專(zhuān)利名稱(chēng)：光掩模、有源器件陣列基板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種光掩模、有源器件陣列基板及其制造方法，且特別是有關(guān)于一種使用光掩模以形成通過(guò)輔助導(dǎo)線(auxiliary lines)以降低掃描配線及/或數(shù)據(jù)配線的阻值(resistance)的有源器件陣列基板及其制作方法
背景技術(shù)：
由于顯示器的需求與日俱增，因此業(yè)界全力投入相關(guān)顯示器的發(fā)展。一般常見(jiàn)的陰極射線管(cathode ray tube，CRT)因具有優(yōu)異的顯示品質(zhì)與技術(shù)成熟性，因此長(zhǎng)年獨(dú)占顯示器市場(chǎng)。然而，近年來(lái)由于綠色環(huán)保概念的興起對(duì)于其能源消耗較大與產(chǎn)生輻射量較大的特性，加上其產(chǎn)品扁平化空間有限，因此無(wú)法滿足市場(chǎng)對(duì)于輕、薄、短、小、美以及低消耗功率的市場(chǎng)趨勢(shì)。因此，具有高畫(huà)質(zhì)、空間利用效率佳、低消耗功率、無(wú)輻射等優(yōu)越特性的薄膜晶體管管液晶顯示器(TFT-LCD)已逐漸成為市場(chǎng)的主流。
目前，液晶顯示器已逐漸朝大型化發(fā)展，隨著液晶顯示器所能夠顯示的影像尺寸變大，其內(nèi)部的掃描配線與數(shù)據(jù)配線的長(zhǎng)度勢(shì)必跟著變長(zhǎng)，如此發(fā)展趨勢(shì)將會(huì)使掃描配線與數(shù)據(jù)配線的阻值增加，而造成信號(hào)延遲等負(fù)面影響。為了避免上述信號(hào)延遲的問(wèn)題，已有一種改良的薄膜晶體管陣列基板被提出，其主要是利用一些形成在掃描配線上方以及數(shù)據(jù)配線下方的輔助導(dǎo)線來(lái)降低掃描配線與數(shù)據(jù)配線的阻值，因此，該技術(shù)可在不改變掃描配線與數(shù)據(jù)配線的線寬(line width)的情形下，有效地降低掃描配線與數(shù)據(jù)配線的阻值。然而，由于輔助導(dǎo)線透過(guò)柵絕緣層中的接觸窗而與掃描配線與數(shù)據(jù)配線電性連接，因此柵絕緣層中的接觸窗需多增加一道光掩模工藝來(lái)制作，造成其制作成本無(wú)法有效地降低。


發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的就是在提供一種可有效地節(jié)省工藝成本的有源器件陣列基板的制作方法。
本發(fā)明的另一目的是提供一種通過(guò)輔助導(dǎo)線來(lái)降低掃描配線與數(shù)據(jù)配線的阻值的有源器件陣列基板。
本發(fā)明的再一目的就是在提供一種可有效地節(jié)省有源器件陣列基板工藝成本的光掩模。
為達(dá)上述或其他目的，本發(fā)明提出一種有源器件陣列基板的制作方法，其包括下列步驟首先提供基板，并于基板上形成第一圖案化導(dǎo)電層。然后，于基板上依序形成第一介電層以及半導(dǎo)體層，以覆蓋住第一圖案化導(dǎo)電層。之后，圖案化半導(dǎo)體層以及第一介電層，以同時(shí)形成多個(gè)溝道層以及具有多個(gè)第一接觸窗的柵絕緣層。然后，于柵絕緣層上形成第二圖案化導(dǎo)電層，其中部分第二圖案化導(dǎo)電層覆蓋于溝道層上，且部分第二圖案化導(dǎo)電層透過(guò)第一接觸窗與部分第一圖案化導(dǎo)電層電性連接。之后，于柵絕緣層上形成具有多個(gè)第二接觸窗的保護(hù)層，以覆蓋于溝道層及第二圖案化導(dǎo)電層上。最后，于保護(hù)層上形成多個(gè)與第二圖案化導(dǎo)電層電性連接的像素電極。
在一實(shí)施例中，有源器件陣列基板的制作方法更包括于半導(dǎo)體層上全面性地形成光刻膠材料層，然后以第一光掩模為屏蔽對(duì)光刻膠材料層進(jìn)行曝光，其中第一光掩模具有對(duì)應(yīng)于第一開(kāi)口的透光區(qū)、對(duì)應(yīng)于溝道層的遮光區(qū)以及半透光區(qū)。之后，再對(duì)光刻膠材料層進(jìn)行顯影，以形成第一圖案化光刻膠層，其中此第一圖案化光刻膠層具有多個(gè)第一開(kāi)口的主體以及多個(gè)位于主體上的凸起部。
在一實(shí)施例中，上述的第一圖案化光刻膠層的形成方法亦可以是于半導(dǎo)體層上全面性地形成光刻膠材料層，然后分別以第一光掩模以及第二光掩模為屏蔽，對(duì)光刻膠材料層進(jìn)行曝光。其中，第一光掩模具有對(duì)應(yīng)于第一開(kāi)口的第一透光區(qū)以及第一遮光區(qū)，而第二光掩模具有第二透光區(qū)以及對(duì)應(yīng)于凸起部的第二遮光區(qū)。另外，以第二光掩模為屏蔽對(duì)光刻膠材料層進(jìn)行曝光時(shí)的曝光量小于以第一光掩模為屏蔽對(duì)光刻膠材料層進(jìn)行曝光時(shí)的曝光量。之后，對(duì)光刻膠材料層進(jìn)行顯影，以形成第一圖案化光刻膠層。
在一實(shí)施例中，圖案化半導(dǎo)體層以及第一介電層的方法包括下列的步驟首先，以第一圖案化光刻膠層為屏蔽，圖案化半導(dǎo)體層以及第一介電層，以形成柵絕緣層。之后，移除部分第一圖案化光刻膠層，以形成暴露出部分半導(dǎo)體層的第二圖案化光刻膠層。其中，移除部分第一圖案化光刻膠層的方法例如是等離子灰化。然后，以第二圖案化光刻膠層為屏蔽，圖案化半導(dǎo)體層，以于該柵絕緣層上形成多個(gè)溝道層，其中凸起部位于溝道層上方。最后，移除第二圖案化光刻膠層。
在一實(shí)施例中，圖案化該半導(dǎo)體層以及該第一介電層的方法例如是先以第一圖案化光刻膠層為屏蔽，圖案化半導(dǎo)體層，以于半導(dǎo)體層中形成多個(gè)對(duì)應(yīng)于第一開(kāi)口的第二開(kāi)口。然后，移除部分第一圖案化光刻膠層，以形成暴露出部分半導(dǎo)體層的第二圖案化光刻膠層。之后，以第二圖案化光刻膠層為屏蔽，圖案化半導(dǎo)體層以及第一介電層，以同時(shí)形成溝道層與柵絕緣層，其中凸起部位于溝道層上方。最后，移除第二圖案化光刻膠層。在本實(shí)施例中，移除第一圖案化光刻膠層的方法例如是等離子灰化。
本發(fā)明再提出一種有源器件陣列基板的制作方法，包括下列的步驟首先，提供基板，并于基板上形成第一圖案化導(dǎo)電層。然后，于基板上依序形成第一介電層以及半導(dǎo)體層，以覆蓋住第一圖案化導(dǎo)電層。之后，圖案化半導(dǎo)體層，以形成多個(gè)溝道層。然后，于第一介電層上形成第二圖案化導(dǎo)電層，其中部分第二圖案化導(dǎo)電層覆蓋于溝道層上。之后，于第一介電層上形成第二介電層，以覆蓋于溝道層及第二圖案化導(dǎo)電層上，并且圖案化第一介電層與第二介電層，以同時(shí)形成具有多個(gè)第一接觸窗的柵絕緣層以及具有多個(gè)第二接觸窗的保護(hù)層。最后，于保護(hù)層上形成多個(gè)像素電極以及多條導(dǎo)線，其中像素電極與部分第二圖案化導(dǎo)電層電性連接，而導(dǎo)線透過(guò)第一接觸窗與第二接觸窗來(lái)連接部分第二圖案化導(dǎo)電層與部分第一圖案化導(dǎo)電層。
本發(fā)明又提出一種有源器件陣列基板的制作方法，其包括下列的步驟首先，提供基板，并且于基板上形成第一導(dǎo)電層。然后，以第一光掩模為屏蔽圖案化第一導(dǎo)電層。之后，于基板上依序形成第一介電層以及半導(dǎo)體層，以覆蓋第一圖案化導(dǎo)電層。接著，以第二光掩模為屏蔽圖案化半導(dǎo)體層及第一介電層，以形成多個(gè)溝道層以及具有多個(gè)第一接觸窗的柵絕緣層。然后，于柵絕緣層上形成第二導(dǎo)電層，以覆蓋溝道層，且部分的第二導(dǎo)電層透過(guò)第一接觸窗與部分的第一圖案化導(dǎo)電層電性連接。之后，以第三光掩模為屏蔽圖案化第二導(dǎo)電層，再于柵絕緣層上形成保護(hù)層，以覆蓋圖案化的第二導(dǎo)電層。接著，以第四光掩模為屏蔽以在保護(hù)層中形成多個(gè)第二接觸窗。之后，于保護(hù)層上形成第三導(dǎo)電層，其中部分的第三導(dǎo)電層透過(guò)第二接觸窗與部分的圖案化的第二導(dǎo)電層電性連接。最后，以第五光掩模為屏蔽圖案化第三導(dǎo)電層。
本發(fā)明另提出一種有源器件陣列基板，其包括基板、第一圖案化導(dǎo)電層、柵絕緣層、多個(gè)溝道層、第二圖案化導(dǎo)電層、保護(hù)層、多個(gè)像素電極、以及多條導(dǎo)線。其中，第一圖案化導(dǎo)電層配置于基板上，且第一圖案化導(dǎo)電層包括多條掃描配線、多個(gè)與掃描配線連接的柵極以及多條第一輔助導(dǎo)線。柵絕緣層配置于基板上，其中柵絕緣層覆蓋于第一圖案化導(dǎo)電層上，且柵絕緣層具有多個(gè)第一接觸窗。另外，溝道層與第二圖案化導(dǎo)電層皆配置于柵絕緣層上，其中第二圖案化導(dǎo)電層包括多條數(shù)據(jù)配線、多個(gè)源極/漏極以及多條第二輔助導(dǎo)線，而數(shù)據(jù)配線位于第一輔助導(dǎo)線上方，且第二輔助導(dǎo)線位于掃描配線上方。此外，保護(hù)層配置于柵絕緣層上，其中保護(hù)層覆蓋于第二圖案化導(dǎo)電層上，且具有多個(gè)第二接觸窗。像素電極配置于保護(hù)層上，且像素電極透過(guò)部分第二接觸窗與部分第二圖案化導(dǎo)電層電性連接。導(dǎo)線配置于保護(hù)層上，其中導(dǎo)線透過(guò)第一接觸窗以及部分第二接觸窗來(lái)連接部分第二圖案化導(dǎo)電層與部分第一圖案化導(dǎo)電層。
在實(shí)施例中，第一輔助導(dǎo)線的輪廓凸出于數(shù)據(jù)配線。
在實(shí)施例中，掃描配線的輪廓凸出于第二輔助導(dǎo)線。
本發(fā)明更提出一種光掩模，其具有透光區(qū)、遮光區(qū)以及半透光區(qū)。其中，遮光區(qū)面積與光掩?？偯娣e的比為X，且0＜X≤5％。透光區(qū)面積與光掩模總面積的比為Y，且0＜Y≤1％。
綜上所述，本發(fā)明的有源器件陣列基板及其制作方法，可有效地節(jié)省有源器件陣列基板的工藝成本，并且通過(guò)輔助導(dǎo)線來(lái)降低掃描配線與數(shù)據(jù)配線的阻值。
為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉優(yōu)選實(shí)施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說(shuō)明如下。



圖1繪示為本發(fā)明第一實(shí)施例的有源器件陣列基板的示意圖。
圖2A～圖10A繪示為圖1中沿著I-I’剖面的有源器件陣列基板制作流程圖。
圖2B～圖10B繪示為圖1中沿著II-II’剖面的有源器件陣列基板制作流程圖。
圖5’A～圖5’B繪示為第二實(shí)施例的圖案化半導(dǎo)體層的示意圖。
圖6’A～圖’6B繪示為第二實(shí)施例的圖案化半導(dǎo)體層以及第一介電層的示意圖。
圖11A、11B繪示為本發(fā)明第三實(shí)施例的有源器件陣列基板以第一光掩模進(jìn)行曝光的示意圖。
圖12A、12B繪示為本發(fā)明第三實(shí)施例的有源器件陣列基板以第二光掩模進(jìn)行曝光的示意圖。
圖13繪示為本發(fā)明第四實(shí)施例的有源器件陣列基板的示意圖。
圖14A～20A依序繪示為沿著圖13中III-III’剖面的有源器件陣列基板的制作流程圖。
圖14B～20B依序繪示為沿著圖13中IV-IV’剖面的有源器件陣列基板的制作流程圖。
主要元件符號(hào)說(shuō)明
100、300有源器件陣列基板110、310基板 120、320第一圖案化導(dǎo)電層122、322掃描配線 124、324第一輔助導(dǎo)線130、330第一介電層 132、332柵絕緣層132a、332a第一接觸窗 133光刻膠材料層 134第一圖案化光刻膠層 134a第一開(kāi)口134b主體 134c凸起部 136、136’第二圖案化光刻膠層 140、340半導(dǎo)體層142、342溝道層 150、350第二圖案化導(dǎo)電層152、352數(shù)據(jù)配線 154、354第二輔助導(dǎo)線360第二介電層 162、362保護(hù)層 162a、362a第二接觸窗 170、370像素電極180、280第一光掩模 182透光區(qū) 184遮光區(qū) 186半遮光區(qū) 290第二光掩模 282第一透光區(qū) 284第一遮光區(qū) 292第二透光區(qū) 294第二遮光區(qū) 380導(dǎo)線 A開(kāi)口 G柵極 S源極 D漏極
具體實(shí)施例方式 第一實(shí)施例 圖1繪示為本發(fā)明第一實(shí)施例的有源器件陣列基板的示意圖，圖2A～圖10A繪示為圖1中沿著I-I’剖面的有源器件陣列基板制作流程圖，而圖2B～圖10B繪示為圖1中沿著II-II’剖面的有源器件陣列基板制作流程圖。
請(qǐng)參考圖1、圖2A與圖2B，首先提供基板110，并于基板110上形成第一圖案化導(dǎo)電層120，此第一圖案化導(dǎo)電層120包括掃描配線122、第一輔助導(dǎo)線124以及柵極G(如圖1所示)。然后，于基板上110依序形成第一介電層130以及半導(dǎo)體層140，以覆蓋住第一圖案化導(dǎo)電層120。之后，于半導(dǎo)體層140上全面性地形成光刻膠材料層133(如圖2A及2B所示)。本實(shí)施例中，第一介電層130的材質(zhì)例如為氧化硅、氮化硅或是其他介電材料。
接著請(qǐng)參照?qǐng)D1、圖3A與圖3B，以第一光掩模180為屏蔽對(duì)光刻膠材料層133進(jìn)行曝光(如圖3A及3B所示)。在本實(shí)施例中，用以對(duì)光刻膠材料層133進(jìn)行曝光的第一光掩模180具有透光區(qū)182、遮光區(qū)184以及半透光區(qū)186，其中遮光區(qū)184與第一光掩模180的面積比為X，而透光區(qū)182與第一光掩模180的面積比為Y，且0＜X≤5％、0＜Y≤1％，其余部分則為半透光區(qū)186。因此，由圖3A與圖3B可知，透光區(qū)182下方的光刻膠材料層133完全被曝光，遮光區(qū)184下方的光刻膠材料層133完全不被曝光，而半透光區(qū)186下方的光刻膠材料層133則是部分被曝光。
接著請(qǐng)參照?qǐng)D1、圖4A與圖4B，在光刻膠材料層133被曝光之后，對(duì)光刻膠材料層133進(jìn)行顯影，以形成第一圖案化光刻膠層134。由圖1、圖4A及4B可知，第一圖案化光刻膠層134包括具有多個(gè)第一開(kāi)口134a的主體134b以及多個(gè)位于主體134b上的凸起部134c。值得注意的是，第一圖案化光刻膠層134的凸起部134c位于柵極G上方。
接著請(qǐng)參照?qǐng)D1、圖5A與圖5B，以第一圖案化光刻膠層134為屏蔽，圖案化半導(dǎo)體層140以及第一介電層130，以形成具有多個(gè)第一接觸窗132a的柵絕緣層132。由圖5A及5B可知，在形成柵絕緣層132的同時(shí)，半導(dǎo)體層140中亦形成有多個(gè)對(duì)應(yīng)于第一開(kāi)口134a的開(kāi)口A。在本實(shí)施例中，半導(dǎo)體層140以及第一介電層130例如是通過(guò)蝕刻工藝來(lái)將其圖案化。
接著請(qǐng)參照?qǐng)D1、圖6A與圖6B，移除部分的第一圖案化光刻膠層134，以形成暴露出部分半導(dǎo)體層140的第二圖案化光刻膠層136。在本實(shí)施例中，移除第一圖案化光刻膠層134的方法例如是等離子灰化。然后，再以第二圖案化光刻膠層136為屏蔽，圖案化半導(dǎo)體層140，以于柵絕緣層132上形成多個(gè)溝道層142(繪示于圖7A)。之后，再將第二圖案化光刻膠層136移除。如上述，半導(dǎo)體層140例如是通過(guò)蝕刻工藝將其圖案化。
請(qǐng)參照?qǐng)D1、圖7A與圖7B，在移除第二圖案化光刻膠層136之后，接著于柵絕緣層132上形成第二圖案化導(dǎo)電層150，其中部分的第二圖案化導(dǎo)電層150覆蓋于溝道層142上，而部分的第二圖案化導(dǎo)電層150透過(guò)第一接觸窗132a與部分的第一圖案化導(dǎo)電層120電性連接。更詳細(xì)地來(lái)說(shuō)，第二圖案化導(dǎo)電層150包括覆蓋于溝道層142上的源極S與漏極D、透過(guò)第一接觸窗132a與第一輔助導(dǎo)線124電性連接的數(shù)據(jù)配線152以及與掃描配線122電性連接的第二輔助導(dǎo)線154，如圖1所示。
請(qǐng)參照?qǐng)D1、圖8A與圖8B，在形成第二圖案化導(dǎo)電層150之后，接著形成保護(hù)層162，以覆蓋于溝道層142及第二圖案化導(dǎo)電層150上，如圖8A及8B所示。本實(shí)施例中，保護(hù)層162的材質(zhì)例如為氧化硅、氮化硅或是其他介電材料。
接著請(qǐng)參照?qǐng)D1、圖9A與圖9B，為了使第二圖案化導(dǎo)電層150(漏極D)能夠與后續(xù)形成的像素電極170(繪示于圖10A)電性連接，本實(shí)施例會(huì)于保護(hù)層162中形成多個(gè)第二接觸窗162a。
最后請(qǐng)參照?qǐng)D1、圖10A與圖10B，在第二接觸窗162a制作完成之后，接著于保護(hù)層162上形成多個(gè)與漏極D電性連接的像素電極170。在本實(shí)施例中，像素電極170可為透明導(dǎo)電材料，如銦錫氧化物(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)等，或是具有光反射特性的導(dǎo)電材料，如金屬。
綜上所述，本實(shí)施例的有源器件陣列基板的制作方法是以同一道光掩模工藝同時(shí)形成溝道層以及使部分第一圖案化導(dǎo)電層與部分第二圖案化導(dǎo)電層電性相連的接觸窗。因此，本發(fā)明的有源器件陣列基板的制作方法可以減少一道光掩模工藝，進(jìn)而減少成本。
第二實(shí)施例 本實(shí)施例的有源器件陣列基板100的制作方法與第一實(shí)施例相類(lèi)似，故此處僅針對(duì)兩個(gè)實(shí)施例的差異處進(jìn)行說(shuō)明。值得注意的是，在本實(shí)施例與第一實(shí)施例中，相同的標(biāo)號(hào)代表相同或相似的構(gòu)件(膜層)，因此本實(shí)施例于此便不再重述。
與第一實(shí)施例不同的是，在本實(shí)施例中，圖案化第一介電層以及半導(dǎo)體層的方法是先在半導(dǎo)體層140上形成多個(gè)開(kāi)口，然后再圖案化第一介電層130以及半導(dǎo)體層140，以同時(shí)形成柵絕緣層132與溝道層142。以下將配合圖示針對(duì)第一介電層以及半導(dǎo)體層的圖案化過(guò)程作詳細(xì)說(shuō)明。
請(qǐng)參照?qǐng)D1、圖5A’與圖5B’，以第一圖案化光刻膠層134為屏蔽，圖案化半導(dǎo)體層140，以在半導(dǎo)體層140中形成多個(gè)對(duì)應(yīng)于第一開(kāi)口134a的第二開(kāi)口A。然后，移除部分的第一圖案化光刻膠層134以形成第二圖案化光刻膠層136’，且第二圖案化光刻膠層136’暴露出部分的半導(dǎo)體層140。在本實(shí)施例中，半導(dǎo)體層140例如是通過(guò)蝕刻工藝來(lái)將其圖案化，而移除部分第一圖案化光刻膠層134的方法例如是等離子灰化。
接著請(qǐng)參照?qǐng)D1、圖6A’與圖6B’，再以第二圖案化光刻膠層136’為屏蔽，圖案化第一介電層130以及半導(dǎo)體層140，以使第一介電層130以及半導(dǎo)體層140分別形成具有多個(gè)132a的柵絕緣層132以及多個(gè)溝道層142。之后，再將第二圖案化光刻膠層136’移除。承上述，第一介電層130以及半導(dǎo)體層140例如是通過(guò)蝕刻工藝將其圖案化，而移除部分第二圖案化光刻膠層136’的方法例如是等離子灰化或利用光刻膠剝離劑(stripper)去除。
第三實(shí)施例 本實(shí)施例的有源器件陣列基板100的制作方法與第一實(shí)施例相類(lèi)似，故此處僅針對(duì)兩個(gè)實(shí)施例的差異處進(jìn)行說(shuō)明。值得注意的是，在本實(shí)施例與第一實(shí)施例中，相同的標(biāo)號(hào)代表相同或相似的構(gòu)件(膜層)，因此本實(shí)施例于此便不再重述。
與第一實(shí)施例不同的是，在本實(shí)施例中，用以圖案化半導(dǎo)體層以及第一介電層的光刻膠材料層133經(jīng)過(guò)二次曝光工藝所形成，換言之，光刻膠材料層133的曝光過(guò)程總共使用了兩種遮光圖案不同的光掩模。以下將針對(duì)光刻膠材料層133的曝光過(guò)程作詳細(xì)的說(shuō)明。
請(qǐng)參考圖11A及11B，在半導(dǎo)體層140上全面性地形成光刻膠材料層133之后，先使用第一光掩模280對(duì)光刻膠材料層133進(jìn)行曝光。本實(shí)施例中，第一光掩模280具有對(duì)應(yīng)于第一開(kāi)口134a的第一透光區(qū)282以及第一遮光區(qū)284。值得注意的是，在以第一光掩模280對(duì)光刻膠材料層133進(jìn)行曝光的步驟中，所使用的光源強(qiáng)度足以將第一透光區(qū)282下方的光刻膠材料層133完全曝光。
接著請(qǐng)參考圖12A及12B，在進(jìn)行上述第一階段的曝光之后，接著以第二光掩模290為屏蔽對(duì)光刻膠材料層133進(jìn)行二次曝光，其中第二光掩模290具有第二透光區(qū)292以及第二遮光區(qū)294，且經(jīng)由第二遮光區(qū)294所對(duì)應(yīng)曝出的光刻膠材料層133將在之后使半導(dǎo)體層140圖案化形成多個(gè)溝道層142(繪示于圖7A)。值得注意的是，在以第二光掩模290對(duì)光刻膠材料層133進(jìn)行二次曝光的步驟中，所使用的光源強(qiáng)度僅能夠讓第二透光區(qū)292下方的光刻膠材料層133部分曝光。換言之，在本實(shí)施例中，以第二光掩模290為屏蔽對(duì)光刻膠材料層133進(jìn)行曝光時(shí)的曝光量會(huì)小于以第一光掩模280為屏蔽對(duì)光刻膠材料層133進(jìn)行曝光時(shí)的曝光量，因此在對(duì)光刻膠材料層133進(jìn)行顯影之后，便可制作出厚度不同的第一圖案化光刻膠層134(如圖4A及圖4B所繪示)。
當(dāng)然，第一光掩模280與第二光掩模290的曝光工藝順序也可以互換。也就是說(shuō)，可以先以第二光掩模290對(duì)光刻膠材料層133進(jìn)行第一次的曝光。然后，再以第一光掩模280對(duì)光刻膠材料層133進(jìn)行第二次的曝光。
綜上所述，本實(shí)施例雖使用了兩個(gè)不同的光掩模對(duì)光刻膠材料層133進(jìn)行曝光，但半導(dǎo)體層以及第一介電層的圖案化工藝僅需做一次上光刻膠、顯影、蝕刻、去光刻膠等程序，故相較于習(xí)知的六道光掩模工藝，仍可以節(jié)省成本。
第四實(shí)施例 圖13繪示為本發(fā)明第四實(shí)施例的有源器件陣列基板的示意圖，圖14A～20A依序繪示為沿著圖13中III-III’剖面的有源器件陣列基板的制作流程圖，圖14B～20B依序繪示為沿著圖13中IV-IV’剖面的有源器件陣列基板的制作流程圖。
請(qǐng)參考圖13、圖14A及圖14B，首先提供基板310，并于基板310上形成第一圖案化導(dǎo)電層320，如圖14A及14B所示。其中，第一圖案化導(dǎo)電層320包括掃描配線322、柵極G以及第一輔助導(dǎo)線324。
接著請(qǐng)參考圖13、圖15A及圖15B，于基板310上依序形成第一介電層330以及半導(dǎo)體層340，且第一介電層330覆蓋住第一圖案化導(dǎo)電層320。
之后請(qǐng)參考圖13、圖16A及圖16B，圖案化半導(dǎo)體層330以在基板310上形成多個(gè)溝道層342。在本實(shí)施例中，半導(dǎo)體層330例如是通過(guò)蝕刻工藝來(lái)將其圖案化。
然后請(qǐng)參考圖13、圖17A及圖17B，于第一介電層330上形成第二圖案化導(dǎo)電層350，且部分的第二圖案化導(dǎo)電層350覆蓋于溝道層342上。值得注意的是，第二圖案化導(dǎo)電層350包括數(shù)據(jù)配線352、第二輔助導(dǎo)線354、覆蓋于溝道層342上的源極S以及漏極D，其中第二輔助導(dǎo)線354配置于掃描配線322的上方(如圖13所示)。
之后請(qǐng)參考圖13、圖18A及圖18B，于第一介電層330上形成第二介電層360，其中第二介電層360會(huì)覆蓋溝道層342及第二圖案化導(dǎo)電層350。在本實(shí)施例中，第二介電層360的材質(zhì)例如為氧化硅、氮化硅或是其他介電材料。
然后請(qǐng)參考圖13、圖19A及圖19B，圖案化第一介電層330與第二介電層360，以使圖案化后的第一介電層330形成具有多個(gè)第一接觸窗332a的柵絕緣層332，而圖案化后的第二介電層360形成具有多個(gè)第二接觸窗362a的保護(hù)層362。在本實(shí)施例中，第一介電層320以及第二介電層360例如是通過(guò)蝕刻工藝來(lái)將其圖案化。
最后請(qǐng)參考圖13、圖20A及圖20B，于保護(hù)層362上形成多個(gè)像素電極370以及多條導(dǎo)線380，其中像素電極370與漏極D電性連接，而導(dǎo)線380透過(guò)第一接觸窗332a與第二接觸窗362a來(lái)連接部分第二圖案化導(dǎo)電層350與部分第一圖案化導(dǎo)電層320。在本實(shí)施例中，像素電極370與導(dǎo)線38可為透明導(dǎo)電材料，如銦錫氧化物(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)等，或是具有光反射特性的導(dǎo)電材料，如金屬。
更具體地來(lái)說(shuō)，在本實(shí)施例的有源器件陣列基板300中，數(shù)據(jù)配線352是通過(guò)導(dǎo)線380與第一輔助導(dǎo)線322電性連接，而第二輔助導(dǎo)線352亦是通過(guò)導(dǎo)線380與掃描配線322電性相連，以降低導(dǎo)線的阻值。值得注意的是，在本實(shí)施例中，像素電極370與導(dǎo)線380是在同一光掩模工藝中形成的。也就是說(shuō)，不需要以額外的一道光掩模工藝來(lái)制作使第一圖案化金屬層320與第二圖案化金屬層350電性相連的導(dǎo)線380，因此可以減少有源器件陣列基板的一道光掩模工藝，以節(jié)省制作成本。
綜上所述，使用本發(fā)明的光掩模、有源器件陣列基板及其制作方法至少具有下列優(yōu)點(diǎn) 一、使用一道光掩模同時(shí)形成溝道層以及使第一圖案化導(dǎo)電層與第二圖案化導(dǎo)電層電性相連的接觸窗，以較習(xí)知減少一道光掩模工藝，節(jié)省工藝成本。
二、在光掩模工藝中通過(guò)曝光量的控制，使半導(dǎo)體層以及第一介電層的圖案化工藝僅需做一次上光刻膠、顯影、蝕刻、去光刻膠等程序，節(jié)省工藝成本。
三、在同一光掩模工藝中，同時(shí)在保護(hù)層以及柵絕緣層中形成接觸窗，并且在有源器件陣列基板的最后一道光掩模工藝形成像素電極時(shí)，同時(shí)將像素電極的材料填入接觸窗中，以使第一輔助導(dǎo)線與數(shù)據(jù)配線電性連接、掃描配線與第二輔助導(dǎo)線電性連接，以降低數(shù)據(jù)配線與掃描配線的阻值，并且減少工藝光掩模數(shù)，達(dá)到節(jié)省工藝成本的功效。
雖然本發(fā)明已以?xún)?yōu)選實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(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)，當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種有源器件陣列基板的制作方法，包括
提供基板；
于該基板上形成第一圖案化導(dǎo)電層；
于該基板上依序形成第一介電層以及半導(dǎo)體層，以覆蓋住該第一圖案化導(dǎo)電層；
圖案化該半導(dǎo)體層以及該第一介電層，以同時(shí)形成多個(gè)溝道層以及具有多個(gè)第一接觸窗的柵絕緣層；
于該柵絕緣層上形成第二圖案化導(dǎo)電層，其中部分該第二圖案化導(dǎo)電層覆蓋于該多個(gè)溝道層上，且部分該第二圖案化導(dǎo)電層透過(guò)該多個(gè)第一接觸窗與部分該第一圖案化導(dǎo)電層電性連接；
于該柵絕緣層上形成具有多個(gè)第二接觸窗的保護(hù)層，以覆蓋于該多個(gè)溝道層及該第二圖案化導(dǎo)電層上；以及
于該保護(hù)層上形成多個(gè)與該第二圖案化導(dǎo)電層電性連接的像素電極。
2.如權(quán)利要求1的有源器件陣列基板的制作方法，更包括于該半導(dǎo)體層上形成第一圖案化光刻膠層，其中該第一圖案化光刻膠層包括具有多個(gè)第一開(kāi)口的主體以及多個(gè)位于該主體上的凸起部。
3.如權(quán)利要求2的有源器件陣列基板的制作方法，其中該第一圖案化光刻膠層的形成方法包括
于該半導(dǎo)體層上全面性形成光刻膠材料層；
以第一光掩模為屏蔽，對(duì)該光刻膠材料層進(jìn)行曝光，其中該第一光掩模具有對(duì)應(yīng)于該多個(gè)第一開(kāi)口的透光區(qū)、對(duì)應(yīng)于該多個(gè)凸起部的遮光區(qū)以及半透光區(qū)；以及
對(duì)該光刻膠材料層進(jìn)行顯影。
4.如權(quán)利要求2的有源器件陣列基板的制作方法，其中該第一圖案化光刻膠層的形成方法包括
于該半導(dǎo)體層上全面性形成光刻膠材料層；
提供第一光掩模以及第二光掩模，其中該第一光掩模具有對(duì)應(yīng)于該多個(gè)第一開(kāi)口的第一透光區(qū)以及第一遮光區(qū)，且該第二光掩模具有第二透光區(qū)以及對(duì)應(yīng)于該多個(gè)溝道層的第二遮光區(qū)；
分別以該第一光掩模以及該第二光掩模為屏蔽，對(duì)該光刻膠材料層進(jìn)行曝光，其中以該第二光掩模為屏蔽進(jìn)行曝光的曝光量小于以該第一光掩模為屏蔽進(jìn)行曝光的曝光量；以及
對(duì)該光刻膠材料層進(jìn)行顯影。
5.如權(quán)利要求2的有源器件陣列基板的制作方法，其中圖案化該半導(dǎo)體層以及該第一介電層的方法包括
以該第一圖案化光刻膠層為屏蔽，圖案化該半導(dǎo)體層以及該第一介電層，以形成該柵絕緣層；
移除部分該第一圖案化光刻膠層，以形成暴露出部分該半導(dǎo)體層的第二圖案化光刻膠層；
以該第二圖案化光刻膠層為屏蔽，圖案化該半導(dǎo)體層，以于該柵絕緣層上形成多個(gè)溝道層，其中該多個(gè)凸起部位于該多個(gè)溝道層上方；以及
移除該第二圖案化光刻膠層。
6.如權(quán)利要求5的有源器件陣列基板的制作方法，其中移除部分該第一圖案化光刻膠層的方法包括等離子灰化。
7.如權(quán)利要求2的有源器件陣列基板的制作方法，其中圖案化該半導(dǎo)體層以及該第一介電層的方法包括
以該第一圖案化光刻膠層為屏蔽，圖案化該半導(dǎo)體層，以于該半導(dǎo)體層中形成多個(gè)對(duì)應(yīng)于該多個(gè)第一開(kāi)口的第二開(kāi)口；
移除部分該第一圖案化光刻膠層，以形成暴露出部分該半導(dǎo)體層的第二圖案化光刻膠層；
以該第二圖案化光刻膠層為屏蔽，圖案化該半導(dǎo)體層以及該第一介電層，以同時(shí)形成該多個(gè)溝道層與該柵絕緣層，其中該多個(gè)凸起部位于該多個(gè)溝道層上方；以及
移除該第二圖案化光刻膠層。
8.如權(quán)利要求7的有源器件陣列基板的制作方法，其中移除部分該第一圖案化光刻膠層的方法包括等離子灰化。
9.一種有源器件陣列基板的制作方法，包括
提供基板；
于該基板上形成第一圖案化導(dǎo)電層；
于該基板上依序形成第一介電層以及半導(dǎo)體層，以覆蓋住該第一圖案化導(dǎo)電層；
圖案化該半導(dǎo)體層，以形成多個(gè)溝道層；
于該第一介電層上形成第二圖案化導(dǎo)電層，其中部分該第二圖案化導(dǎo)電層覆蓋于該多個(gè)溝道層上；
于該第一介電層上形成第二介電層，以覆蓋于該多個(gè)溝道層及該第二圖案化導(dǎo)電層上；
圖案化該第一介電層與該第二介電層，以同時(shí)形成具有多個(gè)第一接觸窗的柵絕緣層以及具有多個(gè)第二接觸窗的保護(hù)層；以及
于該保護(hù)層上形成多個(gè)像素電極以及多條導(dǎo)線，其中該多個(gè)像素電極與部分該第二圖案化導(dǎo)電層電性連接，而該多個(gè)導(dǎo)線透過(guò)該多個(gè)第一接觸窗與該多個(gè)第二接觸窗來(lái)連接部分該第二圖案化導(dǎo)電層與部分該第一圖案化導(dǎo)電層。
10.一種有源器件陣列基板，包括
基板；
第一圖案化導(dǎo)電層，配置于該基板上，其中該第一圖案化導(dǎo)電層包括多條掃描配線、多個(gè)與該多個(gè)掃描配線連接的柵極以及多條第一輔助導(dǎo)線；
柵絕緣層，配置于該基板上，其中該柵絕緣層覆蓋于該第一圖案化導(dǎo)電層上，且具有多個(gè)第一接觸窗；
多個(gè)溝道層，配置于該柵絕緣層上；
第二圖案化導(dǎo)電層，配置于該柵絕緣層上，其中該第二圖案化導(dǎo)電層包括多條數(shù)據(jù)配線、多個(gè)源極/漏極以及多條第二輔助導(dǎo)線，而該多個(gè)數(shù)據(jù)配線位于該多個(gè)第一輔助導(dǎo)線上方，且該多個(gè)第二輔助導(dǎo)線位于該多個(gè)掃描配線上方；
保護(hù)層，配置于該柵絕緣層上，其中該保護(hù)層覆蓋于該第二圖案化導(dǎo)電層上，且具有多個(gè)第二接觸窗；
多個(gè)像素電極，配置于該保護(hù)層上，其中該多個(gè)像素電極透過(guò)部分該多個(gè)第二接觸窗與部分該第二圖案化導(dǎo)電層電性連接；以及
多條導(dǎo)線，配置于該保護(hù)層上，其中該多個(gè)導(dǎo)線透過(guò)該多個(gè)第一接觸窗以及部分該多個(gè)第二接觸窗來(lái)連接部分該第二圖案化導(dǎo)電層與部分該第一圖案化導(dǎo)電層。
11.如權(quán)利要求10的有源器件陣列基板，其中該多個(gè)第一輔助導(dǎo)線的輪廓凸出于該多個(gè)數(shù)據(jù)配線。
12.如權(quán)利要求10的有源器件陣列基板，其中該多個(gè)掃描配線的輪廓凸出于該多個(gè)第二輔助導(dǎo)線。
13.一種有源器件陣列基板的制作方法，包括
提供基板；
于該基板上形成第一導(dǎo)電層；
利用第一光掩模以圖案化該第一導(dǎo)電層；
于該基板上依序形成第一介電層以及半導(dǎo)體層，以覆蓋該第一圖案化導(dǎo)電層；
利用第二光掩模以圖案化該半導(dǎo)體層及該第一介電層，以形成多個(gè)溝道層以及具有多個(gè)第一接觸窗的柵絕緣層；
于該柵絕緣層上形成第二導(dǎo)電層，以覆蓋該多個(gè)溝道層，且部分該第二導(dǎo)電層透過(guò)該多個(gè)第一接觸窗與部分該第一圖案化導(dǎo)電層電性連接；
利用第三光掩模以圖案化該第二導(dǎo)電層；
于該柵絕緣層上形成保護(hù)層，以覆蓋該圖案化的第二導(dǎo)電層；
利用第四光掩模以在該保護(hù)層中形成多個(gè)第二接觸窗；
于該保護(hù)層上形成第三導(dǎo)電層，其中，部分該第三導(dǎo)電層透過(guò)該多個(gè)第二接觸窗與部分該圖案化的第二導(dǎo)電層電性連接；以及
利用第五光掩模以圖案化該第三導(dǎo)電層。
14.一種光掩模，具有透光區(qū)、遮光區(qū)以及半透光區(qū)，其中該遮光區(qū)面積與該光掩?？偯娣e的比為X，而該透光區(qū)面積與該光掩模總面積的比為Y，且0＜X≤5％，0＜Y≤1％。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種有源器件陣列基板的制作方法。首先提供基板，并于基板上依序形成第一圖案化導(dǎo)電層、第一介電層以及半導(dǎo)體層。然后，圖案化半導(dǎo)體層及第一介電層，以同時(shí)形成溝道層以及具有第一接觸窗的柵絕緣層。之后，于柵絕緣層上形成第二圖案化導(dǎo)電層，其中部分第二圖案化導(dǎo)電層覆蓋于溝道層上，且部分第二圖案化導(dǎo)電層透過(guò)第一接觸窗與部分第一圖案化導(dǎo)電層電性連接。然后，于柵絕緣層上形成具有第二接觸窗的保護(hù)層，以覆蓋溝道層及第二圖案化導(dǎo)電層上。最后，于保護(hù)層上形成與第二圖案化導(dǎo)電層電性連接的像素電極。
文檔編號(hào)H01L23/522GK101114618SQ20061010902
公開(kāi)日2008年1月30日 申請(qǐng)日期2006年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月25日
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