傳感器基板、其制造方法和具有傳感器基板的顯示裝置的制造方法
【專利說(shuō)明】傳感器基板、其制造方法和具有傳感器基板的顯示裝置
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求于2014年4月8日提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)第10-2014-0041912號(hào)的優(yōu)先權(quán)及從其中所產(chǎn)生的所有權(quán)益,其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及傳感器基板、制造傳感器基板的方法、以及具有傳感器基板的顯示裝置。更具體地,本發(fā)明涉及具有光學(xué)檢測(cè)功能的傳感器基板、制造傳感器基板的方法、以及具有傳感器基板的顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0004]液晶顯示器是平板顯示設(shè)備之中已廣泛使用的一種顯示設(shè)備,并且液晶顯示器包括:各自具有形成在其上的電極的兩個(gè)基板和介于兩個(gè)基板之間的液晶層。在液晶顯示器中,信號(hào)被施加到電極以便重新排列液晶層的液晶分子,并且因此控制穿過(guò)液晶層的光量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]已經(jīng)研宄了具有觸摸檢測(cè)功能或圖像檢測(cè)功能的液晶顯示器。為了實(shí)現(xiàn)觸摸檢測(cè)功能和圖像檢測(cè)功能,液晶顯示器包括光學(xué)檢測(cè)傳感器,該光學(xué)檢測(cè)傳感器包括紅外光檢測(cè)薄膜晶體管、可見(jiàn)光檢測(cè)薄膜晶體管、和開關(guān)薄膜晶體管。
[0006]本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施方式提供一種傳感器基板,該傳感器基板能夠簡(jiǎn)化其制造過(guò)程并且改善其產(chǎn)量。
[0007]本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施方式提供一種傳感器基板的制造方法。
[0008]本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施方式提供一種具有傳感器基板的顯示裝置。
[0009]本發(fā)明的不例性實(shí)施方式提供一種傳感器基板,該傳感器基板包括:基底基板、基底基板上的感測(cè)晶體管、以及基底基板上的開關(guān)晶體管。感測(cè)晶體管包括:第一柵電極、第一柵電極上的光學(xué)響應(yīng)圖案、在光學(xué)響應(yīng)圖案上的并且彼此間隔開的第一源電極和第一漏電極、介于第一源電極和光學(xué)響應(yīng)圖案之間的第一氧化物半導(dǎo)體圖案、以及介于第一漏電極和光學(xué)響應(yīng)圖案之間的第二氧化物半導(dǎo)體圖案。開關(guān)晶體管包括:第二柵電極、第二柵電極上的第三氧化物半導(dǎo)體圖案、以及第三氧化物半導(dǎo)體圖案上的并且彼此間隔開的第二源電極和第二漏電極。
[0010]本發(fā)明的示例性實(shí)施方式提供一種傳感器基板的制造方法,包括:在基底基板上形成第一柵電極和第二柵電極;形成柵極絕緣層以覆蓋第一柵電極和第二柵電極;在柵極絕緣層上形成光學(xué)響應(yīng)層;在光學(xué)響應(yīng)層上形成第一感光圖案;使用第一感光圖案作為掩模蝕刻光學(xué)響應(yīng)層以形成感測(cè)晶體管的光學(xué)響應(yīng)圖案;在柵極絕緣層和光學(xué)響應(yīng)圖案上形成氧化物半導(dǎo)體層;在氧化物半導(dǎo)體層上形成金屬層;在金屬層上形成第二感光圖案;第一次使用第二感光圖案作為掩模蝕刻氧化物半導(dǎo)體層和金屬層以形成感測(cè)晶體管具有的第一柵電極上的第一源電極和第一漏電極、第一源電極和光學(xué)響應(yīng)圖案之間的第一氧化物半導(dǎo)體圖案、第一漏電極和光學(xué)響應(yīng)圖案之間的第二氧化物半導(dǎo)體圖案,并且形成開關(guān)晶體管的第二柵電極上的金屬圖案和第三氧化物半導(dǎo)體圖案;回蝕刻第二感光圖案以形成第三感光圖案;以及第二次使用第三感光圖案作為掩模蝕刻金屬層以形成開關(guān)晶體管的在第三氧化物半導(dǎo)體圖案上的并且彼此間隔開的第二源電極和第二漏電極。
[0011]本發(fā)明的示例性實(shí)施方式提供一種顯示裝置,該顯示裝置包括:像素基板,該像素基板包括布置在其上并顯示圖像的多個(gè)像素;以及傳感器基板,面對(duì)并耦接至像素基板并且包括布置在其上并感測(cè)光的多個(gè)感測(cè)晶體管。
[0012]傳感器基板包括基底基板、基底基板上的多個(gè)感測(cè)晶體管之中的感測(cè)晶體管、以及基底基板上的開關(guān)晶體管。感測(cè)晶體管包括:第一柵電極、第一柵電極的光學(xué)響應(yīng)圖案、光學(xué)響應(yīng)圖案上的并且彼此隔開的第一源電極和第一漏電極、第一源電極和光學(xué)響應(yīng)圖案之間的第一氧化物半導(dǎo)體圖案、以及第一漏電極和第二氧化物半導(dǎo)體圖案之間的第二氧化物半導(dǎo)體圖案。開關(guān)晶體管包括:第二柵電極、第二柵電極上的第三氧化物半導(dǎo)體圖案、以及第三氧化物半導(dǎo)體圖案上的并且彼此隔開的第二源電極和第二漏電極。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施方式,通過(guò)干蝕刻處理來(lái)圖案化光學(xué)響應(yīng)層以形成光學(xué)響應(yīng)圖案。然后,通過(guò)濕蝕刻處理所圖案化的氧化物半導(dǎo)體圖案用作開關(guān)晶體管的溝道層。因此,可以簡(jiǎn)化傳感器基板的制造過(guò)程并且傳感器基板的產(chǎn)量可以得到提高。
【附圖說(shuō)明】
[0014]在結(jié)合附圖考慮時(shí),通過(guò)參考以下【具體實(shí)施方式】,本公開內(nèi)容的以上及其他優(yōu)點(diǎn)將變得更加顯然,其中:
[0015]圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的傳感器基板的示例性實(shí)施方式的截面圖;
[0016]圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明的傳感器基板的另一個(gè)示例性實(shí)施方式的截面圖;
[0017]圖3A至圖3H是示出根據(jù)本發(fā)明的在圖1中示出的傳感器基板的制造過(guò)程的示例性實(shí)施方式的截面圖;
[0018]圖4A至圖4G是示出根據(jù)本發(fā)明的在圖2中示出的傳感器基板的制造過(guò)程的示例性實(shí)施方式的截面圖;
[0019]圖5A至圖是示出根據(jù)本發(fā)明的在圖2中示出的傳感器基板的制造過(guò)程的另一個(gè)示例性實(shí)施方式的截面圖;
[0020]圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置的示例性實(shí)施方式的框圖;
[0021]圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置的多個(gè)傳感器的示例性實(shí)施方式的電路圖;
[0022]圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置的顯示面板的示例性實(shí)施方式的截面圖;
[0023]圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的顯示面板的傳感器基板的示例性實(shí)施方式的平面圖;并且
[0024]圖10是示出根據(jù)本發(fā)明的傳感器基板的傳感器的示例性實(shí)施方式的放大平面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]在下文中參考其中示出本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的附圖更詳細(xì)描述本發(fā)明。然而,本發(fā)明可以許多不同的形式體現(xiàn),并且不應(yīng)解釋為限于本文中闡述的示例性實(shí)施方式。更確切地,提供這些實(shí)施方式是為了使得本公開內(nèi)容更為全面和完整,并且將本發(fā)明的范圍充分傳遞給本領(lǐng)域技術(shù)人員。在附圖中,為清晰起見(jiàn),層和區(qū)域的尺寸和相對(duì)尺寸可以被放大。
[0026]將理解,當(dāng)元件或?qū)酉鄬?duì)另一元件或?qū)颖环Q為“在其之上”、“與其連接”或“與其耦接”時(shí),其可以直接在另一元件或?qū)由?、直接連接或耦接至另一元件或?qū)樱蛘呖赡艽嬖谥虚g元件或?qū)?。相反,?dāng)元件或?qū)酉鄬?duì)另一元件或?qū)颖环Q為“直接在其之上”、“與其直接連接”或“與其直接耦接”時(shí),則不存在中間元件或者中間層。在全文中,相同參考標(biāo)號(hào)指代相同的元件。如在本文中使用的,連接(connected)可指元件彼此間物理和/或電連接。如在本文中使用的,術(shù)語(yǔ)“和/或”包括相關(guān)列出項(xiàng)中的一個(gè)或多個(gè)的任何與全部組合。
[0027]將理解,盡管可在本文中使用術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等來(lái)描述各種元件、組件、區(qū)域、層和/或部,然而,這些元件、組件、區(qū)域、層和/或部不應(yīng)受這些術(shù)語(yǔ)限制。這些術(shù)語(yǔ)僅用于將一個(gè)元件、組件、區(qū)域、層或部與另一元件、組件、區(qū)域、層或者部區(qū)分開。因此,下面所討論的第一元件、第一組件、第一區(qū)域、第一層或者第一部可被稱為第二元件、第二組件、第二區(qū)域、第二層或者第二部,而沒(méi)有背離本發(fā)明的教導(dǎo)。
[0028]為便于描述,本文中可使用諸如“下部”、“在…之下”、“在…之上”、“上部”等的空間關(guān)系術(shù)語(yǔ),來(lái)描述如圖中所示的一個(gè)元件或特征與其他元件或特征的關(guān)系。將理解,空間關(guān)系術(shù)語(yǔ)旨在包括使用中的設(shè)備或操作除圖中描繪的方位之外的不同方位。例如,如果將附圖中的設(shè)備翻轉(zhuǎn),則描述為在其他元件或特征“之下”的元件或特征將定向?yàn)樵谄渌蛱卣鳌爸稀薄R虼?,示例性術(shù)語(yǔ)“在…之下”涵蓋上下這兩個(gè)方位。設(shè)備可被另行定向(旋轉(zhuǎn)90度或者位于其他方位)并且相應(yīng)地解釋此處所用的空間關(guān)系描述符。
[0029]本文所用的措辭僅是為了描述特定實(shí)施方式的目的,而不旨在限制本公開內(nèi)容。除非上下文另有明確說(shuō)明,否則如本文所用的單數(shù)形式“一(a)”、“一(an)”和“該”旨在也包括復(fù)數(shù)形式。應(yīng)進(jìn)一步理解,當(dāng)在本說(shuō)明書中使用的術(shù)語(yǔ)“包括”和/或“包含”指定所述特征、整體、步驟、操作、元件、組件的存在時(shí),并不排除一個(gè)或多個(gè)其他特征、整體、步驟、操作、元件、組件和/或其組合的存在或附加。
[0030]考慮到所討論的測(cè)量和與具體量的測(cè)量相關(guān)的誤差(即,測(cè)量系統(tǒng)的制約),本文所使用的“約”或者“近似”包括在由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員確定的特定值的偏差可接受范圍內(nèi)的所述值和平均值。例如,“約”可以表示在一個(gè)或者多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)偏差內(nèi)或者所述值的±30%、20%、10%、5% 內(nèi)。
[0031]除非另外有定義,本文使用的所有術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)術(shù)語(yǔ)和科學(xué)術(shù)語(yǔ))具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常所理解的含義相同的含義。應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步理解,諸如通常使用詞典中所定義的那些術(shù)語(yǔ)應(yīng)當(dāng)解釋為具有與它們?cè)诂F(xiàn)有技術(shù)和本發(fā)明的上下文中的含義一致的含義,并且除非本文中明確進(jìn)行如此限定,否則不應(yīng)解釋為理想的或過(guò)于正式的意義。
[0032]除非本文中另有指示或者上下文另有明顯矛盾,否則,可以合適的順序執(zhí)行本發(fā)明中所描述的所有方法。除非另有明確要求,否則,任何和所有實(shí)例、或者示例性語(yǔ)言(例如,“諸如”)的使用僅旨在更好地說(shuō)明本發(fā)明并且并不對(duì)本發(fā)明的范圍施加限制。本說(shuō)明書中的任何語(yǔ)言均不應(yīng)被解釋為指示,任何非要求保護(hù)的元素作為這里所使用的本發(fā)明的實(shí)踐所必不可少的元素。
[0033]下文中,將參考附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0034]圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的傳感器基板100的示例性實(shí)施方式的截面圖。
[0035]參照?qǐng)D1,傳感器基板100包括基底基板110、以及布置在基底基板110上的感測(cè)晶體管TRl和開關(guān)晶體管TR2。感測(cè)晶體管TRl電連接至開