TFT基板的制作方法与流程

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种tft基板的制作方法。

背景技术：

在显示技术领域，液晶显示器(liquidcrystaldisplay，lcd)与有机发光二极管显示器(organiclightemittingdiode，oled)等平板显示器已经逐步取代crt显示器，广泛的应用于液晶电视、手机、个人数字助理、数字相机、计算机屏幕或笔记本电脑屏幕等。

显示面板是lcd、oled的重要组成部分。不论是lcd的显示面板，还是oled的显示面板，通常都具有一薄膜晶体管(thinfilmtransistor，tft)基板。以lcd的显示面板为例，其主要是由一tft基板、一彩色滤光片基板(colorfilter，cf)以及配置于两基板间的液晶层(liquidcrystallayer)所构成，其工作原理是通过在tft基板与cf基板上施加驱动电压来控制液晶层中液晶分子的旋转，将背光模组的光线折射出来产生画面。

在tft基板中，常常存在一种结构，如附图1所示，第一金属线(m1)101和第二金属线(m2)102两层金属线发生叠加(overlap)的情况。在通常情况下，第二金属线102会覆盖在第一金属线101的正中间，但因曝光精度的问题，如附图2所示，会发生第一金属线101和第二金属线102相对偏移(shift)的情况，此时可能会造成第二金属线102在坡(taper)底边缘的残留，从而可能导致不良(issue)的发生。若要避免第二金属线102在坡底边缘的残留，则需增加第一金属线101和第二金属线102在宽度上的差距。

通常在tft基板的结构设计中，增加第一金属线101的宽度会损失面板的开口率，因此只能从减小第二金属线102的宽度来考虑，那么第一种方案是直接减少形成第二金属线102的光罩上对应图案的宽度，然而若第二金属线102的实际宽度本身较小(≤5μm)，由于曝光机的分辨率限制，当光罩上的线宽小到一定程度时，实际曝光处的图形便会不均匀，或者无法曝光出所需要的图形，则可能会发生第二金属线102的线宽不均的现象；第二种方案是增加形成第二金属线102的湿刻时间，但这样会造成tft基板上其他位置的金属线尺寸损失(cdloss)量变大，从而发生其他issue。

因此需要新的设计方法来减少此种结构的第二金属线的宽度。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种tft基板的制作方法，可以减小第二金属线的宽度，防止第一金属线和第二金属线的叠加结构发生偏移时第二金属线在坡底边缘处的残留。

为实现上述目的，本发明提供一种tft基板的制作方法，包括以下步骤：

步骤s1、提供一衬底基板，在所述衬底基板上沉积并图案化形成第一金属线，在所述第一金属线与衬底基板上沉积形成间隔层；

步骤s2、在所述间隔层上沉积第二金属层，在所述第二金属层上涂覆光阻层，提供第二光罩，所述第二光罩具有第二金属线图案，所述第二金属线图案两侧外缘处设有狭缝，利用所述第二光罩对所述光阻层进行曝光、显影，得到对应位于所述第一金属线上方的光阻图案层，所述光阻图案层的两侧对应所述狭缝形成凹槽，，且光阻图案层(85)两侧的厚度相对于中部的厚度减小；

步骤s3、以所述光阻图案层为遮蔽层，对所述第二金属层进行进行第一次湿法蚀刻；

步骤s4、对所述光阻图案层进行干法蚀刻，减薄所述光阻图案层；

步骤s5、以减薄后的光阻图案层为遮蔽层，对所述第二金属层进行进行第二次湿法蚀刻，去除光阻图案层，得到对应位于所述第一金属线上方的第二金属线。

所述第二金属线图案每侧外缘处设有两条平行间隔的狭缝，所述第二金属线图案包括遮光主线以及在所述遮光主线两侧由内向外依次设置的且与所述遮光主线相平行的内遮光副线和外遮光副线；

所述狭缝包括第一透光狭缝和第二透光狭缝，所述内遮光副线与遮光主线之间构成所述第一透光狭缝，所述内遮光副线与外遮光副线之间构成所述第二透光狭缝。

所述第一透光狭缝、内遮光副线、第二透光狭缝及外遮光副线的宽度分别为a、b、c、d，其中，0.5μm≤a≤1.5μm，0.5μm≤b≤1.5μm，0.5μm≤c≤1.5μm，0.5μm≤d≤1.5μm。

所述第二金属线图案的宽度为l2，l2≤7μm。

所述步骤s1还包括提供第一光罩，所述第一金属线通过所述第一光罩制作形成，所述第一光罩具有用于对应形成第一金属线的第一金属线图案。

所述第一金属线图案的宽度为l1，l1≤9μm。

所述第一金属线图案的宽度为l1，所述第二金属线图案的宽度为l2，l1-l2≤2μm。

所述步骤s2中所提供的第二光罩，其上的狭缝通过在第二光罩上挖空相应部分而形成。

所述第一金属线和第二金属线的材料均为钼、铝、铜、钛中的一种或多种的合金。

所述间隔层为氧化硅层、氮化硅层或两者的组合。

本发明的有益效果：本发明的tft基板的制作方法，采用4mask的第二道光罩制程制作叠加于第一金属线上方的第二金属线，通过在该制程中所使用的第二光罩的第二金属线图案两侧外缘处设置狭缝，相比于使用传统光罩，所形成的光阻图案层的两侧会对应所述狭缝形成凹槽，且光阻图案层两侧的厚度将会减小，在对光阻图案层进行干法蚀刻时，由于光阻图案层两侧的厚度减小，在同样的干法蚀刻条件下，光阻图案层的宽度损失量会变大，进而会导致第二金属层在第二次湿法蚀刻时的尺寸损失量变大，如此便达到了不调节制程条件而实现减小第二金属线宽度的目的，使第二金属线相对第一金属线发生偏移时，第二金属线在坡底边缘处残留的风险减小，制程空余调节量变大。

为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。

附图说明

下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其它有益效果显而易见。

附图中，

图1为tft基板上两层金属线正常叠加的示意图；

图2为tft基板上两层金属线错位叠加的示意图；

图3为本发明tft基板的制作方法的流程示意图；

图4为本发明tft基板的制作方法中利用第二光罩制作第二金属线的工艺流程图；

图5为本发明tft基板的制作方法中第一光罩的平面示意图；

图6为本发明tft基板的制作方法中第二光罩的平面示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。

请参阅图3和图4，本发明提供一种tft基板的制作方法，包括以下步骤：

步骤s1、提供一衬底基板10及第一光罩40，利用所述第一光罩40在所述衬底基板10上沉积并图案化形成第一金属线11，在所述第一金属线11与衬底基板10上沉积形成间隔层15。

具体地，如图5所示，所述第一光罩40具有用于对应形成第一金属线11的第一金属线图案41，图案化形成第一金属线11的具体步骤包括依次进行的光阻涂布步骤、曝光步骤、显影步骤、蚀刻步骤及去光阻步骤。

步骤s2、如图4所示，在所述间隔层15上沉积第二金属层20，在所述第二金属层20上涂覆光阻层80，提供第二光罩90，所述第二光罩90具有第二金属线图案95，所述第二金属线图案95两侧外缘处设有狭缝96，利用所述第二光罩90对所述光阻层80进行曝光、显影，得到对应位于所述第一金属线11上方的光阻图案层85，曝光过程中，光通过狭缝96后，由于光的衍射和干涉作用，在光阻层80显影时会在狭缝96对应处形成凹槽86，即所述光阻图案层85的两侧对应所述狭缝96形成凹槽86，且光阻图案层85两侧的厚度将会减小，即所述光阻图案层85两侧的厚度相对于中部的厚度减小。

具体地，所述步骤s2中所提供的第二光罩90，其上的狭缝96通过在第二光罩90上挖空相应部分而形成。

具体地，如图6所示，第二金属线图案95每侧外缘处设有两条平行间隔的狭缝96，所述第二金属线图案95包括遮光主线951以及在所述遮光主线951两侧由内向外依次设置的且与所述遮光主线951相平行的内遮光副线952和外遮光副线953；所述狭缝96包括第一透光狭缝961和第二透光狭缝962，所述内遮光副线952与遮光主线951之间构成所述第一透光狭缝961，所述内遮光副线952和外遮光副线953之间构成所述第二透光狭缝962。

步骤s3、以所述光阻图案层85为遮蔽层，对所述第二金属层20进行进行第一次湿法蚀刻。

步骤s4、利用蚀刻气体对所述光阻图案层85进行干法蚀刻，减薄所述光阻图案层85，同时所述光阻图案层85的宽度也会发生变化。

步骤s5、以减薄后的光阻图案层85为遮蔽层，对所述第二金属层20进行进行第二次湿法蚀刻，去除光阻图案层85，得到对应位于所述第一金属线11上方的第二金属线21。

需要说明的是，上述步骤s1为四道光罩(4mask)的第一道光罩制程，上述步骤s2至步骤s5为4mask的第二道光罩制程，如图4所示，本发明通过在第二光罩90的第二金属线图案95两侧外缘处设置狭缝96，在步骤s2中，相比于使用传统光罩，曝光时光通过狭缝96后，由于光的衍射和相互干涉作用，所述光阻图案层85的两侧会对应所述狭缝96形成有凹槽86，且光阻图案层85两侧的厚度将会减小；到步骤s4对光阻图案层85进行干法蚀刻时，由于光阻图案层85两侧的厚度减小，相比于使用传统光罩，在同样的干法蚀刻条件下，光阻图案层85的宽度损失(loss)量δd会变大，从而会导致步骤s5中第二金属层20在第二次湿法蚀刻时的尺寸损失(cdloss)量δd变大，如此便达到了不调节制程条件而实现减小第二金属线21宽度的目的，使第二金属线21相对第一金属线11发生偏移时，第二金属线21在坡底边缘残留的风险减小，制程空余调节量(margin)变大。

具体地，第一金属线图案41的宽度为l1，所述第二金属线图案95的宽度设为l2，l1≤9μm，l2≤7μm，且l1-l2≤2μm。

具体地，所述第一透光狭缝961、内遮光副线952、第二透光狭缝962及外遮光副线953的宽度分别设为a、b、c、d，其中，0.5μm≤a≤1.5μm，0.5μm≤b≤1.5μm，0.5μm≤c≤1.5μm，0.5μm≤d≤1.5μm，a、b、c、d的具体设置与l1和l2大小以及曝光参数有关。

具体地，第一金属线11和第二金属线21的材料均为钼、铝、铜、钛中的一种或多种的合金。

具体地，所述间隔层15为氧化硅层、氮化硅层或两者的组合。

本发明的tft基板的制作方法，由于第二光罩90的第二金属线图案95两侧外缘处设有狭缝96，光阻层80经曝光显影后，光阻图案层85的两侧会对应所述狭缝96形成有凹槽86，且光阻图案层85两侧的厚度将会减小，在对光阻图案层85进行干法蚀刻时，由于光阻图案层85两侧的厚度减小，光阻图案层85的宽度损失量会变大，从而导致第二金属层20在第二次湿法蚀刻时的尺寸损失量变大，从而便达到了不调节制程条件而实现减小第二金属线21宽度的目的，使第二金属线21相对第一金属线11发生偏移时，第二金属线21在坡底边缘处残留的风险减小，制程空余调节量变大。

综上所述，本发明的tft基板的制作方法，采用4mask的第二道光罩制程制作叠加于第一金属线上方的第二金属线，通过在该制程中所使用的第二光罩的第二金属线图案两侧外缘处设置狭缝，相比于使用传统光罩，所形成的光阻图案层的两侧会对应所述狭缝形成凹槽，且光阻图案层两侧的厚度将会减小，在对光阻图案层进行干法蚀刻时，由于光阻图案层两侧的厚度减小，在同样的干法蚀刻条件下，光阻图案层的宽度损失量会变大，进而会导致第二金属层在第二次湿法蚀刻时的尺寸损失量变大，如此便达到了不调节制程条件而实现减小第二金属线宽度的目的，使第二金属线相对第一金属线发生偏移时，第二金属线在坡底边缘处残留的风险减小，制程空余调节量变大。

以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。