專利名稱：薄膜晶體管陣列面板的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種薄膜晶體管陣列面4反及其制造方法和用于該 面板的l務(wù)膜。
背景技術(shù)：
液晶顯示器(LCDs)是目前最廣泛使用的平面顯示器之一。 LCD包4舌具有產(chǎn)生電場電才及的兩面和置于其間的'液晶層。LCD通 過向產(chǎn)生電場電極施加電壓以在液晶(LC )層中產(chǎn)生電場顯示圖像， 其可確定液晶層中液晶分子的取向以調(diào)整入射光的偏振。
在包4舌可在相應(yīng)面才反上產(chǎn)生電場電才及的液晶顯示器中，其中一 種液晶顯示器具有多個在一個面寺反上以矩陣形態(tài)」徘列的〗象素電才及、 和一個可覆蓋另一個面才反全部表面的共同電才及。這種液晶顯示器圖 像的顯示是通過向相應(yīng)的像素電極施加不同電壓實現(xiàn)的。為此將用 于控制施加到像素電極電壓的多個三端子元件TFT連接到相應(yīng)的 像素電極上，再將傳送控制該TFT信號的多個柵極線和傳送施加到 像素電極電壓的多個數(shù)據(jù)線設(shè)置在面板上。
這種用于液晶顯示器的面4反具有包:^舌多個導(dǎo)電層和多個絕全彖 層的層狀結(jié)構(gòu)。柵極線、數(shù)據(jù)線、和像素電極由不同導(dǎo)電層(下面
6分別稱"柵極導(dǎo)體"、"數(shù)據(jù)導(dǎo)體"、和"像素導(dǎo)體")組成，優(yōu)選依
次沉積且被絕緣層分開。TFT包括三個電極由柵極導(dǎo)體形成的柵 極、和由數(shù)據(jù)導(dǎo)體形成的源極及漏極。源極和漏極之間通常通過位 于其下面的半導(dǎo)體連接，而漏極則通常通過絕纟彖層上的孔連接像素電極。
為了減少柵極線和數(shù)據(jù)線中的信號滯后，柵極導(dǎo)體及數(shù)據(jù)導(dǎo)體 優(yōu)選由具有^f氐電阻率的諸如鋁和鋁合金這類的鋁系金屬制成。為了 施力口電壓的電場形成和具有透光性，像素電極通常由諸如氧化銦錫 (ITO)和氧化銦鋅(IZO)這類的透明導(dǎo)電材沖牛制成。
同時，還存在鋁系列金屬與ITO或IZCM妄觸時鋁系列金屬腐蝕 和接觸部分的接觸電阻增大的問題。
如上所述，漏極和像素電極通過絕緣體上的接觸孔連接。這種 連4妄通過如下步驟形成，首先在絕纟彖體上打孔以露出漏才及的上部鋁 系列金屬層，再通過全面蝕刻(blanket-etching)除去上部金屬層的 露出部分以露出4妄觸性良好的下部層，最后在其上形成4象素電才及。 但是，在鋁系列金屬層的全面蝕刻過程中常發(fā)生接觸孔的側(cè)壁下部 的鋁系列金屬被過度蝕刻，在絕纟彖層上形成下切(undercut )。這種 下切可能導(dǎo)致其后形成的^f象素電才及在下切附近斷線或^象素電4及的 側(cè)面在下切附近變脆弱，從而增力口 了像素電極和漏4及之間的接觸電阻。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種薄膜晶體管陣列面板，其包括形成于絕緣基 板之上的柵極線、形成在所述柵極線之上的柵極絕緣層、形成在所 述柵4及絕纟彖層上部的半導(dǎo)體層、形成在所述絕纟彖層上部且一部分與 所述半導(dǎo)體層相接的數(shù)據(jù)線、具有覆蓋所述數(shù)據(jù)線并部分露出所述 數(shù)據(jù)線或所述柵4及線邊界線的鈍化層、還有至少覆蓋通過所述第一4妄觸孔露出的所述棚-才及線或tt據(jù)線末端部分的邊界且形成在所述 4屯化層上部的4妄觸輔助副件。
所述4冊才及線或所述凄t據(jù)線可以由4各或鉬或鉬合金組成的下部 層和鋁或鋁合金《且成上部層形成，優(yōu)先;也，由IZO或ITCM且成的所 述4妾觸輔助副件與所述下部層4妾觸。
該薄膜晶體管陣列面板還可以包括與所述數(shù)據(jù)線相分離形成 在所述柵極絕緣層上部且一部分與所述半導(dǎo)體層相接的漏極，還有 形成在所述4屯化層上部、通過露出所述漏才及的第二4妄觸孔與所述漏 極連接的像素電極。
根據(jù)本發(fā)明提供一種曝光掩膜，其包括阻擋光的不透明區(qū)域， 還有形成在不透明區(qū)域包含多個狹縫的狹縫光柵，狹縫基本上為直 線形態(tài)，所述狹縫寬度及間距約在0.8-2.0 ju m范圍之內(nèi)。
所述狹縫可以具有凹陷部。
所述掩膜可以用于制造薄膜晶體管陣列面板，該面板具有多個 布線相交叉的顯示區(qū)域和所述布線末端部分所處的周邊區(qū)域，所述 狹縫包括位于顯示區(qū)域的第 一狹縫和位于周邊區(qū)域的第二狹縫，所 述第 一狹縫和所述第二狹縫可以具有互不相同的寬度及間距。
所述狹縫包括位于所述顯示區(qū)域及所述周邊區(qū)域的第 一狹縫 和位于剩下區(qū)域的第二狹縫，第 一狹縫和第二狹縫可以具有互不相
同的寬度及間距。
根據(jù)本發(fā)明提供一種薄膜晶體管陣列面板的制造方法，該方法 包括在絕緣面板上形成柵極線階段；形成柵極絕緣層階段；形成 半導(dǎo)體階段；形成包括數(shù)據(jù)線及漏極的數(shù)據(jù)導(dǎo)電層階段；形成具有 接觸孔的鈍化層階段，該4妄觸孔露出漏才及至少一部分及鄰4妄于漏^L邊界線的棚-極絕纟彖層部分；在4屯化層上部形成通過4妄觸孔與漏才及連 接的像素電極階段；用形成多個狹縫的掩膜制作布線圖案，半導(dǎo)體 及鈍化層中至少一個具有直線形態(tài)且該狹縫具有約0.8-2.0 jli m范圍
寬度及間距。
4奄膜可以包括不能透過光的第一區(qū)i成、狹縫所處的只透過一部 分光的第二區(qū)域、光完全可以透過的第三區(qū)域。
在光學(xué)蝕刻工序中形成正性光致抗蝕劑，光致抗蝕劑包括數(shù)據(jù) 線及漏才及第 一部分之上的第 一部分、漏極第二部分之上的第二部 分、柵極線末端部分之上的第三部分，光致抗蝕劑第二部分可以比 光致抗蝕劑第一部分薄，光致抗蝕劑第三部分可以比光致抗蝕劑第 二部分薄。
光致抗蝕劑還可以包括對應(yīng)數(shù)據(jù)線末端部分且比第一部分厚 度小的第四部分。
該制造方法還可以包括使用光致抗蝕劑進行蝕刻，露出光致抗 蝕劑的第二及第四部分下面的4屯化層和光致抗蝕劑的第三部分下 面的柵極絕緣層的階段，還有除去鈍化層的露出部分和柵極絕緣層 露出部分，形成的露出數(shù)據(jù)線末端部分及4冊極線末端部分的接觸孔階段。
在才奄膜中，分布在對應(yīng)光致抗蝕劑第二部分區(qū)域的狹縫和分布 在對應(yīng)光致抗蝕劑第四部分區(qū)域的狹縫可以形成互不相同的間距
及寬度。
半導(dǎo)體及鈍化層中至少一個用光學(xué)蝕刻工序形成的階段包括 在4冊一及絕纟彖層上部沉積半導(dǎo)體層階,更；在ft據(jù)導(dǎo)電層上沉積絕纟彖層 階段；在絕緣層上部形成光致抗蝕劑階段；用光致抗蝕劑進行蝕刻 露出光致抗蝕劑的第二及第四部分下面的4屯化層和光致抗蝕劑的第三部分下面的柵極絕緣層階段；除去鈍化層部分和柵極絕緣層露 出部分形成的露出數(shù)據(jù)線末端部分及柵極線末端部分的接觸孔，并 露出半導(dǎo)體層一部分的階段；還有除去半導(dǎo)體層露出部分并完成半
導(dǎo)體階段。
半導(dǎo)體包括在相鄰的數(shù)據(jù)線之間相互分離的多個半導(dǎo)體部分。 薄膜晶體管陣列面纟反包括「 4冊4及線與翁:據(jù)線交叉的顯示區(qū)域和
與顯示區(qū)i或和周邊區(qū)域^對應(yīng)區(qū)i或的狹#逢和位于與顯示區(qū)i或與周邊 區(qū)域剩余部分對應(yīng)區(qū)域的狹縫組成，它們以互不相同的間距及寬度形成。
柵極線及數(shù)據(jù)導(dǎo)電層中至少 一 個包括由鉻或鉬或鉬合金組成 的下部導(dǎo)電層和鋁或鋁合金組成的上部導(dǎo)電層。
漏才及包括下部導(dǎo)電層和上部導(dǎo)電層，在^象素電才及形成階4史之前 還可以包4舌除去上部導(dǎo)電層階,殳。
在光學(xué)蝕刻工序中，整列狹縫光柵，使其中至少一個與漏極邊
界線重疊。
在光學(xué)蝕刻工序中，與漏極邊界線重疊的狹縫光柵中至少一個 可以具有凹陷的凹凸結(jié)4勾。
.在光學(xué)蝕刻工序中，整列狹縫光4冊，^使其中兩個以上位于漏擬^之外。


本發(fā)明將通過參考附圖詳細地描述其具體實施例而變得更加 清楚，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明一實施例的用于液晶顯示器基板的示意圖2是根據(jù)本發(fā)明 一 實施例的用于液晶顯示器的薄膜晶體管陣 列面一反的示意'性配置圖3是^4居本發(fā)明 一 實施例的用于液晶顯示器的典型薄膜晶體 管陣列面板的配置圖4是圖3所示的薄膜晶體管陣列面板沿著IV-IV，線的橫截圖5A、圖6A、圖7A、及圖9A是如圖1-4所示的根據(jù)本發(fā)明 一實施例的制造方法的中間階段中的薄膜晶體管陣列面板的配置 圖5B、圖6B、圖7B、及圖9B分別是圖5A、圖6A、圖7A、 及圖9A所示的薄膜晶體管陣列面板沿著VB-VB'線、VIB-VIB'線、 VIIB-VIIB'線、及IXB-IXB，線的才黃截圖8是圖7A所示的薄膜晶體管陣列面板沿著VIIB-VIIB，線的 橫截圖，是圖7B下一階段圖IO是顯示漏極和掩膜的狹縫之間的整列的圖11及圖12是圖9A所示的薄膜晶體管陣列面才反沿著 IXB-IVB，線的橫截圖，它是圖9B下一階段圖13是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的用于液晶顯示器的薄膜晶體 管陣列面板的配置圖14及圖15分別是圖13所示的薄膜晶體管陣列面4反沿著 XIV匿XIV'線及XV-XV'線的橫截圖；圖16A是根據(jù)本發(fā)明一實施例制造圖13至圖15所示的薄膜晶 體管陣列面板方法的第 一階段中薄膜晶體管陣列面板配置圖16B及圖16C分別是圖16A所示的薄膜晶體管陣列面板沿 著XVIB-XVIB'線及XVIC-XVIC'線的4黃截圖17A及圖17B分別是圖16A所示的薄膜晶體管陣列面板沿 著XVIB-XVIB'線及XVIC-XVIC'線的4黃截圖，它是圖16B及圖16C
下一階段圖18A是圖17A及圖17B下一階段的薄膜晶體管陣列面板配
置圖18B及圖18C分別是圖18A所示的薄力莫晶體管陣列面^反沿 著XVIIIB-XVIIIB'線及XVIIIC-XVinC'線的4黃截圖19A、圖20A、圖21A和圖19B、圖20B、和圖21B分別是 圖18A所示的薄膜晶體管陣列面板沿著XVIIIB-XVinB'線及 XVIIIC-XVinC'線的橫截圖，它是4安工序所示圖18B及圖18C下一
階段；
圖22A是圖21A及圖21B下一階段的薄膜晶體管陣列面板配 置圖22B及圖22C分別是圖22A所示的薄膜晶體管陣列面板沿 著XXIIB-XXIIB'線及XXnC-XXIIC'線的4黃截圖23A、圖24A及圖25A和圖23B、圖24B及圖25B分別是 圖22A所示的薄月莫晶體管陣列面^反沿著XXIIB-XXIIB，線及 XXIIC-XXIIC，線的4黃截圖，它是圖22B及圖22C下一階段圖；圖26是^4居本發(fā)明另一實施例的用于液晶顯示器的薄膜晶體 管陣列面板的配置圖27是圖26所示的薄膜晶體管陣列面板沿著XXVII-XXVir
線的4黃截圖28A、圖29A及圖30A是根據(jù)本發(fā)明一實施例制造圖27所 示的薄膜晶體管陣列面板方法的中間階段中薄膜晶體管陣列面板
的配置圖28B、圖29B及圖30B分別是圖28A、圖29A及圖30A所 示的薄膜晶體管陣歹'J面板沿著XXVIIIB-XXVniB'線、 XXIXB-XXIXB'及XXIXB-XXIXB'線的橫截圖31及圖32是圖30A所示的薄膜晶體管陣列面板沿著 XXXB-XXXB，線的橫截圖，它是圖30B下一階段圖33是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的薄膜晶體管陣列面板的配置 圖；以及
圖34是圖33所示的薄膜晶體管陣列面板沿著XXXIV-XXXIV，
線的橫截圖。
具體實施例方式
本發(fā)明現(xiàn)將參照附圖在下文中被說明得更全面，其在本發(fā)明的 優(yōu)選實施例中示出。但是本發(fā)明可表現(xiàn)為不同形式，它不局限于在 此說明的具體實施例。
在附圖中，為了清楚起見夸大了各層的厚度及區(qū)域。在全篇說 明書中對相同元件附上相同的符號，應(yīng)當(dāng)理解的是當(dāng)提到層、膜、 區(qū)域、或基板等元件在別的部分"之上"時，指其直接位于別的元
13件之上，或者也可能有別的元件介于其間。相反，當(dāng)某個元件被提 到"直接"位于別的部分之上時，指并無別的元件介于其間。
現(xiàn)在參照附圖詳細說明根據(jù)本發(fā)明具體實施例的TFT陣列面 一反及其制造方法。
圖1是根據(jù)本發(fā)明一實施例的用于液晶顯示器基板的示意圖。
如圖1所示，在一個絕緣基板上同時形成多個裝置區(qū)域。例如 如圖1， 一個玻璃基板100上形成4個裝置區(qū)域10、 20、 30、 40， 若形成的基板為薄膜晶體管陣列面板時，面板區(qū)域IO、 20、 30、 40 包4舌由多個4象素區(qū)域i且成的顯示區(qū)i或11、 21、 31、 41和周邊區(qū)i或 12、 22、 32、 42。顯示區(qū)i或11、 21、 31、 41上以矩陣形態(tài)重復(fù)分 布TFT、布線及^象素電才及等，周邊區(qū)i或12、 22、 32、 42上分布與 外部驅(qū)動元件連接的因素即布線末端部分和其它靜電保護電路等。
形成這種液晶顯示器時， 一舶^吏用分檔曝光^L。當(dāng)^f吏用該曝光 才幾日寸，才巴顯示區(qū)i或ll、 21、 31、 41及周邊區(qū)i或12、 22、 32、 42分
為多個曝光區(qū)域(在圖1用點線劃分的區(qū)域)，按區(qū)域用相同掩膜 或不同的光掩膜對薄膜上涂布的感光膜進行曝光，曝光后顯像全部 基板形成光致抗蝕劑，之后蝕刻下部薄膜，從而形成特定薄膜光才冊。 重復(fù)形成這種薄膜光柵，最終完成用于液晶顯示器的薄膜晶體管陣 歹'j面板。
圖2是根據(jù)本發(fā)明 一 實施例的用于液晶顯示器的薄膜晶體管陣 列面4反的示意性配置圖。
如圖2所示，在用線1包圍的顯示區(qū)域里分布包括多個TFT3 和分別與每個TFT3電連4妄的4象素電才及191相交叉的沖冊才及線121及 數(shù)據(jù)線171的布線。在顯示區(qū)域外圍周邊區(qū)域延長分布柵極線121 及數(shù)據(jù)線171的擴張部125、 179，擴張部125、 179為了接收向柵極線121及數(shù)據(jù)線171傳送的信號與柵極及數(shù)據(jù)驅(qū)動集成電路連接。并且，為了防止靜電的放電引起的元件破壞，分別布置了電連接?xùn)艠O線121及數(shù)據(jù)線171形成等電位的柵極短路棒124及數(shù)據(jù)短路棒174，通過短路棒連接部194電連4妄沖冊才及短踏4奉124及數(shù)據(jù)短3各才奉174。該短3各才奉124、 174最終要從斥冊才及線121及凄t據(jù)線171電分離，為了分離它們切斷基板時，切斷線為附圖標記2。雖然未在圖里表示，但在短路棒連接部194和4冊極短路才奉124及數(shù)據(jù)短鴻4奉174之間介入了絕緣層(未圖示)，該絕緣層上形成連接它們的接觸孔。并且TFT3和像素電才及191也可以在其間》文入絕緣層，這時也形成連接它們的4妄觸孑L 。
第一實施例
首先，同時參照圖3及圖4與圖1及圖2詳細說明根據(jù)本發(fā)明一實施例的用于液晶顯示器TFT的陣列面。
圖3是根據(jù)本發(fā)明一實施例的位于圖2所示的薄膜晶體管陣列面才反顯示區(qū)域的TFT、位于^f象素電才及及信號線部分和周邊區(qū)域的信號線擴張部配置圖的例子，圖4是圖3所示的薄膜晶體管陣列面4反沿著IV-IV，線的橫截圖。
在絕緣基4反110之上形成傳送棚—及信號的多條4冊4及線121和主要橫向延伸的4冊極短路棒124。柵極線121主要橫向延伸，各柵極線121的一部分形成多個柵才及123。并且，各柵極線121包括向下方突出的多個突起部分127、為了與別的層或外部裝置的連接擴張其寬度的擴張部125還有連接在擴張部125和柵極短路棒124之間的延長部126。棚-極線121大部分位于顯示區(qū)域，但^冊4及線121的擴張部125及延長部126同棚-極短路才奉124 —起位于周邊區(qū)域。
柵極短路棒124和柵極線121包括物理性質(zhì)不同的兩個層即下部層121p和其上的上部層121q。上部層121q為了延遲4冊才及1言號金等鋁系列金屬組成。
與此不同，下部層121p由別的物質(zhì)特別是與ITO( indium tin oxide)及IZO (indium zinc oxide )有良好物理，4匕學(xué)，電4妻觸性的物質(zhì)如鉬、鉬合金(鉬-鴒合金)、鉻、鉭、鈥等組成。下部層121p和上部層121q組合的例為鉻/鋁-釹合金。在圖4中柵極123的下部層和上部層分別用才尋號123p、 123q，突起部分127的下部層和上部層分別用符號127p、 127q表示。但柵極線121的擴張部125只包括下部層。
還有下部層I21p和上部層121q的側(cè)面分別傾斜且其傾角為對基斗反110約成30-80° ( degrees )。
在柵極線121及4冊極短路棒124之上形成由氮化石圭組成的柵極絕緣層140。
在絕緣層140上部形成由非晶硅(非晶硅簡稱為a-Si)等物質(zhì)組成的多個線形半導(dǎo)體151。線形半導(dǎo)體主要《從向延伸，從中多個突起部分154向棚-極123延伸。還有，線形半導(dǎo)體151在與4冊極線121相遇的地點擴大其寬度，覆蓋柵極線121的較大面積。
在半導(dǎo)體151上部形成由硅化物或n型雜質(zhì)高濃度擴散的n+型氫化非晶硅類物質(zhì)組成的多個線形及島狀歐姆接觸副件161 、165。線形接觸副件161具有多個突起部分163，此突起部分163和島狀接觸副件165成雙位于半導(dǎo)體151的突起部分154之上。
半導(dǎo)體151和歐姆4妾觸副件161、 165的側(cè)面也傾斜，傾角為30-80° 。
在阻抗接觸副件161、 165及柵極絕i彖層140之上分別形成多條數(shù)據(jù)線171和多個漏極175、多個用于儲能電容器的導(dǎo)電體177及數(shù)據(jù)短路棒174。數(shù)據(jù)線171主要縱向延伸，與柵極線121交叉并傳送數(shù)據(jù)電壓。各數(shù)據(jù)線171包括為了與別的層或外部裝置的連接擴張其寬度的擴張部179、連4妻在擴張部179和#:才居4豆3各才奉174之間的延長部176。凄t據(jù)線171大部分位于顯示區(qū)域，但4t據(jù)線171的擴張部179及延長部176同數(shù)據(jù)短路棒174 —起位于周邊區(qū)域。
在各數(shù)據(jù)線171中向漏極175延伸的多個枝條形成源極173。一對源才及173和漏才及175相互分離，以棚-才及123為準相互4立于對面。柵才及123、源極173及漏極175與半導(dǎo)體151的突起部分154 —起形成TFT， TFT通道形成在源才及173和漏才及175之間的突起部分154上。
用于儲能電容器的導(dǎo)電體177與柵極線121的突起部分127相重疊，It據(jù)短錄4奉174主要4黃向延伸。
數(shù)據(jù)短路棒174和數(shù)據(jù)線171、漏極175及用于儲能電容器的導(dǎo)電體177由鉬、鉬合金、4各類組成的下部層171p、 175p、 177p和位于之上的鋁系列或4艮系列金屬組成的上部層171q、 175q、 177q形成。但數(shù)據(jù)線171的擴張部179只包括下部層且除去漏極175及存儲電極177的上部層175q、 177q —部分，露出了其下部層175p、177p的一部分。
數(shù)據(jù)短路棒174及數(shù)據(jù)線171、漏極175及用于儲能電容器的導(dǎo)電體177的下部層171p、 175p、 177p和上部層171q、 175q、 177q
也像柵極線121 —樣，其側(cè)面各自以約30-80°傾斜。
歐姆4妄觸副件161、 165只在其下部的半導(dǎo)體151和其上部凄丈據(jù)線171及漏極175之間存在，起降低接觸阻抗的作用。線形半導(dǎo)體151具有未被數(shù)據(jù)線171及漏極175阻擋的露出部分，其露出部分包括源極173和漏極175之間；在大部分地方線形半導(dǎo)體151的
17寬度比數(shù)據(jù)線171的寬度小，但如前面說明，在與柵極線121相遇的部分其寬度變寬，使側(cè)面光滑防止數(shù)據(jù)線171的斷線。
數(shù)據(jù)短路棒174、數(shù)據(jù)線171、漏極175及用于儲能電容器的
感光性的有才幾物、用等離子體化學(xué)汽相沉積法形成的a-Si:C:O、a-Si:O:F等電容常lt為4.0以下的^氐電容率絕緣物質(zhì)或氮化石圭類無機物組成的鈍化層180。
在鈍化層180上形成，分別露出漏極175下部層175p、用于儲能電容器導(dǎo)電體177下部層177p及數(shù)據(jù)線171擴張部179的多個接觸孔185、 187、 189，形成與柵極絕緣層140—起露出柵極線121擴張部125的多個接觸孔182。鈍化層180及/或柵極絕緣層140具有露出柵極短路棒124和數(shù)據(jù)短^各才奉174鄰接末端部分的多個接觸孔(未圖示)。
而且，在圖3及圖4中進一步顯示接觸孔182、 185、 187、 189露出下部層125、 175p、 177p、 179邊纟象邊界線一部分和4冊才及絕緣層140及基4反110 —部分的^1犬態(tài)。才妄觸孑L 182、 185、 187、 189中
不存在下切。
鈍化層180之上形成由ITO或IZO組成的多個〗象素電才及190、多個4妄觸輔助副件192、 199及短鴻4奉連4妄部194。
像素電極190通過沖矣觸孑L 185、 187分別與漏才及175及用于儲能電容器導(dǎo)電體177物理、電連接，從漏極175接收數(shù)據(jù)電壓并向?qū)щ婓w177傳送數(shù)據(jù)電壓。
接收數(shù)據(jù)電壓的像素電極190與接收共同電壓的另 一 陣列面板(未圖示)的共同電極(未圖示)一起形成電場，以此從新排列兩極190、 270之間液晶層(未圖示)的液晶分子。而且，像素電極190和共同電極形成蓄電器(以下稱液晶蓄電器)，關(guān)TFT后也維持施加電壓，為了提高電壓維持能力，還可以設(shè)置與液晶蓄電器并聯(lián)的另一蓄電器，把它稱為"儲能電容器"。儲能電容器由像素電極190及其相鄰的柵極線121(稱前段柵極線)重疊形成，為了增加儲能電容器的靜電容量即儲能容量，設(shè)置擴張4冊才及線121的突起部分127,以此擴大重疊面積的同時對巴與4象素電極190連接并與突起部分127重疊的用于〗諸能電容器的導(dǎo)電體177方欠在《屯化層180下面，4吏兩者間]E巨離變小。
像素電極190和相鄰的柵極線121及數(shù)據(jù)線171重疊提高開口率，^f旦也可以不重疊。
才妻觸輔助副件192、 193通過4妄觸孔182、 189分別與棚4及線擴張部125及凄t據(jù)線擴張部179連接。接觸輔助副件192、 199補充才冊才及線121及凄t據(jù)線171各擴張部125、 179與外部裝置的4妄觸性，起到保護它們的作用，但并非必需，是否使用它們因人而異。
短鴻4奉連4妻部194通過露出4冊才及短i 各才奉124和凄丈據(jù)短3各才奉174的接觸孔與它們連接。
如在前面iJi明，在邊^(qū)^附近露出與ITO、 IZO沖妄觸性良好的棚-才及線121的擴張部125、凄t才居線171的擴張部179、漏才及175及用于儲能電容器導(dǎo)電體177的下部層125、 179、 175p、 177p,接觸孔182、 185、 187、 189至少露出下部層125、 175p、 177p、 179p的部分邊緣，因此由IZO組成的像素電才及190及接觸輔助副件192、 199與它們的下部層175p、 177p、 125、 179以充分寬面積4妻觸，可以確^f呆它們之間寸氐4妄觸阻抗。而且，才矣觸孑L185、 187、 189無下切，^象素電才及191和4妾觸輔助副件199通過4妄觸孔185、 187、 189與4冊極絕緣層140相連接，因此4象素電才及191和4矣觸輔助副件199具有光滑側(cè)面。根據(jù)本發(fā)明另 一實施例，像素電極190材料使用透明的導(dǎo)電聚 合物等，反射型液晶顯示器用不透明反射性金屬也無妨。這時，接 觸輔助副件192、 199由與像素電極190不同物質(zhì)組成，特別是可 以由ITO及IZO組成。
第一實施例方法
那么，參照圖5A至圖12及圖3和圖4詳細i兌明圖3及圖4所 示的用于液晶顯示器薄膜晶體管陣列面板才艮據(jù)本發(fā)明 一 實施例制 造的方'法。
圖5A、圖6A、圖7A及圖9A是根據(jù)本發(fā)明一實施例制造圖3 及圖4所示的薄膜晶體管陣列面板方法的中間階段中薄膜晶體管陣 列面板配置圖。圖5B、圖6B、圖7B及圖9B分別是圖5A、圖6A、 圖7A及圖9A所示的薄膜晶體管陣列面板沿著VB-VB'線、VIB-VIB' 線、VIIB-VIIB'線及IXB-IXB'線的橫截圖。而且圖8是圖7A所示 的薄膜晶體管陣列面板沿著VIIB-VIIB，的橫截圖，是圖7B下一階 段圖。圖11及圖12是圖9A所示的薄膜晶體管陣列面板沿著 IXB-IVB，的橫截圖，是圖9B下一階段圖。最后圖IO顯示漏極和掩 膜狹縫的整列。
首先，在由透明玻璃類形成的絕緣基板110上用濺射類順次沉 積兩層金屬層，即下部金屬層和上部金屬層。上部金屬層由Al-Nd 合金等鋁系列金屬組成，優(yōu)先具有2,500A左右的厚度。濺射標尺 應(yīng)包4舌2atm。/。的Na。
如圖5A及5B所示，對上部金屬層和下部金屬層順次制作布 線圖案，形成包括多個柵極123和多個突起部分127的柵極線121 和柵極短路棒124。
如圖6A及6B所示，連續(xù)沉積柵極絕緣層140、純性非晶硅層、 雜質(zhì)非晶硅層三層膜，光學(xué)蝕刻雜質(zhì)非晶硅層和純性非晶硅層，形
20成分別包括多個線形雜質(zhì)半導(dǎo)體164及多個突起部分154的線形純 性半導(dǎo)體151。柵極絕緣層140的材料優(yōu)先是氮化硅，優(yōu)先沉積溫 度為250 500°C、厚度為約2,000A至約5,000A。
然后，用濺射類順次沉積兩層金屬層，即下部層和上部層。優(yōu) 先的下部層由鉬、鉬合金、4各組成且其厚度為500A左右，上部層 優(yōu)先具有2，500A左右厚度，標尺材料適合用鋁或包括2 atomic%Nd 的A1-Nd合金，濺射溫度優(yōu)先為15(TC左右。
如圖7A及7B所示，對上部層用濕蝕刻、對下部層用干蝕刻 順次制作布線圖案或?qū)蓪佣加脻裎g刻制作布線圖案形成分別包 括多個源極173的多條數(shù)據(jù)線171、多個漏極175、多個用于儲能 電容器的導(dǎo)電體177及凄t據(jù)短路4奉174。下部層701為鉬或鉬合金 時可以與上部層702相同的蝕刻條件制作布線圖案。
4妻著，除去未祐^冊纟及線171、漏才及175、用于4諸能電容器的導(dǎo) 電體177及數(shù)據(jù)短游4奉174覆蓋而露出的雜質(zhì)半導(dǎo)體164部分，形 成分別包括多個突起部分163的多個線形歐姆接觸副件161和多個 島狀歐姆接觸副件165的同時露出其下面的純性半導(dǎo)體151部分。 為了穩(wěn)定露出的純性半導(dǎo)體151表面，優(yōu)先隨后進行氧等離子體。
然后，如圖8所示，沉積4屯化層180，在其上面旋轉(zhuǎn)涂布感光 層210。接著，如圖9B所示通過光掩膜300向感光層210照射光 之后顯像。被顯像的感光層厚度因位置而異，在圖9B中感光層由 厚度逐漸變小的第一至第三部分組成。位于區(qū)域Al的第一部分和 位于數(shù)據(jù)線171的擴張部179與漏極175 —部分之上區(qū)域Cl (以 下稱"數(shù)據(jù)接觸區(qū)域，，)的第二部分別用附圖標記212和214表示， 位于柵極線121擴張部125之上區(qū)域B1 (以下稱"柵極接觸區(qū)域") 的第三部分符號未在圖里表示，這是因為第三部分的厚度接近0， 露出了其下面導(dǎo)鈍化層180的緣故。位于柵極線121擴張部125之 上的部分214可以具有與第三部分相同厚度。并且感光層第二部分214 ^f立于凄W居^豆路纟奉174的一部分之上，感光層第三部分或第二部 分214可以位于柵極短路棒124的一部分之上。第一部分212和第 二部分214的厚度比隨著后續(xù)工序中的條件而異。
4象這樣，因位置4吏感光層具有不同厚度的方法可以有多種，如 在曝光掩膜上不仫〃沒置透明區(qū)域和遮光區(qū)域，還i殳置半透明區(qū)域就 是其中之一。在半透明區(qū)域適合用狹縫光柵、直角光斥冊或透過率為
中等或厚度為中等的薄膜。使用狹縫光柵時，優(yōu)先狹縫的寬度或狹 縫的間距比用在光學(xué)蝕刻的曝光才幾的分辨率小。另一例為， <吏用回 流可能的感光層。即用只有透明區(qū)域和遮光區(qū)域的傳統(tǒng)掩膜形成回 流可能的感光層后進行回流，使之向未殘留感光層區(qū)域流出，形成
薄的部分。
參照圖10，才艮據(jù)本發(fā)明的掩膜300具有形成感光層第二部分 214的多個3夾會逢310。狹》逢310幾乎為直線形態(tài)并具有凹陷部(或 突起部分)。狹纟逢310幾乎相互平4于延伸，向其寬度方向排列。伏i 先地，各狹縫的寬度約在0.8-2.0 jum范圍，這是因為若狹縫光柵寬 度為2.0jum以上時與透明區(qū)域一樣的緣故。具有這種狹縫光柵的 掩膜容易用低價制造且具有均勻的再現(xiàn)性。
曝光掩膜300與基板110整列時，用于漏極175的狹縫310的 長度方向與漏才及175 —邊基本上平4于，至少兩個狹t逢31(M立于漏^L 175外面，使狹縫310中一個與漏才及175的邊界線重疊，狹縫310 凹陷部與漏極175邊緣重疊。另外部分，例如對用于儲能電容器的 導(dǎo)電體177、擴張部179及短3各才奉124、 174的狹縫310也進4亍類似 的整列。優(yōu)先地這時，為顯示區(qū)域漏極175及用于儲能電容器導(dǎo)電 體177的狹#逢310和為周邊區(qū)i或的擴張部179及短路才奉124、 174 的狹縫310的寬度及間距設(shè)置成互不相同。這種整列方法確保曝光 掩膜的整列差別與感光層第二部分214的厚度差別，有利于均勻感
22光層第二部分214厚度，除此之外狹縫310和有關(guān)因素175、 177、 179之間整列方法可以有幾種。
若提供適當(dāng)?shù)墓に嚄l件，因存在感光層212、 214的厚度差， 所以可以選擇性地蝕刻下部層。因此通過一系列蝕刻階^殳形成多個 4妻觸孑L182、 185、 187、 189。第二部分214可以4立于所有4妾觸孑L之 上，在露出漏極175、用于儲能電容器的導(dǎo)電體177及數(shù)據(jù)線171 的擴張部179的接觸孔185、 187、 189中防止4冊極絕緣層140 4皮蝕 刻，以;t匕卩方止4妾角蟲孑L 185、 187、 189的下士刀。
為了方使z說明，位于區(qū)域Al的部分稱為第一部分；位于凄t據(jù) 接觸區(qū)域Cl的鈍化層180、漏極175、用于儲能電容器的導(dǎo)電體 177、數(shù)據(jù)線171及柵極絕緣層140部分稱為第二部分；位于柵極 接觸區(qū)域Bl的鈍化層180、柵極絕緣層140及斥冊極線121部分稱 為第三部分。
下面i兌明形成jt匕結(jié)構(gòu)的例子。
首先，如圖11所示，通過千蝕刻除去露在其他區(qū)域B1的鈍化 層180的第三部分，對鈍化層180及感光層212、 214基本上用相 同蝕刻比進行蝕刻。這是為了下一個蝕刻過程除去感光層第二部分 214或為了縮小其厚度。若進行干蝕刻，可能蝕刻柵極絕緣層140 的第三部分和鈍化層180的第二部分上部，但使片冊極絕緣層140的 第三部分厚度比鈍化層180的第二部分厚度小，可使柵極絕緣層140 的第二部分在下一階革殳不^皮除去，防止下切。^妄著，通過4勉光工序， 完全除去殘留在凄t據(jù)4妄觸區(qū)域Cl的感光層第二部分214,在4妄觸 部Cl露出位于漏極175上部的鈍化層180第二部分。
如圖12所示，除去柵4及絕^彖層140的第三部分和4屯化層180 的第二部分完成接觸孔183、 185、 187、 189。這種除去用干蝕刻， 對棚-極絕緣層140和鈍化層180基本上用相同蝕刻比進4亍蝕刻。 接著，除去棚4及線121上部層125q第三部分和漏才及175、用于 儲能電容器的導(dǎo)電體177及數(shù)據(jù)線171的擴張部179上部層175q、 177q、 179q第二部分，露出其下面的下部層125p、 175p、 177p、 179p。
最后，如圖1至圖4所示，用濺射沉積ITO或IZO，進行光學(xué) 蝕刻形成多個Y象素電才及190和多個4妻觸輔助副件192、 199和短路 才奉連4妄部194。這時，在漏4及175、用于^f諸能電容器的導(dǎo)電體177 及擴張部125、 179下部不發(fā)生下切，可以緩慢形成像素電極190 及才妄觸輔助副件192、 199的側(cè)面。并且，i象素電才及191和4妾觸輔 助副件192、 199在IZO或ITO層之間與具有^f氐阻抗的棚4及線121 及數(shù)據(jù)線171的下部層125、 179和漏極175及用于儲能電容器的 導(dǎo)電體177下部層175p、 177p相4妄，降{氐了4妄觸部的4妻觸阻抗。
這樣，根據(jù)本實施例的薄膜晶體管陣列面板中柵極線121及數(shù) 據(jù)線171不僅包括具有低電阻率的鋁或鋁合金，還可以使這些信號 和^象素電才及l(fā)卯及4妄觸輔助副件192、 199之間的4妄觸阻抗變得最 小。而且接觸輔助副件192、 199的側(cè)面變得光滑，因此提高了它 們和外部驅(qū)動電路芯片之間的接觸可靠性。
第二實施例結(jié)構(gòu)
參照圖13至圖15詳細說明根據(jù)本發(fā)明另一實施例的用于液晶 顯示器的薄膜晶體管陣列面^^。
圖13是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的用于液晶顯示器薄膜晶體管 陣列面板配置圖，圖14及圖15分別是圖13所示的薄膜晶體管陣 列面板沿著XIV-XIV'線及XV-XV'線的橫截圖。
為了方《更省略了圖3所示的延長部126、 176。
24如圖13至圖15所示，才艮據(jù)本發(fā)明實施例的用于液晶顯示器的 薄膜晶體管陣列面板層狀結(jié)構(gòu)大概與圖3及圖4所示的用于液晶顯
示器的薄膜晶體管陣列面板層狀結(jié)構(gòu)相同。即，在基板110上形成 包括多個柵極123的多條柵極線121，其上順次形成柵極絕緣層 140、包括多個突起部分154的多個線形半導(dǎo)體151、分別包括多個 突起部分163的多個線形歐姆4妄觸副件161及多個島狀歐姆4妄觸副 件165。在歐姆接觸副件161、 165及柵極絕緣層140上面形成包括 多個源才及153的多條凄t據(jù)線171、多個漏才及175，其上形成《屯化層 180。在鈍化層180及/或4冊極絕緣層140形成多個接觸孔182、 185、 189,鈍化層180上形成多個像素電極190和多個4妻觸副件192、 199。
但與圖3及圖4所示的薄膜晶體管陣列面板不同，根據(jù)本發(fā)明 實施例的薄膜晶體管陣列面板柵極線121不具有突起部分而在4冊極 線121相同層設(shè)置與柵極線121電分離的多個存儲電極線131。存 儲電極線131也像柵極線121 —樣包括下部層131p和上部層131q。 存儲電極線131從外部接收共同電壓之類的定額電壓。不設(shè)置圖3 及圖4所示的用于儲能電容器的導(dǎo)電體177,而是延長漏極175與 存儲電極線131重疊形成儲能電容器。若像素電極190和柵極線121 重疊產(chǎn)生的儲能容量充足時可以省略存儲電極線131和用于儲能電 容器的導(dǎo)電體177。
而且，接觸孔182、 189不全部露出才冊極線121和數(shù)據(jù)線179 擴張部125、 179而只露出它們的一部分，因此剩下上部層125q、 179q的一部分。
若半導(dǎo)體151除了 TFT所在的突起部分154,那么具有與凄丈據(jù) 線171、漏極175及其下部的歐姆接觸副件161、 165基本上相同的 平面形態(tài)。即，線形半導(dǎo)體151除了在凄t才居線171及漏才及175和其 下部歐姆接觸副件161、 165下面存在的部分外，還有位于源極173 和漏才及175之間未^皮它們阻擋而露出的部分。第二實施例方法
那么參照圖16A至圖25B及圖13至圖15詳細說明根據(jù)本發(fā) 明一實施例制造具有圖13至圖15結(jié)構(gòu)的用于液晶顯示器的薄膜晶 體管陣列面纟反的方法。
圖16A是根據(jù)本發(fā)明一實施例制造圖13至圖15所示的薄膜晶 體管陣列面板方法的第 一 階段中薄膜晶體管陣列面板配置圖；圖 16B及圖16C分別是圖16A所示的薄膜晶體管陣列面板沿著 XVIB-XVIB'線及XVIC-XVIC'線的4黃截圖；圖17A及圖17B分別 是圖16A所示的薄膜晶體管陣列面板沿著XVIB-XVIB'線及 XVIC-XVIC'線的橫截圖，是圖16B及圖16C下一階段圖；圖18A 是圖17A及圖17B下一階段的薄膜晶體管陣列面板配置圖；圖18B 及圖18C分別是圖18A所示的薄膜晶體管陣列面板沿著 XVIIIB-XVniB'線及XVniC-XVIIIC'線的4黃截圖；圖19A、圖20A、 圖21A和圖19B、圖20B、圖21B分別是圖18A所示的薄膜晶體
管陣列面4反沿著xviiiB-xvinB'線及xvnic-xvinc'線的才黃截圖，
是4姿工序所示圖18B及圖18C下一階革殳；圖22A是圖21A及圖21B 下一階段的薄膜晶體管陣列面板配置圖；圖22B及圖22C分別是圖 22A所示的薄膜晶體管陣列面板沿著XXIIB-XXIIB'線及 XXIIC-XXIIC'線的橫截圖；圖23A、圖24A,圖25A及圖23B,圖 24B及圖25B分別是圖22A所示的薄膜晶體管陣列面板沿著 XXIIB-XXIIB，線及XXIIC-XXIIC，線的橫截圖，是圖22B及圖22C 下一階段圖。
首先如圖16A至圖16C所示，在絕緣基板110上用光學(xué)蝕刻工 程形成分別包含多個柵極123的多條沖冊極線121、多條存儲電才及線 131及4冊極短路棒124。 4冊才及線121和存儲電才及線131與柵極短3各 沖奉124 —起分別包4舌下部層121p、 131p和上部層121q、 131q。
26如圖17A及17B所示，利用化學(xué)汽相沉積法分別以約1，500A 至5,000A、約500A至2,000A、約300A至600A厚度連續(xù)沉積片冊 才及絕纟彖層30、純性非晶石圭層150、雜質(zhì)非晶^圭層160。 4妄著用濺射 類方法連續(xù)沉積下部層170p和上部層170q，形成約1,500A至約 5,000A厚度的導(dǎo)電體層170之后，在其上以1 jum至2 ju m厚度涂 布感光層310。
然后，通過光掩膜向感光層310照射光之后顯^象。顯^象的感光 層厚度因位置而異，在圖18B及圖18C的感光層由厚度逐漸變小的 第一至第三部分組成。位于區(qū)域A2 (以下稱"布線區(qū)域")第一部 分和位于區(qū)域C2 (以下稱"通道區(qū)域")第二部分別用附圖標記52 和54表示，位于區(qū)域B2 (以下稱"其它區(qū)域，，)第三部分的符號 在圖里未表示，這是因為第三部分厚度成0,露出其下面導(dǎo)電體層 170的緣故。
若提供適當(dāng)?shù)墓こ虠l件，因感光層312 314存在厚度差，所 以可以選4奪性蝕刻下部層。4妄著通過一系列的蝕刻階,殳形成分別包 括多個源極173的多條數(shù)據(jù)線171 、多個漏極175及數(shù)據(jù)短路棒174, 形成分別包括多個突起部分163的多個線形歐姆4妾觸副件161及多 個島狀歐姆接觸副件165,還形成包括多個突起部分154的多個線 形半導(dǎo)體151。
為了方便說明，位于布線區(qū)域A2的導(dǎo)電體層170、雜質(zhì)非晶 硅層160、純性非晶硅層150部分稱為第一部分，位于通道區(qū)域C2 的導(dǎo)電體層170、雜質(zhì)非晶石圭層160、純性非晶石圭層150的部分稱 為第二部分，位于其它區(qū)域B2的導(dǎo)電體層170、雜質(zhì)非晶石圭層160、 純性非晶石圭層150的部分稱為第三部分。
形成這種結(jié)構(gòu)的順序舉例如下(1 )除去位于其它區(qū)域B的導(dǎo)電體層170、雜質(zhì)非晶石圭層160、 非晶,圭層150的第三部分。
(2)除去位于通道區(qū)域的感光層第二部分314。
(3 )除去位于通道區(qū)域C的導(dǎo)電體層170及雜質(zhì)非晶硅層160
的第二部分。
(4)除去位于布線區(qū)域A的感光層第一部分312。 這種順序的另一例如下
(1) 除去位于其它區(qū)域B的導(dǎo)電體層170第三部分。
(2) 除去位于通道區(qū)域C的感光層第二部分314。
(3 )除去位于其它區(qū)域B的雜質(zhì)非晶硅層160及非晶硅層150 的第三部分。
(4) 除去位于通道區(qū)域C的導(dǎo)電體層170第二部分。
(5) 除去位于布線區(qū)域A的感光層第一部分312。
(6) 除去位于通道區(qū)域C的雜質(zhì)非晶石圭層160第二部分。 在這里i兌明第一例。
首先，如圖19A及19B所示，用濕蝕刻或干蝕刻除去露在其 它區(qū)i或B2的導(dǎo)電體層170的第三部分，露出其下面的雜質(zhì)非晶超: 層160第三部分。導(dǎo)電體層170中，包括Mo或MoW合金、Al或 Al合金、Ta之一的導(dǎo)電膜可以用干蝕刻或濕蝕刻。^旦用干蝕刻方 法不能完全除去Cr,因此若下部層701為Cr時只利用濕蝕刻較好。 下部層701為Cr的濕蝕刻時，可以4吏用CeNH03蝕刻液；下部層701為Mo或MoW的干蝕刻時，可以4吏用CF4和HC1混合蝕刻氣 體或CF4和02混合蝕刻氣體，后者對感光層的蝕刻比相似。附圖標記178指凄t據(jù)線171和漏極175還依附在一起的導(dǎo)電體。 因為使用干蝕刻，所以感光層312、 314上部可能按一定厚度變薄。如圖20A及圖20B所示，除去位于其它區(qū)域B2的雜質(zhì)非晶石圭 層160及其下部的純性非晶硅層150第三部分的同時除去通道區(qū)域 C2感光層第二部分314，露出下面的導(dǎo)電體178第二部分。除去感 光層第二部分與除去雜質(zhì)非晶硅160及純性非晶硅層150第三部分 同時進行或分別進行。例如使用SFe和HCl的混合氣體，SF6和02 的混合氣體，可以以幾乎相同的厚度蝕刻兩層。用拋光除去剩在通 道區(qū)域C2第二部分314的殘渣。在這階段形成線形純性半導(dǎo)體151。附圖標記164指線形歐姆 接觸副件161和島狀歐姆接觸副件165還依附在一起的線形雜質(zhì)非 晶硅層160，以后:t巴它稱為(線形)雜質(zhì)半導(dǎo)體。然后，如圖21A及圖21B所示，蝕刻除去位于通道區(qū)域C2的 導(dǎo)電體178及線形雜質(zhì)半導(dǎo)體164的第二部分。還除去剩下的感光 層第一部分312。這時，對導(dǎo)電體178和雜質(zhì)半導(dǎo)體164都可以只進行干蝕刻。與此不同，可以對導(dǎo)電體178用濕蝕刻、對雜質(zhì)半導(dǎo)體164用 干蝕刻。這時，用濕蝕刻的導(dǎo)電體178的側(cè)面^皮蝕刻，4旦用干蝕刻 的雜質(zhì)半導(dǎo)體168幾乎未被蝕刻，因此形成階梯狀。例如；使用SF6 和02混合氣體蝕刻用于源極/漏極的導(dǎo)電體178。若使用CF4和02, 可以剩下厚度均勻的半導(dǎo)體152。這時，如圖21B所示，除去位于通道區(qū)域C2的線形純性半導(dǎo) 體151突起部分154上面部分，可以減小厚度；感光層第一部分312 也有一定程度的蝕刻。如此，每個導(dǎo)電體178分成一條凄t據(jù)線171和多個漏才及175并 完成之，每個雜質(zhì)半導(dǎo)體164分成一個線形歐姆接觸副件161和多 個島狀歐姆接觸副件165并完成之。4妾著，如圖22A至22C所示，沉積4屯化層180，在其上4t轉(zhuǎn)涂 布感光層。然后，通過光掩膜(未圖示)向感光層照射光之后顯像。 顯像的感光層厚度因位置而異，在圖22B的感光層由厚度逐漸變小 的第一至第三部分組成。位于區(qū)域A3的第一部分和位于凄t據(jù)線171 擴張部179和漏才及175部分之上的凄t才居4妄觸區(qū)i或C3的第二部分， 分別用附圖標記412、 414表示；位于棚"f及線121擴張部125之上 的柵極接觸區(qū)域B3的第三部分未用附圖標記表示，這是因為第三 部分厚度成0，露出其下面4屯4匕層180的纟彖故。第一部分412和第 二部分414的厚度比根據(jù)后續(xù)工序中的工序條件而定。若提供適當(dāng)?shù)墓こ虠l件，因感光層412、 414存在厚度差，所 以可以選4奪性蝕刻下部層。4妄著通過一 系列蝕刻階,殳形成4矣觸孔 182, 185， 187, 189。為了方便說明，位于區(qū)域A3的部分稱為第一部分，位于數(shù)據(jù) 接觸區(qū)域C3的鈍化層180、漏極175、數(shù)據(jù)線171及柵極絕緣層 140的部分稱為第二部分，位于棚—及接觸區(qū)域B3的鈍化層180、棚-極絕緣層140及4冊極線121的部分稱為第三部分。i兌明形成這種結(jié)構(gòu)的例子。首先，如圖23A及23B所示，蝕刻除去露在才冊才及4妄觸區(qū)域B3 的鈍化層180第三部分。若進行干蝕刻，可能蝕刻柵極絕緣層140第三部分和4屯化層180第二部分上部，但/f吏4冊4及絕纟彖層140第三部 分的厚度比鈍化層第二部分厚度小，使柵極絕緣層140第二部分在 下一階,殳中不^皮除去。^接著，通過拋光工序完全除去殘留在凄t據(jù)4妄 觸區(qū)域C3的感光層第二部分414,露出位于漏才及175上部的鈍化 層180第二部分。如圖24A及圖24B所示，除去才冊才及絕纟彖層140第三部分和4屯 化層180第二部分完成接觸孔182、 185、 189。這種蝕刻用干蝕刻， 對柵極絕緣層140和鈍化層180基本上用相同蝕刻比進行蝕刻。這 樣，柵極絕緣層140第三部分比鈍化層180第二部分薄，因此完全 除去柵極絕緣層140第三部分和鈍化層180第二部分的同時保留柵 極絕緣層140第二部分，以此防止漏極175下面的柵極絕緣層140 下切。如圖25A及圖25B所示，除去感光層412、 414之后，除去4冊 極線121上部層125q的第三部分和漏極175及數(shù)據(jù)線171擴張部 179上部層175q、 179q的第二部分，露出其下面的下部層125p、 175p、 179p。最后，如圖13至圖15所示，用濺射方法沉積500A至1,500A 厚度的ITO或IZO并進4亍光學(xué)蝕刻，形成多個^f象素電才及190、多個 接觸輔助副件192、 199及短路棒連接部194。 IZO優(yōu)先地，使用 HN03/ (NH4) 2Ce (NH3) 6/H20等用于4各蝕刻液的濕蝕刻，這種 蝕刻液不腐蝕鋁，可以防止數(shù)據(jù)線171、漏極175及柵極線121的 腐蝕。在本實施例中用一個光學(xué)蝕刻工序形成數(shù)據(jù)線171及漏極175 和其下部的歐姆接觸副件165、 165及半導(dǎo)體151,以此可以簡化制造工序。第三實施例結(jié)構(gòu)參照圖26及圖27詳細說明根據(jù)本發(fā)明另一實施例的用于液晶 顯示器薄膜晶體管陣列面板的方法。圖26是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的用于液晶顯示器的薄膜晶體 管陣列面板配置圖，圖27是圖26所示的薄膜晶體管陣列面板沿著 XXVII-XXVII'線的橫截圖。如圖26及圖27所示，才艮據(jù)本發(fā)明實施例的用于液晶顯示器的 薄膜晶體管陣列面板層狀結(jié)構(gòu)大概與圖3及圖4所示的用于液晶顯 示器的薄膜晶體管陣列面板層狀結(jié)構(gòu)相同。即，在基板110上形成 包括多個柵極123的多條柵極線121,之上順次形成棚4及絕緣層 140、包括多個突起部分154的多個線形半導(dǎo)體151、分別包括多個 突起部分163的多個線形歐姆接觸副件161及多個島狀歐姆接觸副 件165。歐姆接觸副件161、 165及柵極絕緣層140之上形成包括多 個源極153的多條數(shù)據(jù)線171、多個漏極175,其上形成4屯化層180。 在鈍化層180及/或柵極絕緣層140形成露出柵極線121及數(shù)據(jù)線 171擴張部125、 179的多個接觸孑L 182、 189，并形成多個像素電 才及190和多個4妄觸輔助副件192、 199。但與圖3及圖4所示的薄膜晶體管陣列面板不同，根據(jù)本實施 例的薄膜晶體管陣列面板的鈍化層180包括沿著數(shù)據(jù)線171延伸的 多個部分和位于柵極線121擴張部125附近的多個部分?！锻突瘜?80 覆蓋包括源極173的數(shù)據(jù)線171和漏極175 —部分，漏極175的剩 余部分和用于儲能電容器的導(dǎo)電體177不被鈍化層180覆蓋。并且，多個島狀半導(dǎo)體157及其下面的多個島狀4妄觸副件167 與線形半導(dǎo)體151及歐姆4妄觸副件161、 165 —起形成在用于〗渚能 電容器的導(dǎo)電體177和柵極絕緣層140之間。32半導(dǎo)體151、 157除了 TFT所在的突起部分154，那么具有與 數(shù)據(jù)線171、漏極175、用于儲能電容器的導(dǎo)電體177及其下部歐 姆接觸副件161、 165、 167基本上相同的平面形態(tài)。具體講，島狀 半導(dǎo)體157和用于儲能電容器的導(dǎo)電體177及島狀歐姆4妄觸副件 167基本上具有相同的平面形態(tài)。與此不同，線形半導(dǎo)體151不4又 具有數(shù)據(jù)線171及漏才及175和在其下部的歐姆4妄觸副件161、 165 下面存在的部分外，還具有在源極173和漏極175之間未被它們阻 擋而露出的部分。像素電極191的大部分直接位于柵極絕緣層140 之上，^象素電極191的一部分直接j立于漏才及175露出部分175和用 于儲能電容器的導(dǎo)電體177 —部分之上，并與漏極175及用于儲能 電容器的導(dǎo)電體177電連接。第三實施例方法那么參照圖28A至圖32及圖26至圖27詳細說明才艮據(jù)本發(fā)明 一實施例制造具有圖26至圖27結(jié)構(gòu)的用于液晶顯示器的薄膜晶體 管陣列面纟反的方法。圖28A、圖29A及圖30A是4艮據(jù)本發(fā)明一實施例制造圖27所 示的薄膜晶體管陣列面板方法中間階段中薄膜晶體管陣列面板配 置圖，圖28B、圖29B及圖30B分別是圖28A、圖29A及圖30A 所示的薄膜晶體管陣歹ll面板沿著XXVIIIB-XXVIIIB'線、 XXIXB-XXIXB'及XXXB-XXXB'線的4黃截圖，圖31及圖32是圖 30A所示的薄膜晶體管陣列面4反沿著XXXB-XXXB，線的4黃截圖， 它是圖30B所示的下一階,殳圖。首先，圖28A及圖28B所示，在絕緣基板IIO之上用濺射類方 法沉積l,OOOA至3,000A厚度的金屬類導(dǎo)電體層，進行干蝕刻或濕 蝕刻形成分別包括多個4冊極123的多條柵極線121及4冊才及短路才奉 124。如圖29A及圖29B所示，用化學(xué)汽相沉積法連續(xù)沉積分別約 1,500A至5,000A，約500A至約1，500A，約300A約600A厚度的 柵極絕緣層140、純性非晶硅層150、雜質(zhì)非晶石圭層160。接著，用 賊射類方法連續(xù)沉積下部層170p和上部層170q，形成約1，500A至 約5，000A厚度的導(dǎo)電體層170之后，對導(dǎo)電體層170及其下面的 雜質(zhì)非晶硅層160制作布線圖案，形成包括多個源極173的多條數(shù) 據(jù)線171、多個漏才及175、多個用于儲能電容器的導(dǎo)電體177及凄丈 據(jù)短蹈4奉171和它們下部的歐姆4妄觸副件163、 165、 167。
接著，如圖30A及圖30B所示，通過氮化硅的化學(xué)汽相沉積 或有才幾絕緣材料的旋轉(zhuǎn)涂布沉積約3,000A以上厚度的4屯化層180， 在其上旋轉(zhuǎn)涂布感光層。然后，通過光掩摸(未圖示)向感光層照 射光之后顯像。顯像的感光層厚度因位置而不同，在圖30B中感光 層由厚度逐漸變小的第一至第三部分組成。位于第一區(qū)域A4的第 一部分和^f立于凄W居線171的擴張部179和漏極175 —部分之上第二 區(qū)域C4的第二部分別用附圖標記512和514表示，位于4冊極線121 擴張部125之上的第三區(qū)域B4的第三部分未用附圖標記表示，這 是因為第三部分的厚度為0，露出了鈍化層180的緣故。第一部分 512和第二部分514的厚度比因后續(xù)工序當(dāng)中的工程條件而異。有 必要除去位于顯示區(qū)域和周邊區(qū)域以外區(qū)域的純性非晶硅層150， 這時位于該區(qū)域的感光層部分(未圖示)可以與第二部分514厚度 不同，這通過改變曝光掩膜的狹縫寬度和狹縫間距可以實現(xiàn)。
提供適當(dāng)?shù)墓に嚄l件，因存在感光層512、 514的厚度差，所 以可以選擇性蝕刻下部層。因此通過一 系列蝕刻階段形成具有多個 接觸孔182、 189和多個晶體管T的鈍化層180。
為了方使一i兌明，位于區(qū)域A4的部分稱第一部分，4立于第二區(qū) 域C4的鈍化層180、漏極175、數(shù)據(jù)線171、純性非晶石圭層150及 柵極絕緣層140的部分稱第二部分，位于第三區(qū)域B4的4屯化層180 、
34純性非晶硅層150、柵極絕緣層140及4冊極線121的部分稱的三部分。
i兌明形成這種結(jié)構(gòu)的例子。
首先，如圖31所示，用SF6+N2或SF6+HC1等混合氣體進行干 蝕刻除去第三區(qū)域B4露出的鈍化層180及純性非晶硅層150的第 三部分，同時蝕刻感光層的第一及第二部分512、 514。斥冊極絕緣層 140第三部分也可能被一同蝕刻，優(yōu)先地，調(diào)節(jié)感光層消耗量，使 鈍化層180第二部分不至于露出。
通過用N6+02或Ar+02等》'昆合氣體的拋光工序完全除去殘留在 第二區(qū)域C4的感光層的第二部分514，露出位于漏極175上部的 4屯4匕層180的第二部分。
如圖32所示，除去柵極絕緣層140的第三部分和4屯化層180 的第二部分露出柵極線121的第三部分、用于儲能電容器的導(dǎo)電體 177、漏極175的第二部分、數(shù)據(jù)線171及純性非晶硅層150。除去 這些部分時使用的蝕刻中用對純性非晶硅層150和柵極絕緣層140 及鈍化層180具有優(yōu)秀蝕刻選擇性的蝕刻條件進行蝕刻。然后，用 Cl2+02或SF6+HCl+02+Ar等混合氣體蝕刻并除去純性非晶硅層露 出的第二部分，/人而完成線形或島狀半導(dǎo)體151、 157和晶體管T。
除去感光層512、 514之后，除去4冊4及線121擴張吾卩125上部 層125q的第三部分和漏極175、用于儲能電容器的導(dǎo)電體177及數(shù) 才居線171擴張部上部層175q、 177q、 179q的第二部分，露出其下 面的下部層125p、 175p、 177p、 179p。
最后，如圖26及圖27所示，用濺射方法沉積約400A至約500A 厚度的ITO或IZO，進行光學(xué)蝕刻，形成多個Y象素電極190、多個 接觸輔助副件192、 199及短鴻4奉連接部194。第四實施例結(jié)構(gòu)
參照圖33及圖34詳細說明根據(jù)本發(fā)明另一實施例的用于液晶 顯示器的薄膜晶體管陣列面板。
圖33是才艮據(jù)本發(fā)明另一實施例的薄膜晶體管陣列面板的配置 圖，圖34是圖33所示的薄膜晶體管陣列面板沿著XXXIV-XXXIV，
線的橫截圖。
為了方便省略圖3所示的延長部126、 176。
如圖33及圖34所示，根據(jù)本實施例的薄膜晶體管陣列面板層 狀結(jié)構(gòu)大概與圖3及圖4所示的薄膜晶體管陣列面板層狀結(jié)構(gòu)相 同。即，在基板110上形成分別包括多個才冊極121及多個擴張部127 的多條柵極線121，之上順次形成4冊極絕緣層140、分別包括多個 突起部分154的多個線形半導(dǎo)體151、還有包括多個突起部分163 的多個線形歐姆接觸副件161及多個島狀歐姆4妄觸副件165。歐姆 才妄觸副件161、 165之上分別形成包4舌多個源才及153的多條H據(jù)線 171、多個漏極175、多個用于儲能電容器的導(dǎo)電體177，其上形成 4屯化層180。在4屯化層180及/或棚4及絕*彖層140上形成多個4妄觸孔 182、 185、 187、 189，鈍化層180之上形成多個像素電極190和多 個4妄觸壽乾貝力副<牛192、 199。
與圖3及圖4所示的薄膜晶體管陣列面板不同，多個紅、綠、 青彩色濾色器R、 G、B形成在4屯化層180下面。彩色濾色器R、 G、 B具有露出漏極175和用于儲能電容器的導(dǎo)電體177的多個開口部 Cl、 C2。在這里，彩色濾色器R、 G、 B的邊界相互重疊，具有阻 擋光泄露的功能， -接觸3L185、 187〗立于彩色濾色器R、 G、 B開口 部C1、 C2的內(nèi)側(cè)。與J:匕不同，開口部C1、 C2和孑妄觸孑L185、 187 可以具有階一弟形側(cè)壁。而且，接觸孑L 182、 189漏出柵極線121和數(shù)據(jù)線179的擴張 部125、 179—部分而不是全部，因此還剩下上部層125q、 179q的 一部分。
這樣才艮據(jù)本發(fā)明防止在4妄觸部露出布線邊界時，布線下部發(fā)生 下切，可以緩慢確保接觸部的側(cè)面。通過它可以防止在接觸部發(fā)生 斷線，可以穩(wěn)定安裝驅(qū)動集成電^各，因此，可以確保*接觸部的可靠 性。并且露出低接觸阻抗的導(dǎo)電層形成接觸部，從而〗吏^妄觸部4妄觸 阻抗變得最小。
而且，形成包括低阻抗的鋁或鋁合金、導(dǎo)電層的布線，以此可 以提高大屏幕高清晰產(chǎn)品的特性。還有，簡化制造工序來制造用于 液晶顯示器的薄膜晶體管陣列面板，因此可以簡化制造工序，降低 制造費用。
而且，才艮據(jù)本發(fā)明實施例，在4lr觸部或^"墊部露出布線邊界時， 為防止信號線下部產(chǎn)生下切，或為了最大限度降低制造費用形成中
間厚度感光層時，利用具有直線形態(tài)且0.8-2 jum范圍狹縫光柵的掩 膜形成之，而且掩膜制作起來要容易，可以以均勻的再顯性形成光 致抗蝕劑，可以最低限度降低制造費用。
另外，給掩膜狹縫光柵追加凹凸結(jié)構(gòu)，整列信號線的邊界線和 狹縫光柵，使它們重疊，然后曝光感光層，從而可以以均勻厚度形 成光致抗蝕劑中具有中間厚度的部分。
如上所述，想在沖妾觸部分露出漏才及邊《彖時殘留漏才及下部的絕纟彖 層，以防止信號線處的下切，并防止4妄觸部分的輪廓變光滑，,人而 防止Y象素電^l的斷線。此外，露出具有<氐4妾觸電阻的導(dǎo)電薄膜，以 確保4妄觸部分的可靠性。另夕卜，形成包括^[氐電阻的上部薄膜以改善 產(chǎn)品的質(zhì)量。而且，可以簡〗匕制造工藝。
37雖然本發(fā)明參考優(yōu)選實施例進4亍了描述，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明不局 限于這些優(yōu)選具體實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在所附權(quán)利要求的精神 和范圍內(nèi)可以進行各種替換和修改。
權(quán)利要求
1.一種薄膜晶體管陣列面板的制造方法，所述方法包括在絕緣基板上形成柵極線；形成柵極絕緣層；形成半導(dǎo)體；形成包括數(shù)據(jù)線及漏極的數(shù)據(jù)導(dǎo)電層；形成鈍化層，所述鈍化層具有露出所述漏極的一部分及鄰接在所述漏極邊界線的所述柵極絕緣層的上表面的一部分的接觸孔；以及形成通過所述接觸孔與所述漏極連接的像素電極，其中，所述像素電極通過所述鈍化層中的接觸孔與所述漏極的上表面以及鄰接在所述漏極邊界線的所述柵極絕緣層的上表面的一部分相接觸。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，使用掩模通過光學(xué) 蝕刻工序來圖案化所述半導(dǎo)體和所述鈍化層中的至少一個，所 述掩模包括光不能透過的第一 區(qū)域、能透過一部分光的第二區(qū) 域以及光完全透過的第三區(qū)域。
3. 一艮據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在所述光學(xué)蝕刻工 序形成光致抗蝕劑，所述光致抗蝕劑包括位于所述數(shù)據(jù)線及所 述漏纟及第一部分上的第一部分、及4立于所述漏纟及第二部分上的 第二部分、位于所述4冊才及線末端部分上的第三部分；所述光致 抗蝕劑第二部分比所述光致抗蝕劑第一部分薄，所述光致抗蝕 劑第三部分比所述光致抗蝕劑第二部分薄。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述光致抗蝕劑還 包括在所述^t據(jù)線末端部分上且具有的厚度比所述光致抗蝕 劑第 一部分厚度小的第四部分。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于還包括利用所述光致抗蝕劑進行蝕刻，以露出位于所述光致抗蝕 劑的第二及第四部分下面的所述4屯化層部分和位于所述光致 抗蝕劑的第三部分下面的所述棚4及絕纟彖層的一部分；以及除去所述4屯化層的露出部分和所述才冊才及絕多彖層的露出部 分，以形成露出所述凄t據(jù)線末端部分及所述4冊才及線末端部分的 接觸孑L。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述掩模的所述第 二區(qū)域包括與所述光致蝕刻劑第二部分相對應(yīng)的第 一狹縫和 與所述光致蝕刻劑第四部分相對應(yīng)的第二狹縫，所述第 一狹縫 和所述第二狹縫具有不同的寬度和間距。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于通過光學(xué)蝕刻工序 來圖案化所述半導(dǎo)體和所述鈍化層中的至少一個的步驟包括在所述棚4及絕纟彖層上沉積一半導(dǎo)體層；在所述數(shù)據(jù)導(dǎo)電層上沉積一絕緣層；在所述絕緣層上形成所述光致抗蝕劑；利用所述光致抗蝕劑進行蝕刻，以露出位于所述光致抗蝕 劑的第二及第四部分下面的所述《屯化層部分和所述光致抗蝕 劑的第三部分下面的所述4冊極絕緣層的 一部分；除去所述鈍化層的露出部分和所述4冊極絕緣層的露出部 分，以形成露出所述數(shù)據(jù)線末端部分及所述柵極線末端部分的 ^妄觸孔并露出部分所述半導(dǎo)體層；以及除去所述半導(dǎo)體層的露出部分，以形成所述半導(dǎo)體。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于所述半導(dǎo)體包括位 于相鄰凄t據(jù)線之間且相互分離的多個半導(dǎo)體部分。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于所述薄膜晶體管面才冊才及線末端部分和所述數(shù)據(jù)線末端部分的周邊區(qū)i或；所述狹縫 包括在所述顯示區(qū)域和所述周邊區(qū)域中的第一狹縫及在其余 區(qū)域中的第二狹縫，所述第 一狹縫和所述第二狹縫具有不同的 寬度及間3巨。
10. 才艮據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特4正在于，所述4冊才及線和所述凄t據(jù) 導(dǎo)電層中的至少一個包4舌由4各、鉬、以及鉬合金中的至少一種 構(gòu)成的下部導(dǎo)電層及由鋁和鋁合金中的至少一種構(gòu)成的上部 導(dǎo)電層。
11. 才艮據(jù)4又利要求10所述的方法，其特;f正在于所述漏才及包4舌所 述下部導(dǎo)電層和所述上部導(dǎo)電層，并且所述方法還包4舌在形成所述《象素電極之前除去所述漏才及的至少一部分的 所述上部導(dǎo)電層。
12. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，整列所述掩模，使 得所述掩模的第二區(qū)域的 一部分與所述漏極的邊界線重疊。
13. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述掩模的第二區(qū) 域包括一個或多個狹縫，并且，其中，至少一個所述狹縫具有凹陷。
14. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述掩模的第二區(qū) 域包括一個或多個狹縫，并且，其中，整列所述掩模，使得所 述狹縫中的至少兩個位于所述漏極之外。
15. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述第二區(qū)域設(shè)置 有一個或多個狹縫。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，所述一個或多個 狹縫包括基本上為直線形態(tài)的多個狹縫，每個狹縫的寬度及狹 縫之間的間距在大約0.8微米到大約2.0微米范圍之內(nèi)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述柵極線和所述 數(shù)據(jù)導(dǎo)電層中的至少一個包括鉻、鉬、鉬合金、鋁以及鋁合金 中的至少一種。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種薄膜晶體管陣列面板的制造方法。該方法包括在絕緣基板上形成柵極線；形成柵極絕緣層；形成半導(dǎo)體；形成包括數(shù)據(jù)線及漏極的數(shù)據(jù)導(dǎo)電層；形成鈍化層，該鈍化層具有露出漏極的一部分及鄰接在漏極邊界線的柵極絕緣層的上表面的一部分的接觸孔；以及形成通過接觸孔與漏極連接的像素電極，其中，像素電極通過鈍化層中的接觸孔與漏極的上表面以及鄰接在漏極邊界線的柵極絕緣層的上表面的一部分相接觸。根據(jù)本發(fā)明，防止在接觸部露出布線邊界時，布線下部發(fā)生下切，可以緩慢確保接觸部的側(cè)面。通過它可以防止在接觸部發(fā)生斷線，可以穩(wěn)定安裝驅(qū)動集成電路，因此，可以確保接觸部的可靠性。
文檔編號G02F1/136GK101655643SQ200910164010
公開日2010年2月24日 申請日期2004年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月3日
發(fā)明者宋俞莉, 樸云用, 李元熙, 林承澤, 田尚益, 金一坤 申請人:三星電子株式會社