基板檢測用定位圖形及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基板檢測用的定位圖形及其制造方法，其中基板檢測用定位圖形包括至少兩層金屬層圖案以及位于任意兩層金屬層圖案之間的絕緣層。本發(fā)明解決了TFT?LCD基板加工過程中由于絕緣層覆蓋不完全時(shí)導(dǎo)致的定位圖形缺失的問題，使成品率得到提高。
【專利說明】基板檢測用定位圖形及其制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及TFT IXD加工制造領(lǐng)域，尤其涉及一種基板檢測用定位圖形及其制造 方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著TFT LCD (Thin Film Transistor Liquid Crystal Display)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和競爭 的加劇，追求玻璃利用率最大化成為提升產(chǎn)品競爭力的有效途徑，為了提高玻璃利用率，會 盡量靠近玻璃邊緣來設(shè)計(jì)掩模版。
[0003] 定位圖形（例如，十字圖形）是玻璃基板上起輔助作用的工藝結(jié)構(gòu)，通常位于玻璃 基板的最外側(cè)，如圖1所示，在玻璃基板的四角處分別有一個十字形狀的定位圖形。定位圖 形主要用于使各種檢測設(shè)備與玻璃基板進(jìn)行對位，在缺陷檢查、尺寸量測、膜厚量測、線寬 量測、電性測試、或成盒對組等過程中，都需要利用定位圖形來進(jìn)行定位。
[0004] 現(xiàn)有工藝中使用的定位圖形多為單層金屬結(jié)構(gòu)。下面以十字圖形為例來說明其結(jié) 構(gòu)。具體如圖2所示，該十字圖形在陣列基板制程中的第一層金屬膜成形過程中制作成型， 并利用化學(xué)氣相沉積的方法在成型后的十字圖形20上面沉淀氮化硅絕緣膜22,該氮化硅 絕緣膜22能夠保護(hù)十字圖形20在后續(xù)蝕刻制程中不被蝕刻掉。
[0005] 然而，這種定位圖形在實(shí)際制作和使用中會遇到以下問題：由于化學(xué)氣相沉積設(shè) 備自身的限制，其成膜保證區(qū)無法完全覆蓋玻璃的邊緣，導(dǎo)致定位圖形未被絕緣膜覆蓋的 部分可能在后續(xù)的制程中被蝕刻掉，造成定位圖形的缺失。
[0006] 在圖3中，圖3(a)顯示的是在第一層金屬膜成形過程中成型的定位圖形20;圖 3 (b)顯示了在定位圖形20上沉淀了氮化硅絕緣膜22,但該氮化硅絕緣膜22只覆蓋了定位 圖形20右邊的一部分；圖3(c)顯示出經(jīng)過了蝕刻之后的定位圖形，由該圖可以看出，原來 沒有被絕緣膜保護(hù)的左邊部分被蝕刻掉了。
[0007] 由于定位圖形的缺失，在檢測設(shè)備無法找到完整的定位圖形進(jìn)行對位時(shí)，便會將 玻璃基板作為廢品處理，給生產(chǎn)造成了不必要的損失。
[0008] 因此，針對現(xiàn)有工藝中存在的上述問題，找到一種有效的防止定位圖形缺失的解 決方案，成為TFT IXD工藝制程中一個亟待解決的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 為了解決上述問題，本發(fā)明設(shè)計(jì)一種新的基板檢測用定位圖形，包括：至少兩層金 屬層圖案；位于任意兩層金屬層圖案之間的絕緣層。
[0010] 在一個實(shí)施例中，所述基板檢測用定位圖形，還包括覆蓋所述至少兩層金屬層圖 案的最外層金屬層圖案上的絕緣層。
[0011] 在一個實(shí)施例中，所述金屬層圖案包括十字圖形。
[0012] 在一個實(shí)施例中，所述至少兩層金屬層圖案的尺寸相同。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供了一種基板檢測用定位圖形的制造方法，至少包 括以下步驟：步驟1，在基板上沉積第一層金屬膜；步驟2,在所述第一層金屬膜上涂布光 阻，并將掩膜版上的圖案轉(zhuǎn)移到光阻上；步驟3,將未被光阻覆蓋的第一層金屬膜蝕刻掉； 步驟4,剝離光阻，進(jìn)而得到第一層金屬層圖案；步驟5,在所述第一層金屬層圖案上沉積一 層絕緣膜；步驟6,在所述絕緣膜上沉積第二層金屬膜；步驟7,在所述第二層金屬膜上涂 布光阻，并將掩膜版上的圖案轉(zhuǎn)移到光阻上；步驟8,將未被光阻覆蓋的第二層金屬膜蝕刻 掉；步驟9,剝離光阻，進(jìn)而得到第二層金屬層圖案，其中，將至少包括所述第一層金屬層圖 案、所述第二層金屬層圖案以及所述絕緣膜的圖形作為基板檢測用定位圖形。
[0014] 在一個實(shí)施例中，所述制造方法還包括在所述第二層金屬層圖案上沉積一層絕緣 膜。
[0015] 在一個實(shí)施例中，掩膜版上的圖案包括十字圖形。
[0016] 在一個實(shí)施例中，所述制造方法還包括通過濕法蝕刻將未被光阻覆蓋的第一層金 屬膜或第二層金屬膜蝕刻掉。
[0017] 本發(fā)明帶來了以下有益效果：
[0018] 本發(fā)明通過采用至少兩層金屬層圖案的定位圖形，解決了 TFT IXD基板加工過程 中由于絕緣層覆蓋不完全時(shí)導(dǎo)致的定位圖形缺失的問題，使成品率得到提高。
[0019] 本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且部分地從說明書中變得 顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在說明書、權(quán)利要 求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020] 圖1是定位圖形在玻璃基板上的位置示意圖；
[0021] 圖2是以圖1中單層金屬定位圖形的AA'線為基準(zhǔn)的定位圖形的截面圖；
[0022] 圖3 (a)、（b)、（c)是單層金屬定位圖形被部分蝕刻的流程示意圖；
[0023] 圖4(a)_(g)是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的基板檢測用定位圖形的制造方法的流程 示意圖；
[0024] 圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的基板檢測用定位圖形的截面圖；
[0025] 圖6是根據(jù)本發(fā)明的另一個實(shí)施例的基板檢測用定位圖形的截面圖。

【具體實(shí)施方式】
[0026] 以下將結(jié)合附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式，借此對本發(fā)明如何應(yīng)用技術(shù)手段 來解決技術(shù)問題，并達(dá)成技術(shù)效果的實(shí)現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實(shí)施。需要說明的是，只要 不構(gòu)成沖突，本發(fā)明各實(shí)施例以及各實(shí)施例中的各個特征可以相互結(jié)合，所形成的技術(shù)方 案均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0027] 以下各實(shí)施例的說明是參考附加的圖式，用以例示本發(fā)明可用以實(shí)施的特定實(shí)施 例。本發(fā)明所提到的方向用語，例如"上"、"下"、"左"、"右"等，僅是參考附加圖式的方向。 因此，使用的方向用語是用以說明及理解本發(fā)明，而非用以限制本發(fā)明。
[0028] 另外，為了清晰起見，附圖中示出的每個元件的尺寸和厚度是任意示出的，本發(fā)明 不限于此。
[0029] 圖4(a)_(g)是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的基板檢測用定位圖形（簡稱定位圖形） 的制造方法的流程示意圖，下面參考圖4(a)-(g)，來詳細(xì)說明本發(fā)明實(shí)施例的各個步驟。
[0030] 需要說明的是，為了方便說明本實(shí)施例，僅對包括兩層金屬層圖案的定位圖形的 制造方法進(jìn)行說明。然而，容易理解，在某種情況下，可以根據(jù)需要來將定位圖形設(shè)計(jì)成例 如包括三層或以上的金屬層圖案的定位圖形。
[0031] 第一步，利用物理氣相沉積設(shè)備在基板上沉積第一層金屬膜。
[0032] 該層金屬膜用于形成定位圖形的第一層金屬圖案。
[0033] 在該步驟中，采用濺射鍍膜法在基板上沉積金屬膜。所用的金屬材料優(yōu)選為鉭、 鑰、鉻、鈦錯鈦、鑰鉭、鑰鶴等。
[0034] 另外，根據(jù)產(chǎn)品的不同，膜層厚度可設(shè)計(jì)為500 A、1000 A或1800A。沉積的第一層 金屬膜如圖4(a)中標(biāo)號40所不。
[0035] 第二步，在第一層金屬膜上涂布光阻，利用曝光設(shè)備將掩膜版上的圖案轉(zhuǎn)移到光 阻上。
[0036] 需要說明的是，光阻是一種可以對紫外線照射進(jìn)行感光的材料。當(dāng)紫外線通過掩 膜版上的無圖形部分，照射到光阻上時(shí)，被照射到的光阻將發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，這個過程稱為曝 光。將發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的光阻在顯像液中浸泡除去，這個過程稱為顯影。經(jīng)過曝光與顯影之 后，掩膜版上的圖形轉(zhuǎn)移到了光阻上，其過程如圖4(b)所示，44為顯影后的光阻層。在該步 驟中光阻層的厚度在1. 5 μ m±0. 5 μ m。
[0037] 優(yōu)選地，該掩膜板上的圖案包括大致的十字圖形。容易理解，除了大致的十字圖形 以外，還可以包括其它圖形。
[0038] 第三步，利用濕法蝕刻將未被光阻覆蓋的第一層金屬膜蝕刻掉。
[0039] 此步驟是對金屬層的有選擇的移除的過程。
[0040] 一般，蝕刻分為使用蝕刻液的濕法蝕刻和使用蝕刻氣體的干法蝕刻，根據(jù)第一步 中所沉積的金屬層的材料的不同，對刻蝕液或刻蝕氣體進(jìn)行選擇。由于在該步驟中采用的 是濕法蝕刻，因此需要選擇合適的蝕刻液來進(jìn)行蝕刻。
[0041] 蝕刻后的金屬層如圖4(c)所示，其中，40為第一層金屬層圖案，44為光阻層。
[0042] 第四步，剝離光阻，進(jìn)而得到第一層金屬層圖案。
[0043] 光阻作為一種高分子材料，在形成金屬圖形的過程中起輔助作用，在圖形形成之 后，需要將其剝離。剝離光阻后的第一層金屬層圖案如圖4(d)所示，該第一層金屬層圖案 為大致的十字圖形。至此完成了第一層金屬層圖案的制造。
[0044] 第五步，利用化學(xué)氣相沉積設(shè)備在已經(jīng)制造完成的第一層金屬層圖案上沉積一層 絕緣膜。
[0045] 絕緣膜的材料優(yōu)選為氮化硅。由于化學(xué)氣相沉積設(shè)備的限制，沉積的絕緣膜可能 完全覆蓋第一層金屬層圖案，或者只覆蓋第一層金屬層圖案的一部分，或者不覆蓋第一層 金屬層圖案的任何部分。如圖4(e)所示的實(shí)施例中，絕緣膜42完全覆蓋了第一層金屬層 圖案40。
[0046] 第六步，利用物理氣相沉積設(shè)備在絕緣膜上沉積第二層金屬膜。
[0047] 第七步，在第二層金屬膜上涂布光阻，利用曝光設(shè)備將掩膜版上的圖案轉(zhuǎn)移到光 阻上。
[0048] 第八步，利用濕法蝕刻將未被光阻覆蓋的第二層金屬膜蝕刻掉。
[0049] 第九步，剝離光阻，進(jìn)而得到第二層金屬層圖案，該第二層金屬層圖案為大致的十 字圖形。
[0050] 通過上述第六步到第九步完成第二層金屬層圖案的制造，由于這四個步驟的具體 的實(shí)施方式分別與上述第一步到第四步的實(shí)施方式大致相同，在此不再贅述。
[0051] 最后，將包括第一層金屬層圖案、第二層金屬層圖案以及位于兩層金屬層圖案之 間的絕緣膜作為基板檢測用定位圖形。最終得到的定位圖形如圖4(f)所示，其中，40為 定位圖形的第一層金屬層圖案，41為定位圖形的第二層金屬層圖案，42為嵌入其中的絕緣 膜。
[0052] 圖4(g)是該定位圖形的立體圖，該定位圖形為大致的十字圖形。而且，在定位圖 形的制作過程中，所使用的掩膜板的圖案是相同的，因此第二層金屬層圖案41和未被蝕刻 掉的第一層金屬層圖案40的尺寸是相同的。
[0053] 另外，在定位圖形的制造過程中，還可能涉及到沉積半導(dǎo)體活性層、沉積溝道保護(hù) 膜、溝道保護(hù)膜形成、沉積摻雜雜質(zhì)的半導(dǎo)體層以及雜質(zhì)摻雜半導(dǎo)體層的形成等步驟，但由 于這些步驟都是生產(chǎn)陣列基板的組成步驟，因此這里不再贅述。
[0054] 現(xiàn)有定位圖形（如圖2所示）面臨的主要問題是在絕緣膜的保護(hù)下才能保持其完 整性，對于絕緣膜覆蓋不到的部分，將在后續(xù)蝕刻制程中被蝕刻掉（如圖3 (c)所示）。這種 不完整的定位圖形已經(jīng)不能滿足后續(xù)玻璃基板檢測中的對位要求。
[0055] 而本實(shí)施例中的定位圖形是一種具有雙層金屬層圖案的十字圖形，如圖4(f)所 示，從下往上依次為第一層金屬層圖案40、絕緣膜42和第二層金屬層圖案41。圖4 (a) - (g) 所示的實(shí)施例是一種理想情況，即絕緣膜完全覆蓋住第一層金屬圖案的情況，在這種情況 下可以保護(hù)第一層金屬層圖案在后續(xù)蝕刻制程中不被蝕刻掉，進(jìn)而第一層金屬層圖案就能 保證定位圖形的完整性。然而，更為一般的，由于絕緣膜覆蓋不完全導(dǎo)致第一層金屬層圖案 被蝕刻掉一部分時(shí)，需要由第二層金屬層圖案保證定位圖形的完整性，以下結(jié)合圖5來進(jìn) 行說明。
[0056] 圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的基板檢測用定位圖形的截面圖。
[0057] 從圖5中可以看出，由于絕緣膜52沒有完全覆蓋住第一層金屬層圖案50,導(dǎo)致第 一層金屬層圖案50的左邊部分在后續(xù)蝕刻制程中被蝕刻掉一部分。
[0058] 之后，根據(jù)前述的第二層金屬層圖案的制造步驟，在殘缺的第一層金屬層圖案的 上方，制作一層同樣大小的金屬層圖案。
[0059] 具體如圖5中的51所示，沉積的第二層金屬首先要填補(bǔ)第一層金屬層圖案缺失的 部分，在第一層金屬層圖案的左邊被蝕刻掉的位置填補(bǔ)新的金屬，形成了一層混合金屬層。 然后在填補(bǔ)后的第一層金屬層圖案的上面制造第二層金屬層圖案。
[0060] 另外，從圖5中還可以看出，定位圖形的兩層金屬層圖案之間嵌入的絕緣膜是一 層沒有完全覆蓋第一層金屬層圖案的絕緣膜52,但這層絕緣膜對最終定位圖形的完整性已 經(jīng)不產(chǎn)生影響，下面詳細(xì)說明本實(shí)施例的這種包括至少兩層金屬層圖案的定位圖形的完整 性為何不會被后續(xù)的制程破壞。
[0061] 一般，在TFT IXD陣列基板的生產(chǎn)過程中，蝕刻金屬層主要采用的是濕法蝕刻，該 方法根據(jù)金屬膜層的不同來選擇不同的蝕刻液。金屬膜層常用的蝕刻液為如下幾種混合液 體：hf+hno 3(+ch3cooh)(被蝕刻的金屬膜為鑰、鉭或鎢時(shí)），h3po4+hno 3(+ch3cooh)(被蝕刻 的金屬膜為鋁時(shí)），以及（NH4)2Ce (N03)6+HC104+H20(被蝕刻的金屬膜為鉻時(shí)）。非晶硅層常 用的蝕刻液為HF+HN03 (+CH3COOH)。像素電極常用的蝕刻液為HC1+HN03。
[0062] 一般，在形成第二層金屬層圖案之后只進(jìn)行像素電極的蝕刻，由于所選用的蝕刻 液對該層金屬沒有影響，因此對已形成的定位圖形不會進(jìn)行蝕刻，保證其完整性。
[0063] 進(jìn)而，本發(fā)明實(shí)施例的包括兩層金屬層圖案的定位圖形便可以解決現(xiàn)有技術(shù)的問 題。
[0064] 另外，為了更好地保證定位圖形的完整性，還可以在第二層金屬層圖案上沉積一 層絕緣膜，具體如圖6所示的絕緣膜53。
[0065] 由上述分析可知，通過采用本發(fā)明實(shí)施例的制造方法，即使在第一層定位圖形的 某部分被蝕刻掉時(shí)，制造得到的定位圖形也是完整的，不會影響后續(xù)基板檢測中的對位。 [0066] 需要說明的是，雖然，上面的實(shí)施例僅對雙層定位圖形進(jìn)行了說明，但容易理解， 某些情況下也可以制造出包括多于兩層金屬層圖案的定位圖形。
[〇〇67] 雖然本發(fā)明所公開的實(shí)施方式如上，但所述的內(nèi)容只是為了便于理解本發(fā)明而采 用的實(shí)施方式，并非用以限定本發(fā)明。任何本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)的技術(shù)人員，在不脫離本 發(fā)明所公開的精神和范圍的前提下，可以在實(shí)施的形式上及細(xì)節(jié)上作任何的修改與變化， 但本發(fā)明的專利保護(hù)范圍，仍須以所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1. 一種基板檢測用定位圖形，其特征在于，包括： 至少兩層金屬層圖案； 位于任意兩層金屬層圖案之間的絕緣層。
2. 如權(quán)利要求1所述的基板檢測用定位圖形，其特征在于， 還包括覆蓋所述至少兩層金屬層圖案的最外層金屬層圖案上的絕緣層。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的基板檢測用定位圖形，其特征在于，所述金屬層圖案包括十 字圖形。
4. 如權(quán)利要求1所述的基板檢測用定位圖形，其特征在于，所述至少兩層金屬層圖案 的尺寸相同。
5. -種基板檢測用定位圖形的制造方法，其特征在于，至少包括以下步驟： 步驟1，在基板上沉積第一層金屬膜； 步驟2,在所述第一層金屬膜上涂布光阻，并將掩膜版上的圖案轉(zhuǎn)移到光阻上； 步驟3,將未被光阻覆蓋的第一層金屬膜蝕刻掉； 步驟4,剝離光阻，進(jìn)而得到第一層金屬層圖案； 步驟5,在所述第一層金屬層圖案上沉積一層絕緣膜； 步驟6,在所述絕緣膜上沉積第二層金屬膜； 步驟7,在所述第二層金屬膜上涂布光阻，并將掩膜版上的圖案轉(zhuǎn)移到光阻上； 步驟8,將未被光阻覆蓋的第二層金屬膜蝕刻掉； 步驟9,剝離光阻，進(jìn)而得到第二層金屬層圖案， 其中，將至少包括所述第一層金屬層圖案、所述第二層金屬層圖案以及所述絕緣膜的 圖形作為基板檢測用定位圖形。
6. 如權(quán)利要求5所述的制造方法，其特征在于，還包括在所述第二層金屬層圖案上沉 積一層絕緣膜。
7. 如權(quán)利要求5或6所述的制造方法，其特征在于， 所述掩膜版上的圖案包括十字圖形。
8. 如權(quán)利要求7所述的制造方法，其特征在于， 通過濕法蝕刻將未被光阻覆蓋的第一層金屬膜或第二層金屬膜蝕刻掉。
【文檔編號】G02F1/13GK104062783SQ201410274153
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年6月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月18日
【發(fā)明者】高冬子, 柴立 申請人:深圳市華星光電技術(shù)有限公司