CN101447490B - 阵列基板及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种阵列基板，其中栅极线包括形成在基部基板上的第一种子层和形成在所述第一种子层上的第一金属层。第一绝缘层形成在所述基部基板上。第二绝缘层形成在所述基部基板上。在这里，线沟槽沿与所述栅极线相交叉的方向穿过所述第二绝缘层形成。数据线包括形成在所述线沟槽下的第二种子层和形成在所述线沟槽中的第二金属层。像素电极形成在所述基部基板的像素区域。因此，使用绝缘层来形成预定深度的沟槽，并且通过电镀方法形成金属层，从而能够形成具有足够厚度的金属线。本发明还提供了一种阵列基板制造方法。

Description

阵列基板及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种阵列基板及阵列基板的制造方法。更具体地，本发明涉及一种能够减小线电阻的阵列基板及阵列基板的制造方法。

背景技术

通常，液晶显示器(LCD)装置包括阵列基板(或者薄膜晶体管(TFT)基板)、相对基板和形成在阵列基板和相对基板之间的液晶层。阵列基板包括多个栅极线、多个与栅极线交叉的数据线、电连接到栅极线和数据线的开关元件和电连接到开关元件的像素电极。

由于显示装置可能具有大型尺寸和高分辨率，因此有可能增加形成在阵列基板上的金属线中的以下称为RC延迟的电阻—电容延迟。为了解决上述提到的问题，人们已经采用低电阻金属如铝(Al)、铜(Cu)等作为金属线如栅极线、数据线等。

例如，在全高清(HD)显示屏中，为了达到不少于如约132厘米(如，约52英寸)的高分辨率和约120HZ的快频，需要铝(Al)线的厚度为不少于约5000埃，铜(Cu)线的厚度为不少于约4000埃。而且，即使将低电阻线适用于阵列基板，仍然需要线厚度以等比级数增加。

发明内容

根据本发明的一个或更多个实施例，公开了系统和方法，以提供能够形成具有实现低电阻线的足够厚度的线的阵列基板。

根据本发明的一个或更多个实施例，公开了制造上述提到的阵列基板的方法。

在一个实施例中，阵列基板包括基部基板基部基板、栅极线、第一绝缘层、第二绝缘层、数据线和像素电极。基部基板基部基板具有像素区域。栅极线包括形成在所述基部基板基部基板上的第一种子层和形成在所述第一种子或晶粒(seed)层上的第一金属层。所述第一绝缘层形成在具有所述栅极线的所述基部基板基部基板上。所述第二绝缘层形成在具有所述第一绝缘层的所述基部基板上。线沟槽沿与所述栅极线相交叉的方向穿过所述第二绝缘层而形成。所述数据线包括形成在所述线沟槽下的第二种子层和形成在所述线沟槽里的第二金属层。所述像素电极形成在所述像素区域。

在另一实施例中，公开了一种制造能够形成具有足够实现低电阻线的厚度的线的阵列基板的方法。根据制造所述阵列基板的方法，采用非电解电镀方法或电解电镀方法在基部基板上形成栅极线。所述栅极线包含形成在第一种子层上的第一金属层。然后，在具有所述栅极线的所述基部基板上形成第一绝缘层。然后，沿与所述栅极线交叉的方向在具有所述第一绝缘层的所述基部基板上形成第二种子层。然后，在具有所述第二种子层的所述基部基板上形成第二绝缘层。所述第二绝缘层具有形成在其上以暴露第二种子层的线沟槽。然后采用非电解电镀方法或电解电镀方法在所述线沟槽的所述第二种子层上形成第二金属层，从而形成包括所述第二种子层和所述第二金属层的数据线。然后，在具有所述数据线的所述基部基板的像素区域内形成像素电极。

根据阵列基板及所述阵列基板的制造方法，使用绝缘层来形成预定深度的沟槽，通过电镀方法形成金属层，从而能够形成具有足够厚度以具有低电阻的金属线。

附图说明

通过参考以下结合附图的详细描述，本发明将变得容易理解，其中，

图1是示出根据本发明的第一实施例的阵列基板的平面视图；

图2是根据本发明的第一实施例的阵列基板沿图1的I-I’线取的剖面图；

图3A至7是示出图2所示的阵列基板的制造方法的剖面图；

图8是示出根据本发明的第二实施例的阵列基板的剖面图；

图9和10是示出图8所示的阵列基板的制造方法的剖面图；

图11至14是示出根据本发明的第三实施例的阵列基板的制造方法的剖面图和平面视图；

图15A至15C是示出根据本发明的第四、第五和第六实施例的阵列基板的制造方法的剖面图；

图16A至16C是示出根据本发明的第七、第八和第九实施例的阵列基板的制造方法的剖面图。

具体实施方式

以下参照附图更全面地描述本发明，其中在附图中示出了本发明的实施例。然而，本发明可以采用多种不同的形式实施，而不应该被理解为由这里所提出的实施例所限制。更确切地说，所提供的这些实施例是为了使本公开变得彻底和完整，并且能完全向本领域技术人员传达本发明的范围。在附图中，为了清楚起见，各层和区域的尺寸和相对尺寸可被放大。

应当理解，当一元件或层涉及到“在......之上”、“连接到”或“接合到”另一元件或层时，可以是直接在......之上、连接到或接合到另一元件或层，或者存在插入元件或层。相反，当一元件涉及到“直接在......之上”、“直接连接到”或“直接接合到”另一元件或层时，不存在其他任何插入元件或层。相同的附图标记始终涉及相同的元件。如在此所使用的，术语“和/或”包含一个或更多个相关的列出的术语的任何或所有的组合。

应当理解，虽然术语第一、第二、第三等在此可用来描述各种元件、组成、区域、层和/或部分，这些元件、组成、区域、层和/或部分不应该被局限于这些术语。这些术语仅用来将一元件、组成、区域、层或部分与另一元件、组成、区域、层或部分区分开。因此，下面所讨论的第一元件、组成、区域、层或部分可被标识为第二元件、组成、区域、层或部分，而不偏离本发明的教导。

空间的相对术语，如“在......之下”、“在......下面”、“下面”、“在.....之上”、“上面的”及类似的，为了描述的方便，在此用来描述一元件或部件与图中所示的另一元件或部件之间的相互关系。应该理解，空间的相对术语是试图包含使用或操作时装置的除图中所描述的方位之外的不同方位。例如，如果图中的装置翻转过来，被描述为在其他元件或部件之下或下面的元件则可定位于其他元件或部件之上。因此，示例性术语“在......之下(below)”可包含在......之上和在......之下的两种方位。装置可朝向其他的方向(旋转90度或其他方位)，这里所采用的空间的相对描述符可根据实际情况来解释。

这里所采用的术语仅是为了描述特定的实施例而不是对本发明的限制。同样在此使用的，单数词“a”、“an”和“the”也包含复数形式，除非内容里明确指示有其他含义。也应该被理解，术语“comprises”和/或“comprising”，当在说明书中使用时，是具体说明存在所描述的特征、整数、步骤、操作、元件，和/或组成，但并不排除还存在或者另外还有一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组成，和/或其组合。

这里参照作为本发明理想的实施例(和中间结构)的简要图示的剖面图描述的本发明的实施例。由此，例如由于制造技术和/或容许量的改变，将会预料图中已示出的形状的变形。因此，本发明的实施例不应该被理解为局限于这里所示出的区域的特殊形状，而应该包含例如由于制造方法而导致的形状的差异。例如，通常，示出为矩形的注入区域在其边缘具有圆形的或弯曲的特征和/或渐变的注入浓度，而不是从注入区域到非注入区域具有二元改变。同样地，通过注入形成的掩埋区域可能会在掩埋区域和发生注入的表面之间的区域内导致一些注入。因此，图中示出的区域实际上是示意性的，而且它们的形状并不是为了图示装置的区域的实际形状，也不是为了限制本发明的范围。

除非另有限定，如同本发明所属技术领域的普通本领域技术人员所通常理解的那样，在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有相同的含义。也应该明白，术语，例如那些通常在字典里限定的术语，应该被解释为具有与在相关技术的内容里的含义相一致的含义，而不应该被解释为理想的或非常形式化的含义，除非在此有清楚地限定。

以下，将参照附图来详细描述本发明。

图1是示出根据本发明的第一实施例的阵列基板的平面视图，图2是根据本发明的第一实施例的阵列基板沿图1的I-I’线取的剖面图。

参照图1和2，阵列基板100包括基部基板基部基板101。基部基板基部基板101可包括光学透明材料，如玻璃基板。基部基板基部基板101包括显示区域和包围显示区域的外围区域。在显示区域形成多个像素区P，在每个像素区P中形成有为每个像素区P提供给栅极信号的像素的栅极衬垫部GP和为每个像素区P提供给数据信号像素的数据衬垫部DP。

开关元件TR、像素电极PE和存储电极STE形成在每个像素区域P中。开关元件TR电连接到相互交叉的栅极线GL和数据线DL，像素电极PE电连接到开关元件TR，存储电极STE与像素电极PE重叠以限定存储电容器。栅极衬垫部GP包括栅极线GL的边缘部分、第二金属层142a和栅极衬垫电极171，其中将栅极线GL的边缘部分称为栅极边缘部分“EG”。数据衬垫部DP包括数据线DL的边缘部分和数据衬垫电极173，其中将数据线DL的边缘部分称为数据边缘部分“ED”。

开关元件TR包括栅极电极GE、源极电极SE和漏极电极DE，栅极电极GE电连接到栅极线GL，源极电极SE电连接到数据线DL，漏极电极DE与源极电极SE在空间上隔离并通过沟道部130与源极电极SE电连接。

栅极线GL、栅极边缘部分EG、栅极电极GE和存储电极STE可以是由同一材料形成的第一金属图案，第一金属图案包括采用非电解电镀方法或电解电镀方法在图案化的第一种子层111a、111b和111c上电镀形成的第一金属层112a、112b和112c。例如，从栅极线GL突出的栅极线GL和第一栅极电极GE包括第一种子层111a和形成在第一种子层111a上的第一金属层112a，存储电极STE包括第一种子层111b和第一金属层112b。栅极边缘部分EG包括第一种子层111c和第一金属层112c。例如，当第一金属图案具有不少于约1微米的厚度时，线电阻可能降低。

以下将被称为栅极绝缘层的第一绝缘层120形成在第一金属图案上。栅极绝缘层120可具有双层结构或单层结构。当栅极绝缘层120具有双层结构时，栅极绝缘层120包括低介电常数(低—k)绝缘层和氮化硅层。当栅极绝缘层120具有单层结构时，栅极绝缘层120包括氮化硅层或氧化硅层，例如，包括低介电常数层的栅极绝缘层120形成在栅极线GL和栅极边缘部分EG上，包括氮化硅层或氧化硅层的栅极绝缘层120形成在栅极电极GE和存储电极STE上。低介电常数绝缘层形成在栅极线GL和栅极边缘部分EG上，从而与介电常数成比例地降低线电容。

源极电极SE和漏极电极DE可由第二种子层141b和141c形成。可选择地，源极电极SE和漏极电极DE可包括电镀在第二种子层141b和141c上的第二金属层。沟道部分130a形成在源极电极SE和漏极电极DE的下面，沟道部分130a包括半导体层131a和形成在半导体层131a上的欧姆接触层132a。半导体层包括非晶硅，欧姆接触层132a包括高浓度掺杂n+离子的非晶硅。

数据线DL和数据边缘部ED包括第二种子层141d和形成在第二种子层141d上的第二金属层142d。沟道图案130b可形成在第二种子层141d下面。沟道图案130b包括半导体层131b和形成在半导体层131b上的欧姆接触层132b。半导体层131b包括非晶硅。欧姆接触层132b包括高浓度掺杂n+离子的非晶硅。

第二绝缘层160形成在栅极边缘部分EG、数据线DL、数据边缘部分ED、源极电极SE和漏极电极DE上。第二绝缘层160可包括有机层。钝化层150进一步形成在第二绝缘层160下面。以下，将第二绝缘层160称为“有机层”。

去除栅极绝缘层120、钝化层150和与栅极边缘部分EG相对应的有机层160，以形成栅极衬垫孔H1，第二金属层142a形成为与栅极衬垫孔H1相对应。第二金属层142a电连接道栅极边缘部分EG和栅极衬垫电极171。

去除与包括第二种子层141c的漏极电极DE相对应的钝化层150和有机层160，以形成接触孔H2，第二金属层142c形成为与接触孔H2相对应。第二金属层142c电接触漏极电极DE和形成在有机层160上的像素电极PE。以下，源极电极SE由附图标记“141b”表示，漏极电极DE由附图标记“141c”表示。

去除与数据线DL和数据边缘部分ED相对应的钝化层150和有机层160，以形成线沟槽H3和数据衬垫孔H3。在本实施例中，由于线沟槽H3和数据衬垫孔H3是整体形成的，因此对线沟槽的详细描述也可表示为对数据衬垫孔H3的详细描述。

第二金属层142d形成为与数据衬垫孔H3相对应。形成在数据边缘部分ED的第二金属层142d电连接到数据衬垫电极173。数据线DL和数据边缘部分ED包括第二种子层141d和形成在第二种子层141d上的第二金属层142d。数据线DL和数据边缘部分ED的厚度基本上等同于钝化层150和有机层160的沉积厚度。

存储孔H4穿过有机层160形成，以暴露存储电极STE。像素电极PE与形成在穿过存储孔H4的存储电极STE上的钝化层160相接触。也就是说，形成在存储电极STE和像素电极PE之间的绝缘层的厚度较薄，从而使形成存储电极STE的区域的尺寸减小，以增强阵列基板的孔隙比，同时仍然实现所需要的存储电容。

图3A至7是示出图2所示的阵列基板的制造方法的剖面图。

参照图1和3A，在基部基板101上形成第一光刻胶图案PR1。第一光刻胶图案PR1可暴露基部基板101上的形成栅极电极GE、栅极线GL、栅极边缘部分EG和存储电极STE的区域。使用第一光刻胶图案PR1刻蚀基部基板101以形成多个沟槽T1、T2和T3。例如，沟槽T1、T2和T3的深度可不少于约1微米。

在其上形成有沟槽T1、T2和T3的基部基板101上形成第二种子金属层111。第一种子金属层111可包括钼(Mo)系列金属如钼、氮化钼(MoN)、铌化钼(MoNb)、钼合金等，铜(Cu)系列金属如铜、铜合金、钼化铜(CuMo)合金等，铝(Al)系列金属如铝、铝合金等，银(Ag)系列金属如银、银合金等，及包含铬(Cr)、钽(Ta)、钛(Ti)、钨(W)、银(Ag)、铜(Cu)及其合金的金属等。形成在基部基板101上的第一种子金属层111插入沟槽T1、T2和T3中，并形成在第一光刻胶图案PR1上。

参照图1和3B，采用剥离工艺去除第一光刻胶图案PR1，在沟槽T1、T2和T3中分别留下第一种子层111a、111b和111c。然后，采用非电解电镀方法或电解电镀方法，将第一金属层112a、112b和112c分别电镀在第一种子层111a、111b和111c上。第一金属层112a、112b和112c可包括铜(Cu)。栅极电极GE、栅极线GL、栅极边缘部分EG和存储电极STE包括第一种子层111a、111b和111c及分别电镀在第一种子层111a、111b和111c上的第一金属层112a、112b和112c。

参照图1和4，在具有第一金属图案的基部基板上形成栅极绝缘层120，第一金属图案包括栅极电极GE、栅极线GL、栅极边缘部分EG和存储电极STE。

栅极绝缘层120可具有双层或单层结构，当栅极绝缘层120具有双层结构时，栅极绝缘层120包括低介电常数(低-k)绝缘层和氮化硅层；当栅极绝缘层120具有单层结构时，栅极绝缘层120包括氮化硅层或氮化硅层。当栅极绝缘层120具有双层结构时，考虑到开关元件TR的导通电流特性和存储电极的电容，采用与开关元件TR和存储电极STE相对应的附加掩模，可去除低介电常数绝缘层。

在栅极绝缘层120上先后形成沟道层130和第二种子金属层141。沟道层130包括半导体层131和形成在半导体层131上的欧姆接触层132。半导体层131包括非晶硅，欧姆接触层132包括高浓度掺杂n+离子的非晶硅。

然后，在第二种子金属层141上形成第二光刻胶图案PR2，第二光刻胶图案PR2包括第一照相图案PR21和第二照相图案PR22。第一照相图案PR21形成为与源极电极SE、漏极电极DE、数据线DL和数据边缘部分ED相对应。第二照相图案PR22形成为与开关元件TR的沟道区域CA相对应。第二照相图案PR22的厚度比第一照相图案PR21的厚度薄。

采用第二光刻胶图案PR2同时图案化沟道层130和第二种子金属层141，以形成第二金属图案，第二金属图案包括电极图案EP和线图案LP。电极图案EP包括沟道部130a和形成在沟道部130a上的第二种子层141e。线图案LP包括沟道图案130b和形成在沟道图案130b上的第二种子层141d。线图案LP将通过下述工艺形成到数据线DL和数据边缘部分ED。

参照图1和5，采用灰化工艺去除第二光刻胶图案PR2，以形成第三照相图案PR23。采用第三照相图案PR23图案化沟道区域CA的电极层141e，以形成源极电极141b和漏极电极141c。然后，去除由源极电极141b和漏极电极141c暴露的电阻接触层132a，以形成开关元件TR的沟道部分130a。然后，通过剥离工艺去除第三照相图案PR23。

根据以上的步骤，在基部基板101上形成了晶体管层TL。

参照图1和6，在具有晶体管层TL的基部基板101上形成钝化层150和有机层160。可选择地，可以省略钝化层150。

使用掩模图案化有机层160。图案化的有机层160包括形成为与栅极边缘部分EG相对应的栅极衬垫孔H1、形成为与漏极电极141c相对应的接触孔H2、形成为与数据边缘部分ED相对应的数据衬垫孔H3和形成为与存储电极STE相对应的存储孔H4。

例如，与像素区域P相对应的有机层的厚度比与形成栅极GP和数据衬垫部分DP的外围区域相对应的有机层160的厚度薄。外围区域的有机层160比像素区域P的有机层薄，因此能降低栅极GP和数据衬垫部分DP之间的差异。因此，在栅极GP和数据衬垫部分DP与外围装置终端之间的耦合将变得容易。

栅极衬垫孔H1、接触孔H2和数据衬垫孔H3暴露钝化层150。采用裂缝暴露工艺通过存储孔H4刻蚀有机层160直至留下预定的厚度。

将有机层160用作掩模刻蚀钝化层150和栅极绝缘层120。因此，栅极衬垫孔H1暴露栅极边缘部分EG的第一金属层112c，接触孔H2暴露漏极电极141c，数据衬垫孔H3暴露数据线DL和数据边缘部分ED的第二金属层142d。

参照图1、2和7，去除预定厚度的其上形成有栅极衬垫孔H1、接触孔H2、数据衬垫孔H3和存储孔H4的有机层160，以通过存储孔H4暴露存储电极STE上的钝化层150。

然后，采用非电解电镀方法或电解电镀方法，形成与栅极衬垫孔H1、接触孔H2和数据衬垫孔H3相对应的第二金属层142a、142c和142d。将栅极边缘部分ED的第一金属层112c作为种子，形成与栅极衬垫孔H1相对应的第二金属层142a。采用第二种子层141c和141d，形成与接触孔H2和数据衬垫孔H3相对应的第二金属层142c和142d。种子材料不与存储孔H4相对应，使得在电镀工艺中不形成第二金属层。

然后，图案化透明导电层以形成栅极衬垫电极171、像素电极PE和数据衬垫电极173。栅极衬垫电极171通过与栅极衬垫孔H1相对应的第二金属层142a电连接到栅极边缘部分EG。像素电极PE通过形成在接触孔H2中的第二金属层142c与漏极电极141c电连接。像素电极PE通过存储孔H4与钝化层150接触。数据衬垫电极173与形成在数据衬垫孔H3中的第二金属层142d接触。因此，数据衬垫电极173电连接到第二金属层142d。

图8是示出根据本发明的第二实施例的阵列基板的剖面图。

参照图2和8，相比于第一实施例中的阵列基板，阵列基板还包括遮光层210、滤色器层230和盖层250。

遮光层210形成在有机层160上的形成栅极线GL、数据线DL和开关元件TR的区域。

滤色器层230形成在像素区域P中。例如，滤色器层230可形成在像素电极PE和有机层160之间。例如，滤色器层230不形成在存储电极STE上。

盖层250形成在遮光层210和滤色器层230上，以阻挡来自于遮光层210和滤色器层230的泄漏材料。

制造图8所示的第二实施例的阵列基板的工艺基本上与制造第一金属图案和第二金属层142a、142c和142d的工艺是一样的。以下，将省略对阵列基板的重复描述，而将详细描述阵列基板的下述工艺。

图9和10是示出图8所示的阵列基板的制造方法的剖面图。

参照图1和9，在具有第二金属层142a、142c和142d的基部基板101上形成遮光材料，通过掩模图案化遮光材料以形成遮光层210。遮光层210形成在栅极线GL、数据线DL和开关元件TR上。

在具有遮光层210的基部基板101上形成有色光刻胶材料，采用掩模图案化有色光刻胶材料以在像素区域P中形成滤色器层230。滤色器层230并没有形成为与接触孔H2和存储孔H4相对应。

参照图1、8和10，在具有滤色器层230的基部基板101上形成盖层250。然后，在盖层上形成第三光刻胶图案PR3。第三光刻胶图案PR3暴露与第一、第二和数据衬垫孔H1、H2和H3相对应的盖层。

采用第四光刻胶图案PR4(未示出)刻蚀盖层，以暴露栅极边缘部分EG的第二金属层142a、漏极电极141c之上的第二金属层142c和数据边缘部分ED的第二金属层142d。

然后，通过剥离工艺去除第四光刻胶图案PR4。

最后，在基部基板101上形成栅极衬垫电极171、像素电极PE和数据衬垫电极173。

图11至14是示出根据本发明的第三实施例的阵列基板的制造方法的剖面图和平面视图。

图3A至5所示的制造第一实施例的陈列基板的工艺基本上与制造第一金属图案和晶体管层TL的工艺是一样的。以下，将省略对阵列基板的重复描述，而将详细描述阵列基板的下述工艺。

参照图1和11，在具有晶体管TR的基部基板101上形成遮光材料，采用掩模图案化遮光材料以形成遮光层210。遮光层210形成在栅极线GL、数据线DL和开关元件TR上。

在具有遮光层210的基部基板101上形成作为第二绝缘层的滤色器层。例如，在具有遮光层210的基部基板101上形成有色光刻胶材料，采用掩模图案化有色光刻胶材料以在像素区域P中形成第一滤色器层231，并在形成栅极衬垫部GP和数据衬垫部分DP的外围区域PA中形成第二滤色器层233。

参照图12，形成穿过第一滤色器层231的接触孔H2和存储孔H4。接触孔H2暴露与漏极电极141c相对应的钝化层150，存储孔H4暴露与存储电极STE相对应的钝化层150。穿过第二滤色器层233形成栅极衬垫孔H1和数据衬垫孔H3。栅极衬垫孔H1暴露与栅极边缘部分EG相对应的钝化层150。数据衬垫孔H3暴露与数据边缘部分ED相对应的钝化层150。

然后，在遮光层210和第一和第二滤色器层231和233上形成盖层250。在具有盖层250的基部基板101上形成第三光刻胶图案PR3。第三光刻胶图案PR3暴露与孔H1、H2和H3相对应的盖层250。

将第三光刻胶图案PR3作为掩模去除盖层250，以暴露栅极边缘部分EG的第一金属层112c、漏极电极141c和数据边缘部分ED的第二种子层141d。然后，通过剥离工艺去除第三光刻胶图案PR3。

参照图1和13，采用非电解电镀方法或电解电镀方法，分别在栅极边缘部分EG的第一金属层112c、漏极电极141c和数据边缘部分ED的第二种子层141d上形成第二金属层142a、142c和142d。

参照图1和14，在具有第二金属层142a、142c和142d的基部基板101上形成栅极衬垫电极171、像素电极PE和数据衬垫电极173。栅极衬垫电极171、像素电极PE和数据衬垫电极173可包括光学透明和电学导电的材料。

可选择地，可在外围区域PA中形成遮光层210，可图案化遮光层210以形成栅极衬垫孔H1和数据衬垫孔H3。

图15A至15C是示出根据本发明的第四、第五和第六实施例的阵列基板的制造方法的剖面图。参照图15A和15C，将描述制造根据本发明的第四实施例的阵列基板的方法。

参照图1和15A，在基部基板101上形成第一种子金属层111。然后在第一种子金属层111上形成第一光刻胶图案PR1。采用第一光刻胶图案PR1在形成栅极电极GE、栅极线GL、栅极边缘部分EG和存储电极STE的区域中保留第一种子层111a、111b和111c。

参照图1和图15B，在具有第一种子层111a、111b和111c的基部基板101上形成有机图案102。例如，在具有第一种子层111a、111b和111c的基部基板101上形成有机层，然后图案化有机层以形成有机图案102。有机图案102形成沟槽T1、T2和T3，沟槽T1、T2和T3形成在未形成第一种子层111a、111b和111c的区域中，以包围第一种子层111a、111b和111c。有机图案的厚度“d”不少于约1微米。第一种子层111a、111b和111c分别形成为穿过由有机图案102形成的沟槽T1、T2和T3。有机图案102可包括负型材料、正型材料和光刻胶材料。

参照图1和15C，采用非电解电镀方法或电解电镀方法，在形成在沟槽T1、T2和T3中的第一种子层111a、111b和111c上电镀形成第一金属层112a、112b和112c。栅极电极GE、栅极线GL、栅极边缘部分EG和存储电极STE可包括第一种子层111a、111b和111c，及第一金属层112a、112b和112c。

然后，阵列基板的接下来的工艺与图4至7示出的第一实施例的工艺基本上是相同的，因此，这些工艺的详细描述将被省略。

在根据本发明的第五实施例的阵列基板中，在图9和10中示出的第二实施例所描述的遮光层210、滤色器层230和盖层250也形成在第四实施例的阵列基板上。

在根据本发明的第六实施例的阵列基板中，在图4和5示出的第一实施例中所描述的晶体管层TL形成在具有与第四实施例相一致的第一金属图案的基部基板上。然后，阵列基板的接下来的工艺与图11至14示出的第三实施例的工艺实质上是相同的，因此这些工艺的详细描述将被省略。

图16A至图16C是示出根据本发明的第七、第八和第九实施例的阵列基板的制造方法的剖面图。参照图16A和16B，将描述制造根据本发明的第七实施例的阵列基板的方法。

参照图1和16A，在基部基板101上相继形成有机层103和光刻胶薄膜104。有机层103的厚度可不少于约为1微米。然后，采用掩模MASK同时图案化有机层103和光刻胶薄膜104，以形成第一光刻胶图案PR1。第一光刻胶图案PR1可暴露其上形成栅极电极GE、栅极线GL、栅极边缘部分EG和存储电极STE的基部基板101。第一光刻胶图案PR1可在基部基板101中形成多个沟槽T1、T2和T3。

参照图1和16B，在具有第一光刻胶图案PR1的基部基板101上形成第一种子金属层111。第一种子金属层111插入到第一光刻胶图案PR1上的沟槽T1、T2和T3中。通过剥离工艺去除第一光刻胶图案PR1，从而在沟槽T1、T2和T3中保留第一种子层111a、111b和111c。

参照图1和16C，采用非电解电镀方法或电解电镀方法，在其上形成有沟槽T1、T2和T3的第一种子层111a、111b和111c上电镀第一金属层112a、112b和112c。栅极电极GE、栅极线GL、栅极边缘部分EG和存储电极STE可包括第一种子层111a、111b和111c及第一金属层112a、112b和112c。

然后，阵列基板的接下来的工艺与图4至7示出的第一实施例的工艺基本上是相同的，因此这些工艺的详细描述将被省略。

在根据本发明的第八实施例的阵列基板中，在图9和10中示出的第二实施例中所描述的遮光层210、滤色器层230和盖层250也形成在第七实施例的阵列基板上。

在根据本发明的第九实施例的阵列基板中，在图4和5示出的第一实施例中所描述的晶体管层TL形成在具有与第七实施例相一致的第一金属图案的基部基板上。然后，阵列基板的接下来的工艺与图11至14示出的第三实施例的工艺基本上是相同的，因此这些工艺的详细描述将被省略。

如上所述，根据本发明的各个实施例，使用绝缘层在基部基板中形成预定深度的沟槽，通过电镀方法如非电解电镀方法或电解电镀方法在沟槽中形成金属层，从而能够形成具有足够厚度的金属线。因此，可容易地实现具有足够低电阻的线。

虽然已经描述了本发明的实施例，然而应当理解，本发明并不局限于这些实施例，本领域技术人员在本发明后面所要求的精髓和保护范围内，可进行各种改变和修改。

Claims (21)

1.一种阵列基板，包括：

具有像素区域的基部基板；

栅极线，所述栅极线包括形成在所述基部基板上的第一种子层和形成在所述第一种子层上的第一金属层；

第一绝缘层，所述第一绝缘层形成在具有所述栅极线的所述基部基板上；

第二绝缘层，所述第二绝缘层形成在具有所述第一绝缘层的所述基部基板上，其中线沟槽沿与所述栅极线相交叉的方向穿过所述第二绝缘层形成；

数据线，所述数据线包括形成在所述线沟槽下的第二种子层和形成在所述线沟槽内的第二金属层；

形成在所述像素区域的像素电极；以及

电连接到所述栅极线、所述数据线和所述像素电极的开关元件，所述开关元件包括：

包含所述第一种子层和所述第一金属层的栅极电极；

包含所述第二种子层的源极电极；以及

包含所述第二种子层的漏极电极，

其中，所述漏极电极和所述像素电极通过形成在所述漏极电极上的接触孔内的第二金属层被电连接；并且

其中，形成在所述线沟槽内的第二金属层和形成在所述接触孔内的第二金属层被同时形成。

2.根据权利要求1所述的阵列基板，其中所述第一绝缘层包括具有低介电常数的有机绝缘层。

3.根据权利要求1所述的阵列基板，其中所述基部基板具有形成在其上的沟槽，且

所述第一种子层和所述第一金属层形成在所述基部基板的所述沟槽中。

4.根据权利要求1所述的阵列基板，还包括：

形成在所述栅极线的边缘部分的栅极衬垫部；和

形成在所述数据线的边缘部分的数据衬垫部，

其中，所述栅极衬垫部包括所述第一种子层、形成在所述第一种子层上的所述第一金属层、形成为与穿过所述第二绝缘层而形成的栅极衬垫孔相对应的第二金属层、和与所述第二金属层相接触的栅极衬垫电极，且

所述数据衬垫部包括所述第二种子层、形成为与穿过所述第二绝缘层而形成的数据衬垫孔相对应的所述第二金属层、和与所述第二种子层相接触的数据衬垫电极。

5.根据权利要求1所述的阵列基板，其中所述第二绝缘层是有机层。

6.根据权利要求5所述的阵列基板，还包括：

形成在所述第二绝缘层上与所述栅极线和所述数据线相对应的遮光层；

形成在所述第二绝缘层和所述像素电极之间的滤色器层。

7.根据权利要求6所述的阵列基板，还包括形成在所述遮光层和所述滤色器层上的盖层。

8.根据权利要求6所述的阵列基板，其中所述第二绝缘层与形成在像素区域中的所述滤色器层由相同的材料形成。

9.根据权利要求8所述的阵列基板，还包括形成在所述第二绝缘层上的盖层。

10.根据权利要求1所述的阵列基板，还包括形成在所述基部基板上的有机层，以在所述有机层上形成有沟槽，

其中所述第一种子层和所述第一金属层形成在所述沟槽中。

11.一种制造阵列基板的方法，该方法包括：

采用非电解电镀方法或电解电镀方法在基部基板上形成栅极线，所述栅极线包括形成在第一种子层上的第一金属层；

在具有所述栅极线的所述基部基板上形成第一绝缘层；

在具有所述第一绝缘层的所述基部基板上形成半导体层、欧姆接触层和第二种子金属层；

对所述半导体层、所述欧姆接触层和所述第二种子金属层进行图案化，以形成包含第二种子层的开关元件的源极电极和漏极电极、以及包含所述第二种子层的线图案，其中第二种子层在与栅极线交叉的方向上延伸；

在具有所述第二种子层的所述基部基板上形成第二绝缘层，所述第二绝缘层具有线沟槽和接触孔，其中所述线沟槽被形成为穿过该第二绝缘层而暴露所述第二种子层，并且所述接触孔被形成为穿过该第二绝缘层而部分地暴露所述漏极电极；

采用非电解电镀方法或电解电镀方法在所述线沟槽和接触孔两者的第二种子层上同时形成第二金属层，以形成数据线和接触金属，其中数据线包括所述第二种子层和所述第二金属层；及

在具有所述数据线的所述基部基板的像素区域形成像素电极，

其中所述接触金属电连接漏极电极和像素电极。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述第一绝缘层包括具有低介电常数的有机绝缘层。

13.根据权利要求11所述的方法，其中形成所述栅极线包括：

在所述基部基板上形成光刻胶图案；

穿过所述光刻胶图案刻蚀所述基部基板以形成沟槽；

在其上形成有所述沟槽的所述基部基板上形成第一种子金属层；

去除所述光刻胶图案，以在所述基部基板的所述沟槽中留下第一种子层；及

采用非电解电镀方法或电解电镀方法在形成在所述基部基板的所述沟槽中的所述第一种子层上形成第一金属层。

14.根据权利要求11所述的方法，其中在形成包括所述线沟槽的所述第二绝缘层的步骤中，形成暴露所述栅极线的边缘部分的栅极衬垫孔，并形成暴露所述数据线的边缘部分的第二种子层的数据衬垫孔。

15.根据权利要求14所述的方法，其中在形成第二金属层的步骤中，第二金属层分别形成在所述栅极衬垫孔和所述数据衬垫孔中。

16.根据权利要求11所述的方法，其中所述第二绝缘层是有机层。

17.根据权利要求16所述的方法，还包括：

在与所述栅极线和所述数据线相对应的所述第二绝缘层上形成遮光层；

在所述第二绝缘层和所述像素电极之间形成滤色器层；及

在所述遮光层和所述滤色器层上形成盖层。

18.根据权利要求17所述的方法，其中所述第二绝缘层与形成在像素区域的所述滤色器层由相同的材料形成。

19.根据权利要求18所述的方法，所述盖层包括直接在所述第二绝缘层上的一部分。

20.根据权利要求11所述的方法，其中形成栅极线包括：

在所述基部基板上形成图案化的第一种子层；

形成具有围绕所述第一种子层的沟槽的有机图案；及

采用非电解电镀方法或电解电镀方法在所述沟槽的所述第一种子层上形成第一金属层。

21.根据权利要求11所述的方法，其中形成栅极线包括：

在所述基部基板上形成有机层和光刻胶薄膜；

刻蚀所述有机层和所述光刻胶薄膜，以形成其上形成有沟槽的光刻胶图案；

在具有所述光刻胶图案的所述基部基板上形成第一种子金属层；

去除所述光刻胶图案，以使第一种子层留在所述沟槽中；及

采用非电解电镀方法或电解电镀方法在所述沟槽的所述第一种子层上形成第一金属层。