一种半透掩膜构图方法及阵列基板、显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种半透掩膜构图方法及阵列基板、显示装置，涉及显示技术领域，能够减小位于基板上相邻的两个图案层中靠近基板一侧的图案层的突出部(Tail)。该半透掩膜构图方法包括在衬底基板上依次形成第一薄膜层、第二薄膜层、光阻薄膜层，通过半透掩膜板对光阻薄膜层进行曝光以及显影处理，对经过曝光和显影后的基板进行第一次刻蚀，对经过第一次刻蚀后的基板进行第二次刻蚀，对经过第一次刻蚀后的基板进行钝化处理，对经过钝化处理后的基板进行灰化处理，对经过灰化处理和第二次刻蚀后的基板进行第三次刻蚀，对经过第三次刻蚀后的基板进行剥离处理。

Semi transparent mask composition method, array substrate and display device

The embodiment of the invention provides a semi permeable mask patterning method and array substrate, display device, relates to the technical field of display, can reduce the protrusion near the side of the substrate pattern layer two pattern layer disposed on the substrate adjacent to the (Tail). The semi permeable mask patterning method includes sequentially forming a first film layer and the second film layer and a photoresist film layer on a substrate, through the semi permeable mask plate for exposure and developing process of photoresist film layer on the substrate, after exposure and development after the first etching, on second times after etching the first substrate after etching the substrate, after first etching the passivation on the substrate after passivation treatment after the ashing treatment, after ashing and second after etching substrate third on the substrate after etching, etching third after stripping treatment.

【技术实现步骤摘要】
一种半透掩膜构图方法及阵列基板、显示装置
本专利技术涉及显示
，尤其涉及一种半透掩膜构图方法及阵列基板、显示装置。
技术介绍
半透掩膜(HalfToneMask)构图方法通过采用半透掩膜板对两个薄膜层进行一次曝光和多次刻蚀以形成两个膜层图案，能够大幅简化阵列基板制作工艺，降低制作成本，从而成为制作阵列基板时的常用制作工艺。然而采用上述半透掩膜构图方法在经过多次刻蚀形成两个膜层图案时，容易造成位于基板上的两个膜层图案中靠近基板的膜层图案具有突出部(Tail)，而该突出部(Tail)对于传导和显示均无作用，同时在该阵列基板用于显示时，还会与其他膜层的电极图案形成寄生电容，导致漏光和能耗增加等弊端。具体的，以a-Si(非晶硅)TFT-LCD(ThinFilmTransistorLiquidCrystalDisplay，薄膜晶体管-液晶显示器)的阵列基板制作过程中采用半透掩膜构图方法形成源漏、数据线图案层和半导体有源层图案层为例，如图1所示，在衬底基板10上依次形成半导体层20、金属层30、光阻薄膜层40，对该基板进行曝光显影、第一次刻蚀、第二次刻蚀、灰化、第三次刻蚀、剥离处理(具体见图1中a-b-c-d-e-f-g)，形成在金属层30中形成源漏、数据线图案层，在半导体层20中形成半导体有源层图案层，当然对于a-SiTFT-LCD，在第三次刻蚀和剥离处理之间还包括第四次刻蚀，以去除半导体有源层图案层中对应源极和漏极之间的导电性较好的N+a-Si层，以保证TFT的正常工作。由于第一次刻蚀和第二次刻蚀之间存在一定的工艺差异，如图1中(d)所示，会导致半导体层20中的图案相对于金属层30中的图案具有突出部200；另外，在经过第三次刻蚀后，如图1中(f)所示，由于第三次刻蚀对金属层30中形成的图案产生进一步的刻蚀，从而导致上述突出部200进一步的增加，而该突出部200对数据线信号没有传导作用，但是光照情况下会产生较高的光生载流子浓度，从而增加了数据线与TFT中的栅极，以及LCD中的像素电极、公共电极间的寄生电容，对显示画面造成不良影响，并使得显示装置的功耗增加。另外，如图2所示，通过上述半透掩膜构图方法形成源漏、数据线图案层中数据线301下方的半导体有源层图案层具有的突出部200，会与显示装置中的公共电极之间产生电场，从而影响液晶分子的偏转，造成漏光现象，当然现有技术中，一般采用增加黑矩阵的宽度来遮挡漏光位置，从而导致开口率减小。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供一种半透掩膜构图方法及阵列基板、显示装置，能够减小位于基板上相邻的两个图案层中靠近基板一侧的图案层的突出部(Tail)。为达到上述目的，本专利技术的实施例采用如下技术方案：本专利技术实施例一方面提供一种半透掩膜构图方法，包括：在衬底基板上依次形成第一薄膜层、第二薄膜层、光阻薄膜层；通过半透掩膜板对所述光阻薄膜层进行曝光以及显影处理，得到光阻图案层，所述光阻图案层包括光阻完全保留区、光阻半保留区和光阻去除区；对经过曝光和显影后的基板进行第一次刻蚀，去除所述第二薄膜层中对应所述光阻去除区的部分；对经过第一次刻蚀后的基板进行第二次刻蚀，去除所述第一薄膜层中对应所述光阻去除区的部分，形成第一图案层；对经过第一次刻蚀后的基板进行钝化处理，以在所述第二薄膜层保留部分的裸露表面上形成保护层；对经过钝化处理后的基板进行灰化处理，去除所述光阻图案层中位于所述光阻半保留区的部分；对经过灰化处理和第二次刻蚀后的基板进行第三次刻蚀，去除所述第二薄膜层保留部分中对应所述光阻半保留区的部分，形成第二图案层；对经过第三次刻蚀后的基板进行剥离处理，去除所述光阻图案层中剩余的部分。进一步的，所述第一图案层为包含半导体有源层的图案层，所述第二图案层为包括源极、漏极和数据线的图案层，或者，所述第一图案层为包括透明电极的图案层，所述第二图案层为包括栅极的图案层。进一步的，所述对经过第一次刻蚀后的基板进行第二次刻蚀的步骤，在所述对经过钝化处理后的基板进行灰化处理的步骤之后进行。进一步的，所述对经过第一次刻蚀后的基板进行钝化处理，以在所述第二薄膜层保留部分的裸露表面上形成保护层为：对经过第二次刻蚀后的基板进行钝化处理，以在所述第二薄膜层保留部分的裸露表面上形成保护层。进一步的，所述对经过第一次刻蚀后的基板进行钝化处理，以在所述第二薄膜层中保留部分的裸露表面上形成保护层包括：将经过第一次刻蚀后的基板置于钝化反应体系中，以使得所述第二薄膜层保留部分的裸露表面发生钝化反应形成保护层。进一步的，所述对经过第一次刻蚀后的基板进行钝化处理，以在所述第二薄膜层中剩余部分的裸露表面上形成保护层还包括：将外电源的阳极与所述经过第一次刻蚀后的基板中的所述第二薄膜层保留部分连接，以使得基板中的所述第二薄膜层保留部分、外电源通过钝化反应体系形成闭合回路。进一步的，所述对经过曝光和显影后的基板进行第一次刻蚀后形成的所述第二薄膜层保留部分包括位于显示区域的数据线、源漏连接图案和位于非显示区域的连接部，所述连接部连接所有数据线的端部；所述外电源的阳极通过所述连接部向所述数据线、源漏连接图案施加阳极电信号。进一步的，所述对经过灰化处理和第二次刻蚀后的基板进行第三次刻蚀后形成的所述第二图案层包括位于所述连接部处的多个薄膜晶体管的源极和漏极以及连接所有薄膜晶体管源极的信号线，且所述薄膜晶体管的漏极一一对应连接所述数据线的端部。进一步的，所述对经过第一次刻蚀后的基板进行钝化处理，以在所述第二薄膜层保留部分的裸露表面上形成保护层包括：对经过第一次刻蚀后的基板置进行等离子体钝化处理，以使得所述第二薄膜层保留部分的裸露表面与等离子体中的离子发生钝化反应形成保护层。进一步的，所述对经过钝化处理后的基板进行灰化处理，去除所述光阻图案层中位于所述光阻半保留区的部分包括：对经过钝化处理后的基板进行第一次灰化处理，去除位于所述光阻半保留区的部分所述光阻图案层；对第一次灰化处理后的基板进行第二次灰化处理，去除位于所述光阻半保留区的剩余所述光阻图案层；且所述对经过第一次刻蚀后的基板进行第二次刻蚀，去除所述第一薄膜层中对应所述光阻去除区的部分，形成第一图案层包括：对经过第一次灰化处理后、第二次灰化处理前的基板进行第二次刻蚀，去除所述第一薄膜层中对应所述光阻去除区的部分，形成第一图案层。本专利技术实施例另一方面还提供一种阵列基板，其特征在于，包括层叠的两个图案层，所述层叠的两个图案层采用上述的构图方法形成。本专利技术实施例再一方面还提供一种显示装置，包括上述的阵列基板。本专利技术实施例提供一种半透掩膜构图方法及阵列基板、显示装置，该半透掩膜构图方法包括：在衬底基板上依次形成第一薄膜层、第二薄膜层、光阻薄膜层；通过半透掩膜板对光阻薄膜层进行曝光以及显影处理，得到光阻图案层，光阻图案层包括光阻完全保留区、光阻半保留区和光阻去除区；对经过曝光和显影后的基板进行第一次刻蚀，去除第二薄膜层中对应光阻去除区的部分；对经过第一次刻蚀后的基板进行第二次刻蚀，去除第一薄膜层中对应光阻去除区的部分，形成第一图案层；对经过第一次刻蚀后的基板进行钝化处理，以在第二薄膜层保留部分的裸露表面上形成保护层；对经过钝化处理后的基板进行灰化处理，去除光阻图案层中位于光阻半保留区的部分；对经过灰化处理后的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半透掩膜构图方法，其特征在于，包括：在衬底基板上依次形成第一薄膜层、第二薄膜层、光阻薄膜层；通过半透掩膜板对所述光阻薄膜层进行曝光以及显影处理，得到光阻图案层，所述光阻图案层包括光阻完全保留区、光阻半保留区和光阻去除区；对经过曝光和显影后的基板进行第一次刻蚀，去除所述第二薄膜层中对应所述光阻去除区的部分；对经过第一次刻蚀后的基板进行第二次刻蚀，去除所述第一薄膜层中对应所述光阻去除区的部分，形成第一图案层；对经过第一次刻蚀后的基板进行钝化处理，以在所述第二薄膜层保留部分的裸露表面上形成保护层；对经过钝化处理后的基板进行灰化处理，去除所述光阻图案层中位于所述光阻半保留区的部分；对经过灰化处理和第二次刻蚀后的基板进行第三次刻蚀，去除所述第二薄膜层保留部分中对应所述光阻半保留区的部分，形成第二图案层；对经过第三次刻蚀后的基板进行剥离处理，去除所述光阻图案层中剩余的部分。

【技术特征摘要】
1.一种半透掩膜构图方法，其特征在于，包括：在衬底基板上依次形成第一薄膜层、第二薄膜层、光阻薄膜层；通过半透掩膜板对所述光阻薄膜层进行曝光以及显影处理，得到光阻图案层，所述光阻图案层包括光阻完全保留区、光阻半保留区和光阻去除区；对经过曝光和显影后的基板进行第一次刻蚀，去除所述第二薄膜层中对应所述光阻去除区的部分；对经过第一次刻蚀后的基板进行第二次刻蚀，去除所述第一薄膜层中对应所述光阻去除区的部分，形成第一图案层；对经过第一次刻蚀后的基板进行钝化处理，以在所述第二薄膜层保留部分的裸露表面上形成保护层；对经过钝化处理后的基板进行灰化处理，去除所述光阻图案层中位于所述光阻半保留区的部分；对经过灰化处理和第二次刻蚀后的基板进行第三次刻蚀，去除所述第二薄膜层保留部分中对应所述光阻半保留区的部分，形成第二图案层；对经过第三次刻蚀后的基板进行剥离处理，去除所述光阻图案层中剩余的部分。2.根据权利要求1所述的构图方法，其特征在于，所述第一图案层为包含半导体有源层的图案层，所述第二图案层为包括源极、漏极和数据线的图案层，或者，所述第一图案层为包括透明电极的图案层，所述第二图案层为包括栅极的图案层。3.根据权利要求1所述的构图方法，其特征在于，所述对经过第一次刻蚀后的基板进行第二次刻蚀的步骤，在所述对经过钝化处理后的基板进行灰化处理的步骤之后进行。4.根据权利要求1所述的构图方法，其特征在于，所述对经过第一次刻蚀后的基板进行钝化处理，以在所述第二薄膜层保留部分的裸露表面上形成保护层为：对经过第二次刻蚀后的基板进行钝化处理，以在所述第二薄膜层保留部分的裸露表面上形成保护层。5.根据权利要求1所述的构图方法，其特征在于，所述对经过第一次刻蚀后的基板进行钝化处理，以在所述第二薄膜层中保留部分的裸露表面上形成保护层包括：将经过第一次刻蚀后的基板置于钝化反应体系中，以使得所述第二薄膜层保留部分的裸露表面发生钝化反应形成保护层。6.根据权利要求5所述的构图方法，其特征在于，所述对经过第一次刻蚀后的基板进行钝化处理，以在所述第二薄膜层中剩...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄中浩，赵永亮，周厚峰，宁智勇，周宏儒，
申请(专利权)人：重庆京东方光电科技有限公司，京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50