薄膜晶体管阵列基板及其制造方法

专利名称：薄膜晶体管阵列基板及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种液晶显示(LCD)装置。更具体地说，本发明涉及 一种薄膜晶体管(TFT)阵列基板及其制造方法，其中在不使用任何光刻 胶的情况下直接对钝化层进行曝光和构图工艺，从而简化了制造工艺并 确保减少了制备成本。
背景技术：
液晶显示(LCD)装置近来作为平板显示装置而备受关注。由于其 大的对比度以及对于灰度级显示或运动图像显示的优异适合性，而对 LCD装置进行了大量研究。
由于这种LCD装置可以具有较小的厚度，所以它们被应用于诸如壁 挂式电视的超薄显示装置中。LCD装置还由于其与诸如Brown管监视器 的阴极射线管(CRT)监视器相比重量轻且功耗相当小，而在多种应用 中采用，这些应用包括用于由电池供电的笔记本式计算机、私人移动通 信终端、电视(TV)机和航空器监视器的显示装置。由于这些优点，LCD 装置已被作为下一代显示装置而受到关注。
这种LCD装置通常包括薄膜晶体管(TFT)阵列基板，其中在由 选通线和数据线限定的各像素区上形成有薄膜晶体管、像素电极和存储 电容器；滤色器层阵列基板，其上形成有滤色器层和公共电极；以及插 设在TFT阵列基板和滤色器层阵列基板之间的液晶层。当向这些电极施 加电压时，液晶层的液晶分子重新排列，从而控制通过液晶层透射的光 的量。LCD装置基于该原理而显示图像。
LCD装置在基板上形成有多种用于操作装置或线路的图案。为了形 成这些图案，通常使用光刻法。
所述光刻法包括在形成在其上要形成图案的基板上的薄膜层上涂
覆对紫外(UV)光感光的光刻胶材料；以相对较高的温度对所涂覆的光
刻胶进行软烤(soft-bake),在经软烤的光刻胶上涂覆曝光掩模并通过形 成在曝光掩模中的图案对光刻胶进行曝光；对经曝光的光刻胶进行显影 并构图，并且以更高的温度对经构图的光刻胶进行硬烤(hard-bake);使 用经构图的光刻胶作为掩模对薄膜层进行蚀刻，并且通过剥离工艺去除 光刻胶。
对于传统的TFT阵列基板通常进行五至七次光刻，以在基板上形成 选通线层、栅绝缘膜、半导体层、数据线层、钝化层和像素电极。使用 光刻胶的光刻工艺的数量的增加使得工艺错误的机会变大并且材料成本 更高。为此，进行大量研究以使得光刻的使用频率最小化，并由此实现 生产率的提高。
下面将参照附图描述用于形成TFT阵列基板的传统方法。 图1A至图1C是表示用于制造传统TFT阵列基板的方法的剖视图。 参照图1A，首先在玻璃基板11上淀积低电阻金属材料。然后使用 第一曝光掩模进行光刻以形成多个选通线层，即选通线(未示出)、栅极 12a和下存储电极32。
接着，在高温下在包括栅极12a的玻璃基板11的整个上表面上淀积 无机绝缘材料，例如硅氮化物(SiNx)或硅氧化物(SiOx)，以形成栅绝 缘膜13。随后，以与栅极12a交叠的方式在栅绝缘膜13上淀积非晶硅， 并使用第二曝光掩模对该非晶硅进行光刻，来以岛(island)的形式形成 半导体层14。
通过普通等离子体增强化学汽相淀积(PECVD)来实现栅绝缘膜13 和半导体层14的淀积。接下来，在包括半导体层14的所得结构的整个 上表面上淀积另一低电阻金属材料，并使用第三曝光掩模进行光刻以形 成数据线15以及源极15a和漏极15b。
数据线与选通线交叉，从而在数据线和选通线的交叉处限定单元像 素。源极15a和漏极15b中的每一个都与半导体层14的边缘交叠。将栅 极12a、栅绝缘膜13、半导体层14以及源极15a和漏极15b层叠在一起， 以形成对施加给单元像素的电压进行开/关操作的薄膜晶体管。该薄膜晶
体管位于数据线和选通线的交叉处。
接着，在包括数据线15的所得结构的整个上表面上淀积从包括硅氮
化物(SiNx)和硅氧化物(SiOx)的组中选择的无机绝缘材料，或者从 包括苯并环丁烯(BCB)和丙烯类树脂的组中选择的有机绝缘材料，以 形成钝化层16。
在钝化层16上涂覆感光光刻胶19，然后对其进行软烤工艺。在光 刻胶19上设置有具有特定图案的第四曝光掩模20的状态下，将光刻胶 19有选择地暴露在光(例如，UV)照射下。接着，通过使用显影溶液去 除经曝光的光刻胶部分来对光刻胶19进行构图，然后进行硬烤。然后去 除钝化层16的通过经构图的光刻胶进行了曝光的部分，以形成接触孔20。 形成接触孔20，以通过接触孔20暴露出漏极15b。
在通过使用光刻胶进行光刻形成接触孔20之后，使用剥离剂对光刻 胶19进行剥离。
参照图1C，在包括钝化层16的所得结构的整个上表面上淀积诸如 铟锡氧化物(ITO)或铟锌氧化物(IZO)的透明导电材料，然后通过光 刻对其进行构图以形成通过接触孔20与漏极15b电连接的像素电极17。 此时，像素电极17被形成为与存储电极32交叠以形成存储电容器。结 果，完成了TFT阵列基板的制造。
然而，上述传统的TFT阵列基板和上述传统的用于制造TFT阵列基 板的方法具有下述各种问题。
为了在传统的TFT阵列基板的钝化层中形成接触孔，需要执行各种 工艺，例如光刻胶涂覆、软烤、曝光、显影、硬烤和剥离。为此，整个 工艺变得复杂，从而导致工艺缺陷增加、处理时间增加并且制造和材料 成本增加。结果，生产率降低。
可以使用无机绝缘材料或有机绝缘材料来形成钝化层。然而，使用 无机绝缘材料会导致所得到的LCD装置的孔径比降低。
具体地说，当使用具有6至8的高介电常数的无机绝缘材料时，在 数据线和像素电极之间会不利地产生寄生电容(Cdp)。所生成的寄生电 容(Cdp)导致源延迟(即，数据电压电平下降)和垂直串扰(即，由于
源延迟而导致的变化亮度)。结果，图像质量降低。
在防止生成Cdp的尝试中，将数据线和像素电极形成为彼此间隔开， 从而它们不会彼此交叠。然而，由于各像素电极的面积减小，所以会出
现所得到的LCD装置的孔径比降低的另一问题。
因此，为了增大LCD装置的孔径比，基于形成具有最大面积的像素 电极，不可避免的是像素电极和数据线彼此交叠。由于该原因，钝化层 必须具有低介电常数。为此，已建议使用具有3至4的低介电常数的有 机绝缘材料来形成钝化层。
如从上述可明白，与使用无机绝缘材料相对比，使用有机绝缘材料 形成钝化层除了 PECVD之外还涉及诸如旋涂或狭缝式涂覆(slit coating) 的涂覆方法。所述涂覆方法的优点在于，简化了制造工艺、降低了设备 成本并防止了产生寄生电容(Cdp)。然而，通过这种涂覆方法形成的钝 化层的厚度增加。因而，在轻巧方面受到限制。
例如，当使用具有大约6至大约8的介电常数的无机绝缘材料(例 如，硅氮化物(SiNx)或硅氧化物(SiOx))形成钝化层时，该钝化层通 常具有1500至5000A的厚度。另一方面，当使用具有大约3至大约4的 介电常数的有机绝缘材料(例如，苯并环丁烯(BCB)和丙烯类树脂) 时，钝化层通常具有大约3um的厚度。

发明内容
因此，本发明致力于一种薄膜晶体管(TFT)阵列基板及其制造方 法，其基本上克服了由于现有技术的局限和缺点而导致的一个或多个问 题。
本发明的目的在于提供一种薄膜晶体管阵列基板及其制造方法，其 中可以使用具有高介电常数的绝缘材料来形成具有小厚度的钝化层，同 时在不使用任何光刻胶的情况下对该钝化层进行曝光和构图工艺，从而 简化了制造工艺并确保降低制备成本。
本发明的附加优点、目的和特征将在下面描述中部分提出，并且对 于本领域技术人员在阅读了以下说明时将部分地变得明了，或者可以从
本发明的实施中得知。本发明的目的和其它优点可以通过在所写说明书 及其权利要求以及附图中具体指出的结构而得以实现和获得。
为了实现这些目的和其它优点并根据本发明的目的，正如在这里实 施和广泛描述的， 一种薄膜晶体管(TFT)阵列包括形成在基板上的选 通线和栅极；半导体层，该半导体层与所述栅极绝缘并与所述栅极的一 部分交叠；分别形成在所述半导体层的两侧上的源极和漏极，以及与所 述选通线交叉的数据线；钝化层，该钝化层形成在包括所述源极和所述 漏极的所述基板的整个上表面上，该钝化层由具有感光基团X的金属醇 盐和具感光基团Y的硅醇盐的溶胶化合物制成；以及与所述漏极接触的 像素电极，其中所述感光基团X和Y中的每一个都是从包括双键、三键、 丙烯酸酯基团、环氧基团以及氧杂环丁垸(oxetane)基团的组中选择的 至少一种。
在本发明的另一方面中， 一种薄膜晶体管(TFT)阵列包括形成 在基板上的选通线和栅极；半导体层，该半导体层与所述栅极绝缘并与 所述栅极的一部分交叠；分别形成在所述半导体层的两侧上的源极和漏 极，以及与所述选通线交叉的数据线；钝化层，该钝化层采用具有如下 结构的材料，在该结构中，在具有感光基团X和感光基团Y的聚合物基 体中散布超微颗粒；以及与所述漏极接触的像素电极，其中所述感光基 团X和Y中的每一个都是从包括双键、三键、丙烯酸酯基团、环氧基团 以及氧杂环丁垸基团的组中选择的至少一种。
在本发明的另一方面中， 一种制造薄膜晶体管(TFT)阵列的方法 包括在基板上形成选通线和栅极；形成半导体层，该半导体层与所述 栅极绝缘并与所述栅极的一部分交叠；分别在所述半导体层的两侧上形 成源极和漏极，同时形成与所述选通线交叉的数据线；使用具有感光基 团X的金属醇盐和具感光基团Y的硅醇盐的溶胶化合物，在包括所述源 极和所述漏极的所述基板的整个上表面上形成钝化层；对所述钝化层进 行曝光和显影，以形成暴露出所述漏极的接触孔；以及形成待通过所述 接触孔与所述漏极接触的像素电极，其中所述感光基团X和Y中的每一 个都是从包括双键、三键、丙烯酸酯基团、环氧基团以及氧杂环丁烷基
团的组中选择的至少一种。
在本发明的又一方面中， 一种制造薄膜晶体管(TFT)阵列的方法 包括在基板上形成选通线和栅极；形成半导体层，该半导体层与所述 栅极绝缘并与所述栅极的一部分交叠；在所述半导体层的两侧上形成源 极和漏极，同时形成与所述选通线交叉的数据线；使用其结构为在具有 感光基团X和感光基团Y的聚合物基体中散布有超微颗粒的材料，在包 括所述源极和所述漏极的所述基板的整个上表面上形成钝化层；对所述 钝化层进行曝光和显影，以形成暴露出所述漏极的接触孔；以及形成待 通过所述接触孔与所述漏极接触的像素电极，其中所述感光基团X和Y 中的每一个都是从包括双键、三键、丙烯酸酯基团、环氧基团以及氧杂 环丁垸基团的组中选择的至少一种。
所述聚合物基体可以从以下组中选择，该组包括包括聚硅醚和聚 硅烷的无机聚合物；包括聚丙烯酸脂、聚酰亚胺和聚乙烯的有机聚合物； 以及无机/有机混合聚合物。所述超微颗粒可以是02、 A103或MgO超微 颗粒。所述钝化层的介电常数、透射率或热稳定性可以根据所使用的超 微颗粒的量或类型来进行控制。如上所述，根据本发明的钝化层可以由 因金属醇盐和硅醇盐之间的结合而具有化学网络结构的材料、或者其结 构为在聚合物基体中散布有超微颗粒的材料制成。
对由所述材料制成的钝化层执行曝光工艺，以在所述感光基团X和 所述感光基团Y之间形成光交联。在通过显影工艺进行构图时，去除所 述钝化层的光交联部分。因此，由这种材料制成的钝化层不仅具有膜钝 化功能，而且还具有光刻胶(PR)功能。结果，不需要诸如光刻胶涂覆、 软烤、曝光、显影、硬烤和剥离的各种工艺。
可以使用印刷或涂覆方法来形成所述钝化层。
应该理解的是，上面给出的对本发明的概括描述和下面给出的详细 描述都是示例性和说明性的，并旨在提供对所要求保护的本发明的进一 步说明。


包含附图以提供对本发明的进一步理解，并入附图而构成本申请的 一部分，附图示出了本发明的(多个)实施例，并与说明书一起用于解 释本发明的原理。在附图中
图1A至图1C是表示用于制造传统TFT阵列基板的方法的剖视图2A至图2C是表示用于制造根据本发明的TFT阵列基板的方法的 剖视图3是表示根据本发明一个实施例的用于钝化层的材料的视图；以
及
图4是表示根据本发明另一实施例的用于钝化层的材料的视图。
具体实施例方式
下面将详细说明与根据本发明的薄膜晶体管(TFT)阵列基板和用 于制造该薄膜晶体管(TFT)阵列基板的方法相关的本发明的优选实施例， 在附图中示出了其示例。只要可能，在所有附图中使用相同的附图标记 来表示相同或相似的部分。
图2A至图2C是表示用于制造根据本发明的TFT阵列基板的方法的 剖视图。图3是表示根据本发明一个实施例的用于钝化层的材料的视图。 图4是表示根据本发明另一实施例的用于钝化层的材料的视图。
通常，TFT阵列基板包括选通线和从选通线分支的栅极；半导体 层，其通过栅绝缘膜而与栅极绝缘并且与栅极的一部分交叠；与选通线 交叉的数据线；从数据线分支的、分别形成在半导体层的两侧上的源极 和漏极；以及像素电极，其穿过钝化层与漏极接触。根据本发明，如图3 所示，使用具有感光基团X的金属醇盐和具有感光基团Y的硅醇盐的溶 胶化合物作为钝化层的材料。
感光基团X和Y可以是从以下组中选择的至少一种，该组，o括双
键(例如，1)、三键(例如，""^ )、丙烯酸酯基团(例如，。")、
环氧基团(例如，」A、"^/ )以及氧杂环丁烷基团(例如，力)。 金属醇盐的金属可以是从包括钛(Ti)、锆(Zr)、钇(Y)、铝(Al)、
铪(Hf)、钙(Ca)和镁(Mg)的组中选择的至少一种。溶胶化合物的
介电常数、透射率或热稳定性可以根据硅醇盐与金属醇盐的含量比而改 变。
作为另一种选择，在图4中示出了用于钝化层的另一材料。如图4 所示，可以使用具有以下结构的材料用于钝化层，在该结构中，在具有 感光基团X和感光基团Y的聚合物基体200中散布超微颗粒201。超微 颗粒201可以是02、 A103或MgO超微颗粒。聚合物基体可以是从以下 组中选择的至少一种，该组包括诸如聚硅醚和聚硅烷的无机聚合物； 诸如聚丙烯酸脂、聚酰亚胺和聚乙烯的有机聚合物；以及无机/有机混合 聚合物。钝化层的介电常数、透射率或热稳定性可以根据所使用的超微 颗粒的量和种类而改变。
钝化层材料还可以包含选自苯甲酮和苯乙酮的自由基型光引发剂 (radical photo-initiator)，或者选自芳基重氮盐、二芳基重氮盐和三芳基 重氮盐的阳离子光引发剂。当对由这种材料制成的钝化层进行曝光时， 感光基团X和Y彼此光交联。在随后的显影工艺期间去除所得到的光交 联部分。
如图2A所示，在高温下通过溅射而在基板111上淀积具有低电阻的 金属，例如铜(Cu)、铝(Al)、诸如铝-钕(AlNd)的铝合金、钼(Mo)、 铬(Cr)、钛(Ti)、钽(Ta)或钼-钩(MoW)。对淀积层进行构图工艺， 以形成选通线(未示出)、从选通线分支出的栅极112a以及被设置成与 选通线平行的存储电极132。
然后，通过等离子体增强化学汽相淀积(PECVD)在包括栅极112a 的基板111的整个上表面上淀积诸如硅氮化物(SiNx)或硅氧化物(SiOx) 的无机材料，以形成栅绝缘膜U3。
随后，在栅绝缘膜113上淀积非晶硅(a-Si)和掺杂有n型杂质的非 晶硅(n+a-Si)。通过光刻对淀积层进行构图，以形成半导体层114和欧 姆接触层(未示出)。
在包括半导体层114的所得结构的整个上表面上淀积具有低电阻的 金属，例如铜(Cu)、铝(Al)、铝-钕(AlNd)、钼(Mo)、铬(Cr)、钛
(Ti)、钽(Ta)或钼-钨(MoW)。通过光刻对淀积层进行构图，以在半 导体层114的两侧上分别形成源极115a和漏极115b。此时，形成数据线 115，该数据线一体地连接到源极115a。
所述数据线与选通线交叉，从而在数据线和选通线的交叉处限定出 单元像素。栅极112a、栅绝缘膜113、半导体层114、欧姆接触层、源极 115a以及漏极115b构成了位于选通线和数据线的交叉处的薄膜晶体管
(TFT)。该TFT可以是其栅极位于源极/漏极上的顶栅型TFT或者有机 TFT。
随后，在包括TFT的所得结构的整个上表面上形成钝化层116。如 上所述，根据本发明的钝化层116可以由因金属醇盐和硅醇盐之间的结 合而具有化学网络结构的材料、或者其结构为在聚合物基体中散布有超 微颗粒的材料制成。由这种材料制成的钝化层116不仅具有膜钝化功能， 而且还具有光刻胶(PR)功能。
首先，将更详细地说明使用因金属醇盐和硅醇盐之间的结合而具有 化学网络结构的材料来形成钝化层116。在这种情况下，通过使用印刷或 涂覆方法在包括源极115a和漏极115b的结构的整个上表面上涂覆具有感 光基团X的金属醇盐和具有感光基团Y的硅醇盐的溶胶化合物。在足够 高的温度下进行软烤，以使存在于溶胶化合物中的溶剂蒸发，从而形成 钝化层116。
如图3所示，通过向具有感光基团X的金属醇盐和具有感光基团Y 的硅醇盐中添加H20或乙醇而制备溶胶化合物。在这种情况下，金属醇 盐和硅醇盐结合在一起，以形成具有化学网络结构的溶胶化合物。结果， 钝化层116可以确保优异的热稳定性。H20或乙醇不仅用作溶剂而且还 用作催化剂。
感光基团X和Y可以是从以下组中选择的至少一种，该组，o括双 键(例如，1 )、三键(例如，""^ )、丙烯酸酯基团(例如，。")、 环氧基团(例如，^\"0^ )以及氧杂环丁烷基团(例如，)。
金属醇盐的金属可以是从以下组中选择的至少一种，该组包括钛
(Ti)、锆(Zr)、紀(Y)、铝(Al)、铪(Hf)、,丐(Ca)和镁(Mg)。 金属醇盐和硅醇盐的R可以是烷基(例如，CHC3-， C2H5-， C3H7-,...， CnH2n+1)或苯基。
溶胶化合物的介电常数、透射率或热稳定性可以根据硅醇盐与金属 醇盐的含量比而改变。优选的是，为了形成具有高孔径比的结构，钝化 层可以由具有低介电常数的材料制成。因此，可以通过适当地调整硅醇 盐与金属醇盐的含量比而获得这种低介电常数。
接下来，将更详细地说明使用其结构为在聚合物基体中散布有超微 颗粒的材料来形成钝化层。可以通过使用印刷或涂覆方法来形成膜材料。 在足够高的温度下进行软烤，以使存在于溶胶化合物中的溶剂蒸发，从 而形成钝化层116。
感光基团X和Y可以是从以下组中选择的至少一种，该组，。括双
键(例如，1 )、三键(例如，"""^ )、丙烯酸酯基团(例如，Q")、
环氧基团(例如，」A、"W^ )以及氧杂环丁烷基团(例如，"1—1 )。 钝化层的介电常数、透射率或热稳定性可以根据在聚合物基体中散 布的超微颗粒的量或类型而改变。超微颗粒201可以是02、 AlCb或MgO 超微颗粒。
在完成了软烤之后，在经软烤的钝化层上涂覆具有预定图案的曝光 掩模120。使经涂覆的钝化层暴露在紫外(UV)线或X射线下。此时， 感光基团X和Y由于曝光而光交联。根据本发明的用于钝化层的材料具 有直接曝光的特征。该钝化层材料还包含选自苯甲酮和苯乙酮的自由基 型光引发剂，或者选自芳基重氮盐、二芳基重氮盐和三芳基重氮盐的阳 离子光引发剂。
然后，使用诸如KOH或NaOH的碱性显影溶液对钝化层进行显影。 结果，钝化层的被曝光并随后光交联的部分由于其溶解在显影溶液中而 被去除。在这种情况下，钝化层的未曝光部分仍被保留。通过使用浸渍、 搅炼(puddling)或喷射方法来实现显影工艺。
如图2B所示，去除曝光部分以形成暴露出漏极115b的接触孔120。
在完成接触孔120之后，在比软烤高的温度下进行硬烤。
使用直接曝光和显影工艺以在钝化层上形成接触孔，这消除了形成 附加光刻胶的必要性，并由此避免了对诸如光刻胶涂覆、软烤、曝光、 显影、硬烤和剥离的各种工艺的需要。
如图2C所示，在包括接触孔120的钝化层116的整个上表面上淀积 诸如铟锡氧化物(ITO)或铟锌氧化物(IZO)的透明导电材料，然后对 其进行构图以形成要与漏极115b电接触的像素电极117。此时，像素电 极117被形成为与存储电极132交叠，以形成存储电容器。
尽管未示出，但是将根据该过程制造的TFT阵列基板与相对基板接 合，以使它们彼此面对。在TFT阵列基板与该相对基板之间的空间中密 封液晶层。该相对基板包括用于防止漏光的黑底(black matrix)层； 以及滤色器层，该滤色器层形成在相邻的黑底层之间，同时具有以一定 顺序排列的滤色器(color resist) R、 G和B。该相对基板还包括保护 层(overcoat layer),其形成在各滤色器层上以保护滤色器层并使滤色器 层的表面平整(level);以及公共电极，其形成在保护层上以与TFT阵列
基板的相关像素电极一起生成电场。
如从以上说明可以明白，根据本发明的TFT阵列基板和用于制造该 TFT阵列基板的方法具有如下优点。
首先，由于根据本发明的钝化层不仅具有膜钝化功能，而且还具有 光刻胶功能，因此不必形成用于对钝化层进行构图的附加光刻胶。因此， 不需要诸如光刻胶涂覆、软烤、曝光、显影、硬烤和剥离的各种工艺， 从而简化了制造工艺并确保减少了制备和材料成本。
其次，构成钝化层的感光基团X和Y中的每一个都具有反应性，因
而导致分子中的交联。结果，钝化层材料确保了热稳定性的提高。
第三，可以根据硅醇盐与金属醇盐的含量比而容易地控制有机/无机
材料的绝缘性、可涂覆性、耐热性、硬度和透射率。因而，由这些材料
制成的钝化层适合用于液晶显示(LCD)装置中。
第四，可以使用印刷或涂覆方法来形成钝化层。因此，与使用PECVD
的情况相比，可以简化制造工艺以及对在该工艺中使用的设备的管理。
对于本领域技术人员显而易见的是，可以在不脱离本发明的精神或 范围的情况下对本发明作出各种修改和变动。因而，本发明旨在覆盖本 发明的这些修改和变动，只要它们落入所附权利要求及其等价物的范围 内。
本申请要求于2006年6月30日提交的韩国专利申请 No.10-2006-0061430的优先权，在此通过引用将其并入如同在这里进行 了完全阐述。
权利要求
1、一种薄膜晶体管(TFT)阵列，该薄膜晶体管阵列包括形成在基板上的选通线和栅极；半导体层，该半导体层与所述栅极绝缘并与所述栅极的一部分交叠；分别形成在所述半导体层的两侧上的源极和漏极，以及与所述选通线交叉的数据线；钝化层，该钝化层形成在包括所述源极和所述漏极的所述基板的整个上表面上，该钝化层由具有感光基团的溶胶化合物制成；以及与所述漏极接触的像素电极。
2、 根据权利要求1所述的TFT阵列，其中，所述溶胶化合物包括 具有感光基团的金属醇盐和具有感光基团的硅醇盐。
3、 根据权利要求2所述的TFT阵列，其中，所述金属醇盐是从包 括Ti、 Zr、 Y、 Al、 Hf、 Ca和Mg的组中选择的至少一种。
4、 根据权利要求1所述的TFT阵列，其中，所述溶胶化合物包括 具有感光基团X的金属醇盐和具有感光基团Y的硅醇盐，并且其中所述 感光基团X和Y中的每一个都是从包括双键、三键、丙烯酸酯基团、环 氧基团以及氧杂环丁垸基团的组中选择的至少一种。
5、 根据权利要求4所述的TFT阵列，其中，所述溶胶化合物的所 述感光基团X和Y在曝光工艺中光交联。
6、 根据权利要求5所述的TFT阵列，其中，去除所述溶胶化合物 的所述光交联部分。
7、 根据权利要求2所述的TFT阵列，其中，所述钝化层的介电常 数、透射率或热稳定性根据所述金属醇盐与所述硅醇盐的含量比而改变。
8、 根据权利要求1所述的TFT阵列，其中，所述溶胶化合物还包 含选自苯甲酮和苯乙酮的自由基型光引发剂，或者选自芳基重氮盐、二 芳基重氮盐和三芳基重氮盐的阳离子光引发剂。
9、 一种薄膜晶体管(TFT)阵列，该薄膜晶体管阵列包括 形成在基板上的选通线和栅极； 半导体层，该半导体层与所述栅极绝缘并与所述栅极的一部分交叠;分别形成在所述半导体层的两侧上的源极和漏极，以及与所述选通 线交叉的数据线；钝化层，该钝化层采用的材料的结构为，在具有感光基团的聚合物 基体中散布有超微颗粒；以及与所述漏极接触的像素电极。
10、 根据权利要求9所述的TFT阵列，其中，所述聚合物基体包括 感光基团X和Y，并且其中所述感光基团X和Y中的每一个都是从包括 双键、三键、丙烯酸酯基团、环氧基团以及氧杂环丁烷基团的组中选择 的至少一种。
11、 根据权利要求9所述的TFT阵列，其中，所述超微颗粒选自包 括02、 A103和MgO的组。
12、 根据权利要求9所述的TFT阵列，其中，所述聚合物基体是从 以下组中选择的，该组包括包括聚硅醚和聚硅烷的无机聚合物；包括 聚丙烯酸脂、聚酰亚胺和聚乙烯的有机聚合物；以及无机/有机混合聚合 物。
13、 根据权利要求9所述的TFT阵列，其中，所述钝化层的所述感 光基团X和Y在曝光工艺中光交联。
14、 根据权利要求13所述的TFT阵列，其中，去除所述钝化层的 所述光交联部分。
15、 根据权利要求9所述的TFT阵列，其中，所述钝化层的介电常 数、透射率或热稳定性根据所述超微颗粒的量和类型而改变。
16、 根据权利要求9所述的TFT阵列，其中，所述聚合物基体还包 含选自苯甲酮和苯乙酮的自由基型光引发剂，或者选自芳基重氮盐、二 芳基重氮盐和三芳基重氮盐的阳离子光弓I发剂。
17、 一种制造薄膜晶体管(TFT)阵列的方法，该方法包括 在基板上形成选通线和栅极；形成半导体层，该半导体层与所述栅极绝缘并与所述栅极的一部分 交叠； 分别在所述半导体层的两侧上形成源极和漏极，同时形成与所述选通线交叉的数据线；使用具有感光基团的溶胶化合物，在包括所述源极和所述漏极的所述基板的整个上表面上形成钝化层；对所述钝化层进行曝光和显影，以形成暴露出所述漏极的接触孔；以及形成要通过所述接触孔与所述漏极接触的像素电极。
18、 根据权利要求17所述的方法，其中，所述溶胶化合物包括具有 感光基团X的金属醇盐和具有感光基团Y的硅醇盐，并且其中所述感光 基团X和Y中的每一个都是从包括双键、三键、丙烯酸酯基团、环氧基 团以及氧杂环丁烷基团的组中选择的至少一种。
19、 根据权利要求18所述的方法，其中，所述金属醇盐的金属是从 包括Ti、 Zr、 Y、 Al、 Hf、 Ca和Mg的组中选择的至少一种。
20、 根据权利要求18所述的方法，其中，所述溶胶化合物的所述感 光基团X和Y在曝光工艺中光交联，并且在显影工艺中从所述钝化层去 除所述溶胶化合物的所述光交联部分。
21、 根据权利要求17所述的方法，其中，使用碱性显影溶液进行所 述钝化层的显影工艺。
22、 根据权利要求18所述的方法，其中，所述溶胶化合物的介电常 数、透射率或热稳定性根据所述硅醇盐与所述金属醇盐的含量比而改变。
23、 根据权利要求17所述的方法，其中，通过使用印刷或涂覆方法 形成所述钝化层。
24、 根据权利要求17所述的方法，其中，所述溶胶化合物还包含选 自苯甲酮和苯乙酮的自由基型光引发剂，或者选自芳基重氮盐、二芳基重氮盐和三芳基重氮盐的阳离子光引发剂。
25、 一种制造薄膜晶体管(TFT)阵列的方法，该方法包括 在基板上形成选通线和栅极；形成半导体层，该半导体层与所述栅极绝缘并与所述栅极的一部分 在所述半导体层的两侧上形成源极和漏极，同时形成与所述选通线 交叉的数据线；使用其结构为在具有感光基团的聚合物基体中散布有超微颗粒的材 料，在包括所述源极和所述漏极的所述基板的整个上表面上形成钝化层； 对所述钝化层进行曝光和显影，以形成暴露出所述漏极的接触孔；以及形成要通过所述接触孔与所述漏极接触的像素电极。
26、 根据权利要求25所述的方法，其中，所述聚合物基体包括感光 基团X和Y，并且其中所述感光基团X和Y中的每一个都是从包括双键、 三键、丙烯酸酯基团、环氧基团以及氧杂环丁烷基团的组中选择的至少 一种。
27、 根据权利要求25所述的方法，其中，所述超微颗粒选自包括 02、 A103和MgO的组。
28、 根据权利要求25所述的方法，其中，所述聚合物基体是从以下 组中选择的，该组包括包括聚硅醚和聚硅烷的无机聚合物；包括聚丙 烯酸脂、聚酰亚胺和聚乙烯的有机聚合物；以及无机/有机混合聚合物。
29、 根据权利要求25所述的方法，其中，所述感光基团X和Y在 曝光工艺中光交联，并且在显影工艺中从所述钝化层去除所述光交联部 分。
30、 根据权利要求25所述的方法，其中，使用碱性显影溶液进行所 述钝化层的显影工艺。
31、 根据权利要求25所述的方法，其中，所述超微颗粒的介电常数、 透射率或热稳定性根据所述硅醇盐与所述金属醇盐的含量比而改变。
32、 根据权利要求25所述的方法，其中，通过使用印刷或涂覆方法 而形成所述钝化层。
33、 根据权利要求25所述的方法，其中，所述聚合物基体还包含选 自苯甲酮和苯乙酮的自由基型光引发剂，或者选自芳基重氮盐、二芳基重氮盐和三芳基重氮盐的阳离子光引发剂。
全文摘要
本发明公开了一种薄膜晶体管阵列基板及其制造方法，其中在不使用任何光刻胶的情况下对钝化层直接进行曝光和构图工艺，从而简化了制造工艺并确保减少了制备成本。具体地说，该方法包括在基板上形成选通线和栅极；形成半导体层，该半导体层与所述栅极绝缘并与所述栅极的一部分交叠；分别在所述半导体层的两侧上形成源极和漏极，同时形成与所述选通线交叉的数据线；使用具有感光基团X的金属醇盐和具有感光基团Y的硅醇盐的溶胶化合物，在包括所述源极和所述漏极的所述基板的整个上表面上形成钝化层；对所述钝化层进行曝光和显影，以形成暴露出所述漏极的接触孔；以及形成要通过所述接触孔与所述漏极接触的像素电极。
文档编号H01L21/31GK101097924SQ20061016679
公开日2008年1月2日 申请日期2006年11月30日 优先权日2006年6月30日
发明者李宝铉, 田雄基, 许宰硕 申请人:Lg.菲利浦Lcd株式会社