一種導電圖形的制作方法、導電圖形及顯示基板與流程

本發明涉及導電圖形制作領域，特別是一種導電圖形的制作方法、導電圖形及顯示基板。

背景技術：

在目前常規的顯示面板中，顯示基板上設置有各類導電圖形(例如信號線、柵極、源極、漏極等)，而導電圖形的工藝好壞，可決定信號傳輸的效率，從而影響顯示面板顯示畫面。

目前，在顯示基板制作導電圖形的方法是先沉積導電材料層，之后在導電材料層上涂覆光刻膠，通過曝光、顯影工藝，使光刻膠形成保護圖形，并以保護圖形為掩膜，對導電材料層進行濕法刻蝕，使得導電材料層圖案化后形成導電圖形。

然而，經不斷實踐發現，現有濕法刻蝕需要較長的刻蝕時間，刻蝕液容易過刻蝕一部分保護圖形，使得保護圖形難以起到掩膜作用，從而形成如圖1所示的導電圖形結構。在圖1中，被過刻蝕的保護圖形100無法提供刻蝕保護，因此最終形成的導電圖形200側向腐蝕嚴重，從而影響了信號傳輸，最終導致畫面無法得到正常顯示。

技術實現要素：

本發明的目的是解決現有的導電圖形制作工藝容易對導電圖形造成過刻蝕而影響信號傳輸的問題。

為實現上述目的，一方面，本發明的實施例提供一種導電圖形的制作方法，包括：

在襯底上形成導電層；

在所述導電層上形成保護層的圖形；

以所述保護層的圖形為掩膜，對所述導電層進行等離子體轟擊刻蝕，形成導電過渡圖形；

以所述保護層的圖形為掩膜，對所述導電過渡圖形進行濕法刻蝕以形成導電圖形，所述導電圖形的刻蝕側面具有坡度；

去除所述保護層的圖形。

其中，以所述保護層的圖形為掩膜，對所述導電層進行等離子體轟擊刻蝕包括：

以所述保護層的圖形為掩膜，使用ar⁺離子對所述導電層進行轟擊刻蝕。

其中，以所述保護層的圖形為掩膜，對所述導電過渡圖形進行濕法刻蝕形成導電圖形包括：

以所述保護層的圖形為掩膜，使用刻蝕液浸泡或噴淋導電過渡圖形，從而使得所述導電圖形的刻蝕側面的坡度角在預設范圍內。

其中，所述預設范圍為30°～60°。

其中，所述導電層包括第一導電薄膜和第二導電薄膜，所述第二導電薄膜位于所述第一導電薄膜遠離所述襯底的一側，在對所述導電過渡圖形進行濕法刻蝕時，所述第二導電薄膜被刻蝕的速率大于所述第一導電薄膜被刻蝕的速率。

其中，所述第一導電薄膜和所述第二導電薄膜的同一刻蝕側面呈升階的階梯結構。

其中，所述導電層包括第二導電薄膜、位于所述第二導電薄膜遠離所述襯底一側的第一導電薄膜和位于所述第一導電薄膜遠離所述襯底一側的第二導電薄膜，在對所述導電過渡圖形進行濕法刻蝕時，所述第二導電薄膜被刻蝕的速度大于所述第一導電薄膜被刻蝕的速度。

其中，所述第一導電薄膜的形成材料包括cu，所述第二導電薄膜的形成材料包括mo。

另一方面，本發明的實施例還提供一種導電圖形，該導電圖形采用上述制作方法制作得到，所述導電圖形的刻蝕側面的坡度角在預設范圍內。

此外，本發明的實施例還提供一種顯示基板，包括有襯底基板以及形成在襯底基板上的上述導電圖形。

本發明的上述方案具有如下有益效果：

在本發明的方案中，先對導電層進行等離子體轟擊刻蝕，從而形成導電圖形的雛形結構，之后再對雛形結構進行短暫的濕法刻蝕，最終形成具有坡度的導電圖形，由于整個過程中濕法刻蝕耗時較短，因此不易發生過刻蝕現象，從而能夠得到完整的導電圖形結構，保證導電圖形正常加載信號；此外，在實際應用中，導電層的大部分會被等離子體轟擊刻蝕掉，只有一小部分需要濕法刻蝕，而等離子體轟擊刻蝕速率要遠大于濕法刻蝕，因此相比于傳統的導電圖形制作工藝，本發明具有更高的制作效率。

附圖說明

圖1為現有制作工藝所制作出的被過刻蝕的導電圖形的示意圖；

圖2a-圖2e為本發明的顯示基板的制作方法的步驟示意圖；

圖3為本發明的制作方法所制作出的兩圖層結構的導電圖形的示意圖；

圖4a-圖4f為本發明的制作方法在實際應用中的詳細步驟示意圖。

具體實施方式

為使本發明要解決的技術問題、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖及具體實施例進行詳細描述。

針對目前顯示基板上的導電圖形側向腐蝕嚴重的問題，本發明提供一種解決方案。

一方面，本發明的實施例提供一種導電圖形的制作方法，包括：

步驟11，參考圖2a所示，在襯底21上形成導電層22；

步驟12，參考圖2b所示，在導電層22上形成保護層23的圖形；

步驟13，參考圖2c所示，以保護層23的圖形為掩膜，對導電層22進行等離子體轟擊刻蝕，形成導電過渡圖形24；

在本步驟中，等離子體轟擊方式能夠快速將未被保護層23的圖形掩膜的導電層22刻蝕掉，從而形成導電過渡圖形24；

步驟14，參考圖2d所示，以保護層23的圖形為掩膜，對導電過渡圖形4進行濕法刻蝕以形成導電圖形25，該導電圖形25的刻蝕側面(即未被保護層保護的側面)具有坡度；

在本步驟中，濕法刻蝕可以很好的使導電圖形25的刻蝕側面形成坡度，該刻蝕側面的坡度角α以30°～60°為宜，從而能夠有效避免后續其他圖層在導電圖形25處沉積時發生斷裂；

步驟15，參考圖2e所示，去除保護層的圖形23。

在本實施例的制作方法中，先對導電層進行等離子體轟擊刻蝕，從而形成導電圖形的雛形結構，之后再對雛形結構進行短暫的濕法刻蝕，最終形成具有坡度的導電圖形，由于整個過程中濕法刻蝕耗時較短，因此不易發生過刻蝕現象，從而能夠得到完整的導電圖形結構，保證導電圖形正常加載信號；此外，在實際應用中，導電層的大部分會被等離子體轟擊刻蝕掉，只有一小部分需要濕法刻蝕，而等離子體轟擊刻蝕速率要遠大于濕法刻蝕，因此相比于傳統的導電圖形制作工藝，本發明具有更高的制作效率。

具體地，在實際應用中，本實施例的上述導電層并不限于一圖層結構，也可以是兩圖層結構或者是多圖層結構。

作為示例性介紹，參考圖3所示，針對兩圖層結構，導電層可以包括第一導電薄膜32和第二導電薄膜33，第二導電薄膜33位于第一導電薄膜31遠離襯底31的一側，在進行濕法刻蝕時，第二導電薄膜33被刻蝕的速率大于第一導電薄膜32被刻蝕的速率，從而最終形成的階梯結構，該階梯結構可以幫助后續沉積的圖形進行爬坡，防止段差過大而發生斷裂。

在實際應用中，一般顯示基板上的柵電極為兩圖層結構，對應地上述第一導電薄膜的形成材料為cu，上述第二導電薄膜的形成材料為mo。

同理，針對三圖層結構，則導電層可以包括第二導電薄膜、位于第二導電薄膜遠離所述襯底一側的第一導電薄膜和位于第一導電薄膜遠離襯底一側的第二導電薄膜，在對導電過渡圖形進行濕法刻蝕時，第二導電薄膜被刻蝕的速度大于第一導電薄膜被刻蝕的速度。

在實際應用中，顯示基板上的源漏電極及其引線一般采用mo/cu/mo三層金屬圖層結構。

下面結合具體實現方式，對本實施例的制作方法進行詳細介紹。

示例性地，假設本實施例的制作方法用于制作顯示基板的柵電極，通過上文介紹可知，該柵電極為cu/mo雙層金屬結構，對應的制作方法包括：

步驟21，如圖4a所示，在襯底41上依次沉積cu金屬層42和mo金屬層43，該cu金屬層42和mo金屬層43即為本文上述的導電層；

步驟22，如圖4b所示，通過涂膠、曝光、顯影等工藝在mo金屬層43上制作出柵電極的光刻膠掩膜44，該光刻膠掩膜44即為本文上述的保護層的圖形；

步驟23，如圖4c所示，以光刻膠掩膜44為抗刻蝕層，利用ibe(ionbeametch)等離子體轟擊刻蝕的方法刻蝕cu金屬層42和mo金屬層43；

其中，ibe(ionbeametch)等離子體轟擊刻蝕是在刻蝕腔室中通過弧光放電的方式電離工作氣體ar，然后利用電場加速ar+，高速運動的ar+對顯示基板的上表面持續地進行轟擊。由于金屬原子特殊的排列方式，在高速運動的ar+的轟擊下，金屬原子不斷地被轟擊離開金屬表面，從而可以持續地往下刻蝕；由此可見，ibe刻蝕是一種純物理轟擊刻蝕方式，具有極高的選擇比，幾乎可以得到垂直的金屬刻蝕側面，適合用來刻蝕一些反應離子體轟擊刻蝕法所不易刻蝕的材料，例如部分金屬和陶瓷材料等；此外，ibe刻蝕法具有很高的刻蝕速率，每秒鐘可以達到10nm左右；在高能量的ar+的轟擊下，光刻膠掩膜44同樣會被刻蝕損傷，因此本實現方式中，光刻膠掩膜44厚度一般設置在2～3um左右為宜；

如圖4d所示，在刻蝕完成后，即可得到cu金屬層421和mo金屬層431，其中cu金屬層421和mo金屬層431的刻蝕側面的陡直度接近90°，該陡直度所帶來的段差容易讓后續沉積的圖形發生斷裂，因此并不符合顯示基板上的電極制作要求，需要執行步驟24以進行再次刻蝕；

步驟24，如圖4e所示，通過利用濕法刻蝕液以噴淋或者浸泡的方式來快速地刻蝕cu金屬層421和mo金屬層431，以便修飾cu金屬層421和mo金屬層431的刻蝕側面的坡度；

其中，由于mo的被刻蝕速率大于cu的被刻蝕速率，因此mo金屬層431相對cu金屬層421會產生少量的縮進，進而得到具有階梯結構的cu電極層422和mo電極層432；其中，cu電極層422和mo電極層432的taper角(刻蝕側面的坡度角)α約在30°～60°左右；且由于濕法刻蝕液的處理時間較短，cu電極層422和mo電極層432被過刻蝕程度相較于傳統刻蝕工藝更小。

步驟25，如圖4f所示，通過pecvd(等離子體增強化學的氣相沉積法)方式在柵電極上表面沉積一層柵極絕緣層45。

需要給予說明的是，本發明提案中的方法同樣適用于源漏電極及其引線的制作，但是不同處在于，為了防止cu向底部的有源層進行擴散，源漏電極及其引線一般采用mo/cu/mo三層金屬結構。由于后續的顯示基板的工藝制程可以與同傳統工藝一致，且也不是本發明的創新點，因此本文不再進行舉例說明。

基于上述實現方式可以知道，本實施例以光刻膠為掩蔽層，利用ibe等離子體轟擊刻蝕制作出cu/mo結構的電極圖案后，使用濕法刻蝕液快速地處理電極圖案，以修飾出坡度合適的刻蝕側面。此外，由于濕法刻蝕液的處理時間短，cu/mo電極的被過刻蝕的程度相較于傳統刻蝕工藝更小，可避免光刻膠掩膜44發生脫落，從而能夠得到結構較為完整的柵電極結構，若應用于制作顯示器件的導電圖形，可提高顯示器件的良品率。

另一方面，本發明的另一實施例還提供一種導電圖形，該導電圖形由本發明提供的上述制作方法制作得到；

其中，參考圖2e所示，導電圖形25的刻蝕側面的坡度角α可以控制在預設范圍內，該預設范圍優選為30°～60°，可有效避免后續其他圖層在導電圖形25上沉積時發生斷裂現象。

顯然，本實施例的導電圖形是基于本發明的制作方法所制作得到的，因此能夠實現相同的技術效果。

此外，本發明的實施例還提供一種顯示基板，包括襯底基板以及形成在該襯底基板上的本發明提供的上述導電圖形。

基于該本發明的導電圖形，本實施例的顯示基板能夠保證信號正常傳輸，從而穩定顯示畫面，因此具有很高的實用價值。

在實際應用中，本實施例的顯示基板可以應用在液晶電視、液晶顯示器、數碼相框、手機、平板電腦等任何具有顯示功能的產品上。

以上所述是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明所述原理的前提下，還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。