金属线及制造方法、基板及制造方法和显示装置制造方法及图纸

一种ＴＦＴ基板，包括透明基板、扫描线、数据线、开关器件和像素电极。该扫描线形成在透明基板上。该数据线形成在透明基板上使得数据线与扫描线电绝缘。该开关器件包括电连接到该扫描线的栅极、电连接到该数据线的源极和漏极。该像素电极电连接到该漏极。扫描线和数据线至少之一包括第一金属层、形成在该第一金属层上的金属氧化物层和形成在该金属氧化物层上的第二金属层。因此，该金属氧化物层防止在制造ＴＦＴ基板过程中第一金属层的腐蚀。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种金属线(metal wiring)、该金属线的制造方法、薄膜晶体管(TFT)基板、制造该TFT基板的方法和具有该金属线的显示装置。更具体而言，本专利技术涉及一种具有多层结构的金属线、制造该金属线的方法、TFT基板、制造该TFT基板的方法和具有该金属线的显示装置。
技术介绍
液晶显示器(LCD)通过使用液晶而显示图像。LCD装置包括薄膜晶体管(TFT)基板、面对该TFT基板的彩色滤光片基板和设置在TFT基板与彩色滤光片基板之间的液晶层。TFT基板包括多个扫描线、多个数据线和多个排列成矩阵型的TFT。TFT包括电连接到扫描线之一的栅极、电连接到数据线之一的源极和电连接到像素电极的漏极。当TFT被导通时，像素电压被施加到TFT基板的像素电极以在TFT基板与彩色滤光片基板之间产生电场。结果，液晶层的液晶分子的排列被改变以改变液晶层的光学透射率，因此显示图像。LCD器件具有许多优点，例如薄厚度、轻重量设计和低功耗等。因此，LCD装置被各种电子器件采用，包括但不限于移动电话、电脑显示器等。随着LCD装置变得更大和更精确，扫描线的RC时间常数增加且信号被延迟，这损害了显示质量。当扫描线的电阻率变大时，沿扫描线或数据线的信号变得不规则且显示亮度变得不均匀。此外，由于扫描线的数量增加，允许用于对像素电极充电的时间变短。因此，需要具有低电阻率的扫描线。为了减小电阻率，已经发展出具有双层结构的扫描线。具体地，扫描线具有铝(Al)层和具有高熔点的金属层。然而，在用于形成扫描线的光刻工艺中，铝层可能被腐蚀并引起扫描线的劣化。
技术实现思路
本专利技术提供了能减小劣化的金属线。本专利技术还提供了制造上述金属线的方法。本专利技术还提供了具有上述金属线的TFT基板。本专利技术还提供了制造上述TFT基板的方法。本专利技术还提供了具有上述金属线的显示装置。在根据本专利技术的示范性金属线中，金属线包括第一金属层、金属氧化物层和第二金属层。第一金属层形成在基板上。金属氧化物层形成在第一金属层上以防止第一金属层的腐蚀。第二金属层形成在金属氧化物层上。在根据本专利技术的金属线的示范性制造方法中，第一金属层形成在基板上。第一金属层暴露于氧气(O2)以在第一金属层上形成金属氧化物层。第二金属层形成在金属氧化物层上，然后第一金属层、金属氧化物层和第二金属层被构图以形成金属线。在根据本专利技术的示范性TFT基板中，TFT基板包括透明基板、扫描线、数据线、开关器件和像素电极。扫描线形成在透明基板上。数据线形成在透明基板上使得数据线与扫描线电绝缘。开关器件包括电连接到扫描线的栅极、电连接到数据线的源极、以及漏极。像素电极电连接到漏极。扫描线和数据线至少之一包括第一金属层、形成在第一金属层上的金属氧化物层和形成在金属氧化物层上的第二金属层。在根据本专利技术的、具有扫描线、数据线和电连接到该扫描线和数据线的开关器件的TFT基板的示范性制造方法中，第一金属层形成在透明基板上。第一金属层暴露于氧气(O2)以形成金属氧化物层。第二金属层形成在该金属氧化物层上，然后第一金属层、金属氧化物层和第二金属层被构图以形成扫描线。在根据本专利技术的示范性显示装置中，显示装置包括第一基板、第二基板和液晶层。第一基板包括扫描线、数据线和电连接到该扫描线和数据线的开关器件。第二基板面对第一基板。液晶层设置在第一和第二基板之间。扫描线和数据线至少之一包括至少两个金属层和设置在金属层之间的金属氧化物层。因此，金属氧化物层防止了金属层的腐蚀，使得金属线的劣化减少了。附图说明通过结合附图，详细描述本专利技术的实施例，本专利技术的上述和其他特点和优点将变得更为明显，在附图中图1是示出根据本专利技术的TFT基板的示范性实施例的布局图；图2是沿图1的线I-I’所取的截面图；图3A到3E是示出制造图1的TFT基板的步骤的截面图；图4是示出图1的TFT基板的金属线的多层结构的透视图；以及图5是示出在第一和第二金属层之间的材料总量的图表。具体实施例方式应该理解，下面描述的本专利技术的示范性实施例可以在不脱离此处公开的专利技术原理的范围内以各种方式进行变化和改进，因此，本专利技术的范畴不局限于这些具体实施例。而是，提出这些实施例使得本公开充分和完全，并通过示例但不限制的方式向本领域的技术人员充分传达本专利技术的概念。下面，将参照附图详细描述本专利技术的示范性实施例。应该注意，可以在不脱离由下面将要描述的实施例所限定的本专利技术的精神和范畴的情况下进行各种变化、替换和改动。这些实施例仅仅是向本领域的技术人员显示本专利技术的精神的实例。在图中，为了清楚而夸大了层的厚度。术语“设置在......上”意为“设置在......上方”，换句话说，其间可以设置有其他物件。术语“直接设置在......上”意为其间未设置其他物件。图1是示出根据本专利技术的TFT基板的示范性实施例的布局图。参照图1，TFT基板包括多个扫描线(或栅极线)GL、多个数据线(或源极线)DL、和多个像素区。扫描线GL沿第一方向延伸，且数据线沿基本垂直于该第一方向的第二方向延伸。每个像素区都由一条扫描线GL和一条数据线DL限定。每个像素电极都包括开关器件110、存储电容器130和像素电极170。在示范性实施例中，TFT可以用作开关器件110。存储电容器130电连接到开关器件110。像素电极170相应于液晶电容器(CLC)的一个端子。开关器件110包括电连接到一条扫描线GL的栅极111、电连接到一条数据线DL的源极113和电连接像素电极170的漏极114。半导体层(未示出)设置在栅极111与源极113和漏极114之间。存储电容器130包括第一电极和第二电极。存储电容器130的第一电极和扫描线GL可以由同一金属层形成。存储电容器130的第二电极与漏极114也可以由同一金属层形成。当开关器件110关断时，存储电容器130在一帧之内维持施加到液晶电容器(CLC)的像素电压。在示范性实施例中，栅极111从扫描线GL延伸。存储电容器130的第一电极可以具有包括诸金属层和设置在诸金属层之间的至少一个金属氧化物层的多层结构。金属氧化物层防止包括但不限于铝(Al)层、铝合金层等的金属层由于光刻过程中的包括但不限于氢氧化四甲基铵(tetra methylammonium hydroxide，TMAH)的光刻显影溶液而被腐蚀。在示范性实施例中，金属氧化物层形成在金属层之间防止电子在金属层之间迁移。因此，在金属层之间不产生电化学电池(electrochemical cell)，使得金属层不被腐蚀。多层金属层包括但不限于铝(Al)、铝合金、周期表中的第十三族金属、银(Ag)、银合金、铜(Cu)、铜合金、钼(Mo)、钼合金、铬(Cr)、钽(Ta)、钛(Ti)等。多层金属层可以用在扫描线GL中。在另一示范性实施例中，多层金属层可以被数据线DL或扫描线GL和数据线DL两者采用。图2是沿图1的线I-I’所取的截面图。在具体示范性实施例中，金属线例如扫描线GL和数据线DL包括双层结构。参照图2，显示面板包括TFT基板100、面对该TFT基板100的彩色滤光片基板200和设置在TFT基板100与彩色滤光片基板200之间的液晶层300。TFT基板100包括第一透明基板101。栅极层可以形成在该第一透明基板101上，且栅极层可以被构图以形成开关器件1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属线，包括：第一金属层，形成在基板上；金属氧化物层，形成在所述第一金属层上以防止第一金属层的腐蚀；和第二金属层，形成在所述金属氧化物层上。

【技术特征摘要】
KR 2004-10-21 84526/041.一种金属线，包括第一金属层，形成在基板上；金属氧化物层，形成在所述第一金属层上以防止第一金属层的腐蚀；和第二金属层，形成在所述金属氧化物层上。2.如权利要求1所述的金属线，还包括形成在所述第二金属层上的第三金属层，其中所述第二和第三金属层包括基本上相同的金属。3.如权利要求1所述的金属线，其中所述金属氧化物层的厚度小于约100埃。4.一种形成金属线的方法，包括在基板上形成第一金属层；将所述第一金属层暴露于氧气以在该第一金属层上形成金属氧化物层；在所述金属氧化物层上形成第二金属层；和构图所述第一金属层、金属氧化物层和第二金属层以形成所述金属线。5.如权利要求4所述的方法，其中设置所述金属氧化物层以防止第一金属层在构图第一金属层、金属氧化物层和第二金属层的过程中被腐蚀。6.如权利要求4所述的方法，其中设置所述金属氧化物层以防止电子在第一和第二金属层之间迁移。7.一种薄膜晶体管基板，包括透明基板；扫描线，形成在所述透明基板上；数据线，形成在所述透明基板上，该数据线与所述扫描线电绝缘；开关器件，包括电连接到所述扫描线的栅极、电连接到所述数据线的源极、以及漏极；和像素电极，电连接到所述漏极，其中所述扫描线和数据线至少之一包括第一金属层、形成在所述第一金属层上的金属氧化物层和形成在所述金属氧化物层上的第二金属层。8.如权利要求7所述的薄膜晶体管基板，还包括设置在所述透明基板与第一金属层之间的第三金属层。9.如权利要求8所述的薄膜晶体管基板，其中所述第二和第三金属层包括基本上相同的金属。10.如权利要求7所述的薄膜晶体管基板，还包括存储电容器，所述存储电容器包括包含所述第一金属层、金属氧化物层和第二金属层的第一电极，和电连接到所述开关器件的漏极的第二电极。11.如权利要求7所述的薄膜晶体管基板，其中所述第一金属层包括铝、铝合金、银、银合金、铜、铜合金及其混合物的任意一种。12.如权利要求7所述的薄膜晶体管基板，其中所述第二金属层包括钼、钼合金、铬、铬合金、钽、钽合金、钛、钛合金及其混合物的任意一种。13.如权利要求7所述的薄膜晶体管基板，其中所述金属氧化物层具有小于约100埃的厚度。14.一种制造具有扫描线、数据线和电连接到所述扫描线和数据线的开关器件...

【专利技术属性】
技术研发人员：金杨善，金泽熙，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]