薄膜晶體管陣列基板及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種薄膜晶體管陣列基板及其制造方法。該薄膜晶體管陣列基板包括板內(nèi)選通驅(qū)動器（GIP），GIP包括位于基板上的第一布線、覆蓋第一布線的第一絕緣膜、第一絕緣膜上的第二布線、覆蓋第二布線的第二絕緣膜、位于第二絕緣膜上的第三絕緣膜、露出第一布線和第二布線的第一接觸孔和第二接觸孔、以及第三絕緣膜上的用于第一布線和第二布線的連接的第三布線。第三絕緣膜包括與第一接觸孔和第二接觸孔相對應(yīng)的第一區(qū)域、在第一厚度范圍內(nèi)的與第一接觸孔和第二接觸孔之間的區(qū)域相對應(yīng)第二區(qū)域、以及第二厚度范圍內(nèi)的剩余的第三區(qū)域，第一厚度范圍中的最小值大于第二厚度范圍中的最大值。
【專利說明】薄膜晶體管陣列基板及其制造方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具有板內(nèi)選通驅(qū)動器(GIP)的薄膜晶體管陣列基板及其制造方法，更具體地，涉及可以增強(qiáng)GIP的可靠性的薄膜晶體管陣列基板及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近來向信息化社會的過渡引起了顯示器領(lǐng)域的快速發(fā)展，以可視地呈現(xiàn)電子信息信號，并且相應(yīng)地已經(jīng)持續(xù)地研究了表現(xiàn)出良好屬性(例如，薄且重量輕)以及需要低功耗的各種平板顯示裝置。
[0003]這些平板顯示裝置的代表性示例可以包括液晶顯示器(IXD)裝置、等離子體顯示面板(PDP)裝置、場發(fā)射顯示器(FED)裝置、電致發(fā)光顯示器(ELD)裝置、電致濕潤顯示器(EWD)裝置和有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示裝置。這些平板顯示裝置通常包括用于圖像信息的平板顯示面板作為必要部件。這樣的平板顯示面板具有這樣的配置:一對基板彼此面對地結(jié)合并且在這一對基板之間插入有發(fā)光材料或偏振器。
[0004] 通常，有源矩陣驅(qū)動模式平板顯示裝置包括具有單元陣列的薄膜晶體管陣列基板，其中，單元陣列被配置為分別獨立地驅(qū)動多個像素區(qū)域。
[0005]單元陣列包括:彼此交叉以限定多個像素區(qū)域的選通線和數(shù)據(jù)線；多個開關(guān)元件、其形成在選通線和數(shù)據(jù)線的交叉處，以與多個像素區(qū)域相對應(yīng)；以及多個像素電極，其分別與多個像素區(qū)域相對應(yīng)，這些像素電極連接到多個開關(guān)元件。
[0006]選通線連接到選通驅(qū)動器，以將選通信號分別施加到多個像素區(qū)域，并且數(shù)據(jù)線連接到數(shù)據(jù)驅(qū)動器，以將數(shù)據(jù)信號分別施加到多個像素區(qū)域。
[0007]在這種情況下，選通驅(qū)動器是按順序向多個選通線中的至少一個選通線輸出選通信號的電路，并且選通驅(qū)動器比數(shù)據(jù)驅(qū)動器簡單。因此，選通驅(qū)動器可以構(gòu)成薄膜晶體管陣列基板的一部分，以減少工藝次數(shù)，縮短工藝時間，并且降低材料成本。作為薄膜晶體管的一部分的選通驅(qū)動器被稱為板內(nèi)選通驅(qū)動器(GIP)。
[0008]通常，GIP需要有限數(shù)量的金屬層，因此包括至少一個跳線以防止布線之間短路。
[0009]圖1是示出典型的GIP的截面圖。
[0010]如圖1示例性示出的，典型的GIP 10包括:第一布線12，其形成在基板11上；第一絕緣膜13，其被配置為覆蓋第一布線12 ;第二布線14，其形成在第一絕緣膜13上；第二絕緣膜15，其被配置為覆蓋第二布線14 ;以及第三布線16，其形成在第二絕緣膜15上，以通過第一接觸孔CTl和第二接觸孔CT2將第一布線12和第二布線14彼此連接。
[0011]這里，由于形成在第一絕緣膜13的下面的第一布線12，導(dǎo)致第一絕緣膜13必須具有錐形(tapered)部分，并且由于形成在第二絕緣膜15的下面的第一布線12和第二布線14，導(dǎo)致第二絕緣膜15必須具有錐形部分。
[0012]另外，形成在第二絕緣膜15上的第三布線16被配置為與第一接觸孔CTl和第二接觸孔CT2以及第一接觸孔CTl和第二接觸孔CT2之間的間隙區(qū)域相對應(yīng)，因此用作將第一布線12和第二布線14彼此連接的跳線。[0013]同時，為了使掩模工藝的數(shù)量最小化，經(jīng)由相同的曝光掩模工藝來形成第一接觸孔CTl和第二接觸孔CT2。更具體地，在第二絕緣膜15上形成曝光掩模(未示出)的狀態(tài)下，使第一絕緣膜13和第二絕緣膜15經(jīng)受刻蝕。曝光掩模具有開口以將第二絕緣膜15的與第一接觸孔CTl和第二接觸孔CT2分別相對應(yīng)的部分露出。在這種情況下，即使在形成了第二接觸孔CT2之后，也需要繼續(xù)進(jìn)行刻蝕，一直到完全形成了第一接觸孔CTl為止，這使得第二絕緣膜15過度刻蝕。
[0014]另外，當(dāng)在形成了第一接觸孔CTl和第二接觸孔CT2之后從第二絕緣膜15去除了曝光掩模時，第二絕緣膜15可能損壞，具體地，第二絕緣膜15的錐形部分可能與曝光掩模一起被部分地去除。
[0015]由過度刻蝕和曝光掩模的去除所導(dǎo)致的第二絕緣膜15的這種部分去除、由于第二絕緣膜15所導(dǎo)致的高度差異進(jìn)一步增加。
[0016]具體地，如果由第二絕緣膜15的部分去除所導(dǎo)致的上述增加的高度差出現(xiàn)在第一接觸孔CTl和第二接觸孔CT2之間的間隙區(qū)域中，如圖1中的虛線圓圈示例性示出的，則形成在第二絕緣膜15上的第三布線16可能斷開。這使得第一布線12和第二布線14之間的跳線的可靠性以及GIP的可靠性劣化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0017]因此，本發(fā)明致力于基本上消除了由于相關(guān)技術(shù)的局限性和缺點導(dǎo)致的一個或更多個問題的薄膜晶體管陣列基板及其制造方法。
[0018]本發(fā)明的一個目的在于提供可防止跳線斷開從而提高板內(nèi)選通驅(qū)動器(GIP)的可靠性的薄膜晶體管陣列基板及其制造方法。
[0019]本發(fā)明的附加優(yōu)點、目的和特征將在下面的描述中部分地闡述且將對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在研究下文后變得明顯，或可以通過本發(fā)明的實踐來了解。通過書面的說明書及其權(quán)利要求以及附圖中具體指出的結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)和獲得本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點。
[0020]為了實現(xiàn)這些目的和其它優(yōu)點，并且根據(jù)本發(fā)明的目的，如本文具體實施和廣義描述的，薄膜晶體管陣列基板包括與顯示區(qū)域相對應(yīng)的單元陣列和與顯示區(qū)域周圍的非顯示區(qū)域的部分區(qū)域相對應(yīng)的板內(nèi)選通驅(qū)動器GIP，其中，GIP包括:第一布線，其形成在基板上；第一絕緣膜，其形成在基板上以覆蓋第一布線；第二布線，其形成在第一絕緣膜上;第二絕緣膜，其形成在第一絕緣膜上以覆蓋第二布線；第三絕緣膜，其形成在第二絕緣膜上；第一接觸孔，其穿過第一絕緣膜、第二絕緣膜和第三絕緣膜，以露出第一布線的一部分;第二接觸孔，其穿過第二絕緣膜和第三絕緣膜，以將第二布線的一部分露出；以及第三布線，其形成在第三絕緣膜上，以通過第一接觸孔和第二接觸孔將第一布線和第二布線彼此連接。
[0021]這里，第三絕緣膜包括第一區(qū)域、第二區(qū)域和第三區(qū)域。與第一接觸孔和第二接觸孔相對應(yīng)的第一區(qū)域是去除了第三絕緣膜的區(qū)域。
[0022]與第一接觸孔和第二接觸孔之間的間隙區(qū)域相對應(yīng)的第二區(qū)域在第一厚度范圍內(nèi)。作為除了第一區(qū)域和第二區(qū)域之外的剩余區(qū)域的第三區(qū)域在與第一厚度范圍不同的第二厚度范圍內(nèi)。此外，第一厚度范圍中的最小值大于第二厚度范圍中的最大值。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，在薄膜晶體管陣列基板的制造方法中，薄膜晶體管陣列基板包括被配置為限定與顯示區(qū)域相對應(yīng)的多個像素區(qū)域的單元陣列和與顯示區(qū)域周圍的非顯示區(qū)域的部分區(qū)域相對應(yīng)的板內(nèi)選通驅(qū)動器(GIP)，所述方法包括以下步驟:通過對基板上的第一金屬膜進(jìn)行構(gòu)圖來在非顯示區(qū)域的部分區(qū)域上形成第一布線；在基板上形成第一絕緣膜，以覆蓋第一布線；通過對第一絕緣膜上的第二金屬膜進(jìn)行構(gòu)圖來在非顯示區(qū)域的部分區(qū)域上形成第二布線；在第一絕緣膜上形成第二絕緣膜以覆蓋第二布線；在第二絕緣膜上形成光刻膠膜；通過利用放置在光刻膠膜上的半色調(diào)掩模對光刻膠膜進(jìn)行構(gòu)圖來形成第三絕緣膜，其中，第三絕緣膜包括第一區(qū)域、第二區(qū)域和第三區(qū)域，第一區(qū)域露出第二絕緣膜以與第一布線和第二布線中的每一個的一部分相對應(yīng)，第二區(qū)域與兩個第一區(qū)域之間的間隙區(qū)域相對應(yīng)，第二區(qū)域在第一厚度范圍內(nèi)，并且第三區(qū)域作為除了第一區(qū)域和第二區(qū)域之外的剩余區(qū)域，第三區(qū)域在與第一厚度范圍不同的第二厚度范圍內(nèi)；通過利用第三絕緣膜作為掩?？涛g第一絕緣膜和第二絕緣膜來形成第一接觸孔和第二接觸孔，第一接觸孔穿過第一絕緣膜、第二絕緣膜和第三絕緣膜，以將第一布線的一部分露出，第二接觸孔穿過第二絕緣膜和第三絕緣膜以將第二布線的一部分露出；以及通過對第三絕緣膜上的第三金屬膜進(jìn)行構(gòu)圖來在非顯示區(qū)域的部分區(qū)域中形成第三布線以通過第一接觸孔和第二接觸孔將第一布線和第二布線彼此連接，其中，第一厚度范圍中的最小值大于第二厚度范圍中的最大值。
[0024]應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的上述一般描述和下述詳細(xì)描述是示例性和說明性的，并且意在提供所要求保護(hù)的本發(fā)明的進(jìn)一步解釋。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]附圖被包括在本發(fā)明中以提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，且并入到本申請中且構(gòu)成本申請的一部分，附圖示出了本發(fā)明的實施方式，且與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。附圖中:
[0026]圖1是示出典型的GIP的截面圖；
[0027]圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的薄膜晶體管陣列基板的示圖；
[0028]圖3是示出圖2的TFT的截面圖；
[0029]圖4是示出圖2的GIP的跳線的平面圖；
[0030]圖5是示出沿圖4的線1-1’截取的截面圖；
[0031]圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的薄膜晶體管陣列基板的制造方法的流程圖；
[0032]圖7A至圖7H是示出圖6的各個操作的過程示圖。
【具體實施方式】
[0033]下面將參照附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的各實施方式的薄膜晶體管陣列基板及其制造方法。
[0034]首先，將參照圖2至圖5描述根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的薄膜晶體管陣列基板。
[0035]圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的薄膜晶體管陣列基板的示圖，并且圖3是示出圖2的TFT的截面圖。另外，圖4是示出圖2的GIP的跳線的平面圖，并且圖5是示出沿圖4的線1-1’截取的截面圖。[0036]如圖2中示例性示出的，根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的薄膜晶體管陣列基板100包括與顯示區(qū)域AA相對應(yīng)的單元陣列和與在顯示區(qū)域AA的周圍的非顯示區(qū)域的一部分相對應(yīng)的板內(nèi)選通驅(qū)動器(GIP )。
[0037]單元陣列包括:選通線GL和數(shù)據(jù)線DL，選通線GL和數(shù)據(jù)線DL彼此交叉以限定與顯示區(qū)域AA相對應(yīng)的多個像素區(qū)域；多個薄膜晶體管(TFT)，其設(shè)置在選通線GL和數(shù)據(jù)線DL的交叉處以與多個像素區(qū)域相對應(yīng)；以及多個像素電極PX，其分別與多個像素區(qū)域相對應(yīng)，像素電極PX連接到多個TFT。
[0038]選通線GL連接到GIP，并且分別向多個TFT施加選通信號，其中，GIP是構(gòu)成薄膜晶體管陣列基板100的一部分的選通驅(qū)動器。
[0039]數(shù)據(jù)線DL連接到數(shù)據(jù)驅(qū)動器D-Dr，并且分別向多個TFT施加數(shù)據(jù)信號。
[0040]如圖3示例性示出的，多個TFT中的各TFT包括:柵極110，其形成在基板101上；第一絕緣膜120，其形成在基板101上以覆蓋柵極110 ;有源層130，有源層130利用半導(dǎo)體材料形成在第一絕緣膜120上以與柵極110的至少一部分相交疊；源極141和漏極142，其形成在有源層130上彼此隔開的相對的位置，以分別與有源層130的至少一部分交疊；第二絕緣膜150，其形成在第一絕緣膜120上以覆蓋有源層130、源極141和漏極142中的每一個；以及第三絕緣膜160，其在第一厚度范圍Dl內(nèi)形成在第二絕緣膜150上。
[0041]盡管圖3中沒有詳細(xì)示出，但柵極110形成在基板101上，以從按第一方向設(shè)置的選通線(圖2中的GL)分支出以與各像素區(qū)域相對應(yīng)。源極141形成在第一絕緣膜120上，以從按第二方向設(shè)置的數(shù)據(jù)線(圖2中的DL)分支出，以與各像素區(qū)域相對應(yīng)，第二方向與第一方向相交。
[0042]因為利用半色調(diào)掩模對第一絕緣膜120上順序堆疊的半導(dǎo)體膜和第二金屬層進(jìn)行不同地構(gòu)圖，所以可以經(jīng)由單個掩模工藝形成有源層130以及源極141和漏極142。
[0043]像素電極170 (圖2中的PX)形成在第三絕緣膜160上。像素電極170通過像素接觸孔CT_P連接到漏極142，該像素接觸孔CT_P穿過第二絕緣膜150和第三絕緣膜160以露出漏極142的一部分。
[0044]如圖4示例性示出的，GIP包括第一布線111、第二布線143、與第一布線111的一部分相對應(yīng)的第一接觸孔CT1、與第二布線143的一部分相對應(yīng)的第二接觸孔CT2以及第三布線171，第三布線171被配置為通過第一接觸孔CTl和第二接觸孔CT2將第一布線111和第二布線143彼此連接。這里，第三布線171形成在包括第一接觸孔CTl和第二接觸孔CT2以及第一接觸孔CTl和第二接觸孔CT2之間的間隙區(qū)域的區(qū)域。
[0045]更具體地，如圖5示例性示出的，GIP包括:第一布線111，其形成在基板101上；第一絕緣膜120，其形成在基板101上以覆蓋第一布線111 ;第二布線143，其形成在第一絕緣膜120上；第二絕緣膜150，其形成在第一絕緣膜120上以覆蓋第二布線143 ;第三絕緣膜160，其形成在第二絕緣膜150上；第一接觸孔CT1，其穿過第一絕緣膜120、第二絕緣膜150和第三絕緣膜160以露出第一布線111的一部分；第二接觸孔CT2，其穿過第二絕緣膜150和第三絕緣膜160，以露出第二布線143的一部分；以及第三布線171，其形成在第三絕緣膜160上，以通過第一接觸孔CTl和第二接觸孔CT2將第一布線111和第二布線143彼此連接。
[0046]另外，GIP還可以包括置于第二布線143和第一絕緣膜120之間的半導(dǎo)體材料層131。
[0047]通過對基板101上的第一金屬層進(jìn)行構(gòu)圖來在基板101上與TFT的柵極(圖3中的110) —起形成第一布線111。
[0048]第一絕緣膜120形成在基板101上以覆蓋TFT的柵極110和第一布線111中的每一個。
[0049]半導(dǎo)體材料層131與TFT的有源層(圖3中的130)—起形成在第一絕緣膜120上。
[0050]第二布線143與TFT的源極和漏極(圖3中的141和142)—起形成在半導(dǎo)體材料層131上。在這種情況下，因為以與TFT的有源層130、源極141和漏極142相同的方式利用半色調(diào)掩模來對第一絕緣膜120上的半導(dǎo)體膜和第二金屬層進(jìn)行不同地構(gòu)圖，所以可以經(jīng)由單個掩模工藝來實現(xiàn)半導(dǎo)體材料層131和第二布線143的順序堆疊配置。
[0051]第二絕緣膜150形成在第一絕緣膜120上，以覆蓋TFT的有源層130、源極141和漏極142以及第二布線143中的每一個。
[0052]第三絕緣膜160形成在第二絕緣膜150上，并且構(gòu)成具有不同厚度的第一區(qū)域Al、第二區(qū)域A2和第三區(qū)域A3。
[0053]另外,在第一絕緣膜120和第二絕緣膜150的刻蝕期間，第三絕緣膜160被用作掩模，以形成第一接觸孔CTl和第二接觸孔CT2。為此，用光刻膠材料來形成第三絕緣膜160用于曝光。在一個示例中，可以用負(fù)型光亞克力(photoacryl)來形成第三絕緣膜160。
[0054]第三絕緣膜160的第一區(qū)域Al是第三絕緣膜160被去除以與TFT的像素接觸孔CT_P、第一接觸孔CTl和第二接觸孔CT2相對應(yīng)的區(qū)域。即，第一區(qū)域Al是零厚度區(qū)域。
[0055]第三絕緣膜160的第二區(qū)域A2與第一接觸孔CTl和第二接觸孔CT2之間的間隙區(qū)域相對應(yīng)，并且在第一厚度范圍Dl內(nèi)。這里，第一厚度范圍Dl表示為用于防止在第三絕緣膜160下面的第二絕緣膜150的錐形部分被復(fù)制到第三絕緣膜160的厚度。以這種方式，在第二區(qū)域A2中，第三絕緣膜160的上表面可以是平坦的，或者可以展現(xiàn)出相鄰部分之間的高度差小于第二絕緣膜150。
[0056]另外，如圖3示例性示出的，TFT可以包括第一厚度范圍Dl內(nèi)的第三絕緣膜160，以保證存儲容量。
[0057]第三絕緣膜160的第三區(qū)域A3是除了第一區(qū)域Al和第二區(qū)域A2之外的剩余區(qū)域，并且在與第一厚度范圍Dl不同的第二厚度范圍D2內(nèi)。在這種情況下，為了防止從GIP產(chǎn)生不必要的寄生電容，第三區(qū)域A3比第二區(qū)域A2薄。
[0058]換句話，第一厚度范圍Dl的最小值大于第二厚度范圍D2的最大值。
[0059]第三布線171形成在第三絕緣膜160上，以通過第一接觸孔CTl和第二接觸孔CT2與第一布線111和第二布線143中的每一個接觸。由此，將第三布線171用作將第一布線111和第二布線143彼此連接的跳線。
[0060]如上所述，在根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的薄膜晶體管陣列基板中，GIP包括第三絕緣膜160，第三絕緣膜160的與第一接觸孔CTl和第二接觸孔CT2之間的間隙區(qū)域相對應(yīng)的區(qū)域比剩余區(qū)域厚，以在第一厚度范圍Dl內(nèi)。由此，可以防止第三絕緣膜160上的第三布線171 (用作第一布線111和第二布線143的跳線)由于第一接觸孔CTl和第二接觸孔CT2之間的間隙區(qū)域中的高度差而斷開。
[0061]僅為GIP中包括的第三絕緣膜160的與第一接觸孔CTl和第二接觸孔CT2之間的間隙區(qū)域相對應(yīng)的第二區(qū)域A2設(shè)置第一厚度范圍Dl可以防止GIP的寄生電容的不必要的增加。
[0062]以這種方式，可以提高跳線和包括跳線的GIP的可靠性，這可以導(dǎo)致薄膜晶體管陣列基板的可靠性提高。
[0063]接著，將參照圖6和圖7A至圖7H來描述根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的薄膜晶體管陣列基板的制造方法。
[0064]圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的薄膜晶體管陣列基板的制造方法的流程圖，并且圖7A至圖7H是示出圖6的各個操作的過程示圖。
[0065]如圖6示例性示出的，根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的薄膜晶體管陣列基板的制造方法包括:通過對基板上的第一金屬膜進(jìn)行構(gòu)圖來形成第一布線(步驟S100)、在基板上形成第一絕緣膜以覆蓋第一布線(步驟S110)、通過對第一絕緣膜上的第二金屬膜進(jìn)行構(gòu)圖來形成第二布線(步驟S120)、在第一絕緣膜上形成第二絕緣膜以覆蓋第二布線(步驟S130)、在第二絕緣膜上形成光刻膠膜(步驟S140)、通過利用半色調(diào)掩模對光刻膠膜進(jìn)行構(gòu)圖來形成包括具有不同厚度的第一區(qū)域、第二區(qū)域和第三區(qū)域的第三絕緣膜(步驟S150)、通過利用第三絕緣膜作為掩?？涛g第一絕緣膜和第二絕緣膜來形成露出第一布線的一部分的第一接觸孔和露出第二布線的一部分的第二接觸孔(步驟S160)、以及通過對第三絕緣膜上的第三金屬膜進(jìn)行構(gòu)圖來形成通過第一接觸孔和第二接觸孔將第一布線和第二布線彼此連接的第三布線(步驟S170)。
[0066]如圖7A示例性示出的，通過對基板101上的第一金屬膜進(jìn)行構(gòu)圖來在顯示區(qū)域的各像素區(qū)域(下面在圖7A至圖7H中稱為TFT)中形成柵極110并且在非顯示區(qū)域的部分區(qū)域(下面在圖7A至圖7H中稱為GIP)上形成第一布線111 (步驟S100)。
[0067]在這種情況下，顯示區(qū)域(圖2中的AA)還可以設(shè)置有在第一方向上設(shè)置并且連接至麵極110的選通線(圖2中的GL)。
[0068]如圖7B示例性示出的，在基板101上形成被配置為覆蓋選通線GL、柵極110和第一布線111中的每一個的第一絕緣膜120 (步驟S110)。
[0069]如圖7C示例性所示，通過對第一絕緣膜120上的半導(dǎo)體膜和第二金屬膜進(jìn)行不同地構(gòu)圖，在各像素區(qū)域TFT中分別形成被配置為至少覆蓋柵極110的一部分的有源層130以及被配置為覆蓋有源層130的兩側(cè)的源極141和漏極142，并且在非顯示區(qū)域的部分區(qū)域GIP中形成第二布線143。在這種情況下，在非顯示區(qū)域的部分區(qū)域GIP上形成置于第二布線143和第一絕緣膜120之間的半導(dǎo)體材料層131 (步驟S120)。
[0070]另外，顯示區(qū)域(圖2中的AA)還可以設(shè)置有數(shù)據(jù)線(圖2中的DL)，數(shù)據(jù)線按與第一方向交叉的第二方向設(shè)置并且連接到源極141以限定與顯示區(qū)域(圖2中的AA)相對應(yīng)的多個像素區(qū)域。
[0071]如圖7D示例性示出的，在第一絕緣膜120上形成第二絕緣膜150 (步驟S130)，該第二絕緣膜150被配置為覆蓋數(shù)據(jù)線DL、有源層10、源極141、漏極142、半導(dǎo)體材料層131和第二布線143中的每一個。
[0072]如圖7E示例性示出的，在第二絕緣膜150上形成光刻膠膜161 (步驟S140)。這里，光刻膠膜161可以在第一厚度范圍Dl內(nèi)?？梢赃x擇負(fù)型光亞克力來形成光刻膠膜161。
[0073]之后，如圖7F示例性示出的，通過利用放置在光刻膠膜(圖7E中的161)上的半色調(diào)掩模200對光刻膠膜161進(jìn)行構(gòu)圖來形成第三絕緣膜160 (步驟S150)，第三絕緣膜160包括具有不同厚度的第一區(qū)域Al、第二區(qū)域A2和第三區(qū)域A3。
[0074]在非顯示區(qū)域的部分區(qū)域GIP中，第三絕緣膜160的第一區(qū)域Al與第一布線111和第二布線143中的每一個的一部分相對應(yīng)。在第一區(qū)域Al中第三絕緣膜160被完全去除，以露出第二絕緣膜150。即，第一區(qū)域Al是零厚度區(qū)域。第二區(qū)域A2與兩個第一區(qū)域Al之間的間隙區(qū)域相對應(yīng)，并且在第一厚度范圍Dl內(nèi)。第三區(qū)域A3是除了第一區(qū)域Al和第二區(qū)域A2之外的剩余區(qū)域，并且在與第一厚度范圍Dl不同的第二厚度范圍D2內(nèi)。這里，第二區(qū)域A2比第三區(qū)域A3厚。即，第一厚度范圍Dl的最小值大于第二厚度范圍D2的最大值。
[0075]在各像素區(qū)域TFT中，第三絕緣膜160包括:第一區(qū)域Al和作為除了第一區(qū)域Al之外的剩余區(qū)域的第二區(qū)域A2。在第一區(qū)域Al中，第三絕緣膜160被去除以露出與漏極142的一部分相對應(yīng)的位置處的第二絕緣膜150 ;第二區(qū)域A2在第一厚度范圍Dl內(nèi)。
[0076]在如上所述對光刻膠膜161進(jìn)行構(gòu)圖使得第三絕緣膜160包括具有不同厚度的第一區(qū)域Al、第二區(qū)域A2和第三區(qū)域A3 (步驟S150)時，使用半色調(diào)掩模200。
[0077]在一個不例中，如果用負(fù)型光亞克力形成光刻膠膜161,則半色調(diào)掩模200包括與第一區(qū)域Al相對應(yīng)的遮光部分210、與第二區(qū)域A2相對應(yīng)的透光部分220和與第三區(qū)域A3相對應(yīng)的半透光半反射部分230。
[0078]隨后，如圖7G示例性所示，通過利用第三絕緣膜160作為掩模刻蝕第一絕緣膜120和第二絕緣膜150來形成第一接觸孔CT1、第二接觸孔CT2和像素接觸孔CT_P(步驟S160)。
[0079]在這種情況下，第一接觸孔CTl穿過第一絕緣膜120、第二絕緣膜150和第三絕緣膜160以露出第一布線111的一部分。
[0080]第二接觸孔CT2穿過第二絕緣膜150和第三絕緣膜160，以露出第二布線143的一部分。
[0081]像素接觸孔CT_P穿過第二絕緣膜150和第三絕緣膜160，以露出漏極142的一部分。
[0082]接著，如圖7H示例性所示，通過對第三絕緣膜160上的第三金屬膜進(jìn)行構(gòu)圖，在各像素區(qū)域TFT中形成通過像素接觸孔CT_P連接到漏極142的像素電極170，并且在非顯示區(qū)域的部分區(qū)域GIP中形成通過第一接觸孔CTl和第二接觸孔CT2連接到第一布線111和第二布線143中的每一個的第三布線171 (步驟S170)。
[0083]這里，第三布線171用作將第一布線111和第二布線143彼此連接的跳線。
[0084]如上所述，根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的薄膜晶體管陣列基板的制造方法包括利用第三絕緣膜160作為掩模形成第一接觸孔CTl和第二接觸孔CT2，盡管添加了第三絕緣膜160，但這可以防止曝光掩模工藝數(shù)量的增加，并且防止在從第二絕緣膜150去除掩模期間對第二絕緣膜150的損壞。以這種方式，可以提高GIP和跳線的可靠性和薄膜晶體管陣列基板的可靠性。
[0085]從以上描述明顯的是，根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的薄膜晶體管陣列基板包括形成在非顯示區(qū)域的部分區(qū)域上的板內(nèi)選通驅(qū)動器(GIP)，并且GIP包括:基板上的第一布線、被配置為覆蓋第一布線的第一絕緣膜、第一絕緣膜上的第二布線、一個順序地堆疊在另一個上以覆蓋第二布線的第二絕緣膜和第三絕緣膜、以及第三布線，該第三布線形成在第三絕緣膜上并且連接到通過第一接觸孔和第二接觸孔露出的第一布線和第二布線中的每一個的一部分以將第一布線和第二布線彼此連接。其中，第三絕緣膜包括第一區(qū)域、第二區(qū)域和作為除了第一區(qū)域和第二區(qū)域之外的剩余區(qū)域的第三區(qū)域，第一區(qū)域中去除了第三絕緣膜以與第一接觸孔和第二接觸孔相對應(yīng)、第二區(qū)域與第一接觸孔和第二接觸孔之間的間隙區(qū)域相對應(yīng)。在這種情況下，第三絕緣膜的第二區(qū)域比第三區(qū)域厚。
[0086]如上所述為第三絕緣膜的與第一接觸孔和第二接觸孔之間的間隙區(qū)域相對應(yīng)的部分設(shè)置比剩余部分更大的厚度可以防止第二絕緣膜的錐形部分被復(fù)制到第三絕緣膜，這可以減小第一接觸孔和第二接觸孔之間的間隙區(qū)域中的第三絕緣膜的高度差。從而，可以防止第三絕緣膜上的第三布線由于第三絕緣膜的高度差所導(dǎo)致的斷開，從而增強(qiáng)了跳線的可靠性。這可以導(dǎo)致增強(qiáng)薄膜晶體管陣列基板的可靠性。
[0087]此外，僅第三絕緣膜的與第一接觸孔和第二接觸孔之間的間隙區(qū)域相對應(yīng)的部分是厚的，這可以防止GIP的寄生電容的不必要增加，防止GIP的可靠性的劣化。
[0088]另外，根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，作為使用第三絕緣膜作為掩模來形成第一接觸孔和第二接觸孔的結(jié)果，可以防止掩模工藝的數(shù)量增加，并且防止由于去除掩模對第二絕緣膜的損壞。
[0089]將明顯的是，盡管上面已經(jīng)示出和描述了優(yōu)選實施方式，但本發(fā)明不限于上述特定實施方式，并且在不脫離所附權(quán)利要求的主旨的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以做出各種修改和變型。因此，意在不應(yīng)獨立于本發(fā)明的技術(shù)精神或范圍來理解這些修改和變型。
[0090]本申請要求于2012年12月27日提交的韓國專利申請N0.10-2012-0154291的優(yōu)先權(quán)，該申請通過引用合并于此，如同在此進(jìn)行了完整闡述一樣。
【權(quán)利要求】
1.一種薄膜晶體管陣列基板，所述薄膜晶體管陣列基板包括與顯示區(qū)域相對應(yīng)的單元陣列和與所述顯示區(qū)域周圍的非顯示區(qū)域的部分區(qū)域相對應(yīng)的板內(nèi)選通驅(qū)動器GIP， 其中，所述GIP包括: 第一布線，其形成在基板上； 第一絕緣膜，其形成在所述基板上以覆蓋所述第一布線； 第二布線，其形成在所述第一絕緣膜上； 第二絕緣膜，其形成在所述第一絕緣膜上以覆蓋所述第二布線； 第三絕緣膜，其形成在所述第二絕緣膜上； 第一接觸孔，其穿過所述第一絕緣膜、所述第二絕緣膜和所述第三絕緣膜，以露出所述第一布線的一部分； 第二接觸孔，其穿過所述第二絕緣膜和所述第三絕緣膜，以露出所述第二布線的一部分；以及 第三布線，其形成在所述第三絕緣膜上，以通過所述第一接觸孔和所述第二接觸孔將所述第一布線和所述第二布線彼此連接， 其中，在所述非顯示區(qū)域的所述部分區(qū)域中，所述第三絕緣膜包括第一區(qū)域、第二區(qū)域和第三區(qū)域，在所述第一區(qū)域中，所述第三絕緣膜被去除以與所述第一接觸孔和所述第二接觸孔相對應(yīng)，所述第二區(qū)域與所述第一接觸孔和所述第二接觸孔之間的間隙區(qū)域相對應(yīng)，所述第二區(qū)域在第一厚度范圍內(nèi)，并且所述第三區(qū)域是除了所述第一區(qū)域和所述第二區(qū)域之外的剩余區(qū)域，所述第三區(qū)域在與所述第一厚度范圍不同的第二厚度范圍內(nèi)，并且其中，所述第一厚度范圍中的最小值大于所述第二厚度范圍中的最大值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板，其中，所述第三絕緣膜用光刻膠材料形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基板，其中，所述第三絕緣膜用負(fù)型光亞克力形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板，其中，所述單元陣列包括: 選通線和數(shù)據(jù)線，所述選通線和所述數(shù)據(jù)線彼此交叉以限定與所述顯示區(qū)域相對應(yīng)的多個像素區(qū)域； 多個薄膜晶體管，其形成在所述選通線和所述數(shù)據(jù)線的交叉處，以與所述多個像素區(qū)域相對應(yīng)；以及 多個像素電極，其與所述多個像素區(qū)域相對應(yīng)，所述像素電極連接到所述多個薄膜晶體管， 其中，所述多個薄膜晶體管中的每一個包括: 柵極，其形成在所述基板上； 有源層，其形成在所述第一絕緣膜上，以與所述柵極的至少一部分交疊；以及 源極和漏極，所述源極和漏極彼此分開形成，以與所述有源層的兩側(cè)交疊，并且 其中，所述第一絕緣膜進(jìn)一步覆蓋所述柵極， 其中，所述第二絕緣膜進(jìn)一步覆蓋所述有源層、所述源極和所述漏極， 其中，在所述第一厚度范圍內(nèi)的所述第三絕緣膜還形成在所述第二絕緣膜上以與各像素區(qū)域相對應(yīng)，并且 其中，所述像素電極中的每一個通過像素接觸孔連接到所述漏極，所述像素接觸孔穿過所述第二絕緣膜和所述第三絕緣膜而露出所述漏極的一部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基板，其中，所述第一布線由與所述柵極相同的材料形成， 其中，所述第二布線由與所述源極和所述漏極相同的材料形成，并且 其中，所述第三布線由與所述像素電極相同的材料形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基板，其中，所述GIP進(jìn)一步包括位于所述第二布線和所述第二絕緣膜之間的半導(dǎo)體材料層，所述半導(dǎo)體材料層由與所述有源層相同的材料形成。
7.一種薄膜晶體管陣列基板的制造方法，所述薄膜晶體管陣列基板包括被配置為限定與顯示區(qū)域相對應(yīng)的多個像素區(qū)域的單元陣列和與所述顯示區(qū)域周圍的非顯示區(qū)域的部分區(qū)域相對應(yīng)的板內(nèi)選通驅(qū)動器GIP，所述方法包括以下步驟: 通過對基板上的第一金屬膜進(jìn)行構(gòu)圖來在所述非顯示區(qū)域的所述部分區(qū)域上形成第一布線； 在所述基板上形成第一絕緣膜，以覆蓋所述第一布線； 通過對所述第一絕緣膜上的第二金屬膜進(jìn)行構(gòu)圖來在所述非顯示區(qū)域的所述部分區(qū)域上形成第二布線； 在所述第一絕緣膜上形成第二絕緣膜以覆蓋所述第二布線； 在所述第二絕緣膜上形成光刻膠膜； 通過利用放置在所述光刻膠膜上的半色調(diào)掩模對所述光刻膠膜進(jìn)行構(gòu)圖來形成第三絕緣膜，其中，所述第 三絕緣膜包括第一區(qū)域、第二區(qū)域和第三區(qū)域，所述第一區(qū)域露出所述第二絕緣膜以與所述第一布線和所述第二布線中的每一個的一部分相對應(yīng)，所述第二區(qū)域與兩個第一區(qū)域之間的間隙區(qū)域相對應(yīng)，所述第二區(qū)域在第一厚度范圍內(nèi)，并且所述第三區(qū)域是除了所述第一區(qū)域和所述第二區(qū)域之外的剩余區(qū)域，所述第三區(qū)域在與所述第一厚度范圍不同的第二厚度范圍內(nèi)； 通過利用所述第三絕緣膜作為掩?？涛g所述第一絕緣膜和所述第二絕緣膜來形成第一接觸孔和第二接觸孔，所述第一接觸孔穿過所述第一絕緣膜、所述第二絕緣膜和所述第三絕緣膜，以露出所述第一布線的一部分，所述第二接觸孔穿過所述第二絕緣膜和所述第三絕緣膜以露出所述第二布線的一部分；以及 通過對所述第三絕緣膜上的第三金屬膜進(jìn)行構(gòu)圖來在所述非顯示區(qū)域的所述部分區(qū)域中形成第三布線以通過所述第一接觸孔和所述第二接觸孔將所述第一布線和所述第二布線彼此連接， 其中，所述第一厚度范圍中的最小值大于所述第二厚度范圍中的最大值。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，當(dāng)形成所述光刻膠膜時，選擇負(fù)型光亞克力來形成所述光刻膠膜。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，當(dāng)形成所述第三絕緣膜時使用的半色調(diào)掩模包括: 遮光部分，其與所述第一區(qū)域相對應(yīng)； 透光部分，其與所述第二區(qū)域相對應(yīng)；以及 半透光半反射部分，其與所述第三區(qū)域相對應(yīng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法， 其中，當(dāng)形成所述第一布線時，在各像素區(qū)域中還形成柵極， 其中，當(dāng)形成所述第一絕緣膜時，所述第一絕緣膜還覆蓋所述柵極，其中，當(dāng)形成所述第二布線時，在各像素區(qū)域中還形成有源層、源極和漏極，所述有源層與所述柵極的至少一部分交疊，并且所述源極和所述漏極彼此分開以與所述有源層的兩側(cè)交疊， 其中，當(dāng)形成所述第二絕緣膜時，所述第二絕緣膜還覆蓋所述有源層、所述源極和所述漏極， 其中，當(dāng)形成所述第三絕緣膜時，在所述第二絕緣膜上還形成在所述第一厚度范圍內(nèi)的所述第三絕緣膜以與各像素區(qū)域相對應(yīng)，并且 其中，當(dāng)形成所述第三絕緣膜時，還去除所述第三絕緣膜以與所述漏極的一部分相對應(yīng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法， 其中，當(dāng)形成所述第一接觸孔和所述第二接觸孔時，像素接觸孔還穿過所述第一絕緣膜、所述第二絕緣膜和所述第三絕緣膜，以露出所述漏極的一部分，并且 其中，當(dāng)形成所述第三布線時，在所述第三絕緣膜上還形成像素電極以與各像素區(qū)域相對應(yīng)，所述像素電極通過所述像素接觸孔連接到所述漏極。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法， 其中，當(dāng)形成所述第二布線時，還形成置于所述第二布線和所述第一絕緣膜之間的半導(dǎo)體材料層，并且所述半導(dǎo)體材料層由與所述有源層相同的材料來形成。
【文檔編號】H01L27/12GK103904087SQ201310698441
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月27日
【發(fā)明者】張真稀 申請人:樂金顯示有限公司