绝缘层、一半导体层和一第一?;げ?,其中,该金属层位于基板的上方且包括一栅极,该栅极绝缘层位于该金属层的上方,该半导体层位于该栅极绝缘层的上方,该半导体层包括一通道区及该通道区两相对侧的一漏极和一源极,该第一?;げ阄挥诟谜ぜ挡愫透冒氲继宀愕纳戏?;
    形成一导电薄膜层于该第一?;げ愕纳戏?;
    形成一图案化的第二?;げ阌诟玫嫉绫∧げ愕纳戏?,其中,该第二?;げ愕耐及副咴党识盖妥?;
    形成一通孔于该第二?;げ阌敫玫谝槐;げ愕慕哟ッ?;以及
    形成一像素电极层于所述第二?;げ愕纳戏?。

    2.  根据权利要求1所述的阵列基板的制造方法,其特征在于,上述形成图案化的第二?;げ愕牟街杌拱ǎ?BR>形成一平坦的第二?;げ阌诟玫嫉绫∧げ愕纳戏?;
    沉积一图案化的硬掩膜层于所述第二?;げ愕纳戏?;以及
    对所述第二?;げ憬懈墒纯?,以形成所述图案化的第二?;げ?。

    3.  根据权利要求2所述的阵列基板的制造方法,其特征在于,所述硬掩膜层由透明导电氧化物或透明氧化物半导体构成。

    4.  根据权利要求3所述的阵列基板的制造方法,其特征在于,所述硬掩膜层的材质为氧化铟锡或氧化铟镓锌。

    5.  根据权利要求2至4中任意一项所述的阵列基板的制造方法,其特征在于,于上述形成所述图案化的第二?;げ愕牟街柚?,还包括步骤:
    对所述硬掩膜层进行湿蚀刻,以移除所述硬掩膜层。

    6.  根据权利要求1所述的阵列基板的制造方法,其特征在于,所述第 二?;げ愕牟闹饰趸?、氮氧化硅或氮化硅。

    7.  根据权利要求1所述的阵列基板的制造方法,其特征在于,该第二?;げ愕耐及副咴涤胨椒较虻募薪遣恍∮?5度。

    8.  根据权利要求7所述的阵列基板的制造方法,其特征在于,该第二?;げ愕耐及副咴涤胨椒较虻募薪俏?9.9度。

    9.  根据权利要求1所述的阵列基板的制造方法,其特征在于,所述阵列基板适于一平面显示设备。

    说明书

    说明书一种阵列基板的制造方法
    技术领域
    本发明涉及液晶显示技术领域,尤其涉及一种液晶显示设备中的阵列基板的制造方法。
    背景技术
    当前,液晶显示器作为平板显示器的一种已被广泛地应用在各个领域中,它具有低功耗、薄形质轻等优点。通常来说,液晶显示器包括一液晶面板,该液晶面板包括具有像素电极的薄膜晶体管阵列基板(arraysubstrate)、具有公共电极的彩色滤光片基板(color filter substrate)以及填充在薄膜晶体管阵列基板和彩色滤光片基板之间的液晶层。由于像素电极和公共电极各自所施加的电压不同从而会产生垂直电场,通过这两个电极控制施加到液晶层的电场强度以便控制入射光的透射率,进而实现对液晶面板亮与暗的控制。
    在现有技术中,薄膜晶体管阵列基板的一种设计方案是采用PSA(Polymer Sustained Alignment,聚合物稳定配向)技术,利用UV光线控制液晶分子的配向,不仅可省去突起和狭缝,还可改善液晶分子的偏转速度,最快可达到4ms,提升了像素开口率。另一设计方案是采用TDE(ThreeDimensionally shaped pixel Electrode,三维形状的像素电极)技术,在玻璃基板上形成一栅极绝缘层,然后在栅极绝缘层的上方形成一图案化的?;げ悖╬atterned passivation layer),再将像素电极层覆盖于该图案化?;げ?。相比于PSA技术,当液晶分子的间隙(gap)较小时,TDE技术仍然可实现较高的穿透率。
    此外,在液晶显示器的生产过程中,某些像素无法正常显示,导致像素的点缺陷。一般来说,点缺陷可分为亮点和暗点,为了确保液晶面板的显示品质,通常在完成阵列基板和彩色滤光片基板的制作工序后将会进行全黑画面检查和全白画面检查,以发现液晶面板的点缺陷。由于人眼对亮点非常敏感且易于辨认,因此往往针对最暗灰阶L0来观看是否存在漏光现 象。在现有的TDE制程中,尤其是?;げ阃腹墒纯坦ひ招纬稍ど柰及甘?,图案化?;げ愕耐及副咴涤胨椒较虻募薪峭掀交海ㄖ钊?0度),进而在该位置附近出现了明显的漏光情形。实验数据表明,当?;げ愕暮穸任?.2um时,其图案边缘处的对比度从4220急剧下降至1316;当?;げ愕暮穸任?.5um时,其图案边缘处的对比度从4220更下降为625。
    有鉴于此,如何设计一种新颖的阵列基板的制造方法,或者对现有的阵列基板制程进行改进,以改善?;げ愕耐及副咴蹈浇腖0漏光情形,提升入射光穿透率,是业内相关技术人员亟待解决的一项课题。
    发明内容
    针对现有技术中的阵列基板的制造方法在?;げ愕耐及副咴蹈浇鱿諰0漏光等缺陷,本发明提供了一种阵列基板的制造方法。
    依据本发明的一个方面,提供了一种阵列基板的制造方法,包括以下步骤:
    依次形成一金属层、一栅极绝缘层、一半导体层和一第一?;げ?,其中,该金属层位于基板的上方且包括一栅极,该栅极绝缘层位于该金属层的上方,该半导体层位于该栅极绝缘层的上方,该半导体层包括一通道区及该通道区两相对侧的一漏极和一源极,该第一?;げ阄挥诟谜ぜ挡愫透冒氲继宀愕纳戏?;
    形成一导电薄膜层于该第一?;げ愕纳戏?;
    形成一图案化的第二?;げ阌诟玫嫉绫∧げ愕纳戏?,其中,该第二?;げ愕耐及副咴党识盖妥?;
    形成一通孔于该第二?;げ阌敫玫谝槐;げ愕慕哟ッ?;以及
    形成一像素电极层于所述第二?;げ愕纳戏?。
    在其中的一实施例,上述形成图案化的第二?;げ愕牟街杌拱ǎ盒纬梢黄教沟牡诙;げ阌诟玫嫉绫∧げ愕纳戏?;沉积一图案化的硬掩膜层于所述第二?;げ愕纳戏?;以及对所述第二?;げ憬懈墒纯?,以形成所述图案化的第二?;げ?。
    在其中的一实施例,所述硬掩膜层由透明导电氧化物或透明氧化物半导体构成。
    在其中的一实施例,所述硬掩膜层的材质为氧化铟锡或氧化铟镓锌。
    在其中的一实施例,于上述形成所述图案化的第二?;げ愕牟街柚?,还包括对所述硬掩膜层进行湿蚀刻以移除所述硬掩膜层的步骤。
    在其中的一实施例,所述第二?;げ愕牟闹饰趸?、氮氧化硅或氮化硅。
    在其中的一实施例,该第二?;げ愕耐及副咴涤胨椒较虻募薪遣恍∮?5度。进一步,该第二?;げ愕耐及副咴涤胨椒较虻募薪俏?9.9度。
    在其中的一实施例,所述阵列基板适于一平面显示设备。
    采用本发明的阵列基板的制造方法,依次形成一金属层、一栅极绝缘层、一半导体层和一第一?;げ?,然后形成一导电薄膜层于该第一?;げ愕纳戏?,接着形成一图案化的第二?;げ阌诟玫嫉绫∧げ愕纳戏?,并且该第二?;げ愕耐及副咴党识盖妥?。相比于现有技术,本发明可将诸如透明导电氧化物或透明氧化物半导体作为硬掩膜层,当采用光刻胶对第二?;げ憬懈墒纯淌?,可透过硬掩膜层来形成具有陡峭状图案边缘的第二?;げ?,进而改善L0漏光情形,并且提升入射光的穿透率。
    附图说明
    读者在参照附图阅读了本发明的具体实施方式以后,将会更清楚地了解本发明的各个方面。其中,
    图1A和图1B分别示出现有技术的一种阵列基板制程中,采用光刻胶对?;げ憬惺纯糖昂蟮淖刺疽馔?;
    图2示出依据本发明的一实施方式的阵列基板的制造方法的流程框图;
    图3A~图3G分别示出图2的阵列基板的制造过程中,依次形成金属层、栅极绝缘层、半导体层、第一?;げ?、导电薄膜层、第二?;げ愫拖袼氐缂愕淖刺疽馔?;
    图4A~图4C示出形成图3E中的图案化第二?;げ愕囊痪咛迨凳├?;以及
    图5A和图5B分别示出本发明的阵列基板制程中,采用光刻胶对第二?;げ憬惺纯糖昂蟮淖刺疽馔?。
    具体实施方式
    为了使本申请所揭示的技术内容更加详尽与完备,可参照附图以及本发明的下述各种具体实施例,附图中相同的标记代表相同或相似的组件。然而,本领域的普通技术人员应当理解,下文中所提供的实施例并非用来限制本发明所涵盖的范围。此外,附图仅仅用于示意性地加以说明,并未依照其原尺寸进行绘制。
    下面参照附图,对本发明各个方面的具体实施方式作进一步的详细描述。
    图1A和图1B分别示出现有技术的一种阵列基板制程中,采用光刻胶对?;げ憬惺纯糖昂蟮淖刺疽馔?。其中,图1A为利用光刻胶100对?;げ?02进行干蚀刻之前的状态,图1B为利用光刻胶100对?;げ?02进行干蚀刻之后的状态。将图1A与图1B对比可知,干蚀刻之后,位于?;げ?02上方的光刻胶100被蚀刻掉了一部分(如虚线所示),而且光刻胶100下方的?;げ阋彩艿绞纯痰挠跋?,在其图案边缘形成了与水平方向夹角为a的斜坡。由于光刻胶100与?;げ?02之间系直接接触,?;げ?02也会被蚀刻掉一部分,从而使图案边缘处的斜坡较平缓。例如,该斜坡对应的夹角为70度时,在图案化?;げ?02的狭缝位置附近,当?;げ愕暮穸任?.2um时,其对比度从4220急剧下降至1316;当?;げ愕暮穸任?.5um时,其对比度从4220更下降为625。
    为了解决现有技术中的上述缺陷或不足,本发明提出了一种新颖的阵列基板制造流程。图2示出依据本发明的一实施方式的阵列基板的制造方法的流程框图。
    在图2的制造方法中,首先执行步骤S21,在玻璃基板上依次形成金属层、栅极绝缘层、半导体层和第一?;げ?。其中,该金属层位于基板的上方且包括一栅极。栅极绝缘层位于金属层的上方。该半导体层位于栅极绝缘层的上方。半导体层包括一通道区及该通道区两相对侧的一漏极和一源极。第一?;げ阄挥谡ぜ挡愫桶氲继宀愕纳戏?。接着在步骤S23中,形成导电薄膜层于第一?;げ愕纳戏?。然后形成一图案化的第二?;げ阌诟玫嫉绫∧げ愕纳戏?,其中该第二?;げ愕耐及副咴党识盖妥?,如步骤S25 所示。在步骤S27和S29中,形成一通孔于第二?;げ阌氲谝槐;げ愕慕哟ッ?,并形成一像素电极层于第二?;げ愕纳戏?。
    在一具体实施例中,第二?;げ愕牟闹饰趸瑁⊿iOx)、氮氧化硅(SiON)或氮化硅(SiNx)。
    在一具体实施例中,第二?;げ愕耐及副咴涤胨椒较虻募薪遣恍∮?5度。较佳地,该夹角为89.9度。
    图3A~图3G分别示出图2的阵列基板的制造过程中,依次形成金属层、栅极绝缘层、半导体层、第一?;げ?、导电薄膜层、第二?;げ愫拖袼氐缂愕淖刺疽馔?。
    更详细地,在玻璃基板200的上表面形成图案化的金属层202(图3A),该金属层202包括一栅极(如阴影斜线所示)。然后,在金属层202的上方以及玻璃基板200的上方形成栅极绝缘层(gate insulation layer)204,并且在栅极绝缘层204的上方形成一半导体层206(图3B)。
    在图3C中,该半导体层206在进行图案化之后,形成有一通道区以及位于该通道区两相对侧的一漏极208和一源极210。之后,在栅极绝缘层204和半导体层206的上方形成第一?;げ悖╢irst passivation layer)212。此外,在第一?;げ?12的上方形成一导电薄膜层(conductive film layer)214,该导电薄膜层214也具有一预设图案,如图3D所示。例如,在图3D中,导电薄膜层214包括三个开口。左侧的开口位于漏极208的上方,中间的开口位于源极210,右侧的开口位于栅极的上方。
    在图3E中,形成一图案化的第二?;げ悖╯econd passivation layer)216于该导电薄膜层214的上方。该第二?;げ愕耐及副咴党识盖妥?,下文将示意性地描述陡峭图案边缘的形成方式。然后,在图3F中,形成一通孔(through hole)218于第二?;げ?16与第一?;げ?12的接触面。藉由该通孔,可将薄膜晶体管的漏极208和源极210暴露出来。最后,如图3G所示,形成一图案化的像素电极层220于第二?;げ?16的上方,同时像素电极层的一部分与漏极208电性连接,另一部分与源极210电性连接。例如,该像素电极层采用ITO材质构成。
    图4A~图4C示出形成图3E中的图案化第二?;げ愕囊痪咛迨凳├?。
    如前所述,在玻璃基板200的上方依次形成有栅极绝缘层204、第一 ?;げ?12和导电薄膜层214。在该实施例中,在导电薄膜层214的上方形成一平坦的第二?;げ?16,然后沉积一图案化的硬掩膜层230于平坦的第二?;げ?16的上方(图4A)。对第二?;げ?16进行干蚀刻(dry etch),以形成最终的图案化第二?;げ???裳〉?,在形成图案化第二?;げ阒?,还可对硬掩膜层230进行湿蚀刻,以移除硬掩膜层230。然而,该硬掩膜层230也不必移除,以便作为后续形成的像素电极层的一部分。
    在一实施例中,硬掩膜层230由透明导电氧化物(TransparentConductive Oxide,TCO)或透明氧化物半导体(Transparent OxideSemiconductor,TOS)构成。例如,硬掩膜层230的材质为氧化铟锡(ITO)或氧化铟镓锌(IGZO)。
    图5A和图5B分别示出本发明的阵列基板制程中,采用光刻胶对第二?;げ憬惺纯糖昂蟮淖刺疽馔?。其中,图5A为利用光刻胶PR对第二?;げ?16进行干蚀刻之前的状态,图5B为利用光刻胶PR对第二?;げ?16进行干蚀刻之后的状态。
    需要特别指出的是,在光刻胶PR与第二?;げ?16之间还设置一硬掩膜层230,藉由该硬掩膜层230,虽然光刻胶PR被蚀刻掉一部分,但并不会影响第二?;げ?16图案边缘处的斜坡陡峭程度。也就是说,硬掩膜层230插入光刻胶PR与第二?;げ?16之间,可避免第二?;げ?16图案边缘处的斜坡较平缓(即,与水平方向的夹角较?。?。在一具体实施例中,第二?;げ?16的图案边缘与水平方向的夹角不小于85度,较佳地,89.9度。实验数据表明,当该夹角为45度时,入射光的穿透率为0.145;当该夹角为70度时,入射光的穿透率为0.154;而当该夹角为89.9度时,入射光的穿透率增大为0.182,提升幅度为(0.182-0.154)/0.154,即18.18%。
    采用本发明的阵列基板的制造方法,依次形成一金属层、一栅极绝缘层、一半导体层和一第一?;げ?,然后形成一导电薄膜层于该第一?;げ愕纳戏?,接着形成一图案化的第二?;げ阌诟玫嫉绫∧げ愕纳戏?,并且该第二?;げ愕耐及副咴党识盖妥?。相比于现有技术,本发明可将诸如透明导电氧化物或透明氧化物半导体作为硬掩膜层,当采用光刻胶对第二?;げ憬懈墒纯淌?,可透过硬掩膜层来形成具有陡峭状图案边缘的第二?;げ?,进而改善L0漏光情形,并且提升入射光的穿透率。
    上文中,参照附图描述了本发明的具体实施方式。但是,本领域中的普通技术人员能够理解,在不偏离本发明的精神和范围的情况下,还可以对本发明的具体实施方式作各种变更和替换。这些变更和替换都落在本发明权利要求书所限定的范围内?!  ∧谌堇醋宰ɡ鴚ww.www.4mum.com.cn转载请标明出处

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