[发明专利]半色调掩膜版、阵列基板及其制作方法、显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种半色调掩膜版、阵列基板及其制作方法、以及显示装置。

背景技术

目前制作阵列基板所采用的4mask（即，4次掩膜构图）工艺包括：Gate Mask工艺（即，阵列基板的栅极和栅线的掩膜构图工艺）、SDT Mask工艺（即，阵列基板的有源层、以及位于所述有源层上的源极、漏极和数据线的掩膜构图工艺）、PVX Mask工艺（即，阵列基板的过孔的掩膜构图工艺）和ITO Mask工艺（即，阵列基板的像素电极的掩膜构图工艺）。

目前SDT Mask工艺中所采用的掩膜版为半色调（half tone）掩膜版，其中，目前半色调掩膜版的具体结构一般如图1所示，半色调掩膜版00包括完全不透光区域a、半透光区域b和完全透光区域c。在采用半色调掩膜版，通过对依次层叠的半导体层和金属层进行一次SDT Mask工艺，形成有源层、以及位于所述有源层上的源极、漏极和数据线时，半色调掩膜版的完全不透光区域对应源极区域、漏极区域和数据线区域，半色调掩膜版的半透光区域对应有源层区域中位于源极区域和漏极区域之间的区域，以及，金属层中除半色调掩膜版的完全不透光区域和半透光区域对应的区域以外的区域均对应半色调掩膜版的完全透光区域，以便分别对半色调掩膜版的完全透光区域的半导体层和金属层、以及半色调掩膜版的半透光区域的金属层进行刻蚀，以及，保留半色调掩膜版的完全不透光区域的半导体层和金属层，以形成所述的有源层、源极、漏极和数据线。

如图1所示，在采用半色调掩膜版00对金属层300上方的光刻胶进行曝光（即，光线400穿过半色调掩膜版00射入到光刻胶上）和显影后，半色调掩膜版00的半透光区域b的金属层300上方会残留有部分光刻胶100b。因此，在对半色调掩膜版的半透光区域的金属层进行刻蚀之前，需要先通过灰化工艺去除掉半色调掩膜版的半透光区域的金属层上方的光刻胶；由于干刻设备具有灰化去除光刻胶的功能，因此，目前为了简化工艺流程，一般采用干法刻蚀方式，刻蚀掉半色调掩膜版的半透光区域的金属层，而由于干法刻蚀过程中会产生不容易挥发不便抽走的物质，从而会影响刻蚀等离子的局部浓度，造成刻蚀的均一性比较差，容易导致半色调掩膜版的半透光区域的金属层残留或者过刻的问题的发生，使得制作出来的阵列基板的TFT（薄膜晶体管）的性能比较差，进而使得最终制作出的阵列基板的品质比较差。

综上所述，目前在采用干法刻蚀方式蚀刻掉半色调掩膜版的半透光区域的金属层时，由于刻蚀的均一性比较差，使得制作出来的TFT的性能比较差，从而使得最终制作出的阵列基板的品质比较差。

发明内容

本发明实施例提供的一种半色调掩膜版、阵列基板及其制作方法、以及显示装置，用以解决现有技术中存在的在采用干法刻蚀方式蚀刻掉半色调掩膜版的半透光区域的金属层时，由于刻蚀的均一性比较差，使得制作出来的TFT的性能比较差，从而使得最终制作出的阵列基板的品质比较差的问题。

第一方面，本发明实施例提供一种半色调掩膜版，用于阵列基板包含的有源层图案、以及位于所述有源层图案上方的源极图案、漏极图案和数据线图案的制作，其中：所述阵列基板的表面包含所述源极图案、漏极图案和数据线图案对应的A区域，所述有源层图案在所述源极图案和漏极图案之间的区域对应的B区域，以及除所述A区域和B区域以外的C区域；

所述半色调掩膜版的半透光区域对应所述C区域中的部分区域和所述B区域。

在本发明实施例中，半色调掩膜版的半透光区域不仅对应B区域，还对应C区域中的部分区域；因此，在采用所述半色调掩膜版对被刻蚀材料上方的光刻胶进行曝光显影后，所述C区域中的部分区域和B区域的被刻蚀材料上方均会残留有部分光刻胶，在通过灰化工艺去除掉所述残留的部分光刻胶后，所述C区域中的部分区域和B区域的被刻蚀材料均暴露出来；

与现有技术相比，在采用干法刻蚀方式刻蚀掉半色调掩膜版的半透光区域的被刻蚀材料时，不仅暴露出来的所述B区域的被刻蚀材料与干刻设备产生的刻蚀等离子体接触，而且暴露出来的所述C区域中的部分区域的被刻蚀材料也会与所述刻蚀等离子体接触，即，被刻蚀材料与所述刻蚀等离子体的接触面积增大了；因此，刻蚀所述C区域中的部分区域和B区域的被刻蚀材料的速率降低了，刻蚀所述C区域中的部分区域和B区域的被刻蚀材料的均一性变好了，从而能够在一定程度上减少或避免半色调掩膜版的半透光区域的被刻蚀材料残留或者过刻问题的发生，提高了制作出来的TFT的性能和最终制作出的阵列基板的品质。

较佳地，所述半色调掩膜版的半透光区域对应所述C区域中像素显示区域以外的部分或全部区域。