用于液晶显示器的阵列基板及其制造方法,蚀刻液组合物和形成金属配线的方法技术

技术编号:8718650 阅读:222 留言:0更新日期:2013-05-17 20:02
本发明专利技术涉及一种制造用于液晶显示器的阵列基板的方法,一种形成金属配线的方法,用于金属氧化物半导体层的蚀刻液组合物,以及用于液晶显示器的阵列基板,尤其涉及一种制造用于液晶显示器的阵列基板的方法,包括:a)在基板上形成栅极电极;b)在形成有栅极电极的基板上形成栅绝缘层;c)在栅绝缘层上形成由金属氧化物半导体构成的有源层;d)在由金属氧化物半导体构成的有源层上形成源极/漏极电极;以及e)形成与漏极电极相连接的像素电极,其中c)包括在栅绝缘层上形成金属氧化物半导体层,并使用蚀刻液组合物蚀刻金属氧化物半导体层,所述蚀刻液组合物包括过氧化氢、含氟化合物和水。本发明专利技术涉及一种使用所述蚀刻液组合物形成金属配线的方法,涉及所述蚀刻液组合物,以及涉及用于液晶显示器的阵列基板,所述阵列基板使用上述制造阵列基板的方法制造。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种制造用于液晶显示器的阵列基板的方法,一种形成金属配线的方法,用于金属氧化物半导体层的蚀刻液组合物,以及用于液晶显示器的阵列基板。背景持术近年来,信息显示器引起了广泛的关注,并且对便携式信息媒体的需求一直在增力口,因此,对薄膜型平板显示器(FPDs)的研究及其商品化正在实施中。在这些FPDs中,尤其是使用液晶的光学各向异性用于成像的液晶显示器(LCDs)具有出众的分辨率、颜色、成像质量等,因此广泛地应用于笔记本显示器和台式电脑显示器中。所述LCD包括彩色滤光片基板、阵列基板、以及形成在彩色滤光片基板与阵列基板之间的液晶层。主要使用在LCD中的有源阵列液晶驱动方法,在使用非晶硅薄膜晶体管(a-Si TFT)作为转换装置的像素单元液晶的操作中起了作用。尽管该a-Si TFT可以使用低温工艺制造,但是它具有低流动性,而且不能满足恒流偏置条件。相比之下,多晶硅TFT具有高流动性,而且能够满足恒流偏置条件,但是它难于确保均匀的特征,所以不可预期地难于获得广泛的应用领域,并且需要高温处理工艺。因此,目前通过使用金属氧化物半导体形成有源层的金属氧化物TFT得到了发展,这种金属氧化物半导体层使用干蚀刻工艺形成图案。然而,这种图案化的方法由于昂贵设备的使用,因此是无无利可图的,而且由于使用大量时间,因此是不利于生产的。[现有技术参考][专利文献](专利文献DKR2OlO-OO59587A
技术实现思路
因此,本专利技术是鉴于相关技术中产生的上述缺陷,并且本专利技术的目的是提供一种蚀刻液,所述蚀刻液使金属氧化物半导体层能用湿蚀刻工艺进行图案化,从而替代传统的干蚀刻工艺。本专利技术的另一个目的是提供一种蚀刻液,所述蚀刻液能最小化对将被蚀刻的金属氧化物半导体层下面位置的栅极电极的损害。为了实现以上目标,本专利技术提供了一种蚀刻液组合物,基于所述组合物的总重,所述蚀刻液组合物包含5 25wt%的过氧化氢、0.01 Iwt %的含氟化合物和余量水。此外,本专利技术提供了一种形成金属配线的方法,包含:1)在基板上形成金属氧化物半导体层;2)在金属氧化物半导体层上选择性地留下感光材料;以及3)使用本专利技术所述的蚀刻液组合物蚀刻金属氧化物半导体层。此外,本专利技术提供了一种制造用于液晶显示器的阵列基板的方法,包含:a)在基板上形成栅极电极山)在形成有栅极电极的基板上形成栅绝缘层;c)在栅绝缘层上形成由金属氧化物半导体构成的有源层;d)在由金属氧化物半导体构成的有源层上形成源极/漏极电极;以及e)形成与漏极电极相连接的像素电极,其中c)包括在栅绝缘层上形成金属氧化物半导体层,并使用本专利技术所述的蚀刻液组合物蚀刻金属氧化物半导体层。此外,本专利技术提供了一种用于液晶显示器的阵列基板,所述阵列基板使用上述制造阵列基板的方法制造。附图说明通过下面的详细说明及其附图,将会更清晰地理解本专利技术的上述及其它目的、特征和优点,其中:图1是显示了使用实施例4的蚀刻液组合物蚀刻金属氧化物层(IGZOx)的扫描电镜图像(SEM);图2是显示了使用所述实施例4的蚀刻液组合物蚀刻金属氧化物层(IGZOx)的SEM图像;图3是显示了使用实施例9的蚀刻液组合物蚀刻金属氧化物层(IGZOx)的SEM图像;图4是显示了使用所述实施例9的蚀刻液组合物蚀刻金属氧化物层(IGZOx)的SEM图像;图5是显示了使用对比例I的蚀刻液组合物蚀刻金属氧化物层(IGZOx)的SEM图像(包括部分未蚀刻);以及图6是显示了使用所述对比例I的蚀刻液组合物蚀刻金属氧化物层(IGZOx)的SEM图像(包括部分未蚀刻)。具体实施例方式本专利技术涉及一种用于金属氧化物半导体层的蚀刻液组合物,基于所述组合物的总重,包含5 25wt%的过氧化氢、0.01 lwt%的含氟化合物和余量水。所述用于金属氧化物半导体层的蚀刻液组合物可进一步包含0.1 5¥〖%的唑类化合物。本专利技术的金属氧化物半导体层是典型的金属氧化物层,称为氧化物半导体层、或用于氧化物半导体层的层。金属氧化物半导体层优选为包含AxByCzO组合(其中:A、B和C分别为选自由Zn、Cd、Ga、In、Sn、Hf、Zr和Ta组成的组中的一种或多种,x、y、z彡0)的三元系或四元系氧化物半导体层,比较优选地为非晶氧化锌基半导体,更加优选地为包括铟和镓的非晶氧化锌基半导体。在本专利技术所述的蚀刻液组合物中,过氧化氢(H2O2)用以蚀刻金属氧化物半导体层和提高含氟化合物的活性。基于所述组合物的总重,过氧化氢的量设定为5.0 25.0wt %,优选地,10.0 23.0wt %。如果过氧化氢的量低于5.0wt %,蚀刻能力可能会变差,使蚀刻难以充分进行。相比之下,如果过氧化氢的量高于25.0wt%,总蚀刻率可能会提高, 使得难于控制蚀刻过程。在本专利技术所述的蚀刻液组合物中,含氟化合物表示在水中离解产生氟离子的化合物。含氟化合物是蚀刻金属氧化物半导体层的主要组分,用以去除蚀刻液中本质上产生的残渣。基于所述组合物的总重,含氟化合物的量设为0.01 1.0wt%,优选地,0.05 0.25wt%。如果含氟化合物的量低于0.01wt%,对金属氧化物半导体层的蚀刻率可能会降低,不可预期地产生部分未蚀刻或者残渣。相比之下,如果含氟化合物的量高于1.0wt %,金属氧化物半导体层可能会被过度蚀刻,导致金属氧化物半导体层可能会从基板上剥离。对于含氟化合物,可以使用本领域中的任何材料,只要其可以在溶液中离解成氟离子或多原子的氟离子,没有特别限制。含氟化合物可以为选自由氢氟酸(HF)、氟化铵(NH4F)、氟化钠(NaF)、氟化钾(KF)、氟化氢铵(NH4F HF)、氟化氢钠(NaF HF)、氟化氢钾(KF.HF)、氟硼酸(HBF4)、氟化铝(AlF3)、氟化钙(CaF2)和氟硅酸(H2SiF6)组成的组中的一种或多种。基于所述组合物的总重,唑类化合物的量设为0.1 5.0wt %,优选地,0.5 2.0wt%。如果唑类化合物的量低于0.lwt%,可能会产生对栅极电极的侵蚀。相比之下,如果唑类化合物的量高于5.0wt%,防止对栅极电极侵蚀的作用很好,但是经济成本可能会显著增加。例如,唑类化合物可以为选自由氨基四唑、苯并三唑、甲苯基三唑、吡唑、批咯、咪唑、2-甲基咪唑、2-乙基咪唑、2-丙基咪唑、2-氨基咪唑、4-甲基咪唑、4-乙基咪唑以及4-丙基咪唑组成的组中的一种或多种,但并不局限于此。在本专利技术所述的蚀刻液组合物中,水没有特别限制,但是优选为去离子水。特别有用的是具有18Qm* cm电阻率(从水中去除离子的程度)的去离子水。在本专利技术中,水的量设为使蚀刻液组合物的总重量为IOOwt %。本专利技术所述的蚀刻液组合物可进一步包括表面活性剂。表面活性剂用以降低表面张力,从而增加蚀刻的均匀性。表面活性剂没有特别限制,只要它可以忍耐本专利技术所述的蚀刻液组合物,且与其兼容。表面活性剂可以为选自由阴离子表面活性剂、阳离子表面活性齐U、两性表面活性剂、非离子型表面活性剂以及多元醇类表面活性剂组成的组中的一种或多种。此外,除了上述成分外,本专利技术所述的蚀刻液组合物可进一步包含典型的添加剂,该添加剂可能包括多价螯合剂、抗腐蚀剂等。本专利技术所使用的过氧化氢(H2O2)和含氟化合物可以通过常规已知方法制备,优选地,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造用于液晶显示器的阵列基板的方法,包含以下步骤:a)在基板上形成栅极电极;b)在所述形成有栅极电极的基板上形成栅绝缘层;c)在所述栅绝缘层上形成由金属氧化物半导体构成的有源层;d)在所述由金属氧化物半导体构成的有源层上形成源极/漏极电极;以及e)形成与所述漏极电极相连接的像素电极,其中步骤c)包含在所述栅绝缘层上形成金属氧化物半导体层,并使用蚀刻液组合物蚀刻所述金属氧化物半导体层,基于所述组合物的总重,所述蚀刻液组合物包含5~25wt%的过氧化氢、0.01~1wt%的含氟化合物和余量水。

【技术特征摘要】
2011.11.04 KR 10-2011-0114676;2011.11.07 KR 10-2011.一种制造用于液晶显示器的阵列基板的方法,包含以下步骤: a)在基板上形成栅极电极; b)在所述形成有栅极电极的基板上形成栅绝缘层; c)在所述栅绝缘层上形成由金属氧化物半导体构成的有源层; d)在所述由金属氧化物半导体构成的有源层上形成源极/漏极电极;以及 e)形成与所述漏极电极相连接的像素电极, 其中步骤c)包含在所述栅绝缘层上形成金属氧化物半导体层,并使用蚀刻液组合物蚀刻所述金属氧化物半导体层,基于所述组合物的总重,所述蚀刻液组合物包含5 25wt%的过氧化氢、0.01 Iwt %的含氟化合物和余量水。2.如权利要求1所述的方法,其中所述蚀刻液组合物进一步包含0.1 5wt%的唑类化合物。3.如权利要求1所述的方法,其中所述用于液晶显示器的阵列基板为薄膜晶体管阵列基板。4.如权利要求1所述的方法,其中所述金属氧化物半导体层为包含AxByCzO组合的三元系或四元系氧化物半导体层,其中: A、B和C分别为选自由Zn、Cd、Ga、In、Sn、Hf、Zr和Ta组成的组中的一种或多种;并且 x、y、z > O。5.一种形成金属配线的方法,包含以下步骤: 在基板上形成金属氧化物半导体层;...

【专利技术属性】
技术研发人员:李铉奎李石郑敬燮李恩远金镇成
申请(专利权)人:东友FINECHEM股份有限公司
类型:发明
国别省市:韩国;KR

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