專利名稱:用于液晶顯示器件的陣列基板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液晶顯示(LCD)器件,尤其是涉及不存在波狀噪音問題且具 有改良的孔徑比的陣列基板以及制造該陣列基板的方法。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的LCD器件利用液晶分子的光學(xué)各向異性和極化性質(zhì)顯示圖像,液 晶分子具有由其細(xì)長的形狀所產(chǎn)生的排列的取向特性。從而,通過對液晶分子 施加電場,可以控制液晶分子的排列方向。從而,當(dāng)對液晶分子施加電場時, 根據(jù)液晶分子的排列,光的極化特性發(fā)生改變,從而使LCD器件顯示圖像。
LCD器件包括第一基板、第二基板以及設(shè)置在第一和第二基板之間的液 晶層。在所述第一基板和第二基板上分別形成有公共電極和像素電極。第一和 第二基板可以分別稱為彩色基板和陣列基板。液晶層由公共電極和像素電極所 產(chǎn)生的垂直電場驅(qū)動。LCD器件具有優(yōu)良的透射率和孔徑比。
在LCD器件的已知類型中,具有呈矩陣形式排列的薄膜晶體管(TFT) 的有源矩陣LCD (AM-LCD)器件由于其較高的分辨率和顯示運(yùn)動圖像的出 眾能力而被著重地研究和開發(fā)。
圖1為相關(guān)技術(shù)的LCD器件的示意性立體圖。如圖1所示,LCD器件51 包t舌第一基板5、第二基板10和設(shè)置在第一、第二基板之間的液晶層(圖中 未示出)。第一基板5和第二基板10相對設(shè)置并相互間隔開。在第一基板5 上幵》成有黑矩陣6、濾色片層以及公共電極9,其中,所述濾色片層包括子濾 色片7a、 7b和7c。黑矩陣6為格子樣式,用于阻擋光穿過第二基板10。子濾 色片7a、 7b和7c中的每一個具有紅R、綠G和藍(lán)B三種顏色之一。子濾色 片7a、 7b和7c以格子圖案形成。透明導(dǎo)電材料制成的公共電極9形成在黑矩
陣6和濾色片層7上。
在第二基板10上形成有柵線14和數(shù)據(jù)線26。柵線14和數(shù)據(jù)線26相互 交叉從而在第二基板IO上限定了一個像素區(qū)P。在像素區(qū)P中形成有TFTT。 TFT T連接到柵線14和數(shù)據(jù)線26。雖然圖中未示出,TFTT包括柵極、半 導(dǎo)體層、源極和漏極。柵極和源極分別連接到柵線14和數(shù)據(jù)線26。源極與漏 極相互間隔開。此外,在像素區(qū)P中形成有像素電極32,該像素電極32連接 到TFTT。像素電極32由透明導(dǎo)電材料如氧化銦錫(ITO)和氧化銦鋅(IZO) 形成。如上所述,在公共電極9和像素電極32之間產(chǎn)生電場,用于驅(qū)動液晶 層(圖中未示出)。
通常,陣列基板可以通過五輪掩模工藝或者六輪掩模工藝之一制造。五輪 掩申莫工藝包括如下步驟。
在第一輪掩模工藝中,在第二基板上形成柵極和柵線。同時,在第二基板 上形成柵焊盤,其中,該柵焊盤形成在所述柵線的一端上。然后,在具有柵極 和柵線的第二基板的整個表面上形成柵絕緣層。
在第二輪掩模工藝中,在柵絕緣層上形成半導(dǎo)體層,該半導(dǎo)體層包括有源 層和歐姆接觸層。該半導(dǎo)體層對應(yīng)于柵極。
在第三輪掩模工藝中,在柵絕緣層和半導(dǎo)體層上形成數(shù)據(jù)線、源極和漏極。 源極和漏極對應(yīng)于半導(dǎo)體層。同時,在柵絕緣層上形成數(shù)據(jù)焊盤,其中,所述 數(shù)據(jù)焊盤設(shè)置在數(shù)據(jù)線的一端上。
在第四輪掩模工藝中,在數(shù)據(jù)線、源極和漏極上形成具有漏極接觸孔的鈍 化層。漏極接觸孔使漏極暴露出來。
在第五輪掩模工藝中,在鈍化層上形成像素電極。該像素電極通過漏極接 觸^^連接到漏極。
由于陣列基板通過復(fù)雜的掩模工藝制成,從而增加了性能退化的可能性, 并降低了產(chǎn)品的產(chǎn)量。此外,由于制造時間和成本增加,從而降低了產(chǎn)品的競 爭力。
可以利用四輪掩模工藝來解決五輪掩模工藝中存在的問題。 圖2為利用相關(guān)技術(shù)的四輪掩模工藝制造的陣列基板的一個像素區(qū)的平 面圖。如圖2所示,在基板60上形成有柵線62和數(shù)據(jù)線98。柵線62和數(shù)據(jù) 線98相互交叉,從而在基板60上限定像素區(qū)P。柵焊盤66形成在柵線62的 一端上。數(shù)據(jù)焊盤99形成在數(shù)據(jù)線98的一端上。透明的柵焊盤接線端GPT 形成在柵焊盤66上。柵焊盤接線端GPT與柵焊盤66相接觸。透明的數(shù)據(jù)焊 盤接線端DPT形成在數(shù)據(jù)焊盤99上。數(shù)據(jù)焊盤接線端DPT與數(shù)據(jù)焊盤99相 接觸。
在柵線62和數(shù)據(jù)線98的交叉部設(shè)置有TFT T,該TFT T包括柵極64、 第一半導(dǎo)體層91、源極94和漏極96。柵極64連接到柵線62,源極94連接 到數(shù)據(jù)線98。源極94和漏極96在第一半導(dǎo)體層91上且相互間隔開。像素電 極PXL形成在像素區(qū)P中,并與漏極96相接觸。
金屬層97與柵線62的一部分重疊,所述金屬層97為島狀并與像素電極 PXL相接觸。作為第一存儲電極的柵線62的該部分,作為第二存儲電極的金 屬層97以及作為電介質(zhì)材料設(shè)置在第一和第二存儲電極之間的柵絕緣層(圖 中未示出)構(gòu)成一個存儲電容器Cst。
第二半導(dǎo)體層92形成在數(shù)據(jù)線98之下,第三半導(dǎo)體層93形成在金屬層 97之下。
由于在四輪掩模工藝中第二半導(dǎo)體層92從第一半導(dǎo)體層91延伸,從而第 二半導(dǎo)體層92與第一半導(dǎo)體層91具有相同的結(jié)構(gòu)。第一半導(dǎo)體層91的有源 層的一部分沒有被柵極64覆蓋,并且暴露于來自基板60下方的背光單元(圖 中未示出)的光中。第二半導(dǎo)體層92的有源層的一部分沒有被數(shù)據(jù)線98覆蓋 從而暴露在環(huán)境光中。也就是說,第二半導(dǎo)體層92的有源層突出得超過數(shù)據(jù) 線98。由于第一半導(dǎo)體層91的有源層由非晶硅形成。從而由于背光單元的光 線產(chǎn)生了一個光泄漏電流(photo leakage current)。其結(jié)果是,由于光泄漏電 流的作用TFTT的特性退化。此外,由于第二半導(dǎo)體層92的有源層也由非晶 硅形成,由于環(huán)境光的作用在第二半導(dǎo)體層92中也產(chǎn)生了漏電流。光泄漏電 流引起數(shù)據(jù)線98中的信號與像素電極PXL中的信號相互耦合,從而當(dāng)顯示圖 像吋產(chǎn)生惡化,如波狀噪音。設(shè)計成覆蓋第二半導(dǎo)體層92的突出部的黑矩陣 (圖中未示出)降低了LCD器件的孔徑比。
圖3A和圖3B為沿圖2中的線IIIa-nia和IIIb-IIIb提取的截面圖。如圖 3A和3B所示,在利用相關(guān)技術(shù)的四輪掩模工藝制造的陣列基板中,第一半 導(dǎo)體層91形成在源極94和漏極96之下,第二半導(dǎo)體層92形成在數(shù)據(jù)線98 之下。第二半導(dǎo)體層92從第一半導(dǎo)體層91延伸。
第一半導(dǎo)體層91包括作為有源層91a的本征非晶硅層和作為歐姆接觸層 91b的摻雜非晶硅層。第二半導(dǎo)體層92包括本征非晶硅層92a和摻雜非晶硅 層92b。
由于第一半導(dǎo)體層91連接到第二半導(dǎo)體層92,有源層91a的一部分不能 完全地被柵極64覆蓋。有源層91a的沒有被覆蓋的這部分暴露于來自背光單 元(圖中未示出)的光下,從而在有源層91a中產(chǎn)生光電流。該光電流在TFT T中變成漏電流,在像素區(qū)P中引起電壓的異常泄漏。其結(jié)果是,TFTT的特 性退化。
此外,數(shù)據(jù)線98之下的第二半導(dǎo)體層92的本征非晶硅層92a突出得超出 數(shù)據(jù)線98。當(dāng)本征非晶硅層92a的突出部暴露于來自背光單元的光或者環(huán)境 光之下時,其被重復(fù)地激活和停止,從而產(chǎn)生光泄漏電流。由于光泄漏電流與 像素電極PXL中的信號相耦合,從而液晶分子的排列被異常地扭曲。因此出 現(xiàn)了波狀噪音如在LCD器件中顯示的不需要的波狀細(xì)線。
數(shù)據(jù)線的寬度約為3.9pm,第二半導(dǎo)體層92的有源層92a的突出部約為 1.85pm。通常,考慮到經(jīng)過五輪掩模工藝或六輪掩模工藝的LCD器件的對準(zhǔn) 誤差,數(shù)據(jù)線98和像素電極PXL之間的距離約為4.5nm。因此,由于非晶硅 層92a的突出部,數(shù)據(jù)線98和像素電極PXL之間的距離約為6.35pm。
假設(shè)黑矩陣BM和數(shù)據(jù)線98的寬度分別為Wl和W2,第二半導(dǎo)體層92 的有源層92a的突出部的寬度用Dl表示。數(shù)據(jù)線和像素電極PXL之間的距離 用D2表示,考慮對準(zhǔn)誤差的寬度用D3表示。當(dāng)由四輪掩模工藝制造的陣列 基板和用五輪掩模工藝制造的陣列基板具有相同的數(shù)據(jù)線和像素電極PXL之 間的距離D2和相同的考慮對準(zhǔn)誤差的寬度D3時,由于五輪掩模工藝制造的
陣歹'J基板在數(shù)據(jù)線之下沒有有源層的突出部,所以由四輪掩模工藝制造的陣列 基板的黑矩陣BM的寬度大于由五輪掩模工藝制造的陣列基板的黑矩陣的寬 度,兩個寬度的差為第二半導(dǎo)體層92的有源層92a的突出部的寬度。黑矩陣 BM的寬度的增加降低了孔徑比。
圖4A至4G為制造過程中沿圖2中的線IIIa-IIIa的部分截面圖;圖5A至 5G為制造過程中沿圖2中的線V-V的部分截面圖;圖6A至6G為制造過程 中^&圖2中的線VI-VI的部分截面圖。
圖4A、 5A和6A示出了第一掩模工藝。如圖4A、 5A和6A所示,通過
第一掩模工序在具有像素區(qū)P、開關(guān)區(qū)S、柵焊盤區(qū)GP、數(shù)據(jù)焊盤區(qū)DP和存
儲區(qū)C的基板60上形成柵線62、柵焊盤66和柵極64。柵焊盤66形成在柵 線62的一端上。柵極64連接到柵線62,并被設(shè)置在開關(guān)區(qū)S中。柵焊盤66 設(shè)置在柵焊盤區(qū)GP中。柵線62、柵焊盤66和柵極64通過沉積第一金屬層(未 示出)以及利用作為構(gòu)圖掩模的第一掩模構(gòu)圖第一金屬層形成。第一金屬層包 括從包括鋁(Al)、鋁合金(AlNd)、鎢(W)、鉻(Cr)和鉬(Mo)的導(dǎo) 電金屬材料中選擇的一種或多種材料。第一金屬層可以為雙層結(jié)構(gòu)。
圖4B至4E、 5B至5E和6B至6E示出了第二掩模工藝。如圖4B、 5B 和6B所示,在具有柵線62的基板60上形成柵絕緣層68、本征非晶硅層70、 摻雜非晶硅層72和第二金屬層74。柵絕緣層68由無機(jī)絕緣材料或有機(jī)絕緣 材舉斗形成。無機(jī)絕緣材料可以包括氮化硅和氧化硅之一;有機(jī)絕緣材料可以包 括苯并環(huán)丁烯(BCB)和丙烯酸酯樹脂之一。第二金屬層包括從包括鋁(Al)、 鋁合金(AlNd)、鎢(W)、鉻(Cr)和鉬(Mo)的導(dǎo)電金屬材料中選擇的 一種或多種材料。第二金屬層可以為雙層結(jié)構(gòu)。光刻膠(PR)層76形成在第 二金屬層74上。在光刻膠層76上方設(shè)置有第二掩模M。第二掩模M具有透 光部B1、阻斷部B2和半透光部B3。透光部B1具有相對較高的透光度,使 得纟圣過透光部Bl的光線可以完全地用化學(xué)方法改變光刻膠層76。阻斷部B2 完全屏蔽光線。半透光部B3為狹縫結(jié)構(gòu)或者半透光薄膜,使得經(jīng)過半透光部 B3的光線的強(qiáng)度或者透射度下降。其結(jié)果是,半透光部B3的透光度小于透光 部Bl的透光度,并且大于阻斷部B2的透光度。
半透光部B3和位于半透光部B3兩側(cè)的阻斷部B2對應(yīng)于開關(guān)區(qū)S。透光 部Bl對應(yīng)于柵焊盤區(qū)GP和像素區(qū)P,并且阻斷部B2對應(yīng)于存儲區(qū)C和數(shù)據(jù) 焊盤區(qū)DP。 PR層76暴露于經(jīng)過第二掩模M的光線之下。
下面,如圖4C、 5C和6C所示,第一至第三PR圖案78a、 78b和78c分 別Jf》成于開關(guān)區(qū)S、數(shù)據(jù)悍盤區(qū)DP和存儲區(qū)C中,使得第二金屬層74通過 第一至第三PR圖案78a、 78b和78c暴露出來。由于第二掩模M的半透明部 B3,第一PR圖案78a的中心部分具有相對較小的高度。隨后,利用第一至第 三PR圖案78a、 78b和78c作為掩模對第二金屬層74、摻雜非晶硅層72和本 征非晶硅層70進(jìn)行蝕刻。
根據(jù)第二金屬層74的金屬材料,第二金屬層74、摻雜非晶硅層72和本
征非晶硅層70被連續(xù)地或者獨(dú)立地蝕刻。
如圖4D、 5D和6D所示,第一至第三金屬圖案80、 82和86形成在第一 至第三PR圖案78a、 78b和78c下面。第一至第三半導(dǎo)體圖案90a、 90b和90c 形成在第一至第三金屬圖案80、 82和86下面。第二金屬圖案82從第一金屬 圖案80延伸,島狀的第三金屬圖案86形成在存儲區(qū)C中。第一至第三半導(dǎo) 體圖案90a、卯b和90c包括本征非晶硅圖案70a和摻雜非晶硅圖案72a。
下面,對第一至第三PR圖案78a、 78b和78c進(jìn)行灰化,使得第一PR圖 案78的較薄部分被去除,以將第一金屬圖案80暴露出來。同時,第一至第三 PR圖案78a、 78b和78c的邊界部分也被去除。其結(jié)果是,第一至第三PR圖 案78a、 78b和78c被部分去除,以形成分別暴露第一至第三金屬圖案80、 82 和86的第四至第六PR圖案79a、 79b和79c。
如圖4E、 5E和6E所示,利用第四至第六PR圖案79a至79c對第一至第 三金屬圖案80、 82和86和第一至第三半導(dǎo)體層90a、 90b和90c的摻雜非晶 硅層72a進(jìn)行蝕刻。蝕刻開關(guān)區(qū)S中的第一金屬圖案80 (圖4D中),以形成 源極94和漏極96。蝕刻數(shù)據(jù)焊盤區(qū)DP中的第二金屬圖案82以形成數(shù)據(jù)線 98和數(shù)據(jù)焊盤99。蝕刻存儲區(qū)C中的第三金屬圖案86 (圖4D中)以形成金 屬層97。蝕刻第一半導(dǎo)體圖案90a (圖4D中)的本征非晶硅層70a (圖4D中) 和f參雜非晶硅層72a (圖4D中)以分別形成有源層91a和歐姆接觸層91b。有 源層91a和歐姆接觸層91b構(gòu)成了第一半導(dǎo)體層91 。有源層91a通過歐姆接 觸層91b暴露出來,該有源層91a被過度地蝕刻使得雜質(zhì)不殘留在有源層91a 上。此外,蝕刻第二和第三半導(dǎo)體圖案90b和90c (圖6D和圖4D中)以分 別形成第二和第三半導(dǎo)體層92和93。作為第一存儲電極的柵線62的重疊部 和作為第二存儲電極的金屬層97與夾在柵線62和第一金屬層97之間的柵絕 緣層68和第三半導(dǎo)體層93構(gòu)成了存儲電容Cst。
隨后,去除第四至第六PR圖案79a、 79b和79c。
圖4F、 5F和6F示出了第三掩模工藝。如圖4F、 5F和6F所示,在具有 數(shù)據(jù)線98的基板60上形成鈍化層PAS。利用第三掩模(圖中未示出)構(gòu)圖鈍 化層PAS,以形成暴露漏極96的漏極接觸孔CH1、暴露金屬層97的存儲接 觸孔CH2和暴露數(shù)據(jù)悍盤99的數(shù)據(jù)焊盤接觸孔CH4。同樣,利用第三掩模(圖 中未示出)構(gòu)圖鈍化層PAS和柵絕緣層68,以形成暴露柵焊盤66的柵焊盤接
觸孔CH3。
圖4G、 5G和6G示出了第四掩模工藝。如圖4G、 5G和6G所示,在鈍 化層PAS上沉積透明導(dǎo)電材料,并通過第四掩模(圖中未示出)進(jìn)行構(gòu)圖該 沉積的透明導(dǎo)電材料,以形成像素電極PXL、柵焊盤接線端GPT和數(shù)據(jù)焊盤 接線端DPT。像素電極PXL通過漏極接觸孔CH1和存儲接觸孔CH2分別與 漏極96和金屬層97接觸,柵焊盤接線端GPT通過柵焊盤接觸孔CH3與柵焊 盤66接觸,而數(shù)據(jù)焊盤接線端DPT通過數(shù)據(jù)焊盤接觸孔CH4與數(shù)據(jù)焊盤99 接觸。
經(jīng)過上面四輪掩模工藝,制造出了陣列基板。與五輪掩模工藝相比,四輪 掩豐莫工藝節(jié)約了生產(chǎn)成本并縮短了生產(chǎn)時間。
但是,如上所述,第二半導(dǎo)體層的本征非晶硅層突出得超出了數(shù)據(jù)線,從 而產(chǎn)生了波狀噪音并減小了孔徑比。
此外,由于有源層連接到第二半導(dǎo)體層的本征非晶硅層,該有源層的一部 分、沒有被柵極覆蓋。從而,在薄膜晶體管中產(chǎn)生了光泄漏電流。同時,由于考 慮到過蝕刻,應(yīng)該形成較厚的有源層,從而增加了制造時間和生產(chǎn)成本。
此外,由于具有由四輪掩模工藝制造的陣列基板的LCD器件與具有由五 輪掩模工藝制造的陣列基板的LCD器件相比需要更寬的黑矩陣,從而進(jìn)一步 減小了孔徑比。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明涉及一種用于液晶顯示器件的陣列基板以及制造這種基板的 方、法,這種制造方法可以避免相關(guān)技術(shù)的缺點(diǎn)和限制所產(chǎn)生的一個或者多個問 題。
本發(fā)明的其他的特征和優(yōu)點(diǎn)將在下面進(jìn)行說明,從下述說明中或者從本發(fā) 明的實施中,本發(fā)明的一部分是顯而易見的。本發(fā)明的目的和其它的優(yōu)點(diǎn)通過 書面描述、所附的權(quán)利要求以及附圖所給出的結(jié)構(gòu)中理解和獲得。
為了實現(xiàn)這些和其它的優(yōu)點(diǎn),根據(jù)這里具體和廣義描述的, 一種用于液晶 顯示器件的陣列基板包括具有像素區(qū)的基板;設(shè)置在基板上的柵線;與柵線 交叉以限定所述像素區(qū)的數(shù)據(jù)線;薄膜晶體管,包括連接到柵線的柵極、設(shè)置 在柵極上的絕緣層、設(shè)置在絕緣層上的有源層和設(shè)置在有源層上的歐姆接觸
層、連接到數(shù)據(jù)線的源極以及與所述源極相互間隔開的漏極;像素電極,連接
到漏極并且設(shè)置在像素區(qū)中;以及不透明金屬圖案,設(shè)置在像素電極的端部上。
本發(fā)明的另一方面, 一種用于液晶顯示器件的陣列基板的制造方法,包括: 通過第一輪掩模工藝在具有像素區(qū)的基板上形成柵極以及連接到柵極的柵線;
通過第二輪掩模工藝在所述柵極和柵線上形成第一絕緣層,在所述第一絕緣層
上形成對應(yīng)于所述柵極的有源層和歐姆接觸圖案;通過第三輪掩模工序在所述 歐姆接觸圖案上形成源極和漏極,并形成連接到所述漏極的像素圖案和連接到 所述源極的數(shù)據(jù)線,所述數(shù)據(jù)線與柵線交叉以限定像素區(qū),所述源極包括透明 導(dǎo)電金屬材料的第一源極層和不透明導(dǎo)電金屬材料的第二源極層,所述漏極包 括透明導(dǎo)電金屬材料的第一漏極層和不透明導(dǎo)電金屬材料的第二漏極層,所述 像素圖案包括透明導(dǎo)電金屬材料的第一像素層和不透明導(dǎo)電金屬材料的第二 像素層;以及,通過第四輪掩模工藝部分去除第二像素層以形成第一像素層的 像素電極和位于像素電極的端部上的第二像素層的不透明金屬圖案。
應(yīng)該理解,上面的概括性描述和下面的詳細(xì)描述都是示意性和解釋性的, 意谷A對本發(fā)明的權(quán)利要求提供進(jìn)一步的解釋。
本申請所包括的附圖用于提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,并且包括在該申請
中并且作為本申請的一部分,示出了本發(fā)明的實施方式并且連同說明書一起用 于解釋本發(fā)明的原理。
圖1為相關(guān)技術(shù)的LCD器件的示意性立體圖2為利用相關(guān)技術(shù)的四輪掩模工藝制造的陣列基板的一個像素區(qū)的平 面圖3A和圖3B為沿圖2中的線Ilia-Ilia和Illb-IIIb提取的截面圖; 圖4A至4G為制造過程中沿圖2中的線Ilia-Ilia的部分截面圖; 圖5A至5G為制造過程中沿圖2中的線V-V的部分截面圖; 圖6A至6G為制造過程中沿圖2中的線VI-VI的部分截面圖; 圖7為本發(fā)明的示例性實施例的陣列基板的一個像素區(qū)的平面圖; 圖8A至8D分別為沿圖7中的線IX-IX、 X-X、 XI-XI和XII-XII提取的 截面圖9A至9L為制造過程中沿圖7中的線IX-IX提取的部分截面圖10A至10L為制造過程中沿圖7中的線X-X提取的部分截面圖11A至11L為制造過程中沿圖7中的線XI-XI提取的部分截面圖;以
及
圖12A至12L為制造過程中沿圖7中的線xn-xn提取的部分截面圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在具體描述本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,它們的實施例示于附圖中。 在本發(fā)明的一個實施例中,通過四輪掩模工藝制造陣列基板,所述陣列基
板具有在柵極上的島狀的有源層和在像素電極的邊界部分上且寬度相對較小
的金屬層。
圖7為本發(fā)明的示例性實施例的陣列基板的一個像素區(qū)的平面圖。如圖7 所示,柵線104和數(shù)據(jù)線146在基板100上相互交叉,從而限定像素區(qū)P。柵 焊盤106和數(shù)據(jù)焊盤148分別形成在柵線104和數(shù)據(jù)線146的一個端部上。透 明柵焊盤接線端142形成在柵焊盤106上,并與柵焊盤106相接觸。TFT T連 接到所述柵線104和數(shù)據(jù)線146。該TFTT包括柵極102、有源層122、歐姆 接觸層(圖中未示出)、緩沖金屬層126、源極136和漏極138。柵極102和 源極136分別連接到柵線104和數(shù)據(jù)線146。緩沖金屬層126形成在歐姆接觸 層和源極136之間以及歐姆接觸層和漏極138之間。
像素電極140連接到漏極138并從漏極138延伸。像素電極140設(shè)置在像 素區(qū)P中。不透明的金屬圖案MP形成于像素電極140的邊界部分,以使黑矩 陣的對準(zhǔn)誤差最小并增加孔徑比。此外,由于不透明金屬圖案MP使得像素電 極具有相對低的電阻,從而像素電極可以具有相對較薄的厚度,以提高透光度。
柵線104和像素電極140相互重疊,以構(gòu)成存儲電容Cst,使得柵線104 的重疊部分和像素電極140的重疊部分分別起到第一存儲電極和第二存儲電 極的作用。
上述的用于LCD器件的陣列基板利用四輪掩模工藝制造。但是,與相關(guān) 技術(shù)不同的是,在數(shù)據(jù)線146下面不存在半導(dǎo)體層。
圖8A至8D分別為沿圖7中的線IX-IX、 X-X、 XI-XI和XII-XII提取的 截面圖。圖8A示出了開關(guān)區(qū)、像素區(qū)和存儲區(qū),圖8B示出了像素區(qū),圖8C
示出了柵區(qū),圖8D示出了數(shù)據(jù)區(qū)。
如圖8A至8D所示,基板100包括像素區(qū)P、開關(guān)區(qū)S、存儲區(qū)C、柵區(qū) G和數(shù)據(jù)區(qū)D。形成柵線和柵焊盤的柵區(qū)GL的一部分被定義為存儲區(qū)C,在 該存儲區(qū)C處形成有存儲電容。每個像素區(qū)P包括開關(guān)區(qū)S。數(shù)據(jù)線和數(shù)據(jù)焊 盤形成在數(shù)據(jù)區(qū)D中,TFTT形成在開關(guān)區(qū)S中。
TFTT包括柵極102、第一絕緣層108、有源層122、歐姆接觸層124、緩 沖金屬層126、源極136和漏極138。在TFTT上形成有第二絕緣層150。在 基板100上形成有柵極102,在柵極102上形成有第一柵絕緣層108。有源層 122在柵絕緣層108上形成并與柵極102相對應(yīng)。在有源層122上形成有歐姆 接觸層124,該有源層122通過歐姆接觸層124暴露出來。緩沖金屬層126形 成在歐姆接觸層124和源極136之間以及歐姆接觸層124和漏極138之間。從 而,源極136和漏極138通過緩沖金屬層126連接到歐姆接觸層124。
源極136包括第一源極金屬層136a和第二源極金屬層136b,漏極138包 括第一漏極金屬層138a和第二漏極金屬層138b。第一源極金屬層136a和第 一漏極金屬層138a由相同的材料并且在相同的層形成。例如,第一源極金屬 層136a和第一漏極金屬層138a可以包括透明導(dǎo)電材料。此夕卜,第二源極金屬 層136b和第二漏極金屬層138b由相同的材料并且在相同的層形成。例如,第 二、源極金屬層136b和第二漏極金屬層B8b可以包括不透明的金屬材料。
當(dāng)?shù)谝辉礃O金屬層136a和第一漏極金屬層138a直接與歐姆接觸層124接 觸時,TFTT可以具有源極136和漏極138的相對較高的接觸電阻。緩沖金屬 層126可以在第一源極金屬層136a和歐姆接觸層124之間以及第一漏極金屬 層138a和歐姆接觸層124之間形成以降低接觸電阻。
此外,數(shù)據(jù)線146從源極138延伸并設(shè)置在數(shù)據(jù)區(qū)D中,該數(shù)據(jù)線146 與源極138具有相同的結(jié)構(gòu)。也就是說,數(shù)據(jù)線146具有第一數(shù)據(jù)金屬層146a 和第二數(shù)據(jù)金屬層146b。第一數(shù)據(jù)金屬層146a與第一源極金屬層136a由相 同的材料并且在相同的層形成;第二數(shù)據(jù)金屬層146b與第二源極136b也由相 同的材料并且在相同的層形成。但是,設(shè)置在數(shù)據(jù)線146的一個端部上的數(shù)據(jù) 焊盤148具有單層。數(shù)據(jù)焊盤148的單層由與第一數(shù)據(jù)金屬層146a相同的材 料并且在相同的層形成。也就是說,數(shù)據(jù)焊盤148由透明導(dǎo)電材料形成。第二 絕^彖層150覆蓋數(shù)據(jù)線146,數(shù)據(jù)焊盤148通過第二絕緣層150暴露出來。 柵線104設(shè)置在柵區(qū)G中并從柵極102延伸。柵焊盤106設(shè)置在柵線104 的一個端部上。第一絕緣層108覆蓋柵線104,柵焊盤106通過第一絕緣層108 暴露出來。透明的柵焊盤接線端142形成在柵焊盤106上并與柵焊盤106相接觸。
柵線104和像素電極140相互重疊以形成存儲電容Cst,使得柵線104的 重疊部分和像素電極140的重疊部分分別起第一存儲電極和第二存儲電極的 作用。
不透明的金屬圖案MP形成在像素電極140的邊緣部分。不透明的金屬圖 案MP具有考慮對準(zhǔn)誤差所需的寬度。由于不透明的金屬圖案MP,孔徑比沒 有減小。當(dāng)用于遮蔽數(shù)據(jù)線146的黑矩陣(圖中未示出)形成在對基板(圖中 未示出)上時,由于不透明的金屬圖案MP的存在,可以形成寬度相對較小的 黑矩陣。此外,由于不透明的金屬圖案MP設(shè)置在像素電極140和黑矩陣(圖 中未示出)之間的邊緣部分,所以由于不透明的金屬圖案MP的存在,在像素 電極140和黑矩陣之間沒有漏光。
在用于LCD器件的陣列基板中,非晶硅材料的有源層122和摻雜非晶硅 材豐斗的歐姆接觸層124具有在柵極102內(nèi)形成的島狀,且在數(shù)據(jù)線146之下沒 有形成非晶硅層。由于柵極102遮蔽來自陣列基板下面的背光單元(圖中未示 出)的光,所以有源層122沒有暴露于光線,并且在TFTT中不會產(chǎn)生光泄 漏電流。此外,由于非晶硅層不形成在數(shù)據(jù)線146之下且突出沒有超出數(shù)據(jù)線 146,從而在LCD器件不會出現(xiàn)波狀噪音,且黑矩陣不需要再覆蓋突出部。其 結(jié)果是,提高LCD器件的孔徑比。此外,如上所述,由于不透明的金屬圖案 MP使得像素電極140具有相對較小的電阻,可以形成厚度相對較薄的像素電 極,從而可以提高透光度和亮度。
參考圖9A至9L、圖IOA至IOL、圖IIA至IIL和圖12A至12L說明制 造用于LCD器件的陣列基板的四輪掩模工藝。
圖9A至9L為制造過程中沿圖7中的線IX-IX的部分截面圖;圖10A至 10L為制造過程中沿圖7中的線X-X的部分截面圖;圖IIA至IIL為制造過 程中沿圖7中的線XI-XI的部分截面圖;以及,圖12A至12L為制造過程中 沿圖7中的線XII-XII的部分截面圖。圖9A至9L示出了開關(guān)區(qū)和存儲區(qū),圖 IOA至IOL示出了像素區(qū),圖IIA和IIL示出了柵區(qū),圖12A至12L示出了
數(shù)據(jù)區(qū)。
圖9A、 IOA、 IIA和12A示出了第一掩模工藝。如圖9A、 IOA、 IIA和 12A所示,通過在基板100上沉積從包括鋁(Al)、鋁合金(AlNd)、鉻(Cr)、 鉬(Mo)、鴇(W)、鈦(Ti)、銅(Cu)和鉭(Ta)的導(dǎo)電金屬材料中選 擇出的一種或多種材料形成第一金屬層(圖中未示出)。該第一金屬層通過第 一輪掩模工藝?yán)玫谝谎谀?圖中未示出)進(jìn)行構(gòu)圖,以在開關(guān)區(qū)S中形成柵 極102,并在柵區(qū)G中形成柵線104和柵焊盤106。柵極102連接到柵線104, 柵焊盤106形成在柵線104的一個端部上。柵線104也形成在存儲區(qū)C中,
并且作為存儲電容的第一電極。
圖9B至9E、圖10B至10E、圖11B至11E和圖12B至12E示出了第二 掩模工藝,如圖9B、 IOB、 11B和12B所示,在柵極102、柵線104和柵焊盤 106上依次形成第一絕緣層108、本征非晶硅層IIO、摻雜非晶硅層112和第 二金屬層114。在第二金屬層114形成第一PR層116。
第一絕緣層108可以包括至少一種無機(jī)絕緣材料如氮化硅和氧化硅,第二 金屬層114可以包括從包括鋁(Al)、鋁合金(AlNd)、鉻(Cr)、鉬(Mo)、 鴇(W)、鈦(Ti)、銅(Cu)、銅(Cu)合金和鉭(Ta)的導(dǎo)電金屬材料 中選擇的一種或多種材料。第二金屬層114可以包括如鉬(Mo)的材料,這 種申才料與摻雜非晶硅構(gòu)成歐姆接觸,并可以在干刻法中使用。
具有透光部B1、阻斷部B2和半透光部B3的第二掩模M1設(shè)置在第一PR 層116上方。阻斷部B2對應(yīng)于開關(guān)區(qū)S,透光部B1對應(yīng)于柵焊盤106,半透 光部B3對應(yīng)于數(shù)據(jù)區(qū)D和像素區(qū)P。對應(yīng)于開關(guān)區(qū)S的阻斷部B2的面積小 于柵極102的面積。第一PR層116通過第二掩模M1被曝光,從而對曝光后 的第一PR層116進(jìn)行顯影。
下面,如圖9C、 IOC、 11C和12C所示,在第二金屬層114上形成第一 PR圖案118a和第二 PR圖案118b。第一 PR圖案118a對應(yīng)于第二掩模Ml的 半透光部B3,第一PR圖案的第一厚度為tl。第二PR圖案118對應(yīng)于第二掩 模M1的阻斷部B2,并且具有大于第一厚度tl的第二厚度t2。柵焊盤106通 過第一PR圖案118a暴露出來。換句話說,第一PR層116被部分去除以形成 第一PR圖案118a,并且沒有被去除的第一 PR層116形成第二 PR圖案118b。 第一PR層116被完全地去除以暴露出柵焊盤106。第二PR圖案118b對應(yīng)于
柵極102。
下面,如圖9D、 IOD、 11D和12D所示,利用第一PR圖案118a和第二 PR圖案118b (圖9C、 IOC、 11C和12C中)作為掩模去除第二金屬層114、 摻雜非晶硅層112、本征非晶硅層110和第一絕緣層108以形成柵區(qū)G中的柵 焊盤接觸孔CH1。柵焊盤接觸孔CH1使柵焊盤106暴露出來。
隨后,去除第一PR圖案118a以在開關(guān)區(qū)S中形成第三PR圖案120。具 有第二厚度t2的第二PR圖案118b (圖9C中)被部分去除以形成具有第三厚 度的第三PR圖案120,該第三厚度對應(yīng)于第一厚度tl和第二厚度t2的差。具 有第一厚度tl的第一 PR圖案118a被完全去除以暴露第二金屬層114。
下面,如圖9E、 IOE、 11E和12E所示,利用第三PR圖案120作為掩模 構(gòu)圖第二金屬層114、摻雜非晶硅層112和本征非晶硅層110以在位于開關(guān)區(qū) S中的第一柵絕緣層108上形成有源層122、歐姆接觸層124和緩沖金屬層126。 隨后,去除第三PR圖案。
由于有源層122為島狀,且設(shè)置在柵極102內(nèi),因此有源層沒有暴露于陣 列基板下面的背光單元(圖中未示出)所發(fā)射的光線中,從而不會產(chǎn)生電流泄 漏。
圖9F至9H、 IOF至IOH、 11F至11H和12F至12H示出了第三掩模工 藝。如圖9F、 IOF、 11F和12F所示,在具有有源層122、歐姆接觸層124和 緩沖金屬層126的基板100上依次形成透明金屬層128和不透明金屬層130。 透明金屬層128包括透明導(dǎo)電材料如氧化銦錫(ITO)和氧化銦鋅(IZO)。 不透明金屬層130包括從包括鋁(Al)、鋁合金(AlNd)、鉻(Cr)、鉬(Mo)、 鉤(W)、鈦(TO 、銅(Cu)、銅(Cu)合金和鉭(Ta)的導(dǎo)電金屬材料 中選擇的一種或多種材料。之后,在不透明的金屬層130上形成第二PR層132。
具有透光部Bl和阻斷部B2的第三掩模M2設(shè)置在第二 PR層132上方。 透光部Bl和設(shè)置在透光部Bl兩側(cè)的阻斷部B2對應(yīng)于開關(guān)區(qū)S和存儲區(qū)C, 阻斷部B2對應(yīng)于柵焊盤106、數(shù)據(jù)區(qū)D和像素區(qū)P。透光部Bl還對應(yīng)于像素 區(qū)P和數(shù)據(jù)區(qū)D之間的邊界部分。第二PR層132通過第三掩模M3曝光,從 而曝光后的第二PR層132顯影。
如圖9G、 IOG、 IIG和12G所示,第四PR圖案134a、第五PR圖案134b、 第六PR圖案134c和第七PR圖案134d形成在不透明的金屬層130上,使得
不透明金屬層130通過第四PR圖案134a、第五PR圖案134b、第六PR圖案 134c和第七PR圖案134d被部分地暴露出來。第四PR圖案134a、第五PR圖 案134b、第六PR圖案134c和第七PR圖案134d分別對應(yīng)于開關(guān)區(qū)S、像素 區(qū)P存儲區(qū)C、柵焊盤106和數(shù)據(jù)區(qū)D。開關(guān)區(qū)S的中心部分通過第四PR圖 案134a暴露出來。
下面,如圖9H、 IOH、 11H和12H所示,利用第四PR圖案134a、第五 PR圖案134b、第六PR圖案134c和第七PR圖案134d作為掩模依次構(gòu)圖不透 明的金屬層130和透明金屬層128。其結(jié)果是,在開關(guān)區(qū)S中形成源極136、 漏極138,在像素區(qū)P和存儲區(qū)C形成第一像素圖案129和第二像素圖案131 。 此外,在柵焊盤106上形成第一柵焊盤接線端圖案143和第二柵焊盤接線端圖 案144,在數(shù)據(jù)區(qū)D中形成數(shù)據(jù)線146。源極136、漏極138和數(shù)據(jù)線146具 有通過透明金屬層128和不透明金屬層130形成的雙層結(jié)構(gòu)。也就是說,源極 136包括第一源極金屬層136a和第二源極金屬層136b,漏極138包括第一漏 極金屬層138a和第二漏極金屬層138b,數(shù)據(jù)線146包括第一數(shù)據(jù)金屬層146a 和第二數(shù)據(jù)金屬層146b。第一源極金屬層136a、第一漏極金屬層138a和第一 數(shù)據(jù)金屬層146a由透明金屬材料形成。第二源極金屬層136b、第二漏極金屬 層138b和第二數(shù)據(jù)金屬層146b由不透明的金屬材料形成。此外,去除位于開 關(guān)區(qū)S的中心部分內(nèi)的透明金屬層128和不透明金屬層130,以部分暴露緩沖 金屬層126。也就是說,緩沖金屬圖案126被暴露在源極136和漏極138之間。 之后,去除第四PR圖案134a、第五PR圖案134b、第六PR圖案134c和第七 PR圖案134d。隨后,去除暴露在源極136和漏極138之間的緩沖金屬層126 和位于暴露的緩沖金屬層126下面的歐姆接觸層124,使得有源層122被暴露 出來。由于緩沖金屬層126的存在,降低了第一源極金屬層136a和歐姆接觸 層124之間以及第一漏極金屬層B8a和歐姆接觸層124之間的接觸電阻。當(dāng) 利用去除條件去除緩沖金屬層126和歐姆接觸層124時,源極136、漏極138、 像素圖案129和131、柵焊盤接線端圖案141、數(shù)據(jù)線146和數(shù)據(jù)焊盤圖案147 被蝕刻。
圖9I至9L、圖10I至10L、圖lll至IIL和圖121至12L示出了第四掩
模工藝。
如圖91、 101、 11I和12I所示,第二絕緣層150形成在基板100上。第二絕緣層150包括無機(jī)絕緣材料,如氮化硅和氧化硅。第三PR層152形成在第 二絕緣層150上,具有透光部Bl和阻斷部B2的第四掩模M3設(shè)置在第三PR 層152上方。阻斷部B2對應(yīng)于開關(guān)區(qū)S,透光部B1對應(yīng)于像素區(qū)P和柵焊 盤106。此外,阻斷部B2對應(yīng)于數(shù)據(jù)區(qū)D的除去數(shù)據(jù)區(qū)D的端部的部分。透 光部Bl對應(yīng)于數(shù)據(jù)區(qū)D的端部。對應(yīng)于數(shù)據(jù)區(qū)D的阻斷部B2的寬度大于數(shù) 據(jù)線146的寬度。對應(yīng)于數(shù)據(jù)區(qū)D的阻斷部B2的寬度取決于對準(zhǔn)誤差。數(shù)據(jù) 焊盤形成在數(shù)據(jù)區(qū)D的端部中。第三PR層152通過第四掩模M3曝光,然后 對曝光后的第三PR層152進(jìn)行顯影。
如圖9J、 IOJ、 1U和12J所示,在第二絕緣層150上形成分別對應(yīng)于第 四掩模M3的阻斷部B2的第八、第九、第十、第十一、第十二PR圖案154a、 154b、 154c、 154d和154e 。第八PR圖案154a設(shè)置在開關(guān)區(qū)S中,第九PR 圖案154b鄰近存儲區(qū)C設(shè)置,第十PR圖案154c設(shè)置在數(shù)據(jù)區(qū)D中,第十一 PR圖案154d設(shè)置在柵焊盤106的兩側(cè),第十二 PR圖案154e設(shè)置在數(shù)據(jù)區(qū)D 的端部的兩側(cè)。由于對應(yīng)于數(shù)據(jù)區(qū)D的阻斷部B2的寬度大于數(shù)據(jù)線146的寬 度,從而第十PR圖案154c覆蓋像素區(qū)P的邊界部分。對應(yīng)于像素區(qū)P、柵焊 盤106和數(shù)據(jù)區(qū)D的端部的第二絕緣層150通過第八、第九、第十、第十一、 第十二PR圖案154a、 154b、 154c、 154d和154e被暴露出來。
下面,如圖9K、 IOK、 11K和12K所示,利用第八、第九、第十、第十 一、第十二PR圖案154a、 154b、 154c、 154d和154e作為掩模構(gòu)圖第二絕緣 層150、第二像素圖案131、第二柵焊盤接線端圖案141和位于數(shù)據(jù)區(qū)D的端 部中的第二數(shù)據(jù)金屬層146b。其結(jié)果是,在像素區(qū)P中形成透明金屬材料的 像素電極,柵焊盤接線端142形成在柵焊盤106上,數(shù)據(jù)焊盤148形成在數(shù)據(jù) 區(qū)D的端部中。像素電極140、柵焊盤接線端142和數(shù)據(jù)焊盤148由透明金屬 層128形成。由于第十PR圖案154c覆蓋像素區(qū)P的邊界部分,位于像素區(qū)P 的邊界部分的不透明金屬層130沒有被去除,從而在位于像素區(qū)P的邊界部分 中的像素電極140上形成不透明金屬圖案MP。此外,像素電極140與存儲區(qū) C中的柵線104重疊。
下面,如圖9L、 IOL、 11L禾B12L所示,第八、第九、第十、第十一、第 十二PR圖案154a、 154b、 154c、 154d和154e被去除。其結(jié)果是,在開關(guān)區(qū) S中形成包括柵極102、第一絕緣層120、有源層122、歐姆接觸層124、緩沖
金屬層126、源極136和漏極138的TFT T。源極136和漏極138均包括透明 金屬材料的第一層和不透明金屬材料的第二層的雙層結(jié)構(gòu)。像素區(qū)P中的像素 電極140包括透明金屬材料的單層,并從漏極138的第一漏極金屬層B8a延 伸。設(shè)置在柵區(qū)G的端部中的柵焊盤接線端142包括透明金屬材料的單層, 并與柵焊盤106接觸。設(shè)置在數(shù)據(jù)區(qū)D的端部中的數(shù)據(jù)焊盤148包括透明金 屬材料的單層,并從數(shù)據(jù)線146的第一數(shù)據(jù)金屬層146a延伸。此外,像素電 極140與存儲區(qū)C中的柵線104重疊構(gòu)成存儲電容Cst,該存儲電容具有作為 第一存儲電極的柵線104的重疊部分、作為第二存儲電極的像素電極140的重 疊部分以及作為電介質(zhì)材料的位于第一和第二存儲電極之間的第一絕緣層 120。
通過上述的四輪掩模工藝制造了本發(fā)明的用于LCD器件且在數(shù)據(jù)線下面 沒有形成半導(dǎo)體層的陣列基板。制造本發(fā)明的用于LCD器件的陣列基板的四 輪掩模工藝可以包括第一輪掩模工藝,在基板上形成柵極、連接到所述柵極 的柵線以及在柵線一端上的柵焊盤;第二輪掩模工藝,形成暴露柵焊盤的第一 絕緣層、在第一絕緣層上的有源層、在有源層上的歐姆接觸層以及在歐姆接觸 層上的緩沖金屬圖案;第三輪掩模工藝,利用透明金屬材料和不透明金屬材料 形成在緩沖金屬層上的源極和漏極、從漏極延伸的像素圖案、與柵焊盤相接觸 的柵焊盤接線端圖案、從源極延伸的數(shù)據(jù)線以及在數(shù)據(jù)線的一端上的數(shù)據(jù)焊盤 圖案、以及構(gòu)圖緩沖金屬圖案和歐姆接觸圖案以形成緩沖金屬層和歐姆接觸 層;第四輪掩模工序,在基板的整個表面上形成第二絕緣層、構(gòu)圖像素圖案、 柵焊盤接線端圖案和數(shù)據(jù)金屬層以形成像素電極、在像素電極的邊界部分的不 透明的金屬圖案、透明金屬層的柵焊盤接線端和數(shù)據(jù)焊盤。
其結(jié)果是,在本發(fā)明的用于LCD器件的陣列基板中,由于在數(shù)據(jù)線下面 沒有形成半導(dǎo)體層,從而避免了波狀噪音并提高孔徑比。此外,由于島狀的有 源層形成在柵極之內(nèi),從而避免了光泄漏電流并提高薄膜晶體管的特性。進(jìn)一 步i也,由于不透明金屬圖案形成在像素電極的邊界部分,從而提高了孔徑比。 而且,由于位于像素電極邊界部分上的不透明金屬圖案降低了像素電極的電 阻,從而可以形成厚度相對較小的像素電極,由此可以提高LCD器件的透光 度。
在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的前提下,顯然在領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)
明的用于液晶顯示器件的陣列基板及其制造方法做出各種修改和變形。因此 本發(fā)明意欲覆蓋落入本發(fā)明所附權(quán)利要求書及其等同物范圍內(nèi)的所有變形和 修改。
權(quán)利要求
1、一種用于液晶顯示器件的陣列基板,包括具有像素區(qū)的基板;設(shè)置在基板上的柵線;與柵線交叉以限定像素區(qū)的數(shù)據(jù)線;薄膜晶體管,包括連接到柵線的柵極、設(shè)置在柵極上的絕緣層、設(shè)置在絕緣層上的有源層、設(shè)置在有源層上的歐姆接觸層、連接到數(shù)據(jù)線的源極以及與所述源極間隔開的漏極;像素電極,連接到漏極并且設(shè)置在像素區(qū)中;以及不透明金屬圖案,設(shè)置在像素電極的端部上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板,其特征在于,所述端部與數(shù)據(jù)線相鄰。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板,其特征在于,所述不透明金屬圖案包括鉬。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板,其特征在于,還包括設(shè)置在歐姆接觸層 和源極之間以及歐姆接觸層和漏極之間的緩沖金屬層。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板,其特征在于,所述源極包括透明導(dǎo)電金 屬豐才料的第一源極層和設(shè)置在第一源極層上的不透明導(dǎo)電金屬材料的第二源 極層,所述漏極包括透明導(dǎo)電金屬材料的第一漏極層和設(shè)置在第一漏極層上的 不透明導(dǎo)電金屬材料的第二漏極層。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的基板,其特征在于,所述第二源極層和第二漏 極層與不透明金屬圖案在相同的層并且由相同的材料形成。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的基板,其特征在于,所述像素電極與第一漏極 層在相同的層并且由相同的材料形成。
8、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的基板,其特征在于,所述數(shù)據(jù)線包括透明導(dǎo)電 金屬材料的第一數(shù)據(jù)層和不透明導(dǎo)電金屬材料的第二數(shù)據(jù)層。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的基板,其特征在于,所述透明導(dǎo)電金屬材料包 括氧化銦錫和氧化銦鋅之一。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板,其特征在于,所述有源層的寬度小于柵 極的寬度。
11、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板,其特征在于,還包括設(shè)置在柵線的一個 端部上的柵焊盤和與所述柵焊盤相接觸處并包括透明導(dǎo)電金屬材料的柵焊盤 接線端。
12、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板,其特征在于,還包括設(shè)置在數(shù)據(jù)線的一 個端部上并包括透明導(dǎo)電金屬材料的數(shù)據(jù)焊盤。
13、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板,其特征在于,所述像素電極延伸并與柵 線重疊以構(gòu)成存儲電容,所述存儲電容具有作為第一存儲電極的柵線的重疊部 分、作為第二存儲電極的像素電極的重疊部分以及作為電介質(zhì)材料的絕緣層。
14、 一種用于液晶顯示器件的陣列基板的制造方法,包括 通過第一輪掩模工藝在具有像素區(qū)的基板上形成柵極以及連接到柵極的艦處微珠;通過第二輪掩模工藝在所述柵極和柵線上形成第一絕緣層,在所述第一絕 緣層上形成對應(yīng)于所述柵極的有源層和歐姆接觸圖案;通過第三輪掩模工藝在所述歐姆接觸圖案上形成源極和漏極,形成連接到 所述漏極的像素圖案和連接到所述源極的數(shù)據(jù)線,所述數(shù)據(jù)線與柵線交叉以限 定〈象素區(qū),所述源極包括透明導(dǎo)電金屬材料的第一源極層和不透明導(dǎo)電金屬材 料的第二源極層,所述漏極包括透明導(dǎo)電金屬材料的第一漏極層和不透明導(dǎo)電 金屬材料的第二漏極層,所述像素圖案包括透明導(dǎo)電金屬材料的第一像素層和 不透明導(dǎo)電金屬材料的第二像素層;以及通過第四輪掩模工藝部分地去除第二像素層以形成第一像素層的像素電 極和位于像素電極的端部上的第二像素層的不透明金屬圖案。
15、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,所述端部與所述數(shù)據(jù)線 相鄰。
16、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,所述第二輪掩模工藝包 括在歐姆接觸圖案上形成緩沖金屬圖案。
17、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,所述第一輪掩模工藝包 括在柵線的一個端部上形成柵焊盤,所述第二輪掩模工藝包括構(gòu)圖第一絕緣層 以暴露所述柵焊盤,所述第三輪掩模工藝包括形成包括透明導(dǎo)電金屬材料的第 一柵焊盤接線端層和不透明導(dǎo)電金屬材料的第二柵焊盤接線端層的柵焊盤接 線端圖案,以及,所述第四輪掩模工藝包括去除第二柵焊盤接線端層以形成第 一柵焊盤接線端層的柵焊盤接線端。
18、 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,所述第二輪掩模工藝包括在柵極、柵線和柵焊盤上順序形成第一絕緣層、本征非晶硅層、摻雜非晶 硅層和光刻膠層;通過具有透光部、阻斷部和半透光部的掩模對光刻膠層進(jìn)行曝光;顯影光刻膠層以形成暴露對應(yīng)于柵焊盤的摻雜非晶硅層的第一光刻膠圖 案,所述第一光刻膠圖案的對應(yīng)于有源層的部分具有第一厚度,所述第一光刻 膠圖案的其它部分具有第二厚度,其中,所述第二厚度小于所述第一厚度;禾擁第一光刻膠圖案作為蝕刻掩模蝕刻摻雜非晶硅層、本征非晶硅層和第 一絕緣層以暴露出柵焊盤-,去除第一光刻膠圖案的具有第二厚度的其它部分以形成對應(yīng)于所述有源 層的第二光刻膠圖案;以及利用第二光刻膠圖案作為蝕刻掩模蝕刻摻雜非晶硅層和本征非晶硅層。
19、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,其特征在于,所述掩模的透光部和阻 斷部分別對應(yīng)于所述柵焊盤和有源層。
20、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,其特征在于,所述第二光刻膠圖案的寬度小于柵極的寬度。
21、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,所述第三輪掩模工藝包括在數(shù)據(jù)線的一個端部上形成數(shù)據(jù)焊盤圖案,所述數(shù)據(jù)焊盤圖案包括透明導(dǎo)電 金屬材料的第一數(shù)據(jù)焊盤層和不透明導(dǎo)電金屬材料的第二數(shù)據(jù)焊盤層,所述第 四輪掩模工藝包括去除第二數(shù)據(jù)焊盤層以形成第一數(shù)據(jù)焊盤層的數(shù)據(jù)焊盤。
22、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,所述第三輪掩模工藝包括..在歐姆接觸圖案上依次形成透明導(dǎo)電層、不透明導(dǎo)電層和光刻膠層; 通過具有透光部和阻斷部的第二掩模曝光光刻膠層;顯影光刻膠層以形成對應(yīng)于源極和漏極的第一光刻膠圖案、對應(yīng)于像素圖 案的第二光刻膠圖案和對應(yīng)于數(shù)據(jù)線的第三光刻膠圖案;利用第一、第二和第三光刻膠圖案作為蝕刻掩模蝕刻不透明導(dǎo)電層和透明 的導(dǎo)電層;以及 利用源極和漏極作為蝕刻掩模蝕刻歐姆接觸圖案以暴露有源層。
23、根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,所述第四輪掩模工藝包括在源極、漏極和像素圖案上順序形成第二絕緣層和光刻膠層; 利用具有透光部和阻斷部的掩模曝光光刻膠層;顯影光刻膠層以形成暴露對應(yīng)于像素圖案的第二絕緣層的光刻膠圖案,其 中,所述光刻膠圖案的寬度大于所述數(shù)據(jù)線的寬度,以覆蓋像素電極的端部; 以及利用光刻膠圖案作為蝕刻掩模蝕刻第二絕緣層和第二像素層,以形成像素 電極并在像素電極的端部形成不透明金屬圖案。
全文摘要
一種用于液晶顯示器件的陣列基板包括具有像素區(qū)的基板;柵線,設(shè)置在基板上;數(shù)據(jù)線,與所述柵線交叉以限定所述像素區(qū);薄膜晶體管,包括連接到柵線的柵極、設(shè)置在柵極上的絕緣層、設(shè)置在絕緣層上的有源層和設(shè)置在有源層上的歐姆接觸層、連接到數(shù)據(jù)線的源極以及與源極相互分隔開的漏極;像素電極,連接到漏極并且設(shè)置在像素區(qū)中;以及不透明金屬圖案,設(shè)置在像素電極的端部上。
文檔編號G03F7/00GK101097375SQ20071011142
公開日2008年1月2日 申請日期2007年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月30日
發(fā)明者鄭志炫, 金東瑛 申請人:Lg.菲利浦Lcd株式會社