CN104900572B - 栅极层上的对位标记的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种栅极层上的对位标记的制作方法，通过在基板上沉积金属层，然后对金属层进行图案化，得到栅极层，所述栅极层包括栅极阵列、及对位标记，所述栅极层图形的几何中心与所述基板的几何中心不重叠，如果所述栅极层不合格，需要重工时，可以直接将所述基板转180度，采用与第一次同样的方法在所述基板上重新制作栅极层，该第二次制得的栅极层的图形与第一次制得的栅极层的图形在基板上的位置刚好相反，因此，第一次制作的对位标记留下的印记不会与第二次制得的对位标记重叠，使得第二次制作的对位标记旁无印记，在TFT基板的后续制程中采用第二次制作的对位标记进行对位曝光，不影响后制程的对位曝光，提高了产品良率。

Description

栅极层上的对位标记的制作方法
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种栅极层上的对位标记的制作方法。
背景技术
在显示技术领域，液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)与有机发光二极管显示器(Organic Light Emitting Diode，OLED)等平板显示器已经逐步取代CRT显示器，广泛的应用于液晶电视、手机、个人数字助理、数字相机、计算机屏幕或笔记本电脑屏幕等。
显示面板是LCD、OLED的重要组成部分。不论是LCD的显示面板，还是OLED的显示面板，通常都具有一薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)阵列基板。以LCD的显示面板为例，其主要是由一TFT阵列基板、一彩色滤光片基板(Color Filter，CF)、以及配置于两基板间的液晶层(Liquid Crystal Layer)所构成，其工作原理是通过在TFT阵列基板与CF基板上施加驱动电压来控制液晶层中液晶分子的旋转，将背光模组的光线折射出来产生画面。
在半导体工艺的领域之中，光刻工艺已经是制作过程中不可或缺的步骤之一；如业界所公知的，光刻过程包括下列的几个步骤：在基板上方涂布光阻，利用光罩对基板上的光阻进行曝光以定义电子产品对应的电路图案，如此才能够对光阻下的基板进行接下来的蚀刻过程，以形成所需的电路图案，以TFT阵列基板作为例子来说，就需要通过多道光罩来进行光刻以形成层叠结构。当前常用的TFT阵列设计中，就有五道光罩必须进行光刻，来分别完成栅极层(gate electrode，GE)，半导体(semiconductor，SE)，源极/漏极层(source/drain，S/D)，接触层(contact hole，CH)，像素电极层(pixel electrode，PE)五个不同层的电路图案。
如业界所公知的，在执行前述的曝光过程之前，光罩必须先正确地对准基板，如此才能够使电路图案很准确地投影到基板上，而对位标记便是用来支持前述光罩与基板之间的对准操作。一般来说，前述对应栅极层(第一层)的光罩，不但具有电子产品所对应的电路图案，还具有预先定义好的对位标记(Mark)，因此当执行栅极层的曝光操作时，对位标记便会同时经由栅极层的光罩形成于基板之上；而之后的多个光罩(譬如前述对应半导体层、源极/漏极层、接触层、像素电极层的各个光罩)上也已具有预先定义好的对位标记，因此在执行半导体层、源极/漏极层、接触层、像素电极层的曝光操作之前，利用光罩上面的对位标记去对准先前形成于基板上面的对位标记，如此便可确保曝光操作的精确度。
由于铜(Cu)材料导电率较佳，目前大尺寸TFT-LCD的制作逐渐导入Cu制程，即栅极，源/漏极均采用Cu材料制作。而在Cu制程的蚀刻过程中，目前常用的蚀刻液是由氢氟酸(HF)和双氧水(H2O2)混合配比而成。
当用于形成栅极的Cu制程需要重工(Rework)时，首先需要将先前形成于基板上的作为栅极层的铜膜蚀刻掉，同时蚀刻液中的HF也会蚀刻到玻璃材料的基板(主要成分为SiO2)而使其带有图形印记，然后再在基板上沉积铜膜并图案化以重新得到栅极及对位标记，由于两次图案化时的曝光位置不可能完全重叠，如附图1所示的，第二次制作的图形200旁边会伴有因Rework而留下的图形印记，形成重影，其中，第二次形成的对位标记210旁边会伴有第一次形成的对位标记的印记110。
那么，在之后的曝光过程中曝光机在抓对位标记210时，因受到对位标记210旁边的印记110的影响，则会报警提示不能正常对位。因此，Cu制程并不能正常执行Rework，造成产品良率损失。
因此，急需一种方法能够实现用于形成栅极的铜制程正常执行Rework，而不影响后面制程进行对位曝光。
发明内容
本发明的目的在于提供一种栅极层上的对位标记的制作方法，通过在制作栅极时，将栅极层图形的几何中心设计为与基板的几何中心不重叠，当需要栅极铜膜重工时，将玻璃面板转180度，使重工的对位标记与之前形成的对位标记在基板上留下的印记不重叠，栅极铜膜重工后不影响后制程的对位曝光。
为实现上述目的，本发明提供一种栅极层上的对位标记的制作方法，包括如下步骤：
步骤1、提供一基板，在所述基板上沉积金属层；
所述基板具有一几何中心；
步骤2、采用一道光罩对所述金属层进行曝光、显影、蚀刻，得到栅极层，所述栅极层包括栅极阵列、及位于栅极阵列外侧的数个第一对位标记；
所述栅极层的图形位于所述基板上偏离其几何中心的区域，所述栅极层的图形的几何中心与所述基板的几何中心不重叠。
还包括：
步骤3、检验测得所述步骤2制得的栅极层不合格；
步骤4、将经过步骤2形成的栅极阵列及第一对位标记全部蚀刻掉，蚀刻过程中，所述基板上第一对位标记所在的位置会留有印记，在所述基板上重新沉积金属层；
步骤5、将所述基板转180度，采用与步骤2相同的光罩对该金属层进行曝光、显影、蚀刻，重新制得栅极层，所述栅极层包括栅极阵列、及位于所述栅极阵列外侧的数个第二对位标记，所述第二对位标记与所述第一对位标记留下的印记不重叠；若该步骤制得的栅极层依然不合格，则重新提供一基板，进行步骤1-2。
所述基板为玻璃板。
所述基板的形状为长方形。
所述步骤1中沉积的金属层与所述步骤4中沉积的金属层均为铜层。
所述步骤2中所形成的第一对位标记与所述步骤5中所形成的第二对位标记的形状相同。
所述步骤2中所形成的第一对位标记与所述步骤5中所形成的第二对位标记均为矩形。
所述步骤2中所形成的第一对位标记与所述步骤5中所形成的第二对位标记均为十字形。
本发明的有益效果：本发明提供的一种栅极层上的对位标记的制作方法，通过在基板上沉积金属层，然后对金属层进行图案化，得到栅极层，所述栅极层包括栅极阵列、及对位标记，所述栅极层图形的几何中心与所述基板的几何中心不重叠，如果所述栅极层一次制作就合格的话，TFT基板的后续制程可以直接采用该对位标记进行对位曝光，如果所述栅极层不合格，需要重工时，可以直接将所述基板转180度，采用与第一次同样的方法在所述基板上重新制作栅极层，该第二次制得的栅极层的图形与第一次制得的栅极层的图形分别位于所述基板上以相反的方向偏离其几何中心的区域且二者相互错开，因此，第一次制作的对位标记留下的印记不会与第二次制得的对位标记重叠，使得第二次制作的对位标记旁无印记，在TFT基板的后续制程中采用第二次制作的对位标记进行对位曝光，不影响后制程的对位曝光，提高了产品良率。
为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其它有益效果显而易见。
附图中，
图1为一种现有经过重工后的栅极层上的对位标记的示意图；
图2为本发明栅极层上的对位标记的制作方法的步骤2的示意图；
图3为本发明栅极层上的对位标记的制作方法的步骤5的示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。
本发明提供一种栅极层上的对位标记的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1、提供一基板10，在所述基板10上沉积金属层；
具体的，所述基板10为玻璃板。
优选的，所述基板10的形状为长方形，所述基板10具有一几何中心101，其为所述长方形的两条对角线的交点。
具体的，所述金属层为铜层。
步骤2、如图2所示，采用一道光罩对所述金属层进行曝光、显影、蚀刻，得到栅极层，所述栅极层包括栅极阵列、及位于栅极阵列外侧的数个第一对位标记21；
具体的，所述栅极阵列为矩阵形式，使得所述栅极阵列在基板10上呈一长方形，所述栅极层的图形具有一几何中心201，其为所述栅极阵列的长方形结构的两条对角线的交点，所述栅极层图形的几何中心201与所述基板10的几何中心101不重叠；
所述栅极层图形的几何中心201与所述基板10的几何中心101不重叠，也即是指，所述栅极层的图形位于所述基板10上偏离其几何中心101的区域。
步骤3、检测所述步骤2制得的栅极层是否合格，若该步骤2制得的栅极层合格，则在TFT阵列的后制程采用该步骤2中所形成的第一对位标记21进行对位曝光；若该步骤2制得的栅极层不合格，则进行以下步骤4-5，重新制作栅极层；
步骤4、将经过步骤2形成的栅极阵列及第一对位标记21全部蚀刻掉，蚀刻过程中，所述基板10上第一对位标记21所在的位置会留有印记21’，在所述基板10上重新沉积金属层；
具体的，所述金属层为铜层。
步骤5、如图3所示，将所述基板10转180度，采用与步骤2相同的光罩对该金属层进行曝光、显影、蚀刻，重新制得栅极层，所述栅极层包括栅极阵列、及位于所述栅极阵列外侧的数个第二对位标记31，所述第二对位标记31与所述第一对位标记21留下的印记21’不重叠。
具体的，所述步骤5与步骤2采用相同的光罩对金属层进行曝光，从而可以节约费用，降低栅极层重工的生产成本；且由于所述步骤5与步骤2中采用相同的光罩进行曝光，但是进行光刻制程时所述基板10的朝向相反，从而所述步骤5与步骤2制得的栅极层的图形分别位于所述基板10上以相反的方向偏离其几何中心101的区域且二者相互错开，因此所述第一对位标记21在基板10上留下的印记21’不会与所述第二对位标记31重叠，使得所述第二对位标记31旁无印记，在TFT阵列的后制程中采用第二对位标记31进行对位曝光，不影响后制程的对位曝光。
具体地，所述步骤2中所形成的第一对位标记21与所述步骤5中所形成的第二对位标记31的形状相同，可以为矩形、十字形等形状。
若该步骤5制得的栅极层依然不合格，则将该制得的带有栅极层的基板10报废，重新提供一基板10，并进行步骤1-2。
本发明提供的栅极层上的对位标记的制作方法，通过在基板上沉积金属层，然后对金属层进行图案化，得到栅极层，所述栅极层包括栅极阵列、及对位标记，所述栅极层图形的几何中心与所述基板的几何中心不重叠，如果所述栅极层一次制作就合格的话，TFT基板的后续制程可以直接采用该对位标记进行对位曝光，如果所述栅极层不合格，需要重工时，可以直接将所述基板转180度，采用与第一次同样的方法在所述基板上重新制作栅极层，该第二次制得的栅极层的图形与第一次制得的栅极层的图形分别位于所述基板上以相反的方向偏离其几何中心的区域且二者相互错开，因此，第一次制作的对位标记留下的印记不会与第二次制得的对位标记重叠，使得第二次制作的对位标记旁无印记，在TFT基板的后续制程中采用第二次制作的对位标记进行对位曝光，不影响后制程的对位曝光，提高了产品良率。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种栅极层上的对位标记的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1、提供一基板(10)，在所述基板(10)上沉积金属层；
所述基板(10)具有一几何中心(101)；
步骤2、采用一道光罩对所述金属层进行曝光、显影、蚀刻，得到栅极层，所述栅极层包括栅极阵列及位于栅极阵列外侧的数个第一对位标记(21)；
所述栅极层的图形位于所述基板(10)上偏离其几何中心(101)的区域，所述栅极层的图形的几何中心(201)与所述基板(10)的几何中心(101)不重叠。
2.如权利要求1所述的栅极层上的对位标记的制作方法，其特征在于，还包括：
步骤3、检验测得所述步骤2制得的栅极层不合格；
步骤4、将经过步骤2形成的栅极阵列及第一对位标记(21)全部蚀刻掉，蚀刻过程中，所述基板(10)上第一对位标记(21)所在的位置会留有印记(21’)，在所述基板(10)上重新沉积金属层；
步骤5、将所述基板(10)转180度，采用与步骤2相同的光罩对该金属层进行曝光、显影、蚀刻，重新制得栅极层，所述栅极层包括栅极阵列、及位于所述栅极阵列外侧的数个第二对位标记(31)，所述第二对位标记(31)与所述第一对位标记(21)留下的印记(21’)不重叠。
3.如权利要求1所述的栅极层上的对位标记的制作方法，其特征在于，所述基板(10)为玻璃板。
4.如权利要求1所述的栅极层上的对位标记的制作方法，其特征在于，所述基板(10)的形状为长方形。
5.如权利要求2所述的栅极层上的对位标记的制作方法，其特征在于，所述步骤1中沉积的金属层与所述步骤4中沉积的金属层均为铜层。
6.如权利要求2所述的栅极层上的对位标记的制作方法，其特征在于，所述步骤2中所形成的第一对位标记(21)与所述步骤5中所形成的第二对位标记(31)的形状相同。
7.如权利要求6所述的栅极层上的对位标记的制作方法，其特征在于，所述步骤2中所形成的第一对位标记(21)与所述步骤5中所形成的第二对位标记(31)均为矩形。
8.如权利要求6所述的栅极层上的对位标记的制作方法，其特征在于，所述步骤2中所形成的第一对位标记(21)与所述步骤5中所形成的第二对位标记(31)均为十字形。
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