專利名稱：金屬圖案的形成方法及利用該金屬圖案形成方法的薄膜晶體管陣列面板制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種金屬圖案的形成方法及利用該金屬圖案形成方法的薄膜晶體管陣列面板的制造方法。
背景技術(shù)：
通常，將用于液晶顯示器(“LCD”)或電致發(fā)光(“EL”)顯示器的薄膜晶體管(“TFT”)陣列面板用作以獨立方式驅(qū)動各像素的電路板。薄膜晶體管陣列面板包括傳送掃描信號的掃描信號布線或柵極布線、傳送圖像信號的圖像信號線或數(shù)據(jù)布線、與柵極布線及數(shù)據(jù)布線連接的薄膜晶體管、與薄膜晶體管連接的像素電極、覆蓋柵極布線用于絕緣的柵極絕緣層、以及覆蓋薄膜晶體管和數(shù)據(jù)布線用于絕緣的鈍化層。
該薄膜晶體管是響應(yīng)來自柵極布線的掃描信號將來自數(shù)據(jù)布線的圖像信號傳送給像素電極的開關(guān)元件。
在薄膜晶體管陣列面板中，柵極布線包括柵極線、柵極、和柵極襯墊等，而數(shù)據(jù)布線包括數(shù)據(jù)線、數(shù)據(jù)電極、數(shù)據(jù)襯墊、和源/漏極。柵極布線和數(shù)據(jù)布線由諸如鉭、鋁、和鉬這樣的金屬材料形成。而且，反射電極也由諸如鋁這樣的光反射特性優(yōu)良的金屬形成。
為了利用金屬材料形成信號布線或反射電極，應(yīng)使用光學(xué)蝕刻工藝，其包括以下工序沉積金屬、在金屬層上涂布感光層、利用光掩模曝光感光層、顯像曝光的感光層、以及利用顯像的感光層作為掩模蝕刻金屬層。然而，光學(xué)蝕刻工藝是一種非常復(fù)雜且高成本的工藝，其在用于薄膜晶體管陣列面板的生產(chǎn)成本和時間方面是重要的因素。因此，為了降低薄膜晶體管陣列面板生產(chǎn)成本同時提高其產(chǎn)量，應(yīng)該減少與光學(xué)蝕刻工藝相關(guān)的加工工序的數(shù)目。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是簡化金屬圖案形成的工序。
本發(fā)明另一目的是簡化制造薄膜晶體管陣列面板的工序。
本發(fā)明的這些或其它目的可以通過涂布感光性有機金屬絡(luò)合物、對該有機金屬層曝光、及顯像曝光的有機金屬層形成金屬布線的工藝實現(xiàn)。
具體地說，在金屬圖案形成方法中，通過涂布感光性有機金屬絡(luò)合物形成有機金屬層。通過光掩模曝光有機金屬層。通過顯像有機金屬層形成金屬圖案。
可以通過有機溶劑進行有機金屬層的顯像，并且將光掩模的遮光圖案定位于要設(shè)置金屬圖案的區(qū)域的外部區(qū)域。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，在制造薄膜晶體管陣列面板的方法中，在絕緣基片上形成柵極布線。該柵極布線包含柵極線、柵極、及柵極襯墊。在柵極布線上順次沉積柵極絕緣層、非晶硅層、歐姆接觸層。通過光學(xué)蝕刻對歐姆接觸層和非晶硅層制作布線圖案。在歐姆接觸層上形成數(shù)據(jù)布線。該數(shù)據(jù)布線包含源極及漏極、數(shù)據(jù)線、和數(shù)據(jù)襯墊。在數(shù)據(jù)布線上形成鈍化層。該鈍化層具有露出漏極的第一接觸孔、露出柵極襯墊的第二接觸孔、及露出數(shù)據(jù)襯墊的第三接觸孔。在鈍化層上形成像素電極、輔助柵極襯墊、和輔助數(shù)據(jù)襯墊。像素電極通過第一接觸孔與所述漏極連接，輔助柵極襯墊通過第二接觸孔與柵極襯墊連接，輔助數(shù)據(jù)襯墊通過第三接觸孔與數(shù)據(jù)襯墊連接。柵極布線、數(shù)據(jù)布線、和像素電極的形成中至少一個包括以下工序通過涂布感光性有機金屬絡(luò)合物形成有機金屬層，在有機金屬層之上放置光掩模以便將有機金屬層的預(yù)定區(qū)域暴露，以及顯像有機金屬層。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，在制造薄膜晶體管陣列面板的方法中，在絕緣基片上形成柵極布線。柵極布線具有柵極線、柵極、及柵極襯墊。在柵極布線上順次沉積柵極絕緣層、非晶硅層、歐姆接觸層、及金屬層。通過光學(xué)蝕刻對金屬層、歐姆接觸層、和非晶硅層制作布線圖案以形成數(shù)據(jù)線和通道部。數(shù)據(jù)布線具有源極和漏極、數(shù)據(jù)線、及數(shù)據(jù)襯墊，將通道部置于源極和漏極之間。在數(shù)據(jù)布線上形成鈍化層。鈍化層具有第一至第三接觸孔。在鈍化層上形成像素電極、輔助柵極襯墊、和輔助數(shù)據(jù)襯墊。像素電極通過第一接觸孔與漏極連接，輔助柵極襯墊通過第二接觸孔與柵極襯墊連接，輔助數(shù)據(jù)襯墊通過第三接觸孔與數(shù)據(jù)襯墊連接。柵極布線、數(shù)據(jù)布線、及像素電極的形成中至少一個包括以下子工序通過涂布感光性有機金屬絡(luò)合物形成有機金屬層，在有機金屬層之上放置光掩模以便將有機金屬層的預(yù)定區(qū)域暴露于外部，通過光掩模曝光有機金屬層，以及顯像有機金屬層。
通過有機溶劑進行所述有機金屬層的顯像，并且將光掩模的遮光圖案定位于要設(shè)置金屬圖案的區(qū)域的外部區(qū)域。該金屬是銀，而鈍化層包含具有突出部和凹陷部的表面。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，薄膜晶體管陣列面板包括絕緣基片；柵極布線，在絕緣基片上形成；柵極絕緣層，在柵極布線上形成；半導(dǎo)體層，在柵極絕緣層上形成；數(shù)據(jù)布線，在半導(dǎo)體層和柵極絕緣層上形成；鈍化層，在數(shù)據(jù)布線上形成；以及像素電極，在鈍化層上形成；其中柵極布線、數(shù)據(jù)布線、及像素電極中至少一個通過金屬圖案形成方法形成，其包括以下工序通過涂布感光性有機金屬絡(luò)合物形成有機金屬層；在有機金屬層之上放置光掩模以便將有機金屬層的預(yù)定區(qū)域暴露于外部；通過光掩模曝光有機金屬層；以及顯像有機金屬層。
半導(dǎo)體層包括非晶硅層和歐姆接觸層。歐姆接觸層具有與數(shù)據(jù)布線相同平面圖案，而非晶硅層在非通道區(qū)域處具有與歐姆接觸層相同的平面圖案。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，薄膜晶體管陣列面板包括絕緣基片；柵極布線，在絕緣基片上形成；柵極絕緣層，在柵極布線上形成；數(shù)據(jù)布線，在柵極絕緣層上形成，具有非晶硅層、歐姆接觸層、和金屬層的三重層結(jié)構(gòu)；鈍化層，在數(shù)據(jù)布線上形成；以及像素電極，在鈍化層上形成；其中柵極布線、數(shù)據(jù)布線、及像素電極中至少一個通過金屬圖案形成方法形成，其包括以下工序通過涂布感光性有機金屬絡(luò)合物形成有機金屬層；在有機金屬層之上放置光掩模以便將有機金屬層的預(yù)定區(qū)域暴露于外部；通過光掩模曝光有機金屬層；以及顯像有機金屬層。
數(shù)據(jù)布線包括數(shù)據(jù)線、與數(shù)據(jù)線連接的源極、及與源極面對的漏極，并且在源極和漏極之間形成只具有非晶硅層的通道部。


本發(fā)明的全面評價及其許多附屬優(yōu)點將通過參考附圖進行以下詳細的描述，從而變得更加明顯，并且相同的附圖標(biāo)號表示相同或相似的部件，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的金屬圖案形成方法示意圖；圖2A和2B分別是金屬薄膜表面及其截面的SEM照片；圖3是圖2B所示的金屬薄膜表面的放大照片；圖4A是根據(jù)本發(fā)明第一優(yōu)選實施例的薄膜晶體管陣列面板平面圖；圖4B是沿著圖4A的IV-IV′線的薄膜晶體管陣列面板截面圖；圖5-11B依次示出了制造如圖4A所示的薄膜晶體管陣列面板的工序；圖12A是根據(jù)本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的薄膜晶體管陣列面板平面圖；圖12B是沿著圖12A的XIIb-XIIb′線的薄膜晶體管陣列面板截面圖；圖12C是沿著圖12A的XIIc-XIIc′線的薄膜晶體管陣列面板截面圖；以及圖13A-19C依次示出了制造如圖12A所示的薄膜晶體管陣列面板的工序。
符號說明95輔助柵極襯墊 97輔助數(shù)據(jù)襯墊110絕緣基片 121柵極線123柵極 125柵極襯墊131存儲電極線 140柵極絕緣層151，153，157，159半導(dǎo)體層 161，163，165歐姆接觸層171數(shù)據(jù)線 173源極175漏極 177存儲電容器電極179數(shù)據(jù)襯墊 190像素電極具體實施方式
為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵤┍景l(fā)明，現(xiàn)參照附圖詳細說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例。但是，本發(fā)明可表現(xiàn)為不同形式，它不局限于在此說明的實施例。
在圖中為了明確表現(xiàn)各層及區(qū)域，擴大其厚度來表示，在全篇說明書中對類似部分附上相同圖的符號，當(dāng)提到層、膜、區(qū)域、板等部分在別的部分“之上”時，它是指“直接”位于別的部分之上，也包括其間夾有別的部分之情況，反之說某個部分“直接”位于別的部分之上時，指其間并無別的部分。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的金屬圖案形成方法示意圖。
在有機溶劑中溶解感光性有機金屬絡(luò)合物。在將形成金屬圖案的表面上涂布該溶解的金屬絡(luò)合物以形成感光性有機金屬層。涂布使用旋轉(zhuǎn)涂布或滾動印刷。感光性有機金屬絡(luò)合物是受紫外線感應(yīng)的有機配位體與銀結(jié)合的銀過渡型化合物等。涂布之后干燥有機金屬層，除去有機溶劑。
在感光性有機金屬層上放置具有將要形成圖案的光掩模，通過光掩模曝光有機金屬層。當(dāng)使用受紫外線感應(yīng)的銀過渡型化合物形成有機金屬層時，使用紫外線進行曝光，調(diào)整光掩模的遮光圖案，使應(yīng)剩下金屬層的部分暴露在光下、不應(yīng)剩下金屬層的部分沒有光的到達。在曝光的部分中，有機配位體與光反應(yīng)進行蒸發(fā)，只剩下金屬。
最后，用有機溶劑顯像曝光的有機金屬層，剩下有機配位體的部分(未曝光)被有機溶劑溶解并除去。除去有機配位體只剩下金屬的部分(曝光)原本不動地剩下以形成金屬圖案。
如上所述，本發(fā)明中只用涂布、曝光、顯像的光學(xué)蝕刻工序就可以形成金屬圖案，因此，與傳統(tǒng)光學(xué)蝕刻工序法相比可以簡化金屬圖案的形成方法。
圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例形成的金屬薄膜表面及其截面的SEM照片，而圖3是圖2B所示的金屬薄膜表面的放大照片。
圖2和圖3顯示在表面有浮雕的(surface-embossed)(Emb)有機絕緣層上通過根據(jù)本發(fā)明實施例的金屬上旋轉(zhuǎn)(“SOM”)技術(shù)形成銀薄膜。根據(jù)本發(fā)明形成的金屬薄膜也與通過濺射形成的金屬薄膜具有類似程度的均勻性，因而可以用作信號布線或反射電極。
下面參照圖詳細說明根據(jù)本發(fā)明實施例的薄膜晶體管陣列面板制造方法。
圖4A是根據(jù)本發(fā)明第一優(yōu)選實施例的薄膜晶體管陣列面板平面圖，圖4B是沿著圖4A的IVb-IVb′線的薄膜晶體管陣列面板截面圖。
如圖4A至圖4B所示，在透明絕緣基片110上形成由銀組成的柵極布線121、123、125。
柵極布線121、123、125包括沿橫向延伸的多個柵極線121、與柵極線121一端連接并接收來自外部裝置的柵極信號向柵極線121傳送的柵極襯墊125、以及與柵極線121連接的多個柵極123。
在具有柵極布線121、123、125的基片的整個表面上形成柵極絕緣層140。
優(yōu)選地，在與柵極123對應(yīng)部分的柵極絕緣層140上形成由如同非晶硅的半導(dǎo)體材料組成的半導(dǎo)體層151、153、159和由如同非晶硅的半導(dǎo)體材料重摻雜n型雜質(zhì)而形成的歐姆接觸層161、162、163、165。
在歐姆接觸層161、162、163、165及柵極絕緣層140上形成由銀組成的數(shù)據(jù)布線171、173、175、177、179。
數(shù)據(jù)布線171、173、175、177、179包括與柵極線121垂直交叉限定像素區(qū)域的多條數(shù)據(jù)線171、作為數(shù)據(jù)線171分支并與歐姆接觸層163連接的源極173、與數(shù)據(jù)線一端連接并接收來自外部裝置的圖像信號的數(shù)據(jù)襯墊179、與源極173分離并對與柵極123位于源極173對面的歐姆接觸層165的漏極175、用于提高存儲電容與柵極線121重疊的存儲容量電極177。
數(shù)據(jù)布線171、173、175、177、179上形成具有露出漏極175的第一接觸孔181、露出柵極襯墊125的第二接觸孔182、露出數(shù)據(jù)襯墊125的第三接觸孔183、露出存儲電容器電極177的第四接觸孔184的鈍化層180。鈍化層180表面成浮雕狀態(tài)。
在鈍化層180上形成通過第一及第四接觸孔181、184分別與漏極175及存儲電容器電極177連接的反射電極190、通過第二接觸孔182與柵極襯墊連接的輔助數(shù)據(jù)襯墊97。反射電極190、輔助柵極襯墊95及輔助數(shù)據(jù)襯墊97由銀組成。當(dāng)其與共同電極(未示出)一同產(chǎn)生電場時反射電極190可以表示像素電極，但是當(dāng)其反射光時可以表示反射電極。
參照圖5至圖11B詳細說明這種根據(jù)本發(fā)明實施例的薄膜晶體管陣列面板制造方法。
首先，如圖5所示，在透明絕緣基片110上形成用于柵極布線的有機金屬層201。
有機金屬層201將包含銀的有機金屬絡(luò)合物在有機溶劑中溶解，使其具有適當(dāng)?shù)恼承?，然后向絕緣基片110上涂布后通過蒸發(fā)有機溶劑形成。該有機金屬絡(luò)合物通過有機溶劑溶解、通過光分解有機配位體并蒸發(fā)，最后剩下銀。
涂布可以通過旋轉(zhuǎn)涂布、滾動印刷等方法進行。因為有機溶劑使用這種方法進行涂布，所以使其具有適當(dāng)?shù)恼承裕瑢⑺?dāng)作易于進行涂布的輔助劑使用，且涂布的同時使其蒸發(fā)掉。因此，優(yōu)選地，考慮到要蒸發(fā)的有機溶劑，實際涂布的厚度要比設(shè)計布線厚度厚。
在該實施例中的基片是用于薄膜晶體管陣列面板的透明絕緣基片。然而，可以使用半導(dǎo)體基片，包含絕緣層和其下部布線的基片，以及用于形成金屬布線的其它基片。
如圖6所示，放置光掩模以使柵極布線有機金屬層201上的預(yù)定區(qū)域露出(第一掩模)。在要形成的布線區(qū)域C1之外區(qū)域D1上設(shè)置遮光圖案。
如圖7A及圖7B所示，曝光及顯像有機金屬層201以形成柵極布線121、123、125。
若曝光，在未設(shè)置遮光圖案的區(qū)域C1的有機金屬層201被光分解并蒸發(fā)有機配位體，只剩下銀。然而，設(shè)置遮光圖案的區(qū)域D1的有機金屬層201不進行光分解，所以用有機溶劑除去。因此，在絕緣基片110上形成由銀組成的柵極布線121、123、125。
如圖8A及圖8B所示，在包括柵極布線121、123、125的基片上涂布氮化硅或氧化硅形成柵極絕緣層140。
在柵極絕緣層140上形成未摻雜的非晶硅層及重摻雜n型雜質(zhì)的非晶硅層。接著，用光學(xué)蝕刻工序順次蝕刻摻雜的非晶硅層及未摻雜的非晶硅層，在與柵極123對應(yīng)的柵極絕緣層140上形成半導(dǎo)體層151、153、159和歐姆接觸層160A、161、162(第二掩模)。
如圖9所示，在歐姆接觸層160A、161、162上形成數(shù)據(jù)布線有機金屬層701后，在要形成的布線區(qū)域C2上設(shè)置光掩模(第三掩模)。
形成數(shù)據(jù)布線有機金屬層701并形成遮光圖案的方法與形成柵極布線121、123、125的方法基本相同。而且，在未形成數(shù)據(jù)布線171、173、175、179及存儲電容器電極177的區(qū)域設(shè)置光掩模的遮光圖案。
如圖10A及圖10B所示，進行曝光及顯像形成數(shù)據(jù)布線及存儲電容器電極171、173、175、177、179。將源極173及漏極175作為掩模蝕刻，分離位于源極173及漏極175下面的歐姆接觸層160A，從而完成歐姆接觸層161、162、163、165。
如圖11A、圖11B所示，在數(shù)據(jù)布線171、173、175、177、179上涂布絕緣材料并形成鈍化層180。用光學(xué)蝕刻工序蝕刻形成第一至第四接觸孔181至184。為了在鈍化層180表面上形成浮雕，可以利用具有厚度為0的部分和厚度薄的部分及厚度厚的部分的感光層。將厚度為0的部分設(shè)置于將形成接觸孔181至185的區(qū)域、將厚度薄的部分設(shè)置在將形成凹陷的區(qū)域、將厚度厚的部分設(shè)置在將形成突出部的區(qū)域。而且，用有機材料形成鈍化層180，可以只用光學(xué)工序形成鈍化層180。
然后，在包括第一至第四接觸孔181至184的基片上涂布有機金屬層，并曝光及顯像形成反射電極190、輔助柵極襯墊95、及輔助數(shù)據(jù)襯墊97(第五掩模)。
形成反射電極190、輔助柵極襯墊95、及輔助數(shù)據(jù)襯墊97的方法與形成柵極布線及數(shù)據(jù)布線的工序相同。
如上所述，使用了五枚掩模，但其中三次替代光學(xué)蝕刻工序使用了光學(xué)工序，所以簡化了薄膜晶體管陣列面板制造方法并降低了制造成本。
第二實施例圖12A是根據(jù)本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的薄膜晶體管陣列面板平面圖，圖12B是沿著圖12A的XIIb-XIIb′線的薄膜晶體管陣列面板截面圖，而圖12C是沿著圖12A的XIIc-XIIc′線的薄膜晶體管陣列面板截面圖。
如圖12A至圖12C所示，在透明絕緣基片110上形成由銀形成的柵極布線121、123、125。
柵極布線121、123、125包括柵極線121、柵極襯墊125、柵極123。該柵極布線還可以形成存儲電極線131。存儲電極線131與將要描述的像素電極連接的存儲電容器電極重疊，組成提高像素電荷保持功能的存儲電容器。當(dāng)與將要描述的像素電極重疊而產(chǎn)生的存儲電容充分時，也可以不形成。
在柵極布線121、123、125及存儲電極線131上形成柵極絕緣層140，在柵極絕緣層140的預(yù)定區(qū)域形成非晶硅層151、153、159和歐姆接觸層161、162、163、165、169。
在歐姆接觸層161、162、163、165上形成由銀組成的數(shù)據(jù)布線171、173、175、179。數(shù)據(jù)布線171、173、175、179包括數(shù)據(jù)線171、數(shù)據(jù)襯墊179、源極173、漏極175。當(dāng)形成存儲電極線131時，在存儲電極線131上形成非晶硅層157、歐姆接觸層169、及多個存儲電容器電極177。
數(shù)據(jù)布線171、173、175、179及存儲電容器電極177和歐姆接觸層161、162、163、165、169具有相同平面圖案，非晶硅層151、153、157、159若除了薄膜晶體管通道部151之外，與歐姆接觸層161、162、163、165、169具有相同平面圖案。即，分離源極173和漏極175，也分離位于源極及漏極173、175下面的歐姆接觸層163、165。然而，非晶硅層151未分離而形成了薄膜晶體管通道。
在數(shù)據(jù)布線171、173、175、179及存儲電容器電極177上形成包括第一至第五接觸孔181至185的鈍化層180。第一接觸孔181露出漏極175，第二接觸孔182露出柵極襯墊，第三接觸孔183露出數(shù)據(jù)襯墊179，第四及第五接觸孔184、185露出存儲電容器電極177。鈍化層180具有浮雕表面。
在鈍化層180上形成通過第一接觸孔181與漏極175連接并通過第四及五接觸孔184、185與存儲電容器電極177連接的反射電極190、通過第二接觸孔182與柵極襯墊125連接的輔助柵極襯墊95及通過第三接觸孔183與數(shù)據(jù)襯墊179連接的數(shù)據(jù)襯墊97。
參照圖13至圖18C詳細說明具有這種結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管陣列面板制造方法。
首先，如圖13至圖13B所示，在透明絕緣基片110上形成柵極布線有機金屬層201后，放置光掩模以使有機金屬層201的預(yù)定區(qū)域露出(第一掩模)。
柵極布線有機金屬層201用有機溶劑溶解包括銀的感光性有機金屬絡(luò)合物，使其具有適當(dāng)?shù)恼承灾?，并且向絕緣基片110上涂布形成。
涂布可以用旋轉(zhuǎn)涂布、滾動印刷等方法。而且，使有機溶劑具有適合用這種方法涂布的適當(dāng)粘性，并將它當(dāng)作易于進行涂布的輔助劑使用，也使其涂布的同時蒸發(fā)掉。因此，優(yōu)選地，考慮到要蒸發(fā)的有機溶劑，實際涂布的厚度要比設(shè)計布線厚度厚。光掩模的遮光圖案設(shè)置在要形成的布線區(qū)域A之外的區(qū)域B。
該基片是用于薄膜晶體管陣列面板的透明基片。然而，然而，可以使用半導(dǎo)體基片，包含絕緣層和其下部布線的基片，以及用于形成金屬布線的其它基片。
如圖14A及圖14C所示，曝光及顯像基片以形成柵極布線121、123、125。
若曝光，未形成掩模圖案的區(qū)域A的有機金屬層201被光分解并蒸發(fā)有機配位體，只剩下銀。然而，設(shè)置遮光圖案區(qū)域B的有機金屬層201不進行光分解，所以利用有機溶劑除去。因此，在絕緣基片110上形成由銀組成的柵極布線121、123、125。
如圖15A至15B所示，在柵極布線121、123、125及存儲電極線131上用化學(xué)沉積方法(“CVD”)沉積由氮化硅等絕緣材料組成的柵極絕緣層140、未摻雜的非晶硅層150、摻雜的非晶硅層160。在摻雜的非晶硅層160上形成金屬層701。
如圖16A至16B所示，在金屬層701A上涂布感光層之后曝光及顯像以形成感光圖案PR。感光層圖案PR使要形成薄膜晶體管通道的非晶硅層151的第一部分C厚度比位于要形成數(shù)據(jù)布線部分的第二部分D厚度薄。除去沒有厚度的第三部分E以露出金屬層701。
這種感光層的位置依賴性厚度可以通過狹縫圖案、晶格圖案、或半透明層獲得。
如圖17A至圖17B所示，將感光層圖案PR作為掩模順次蝕刻金屬層701、摻雜的非晶硅層160、未摻雜的非晶硅層150，以形成數(shù)據(jù)布線701A、171、175、179、多個存儲電容器電極177、歐姆接觸層160A、161、162、169、非晶硅層151、153、157、159。數(shù)據(jù)布線及歐姆接觸層中，連接成為源極及漏極的部分701A和位于701A下面的歐姆接觸層160A部分，但它不是完成的數(shù)據(jù)布線及歐姆接觸層圖案。
更具體地講，將感光層圖案作為掩模的蝕刻通多個工序形成。
首先，在第三部分E的區(qū)域進行干蝕刻未以便露出摻雜的非晶硅層160。
接著，與第一部分C感光層一起干蝕刻未形成感光層區(qū)域的摻雜非晶硅層160及未摻雜非晶硅層150，從而完成非晶硅層151、153、157、159。這時，將第一部分C進行蝕刻以露出下部金屬層。
然后，通過拋光徹底除去第一部分，以完全露出通道部上的金屬層。這時，第二部分D也被部分地蝕刻。
如圖18A至18C所示，蝕刻在第一部分C處露出的金屬層和摻雜非晶硅層的部分，以完成數(shù)據(jù)布線171、173、175、179、和歐姆接觸層161、162、163、165、169。這時，可以在部分地蝕刻第一部分C的非晶硅層151。
如圖19A至圖19C所示，在數(shù)據(jù)布線171、173、175、179及存儲電容器電極177上形成鈍化層180之后，用光學(xué)蝕刻工序形成第一至第五接觸孔。為了在鈍化層180表面形成浮雕，如同第二掩模工序可以利用具有厚度為0的部分和厚度薄的部分及厚度厚的部分的感光層。將厚度為0的部分設(shè)置于將形成接觸孔181至185的區(qū)域、將厚度薄的部分設(shè)置在將形成凹陷的區(qū)域、將厚度厚的部分設(shè)置在將形成突出部的區(qū)域。而且，用感光性有機材料形成鈍化層180，可以只用光學(xué)工序形成鈍化層180。
然后，在包括第一至第五接觸孔181至185的鈍化層180上涂布金屬層并曝光及顯像，以形成反射電極190、輔助柵極襯墊95、及輔助數(shù)據(jù)襯墊97(第四掩模)。
形成反射電極190、輔助柵極襯墊95、及輔助數(shù)據(jù)襯墊97方法與上述的形成柵極布線和數(shù)據(jù)布線工序基本相同。
反射電極190通過第一、四、五接觸孔181、184、185與漏極175及存儲電容器電極177連接，輔助柵極襯墊95通過第二接觸孔182與柵極襯墊125連接，輔助數(shù)據(jù)襯墊97通過第三接觸孔183與數(shù)據(jù)襯墊179連接(如圖12B和12C所示)。
與第一及第二實施例相比，使用銀以形成信號布線和反射電極，但是諸如鋁這樣的其它金屬也可以用于該用途。
綜上所述，將感光層有機金屬絡(luò)合物涂布在目標(biāo)物體上、曝光、并顯像以形成金屬圖案。這樣，可以簡化加工工序。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種金屬圖案形成方法，所述方法包括以下工序通過涂布感光性有機金屬絡(luò)合物形成有機金屬層；通過光掩模曝光所述有機金屬層；以及通過顯像所述有機金屬層形成金屬圖案。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中通過有機溶劑進行所述有機金屬層的顯像。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中將所述光掩模的遮光圖案定位于要設(shè)置所述金屬圖案的區(qū)域的外部區(qū)域。
4.一種制造薄膜晶體管陣列面板的方法，所述方法包括以下工序在絕緣基片上形成柵極布線，所述柵極布線包括柵極線、柵極、及柵極襯墊；在所述柵極布線上順次沉積柵極絕緣層、非晶硅層、和歐姆接觸層；通過光學(xué)蝕刻對所述歐姆接觸層和所述非晶硅層制作布線圖案；在所述歐姆接觸層上形成數(shù)據(jù)布線，所述數(shù)據(jù)布線包括源極及漏極、數(shù)據(jù)線、及數(shù)據(jù)襯墊；在所述數(shù)據(jù)布線上形成鈍化層，所述鈍化層具有露出所述漏極的第一接觸孔、露出所述柵極襯墊的第二接觸孔、和露出所述數(shù)據(jù)襯墊的第三接觸孔；以及在所述鈍化層上形成像素電極、輔助柵極襯墊、和輔助數(shù)據(jù)襯墊，所述像素電極通過第一接觸孔與所述漏極連接，所述輔助柵極襯墊通過所述第二接觸孔與所述柵極襯墊連接，所述輔助數(shù)據(jù)襯墊通過所述第三接觸孔與所述數(shù)據(jù)襯墊連接；其中所述柵極布線、所述數(shù)據(jù)布線、和所述像素電極的形成中至少一個包括以下工序通過涂布感光性有機金屬絡(luò)合物形成有機金屬層；在所述有機金屬層之上放置光掩模以便將所述有機金屬層的預(yù)定區(qū)域暴露；以及顯像所述有機金屬層。
5.一種制造薄膜晶體管陣列面板的方法，所述方法包括以下工序在絕緣基片上形成柵極布線，所述柵極布線具有柵極線、柵極、及柵極襯墊；在所述柵極布線上順次沉積柵極絕緣層、非晶硅層、歐姆接觸層、及金屬層；通過光學(xué)蝕刻對所述金屬層、所述歐姆接觸層、和所述非晶硅層制作布線圖案以形成數(shù)據(jù)線和通道部，所述數(shù)據(jù)布線具有源極和漏極、數(shù)據(jù)線、及數(shù)據(jù)襯墊，將所述通道部置于所述源極和所述漏極之間；在所述數(shù)據(jù)布線上形成鈍化層，所述鈍化層具有第一至第三接觸孔；在所述鈍化層上形成像素電極、輔助柵極襯墊、和輔助數(shù)據(jù)襯墊，所述像素電極通過第一接觸孔與所述漏極連接，所述輔助柵極襯墊通過所述第二接觸孔與所述柵極襯墊連接，所述輔助數(shù)據(jù)襯墊通過所述第三接觸孔與所述數(shù)據(jù)襯墊連接；其中所述柵極布線、所述數(shù)據(jù)布線、及所述像素電極的形成中至少一個包括以下子工序通過涂布感光性有機金屬絡(luò)合物形成有機金屬層；在所述有機金屬層之上放置光掩模以便將所述有機金屬層的預(yù)定區(qū)域暴露于外部；通過所述光掩模曝光所述有機金屬層；以及顯像所述有機金屬層。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法，其中通過有機溶劑進行所述有機金屬層的顯像。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法，其中將所述光掩模的遮光圖案定位于要設(shè)置所述金屬圖案的區(qū)域的外部區(qū)域。
8.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法，其中所述金屬是銀。
9.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法，其中所述鈍化層包含具有突出部和凹陷部的表面。
10.一種薄膜晶體管陣列面板，包括絕緣基片；柵極布線，在所述絕緣基片上形成；柵極絕緣層，在所述柵極布線上形成；半導(dǎo)體層，在所述柵極絕緣層上形成；數(shù)據(jù)布線，在所述半導(dǎo)體層和所述柵極絕緣層上形成；鈍化層，在所述數(shù)據(jù)布線上形成；以及像素電極，在所述鈍化層上形成；其中所述柵極布線、所述數(shù)據(jù)布線、及所述像素電極中至少一個通過金屬圖案形成方法形成，其包括以下工序通過涂布感光性有機金屬絡(luò)合物形成有機金屬層；在所述有機金屬層之上放置光掩模以便將所述有機金屬層的預(yù)定區(qū)域暴露于外部；通過所述光掩模曝光所述有機金屬層；以及顯像所述有機金屬層。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的薄膜晶體管陣列面板，其中所述半導(dǎo)體層包括非晶硅層和歐姆接觸層，所述歐姆接觸層具有與所述數(shù)據(jù)布線相同平面圖案，而所述非晶硅層在非通道區(qū)域處具有與所述歐姆接觸層相同的平面圖案。
12.一種薄膜晶體管陣列面板，包括絕緣基片；柵極布線，在所述絕緣基片上形成；柵極絕緣層，在所述柵極布線上形成；數(shù)據(jù)布線，在所述柵極絕緣層上形成，具有非晶硅層、歐姆接觸層、和金屬層的三重層結(jié)構(gòu)；鈍化層，在所述數(shù)據(jù)布線上形成；以及像素電極，在所述鈍化層上形成；其中所述柵極布線、所述數(shù)據(jù)布線、及所述像素電極中至少一個通過金屬圖案形成方法形成，其包括以下工序通過涂布感光性有機金屬絡(luò)合物形成有機金屬層；在所述有機金屬層之上放置光掩模以便將所述有機金屬層的預(yù)定區(qū)域暴露于外部；通過所述光掩模曝光所述有機金屬層；以及顯像所述有機金屬層。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的薄膜晶體管陣列面板，其中所述數(shù)據(jù)布線包括數(shù)據(jù)線、與所述數(shù)據(jù)線連接的源極、及與所述源極面對的漏極，并且在所述源極和所述漏極之間形成只具有非晶硅層的通道部。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種金屬圖案的形成方法及利用該金屬圖案形成方法的薄膜晶體管陣列面板制造方法，通過涂布含金屬的有機金屬絡(luò)合物形成有機金屬層。通過光掩模將該有機金屬層曝光，并且顯像以形成金屬圖案。
文檔編號H01L21/84GK1623236SQ02828517
公開日2005年6月1日 申請日期2002年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月12日
發(fā)明者樸弘植, 姜聖哲, 趙弘濟, 樸愛娜, 樸俸沃, 鄭敞午 申請人:三星電子株式會社