專利名稱：陣列基底、制造該陣列基底的方法和使硅結(jié)晶的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種陣列基底、制造該陣列基底的方法和使硅結(jié)晶的方法，更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種能夠提高開(kāi)關(guān)元件的電流流動(dòng)性和設(shè)計(jì)余量的陣列基底、制造該陣列基底的方法和使硅結(jié)晶的方法。
背景技術(shù)：
通常，液晶顯示(“LCD”)裝置包括具有陣列基底、濾色器基底和液晶層的顯示面板。陣列基底包括以矩陣排列的多個(gè)像素，各像素包括薄膜晶體管(“TFT”)和像素電極。濾色器基底包括公共電極并且與陣列基底相對(duì)應(yīng)。液晶層置于陣列基底和濾色器基底之間。液晶層內(nèi)的液晶分子根據(jù)施加到公共電極和像素電極的信號(hào)來(lái)改變?nèi)∠?，從而改變顯示面板上的圖像。
LCD裝置分為非晶硅(“a-Si”)LCD裝置和多晶硅LCD裝置。a-Si LCD包括a-Si TFT，多晶硅LCD裝置包括多晶硅TFT。
在多晶硅LCD裝置中，通過(guò)非晶硅的結(jié)晶來(lái)形成多晶硅TFT。
通過(guò)連續(xù)側(cè)向結(jié)晶(“SLS”)法使非晶硅結(jié)晶。具體地，利用具有透射部分和阻擋部分的掩模來(lái)控制激光光束的照射。硅晶粒的尺寸在側(cè)向上以預(yù)定的距離增長(zhǎng)，從而使非晶硅結(jié)晶。
掩模的透射部分和阻擋部分在縱向或橫向上延伸。因此，通過(guò)SLS法形成的多晶硅晶粒在橫向或縱向上延伸。
在多晶硅晶粒的延伸方向上多晶硅晶粒的電流流動(dòng)性增加。即，TFT的溝道方向與多晶硅晶粒的延伸方向基本相同。
因此，當(dāng)固定多晶硅晶粒的延伸方向時(shí)，限制了TFT的位置，降低了TFT的設(shè)計(jì)余量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種能夠提高開(kāi)關(guān)元件的電流流動(dòng)性和設(shè)計(jì)余量的陣列基底。
本發(fā)明還提供了一種制造上述陣列基底的方法。
本發(fā)明還提供了一種使硅結(jié)晶的方法。
根據(jù)本發(fā)明的陣列基底的示例性實(shí)施例包括基底、開(kāi)關(guān)元件和像素電極。開(kāi)關(guān)元件在基底上。開(kāi)關(guān)元件包括多晶硅圖案，多晶硅圖案具有至少一個(gè)塊。形成在各塊中的晶粒在多個(gè)方向上延伸。像素電極電連接到開(kāi)關(guān)元件。
提供制造根據(jù)本發(fā)明的陣列基底的方法的示例性實(shí)施例如下。在基底上形成具有至少一個(gè)塊的多晶硅圖案。形成在各塊中的晶粒在多個(gè)方向上延伸。在基底上形成柵絕緣層，覆蓋多晶硅圖案。在柵絕緣層上形成柵電極。柵電極與多晶硅圖案疊置。形成覆蓋柵絕緣層和柵電極的絕緣中間層。在絕緣中間層和柵絕緣層中形成第一接觸孔和第二接觸孔，通過(guò)第一接觸孔露出多晶硅圖案的第一端部，通過(guò)第二接觸孔露出多晶硅圖案的第二端部。形成源電極和漏電極。源電極和漏電極分別通過(guò)第一接觸孔和第二接觸孔與所述第一端部和所述第二端部接觸。形成電連接到漏電極的像素電極。
提供根據(jù)本發(fā)明的使硅結(jié)晶的方法的示例性實(shí)施例如下。在基底上形成非晶硅層。將掩模排列在非晶硅層上。掩模包括透射部分和阻擋部分，透射部分基本為方形。激光光束照射在非晶硅層的相應(yīng)于透射部分的第一熔化區(qū)上，以使第一熔化區(qū)熔化，使得多晶硅晶粒從第一熔化區(qū)和非熔化區(qū)之間的界面朝第一熔化區(qū)的內(nèi)部生長(zhǎng)，這里，非熔化區(qū)與所述阻擋部分相對(duì)應(yīng)。將掩模移動(dòng)所述透射部分的寬度那么多。激光光束照射在非晶硅層的相應(yīng)于透射部分的第二熔化區(qū)上，以使第二熔化區(qū)熔化，使得多晶硅晶粒從第一熔化區(qū)和第二熔化區(qū)之間的界面朝第二熔化區(qū)的內(nèi)部生長(zhǎng)，從而形成多晶硅層。
多晶硅層的示例性實(shí)施例包括多個(gè)塊，各塊基本為方形，在各塊中有四個(gè)晶粒區(qū)，各晶粒區(qū)基本為三角形，其中，第一和第三晶粒區(qū)包括在多晶硅層的橫向上延伸的晶粒，第二和第四晶粒區(qū)包括在多晶硅層的縱向上延伸的晶粒，其中橫向基本垂直于縱向。
根據(jù)本發(fā)明，多晶硅層包括橫向延伸的晶粒和縱向延伸的晶粒，從而提高了開(kāi)關(guān)元件的電流流動(dòng)性和設(shè)計(jì)余量。


通過(guò)參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例，本發(fā)明的上述和其它優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚，其中
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的陣列基底的開(kāi)關(guān)元件的示例性實(shí)施例的平面圖；圖2A至圖2E是示出使非晶硅結(jié)晶的示例性方法的剖視圖；圖3A是示出在圖2C中示出的第一示例性多晶硅層的平面圖；圖3B是示出在圖2E中示出的第二示例性多晶硅層的平面圖；圖4A至圖4G是示出制造在圖1中示出的示例性陣列基底的示例性方法的剖視圖；圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置的示例性實(shí)施例的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參照附圖更加全面地描述本發(fā)明，在附圖中示出了本發(fā)明的實(shí)施例。然而，本發(fā)明可以以多種不同的方式實(shí)施，不應(yīng)理解為限于這里提出的實(shí)施例。此外，提供這些實(shí)施例是為了使本公開(kāi)是徹底的和完全的，并將本發(fā)明的范圍全面地傳達(dá)給本領(lǐng)域技術(shù)人員。在附圖中，為了清晰起見(jiàn)，可夸大層和區(qū)的尺寸及相對(duì)尺寸。
應(yīng)該理解，當(dāng)元件或?qū)颖环Q為在另一元件或?qū)印吧稀?、“連接到”或“結(jié)合到”另一元件或?qū)訒r(shí)，可直接在另一元件或?qū)由稀⒅苯舆B接到或結(jié)合到另一元件或?qū)?，或者可能存在中間元件或?qū)印Ｏ喾?，?dāng)元件或?qū)颖环Q為“直接”在另一元件或?qū)印吧稀?、“直接連接到”或“直接結(jié)合到”另一元件或?qū)訒r(shí)，沒(méi)有中間元件或?qū)哟嬖?。整個(gè)附圖中，相同的標(biāo)號(hào)表示相同的元件。這里所使用的詞語(yǔ)“和/或”包括列出的關(guān)聯(lián)條目的一個(gè)或多個(gè)的任何組合和全部組合。
應(yīng)該理解，雖然這里會(huì)使用第一、第二、第三等詞語(yǔ)來(lái)描述各元件、部件、區(qū)、層和/或部分，但是這些元件、部件、區(qū)、層和/或部分不應(yīng)被這些詞語(yǔ)所限制。這些詞語(yǔ)只用來(lái)區(qū)分一個(gè)元件、部件、區(qū)、層或部分和另一個(gè)元件、部件、區(qū)、層或部分。因此，不脫離本發(fā)明的教導(dǎo)，下面討論的第一元件、部件、區(qū)、層或部分可被稱為第二元件、部件、區(qū)、層或部分。
為了便于描述，這里會(huì)使用空間關(guān)系詞，諸如“在...之下”、“在...下面”、“下面的”、“在...上面”、“上面的”等，來(lái)描述一個(gè)元件或特征相對(duì)于圖中示出的其它元件或特征的關(guān)系。應(yīng)該理解，所使用的空間關(guān)系詞是為了包括使用中的裝置的不同方向或除圖中表示的方向之外的操作。例如，如果圖中的裝置被翻轉(zhuǎn)，則被描述成“在”另一元件或特征“下面”或“在”另一元件或特征“之下”的元件將被定位為“在”另一元件或特征“上面”。因此，示例性詞語(yǔ)“在...下面”可包括在上面和在下面兩個(gè)方向。裝置可另外定位(旋轉(zhuǎn)90度或其它的方向)，相應(yīng)地解釋這里使用的空間關(guān)系描述符。
這里使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述特定的實(shí)施例，而不是為了限制本發(fā)明。如這里所使用的，單數(shù)形式的不定冠詞(“a”、“an”)和定冠詞(“the”)也包括復(fù)數(shù)形式，除非內(nèi)容明確表示單數(shù)。還應(yīng)理解，當(dāng)在本說(shuō)明書(shū)中使用術(shù)語(yǔ)“包含”時(shí)，說(shuō)明所敘述的特征、整體、步驟、操作、元件和/或部件存在，但是不排除存在或添加一個(gè)或多個(gè)其它特征、整體、步驟、操作、元件、部件和/或它們的組合。
這里參照剖視圖描述了本發(fā)明的實(shí)施例，剖視圖示意性示出本發(fā)明的理想實(shí)施例(和中間結(jié)構(gòu))。這樣，作為例如制造技術(shù)和/或公差的結(jié)果，示圖的形狀變化是可預(yù)料的。因此，本發(fā)明的實(shí)施例不應(yīng)理解為限于這里示出的區(qū)域的具體形狀，而應(yīng)包括由例如制造導(dǎo)致的形狀變形。例如，以矩形示出的注入?yún)^(qū)通常具有圓形或曲線特征和/或在邊緣處具有注入濃度梯度而不是從注入?yún)^(qū)到非注入?yún)^(qū)二元改變。同樣，通過(guò)注入形成的埋區(qū)會(huì)在埋區(qū)和注入發(fā)生的表面之間的區(qū)域中導(dǎo)致一些注入。因此，在圖中示出的區(qū)域?qū)嶋H上是示意性的，它們的形狀不是為了示出裝置的區(qū)域的實(shí)際形狀，并且不是為了限制本發(fā)明的范圍。
除非另有定義，這里使用的所有術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)術(shù)語(yǔ)和科學(xué)術(shù)語(yǔ))的意思與本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中普通技術(shù)人員通常理解的意思相同。還應(yīng)理解，諸如在通常使用的詞典中定義的術(shù)語(yǔ)的意思應(yīng)被解釋成與它們?cè)谙嚓P(guān)領(lǐng)域的背景中的意思一致，而不應(yīng)解釋成理想的或過(guò)于形式上的意思，除非這里特別這樣定義。
下面，將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的陣列基底的開(kāi)關(guān)元件的示例性實(shí)施例的平面圖。
參照?qǐng)D1，陣列基底100包括基底110和在基底110上的多晶硅TFT 120。雖然在圖1中只示出了一個(gè)多晶硅TFT 120，但是應(yīng)該理解在基底110上可包括多個(gè)這樣的多晶硅TFT。
多晶硅TFT 120包括多晶硅圖案121、柵電極122、源電極123和漏電極124。多晶硅圖案121包括至少一個(gè)塊，所述塊劃分成第一晶粒區(qū)GA1、第二晶粒區(qū)GA2、第三晶粒區(qū)GA3和第四晶粒區(qū)GA4。多晶硅圖案121的各塊基本為方形，第一晶粒區(qū)GA1、第二晶粒區(qū)GA2、第三晶粒區(qū)GA3和第四晶粒區(qū)GA4的每個(gè)為三角形。例如，方形塊可被交叉的兩條對(duì)角線劃分，從而形成四個(gè)三角形晶粒區(qū)。
在第一晶粒區(qū)GA1中形成在第一方向D1上延伸的多個(gè)第一晶粒。在第二晶粒區(qū)GA2中形成在第二方向D2上延伸的多個(gè)第二晶粒。第二方向D2基本垂直于第一方向D1。在第三晶粒區(qū)GA3中形成在第三方向D3上延伸的多個(gè)第三晶粒。第三方向D3與第一方向D1基本相反，且基本垂直于第二方向D2。在第四晶粒區(qū)GA4中形成在第四方向D4上延伸的多個(gè)第四晶粒。第四方向D4與第二方向D2基本相反，且基本垂直于第三方向D3。
即，在多晶硅圖案121的第一晶粒區(qū)GA1中的第一晶粒和第三晶粒區(qū)GA3中的第三晶粒在陣列基底100的水平方向或橫向上生長(zhǎng)。在第二晶粒區(qū)GA2中的第二晶粒和在第四晶粒區(qū)GA4中的第四晶粒在陣列基底100的縱向上生長(zhǎng)。例如，多晶硅圖案121可在橫向上比在縱向上多延伸。
當(dāng)俯視時(shí)，柵電極122與多晶硅圖案121疊置。柵絕緣層(如圖5所示)形成在柵電極122和多晶硅圖案121之間。
源電極123和漏電極124在多晶硅圖案121上。源電極123與漏電極124在橫向上隔開(kāi)。柵電極122位于源電極123和漏電極124之間。源電極123和漏電極124與多晶硅圖案121的兩個(gè)相對(duì)的端接觸。源電極123和漏電極124之間的距離是多晶硅TFT 120的溝道長(zhǎng)度L1，多晶硅TFT 120也稱為開(kāi)關(guān)元件。
溝道長(zhǎng)度L1大于多晶硅圖案121的各個(gè)塊的寬度W1。例如，各個(gè)塊的寬度W1為大約3μm至大約4μm。
在圖1中，示出在橫向上延伸的多晶硅圖案121。作為選擇，多晶硅圖案121可在縱向上延伸，源電極123可在縱向上與漏電極124隔開(kāi)。
根據(jù)圖1中的開(kāi)關(guān)元件120，多晶硅圖案121具有在第一晶粒區(qū)GA1中的第一晶粒和在第三晶粒區(qū)GA3中的第三晶粒以及在第二晶粒區(qū)GA2中的第二晶粒和在第四晶粒區(qū)GA4中的第四晶粒，第一晶粒和第三晶粒在橫向上延伸，第二晶粒和第四晶粒在縱向上延伸，使得開(kāi)關(guān)元件120的溝道可在縱向或橫向上延伸。因而，提高了開(kāi)關(guān)元件120的設(shè)計(jì)余量。
此外，開(kāi)關(guān)元件120的溝道長(zhǎng)度L1大于各個(gè)塊的寬度W1，從而提高了開(kāi)關(guān)元件120的電流流動(dòng)性。
圖2A至圖2E是示出使非晶硅結(jié)晶的示例性方法的剖視圖。圖3A是示出在圖2C中示出的第一示例性多晶硅層的平面圖。圖3B是示出在圖2E中示出的第二示例性多晶硅層的平面圖。
參照?qǐng)D2A，非晶硅(“a-Si”)層111形成在基底110上?；?10可以是絕緣基底，諸如透明玻璃、石英等，但不限于這些。
參照?qǐng)D2B，掩模112布置在a-Si層111上。掩模112包括多個(gè)透射部分TA和多個(gè)阻擋部分BA。光穿過(guò)透射部分TA，阻擋部分BA阻擋光穿過(guò)。透射部分TA和阻擋部分BA在第一方向D1上交替排列。透射部分TA和阻擋部分BA也在第二方向D2(在圖1中示出)上交替排列，當(dāng)俯視時(shí)，第二方向D2基本垂直于第一方向D1。換句話說(shuō)，透射部分TA和阻擋部分BA可在掩模112內(nèi)以像棋盤(pán)的(checkerboard-like)圖案排列。
參照?qǐng)D2C，如箭頭所示的穿過(guò)掩模112的透射部分TA的激光光束照射到與透射部分TA相應(yīng)的那部分a-Si層111上，使得相應(yīng)于透射部分TA的那部分a-Si層111部分地熔化。相應(yīng)于阻擋部分BA的那部分a-Si層111被阻擋部分BA阻擋。
因而，如圖3A所示，a-Si層111包括相應(yīng)于透射部分TA的第一熔化區(qū)FA1和相應(yīng)于阻擋部分BA的非熔化區(qū)NFA。多晶硅晶粒從各第一熔化區(qū)FA1和各非熔化區(qū)NFA之間的界面朝各第一熔化區(qū)FA1的內(nèi)部生長(zhǎng)。即，多晶硅晶粒在各第一熔化區(qū)FA1內(nèi)以通常垂直于各第一熔化區(qū)FA1和非熔化區(qū)NFA的任一邊界之間的界面的方向生長(zhǎng)。
各第一熔化區(qū)FA1和非熔化區(qū)NFA為方形。第一熔化區(qū)FA1劃分成第一晶粒區(qū)GA1、第二晶粒區(qū)GA2、第三晶粒區(qū)GA3和第四晶粒區(qū)GA4，第一晶粒區(qū)GA1、第二晶粒區(qū)GA2、第三晶粒區(qū)GA3和第四晶粒區(qū)GA4的尺寸基本相同且為三角形。
在各第一熔化區(qū)FA1中，第一晶粒區(qū)GA1包括多個(gè)在第一方向D1上從第一界面B1延伸的第一晶粒，這里，第一界面B1可與在第一熔化區(qū)FA1的第一側(cè)的非熔化區(qū)NFA相鄰。第二晶粒區(qū)GA2包括多個(gè)在第二方向D2上從第二界面B2延伸的第二晶粒，這里，第二界面B2可與在第一熔化區(qū)FA1的第二側(cè)的另一非熔化區(qū)NFA相鄰。第三晶粒區(qū)GA3包括多個(gè)在第三方向D3上從第三界面B3延伸的第三晶粒，這里，第三界面B3可與在第一熔化區(qū)FA1的第三側(cè)的又一非熔化區(qū)NFA相鄰。第四晶粒區(qū)GA4包括多個(gè)在第四方向D4上從第四界面B4延伸的第四晶粒，這里，第四界面B4可與在第一熔化區(qū)FA1的第四側(cè)的再一非熔化區(qū)NFA相鄰。
第一晶界GB1形成在第一晶粒區(qū)GA1和第二晶粒區(qū)GA2之間。第二晶界GB2形成在第二晶粒區(qū)GA2和第三晶粒區(qū)GA3之間。第三晶界GB3形成在第三晶粒區(qū)GA3和第四晶粒區(qū)GA4之間。第四晶界GB4形成在第四晶粒區(qū)GA4和第一晶粒區(qū)GA1之間。第一至第四晶界通常限定各區(qū)的晶粒與相鄰區(qū)的晶粒鄰接。
因此，a-Si層111被轉(zhuǎn)變成部分結(jié)晶了的第一多晶硅層113，第一多晶硅層113形成在基底110上。
參照?qǐng)D2D，將掩模112在第一方向D1上移動(dòng)一個(gè)透射部分TA的第一寬度W1那么多，使得掩模112的透射部分TA與第一多晶硅層113的非熔化區(qū)NFA對(duì)應(yīng)，阻擋部分BA與第一多晶硅層113的第一熔化區(qū)FA1對(duì)應(yīng)。
參照?qǐng)D2E和圖3B，如箭頭所示的穿過(guò)掩模112的透射部分TA的激光光束照射到相應(yīng)于非熔化區(qū)NFA的第一多晶硅層113上，以使非熔化區(qū)NFA熔化，然后熔化了的非熔化區(qū)NFA限定第二熔化區(qū)FA2。多晶硅晶粒從第一熔化區(qū)FA1和第二熔化區(qū)FA2之間的界面朝第二熔化區(qū)FA2的內(nèi)部生長(zhǎng)。因此，在第二熔化區(qū)FA2中形成的多晶硅晶粒的形狀和排列與第一熔化區(qū)FA1中形成的多晶硅晶粒的形狀和排列基本相同。
因而，第一多晶硅層113被轉(zhuǎn)變成形成在基底110上的第二多晶硅層114。
參照?qǐng)D3B，在多晶硅圖案的各塊中的第二多晶硅層114包括在橫向上延伸的第一晶粒和第三晶粒以及在縱向上延伸的第二晶粒和第四晶粒。因此，開(kāi)關(guān)元件120(在圖1中示出)的溝道可在縱向或橫向上延伸，從而提高開(kāi)關(guān)元件120的設(shè)計(jì)余量。
下面，參照?qǐng)D4A至圖4G描述制造陣列基底100的示例性方法。
圖4A至圖4G是示出制造圖1中示出的示例性陣列基底的示例性方法的剖視圖。
參照?qǐng)D4A，通過(guò)光刻工藝將諸如通過(guò)使用結(jié)合圖2A至圖2E描述和示出的方法形成在基底110上的第二多晶硅層114圖案化。光刻法是用來(lái)將圖案從光掩模轉(zhuǎn)移到沉積在表面上的抗蝕劑層的工藝。光掩模在選擇的區(qū)域阻擋抗蝕劑暴露于UV輻射，并可包括由可透過(guò)UV輻射的板支撐的鉻不透明區(qū)域。因而，在基底110上形成多晶硅圖案121。
參照?qǐng)D4B，在具有多晶硅圖案121的基底110上形成柵絕緣層131。柵絕緣層131可覆蓋基底110和多晶硅圖案121。
參照?qǐng)D4C，在柵絕緣層131上沉積第一金屬層，將第一金屬層圖案化以形成柵電極122。當(dāng)俯視時(shí)，柵電極122與多晶硅圖案121疊置。
參照?qǐng)D4D，在柵電極122和柵絕緣層131上形成絕緣中間層132。然后將絕緣中間層132和柵絕緣層131圖案化，以形成第一接觸孔132a和第二接觸孔132b，第一接觸孔132a和第二接觸孔132b都位于多晶硅圖案121的上方。通過(guò)第一接觸孔132a和第二接觸孔132b露出多晶硅圖案121的第一端部和第二端部。
參照?qǐng)D4E，然后形成源電極123和漏電極124，源電極123通過(guò)第一接觸孔132a與多晶硅圖案121的第一端部接觸，漏電極124通過(guò)第二接觸孔132b與多晶硅圖案121的第二端部接觸。這樣，完成了作為開(kāi)關(guān)元件的多晶硅TFT 120，其包括多晶硅層121、柵電極122、源電極123和漏電極124。
參照?qǐng)D4F，在源電極123、漏電極124和絕緣層132上形成保護(hù)層133。然后將保護(hù)層133圖案化，以形成第三接觸孔133a，通過(guò)第三接觸孔133a部分地露出漏電極124。
參照?qǐng)D4G，在保護(hù)層133上形成像素電極140。像素電極140通過(guò)第三接觸孔133a電連接到漏電極124。像素電極140包括可被圖案化以形成像素電極140的透明導(dǎo)電材料。可用于像素電極140的透明導(dǎo)電材料的示例包括但不限于氧化銦錫(“ITO”)和氧化銦鋅(“IZO”)。從而，完成了陣列基底100，盡管這里沒(méi)有具體描述，但其它層可額外地包括在陣列基底100中。只作為示例，根據(jù)液晶層300的排列方向，可在陣列基底100上設(shè)置偏振膜，以調(diào)整從外部提供到陣列基底100中的光的傳播方向，這將在下面結(jié)合圖5進(jìn)一步描述。
圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置的示例性實(shí)施例的剖視圖。圖5中示出的陣列基底與圖1至圖2E中示出的陣列基底基本相同。因此，相同的標(biāo)號(hào)將用來(lái)表示與圖1至圖2E中描述的部件相同或相似的部件，并且將省略關(guān)于上述元件的任何進(jìn)一步解釋。
參照?qǐng)D5，顯示裝置400包括顯示面板。顯示面板包括陣列基底100；背面基底(counter substrate)200，與陣列基底100相對(duì)應(yīng)；液晶層300，置于陣列基底100和背面基底200之間。背面基底200也可稱為公共電極面板或?yàn)V色器面板。
背面基底200包括基底210、濾色器層220和公共電極230。濾色器層220形成在基底210上，公共電極230形成在濾色器層220上。在另一實(shí)施例中，濾色器層220可形成在陣列基底100內(nèi)的像素電極140的上面或下面。濾色器層220包括紅色像素、綠色像素和藍(lán)色像素，但是在可選實(shí)施例中可使用其它顏色的像素。公共電極230包括透明導(dǎo)電材料?？捎糜诠搽姌O230的透明導(dǎo)電材料的示例包括氧化銦錫(“ITO”)和氧化銦鋅(“IZO”)。公共電極230可基本覆蓋背面基底200的整個(gè)表面。
參照?qǐng)D5，背面基底200以預(yù)定距離與陣列基底100相對(duì)應(yīng)。液晶層300置于背面基底200和陣列基底100之間形成的空間中。顯示裝置400的顯示面板可包括分隔件，以維持背面基底200和陣列基底100之間的預(yù)定距離，和/或可包括在背面基底200和陣列基底100的外圍之間的密封部分，以維持陣列基底100和背面基底200之間的液晶層300。
根據(jù)本發(fā)明，多晶硅層包括橫向延伸的晶粒和縱向延伸的晶粒。橫向延伸的晶粒和縱向延伸的晶粒可設(shè)置在晶粒區(qū)域的塊內(nèi)，晶粒區(qū)域的塊在交叉的多晶硅層的第一方向和第二方向交替排列。
因此，提高了開(kāi)關(guān)元件的電流流動(dòng)性和設(shè)計(jì)余量。
此外，雖然溝道在橫向或縱向上排列允許更大的設(shè)計(jì)余量，但是開(kāi)關(guān)元件的溝道長(zhǎng)度比多晶硅層的各塊的寬度長(zhǎng)也增加了開(kāi)關(guān)元件的電流流動(dòng)性。
已經(jīng)參照示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明，然而，明顯的是，多種可替代的修改和變形對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯然的。因此，本發(fā)明包括所有這些可替代的修改和變形，只要它們落入權(quán)利要求的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種陣列基底，包括基底；開(kāi)關(guān)元件，在所述基底上，所述開(kāi)關(guān)元件包括多晶硅圖案，所述多晶硅圖案具有至少一個(gè)塊，形成在各塊中的晶粒在多個(gè)方向上延伸；像素電極，電連接到所述開(kāi)關(guān)元件。
2.如權(quán)利要求1所述的陣列基底，其中，各塊基本為方形。
3.如權(quán)利要求2所述的陣列基底，其中，各塊被劃分成第一晶粒區(qū)、第二晶粒區(qū)、第三晶粒區(qū)和第四晶粒區(qū)，所述第一晶粒區(qū)、所述第二晶粒區(qū)、所述第三晶粒區(qū)和所述第四晶粒區(qū)的每個(gè)基本為三角形。
4.如權(quán)利要求3所述的陣列基底，其中，在所述第一晶粒區(qū)和所述第三晶粒區(qū)中形成的晶粒在所述陣列基底的橫向上延伸，在所述第二晶粒區(qū)和所述第四晶粒區(qū)中形成的晶粒在所述陣列基底的縱向上延伸，所述第二晶粒區(qū)和所述第四晶粒區(qū)與所述第一晶粒區(qū)鄰近。
5.如權(quán)利要求4所述的陣列基底，其中，所述橫向基本垂直于所述縱向。
6.如權(quán)利要求1所述的陣列基底，其中，所述至少一個(gè)塊包括多個(gè)塊，各塊具有在第一方向上延伸的第一組晶粒和在第二方向上延伸的第二組晶粒，所述第二方向與所述第一方向不同。
7.如權(quán)利要求1所述的陣列基底，其中，所述開(kāi)關(guān)元件包括柵電極，與所述多晶硅圖案疊置；源電極，與所述多晶硅圖案的第一端部接觸；漏電極，與所述多晶硅圖案的第二端部接觸。
8.如權(quán)利要求7所述的陣列基底，其中，所述至少一個(gè)塊的每個(gè)的寬度不大于所述源電極和所述漏電極之間的距離。
9.如權(quán)利要求8所述的陣列基底，其中，所述至少一個(gè)塊的每個(gè)的所述寬度為大約3μm至大約4μm。
10.如權(quán)利要求7所述的陣列基底，還包括柵絕緣層，在所述基底上，覆蓋所述多晶硅圖案，并且在所述多晶硅圖案和所述柵電極之間延伸；絕緣中間層，覆蓋所述柵絕緣層和所述柵電極。
11.如權(quán)利要求10所述的陣列基底，其中，在所述柵絕緣層和所述絕緣中間層中形成第一接觸孔和第二接觸孔，通過(guò)所述第一接觸孔露出所述多晶硅圖案的所述第一端部，通過(guò)所述第二接觸孔露出所述多晶硅圖案的所述第二端部，其中，所述源電極和所述漏電極通過(guò)所述第一接觸孔和所述第二接觸孔分別與所述多晶硅圖案的所述第一端部和所述第二端部接觸。
12.如權(quán)利要求1所述的陣列基底，還包括保護(hù)層，在所述基底上，覆蓋所述開(kāi)關(guān)元件，通過(guò)接觸孔部分地露出所述開(kāi)關(guān)元件的漏電極；像素電極，在所述保護(hù)層上，所述像素電極通過(guò)所述接觸孔電連接到所述漏電極。
13.如權(quán)利要求1所述的陣列基底，還包括多個(gè)在所述基底上的開(kāi)關(guān)元件，各開(kāi)關(guān)元件包括所述多晶硅圖案。
14.一種制造陣列基底的方法，包括在基底上形成具有至少一個(gè)塊的多晶硅圖案，形成在各塊中的晶粒在多個(gè)方向上延伸；在所述基底上形成柵絕緣層，所述柵絕緣層覆蓋所述多晶硅圖案；在所述柵絕緣層上形成柵電極，所述柵電極與所述多晶硅圖案疊置；形成覆蓋所述柵絕緣層和所述柵電極的絕緣中間層；在所述絕緣中間層和所述柵絕緣層中形成第一接觸孔和第二接觸孔，通過(guò)所述第一接觸孔露出所述多晶硅圖案的第一端部，通過(guò)所述第二接觸孔露出所述多晶硅圖案的第二端部；形成源電極和漏電極，所述源電極和所述漏電極分別通過(guò)所述第一接觸孔和所述第二接觸孔與所述第一端部和所述第二端部接觸；形成電連接到所述漏電極的像素電極。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其中，形成多晶硅圖案的步驟包括在所述基底上形成非晶硅層；將掩模布置在所述非晶硅層上，所述掩模包括透射部分和阻擋部分；將激光光束照射在所述非晶硅層的相應(yīng)于所述透射部分的第一熔化區(qū)上，以使所述第一熔化區(qū)熔化；將所述掩模移動(dòng)所述透射部分的寬度那么多；將所述激光光束照射在所述非晶硅層的相應(yīng)于所述透射部分的第二熔化區(qū)上，以使所述第二熔化區(qū)熔化，從而形成多晶硅層。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中，形成所述多晶硅圖案的步驟還包括通過(guò)光刻工藝使所述多晶硅層圖案化。
17.如權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述至少一個(gè)塊的每個(gè)基本為方形。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述至少一個(gè)塊的每個(gè)被劃分成第一晶粒區(qū)、第二晶粒區(qū)、第三晶粒區(qū)和第四晶粒區(qū)，所述第一晶粒區(qū)、所述第二晶粒區(qū)、所述第三晶粒區(qū)和所述第四晶粒區(qū)的每個(gè)基本為三角形。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其中，在所述第一晶粒區(qū)和所述第三晶粒區(qū)中形成的晶粒在所述陣列基底的橫向上延伸，在所述第二晶粒區(qū)和所述第四晶粒區(qū)中形成的晶粒在所述陣列基底的縱向上延伸，所述第二晶粒區(qū)和所述第四晶粒區(qū)與所述第一晶粒區(qū)鄰近。
20.如權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述至少一個(gè)塊的每個(gè)的寬度不大于所述源電極和所述漏電極之間的距離。
21.如權(quán)利要求14所述的方法，在形成所述像素電極之前，還包括在所述絕緣中間層上形成保護(hù)層；在所述保護(hù)層中形成第三接觸孔，通過(guò)所述第三接觸孔部分地露出所述漏電極，其中，形成電連接到所述漏電極的所述像素電極的步驟包括通過(guò)所述第三接觸孔將所述像素電極連接到所述漏電極。
22.一種使硅結(jié)晶的方法，包括在基底上形成非晶硅層；將掩模布置在所述非晶硅層上，所述掩模包括透射部分和阻擋部分，所述透射部分基本為方形；將激光光束照射在所述非晶硅層的相應(yīng)于所述透射部分的第一熔化區(qū)上，以使所述第一熔化區(qū)熔化，使得多晶硅晶粒從所述第一熔化區(qū)和非熔化區(qū)之間的界面朝所述第一熔化區(qū)的內(nèi)部生長(zhǎng)，所述非熔化區(qū)與所述阻擋部分相對(duì)應(yīng)；將所述掩模移動(dòng)所述透射部分的寬度那么多；將激光光束照射在所述非晶硅層的相應(yīng)于所述透射部分的第二熔化區(qū)上，以使所述第二熔化區(qū)熔化，使得多晶硅晶粒從所述第一熔化區(qū)和所述第二熔化區(qū)之間的界面朝所述第二熔化區(qū)的內(nèi)部生長(zhǎng)，從而形成多晶硅層。
23.如權(quán)利要求22所述的方法，其中，各熔化區(qū)被劃分成第一晶粒區(qū)、第二晶粒區(qū)、第三晶粒區(qū)和第四晶粒區(qū)，所述第一晶粒區(qū)、所述第二晶粒區(qū)、所述第三晶粒區(qū)和所述第四晶粒區(qū)的每個(gè)基本為三角形。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，其中，在第一方向上延伸的第一晶粒形成在所述第一晶粒區(qū)中，在第二方向上延伸的第二晶粒形成在所述第二晶粒區(qū)中，所述第二方向基本垂直于所述第一方向，在第三方向上延伸的第三晶粒形成在所述第三晶粒區(qū)中，所述第三方向與所述第一方向基本相反，在第四方向上延伸的第四晶粒形成在所述第四晶粒區(qū)中，所述第四方向與所述第二方向基本相反。
25.如權(quán)利要求22所述的方法，其中，所述透射部分的形狀和尺寸與所述阻擋部分的形狀和尺寸基本相同。
26.一種多晶硅層，包括多個(gè)塊，各塊基本為方形；在各塊中的四個(gè)晶粒區(qū)，各晶粒區(qū)基本為三角形；其中，第一和第三晶粒區(qū)包括在多晶硅層的橫向上延伸的晶粒，第二和第四晶粒區(qū)包括在多晶硅層的縱向上延伸的晶粒，這里所述橫向基本垂直于所述縱向。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種陣列基底，所述陣列基底包括基底、開(kāi)關(guān)元件和像素電極。開(kāi)關(guān)元件在基底上。開(kāi)關(guān)元件包括多晶硅圖案，多晶硅圖案具有至少一個(gè)塊。在多個(gè)方向上延伸的晶粒形成在所述至少一個(gè)塊的各個(gè)中。像素電極電連接到開(kāi)關(guān)元件。因此，提高了開(kāi)關(guān)元件的電流流動(dòng)性和設(shè)計(jì)余量。
文檔編號(hào)G02F1/136GK1905198SQ200610058138
公開(kāi)日2007年1月31日 申請(qǐng)日期2006年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月29日
發(fā)明者朱勝鏞, 姜明求 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社