用于制造薄膜晶体管阵列基板的方法和装置的制作方法

文档序号:2751515阅读:90来源:国知局
专利名称:用于制造薄膜晶体管阵列基板的方法和装置的制作方法
技术领域
本发明涉及一种制造薄膜晶体管阵列基板的方法和装置,更具体来讲,涉及一种由于简化了制造工艺而能够减少制造时间的制造薄膜晶体管阵列基板的方法和装置。
背景技术
一般来讲,薄膜晶体管阵列基板(在下文中被称为“TFT阵列基板”)包括开关器件或者薄膜晶体管,其中所述开关器件控制扁平型的显示设备例如液晶显示设备或者发光显示设备中的每一像素的操作,而所述薄膜晶体管驱动上述扁平型显示设备中的每一像素。薄膜晶体管包括栅极、形成为与所述栅极绝缘的半导体层、形成为具有在所述半导体层上的沟道区的源极和漏极、以及形成为与所述源极电连接的像素电极。制造TFT阵列基板的工艺包括光刻工艺。光刻工艺包括光致抗蚀剂涂覆工艺、干燥工艺、曝光工艺、显影工艺、热处理工艺和蚀刻工艺。对于根据现有技术的TFT阵列基板的制造工艺,为了改善半导体层(a-Si)和源/ 漏极之间的导电性,在所述半导体层和源/漏极之间额外地形成欧姆接触层(n+a-Si)。在该情况下,如果所述欧姆接触层连接在源极和漏极之间,则所述欧姆接触层起到导体的作用, 由此不驱动薄膜晶体管。对于根据现有技术的TFT阵列基板的制造工艺,在通过使用湿蚀刻工艺对源极和漏极构图之后,通过干蚀刻工艺去除设置于源极和漏极之间的欧姆接触层 (与薄膜晶体管的沟道区对应)。在所述干蚀刻工艺期间,源极和漏极用作蚀刻欧姆接触层的掩模。然而,现有技术的制造TFT阵列基板的方法具有以下缺点。首先,该制造工艺复杂,并且由于使用光刻的构图工艺,增加了制造时间。此外,由于欧姆接触层是通过干蚀刻工艺选择性地被蚀刻的,所以对于欧姆接触层的不精确蚀刻可能导致过蚀刻的问题,由此可能会因为该过蚀刻而对半导体层造成损伤。由于对半导体层的损伤,薄膜晶体管的产量降低。由于欧姆接触层是通过干蚀刻工艺选择性地蚀刻的,增加的制造时间导致生产力由于像素电极通过光刻与源极电连接,所以该制造工艺复杂,并且增加了制造时间,从而降低了产量。

发明内容
技术问题据此,本发明涉及一种制造TFT阵列基板的方法和装置,其基本上避免了由于现有技术的局限性和不足而引起的一个或多个问题。本发明的一个方面提供了一种制造TFT阵列基板的方法和装置,其能够通过简化制造工艺来减少制造时间。本发明的另一方面提供了一种制造TFT阵列基板的方法和装置,其能够防止半导体层受到损伤。技术方案本发明的另外的特征和方面将部分在随后的描述中进行阐述,而部分则将在本领域技术人员研究下文之后变得清楚明白,或者可以通过本发明的实践来了解。可以通过在所撰写的说明书及其权利要求书以及所附附图中具体指明的结构来实现和获得本发明的目的及其他优点。为了实现这些及其他益处、并根据本发明的目的,正如此处所具体实现和概括描述的,一种制造TFT阵列基板的方法包括在基板的整个表面上形成栅材料;执行第一构图步骤,以便通过对栅材料进行构图而形成包括栅线、栅极图案和栅焊盘电极图案的栅图案; 在包括栅图案的基板的整个表面上形成栅绝缘层;在所述栅绝缘层上形成包括半导体层和欧姆接触层的半导体材料;执行第二构图步骤,以便通过对所述半导体层和欧姆接触层进行构图而在所述栅极图案上方形成包括半导体层图案和欧姆接触层图案的半导体图案;在包括所述半导体图案的基板的整个表面上形成数据材料;执行第三构图步骤,以便通过对所述数据材料进行构图而形成源极和漏极图案,所述源极和漏极图案彼此相距预定间隔, 并且位于所述数据线、数据焊盘电极和欧姆接触层图案的上方;去除在所述源极和漏极图案之间暴露出的欧姆接触层;以及在去除了在源极和漏极图案之间暴露出的欧姆接触层后的基板的整个表面上形成钝化层,其中所述去除欧姆接触层图案的步骤以及第一至第三构图步骤中的至少一个步骤是通过使用激光束的激光划线工序执行的。所述方法还包括在所述钝化层上形成导电材料;执行第四构图步骤,以便通过对所述导电材料进行构图而形成像素电极图案,栅焊盘图案和数据焊盘图案;以及执行将所述像素电极图案与源极图案电连接的第一电连接步骤、将所述栅焊盘图案与栅焊盘电极图案电连接的第二电连接步骤、以及将所述数据焊盘图案与数据焊盘电极图案电连接的第三电连接步骤,其中所述第四构图步骤以及第一至第三电连接步骤中的至少一个步骤是通过使用激光束的激光划线工序执行的。所述方法还包括在所述钝化层中形成第一、第二和第三接触孔,其中所述第一接触孔用于暴露所述源极图案,所述第二接触孔用于暴露所述栅焊盘电极图案,所述第三接触孔用于暴露所述数据焊盘电极图案;在包括所述第一至第三接触孔的钝化层上形成导电材料;以及执行第四构图步骤,以便通过对所述导电材料进行构图而形成像素电极图案、栅焊盘图案和数据焊盘图案,其中所述像素电极图案经由所述第一接触孔与所述源极图案电连接,所述栅焊盘图案经由所述第二接触孔与所述栅焊盘电极图案电连接,以及所述数据焊盘图案经由所述第三接触孔与所述数据焊盘电极图案电连接,其中所述形成接触孔的步骤以及所述第四构图步骤中的至少一个步骤是通过使用激光束的激光划线工序执行的。执行所述第一至第四构图步骤中的至少一个步骤,以便通过使用至少一个第一激光束照射装置发出的具有第一宽度的第一激光束,对所述基板上的将要设置预定图案的第一区域中的材料进行构图,同时通过使用具有比所述第一宽度更宽的宽度的第二激光束, 从所述基板上的除所述第一区域之外的将不会设置预定图案的第二区域中去除材料,所述第二激光束是从至少一个第二激光束照射装置发出的。
在本发明的另一方面中,一种制造TFT阵列基板的装置包括用于在基板的整个表面上形成栅材料的栅材料形成部件;用于通过对栅材料进行构图而形成包括栅线、栅极图案和栅焊盘电极图案的栅图案的栅材料图案形成部件;用于在包括栅图案的基板的整个表面上形成栅绝缘层的栅绝缘层形成部件;用于在所述栅绝缘层上形成包括半导体层和欧姆接触层的半导体材料的半导体材料形成部件;用于通过对所述半导体层和欧姆接触层进行构图而在所述栅极图案上方形成包括半导体层图案和欧姆接触层图案的半导体材料图案的半导体材料图案形成部件;用于在包括所述半导体层图案的基板的整个表面上形成数据材料的数据材料形成部件;用于通过对所述数据材料进行构图而形成包括数据线、数据焊盘电极图案、源极图案和漏极图案的数据材料图案的数据材料图案形成部件,其中所述源极和漏极图案形成在所述欧姆接触层图案上,并且彼此相距预定间隔;用于去除在所述源极和漏极图案之间暴露出的欧姆接触层的欧姆接触层去除部件;以及用于在去除了在源极和漏极图案之间暴露出的欧姆接触层后的基板的整个表面上形成钝化层的钝化层形成部件,其中所述栅材料图案形成部件、半导体材料图案形成部件、数据材料图案形成部件和欧姆接触层去除部件中的至少一个部件通过使用至少一种激光束的激光划线工序来形成相应的图案。所述装置还包括用于在所述钝化层上形成导电材料的导电材料形成部件;用于通过对所述导电材料进行构图而形成像素电极图案,栅焊盘图案和数据焊盘图案的导电材料图案形成部件;以及电连接执行部件,其用于执行将所述像素电极图案与源极图案电连接的第一电连接步骤、将所述栅焊盘图案与栅焊盘电极图案电连接的第二电连接步骤、以及将所述数据焊盘图案与数据焊盘电极图案电连接的第三电连接步骤,其中,所述导电材料图案形成部件和所述电连接执行部件中的至少一个部件通过使用激光束的激光划线工序来形成相应图案。所述装置还包括接触孔形成部件,其用于在所述钝化层中形成第一、第二和第三接触孔,其中所述第一接触孔用于暴露所述源极图案,所述第二接触孔用于暴露所述栅焊盘电极图案,所述第三接触孔用于暴露所述数据焊盘电极图案;导电材料形成部件,其用于在包括所述第一至第三接触孔的钝化层上形成导电材料;以及导电材料图案形成部件, 其用于形成像素电极图案、栅焊盘图案和数据焊盘图案,其中所述像素电极图案经由所述第一接触孔与所述源极图案电连接,所述栅焊盘图案经由所述第二接触孔与所述栅焊盘电极图案电连接,以及所述数据焊盘图案经由所述第三接触孔与所述数据焊盘电极图案电连接,其中,所述接触孔形成部件和所述导电材料图案形成部件中的至少一个部件通过使用激光束的激光划线工序来形成相应图案。所述栅材料图案形成部件、半导体材料图案形成部件、数据材料图案形成部件和导电材料图案形成部件中的至少一个部件通过使用从至少一个第一激光束照射装置发出的具有第一宽度的第一激光束,对所述基板上的将要设置预定图案的第一区域中的材料进行构图,同时通过使用具有比所述第一宽度更宽的宽度的第二激光束,从所述基板上的除所述第一区域之外的将不会设置预定图案的第二区域中去除材料,所述第二激光束是从至少一个第二激光束照射装置发出的。技术效果根据本发明的用于制造TFT阵列基板的至少一个构图工艺是通过激光划线处理执行的,因而能够简化制造工艺,并减少制造时间。同时,通过使用激光划线工艺能够仅仅去除在源极图案和漏极图案之间暴露出的欧姆接触层图案,从而可以防止在去除欧姆接触层图案的工艺期间对半导体层图案造成损伤。由于可以防止对半导体层图案造成损伤,因而能够改善薄膜晶体管的产量。此外,通过使用至少一种激光束,源极图案电连接至像素电极图案,栅焊盘电极图案电连接至栅焊盘图案,并且数据焊盘电极图案电连接至数据焊盘图案,由此简化了制造工艺并减少了制造时间。此外,使用至少一种激光束对钝化层进行构图,以便形成用于将像素电极图案与源极图案电连接的第一接触孔、用于将栅焊盘图案与栅焊盘电极图案电连接的第二接触孔、和用于将数据焊盘图案与数据焊盘电极图案电连接的第三接触孔,由此简化了制造工艺并减少了制造时间。应理解的是,本发明的上述概括说明及随后的详细说明是示例性的和解释性的, 旨在为所请求保护的本发明提供进一步的解释。


被包括在内以提供对于本发明的进一步的理解的附图被纳入并构成本申请的一部分,附示出本发明的实施例并与说明一起用于解释本发明的原理。在附图中图1是示出根据本发明实施例的TFT阵列基板的平面图;图2A至2P是示出根据本发明第一实施例的制造TFT阵列基板的方法的一系列横截面视图;图3A至3G是示出根据本发明实施例的用于制造TFT阵列基板的激光划线工序的步骤的一系列透视图;图4A和4B是用于说明根据本发明一个实施例的第一至第三电连接工序的一系列横截面视图;图5是用于说明根据本发明另一实施例的第一至第三电连接工序的横截面视图;图6A至6E是示出根据本发明第二实施例的制造TFT阵列基板的方法的一系列横截面视图;图7A和7B是根据本发明一个实施例的形成第一至第三接触孔的一系列工序;图8是示出根据本发明另一实施例的形成第一至第三接触孔的工序;图9是示出根据本发明第一实施例的制造TFT阵列基板的装置的方框图。图10是示出根据本发明第一实施例的激光划线装置的视图;图11是示出根据本发明第二实施例的激光划线装置的视图;图12是示出根据本发明第三实施例的激光划线装置的视图;图13是示出根据本发明第四实施例的激光划线装置的视图;图14是示出根据本发明第五实施例的激光划线装置的视图;以及图15是示出根据本发明第二实施例的制造TFT阵列基板的装置的方框图。
具体实施例方式现在将详细参考本发明的优选实施例,附图中图示出了这些实施例的示例。只要可能,将在整个附图中使用相同的附图标记表示相同或者类似的部分。在下文中,将参考附图描述根据本发明的制造TFT阵列基板的方法和装置。图1是示出根据本发明实施例的TFT阵列基板的平面图。图2A至2P是示出根据本发明第一实施例的制造TFT阵列基板的方法的一系列横截面视图。将结合图1参考图2A至2P解释根据本发明的制造TFT阵列基板的方法。首先,基板100包括薄膜晶体管(在下文中被称为“TFT” )区域(A-A)、栅焊盘区域(B-B)和数据焊盘区域(C-C)。在该情况下,在TFT区域(A-A)中形成TFT ;在栅焊盘区域(B-B)中形成用于经由栅线(GL)将栅极信号供应至TFT的栅焊盘电极图案112 ;并在数据焊盘区域(C-C)中形成用于经由数据线(DL)将数据信号供应至TFT的数据焊盘电极图案 162。如图2A中所示,在基板100的整个表面上形成栅材料101。在该情况下,基板100 可以由透明材料制成,例如玻璃或者诸如PET (聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PEN(聚萘二酸乙二醇酯)、PP(聚丙烯)、PI (聚酰胺)或者TAC (三醋酸纤维素)之类的塑料。优选的是, 基板100由玻璃制成。栅材料101可以通过使用下述金属材料中的至少一种,以单层结构或多层结构形成,比如铜(Cu)、铜合金(Cu合金)、铝(Al)、铝钕(AlNd)、钼(Mo)、钼合金、 铬(Cr)、铬合金、钛(Ti)、钛合金、银(Ag)和银合金。栅材料101可以通过金属材料沉积工艺,例如溅射工艺来形成。如图1和图2B中所示,通过激光划线工序对栅材料101进行构图,由此在TFT区域(A-A)和栅焊盘区域(B-B)上形成栅线GL、栅极图案110和栅焊盘电极图案112。因此, 在基板110的第一方向形成栅线(GL);栅极图案110从栅线(GL)延伸出;并且栅焊盘电极图案112与栅线(GL)的一端连接。图3A至3G是示出根据本发明实施例的通过激光划线工序对栅极图案、栅线和栅焊盘电极图案进行构图的方法的一系列透视图。首先,如图3A中所示,通过使用第一激光束照射装置200,对基板100上的与将要设置栅图案(包括栅极图案、栅线和栅焊盘电极图案)的第一区域相对应的栅材料101进行构图;同时,通过使用第二激光束照射装置300,去除在基板100上的与除了所述第一区域之外的第二区域相对应的栅材料101。也就是说,在将第一和第二激光束照射装置200和 300从基板100的一侧移动到另一侧的同时,第一和第二激光束照射装置200和300将第一和第二激光束210和310直接施加于与第一和第二区域相对应的栅材料101。在该情况下,第一和第二激光束照射装置200和300是以相同的速度沿着相同方向移动的。更详细地,第一激光束照射装置200将具有第一宽度的第一激光束210直接施加于基板100的第一区域,从而通过对基板100的第一区域中的栅材料101进行构图来形成栅图案。同时,第二激光束照射装置300将具有宽于第一宽度的第二宽度的第二激光束310 直接施加于基板100的第二区域,从而从基板100的第二区域去除栅材料101,其中基板 100的所述第二区域表示没有栅图案的区域。在该情况下,由于其可根据功率而选择性地去除相应单层的较大选择能力,第一和第二激光束210和310可以仅去除栅材料101。第一和第二激光束210和310可以使用YLF激光,这种激光除了使用固态相位材料作为介质的liF4 (YLF)晶体之外,还包括Nd3+ ;可以使用Nd:YAG激光束,其具有1064nm 的红外波长;或者可以使用H-F激光束,其对应于使用气态介质的准分子激光。在不局限于上述的激光束种类和强度的情况下,可以根据栅材料101的种类和厚度来改变所施加的激光束210和310的种类和强度。与此同时,如图:3B中所示,在不将第一激光束210施加于与栅图案形状对应的区域的情况下,移动第一激光束照射装置200。在对于基板100的第一方向的栅材料101的去除完成之后,第一和第二激光束照射装置200和300恢复到它们的与基板100的一侧对应的原始位置。然后,第一激光束照射装置200移到垂直于第一方向的第二方向,以便与栅图案的形状一致,同时第二激光束照射装置300从它的先前位置向着第二方向移动第二宽度的距离。如图3C和3D中所示,第一激光束照射装置200在基板100的第一方向移动的同时,对栅材料101进行构图,由此连续地形成栅图案。同时,第二激光束照射装置300从基板100的第二区域去除栅材料101。在这些工艺期间,如果由第一激光束照射装置200形成的栅图案的位置与第二激光束照射装置300相重叠,则如图3E中所示,在不将第二激光束 310施加于该重叠区域的情况下移动第二激光束照射装置。当如图3F中所示,通过第一激光束照射装置200在基板100上形成栅图案 (GL) 110和112时,如图IF中所示,第二激光束照射装置300通过对基板100的第二区域施加第二激光束310而从该第二区域去除剩余栅材料101。在该情况下,在不将第一激光束 210施加于栅材料101的情况下移动第一激光束照射装置200。由于第一和第二激光束照射装置200和300的位置被设置为彼此相距预定间隔,因此第一激光束照射装置200以及第二激光束照射装置300可以根据基板100上剩余的栅材料101的尺寸,从第二区域中去除栅材料101。通过激光划线工序,同时对基板100的栅材料101进行构图和去除,由此在基板 100上形成预定栅图案(GL) 110和112,如图1和图3G中所示。如上所述,当如图2C中所示,通过激光划线工序在基板100上形成栅图案(GL,110 和112)时,在包括栅线(GL)、栅极图案110和栅焊盘电极图案112的基板100的整个表面上形成栅绝缘层120。在这时候,该栅绝缘层120可以由无机材料形成,例如氮化硅(SiNx) 或者氧化硅(SiOx)。如图2D中所示,在栅极图案110上方的栅绝缘层120上顺序地形成半导体层131 和欧姆接触层141。在该情况下,半导体层131和欧姆接触层141可以通过PECVD(等离子体增强化学气相沉积)形成在栅绝缘层120的整个表面上。参考图3A至3G说明的通过上述激光划线工序顺序地或者同时地对半导体层131 和欧姆接触层141进行构图,从而如图2E中所示,在栅极图案110上方的区域中形成半导体层图案130和欧姆接触层图案140。如图2F中所示,在包括半导体层图案130和欧姆接触层图案140的基板100的整个表面上形成数据材料151。在这时候,数据材料151可以由金属材料中的至少一种构成, 比如钼(Mo)、镍(Ni)、铬(Cr)和钨(W)。数据材料151可以通过诸如溅射工艺之类的金属材料沉积工艺,在基板100的整个表面上形成。
通过参考图3A至3G所说明的激光划线工序对数据材料151进行构图,由此形成数据线(DL)、欧姆接触层图案140上的源极和漏极图案160和150、以及数据焊盘电极图案 162。在该情况下,源极和漏极图案160和150被设置为彼此相距预定间隔。如图2H中所示,利用第三激光束照射装置400发出的第三激光束410,对欧姆接触层图案140的预定部分照射至少一次,所述预定部分是在源极图案160和漏极图案150之间的薄膜晶体管的沟道区(CH)中暴露出的部分。因而,如图21中所示,仅仅去除了在源极图案160和漏极图案150之间暴露出的欧姆接触层图案140的预定部分。在这时候,由于激光束410的选择性很强,以至于能够根据功率选择性地去除单层,因而可以仅仅去除欧姆接触层图案140的预定部分,而不会对半导体层图案130造成损伤。为了避免在去除欧姆接触层图案140的时候对半导体层图案130造成损伤,第三激光束照射装置400将第三激光束410施加于欧姆接触层图案140若干次,该第三激光束410的功率随着接近半导体层图案130而逐渐减小,由此仅仅去除在源极图案160和漏极图案150之间暴露出的欧姆接触层图案140的预定部分。然后如图2J中所示,在包括源极图案160和漏极图案150的基板100的整个表面上形成钝化层170。在这时候,该钝化层170可以由氮化硅(SiNx)、氧化硅(SiOx)、BCB(苯并环丁烯)和丙烯酸树脂中的任何一种形成。如图I中所示,在钝化层170上形成导电层181。导电层181可以由透明导电材料形成,例如ITO (氧化铟锡)、IZO (氧化铟锌)、AZO或者&10。
参考图3A至3G所说明的通过激光划线工序对导电层181进行构图,由此如图1和图2L所示地形成像素电极图案182、栅焊盘图案184和数据焊盘图案186。如图2M中所示,将第四激光束照射装置500设置在像素电极图案182的预定部分的上方,其中所述像素电极图案182的预定部分与源极图案160重叠。然后,第四激光束照射装置500将具有第三宽度的第四激光束510直接施加于所述像素电极图案182的预定部分。因此,通过第四激光束510的光能来蚀刻钝化层170和像素电极图案182的位于源电极图案160上方的预定部分,从而经由在钝化层170中形成的第一接触孔190,将像素电极图案182与源极图案160电连接起来,如图2N中所示。在这时候,当以具有第三宽度的第四激光束510直接照射像素电极图案182的预定部分时,在钝化层170的预定部分中提供的像素电极图案182形成为具有垂直侧壁。然而,如果以具有逐渐减小的第三宽度的第四激光束510照射像素电极图案182,在钝化层170的预定部分中提供的像素电极图案182则形成为具有倾斜的侧壁。如图2N中所示,第四激光束照射装置500被设置在栅焊盘图案184的预定部分的上方,其中所述栅焊盘图案184的预定部分与栅焊盘电极图案112重叠。然后,第四激光束照射装置500将具有第四宽度的第五激光束520直接施加于所述栅焊盘图案184的预定部分。在这时候,所述第四宽度可以与第三宽度相同,或者宽于第三宽度。因此,通过第五激光束520的光能来蚀刻钝化层170和栅焊盘图案184的位于栅焊盘电极图案112上方的预定部分,从而经由在钝化层170中形成的第二接触孔192将栅焊盘图案184与栅焊盘电极图案112电连接起来,如图20中所示。在这时候,当以具有第四宽度的第五激光束520直接照射栅焊盘图案184的预定部分时,在钝化层170的预定部分中的栅焊盘图案184形成为具有垂直侧壁。然而,如果以具有逐渐减小的第四宽度的第五激光束520照射栅焊盘图案184,在钝化层170的预定部分中的栅焊盘图案184则形成为具有倾斜的侧壁。为了增加栅焊盘电极图案112和栅焊盘图案184之间的接触面积,以固定间隔将第五激光束520施加于所述栅焊盘图案184若干次,由此在栅焊盘电极图案112和栅焊盘图案184之间形成多个接触部分。如图20中所示,第四激光束照射装置500被设置在数据焊盘图案186的预定部分的上方,其中所述数据焊盘图案186的预定部分与数据焊盘电极图案162重叠。然后,第四激光束照射装置500将具有第五宽度的第六激光束530直接施加于所述数据焊盘图案186。 在这时候,所述第五宽度可以是介于所述第三宽度和第四宽度之间的预定宽度,或者可以与第四宽度相同,或宽于第四宽度。因此,通过第六激光束530的光能来蚀刻钝化层170和数据焊盘图案186的位于数据焊盘电极图案162上方的预定部分,由此经由在钝化层170 中形成的第三接触孔194将数据焊盘图案186与数据焊盘电极图案162电连接起来,如图 2P中所示。在这时候,当以具有第五宽度的第六激光束530直接照射数据焊盘图案186的预定部分时,在钝化层170的预定部分中的数据焊盘图案186形成为具有垂直侧壁。然而, 如果以具有逐渐减小的第五宽度的第六激光束530照射数据焊盘图案186,在钝化层170的预定部分中的数据焊盘图案186形成为具有倾斜的侧壁。为了增加数据焊盘电极图案162和数据焊盘图案186之间的接触面积,以固定间隔将第六激光束530施加于所述数据焊盘图案186若干次,由此在数据焊盘电极图案162 和数据焊盘图案186之间形成多个接触部分。根据本发明的对于TFT阵列基板的所有构图工艺都是通过激光划线工序执行的, 由此简化了制造工艺,并减少了制造时间。同样地,通过使用第三激光束410仅仅去除位于源极图案160和漏极图案150之间的欧姆接触层图案140,从而可以防止在去除欧姆接触层图案140的工艺期间对半导体层图案130造成损伤。此外,通过使用第四、第五和第六激光束510、520和530执行在源极图案160和像素电极图案182之间的、在栅焊盘电极图案112 和栅焊盘图案184之间的、以及在数据焊盘电极图案162和数据焊盘图案186之间的各自的电连接,由此简化了制造工艺,并减少了制造时间。结果,根据本发明的制造TFT阵列基板的方法能够通过防止对半导体层图案130 造成损伤而防止了产量降低,能够简化制造工艺,并能够减少制造时间。根据本发明的制造TFT阵列基板的方法顺序地执行用于电连接源极图案160与像素电极图案182的第一电连接工艺、用于电连接栅焊盘电极图案112与栅焊盘图案184的第二电连接工艺、和用于电连接数据焊盘电极图案162与数据焊盘图案186的第三电连接工艺。然而,其并不限于此。因而,可以在能够减少制造时间的范围内改变这些电连接步骤, 如图4A和4B以及图5中所示。在根据本发明实施例的制造方法的情况下,如图4A中所示,首先通过使用第四激光束照射装置500以第四激光束510照射像素电极图案182,来执行第一电连接工艺。其后,如图4B中所示,通过使用第四激光束照射装置500以第五激光束520照射栅焊盘图案 184,同时通过使用第五激光束照射装置600以第六激光束530照射数据焊盘图案186,即第二和第三电连接工艺是同时执行的。在根据本发明另一实施例的制造方法的情况下,如图5中所示,通过使用第四激光束照射装置500以第四激光束510照射像素电极图案182 ;通过使用第五激光束照射装置600以第五激光束520照射栅焊盘图案184 ;以及通过使用第六激光束照射装置700以第六激光束530照射数据焊盘图案186。图6A至6E是示出根据本发明另一实施例的制造TFT阵列基板的方法的一系列横截面视图。首先,参考图2A至2J说明的顺序步骤,制备包括钝化层170的基板。然后,如图6A中所示,将上述的第四激光束照射装置500设置在源极图案160的上方。然后,通过使用第四激光束照射装置500发出的第四激光束510,去除位于源极图案 160上方的钝化层170的预定部分,由此形成暴露出源极图案160的预定部分的第一接触孔 190。然后,如图6B中所示,将上述的第四激光束照射装置500设置于栅焊盘电极图案 112的上方。然后,通过使用第四激光束照射装置500发出的第五激光束520,去除位于栅焊盘电极图案112上方的钝化层170和栅绝缘层120的预定部分,由此形成暴露出栅焊盘电极图案112的预定部分的第二接触孔192。然后,如图6C中所示,将上述的第四激光束照射装置500设置于数据焊盘电极图案162的上方。然后,通过使用第四激光束照射装置500发出的第六激光束530,去除位于数据焊盘电极图案162上方的钝化层170的预定部分,由此形成暴露出数据焊盘电极图案 162的预定部分的第三接触孔194。如图6D中所示,在钝化层170上形成导电层181。通过参考图3A至3G所说明的上述激光划线工序,对导电层181进行构图,由此形成经由第一接触孔190与源极图案160电连接的像素电极图案182,经由第二接触孔192与栅焊盘电极图案112电连接的栅焊盘图案184,和经由第三接触孔194与数据焊盘电极图案 162电连接的数据焊盘图案186,如图1和图6E中所示。如上所述,可以顺序形成所述第一、第二和第三接触孔190、192和194,但是不限于这种顺序方法。形成所述第一、第二和第三接触孔的方法可以在能够减少制造时间的范围内变化,如图7A和7B以及图8中所示。在根据本发明一个实施例形成接触孔的方法的情况下,如图7A中所示,首先通过使用第四激光束照射装置500发出的第四激光束510来形成所述第一接触孔190。其后, 如图7B中所示,通过使用第四激光束照射装置500发出的第五激光束520形成第二接触孔 192,同时通过使用第五激光束照射装置600发出的第六激光束530形成第三接触孔194。在根据本发明另一实施例形成接触孔的方法的情况下,如图8中所示,分别通过使用第四、第五和第六激光束照射装置500、600和700发出的第四、第五和第六激光束510、 520和530,同时形成所述第一、第二和第三接触孔190、192和194。图9是示出根据本发明第一实施例的制造TFT阵列基板的装置的方框图。参见图9并结合图1至图3G,根据本发明第一实施例的制造TFT阵列基板的装置包括栅材料形成部件800、栅材料图案形成部件802、栅绝缘层形成部件804、半导体层形成部件806、半导体层图案形成部件808、数据材料形成部件810、数据材料图案形成部件812、 欧姆接触层去除部件814、钝化层形成部件816、导电层形成部件818、导电层图案形成部件 820和电连接执行部件822。此外,根据本发明第一实施例的制造TFT阵列基板的装置可以包括位于每一工艺之间的附加清洗/干燥部件,用于清洗和干燥基板。此处,由上述部件执行的步骤可以按照线型(in-line)方式进行。如图2A中所示,通过使用沉积装置,栅材料形成部件800在基板100的整个表面上形成栅材料101。通过图3A至3G中所示的激光划线工序,栅材料图案形成部件802在基板100上形成图1和图2B中所示的栅线(GL)、栅极图案110和栅焊盘电极图案112。对于这一点, 栅材料图案形成部件802包括图10中所示的激光划线装置。参见图10,根据本发明实施例的激光划线装置包括底架902、工作台904、台架 (gantry) 900以及第一和第二激光束照射装置200和300。所述底架902支持工作台904。在所述底架902内,可以有分别驱动和控制所述工作台904、台架900以及第一和第二激光束照射装置200和300的驱动/控制装置(未示出)。通过外部基板传送装置(未示出)来传送基板100,并将所传送的基板100装载到工作台904上。在这时候,所述基板传送装置将具有栅材料101的基板100装载到工作台 904 上。同时,工作台904可以包括额外提供的用于装载或者卸载基板100的起模顶杆 (未示出),并且还包括用于真空抽吸所装载的基板100的多个真空垫(未示出)。同样地, 可以通过所述驱动/控制装置(未示出)在X轴和Y轴方向上移动工作台904。台架900包括安装在底架902上的第一台架910 ;和安装在第一台架910中的用于沿X轴方向移动第一和第二激光束照射装置200和300的第二台架920。第一台架910通过使用LM导轨或者直线电机,沿Y轴方向移动第二台架920。对于这一点,第一台架910可以包括一对第一导向器910a和910b以及一对第一滑动器910c 和910d,其中所述一对第一导向器910a和910b分别并行安装于底架902的两个边缘处,而所述一对第一滑动器910c和910d分别安装于所述第一导向器910a和910b中。第二台架920根据所述第一台架910的操作而沿Y轴方向移动,并且还通过使用 LM导轨或者直线电机将所述第一和第二激光束照射装置200和300向着X轴方向移动。对于这一点,第二台架920包括连接在所述一对第一滑动器910c和910d之间的第二导向器 920a;安装在所述第二导向器920a中的第二滑动器920b ;以及与所述第二滑动器920b相距预定间隔且安装在所述第二导向器920a中的第三滑动器920c。在所述第二滑动器920b中安装第一激光束照射装置200。当通过第一台架910 的操作而传送所述一对第一滑动器910c和910d时,所述第一激光束照射装置200向着Y 轴方向移动;并且当通过第二台架920的操作而传送第二滑动器920b时,所述第一激光束照射装置200还向着X轴方向移动。在通过台架900的操作而使第一激光束照射装置200 向着X轴和Y轴方向移动的同时,第一激光束照射装置200将具有第一宽度的第一激光束 210直接施加到与将要设置薄膜图案的第一区域相对应的栅材料101,由此形成栅线(GL)、 栅极图案110和栅焊盘电极图案112,如图1和图2B中所示。在所述第三滑动器920c中安装第二激光束照射装置300。当通过第一台架910的操作而传送所述一对第一滑动器910c和910d时,所述第二激光束照射装置300向着Y轴方向移动;并且当通过第二台架920的操作而传送第三滑动器920c时,所述第二激光束照射装置300还向着X轴方向移动。在通过台架900的操作而使第二激光束照射装置300向着X轴和Y轴方向移动时,第二激光束照射装置300将具有第二宽度的第二激光束310直接施加到与不设置薄膜图案的第二区域相对应的栅材料101,由此从基板100上的所述第二区域去除栅材料101。根据本发明第一实施例的上述激光划线装置公开了移动所述第一和第二激光束照射装置200和300。然而,并不局限于这种结构。例如,可以在固定地提供第一和第二激光束照射装置200和300之后,仅仅移动工作台904 ;或者可以同时地移动所述第一和第二激光束照射装置200和300以及工作台台904。如图11中所示,根据本发明第二实施例的激光划线装置可以包括多对激光束照射装置,每一对包括第一和第二激光束照射装置200和300,其中所述各对以固定间隔设置于台架900的第二台架920上,由此减少制造时间。在将基板100划分为至少两个区域、并且将所述第一和第二激光束照射装置200和300安装于所述至少两个区域的每一个之中的情况下,根据本发明第二实施例的激光划线装置执行上述的构图工艺,由此减少制造时间。如图12中所示,在根据本发明第三实施例的激光划线装置的情况下,以固定间隔将多个第二台架920安装在第一台架910上;并且以固定间隔将每一对都包括第一和第二激光束照射装置200和300的多对激光束照射装置设置于第二台架920的每一个上,由此减少制造时间。在将基板100划分为至少四个区域、并且将所述第一和第二激光束照射装置200和300安装于所述至少四个区域的每一个之中的情况下,根据本发明第三实施例的激光划线装置执行上述的构图工艺,由此减少制造时间。再次参考图9,栅绝缘层形成部件804在包括栅线(GL)、栅极图案110和栅焊盘电极图案112的基板100的整个表面上形成栅绝缘层120,如图1和图2C中所示。半导体层形成部件806通过使用沉积装置,在栅绝缘层120的整个表面上顺序地形成半导体层131和欧姆接触层141,如图2D中所示。半导体层图案形成部件808可以通过参考图3A至3G说明的激光划线工序顺序地或者同时地对半导体层131和欧姆接触层141进行构图,由此如图2E中所示,在栅极图案 110上方的区域中形成半导体层图案130和欧姆接触层图案140。这一构图工艺可以由半导体层图案形成部件808通过参考图10、图11和图12中任何一个说明的激光划线装置来执行。如图2F中所示,数据材料形成部件810通过使用沉积装置,在包括半导体层图案 130和欧姆接触层图案140的基板100的整个表面上形成数据材料151。数据材料图案形成部件812通过与参考图3A至3G说明的上述激光划线工序相同的方法对数据材料151进行构图,由此形成包括数据线(DL)、彼此间相距预定间隔并且在欧姆接触层图案140之上提供的源极和漏极图案160和150、以及数据焊盘电极图案162的数据图案,如图1和图2G中所示。数据材料图案形成部件812可以通过使用参考图10、图 11和图12中任何一个说明的激光划线装置来执行该构图工艺。如图2H中所示,欧姆接触层去除部件814通过使用第三激光束照射装置400,将第三激光束410至少一次地施加于在源极和漏极图案160和150之间的区域(薄膜晶体管的沟道区(CH))中暴露出的欧姆接触层图案140,由此仅仅去除在源极和漏极图案160和150 之间暴露出的欧姆接触层图案140,如图21中所示。在这时候,由于第三激光束410的选择性很强,以至于能够根据功率选择性地去除单层,因而可以仅仅去除欧姆接触层图案140,而不会对半导体层图案130造成损伤。为了避免在去除欧姆接触层图案140的时候对半导体层图案130造成损伤,第三激光束照射装置400将第三激光束410施加于欧姆接触层图案140若干次,该第三激光束410的功率随着接近半导体层图案130而逐渐降低,由此仅仅去除在源极图案160和漏极图案150之间暴露出的欧姆接触层图案140。对于这一点,欧姆接触层去除部件814包括图13中所示的根据本发明第四实施例的激光划线装置。参见图13,根据本发明第四实施例的激光划线装置包括底架1002、工作台1004、 台架1000和第三激光束照射装置400。除提供了第三激光束照射装置400之外,根据本发明第四实施例的激光划线装置在结构上与根据本发明第一实施例的激光划线装置相同。尽管用于解释根据本发明第四实施例的激光划线装置的附图标记不同于用于解释根据本发明第一实施例的激光划线装置的那些附图标记,但是它们的结构基本相同,因而上文对于相同结构的说明能够替代对于根据本发明第四实施例的激光划线装置的结构的详细说明。第三激光束照射装置400安装在第二滑动器1020b中。当通过第一台架1010的操作而传送一对第一滑动器IOlOc和IOlOd时,第三激光束照射装置400向着Y轴方向移动; 并且当通过第二台架1020的操作而传送第二滑动器1020b时,第三激光束照射装置400还向着X轴方向移动。在第三激光束照射装置400通过台架1000的操作而向着X轴和Y轴方向移动的同时,第三激光束照射装置400将第三激光束410直接施加于基板100,由此仅仅去除在源极和漏极图案160和150之间暴露出的欧姆接触层图案140,如图IE中所示。通过与根据本发明第二和第三实施例的激光划线装置一样的方式,根据本发明第四实施例的激光划线装置的第三激光束照射装置400可以包括多个激光束照射装置。再次参看图9,钝化层形成部件816在包括源极和漏极图案160和150的基板100 的整个表面上形成钝化层170,如图2J中所示。如图I中所示,导电层形成部件818在钝化层170上形成导电材料181,其中导电材料181可以是透明导电材料,例如ΙΤΟ、ΙΖ0, AZO或者SiO。导电层图案形成部件820通过与参考图3Α至3G说明的激光划线工序相同的方法对导电材料181进行构图,由此如图1和图2L所示,形成像素电极图案182、栅焊盘图案184 和数据焊盘图案186。导电层图案形成部件820能够通过使用图10、图11和图12中任何一图所示的激光划线装置来执行上述的构图工艺。如图2Μ中所示,电连接执行部件822使第四激光束照射装置500位于像素电极图案182的预定部分的上方,其中所述像素电极图案182的预定部分与源极图案160重叠。然后,利用第四激光束照射装置500发出的具有第三宽度的第四激光束510直接照射所述像素电极图案182的预定部分。因此,通过第四激光束510的光能来蚀刻钝化层170和像素电极图案182的位于源极图案160上方的预定部分,从而经由在钝化层170中形成的第一接触孔190,将像素电极图案182与源极图案160电连接起来,如图2Ν中所示。在这时候, 当以具有第三宽度的第四激光束510直接照射像素电极图案182的预定部分时,在钝化层 170的预定部分中的像素电极图案182形成为具有垂直侧壁。然而,如果以具有逐渐减小的第三宽度的第四激光束510照射像素电极图案182,在钝化层170的预定部分中的像素电极图案182则形成为具有倾斜的侧壁。如图2Ν中所示,电连接执行部件822使第四激光束照射装置500位于栅焊盘图案184的预定部分的上方,其中所述栅焊盘图案184的预定部分与栅焊盘电极图案112重叠。 然后,利用第四激光束照射装置500发出的具有第四宽度的第五激光束520直接照射所述栅焊盘图案184的预定部分。在这时候,所述第四宽度可以与第三宽度相同,或者宽于第三宽度。因此,通过第五激光束520的光能来蚀刻钝化层170和栅焊盘图案184的位于栅焊盘电极图案112上方的预定部分,由此将栅焊盘图案184与栅焊盘电极图案112电连接起来,如图20中所示。在这时候,当以具有第四宽度的第五激光束520直接照射栅焊盘图案 184的预定部分时,在钝化层170的预定部分中的栅焊盘图案184形成为具有垂直侧壁。然而,如果以具有逐渐减小的第四宽度的第五激光束520照射栅焊盘图案184,在钝化层170 的预定部分中的栅焊盘图案184则形成为具有倾斜的侧壁。为了增加栅焊盘电极图案112和栅焊盘图案184之间的接触面积,电连接执行部件822利用第五激光束520以固定间隔照射栅焊盘图案184若干次,由此在栅焊盘电极图案112和栅焊盘图案184之间形成多个接触部分。如图20中所示,电连接执行部件822使第四激光束照射装置500位于数据焊盘图案186的预定部分的上方,其中所述数据焊盘图案186的预定部分与数据焊盘电极图案162 重叠。然后,利用第四激光束照射装置500发出的具有第五宽度的第六激光束530直接照射所述数据焊盘图案186的预定部分。在这时候,所述第五宽度可以具有介于所述第三宽度和第四宽度之间的预定宽度,或者可以与第四宽度相同,或宽于第四宽度。因此,通过第六激光束530的光能来蚀刻钝化层170和数据焊盘图案186的位于数据焊盘电极图案162 上方的预定部分,由此将数据焊盘图案186与数据焊盘电极图案162电连接起来,如图2P 中所示。在这时候,当以具有第五宽度的第六激光束530直接照射数据焊盘图案186的预定部分时,在钝化层170的预定部分中的数据焊盘图案186形成为具有垂直侧壁。然而,如果以具有逐渐减小的第五宽度的第六激光束530照射数据焊盘图案186,在钝化层170的预定部分中的数据焊盘图案186形成为具有倾斜的侧壁。为了增加数据焊盘电极图案162和数据焊盘图案186之间的接触面积,电连接执行部件822利用第六激光束530以固定间隔照射所述数据焊盘图案186若干次,由此在数据焊盘电极图案162和数据焊盘图案186之间形成多个接触部分。电连接执行部件822能够通过使用图13中所示的根据本发明第四实施例的激光划线装置,顺序地执行图2M至20中所示的上述工艺。如图4A至图5中所示,电连接执行部件822可以包括图14中的根据本发明第五实施例的激光划线装置,以便同时地执行第一至第三电连接工艺中的至少两个。参见图14,根据本发明第五实施例的激光划线装置包括底架1102、工作台1104、 台架1100和多个第四至第六激光束照射装置500、600和700。根据本发明第五实施例的激光划线装置中的底架1102和工作台1104与根据本发明第四实施例的激光划线装置中的底架和工作台相同,因而上文的说明能够代替对于根据本发明第五实施例的激光划线装置中的底架1102和工作台1104的详细说明。除了第二、第三和第四台架1120、1220和1320安装在第一台架1110中之外,根据本发明第五实施例的激光划线装置中的台架1100与根据本发明第四实施例的台架相同, 因而上文的说明能够代替对于台架1100的详细说明。将多个第四激光束照射装置500分别安装在多个第四滑动器1120b中。当通过第一台架1110的操作而传送一对第一滑动器IllOc和IllOd时,所述多个第四激光束照射装置500向着Y轴方向移动;并且当通过第二台架1120的操作而传送第四滑动器1120b时, 所述多个第四激光束照射装置500还向着X轴方向移动。在通过台架1100的操作分别向着X轴和Y轴方向移动以固定间隔设置的所述多个第四激光束照射装置500的同时,所述多个第四激光束照射装置500将具有第三宽度的第四激光束510施加于基板100的相应的划分区域,由此执行上述的第一电连接工艺。在这时候,根据第四至第六激光束照射装置 500,600和700的数目,基板100可以被划分为至少九个区域。因此,能够通过利用所述多个第四激光束照射装置500将第四激光束510施加于基板100的相应的划分区域,来执行所述第一电连接工艺。将多个第五激光束照射装置600分别安装在多个第五滑动器1220b中。当通过第一台架1110的操作而传送一对第二滑动器1210c和1210d时,所述多个第五激光束照射装置600向着Y轴方向移动;并且当通过第三台架1220的操作而传送第五滑动器1220b时, 所述多个第五激光束照射装置600还向着X轴方向移动。因而,所述多个第五激光束照射装置600将具有第四宽度的第五激光束520施加于基板100的相应的划分区域,由此执行上述的第二电连接工艺。将多个第六激光束照射装置700分别安装在多个第六滑动器1320b中。当通过第一台架1110的操作而传送一对第三滑动器1310c和1310d时,所述多个第六激光束照射装置700向着Y轴方向移动;并且当通过第四台架1320的操作而传送第六滑动器1320b时, 所述多个第六激光束照射装置700还向着X轴方向移动。因而,所述多个第六激光束照射装置700将具有第五宽度的第六激光束530施加于基板100的相应的划分区域,由此执行上述的第三电连接工艺。同时,由于第二、第三和第四台架1120、1220和1320安装在第一台架1110中,因而可能发生相互干扰。因此,在传送第二、第三和第四台架1120、1220和1320的时候可以在基板100的相应的划分区域中同时地执行第一至第三电连接工艺以避免发生相互干扰。 如果在传送第二、第三和第四台架1120、1220和1320时基板100的相应的划分区域存在相互干扰,可以同时地执行第一至第三电连接工艺中的至少两个,或者顺序执行第一至第三电连接处理。图15是示出根据本发明第二实施例的制造TFT阵列基板的装置的方框图。参见图15,根据本发明第二实施例的装置包括栅材料形成部件800、栅材料图案形成部件802、栅绝缘层形成部件804、半导体层形成部件806、半导体层图案形成部件808、 数据材料形成部件810、数据材料图案形成部件812、欧姆接触层去除部件814、钝化层形成部件816、接触孔形成部件830、导电层形成部件832、和导电层图案形成部件834。此外,根据本发明第二实施例的制造TFT阵列基板的装置还可以包括位于每一工艺之间的附加的清洗/干燥部件,用于清洗和干燥基板。此处,由上述部件执行的步骤可以按照线型方式进行。除所述接触孔形成部件830、导电层形成部件832和导电层图案形成部件834之外,根据本发明第二实施例的装置在结构上与根据本发明第一实施例的装置相同,因而将省略对于相同部件的详细说明。通过参考图6A至6C、图7A和7B或者图8说明的激光划线工序,接触孔形成部件830在钝化层170上形成第一至第三接触孔190、192和194。对于这一点,接触孔形成部件 830可以包括参考图13或者图14说明的激光划线装置。导电层形成部件832通过使用图6D中所示的沉积装置,在包括第一至第三接触孔 190、192和194的钝化层170上形成导电材料181。导电层图案形成部件834通过与参考图3A至3G说明的激光划线工序相同的方法,对导电材料181进行构图,由此形成经由第一接触孔190与源极图案160电连接的像素电极图案182,经由第二接触孔192与栅焊盘电极图案112电连接的栅焊盘图案184,和经由第三接触孔194与数据焊盘电极图案162电连接的数据焊盘图案186,如图6E中所示。 对于这一点,导电层图案形成部件834可以包括图10、图11和图12中任何一图所示的激光划线装置。上述的根据本发明的制造TFT阵列基板的装置可以为制造TFT阵列基板的众多工艺之中的至少一个构图工艺使用该激光划线工序,由此简化制造工艺并减少制造时间。在根据本发明的制造TFT阵列基板的装置的情况下,能够通过使用第三激光束410去除位于源极图案160和漏极图案150之间的欧姆接触层图案140,从而可以防止在去除欧姆接触层图案140的工艺期间对半导体层图案130造成损伤。此外,通过使用第四至第六激光束 510、520和530,源极图案160电连接至像素电极图案182,栅焊盘电极图案112电连接至栅焊盘图案184,并且数据焊盘电极图案162电连接至数据焊盘图案186,由此简化了制造工艺并减少了制造时间。最后,根据本发明的制造TFT阵列基板的装置能够防止产量降低,简化制造工艺, 并减少制造时间。因此,根据本发明的制造TFT阵列基板的方法和装置具有以下优点。根据本发明的用于制造TFT阵列基板的至少一个构图工艺是通过激光划线处理执行的,因而能够简化制造工艺,并减少制造时间。同时,通过使用激光划线工艺能够仅仅去除在源极图案160和漏极图案150之间暴露出的欧姆接触层图案140,从而可以防止在去除欧姆接触层图案140的工艺期间对半导体层图案130造成损伤。由于可以防止对半导体层图案130造成损伤,因而能够改善薄膜晶体管的产量。此外,通过使用至少一种激光束,源极图案160电连接至像素电极图案182,栅焊盘电极图案112电连接至栅焊盘图案184,并且数据焊盘电极图案162电连接至数据焊盘图案186,由此简化了制造工艺并减少了制造时间。此外,使用至少一种激光束对钝化层170进行构图,以便形成用于将像素电极图案182与源极图案160电连接的第一接触孔190、用于将栅焊盘图案194与栅焊盘电极图案 112电连接的第二接触孔192、和用于将数据焊盘图案186与数据焊盘电极图案162电连接的第三接触孔194,由此简化了制造工艺并减少了制造时间。对于本领域中普通技术人员来说,在不脱离本发明的精神或者范围的情况下对本发明作出各种修改和变动是显而易见的。因此,本发明意欲涵盖对于本发明的修改和变动, 只要这些修改和变动在所附权利要求书及其等效物的范围之内。
权利要求
1.一种制造TFT阵列基板的方法,包括 在基板的整个表面上形成栅材料;执行第一构图步骤,以便通过对栅材料进行构图而形成包括栅线、栅极图案和栅焊盘电极图案的栅图案;在包括栅图案的基板的整个表面上形成栅绝缘层; 在所述栅绝缘层上形成包括半导体层和欧姆接触层的半导体材料; 执行第二构图步骤,以便通过对所述半导体层和欧姆接触层进行构图而在所述栅极图案上方形成包括半导体层图案和欧姆接触层图案的半导体图案; 在包括所述半导体图案的基板的整个表面上形成数据材料;执行第三构图步骤,以便通过对所述数据材料进行构图而形成源极和漏极图案,所述源极和漏极图案彼此相距预定间隔,并且位于数据线、数据焊盘电极和欧姆接触层图案的上方;去除在所述源极和漏极图案之间暴露出的欧姆接触层;以及在去除了在源极和漏极图案之间暴露出的欧姆接触层后的基板的整个表面上形成钝化层,其中所述去除欧姆接触层图案的步骤以及第一至第三构图步骤中的至少一个步骤是通过使用激光束的激光划线工艺执行的。
2.根据权利要求1所述的方法,还包括 在所述钝化层上形成导电材料;执行第四构图步骤,以便通过对所述导电材料进行构图而形成像素电极图案,栅焊盘图案和数据焊盘图案;以及执行将所述像素电极图案与源极图案电连接的第一电连接步骤、将所述栅焊盘图案与栅焊盘电极图案电连接的第二电连接步骤、以及将所述数据焊盘图案与数据焊盘电极图案电连接的第三电连接步骤,其中所述第四构图步骤以及第一、第二和第三电连接步骤中的至少一个步骤是通过使用激光束的激光划线工艺执行的。
3.根据权利要求1所述的方法,还包括在所述钝化层中形成第一、第二和第三接触孔,其中所述第一接触孔用于暴露所述源极图案,所述第二接触孔用于暴露所述栅焊盘电极图案,所述第三接触孔用于暴露所述数据焊盘电极图案;在包括所述第一至第三接触孔的钝化层上形成导电材料;以及执行第四构图步骤,以便通过对所述导电材料进行构图而形成像素电极图案、栅焊盘图案和数据焊盘图案,其中所述像素电极图案经由所述第一接触孔与所述源极图案电连接,所述栅焊盘图案经由所述第二接触孔与所述栅焊盘电极图案电连接,以及所述数据焊盘图案经由所述第三接触孔与所述数据焊盘电极图案电连接,其中所述形成接触孔的步骤以及所述第四构图步骤中的至少一个步骤是通过使用激光束的激光划线工艺执行的。
4.根据权利要求2或者3所述的方法,其中执行所述第一至第四构图步骤中的至少一个步骤,以便通过使用至少一个第一激光束照射装置发出的具有第一宽度的第一激光束,对所述基板上的将要设置预定图案的第一区域中的材料进行构图,同时通过使用具有比所述第一宽度更宽的宽度的第二激光束,从所述基板上的除所述第一区域之外的将不会设置预定图案的第二区域中去除材料,所述第二激光束从至少一个第二激光束照射装置发出。
5.根据权利要求1所述的方法,其中所述去除欧姆接触层图案的步骤是通过利用功率逐渐减小的第三激光束重复地照射所述欧姆接触层图案而执行的,其中所述第三激光束从至少一个第三激光束照射装置发出。
6.根据权利要求2所述的方法,其中通过使用由至少一个第四激光束照射装置分别为所述第一至第三电连接步骤发出的第四至第六激光束,顺序地执行所述第一至第三电连接步骤。
7.根据权利要求2所述的方法,其中通过使用由至少一个第四激光束照射装置为所述第一电连接步骤发出的第四激光束、由至少一个第五激光束照射装置为所述第二电连接步骤发出的第五激光束、和由至少一个第六激光束照射装置为所述第三电连接步骤发出的第六激光束,同时地执行所述第一至第三电连接步骤中的至少两个。
8.根据权利要求3所述的方法,其中所述形成接触孔的步骤是以如下方式执行的,通过使用由至少一个第四激光束照射装置分别为所述第一至第三接触孔发出的第四至第六激光束,顺序地形成所述第一至第三接触孔。
9.根据权利要求3所述的方法,其中所述形成接触孔的步骤是以如下方式执行的,通过使用由至少一个第四激光束照射装置为所述第一接触孔发出的第四激光束、由至少一个第五激光束照射装置为所述第二接触孔发出的第五激光束和由至少一个第六激光束照射装置为所述第三接触孔发出的第六激光束,同时地形成所述第一至第三接触孔中的至少两个。
10.一种制造TFT阵列基板的装置,包括用于在基板的整个表面上形成栅材料的栅材料形成部件;用于通过对栅材料进行构图而形成包括栅线、栅极图案和栅焊盘电极图案的栅图案的栅材料图案形成部件;用于在包括栅图案的基板的整个表面上形成栅绝缘层的栅绝缘层形成部件;用于在所述栅绝缘层上形成包括半导体层和欧姆接触层的半导体材料的半导体材料形成部件;用于通过对所述半导体材料层和欧姆接触层进行构图而在所述栅极图案上方形成包括半导体材料层图案和欧姆接触层图案的半导体材料图案的半导体材料图案形成部件;用于在包括所述半导体层图案的基板的整个表面上形成数据材料的数据材料形成部件;用于通过对所述数据材料进行构图而形成包括数据线、数据焊盘电极图案、源极图案和漏极图案的数据材料图案的数据材料图案形成部件,其中所述源极和漏极图案形成在所述欧姆接触层图案上,并且彼此相距预定间隔;用于去除在所述源极和漏极图案之间暴露出的欧姆接触层的欧姆接触层去除部件;以及用于在去除了在源极和漏极图案之间暴露出的欧姆接触层后的基板的整个表面上形成钝化层的钝化层形成部件,其中所述栅材料图案形成部件、半导体材料图案形成部件、数据材料图案形成部件和欧姆接触层去除部件中的至少一个部件通过使用至少一种激光束的激光划线工艺来形成相应的图案。
11.根据权利要求10所述的装置,还包括用于在所述钝化层上形成导电材料的导电材料形成部件;用于通过对所述导电材料进行构图而形成像素电极图案,栅焊盘图案和数据焊盘图案的导电材料图案形成部件;以及电连接执行部件,其用于执行将所述像素电极图案与源极图案电连接的第一电连接步骤、将所述栅焊盘图案与栅焊盘电极图案电连接的第二电连接步骤、以及将所述数据焊盘图案与数据焊盘电极图案电连接的第三电连接步骤。其中,所述导电材料图案形成部件和所述电连接执行部件中的至少一个部件通过使用激光束的激光划线工艺来形成相应图案。
12.根据权利要求10所述的装置,还包括接触孔形成部件,其用于在所述钝化层中形成第一、第二和第三接触孔,其中所述第一接触孔用于暴露所述源极图案,所述第二接触孔用于暴露所述栅焊盘电极图案,所述第三接触孔用于暴露所述数据焊盘电极图案;导电材料形成部件,其用于在包括所述第一至第三接触孔的钝化层上形成导电材料;以及导电材料图案形成部件,其用于形成像素电极图案、栅焊盘图案和数据焊盘图案,其中所述像素电极图案经由所述第一接触孔与所述源极图案电连接,所述栅焊盘图案经由所述第二接触孔与所述栅焊盘电极图案电连接,以及所述数据焊盘图案经由所述第三接触孔与所述数据焊盘电极图案电连接,其中,所述接触孔形成部件和所述导电材料图案形成部件中的至少一个部件通过使用激光束的激光划线工艺来形成相应图案。
13.根据权利要求11或者12所述的装置,其中所述栅材料图案形成部件、半导体材料图案形成部件、数据材料图案形成部件和导电材料图案形成部件中的至少一个部件通过使用从至少一个第一激光束照射装置发出的具有第一宽度的第一激光束,对所述基板上的将要设置预定图案的第一区域中的材料进行构图,同时通过使用具有比所述第一宽度更宽的宽度的第二激光束,从所述基板上的除所述第一区域之外的将不会设置预定图案的第二区域中去除材料,所述第二激光束从至少一个第二激光束照射装置发出。
14.根据权利要求10所述的装置,其中所述欧姆接触层图案形成部件通过利用功率逐渐减小的第三激光束重复地照射所述欧姆接触层图案而去除所述欧姆接触层,其中所述第三激光束从至少一个第三激光束照射装置发出。
15.根据权利要求11所述的装置,其中所述电连接执行部件通过使用由至少一个第四激光束照射装置分别为所述第一至第三电连接步骤发出的第四至第六激光束,顺序地执行所述第一至第三电连接步骤。
16.根据权利要求11所述的装置,其中,所述电连接执行部件通过使用由至少一个第四激光束照射装置为所述第一电连接步骤发出的第四激光束、由至少一个第五激光束照射装置为所述第二电连接步骤发出的第五激光束和由至少一个第六激光束照射装置为所述第三电连接步骤发出的第六激光束,同时地执行所述第一至第三电连接步骤中的至少两个。
17.根据权利要求12所述的装置,其中所述接触孔形成部件通过使用由至少一个第四激光束照射装置分别为所述第一至第三接触孔发出的第四至第六激光束,顺序地形成所述第一至第三接触孔。
18.根据权利要求12所述的装置,其中所述接触孔形成部件通过使用由至少一个第四激光束照射装置为所述第一接触孔发出的第四激光束、由至少一个第五激光束照射装置为所述第二接触孔发出的第五激光束和由至少一个第六激光束照射装置为所述第三接触孔发出的第六激光束,同时地形成所述第一至第三接触孔中的至少两个。
全文摘要
本发明公开了一种用于制造薄膜晶体管阵列基板的方法和装置,其由于简化了制造工艺而能够减少制造时间,其中通过激光划线工艺执行用于形成栅图案、形成半导体图案、形成数据图案、去除在源极和漏极图案之间暴露出的欧姆接触层图案、以及形成导电层图案的步骤中的至少一个步骤。
文档编号G02F1/136GK102171605SQ200980137586
公开日2011年8月31日 申请日期2009年8月3日 优先权日2008年8月1日
发明者李亨燮 申请人:Js光源科技有限公司
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