本發(fā)明涉及液晶顯示技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種光罩結(jié)構(gòu)以及使用所述光罩結(jié)構(gòu)制備陣列基板的方法。
背景技術(shù):
3mask技術(shù)采用lift-off(剝離)工藝可以將ito(像素電極)層和pv(鈍化層)層用一張光罩同時形成,從而使總光罩?jǐn)?shù)量減小至三張(3mask)。
傳統(tǒng)的3mask制程多數(shù)只針對tn模式,ito并不形成狹縫圖形;或者ito形成狹縫圖形,但因ito只能沉積于挖洞處,使所有ito層都處在sinx(氮化硅)的凹槽中,ito橫向電場減弱,影響液晶顯示效果,形成顯示畫面亮度不均勻的缺陷;隨著技術(shù)的發(fā)展,改進(jìn)后的3mask技術(shù),pv/ito層用一張htm(半色調(diào)光罩)或gtm(灰階光罩)形成,使像素區(qū)的ito既能形成狹縫,又能覆蓋在pv層上方,形成與4mask完全一樣的結(jié)構(gòu)。
這種大面積htm光罩,因采用同一種透過率的半透膜,在制作單層膜實(shí)驗(yàn)時,因光罩的縫隙較窄,導(dǎo)致光線部分衍射,使對應(yīng)該區(qū)域的光刻膠感光量較其他區(qū)域的光刻膠少,感光量的差異導(dǎo)致兩處光刻膠膜厚相差0.5um左右;在全制程實(shí)驗(yàn)中,因陣列基板過孔處下方漏極金屬反光,導(dǎo)致漏極金屬上方光罩的對應(yīng)區(qū)域曝光量增強(qiáng),致使對應(yīng)該區(qū)域已經(jīng)較薄的光刻膠被再次減薄,甚至消失,進(jìn)而導(dǎo)致后面干刻蝕制程時ito被刻蝕而削弱,致使ito爬坡斷線。
綜上所述,現(xiàn)有技術(shù)的htm光罩,各區(qū)域均采用同一種透過率的半透膜,致使在制備陣列基板時,同一層ito表面不同區(qū)域的光刻膠存在膜厚差異,甚至致使較薄光刻膠消失,進(jìn)而導(dǎo)致后面干刻蝕制程時ito被刻蝕而削弱,致使ito爬坡斷線。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種光罩結(jié)構(gòu),能夠?qū)﹃嚵谢宓牟煌瑓^(qū)域?qū)崿F(xiàn)不同的照光量,以解決現(xiàn)有技術(shù)的htm光罩,各區(qū)域均采用同一種透過率的半透膜,致使在制備陣列基板時,同一層ito表面不同區(qū)域的光刻膠存在膜厚差異,甚至致使較薄光刻膠消失,進(jìn)而導(dǎo)致后面干刻蝕制程時ito被刻蝕而削弱,致使ito爬坡斷線的技術(shù)問題。
為解決上述問題,本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下:
本發(fā)明提供一種光罩結(jié)構(gòu),包括陣列分布的若干光罩單元,用以在顯示面板的陣列基板表面形成金屬圖案;
所述光罩單元包括:
第一光罩,用以在所述陣列基板表面的對應(yīng)區(qū)域形成第一透明電極;
第二光罩,連接于所述第一光罩,用以在所述陣列基板表面的對應(yīng)區(qū)域形成第二透明電極;其中,
所述第一光罩與所述第二光罩具有不同的透光率,且所述第二光罩的透光率小于所述第一光罩的透光率,用以形成不同的照光量。
所述第一光罩包括相對稱設(shè)置的兩狹縫區(qū)域,所述第二光罩包括用以連接兩所述狹縫區(qū)域的第一連接區(qū)域,以及連接于所述第一連接區(qū)域一端的第二連接區(qū)域。
根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例,所述第一光罩與所述第二光罩均采用半色調(diào)光罩。
根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例,所述第一光罩采用單縫衍射光罩,所述第二光罩采用半色調(diào)光罩。
根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例,所述第一光罩的狹縫寬度為1.6um~1.8um。
所述第一光罩包括相對稱設(shè)置的兩狹縫區(qū)域,以及用以連接兩所述狹縫區(qū)域的第一連接區(qū)域,所述第二光罩包括連接于所述第一連接區(qū)域一端的第二連接區(qū)域。
根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例,所述第一光罩采用半色調(diào)光罩,所述第二光罩采用單縫衍射光罩。
根據(jù)本發(fā)明的上述目的,提出一種陣列基板制造方法,所述制造方法包括:
在所述基板表面形成薄膜晶體管的柵極以及柵線;
在所述基板表面形成薄膜晶體管的有源層、源極、漏極、鈍化層以及鈍化層過孔;
在所述基板表面沉積透明金屬層,并在所述透明金屬層表面涂布光刻膠;
使用所述光罩結(jié)構(gòu)對所述光刻膠進(jìn)行圖形化處理,其中,同時使用所述第一光罩及所述第二光罩對所述光刻膠的不同區(qū)域進(jìn)行曝光;
將所述光刻膠進(jìn)行顯影以形成光刻膠圖案,然后將所述透明金屬層未覆蓋所述光刻膠的部分進(jìn)行蝕刻,最后將所述透明金屬層表面的所述光刻膠進(jìn)行剝離,形成像素電極圖案。
根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例,所述第一光罩包括相對稱設(shè)置的兩狹縫區(qū)域,所述第二光罩包括用以連接兩所述狹縫區(qū)域的第一連接區(qū)域,以及連接于所述第一連接區(qū)域一端的第二連接區(qū)域。
根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例,所述第一光罩與所述第二光罩均采用半色調(diào)光罩。
本發(fā)明的有益效果為:相較于現(xiàn)有的光罩結(jié)構(gòu),本發(fā)明的光罩結(jié)構(gòu),同一光罩單元包括具有兩種不同照光量的光罩,能夠?qū)崿F(xiàn)陣列基板同層不同區(qū)域的光刻膠接受不同的光照量,以抵消部分區(qū)域因底部金屬反光導(dǎo)致該區(qū)域曝光強(qiáng)度大于其他區(qū)域,導(dǎo)致的該區(qū)域光刻膠與其他區(qū)域光刻膠的高度差,從而實(shí)現(xiàn)同層光刻膠的各區(qū)域具有相同高度;解決了現(xiàn)有技術(shù)的htm光罩,各區(qū)域均采用同一種透過率的半透膜,致使在制備陣列基板時,同一層ito表面不同區(qū)域的光刻膠存在膜厚差異,甚至致使較薄光刻膠消失,進(jìn)而導(dǎo)致后面干刻蝕制程時ito被刻蝕而削弱,致使ito爬坡斷線的技術(shù)問題。
附圖說明
為了更清楚地說明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明光罩結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明光罩結(jié)構(gòu)一光罩單元結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明光罩結(jié)構(gòu)又一光罩單元結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明光罩結(jié)構(gòu)再一光罩單元結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明的陣列基板制造方法流程圖。
具體實(shí)施方式
以下各實(shí)施例的說明是參考附加的圖示,用以例示本發(fā)明可用以實(shí)施的特定實(shí)施例。本發(fā)明所提到的方向用語,例如[上]、[下]、[前]、[后]、[左]、[右]、[內(nèi)]、[外]、[側(cè)面]等,僅是參考附加圖式的方向。因此,使用的方向用語是用以說明及理解本發(fā)明,而非用以限制本發(fā)明。在圖中,結(jié)構(gòu)相似的單元是用以相同標(biāo)號表示。
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的htm光罩,各區(qū)域均采用同一種透過率的半透膜,致使在制備陣列基板時,同一層ito表面不同區(qū)域的光刻膠存在膜厚差異,甚至致使較薄光刻膠消失,進(jìn)而導(dǎo)致后面干刻蝕制程時ito被刻蝕而削弱,致使ito爬坡斷線的技術(shù)問題;本實(shí)施例能夠解決該缺陷。
如圖1所示,本發(fā)明提供的光罩結(jié)構(gòu),包括透明基底101,所述透明基底101表面設(shè)置有若干陣列分布的光罩單元102,所述光罩單元102包括有遮光區(qū)以及透光區(qū),所述透光區(qū)為鏤空圖案,通過曝光可將鏤空圖案轉(zhuǎn)移至光刻膠表面,將所述光刻膠進(jìn)行顯影以形成光刻膠圖案,然后將所述透明金屬層未覆蓋所述光刻膠的部分進(jìn)行蝕刻,最后將所述透明金屬層表面的所述光刻膠進(jìn)行剝離,形成電極圖案。
3mask工藝的陣列基板,包括玻璃基板,以及陣列分布于所述玻璃基板表面的薄膜晶體管,所述薄膜晶體管包括形成于所述玻璃基板表面的金屬遮光層、位于所述金屬遮光層上方的有源層、位于所述有源層上方的柵極、位于所述柵極上方且連接所述有源層一側(cè)的源極以及連接所述有源層另一側(cè)的漏極;所述薄膜晶體管的源、漏極表面制備有鈍化層,所述鈍化層表面制備有像素電極,所述鈍化層對應(yīng)于所述薄膜晶體管的漏極區(qū)域開設(shè)像素電極過孔,用于實(shí)現(xiàn)像素電極與所述薄膜晶體管的漏極的電性連接。
所述像素電極包括用以形成驅(qū)動液晶偏轉(zhuǎn)的電場的狹縫區(qū)域,以及用于連接所述薄膜晶體管的漏極的連接區(qū)域,所述連接區(qū)域位于所述像素電極過孔上方。
所述光罩單元102包括第一光罩以及第二光罩;所述第一光罩,用以在所述陣列基板表面的對應(yīng)區(qū)域形成第一透明電極;所述第二光罩,連接于所述第一光罩,用以在所述陣列基板表面的對應(yīng)區(qū)域形成第二透明電極;所述第一透明電極與所述第二透明電極組成所述像素電極。
所述第一光罩包括相對稱設(shè)置的兩狹縫區(qū)域103,所述第二光罩包括用以連接兩所述狹縫區(qū)域的第一連接區(qū)域104,以及連接于所述第一連接區(qū)域104一端的第二連接區(qū)域105。
其中,所述第一光罩與所述第二光罩具有不同的透光率,且所述第二光罩的透光率小于所述第一光罩的透光率;用以形成不同的照光量,從而消除因所述第二透明電極下方金屬反光造成該區(qū)域曝光增強(qiáng),導(dǎo)致的所述第一透明電極表面的光刻膠與所述第二透明電極表面的光刻膠之間形成的高度差。
如圖2所示,本發(fā)明的光罩結(jié)構(gòu)的光罩單元;所述光罩單元包括第一光罩以及第二光罩。
所述第一光罩包括相對稱設(shè)置的兩狹縫區(qū)域201,所述第二光罩包括用以連接兩所述狹縫區(qū)域201的第一連接區(qū)域202,以及連接于所述第一連接區(qū)域202一端的第二連接區(qū)域203。
所述第一光罩的兩所述狹縫區(qū)域201,用以在所述陣列基板表面的對應(yīng)區(qū)域形成像素電極的狹縫電極,所述第二光罩的第一連接區(qū)域202用以形成連接兩所述狹縫電極的第一連接電極,所述第二光罩的第二連接區(qū)域203用以形成第二連接電極,所述第二連接電極用于實(shí)現(xiàn)所述第一連接極與薄膜晶體管的漏極之間的連接。
其中,所述第一光罩與所述第二光罩均采用半色調(diào)光罩,所述第一光罩的采用第一半透膜,所述第二光罩采用第二半透膜,所述第一半透膜采用正常透光率,所述第二半透膜的透光率小于正常透光率,即減小所述第二光罩的照光量。
在使用時,所述第二光罩的照光量減小,但位于所述第二光罩下方的金屬反光會使曝光增強(qiáng),從而使所述第二光罩202對應(yīng)的光刻膠區(qū)域接受到的照光量,與所述第一光罩對應(yīng)的光刻膠區(qū)域接受的照光量均衡,進(jìn)而使得曝光后的光刻膠的對應(yīng)區(qū)域具有相同膜厚,同時也避免了所述第二光罩所對應(yīng)的光刻膠區(qū)域被完全曝光,導(dǎo)致底層金屬裸露,在干刻制程中對底層金屬造成削弱的問題。
如圖3所示,本發(fā)明的光罩結(jié)構(gòu)的光罩單元;所述光罩單元包括第一光罩以及第二光罩。
所述第一光罩包括相對稱設(shè)置的兩狹縫區(qū)域301,所述第二光罩包括用以連接兩所述狹縫區(qū)域301的第一連接區(qū)域302,以及連接于所述第一連接區(qū)域302一端的第二連接區(qū)域303。
所述第一光罩的兩所述狹縫區(qū)域301,用以在所述陣列基板表面的對應(yīng)區(qū)域形成像素電極的狹縫電極,所述第二光罩的第一連接區(qū)域302用以形成連接兩所述狹縫電極的第一連接電極,所述第二光罩的第二連接區(qū)域303用以形成第二連接電極,所述第二連接電極用于實(shí)現(xiàn)所述第一連接極與薄膜晶體管的漏極之間的連接。
其中,所述第一光罩采用單縫衍射光罩,所述第二光罩采用半色調(diào)光罩;所述第二光罩的半透膜的透光率小于正常半透膜的透光率;為了實(shí)現(xiàn)較佳的衍射效果,將所述第一光罩的狹縫寬度設(shè)置為1.6um~1.8um;使得所述第一光罩與所述第二光罩具有不同的透光率,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)第一光罩與第二光罩具有不同的照光量,使得曝光后的光刻膠的對應(yīng)區(qū)域具有相同膜厚。
如圖4所示,本發(fā)明的光罩結(jié)構(gòu)的光罩單元;所述光罩單元包括第一光罩以及第二光罩。
所述第一光罩包括相對稱設(shè)置的兩狹縫區(qū)域401,以及用以連接兩所述狹縫區(qū)域401的第一連接區(qū)域402,所述第二光罩包括連接于所述第一連接區(qū)域402一端的第二連接區(qū)域403。
所述第一光罩的兩所述狹縫區(qū)域401,用以在所述陣列基板表面的對應(yīng)區(qū)域形成像素電極的狹縫電極,所述第一光罩的第一連接區(qū)域402用以形成連接兩所述狹縫電極的第一連接電極,所述第二光罩的第二連接區(qū)域402用以形成第二連接電極,所述第二連接電極用于實(shí)現(xiàn)所述第一連接極與薄膜晶體管的漏極之間的連接。
其中,所述第一光罩采用半色調(diào)光罩,所述第二光罩采用單縫衍射光罩;以實(shí)現(xiàn)第一光罩與第二光罩具有不同的照光量,使得曝光后的光刻膠的對應(yīng)區(qū)域具有相同膜厚。
如圖5所示,本發(fā)明根據(jù)上述目的,提出一種陣列基板制造方法,所述制造方法包括:
步驟s101,在所述玻璃基板表面形成薄膜晶體管的柵極以及柵線。
步驟s102,在所述玻璃基板表面形成薄膜晶體管的有源層、源極、漏極、鈍化層以及鈍化層過孔。
步驟s103,在所述玻璃基板表面沉積透明金屬層,并在所述透明金屬層表面涂布光刻膠。
步驟s104,使用所述光罩結(jié)構(gòu)對所述光刻膠進(jìn)行圖形化處理,其中,同時使用所述第一光罩及所述第二光罩對所述光刻膠的不同區(qū)域進(jìn)行曝光。
步驟s105,將所述光刻膠進(jìn)行顯影以形成光刻膠圖案,然后將所述透明金屬層未覆蓋所述光刻膠的部分進(jìn)行蝕刻,最后將所述透明金屬層表面的所述光刻膠進(jìn)行剝離,形成像素電極圖案。。
本發(fā)明的有益效果為:相較于現(xiàn)有的光罩結(jié)構(gòu),本發(fā)明的光罩結(jié)構(gòu),能夠?qū)崿F(xiàn)陣列基板同層不同區(qū)域的光刻膠接受不同的光照量,以抵消部分區(qū)域因底部金屬反光導(dǎo)致該區(qū)域曝光強(qiáng)度大于其他區(qū)域,導(dǎo)致的該區(qū)域光刻膠與其他區(qū)域光刻膠的高度差,從而實(shí)現(xiàn)同層光刻膠的各區(qū)域具有相同高度;解決了現(xiàn)有技術(shù)的htm光罩,各區(qū)域均采用同一種透過率的半透膜,致使在制備陣列基板時,同一層ito表面不同區(qū)域的光刻膠存在膜厚差異,甚至致使較薄光刻膠消失,進(jìn)而導(dǎo)致后面干刻蝕制程時ito被刻蝕而削弱,致使ito爬坡斷線的技術(shù)問題。
綜上所述,雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實(shí)施例揭露如上,但上述優(yōu)選實(shí)施例并非用以限制本發(fā)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),均可作各種更動與潤飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求界定的范圍為準(zhǔn)。