半色調掩模板及tft基板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種半色調掩模板及TFT基板的制作方法。本發(fā)明的半色調掩模板,包括用于分別與薄膜晶體管的源、漏極位置對應的第一、第二不透光區(qū)域、用于與所述薄膜晶體管的有源層的U形溝道區(qū)位置對應的U形的半透光區(qū)域、位于該U形的半透光區(qū)域開口處并向該開口外延伸的兩半透光延伸區(qū)域、以及剩余的全透光區(qū)域;該半透光延伸區(qū)域可以避免在構圖形成源漏極、及溝道區(qū)時產生邊緣效應而造成過顯及過刻,從而消除現(xiàn)有技術中良品率不足、產率過低的問題。本發(fā)明提供的TFT基板的制作方法,采用上述半色調掩模板,可以避免在構圖形成溝道區(qū)時產生邊緣效應而造成過顯及過刻,從而消除現(xiàn)有技術中良品率不足、產率過低的問題。
【專利說明】
半色調掩模板及TFT基板的制作方法
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及顯示技術領域,尤其涉及一種半色調掩模板及TFT基板的制作方法。
【背景技術】
[0002]液晶顯示器,因具有能耗低、輻射小、輕、薄等優(yōu)點,被廣泛地應用于各種生活用品、辦公用品中,如電腦、手機、公告顯示板等。
[0003]液晶顯示器包括薄膜晶體管(Thin Film Transist,TFT)陣列基板、彩膜基板以及注入兩板之間的液晶層。在制作薄膜晶體管基板時通常通過4?6輪掩模(Mask)工藝,經過薄膜沉積、掩模板曝光、顯影、刻蝕等工藝而制得。隨著科學技術的發(fā)展,半色調掩模板的出現(xiàn)已經將液晶面板的制作工藝減少到了 4Mask工藝技術。
[0004]如圖1-7所示,現(xiàn)有采用5Mask工藝制作TFT基板的方法,包括如下步驟:
[0005]步驟1、如圖1所示,提供一基板10,在所述基板10上沉積柵極金屬層,使用一掩模板采用一道光罩制程對該柵極金屬層進行圖形化處理,得到柵極25;
[0006]步驟2、如圖2-3所示,在所述柵極25、及基板10上依次沉積柵極絕緣層30、半導體層40,對該半導體層40進行離子摻雜處理,使所述半導體層40的上表面部分形成歐姆接觸層41,使用一掩模板采用一道光罩制程對該半導體層40進行圖形化處理,得到有源層45;
[0007]步驟3、如圖4-5所示,在所述柵極絕緣層30、及有源層45的兩端上沉積源漏極金屬層,使用一掩模板采用一道光罩制程對該源漏極金屬層進行圖形化處理,得到源、漏極51、52;以源、漏極51、52為遮蔽層,對有源層45進行刻蝕,將所述有源層45上未被源、漏極51、52覆蓋的經離子處理的表面刻蝕掉,得到有源層45上的溝道區(qū)46,及分別對應位于所述源、漏極51、52下方的源、漏極接觸區(qū)47、48;
[0008]步驟4、如圖6所示,在所述源極51、漏極52、有源層45、及柵極絕緣層30上沉積鈍化層70,使用一掩模板采用一道光罩制程對該鈍化層70進行圖形化處理,得到對應于所述漏極52上方的第一過孔71;
[0009]步驟5、如圖7所示,在所述鈍化層70層上沉積透明電極層,使用一掩模板采用一道光罩制程對該透明電極層進行圖形化處理,得到像素電極81。
[0010]而4Mask工藝與上述的5Mask工藝相比,在對該半導體層進行離子摻雜處理后,不對其進行圖形化,而在其上直接沉積源漏極金屬層,然后只需使用一半色調掩模板(HalfTone Mask)采用一道半色調光罩制程即可完成上述5Mask工藝中步驟2和步驟3所使用的兩道光罩制程所形成的圖案。其中,如圖8所示,現(xiàn)有4Mask工藝所使用的半色調掩模板90包括分別與薄膜晶體管的源、漏極位置對應的第一、第二不透光區(qū)域91、92、與所述薄膜晶體管的有源層的U形溝道區(qū)位置對應的U形的半透光區(qū)域93、及剩余的全透光區(qū)域94,半色調掩模板90上的用于形成U形溝道區(qū)的半透光區(qū)域93位于第一、第二不透光區(qū)域91、92之間的間隙而呈U形,該U形的半透光區(qū)域93開口處直接連接全透光區(qū)域94,因此在4Mask工藝中使用該半色調掩模板90對光阻材料進行曝光顯影時,對應第一、第二不透光區(qū)域91、92的部分為不曝光區(qū),對應半透光區(qū)域93的部分為半曝光區(qū),其他部分為全曝光區(qū),光阻材料上經過全曝光的部分短時間內在該區(qū)域內消耗了大量的顯影液,而經過半曝光的部分僅消耗了部分顯影液,因此有部分顯影液從半曝光區(qū)滲透到全曝光區(qū),顯影液流動過程中增加了交界處的顯影,從而在形成源極時在對應U形的溝道區(qū)的開口處容易過顯及過刻,增加了源極在該處斷裂的風險,該種現(xiàn)象將造成后續(xù)工藝的不穩(wěn)定性,降低產能,也降低了產品的品質。
【發(fā)明內容】
[0011]本發(fā)明的目的在于提供一種半色調掩模板,可以避免在構圖形成源漏
[0012]極、及溝道區(qū)時產生邊緣效應而造成過顯及過刻,從而消除現(xiàn)有技術中良品率不足、產率過低的問題。
[0013]本發(fā)明的目的還在于提供一種TFT基板的制作方法,采用上述半色調掩模板,可以避免在構圖形成溝道區(qū)時產生邊緣效應而造成過顯及過刻,從而消除現(xiàn)有技術中良品率不足、產率過低的問題。
[0014]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明首先提供了一種半色調掩模板,包括用于分別與薄膜晶體管的源、漏極位置對應的第一、第二不透光區(qū)域、用于與所述薄膜晶體管的有源層的U形溝道區(qū)位置對應的U形的半透光區(qū)域、位于該U形的半透光區(qū)域開口處并向該開口外延伸的兩半透光延伸區(qū)域、以及剩余的全透光區(qū)域;
[0015]所述第一不透光區(qū)域包括一條形部,所述第二不透光區(qū)域包括一 U形部,所述第一不透光區(qū)域的條形部的一端伸入所述第二不透光區(qū)域的U形部的開口內并與其不相接,從而形成一 U形間隙;
[0016]所述半透光區(qū)域位于并填滿所述第一不透光區(qū)域與第二不透光區(qū)域之間的U形間隙,所述半透光區(qū)域包括一豎條部、及分別連接于豎條部兩端的兩橫條部,從而形成U形結構;
[0017]所述半透光延伸區(qū)域垂直于所述第一不透光區(qū)域的條形部并向所述半透光區(qū)域的U形結構外延伸,與所述半透光區(qū)域相接并擋住所述第一不透光區(qū)域與第二不透光區(qū)域之間的U形間隙的開口;
[0018]所述半透光延伸區(qū)域的長度大于所述半透光區(qū)域的橫條部的寬度。
[0019]所述半透光延伸區(qū)域的長度比所述半透光區(qū)域中橫條部的寬度大I?3μπι。
[0020]所述半透光區(qū)域中豎條部的寬度與橫條部的寬度均大于Ιμπι。
[0021]所述半透光區(qū)域中豎條部的寬度與橫條部的寬度相等。
[0022]所述兩半透光延伸區(qū)域通過在所述U形的半透光區(qū)域開口處設置一層半透膜得至IJ,所述半透膜為氧化鉻薄膜、或鉬硅薄膜。
[0023]本發(fā)明還提供一種TFT基板的制作方法,包括如下步驟:
[0024]步驟1、提供一基板,在所述基板上沉積柵極金屬層,使用一掩模板采用一道光罩制程對該柵極金屬層進行圖形化處理,得到柵極;
[0025]步驟2、在所述柵極、及基板上依次沉積柵極絕緣層、及半導體層,對該半導體層進行離子摻雜處理,使所述半導體層的上表面部分形成歐姆接觸層;
[0026]步驟3、在所述半導體層上沉積源漏極金屬層,在所述源漏極金屬層上涂覆一層光阻材料,使用一半色調掩模板對該層光阻材料進行曝光;
[0027]所述半色調掩模板包括第一、第二不透光區(qū)域、位于所述第一不透光區(qū)域與第二不透光區(qū)域之間間隙的U形的半透光區(qū)域、位于該U形的半透光區(qū)域開口處并向該開口外延伸的兩半透光延伸區(qū)域、以及剩余的全透光區(qū)域;所述第一不透光區(qū)域包括一條形部,所述第二不透光區(qū)域包括一 U形部,所述第一不透光區(qū)域的條形部的一端伸入所述第二不透光區(qū)域的U形部的開口內并與其不相接,從而形成一 U形間隙;所述半透光區(qū)域位于并填滿所述第一不透光區(qū)域與第二不透光區(qū)域之間的U形間隙,包括一豎條部、及分別連接于豎條部兩端的兩橫條部,從而形成U形結構,所述半透光延伸區(qū)域垂直于所述第一不透光區(qū)域的條形部并向所述半透光區(qū)域的U形結構外延伸,與所述半透光區(qū)域相接并擋住所述第一不透光區(qū)域與第二不透光區(qū)域之間的U形間隙的開口;所述半透光延伸區(qū)域的長度大于所述半透光區(qū)域的橫條部的寬度;
[0028]然后用顯影液對經曝光后的光阻材料進行顯影,得到具有圖形結構的光阻層,該光阻層包括對應所述第一不透光區(qū)域形成的第一光阻段、對應所述第二不透光區(qū)域形成的第二光阻段、及對應所述半透光區(qū)域形成的位于第一光阻段與第二光阻段之間的U形的第三光阻段,所述第一光阻段與第二光阻段的厚度大于第三光阻段的厚度;
[0029]步驟4、對所述源漏極金屬層進行刻蝕,得到對應于所述第一光阻段圖形的源極、及對應于第二光阻段圖形的漏極,對所述半導體層進行刻蝕,得到對應于所述光阻層圖形的有源層,將所述半導體層上表面的歐姆接觸層上對應于第三光阻段的部分刻蝕掉,得到有源層上的溝道區(qū),并得到分別對應位于所述源、漏極下方的源、漏極接觸區(qū);
[0030]步驟5、在所述源極、漏極、有源層、及柵極絕緣層上沉積鈍化層,使用一掩模板采用一道光罩制程對該鈍化層進行圖形化處理,得到對應于所述漏極上方的第一過孔;
[0031]步驟6、在所述鈍化層上沉積透明電極層,使用一掩模板采用一道光罩制程對該透明電極層進行圖形化處理,得到像素電極。
[0032]可選地,所述步驟4具體包括以下步驟:
[0033]步驟41、以光阻層為遮蔽層對所述源漏極金屬層進行干法刻蝕,得到對應于所述光阻層圖形的過渡源漏極金屬層,對所述半導體層進行濕法刻蝕,得到對應于所述光阻層圖形的有源層;
[0034]步驟42、對光阻層進行灰化處理,薄化第一、第二光阻段并去除第三光阻段;采用干法刻蝕工藝去除過渡源漏極金屬層上未被覆蓋的部分,得到對應于所述第一光阻段圖形的源極、及對應于第二光阻段圖形的漏極;采用濕法刻蝕工藝去除有源層上表面的歐姆接觸層上未被覆蓋的部分,得到有源層上的溝道區(qū),并得到分別對應位于所述源、漏極下方的源、漏極接觸區(qū),去除剩余的光阻材料。
[0035]可選地,所述步驟4具體包括以下步驟:
[0036]步驟41’、以光阻層為遮蔽層對所述源漏極金屬層進行干法刻蝕,得到對應于所述光阻層圖形的過渡源漏極金屬層;
[0037]步驟42’、對光阻層、半導體層、及過渡源漏極金屬層進行濕法刻蝕,使得半導體層未被覆蓋的部分刻蝕掉,得到對應于所述光阻層圖形的有源層,使得第一、第二光阻段變薄并使得第三光阻段被刻蝕掉,使得過渡源漏極金屬層上對應第三光阻段的部分被刻蝕掉,得到對應于所述第一光阻段圖形的源極、及對應于第二光阻段圖形的漏極,使得有源層上表面的歐姆接觸層上對應第三光阻段的部分被刻蝕掉,得到有源層上的溝道區(qū),并得到分別對應位于所述源、漏極下方的源、漏極接觸區(qū),去除剩余的光阻材料。
[0038]所述半透光延伸區(qū)域的長度比所述半透光區(qū)域中橫條部的寬度大I?3μπι;所述半透光區(qū)域中豎條部的寬度與橫條部的寬度均大于η?。
[0039]所述半透光區(qū)域中豎條部的寬度與橫條部的寬度相等。
[0040]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供的半色調掩模板,包括用于分別與薄膜晶體管的源、漏極位置對應的第一、第二不透光區(qū)域、用于與所述薄膜晶體管的有源層的U形溝道區(qū)位置對應的U形的半透光區(qū)域、位于該U形的半透光區(qū)域開口處并向該開口外延伸的兩半透光延伸區(qū)域、以及剩余的全透光區(qū)域;該半透光延伸區(qū)域可以避免在構圖形成源漏極、及溝道區(qū)時產生邊緣效應而造成過顯及過刻,從而消除現(xiàn)有技術中良品率不足、產率過低的問題。本發(fā)明提供的TFT基板的制作方法,采用上述半色調掩模板,可以避免在構圖形成溝道區(qū)時產生邊緣效應而造成過顯及過刻,從而消除現(xiàn)有技術中良品率不足、產率過低的問題。
[0041]為了能更進一步了解本發(fā)明的特征以及技術內容,請參閱以下有關本發(fā)明的詳細說明與附圖,然而附圖僅提供參考與說明用,并非用來對本發(fā)明加以限制。
【附圖說明】
[0042]下面結合附圖,通過對本發(fā)明的【具體實施方式】詳細描述,將使本發(fā)明的技術方案及其它有益效果顯而易見。
[0043]附圖中,
[0044]圖1為現(xiàn)有的采用5Mask工藝制作TFT基板的步驟I的示意圖;
[0045]圖2-3為現(xiàn)有的采用5Mask工藝制作TFT基板的步驟2的示意圖;
[0046]圖4-5為現(xiàn)有的采用5Mask工藝制作TFT基板的步驟3的示意圖;
[0047]圖6為現(xiàn)有的采用5Mask工藝制作TFT基板的步驟4的示意圖;
[0048]圖7為現(xiàn)有的采用5Mask工藝制作TFT基板的步驟5的示意圖;
[0049]圖8為現(xiàn)有的一種用于4Mask工藝制作TFT基板的半色調掩模板的結構示意圖;
[0050]圖9為本發(fā)明的半色調掩模板的結構示意圖;
[0051 ]圖10為本發(fā)明的TFT基板的制作方法的流程示意圖;
[0052]圖11為本發(fā)明的TFT基板的制作方法的步驟I的示意圖;
[0053]圖12為本發(fā)明的TFT基板的制作方法的步驟2的示意圖;
[0054]圖13為本發(fā)明的TFT基板的制作方法的步驟3的示意圖;
[0055]圖14-16為本發(fā)明的TFT基板的制作方法的步驟4的示意圖;
[0056]圖17為本發(fā)明的TFT基板的制作方法的步驟5的示意圖;
[0057]圖18為本發(fā)明的TFT基板的制作方法的步驟6的示意圖。
【具體實施方式】
[0058]為更進一步闡述本發(fā)明所采取的技術手段及其效果,以下結合本發(fā)明的優(yōu)選實施例及其附圖進行詳細描述。
[0059]請參閱圖9,本發(fā)明首先提供一種半色調掩模板,包括用于分別與薄膜晶體管的源、漏極位置對應的第一、第二不透光區(qū)域910、920、用于與所述薄膜晶體管的有源層的U形溝道區(qū)位置對應的U形的半透光區(qū)域930、位于該U形的半透光區(qū)域930開口處并向該開口外延伸的兩半透光延伸區(qū)域940、以及剩余的全透光區(qū)域950。
[0060]具體地,所述第一不透光區(qū)域910包括一條形部911,所述第二不透光區(qū)域920包括一 U形部921,所述第一不透光區(qū)域910的條形部911的一端伸入所述第二不透光區(qū)域920的U形部921的開口內并與其不相接,從而形成一 U形間隙。
[0061]具體地,所述半透光區(qū)域930位于并填滿所述第一不透光區(qū)域910與第二不透光區(qū)域920之間的U形間隙,所述半透光區(qū)域930包括一豎條部931、及分別連接于豎條部931兩端的兩橫條部932,從而形成U形結構。
[0062]具體地,所述半透光延伸區(qū)域940垂直于所述第一不透光區(qū)域910的條形部911并向所述半透光區(qū)域930的U形結構外延伸,與所述半透光區(qū)域930相接并擋住所述第一不透光區(qū)域910與第二不透光區(qū)域920之間的U形間隙的開口。
[0063]具體地,所述半透光延伸區(qū)域940的長度L大于所述半透光區(qū)域930的橫條部932的寬度D。
[0064]具體地,所述半透光延伸區(qū)域940的長度L比所述半透光區(qū)域930中橫條部932的寬度D大I?3μηι。
[0065]具體地,所述半透光區(qū)域930中豎條部931的寬度與橫條部932的寬度D均大于Ιμπι。
[0066]具體地,所述半透光區(qū)域930中豎條部931的寬度與橫條部932的寬度D相等。
[0067]具體地,所述兩半透光延伸區(qū)域940通過在所述U形的半透光區(qū)域930開口處設置一層半透膜得到,所述半透膜為氧化鉻薄膜、或鉬硅薄膜。
[0068]本發(fā)明的半色調掩模板,通過在U形的半透光區(qū)域930的開口處設置兩半透光延伸區(qū)域940,使得半色調掩模板上全透光區(qū)域950與半透光區(qū)域930的接觸邊緣延長,使用該半色調掩模板對光阻材料進行曝光顯示時,相當于放大了光阻材料上的顯影液從半曝光區(qū)域向全曝光區(qū)域的流向面積,避免了邊緣效應的產生而造成過顯及過刻,從而消除現(xiàn)有技術中良品率不足、及產率過低的問題。
[0069]請參閱圖10,本發(fā)明還提供一種使用上述半色調掩模板的TFT基板的制作方法,包括如下步驟:
[0070]步驟1、如圖11所示,提供一基板100,在所述基板100上沉積柵極金屬層200,使用一掩模板采用一道光罩制程對該柵極金屬層200進行圖形化處理,得到柵極250。
[0071]步驟2、如圖12所示,在所述柵極250、及基板100上依次沉積柵極絕緣層300、及半導體層400,對該半導體層400進行離子摻雜處理,使所述半導體層400的上表面部分形成歐姆接觸層41 O。
[0072]步驟3、如圖13所示,在所述半導體層400上沉積源漏極金屬層500,在所述源漏極金屬層500上涂覆一層光阻材料,使用一半色調掩模板900對該層光阻材料進行曝光。
[0073]具體地,如圖9所示,所述半色調掩模板900包括第一、第二不透光區(qū)域910、920、位于所述第一不透光區(qū)域910與第二不透光區(qū)域920之間間隙的U形的半透光區(qū)域930、位于該U形的半透光區(qū)域930開口處并向該開口外延伸的兩半透光延伸區(qū)域940、以及剩余的全透光區(qū)域950。
[0074]然后用顯影液對經曝光后的光阻材料進行顯影,得到具有圖形結構的光阻層600,該光阻層600包括對應所述第一不透光區(qū)域910形成的第一光阻段610、對應所述第二不透光區(qū)域920形成的第二光阻段620、及對應所述半透光區(qū)域930形成的位于第一光阻段610與第二光阻段620之間的U形的第三光阻段630,所述第一光阻段610與第二光阻段620的厚度大于第三光阻段630的厚度。
[0075]具體地,所述第一不透光區(qū)域910包括一條形部911,所述第二不透光區(qū)域920包括一 U形部921,所述第一不透光區(qū)域910的條形部911的一端伸入所述第二不透光區(qū)域920的U形部921的開口內并與其不相接,從而形成一 U形間隙。
[0076]具體地,所述半透光區(qū)域930位于并填滿所述第一不透光區(qū)域910與第二不透光區(qū)域920之間的U形間隙,所述半透光區(qū)域930包括一豎條部931、及分別連接于豎條部931兩端的兩橫條部932,從而形成U形結構。
[0077]具體地,所述半透光延伸區(qū)域940垂直于所述第一不透光區(qū)域910的條形部911并向所述半透光區(qū)域930的U形結構外延伸,與所述半透光區(qū)域930相接并擋住所述第一不透光區(qū)域910與第二不透光區(qū)域920之間的U形間隙的開口;所述半透光延伸區(qū)域940的長度L大于所述半透光區(qū)域930的橫條部932的寬度D。
[0078]具體地,所述半透光延伸區(qū)域940的長度L比所述半透光區(qū)域930中橫條部932的寬度D大I?3μηι。
[0079]具體地,所述半透光區(qū)域930中豎條部931的寬度與橫條部932的寬度D均大于Ιμπι。
[0080]具體地,所述半透光區(qū)域930中豎條部931的寬度與橫條部932的寬度D相等。
[0081 ] 具體地,所述兩半透光延伸區(qū)域940通過在所述U形的半透光區(qū)域930開口處設置一層半透膜得到,所述半透膜為氧化鉻薄膜、或鉬硅薄膜。
[0082]需要說明的是,由于該步驟3中所使用的半色調掩模板900,在對應溝道區(qū)的U形的半透光區(qū)域930的開口處設置有兩半透光延伸區(qū)域940,使得該半色調掩模板900上全透光區(qū)域950與半透光區(qū)域930的接觸邊緣延長,使用該半色調掩模板900對光阻材料進行曝光顯示時,相當于放大了光阻材料上的顯影液從半曝光區(qū)域向全曝光區(qū)域的流向面積,避免了邊緣效應的產生,從而避免了第一光阻段610在U形的第三光阻段630的開口處被過量顯影,進而避免了在后續(xù)刻蝕形成源極時源漏極金屬層500被過量刻蝕而導致源極斷裂的發(fā)生。
[0083]步驟4、如圖14-16所示,對所述源漏極金屬層500進行刻蝕,得到對應于所述第一光阻段610圖形的源極510、及對應于第二光阻段620圖形的漏極520,對所述半導體層400進行刻蝕,得到對應于所述光阻層600圖形的有源層450,將所述半導體層400上表面的歐姆接觸層410上對應于第三光阻段630的部分刻蝕掉,得到有源層450上的溝道區(qū)453,并得到分別對應位于所述源、漏極510、520下方的源、漏極接觸區(qū)451、452。
[0084]具體的,所述步驟4可以通過兩次干法刻蝕加兩次濕法刻蝕實現(xiàn),具體包括以下步驟:
[0085]步驟41、以光阻層600為遮蔽層對所述源漏極金屬層500進行干法刻蝕,得到對應于所述光阻層600圖形的過渡源漏極金屬層500’,對所述半導體層400進行濕法刻蝕,得到對應于所述光阻層600圖形的有源層450。
[0086]步驟42、對光阻層600進行灰化處理,薄化第一、第二光阻段610、620并去除第三光阻段630;采用干法刻蝕工藝去除過渡源漏極金屬層500,上未被覆蓋的部分,得到對應于所述第一光阻段610圖形的源極510、及對應于第二光阻段620圖形的漏極520;采用濕法刻蝕工藝去除有源層450上表面的歐姆接觸層410上未被覆蓋的部分,得到有源層450上的溝道區(qū)453,并得到分別對應位于所述源、漏極510、520下方的源、漏極接觸區(qū)451、452,去除剩余的光阻材料。
[0087]或者,所述步驟4也可以通過一次干法刻蝕加一次濕法刻蝕實現(xiàn),具體包括以下步驟:
[0088]步驟41,、以光阻層600為遮蔽層對所述源漏極金屬層500進行干法刻蝕,得到對應于所述光阻層600圖形的過渡源漏極金屬層500’ ;
[0089]步驟42’、對光阻層600、半導體層400、及過渡源漏極金屬層500’進行濕法刻蝕,使得半導體層400上未被覆蓋的部分刻蝕掉,得到對應于所述光阻層600圖形的有源層450,使得第一、第二光阻段610、620變薄并使得第三光阻段630被刻蝕掉,使得過渡源漏極金屬層500’上對應第三光阻段630的部分被刻蝕掉,得到對應于所述第一光阻段610圖形的源極510、及對應于第二光阻段620圖形的漏極520,使得有源層450上表面的歐姆接觸層410上對應第三光阻段630的部分被刻蝕掉,得到有源層450上的溝道區(qū)453,并得到分別對應位于所述源、漏極510、520下方的源、漏極接觸區(qū)451、452,去除剩余的光阻材料。
[0090]步驟5、如圖17所示,在所述源極510、漏極520、有源層450、及柵極絕緣層300上沉積鈍化層700,使用一掩模板采用一道光罩制程對該鈍化層700進行圖形化處理,得到對應于所述漏極520上方的第一過孔710;
[0091]步驟6、如圖18所示,在所述鈍化層700上沉積透明電極層,使用一掩模板采用一道光罩制程對該透明電極層進行圖形化處理,得到像素電極810。
[0092]綜上所述,本發(fā)明提供一種半色調掩模板,包括用于分別與薄膜晶體管的源、漏極位置對應的第一、第二不透光區(qū)域、用于與所述薄膜晶體管的有源層的U形溝道區(qū)位置對應的U形的半透光區(qū)域、位于該U形的半透光區(qū)域開口處并向該開口外延伸的兩半透光延伸區(qū)域、以及剩余的全透光區(qū)域;該半透光延伸區(qū)域可以避免在構圖形成源漏極、及溝道區(qū)時產生邊緣效應而造成過顯及過刻,從而消除現(xiàn)有技術中良品率不足、產率過低的問題。本發(fā)明提供的TFT基板的制作方法,采用上述半色調掩模板,可以避免在構圖形成溝道區(qū)時產生邊緣效應而造成過顯及過刻,從而消除現(xiàn)有技術中良品率不足、產率過低的問題。
[0093]以上所述,對于本領域的普通技術人員來說,可以根據(jù)本發(fā)明的技術方案和技術構思作出其他各種相應的改變和變形,而所有這些改變和變形都應屬于本發(fā)明權利要求的保護范圍。
【主權項】
1.一種半色調掩模板,其特征在于,包括用于分別與薄膜晶體管的源、漏極位置對應的第一、第二不透光區(qū)域(910、920)、用于與所述薄膜晶體管的有源層的U形溝道區(qū)位置對應的U形的半透光區(qū)域(930)、位于該U形的半透光區(qū)域(930)開口處并向該開口外延伸的兩半透光延伸區(qū)域(940)、以及剩余的全透光區(qū)域(950); 所述第一不透光區(qū)域(910)包括一條形部(911),所述第二不透光區(qū)域(920)包括一 U形部(921),所述第一不透光區(qū)域(910)的條形部(911)的一端伸入所述第二不透光區(qū)域(920)的U形部(921)的開口內并與其不相接,從而形成一 U形間隙; 所述半透光區(qū)域(930)位于并填滿所述第一不透光區(qū)域(910)與第二不透光區(qū)域(920)之間的U形間隙,所述半透光區(qū)域(930)包括一豎條部(931)、及分別連接于豎條部(931)兩端的兩橫條部(932),從而形成U形結構; 所述半透光延伸區(qū)域(940)垂直于所述第一不透光區(qū)域(910)的條形部(911)并向所述半透光區(qū)域(930)的U形結構外延伸,與所述半透光區(qū)域(930)相接并擋住所述第一不透光區(qū)域(910)與第二不透光區(qū)域(920)之間的U形間隙的開口; 所述半透光延伸區(qū)域(940)的長度(L)大于所述半透光區(qū)域(930)的橫條部(932)的寬度⑶。2.如權利要求1所述的半色調掩模板,其特征在于,所述半透光延伸區(qū)域(940)的長度(L)比所述半透光區(qū)域(930)中橫條部(932)的寬度(D)大I?3μπι。3.如權利要求1所述的半色調掩模板,其特征在于,所述半透光區(qū)域(930)中豎條部(931)的寬度與橫條部(932)的寬度(D)均大于Ιμπι。4.如權利要求1所述的半色調掩模板,其特征在于,所述半透光區(qū)域(930)中豎條部(931)的寬度與橫條部(932)的寬度(D)相等。5.如權利要求1所述的半色調掩模板,其特征在于,所述兩半透光延伸區(qū)域(940)通過在所述U形的半透光區(qū)域(930)開口處設置一層半透膜得到,所述半透膜為氧化鉻薄膜、或鉬硅薄膜。6.一種TFT基板的制作方法,其特征在于,包括如下步驟: 步驟1、提供一基板(100),在所述基板(100)上沉積柵極金屬層,使用一掩模板采用一道光罩制程對該柵極金屬層進行圖形化處理,得到柵極(250); 步驟2、在所述柵極(250)、及基板(100)上依次沉積柵極絕緣層(300)、及半導體層(400),對該半導體層(400)進行離子摻雜處理,使所述半導體層(400)的上表面部分形成歐姆接觸層(410); 步驟3、在所述半導體層(400)上沉積源漏極金屬層(500),在所述源漏極金屬層(500)上涂覆一層光阻材料,使用一半色調掩模板(900)對該層光阻材料進行曝光; 所述半色調掩模板(900)包括第一、第二不透光區(qū)域(910、920)、位于所述第一不透光區(qū)域(910)與第二不透光區(qū)域(920)之間間隙的U形的半透光區(qū)域(930)、位于該U形的半透光區(qū)域(930)開口處并向該開口外延伸的兩半透光延伸區(qū)域(940)、以及剩余的全透光區(qū)域(950);所述第一不透光區(qū)域(910)包括一條形部(911),所述第二不透光區(qū)域(920)包括一 U形部(921),所述第一不透光區(qū)域(910)的條形部(911)的一端伸入所述第二不透光區(qū)域(920)的U形部(921)的開口內并與其不相接,從而形成一 U形間隙;所述半透光區(qū)域(930)位于并填滿所述第一不透光區(qū)域(910)與第二不透光區(qū)域(920)之間的U形間隙,包括一豎條部(931)、及分別連接于豎條部(931)兩端的兩橫條部(932),從而形成U形結構,所述半透光延伸區(qū)域(940)垂直于所述第一不透光區(qū)域(910)的條形部(911)并向所述半透光區(qū)域(930)的U形結構外延伸,與所述半透光區(qū)域(930)相接并擋住所述第一不透光區(qū)域(910)與第二不透光區(qū)域(920)之間的U形間隙的開口;所述半透光延伸區(qū)域(940)的長度(L)大于所述半透光區(qū)域(930)的橫條部(932)的寬度(D); 然后用顯影液對經曝光后的光阻材料進行顯影,得到具有圖形結構的光阻層(600),該光阻層(600)包括對應所述第一不透光區(qū)域(910)形成的第一光阻段(610)、對應所述第二不透光區(qū)域(920)形成的第二光阻段(620)、及對應所述半透光區(qū)域(930)形成的位于第一光阻段(610)與第二光阻段(620)之間的U形的第三光阻段(630),所述第一光阻段(610)與第二光阻段(620)的厚度大于第三光阻段(630)的厚度; 步驟4、對所述源漏極金屬層(500)進行刻蝕,得到對應于所述第一光阻段(610)圖形的源極(510)、及對應于第二光阻段(620)圖形的漏極(520),對所述半導體層(400)進行刻蝕,得到對應于所述光阻層(600)圖形的有源層(450),將所述半導體層(400)上表面的歐姆接觸層(410)上對應于第三光阻段(630)的部分刻蝕掉,得到有源層(450)上的溝道區(qū)(453),并得到分別對應位于所述源、漏極(510、520)下方的源、漏極接觸區(qū)(451、452); 步驟5、在所述源極(510)、漏極(520)、有源層(450)、及柵極絕緣層(300)上沉積鈍化層(700),使用一掩模板采用一道光罩制程對該鈍化層(700)進行圖形化處理,得到對應于所述漏極(520)上方的第一過孔(710); 步驟6、在所述鈍化層(700)上沉積透明電極層,使用一掩模板采用一道光罩制程對該透明電極層進行圖形化處理,得到像素電極(810)。7.如權利要求6所述的TFT基板的制作方法,其特征在于,所述步驟4具體包括以下步驟: 步驟41、以光阻層(600)為遮蔽層對所述源漏極金屬層(500)進行干法刻蝕,得到對應于所述光阻層(600)圖形的過渡源漏極金屬層(500’),對所述半導體層(400)進行濕法刻蝕,得到對應于所述光阻層(600)圖形的有源層(450); 步驟42、對光阻層(600)進行灰化處理,薄化第一、第二光阻段(610、620)并去除第三光阻段(630);采用干法刻蝕工藝去除過渡源漏極金屬層(500’)上未被覆蓋的部分,得到對應于所述第一光阻段(610)圖形的源極(510)、及對應于第二光阻段(620)圖形的漏極(520);采用濕法刻蝕工藝去除有源層(450)上表面的歐姆接觸層(410)上未被覆蓋的部分,得到有源層(450)上的溝道區(qū)(453),并得到分別對應位于所述源、漏極(510、520)下方的源、漏極接觸區(qū)(451、452),去除剩余的光阻材料。8.如權利要求6所述的TFT基板的制作方法,其特征在于,所述步驟4具體包括以下步驟: 步驟41’、以光阻層(600)為遮蔽層對所述源漏極金屬層(500)進行干法刻蝕,得到對應于所述光阻層(600)圖形的過渡源漏極金屬層(500’); 步驟42’、對光阻層(600)、半導體層(400)、及過渡源漏極金屬層(500’)進行濕法刻蝕,使得半導體層(400)上未被覆蓋的部分刻蝕掉,得到對應于所述光阻層(600)圖形的有源層(450),使得第一、第二光阻段(610、620)變薄并使得第三光阻段(630)被刻蝕掉,使得過渡源漏極金屬層(500’)上對應第三光阻段(630)的部分被刻蝕掉,得到對應于所述第一光阻段(610)圖形的源極(510)、及對應于第二光阻段(620)圖形的漏極(520),使得有源層(450)上表面的歐姆接觸層(410)上對應第三光阻段(630)的部分被刻蝕掉,得到有源層(450)上的溝道區(qū)(453),并得到分別對應位于所述源、漏極(510、520)下方的源、漏極接觸區(qū)(451、452),去除剩余的光阻材料。9.如權利要求6所述的TFT基板的制作方法,其特征在于,所述半透光延伸區(qū)域(940)的長度(L)比所述半透光區(qū)域(930)中橫條部(932)的寬度(D)大I?3μπι;所述半透光區(qū)域(930)中豎條部(931)的寬度與橫條部(932)的寬度(D)均大于Ιμπι。10.如權利要求6所述的TFT基板的制作方法,其特征在于,所述半透光區(qū)域(930)中豎條部(931)的寬度與橫條部(932)的寬度(D)相等。
【文檔編號】H01L21/77GK105892221SQ201610402645
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年6月7日
【發(fā)明人】莫超德
【申請人】深圳市華星光電技術有限公司