TW502382B - A wiring and a method for manufacturing the wiring, and a thin film transistor array panel including the wiring and method for manufacturing the same - Google Patents

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thin film
layer
substrate
silver
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TW090113508A
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Chang-Oh Jeong
Bong-Joo Kang
Jae-Gab Lee
Beom-Seok Cho
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Samsung Electronics Co Ltd
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Description

502382 A7 B7 五、發明説明(1 ) I明背景 (a) 發明領域 本發明涉及一種接線組合和製造該接線組合的方法,以 及一種具有該接線組合的薄膜電晶體陣列基板和製造該基 板的方法。 (b) 相關技藝説明 整體而言,半導體裝置或顯示裝置的接線都用於信號傳 輸,因此要使這類接線避免信號延遲就變得相當重要。 因此’這類接線必須利用低阻抗的傳導材料來加以製造 。例如,銀(Ag)就可用於這類傳導材料。但是,假使將銀 或銀合金應用於這種用途會有一個缺點,就是所產生的接 線相對於底層的基板或薄膜的附著力較差。甚至,接線很 容易會從基板或薄膜上脱落。 發明概要 本發明的目的是要提供一種薄膜電晶體陣列基板,其接 線組合具有低阻抗和良好的附著力。 具備下列功说且具有接線組合的薄膜電晶體陣列基板, 還可達成其他目的。 · 一玻璃基板,在沈積以銀或銀合金爲主要成份的沈積層 之前,先經過氧電漿處理。假使基板由矽組成則經過hf^ 理,並在沈積以銀或—銀合金爲主要成份沈積層之後,對其 進行退火處理。 根據本發明觀點製造用於顯示裝置的接線組合的方法中 ,一玻璃基板經過氧電漿處理。一以銀或銀合金爲主要成 -4 - 502382 A7 --- -,_ B7_ __ 五、(2 ) ' —'〜^- 份的薄膜沈積在該基板上,並形成圖案。 沈積以銀合金爲主要成份的薄膜時可利用濺射方式進行 。該銀合金可由主要内容物銀(Ag)和合金内容物傳導材料 0.01-20 at〇miC0/0所組成。合金内容物具有一或多種選自以 下的傳導材料成份:Pd、Cu、Mg、A卜Li、Pu、Np、以 Eu、Pr、Ca、La、Nb、Nd、或Sm。具有以銀合金爲主 要成份薄膜的基板可進一步經過退火處理。 根據本發明另一觀點製造用於顯示裝置的接線組合的方 法中,一矽基板經過HF處理。一以銀合金爲主要成份的薄 膜沈積在該矽基板上,並形成圖案。 沈積以銀合金爲主要成份的薄膜時可利用濺射方式進行 。該銀合金可由主要内容物銀(Ag)和合金内容物傳導材料 0·01-20 atomic%所組成。合金内容物具有一或多種選自以 下的傳導材料成份:Mg、Ca、Th、Zr、Co、Ni、Ti、v、
Nb、Mo、Ta、w、或以。具有以銀合金爲主要成份薄膜的 矽基板可進一步由退火處理。退火過程可在25〇_5〇〇τ溫 下進行。 根據本發明另一觀點製造薄膜電晶體陣列基板的方法中 ,一基板經過氧電漿處理。以銀或銀合金爲主要成份的薄 膜沈積在該基板上並形成圖案,藉此形成一閘線組合。該 閘線組合包括閘線和·閘電極。一閘絕緣層沈積在該基板上 ,且一以非摻雜非晶矽爲主要成份的半導體層在閘絕緣層 上形成。一資料線組合在該半導體層上形成。_資料線組 合包括資料線、源極和汲極。
發明説明( 此積以銀合金爲主要成份的薄膜時可利用濺射方式進行 °孩銀合金可由主要内容物銀(Ag)和合金内容物傳導材料 atomic%所組成。合金内容物具有一或多項選自以 下的傳導材料成份:Pd、Cu、Mg、Al、Li、Pu、Np、Ce 、p u、Pr、Ca、La、Mb、Nd、或Sm。該以銀合金爲主要 成份的薄膜可經過退火處理。該基板可由玻璃構成。. 根據本發明另一觀點製造薄膜電晶體陣列基板的方法中 安以傳導材料爲主要成份的層沈積在一基板上並形成圖 案,藉此形成一閘線組合。該閘線組合包括閘線和閘電極 一閘絕緣層沈積在該基板上,且一半導體層在該閘絕緣 層上形成。該半導體層經過HF處理。以銀合金爲主要成份 的薄膜沈積在該半導體層上並形成圖案,藉此形成一資料 線組合。該資料線組合包括資料線、源極和汲極。 退火過程可用於以銀合金爲主要成份的薄膜,以強化薄 膜與底層半導體層之間的附著力。纟這種情況τ,施加於 半導體層的HF處理可加以省略。 沈積以銀合金爲主要成份的薄膜時可利用濺射方式進行 。該銀合金可由主要内容物銀(Ag)和合金内容物傳導材料 0.01-20 at〇mic〇/〇所組成。合金内容物具有一或多項選自以 下的傳導材料成份:Mg、Ca、Th、Zr、Co、Ni、Ή、v、
Nb、M〇、Ta、W、或具有以銀合金爲主要成份薄膜的 石夕基板可另外經過退火處理》退火過程可在25〇_5〇〇1溫度 下進行。 /皿又
裝 訂
一保護層可覆蓋該半導體層 且像素電極可連接至該汲
502382 五、發明説明(4 ) 極。該像素電極可利用透明的傳導材料所構成。 該閘線組合另可包括連接至閘線的閘填充,且該資料線 組合可另外包括連接至該資料線的資料填充。連接至該閉 和資料填充的輔助閘和資料填充,可與像素電極在同一乎 面上形成。 該半導體層可由非㈣的非晶碎爲主要成份的下層以及 有摻雜的非晶矽爲主要成份的上層所構成。 咸;貝料、泉、’且a、非摻雜非晶矽爲主要成份的沈積雇、以 及摻雜非晶石夕爲主要成份的沈積層,可同時由光刻法形成 邏式簡單説明 I曰由參考以下詳細説明能夠對本發明有更完整的瞭解, 且本發明的許多相關優點會更加明顯,另外還提供附圖, 其中的參考符號代表相同或類似的元件,其中: 圖1是沈積在玻璃基板上接線組合的薄膜側視圖; Θ 2A至2E疋沈積在玻璃基板上以銀爲主要成份的薄膜 fe片,照片中有呈現薄膜和玻璃基板間的附著狀態; 圖3爲説明圖2A至2E中薄膜和玻璃基板間附著力的圖表 圖4A至4E是沈積在玻璃基板上、以兩種來源極銀合金爲 主要成伤的薄膜照片,照片中有呈現薄膜和玻璃基板間的 附著狀態; 圖5爲説明圖4A至4E中薄膜和玻璃基板間附著力的圖表 ____ -7- 本紙張尺度適W國國家標準(CNS) Μ規格(21〇X297公愛) 五、發明説明(5 ) 圖6A至6E疋沈積在玻璃基板上、以三種來源極銀合金爲 主要成伤的薄膜照片’照片中有呈現薄膜和玻璃基板間的 附著狀態; 圖7爲说明圖6A至6E中薄膜和玻璃基板間附著力的圖表 圖8A至8D是沈積在玻璃基板上以主要成份的薄 膜照片,照片中有呈現薄膜和玻璃基板間的附著狀態; 圖9爲説明圖8A至8D中薄膜和玻璃基板間附著力的圖表 圖10A至10D是沈積在玻璃基板上、以AgTi爲主要成份的 薄膜照片,照片中有呈現薄膜和玻璃基板間的附著狀態; 圖11爲説明圖10A至10D中薄膜和破璃基板間附著力的 圖表; 圖12和13爲説明在經HF處理過的基板上和未經處理基 板上沈積以AgMg爲主要成份的薄膜和以AgTi爲主要成份 的薄膜,其電阻係數與退火溫度間關係的變化圖; 圖14爲説明以矽爲主要成份的合金之熔點溫度與根據熔 點溫度的知含量(enthalpy)的座標圖; 圖15爲根據本發明第一較佳具體實施例的液晶顯示的薄 膜電晶體陣列基板之平面圖; 圖16爲沿著圖— 線所切割出的薄膜電晶體陣 列基板之側視圖; 圖17A、18A、19A和20A依序說明製造如圖15所示的薄 膜電晶體陣列基板的步驟; 一 _ _ 8 - 本紙張尺度適用巾g g家標準(CNS) Μ規格(⑽㈣了公爱) 502382 A7 __ B7 五、發明説明(6 ) 圖17B爲沿著圖17A的XVIIb-XVIIb’線所切割出的薄膜電 晶體陣列基板之側視圖; 圖18B爲沿著圖18A的XVIIIb-XVIIIb%^所切割出的薄膜 電晶體陣列基板之側視圖; 圖1 9B爲沿著圖19 A的XlXb-XIXb’線所切割出的薄膜電 晶體陣列基板之側視圖; 圖20B爲沿著圖20A的XXb-XXb*線所切割出的薄膜電晶 體陣列基板之側視圖; 圖2 1爲根據本發明第二較佳具體實施例的液晶顯示的薄 膜電晶體基板平面圖; 圖22和23爲分別沿著圖21的ΧΧΙΙ-ΧΧΙΓ線和 ΧΧΙΙΙ-ΧΧΙΙΓ線所切割出如圖21所示的薄膜電晶體陣列基 板之側視圖; 圖24A説明製造如圖2 1所示之薄膜電晶體陣列基板的第 一步驟; 圖24B和24C爲分別沿著圖24A的XXIVb_XXIVbf線和 XXIVc-XXIVc1線所切割出的薄膜電晶體陣歹|J基板之側視 _ , . 圖25A和2 5B説明分別依照圖24B和24C、製造如圖21所示 的薄膜電晶體陣列基板的步驟; 圖26A説明依照圖25A和25B、製造如圖21所示之薄膜電 晶體陣列基板的步驟; 圖26B和26C爲分別沿著圖26A的XXVIb-XXVIb1線和 XXVIc-XXVIc1線所切割出的薄膜電晶體陣列基板之側視 -9- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 502382
月汐曰 〇8號專利申請案 正頁(91年6月) A7 B7 五、發明説明(7 ) IS2 · _ , 圖27A/B,圖28A/B及圖29A/B說明分別依照圖26B和26C 、製造如圖2 1所示的薄膜電晶體陣列基板的步騾; 圖30A說明依照圖29A和29B、製造如圖21所示之薄膜電 晶體陣列基板的步驟;以及 圖30B和30C為分別沿著圖30A的XXXb-XXXb*線和 XXXc-XXXc:線所切割出的薄膜電晶體陣列基板之側視圖。 較佳具體實施例之詳細說明 將參考附圖來解釋本發明的較佳具體實施例。 圖1為沈積在玻璃或矽基板上的薄膜侧視圖。 為製造用於半導體裝置或顯示裝置的接線組合,如圖1 所示,具有較低阻抗例如銀和銀合金的傳導材料為主的薄 膜200,沈積在基板100上,並利用光刻法形成圖案。在使 用以銀合金為主要成份的薄膜200的情況時,該薄膜可由主 内容物銀(Ag)和合金内容物傳導材料0.01-20 atomic%或以 下所組成。合金内容物具有一或兩項選自以下的傳導材料 成份:Pd、Cu、Mg、Al、Li、Pu、Np、Ce、Eu、Pr、Ca 、La、Nb、Nd、或Sm。也就是兩或三種來源極的銀合金可 ,用於該薄膜200。 由於以銀或銀合金為主要成份的薄膜200,相對於底層基 板100,其附著性較差,因此必須加強薄膜200和基板100 間的附著力。在使用半導體裝置或用於液晶顯示的薄膜電 晶體陣列基板的情況時,這種附著力應達到20牛頓(N)以上 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 502382 A7 ____B7 五、發明説明(8 ) 爲此’在使用玻璃基板的情況時,該基板在沈積以銀或 銀合金爲主要成份的傳導層之前,可經過氧電漿處理,或 在沈積傳導層之後,進行退火過程。氧電漿處理最好是在 壓力1-100陶爾之下進行〇5_3〇分鐘,同時以1-1〇〇〇%(^噴 出氧氣。退火過程最好是在眞空、氮、或氫環境下、溫度 250-500°C的條件下進行30_12〇分鐘。在使用矽基板的情沉 時’該基板在沈積以銀或銀合金爲主要成份的傳導層之前 ,可經過HF處理,或在沈積傳導層之後,進行退火過程。 在HF處理中,矽基板1〇〇會浸在HF溶液中。HF溶液的製備 方式是利用HF原料加上極純的水以1/5〇-1/2〇〇〇比例稀釋 。浸泡時間最好在1-60分鐘之間(假使稀釋濃度爲1/1〇〇時, 更好是在5-1 0分鐘之間)。假使合金内容物係選自耐火金屬 ,則退火過程期間可、在薄膜2〇〇和基板1〇〇間形成一矽化層 。退火過程可在興空、氫、或氮環境下、溫度25〇_5〇〇t下 進4亍3 0 -12 0分鐘。 圖2Α至2Ε爲在玻璃基板上形成以銀爲主要成份的薄膜 照片,其中以銀爲主要成份的薄膜利用刻痕測試器加以刻 劃,藉此呈現附著狀態。圖·3爲説明以銀爲主要成份的薄膜 和玻璃基板間的附著力圖表。在如圖所示的玻璃基板中, 圖2Α和2Β所示的薄膜被未經氧電漿處理的薄膜所覆蓋,且 Α薄膜利用刻痕測试為加以刻劃。如圖2 c至2 Ε所示的玻璃 基板則在150 W、200 W和300 W情況下進行氧電漿處理, 且該薄膜利用刻痕測試器加以刻劃。如圖⑼至2]£所示的破 璃基板由未經氧電漿處理的薄膜所覆蓋,並在3〇〇〇c溫度下 -11 - 502382 A7
進行退火處理3 0分鐘。 =建立,銀爲主要成份的薄膜厚度約i μιη。退火過程在 歷力2增陶爾的情況下進行。氧電漿處理在|力⑽以陶 爾的情況下進行,同時噴出氧氣的流速爲13似爪。具有金 剛石尖形頭的刻痕測試器可用來測量附著力。測量時在薄 膜上刻劃,同時逐漸增加施加在刻痕測試器尖形頭的力度 ,約在範圍0_20 N之間。在六個區域拍照。照片中呈現出 來的線條是利用刻痕測試器尖形頭刻劃,且施加的力量從 左至右逐漸增強。 ^ #如圖2八和3所$,以銀爲主要成份的薄膜扇沈積在未經 氧電漿處理的玻璃基板100上。在此狀況下來測量附著力。 結果發現附著力略爲增加,但薄膜200在施力達到7 N時脱 離基板100。 如圖2B和3所示’以銀爲主要成份的薄膜沈積在未經氧電 漿處理的玻璃基板1〇〇上,並經過%。^的退火。在此狀況 下來測量附著力。結果發現附著力略爲增加,但薄膜2〇〇 在施力達到7 N時脱離基板1 〇〇。 如圖2C至2E和3所示,玻璃基板100在15〇 w、2〇〇 ’或3〇〇 w下經過氧電漿處理。以銀爲主要成份的薄膜沈積在基 板1〇〇上,並經過退火處理。在此狀況下來測量附著力。即 使在刻痕測試器尖形頭施加的力量達到2〇 N以上,該薄膜 也沒有從基板100上脱離。接下來,經過氧電漿處理後,相 對於基板100,可增加基板100和薄膜200間的附著力。 圖4A至4E爲在玻璃基板上形成以兩種來源極銀合金爲 主f成,的薄膜照片,其中薄膜利用刻痕測試器加以刻寫 ,藉此王現附著狀態。圖5爲説明以銀合金爲主要成份的薄
502382 A7 ____ B7 五、發明説明(10~) " — 膜和玻璃基板間的附著力圖表。 圖4A至4E的處理狀況與圖2A至2E相同,除了用於該薄膜 的材料,是使用具有主内容物Ag和合金内容物Mg 5 atomic%的兩種來源極銀合金,以及沈積方式是藉由濺射進 行此二條件之外。 如圖4A、4B和5所示,是以未經氧電漿處理、以AgMg爲 主要成份的薄膜200,來覆蓋玻璃基板10〇。當施加在刻痕 測試器尖形頭上的力量約3 N時,薄膜200會脱離基板1〇〇 。也就是説,基板1〇〇和薄膜200間的附著力是相當薄弱。 如圖4C和5所示,在150 W之下經過氧電漿處理的玻璃基 板1〇〇,由以銀合金爲主要成份的薄膜200所覆蓋,並在300 °C下退火。結果發現附著力增加丨3 n。 如圖4D、4E和5所示,在200 W或3 00 W之下經過氧電漿 處理的玻璃基板100,由以銀合金爲主要成份的薄膜2〇〇所 覆蓋,並進行退火。即使在刻痕測試器尖形頭施加的力量 達到20 N以上,該薄膜也沒有從基板100上脱離。也就是説 ,基板100和薄膜200間的附著力大幅增加。 圖6 A至6E爲在玻璃基板上形成以三種來源極銀合金爲 主要成份的薄膜照片,其中薄膜利用刻痕測試器加以刻劃 ,藉此呈現附著狀態。圖7爲説明薄膜和玻璃基板間附著力 的圖表。 圖6 A至6E的處理狀況與圖2A至2E相同,除了用於該薄膜 的材料,是使用具有主内容物Ag和合金内容物Pd和Cu 5 atomic%的三種來源極銀合金,以及沈積方式是藉由賤射進 行此二條件之外。 如圖6A、6B和7所示,是以未經氧電漿處理、以AgPdCu —— __ -13-___ ' 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)八4規格(21〇x297公爱) — --- 502382 A7 I_______B7 五、發明説明(11 ) 爲主要成份的薄膜20〇,來覆蓋玻璃基板100。當施加在刻 痕測試,尖形頭上的力量約3 N時,薄膜2〇〇會脱離基板1〇〇 。也就是說,基板100和薄膜2〇〇間的附著力是相當薄弱。 如圖6C至6E和7所示,在15〇 w、2〇〇 w或3〇〇 w之下經 過氧電漿處理的玻璃基板1〇〇,由以銀合金爲主要成份的薄 膜200所覆蓋,並進行退火。即使在刻痕測試器尖形頭施加 的力里達到20 N以上,該薄膜也沒有從基板1〇〇上脱離。也 就是说,透過氧電漿處理,基板1〇〇和薄膜2〇〇間的附著力 大幅增加。 裝· #圖8A至8D爲在單晶珍基板上形成以AgMg爲主要成份的 薄膜照片’其巾薄膜利用刻痕測試器加以刻劃,藉此呈現 附耆狀態。圖9爲説明以銀合金爲主要成份的薄膜和矽基板 間的附著力圖表。在如圖所示的矽基板中,圖8八和所示 的薄膜被未經HF處理的薄膜所覆蓋,且該薄膜利用刻痕測 試器加以刻劃。如圖8八所示的矽基板係透過退火處理,但 疋如圖8B所tf的矽基板則未經退火處理。如圖8(:和8〇所示 的矽基板經由HF處理,由該薄膜所覆蓋。如圖叱所示的矽 基板未經過退火處理,但是如圖81)所示的基板則經過退火 處理。符號"A”和” HF”分別表示退火過程和HF處理,符號 nHF-An表示退火和HF兩種處理。 該銀合金利用具有主内容物Ag和合金内容物5 atomic%的目標材料所構成。該目標材料在壓力2❿陶爾的 條件下濺射至基板上,同時噴出的氬氣壓力爲2χΐ〇ό陶爾。 退火在壓力2χ106陶爾、溫度3〇〇巧〇〇〇c下進行3〇分鐘。具 L - 14 - 本紙張尺度適财㈣家鮮(CNS) A4規格(2ι〇χ297公爱) 观382 A7 一 B7 五、發明説明(12 ) 有金剛石尖形頭的刻痕測試器可用來測量附著力。測量時 在薄膜上刻劃,同時逐漸增加施加在刻痕測試器尖形頭的 力量,約在範圍0-40 N之間。在六個區域拍照。照片中所 呈現出來的線條是利用刻痕測試器尖形頭刻劃,且施力從 左至右逐漸增強。 如圖8A和9所示,以AgMg爲主要成份的薄膜2〇〇沈積在 未經HF處理的矽基板100上。在此狀況下來測量附著力。 結果發現薄膜2 0 0在刻痕測試卷尖形頭的施力達到5 n時脱 離基板100。 如圖8B至8D和9所示,矽基板100經過HF處理,且以銀合 金爲主要成份的薄膜200沈積在矽基板1〇〇上。覆蓋有薄膜 200的矽基板1〇〇在溫度3〇〇°C下進行退火30分鐘。結果演變
成基板100和薄膜200間的附著力增加了 27 N、32 N和38 N 〇 圖10A至10D爲在玻璃基板上形成以AgTi爲主要成份的 薄膜照片,其中薄膜利用刻痕測試器加以刻寫,藉此呈現 附著狀態。圖11爲説明薄膜和玻璃基板間附著力的圖表。 圖10八_至10D的處理狀況·與圖8A至8D相同,除了用於該 薄膜的材料,是使用具有主内容物Ag和合金内容物丁丨5 atomic%的目標材料,以及沈積方式是藉由濺射進行此二條 件之外。 — 如圖10A和11所示,一玻璃基板1〇〇是以未經财處理、以 AgTi爲主要成份的薄膜200所覆蓋。當施加在刻痕測試器尖 形頭上的力量約12 N時,薄膜200會脱離基板10〇。也就是 -15-
502382 A7 B7 五、發明説明(13 ) 說,基板100和薄膜200間的附著力是相當薄弱。 如圖10B至1 0D和11所示,經過氧電漿處理的玻璃基板 100,由以銀合金爲主要成份的薄膜2〇〇所覆蓋,並在3〇〇 °C下退火。結果演變成基板1〇〇和薄膜2〇〇間的附著力增加 20 N以上。 圖12和13爲説明沈積在HF處理基板和未處理基板上的 以AgMg爲主要成份的薄膜和以AgTi爲主要成份的薄膜,其 電阻係數與退火溫度間關係的變化圖。圖表水平軸表示電 阻係數,垂直軸表示退火溫度。符號"As-dep”是指覆蓋有 以銀合金爲主要成份的薄膜的基板狀態爲未經退火處理。 如圖12所示,沈積在經HF處理的基板和未經處理的基板 上以AgMg爲主要成份的薄膜,電阻係數爲4·5 μ 。當 對該薄膜進行退火時,電阻係數減少。結果變成在退火溫 度3 00-5 00 C的情況時,電阻係數約3 〇_3 5 μ 。 圖1 3所示,沈積在經HF處理的基板和未經處理的基板上 以AgTi爲主要成份的薄膜,電阻係數爲1〇 μ Q-cm。當對該 薄膜進行退火時,電阻係數減少。結果變成在退火溫度 300-500Ϊ的情況時,電阻係數約4 5 picm。 同時,在退火的處理下,可在以銀合金(AgMg、AgTi)爲 主要成份的薄膜200和矽基板丨〇〇間形成一矽化層。該碎化 層可用來增加薄膜20¾和矽基板1〇〇間的附著力。 圖14説明矽合金的熔點溫度(κ)與根據熔點溫度的熱含 量(ΔΗΓ,kcal/mole)。從圖中可發現,薄膜2〇〇的銀合金與 基板100的矽起作用,藉此形成矽化層。 -16-
)υΖ382
上述的氧電漿或HF處理或退火技術,都是用來增加薄膜 和底層基板間的附著力,該技術也適用於非由玻璃或矽材 料所構成的基板之情沉。 在私參考圖1 5和1 6,來說明根據本發明第一較佳具體 貫施例的薄膜電晶體陣列基板的結構。 圖丨5是根據本發明第一較佳具體實施例的薄膜電晶體陣 列基板的平面圖,而圖16則爲沿著圖15的XVI-XVI,線段所 切割出的側視圖。 在絕緣基板10上形成具有單層或多層結構的閘線組合, 其中顯示銀或兩/三種來源極的銀合金。該閘線組合相對於 基板10具有20 N以上的附著力。該閘線組合包括以水平方 向展開的閘線22和連接至閘線22末端的閘填充24。該閘填 充24從外邵接收閘信號,傳送至閘線22。TFT的閘電極26 =連接至閘線22。假設形成的閘線组合具有多層結構,它 可旎包含一填充材料,該材料具有與其他材料接觸效果佳 的特貝。假设填充材料是兩種或三種來源極的銀合禽,該 材料可由王内容物銀和合金内容物傳導材料〇·〇ι_2〇 咖—下所構成,該合.金内容物包括例如pd、cu、吨 、八卜 Li、PU、Np、Ce、Eu、Pr、Ca、La、Nb、Nd和 Sm 〇 在基板10上所形成-的間絕緣層30是由氮化矽所组成,並 覆蓋該閘線組合。 閘絕緣層30上所形成的半導體圖案4〇位於閘電極24之上 ,在半導體圖案40上所形成的歐姆接觸圖案55和%則具有 17- ^297^¾)
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矽f氫化非晶矽’其中n型雜質係以高濃度的方。 ^姆接_㈣和56以及閘„3()上的資料線組 ^金所構成。該資料、線組合可具有單層或多層結構。, =線組合包括以垂直方向展開的資料⑽,同時超越過 甲1線22以疋義像素,並包括源極65,從資料線似支出去 、:同時延伸超過某一側的歐姆接觸圖案”。資料填充“係 丢至貧料線62的某一端,以便從外部接收圖形信號。汲 極66位於歐姆接觸圖案56的另—側,同時在閘電極26處愈 分開。爲增加儲存容量,資料線組合另可包括儲存 ^各傳導圖木64 °該儲存電容傳導圖案64與閘線22重疊, 藉此形成儲存電容。 兩或三種來源極的銀合金都可用於資料線組合。所形成 的銀σ金具有王内容物銀和合金内容物傳導材料Ο·。】-?。 atomic%以下,其中該合金内容物包括例如Mg、Ca、Th、
Zr、Co、Ni、Ή、V、Nb、Mo、Ta、W和 Cr。假使形成的 資料線組合具有多層結構,t可能由—傳導材料所構成, 孩材料具有與其他材料接觸效果佳的特質。 一保護層70在資料線組合和半導體圖案牝上、具有良好 平面化特性的氮化碎或有機材料所構成,_並透過該資 料線組合顯露出來。 一該保護層70具有,觸孔72、76和78,可分別曝露儲存電 容傳導圖案64、汲極66和資料填充68。甚至,該保護層7〇 所具有的接觸孔74,可曝露閘填充24和閘絕緣層3〇。 像素電極82在像素區的保護層7〇上形成,其透過接觸孔
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線 -18- 502382 A7 B7 五、發明説明
72和76連接至儲存電容傳導圖案64和汲極66。甚至,輔助 閘和資料填充84和88也在保護層70上形成,以致透過接觸 孔7 4和7 8連接至閘和資料填充2 4和6 8。像素電極8 2和輔助 閘和資料填充86和88利用透明傳導材料像銦錫氧化物 (ITO)或銦鋅氧化物(IZO)所構成。 連接至該像素電極82的儲存電容傳導圖案64,與閘線22 重疊,·藉此形成儲存電容。假使儲存電容不夠,儲存電容 線組合可在與閘線組合相同的平面上形成。 如上所述結構的薄膜電晶體陣列基板,利用以低阻抗的 銀或銀合金爲主要成份的接線組合所構成,可達到最小化 的信號延遲,以及寬螢幕和高解析度。 現在將參考圖17A至20B來解釋製造薄膜電晶體陣列基 板的方法。 如圖17A和17B所示,一玻璃基板1〇經過氧電漿處理十分 鐘。以銀或銀合金爲主要成份的沈積層沈積在該破璃基板 1〇上並形成圖案,藉此形成一閘線組合。該閘線組合包括 閘線22、閘電極26和閘填充24。假設兩種或三種來源極的 銀合金是用於該閘線組合,該組合可由主内容物銀和合金 内容物傳導材料0.01-20 atomic%所構成,該合金内容物包 括例如 Pd、Cu、Mg、A卜 Li、PU、Np、Ce、Eu、pr、Ca 、La、Nb、Nd和Sm。該銀合金濺射至該基板1〇上,並形成 圖案’精此形成該問線組合。 與玻璃基板1 0有關的氧電漿處理增加基板和以銀合金爲 主要成份的沈積層之間的附著力2〇 N以上。在沈積了以銀 -19-
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合金爲主要成份的層之後,對該沈積層進行退火。 该氧電漿處理最好在壓力1 -1 00陶爾的情況下進行〇 5 3 〇 分鐘,同時噴射氧氣1 — 1000 sccm。退火過程最好是在眞空 、氮、或氫環境下、溫度250-500°C的條件下進行3〇_12〇分 鐘。 又後,如圖18A和18B所示,一以氮化矽爲主要成份的閘 絕緣層30、一以非晶矽爲主要成份的層4〇、一摻雜非晶石夕 爲主要成份的層5〇依序沈積在基板10上。該以非晶珍爲主 要成份的層40以及以非晶矽爲主要成份的層5〇都經由光罩 开成圖案,藉此形成一半導體圖案4 〇和一歐姆接觸圖案$ 〇 。違半導體圖案40和歐姆接觸圖案50都位於該閘電極24之 上的閘絕緣層30。 如圖19A和19B所示,該基板會浸在HF溶液中,使得半導 體圖案40和歐姆接觸圖案5〇經過hf處理。以銀合金爲主要 成份的傳導層利用濺射沈積在該基板1 0上,並利用光刻法 形成圖案’藉此形成一資料線組合。該資料線組合包括跨 越閘線22的資料線62,以及連接至資料線62同時延伸越過 該閘電極26的源極65。資料填充68係連接至資料線62的某 一端。没極66位於閘電極26附近相對於源極65的位置,且 儲存電容傳導圖案64係與該閘線22重疊。兩或三種源極的 銀合金都可用於資料·線組合。所形成的銀合金具有主内容 物銀和6金内谷物傳導材料〇 · q 1 · 2 〇 0 m i c %以下,其中該 合金内容物包括例如Mg、Ca、Th、Zr、Co、Ni、Ti、V、 Nb、Mo、Ta、W和 Cr 〇 -20- 張尺度適财@ s轉準(CNS) Μ規格(2綱297公y-- 502382 A7 B7 五、發明説明
在以碎爲主要成份的層40和50經過HF處理後,該碎層和 資料線組合之間的附著力可增加20 N以上。爲了進一步提 升這類附著力的強度,具有該資料線組合的基板1〇可在 250-500°C的溫度下進行退火。在本例中,一矽化物層在該 石夕層40和50和資料線組合之間形成,同時增強該附著力。 透過該資料線組合曝露出來的歐姆接觸圖案5〇受到蝕刻 ,以致分隔爲兩側的圖案55和56,同時曝露該底層的半導 體圖案40。該曝露的半導體圖案4〇經過氧電漿處理,使表 面特性更穩定。之後,如圖20A和20B所示,具有低電介質 特性和良好的平面化特徵的絕緣材料,像氮化矽或有機材 料,沈積在基板10之上,藉此形成保護層7〇。接著,該保 護層70利用乾蝕刻和該閘絕緣層3〇形成圖案,藉此形成接 觸孔72、74、76和78,曝露該儲存電容傳導圖案64、閘填 充24、汲極66和資料填充68。 最後,如圖15和16所示,以ΐτο或IZ〇爲主要成份的層沈 積在該基板10之上,並利用光罩形成圖案,藉此形成像素 電極82、輔助閘填充86和輔助資料填充“。該像素電極α 係透過接觸孔72和76連接至該儲存電容傳導圖案64和汲極 66。該輔助閘和資料填充86和88係透過接觸孔”和”連接 至閘資料填充24和68。 本技術可應用在製·造薄膜電晶體陣列基板的方法上,不 僅用於五層光罩也用於四層光罩的情況。 圖2i爲根據本發㈣二較佳具體實施例的液晶顯示的薄 膜電晶體陣列基板平面圖;圖22和23爲分別沿著圖。的
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ΧΧΙΙ-ΧΧΙΓ線和ΧΧΙΙΙ-ΧΧΙΙΙ,線所切割出的薄膜電晶體陣 列基板之側視圖。 利用以銀爲主要成份的傳導材料,在絕緣基板丨0上形成 一閘線組合。該閘線組合包括閘線22、閘填充24和閘電極 26。該閘線組合另包括以與閘線22成平行方向展開的儲存 電容電極28,以便從外部接受共用的電極電壓。該儲存電 容電極28與連接至像素電極82的儲存電容傳導圖案“重= ,藉此形成儲存電容同時增加像素的電位儲存電容。假^
裝 孩儲存電容因爲像素電極82和閘線22的重疊而變得相當高 ,則可省略掉儲存電容28。 门 閘絕緣層30在閘線組合上由氮化矽所構成,同時覆蓋閘 線組合。 訂 半導體圖案42和48在閘絕緣層30上由氫化的非晶矽所構 成。歐姆圖案55、56和58在半導體圖案42和48由摻雜的非 晶矽所構成,其中η形雜質例如像磷(ρ)以高濃度摻雜其中 一資料線組合在歐姆接觸圖案55、56和58上由銀合金所 構成。m資料線組合包括資料線62以垂直方向展開、資料 填充68,該填充連接至某一端資料線62以便從外部接收圖 形信號、以及源極65,從該資料線62分支出來。該資料線 組合另包括汲極66,、於閘電極26附近的源極65對面,以 及位於儲存電容電極28之上的儲存電容傳導圖案64。假設 儲存電容電極28不存在,則可忽略儲存電容傳導圖案64。 該資料線組合由以鋁或鋁合金、鉻、鉬或鉬合金、妲、 -22-
或欽的單層所構成。 居馱姆接觸圖案55、56和58降低底層半導體圖42和48以 及覆盍其上的資料線組合之間的接觸電阻,同時具有與資 料線組合一樣的外觀。也就是,該歐姆接觸圖案5 5具有和 資料線62、源極65和資料填充68一樣的外觀,該歐姆接觸 圖案56具有與汲極66一樣的外觀,以及該歐姆接觸圖案58 具有與儲存電容傳導圖案64相同的外觀。 除了通道區C之外,半導體42和48具有和資料線組合和歐 姆接觸圖案55、56和58—樣的外觀。特別是,該半導體圖 案48、傳導圖案64和該儲存電容的歐姆接觸圖案58,都具 有相同的外觀,但是該TFT半導體圖案42與該資料線組合 和對應的歐姆接觸圖案55和56略有不同。也就是,該源極 和汲極65和66在通遒區c彼此分開,並且該資料線62、源極 65和、料填充68的歐姆接觸圖案55,以及該汲極&的歐姆 接觸圖案56也都在這個部份彼此分開。但TFT半導體圖案 42在该區持續展開並無分開,同時形成通道。 一保護層70在資料線組合上由氮化矽所構成,該氮化矽 爲具有較低電介質特性和良好平面化特徵的有機材料。 該保護層70具有接觸孔72、76和78,分別顯露資料填充 64、没極66和儲存電容傳導圖案68。甚至,該保護層7〇另 具有接觸孔74,顯露閘填充24和閘絕緣層30。 像素電極82在保護層70上形成,以便從TFT接受信號並 產生電場和對立基板的共通電極。該像素電極82利用類似 ιτο和ιζο的透明傳導材料所構成。該像素電極82透過接觸 -23- 本紙張尺度適财_冢辨(CNS) A4規格(蒙297公愛) 502382 A7
孔76以物理電連接至汲極66,以接收圖形信號。該像素電 極82與鄰近的閘和資料線22和62重疊,以增加開口比例, 但可控制該重疊。甚至,像素電極82也可透過接觸孔72連 接至儲存電容圖案64,以向該圖案傳送圖形信號。 同時,輔助閘和資料填充84和88在閘和資料塡充24和68 上形成,以致透過該接觸孔74和78連接至閘和資料填充24 和68。該輔助閘和資料填充84和88都利用外部線路來加強 附著力’同時保護該閘和資料填充24和68。該輔助閘和資 料填充84和88可以選擇性地方式來加以使用。 現在將參考圖24A至3〇(:來解釋使用四層光罩來製造薄 膜電晶體陣列基板的方法。 如圖24A至24C所示,該基板1〇經過氧電漿處理,且一以 銀或銀合金爲主要成份的傳導材料沈積在該基板1〇上。接 著以傳導材料爲主要成份的層藉由光刻法形成圖案,藉此 形成一閘線組合。該閘線組合包括閘線22、閘填充24和閘 電極26和儲存電容電極28。 足後,如圖25A和25B所示,一以氮化矽爲主要成份的閘 絕緣層30、一半導體層4〇和一歐姆接觸層5〇依序沈積在該 基板上10,以致分別具有1500-5000 A、500-2000 A和 3 00-600 A的厚度。該歐姆接觸層5〇經過HF處理,以及一包 含銀合金的傳導層60藉由濺射沈積在該歐姆接觸層5〇上, 以致形成1500-3 000 A的厚度。一光致抗蝕膜i 1〇覆蓋到該 傳導層60上厚度爲μπι。此時,所沈積的閘絕緣層3〇最 好是在300°C以上的環境下進行五分鐘。 -24- ΐ紙張尺度適财國g家標準(CNS) Μ規格(細Μ9?公爱) 502382 A7 ___ B7_ 五、發明説明(22 ) 之後,如圖26B和26C所示,該光致抗蝕膜11〇透過光罩 曝露在光線之下並顯影出來,藉此形成光致抗蝕圖案n 2 和114。此時’位於源極和没極65和66間通道區匚的第一光 致抗蝕圖案區1 14建立,其厚度小於位於資料線組合之上的 第二光致抗蝕圖案區112。光致抗蝕膜的剩餘區域b則全部 私除。位於通道區C的第一光致抗蚀圖案區114以及位於資 料線組合區A的第二光致抗蝕圖案區1丨2的厚度比例,應視 I虫刻狀況而有所不同。最好第一區114和第二區112的厚度 比爲1/2以下。例如第一區114的厚度可建立爲4〇〇〇 A以下 〇 光致抗餘膜的厚度可能各區不同。爲了控制資料線組合 區A上的光傳輸,可能會用到一裂縫或格狀圖案、或半透 明的膜。 最好裂缝圖案的開口寬度應小於曝露在光線下裝置的分 解能力。在半透明膜的情況下,可使用不同光傳輸或厚度 的薄膜來控制光傳輸。 當光線透過光罩照射在光致抗蚀膜上時光曝露區上的高 分子會芫全分解’且在裂缝圖案或半透明膜上的光致抗蚀 膜也會部份分解。在光阻膜上的光致抗蝕膜一點也不會分 解。當光致抗蚀膜在顯像時’剩餘的光致抗姓膜的厚度會 局部有差異。若光曝露時間過長,所有分子都可能會分解 〇 厚度相當薄的光致抗蚀膜114可使用能夠回流的光致抗 蝕膜來製作。會出現透明區域和不透明區域的一般光罩, -25- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) '^ ---— 502382 A7 __B7 五、發明説明(Z3 ) 會用於以光曝露該光致抗蝕膜114。光致抗蝕膜114會顯像 ,且在光致抗蝕膜114上產生回流,以致光致抗蝕膜的内容 物流至非膜區域。 之後,該傳導層60、歐姆接觸層50和半導體層40都使用 光致抗I虫圖案作爲光罩。因此,在資料線組合區A留下資 料線組合和底層,通道區C上只留下半導體層40,而剩餘區 域B只留下絕緣層30。 爲此目的,如圖27A和27B所示,曝露在B區的傳導層60 被移除,同時使得底層歐姆接觸層50向外顯露。在此過程 中,在蝕刻傳導層60的情況下可使用乾蝕刻或濕蝕刻,同 時會留下光致抗蝕圖案112和114。但是,假使採用乾蝕刻 ,通常較少使用這種蝕刻方式,則會同時蝕刻光致抗蝕圖 案1 12和1 14。在這種情況下,第一光致抗蚀圖案區1 14的厚 度應相當厚,以避免第一光致抗蝕圖案區1 14整個移除,同 時曝露出底層的傳導層60。 ,· 假使傳導層60是Mo或Mo W合金、A1或A1合金、或Ta, 則乾蝕刻或濕蚀刻皆可使用。但是,假使是利用Cr形成傳 導層60,則應使用濕蝕刻來進行蝕刻動作,因爲乾蝕刻無 法完全移除Cr。在濕蚀刻的情況下,可使用CeNH03來作爲 蝕刻溶液。假使傳導層60是Mo或MoW,則可使用CF4和HC1 的混合物,或CF4和〇2的混合物來作爲蝕刻氣體。在後者的 情況下,傳導層和光致抗蝕膜的蝕刻比例相當接近。 因此,如圖27A和27B所示,只有源極/汲極傳導_案67 和儲存電容傳導圖案64會留下,且B區的傳導層60會全部移 -26- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4规格(21〇χ297公釐)
除,同時曝露出底層的歐姆接觸層50。該傳導圖案64和67 有和資料線組合-樣的外觀’除了源極和没極65和66持續 展開沒有分開這個條件除外。甚至,在乾蝕刻的情況下, 光致抗蝕圖案1 12和114也會以相同的程度移除。 之後,如圖28A和28B所示,在B區曝露出來的歐姆接觸 層50,以及底層的半導體層4〇,同時透過乾蝕刻與第一光 致抗蝕圖案區114-起移除。此時,該蝕刻應在光致抗蝕圖 案112和114的條件下進行,該歐姆接觸層5〇和半導體層4〇( 半導體層和歐姆接觸層不選擇蝕刻方式)同步進行蝕刻'同 時留下該閘絕緣層3G。特別是,該光致抗㈣案112和114 和半導體層40的蝕刻比最好是相同。例如,該二層可使用 SF6和HC1的混合物或sh和〇2的混合物來蝕刻相同厚度。在 光致抗蝕圖案112和114以及半導體層40的蝕刻比相同的情 況下,第一光致抗蝕圖案區114的厚度應與半導體層4〇和歐 姆接觸層5 0的厚度總和相同或小於該總和。 因此,如圖28A和28B所示,在C區的第一光致抗蝕圖案 區114會移除,同時曝露出該源極/漏傳傳圖案67。在b區的 歐姆接觸層50和半導層40被移除,同時曝露底層的閜絕緣 層30。在A區的第二光致抗蝕圖案區112也受到蝕刻,同時 厚度減少。在此過程中,完成該半導體圖案42和48。參考 數字57和58分別指示〜位於源極/漏傳導圖案67下的歐姆接 觸圖案,以及位於儲存電容傳導圖案64之下的歐姆接觸圖 案。 源極/漏傳導圖案67上的剩餘薄膜藉由灰化方式移除。 -27- A7
之後,如圖29A和29B所示,在通道區C上的源極/漏傳導 圖案67和底層的歐姆接觸圖案57都透過蝕刻移除。乾敍刻 可適用所有源極/漏傳導圖案67和歐姆接觸圖案57。另外, 濕蚀刻可適用源極/漏傳導圖案67,且乾蝕刻適用歐姆接觸 圖案57。在前者的例子中,蝕刻最好在源極/漏傳導圖案67 和歐姆接觸圖案57的蝕刻選擇比很高的情況下進行。假使 触刻選擇比很低,則會很難找出蚀刻端點,同時很難控制 通道區C上所留下的半導體圖案42的厚度。例如,可使用 SF6和〇2的混合物來蝕刻源極/漏傳導圖案67。假使濕蝕刻 和乾蚀刻輪流使用,以濕蝕刻處理的源極/漏傳導圖案67側 區域會被蝕刻,但以乾蝕刻·處理的歐姆接觸圖案57則幾乎 不會蚀刻,結果產生階梯狀區域。CL和HC1的混合物或Cf4 和〇2的混合物可用來作爲蝕刻氣體。在使用cf4和〇2的混合 物時,最後產生的半導體圖案42可得到一致的厚度。如圖 22B所示,該半導體圖案42可局部移除,同時減少厚度。該 第二光致抗蝕圖案區112也進行了某種程度的蝕刻。此時, I虫刻可在未|虫刻閘絕緣層3 〇的情況下進行。光致抗蚀圖案 的厚度應相當地大以致在蝕刻第二光致抗蝕圖案區n 2時 不會曝露資料線組合。 因此,該源極和汲極65和66彼此分開,以完成該資料線 組和底層的歐姆接觸-圖案55、56和58。 最後,留在資料線組合區A上的第二光致抗蚀圖案區1 12 會被移除。但是,該第二光致抗蚀圖案區112可在移除通道 區C上的源極/漏傳導圖案67之後移除,同時留下底層的歐 -28 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) A7 B7 五、發明説明(26 ) 姆接觸圖案57。 如上所述,濕餘刻和乾I虫刻可交替使用,或僅使用乾蚀 刻。在後者的例子中,可以只使用一種蝕刻同時又能簡化 相關的處理步驟,但是很難找到正確的蝕刻條件。相反地 ,在前者的例子中,很容易就找到正確的蝕刻條件,但相 關的處理步驟較複雜。 同時可在250-500 c溫度下進行退火,以增加資料線組合 底層間的附著力。這類退火過程可在沈積資料線組合傳導 層之後直接進行,或在完成資料線組合之後進行。在出現 退火處理的情沉時,可省略HF處理過程。 在完成資料線組合之後,如圖3〇A和30B所示,氮化矽或 有機絕緣材料沈積在基板1〇之上,藉此形成一保護層7〇。 接著,该保1筻層70利用光罩和該閘絕緣層3〇蝕刻,藉此形 成接觸孔72、74、76和78,分別曝露該儲存電容傳導圖案 64、閘填充24、汲極66和資料填充68。 最後,如圖21至24所示,以ιζο或IT0爲主要成份、厚度 爲400-5 00 Α的層沈積在該基板10之上,並利用光罩,藉此 形成像素電極8 2、輔助閘填充$ 4和輔助資料填充8 。該像 素電極82連接至該汲極66和儲存電容傳導圖案64。該輔助 閘和資料填充84和88分別連接至閘和資料填充24和68。該 資料線組合和底層歐姆接觸圖案55、56和58和半導體圖案 42和48可以僅利用一光罩加以構成。在此過程中,該源$ 和没極65和66彼此分開,同時簡化了相關的處理步驟。 如上所述,在沈積傳導材料之前,該玻璃基板經過氧電 -29- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 502382 A7 五、發明説明(27 ) "" —一 -- 桌處理或孫以矽爲主要成份的層經過1117處理。甚至,該以 銀合金爲主要成份的導體層係沈積在該以矽爲主要成份的 層^並進行退火。以此方式,以銀和銀合金爲主要成份的 薄膜和玻璃基板或以矽爲主要成份的層之間的附著力,可 以增強。甚至,可最小化信號延遲,同時產生具有寬螢幕 和高解析度的液晶顯示。 本發明已參考若干較佳具體實施例詳細說明如上,本行 業的專家將明瞭本發明有不同的更改和替代方式而仍不脱 離本發明申請專利範圍内所提及之精神與範嘴。 ____ ·30- 本紙張尺度適财_家鮮(_ Μ規格(⑽χ撕公爱)

Claims (1)

  1. P8號專利申請案 利範圍修正本(91年6月) A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 1· 一種用於_示裝置的接線,以作為傳送掃描信號之一閘 極線或傳送資料信號之一資料線,該接線包括一沈積在 該碎或玻璃基板上的薄膜,該薄膜由銀或銀合金所構成 2·如申請專利範圍第1項之接線,其中該銀合金係由主内容. 物銀(Ag)和合金内容物傳導材料〇 〇1-2〇 at〇niic%所構成 ’該合金内容物包括一或多種選自以下群組的傳導材料 成份:Mg、Ca、Th、Zi*、Co、Ni、Ti、V、Nb、Mo、 Ta、W和 Cr〇 3.如申請專利範圍第丨項之接線,其中該銀合金係由主内容 物銀(Ag)和合金内容物傳導材料〇 〇1_2〇 atomic%所構成 ’該合金内容物包括一或多種選自以下群組的傳導材料成伤· Pd、Cu、Mg、Al、Li、Pu、Np、Ce、Eu、Pr、 Ca、La、Nb、Nd和 Sm。 4· 一種製造用於顯示裝置的接線組合之方法,該方法包括 以下步驟·· 針對基板進行氧電漿處理; ,將以銀或銀合金為主要成份的薄膜沈積在該基板上; 1以及 使該薄膜形成圖案。 5·如申請專利範圍第4項之方法,其中以銀合金為主要成份 薄膜的沈積係透過濺射進行,該銀合金由主内容物銀 (Ag)和合金内容物傳導材料〇 〇1-2〇 at〇mic%所構成,該 合金内容物包括一或多種選自以下群組的傳導材料成份
    裝 訂 線
    502382 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 :pd、Cn、Mg、Al·、Li、Pu、NP、Ce、Eu、ρΓ、Ca、 La、Nb、Nd和 Sm 〇 6·噙申明專利範圍第4項之方法,進一步包括退火該薄膜的 步騾。 7·如申請專利範圍第6項之方法,其中該退火在真空、氮、_ 或氫環境下、溫度250-500°C的條件下進行30-120分鐘。 8·如申租專利範圍第4項之方法,其中該基板係由玻璃所構 成。 9·如申請專利範圍第4項之方法,其中該氧電漿處理在壓力 1-100陶爾之下進行0.5-30分鐘,同時以sccm喷出 氧氣。 10.—種製造用於顯示裝置的接線組合之方法,該方法包括 以下步驟: 以HF處理一矽基板; 將以銀合金為主要成份的薄膜沈積在該矽基板上;以 及 使該薄膜形成圖案。 11·如申明專利範圍第1〇項之方法,其中該矽基板的hf處理 ’是藉由將該碎基板浸泡至一 HF溶液,其中HF原料以 1 /5 0- 1 /2 0 0 〇比例在極純的水中稀釋。 12.如申請專利範圍第10項之方法,其中以銀合金為主要成 份薄膜的沈積係透過濺射進行,該銀合金由主内容物銀 (Ag)和合金内容物傳導材料〇 〇1_2〇 at〇mic%所構成,該 合金内容物包括一或多種選自以下群組的傳導材料成份 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X^^Jy m 裝 訂 線 A8 B8 _ C8 -----— _D8^ 六、申請專利範圍 :Mg、Ca、Th、Zr ·、Co、Ni、Ti、v、Nb、M〇、Ta、W 和Cr 〇 13·如申请專利範圍第10項之方法,進一步包括退火該薄膜 的步騾。 14·如申請專利範圍第13項之方法,其中該退火在真空、氯 、或氮環境下、溫度250-50(rc的條件下進行3〇_12〇分鐘。 •種氣造薄膜電晶體陣列基板的方法,該方法包括以下 步驟: 針對基板進行氧電漿處理; 將一薄膜沈積在該基板上,該薄膜由銀或銀合金所構 成; 使1¾薄膜形成圖案,藉此形成一閘線組合,該閘線組 合包括閘線和閘電極; 將閘絕緣層沈積在該基板上; 在該閘絕緣層上形成一以非摻雜非晶矽為主要成份的 半導體層;以及 在該半導體層上形成一資料線組合,該資料線組合包 括資料線、源極和沒極。 16.如申清專利範圍第〗5項之方法,其中以銀合金為主要成 份薄膜的沈積係透過濺射進行,該銀合金由主内容物銀 (Ag)和合金内容物傳導材料〇 〇1-2〇 at〇mic%所構成,該 合金内容物包括一或多種選自以下群組的傳導材料成份 • Pd、Cu、Mg、Al、Li、pu、Np、Ce、Eu、pr、Ca、 La、Nb、Nd和 Sm 〇 * 3 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X297¾) A8 B8
    17.如申請專利範圍第16,之方法, 的步驟。 艾包括退火Μ薄膜 队如:”利範圍第17項之方法’其中該退火步驟在直空 虱或虱%境下、溫度25〇_戰的條件下進行3〇七 鐘。 19·:申請專利範圍第15項之方法,其中該氧電漿處理在壓 i-loo陶.爾《下進行G 5-3G分鐘,同時以Lmcc 出氧氣。 2〇·如申請專利範圍第15項之方法,進_步包括以下步驟: 沈積一保護層,以致該保護層覆蓋該半導體層;以及 形成像素電極,以致該像素電極係連接至該汲極。 21.如申請專利範圍第2〇項之方法,其中該像素電極利用透 明的傳導材料所構成。 22·如申請專利範圍第21項之方法,其中該閘線組合進一步 包括連接至該閘線的閘填充,且該資料線組合進一步包 括連接至該資料線的資料填充,該方法進一步包括以下 步驟: 开〉成連接至該閘填充的輔助閘填充,以及連接至該資 料填充的輔助資料填充。 23·如申請專利範圍第15項之方法,進一步包括在半導體層 和資料線組合之間形成一歐姆接觸層之步驟。 24·如申請專利範圍第23項之方法,其中該資料線組合、歐 姆接觸層和半導體層係同時透過光刻法所構成。 25·如申請專利範圍第15項之方法,其中該基板係由玻璃所 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4规格(210X 297公釐)
    裝 訂 線
    502382 A8 B8 C8 申請專利範圍 構成。^ 26· —種製造薄膜電晶體陣列基板的方法,該方法包括以下 步騾: 將、傳導材料為主要成份的層沈積在一基板上,並 使▲ X傳導材料為主要成份的層形成圖案,藉此形成― 閘線組合,該閘線組合包括閘線和閘電極;. 將一閘絕緣層沈積在該基板上; 在薇閘絕緣層上,形成一半導體層; 以HF處理該半導體層; 將以銀合金為主要成份的薄膜沈積在該半導體層 上;以及 使該薄膜形成圖案,藉此形成一資料線組合,該資料 線組合包括資料線、源極和汲極。 27· -種製造薄膜電晶體陣列基板的方法,該方法包括以下 步驟: 將以傳導材料為主要成份的層沈積在一基板上,並 使該以傳導材料為主要成份的層开)成圖案,藉此形成一 閘線組合,該閘線組合包括閘線和閘電極: 將閘絕緣層沈積在該基板上; 在孩閘絕緣層上形成一以非摻雜非晶矽為主要成份的 半導體層; 將一薄膜沈積在該半導體層上,該薄膜由銀合金所構 成; 藉由退火,強化該半導體層和薄膜之間的附著力;以及 I紙張尺紐用中S g家群(CNS) A4規格(⑽X 297公釐) ---------- 502382 A8 B8 C8 ________ D8 六、申請專利範圍 使該薄膜形成圖案,藉此形成一資料線組合,該資料 線組合包括資料線、源極和汲極。 28.如申請專利範圍第26項之方法,其中以銀合金為主要成 份薄膜的沈積係透過濺射進行,該銀合金由主内容物銀 (Ag)和合金内容物傳導材料〇 01_20 at〇mic%所構成,該. 合金内容物包括一或多種選自以下群組的傳導材料成份 :Mg、Ca、Th、Zr、Co、Ni、Ti、V、Nb、Mo、Ta、W 和Cr o 29·如申請專利範圍第2 6項之方法,進一步包括在該薄膜沈 積之後的退火步驟。 30·如申請專利範圍第29項之方法,其中該退火步驟在 250-500°C溫度下執行。 31.如申請專利範圍第26項之方法,進一步包括以下步驟: 沈積一保護層,以致該保護層覆蓋該半導體層;以及 形成像素電極,以致該像素電極係連接至該汲極。 32·如申請專利範圍第3〗項之方法,其中該像素電極利用透 明的傳導材料所構成。 33·如申請專利範圍第32項之方法,其中該閘線組合進一步 包括連接至該閘線的閘填充,以及該資料線組合進一步 包括連接至該資料線的資料填充,該方法進一步包括形 成連接至該閘填充的輔助閘填充以及連接至該資料填充 的辅助填充之步驟。 如申請專利範圍第2 6項之方法,其中該半導體層由碎所 構成。 冬 家鮮(謂)A4規格_X297公釐)
    35=:t利範圍第34項之方法,其中該半導體層包括以 ::非晶碎為主要成份的下層,以及以摻雜非晶珍為 王要成份的上層。 36·如申請專利範圍第35項之方法,其中該資料線组合、該 以捧雜非晶碎為主要成份的層、以及以非捧雜非晶梦為 王要成份的層同時由光刻法所構成。· 37·種薄膜電晶體陣列基板,包括: -閘線組合,在-玻璃基板上形《,該閘線組合包括 閘線和連接至該閘線的閘電極; 一閘絕緣層,覆蓋該閘線組合; 半導體圖案,在該閘絕緣層上形成;以及 一貝料線組合,在該閘絕緣層和半導體圖案上形成, 孩資料線組合包括資料線、連接至該資料線同時位置接 近該閘電極的源極,以及位置相對於該閘電極附近源極 的汲極; 其中該閘線組合或資料線組合由銀或銀合金所構成。 38·如申請專利範圍第37項之薄膜電晶體陣列基板,其中該 銀合金係由主内容物銀(Ag)和合金内容物傳導材料 〇·〇1-20 atomic%所構成,該合金内容物包括一或多種選 自以下群組的傳導材料成份:Pd、Cu、Mg、Al、Li、pu 、Np、Ce、Eu、Pr、Ca、La、Nb、Nd和 Sm。 39·如申請專利範圍第37項之薄膜電晶體陣列基板,其中該 銀合金係由主内容物銀(Ag)和合金内容物傳導材料 〇· 01-20 atomic%所構成,該合金内容物包括一或多種選 -7-
    申請專利範
    自以下群組的傳導材料成份·· Mg、Ca、Th、Zr、c。、 H v、Nb、Mo、Ta、,Cr。 4〇·如申請專利範圍第37項之薄膜電晶體陣列基板,進一步 包括一覆盍該半導體圖案的保護層。 礼如申請專利範圍第40項之薄膜電:體陣列基板,進一步 包括在該保護層上形成的像素電極,該像素電極由透明 傳導材料所構成。 42.如申請專利範圍㈣項之薄膜電晶體陣列基板,其中核 閘線组合進-步包括連接至該閘線以便從外部接收肝 號的閘填充,以及該資料组合進—步包㈣接至該資 料線以便從外部接收資料信號的資料填充,以及該薄膜 電晶體陣列基板進—步包括位於和像素電極相同平面上 的輔助閘和資料填充’該輔助閘和資料閘以電連接至該 閘和資料填充。 43·如申請專利範圍第37項之薄膜電晶體陣列基板,進一步 包括-歐姆接觸圖t,在料導體圖案和資料線組合間 形成,該歐姆接觸圖案以高濃度的雜質摻雜。 ,44·如申請專利範圍第43項之薄膜電晶體陣列基板,其中該 半導體圖案’除了通遒區之外,具有和資料線組合一樣 的外觀。 45.如申请專利範圍第27項之方法,其中以銀合金為主要成 伤薄膜的沈積係透過濺射進行,該銀合金由主内容物銀 (Ag)和合金内容物傳導材料〇〇1_2〇 at〇mic%所構成,該 合金内容物包括一或多種選自以下群組的傳導材料成份 -8 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公爱) 502382 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 ·· Mg、Ca、Th、zr .、Co、Ni、Ti、V、Nb、Mo、Ta、W 和Cr 〇 46·如申請專利範圍第27項之方法,進一步包括在該薄膜沈 積之後的退火步騾。 47·如申請專利範圍第46項之方法,其中該退火步騾在 250-500C溫度下執行。
    裝 48·如申請專利範圍第27項之方法,進一步包括以下步騾: 沈積一保護層,以致該保護層覆蓋該半導體層;以及 形成像素電極,以致該像素電極係連接至該汲極。 49·如申請專利範圍第48項之方法,其中該像素電極由透明 的傳導材料所構成。 訂 50.如申請專利範圍第49項之方法,其中該閘線組合進一步 包括連接至該閘線的閘填充,以及該資料線組合進一步 包括連接至該資料線的資料填充,該方法進一步包括形 成連接至該閘填充的輔助閘填充以及連接至該資料填充 的輔助資料填充之步騾
    51·如申請專利範圍第27項之方法,其中該半導體層由矽所 構成。 ’52·如申請專利範圍第51項之方法,其中該半導體層包括以 非摻雜非晶矽為主要成份的下層,以及以摻雜非晶矽為 主要成份的上層。 53·如申請專利範圍第5丨項之方法,其中該資料線組合、該 以摻雜非晶矽為主要成份的層、以及以非摻雜非晶矽為 主要成份的層同時由光刻法形成。 -9 -
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