一种阵列基板的制造方法和显示面板技术

技术编号:29617151 阅读:12 留言:0更新日期:2021-08-10 18:36
本申请公开了一种阵列基板的制造方法和显示面板,所述制造方法包括步骤:提供一第一基板;提供第一光罩,在第一基板上设置主动开关的各膜层材料;提供第二光罩,在主动开关上设置光刻胶;提供第三光罩,在主动开关上设置保护层;以及提供第四光罩,在保护层上设置像素电极层;其中,所述提供第二光罩,在主动开关上设置光刻胶,基于光刻胶蚀刻各膜层材料形成主动开关的步骤包括:对主动开关进行第一次湿法蚀刻;对主动开关进行第一次干法蚀刻和两次灰化处理;对主动开关进行第二次湿法蚀刻;对主动开关进行第二次干法蚀刻;以及剥离光刻胶。本发明专利技术可以改善光刻胶残留的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种阵列基板的制造方法和显示面板
本申请涉及显示
,尤其涉及一种阵列基板的制造方法和显示面板。
技术介绍
薄膜晶体管液晶显示(TFT-LCD)是微电子技术与液晶显示器技术巧妙结合的一种技术,其中TFT作为像素的开关,控制着液晶的偏转而呈现不同的色彩。TFT的制作是各层薄膜的沉积,主要包括栅金属、栅绝缘层、有源层、欧姆接触层、源漏金属、钝化层和像素电极,各层的薄膜的制程工艺为:薄膜沉积(PVD或CVD)、黄光(光刻胶的涂布、曝光和显影)、蚀刻等,其中黄光工艺是影响最后制备的各层薄膜的尺寸的最重要工艺。目前主流的TFT(ThinFilmTransistor)制程是采用4MASK工艺,通过连续沉积膜层后,采用半色调光罩技术形成光刻胶,并采用2W2D蚀刻工艺(两次湿蚀刻工艺和两次干湿蚀刻工艺的简称)对各个膜层进行刻蚀形成TFT。其中半色调光罩技术的曝光工艺,使得TFT沟道区的光刻胶厚度不易控制,如果光刻胶厚度过薄,造成在后续进行刻蚀时产生欧姆接触层的残留,而如果光刻胶厚度过厚,造成后续的2W2D蚀刻工艺无法蚀刻完全,出现光刻胶残留,造成沟道区各尺寸异常,严重时无法形成沟道区,严重影响显示性能。
技术实现思路
本申请的目的是提供一种阵列基板的制造方法和显示面板,以改善光刻胶残留问题。本申请公开了一种阵列基板的制造方法,包括步骤:提供一第一基板;提供第一光罩,在第一基板上设置主动开关的多个膜层材料;提供第二光罩,在主动开关上设置光刻胶,基于光刻胶蚀刻各膜层材料形成主动开关;提供第三光罩,在主动开关上设置保护层;以及提供第四光罩,在保护层上设置像素电极层;其中,所述提供第二光罩,在主动开关上设置光刻胶,基于光刻胶蚀刻各膜层材料形成主动开关的步骤包括:主动开关进行第一次湿法蚀刻,对主动开关进行第一次干法蚀刻和两次灰化处理,对主动开关进行第二次湿法蚀刻,对主动开关进行第二次干法蚀刻,以及剥离光刻胶。相对于采用2W2D导致沟道区光刻胶残留的技术方案,本申请在第一次干蚀刻之前采用第一次灰化处理对光刻胶进行处理,可以将光刻胶削薄,而且有利于改善光刻胶沟道区不够平整的问题;并且,在第一次干蚀刻之后,再进行第二次灰化处理,使得光刻胶沟道区蚀刻完全,解决沟道区光刻胶残留的问题;如此,可以保证后续制程不会受到光刻胶残留的影响,提高良率,提高显示效果。附图说明所包括的附图用来提供对本申请实施例的进一步的理解,其构成了说明书的一部分,用于例示本申请的实施方式,并与文字描述一起来阐释本申请的原理。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中:图1为本申请一种阵列基板的制造过程流程图;图2是本申请一种阵列基板的一次改进的制造过程流程图;图3a是本申请实施例一的一种阵列基板的制造方法的流程图;图3b是本申请图3a中步骤S33的细化流程图;图4a是本申请实施例二的一种阵列基板的制造方法的流程图;图4b是本申请图4a中步骤S44的细化流程图;图5是图4a和图4b的流程图对应的制造过程流程图;图6a是本申请实施例三的一种阵列基板的制造方法的流程图;图6b是本申请图6a中步骤S54的细化流程图;图7a是本申请实施例四的一种阵列基板的制造方法的流程图;图7b是本申请图7a中步骤S64的细化流程图;图8是本申请一显示面板的示意图。其中,10、第一基板;20、栅极20;30、栅极绝缘材料层;40、有源材料层;50、欧姆接触材料层;50、第二金属材料层;60、光刻胶材料层;70、半色调光罩;100、缺陷处;200、光刻胶残留;300、阵列基板;400、彩膜基板;500、显示面板。具体实施方式需要理解的是,这里所使用的术语、公开的具体结构和功能细节,仅仅是为了描述具体实施例,是代表性的,但是本申请可以通过许多替换形式来具体实现,不应被解释成仅受限于这里所阐述的实施例。图1为本申请一种阵列基板的制造过程流程图,图2是本申请一种阵列基板的一次改进的制造过程流程图。如图1所示,该未公开的技术方案具体的包括步骤:S11、提供第一基板,提供第一光罩,并在第一基板上形成栅极;S12、在栅极上依次形成栅极绝缘材料层、有源材料层、欧姆接触材料层、第二金属材料层和光刻胶材料层;S13、提供第二光罩,在第二金属材料层上形成对应源极和漏极位置厚度大于对应沟道区位置厚度的光刻胶;S14、对第二金属材料层进行第一次湿法蚀刻,将第二金属材料层未被光刻胶覆盖的位置蚀刻掉;S15、对有源材料层进行第一次干法蚀刻,将有源材料层未被光刻胶覆盖的位置蚀刻掉,并将光刻胶对应沟道区位置蚀刻掉,露出沟道区的第二金属材料层;S16、对第二金属材料层进行第二次湿法蚀刻,形成隔着沟道区相对设置的源极和漏极;S17、进行第二次干法蚀刻,蚀刻欧姆接触材料层和有源材料层以形成欧姆接触层和有源层,并在欧姆接触层对应沟道区位置蚀刻出凹槽,并剥离光刻胶;S18、提供第三光罩,在主动开关上设置保护层;以及S19、提供第四光罩,在保护层上设置像素电极层。(其中,步骤S13至S17采用了两次干蚀刻工艺和两次湿蚀刻工艺,统称为2W2D蚀刻工艺)更具体的,为了保证后续制程的效果,在步骤S15处,除了干蚀刻半导体层外,还需要保证光刻胶的沟道区位置被蚀刻掉以露出沟道区处的第二金属材料层;而光靠现有的干蚀刻工艺,很难达到优良的效果,因而,专利技术人在第一次干蚀刻之后,增加了一次灰化处理,来增强对光刻胶的蚀刻效果,效果很显著,哪怕光刻胶比之前厚一些,依然可能达到蚀刻以露出沟道区处的第二金属材料层的效果。如图2所示,专利技术人主要对上述制程中的步骤S15进行了改进:S151、对有源材料层进行第一次干法蚀刻,将有源材料层未被光刻胶覆盖的位置蚀刻掉;S152、通过灰化处理将光刻胶对应沟道区位置蚀刻掉,露出沟道区的第二金属材料层。虽然在2W2D工艺中,在第一次干蚀刻之后增加一次灰化处理,提高了光刻胶沟道区的蚀刻效果,单色仍然存在光刻胶残留200(PRresidue)的问题,影响了后续制程,使得制造得到的TFT的沟道性能较差,良品率较低。而经过专利技术人的研究发现:TFT制程中,黄光制程是影响最后制备的器件的各膜层膜厚的重要操作。黄光是通过对涂覆在玻璃表面的光敏性物质(又称为光刻胶或光阻),经曝光、显影后留下的部分对底层起保护作用,然后进行蚀刻脱膜并最终获得永久性图形的过程。其中曝光是工艺就是紫外光照射到掩膜版上,并通过掩膜版上的透光区照射到光阻上,光阻受紫外光照射发生化学反应的过程。其中光刻机的制程能力主要考量的是解析度和聚焦深度,解析度(R,Resolution)是光学系统能够分辨出两个物体的最小间距,解析度越小越好,解析度的公式:其中,焦深(DOF,DepthOfFocus)-沿着光通路,可以保持图形最佳焦面的移动距离:其中λ-波长本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阵列基板的制造方法,其特征在于,包括步骤:/n提供一第一基板;/n提供第一光罩,在第一基板上设置主动开关的多个膜层材料;/n提供第二光罩,在主动开关上设置光刻胶,基于光刻胶蚀刻各膜层材料形成主动开关;/n提供第三光罩,在主动开关上设置保护层;以及/n提供第四光罩,在保护层上设置像素电极层;/n其中,所述提供第二光罩,在主动开关上设置光刻胶,基于光刻胶蚀刻各膜层材料形成主动开关的步骤包括:/n对主动开关进行第一次湿法蚀刻;/n对主动开关进行第一次干法蚀刻和两次灰化处理;/n对主动开关进行第二次湿法蚀刻;/n对主动开关进行第二次干法蚀刻;以及/n剥离光刻胶。/n

【技术特征摘要】
1.一种阵列基板的制造方法,其特征在于,包括步骤:
提供一第一基板;
提供第一光罩,在第一基板上设置主动开关的多个膜层材料;
提供第二光罩,在主动开关上设置光刻胶,基于光刻胶蚀刻各膜层材料形成主动开关;
提供第三光罩,在主动开关上设置保护层;以及
提供第四光罩,在保护层上设置像素电极层;
其中,所述提供第二光罩,在主动开关上设置光刻胶,基于光刻胶蚀刻各膜层材料形成主动开关的步骤包括:
对主动开关进行第一次湿法蚀刻;
对主动开关进行第一次干法蚀刻和两次灰化处理;
对主动开关进行第二次湿法蚀刻;
对主动开关进行第二次干法蚀刻;以及
剥离光刻胶。


2.如权利要求1所述的一种阵列基板的制造方法,其特征在于,
所述提供第一光罩,在第一基板上设置主动开关的多个膜层材料的步骤包括:
提供第一光罩,在第一基板上形成栅极;
在栅极上依次形成栅极绝缘材料层、有源材料层、欧姆接触材料层、第二金属材料层和光刻胶材料层;
所述提供第二光罩,在主动开关上设置光刻胶,基于光刻胶蚀刻各膜层材料形成主动开关的步骤包括:
提供第二光罩,在第二金属材料层上形成对应源极和漏极位置厚度大于对应沟道区位置厚度的光刻胶,基于光刻胶蚀刻有源材料层、欧姆接触材料层和第二金属材料层形成主动开关;
所述对主动开关进行第一次湿法蚀刻的步骤包括:
对第二金属材料层进行第一次湿法蚀刻,将第二金属材料层未被光刻胶覆盖的位置蚀刻掉;
所述对主动开关进行第一次干法蚀刻和两次灰化处理的步骤包括:
对光刻胶进行第一次灰化处理,以平整沟道区的光刻胶;
对有源材料层进行第一次干法蚀刻,将有源材料层未被光刻胶覆盖的位置蚀刻掉;
对光刻胶进行第二次灰化处理,将光刻胶对应沟道区位置蚀刻掉,露出沟道区的第二金属材料层;
所述对主动开关进行第二次湿法蚀刻的步骤包括:
对第二金属材料层进行第二次湿法蚀刻,形成隔着沟道区相对设置的源极和漏极;
所述对主动开关进行第二次干法蚀刻的步骤包括:
进行第二次干法蚀刻,蚀刻欧姆接触材料层和有源材料层以形成欧姆接触层和有源层。


3.如权利要求1所述的一种阵列基板的制造方法,其特征在于,所述提供第一光罩,在第一基板上设置主动开关的多个膜层材料的步骤包括:
提供第一光罩,在第一基板上形成栅极;
在栅极上依次形成栅极绝缘材料层、有源材料层、欧姆接触材料层、第二金属材料层和光刻胶材料层;
所述提供第二光罩,在主动开关上设置光刻胶,基于光刻胶蚀刻各膜层材料形成主动开关的步骤包括:
提供第二光罩,在第二金属材料层上形成对应源极和漏极位置厚度大于对应沟道区位置厚度的光刻胶,基于光刻胶蚀刻有源材料层、欧姆接触材料层和第二金属材料层形成主动开关;
所述对主动开关进行第一次湿法蚀刻的步骤包括:
对第二金属材料层进行第一次湿法蚀刻,将第二金属材料层未被光刻胶覆盖的位置蚀刻掉;
所述对主动开关进行第一次干法蚀刻和两次灰化处理的步骤包括:
对有源材料层进行第一次干法蚀刻,将有源材料层未被光刻胶覆盖的位置蚀刻掉;
对光刻胶进行第一次灰化处理,以平整沟道区的光刻胶;
对光刻胶进行第二次灰化处理,将光刻胶对应沟道区位置蚀刻掉,露出沟道区的第二金属材料层;
所述对主动开关进行第二次湿法蚀刻的步骤包括:
对第二金属材料层进行第二次湿法蚀刻,形成隔着沟道区相对设置的源极和漏极;
所述对主动开关进行第二次干法蚀刻的步骤包括:
进行第二次干法蚀刻,蚀刻欧姆接触材料层和有源材料层以形成欧姆接触层和有源层。


4.如权利要求2或3所述的一种阵列基板的制造方法,其特征在于,所述第一次灰化处理和第二次灰化处理采用的灰化气体均为氧气。


5.权利要求4所述的一种显示面板,其特征在于,所述第一次灰化处理的流量速度为7000Scc/min-9000Scc/min,持续时间为15s-25s;所述第二次灰化处理的流量速度为7000Scc/min-9000Scc/min,持续时间为35s-45s。


6.如权利要求2或3所述的一种阵列基板的制造方法,其特征在于,所述第一次灰化处理采用的灰化气...

【专利技术属性】
技术研发人员:雍万飞卓恩宗夏玉明余思慧
申请(专利权)人:滁州惠科光电科技有限公司惠科股份有限公司
类型:发明
国别省市:安徽;34

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