專利名稱：過孔的刻蝕方法、陣列基板、液晶面板及顯示設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及液晶顯示技術領域，尤其涉及過孔的刻蝕方法、陣列基板、液晶面板及顯示設備。
背景技術：
隨著平板顯示產品生產的不斷擴大，各個生產廠商之間的競爭也日趨激烈。各廠家在不斷提高產品性能的同時，也在不斷努力降低產品的生產成本，從而提高市場的競爭力。TFT-LCD (Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display,薄膜晶體管液晶顯不器)作為家喻戶曉的平板顯示產品，降低生產成本也是其技術革新的一個重要方面。 在TFT-IXD陣列基板上，像素電極通過像素電極過孔與柵電極電連接。在制備像素電極過孔時，需要對由鈍化層和柵極絕緣層構成的復合層進行刻蝕，現(xiàn)有技術通常采用干法刻蝕工藝制備像素電極過孔。干法刻蝕工藝需要先在刻蝕設備的腔體內抽真空，再通入各種反應氣體進行刻蝕，刻蝕完成后還需再次抽真空，然后通入氮氣使氣壓平衡。由此可知，采用干法刻蝕工藝制備像素電極過孔時，不能在腔體內連續(xù)進行刻蝕工序，因此產能較低。另外，干法刻蝕的設備也比較昂貴，這些都是導致現(xiàn)有技術制備像素電極過孔成本較高的因素。隨著有機絕緣層在顯示領域的廣泛使用，陣列基板上也普遍采用有機絕緣層作為鈍化層。在制備像素電極過孔時，需要對由有機絕緣層和柵極絕緣層構成的復合層進行干法刻蝕，但由于有機絕緣層和柵極絕緣層的刻蝕速率不匹配，在有機絕緣層和柵極絕緣層的接面處會出現(xiàn)如圖I中黑色圓圈部分所示的懸空結構，導致必須在柵極絕緣層過孔刻蝕完成后增加灰化擴孔工序，以擴大有機絕緣層過孔的形貌，避免后續(xù)在像素電極過孔中形成ITO(氧化銦錫)時出現(xiàn)搭接斷路的情況。在利用干法刻蝕工藝制備上述像素電極過孔的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術中至少存在如下問題I、干法刻蝕設備昂貴，且工藝復雜，導致了像素電極過孔制造成本的增加。2、對不同絕緣層干法刻蝕時由于刻蝕速率不匹配，導致需要增加額外的工藝，從而增加了像素電極過孔的制造成本。3、干法刻蝕獲得的像素電極過孔形貌不佳，容易出現(xiàn)像素電極搭接斷路的情況，導致陣列基板的良率降低。

發(fā)明內容
本發(fā)明的實施例提供一種過孔的刻蝕方法、陣列基板、液晶面板及顯示設備，可降低像素電極過孔的制造成本，并能保證較好的過孔形貌，從而能防止薄膜晶體管液晶顯示器的良率降低。為達到上述目的，本發(fā)明的實施例采用如下技術方案
一種過孔的刻蝕方法，包括采用過孔掩膜對形成在柵極絕緣層上的有機絕緣層進行曝光、顯影工藝，以在所述有機絕緣層中形成第一過孔，暴露出部分所述柵極絕緣層；所述柵極絕緣層覆蓋在形成有柵電極的襯底上；用熱磷酸對所述暴露出的柵極絕緣層進行濕法刻蝕，以在所述柵極絕緣層中形成第二過孔，并暴露出所述柵電極，所述熱磷酸的溫度為140°C 190°C;用溫水清洗依次形成有所述柵電極、所述柵極絕緣層、所述有機絕緣層的襯底；剝離所述過孔掩膜。一種陣列基板，其像素電極過孔的側壁覆蓋有有機絕緣層。一種液晶面板，包括上述的陣列基板。一種顯示設備，包括上述的陣列基板。本發(fā)明實施例提供的過孔的刻蝕方法、陣列基板、液晶面板及顯示設備中，將有機 絕緣層的曝光、顯影工藝與熱磷酸的濕法刻蝕工藝結合起來，熱磷酸的高溫使得懸空的有機絕緣層軟化，軟化的有機絕緣層在重力的作用下覆蓋在柵極絕緣層的過孔上，可實現(xiàn)像素電極過孔形貌的自動修補，相比于現(xiàn)有技術，無需增加后續(xù)的灰化擴孔工序，工藝簡單，且濕法刻蝕設備簡單、便宜，從而降低了像素電極過孔的制造成本，進而降低了陣列基板、液晶面板以及顯示設備的制造成本，并提高了陣列基板、液晶面板以及顯示設備的良率。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為現(xiàn)有技術中用干法刻蝕工藝制造的像素電極過孔的剖面圖；圖2A 2E為本發(fā)明實施例過孔的刻蝕方法的流程剖面圖。
具體實施例方式本發(fā)明實施例提供一種過孔的刻蝕方法，包括采用過孔掩膜對形成在柵極絕緣層上的有機絕緣層進行曝光、顯影工藝，以在所述有機絕緣層中形成第一過孔，暴露出部分所述柵極絕緣層；所述柵極絕緣層覆蓋在形成有柵電極的襯底上；用熱磷酸對所述暴露出的柵極絕緣層進行濕法刻蝕，以在所述柵極絕緣層中形成第二過孔，并暴露出所述柵電極，所述熱磷酸的溫度為140°C 190°C;用溫水清洗依次形成有所述柵電極、所述柵極絕緣層、所述有機絕緣層的襯底；剝離所述過孔掩膜。本發(fā)明實施例又提供一種陣列基板，具有利用上述過孔的刻蝕方法制備的像素電極過孔。所述像素電極過孔的側壁覆蓋有有機絕緣層。本發(fā)明實施例還提供一種液晶面板，包括上述的陣列基板。本發(fā)明實施例再提供一種顯示設備，包括上述的陣列基板。本發(fā)明實施例提供的過孔的刻蝕方法、陣列基板、液晶面板及顯示設備中，將有機絕緣層的曝光、顯影工藝與熱磷酸的濕法刻蝕工藝結合起來，熱磷酸的高溫使得懸空的有機絕緣層軟化，軟化的有機絕緣層在重力的作用下覆蓋在柵極絕緣層的過孔上，可實現(xiàn)像素電極過孔形貌的自動修補，相比于現(xiàn)有技術，無需增加后續(xù)的灰化擴孔工序，工藝簡單，且濕法刻蝕設備簡單、便宜，從而降低了像素電極過孔的制造成本，進而降低了陣列基板、液晶面板以及顯示設備的制造成本，并提高了陣列基板、液晶面板以及顯示設備的良率。下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。本發(fā)明實施例提供一種過孔的刻蝕方法，該方法包括如下步驟。
步驟一、采用過孔掩膜對形成在柵極絕緣層上的有機絕緣層進行曝光、顯影工藝，以在所述有機絕緣層中形成第一過孔，并暴露出部分所述柵極絕緣層；所述柵極絕緣層覆蓋在形成有柵電極的襯底上。具體地,如圖2A所示,襯底201上由下向上依次形成有柵電極202、柵極絕緣層203及有機絕緣層204，該有機絕緣層204可利用掩膜通過曝光、顯影工藝進行圖案化。如圖2B所示，使用過孔掩膜205對有機絕緣層204進行曝光、顯影工藝后，可在有機絕緣層204中形成第一過孔206，以暴露出有機絕緣層204下面的柵極絕緣層203。其中，過孔掩膜205可以是掩膜版，或者是光刻膠。步驟二、用熱磷酸對所述暴露出的柵極絕緣層203進行濕法刻蝕，如圖2C所示，以在所述柵極絕緣層203中形成第二過孔207，并暴露出所述柵電極202，所述熱磷酸的溫度為 140°C 190 °C。具體地，由于有機絕緣層與熱磷酸不發(fā)生化學反應，因此，在形成了第二過孔207后，在第一過孔206和第二過孔207的連接部位會有部分有機絕緣層懸空，由于熱磷酸的溫度為140°C 190°C，懸空的有機絕緣層會因高溫而逐漸軟化并在重力的作用下覆蓋第二過孔207的側壁，可使得第一過孔206和第二過孔207合并為像素電極過孔208，如圖2D所示，因此，消除了圖2C中第一過孔206和第二過孔207連接部位的懸空結構。步驟三、用溫水清洗依次形成有所述柵電極、所述柵極絕緣層、所述有機絕緣層的襯底，以清除表面上殘留的磷酸。其中，所述溫水的溫度為20°C 80°C。步驟四、如圖2E所示，剝離所述過孔掩膜。需要說明的是當本發(fā)明實施例中熱磷酸的溫度為160°C 180°C時，可達到更好的刻蝕效果。另外，當本發(fā)明實施例中溫水的溫度為60°C時，可達到更好的清洗效果。同時，用熱磷酸對暴露出的柵極絕緣層進行濕法刻蝕的步驟可以具體為但不限于用熱磷酸浸泡或者噴淋依次形成有柵電極、柵極絕緣層、有機絕緣層的襯底。以使熱磷酸與柵極絕緣層上待刻蝕的部位充分接觸，達到更好的刻蝕效果。本發(fā)明實施例還提供了一種陣列基板，其像素電極的過孔側壁上覆蓋有有機絕緣層。這一像素電極具有的特殊結構(像素電極的過孔側壁上覆蓋有有機絕緣層)是采用上述過孔的刻蝕方法進行過孔刻蝕實現(xiàn)的。本發(fā)明實施例還提供了一種液晶面板，其包括上述陣列基板。本發(fā)明實施例還提供了一種顯示設備，其包括上述陣列基板。該顯示設備可以是包括電子紙，有機電致發(fā)光器件、以及普通液晶面板等器件的顯示設備，共同點是上述器件均包括上述陣列基板。該顯示設備可以為顯示器、監(jiān)視器、電視、手機、電子閱讀器等。
本發(fā)明實施例提供的過孔的刻蝕方法、陣列基板、液晶面板及顯示設備中，將有機絕緣層的曝光、顯影工藝與熱磷酸的濕法刻蝕工藝結合起來，熱磷酸的高溫使得懸空的有機絕緣層軟化，軟化的有機絕緣層在重力的作用下覆蓋在柵極絕緣層的過孔上，可實現(xiàn)像素電極過孔形貌的自動修補，相比于現(xiàn)有技術，無需增加后續(xù)的灰化擴孔工序，工藝簡單，且濕法刻蝕設備簡單、便宜，從而降低了像素電極過孔的制造成本，進而降低了陣列基板、液晶面板及顯示設備的制造成本，并提高了陣列基板、液晶面板及顯示設備的良率。本發(fā)明實施例主要用于制備陣列基板以及使用陣列基板的液晶面板、顯示設備。以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內，可 輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。因此，本發(fā)明的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。
權利要求
1.一種過孔的刻蝕方法，其特征在于，包括 采用過孔掩膜對形成在柵極絕緣層上的有機絕緣層進行曝光、顯影エ藝，以在所述有機絕緣層中形成第一過孔，暴露出部分所述柵極絕緣層；所述柵極絕緣層覆蓋在形成有柵電極的襯底上； 用熱磷酸對所述暴露出的柵極絕緣層進行濕法刻蝕，以在所述柵極絕緣層中形成第二過孔，并暴露出所述柵電極，所述熱磷酸的溫度為140°C 190°C ； 用溫水清洗依次形成有所述柵電極、所述柵極絕緣層、所述有機絕緣層的襯底； 剝離所述過孔掩膜。
2.根據(jù)權利要求I所述的過孔的刻蝕方法，其特征在于，所述熱磷酸的溫度為160°C 180 0C o
3.根據(jù)權利要求I所述的過孔的刻蝕方法，其特征在于，所述溫水的溫度為20 80。。。
4.根據(jù)權利要求I所述的過孔的刻蝕方法，其特征在于，所述溫水的溫度為60°C。
5.根據(jù)權利要求I 4任一項所述的過孔的刻蝕方法，其特征在于，所述用熱磷酸對所述暴露出的柵極絕緣層進行濕法刻蝕，包括用所述熱磷酸浸泡或者噴淋依次形成有所述柵電扱、所述柵極絕緣層、所述有機絕緣層的襯底。
6.一種陣列基板，其特征在于，其像素電極過孔的側壁覆蓋有有機絕緣層。
7.ー種液晶面板，其特征在于，包括權利要求6所述的陣列基板。
8.—種顯示設備，其特征在于，包括權利要求6所述的陣列基板。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種過孔的刻蝕方法、陣列基板、液晶面板及顯示設備，涉及液晶顯示技術領域，解決了現(xiàn)有像素電極過孔的制造成本高，及過孔形貌不佳導致的薄膜晶體管液晶顯示器良率降低等問題。本發(fā)明實施例將有機絕緣層的曝光、顯影工藝與熱磷酸的濕法刻蝕工藝結合起來，熱磷酸的高溫使得懸空的有機絕緣層軟化，軟化的有機絕緣層在重力的作用下覆蓋在柵極絕緣層的過孔上，可實現(xiàn)像素電極過孔形貌的自動修補，相比于現(xiàn)有技術，無需增加后續(xù)的灰化擴孔工序，工藝簡單，且濕法刻蝕設備簡單、便宜，從而降低了像素電極過孔的制造成本，進而降低了薄膜晶體管液晶顯示器的制造成本，并提高了薄膜晶體管液晶顯示器的良率。
文檔編號G02F1/1362GK102651316SQ20111011833
公開日2012年8月29日 申請日期2011年5月9日 優(yōu)先權日2011年5月9日
發(fā)明者周偉峰, 薛建設 申請人:京東方科技集團股份有限公司