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CN105225929A - 一种膜层图案化的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种膜层图案化的方法，该方法包括：首先在衬底基板表面形成待图案化膜层；然后在衬底基板搬运至刻蚀设备以对待图案化膜层进行图案化之前，于待图案化膜层表面形成用于阻挡异物的保护层；最后去除保护层并形成图案化掩膜，以图案化掩膜对待图案化膜层进行刻蚀形成图案化膜层。这样，这样带有保护层的待图案化膜层在搬运至刻蚀设备的过程中，直至进行刻蚀工艺前，都能够抵御异物与待图案化膜层粘连，可以有效地阻挡刻蚀过程中异物对待形成的图案化膜层的影响，达到提高产品良率的目的。

Description

一种膜层图案化的方法
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤指一种膜层图案化的方法。
背景技术
目前，基板内部重要部件包括多种具有图案的膜层，膜层图案化的制作过程中，各种异物容易落在待图案化膜层的表面，在刻蚀工艺时会留下该膜层的残留物，引起显示效果不良。
以有源层为例，现有的有源层图案化的方法，具体步骤包括：步骤一、如图1a所示，在衬底基板01上依次形成栅极图形、有源层薄膜02和光刻胶层薄膜03；步骤二、如图1b所示，对光刻胶层薄膜03进行曝光显影，在待形成有源层021对应的区域保留光刻胶031；步骤三、如图1c所示，对有源层薄膜02进行刻蚀，形成有源层021的图形；步骤四、如图1d所示，将有源层021图形上的光刻胶031进行剥离。图1c和1d示出了在刻蚀有源层薄膜02之后，留下了有源层残留物022，其发生的主要原因为刻蚀形成有源层图形之前，有异物落在了有源层薄膜上方，致使刻蚀进行不能将本应该刻蚀掉的图形区域刻蚀彻底，通常显示画面会形成亮点或不均匀等缺陷。从实际调查数据分析来看，以有源层为例，90％左右的有源层残留物来源于干刻刻蚀之前的异物，所以在刻蚀工艺之前保护膜层不受异物的侵害是非常重要的。
因此，如何在刻蚀工艺之前避免异物影响膜层的形成，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种膜层图案化的方法，可以保证进行刻蚀工艺前，能够抵御异物与待图案化膜层粘连，有效地阻挡刻蚀过程中异物对待图案化膜层的影响，从而提高产品良率。
因此，本发明实施例提供了一种膜层图案化的方法，包括：
在衬底基板表面形成待图案化膜层；
在所述衬底基板搬运至刻蚀设备以对所述待图案化膜层进行图案化之前，于所述待图案化膜层表面形成用于阻挡异物的保护层；
去除所述保护层并形成图案化掩膜，以所述图案化掩膜对所述待图案化膜层进行刻蚀形成图案化膜层。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述膜层图案化的方法中，所述待图案化膜层包括待去除区域和待保留区域。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述膜层图案化的方法中，在对所述待图案化膜层进行图案化之前，于所述待图案化膜层表面形成用于阻挡异物的保护层，具体包括：
在对所述待图案化膜层进行图案化之前，于所述待图案化膜层表面形成光刻胶层；
对所述光刻胶层进行曝光显影，以形成保护层；所述保护层对应覆盖所述待去除区域的膜层厚度小于对应覆盖所述待保留区域的膜层厚度。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述膜层图案化的方法中，对所述光刻胶层进行曝光显影，以形成保护层，具体包括：
采用掩膜板图形对所述光刻胶层进行曝光显影，以形成保护层。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述膜层图案化的方法中，所述掩膜板为半色调掩膜板、灰色调掩膜板或具有狭缝的掩膜板。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述膜层图案化的方法中，去除所述保护层并形成图案化掩膜，具体包括：
对所述保护层进行部分灰化，以形成图案化掩膜；所述图案化掩膜完全暴露所述待去除区域，并完全覆盖所述待保留区域。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述膜层图案化的方法中，在形成图案化膜层之后，还包括：
对所述图案化膜层上的图案化掩膜进行剥离。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述膜层图案化的方法中，所述图案化膜层为有源层、欧姆接触层、源漏电极、像素电极层或触控电极层。
本发明实施例的有益效果包括：
本发明实施例提供的一种膜层图案化的方法，该方法包括：首先在衬底基板表面形成待图案化膜层；然后在衬底基板搬运至刻蚀设备以对待图案化膜层进行图案化之前，于待图案化膜层表面形成用于阻挡异物的保护层；最后去除保护层并形成图案化掩膜，以图案化掩膜对待图案化膜层进行刻蚀形成图案化膜层。这样，这样带有保护层的待图案化膜层在搬运至刻蚀设备的过程中，直至进行刻蚀工艺前，都能够抵御异物与待图案化膜层粘连，可以有效地阻挡刻蚀过程中异物对待形成的图案化膜层的影响，达到提高产品良率的目的。
附图说明
图1a至图1d分别为现有技术中有源层图案化的方法在各步骤执行后的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的膜层图案化的方法流程图之一；
图3为本发明实施例提供的膜层图案化的方法流程图之二；
图4a至图4e分别为本发明实施例提供的有源层图案化的方法在各步骤执行后的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明实施例提供的膜层图案化的方法的具体实施方式进行详细地说明。
其中，附图中各膜层的厚度和形状不反映膜层图案的真实比例，目的只是示意说明本发明内容。
本发明实施例提供了一种膜层图案化的方法，如图2所示，包括：
S201、在衬底基板表面形成待图案化膜层；
S202、在衬底基板搬运至刻蚀设备以对待图案化膜层进行图案化之前，于待图案化膜层表面形成用于阻挡异物的保护层；
S203、去除保护层并形成图案化掩膜，以图案化掩膜对待图案化膜层进行刻蚀形成图案化膜层。
本发明实施例提供的一种膜层图案化的方法，首先在衬底基板表面形成待图案化膜层，然后在衬底基板搬运至刻蚀设备以对待图案化膜层进行图案化之前，于待图案化膜层表面形成用于阻挡异物的保护层，最后去除保护层并形成图案化掩膜，以图案化掩膜对待图案化膜层进行刻蚀形成图案化膜层。由于待图案化膜层表面形成了用于阻挡异物的保护层，这样带有保护层的待图案化膜层在搬运至刻蚀设备的过程中，直至进行刻蚀工艺前，都能够抵御异物与待图案化膜层粘连，可以有效地阻挡刻蚀过程中异物对待形成的图案化膜层的影响，达到提高产品良率的目的。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述膜层图案化的方法中，待图案化膜层包括待去除区域和待保留区域。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述膜层图案化的方法中，为了使保护层的图形可以在对应待图案化膜层的待去除区域和待保留区域具有不同的厚度，以便下一步去除保护层的过程中形成图案化掩膜，以及在刻蚀工艺之前保护层能起到保护待图案化膜层不受异物的侵害，步骤S202在对待图案化膜层进行图案化之前，于待图案化膜层表面形成用于阻挡异物的保护层，如图3所示，具体可以采用如下方式实现：
S301、在对待图案化膜层进行图案化之前，于待图案化膜层表面形成光刻胶层；
S302、对光刻胶层进行曝光显影，以形成保护层；保护层对应覆盖待去除区域的膜层厚度小于对应覆盖待保留区域的膜层厚度。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述膜层图案化的方法中，步骤S302对光刻胶层进行曝光显影，以形成保护层，具体可以采用如下方式实现：
采用掩膜板图形对光刻胶层进行曝光显影，以形成保护层。
需要说明的是，通过改变掩膜板图形的透过率的方式对光刻胶层进行曝光显影，以形成保护层，一般采用50％-80％的透过率，可以保证在光刻胶层中与待图案化膜层的待去除区域对应的区域(即需要曝光的区域)形成光刻胶部分保留区域(即该区域光刻胶曝光未完全，还留有一定厚度的光刻胶)，而在光刻胶层中与待图案化膜层的待保留区域对应的区域形成光刻胶完全保留区域(即该区域光刻胶不进行曝光)，因此，形成的保护层图形对应覆盖待去除区域的膜层厚度可以小于对应覆盖待保留区域的膜层厚度。对光刻胶层进行曝光显影，也可以采用调整光照强度等方式，只要可以使光刻胶层得到光刻胶完全保留区域和光刻胶部分保留区域即可，不限于采用掩膜板图形的方式，在此不做限定。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述膜层图案化的方法中，当采用掩膜板图形对光刻胶层进行曝光显影时，为了达到预定的透过率，该掩膜板可以选择使用半色调掩膜板、灰色调掩膜板或者具有狭缝的掩膜板。在具体实施的过程中，本发明实施例提供的掩膜板可以使任何适合改变透过率的结构，不限于本发明提供的上述掩膜板结构。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述膜层图案化的方法中，为了便于进行下一步的刻蚀工艺，进而形成图案化膜层，步骤S203去除保护层并形成图案化掩膜，如图3所示，具体可以采用如下方式：
S303、对保护层进行部分灰化，以形成图案化掩膜；图案化掩膜完全暴露待去除区域，并完全覆盖待保留区域。
需要说明的是，将保护层在刻蚀设备中进行灰化工艺处理，由于保护层对应覆盖待去除区域的膜层厚度小于对应覆盖待保留区域的膜层厚度，当对应覆盖待去除区域的膜层的保护层完全去除掉时，停止灰化工艺，此时对应覆盖待保留区域的膜层的保护层只被灰化掉上半部分，剩余的保护层可以作为图案化掩膜，便于进行下一步的刻蚀工艺。在具体实施时，以灰化工艺之后的保护层作为图案化掩膜，进行对待图案化膜层的刻蚀，无需增加新的掩膜板，可以简化工艺，节省成本。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述膜层图案化的方法中，在执行步骤S203形成图案化膜层之后，如图3所示，还可以包括：
S304、对图案化膜层上的图案化掩膜进行剥离。将图案化掩膜剥离后，可以得到完整的无残留的图案化膜层的图案。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述膜层图案化的方法中，图案化膜层可以具体为有源层、欧姆接触层、源漏电极、像素电极层或触控电极层，即该膜层可以设置在显示基板上，也可以设置在触控基板上。需要说明的是，只要具有图形的膜层都可以采用本发明的制作方法，在此不做限定。
下面以一个具体的实例详细的说明本发明实施例提供的有源层图案化的方法，制作有源层的图案的具体步骤如下：
步骤一、在衬底基板表面依次形成栅极图案和有源层薄膜；
在具体实施时，如图4a所示，首先在衬底基板1上形成栅极2图案；然后在形成栅极2图案的衬底基板上形成有源层薄膜3；此时有源层薄膜3为待图案化膜层，有源层薄膜3包括待去除区域A和待保留区域B；
步骤二、在对有源层薄膜进行图案化之前，于有源层薄膜表面形成光刻胶层；
在具体实施时，如图4b所示，在对有源层薄膜3进行图案化之前，于有源层薄膜3表面形成光刻胶层4；
步骤三、对光刻胶层进行曝光显影，以形成保护层；保护层对应覆盖待去除区域的膜层厚度小于对应覆盖待保留区域的膜层厚度；
在具体实施时，如图4c所示，对光刻胶层4进行曝光显影，以形成保护层41，具体地，可以采用半色调掩膜板、灰色调掩膜板或者具有狭缝的掩膜板对光刻胶层4进行曝光显影，以形成保护层41，此时，该保护层41对应覆盖待去除区域A的膜层厚度小于对应覆盖待保留区域B的膜层厚度；
步骤四、对保护层进行部分灰化，以形成图案化掩膜；图案化掩膜完全暴露待去除区域，并完全覆盖待保留区域；以图案化掩膜对有源层薄膜进行刻蚀形成有源层；
在具体实施时，如图4d所示，在完成步骤三中显影工序之后，将带有保护层41的有源层薄膜3搬运到刻蚀设备中，在刻蚀设备中，为了便于进行下一步的刻蚀工艺，对曝光显影后的保护层41进行灰化工艺，将对应覆盖待去除区域A的膜层厚度的保护层41去除掉，以形成图案化掩膜42；该图案化掩膜42完全暴露待去除区域A，并完全覆盖待保留区域B；之后，以图案化掩膜42对有源层薄膜3进行刻蚀形成有源层31图案；
步骤五、对有源层图案上的图案化掩膜进行剥离；
在具体实施时，如图4e所示，在完成步骤四中干刻工艺之后，对有源层31图案上的图案化掩膜42进行剥离，这样就得到了完整的无残留的有源层31的图案。
至此，经过具体实例提供的上述步骤一至步骤五制作出了本发明实施例提供的上述膜层。
本发明实施例提供的一种膜层图案化的方法，该方法包括：首先在衬底基板表面形成待图案化膜层；然后在衬底基板搬运至刻蚀设备以对待图案化膜层进行图案化之前，于待图案化膜层表面形成用于阻挡异物的保护层；最后去除保护层并形成图案化掩膜，以图案化掩膜对待图案化膜层进行刻蚀形成图案化膜层。这样，这样带有保护层的待图案化膜层在搬运至刻蚀设备的过程中，直至进行刻蚀工艺前，都能够抵御异物与待图案化膜层粘连，可以有效地阻挡刻蚀过程中异物对待形成的图案化对膜层的影响，达到提高产品良率的目的。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种膜层图案化的方法，其特征在于，包括：
在衬底基板表面形成待图案化膜层；
在所述衬底基板搬运至刻蚀设备以对所述待图案化膜层进行图案化之前，于所述待图案化膜层表面形成用于阻挡异物的保护层；
去除所述保护层并形成图案化掩膜，以所述图案化掩膜对所述待图案化膜层进行刻蚀形成图案化膜层。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待图案化膜层包括待去除区域和待保留区域。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在对所述待图案化膜层进行图案化之前，于所述待图案化膜层表面形成用于阻挡异物的保护层，具体包括：
在对所述待图案化膜层进行图案化之前，于所述待图案化膜层表面形成光刻胶层；
对所述光刻胶层进行曝光显影，以形成保护层；所述保护层对应覆盖所述待去除区域的膜层厚度小于对应覆盖所述待保留区域的膜层厚度。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，对所述光刻胶层进行曝光显影，以形成保护层，具体包括：
采用掩膜板图形对所述光刻胶层进行曝光显影，以形成保护层。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述掩膜板为半色调掩膜板、灰色调掩膜板或具有狭缝的掩膜板。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，去除所述保护层并形成图案化掩膜，具体包括：
对所述保护层进行部分灰化，以形成图案化掩膜；所述图案化掩膜完全暴露所述待去除区域，并完全覆盖所述待保留区域。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，在形成图案化膜层之后，还包括：
对所述图案化膜层上的图案化掩膜进行剥离。
8.如权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述图案化膜层为有源层、欧姆接触层、源漏电极、像素电极层或触控电极层。
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