專利名稱：液晶顯示器的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)于一種液晶顯示器的制造方法，特別是有關(guān)反射式液晶顯示器的制造方法。
背景技術(shù)：
反射式液晶顯示器(RLCD)可分為「全反射式」與「半透射式」兩大類。全反射式LCD不用背光源，利用附在LCD面板上的反射板來反射外部光線，好處是極為省電，但是缺點(diǎn)是在較暗的場合看不到顯示屏幕內(nèi)容且對比度較差，因此一般會(huì)用前光源作為輔助光源。而半透射式LCD是當(dāng)外部光線足夠時(shí)就用外部光源，不足時(shí)可點(diǎn)亮背光源，是兼具省電以及具輔助光線的方式，因此是許多手機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)的優(yōu)先選擇。
請參閱圖1，顯示已知半透射式LCD結(jié)構(gòu)的一例的示意圖。已知半透射式LCD的結(jié)構(gòu)，包括有一下基底100，其上具有一絕緣層110；一像素區(qū)165，位于該絕緣層110上；一上基底160，相對于該下基底100；一濾色片150，位于上基底160的內(nèi)側(cè)表面上；一公共電極140，位于該濾色片150上；一液晶層130，夾于下基底100與上基底160的間，一反射層120，鄰接于下基底100外側(cè)，反射層120具有使光線部分穿透，部分反射的功能，一般為鍍上數(shù)百厚度的金屬例如Al，在基底100外側(cè)的偏光板上。
然而，上述已知半透射式LCD在使用時(shí)，因?yàn)榄h(huán)境光(即反射光)170，由于玻璃折射造成反射光與入射光不一定經(jīng)過同一像素電極165，亦即有像差的問題。其解決方法為將反射電極制作在面板的下基板內(nèi)側(cè)，然而此類將反射電極制作在面板內(nèi)的技術(shù)往往需要6道光掩模以上，其制程較復(fù)雜，且成本亦較高。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一目的為提供液晶顯示裝置的制造方法，其可將反射層制作在面板內(nèi)，以避免像差。此外，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的液晶顯示裝置的制造方法，其用以制作全反射式LCD或是半反半透射式LCD的制程，僅需要4道光掩模，可達(dá)到節(jié)省成本及提高生產(chǎn)效率的目的。
因此，根據(jù)上述的問題，本發(fā)明提供一液晶顯示器的制造方法。液晶顯示裝置包括薄膜晶體管區(qū)域及像素區(qū)域，且其制造方法包括下列步驟。首先，提供一基板，門極線位于基板上。門極介電層位于門極線和基板上，主動(dòng)層(active layer)位于門極介電層上，摻雜層位于主動(dòng)層上，并且金屬層位于摻雜層上。其后，形成一光阻層覆蓋部分金屬層，其中在薄膜晶體管區(qū)域的光阻層至少具有兩不同厚度。接下來，以光阻層為掩模，構(gòu)型金屬層、摻雜層及主動(dòng)層，以在薄膜晶體管區(qū)域上形成一薄膜晶體管，并且在像素區(qū)域上形成一反射層，其中反射層可反射由液晶顯示裝置上方入射的光線。
本發(fā)明提供一液晶顯示器的制造方法。液晶顯示裝置包括薄膜晶體管區(qū)域及像素區(qū)域，并且液晶顯示裝置的制造方法包括下列步驟。首先，提供一基板，門極線位于基板上。門極介電層位于門極線和基板上，主動(dòng)層位于門極介電層上，摻雜層位于主動(dòng)層上，并且金屬層位于摻雜層上。后續(xù)，構(gòu)型金屬層，使金屬層在薄膜晶體管區(qū)域形成源極和漏極接觸，并且在同一構(gòu)型步驟在至少在像素區(qū)域的部分區(qū)域上形成一反射層，其中反射層用以反射由該液晶顯示裝置上方入射的光線。


圖1是顯示已知半透射式LCD結(jié)構(gòu)的一例的示意圖。
圖2A~2H為本發(fā)明一實(shí)施例半穿半反式液晶顯示器制作方法的示意圖。
圖3A~3F為本發(fā)明一實(shí)施例半穿半反式液晶顯示器制作方法的示意圖。
圖4A~4C為顯示本發(fā)明一實(shí)施例具有凹凸結(jié)構(gòu)反射層的半穿半反式液晶顯示器制作方法的示意圖。
圖5A~5F為本發(fā)明一實(shí)施例全反射式液晶顯示器制作方法的示意圖。
符號說明100~下基底； 110~絕緣層；120~反射層； 130~液晶層；140~公共電極；150~濾色片；160~上基底； 170~外部光(反射光)；168~像素電極；200~基板；202~門極線； 204~儲(chǔ)存電容；206~門極介電層； 208~主動(dòng)層；210~摻雜層； 212~第二金屬層；214~第一光阻層； 216~第一區(qū)域；218~第二區(qū)域；220~第三區(qū)域；222~第四區(qū)域；224~薄膜晶體管區(qū)域；226~像素區(qū)域；228~保護(hù)層；230~開口；232~像素電極；300~基板；302~門極線；304~儲(chǔ)存電容線； 306~門極介電層；308~主動(dòng)層； 310~摻雜層；
312~第二金屬層； 314~第一光阻層；315~第一光阻層； 316~第一區(qū)域；317~凹面底部； 318~第二區(qū)域；320~第三區(qū)域； 322~第四區(qū)域；324~薄膜晶體管區(qū)域； 326~像素區(qū)域；328~保護(hù)層； 330~像素電極；500~基板； 502~門極線；504~儲(chǔ)存電容線； 506~門極介電層；508~主動(dòng)層； 510~摻雜層；512~第二金屬層； 514~第一光阻層；516~溝道； 518~源/漏極區(qū)域；520~薄膜晶體管區(qū)域； 522~像素區(qū)域；524~保護(hù)層； 526~像素電極。
具體實(shí)施方式
圖2A~2H為本發(fā)明一實(shí)施例半穿半反式液晶顯示器制作方法的示意圖。其中由于金屬層的厚度與透光率有關(guān)，因此當(dāng)金屬層的厚度達(dá)到數(shù)千埃時(shí)，相當(dāng)于一反射層，反之，當(dāng)金屬層的厚度足夠薄時(shí)，則該金屬層可以形成部份穿透、部份反射的半穿半反層，以下的本發(fā)明實(shí)施例中，即以控制金屬層的厚度來制作反射層、穿透層、及半穿半反層。
請參照圖2A，首先提供一基板，例如玻璃基板、低堿玻璃基板或無堿玻璃基板，但本發(fā)明不限于此。其后，以一沉積方法形成一第一金屬層(未圖示)于基板200上。此第一金屬層可以為單一金屬層，例如Al或Mo，或是合金例如AlNd。此外，第一金屬層亦可以為雙層或是多層的金屬層，例如Ti/Al、TiN/Al、Mo/Al或Ti/AlNd。較佳者，第一金屬層系為Ti/Al/TiN的堆棧層。上述的沉積方法可以為例如化學(xué)氣相沉積法CVD或是物理氣相沉積法CVD，但本發(fā)明不限于此。
之后，通過已知的光刻和蝕刻技術(shù)構(gòu)型第一金屬層，以在基板200上形成門極線202和儲(chǔ)存電容204。接下來，如圖2B所示，以一沉積方法，在基板200、門極線202及儲(chǔ)存電容204上依序形成門極介電層206、主動(dòng)層208、摻雜層210和第二金屬層212。上述的沉積方法可包括任何已知或新穎的沉積技術(shù)，例如化學(xué)氣相沉積法CVD、物理氣相沉積法PECVD或原子層沉積法ALD，但本發(fā)明不限于此。
門極介電層206可以為氧化硅、氮化硅或氮氧化硅、或其組合，或是堆棧層。主動(dòng)層208可以為半導(dǎo)體層，例如硅或鍺，于此處，以摻雜氫離子的非晶硅層為例。摻雜層210可以為摻雜的半導(dǎo)體層，例如摻雜磷的n型非晶硅或摻雜砷的n型非晶硅，其用以降低第二金屬層212和主動(dòng)層208的接觸電阻。第二金屬層212可以為單一金屬層，例如Al或Mo，或是合金例如AlNd。此外，第二金屬層212亦可以為雙層或是多層的金屬層，例如Ti/Al、TiN/Al、Mo/Al或Ti/AlNd。較佳者，第二金屬層212系為Ti/Al的堆棧層。
接下來，如圖2C所示，涂布一光阻層于第二金屬層212上。之后，采用半色調(diào)(Halftone)曝光制程，以使在顯影之后，在第二金屬層212上形成不同厚度的第一光阻層214。在本實(shí)施例中，液晶顯示組件包括一薄膜晶體管區(qū)域224及一像素區(qū)域226，而薄膜晶體管區(qū)域224包括第一區(qū)域216和第二區(qū)域218，像素區(qū)域226包括第三區(qū)域220和第四區(qū)域222。薄膜晶體管區(qū)域224的第一區(qū)域可為一溝道216。第二區(qū)域可為一源/漏極區(qū)域218。第三區(qū)域220可為一接觸區(qū)域。第四區(qū)域222可為一反射區(qū)域。如圖2C所示，在本實(shí)施例中，曝光后的第一光阻層214在薄膜晶體管區(qū)域224上包括不同的厚度，例如在溝道216上的第一光阻層214較源/漏極區(qū)域218上的第一光阻層214為薄。此外，在像素區(qū)域上的第一光阻層包括不同的厚度，例如在接觸區(qū)域220上的第一光阻層214較反射區(qū)域222上的第一光阻層214為厚。并且，較佳者，溝道216上的第一光阻層214較反射區(qū)222上的第一光阻層214為薄。在本發(fā)明的一范例中，涂布的光阻層厚度為15000埃、溝道216上的第一光阻層214為4000埃、反射區(qū)域222上的第一光阻層214為7000埃。
上述的半色調(diào)(Halftone)曝光制程，可通過光掩模制作技術(shù)，在制作光掩模時(shí)在溝道區(qū)216和反射區(qū)214上制作額外的圖案，因此可在曝光時(shí)減少此區(qū)域曝光的能量，進(jìn)而達(dá)到形成具有不同厚度的光阻層214的效果。
接下來，如圖2D所示，以上述的第一光阻層214為掩模，依序蝕刻第二金屬層212、摻雜層210及主動(dòng)層208，至暴露出未被第一光阻層214覆蓋的門極介電層206。在此，可調(diào)整蝕刻制程及半色調(diào)所形成的光阻厚度，使蝕刻上述的層后，溝道216上的第一光阻層214亦被蝕刻去除，而其它區(qū)域(特別是反射區(qū)222)上仍保留一定厚度的第一光阻層214。亦或，在蝕刻上述層212、210、208之后，以輕微的等離子蝕刻法(例如摻入O3的等離子蝕刻法)去除溝道區(qū)216上剩余的第一光阻層214。
后續(xù)，如圖2E所示，以第一光阻層214為掩模，蝕刻第二金屬層212，以去除溝道區(qū)216上第二金屬層212，并且蝕刻部分反射區(qū)222上的第二金屬層212。在本實(shí)施例中，由于上述步驟已將溝道區(qū)216的第一光阻層214完全去除，而在反射區(qū)222上仍保留部分的第一光阻層214，因此，可以在此以蝕刻制程控制將溝道區(qū)216上的第二金屬層212完全去除，而在反射區(qū)222上保留一定厚度的第二金屬層212，以供作半穿半反層，例如厚度在50埃以下的氮化鈦層，其穿透率在50％以下，反射率則約為20％，而鈦層的穿透率可達(dá)40％，反射率為30％以上。在一實(shí)施例中，第二金屬層212可以為一雙層金屬或是多層金屬結(jié)構(gòu)。以Al/TiN的第二金屬層212為例，可以濕蝕刻法(例如浸泡HCl)去除溝道區(qū)216上的Al層，而此時(shí)溝道區(qū)216仍保留TiN層，并且反射區(qū)222上的第二金屬層212尚未被蝕刻。接下來，進(jìn)行一干蝕刻步驟(例如反應(yīng)離子蝕刻RIE)，以去除溝道區(qū)216上的TiN層，同時(shí)去除反射區(qū)222上的第一光阻層。后續(xù)，再進(jìn)行一濕蝕刻制程，以去除反射區(qū)222上剩余的鋁。如此，溝道區(qū)216上的第二金屬層212完全被去除，而在反射區(qū)222上尚保留部分第二金屬層212(TiN層)。
接下來，如圖2F所示，以第一光阻層214及第二金屬層212為掩模，蝕刻摻雜層210。在此步驟，用以去除溝道區(qū)216上的摻雜層210，如此在主動(dòng)層208的源/漏極區(qū)域218上，形成接觸的結(jié)構(gòu)。后續(xù)，如圖2G所示，以一沉積方法(例如CVD或是等離子化學(xué)氣相沉積法PECVD)形成一保護(hù)層228(例如氮化硅層)覆蓋門極介電層206及上述蝕刻后的第二金屬層212、主動(dòng)層208。接著，以已知的光刻及蝕刻制程，構(gòu)型保護(hù)層228，以在接觸區(qū)上形成一開口230。后續(xù)，如圖2H所示，形成一像素電極層(例如銦錫氧化物ITO)于保護(hù)層228上，并填入開口230中，以供電性連接。最后，以已知的光刻及蝕刻制程，構(gòu)型像素電極層，以做為液晶顯示裝置的像素電極232。
根據(jù)本實(shí)施例，僅在定義第一金屬層、定義第一光阻層、定義保護(hù)層及定義像素電極層需用到光掩模步驟。因此，根據(jù)本實(shí)施例的方法，其僅需4道光掩模，可簡化已知技術(shù)復(fù)雜的步驟，減少制作成本。此外，在反射區(qū)上的第二金屬層厚度較接觸區(qū)及源/漏極區(qū)上的第二金屬層厚度為薄，可調(diào)整控制其厚度，例如可選擇厚度50~200埃的鈦層，或50~200埃的氮化鈦層，以作為一半穿半反式液晶顯示器的反射層。
圖3A~3F為本發(fā)明一實(shí)施例半穿半反式液晶顯示器制作方法的示意圖。其和上述實(shí)施例相同或相類似的部分在此不詳細(xì)描述。請參照圖3A，首先提供一基板300(例如玻璃基板、低堿玻璃基板或無堿玻璃基板)，并以一沉積方法形成一第一金屬層于基板上。之后，通過已知的光刻和蝕刻技術(shù)構(gòu)型第一金屬層，以在基板上形成門極線302和儲(chǔ)存電容線304。接下來，以一沉積方法，在基板300和門極線302及儲(chǔ)存電容線304上依序形成門極介電層306、主動(dòng)層308、摻雜層310和第二金屬層312。門極介電層306可以為氧化硅、氮化硅或氮氧化硅、或其組合，或是堆棧層。主動(dòng)層308可以為半導(dǎo)體層，例如硅或鍺，于此處，以摻雜氫離子的非晶硅層為例。摻雜層310可以為摻雜的半導(dǎo)體層，例如摻雜磷的n型非晶硅或摻雜砷的n型非晶硅。第二金屬層312可以為單一金屬層，例如Al或Mo，或是合金例如AlNd。此外，第二金屬層312亦可以為雙層或是多層的金屬層，例如Ti/Al、TiN/Al、Mo/Al或Ti/AlNd。較佳者，第二金屬層312為Ti/Al的堆棧層。
接下來，如圖3B所示，涂布一光阻層于第二金屬層312上。之后，采用半色調(diào)(Halftone)曝光制程，以使在顯影之后，在第二金屬層312上形成不同厚度的第一光阻層314。特別是，在本實(shí)施例中，液晶顯示組件包括一薄膜晶體管區(qū)域324及一像素區(qū)域326，而薄膜晶體管區(qū)域324包括第一區(qū)域316和第二區(qū)域318，像素區(qū)域326包括第三區(qū)域320和第四區(qū)域322。薄膜晶體管區(qū)域324的第一區(qū)域316可為一溝道。第二區(qū)域318可為一源/漏極區(qū)域。第三區(qū)域320可包括一接觸區(qū)域321及一反射區(qū)域323。第四區(qū)域322可為一穿透區(qū)域。如圖3B所示，在本實(shí)施例中，曝光后的第一光阻層314在薄膜晶體管區(qū)域324上包括不同的厚度，例如在溝道316上的第一光阻層314較源/漏極區(qū)域318上的第一光阻層314為薄。此外，在像素區(qū)域326上的部分區(qū)域上覆蓋第一光阻層314，例如在接觸區(qū)域321和反射區(qū)域323上覆蓋有第一光阻層314，而在穿透區(qū)322上未覆蓋第一光阻層314。較佳者，在接觸區(qū)域321和反射區(qū)域323上的第一光阻層314大體上具有相同的厚度。更佳者，在接觸區(qū)域321和反射區(qū)域323上的第一光阻層的厚度和源/漏極區(qū)318上的第一光阻層314的厚度大約相同。在本發(fā)明的一范例中，接觸區(qū)域321和反射區(qū)域323上的第一光阻層314厚度為15000埃，而溝道區(qū)316上的第一光阻層314為4000埃。
接下來，如圖3C所示，以上述的第一光阻層314為掩模，依序蝕刻第二金屬層312、摻雜層310及主動(dòng)層308，至暴露出未被第一光阻層314覆蓋的門極介電層306。在此，可調(diào)整蝕刻制程及半色調(diào)所形成的光阻厚度，使蝕刻上述的層后，溝道區(qū)316上的第一光阻層314亦被蝕刻去除。亦或，在蝕刻上述層312、310、308之后，以輕微的等離子蝕刻法(例如摻入O3的等離子蝕刻法)去除溝道區(qū)316上的第一光阻層314。
后續(xù)，如圖3D所示，以第一光阻層314為掩模，蝕刻第二金屬層312，以去除溝道區(qū)316上第二金屬層312。接下來，如圖3E所示，以第一光阻層314及第二金屬層312為掩模，蝕刻摻雜層310。后續(xù)，如圖3F所示，以一沉積方法形成一保護(hù)層328，例如氮化硅層，覆蓋門極介電層306及上述的第二金屬層312、主動(dòng)層308。接著，以已知的光刻及蝕刻制程，構(gòu)型保護(hù)層328，以在接觸區(qū)上形成一開口。后續(xù)，形成一像素電極層(例如銦錫氧化物ITO)于保護(hù)層上，并填入開口中，以供電性連接。最后，以已知的光刻及蝕刻制程，構(gòu)型像素電極層，以做為液晶顯示裝置的像素電極330。
相類似于上述實(shí)施例，根據(jù)本實(shí)施例，僅在定義第一金屬層、定義第一光阻層、定義保護(hù)層及定義像素電極層需用到光掩模步驟。因此，根據(jù)本實(shí)施例的方法，其僅需4道光掩模，可簡化已知技術(shù)復(fù)雜的步驟，減少制作成本。此外，在像素區(qū)域上，僅有反射區(qū)上的仍保留金屬層，可供作反射層，而穿透區(qū)域未覆蓋金屬層，以使液晶顯示器的像素區(qū)的部分區(qū)域可供光反射，部分區(qū)域可供光穿透，以形成一半穿半反式液晶顯示器。
此外，本發(fā)明亦可在形成上述實(shí)施例的金屬反射層時(shí)，在不增加光掩模步驟的情形下，將金屬反射層制作成具有凹凸?fàn)?Bump)的結(jié)構(gòu)，以使反射層可增加反射環(huán)境光的角度。以下僅就本發(fā)明上述的一實(shí)施例，將金屬反射層做成凹凸?fàn)畹牟襟E做說明，但本發(fā)明不限于此，亦即本發(fā)明所有實(shí)施例的制程步驟，均可運(yùn)用以下的技術(shù)，將反射層制作成具有凹凸?fàn)睢＠缟鲜鰧?shí)施例的圖2E的反射層212亦可采用以下的方法將反射層制作成凹凸?fàn)睢?br> 圖4A~4C為顯示本發(fā)明一實(shí)施例具有凹凸結(jié)構(gòu)反射層的半穿半反式液晶顯示器制作方法的示意圖。其和上述實(shí)施例相同或相類似的部分在此不詳細(xì)描述。
請參照圖4A，涂布一光阻層于第二金屬層312上。之后，采用半色調(diào)(Halftone)曝光制程，以使在顯影之后，在第二金屬層312上形成不同厚度的第一光阻層315。特別是，在本實(shí)施例中，曝光后的第一光阻層315在薄膜晶體管區(qū)域上包括不同的厚度，例如在溝道316上的第一光阻層315較源/漏極區(qū)域318上的第一光阻層315為薄。在像素區(qū)域356上的部分區(qū)域上覆蓋第一光阻層315，例如在接觸區(qū)域321和反射區(qū)域323上的覆蓋有第一光阻層315，而在穿透區(qū)322上未覆蓋第一光阻層315。另外，在反射區(qū)322上的第一光阻層可通過半色調(diào)(Halftone)曝光技術(shù)，將其制作成表面具有凹凸?fàn)畹慕Y(jié)構(gòu)。
接下來，如圖4B所示，以上述的第一光阻層為掩模，依序蝕刻第二金屬層308、摻雜層310及主動(dòng)層312，至暴露出未被在反射區(qū)具有凹凸表面的第一光阻層315覆蓋的門極介電層306。在此，可調(diào)整蝕刻制程及半色調(diào)所形成的光阻厚度，使蝕刻上述的層后，溝道區(qū)316上的第一光阻層315亦被蝕刻去除。亦或，在蝕刻上述層308、310、312之后，以輕微的等離子蝕刻法(例如摻入O3的等離子蝕刻法)去除溝道區(qū)316上的第一光阻層315。此外，反射區(qū)323上凹凸?fàn)畹墓庾鑼?15亦被蝕刻一部分，整體厚度減少，特別是使其凹面底部317的厚度減少，或是其凹面處暴露第二金屬層312的表面。
后續(xù)，如圖4C所示，以第一光阻層315為掩模，蝕刻第二金屬層312，以去除溝道區(qū)316上第二金屬層315。同時(shí)，在反射區(qū)依照凹凸?fàn)畹谝还庾鑼?15的圖案，而將其凹凸?fàn)钷D(zhuǎn)移至此區(qū)第二金屬層312的表面，使得第二金屬層312表面具有凹凸?fàn)?。此處，需注意的是，反射區(qū)第二金屬層312的凹面的深度，可在此調(diào)整蝕刻制程，或是依照上述凹凸?fàn)畹谝还庾鑼訄D案的密集度和深度而決定的。此凹凸?fàn)罱Y(jié)構(gòu)的寬度W及深度D可以產(chǎn)品的需求及設(shè)計(jì)的需要而決定的。較佳者，D/W的比例可介于1/40~1/10。之后，將第一光阻層315去除，以完成具有凹凸表面的反射區(qū)323的第二金屬層312的制作。
另外，本發(fā)明亦可運(yùn)用于制作全反射式液晶顯示器。以下將描述本發(fā)明另一實(shí)施例，僅以4道光掩模步驟制作全反射式液晶顯示器的制程步驟。圖5A~5F圖為本發(fā)明一實(shí)施例全反射式液晶顯示器制作方法的示意圖。其和上述實(shí)施例相同或相類似的部分在此不詳細(xì)描述。
請參照圖5A，首先提供一基板500(例如玻璃基板、低堿玻璃基板或無堿玻璃基板)，并以一沉積方法形成一第一金屬層于基板上。之后，通過已知的光刻和蝕刻技術(shù)構(gòu)型第一金屬層，以在基板500上形成門極線502和儲(chǔ)存電容線504。接下來，以一沉積方法，在基板500和門極線502及儲(chǔ)存電容線504上依序形成門極介電層506、主動(dòng)層508、摻雜層510和第二金屬層512。
接下來，如圖5B所示，涂布一光阻層于第二金屬層512上。之后，采用半色調(diào)(Halftone)曝光制程，以使在顯影之后，在第二金屬層512上形成不同厚度的第一光阻層514。在本實(shí)施例中，曝光后的第一光阻層514在薄膜晶體管區(qū)域520上包括不同的厚度，例如在溝道516上的第一光阻層514較源/漏極區(qū)域518上的第一光阻層514為薄，而在像素區(qū)域522上的第一光阻層具有相同的厚度。較佳者，在像素區(qū)域522上的第一光阻層514的厚度和源/漏極區(qū)518上的第一光阻層514的厚度大約相同。在本發(fā)明的一范例中，像素區(qū)域522和源/漏極區(qū)518上的第一光阻層514厚度為15000埃，而溝道區(qū)516上的第一光阻層514為4000埃。
接下來，如圖5C所示，以上述的第一光阻層514為掩模，依序蝕刻第二金屬層512、摻雜層510及主動(dòng)層508，至暴露出未被第一光阻層514覆蓋的門極介電層506。在此，可調(diào)整蝕刻制程及半色調(diào)所形成的光阻厚度，使蝕刻上述的層后，溝道區(qū)516上的第一光阻層514亦被蝕刻去除。后續(xù)，如圖5D所示，以第一光阻層514為掩模，蝕刻第二金屬層512，以去除溝道區(qū)516上第二金屬層512。接下來，如圖5E所示，以第一光阻層514及第二金屬層512為掩模，蝕刻摻雜層510。后續(xù)，如圖5F所示，以一沉積方法形成一保護(hù)層524，例如氮化硅層，覆蓋門極介電層506及上述的第二金屬層512、主動(dòng)層。接著，以已知的光刻及蝕刻制程，構(gòu)型保護(hù)層524，以在形成一開口。后續(xù)，形成一像素電極層(例如銦錫氧化物ITO)于保護(hù)層524上，并填入開口中，以供電性連接。最后，以已知的光刻及蝕刻制程，構(gòu)型像素電極層，以做為液晶顯示裝置的像素電極526。
另外，本發(fā)明此實(shí)施例所形成的全反射電極亦可以采用上述實(shí)施例的方法于全反射電極電極表面形成凹凸?fàn)睢５景l(fā)明不限于此，亦即本發(fā)明亦可以在相同的架構(gòu)下，在形成第二金屬層后，多加一道光掩模，以在反射區(qū)的第二金屬層表面制作凸起。
根據(jù)本發(fā)明的上述實(shí)施例，本發(fā)明可以將反射層制作在面板內(nèi)，改善已知技術(shù)TFT-LCD像差的問題。此外，本發(fā)明用以制作半反半穿式TFT-LCD或是全反射式TFT-LCD，僅需4道光掩模，可減少制作成本，制作時(shí)間及制程復(fù)雜度。
雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例公開如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動(dòng)與等效替換，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示器的制造方法，包括下列步驟提供一基板，其定義有一薄膜晶體管區(qū)域及一像素區(qū)域；依序形成一門極線、一門極介電層、一主動(dòng)層及一摻雜層于該基板上；在該摻雜層表面形成一金屬層；在該薄膜晶體管區(qū)域定義該金屬層、摻雜層及主動(dòng)層以形成一薄膜晶體管；及在該像素區(qū)域定義該金屬層以形成一具有一第一厚度的第一金屬部及一具有第二厚度的第二金屬部，該第一金屬部作為接觸區(qū)，其中該第一厚度厚于該第二厚度，且該第二金屬部的第二厚度大小足以使入射的光線部份穿透且部份反射，而在該像素區(qū)域形成一半穿半反區(qū)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器的制造方法，其中該基板為一玻璃基板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器的制造方法，其中在該薄膜晶體管區(qū)域定義該金屬層、摻雜層及主動(dòng)層及在該像素區(qū)域定義該金屬層的步驟系包括形成一光阻層覆蓋部分該金屬層，其中在薄膜晶體管區(qū)域的光阻層至少具有兩不同厚度，且在像素區(qū)域的光阻層至少具有兩不同厚度；及以該光阻層為掩模，構(gòu)型該金屬層、該摻雜層及該主動(dòng)層，以在該薄膜晶體管區(qū)域上形成一薄膜晶體管，并且在該像素區(qū)域上形成具有至少兩不同厚度的金屬層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液晶顯示器的制造方法，其中該接觸區(qū)域用以連接一像素電極，且在該半穿半反區(qū)上的光阻層較該接觸區(qū)域的光阻層薄。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液晶顯示器的制造方法，該薄膜晶體管區(qū)域包括一溝道區(qū)域及一源/漏極區(qū)域，其中形成該薄膜晶體管及該反射層，包括下列步驟構(gòu)型該金屬層、該摻雜層及該主動(dòng)層，并且去除該溝道區(qū)域上的光阻層，并且在同一步驟去除部份該反射區(qū)域上的光阻層；以該光阻層為掩模去除該溝道區(qū)域上的金屬層，并去除該半穿半反區(qū)上的該光阻層及部分金屬層；及去除該溝道區(qū)域上的該摻雜層。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液晶顯示器的制造方法，該薄膜晶體管區(qū)域包括一溝道區(qū)域及一源/漏極區(qū)域，且該金屬層包括一第一金屬層及一第二金屬層，其中形成該薄膜晶體管及該反射層，包括下列步驟構(gòu)型該金屬層、該摻雜層及該主動(dòng)層，并且去除該溝道區(qū)域上的光阻層，同時(shí)去除部份該反射區(qū)域上的光阻層；以一濕蝕刻法去除該溝道區(qū)域上的第二金屬層；以一干蝕刻法去除該溝道區(qū)域上的第一金屬層及該半穿半反區(qū)上的光阻層；及以該濕蝕刻法去除該反射區(qū)域上剩余的第二金屬層。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示器的制造方法，其中該第一金屬層包括Ti、TiN及Mo，且該第二金屬層包括Al或AlNd。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示器的制造方法，其中該第一金屬層由50~200埃的Ti所組成。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示器的制造方法，其中該第一金屬層由50~200埃的TiN所組成。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液晶顯示器的制造方法，其中該薄膜晶體管區(qū)域包括一溝道區(qū)域及一源/漏極區(qū)域，且該溝道區(qū)域上的光阻層較該半穿半反區(qū)上的光阻層薄。
11.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液晶顯示器的制造方法，其中至少部分的該像素區(qū)域上該光阻層包括凹凸結(jié)構(gòu)的表面。
12.一種液晶顯示器的制造方法，包括下列步驟提供一基板，其定義有一薄膜晶體管區(qū)域及一像素區(qū)域；在該基板上依序形成一門極線、一門極介電層、一主動(dòng)層及一摻雜層；在該摻雜層表面形成一金屬層；在該薄膜晶體管區(qū)域定義該金屬層、摻雜層及主動(dòng)層以形成一薄膜晶體管；及在該像素區(qū)域定義該金屬層、摻雜層及主動(dòng)層以形成一第一金屬部、一第二金屬部及一露出該門極介電層表面的穿透區(qū)，其中該第一金屬部作為接觸區(qū)，且該第二金屬部的厚度大小足以使入射的光線反射而形成一反射區(qū)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液晶顯示器的制造方法，其中在該薄膜晶體管區(qū)域定義該金屬層、摻雜層及主動(dòng)層及在該像素區(qū)域定義該金屬層的步驟包括形成一光阻層覆蓋部分該金屬層，其中在薄膜晶體管區(qū)域的光阻層至少具有兩不同厚度，且在像素區(qū)域的光阻層暴露部分該金屬層；及以該光阻層為掩模，構(gòu)型該金屬層、該摻雜層及該主動(dòng)層，以在該薄膜晶體管區(qū)域上形成一薄膜晶體管，并且在該像素區(qū)域上形成該第一金屬部、該第二金屬部及該露出該門極介電層表面的穿透區(qū)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的液晶顯示器的制造方法，該薄膜晶體管區(qū)域包括一溝道區(qū)域及一源/漏極區(qū)域，其中該像素區(qū)域上的金屬層上的該光阻層大體上和該源/漏極區(qū)域上的該光阻層的具有相同厚度。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的液晶顯示器的制造方法，其中部分的該像素區(qū)域上該光阻層包括凹凸結(jié)構(gòu)的表面。
16.一種液晶顯示器的制造方法，包括下列步驟提供一基板，其定義有一薄膜晶體管區(qū)域及一像素區(qū)域；在該基板上依序形成一門極線、一門極介電層、一主動(dòng)層及一摻雜層；在該摻雜層表面形成一金屬層；在該薄膜晶體管區(qū)域定義該金屬層、摻雜層及主動(dòng)層以形成一薄膜晶體管；及在該像素區(qū)域定義該金屬層以形成一金屬部，其中該金屬部的厚度大小足以使入射的光線反射而形成一反射區(qū)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的液晶顯示器的制造方法，其中在該薄膜晶體管區(qū)域定義該金屬層、摻雜層及主動(dòng)層及在該像素區(qū)域定義該金屬層的步驟包括形成一光阻層覆蓋部分該金屬層，其中在薄膜晶體管區(qū)域的光阻層至少具有兩不同厚度，且在該像素區(qū)域上的該光阻層大體上具有相同的厚度；及以該光阻層為掩模，構(gòu)型該金屬層、該摻雜層及該主動(dòng)層，以在該薄膜晶體管區(qū)域上形成一薄膜晶體管，并且在該像素區(qū)域上形成該金屬部。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的液晶顯示器的制造方法，該薄膜晶體管區(qū)域包括一溝道區(qū)域及一源/漏極區(qū)域，其中該像素區(qū)域上的金屬層上的該光阻層大體上和該源/漏極區(qū)域上的該光阻層的具有相同厚度。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的液晶顯示器的制造方法，其中該像素區(qū)域上的光阻層包括凹凸結(jié)構(gòu)的表面。
全文摘要
一種液晶顯示器的制造方法。液晶顯示器包括薄膜晶體管區(qū)域及像素區(qū)域，且其制造方法包括下列步驟。首先，提供一基板，門極線位于基板上。門極介電層位于門極線和基板上，主動(dòng)層位于門極介電層上，摻雜層位于主動(dòng)層上，并且金屬層位于摻雜層上。其后，形成一光阻層覆蓋部分金屬層，其中在薄膜晶體管區(qū)域的光阻層至少具有兩不同厚度。接下來，以光阻層為掩模，構(gòu)型金屬層、摻雜層及主動(dòng)層，以在薄膜晶體管區(qū)域上形成一薄膜晶體管，并且在像素區(qū)域上形成一反射層，其中反射層可反射由液晶顯示裝置上方入射的光線。
文檔編號G02F1/1333GK1896852SQ20051008466
公開日2007年1月17日 申請日期2005年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月14日
發(fā)明者邱俊昌, 徐文義, 李冠儀 申請人:廣輝電子股份有限公司