CN101561632B - 光刻胶树脂、及利用其形成图案的方法和制造显示面板的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种光刻胶树脂组合物、用于形成图案的方法、以及使用该光刻胶树脂组合物制造显示面板的方法。该光刻胶树脂组合物包括碱溶性树脂、光刻胶化合物、和溶剂，其中碱溶性树脂包括由下面化学式1表示的第一聚合物树脂，其中，R1、R2、R3、R4、R5和R6中的至少一个是羟基，至少两个是甲基且其余的任意基团是氢，而R7、R8、R9、R10和R11中的至少一个是羟基，至少两个是甲基且其余的任意基团是氢。化学式1。

Description

光刻胶树脂、及利用其形成图案的方法和制造显示面板的方法
技术领域
本发明涉及光刻胶树脂、以及利用该光刻胶树脂形成图案的方法和制造显示面板的方法。
背景技术
显示器件，如液晶显示器(“LCD”)或有机发光二极管(“OLED”)显示器通常由多个薄膜，如多个导电层、半导体层、用于使导电层与半导体层绝缘的绝缘层、以及其他层而形成。
薄膜晶体管阵列面板也包括多个薄膜，如栅极导电层、半导体层、和数据传导层(data conductive layer)，这些薄膜可使用掩模通过光刻法形成图案。如本文所使用的，光刻法是指形成图案的方法，其中，将含有光刻胶树脂的光刻胶膜涂布在的衬底薄膜上，经图案化、曝光、以及显影而形成具有一定形状的光刻胶图案，然后利用其来蚀刻该薄膜。
随着掩模数目的增加，需执行额外的曝光、显影和蚀刻过程，这样就增加了生产成本和制造时间。
因此，提出了使用单个掩模形成半导体层和数据传导层以减少掩模数目的方法。在该方法中，半导体层和数据传导层被顺序堆叠，光刻胶膜涂布在其表面上，并且使要形成沟道的半导体层上的部分光刻胶膜曝光从而使厚度有所不同。
对于光刻胶膜，光敏度和对比度是重要特征。
光刻胶的光敏度是衡量光刻胶膜在曝光时对光的敏感性的指标。如果光刻胶膜的光敏度高，则能够以较低的光照剂量在光刻胶膜中形成光刻胶图案，因此具有较高光敏度的光刻胶在产率方面是有利的。光刻胶对比度是衡量光刻胶膜曝光部分和未曝光部分之间溶解度之差的指标。具有高对比度的光刻胶膜对于形成清晰图案是有利的，且特别地，对于形成精细图案是有利的。此外，为了形成这样的精细图案，光刻胶膜的耐热性是必需的。
然而，具有高光敏度和高对比度的光刻胶膜的厚度会随曝光光线的即使是很小的改变而改变，由此使得光刻胶膜的曝光部分难以实现均匀的厚度。
发明内容
在一种实施方式中，光刻胶树脂组合物包括光刻胶树脂以及溶剂，该光刻胶树脂包括碱溶性树脂和光刻胶化合物，其中碱溶性树脂包括由下面的化学式1表示的第一聚合物树脂。
化学式1
Figure G2009101344424D00021
在上面的化学式1中，其中，R1、R2、R3、R4、R5和R6中的至少一个是羟基，至少两个是甲基，其余的任意基团是氢，而R7、R8、R9、R10和R11中的至少一个是羟基，至少两个是甲基，其余的任意基团是氢。
碱溶性树脂可进一步包括选自由酚醛树脂(novolak resin)、丙烯酸树脂、及它们的组合构成的组中的第二聚合物树脂。
第一聚合物树脂的量可为碱溶性树脂总重量的约5wt％至约50wt％。
第一聚合物树脂可由酚单体和醛化合物形成，且该醛化合物可以是水杨醛化合物。
光刻胶化合物可以是邻叠氮萘醌化合物。
光刻胶树脂组合物可包括基于光刻胶树脂组合物的总重量约5wt％至约30wt％的碱溶性树脂、约2wt％至约10wt％的光刻胶化合物、以及剩余量的溶剂。
在另一种实施方式中，用于形成图案的方法包括：在衬底表面上形成薄膜；在相对于衬底的薄膜表面上涂布由光刻胶树脂组合物形成的光刻胶膜，该光刻胶树脂组合物包括碱溶性树脂、光刻胶化合物、和溶剂，该碱溶性树脂包括由上面的化学式1表示的第一聚合物树脂；使该光刻胶膜曝光并显影以形成光刻胶图案；以及蚀刻未被光刻胶图案掩蔽的薄膜部分。
碱溶性树脂可进一步包括第二聚合物树脂，该第二聚合物树脂选自由酚醛树脂、丙烯酸树脂、及它们的组合所构成的组。
第一聚合物树脂的量可以是碱溶性树脂总重量的约5wt％至约50wt％。
在另一种实施方式中，用于制造显示面板的方法包括：形成栅极线；在该栅极线上顺序形成栅极绝缘层、半导体层、以及数据传导层；涂布光刻胶膜；在数据传导层的表面上形成光刻胶膜，包括在数据传导层上涂布光刻胶树脂组合物，该光刻胶树脂组合物包括碱溶性树脂、光刻胶化合物、以及溶剂，该碱溶性树脂包括上述化学式1表示的第一聚合物树脂；使该光刻胶膜曝光并显影以形成光刻胶图案；通过利用该光刻胶图案首先蚀刻数据传导层和半导体层；除去部分光刻胶图案并留下部分光刻胶图案；以及利用剩余部分的光刻胶图案蚀刻数据传导层以形成源电极和漏电极。
碱溶性树脂可进一步包括第二聚合物树脂，该第二聚合物树脂选自由酚醛树脂、丙烯酸树脂、及它们的组合所构成的组。
第一聚合物树脂的量可以是碱溶性树脂总重量的约5wt％至约50wt％。
光刻胶图案的形成可以包括用约20mJ至约40mJ的曝光能量辐照光刻胶膜。
光刻胶图案的形成可包括实施热处理，且热处理可在约120℃至约140℃实施。
光刻胶图案可包括第一部分和比第一部分薄的第二部分，其中当光刻胶图案被部分除去时，第二部分可以被除去。
光刻胶图案的第二部分可位于源电极和漏电极之间。
在另一种实施方式中，光刻胶膜包括化学式1表示的碱溶性树脂和光刻胶化合物，其中由光刻胶膜形成的图案在温度高于约120℃时未表现出热变形。
附图说明
图1是根据一种实施方式的示例性薄膜晶体管(“TFT”)阵列面板的布局图。
图2是沿图1中TFT阵列面板的线II-II’的截面图。
图3、4、5、6、7、8、9和10分别为示出用于制造图1和2中TFT阵列面板的示例性方法的顺序横截面图。
图11A、11B、12A、12B、13A、13B、14A和14B是扫描电子显微镜(SEM)照片，比较性地示出了根据实施方式(11A、12A、13A、和14A)的示例性光刻胶树脂的图案形状和比较例(11B、12B、13B、和14B)的示例性光刻胶树脂的图案形状。
图15是示出了示例性光刻胶树脂(A)和比较例光刻胶树脂(B)用于形成所需形状的临界尺寸(“CD”)(或超精细线宽)所需的曝光条件的图示。
具体实施方式
现在对根据示例性实施方式的光刻胶树脂进行描述。
在附图中，为了清楚起见，放大了层、膜、面板、区域等的厚度。在说明书全文中相同的附图标记代表相同的元件。应当理解，当提到一个元件如层、膜、区域、或衬底在另一个元件“上”时，则其可直接位于该其他元件上，或者也可具有间隔元件。相反，当提到一个元件“直接”位于另一个元件“之上”时，则不具有间隔元件。
应当理解，虽然本文中可以使用术语第一、第二、第三等说明不同的元件、组分、区域、层和/或部分，但这些元件、组分、区域、层和/或部分不受这些术语限制。这些术语仅用来将一个元件、组分、区域、层或部件与另一个元件、组分、区域、层或部分相区分。因此，下面讨论的第一元件、组分、区域、层或部分也可称为第二元件、组分、区域、层或部分，而不偏离本发明的教导。
如这里所使用的，单数形式“一个”、“一种”和“该”倾向于也包括复数形式，除非上下文明确指出为其他情况。还应当理解，本说明书中所使用的术语“包括”和/或“包含”是指存在所述特征、整体(integer)、步骤、操作、元件、和/或组分，但不排除存在或添加有一个或多个其他的特征、整体、步骤、操作、元件、组分和/或其中的组合。
除非另外定义，本文所使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有本发明所属领域中普通技术人员通常理解的意义。还应当理解，这些术语，如在通用词典中定义的那些术语，应解释为具有与相关领域情境下相一致的含义，而不能解释为具有理想化或过度形式化的含义，除非本文这样明确定义。
根据一种实施方式的光刻胶树脂组合物包括光刻胶树脂和溶剂，该光刻胶树脂包括碱溶性树脂和感光剂(光刻胶化合物)。
碱溶性树脂包括下面化学式1表示的酚醛树脂。
化学式1
R1、R2、R3、R4、R5和R6中的至少一个是羟基，至少两个是甲基，其余的任意基团是氢，而R7、R8、R9、R10和R11中的至少一个是羟基，至少两个是甲基，其余的任意基团是氢，“n”为约5至约10,000。
酚醛树脂是通过酚单体和醛化合物在酸催化剂存在下反应而获得的聚合物。
这里，作为酚单体，可以使用二甲基酚，其中两个甲基CH3连接到芳环，如二甲苯酚；或者可以使用三甲基酚，其中三个甲基CH3连接到芳环。
作为醛化合物，在一种示例性实施方式中，可以使用水杨醛。
在酚化合物和醛化合物反应中添加的酸催化剂可选自由盐酸、硝酸、硫酸、甲酸和草酸构成的组。
化学式1中的酚醛树脂的量可以是碱溶性树脂总重量的约1wt％至约100wt％，特别地，为约1wt％至约50wt％。作为碱溶性树脂，化学式1的酚醛树脂可单独使用，或可以作为第一酚醛树脂与其他树脂结合，该其他树脂包括至少一种与化学式1的酚醛树脂不同的第二酚醛树脂、丙烯酸树脂、或它们的组合。
第二酚醛树脂可以使用与上述第一酚醛树脂所使用的不同的酚单体和/或醛化合物来合成。
酚单体可以是特定比例的间甲酚和对甲酚，而醛化合物选自由甲醛、多聚甲醛、苯甲醛、硝基苯甲醛、乙醛、及它们的组合等所构成的组中的一种或多种，该醛化合物可单独使用或作为混合物使用。
丙烯酸树脂可包括一种或多种丙烯酸树脂，选自由1，3-丁二醇二丙烯酸酯、1，4-丁二醇二丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、三甘醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇二丙烯酸酯、二季戊四醇聚丙烯酸酯、山梨醇三丙烯酸酯、双酚A二丙烯酸酯及其衍生物、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、甲基丙烯酸季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇五甲基丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇六甲基丙烯酸酯、及它们的组合所构成的组。
在一种实施方式中，所包括的其他树脂的量可为基于碱溶性树脂总重量的约0wt％至约99wt％，特别地，约为50wt％至约99wt％。
在一种实施方式中，光刻胶树脂组合物包括基于光刻胶树脂组合物的总重量约5wt％至约30wt％的碱溶性树脂。
光刻胶化合物在曝光时发生光化学反应从而产生酸或自由基，并可选自由例如二叠氮基化合物(diazide compound)、苯酚化合物、三嗪化合物、锍化物(sulfonium compound)、偶氮化合物(包括邻叠氮萘醌)、及它们的衍生物构成的组。其中，邻叠氮萘醌化合物是优选的。
光刻胶化合物的量可为基于光刻胶树脂组合物总重量的约0.1wt％至约10wt％。当光刻胶化合物用量少于约0.1wt％时，则由其制备的光刻胶膜的响应速度(即感光速度(photospeed))将过度降低，而且对于实际制造应用来说太慢，而如果光刻胶化合物用量大于10wt％，则由该光刻胶树脂组合物制备的光刻胶膜的响应速度(即感光速度)会增加过快而不能形成所需的轮廓(profile)。
碱溶性树脂和光刻胶化合物溶解在有机溶剂中以形成光刻胶树脂组合物。有机溶剂可选自由例如乙酸乙酯、乙酸丁酯、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲基乙醚、甲氧基丙酸甲酯、乙氧基丙酸乙酯、乳酸乙酯、丙二醇甲醚乙酸酯、丙二醇甲醚、丙二醇丙醚、甲基溶纤剂乙酸酯、乙基溶纤剂乙酸酯、二乙二醇甲基乙酸酯、二乙二醇乙基乙酸酯、丙酮、甲基异丁基酮、环己酮、二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、γ-丁内酯、二乙醚、乙二醇二甲醚、二甘醇二甲醚、四氢呋喃、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、二乙二醇甲醚、二乙二醇乙醚、二丙二醇甲醚、甲苯、二甲苯、己烷、庚烷、辛烷、及它们的组合等所构成的组。
溶剂可以是从光刻胶树脂组合物的总重量中扣除上述组分(碱溶性树脂和光刻胶化合物)的重量得到的光刻胶树脂组合物的剩余量，特别地，溶剂的量可为约60wt％至约93wt％，特别地为约60wt％至约90wt％。
除了上述组分之外，光刻胶树脂组合物可含少量添加剂，如用于形成交联键的交联剂、增塑剂、稳定剂、表面活性剂、及它们的组合等等。
并且，在一种实施方式中，光刻胶膜包括碱溶性树脂(其包括化学式1表示的聚合物树脂)和光刻胶化合物，其中由光刻胶膜形成的图案在高于约120℃的温度下、特别是在高于或等于约130℃的温度下未表现出热变形。
下面描述使用根据一种实施方式所制造的光刻胶树脂的应用的实施例。本领域技术人员应理解，所述实施方式可以以各种不同方式进行修改，而不偏离本发明的精神和范围。
示例性实施例1
光刻胶组合物的制备
使二甲酚和水杨醛在草酸催化剂存在下发生缩聚而产生具有化学式1的水杨醛酚醛树脂。此外，使甲酚单体(其中，间甲酚和对甲酚以约60∶40的比例混合)和甲醛在草酸催化剂存在下发生缩聚而产生重均分子量(Mw)为约8,000g/mol的甲酚酚醛树脂。
接着，将作为光刻胶化合物的约15重量份水杨醛酚醛树脂、约8重量份甲酚酚醛树脂、以及约5重量份邻叠氮萘醌磺酸三羟基二苯甲酮酯溶解于约85重量份的丙二醇甲醚乙酸酯(“PGMEA”)中，然后通过孔径大小为约0.2μm的过滤器过滤从而产生光刻胶树脂组合物。
光刻
将光刻胶树脂旋涂在玻璃衬底上以形成光刻胶膜。在光刻胶膜上设置掩模，然后通过掩模对光刻胶膜实施曝光。此后，用2.38wt％的四甲基氢氧化铵(“TMAH”)显影剂使光刻胶膜的曝光部分显影，然后进行烘烤以形成光刻胶图案。通过扫描电子显微镜(SEM)观察光刻胶图案的形状。
示例性实施例2
使二甲酚和水杨醛在草酸催化剂存在下发生缩聚而产生化学式1的水杨醛酚醛树脂。此外，使甲酚单体(其中，间甲酚和对甲酚以约60∶40的比例混合)和甲醛在草酸催化剂存在下发生缩聚而产生重均分子量为约8,000g/mol的甲酚酚醛树脂。
将作为光刻胶化合物的约30重量份水杨醛酚醛树脂、约5重量份甲酚酚醛树脂、以及约5重量份邻叠氮萘醌磺酸三羟基二苯甲酮酯溶解于约85重量份的丙二醇甲醚乙酸酯(PGMEA)中，然后通过孔径大小为约0.2μm的过滤器进行过滤从而产生光刻胶树脂组合物。
以与示例性实施例1相同的方式，对该光刻胶树脂组合物实施光刻从而形成图案。通过SEM观察光刻胶图案的形状。
比较例
使甲酚单体(其中，间甲酚和对甲酚以约60∶40的比例混合)和甲醛在草酸催化剂存在下发生缩聚而产生重均分子量(Mw)为约8,000g/mol的甲酚酚醛树脂。
将作为光刻胶化合物的约10重量份甲酚酚醛树脂、约5重量份邻叠氮萘醌磺酸三羟基二苯甲酮酯溶解于约85重量份的丙二醇甲醚乙酸酯(PGMEA)中，然后通过孔径大小为约0.2μm的过滤器进行过滤从而产生比较的光刻胶树脂成分。
以与示例性实施例1相同的方式对比较的光刻胶树脂实施光刻从而形成图案。通过SEM观察该光刻胶图案的形状。
评价
耐热性
表1
  120℃   125℃   130℃   135℃   140℃
  示例性实施例1   ○   ○   ○   △   X
  示例性实施例2   ○   ○   ○   ○   ○
  比较例   X   X   X   X   X
*○：无热变形/△：很小的热变形/X：热变形
参照表1，使用根据示例性实施例1的光刻胶树脂组合物形成的图案表现出高达130℃的耐热性，而根据示例性实施例2的光刻胶树脂组合物形成的图案表现出高达140℃以上的耐热性。在示例性实施例2中，可以看到光刻胶树脂具有更大的耐热性。不希望受理论束缚，我们认为这可通过增加水杨醛酚醛树脂的含量来实现。同时，不含水杨醛酚醛树脂的比较例的比较的光刻胶树脂即使在120℃的低温下也表现出热变形，这证明缺乏水杨醛酚醛树脂会导致耐热性低。
下面将参照图11A至14B说明根据示例性实施例2和比较例的光刻胶树脂的耐热性。
图11A至14B是比较性地示出了根据示例性实施例2和比较例的光刻胶树脂的图案形状的SEM显微照片。
具体地，图11A和11B是示出了使用根据示例性实施例2和比较例的光刻胶树脂而制备的图案在热处理之前的图案形状的SEM显微照片。图12A、13A、和14A是示出了分别在约120℃、约130℃、和约140℃对根据示例性实施例2的光刻胶树脂进行热处理而获得的图案形状的SEM显微照片。图12B、13B、和14B是示出分别在约120℃、约130℃、和约140℃对根据比较例的光刻胶树脂进行热处理而获得的图案形状的SEM显微照片。
如图所示，与热处理前的图案轮廓(图11A)相比，由根据示例性实施例2的光刻胶树脂制备的图案所具有的图案轮廓，即使在约120℃(图12A)、约130℃(图13A)、和约140℃(图14A)下也没有发生变形，而我们注意到，由根据比较例的比较的光刻胶树脂制备的图案具有在约120℃的低温下即具有发生变形的初始图案轮廓。
光敏度
表2
  曝光(mJ)
  示例性实施例1   33
  示例性实施例2   20
  比较例   40
在表2中，可以看到光刻胶树脂随水杨醛酚醛树脂含量增加而反应更加灵敏，其中曝光剂量减少，这意味着光刻胶树脂具有更高的光敏度。可以确定，相比于比较例，示例性实施例1和2具有更高的光敏度，特别地，应当注意，与示例性实施例1相比，示例性实施例2通过增加水杨醛酚醛树脂的含量，使光敏度升高了约1.6倍以上。
膜厚偏差
表3
Figure G2009101344424D00141
表3示出了在使用狭缝掩模(slit mask)时部分曝光的区域的厚度偏差。如表3所示，可注意到，与比较例相比，示例性实施例1和2具有较小的膜厚偏差。一般情况下，如果光刻胶膜具有高光敏度，则即使曝光量仅有微小改变，剩余光刻胶膜的厚度也会发生显著改变，因此厚度偏差较高，但相比之下，我们注意到，根据示例性实施例1和2的光刻胶膜与比较例相比却具有更小的膜厚偏差。
示例性实施例3
将根据示例性实施例2和比较例的光刻胶树脂组合物分别施加于薄膜晶体管(TFT)阵列面板，在对图案进行显影后，测量所获得的光刻胶膜的耐热性、光敏度、以及膜厚均匀度。TFT阵列面板是根据下述示例性实施例4中的方法来制造的。
如上述耐热性评估，根据该示例性实施例的TFT阵列面板即使在高于约140℃的温度下图案轮廓也不会变形，而包括根据比较例的比较的光刻胶树脂的图案在低于约120℃的温度下即发生热变形，因而使其轮廓发生变形。
将参照图15对光敏度进行说明。
图15是示出了在使用根据本发明的实施例和比较例的光刻胶树脂的情况下，形成所需形状的临界尺寸(CD)(或超精细线宽)所要求的曝光条件的图表。
参照图15，当形成约7.7μm的超精细线宽时，注意到由根据本发明示例性实施例2的光刻胶树脂(A)制备的图案需要约1400ms的曝光，而由根据比较例的比较的光刻胶树脂(B)制备的图案需要约1830ms的曝光。应当注意，所有曝光都是用相同强度、工作波长为436nm和405nm的光源来实施的。
因此，与比较例的光刻胶树脂相比，示例性实施例2的光刻胶树脂使得能够形成所需的超精细线宽，这意味着其具有更高的光敏度。
最后，对于膜厚均匀性，通过使用掩模在包括多个TFT的阵列面板上形成光刻胶图案，测量光刻胶膜的部分曝光部分的厚度，然后计算它们的厚度偏差。部分曝光的区域与待形成每个TFT沟道的位置相对应。检查整个阵列面板上光刻胶膜的部分曝光部分的最大厚度和最小厚度，将二者的差值用作厚度偏差。该过程总共重复执行12次从而获得平均值。
该结果表明，当使用根据本发明示例性实施例2的光刻胶树脂时，在阵列面板上形成的多个TFT的光刻胶膜的部分曝光部分的厚度偏差为3034
Figure G2009101344424D00151
。其中，当使用根据比较例的比较的光刻胶树脂时，光刻胶膜的部分曝光部分的厚度偏差为4529
Figure G2009101344424D00152
因此，可以看出，使用本发明示例性实施例2的光刻胶树脂导致部分曝光的光刻胶膜部分具有更小的厚度偏差，因此可以认为根据本发明示例性实施例2的光刻胶膜的厚度均匀性优于比较例。
示例性实施例4
在下面的详细描述中，仅示出并描述了某些示例性实施例，这仅仅是为了举例说明，以便本发明所属领域的普通技术人员能够容易地实施用上述光刻胶树脂形成的薄膜晶体管。本领域技术人员将认识到，可以以各种不同方式对所述实施例进行修改，而不偏离本发明的精神和范围。
首先，将参照图1和2说明根据本发明示例性实施例的TFT阵列面板。
图1是根据一种实施方式的薄膜晶体管(TFT)阵列面板的布局图，而图2是沿图1中TFT阵列面板的线II-II’的截面图。
传送栅极信号的多条栅极线121在绝缘衬底110的表面上形成。每条栅极线121包括向上延伸(即垂直于绝缘衬底110的平面)的栅电极124和大于栅极线121的用于与外部电路连接的端部129。
由氮化硅(SiNx)等形成的栅极绝缘层140在具有栅极线121的绝缘衬底110的表面上形成，由非晶硅或晶体硅形成的半导体带(semiconductor stripe)151在栅极绝缘层140的表面上形成，从栅极绝缘层140以垂直方向延伸。可以理解，这里所用的“垂直方向”表示沿着特征部分连续施加的方向而垂直于衬底平面的方向。半导体带151包括向栅电极124延伸的突出部154。
在具有半导体带151的栅极绝缘层140的表面上形成由例如硅或n+氢化非晶硅(其中掺杂有高密度的n型杂质)的材料所形成的多个欧姆接触带(ohmic contact strip)161和多个欧姆接触岛(ohmiccontact island)165。欧姆接触带161包括向半导体带151的突出部154延伸的突出部163，且欧姆接触带161的突出部163和欧姆接触岛165成对地位于半导体带151的突出部154上。
在具有欧姆接触带161的栅极绝缘层140(如图2中的截面所示；图1中未示出)和欧姆接触岛165(如图2中的截面所示；图1中未示出)的表面上形成多条数据线171和多个数据电极175。
数据线171在垂直方向上延伸从而与栅极线121交叉并传送数据电压。从数据线171向漏电极175延伸的多个分支形成源电极173，且一对源电极173和漏电极175在栅电极124上彼此相对。
栅电极124、源电极173、和漏电极175与突出的半导体154一起形成TFT，而TFT沟道在源电极173和漏电极175之间的半导体带151的突出部154处形成。
除了源电极173和漏电极175之间沟道区(Qp)形状之外，半导体带151与数据线171和漏电极175具有基本相同的平面形状。
使欧姆接触带161介于半导体带151和数据线171的表面之间，并与数据线171具有基本相同的平面形状。使欧姆接触岛165介于半导体带151和漏电极175的表面之间，并与漏电极175具有基本相同的平面形状。
在具有数据线171和漏电极175的栅极绝缘层140的表面上形成钝化层180。该钝化层180包括使漏电极175和数据线171的端部179暴露的接触孔185和182。钝化层180和栅极绝缘层140具有使栅极线121的端部129暴露的接触孔181。
在与栅极绝缘层140相对的钝化层180的表面上形成像素电极191和接触辅助件(contact assistant)81和82。
像素电极191经由接触孔185与漏电极175电连接，并接收来自漏电极175的数据电压。
接触辅助件81和82分别经由接触孔181和182与栅极线121的端部129和数据线171的端部179连接。接触辅助件81和82补充了栅极线121的端部129或数据线171的端部179与诸如驱动集成电路(“IC”)的外部装置的键合特征，并保护它们。
现在参照图3至10以及图1和2，对用于制造如图1和2所示的TFT阵列面板的方法进行描述。
图3至10是示出了用于制造图1和2中TFT阵列面板的方法的顺序截面图。
首先，参照图3，在衬底110的表面上形成包括栅电极124的栅极线121。
参照图4，在具有栅极线121和栅电极124的衬底110的表面上形成的栅极绝缘层140、在栅极绝缘层140与衬底110相对的表面上形成的本征非晶硅层150、以及在本征非晶硅层150与栅极绝缘层140相对的表面上形成的掺杂非晶硅层160，均通过应用等离子体增强的化学气相沉积(“PECVD”)依次形成并顺序堆叠。
随后，通过合适的方法(如溅射)在掺杂的非晶硅层160的表面上形成数据传导层170。
接下来，通过旋涂方法在数据传导层170的表面上涂布光刻胶膜50。如上所述，根据一种实施方式，使用含碱溶性树脂、光刻胶化合物、和溶剂的光刻胶树脂组合物形成该光刻胶膜。
参照图5，对光刻胶膜50进行曝光并显影，以形成包括第一部分51a和比第一部分51a薄的第二部分51b的光刻胶图案51。然后，光刻胶图案51在约120℃至约140℃烘烤90秒。根据示例性实施例的光刻胶图案51在约120℃至约140℃具有足够的耐热性，因此在烘烤过程中不发生热变形。
光刻胶图案51的第一部分51a位于待形成数据图案(如包括源电极173和漏电极175的数据线171)的区域处，而第二部分51b位于将会在源电极173和漏电极175之间形成TFT沟道的区域处。
在这种情况下，光刻胶图案51的第一部分51a和第二部分51b的厚度比可根据蚀刻工艺条件而不同(随后进行说明)，在一种实施方式中，第二部分51b的厚度约为第一部分51a的厚度的一半(0.5×)。
可采用各种方法来形成光刻胶图案，以便形成图案的光刻胶膜的不同部分根据它们的位置具有不同厚度，这可通过例如经含透明区、光阻挡区、以及半透明区的曝光掩模对光刻胶膜进行曝光而实现。半透明区可包括，例如狭缝图案、网格图案、或具有中等透射率或具有中等厚度的薄膜。当使用狭缝图案时，在一种实施方式中，狭缝的宽度和/或狭缝间的间隔小于通常用于光刻的曝光光源的分辨率。
然后，通过使用光刻胶图案51作为掩模蚀刻数据传导层170从而形成数据图案174。
如图6所示，掺杂的非晶硅层160和本征非晶硅层150均通过使用光刻胶图案51和数据图案174作为掩模进行蚀刻，从而形成包括突出部154和欧姆接触层164的半导体带151。
然后，如图7所示，光刻胶图案51的第二部分51b通过应用回蚀工艺(或凹蚀工艺，etch-back process)而除去。在这种情况下，光刻胶图案51的第一部分51a也在一定程度上被除去，留下更薄的光刻胶图案51aa。
参照图8，蚀刻数据图案174从而将源电极173和漏电极175分开，并通过使用光刻胶图案51aa作为掩模而暴露欧姆接触层154。
在这种情况下，可实施干法蚀刻或湿法蚀刻。
参照图9，除去光刻胶图案51aa，通过背沟道蚀刻(BCH)除去欧姆接触层164的曝露部分从而使欧姆接触带161与欧姆接触岛165分开。
参照图10，在包括数据线171和漏电极175的衬底的整个表面上形成钝化层180。
其后，在钝化层180上形成多个接触孔181、182和185。
再参照图1和2，像素电极191和接触辅助件81和82在钝化层180的表面上形成。
根据本发明的示例性实施例的光刻胶树脂可通过满足耐热性、光敏度、对比度、和膜厚均匀性而实现图案均匀性并提高产率。
虽然已经结合当前认为是实用的示例性实施例对本发明进行了说明，但应理解本发明并不限于所公开的实施方式，而是相反地，旨在涵盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等同安排。

Claims (16)

1.一种光刻胶树脂组合物，包括碱溶性树脂、光刻胶化合物、和溶剂，其中，所述碱溶性树脂包括由以下的化学式1表示的第一聚合物树脂，
化学式1
Figure FSB00001065586600011
其中，R1、R2、R3、R4、R5和R6中的至少一个是羟基，至少两个是甲基，其余的任意基团是氢，而R7、R8、R9、R10和R11中的至少一个是羟基，至少两个是甲基，其余的任意基团是氢，
其中所述光刻胶化合物是在曝光时发生光化学反应从而产生酸或自由基的化合物。
2.根据权利要求1所述的光刻胶树脂组合物，其中，所述碱溶性树脂进一步包括选自由酚醛树脂、丙烯酸树脂、及它们的组合所构成的组中的第二聚合物树脂。
3.根据权利要求2所述的光刻胶树脂组合物，其中，所述第一聚合物树脂的量为所述碱溶性树脂总重量的1wt％至50wt％。
4.根据权利要求3所述的光刻胶树脂组合物，其中，所述第一聚合物树脂由酚单体和醛化合物形成，且所述醛化合物是水杨醛化合物。
5.根据权利要求1所述的光刻胶树脂组合物，其中，所述光刻胶化合物是邻叠氮萘醌化合物。
6.根据权利要求1所述的光刻胶树脂组合物，其中，所述光刻胶树脂组合物包括基于所述光刻胶树脂组合物的总重量计5wt％至30wt％的所述碱溶性树脂、2wt％至10wt％的所述光刻胶化合物、以及剩余量的溶剂。
7.一种用于形成图案的方法，包括：
在衬底上形成薄膜；
通过在所述薄膜上涂布包括碱溶性树脂、光刻胶化合物、以及溶剂的光刻胶树脂组合物而形成光刻胶膜，所述碱溶性树脂包括由以下的化学式1表示的第一聚合物树脂，
化学式1
Figure FSB00001065586600021
使所述光刻胶膜曝光并显影以形成光刻胶图案；以及
通过所述光刻胶图案蚀刻所述薄膜，
其中，R1、R2、R3、R4、R5和R6中的至少一个是羟基，至少两个是甲基，其余的任意基团是氢，而R7、R8、R9、R10和R11中的至少一个是羟基，至少两个是甲基，其余的任意基团是氢，
其中所述光刻胶化合物是在曝光时发生光化学反应从而产生酸或自由基的化合物。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述碱溶性树脂进一步包括选自由酚醛树脂、丙烯酸树脂、及它们的组合所构成的组中的第二聚合物树脂。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述第一聚合物树脂的量为所述碱溶性树脂总重量的5wt％至50wt％。
10.一种用于制造显示面板的方法，包括：
形成栅极线；
在所述栅极线上依次形成栅极绝缘层、半导体层、以及数据传导层；
通过在所述数据传导层上涂布包括碱溶性树脂、光刻胶化合物、以及溶剂的光刻胶树脂组合物而形成光刻胶膜，所述碱溶性树脂包括由以下的化学式1表示的第一聚合物树脂，
化学式1
Figure FSB00001065586600031
使所述光刻胶膜曝光并显影以形成光刻胶图案；
通过所述光刻胶图案蚀刻所述数据传导层和所述半导体层；
除去部分所述光刻胶图案从而留下部分所述光刻胶图案；以及
通过剩余的光刻胶图案蚀刻所述数据传导层以形成源电极和漏电极，
其中，R1、R2、R3、R4、R5和R6中的至少一个是羟基，至少两个是甲基，其余的任意基团是氢，而R7、R8、R9、R10和R11中的至少一个是羟基，至少两个是甲基，其余的任意基团是氢，
其中所述光刻胶化合物是在曝光时发生光化学反应从而产生酸或自由基的化合物。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述碱溶性树脂进一步包括选自由酚醛树脂、丙烯酸树脂、及它们的组合所构成的组中的第二聚合物树脂。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述第一聚合物树脂的量为所述碱溶性树脂总重量的5wt％至50wt％。
13.根据权利要求10所述的方法，其中，所述光刻胶图案的形成包括以20mJ至40mJ的曝光能量辐照所述光刻胶膜。
14.根据权利要求10所述的方法，其中，所述光刻胶图案的形成包括实施热处理，且所述热处理在120℃至140℃实施。
15.根据权利要求10所述的方法，其中，所述光刻胶图案包括第一部分和比所述第一部分薄的第二部分，且其中当所述光刻胶图案被部分除去时，所述第二部分被除去。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述第二部分位于所述源电极和所述漏电极之间。
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