一种掩膜版、过孔的制作方法及显示基板的制作方法与流程

本发明涉及显示基板制作技术领域，尤其涉及一种掩膜版、过孔的制作方法及显示基板的制作方法。

背景技术：

目前，在显示基板的制作工艺中，通常需要在某些薄膜中制作过孔。现有技术中，制作过孔时，通常在待制作过孔的薄膜上形成光刻胶，然后用掩膜版对光刻胶进行曝光，然后对曝光后的光刻胶进行显影，光刻胶内形成与待制作的过孔对应的孔状结构，然后对薄膜与光刻胶内孔状结构对应的区域进行刻蚀，形成过孔。

采用上述方法制作过孔时，掩膜版上的透光孔的直径与过孔的直径相对应，对光刻胶进行曝光和显影后，光刻胶内形成的孔状结构的孔壁相对薄膜朝向光刻胶的表面的坡度通常较大，甚至接近垂直，因而对薄膜与孔状结构对应的区域进行刻蚀时，使得刻蚀介质(例如干刻时所使用的等离子体、湿刻时所使用的蚀刻液等)穿过孔状结构与薄膜接触的量减少，刻蚀介质不能对薄膜与孔状结构对应的区域进行充分刻蚀，造成对薄膜进行刻蚀后形成的过孔远离光刻胶的一侧残留有薄膜的材料。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种掩膜版，用于解决对薄膜进行刻蚀后形成的过孔远离光刻胶的一侧残留有薄膜的材料的技术问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种掩膜版，包括板体和呈环状的半色调片，所述板体上开设有透光孔，所述透光孔包括位于所述透光孔的中部、且与待制作的过孔对应的全透区，所述半色调片环绕所述全透区设置，并遮蔽所述透光孔除所述全透区以外的区域。

优选地，由所述半色调片的内环指向所述半色调片的外环的方向，所述半色调片的透光率逐渐减小。

优选地，所述透光孔的半径与所述半色调片的内环半径之差为0.5μm～1μm。

优选地，所述半色调片位于所述透光孔内。

在本发明提供的掩膜版中，板体上的透光孔包括位于透光孔的中部、且与待制作的过孔对应的全透区，以及由半色调片遮蔽的区域，由半色调片遮蔽的区域可认为是非全透区，非全透区环绕全透区，当利用本发明提供的掩膜版对光刻胶进行曝光时，光刻胶与全透区对应的区域在光刻胶的厚度方向上被完全曝光，光刻胶与由半色调片遮蔽的非全透区对应的区域在光刻胶的厚度方向上被部分曝光，对曝光后的光刻胶进行显影后，在光刻胶中形成的孔状结构呈倒锥台状，孔状结构的孔壁相对薄膜朝向光刻胶的表面的坡度较小，与现有技术中对光刻胶进行曝光和显影后形成的孔状结构中，孔状结构的孔壁相对薄膜朝向光刻胶的表面的坡度较大甚至垂直相比，当对薄膜与孔状结构对应的区域进行刻蚀时，使得进入光刻胶的孔状结构的刻蚀介质增加，增加与薄膜接触的刻蚀介质的数量，改善对薄膜进行刻蚀时的刻蚀能力和刻蚀效果，使得刻蚀介质对薄膜与孔状结构对应的区域进行充分刻蚀，从而防止对薄膜进行刻蚀后形成的过孔远离光刻胶的一侧残留有薄膜的材料。

本发明的目的还在于提供一种过孔的制作方法，用于解决对薄膜进行刻蚀后形成的过孔远离光刻胶的一侧残留有薄膜的材料的技术问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种过孔的制作方法，包括：

在待制作过孔的薄膜上形成光刻胶；

利用如上述技术方案所述的掩膜版，对所述光刻胶进行曝光；

对曝光后的所述光刻胶进行显影，暴露出所述薄膜；

对暴露的所述薄膜进行刻蚀，形成过孔。

优选地，对暴露的所述薄膜进行刻蚀的工艺为干法刻蚀工艺或湿法刻蚀工艺。

进一步地，对暴露的所述薄膜进行刻蚀，形成过孔的步骤之后，所述过孔的制作方法还包括：

去除残留的所述光刻胶。

所述过孔的制作方法与上述掩膜版相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本发明的目的还在于提供一种显示基板的制作方法，用于解决对薄膜进行刻蚀后形成的过孔远离光刻胶的一侧残留有薄膜的材料的技术问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种显示基板的制作方法，其特征在于，所述显示基板的制作方法包括如上述技术方案所述的过孔的制作方法。

进一步地，在待制作过孔的薄膜上形成光刻胶的步骤之前，所述显示基板的制作方法还包括：

在衬底基板上形成栅极层，所述栅极层包括薄膜晶体管的栅极和连接驱动电路的第一驱动电极；

形成栅极绝缘层，所述栅极绝缘层覆盖所述衬底基板和所述栅极层；

在所述栅极绝缘层上形成有源层；

形成源漏极层，所述源漏极层包括薄膜晶体管的源极和漏极，以及第二驱动电极，所述源极和所述漏极分别与所述有源层接触，所述第二驱动电极与所述第一驱动电极连接；

形成钝化层，所述钝化层覆盖所述栅极绝缘层、所述有源层和所述源漏极层；所述钝化层为待制作过孔的薄膜，所述过孔包括对应于所述漏极的第一过孔或/和对应于所述第二驱动电极的第二过孔。

所述显示基板的制作方法与上述过孔的制作方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例提供的掩膜版的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的过孔的制作方法的流程图；

图3至图7为本发明实施例提供的制作过孔的工艺流程图；

图8为本发明实施例提供的显示基板的制作方法的流程图。

附图标记：

10-掩膜版，11-板体，

12-透光孔，13-全透区，

14-半色调片，21-衬底基板，

22-栅极，23-第一驱动电极，

24-栅极绝缘层，25-有源层，

26-源极，27-漏极，

28-第二驱动电极，29-钝化层，

291-第一过孔，292-第二过孔，

30-光刻胶，31-完全曝光区，

32-部分曝光区，33-孔状结构。

具体实施方式

为了进一步说明本发明实施例提供的掩膜版、过孔的制作方法及显示基板的制作方法，下面结合说明书附图进行详细描述。

请参阅图1，本发明实施例提供的掩膜版10包括板体11和呈环状的半色调片14，板体11上开设有透光孔12，透光孔12包括位于透光孔12的中部、且与待制作的过孔对应的全透区13，半色调片14环绕全透区13设置，并遮蔽透光孔12除全透区13以外的区域。

举例来说，请继续参阅图1，本发明实施例提供的掩膜版10可以用于对形成在薄膜上的光刻胶进行曝光，以便后续在薄膜上形成过孔，本发明实施例提供的掩膜版10包括板体11和呈环状的半色调片14，板体11上开设有透光孔12，透光孔12包括位于透光孔12的中部、且与待制作的过孔对应的全透区13，透光孔12除全透区13以外的区域为非全透区，非全透区环绕全透区13，半色调片14环绕全透区13，并遮蔽非全透区，其中，半色调片14可以遮挡部分光，并使部分光透过。当利用本发明实施例提供的掩膜版10对形成在待制作过孔的薄膜上的光刻胶进行曝光时，光刻胶与透光孔12的全透区13对应的区域形成完全曝光区，光刻胶与透光孔12中由半色调片14遮蔽的非全透区对应的区域形成部分曝光区，完全曝光区在光刻胶的厚度方向上被完全曝光，而部分曝光区在光刻胶的厚度方向上被部分曝光，即完全曝光区的曝光深度等于光刻胶的厚度，而部分曝光区的曝光深度小于光刻胶的厚度，对曝光后的光刻胶进行显影后，在光刻胶中形成呈倒锥台状的孔状结构，孔状结构的孔壁相对薄膜朝向光刻胶的表面的坡度较小，对薄膜与孔状结构对应的区域进行刻蚀时，进入光刻胶的孔状结构的刻蚀介质增加。

由上述可知，在本发明实施例提供的掩膜版10中，板体11上的透光孔12包括位于透光孔12的中部、且与待制作的过孔对应的全透区13，以及由半色调片14遮蔽的区域，由半色调片14遮蔽的区域可认为是非全透区，非全透区环绕全透区13，当利用本发明实施例提供的掩膜版10对光刻胶进行曝光时，光刻胶与全透区13对应的区域在光刻胶的厚度方向上被完全曝光，光刻胶与由半色调片14遮蔽的非全透区对应的区域在光刻胶的厚度方向上被部分曝光，对曝光后的光刻胶进行显影后，在光刻胶中形成的孔状结构呈倒锥台状，孔状结构的孔壁相对薄膜朝向光刻胶的表面的坡度较小，与现有技术中对光刻胶进行曝光和显影后形成的孔状结构中，孔状结构的孔壁相对薄膜朝向光刻胶的表面的坡度较大甚至垂直相比，当对薄膜与孔状结构对应的区域进行刻蚀时，使得进入光刻胶的孔状结构的刻蚀介质增加，增加与薄膜接触的刻蚀介质的数量，改善对薄膜进行刻蚀时的刻蚀能力和刻蚀效果，使得刻蚀介质对薄膜与孔状结构对应的区域进行充分刻蚀，从而防止对薄膜进行刻蚀后形成的过孔远离光刻胶的一侧残留有薄膜的材料。

另外，由于利用本发明实施例提供掩膜版10对光刻胶进行曝光后，可以防止后续在薄膜中形成的过孔远离光刻胶的一侧残留有薄膜的材料，因而可以防止薄膜上侧和下侧的两个导电层出现连接不良的现象，例如，显示基板中像素电极通过钝化层中的过孔与薄膜晶体管的漏极连接时，出现像素电极与漏极连接不良的现象，从而防止显示装置显示画面时出现暗点、黑线等不良现象，改善显示装置的画面显示质量。

在本发明实施例中，半色调片14的透光率可以根据实际需要进行设定，例如，半色调片14的各个区域的透光率可以均相等；或者，半色调片14的各个区域的透光率可以均不相等，例如，由半色调片14的内环指向所述半色调片14的外环的方向，半色调片14的透光率逐渐减小，此时，当利用本发明实施例提供的掩膜版10对形成在待制作过孔的薄膜上的光刻胶进行曝光时，光刻胶与透光孔12的全透区13对应的区域的曝光深度等于光刻胶的厚度，而光刻胶与透光孔12中由半色调片14遮蔽的非全透区对应的区域中，光刻胶与透光孔12中由半色调片14遮蔽的非全透区对应的区域的内边缘指向外边缘的方向，光刻胶的曝光深度逐渐减小，当对曝光后的光刻胶进行显影后，在光刻胶中形成的孔状结构的孔壁较平滑，不会出现较多且较平的台阶，从而可以防止孔状结构的孔壁出现的较明显的台阶对刻蚀介质进行阻挡，进一步使得刻蚀介质对薄膜与孔状结构对应的区域进行充分刻蚀，防止对薄膜进行刻蚀后形成的过孔远离光刻胶的一侧残留有薄膜的材料。

在本发明实施例提供的掩膜板中，透光孔12的半径与半色调片14的内环半径之差可以为0.5μm～1μm，即透光孔12的半径与全透区13的半径之差为0.5μm～1μm，也可以理解为呈环状的半色调片14覆盖透光孔12的区域的宽度为0.5μm～1μm，或者，透光孔12内非全透区的宽度为0.5μm～1μm，如此设计，可以防止因透光孔12内非全透区的宽度太小(例如小于0.5μm)而造成光刻胶进行曝光和显影后形成的孔状结构的孔壁相对薄膜朝向光刻胶的表面的坡度太大，防止穿过孔状结构与薄膜接触的刻蚀介质的数量减少，同时，还可以防止因非全透区的宽度太大而造成对光刻胶进行曝光和显影后形成的孔状结构的孔壁相对薄膜朝向光刻胶的表面过于平坦，防止孔状结构的孔壁对刻蚀介质产生阻挡。

在上述实施例中，半色调片14的设置方式可以为多种，例如，半色调片14可以位于透光孔12外板体11的一侧，此时，半色调片14的外环直径可以大于透光孔12的直径；或者，半色调片14可以位于透光孔12内，此时，半色调片14的外环面与透光孔12的孔壁贴合。

请参阅图2，本发明实施例还提供一种过孔的制作方法，包括：

步骤s100、在待制作过孔的薄膜上形成光刻胶。

步骤s200、利用如上述实施例所述的掩膜版，对光刻胶进行曝光。

步骤s300、对曝光后的光刻胶进行显影，暴露出薄膜。

步骤s400、对暴露的薄膜进行刻蚀，形成过孔。

具体地，在步骤s100中，请参阅图3，在完成待制作过孔的薄膜的形成后，在该薄膜上形成光刻胶30，光刻胶30可以为正性光刻胶。

在步骤s200中，请参阅图4，利用上述实施例提供的掩膜版10，对光刻胶30进行曝光，其中，掩膜版10中板体11的透光孔12的数量可以根据薄膜中需要制作的过孔的数量确定，例如，薄膜中需要制作的过孔的数量为两个，则掩膜版10中板体11的透光孔12的数量可以为两个，而且，掩膜版10中板体11的透光孔12的尺寸可以根据薄膜中待制作的、对应的过孔的尺寸确定；光刻胶30与掩膜版10中板体11的透光孔12的全透区13对应的区域为完全曝光区31，光刻胶30与透光孔12中半色调片14对应的区域为部分曝光区32，即光刻胶30与透光孔12中非全透区对应的区域为部分曝光区32，对光刻胶30进行曝光时，与透光孔12的全透区13对应的光全部穿过全透区13照射在光刻胶30的完全曝光区31，与透光孔12的非全透区或半色调片14对应的光中的部分光穿过非全透区或半色调片14照射在光刻胶30的部分曝光区32，使光刻胶30的完全曝光区31在光刻胶30的厚度方向上完全曝光，使光刻胶30的部分曝光区32的曝光深度小于光刻胶30的厚度。

在步骤s300中，请参阅图5，对曝光后的光刻胶30进行显影，暴露出薄膜，其中，对曝光后的光刻胶30进行显影后，在光刻胶30中形成孔状结构33，孔状结构33呈倒锥台状，孔状结构33的孔壁相对薄膜朝向光刻胶30的表面具有一定的坡度，孔状结构33的孔底暴露出薄膜。

在步骤s400中，请参阅图6，对暴露的薄膜进行刻蚀，形成过孔，其中，对暴露的薄膜进行刻蚀时，使刻蚀介质穿过光刻胶30中的孔状结构33与暴露的薄膜接触，以实现对暴露的薄膜进行刻蚀，形成过孔，由于光刻胶30中的孔状结构33呈倒锥台状，因而穿过孔状结构33与暴露的薄膜接触的刻蚀介质的数量增加，改善改善对薄膜进行刻蚀时的刻蚀能力和刻蚀效果，使得刻蚀介质对薄膜与孔状结构33对应的区域进行充分刻蚀，从而防止对薄膜进行刻蚀后形成的过孔远离光刻胶30的一侧残留有薄膜的材料。

所述过孔的制作方法与上述掩膜版10相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

在上述实施例中，在步骤s400中，对暴露的薄膜进行刻蚀时，所采用的工艺可以为干法刻蚀工艺或湿法刻蚀工艺，其中，采用干法刻蚀工艺时，刻蚀介质为等离子体(plasma)，采用湿法刻蚀工艺时，刻蚀介质为刻蚀液。

请继续参阅图2，在本发明实施例提供的过孔的制作方法中，在步骤s400、对暴露的薄膜进行刻蚀，形成过孔之后，所述过孔的制作方法还包括：

步骤s500、去除残留的光刻胶。

具体地，在步骤s500中，请参阅图7，去除残留的光刻胶30，即去除在步骤s300中对曝光后的光刻胶30进行显影后，残留在薄膜上的光刻胶30。去除残留的光刻胶30后，在制作有过孔的薄膜上形成一层功能膜层(例如像素电极)，该功能膜层则可以通过对应的过孔与薄膜下侧的功能膜层(例如漏极27)连接。

请参阅图8，本发明实施例还提供一种显示基板的制作方法，所述显示基板的制作方法包括如上述实施例所述的过孔的制作方法。

所述显示基板的制作方法与上述过孔的制作方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

请继续参阅图8，在本发明实施例提供的显示基板的制作方法中，过孔可以为制作在像素电极与薄膜晶体管的源漏极层之间的钝化层29中的过孔，该钝化层29则为待制作过孔的薄膜，则步骤s100、在待制作过孔的薄膜上形成光刻胶30中，光刻胶30形成在该钝化层29上，此时，在待制作过孔的薄膜上形成光刻胶30的步骤之前，本发明实施例提供的显示基板的制作方法还包括：

步骤s10、在衬底基板上形成栅极层，栅极层包括薄膜晶体管的栅极和连接驱动电路的第一驱动电极。

步骤s20、形成栅极绝缘层，栅极绝缘层覆盖衬底基板和栅极层。

步骤s30、在栅极绝缘层上形成有源层。

步骤s40、形成源漏极层，源漏极层包括薄膜晶体管的源极和漏极，以及第二驱动电极，源极和漏极分别与有源层接触，第二驱动电极与第一驱动电极连接。

步骤s50、形成钝化层，钝化层覆盖栅极绝缘层、有源层和源漏极层；钝化层为待制作过孔的薄膜，过孔包括对应于漏极的第一过孔或/和对应于第二驱动电极的第二过孔。

请参阅图7，本发明实施例提供的显示基板包括衬底基板21、位于衬底基板21上的薄膜晶体管、位于衬底基板21上的第一驱动电极23、位于第一驱动电极23上方且与第一驱动电极23连接的第二驱动电极28、以及覆盖薄膜晶体管、第二驱动电极28的钝化层29，其中，薄膜晶体管包括栅极22、栅极绝缘层24、有源层25、源极26和漏极27，栅极22位于衬底基板21上，栅极22与第一驱动电极23同层设置，构成栅极层的一部分，第一驱动电极23可以位于显示基板的非显示区或显示区内的非开口区；栅极绝缘层24覆盖衬底基板21、栅极层；有源层25位于栅极绝缘层24上；源极26和漏极27位于有源层25上侧，源极26、漏极27和第二驱动电极28同层设置，构成源漏极层的一部分，源极26和漏极27分别与有源层25接触，第二驱动电极28位于第一驱动电极23的上方，第二驱动电极28通过栅极绝缘层24中的过孔与第一驱动电极23连接；钝化层29覆盖栅极绝缘层24、有源层25、源漏极层，钝化层29与漏极27对应的区域具有第一过孔291，该第一过孔291用于位于钝化层29上的像素电极与漏极27的连接，钝化层29与第二驱动电极28对应的区域具有第二过孔292，该第二过孔292用于第二驱动电极28与驱动电路的连接。

上述显示基板的制作方法可以为：先在衬底基板21上形成包括栅极22和第一驱动电极23的栅极层；然后形成覆盖衬底基板21和栅极层的栅极绝缘层24；然后在栅极绝缘层24上形成有源层25；然后形成包括源极26、漏极27和第二驱动电极28的源漏极层；然后形成覆盖栅极绝缘层24、有源层25和源漏极27层的钝化层29；然后在钝化层29中形成对应于漏极27的第一过孔291和对应于第二驱动电极28的第二过孔292。

在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。