[发明专利]掩模板

说明书

技术领域

本发明涉及一种阵列基板制造过程中所使用的掩模板，尤其涉及一种适用于多种图案化工序并降低成本的掩模板。

背景技术

近年来，信息通讯领域的迅速发展，提高了各种类型的显示设备的需求。目前主流的显示器件主要有：阴极射线管显示器(CRT)，液晶显示器(LCD)，等离子体显示器(PDP)，电致发光显示器(ELD)和真空荧光显示器(VFD)等。其中，薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)以其高清晰度，真彩视频显示，外观轻薄，耗电量少，无辐射污染等优点而成为显示器件发展的主流趋势。

液晶显示器通常包括用于显示画面的液晶显示面板和用于向液晶显示面板提供驱动信号的驱动电路部分。通常，液晶显示面板包括第一玻璃基板和第二玻璃基板，它们彼此粘接在一起并通过液晶盒间隙(CELL GAP)彼此间隔开。液晶材料层注入到第一玻璃基板和第二玻璃基板之间的间隙中。

在第一玻璃基板(即，薄膜晶体管液晶显示器的阵列基板)上形成有多条栅极线和多条数据线，其中多条栅极线以固定的间隔彼此分开并沿着第一方向延伸，而多条数据线以固定的间隔彼此分开并且沿着基本上垂直于第一方向的第二方向延伸，其中通过栅极线和数据线的相互交叉限定出多个像素区域，以矩阵方式设置在相应的每个像素区域中的多个像素电极；和多个薄膜晶体管(TFT)，能够响应提供给相应的每条栅极线的信号将来自数据线的信号发送给对应的每个像素电极。

第二玻璃基板(即，薄膜晶体管液晶显示器的滤色片基板)上形成有黑色矩阵层(BM)，能够防止在像素区域以外的面积中的光泄漏；滤色片层(R，G，B)，用于有选择地传输具有预定波长的光；和公共电极，用来实现画面。在平面开关模式(IPS模式)等水平场模式的LCD装置中，公共电极形成在第一玻璃基板上。

目前，薄膜晶体管液晶显示面板设计中采用的是同一种阵列工艺的产品使用套件掩模板100实现不同的工艺。

请参阅图1，图1所示为现有的制造阵列基板时所使用的套件掩模板100的示意图。所述套件掩模板100包括用以形成阵列基板上的不同层图案化层所需要的不同掩模板。在此为了方便说明起见，以薄膜晶体管液晶显示器产业界普遍采用的五道掩模工序为例。所述五道掩模工序分别对应五个不同的掩模板。具体而言，套件掩模板100包括第一掩模板110，用以在阵列基板上形成栅极和栅极线；第二掩模板120，用以在阵列基板上形成硅岛层；第三掩模板130，用以在阵列基板上形成源极、漏极和数据线；第四掩模板140，用以在阵列基板上形成过孔；第五掩模板150，用以在阵列基板上形成像素电极、栅焊盘端子及数据焊盘端子。

请继续参阅图1，以第一掩模板110为例，该第一掩模板110具有第一边框111，对应于单位产品第一图案化层的第一掩模图形112及形成于第一掩模图形112外围的第一区域113。同样，第二掩模板120具有第二边框121，对应于单位产品第二图案化层的第二掩模图形122及形成于第二掩模图形122外围的第二区域123。第三掩模板130具有第三边框131，对应于单位产品第三图案化层的第三掩模图形132及形成于第三掩模图形132外围的第三区域133。第四掩模板140具有第四边框141，对应于单位产品第四图案化层的第四掩模图形142及形成于第四掩模图形142外围的第四区域143。第五掩模板150具有第五边框151，对应于单位产品第五图案化层的第五掩模图形152及形成于第五掩模图形152外围的第五区域153。

在阵列基板上形成第一掩模图形112对应的第一图案化层的方法是先在阵列基板上沉积第一金属层，并通过第一掩模工序对其进行构图以形成第一图案化层，具体而言，第一图案化层为栅极和栅极线。其中，在栅极线的一端处具有栅焊盘。形成该第一金属层的方法例如是物理气相沉积或化学气相沉积等方式，而且第一金属层的材质可以是钽(Ta)、铬(Cr)、钼(Mo)、钛(Ti)或铝(Al)等导电材质。接着，在第一金属层上形成第一光刻胶层。之后，提供第一掩模板110，并使第一掩模板110的第一掩模图形112与阵列基板的第一图案化层对应，以该第一掩模板110为掩模对第一光刻胶层进行曝光与显影，以形成第一图案化光刻胶层。最后，以第一图案化光刻胶层为掩模，移除部分第一金属层以形成第一图案化层。

介电层全面性地形成于阵列基板上，覆盖住第一图案化层。其中，形成介电层的方法例如是电浆加强化学气相沉积法或是其它沉积方式，介电层的材质例如是氮化硅、氮氧化硅、氧化硅或是其它介电材质。而形成于栅极上的介电层是作为栅极绝缘层之用。