[发明专利]制造薄膜晶体管阵列基板的方法

说明书

相关申请的交叉参考 

本申请要求在2007年MM DD申请的韩国专利申请10-2007-0081838的优先权，这里引证其全部内容供参考。 

技术领域

本公开涉及一种制造液晶显示设备的方法，特别涉及一种制造薄膜晶体管阵列基板的方法。 

背景技术

一般情况下，为了显示图像，液晶显示(LCD)设备使用电场并控制具有介电异性的液晶的光透射率。LCD设备是通过在液晶的中心组合滤色器阵列基板和薄膜晶体管阵列基板而形成的。 

TFT阵列基板包括形成在基板上的每个像素区中的薄膜晶体管和像素电极。像素区通过交叉基板上的栅极线和数据线来限定。薄膜晶体管响应来自栅极线的栅极信号并将数据信号从数据线施加于像素电极。像素电极由透明导电层形成。像素电极依赖于来自薄膜晶体管的数据信号并驱动液晶。液晶允许其分子根据电场而旋转，并控制其光透射率，所述电场是由像素电极上的数据信号和共用电极上的共用电压形成的，由此实现灰度等级。共用电压作为驱动液晶的参考电压来提供。接收这种共用电压的共用电极可以形成在薄膜晶体管阵列基板上或滤色器阵列基板上。 

LCD设备的薄膜晶体管阵列基板是通过多掩模工艺制造的。每一掩模工艺涉及多个步骤，包括淀积薄膜、清洗薄膜、形成光刻胶图形、刻蚀薄膜、剥离光刻胶图形、测试被刻蚀的薄膜等。这种多掩模工艺成为使薄膜晶体管阵列基板的制造工艺复杂化以及增加LCD设备的成本的主要因素。 

为了解决上述问题，已经提出一种四步掩模工艺作为制造TFT阵列基板的方法的一部分，这种四步掩模工艺使用衍射-光曝光掩模并从之前的五步掩模工艺减少一个步骤。该四步掩模工艺包括用于形成栅极图形的第一掩模工艺、用于形成半导体和源/漏图形的第二掩模工艺、用于形成保护膜图形的第三掩模工艺、以及用于形成透明电极图形的第四掩模工艺。

然而，由于该四步掩模工艺也很复杂，因此仍然难以减少制造成本。相应地，需要一种适合于更多地减少薄膜晶体管阵列基板的制造成本的更简单的制造方法。 

发明内容

相应地，本实施例涉及一种薄膜晶体管阵列基板的制造方法，基本上解决了由于现有技术的限制和缺陷造成的一个或多个问题。 

本实施例的目的在于提供一种为了大幅度消减制造成本而简化了的薄膜晶体管阵列基板的制造方法。 

这些实施例的附加特征和优点将在下面的文字描述中给出，并且部分地将从文字描述中清楚看出，或者可以通过实施这些实施例而学习到。这些实施例的优点将通过在文字描述及权利要求书以及附图中特别指出的结构来实现和达到。 

根据本实施例的一个一般方案，TFT阵列基板的制造方法包括：使用第一掩模，在基板上形成栅电极、栅极线和栅极焊盘；在基板上形成栅极绝缘膜、半导体层和金属层；使用第二掩模，在金属层上形成第一光刻胶图形；使用第一光刻胶图形，形成用于栅极焊盘的第一接触孔；灰化第一光刻胶图形，从而形成第二光刻胶图形，以及使用第二光刻胶图形，形成用于数据焊盘、数据线和薄膜晶体管的图形；灰化第二光刻胶图形，从而形成第三光刻胶图形，以及使用第三光刻胶图形，形成源/漏电极和用于栅极焊盘的第二接触孔；使用第三掩模，在基板上形成保护膜和在保护膜上提供第四光刻胶图形；使用第四掩模，形成用于栅极焊盘的第三接触孔、用于数据焊盘、栅极线和漏电极的接触孔，以及用于像素电极的接触孔；在具有接触孔的第四光刻胶图形上形成透明导电膜，从而在第三接触孔中提供用于栅极焊盘的第一透明电极，在用于数据焊盘的接触孔提供第二透明电极，在用于像素电极的接触孔中提供第三透明电极，在用于栅极线的接触孔中提供第四透明电极，以及在用于漏电极的接触孔中提供第五透明电极；以及除去第四光刻胶图 形。其中第三掩模包括透射光的透射区、部分地透射和阻挡光的半透射区、以及阻挡光的阻挡区，并且这三个区具有不同的透射率。 

第二掩模可包括透射光的透射区、部分地透射和阻挡光的第一和第二半透射区、以及阻挡光的阻挡区。这四个区具有不同的透射率。 

形成用于像素电极的接触孔的第四光刻胶图形的一些部分可以与交替设置的第三掩模的半透射区和透射区相对。 

第三透明电极的宽度可以为大约1.8～2.2μm。而且，该金属层可以包括铜Cu。