專利名稱：形成金屬線的方法及利用該方法制造顯示基板的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種顯示基板，尤其涉及一種形成金屬線的方法以及通過(guò)使用形成金屬線的方法制造顯示基板的方法。
背景技術(shù)：
通常，液晶顯示(LCD)裝置包括顯示基板和與顯示基板相接合以容納液晶層的相對(duì)基板。顯示基板具有柵極線、與柵極線相交的源極線、與柵極線和源極線相連的開(kāi)關(guān)元件，以及與開(kāi)關(guān)元件相連的像素電極。每個(gè)開(kāi)關(guān)元件包括從柵極線延伸的柵極，與柵極絕緣并與其重疊的溝道，從源極線形成并與溝道電連接的源極，以及與源極分開(kāi)并與溝道電連接的漏極。
在制造顯示基板過(guò)程中使用掩模。為了減少制造時(shí)間和成本，最少化制造顯示基板所需的掩模數(shù)量。例如，五掩模工序在每個(gè)柵極金屬構(gòu)圖工序、溝道構(gòu)圖工序、源極金屬構(gòu)圖工序、接觸部分構(gòu)圖工序以及像素電極構(gòu)圖工序過(guò)程中使用一個(gè)掩模，因此總共使用五個(gè)掩模。四掩模工序類似于上述的五掩模工序，但在溝道構(gòu)圖工序和源極金屬構(gòu)圖工序兩個(gè)工序中使用一個(gè)掩模，因此總共使用了四個(gè)掩模。
在利用四掩模工序制造的顯示基板中，利用一個(gè)掩模構(gòu)圖源極金屬圖案和溝道圖案。因此，溝道圖案形成得比源極金屬圖案更突出。具有更突出的溝道圖案降低了開(kāi)口率并改變了溝道圖案和像素電極之間的耦合電容。這可由光泄漏電流所引起，進(jìn)而改變了瀑布(waterfall)效應(yīng)噪音和開(kāi)關(guān)元件的驅(qū)動(dòng)特性，從而引起諸如余像等一些問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施例提供一種形成能夠提高顯示質(zhì)量的金屬線的方法。
本發(fā)明的實(shí)施例還提供一種利用上述方法制造顯示基板的方法。
以下，提供一種根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的形成金屬線的方法。溝道層和金屬層連續(xù)形成在基板上。在布線區(qū)域中形成光致抗蝕劑圖案。利用光致抗蝕劑圖案蝕刻金屬層以形成金屬線。移除預(yù)定厚度的光致抗蝕劑圖案以在金屬線上形成殘留的光致抗蝕劑圖案。利用金屬線蝕刻溝道層以在金屬線下面形成底切。利用殘留的光致抗蝕劑圖案移除金屬線的突起部分。底切的形成能夠產(chǎn)生突起部分。
以下，提供一種根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的形成金屬線的方法。溝道層和金屬層連續(xù)形成在具有柵極線和開(kāi)關(guān)元件的柵極的基板上。第一光致抗蝕劑圖案形成在源極線區(qū)域和第一區(qū)域內(nèi)。第二光致抗蝕劑圖案形成在第二區(qū)域內(nèi)。開(kāi)關(guān)元件的源極和漏極形成在第一區(qū)域內(nèi)，而開(kāi)關(guān)元件的溝道部分形成在第二區(qū)域內(nèi)。隨后，利用第一和第二光致抗蝕劑圖案構(gòu)圖源極金屬層以在第一和第二區(qū)域內(nèi)形成電極金屬圖案以及在源極線區(qū)域內(nèi)形成源極線。殘留的光致抗蝕劑圖案形成在第一區(qū)域的電極金屬圖案上。移除預(yù)定厚度的第一和第二光致抗蝕劑以暴露第二區(qū)域內(nèi)的電極金屬圖案。利用電極金屬圖案和源極線蝕刻溝道層以在電極金屬圖案和源極線下面形成底切。蝕刻第二區(qū)域內(nèi)的電極金屬圖案以形成源極和漏極。形成與開(kāi)關(guān)元件的漏極電連接的像素電極。
根據(jù)以上所述，移除置于源極線、源極和漏極下方的溝道圖案的突起部分。因此，可以增加開(kāi)口率，可以防止余像并可以提高顯示質(zhì)量。


通過(guò)參照附圖描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例，使得本發(fā)明的上述和其他特征變得更加清楚，其中圖1為示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例的顯示基板的平面圖；圖2A至2G為示出了一種制造根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例的顯示基板的方法的截面圖；圖3A至3D為示出了一種制造根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例的顯示基板的方法的截面圖；和圖4A至4F為示出了一種制造根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例的顯示基板的方法的截面圖。
具體實(shí)施例方式
以下參照附圖更充分地描述本發(fā)明，在附圖中示出了本發(fā)明的實(shí)施例。可是，本發(fā)明能夠以一些不同的形式實(shí)現(xiàn)而不應(yīng)認(rèn)為限制于在此闡述的實(shí)施例。在附圖中，為清晰起見(jiàn)，夸大了層和區(qū)域的尺寸及相對(duì)尺寸。
應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)稱一個(gè)元件或?qū)又糜诹硪辉驅(qū)印吧稀?、與其“相連”或“接合”時(shí)，則該元件或?qū)幽軌蛑苯游挥谄渌驅(qū)由?、與其相連或接合或可存在中間元件或?qū)印?br> 圖1為示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例的顯示基板的平面圖。示出了線I′、II、II′、III和III′。
參照?qǐng)D1，顯示基板包括多條柵極線GL、多條源極線Dl、多個(gè)開(kāi)關(guān)元件TFT、多個(gè)像素電極PE和一存儲(chǔ)線STL。
柵極線GL沿第一方向延伸。柵極線GL包括諸如銅和銅合金的銅(Cu)系金屬、諸如鋁和鋁合金的鋁(Al)系金屬、諸如鉬和鉬合金的鉬(Mo)系金屬、鉻(Cr)、鉭(Ta)和鈦(Ti)中的至少一種。
柵極焊盤部分GP形成在每個(gè)柵極線GL的一端。柵極焊盤GP包括與每個(gè)柵極線GL端部電連接的第一焊盤圖案(未示出)。
源極線DL沿與第一方向相交的第二方向延伸。源極線DL包括諸如銅和銅合金的銅(Cu)系金屬、諸如鋁和鋁合金的鋁(Al)系金屬、諸如鉬和鉬合金的鉬(Mo)系金屬、鉻(Cr)、鉭(Ta)和鈦(Ti)中的至少一種。源極線DL具有單層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)。
源極焊盤部分DP形成在每個(gè)源極線DL的一端。源極焊盤部分DP包括與每個(gè)源極線Dl端部電連接的第二焊盤部分(未示出)。
每個(gè)開(kāi)關(guān)元件TFT形成在由柵極線GL和源極線DL限定的多個(gè)像素部分P中的一個(gè)上。每個(gè)開(kāi)關(guān)元件TFT包括與相應(yīng)柵極線GL電連接的柵極GE、與相應(yīng)源極線DL電連接的源極SE以及與源極SE分開(kāi)并通過(guò)溝道部分(未示出)與源極SE電連接的漏極DE。
像素電極PE與開(kāi)關(guān)元件TFT電連接。例如，每個(gè)像素電極PE與對(duì)應(yīng)開(kāi)關(guān)元件TFT的漏極電連接。像素電極PE可包括透明導(dǎo)電材料。透明導(dǎo)電材料的實(shí)例包括例如包含從銦(In)、錫(Sn)、鋅(Zn)、鋁(Al)、鎵(Ga)等的組中選出的至少一種的氧化物或氮化物。
存儲(chǔ)線STL與像素電極PE交疊并接收公共電壓。存儲(chǔ)線STL和像素電極PE限定存儲(chǔ)電容。在示例性實(shí)施例中，圖1中示出了具有存儲(chǔ)線STL的公共型(common type)?？蛇x地，利用以前的柵極型(gate type)形成存儲(chǔ)線。公共型的存儲(chǔ)線單獨(dú)形成并接收公共電壓。以前柵極型的存儲(chǔ)線與以前的柵極線相連，并且為以前的柵極線施加用作公共電壓的柵極截止(gate-off)電壓。
圖2A至2G為示出了一種制造根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例的顯示基板的方法的截面圖。
參照?qǐng)D1和2A，柵極金屬層沉積在基板101上，并利用第一光致抗蝕劑圖案(未示出)構(gòu)圖柵極金屬層以形成柵極線GL、柵極GE和存儲(chǔ)線STL。柵極絕緣層102形成在具有柵極線GL、柵極GE和存儲(chǔ)線STL的基板101上。溝道層110形成在柵極絕緣層102上。溝道層110包括具有連續(xù)形成的非晶硅(a-Si)的有源層110a，和具有高度摻雜有n+離子的非晶硅(n+a-Si)的歐姆接觸層。
參照?qǐng)D1和2B，源極金屬層(未示出)沉積在具有溝道層110的基板上并在源極金屬層上形成第二光致抗蝕劑圖案。第二光致抗蝕劑圖案形成在源極金屬層上。第二光致抗蝕劑圖案包括形成在源極區(qū)域(SEA)、漏極區(qū)域(DEA)和源極線區(qū)域DLA內(nèi)并具有長(zhǎng)度‘L’和第一厚度t1的第一子光致抗蝕劑圖案PR1，以及形成在溝道區(qū)域CHA內(nèi)并具有第二厚度t2的第二子光致抗蝕劑圖案PR2。利用狹縫掩?；虬肷{(diào)掩模構(gòu)圖第二子光致抗蝕劑圖案PR2以使其具有比第一厚度t1薄的第二厚度t2。
第一子光致抗蝕劑圖案PR1具有大于或等于約60度的傾斜角θ1，例如90度。第一和第二子光致抗蝕劑圖案PR1和PR2之間的臺(tái)階部分的傾斜角θ2由于加工特性為約60度。第二厚度t2是可控的。例如，第二厚度t2小于或等于約5000。利用第一和第二子光致抗蝕劑圖案PR1和PR2濕蝕刻源極金屬層以形成電極金屬圖案121和源極線DL。
參照?qǐng)D1和2C，通過(guò)回蝕刻工藝部分地移除預(yù)定厚度的第一和第二子光致抗蝕劑圖案PR1和PR2，進(jìn)而在電極金屬圖案121和源極線DL上形成第一殘留子光致抗蝕劑圖案PR1′。第一殘留子光致抗蝕劑圖案PR1′被形成以暴露電極金屬圖案121和源極線DL的邊緣部分‘a(chǎn)’，并暴露源極金屬線圖案121的溝道部分CHA?？刂苹匚g刻工藝的條件，以使暴露的邊緣部分‘a(chǎn)’具有小于或等于0.5μm的長(zhǎng)度。
在一個(gè)示例性實(shí)施例中，第一殘留子光致抗蝕劑圖案PR1′被形成以暴露電極金屬圖案121和源極線DL的邊緣部分‘a(chǎn)’?；蛘撸谝粴埩糇庸庵驴刮g劑圖案PR1′被形成以延伸到電極金屬圖案121和源極線DL的邊緣部分‘a(chǎn)’以部分地覆蓋電極金屬圖案121和源極線DL的邊緣部分‘a(chǎn)’。例如，邊緣部分‘a(chǎn)’的長(zhǎng)度可小于或等于0.5μm。構(gòu)圖溝道層110以形成底切‘b’(參看圖2D)，并在底切‘b’不長(zhǎng)于邊緣部分‘a(chǎn)’時(shí)移除突出的溝道層110。當(dāng)邊緣部分‘a(chǎn)’具有大于0.5μm的長(zhǎng)度時(shí)，底切‘b’具有相對(duì)長(zhǎng)的長(zhǎng)度。
當(dāng)?shù)谝蛔庸庵驴刮g劑圖案PR1的傾斜角θ1約為45度時(shí)，第一子光致抗蝕劑圖案PR1長(zhǎng)度‘L’的減少量可近似等于第一子光致抗蝕劑圖案PR1的第一厚度t1的減少量。當(dāng)?shù)谝蛔庸庵驴刮g劑圖案PR1的傾斜角θ1大于45度時(shí)，第一子光致抗蝕劑圖案PR1長(zhǎng)度‘L’的減少量小于第一子光致抗蝕劑圖案PR1的第一厚度t1的減少量。相反，在第一子光致抗蝕劑圖案PR1的傾斜角θ1小于45度的情況中，第一子光致抗蝕劑圖案PR1長(zhǎng)度‘L’的減少量大于第一子光致抗蝕劑圖案PR1的第一厚度t1的減少量?？紤]到第一子光致抗蝕劑圖案PR1傾斜角θ1的第一子光致抗蝕劑圖案PR1長(zhǎng)度‘L’的減少量以及第一子光致抗蝕劑圖案PR1的第一厚度t1的減少量，通過(guò)回蝕刻工藝部分地移除具有第一和第二子光致抗蝕劑圖案PR1和PR2的第二光致抗蝕劑圖案。
例如，為了使邊緣部分‘a(chǎn)’的長(zhǎng)度等于或小于0.5μm，第一子光致抗蝕劑圖案PR1的傾斜角θ1被形成以具有約60度至約90度的范圍。
例如，第一子光致抗蝕劑圖案PR1的傾斜角θ1為約45度。在此情況中，當(dāng)移除第一和第二子光致抗蝕劑圖案PR1和PR2時(shí)，第一子光致抗蝕劑圖案PR1長(zhǎng)度‘L’的減少量與第一子光致抗蝕劑圖案PR1的第一厚度t1的減少量或第二子光致抗蝕劑圖案PR2的第二厚度t2的減少量的比值約為1∶1。因此，在控制第二子光致抗蝕劑圖案PR2的第二厚度t2時(shí)，邊緣部分‘a(chǎn)’的長(zhǎng)度也是可控的。例如，當(dāng)?shù)诙庸庵驴刮g劑圖案PR2的第二厚度t2小于或等于約5000時(shí)，邊緣部分‘a(chǎn)’的長(zhǎng)度可小于或等于約0.5μm。
參照?qǐng)D1和2D，形成在電極金屬圖案121和數(shù)據(jù)線DL下面的溝道層110被干蝕刻。溝道層110被各向異性地干蝕刻以在電極金屬圖案121和數(shù)據(jù)線DL下面形成具有預(yù)定長(zhǎng)度的底切‘b’。
例如，利用用作等離子蝕刻(PE)工藝基礎(chǔ)的SF6/Cl2氣體各向同性地干蝕刻溝道層110。溝道層，例如非晶硅層的蝕刻率可被設(shè)置得高，并可以增加過(guò)蝕刻量。過(guò)蝕刻量代表出在完全移除溝道層110并剛剛暴露柵極絕緣層102之后額外蝕刻的量。當(dāng)過(guò)蝕刻量在非晶硅層的高蝕刻率的情況下增加時(shí)，置于溝道層110下面的柵極絕緣層102沒(méi)有被很好地蝕刻，而蝕刻橫向布置的非晶硅層進(jìn)而形成底切‘b’。當(dāng)SF6/Cl2氣體混有O2氣體時(shí)，非晶硅層的表面被氧化成SiOx，進(jìn)而降低了非晶硅層的蝕刻率。因此，SF6/Cl2氣體可包括低于20百分比的O2氣體。
例如，第一溝道圖案111形成在電極金屬圖案121下面。第一溝道圖案111從源極線DL的邊緣被過(guò)蝕刻0.5μm至1μm。為了移除第一和第二溝道圖案111和113的凸起部分，形成在電極金屬圖案121下面的底切‘b’的長(zhǎng)度可大于或等于邊緣部分‘a(chǎn)’的長(zhǎng)度。
參照?qǐng)D1和2E，由于底切‘b’，使得電極金屬圖案121具有比第一溝道圖案111更突出的第一突起部分131，并且源極線Dl具有比第二溝道圖案131更突出的第二突起部分133。
通過(guò)利用第一殘留子光致抗蝕劑圖案PR1′的干蝕刻工藝移除溝道區(qū)域CHA的電極金屬圖案121的暴露部分，進(jìn)而形成開(kāi)關(guān)元件TFT的源極SE和漏極DE。因?yàn)橐瞥说谝缓偷诙黄鸩糠?31和133，源極SE、漏極DE和源極線DL分別具有基本相同或略突于第一和第二溝道圖案111和113的蝕刻表面。例如，源極SE、漏極DE和源極線DL分別具有與第一和第二溝道圖案111和113基本相同的蝕刻表面。
通過(guò)干蝕刻工藝，在移除電極金屬圖案121時(shí)，僅移除了第一和第二溝道圖案111和113。相反，在蝕刻工藝中，蝕刻劑滲透于第一和第二溝道圖案111和113之間以及第一和第二溝道圖案111和113，以由此蝕刻第一和第二突起部分131和133，因此可保留第一和第二溝道圖案111和113。
相比于常規(guī)的四掩模工藝，突出的溝道圖案未形成在源極SE、漏極DE和源極線DL下面。由此，在本發(fā)明的實(shí)施例中可防止開(kāi)口率降低、余像影像、顯示質(zhì)量下降等。
隨后，移除由用作掩模的源極SE和漏極DE所暴露的部分歐姆接觸層110a，以形成開(kāi)關(guān)部分TFT的溝道部分CH。
參照?qǐng)D1和2F，保護(hù)絕緣層103形成在具有溝道部分CH的基板101上。隨后，在具有保護(hù)絕緣層103上的基板101上形成第三光致抗蝕劑圖案(未示出)。利用第三光致抗蝕劑圖案形成第一接觸部分C1、第二接觸部分C2和第三接觸部分C3。第一接觸部分C1暴露漏極DE，第二接觸部分C2暴露山柵極GL的端部，而第三接觸部分C3暴露源極線DL的端部。
參照?qǐng)D1和2G，在具有第一、第二和第三接觸部分C1、C2和C3的基板101上形成透明電極層(未示出)。透明電基層分別通過(guò)第一、第二和第三接觸部分C1、C2和C3與漏極DE、柵極線GL的端部和源極線DL的端部相接觸。
利用第四光致抗蝕劑圖案(未示出)構(gòu)圖透明電極層以形成與漏極DE電連接的像素電極PE、與柵極線GL端部電連接的第一焊盤圖案141以及與源極線DL端部電連接的第二焊盤部分142。
圖3A至3D為示出了一種制造根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例的顯示基板的方法的截面圖。
如上所述，利用第一光致抗蝕劑圖案形成柵極線GL、柵極GE和存儲(chǔ)線STL。按照以上所述利用第二光致抗蝕劑圖案形成源極SE、漏極DE和源極線DL。結(jié)合圖2A-2G描述的制造根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的顯示基板的方法中所示出的這些步驟，基本與結(jié)合圖3A-3G描述的制造根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的顯示基板的方法中的相同。以下，參照?qǐng)D3A-3G詳細(xì)描述在具有源極SE、漏極DE和源極線DL的基板101上形成保護(hù)絕緣層103之后的工序。相同的參考標(biāo)記指代相同的部件。
參照?qǐng)D1和3A，在具有保護(hù)絕緣層103的基板101上形成第三光致抗蝕劑圖案。第三光致抗蝕劑圖案包括形成在具有開(kāi)關(guān)元件TFT的開(kāi)關(guān)元件區(qū)域SWA以及具有柵極線GL和源極線DL的布線區(qū)域(未示出)內(nèi)的第三子光致抗蝕劑圖案PR3，以及形成在具有存儲(chǔ)線STL的存儲(chǔ)區(qū)域STA內(nèi)的第四子光致抗蝕劑圖案PR4。第三和第四子光致抗蝕劑圖案PR3和PR4分別具有第三厚度t3和第四厚度t4。
利用狹縫掩?；虬肷{(diào)掩模構(gòu)圖第四子光致抗蝕劑圖案PR4以具有比第三厚度t3薄的第四厚度t4。
具有第三和第四子光致抗蝕劑圖案PR3和PR4的第三光致抗蝕劑圖案沒(méi)有形成在對(duì)應(yīng)漏極DE端部的第一接觸區(qū)域CA1、對(duì)應(yīng)柵極線GL端部的第二接觸區(qū)域CA2以及對(duì)應(yīng)源極線DL端部的第三接觸區(qū)域CA3內(nèi)。同樣，具有第三和第四子光致抗蝕劑圖案PR3和PR4的第三光致抗蝕劑圖案也未形成在存儲(chǔ)區(qū)域STA之外的像素電極區(qū)域PEA內(nèi)。
參照?qǐng)D1和3B，利用第三光致抗蝕劑圖案以及將第三和第四子光致抗蝕劑圖案PR3和PR4用作掩模通過(guò)第一干蝕刻移除柵極絕緣層102和保護(hù)絕緣層103。進(jìn)而，暴露了對(duì)應(yīng)存儲(chǔ)區(qū)域STA之外的像素電極區(qū)域PEA的基板101部分。還暴露了漏極DE的端部、柵極線GL的端部和源極線DL的端部。
隨后，通過(guò)第二干蝕刻工藝去除漏極DE暴露的端部、柵極線GL暴露的端部和源極線DL暴露的端部，進(jìn)而形成第一接觸部分C1、第二接觸部分C2和第三接觸部分C3。
參照?qǐng)D1和3C，通過(guò)回蝕刻工藝部分地移除具有第三和第四子光致抗蝕劑圖案PR3和PR4的第三光致抗蝕劑圖案。移除第四子光致抗蝕劑圖案PR4以暴露存儲(chǔ)線STL上方的保護(hù)絕緣層，并移除預(yù)定厚度的第三子光致抗蝕劑圖案PR3以在開(kāi)關(guān)元件區(qū)域SWA和布線區(qū)域(未示出)內(nèi)形成第二殘留子光致抗蝕劑圖案PR3′。
在具有第二殘留子光致抗蝕劑圖案PR3′的基板101上形成透明電極層140。透明電極層140通過(guò)第一接觸部分C1與漏極DE的側(cè)部相接觸，通過(guò)第一接觸部分C2與柵極線GL的側(cè)部相接觸并通過(guò)第一接觸部分C3與源極線DL的側(cè)部相接觸。
參照?qǐng)D1和3D，例如，通過(guò)脫模工藝(stripping process)移除第二殘留子光致抗蝕劑圖案PR3′。由此，構(gòu)圖透明電極層140以形成與漏極DE電連接的像素電極PE、與柵極線GL電連接的第一焊盤圖案141以及與源極線DL電連接的第二焊盤圖案142。
圖4A至4F為示出了一種制造根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施例的顯示基板的方法的截面圖。
制造根據(jù)本發(fā)明當(dāng)前實(shí)施例的顯示基板的方法包括以下工序，這些工序是以上參照根據(jù)結(jié)合圖2A-2G所描述的本發(fā)明示例性實(shí)施例的顯示基板的制造方法所描述的工序，但還進(jìn)一步包括例如利用第二光致抗蝕劑圖案，在形成源極SE、漏極DE和源極線DL的過(guò)程中形成覆蓋存儲(chǔ)線STL的覆蓋金屬圖案的工序。制造根據(jù)本發(fā)明當(dāng)前實(shí)施例的顯示基板的方法進(jìn)一步包括利用第三光致抗蝕劑圖案形成保護(hù)絕緣層和透明電極層，所述方法類似于上述根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的顯示基板的制造方法。以下，參照附圖4A至4D描述制造根據(jù)本發(fā)明第三示例性實(shí)施例的顯示基板的方法。相同的附圖標(biāo)記用于指代相同的部件。
參照?qǐng)D1和4A，柵極絕緣層102和溝道層110連續(xù)形成在具有柵極線GL、柵極GE和存儲(chǔ)線STL的基板101上。源極金屬層(未示出)形成在具有溝道層110的基板101上。包括第一子光致抗蝕劑圖案PR1和第二子光致抗蝕劑圖案PR2的第二光致抗蝕劑圖案形成在源極金屬層上。第一子光致抗蝕劑圖案PR1形成在源極區(qū)域SEA、漏極區(qū)域DEA、存儲(chǔ)區(qū)域STA和源極線區(qū)域DLA內(nèi)，而第二子光致抗蝕劑圖案PR2形成在溝道區(qū)域CHA內(nèi)。
參照?qǐng)D1和圖4B，通過(guò)回蝕刻工藝部分地移除預(yù)定厚度的第一和第二子光致抗蝕劑圖案PR1和PR2，以便進(jìn)而暴露電極金屬圖案121以及在電極金屬圖案121、源極線DL和覆蓋金屬圖案123上形成第一殘留子光致抗蝕劑圖案PR1′。第一殘留子光致抗蝕劑圖案PR1′暴露電極金屬圖案121、源極線DL和覆蓋金屬圖案123的邊緣部分‘a(chǎn)’。
參照?qǐng)D1和4C，蝕刻溝道層110以分別形成(分別)具有形成在電極金屬圖案121、源極線DL和覆蓋金屬圖案123下面的底切‘b’的第一、第二和第三溝道圖案111、113和115。
參照?qǐng)D1和4D，由于底切‘b’，使得電極金屬圖案121、源極線DL和覆蓋金屬圖案123(分別)具有分別比第一、第二和第三溝道圖案111、113和115更突出的第一、第二和第三突起部分131、133和135。
利用第一殘留子光致抗蝕劑圖案PR1′通過(guò)蝕刻工藝形成源極SE和漏極DE。(分別)移除第一、第二和第三突起部分131、133和135以形成具有分別與第一、第二和第三溝道圖案111、113和115基本相同的蝕刻表面的電極金屬圖案121、源極線DL和覆蓋金屬圖案123。
參照?qǐng)D1和4E，保護(hù)絕緣層103形成在具有源極SSE、漏極DE、源極線DL和覆蓋金屬圖案123的基板101上。第三光致抗蝕劑圖案PR3形成在具有保護(hù)絕緣層103的基板101上。第三光致抗蝕劑圖案PR3形成在具有開(kāi)關(guān)元件TFT的開(kāi)關(guān)元件區(qū)域SEA和具有柵極線GL和源極線Dl的布線區(qū)域(未示出)內(nèi)。
第三光致抗蝕劑圖案PR3沒(méi)有形成在對(duì)應(yīng)漏極DE端部的第一接觸區(qū)域CA1、對(duì)應(yīng)柵極線GL端部的第二接觸區(qū)域CA2、對(duì)應(yīng)源極線DL端部的第三接觸區(qū)域CA3或具有像素電極PE的像素電極區(qū)域PEA內(nèi)。
將第三光致抗蝕劑圖案PR3用作掩模通過(guò)第一蝕刻工藝移除柵極絕緣層102和保護(hù)絕緣層103。隨后，通過(guò)第二蝕刻工藝蝕刻漏極DE的端部、柵極線GL的端部以及源極線DL的端部以(分別)形成第一、第二和第三接觸部分C1、C2和C3。通過(guò)第二蝕刻工藝移除覆蓋金屬圖案123以暴露存儲(chǔ)線STL上方的第三溝道圖案115。
參照?qǐng)D1和4F，透明電極層(未示出)(分別)形成在具有第一、第二和第三接觸部分C1、C2和C3的基板101上。隨后，通過(guò)脫模工藝去除第三光致抗蝕劑圖案PR3。進(jìn)而，構(gòu)圖透明電極層以形成與漏極DE電連接的像素電極PE、與柵極線GL電連接的第一焊盤圖案141以及與源極線DL電連接的第二焊盤圖案142。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，在利用一個(gè)掩模關(guān)于源極金屬層和形成在源極金屬層下面的溝道層形成源極線的過(guò)程中，移除比源極線更突出的溝道層。進(jìn)而，提高了顯示質(zhì)量。
例如，去除源極線下面的溝道層的突起部分以提高開(kāi)口率并簡(jiǎn)化細(xì)微布線工藝。在像素電極和溝道層之間不會(huì)產(chǎn)生耦合電容，進(jìn)而去除了瀑布噪音并阻止了余像缺陷。
盡管已經(jīng)描述了本發(fā)明的示例性實(shí)施例，但應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不限于這些實(shí)施例，在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可進(jìn)行各種改變和修改。
權(quán)利要求
1.一種形成金屬線的方法，包括在基板上形成溝道層；在所形成的溝道層上形成金屬層；在金屬層的布線區(qū)域內(nèi)形成光致抗蝕劑圖案；利用光致抗蝕劑圖案蝕刻金屬層以形成金屬線；移除預(yù)定厚度的光致抗蝕劑圖案以在金屬線上形成殘留光致抗蝕劑圖案；利用金屬線蝕刻溝道層以在金屬層下面形成底切以及使得部分的金屬層相對(duì)于溝道層突起；以及利用殘留光致抗蝕劑圖案移除金屬線的突起部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中溝道層被各向異性地干蝕刻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中底切具有約0.5μm至約1μm的長(zhǎng)度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中通過(guò)干蝕刻工藝移除金屬線的突起部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中殘留光致抗蝕劑圖案形成在金屬線上以暴露金屬線的邊緣部分，并且底切的長(zhǎng)度長(zhǎng)于或等于暴露的邊緣部分的長(zhǎng)度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中暴露的邊緣部分具有小于或等于0.5μm的長(zhǎng)度。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中底切具有約0.5μm至約1μm的長(zhǎng)度。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中通過(guò)干蝕刻工藝移除金屬線的突起部分。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中殘留光致抗蝕劑圖案形成在金屬線上以暴露金屬線的邊緣部分，并且暴露的邊緣部分具有小于或等于約0.5μm的長(zhǎng)度，以及底切具有約0.5μm至約1μm的長(zhǎng)度。
10.一種制造顯示基板的方法，包括在基板上形成溝道層，所述基板具有柵極線和開(kāi)關(guān)元件的柵極；在形成的溝道層上形成源極金屬層；在源極線區(qū)域和第一區(qū)域內(nèi)的源極金屬層上形成第一光致抗蝕劑圖案，其中開(kāi)關(guān)元件的源極和漏極形成在第一區(qū)域內(nèi)；在第二區(qū)域內(nèi)的源極金屬層上形成第二光致抗蝕劑圖案，其中開(kāi)關(guān)元件的溝道部分形成在第二區(qū)域內(nèi)；利用第一和第二光致抗蝕劑圖案構(gòu)圖源極金屬層以在第一和第二區(qū)域內(nèi)形成電極金屬圖案以及在源極線區(qū)域內(nèi)形成源極線；在第一區(qū)域的電極金屬圖案上形成殘留光致抗蝕劑圖案，并移除預(yù)定厚度的第一和第二光致抗蝕劑圖案以暴露第二區(qū)域內(nèi)的電極金屬圖案；利用電極金屬圖案和源極線來(lái)蝕刻溝道層以形成位于電極金屬圖案和源極線下面的底切；蝕刻第二區(qū)域內(nèi)的電極金屬圖案以形成源極和漏極；和形成與開(kāi)關(guān)元件的漏極電連接的像素電極。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中第一光致抗蝕劑圖案相對(duì)于基板具有約60度至約90度的傾斜角。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中第二光致抗蝕劑圖案具有約5000的厚度。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中殘留光致抗蝕劑圖案形成在電極金屬圖案和源極線上以暴露電極金屬圖案和源極線的邊緣部分，并且底切的長(zhǎng)度大于或等于邊緣部分的長(zhǎng)度。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中各向異性地干蝕刻溝道層。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，進(jìn)一步包括利用殘留光致抗蝕劑圖案移除電極金屬圖案和源極線的突起部分，所述突起部分相對(duì)于底切突出。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中通過(guò)干蝕刻工藝移除電極金屬圖案的突起部分。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中形成源極和漏極包括利用源極和漏極選擇地蝕刻溝道層以形成溝道部分。
18.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中形成像素電極包括在具有開(kāi)關(guān)元件的基板上形成保護(hù)絕緣層；利用第三光致抗蝕劑圖案移除保護(hù)絕緣層以形成對(duì)應(yīng)漏極的接觸部分；形成通過(guò)接觸部分與漏極相接觸的透明電極層；和利用第四光致抗蝕劑圖案構(gòu)圖透明電極以形成像素電極。
19.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，進(jìn)一步包括在基板上形成柵極線、柵極和存儲(chǔ)線。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中形成像素電極包括在具有開(kāi)關(guān)元件的基板上形成保護(hù)絕緣層；在具有開(kāi)關(guān)元件、柵極線和源極線的區(qū)域上形成第三光致抗蝕劑圖案；利用第三光致抗蝕劑圖案移除對(duì)應(yīng)具有像素電極并包括漏極端部的區(qū)域的部分保護(hù)絕緣層；在具有保護(hù)絕緣層的殘留部分的基板上形成透明電極層；和移除第三光致抗蝕劑圖案并構(gòu)圖透明電極層以形成與漏極端部接觸的像素電極。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中形成第三光致抗蝕劑圖案包括形成覆蓋存儲(chǔ)線的第四光致抗蝕劑圖案，所述第四光致抗蝕劑圖案比第三光致抗蝕劑圖案薄。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，進(jìn)一步包括在形成透明電極層之前移除第四光致抗蝕劑圖案。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，進(jìn)一步同時(shí)包括利用源極線形成覆蓋存儲(chǔ)線的覆蓋金屬圖案；和利用保護(hù)絕緣層移除覆蓋金屬圖案。
24.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中殘留光致抗蝕劑圖案形成在金屬圖案和源極線上以暴露電極金屬圖案和金屬線的邊緣部分，并且其中每個(gè)暴露的邊緣部分具有小于或等于約0.5μm的長(zhǎng)度，以及每個(gè)底切具有約0.5μm至約1μm的長(zhǎng)度。
全文摘要
在形成金屬線的方法和制造顯示基板的方法中，溝道層和金屬層連續(xù)地形成在基板上。光致抗蝕劑圖案形成在布線區(qū)域。利用光致抗蝕劑圖案蝕刻金屬層以形成金屬線。移除預(yù)定厚度的光致抗蝕劑圖案以在金屬線上形成殘留的光致抗蝕劑圖案。利用金屬線蝕刻溝道層以形成位于金屬線下面的底切。利用殘留的光致抗蝕劑圖案移除金屬線的突起部分。突起部分相對(duì)于地突出于底切的形成構(gòu)造。因此，增加了開(kāi)口率，防止了余像并提高了顯示質(zhì)量。
文檔編號(hào)G03F7/00GK101063755SQ20071010084
公開(kāi)日2007年10月31日 申請(qǐng)日期2007年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月24日
發(fā)明者金彰洙, 金湘甲 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社