CN107146791B - 一种阵列基板的制作方法、阵列基板和显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种阵列基板的制作方法、阵列基板和显示装置，该方法包括：形成平坦化层；在平坦化层上形成透明导电氧化物层和金属层；在金属层上涂布光刻胶，并对光刻胶进行构图，形成光刻胶全保留区、光刻胶半保留区和光刻胶全去除区；刻蚀掉光刻胶全去除区内的金属层；采用灰化工艺，去除光刻胶半保留区内的全部光刻胶以及光刻胶全保留区域的部分光刻胶；刻蚀掉光刻胶全去除区内的透明导电氧化物层，形成透明导电氧化物层图形；刻蚀掉光刻胶半保留区内的金属层，形成金属层图形；剥离光刻胶全保留区内的光刻胶。本发明中，在进行灰化工艺之前，并不湿刻掉光刻胶全去除区内的透明导电氧化层，在进行灰化工艺时，透明导电氧化层对平坦化层进行保护。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种阵列基板的制作方法、阵列基板和显示装置。
背景技术
液晶显示器(LCD)阵列基板中，基于电容的考虑，会在源漏金属层图形上方形成平坦化层，然后在平坦化层上方形成透明导电氧化物层图形(像素电极或公共电极)，并在透明导电氧化物层图形上方形成金属层图形。考虑到成本原因，在制作透明导电氧化物层图形和金属层图形时，应尽量采用HTM(半色调掩膜，Half Tone Mask)工艺。
相关的HTM工艺的流程步骤如下：
步骤11：在平坦化层上依次形成透明导电氧化物层和金属层；
步骤12：在所述金属层上涂布光刻胶(PR)，并采用半色调掩膜版，对所述光刻胶进行构图，形成光刻胶全保留区、光刻胶半保留区和光刻胶全去除区；
步骤13：刻蚀掉所述光刻胶全去除区的金属层；
步骤14：刻蚀掉所述光刻胶全去除区内的透明导电氧化物层，形成透明导电氧化物层图形；
步骤15：采用灰化(ashing)工艺，去除所述光刻胶半保留区内的全部光刻胶以及所述光刻胶全保留区域的部分光刻胶；
步骤16：刻蚀掉所述光刻胶半保留区内的金属层，形成金属层图形；
步骤17：剥离所述光刻胶全保留区内的光刻胶。
上述步骤15中，灰化工艺中使用的气体通常为O2(氧气)，O2产生的游离态氧原子以及氧离子作用在光刻胶上使其减薄。平坦化层和光刻胶通常采用有机树脂制成，所以在灰化过程中，氧气对两种物质的刻蚀速率相似。相似的刻蚀速率造成平坦化层在灰化后损伤较大。平坦化层被损伤后会影响设计标准，降低显示效果。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种阵列基板的制作方法、阵列基板和显示装置，用于解决平坦化层在灰化过程产生的损伤问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种阵列基板的制作方法，包括：
形成平坦化层；
在所述平坦化层上依次形成透明导电氧化物层和金属层；
在所述金属层上涂布光刻胶，并采用半色调或灰色调掩膜版，对所述光刻胶进行构图，形成光刻胶全保留区、光刻胶半保留区和光刻胶全去除区；
刻蚀掉所述光刻胶全去除区内的金属层；
采用灰化工艺，去除所述光刻胶半保留区内的全部光刻胶以及所述光刻胶全保留区域的部分光刻胶；
刻蚀掉所述光刻胶全去除区内的透明导电氧化物层，形成透明导电氧化物层图形；
刻蚀掉所述光刻胶半保留区内的金属层，形成金属层图形；
剥离所述光刻胶全保留区内的光刻胶。
优选地，所述平坦化层和所述光刻胶均采用有机树脂制成。
优选地，所述灰化工艺中采用的作用气体包括氧气。
优选地，所述刻蚀掉所述光刻胶全去除区内的透明导电氧化物层的步骤中，选取预定刻蚀液，使得所述透明导电氧化物层的刻蚀速率与所述金属层的刻蚀速率的比值高于预设阈值。
优选地，所述透明金属氧化物层采用ITO制成。
优选地，所述金属层采用Mo制成。
优选地，所述形成平坦化层的步骤之前还包括：
形成源漏金属层图形。
本发明还提供一种阵列基板，采用上述制作方法形成，所述阵列基板包括：
平坦化层；
设置于所述平坦化层之上的透明导电氧化物层图形；
设置于所述透明导电氧化物层图形之上的金属层图形。
优选地，所述阵列基板还包括：
栅金属层图形、栅绝缘层、有源层和源漏金属层图形，所述平坦化层位于所述源漏金属层上方。
本发明还提供一种显示装置，包括上述阵列基板。
本发明的上述技术方案的有益效果如下：
调整现有技术中的工艺步骤，在进行灰化工艺之前，并不刻蚀光刻胶全去除区内的透明导电氧化物层，因此，在进行灰化工艺时，由于光刻胶全去除区内的透明导电氧化层未被刻蚀，光刻胶全去除区内的平坦化层上有透明导电氧化物层保护，因而，灰化工艺中使用的气体不会对平坦化层造成损伤，从而使得平坦化层保持了原有形貌，确保了平坦化层的设计标准，提高了具有该阵列基板的显示装置的显示效果。
附图说明
图1-图8为本发明实施例的阵列基板的制作方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考图1至图8，本发明的实施例提供一种阵列基板的制作方法，包括：
步骤21：请参考图1，形成平坦化层101；
所述平坦化层101通常采用有机树脂制成。当然，也不排除采用其他类型的材料制成。
步骤22：请参考图2，在所述平坦化层101上依次形成透明导电氧化物层102和金属层103；
其中，所述透明导电氧化物层通常采用ITO(氧化铟锡)制成，当然，也可以采用其他透明导电氧化层制成，例如IZO(氧化铟锌)等。
所述金属层103可以采用Cu、Al、Mo等金属制成。
步骤23：请参考图3，在所述金属层103上涂布光刻胶104，并采用半色调或灰色调掩膜版，对所述光刻胶104进行构图，形成光刻胶全保留区、光刻胶半保留区和光刻胶全去除区；
所述光刻胶104可以采用有机树脂制成，即与平坦化层101可以采用相同的材料制成，当然，在本发明的其他一些实施例中，两者也可以采用不同材料制成。
步骤24：请参考图4，刻蚀掉所述光刻胶全去除区内的金属层103；
该步骤为金属层103的第一次刻蚀，通常采用湿刻工艺。
该步骤中形成的金属层图形与所需的透明导电氧化物层图形一致，以使得后续在对透明导电氧化物层102的刻蚀时，按照该步骤中形成的金属层图形进行刻蚀。
金属层103的刻蚀需要保证较小的CD Bias(直径差值)，以保证透明导电氧化物层的CD。
步骤25：请参考图5，采用灰化工艺，去除所述光刻胶半保留区内的全部光刻胶104以及所述光刻胶全保留区域的部分光刻胶104；图5为201为灰化工艺中的作用气体；
现有技术总，由于在灰化工艺中，光刻胶全去除区内的平坦化层裸露在外，灰化工艺中的气体会对平坦化层造成损伤。
而，本发明实施例中，由于在灰化工艺之前，并未刻蚀掉光刻胶全去除区内的透明导电氧化物层102，因此，在进行灰化工艺时，光刻胶全去除区内的平坦化层101上有透明导电氧化物层102保护，灰化工艺中使用的气体不会对平坦化层造成损伤。
该步骤中，形成的光刻胶图形与后续所需的金属层图形一致，灰化的时间及流量等参数，需满足将光刻胶的不需要的部分去除，但不能对所需的用于形成金属层图形的部分造成损伤。
步骤26：请参考图6，刻蚀掉所述光刻胶全去除区内的透明导电氧化物层102，形成透明导电氧化物层图形102’；
该步骤中，对光刻胶去除区内的透明导电氧化物层102进行刻蚀时，优选地，选取预定刻蚀液，使得所述透明导电氧化物层102的刻蚀速率与所述金属层103的刻蚀速率的比值高于预设阈值，所述透明导电氧化物层的刻蚀速率与所述金属层的刻蚀速率的比值即刻蚀选择比，本发明实施例中，选取刻蚀选择比较高的刻蚀液，从而使得在刻蚀透明导电氧化物层102时，尽量减少对光刻胶半保留区内的金属层103造成的影响，使得所述光刻胶半保留区内的金属层103完全不会被刻蚀，或者刻蚀速率小于透明导电氧化物层102的刻蚀速率。所述预设阈值可以根据需要设定。
而，位于金属层103下方的透明导电氧化物层102由于受到金属层103的保护，不会被刻蚀。
因为透明导电氧化物的刻蚀本身CD Bias较小，所以可以很好的确保刻蚀后的透明导电氧化物层的形貌。
步骤27：请参考图7，刻蚀掉所述光刻胶半保留区1042内的金属层，形成金属层图形103’；
步骤28：请参考图8，剥离所述光刻胶全保留区1041内的光刻胶。
通过上述实施例提供的方法，调整现有技术中的工艺步骤，在进行灰化工艺之前，并不刻蚀光刻胶全去除区内的透明导电氧化物层，因此，在进行灰化工艺时，由于光刻胶全去除区内的透明导电氧化层未被刻蚀，光刻胶全去除区内的平坦化层上有透明导电氧化物层保护，因而，灰化工艺中使用的气体不会对平坦化层造成损伤，从而使得平坦化层保持了原有形貌，确保了平坦化层的设计标准，提高了具有该阵列基板的显示装置的显示效果。
上述实施例中，优选地，所述灰化工艺中采用的作用气体包括氧气，当然，在本发明的其他一些实施例中，灰化工艺中也不排除采用其他类型的气体作为作用气体。
上述实施例中，优选地，所述平坦化层是形成在阵列基板的源漏金属层图形上方，也就是说，上述方法中，在形成平坦化层的步骤之前还包括：形成源漏金属层图形。
本发明实施例还提供一种阵列基板，采用上述制作方法形成，所述阵列基板包括：
平坦化层；
设置于所述平坦化层之上的透明导电氧化物层图形；
设置于所述透明导电氧化物层图形之上的金属层图形。
优选地，所述阵列基板还包括：栅金属层图形、栅绝缘层、有源层和源漏金属层图形，所述平坦化层位于所述源漏金属层上方。
本发明还提供一种显示装置，包括上述阵列基板，所述显示装置可以为显示面板，也可以为包括显示面板和驱动电路的显示装置。
除非另作定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种阵列基板的制作方法，其特征在于，包括：
形成平坦化层；
在所述平坦化层上依次形成透明导电氧化物层和金属层；
在所述金属层上涂布光刻胶，并采用半色调或灰色调掩膜版，对所述光刻胶进行构图，形成光刻胶全保留区、光刻胶半保留区和光刻胶全去除区；
刻蚀掉所述光刻胶全去除区内的金属层；
采用灰化工艺，去除所述光刻胶半保留区内的全部光刻胶以及所述光刻胶全保留区的部分光刻胶；
刻蚀掉所述光刻胶全去除区内的透明导电氧化物层，形成透明导电氧化物层图形；
刻蚀掉所述光刻胶半保留区内的金属层，形成金属层图形；
剥离所述光刻胶全保留区内的光刻胶。
2.根据权利要求1所述的阵列基板的制作方法，其特征在于，所述平坦化层和所述光刻胶均采用有机树脂制成。
3.根据权利要求1所述的阵列基板的制作方法，其特征在于，所述灰化工艺中采用的作用气体包括氧气。
4.根据权利要求1所述的阵列基板的制作方法，其特征在于，所述刻蚀掉所述光刻胶全去除区内的透明导电氧化物层的步骤中，选取预定刻蚀液，使得所述透明导电氧化物层的刻蚀速率与所述金属层的刻蚀速率的比值高于预设阈值。
5.根据权利要求1所述的阵列基板的制作方法，其特征在于，所述透明导电氧化物层采用ITO制成。
6.根据权利要求1所述的阵列基板的制作方法，其特征在于，所述金属层采用Mo制成。
7.根据权利要求1所述的阵列基板的制作方法，其特征在于，所述形成平坦化层的步骤之前还包括：
形成源漏金属层图形。
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