專利名稱：布線結(jié)構(gòu)、布線制造方法、薄膜晶體管基板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種布線(wire)結(jié)構(gòu)，且具體來說，涉及一種包含銀(Ag)或銀(Ag)合金的布線結(jié)構(gòu)、一種用于制造布線的方法、一種薄膜晶體管(TFT)基板、以及一種用于制造TFT基板的方法。
背景技術(shù)：
薄膜晶體管(TFT)基板包括例如多條柵極線和數(shù)據(jù)線、像素電極和TFT，用作液晶顯示器(LCD)和有機(jī)電致發(fā)光(EL)顯示器的基板。
例如，液晶顯示器(LCD)作為最廣泛使用的平板顯示器之一，其包括例如TFT基板、與TFT基板相對的基板和介于其間的液晶層。在LCD中，薄膜晶體管(TFT)用作開關(guān)元件，用于控制施加到像素電極的圖像信號。
有機(jī)EL顯示裝置通過電激勵(lì)磷光有機(jī)材料來顯示圖像，該有機(jī)EL顯示裝置包括TFT基板，該TFT基板包括驅(qū)動(dòng)TFT(drivingTFT)和開關(guān)TFT(switching TFT)，該驅(qū)動(dòng)TFT用于向像素提供發(fā)光所必需的電流。
隨著LCD顯示區(qū)域的增加，連接到TFT的柵極線與數(shù)據(jù)線的長度也會增加，因而導(dǎo)致這些布線的電阻率增加。為了降低由增加的電阻率所導(dǎo)致的信號延遲，形成柵極線和數(shù)據(jù)線的布線應(yīng)該由具有低電阻率的材料形成。
用于形成布線的一種最低電阻率的材料是銀(Ag)。例如，銀(Ag)具有約1.59μΩcm的電阻率。因而，通過使用由銀(Ag)形成的柵極線和數(shù)據(jù)線，就可降低信號延遲。然而，銀(Ag)不易沉積。另外，銀(Ag)的使用可能導(dǎo)致在隨后形成圖案的工藝中布線的隆起或脫落(lifting or peeling)，因而導(dǎo)致布線故障和布線可靠性下降。
因此，需要一種通過使用低電阻率材料(例如，銀(Ag))來形成布線的技術(shù)，由此可防止布線的隆起或脫落。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種布線，包括底層，其包含氧化銀，形成在下部結(jié)構(gòu)上；以及銀導(dǎo)電層，其包含銀或銀合金，形成在該底層上。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于制造布線的方法，該方法包括以下步驟在下部結(jié)構(gòu)上形成包含氧化銀的底層；在該底層上形成包含銀或銀合金的銀導(dǎo)電層；在該銀導(dǎo)電層上形成上層；以及使用限定該布線的光刻膠圖案作為蝕刻掩模，來使該上層、該銀導(dǎo)電層、和該底層形成圖案。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了一種薄膜晶體管(TFT)基板，其包括柵極布線，其形成在絕緣基板上，并包括沿第一方向延伸的柵極線和連接到該柵極線的柵電極；以及數(shù)據(jù)布線，其形成在該絕緣基板上，與柵極布線絕緣，并在該絕緣基板上包括沿第二方向延伸且與該柵極線交叉的數(shù)據(jù)線、連接到該數(shù)據(jù)線的源電極、和與該源電極隔開的漏電極，其中該柵極布線和該數(shù)據(jù)布線均包括形成在下部結(jié)構(gòu)上的包含氧化銀的底層和形成在該底層上的包含銀或銀合金的銀導(dǎo)電層。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于制造薄膜晶體管(TFT)基板的方法，該方法包括以下步驟在絕緣基板上形成柵極布線，該柵極布線包括沿第一方向延伸的柵極線和連接到柵極線的柵電極；以及在該絕緣基板上形成數(shù)據(jù)布線，該數(shù)據(jù)布線與該柵極布線絕緣，并在該絕緣基板上包括沿第二方向延伸且與該柵極線交叉的數(shù)據(jù)線、連接到該數(shù)據(jù)線的源電極、以及與源電極隔開的漏電極，其中形成柵極布線和數(shù)據(jù)布線中的每一條均包括以下步驟在下部結(jié)構(gòu)上形成包含氧化銀的底層；在該底層上形成包含銀或銀合金的銀導(dǎo)電層；在該銀導(dǎo)電層上形成上層；以及使用限定該布線的光刻膠圖案作為蝕刻掩模來使該上層、該銀導(dǎo)電層和該底層形成圖案。


通過參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的典型實(shí)施例，本發(fā)明的上述以及其它特性將變得顯而易見，其中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的布線結(jié)構(gòu)的截面圖；圖2和圖3是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的布線的制造方法的處理步驟的截面圖；
圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的布線結(jié)構(gòu)的平面圖；圖5A是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的薄膜晶體管(TFT)基板的布局圖；圖5B是沿圖5A的線B-B′截取的截面圖；圖6A、圖7A、圖8A、和圖9A是依次示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的TFT基板的制造方法的布局圖；圖6B、圖7B、圖8B、和圖9B是沿圖6A、圖7A、圖8A、和圖9A的線B-B′截取的截面圖；圖10A是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的TFT基板的布局圖；圖10B是沿圖10A的線B-B′截取的截面圖；圖11A是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的TFT基板的布局圖；圖11B和圖11C是沿圖11A的B-B′和線C-C′截取的截面圖；圖12A、圖13A、圖14A、圖15A、圖16A、和圖17A是依次示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的TFT基板的制造方法的布局圖；圖12B、圖13B、圖14B、圖15B、圖16B、和圖17B是沿圖12A、圖13A、圖14A、圖15A、圖16A、和圖17A線的B-B′截取的截面圖，示出了處理步驟；以及圖12C、圖13C、圖14C、圖15C、圖16C、和圖17C是沿圖12A、圖13A、圖14A、圖15A、圖16A、和圖17A的線C-C′截取的截面圖，示出了處理步驟。
具體實(shí)施例方式
以下將參考附圖，更全面地描述本發(fā)明的典型實(shí)施例。
以下，將參考附圖描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的布線結(jié)構(gòu)和布線的制造方法。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的布線結(jié)構(gòu)的截面圖。
參考圖1，包含氧化銀的底層2a介于下部結(jié)構(gòu)1與銀(Ag)導(dǎo)電層2b之間。上層2c形成在該銀導(dǎo)電層2b上。
下部基板1提供了形成有布線2的表面且支撐該布線2。下部結(jié)構(gòu)1可為具有單一成分、元素、層等的單一結(jié)構(gòu)，或?yàn)榫哂卸鄠€(gè)成分、元素、層等的結(jié)合的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。下部結(jié)構(gòu)1可為例如由玻璃制成的絕緣基板、由非晶硅制成的半導(dǎo)體層、或絕緣層，但并不局限于此。
包含銀(Ag)或銀(Ag)合金的銀導(dǎo)電層2b形成在下部結(jié)構(gòu)1上。由于銀(Ag)在薄膜狀態(tài)下具有低電阻率，例如約2.1μΩcm，所以優(yōu)選地用作布線材料。銀導(dǎo)電層2b的厚度可大于約500(以提供布線圖案的可靠性)且小于約5000(以提供低電阻率和薄膜特性)。
底層2a位于下部結(jié)構(gòu)1與銀導(dǎo)電層2b之間。底層2a包含氧化銀，例如AgO或Ag2O。底層2a增加了下部基板1與銀導(dǎo)電層2b之間的粘附力。接下來，將描述底層2a增加下部基板1與銀導(dǎo)電層2b之間的粘附力的原理。
假定下部結(jié)構(gòu)1由玻璃制成。在這種情況下，玻璃包含作為主要成分的非晶SiO2，并具有彼此結(jié)合的硅(Si)和氧(O)。此時(shí)，用于形成玻璃的硅(Si)和氧(O)也不穩(wěn)定。換句話說，其最外部的電子并沒有全都被元素充滿，而是一些最外部的電子形成不與其它元素結(jié)合的不飽和鍵?？杉俣ㄑ醪伙柡玩I與金屬膜的鍵合相關(guān)。
換句話說，玻璃與金屬材料之間的粘附力主要源于玻璃-氧不飽和鍵與金屬材料之間的結(jié)合。因而，玻璃與金屬材料的粘附力程度取決于玻璃表面和金屬材料上存在的氧不飽和鍵的鍵合力(bondingforce)。存在于玻璃表面和金屬材料上的氧不飽和鍵的鍵合力基本上與形成金屬材料的氧化物的自由能量值成比例。
此處，幾種典型布線材料的自由能量值如下。例如，Al2O3的自由能量值是-1580kJ/mol，Cu2O的自由能量值是-297kJ/mol，Ag2O的自由能量值是-11kJ/mol。換句話說，Ag2O的自由能量值比Al2O3或Cu2O的自由能量值高很多。因此，銀(Ag)與玻璃之間的粘附力比鋁(Al)與玻璃之間的粘附力小很多，從而銀(Ag)不易粘附至玻璃。
為了增加銀(Ag)與玻璃之間的粘附力，底層2a包含氧化銀。隨后，在底層2a的底部(與玻璃形成交界面)上形成來源于氧化銀的氧不飽和鍵，因而能夠與來源于玻璃的氧不飽和鍵結(jié)合。此時(shí)，由于O2的自由能量值比Ag2O的自由能量值小很多，所以可以輕易地將氧不飽和鍵與玻璃結(jié)合，從而增加了銀(Ag)與玻璃之間的粘附力。另外，源于氧化銀的氧不飽和鍵可輕易地與源于玻璃的硅不飽和鍵結(jié)合，從而進(jìn)一步增加粘附力。
由于包含一氮化三銀(silver nitride)的底層2a具有大量的銀，所以相比于下部結(jié)構(gòu)1與銀導(dǎo)電層2b之間的粘附力，底層2a與其上的銀導(dǎo)電層2b之間的粘附力更大。
在以上描述中，將下部結(jié)構(gòu)1描述為由玻璃制成。然而，下部結(jié)構(gòu)1也可以是由非晶硅制成的半導(dǎo)體層。在這種情況下，硅不飽和鍵可存在于半導(dǎo)體層與底層2a之間的交界面處。由于硅不飽和鍵與源于底層2a的氧化銀的氧不飽和鍵彼此可輕易結(jié)合，所以能夠增加其間的粘附力。
另外，即使下部結(jié)構(gòu)1是由SiNx制成的絕緣層，也可通過使用包含氧化銀的底層2a來提高粘附力。
除了氧化銀之外，底層2a還可以包含其它材料，例如銀(Ag)或銀(Ag)合金。在這種情況下，調(diào)節(jié)氧化銀的量，以具有足夠的粘附力。例如，當(dāng)用氧的原子百分比(基于底層2a中的所有原子)來表示時(shí)，在底層2a中氧化銀的量可至少約為5at％。
當(dāng)同時(shí)考慮足夠的粘附力和電導(dǎo)率時(shí)，相對于底層2a的元素，氧的含量可能不會大于60at％。如果氧的含量不大于60at％，換句話說，如果底層2a具有低電阻率(例如，約68.01μΩcm)，那么即使下部結(jié)構(gòu)1為半導(dǎo)體層，電導(dǎo)率也不是關(guān)鍵因素。
底層2a也可包含至少一個(gè)原子層且其厚度可大于約10。對于低電阻率，底層2a的厚度可小于約2000。然而，優(yōu)選地將底層2a中所包含的氧化銀定位于下部結(jié)構(gòu)1與底層2a之間的交界面處。
根據(jù)一種形成方法，底層2a可包含銀(Ag)或銀(Ag)合金。當(dāng)將底層2a和銀導(dǎo)電層2b連續(xù)地布置于其上時(shí)，其間的分界可能會不清晰。在這種情況下，可將銀含量看作用于使底層2a與銀導(dǎo)電層2b之間的分界清晰的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。換句話說，由于高電導(dǎo)率甚至可通過微量(trace)的氧化銀來顯示，所以微量的氧化銀可包含于銀導(dǎo)電層2b中。另外，雖然底層2a中氧化銀的量可能少于銀導(dǎo)電層2b中氧化銀的量，但是其仍可用于增加其間的粘附力。換句話說，氧化銀的分布并不必須連續(xù)。相反，優(yōu)選地將大量的氧化銀分布在底層2a與下部結(jié)構(gòu)1之間交界面的周圍。另外，優(yōu)選地，將氧化銀連續(xù)分布在盡可能多的位置。
為了防止銀導(dǎo)電層2b在蝕刻工藝中受到化學(xué)物質(zhì)或活性氣體的侵蝕，在銀導(dǎo)電層2b上布線2還可包括上層2c，例如覆蓋層(capping layer)。為了處理簡單，上層2c類似于底層2a，可包含銀(Ag)或銀(Ag)合金。上層2c可形成為約10到約2000的厚度。上層2c由氧化物(例如，氧化銦錫(ITO)或非晶ITO、氧化銦鋅(IZO))、金屬(例如，鎢(W)、鉬(Mo)、鉬鈮(MoNi)合金或鉬鎢(MoW)合金等)制成。根據(jù)隨后的工藝或所用的化學(xué)物質(zhì)，可省略上層2c的形成。必要時(shí)，可在銀導(dǎo)電層2b與底層2a之間或銀導(dǎo)電層2b與上層2c之間夾置另一層。另外，布線2可具有多層結(jié)構(gòu)，該多層結(jié)構(gòu)具有在上層2c上設(shè)置的另一層。
以下，將參考圖1到圖4描述用于制造具有上述結(jié)構(gòu)的布線的方法。圖2和圖3是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的布線的制造方法的處理步驟的截面圖。
參考圖2，制備下部結(jié)構(gòu)1，該下部結(jié)構(gòu)包括絕緣基板(例如，玻璃)、半導(dǎo)體層、和絕緣層。緊接著，在包含氣體(例如，氧)的空氣中，使用銀(Ag)或銀(Ag)合金作為靶(target)，對下部結(jié)構(gòu)1執(zhí)行反應(yīng)濺射。此處，用于濺射的氣體除了氧之外還可包含氬(Ar)。當(dāng)氬(Ar)氣(惰性氣體)以等離子態(tài)與作為靶的銀(Ag)碰撞時(shí)，其從靶中分離出來，然后沉積到下部結(jié)構(gòu)1上。由于氧氣具有反應(yīng)性，所以與氧氣碰撞的銀(Ag)可與氧反應(yīng)，然后形成氧化銀，該氧化銀沉積在下部結(jié)構(gòu)1上，從而有助于增加粘附力。在這種情況下，所有的靶元素都不與氧氣反應(yīng)。因而，與氬(Ar)氣碰撞的銀(Ag)原子和與氧氣碰撞但不與它反應(yīng)的銀(Ag)原子，連同氧化銀一起，構(gòu)成底層2a。
濺射室中所包含的氬氣和氧氣可具有95∶5～40∶60的比例。優(yōu)選地，氧的量在初始濺射階段保持高水平，然后逐漸減少。與此相反，氬的量逐漸增加。隨后，可將氧化銀集中在下部結(jié)構(gòu)1與底層2a之間交界面的附近。底層2a中所包含的氧的量可在約5at％到約60at％的范圍內(nèi)。底層2a的厚度可調(diào)節(jié)至約10到約2000的范圍內(nèi)。
接下來，通過濺射將銀(Ag)或銀(Ag)合金沉積在底層2a上，以形成銀導(dǎo)電層2b。從先前步驟(即，形成底層2a的步驟)開始，在同一室內(nèi)隨著中斷氧氣的引入量而提供氬(Ar)氣的同時(shí)，在原處(in situ)連續(xù)執(zhí)行濺射。另外，為了使底層2a與銀導(dǎo)電層2b之間的分界清晰，在中斷提供氧氣之后，隨著在很短的清除周期內(nèi)徹底去除引入量的氧氣，可對銀導(dǎo)電層2b執(zhí)行濺射。此處，銀導(dǎo)電層2b的厚度可在約500到約5000范圍內(nèi)。
接著，在再次提供氧的同時(shí)，使用銀(Ag)或銀(Ag)合金作為靶來執(zhí)行反應(yīng)濺射。從先前步驟開始(即，形成銀導(dǎo)電層2b的步驟)開始，在原處連續(xù)執(zhí)行反應(yīng)濺射。以此方式，在銀導(dǎo)電層2b上形成包含氧化銀的上層2c。隨后，形成三層的布線2，該布線由底層2a、銀導(dǎo)電層2b、和上層2c構(gòu)成。在所示的實(shí)施例中，由于三層布線2是在單一室中連續(xù)形成的，所以可減少其處理時(shí)間。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，當(dāng)將除了氧化銀之外的ITO、IZO、或其它金屬材料用作上層2c時(shí)，可在不同的氣氛中，使用不同靶來執(zhí)行濺射或反應(yīng)濺射。
參考圖3，將光刻膠層(未示出)涂覆在三層布線2上，并將其曝光和顯影，從而形成限定布線的光刻膠圖案3。
接著，如圖1中所示，使用光刻膠圖案3作為蝕刻掩模依次蝕刻上層2c、銀導(dǎo)電層2b、和底層2a。此處，蝕刻可通過濕蝕刻來實(shí)現(xiàn)?？稍诜峙に?batch process)中使用相同的蝕刻劑來蝕刻三層布線2。在蝕刻劑中可包含磷酸、硝酸和醋酸。隨后，去除光刻膠圖案3。從而，完成圖1中所示的布線2。
通過顯微攝影(micro photography)來檢驗(yàn)這樣形成的布線2的粘附力。圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的布線結(jié)構(gòu)的平面圖。參考圖4，布線2具有三層結(jié)構(gòu)，其包含由氧化銀制成的下層、包含銀(Ag)的銀導(dǎo)電層、和包含IZO的上層，同時(shí)下層的氧的量接近20at％。此處，在使用包含磷酸、硝酸、和醋酸的蝕刻劑來執(zhí)行蝕刻40秒之后，在施加超聲波的同時(shí)，將光刻膠層去除。在圖4中，相對的亮區(qū)表示布線區(qū)。
如圖4中所示，獲得清晰的布線圖案，從而即使在形成圖案(例如，濕蝕刻)或去除光刻膠之后也保證了線性，且使包含銀導(dǎo)電層的布線良好地粘附至下部結(jié)構(gòu)。換句話說，布線與低電阻率布線一樣具有優(yōu)良的信號特性、以及良好的粘附力，從而提供了高可靠性。
上述的布線結(jié)構(gòu)及其制造方法可應(yīng)用于LCD或有機(jī)EL顯示器的TFT基板、半導(dǎo)體器件、半導(dǎo)體設(shè)備、以及任何其它需要精確布線圖案的裝置或領(lǐng)域。在以下所述的實(shí)施例中，雖然對于TFT基板來描述本發(fā)明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白本發(fā)明并不局限于此。
另外，文中所使用的術(shù)語“薄膜晶體管”是指在基板上的至少一個(gè)TFT，但并不排除在TFT與基板之間插入另一個(gè)結(jié)構(gòu)或在其上存在另外的結(jié)構(gòu)。
參考圖5A和圖5B描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的薄膜晶體管(TFT)基板，其包括圖1的布線結(jié)構(gòu)。圖5A是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的薄膜晶體管(TFT)基板的布局圖，以及圖5B是沿圖5A的線B-B′截取的截面圖。
如圖5A和圖5B所示，在絕緣基板10上形成用于傳輸選通信號的多條柵極布線。柵極布線(22、24、26、27、28)包括柵極線22，其橫向延伸；柵極線焊盤(gate line pad)24，其連接到柵極線22的一端，以接收來自外部電路的選通信號并將該信號傳輸?shù)綎艠O線22；柵電極26，其從TFT中伸出，連接到柵極線22；以及存儲電極27和與柵極線22平行形成的存儲電極線28。存儲電極線28橫向穿過像素區(qū)，并連接到比存儲電極線28寬的存儲電極27。存儲電極27重疊與像素電極82連接的漏電極延伸部67(稍后將對其做描述)，并形成存儲電容器，該存儲電容器增強(qiáng)了像素的電荷存儲容量?？筛淖兇鎯﹄姌O線28和存儲電極27的形狀和布置。當(dāng)通過將像素電極82與柵極線22重疊而產(chǎn)生的存儲電容器足夠時(shí)，可省略存儲電極27的形成。
如圖5B所示，柵極布線(22、24、26、27)分別具有三層結(jié)構(gòu)，該三層結(jié)構(gòu)包含氧化銀的下層、包含銀(Ag)或銀(Ag)合金的導(dǎo)電層(222、242、262、272)、以及上層(223、243、263、273)。雖然圖5B中未示出，但是存儲電極線28具有與柵極布線(22、24、26、27)相同的多層結(jié)構(gòu)。在具有多層結(jié)構(gòu)的柵極布線中也包括存儲電極線28(以下將對此進(jìn)行描述)，且柵極布線(22、24、26、27)的特性適用于存儲電極線28。將圖1的布線結(jié)構(gòu)應(yīng)用于多層?xùn)艠O布線(22、24、26、27、28)。
柵極絕緣層30由氮化硅(SiNx)形成于基板10和柵極布線(22、24、26、27、28)上。此處，底層(221、241、261、271)有助于上覆(overlying)銀(Ag)導(dǎo)電層(222、242、262、272)粘附至絕緣基板10，同時(shí)上層(223、243、263、273)防止銀(Ag)導(dǎo)電層(222、242、262、272)在隨后的步驟中受到損害。
半導(dǎo)體層40由氫化非晶硅或多晶硅呈島狀地形成于柵電極26上的柵極絕緣層30上。歐姆接觸層55和56形成在半導(dǎo)體層40上，并可由硅化物或摻雜有高濃度n型雜質(zhì)的n+氫化非晶硅制成。
在歐姆接觸層55和56以及柵極絕緣層30上形成數(shù)據(jù)布線(62、65、66、67、68)。數(shù)據(jù)布線(62、65、66、67、68)包括數(shù)據(jù)線62，其基本上沿縱向延伸并與柵極線22交叉，以限定像素；源電極65，其連接到數(shù)據(jù)線62，并在歐姆接觸層55上方延伸；數(shù)據(jù)線焊盤68，其連接到數(shù)據(jù)線62的一端，并接收來自外部電路的圖像信號；漏電極66，其與源電極65隔開并形成在歐姆接觸層56上，以從柵電極26觀察與源電極65相對；以及漏電極延伸部67，其從漏電極66伸出并具有與存儲電極27重疊的大區(qū)域。
類似于柵極布線(22、24、26、27)，數(shù)據(jù)布線(62、65、66、67、68)也分別是由三層結(jié)構(gòu)形成，該三層結(jié)構(gòu)包括包含氧化銀的底層(621、651、661、671、681)、包含銀(Ag)或銀(Ag)合金的銀導(dǎo)電層(622、652、662、672、682)、和上層(623、653、663、673、683)。將圖1的布線結(jié)構(gòu)應(yīng)用到如此形成的多層數(shù)據(jù)布線(62、65、66、67、68)。換句話說，底層(621、651、661、671、681)補(bǔ)充銀導(dǎo)電層(622、652、662、672、682)至下部結(jié)構(gòu)(即，歐姆接觸層55和56以及柵極絕緣層30)的粘附力。
源電極65重疊半導(dǎo)體層40的至少一部分。從柵電極26觀察，漏電極66面向源電極65且與其相對，并且重疊至少一部分半導(dǎo)體層40。
漏電極延伸部67重疊存儲電極27，以在存儲電極27與柵極絕緣層30之間形成存儲電容器。在沒有存儲電極27的情況下，可不形成漏電極延伸部67。
此處，柵電極26、形成于其上的半導(dǎo)體層40、歐姆接觸層55和56、源電極65、以及漏電極66構(gòu)成TFT，并且半導(dǎo)體層40構(gòu)成TFT的溝道部(channel portion)。在所示的實(shí)施例中，采用底部柵極型TFT，其中柵電極26形成在包括溝道部的半導(dǎo)體層40下面。
在數(shù)據(jù)線62、65、66、67、68上形成鈍化層70，且露出通過該鈍化層的半導(dǎo)體層40的一部分。鈍化層70優(yōu)選地由以下材料制成具有良好平坦特性(flatness characteristic)的感光有機(jī)材料、通過等離子體增強(qiáng)型化學(xué)汽相沉積(PECVD)形成的低介電絕緣材料(例如，a-Si:C:O和a-Si:O:F)、或例如氮化硅的無機(jī)絕緣體。當(dāng)鈍化層70由有機(jī)材料制成時(shí)，可進(jìn)一步在有機(jī)層下面設(shè)置由氮化硅(SiN)或氧化硅(SiO2)制成的絕緣層(未示出)，以防止鈍化層70的有機(jī)材料接觸在源電極65與漏電極66之間的半導(dǎo)體層40的露出部分。
在鈍化層70中形成接觸孔77和78，以分別露出漏電極延伸部67和數(shù)據(jù)線焊盤68。在鈍化層70與柵極絕緣層30中形成接觸孔74，以露出柵極線焊盤24。在鈍化層70上形成像素電極82，以通過接觸孔77電連接到漏電極66，該像素電極位于像素區(qū)中。像素電極82接收來自漏電極66的數(shù)據(jù)電壓，且在提供有數(shù)據(jù)電壓的像素電極82與上部顯示基板的共電極之間產(chǎn)生電場，該電場確定像素電極82與共電極之間的LC層中的液晶分子的方向。
另外，在鈍化層70上形成輔助柵極線焊盤84與輔助數(shù)據(jù)線焊盤88，以通過接觸孔74和78分別連接到柵極線焊盤24和數(shù)據(jù)線焊盤68。像素電極82及輔助柵極線焊盤86和輔助數(shù)據(jù)線焊盤88優(yōu)選地由諸如ITO的透明導(dǎo)體制成。
圖5A和圖5B的TFT基板可應(yīng)用于液晶顯示(LCD)裝置。
以下，將參考圖6A到圖9B詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖5A和圖5B的TFT基板的制造方法。
首先，如圖6A和圖6B所示，通過濺射，在絕緣基板10上依次沉積包含氧化銀的底層(221、241、261、271)、包含銀(Ag)或銀(Ag)合金的銀導(dǎo)電層(222、242、262、272)、和上層(223、243、263、273)，來形成多層的柵極層。接著，在該多層?xùn)艠O層上形成用于限定柵極布線(22、24、26、27、28)的光刻膠圖案，然后使用光刻膠圖案作為蝕刻掩模，依次蝕刻或以分批工藝蝕刻上層(223、243、263、273)、銀導(dǎo)電層(222、242、262、272)和上層(223、243、263、273)。然后去除光刻膠圖案。這樣，通過與形成圖1的布線結(jié)構(gòu)相同的方法來形成包括柵極線22、柵電極26、柵極線焊盤24、存儲電極27、和存儲電極線28的柵極布線。完成了柵極布線(22、24、26、27、28)。從而，在如圖4，即使在濕蝕刻并去除光刻膠之后，包含銀導(dǎo)電層(222、242、262、272)的已完成柵極布線(22、24、26、27、28)仍可良好地粘附至下部結(jié)構(gòu)，例如，絕緣基板10。
接著，如圖7A和圖7B所示，使用化學(xué)汽相沉積(CVD)，連續(xù)地將由氮化硅制成的柵極絕緣層30、本征非晶硅層、以及摻雜非晶硅層分別沉積成約1500到約5000的厚度、約500到約2000的厚度、以及約300到約600的厚度。使用光刻法蝕刻本征非晶硅層和摻雜非晶硅層，以在對應(yīng)于柵電極26的柵極絕緣層30的一部分上形成島狀半導(dǎo)體層40和摻雜非晶硅層50。
接下來，如圖8A和圖8B所示，通過濺射，在柵極絕緣層30和摻雜非晶硅層50上依次沉積包含氧化銀的底層(621、651、661、671、681)、包含銀或銀合金的銀導(dǎo)電層(622、652、662、672、682)、和上層(623、653、663、673、683)，來形成多層的數(shù)據(jù)層。在多層數(shù)據(jù)層上形成用于限定數(shù)據(jù)布線(62、65、66、67、68)的光刻膠圖案，使用光刻膠圖案作為蝕刻掩模，依次蝕刻或以分批工藝蝕刻上層(623、653、663、673、683)、銀導(dǎo)電層(622、652、662、672、682)、和底層(621、651、661、671、681)，從而露出溝道部下面的摻雜非晶硅層50。去除光刻膠圖案。形成數(shù)據(jù)布線(62、65、66、67、68)，該數(shù)據(jù)布線(62、65、66、67、68)包括數(shù)據(jù)線62，基本上沿縱向延伸且與柵極線22交叉；源電極65，其連接到數(shù)據(jù)線62且在歐姆接觸層55的上方延伸；數(shù)據(jù)線焊盤68，其連接到數(shù)據(jù)線62的一端并接收來自外部電路的圖像信號；漏電極66，其與源電極65隔開且形成在歐姆接觸層56上，從而從柵電極26觀察與源電極65相對；以及漏電極延伸部67，其從漏電極66伸出，并具有與存儲電極27重疊的大區(qū)域。數(shù)據(jù)布線(62、65、66、67、68)通過與形成圖1布線結(jié)構(gòu)相同的方法而形成。因而，如以上參考圖4，即使在濕蝕刻并去除光刻膠之后，已形成的數(shù)據(jù)布線(62、65、66、67、68)仍很好地粘附至下部結(jié)構(gòu)，例如，絕緣基板10。
接下來，對未被數(shù)據(jù)布線(62、65、66、67、68)覆蓋的摻雜非晶硅層50執(zhí)行干蝕刻，從而從柵電極26觀察，在兩側(cè)形成歐姆接觸層55和56并露出在歐姆接觸層55和56之間的半導(dǎo)體層40。此時(shí)，可使用源電極65和漏電極66作為蝕刻掩模來執(zhí)行蝕刻，在使用限定數(shù)據(jù)布線(62、65、66、67、68)的光刻膠圖案作為蝕刻掩模對摻雜半導(dǎo)體層40執(zhí)行干蝕刻以后，可去除用于限定數(shù)據(jù)布線(62、65、66、67、68)的光刻膠圖案。從而，形成了底部柵極型TFT，其包括柵電極26、形成于其上的半導(dǎo)體層40、歐姆接觸層55和56、源電極65、和漏電極66，其中柵電極26形成在半導(dǎo)體層40的溝道部的下面。
接下來，如圖9A和圖9B所示，鈍化層70由單層或多層形成，該單層或多層由具有良好平坦特性和感光性的有機(jī)材料、通過等離子體增強(qiáng)型化學(xué)汽相沉積形成的具有低介電常數(shù)的絕緣材料(例如a-Si:C:O或a-Si:O:F)、或諸如SiNx的無機(jī)材料制成。
接下來，通過光刻法使柵極絕緣層30和鈍化層70形成圖案，從而形成用于露出柵極線焊盤24、漏電極延伸部67、和數(shù)據(jù)線焊盤68的接觸孔74、77、和78。當(dāng)鈍化層70由有機(jī)光刻膠制成時(shí)，通過光刻法就可形成接觸孔74、77、和78。
再次參考圖5A和圖5B，在ITO層上沉積諸如ITO或IZO的透明導(dǎo)電材料、或諸如鋁(Al)或鋁(Al)合金或銀(Ag)或銀(Ag)合金的具有良好反射性的材料，并執(zhí)行光刻法，從而形成了通過接觸孔77連接到漏電極66的像素電極82、以及通過接觸孔74和78連接到柵極線焊盤24和數(shù)據(jù)線焊盤68的輔助柵極線焊盤84和輔助數(shù)據(jù)線焊盤88。
現(xiàn)在，將參考圖10A和圖10B描述TFT基板和該TFT基板的制造方法，該TFT基板具有半導(dǎo)體層和圖案相同的布線。圖10A是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的TFT基板的電路圖，以及圖10B是沿圖10A的線B-B′截取的截面圖。
如圖10A和圖10B所示，該TFT基板具有與圖5A和圖5B中的TFT基板相似的結(jié)構(gòu)，除了半導(dǎo)體層44和歐姆接觸層52、55、56、和68形成為線狀，其具有與數(shù)據(jù)布線(62、65、66、67、68)相同的圖案。歐姆接觸層52、55、56、和68基本上具有與數(shù)據(jù)布線(62、65、66、67、68)相同的圖案，但區(qū)別在于半導(dǎo)體層44在溝道部并未斷開。與圖5A和圖5B的TFT基板的制造方法不同，在圖5A和圖5B中，使用不同的掩模形成半導(dǎo)體層和數(shù)據(jù)布線，而在圖10A和圖10B的TFT基板的制造方法中，使用包括狹縫或半透膜(semi-permeable membrane)的單個(gè)掩模來使數(shù)據(jù)布線、歐姆接觸層、和數(shù)據(jù)線形成圖案。由于其它的工藝與圖5A和圖5B的TFT基板制造方法的工藝基本相同，故不再贅述。
接下來，將參考圖11A到圖11C描述根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的TFT基板的制造方法。圖11A到圖11C的TFT基板用于有機(jī)EL顯示裝置，并包括圖1的布線結(jié)構(gòu)。圖11A是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的TFT基板的電路圖，且圖11B和圖11C是沿圖11A的線B-B′和C-C′截取的截面圖。
如圖11A到圖11C所示，在絕緣基板10上形成由氧化硅或氮化硅制成的阻擋層11，并且在阻擋層11上形成由多晶硅制成的第一半導(dǎo)體層40a和第二半導(dǎo)體層40b。由多晶硅制成的電容器半導(dǎo)體層40c連接到第二半導(dǎo)體層40b。第一半導(dǎo)體層40a包括第一TFT部405a、406a、和402a，并且第二半導(dǎo)體層40b包括第二TFT部405b、406b、和402b。TFT部405a(稱為第一源區(qū))和TFT部406a(稱為第一漏區(qū))都摻雜有n型雜質(zhì)，TFT部405b(稱為第二源區(qū))和TFT部406b(稱為第二漏區(qū))都摻雜有p型雜質(zhì)。根據(jù)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)(driving condition)，第一源區(qū)405a和第一漏區(qū)406a可摻雜有p型雜質(zhì)，第二源區(qū)405b和第二漏區(qū)406b可摻雜有n型雜質(zhì)。
在半導(dǎo)體層40a、40b、和40c上形成由氧化硅或氮化硅制成的柵極絕緣層30。
在柵極絕緣層30上形成柵極布線(22、26a、26b、27)，其包括橫向延伸的柵極線22；第一柵電極26a，其以突起的形式連接到柵極線22，并重疊第一TFT的溝道部402a；第二柵電極26b，其與柵極線22隔開并重疊第二TFT的溝道部402b；以及存儲電極27(未示出)，其連接到第二柵電極26b并重疊電容器半導(dǎo)體層40c。雖然在圖11A到11C中未示出存儲電極27，但是應(yīng)該理解存儲電極27與圖5A和圖5B中所示的存儲電極27相同或相似。
柵極布線(22、26a、26b、27)具有三層結(jié)構(gòu)，該三層結(jié)構(gòu)包括包含氧化銀的底層(261a、261b、271)、包含銀(Ag)或銀(Ag)合金的銀導(dǎo)電層(262a、262b、272)、和上層(263a、263b、273)。雖然在圖11B和圖11C中未示出，但是柵極線22具有與柵極布線(26a、26b、27)相同的多層結(jié)構(gòu)(以下，將對此進(jìn)行詳細(xì)描述)，且柵極布線(26a、26b、27)的特性適用于柵極線22。
圖1的布線結(jié)構(gòu)可應(yīng)用于多層?xùn)艠O布線(22、26a、26b、27)。例如，此處，底層(261a、261b、271)有助于上覆導(dǎo)電層(262a、262b、272)與柵極絕緣層30之間的粘附，并防止用于形成絕緣基板10和銀導(dǎo)電層(262a、262b、272)的材料彼此擴(kuò)散。
在柵極絕緣層30上形成第一層間絕緣層71，在第一層間絕緣層中形成有柵極布線(22、26a、26b、27)。
在第一層間絕緣層71上形成數(shù)據(jù)布線(62、63、65a、65b、66a、66b)。數(shù)據(jù)布線(62、63、65a、65b、66a、66b)包括數(shù)據(jù)線62，其沿縱向延伸，與柵極線22交叉，并限定像素；驅(qū)動(dòng)電壓線63，其提供驅(qū)動(dòng)電壓；第一源電極65a，通過接觸孔75a連接到第一源區(qū)405a，作為數(shù)據(jù)線62的分支；第一漏電極66a，其與第一源電極65a隔開并連接到第一漏區(qū)406a；第二源電極65b，其通過接觸孔75b連接到第二源區(qū)405b，作為驅(qū)動(dòng)電壓線63的分支；以及第二漏電極66b，其與第二源電極65b隔開并連接到第二漏區(qū)406b。第一漏電極66a通過接觸孔76a和73接觸第一漏區(qū)406a和第二柵電極26b并與其電連接，這些接觸孔穿過第一層間絕緣層71和柵極絕緣層30。第二漏電極66b通過穿過第一層間絕緣層71和柵極絕緣層30的接觸孔76b與第二漏區(qū)406b電連接。
與柵極布線(22、26a、26b、27)類似，數(shù)據(jù)布線(62、63、65a、65b、66a、66b)具有三層結(jié)構(gòu)，該三層結(jié)構(gòu)分別包括包含氧化銀的底層(621、631、651a、651b、661a、661b)、包含銀或銀合金的銀導(dǎo)電層(622、632、652a、652b、662a、662b)、和上層(623、633、653a、653b、663a、663b)。
圖1的布線結(jié)構(gòu)應(yīng)用到多層數(shù)據(jù)布線(62、63、65a、65b、66a、66b)。例如，此處，底層(621、631、651a、651b、661a、661b)補(bǔ)充銀導(dǎo)電層(622、632、652a、652b、662a、662b)與下部結(jié)構(gòu)(即，半導(dǎo)體層405a、405b、406a和406b和第一層間絕緣層71)之間的粘附力，并防止用于形成半導(dǎo)體層405a、405b、406a和406b、第一層間絕緣層71、和銀導(dǎo)電層(622、632、652a、652b、662a、662b)的材料彼此擴(kuò)散。
此處，半導(dǎo)體層40a和40b、第一和第二柵電極26a和26b、第一和第二源電極65a和65b、以及第一和第二漏電極66a和66b分別構(gòu)成第一和第二TFT。第一TFT是開關(guān)TFT，第二TFT是驅(qū)動(dòng)TFT。在所示的實(shí)施例中，形成了頂部柵極型TFT，其包括在具有溝道部402a和402b的半導(dǎo)體層40a和40b上形成的柵電極26a和26b。
由氮化硅、氧化硅、或有機(jī)絕緣材料制成的第二層間絕緣層72形成在數(shù)據(jù)布線(62、63、65a、65b、66a、66b)上，且包括用于露出漏電極66b的接觸孔72b。
通過接觸孔72b連接到第二漏電極66b的像素電極82形成在第二層間絕緣層72上。像素電極82優(yōu)選地由高反射性的材料(例如，Al(或Al合金)或Ag(或Ag合金))制成。必要時(shí)，像素電極82可由諸如ITO或IZO的透明導(dǎo)電材料制成。形成像素電極82的材料可根據(jù)顯示裝置是底部發(fā)光型(bottom emission type)還是頂部發(fā)光型(top emission type)來選擇，底部發(fā)光型是在TFT基板下方顯示圖像，而頂部發(fā)光型是在TFT基板上方顯示圖像。
在第二層間絕緣層72上形成由有機(jī)絕緣材料制成的隔離壁91，以將有機(jī)發(fā)光單元隔開。通過曝光并顯影包括黑色顏料的感光劑來形成隔離壁91，以用作阻擋層并簡化它的形成工藝。有機(jī)發(fā)光層92形成在像素電極82上隔離壁91所圍繞的區(qū)域中。有機(jī)發(fā)光層92由發(fā)出紅色、綠色、和藍(lán)色之一的有機(jī)層制成，且順序地并重復(fù)地排列有機(jī)發(fā)光層92的紅色、綠色、和藍(lán)色有機(jī)層。
在有機(jī)發(fā)光層92和隔離壁91上形成緩沖層95。必要時(shí)，可不形成緩沖層95。
在緩沖層95上形成共電極100。共電極100由諸如ITO或IZO的透明導(dǎo)電材料制成。當(dāng)像素電極82由諸如ITO或IZO的透明導(dǎo)電材料制成時(shí)，共電極100可由高反射性材料(例如，銀(Ag)或銀(Ag)合金或者鋁(Al)或鋁(Al)合金)制成。
圖11A到圖11C的TFT基板可應(yīng)用于有機(jī)EL顯示裝置。
以下，將參考圖12A到圖12C詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的TFT基板的制造方法。
參考圖12A到圖12C，阻擋層11通過將氧化硅沉積在基板10上而形成，且通過低壓化學(xué)汽相沉積(LPCVD)或等離子體增強(qiáng)型化學(xué)汽相沉積(PECVD)，將非晶硅沉積到阻擋層11上，隨后形成圖案。隨后，將激光輻射到非晶硅或?qū)Ψ蔷Ч杓訜幔允狗蔷Ч杞Y(jié)晶為多晶硅。接下來，形成由多晶硅制成的半導(dǎo)體層40a、40b、和40c。
參考圖13A到圖13C，通過使用CVD沉積氮化硅，在形成有半導(dǎo)體層40a、40b、和40c的阻擋層11上形成柵極絕緣層30。
通過濺射，在柵極絕緣層30上依次沉積包含氧化銀的底層(261a、261b、271)、包含銀(Ag)或銀(Ag)合金的銀導(dǎo)電層(262a、262b、272)、和上層(263a、263b、273)，來形成多層的柵極層。
接下來，在多層?xùn)艠O層上形成用于限定第一柵電極26a和柵極線22的光刻膠圖案。覆蓋并保護(hù)將形成有第二柵電極26b和存儲電極27的區(qū)域，該區(qū)域包括第二TFT的溝道部402a。隨后，使用光刻膠圖案作為蝕刻掩模來依次蝕刻或以分批工藝蝕刻上層263a、銀導(dǎo)電層262a、和底層261a。
通過將n型雜質(zhì)注入第一TFT部的半導(dǎo)體層40a中來限定第一柵電極26a下面的溝道部402a，并形成第一源區(qū)405a和第一漏區(qū)406a。隨后，去除第一光刻膠圖案。以此方式，完成了柵極線22、第一柵電極26a、和半導(dǎo)體層40a，該半導(dǎo)體層40a包括溝道部402a、第一源區(qū)405a、和第一漏區(qū)406a。
可通過與形成圖1的布線結(jié)構(gòu)相同的方法來形成柵極布線(22、26a、26b、27)。因而，如以上參考圖4所述，即使在濕蝕刻并去除光刻膠之后，包括銀導(dǎo)電層(262a、262b、272)的已完成柵極布線(22、26a、26b、27)也可很好地粘附至下部結(jié)構(gòu)，例如，柵極絕緣基板30。
參考圖14A到圖14C，在形成有柵極布線(22、26a、26b、27)的柵極絕緣層30上沉積第一層間絕緣層71，然后對第一層間絕緣層71和柵極絕緣層30執(zhí)行光刻法，從而分別形成用于露出第一源區(qū)405a、第一漏區(qū)406a、第二源區(qū)405b、和第二漏區(qū)406b的接觸孔75a、76a、75b和76b、以及用于露出第二柵電極26b一部分的接觸孔73。
參考圖15A到圖15C，通過濺射，在半導(dǎo)體層40a和40b上依次沉積包含氧化銀的底層(621、631、651a、651b、661a、661b)、包含銀或銀合金的銀導(dǎo)電層(622、632、652a、652b、662a、662b)、和上層(623、633、653a、653b、663a、663b)，來形成多層的數(shù)據(jù)層，該半導(dǎo)體層通過第一層間絕緣層71和接觸孔75a、76a、75b、和76b露出。隨后，在多層數(shù)據(jù)層上形成用于限定數(shù)據(jù)布線(62、63、65a、65b、66a、66b)的光刻膠圖案，使用光刻膠圖案作為蝕刻掩模依次蝕刻或以分批工藝蝕刻上層(623、633、653a、653b、663a、663b)、銀導(dǎo)電層(622、632、652a、652b、662a、662b)、和底層(621、631、651a、651b、661a、661b)。這樣就完成了數(shù)據(jù)布線，該數(shù)據(jù)布線包括數(shù)據(jù)線62，其沿縱向延伸，與柵極線22交叉以限定像素；驅(qū)動(dòng)電壓線63，其提供驅(qū)動(dòng)電壓；第一源電極65a，其通過接觸孔75a連接到第一源區(qū)405a，作為數(shù)據(jù)線62的分支；第一漏電極66a，其與第一源電極65a隔開并連接到第一漏區(qū)406a；第二源電極65b，其通過接觸孔75b連接到第二源區(qū)406a，作為驅(qū)動(dòng)電壓線63的分支；以及第二漏電極66b，其與第二源電極65b隔開并連接到第二漏區(qū)406b。
圖1的布線結(jié)構(gòu)可應(yīng)用于數(shù)據(jù)布線(62、63、65a、65b、66a、66b)。因此，如參考圖4所述，即使在諸如濕蝕刻或去除光刻膠的形成圖案工藝之后，包括銀導(dǎo)電層(622、632、652a、652b、662a、662b)的已形成的數(shù)據(jù)布線(62、63、65a、65b、66a、66b)仍可很好地粘附至下部結(jié)構(gòu)，例如，半導(dǎo)體層40a和40b。因而，形成頂部柵極型第一TFT，其包括半導(dǎo)體層40a、形成于其上的柵電極26a、源電極65a、和漏電極66a，其中，柵電極26a形成在半導(dǎo)體層40a上，并且形成頂部柵極型第二TFT，其包括半導(dǎo)體層40b、形成于其上的柵電極26b、源電極65b、和漏電極66b，其中柵電極26b形成在半導(dǎo)體層40b上。
接下來，如圖16A到圖16C所示，沉積第二層間絕緣層72并使其形成圖案，從而形成用于露出第二漏電極66b的接觸孔72b。
然后，如圖17A到圖17C所示，沉積具有良好反射性的金屬(例如，鋁(或鋁合金)或銀(或銀合金))并使其形成圖案，從而形成像素電極82。
接下來，再次參考圖11A到圖11C，將包括黑色顏料的有機(jī)層涂覆在形成有像素電極82的第二層間絕緣層72上，隨后曝光并顯影，從而形成隔離壁91，其填充除了有機(jī)發(fā)光空間之外的區(qū)域。隨后，在該有機(jī)發(fā)光空間中使用沉積或噴墨印刷來形成有機(jī)發(fā)光層92。
接下來，將導(dǎo)電有機(jī)材料涂覆在隔離壁91和有機(jī)發(fā)光層92上，從而形成緩沖層95。在緩沖層95上沉積ITO或IZO，從而形成共電極100。此處，像素電極82優(yōu)選地由諸如ITO或IZO的透明導(dǎo)電材料制成。在這種情況下，共電極100可由諸如Al(或Al合金)或Ag(或Ag合金)的高反射性材料制成。
雖然已描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的三層布線結(jié)構(gòu)，該三層布線結(jié)構(gòu)包括在柵極線和數(shù)據(jù)線中包含氧化銀的底層、包含銀或銀合金的銀導(dǎo)電層、和上層，但是應(yīng)該明白，在某些實(shí)施例中，可能僅柵極線和數(shù)據(jù)線之一具有三層布線結(jié)構(gòu)，而另一種線具有本領(lǐng)域公知的布線結(jié)構(gòu)。
另外，雖然已描述了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的TFT基板及其制造方法，其被應(yīng)用于底部柵極型LCD，但是該TFT基板及其制造方法也可應(yīng)用到有機(jī)EL顯示器。在這種情況下，為每個(gè)像素提供一對底部柵極型TFT，分別作為開關(guān)TFT和驅(qū)動(dòng)TFT。
另外，雖然已描述了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的TFT基板及其制造方法，其被應(yīng)用于頂部柵極型有機(jī)EL顯示器，但是該TFT基板及其制造方法也可應(yīng)用于具有對于每個(gè)像素的TFT的LCD的TFT基板。在這種情況下，頂部柵極型TFT LCD優(yōu)選地為反射型。另外，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的TFT基板及其制造方法也可應(yīng)用于在濾色器上具有薄膜晶體管的濾色器陣列(AOC)基板。
如上所述，在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的布線結(jié)構(gòu)和布線的制造方法中，由于銀導(dǎo)電層與下部結(jié)構(gòu)之間的粘附力得到增強(qiáng)，所以可獲得具有改進(jìn)信號特性的可靠的、低電阻率銀布線。另外，由于簡化了布線的制造方法，因此也可提高處理效率。
雖然，已參考典型實(shí)施例具體示出并描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，在不脫離本發(fā)明的所附權(quán)利要求書所限定的精神和范圍內(nèi)，可對本文作出各種形式和細(xì)節(jié)上的改變。
權(quán)利要求
1.一種布線結(jié)構(gòu)，包括底層，包含氧化銀，形成在下部結(jié)構(gòu)上；以及銀導(dǎo)電層，包含銀或銀合金，形成在所述底層上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的布線結(jié)構(gòu)，其中，所述氧化銀設(shè)置于所述下部結(jié)構(gòu)與所述底層之間的交界面處。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的布線結(jié)構(gòu)，其中，所述底層的厚度在約10到約2000的范圍內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的布線結(jié)構(gòu)，其中，所述底層包含約5at％到約60at％的氧。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的布線結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步包括在所述銀導(dǎo)電層上形成的包含氧化銀的上層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的布線結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步包括在所述銀導(dǎo)電層上形成的上層，所述上層包含氧化銦錫(ITO)、非晶氧化銦錫、氧化銦鋅、鎢(W)、鉬(Mo)、鉬鈮(MoNb)、或鉬鎢(MoW)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的布線結(jié)構(gòu)，其中，所述下部結(jié)構(gòu)是絕緣基板、半導(dǎo)體層、或絕緣層。
8.一種布線的制造方法，所述方法包括以下步驟在下部結(jié)構(gòu)上形成包含氧化銀的底層；在所述底層上形成包含銀或銀合金的銀導(dǎo)電層；在所述銀導(dǎo)電層上形成上層；以及使用限定所述布線的光刻膠圖案作為蝕刻掩模來使所述上層、所述銀導(dǎo)電層、以及所述底層形成圖案。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，形成所述底層包括將所述氧化銀設(shè)置于所述下部結(jié)構(gòu)與所述底層之間的交界面處。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，形成所述底層包括在包含氧的氣氛中，使用銀或銀合金作為靶來執(zhí)行濺射。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，在形成所述底層之后，中斷提供氧氣的同時(shí)，執(zhí)行所述銀導(dǎo)電層的形成。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述上層包含氧化銀。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，在形成所述銀導(dǎo)電層之后，提供氧的同時(shí)，執(zhí)行所述上層的形成。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述底層包含約5at％到約60at％的氧。
15.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述下部結(jié)構(gòu)是絕緣基板、半導(dǎo)體層、或絕緣層。
16.一種薄膜晶體管(TFT)基板，包括柵極布線，形成在絕緣基板上，并包括沿第一方向延伸的柵極線和連接到所述柵極線的柵電極；以及數(shù)據(jù)布線，形成在所述絕緣基板上，與所述柵極布線絕緣，并在所述絕緣基板上包括沿第二方向延伸且與所述柵極線交叉的數(shù)據(jù)線、連接到所述數(shù)據(jù)線的源電極、和與所述源電極隔開的漏電極，其中，所述柵極布線或所述數(shù)據(jù)布線均包括底層，包含氧化銀，形成在下部結(jié)構(gòu)上；以及銀導(dǎo)電層，包含銀或銀合金，形成在所述底層上。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的薄膜晶體管基板，其中，所述氧化銀設(shè)置于所述下部結(jié)構(gòu)與所述底層之間的交界面處。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的薄膜晶體管基板，其中，所述底層的厚度在約10到約2000的范圍內(nèi)。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的薄膜晶體管基板，其中，所述底層包含約5at％到約65at％的氧。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的薄膜晶體管基板，進(jìn)一步包括在所述銀導(dǎo)電層上形成的包含氧化銀的上層。
21.根據(jù)權(quán)利要求16所述的薄膜晶體管基板，進(jìn)一步包括在所述銀導(dǎo)電層上形成的上層，所述上層包含氧化銦錫、非晶氧化銦錫、氧化銦鋅、鎢、鉬、鉬鈮、或鉬鎢。
22.一種薄膜晶體管基板的制造方法，所述方法包括以下步驟在絕緣基板上形成柵極布線，所述柵極布線包括沿第一方向延伸的柵極線和連接到所述柵極線的柵電極；以及在所述絕緣基板上形成數(shù)據(jù)布線，所述數(shù)據(jù)布線與所述柵極布線絕緣，并在所述絕緣基板上包括沿第二方向延伸并與所述柵極線交叉的數(shù)據(jù)線、連接到所述數(shù)據(jù)線的源電極、和與所述源電極隔開的漏電極，其中，形成所述柵極布線或所述數(shù)據(jù)布線包括以下步驟在下部結(jié)構(gòu)上形成包含氧化銀的底層；在所述底層上形成包含銀或氧合金的銀導(dǎo)電層；在所述銀導(dǎo)電層上形成上層；以及使用限定所述布線的光刻膠圖案作為蝕刻掩模來使所述上層、所述銀導(dǎo)電層和所述底層形成圖案。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中，形成所述底層包括將所述氧化銀設(shè)置在所述下部結(jié)構(gòu)與所述底層之間的交界面處。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中，形成所述底層包括在包含氧的氣氛中，使用銀或銀合金作為靶來執(zhí)行濺射。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其中，在形成所述底層之后，中斷提供氧氣的同時(shí)，執(zhí)行所述銀導(dǎo)電層的形成。
26.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中，所述上層包含氧化銀。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其中，在形成所述銀導(dǎo)電層之后，提供氧的同時(shí)，執(zhí)行所述上層的形成。
28.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中，所述下部結(jié)構(gòu)包含約5at％到約60at％的氧。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種布線結(jié)構(gòu)、一種該布線的制造方法、一種薄膜晶體管(TFT)基板、以及一種該TFT基板的制造方法。該布線結(jié)構(gòu)包括形成在下部結(jié)構(gòu)上的包含氧化銀的底層、和形成在該底層上的包含銀或銀合金的銀導(dǎo)電層。
文檔編號H01L21/84GK1917202SQ200610109260
公開日2007年2月21日 申請日期2006年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月16日
發(fā)明者李制勛, 鄭敞午, 趙范錫, 輩良浩 申請人:三星電子株式會社