專利名稱:液晶顯示器件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種液晶顯示器件的透射反射式薄膜晶體管基板,尤其涉及一種適用于簡化制造工藝的透射反射式薄膜晶體管基板及其制造方法。
背景技術(shù):
液晶顯示器件(LCD)采用電場控制具有介電各向異性的液晶的透光率來顯示圖像。為此,LCD包括通過液晶單元矩陣顯示圖像的液晶顯示面板以及用來驅(qū)動該液晶顯示面板的驅(qū)動電路。
參見圖1,現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示面板包括彼此粘接在一起的濾色片基板10和薄膜晶體管基板20,在兩個基板之間設(shè)有液晶材料24。
濾色片基板10包括依次設(shè)置于上玻璃基板2上的黑矩陣4、濾色片6和公共電極8。黑矩陣4以矩陣形式形成于上玻璃基板2上。黑矩陣4將上玻璃基板2的區(qū)域劃分為多個要形成濾色片的單元區(qū)域,并且黑矩陣4防止相鄰單元之間的光發(fā)生干擾以及外部光的反射。濾色片6由黑矩陣4在單元區(qū)域中劃分為紅(R)、綠(G)和藍(lán)(B)三種以透射紅、綠、藍(lán)色光。公共電極8向分布在濾色片6整個表面上的透明導(dǎo)電層提供公共電壓Vcom,其中該公共電壓Vcom在驅(qū)動液晶24時成為基準(zhǔn)電壓。并且,為了使濾色片6平坦化,在濾色片6和公共電極8之間額外地形成涂敷層(未示出)。
薄膜晶體管基板20包括在下玻璃基板12上由柵線14與數(shù)據(jù)線16交叉限定的各單元區(qū)域設(shè)置的薄膜晶體管18和像素電極22。薄膜晶體管18響應(yīng)來自柵線14的柵信號向像素電極22提供來自數(shù)據(jù)線16的數(shù)據(jù)信號。由透明導(dǎo)電層形成的像素電極22提供來自薄膜晶體管18的數(shù)據(jù)信號以驅(qū)動液晶24。
具有介電各向異性的液晶材料24沿著由公共電極8的公共電壓和像素電極22的數(shù)據(jù)信號形成的電場旋轉(zhuǎn)以控制透光率,從而實現(xiàn)灰度級。該液晶顯示面板進(jìn)一步包括在濾色片基板10和薄膜晶體管基板20之間用于維持盒間隙的襯墊料(未示出)。
通過多輪掩模工序形成液晶顯示面板的濾色片基板10和薄膜晶體管基板20。這里,一輪掩模工序包括諸如薄膜沉積(涂敷)、清潔、光刻(以下稱為光刻工序)、蝕刻、光刻膠剝離和檢查工序等多個工序。特別地,薄膜晶體管基板包括半導(dǎo)體工序并需要多輪掩模工序,其制造工序比較復(fù)雜,這成為導(dǎo)致液晶顯示面板制造成本提高的主要因素。
液晶顯示器件通常分為采用從背光單元入射的光顯示圖像的透射型、通過反射諸如自然光的外界光來顯示圖像的反射型以及利用透射型和反射型優(yōu)點的透射反射型。
透射型存在背光單元功耗過高的問題而反射型依賴于外界光使其不能在黑暗的環(huán)境顯示圖像。另一方面,如果外界光充足,則透射反射式液晶顯示器件在反射模式下工作,并且如果外界光不充足,則在透射模式下工作,因此透射反射式液晶顯示器件比透射型液晶顯示器件更能減少功耗并且不同于會受到提供的外界光限制的反射型液晶顯示器件。
為此,透射反射式液晶顯示面板包括分為反射區(qū)和透射區(qū)的各像素。因此,與圖1所示的薄膜晶體管相比較,形成于反射區(qū)的反射電極和用于使反射區(qū)和透射區(qū)產(chǎn)生相同光路徑的絕緣層應(yīng)該進(jìn)一步添加在透射反射式薄膜晶體管中。因為必須增加掩模工序的數(shù)量,因此存在現(xiàn)有技術(shù)的透射反射式薄膜晶體管基板的制造工序復(fù)雜的問題。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的優(yōu)點在提供用于簡化制造工序的透射反射式薄膜晶體管基板及其制造方法。
為了實現(xiàn)本發(fā)明的這些和其他優(yōu)點,根據(jù)本發(fā)明實施方式的液晶顯示器件包括柵線;與柵線交叉以限定像素區(qū)的數(shù)據(jù)線,柵絕緣層位于柵線和數(shù)據(jù)線之間;連接到柵線和數(shù)據(jù)線的薄膜晶體管;位于柵線、數(shù)據(jù)線和薄膜晶體管上的有機(jī)層,該有機(jī)層具有在像素區(qū)貫穿柵絕緣層的透射孔;在有機(jī)層上通過透射孔并連接到薄膜晶體管的像素電極;以及反射電極,位于像素電極上面具有不同于像素電極邊緣部分的邊緣部分并暴露透射孔的像素電極。
根據(jù)本發(fā)明實施方式的液晶顯示器件的制造方法包括在基板上形成柵線的第一掩模工序;在柵極上形成柵絕緣層、在柵絕緣層上形成半導(dǎo)體圖案、在半導(dǎo)體圖案上形成與柵線交叉以限定像素區(qū)的數(shù)據(jù)線、形成源極和漏極的第二掩模工序;在數(shù)據(jù)線、源極和漏極上形成有機(jī)層并且形成貫穿有機(jī)層和柵絕緣層的透射孔的第三掩模工序;在像素區(qū)的有機(jī)層上形成經(jīng)由透射孔連接到漏極的像素電極的第四掩模工序;在像素區(qū)形成反射電極以暴露透射孔的像素電極的第五掩模工序。
應(yīng)該意識到,以上對本發(fā)明的概述和下文的詳細(xì)說明都是解釋性的和示例性的,旨在進(jìn)一步解釋所要求保護(hù)的本發(fā)明。
所包括的用來進(jìn)一步理解本發(fā)明并且引入作為說明書一個組成部分的附圖表示了本發(fā)明的實施方式,連同說明書一起用來解釋本發(fā)明的原理。
在附圖中圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)液晶顯示面板結(jié)構(gòu)的示意性透視圖;圖2部分地示出了根據(jù)本發(fā)明實施方式的部分透射反射式薄膜晶體管基板的平面圖;圖3A和圖3B示出了沿圖2中II-II’、III-III’和IV-IV’線提取的透射反射式薄膜晶體管基板的截面圖;圖4A和圖4B示出為了根據(jù)本發(fā)明的實施方式說明透射反射式薄膜晶體管基板的第一掩模工序的平面圖和截面圖;圖5A和圖5B示出為了根據(jù)本發(fā)明的實施方式說明透射反射式薄膜晶體管基板的第二掩模工序的平面圖和截面圖;圖6A和圖6B示出為了根據(jù)本發(fā)明的實施方式說明透射反射式薄膜晶體管基板的第三掩模工序的平面圖和截面圖;圖7A和圖7B示出為了根據(jù)本發(fā)明的實施方式說明透射反射式薄膜晶體管基板的第四掩模工序的平面圖和截面圖;圖8A和圖8B示出為了根據(jù)本發(fā)明的實施方式說明透射反射式薄膜晶體管基板的第五掩模工序的平面圖和截面圖;
圖9簡要地示出根據(jù)本發(fā)明的實施方式的具有中心環(huán)繞部分的透射反射式式薄膜晶體管基板的平面圖;圖10A到圖10C具體地示出圖9所示的數(shù)據(jù)鏈環(huán)(data link)和數(shù)據(jù)線的接觸區(qū)域的平面圖和截面圖;圖11A和圖11B示出為了說明圖10A和10B所示的透射反射式薄膜晶體管基板第一掩模工序的平面圖和截面圖;圖12A到圖12B示出為了說明圖10A和10B所示的透射反射式薄膜晶體管基板第二掩模工序的平面圖和截面圖;圖13A到圖13B示出為了說明圖10A和10B所示的透射反射式薄膜晶體管基板第三掩模工序的平面圖和截面圖;圖14A到圖14B示出為了說明圖10A和10B所示的透射反射式薄膜晶體管基板第四掩模工序的平面圖和截面圖;以及圖15A到圖15B示出為了說明圖10A和10B所示的透射反射式薄膜晶體管基板第五掩模工序的平面圖和截面圖。
具體實施例方式
將詳細(xì)參考附圖所示的實施例來說明本發(fā)明的實施方式。
以下將通過參考圖2到圖15B詳細(xì)說明本發(fā)明的實施方式。
圖2部分地示出了根據(jù)本發(fā)明實施方式的透射反射式薄膜晶體管基板的平面圖,并且圖3A和圖3B示出了沿圖2中II-II’、III-III’和IV-IV’線提取的透射反射式薄膜晶體管基板的截面圖。
參考圖2和圖3,透射反射式薄膜晶體管基板包括通過彼此交叉在下基板142上限定像素區(qū)的柵線102和數(shù)據(jù)線104,在兩者之間設(shè)置有柵絕緣層144;連接到柵線102和數(shù)據(jù)線104的薄膜晶體管106;形成在各像素區(qū)并連接到薄膜晶體管106的像素電極118;形成與各像素的反射區(qū)的像素電極重疊的反射電極156。因此,各像素區(qū)分為具有反射電極156的反射區(qū)和具有通過開口部分暴露的像素電極118的透射區(qū)。
薄膜晶體管106響應(yīng)于柵線102的掃描信號使得提供給數(shù)據(jù)線104的像素信號充入像素電極118并保持。因此,薄膜晶體管106包括柵線102;連接到數(shù)據(jù)線104的源極110;與源極相對并連接到像素電極118的漏極112;與柵線和中間的柵絕緣層重疊以在源極110和漏極112之間形成溝道的有源層116;與除溝道部分以外的有源層116、源極110和漏極112形成歐姆接觸的歐姆接觸層146。包括有源層116和歐姆接觸層146的半導(dǎo)體圖案148與數(shù)據(jù)線104重疊。
在通過柵線102和數(shù)據(jù)線104的交叉限定的像素區(qū)處形成像素電極118。具體地,在各像素區(qū)的有機(jī)絕緣層154上形成像素電極118以經(jīng)過貫穿有機(jī)絕緣層154和鈍化層150的漏極接觸孔114以及貫穿從有機(jī)絕緣層154到柵絕緣層144的透射孔170。因此,像素電極118經(jīng)由漏極接觸孔114連接到漏極112并經(jīng)由透射孔170連接到基板142。而且,像素電極118在反射區(qū)與形成在像素電極118上的反射電極156重疊,并且該像素電極118經(jīng)由反射電極的開口部分暴露以在透射區(qū)透射光。通過經(jīng)由薄膜晶體管106提供的像素信號,像素電極118與濾色片基板(未示出)的公共電極產(chǎn)生電勢差。具有介電各向異性的液晶通過該電勢差旋轉(zhuǎn)以控制通過反射區(qū)和透射區(qū)的液晶層的透光率,因此根據(jù)視頻信號改變亮度。
反射電極156形成在各像素的反射區(qū)以反射外界光。具體地,該反射電極156通過暴露形成在透射孔170中的像素電極限定透射區(qū)并通過遮蓋(capture)像素電極118的剩余部分限定反射區(qū),其中該像素電極118的剩余部分環(huán)繞該透射區(qū)。反射電極156與信號線(即數(shù)據(jù)線104或柵線102)上相鄰像素的反射電極156分離形成。這樣,反射電極156的邊緣部分形成為位于像素電極118的邊緣部分的外部。該反射電極156和像素電極118一起具有沿著有機(jī)絕緣層154的浮凸(emboss)形狀,因此由于該散射效果提高了反射效率。
形成透射孔170以貫穿相對較厚的有機(jī)絕緣層154。因此,穿過液晶層的光路徑的長度在反射區(qū)和透射區(qū)相等,因此,反射模式和透射模式的透射效率相同。
本發(fā)明的薄膜晶體管基板進(jìn)一步包括連接到漏極112以穩(wěn)定的維持提供給像素電極118的視頻信號的存儲電容120。放大的漏極112與平行于柵線102的存儲線122重疊,在漏極112和存儲線122之間設(shè)置有柵絕緣層144以形成存儲電容。這樣,半導(dǎo)體圖案進(jìn)一步在與存儲線122重疊的漏極112下重疊。像素電極118在存儲線122上經(jīng)由接觸孔114連接到漏極112。
柵線102通過柵焊盤126連接到柵驅(qū)動器(未示出)。該柵焊盤126包括延伸自柵線102的下柵焊盤電極128和經(jīng)由貫穿從有機(jī)絕緣層154到柵絕緣層144的第一接觸孔130連接到下柵焊盤電極128的上柵焊盤電極132。
數(shù)據(jù)線104通過數(shù)據(jù)焊盤134連接到數(shù)據(jù)驅(qū)動器(未示出)。該數(shù)據(jù)焊盤134以類似于上述柵焊盤126的結(jié)構(gòu)形成。具體地,數(shù)據(jù)焊盤134包括形成于基板142上的下數(shù)據(jù)焊盤電極136和經(jīng)由貫穿從有機(jī)絕緣層154到柵絕緣層144的第二接觸孔138連接到下數(shù)據(jù)焊盤電極136的上數(shù)據(jù)焊盤電極140。該數(shù)據(jù)焊盤134(的下數(shù)據(jù)焊盤136)通過單獨的接觸電極連接到數(shù)據(jù)線104,和半導(dǎo)體圖案148一起形成在柵絕緣層144上。
圖3A所示的鈍化層150可以在圖3B中省略。
根據(jù)本發(fā)明實施方式的薄膜晶體管由以下五輪掩模工序形成。
圖4A和圖4B說明根據(jù)本發(fā)明的實施方式的薄膜晶體管基板制造方法的第一掩模工序的平面圖和截面圖。
通過第一掩模工序在下基板142上形成柵圖案,其中柵圖案包括柵線102、存儲線122、連接到柵線102的下柵焊盤電極128以及下數(shù)據(jù)焊盤電極136。
具體地,通過諸如濺射的沉積方法形成柵金屬層。該柵金屬層以Mo、Cu、Al、Ti、Cr、Mo合金、諸如AlNd的Al合金或Cu合金形成的單層結(jié)構(gòu)形成。或者,該柵金屬層可以以諸如Al/Cr、Al/Mo、Al(Nd)/Al、Al(Nd)/Cr、Mo/Al(Nd)/Mo、Cu/Mo、Ti/Al(Nd)/Ti、Mo/Al、Mo/Ti/Al(Nd)、Cu合金/Mo、Cu合金/Al、Cu合金/Mo合金、Cu合金/Al合金、Al/Mo合金、Mo合金/Al、Al合金/Mo合金、Mo合金/Al合金的至少雙層的多層層疊結(jié)構(gòu)形成。隨后,通過采用第一掩模的光刻工序和蝕刻工序?qū)υ摉沤饘賹訕?gòu)圖,以形成包括柵線102、存儲線122、下柵焊盤電極128和下數(shù)據(jù)焊盤電極136的柵金屬圖案。
圖5A和圖5B示出根據(jù)本發(fā)明的實施方式說明透射反射式薄膜晶體管基板的第二掩模工序的平面圖和截面圖。
在形成有柵金屬圖案的下基板142上形成柵絕緣層144。并且,通過第二掩模工序在柵絕緣層144上形成包括數(shù)據(jù)線104、源極110和漏極112的源/漏圖案以及包括沿著源/漏圖案背面重疊的有源層116和歐姆接觸層146的半導(dǎo)體圖案148。通過采用衍射曝光掩模或半色調(diào)掩模的一輪掩模工序形成半導(dǎo)體圖案148和源/漏圖案。以下,作為示例,僅對采用衍射曝光掩模的情況說明如下。
具體地,在形成有柵圖案的下基板142上順序形成柵絕緣層144、非晶硅層、摻雜有雜質(zhì)n+或p+的非晶硅層、源/漏金屬層。例如,通過PECVD形成柵絕緣層144、非晶硅層和摻雜有雜質(zhì)的非晶硅層,并通過濺射形成源/漏金屬層。柵絕緣層144由諸如氧化硅SiOx、氮化硅SiNx的無機(jī)絕緣材料形成,并且源/漏金屬層以Mo、Cu、Al、Ti、Cr、Mo合金、諸如AlNd的Al合金或Cu合金形成的單層結(jié)構(gòu)形成?;蛘撸摉沤饘賹?44可以由諸如Al/Cr、Al/Mo、Al(Nd)/Al、Al(Nd)/Cr、Mo/Al(Nd)/Mo、Cu/Mo、Ti/Al(Nd)/Ti、Mo/Al、Mo/Ti/Al(Nd)、Cu合金/Mo、Cu合金Al、Cu合金/Mo合金、Cu合金/Al合金、Al/Mo合金、Mo合金/Al、Al合金/Mo合金、Mo合金/Al合金的至少雙層的多層層疊結(jié)構(gòu)形成。
通過采用衍射曝光掩模的光刻工序在源/漏金屬層上形成具有臺階差的光刻膠圖案。光刻膠圖案在應(yīng)該形成半導(dǎo)體圖案和源/漏圖案的區(qū)域具有較厚的厚度并在形成薄膜晶體管溝道的區(qū)域具有相對較薄的厚度。
通過采用具有臺階差的光刻膠圖案的蝕刻工序形成源/漏金屬圖案及其下面的半導(dǎo)體圖案。該源/漏圖案包括數(shù)據(jù)線104、與源極110一體的漏極112。
然后通過灰化工序去除光刻膠較薄的部分并且使光刻膠較厚的部分變薄。通過采用灰化的光刻膠圖案的蝕刻工序,源極110與漏極112分離,并且去除源極110和漏極112下方的歐姆接觸層。隨后,通過剝離工序去除剩余在源/漏金屬圖案上的光刻膠圖案。
圖6A和圖6B分別示出根據(jù)本發(fā)明的實施方式說明透射反射式薄膜晶體管基板的第三掩模工序的平面圖和截面圖。
形成覆蓋源/漏金屬圖案的鈍化層150和有機(jī)層154,采用第三掩模工序形成貫穿鈍化層150和有機(jī)層154的透射孔170、漏極接觸孔114、第一接觸孔130和第二接觸孔138。鈍化層150可以省略。
具體地,通過諸如PECVD的沉積方法在形成有源/漏金屬圖案的柵絕緣層144上形成鈍化層150。該鈍化層150由類似柵絕緣層144的無機(jī)絕緣材料形成。
隨后,在鈍化層150上形成在反射區(qū)具有浮凸表面并具有透射孔170、漏極接觸孔114、第一接觸孔130和第二接觸孔138的有機(jī)層154。通過采用旋轉(zhuǎn)涂敷方法涂敷諸如丙烯酸樹脂的光敏有機(jī)材料在鈍化層150上形成有機(jī)層154。通過采用第三掩模的光刻工序?qū)τ袡C(jī)層154構(gòu)圖,從而對應(yīng)于第三掩模的透射部分形成貫穿有機(jī)層154的透射孔170、漏極接觸孔114、第一接觸孔130和第二接觸孔138。此外,第三掩模在除了透射部分的其他區(qū)域具有掩蔽部分和衍射曝光部分(半透射部分)重復(fù)的結(jié)構(gòu)。對應(yīng)于上述結(jié)構(gòu)的有機(jī)層154構(gòu)圖為在反射區(qū)具有臺階差的掩蔽區(qū)(凸出部分)和衍射曝光區(qū)(凹槽部分)重復(fù)的結(jié)構(gòu)。隨后,處理突出部分和凹槽部分重復(fù)的有機(jī)層154使得有機(jī)層154的表面具有浮凸形狀。
通過采用有機(jī)層154作為掩模構(gòu)圖有機(jī)層154下面的鈍化層150和柵絕緣層144,使得透射孔170、第一接觸孔130和第二接觸孔138延伸以貫穿柵絕緣層144,并且漏極接觸孔114延伸以貫穿鈍化層150。
圖7A和圖7B示出根據(jù)本發(fā)明的實施方式說明透射反射式薄膜晶體管基板的第四掩模工序的平面圖和截面圖。
在具有浮凸形狀的有機(jī)層154上形成包括像素電極118、上柵焊盤電極132和上數(shù)據(jù)焊盤電極138的透明導(dǎo)電圖案。
具體地,通過諸如濺射的沉積方法形成透明導(dǎo)電層以覆蓋有機(jī)層154。該透明導(dǎo)電層由ITO、T0、IZO、ITZO等形成。隨后,通過采用第四掩模的光刻和蝕刻工序?qū)υ撏该鲗?dǎo)電層構(gòu)圖,從而形成包括像素電極118、上柵焊盤電極132和上數(shù)據(jù)焊盤電極138的透明導(dǎo)電圖案。在像素區(qū)形成像素電極118以經(jīng)由透射孔170與有機(jī)層154重疊,并經(jīng)由漏極接觸孔114連接到漏極。這樣,由于有機(jī)層154的表面具有浮凸形狀,形成與有機(jī)層154上的像素電極118具有浮凸形狀。上柵焊盤電極132和上數(shù)據(jù)焊盤電極140經(jīng)由第一接觸孔130和第二接觸孔138分別連接到下柵焊盤電極128和下數(shù)據(jù)焊盤電極136。
圖8A和圖8B示出根據(jù)本發(fā)明的實施方式說明透射反射式薄膜晶體管基板的第五掩模工序的平面圖和截面圖。
采用第五掩模工序在像素電極118上形成反射電極156。
具體地,通過諸如濺射的沉積方法在具有浮凸表面的像素電極118和有機(jī)層154上形成反射金屬層,該反射金屬層保持浮凸形狀。反射金屬層由具有高反射率諸如Al和AlNd的金屬形成,或者由諸如AlNd/Mo等的雙層結(jié)構(gòu)形成。隨后,通過采用第五掩模的光刻工序和蝕刻工序?qū)Ψ瓷浣饘賹訕?gòu)圖,從而在反射區(qū)形成覆蓋像素電極118的反射電極156。反射電極156在每個像素單元為獨立的并在透射孔170具有開口以暴露像素電極118。反射電極156連接到其下的像素電極118。反射電極156的邊緣部分形成為位于像素電極118的邊緣部分外側(cè)。
因此,根據(jù)本發(fā)明的實施方式的透射反射式薄膜晶體管基板制造方法可以通過執(zhí)行五輪掩模工序來簡化工藝。
圖9簡要地示出根據(jù)本發(fā)明的實施方式的具有中心環(huán)繞部分的透射反射式薄膜晶體管基板的平面圖。
圖9所示的透射反射式薄膜晶體管基板100包括接觸電極160以將與柵焊盤126形成于同一層的數(shù)據(jù)焊盤134連接到數(shù)據(jù)線104。換句話說,接觸電極160將延伸自數(shù)據(jù)焊盤134的數(shù)據(jù)鏈環(huán)135連接到數(shù)據(jù)線104。接觸電極160由與形成在有源區(qū)182的像素電極118相同的金屬層形成,并由與反射電極156相同的反射金屬層形成,或者由透明導(dǎo)電層和反射金屬層層疊的雙層結(jié)構(gòu)形成。這里,如果接觸電極160由暴露于外部的反射金屬層形成,則會出現(xiàn)接觸電極160受到腐蝕的問題。因此,該接觸電極160位于通過密封劑180密封的區(qū)域,即,密封劑180和有源區(qū)182之間。因此,可以避免接觸電極160的腐蝕。
圖10A示出數(shù)據(jù)線104和數(shù)據(jù)鏈環(huán)135的接觸區(qū)域的放大平面圖,圖10B示出沿圖10A的V-V’線提取的接觸區(qū)域的截面圖,并且圖10C示出圖10A所示接觸區(qū)域的另一截面圖。
參考圖10A和圖10B,數(shù)據(jù)鏈環(huán)135鄰近于數(shù)據(jù)線104或者與數(shù)據(jù)線104重疊。該數(shù)據(jù)線104延伸自數(shù)據(jù)焊盤134,即,下數(shù)據(jù)焊盤電極136,并位于由密封劑180密封的區(qū)域。
第三接觸孔162從有機(jī)層154貫穿到柵絕緣層144以暴露數(shù)據(jù)鏈環(huán)135,并且第四接觸孔164從有機(jī)層154貫穿到鈍化層150以暴露數(shù)據(jù)線104。
接觸電極160包括由與上數(shù)據(jù)焊盤電極140相同的透明導(dǎo)電層形成的第一接觸電極166和由反射金屬層形成以遮蓋第一接觸電極166的第二接觸電極。與此不同,接觸電極160可以僅由第一接觸電極166,或者僅由第二接觸電極168形成。該接觸電極160經(jīng)由第三和第四接觸孔162和164將數(shù)據(jù)鏈環(huán)135連接到數(shù)據(jù)線104上。
圖10B所示的鈍化層150可以在圖10C中省略。
通過執(zhí)行上述的五輪掩模工序形成透射反射式薄膜晶體管的周圍部分,即數(shù)據(jù)線104和數(shù)據(jù)鏈環(huán)135的接觸區(qū)域。將參考圖11A到15B對其進(jìn)行說明。
參考圖11A和圖11B,通過第一掩模工序在下基板142上形成柵金屬圖案,其中柵金屬圖案包括連同下數(shù)據(jù)焊盤136一起的數(shù)據(jù)鏈環(huán)135。該第一掩模工序與圖4A和4B所述的相同。
參考圖12A和圖12B,通過第二掩模工序形成柵絕緣層144,并且在柵絕緣層144上層疊包括有源層116和歐姆接觸層146的半導(dǎo)體圖案148和數(shù)據(jù)線104。該第二掩模工序與圖5A和5B所述的相同。
參考圖13A和圖13B,采用第三掩模工序形成鈍化層150和有機(jī)層154,并形成貫穿鈍化層150和有機(jī)層154的第三和第四接觸孔162和164。第三接觸孔162從有機(jī)層154貫穿到柵絕緣層144以暴露數(shù)據(jù)鏈環(huán)135,并且第四接觸孔164貫穿有機(jī)層154和鈍化層150以暴露數(shù)據(jù)線104。鈍化層150可以省略。該第三掩模工序與圖6A和6B所述相同。
參考圖14A到圖14B,采用第四掩模工序,第一接觸電極166與由透明導(dǎo)電層形成的上數(shù)據(jù)焊盤電極140一起形成。該第一接觸電極166貫穿第一和第二接觸孔162和164以將數(shù)據(jù)鏈環(huán)135連接到數(shù)據(jù)線104。該第四掩模工序與圖7A和7B所述的相同。
參考圖15A和圖15B,采用第五掩模工序形成包括反射金屬層的第二接觸電極168。形成第二接觸電極168以經(jīng)由第一和第二接觸孔162和164遮蓋第一接觸電極166。換句話說,第二接觸電極168的邊緣部分形成為位于第一接觸電極166邊緣部分的外側(cè)。該第五掩模工序與圖8A和8B所述的相同。
如上所述,在根據(jù)本發(fā)明的透射反射式薄膜晶體管基板及其制造方法中,通過一輪掩模工序?qū)τ袡C(jī)層構(gòu)圖并形成多個接觸孔。因此,可以通過執(zhí)行五輪掩模工序來簡化工藝。
此外,在根據(jù)本發(fā)明的透射反射式薄膜晶體管基板及其制造方法中,以相同結(jié)構(gòu)形成柵焊盤和數(shù)據(jù)焊盤,并且通過包括透明導(dǎo)電層和反射金屬層至少其中之一的接觸電極將分別形成于不同層的數(shù)據(jù)鏈環(huán)和數(shù)據(jù)線連接在一起。這樣,接觸電極形成在由密封劑密封的區(qū)域,因此,可以防止由于由反射金屬層形成的接觸電極暴露而產(chǎn)生的腐蝕問題。
盡管已經(jīng)通過上述附圖所示的實施方式解釋本發(fā)明,但對于熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以對本發(fā)明做出各種變型和改進(jìn)。因此,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求書及其等效物所限定的范圍決定。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示器件,包括柵線;與柵線交叉以限定像素區(qū)的數(shù)據(jù)線,柵絕緣層位于柵線和數(shù)據(jù)線之間;連接到柵線和數(shù)據(jù)線的薄膜晶體管;位于柵線、數(shù)據(jù)線和薄膜晶體管上的有機(jī)層,該有機(jī)層具有在像素區(qū)貫穿柵絕緣層的透射孔;在有機(jī)層上通過透射孔并連接到薄膜晶體管的像素電極;以及反射電極,位于像素電極上方具有不同于像素電極邊緣部分的邊緣部分并暴露透射孔的像素電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述有機(jī)層和像素電極具有浮凸表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述反射電極具有浮凸表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述反射電極連接到像素電極上并形成用于覆蓋透射孔的側(cè)表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述反射電極的邊緣部分形成為位于像素電極邊緣部分的外側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述反射電極與柵線和數(shù)據(jù)線至少其中之一重疊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件,其特征在于,進(jìn)一步包括位于有機(jī)層下面由無機(jī)絕緣材料形成的鈍化層。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述像素電極經(jīng)由貫穿有機(jī)層的漏極接觸孔連接到薄膜晶體管的漏極。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件,其特征在于,進(jìn)一步包括存儲電容,其包括穿過像素區(qū)與數(shù)據(jù)線交叉的存儲線和漏極,其中所述存儲線與延伸自薄膜晶體管的漏極重疊,并且在存儲線和漏極之間設(shè)置有柵絕緣層。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件,其特征在于,進(jìn)一步包括與數(shù)據(jù)線和薄膜晶體管重疊的半導(dǎo)體圖案。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件,其特征在于,進(jìn)一步包括連接到柵線和數(shù)據(jù)線至少其中之一的焊盤,其中所述焊盤包括連接到至少一條線的下焊盤電極;貫穿從有機(jī)層到柵絕緣層以暴露下焊盤電極的接觸孔;經(jīng)由接觸孔連接到下焊盤電極的上焊盤電極。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的液晶顯示器件,其特征在于,進(jìn)一步包括延伸自鄰近于數(shù)據(jù)線的下焊盤電極的數(shù)據(jù)鏈環(huán);多個暴露數(shù)據(jù)鏈環(huán)和數(shù)據(jù)線的接觸孔;以及貫穿接觸孔以將數(shù)據(jù)鏈環(huán)連接到數(shù)據(jù)線的接觸電極。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述接觸電極包括與像素電極相同的透明導(dǎo)電層和與反射電極相同的反射金屬層的至少其中之一。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的液晶顯示器件,其特征在于,當(dāng)所述接觸電極由透明導(dǎo)電層和反射金屬層形成時,所述反射金屬層形成于透明導(dǎo)電層的邊緣部分的外側(cè)。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述接觸電極位于由密封劑密封的區(qū)域內(nèi)。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述焊盤為柵焊盤和數(shù)據(jù)焊盤其中之一。
17.一種液晶顯示器件的制造方法,包括在基板上形成柵線的第一掩模工序;在柵極上形成柵絕緣層、在柵絕緣層上形成半導(dǎo)體圖案、在半導(dǎo)體圖案上形成與柵線交叉以限定像素區(qū)的數(shù)據(jù)線、形成源極和漏極的第二掩模工序;在數(shù)據(jù)線、源極和漏極上形成有機(jī)層以及形成貫穿有機(jī)層和柵絕緣層的透射孔的第三掩模工序;在像素區(qū)的有機(jī)層上形成經(jīng)由透射孔連接到漏極的像素電極的第四掩模工序;在像素區(qū)形成反射電極以暴露透射孔的像素電極的第五掩模工序。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,第一掩模工序進(jìn)一步包括在基板上形成平行于柵線的存儲線;以及第二掩模工序進(jìn)一步包括形成包括存儲線和漏極的存儲電容,其中所述存儲線與延伸自薄膜晶體管的漏極重疊,并且柵絕緣層位于存儲線和柵極之間。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,第一掩模工序進(jìn)一步包括形成連接到柵線和數(shù)據(jù)線至少其中之一的下焊盤電極;第三掩模工序進(jìn)一步包括形成暴露下焊盤電極的接觸孔;第四掩模工序進(jìn)一步包括形成經(jīng)由接觸孔連接到下焊盤電極的上焊盤電極。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其特征在于,第一掩模工序進(jìn)一步包括形成延伸自下焊盤電極并要連接到數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)鏈環(huán);第三掩模工序進(jìn)一步包括形成多個暴露數(shù)據(jù)鏈環(huán)和數(shù)據(jù)線的接觸孔;第四掩模工序和第五掩模工序至少其中之一進(jìn)一步包括形成貫穿接觸孔以將數(shù)據(jù)鏈環(huán)連接到數(shù)據(jù)線的接觸電極。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于,所述接觸電極包括與像素電極相同的透明導(dǎo)電層和與反射電極相同的反射金屬層至少其中之一。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法,其特征在于,所述接觸電極由透明導(dǎo)電層和反射金屬層形成,所述反射金屬層形成于所述透明導(dǎo)電層邊緣部分的外側(cè)。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于,所述接觸電極位于由密封劑密封的區(qū)域內(nèi)。
24.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,所述反射電極連接到像素電極并形成用于覆蓋透射孔的側(cè)表面。
25.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,所述反射電極的邊緣部分形成于像素電極邊緣部分的外側(cè)。
26.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,所述反射電極與柵線和數(shù)據(jù)線至少其中之一重疊。
27.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,所述第三掩模工序進(jìn)一步包括在有機(jī)層下方形成由無機(jī)絕緣材料形成的鈍化層。
28.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,所述第三掩模工序進(jìn)一步包括形成貫穿有機(jī)層以暴露漏極的漏極接觸孔,所述像素電極經(jīng)由漏極接觸孔連接到漏極。
29.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于,所述像素電極的邊緣部分不同于反射電極的邊緣部分。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種透射反射式薄膜晶體管基板及其制造方法。根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器件包括與數(shù)據(jù)線交叉以限定像素區(qū)的柵線,柵絕緣層位于柵線和數(shù)據(jù)線之間;連接到柵線和數(shù)據(jù)線的薄膜晶體管;位于柵線、數(shù)據(jù)線和薄膜晶體管上方的有機(jī)層,該有機(jī)層具有在像素區(qū)貫穿柵絕緣層的透射孔;在有機(jī)層上通過透射孔并連接到薄膜晶體管的像素電極;以及反射電極,位于像素電極上具有不同于像素電極邊緣部分的邊緣部分并暴露透射孔的像素電極。
文檔編號H01L21/027GK1782843SQ200510093770
公開日2006年6月7日 申請日期2005年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月4日
發(fā)明者林周洙, 金雄植 申請人:Lg.菲利浦Lcd株式會社