一種薄膜晶體管液晶顯示裝置及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及薄膜晶體管液晶顯示裝置的制造技術(shù),尤其設(shè)及一種可減少 PEP (Photo化ching Process,黃光蝕刻制程)數(shù)量的薄膜晶體管液晶顯示裝置及其制造方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在現(xiàn)有技術(shù)中,薄膜晶體管液晶顯示器(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display, TFT-LCD)包括下基板、形成于下基板上的薄膜晶體管、與下基板相對(duì)設(shè)置的上基 板、形成于上基板上的彩色濾光層(諸如紅色濾光片、綠色濾光片和藍(lán)色濾光片)、W及密 封于上下兩基板間的空隙的液晶層。薄膜晶體管的作用相當(dāng)于一個(gè)開關(guān)管。一般來(lái)說,首 先在玻璃基板上制作半導(dǎo)體層,該半導(dǎo)體層的兩端有與之相連接的源極(Source)和漏極 值rain),然后通過柵極絕緣層和半導(dǎo)體層相對(duì)設(shè)置有柵極(Gate),從而利用施加于柵極的 電壓來(lái)控制源極和漏極之間的電流大小。
[0003] 另一方面,當(dāng)今市場(chǎng)上的觸控面板可分為外掛式(on-cell)和內(nèi)嵌式(in-cell) 兩種;外掛式是將觸控感測(cè)器制作于彩色濾光片的表面,將觸控感應(yīng)器加上玻璃做成觸控 面板模組,然后再與薄膜晶體管液晶顯示器(TFT-LCD)面板模組貼合。內(nèi)嵌式是將觸控感 測(cè)器制作于面板結(jié)構(gòu)中,直接把觸控感應(yīng)器置于薄膜晶體管液晶顯示器面板模組中,觸控 功能整合于顯示器內(nèi),不必再外掛觸控面板,因此其厚度也較外掛式觸控面板輕而薄。
[0004] 現(xiàn)有的內(nèi)嵌式觸控面板的一種設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)是頂層為共通電極層,其采用PEP1~ PEP10予W實(shí)現(xiàn),即,依次形成第一金屬層、柵極絕緣層、非晶娃層、第二金屬層、第一絕緣 層、平坦層、像素電極層、第二絕緣層、第=金屬層、第=絕緣層和共通電極層。該結(jié)構(gòu)利用 新增設(shè)的第=金屬層作為面板內(nèi)部的觸控感測(cè)器。由于在像素電極層與共通電極層之間存 在兩個(gè)絕緣層,其厚度之和將高達(dá)3000埃。另一種設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)是頂層為像素電極層,其也采 用PEP1~PEP10予W實(shí)現(xiàn),即,依次形成第一金屬層、柵極絕緣層、非晶娃層、第二金屬層、 第一絕緣層、平坦層、共通電極層、第二絕緣層、第=金屬層、第=絕緣層和共通電極層。由 于上述兩種結(jié)構(gòu)所使用的陽(yáng)P數(shù)量較多,導(dǎo)致制程成本較高,產(chǎn)出下降。
[0005] 有鑒于此,如何構(gòu)思一種新的內(nèi)嵌式觸控面板的制程與設(shè)計(jì),或?qū)ΜF(xiàn)有的解決方 案予W改進(jìn),從而降低成本和增加產(chǎn)能,是業(yè)內(nèi)相關(guān)技術(shù)人員亟待解決的一項(xiàng)課題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的內(nèi)嵌式觸控面板所存在的上述缺陷,本發(fā)明提供了一種新穎的 薄膜晶體管液晶顯示裝置及其制造方法。
[0007] 依據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供一種薄膜晶體管液晶顯示裝置的制造方法,包括W 下步驟:
[0008] 形成一第一金屬層于一基板上,該第一金屬層經(jīng)蝕刻用W定義薄膜晶體管的柵 極;
[0009] 形成一柵極絕緣層于所述第一金屬層的上方;
[0010] 形成一非晶娃層于所述柵極絕緣層的上方且與所述柵極正對(duì)設(shè)置;
[0011] 形成一第二金屬層于所述非晶娃層的上方,該第二金屬層經(jīng)蝕刻用W定義該薄膜 晶體管的源極和漏極;
[0012] 形成一第一絕緣層于該柵極絕緣層的上方并覆蓋該源極和該漏極;
[0013] 形成一平坦層于所述第一絕緣層的上方;
[0014] 依次沉積一第一導(dǎo)電層和一第S金屬層于該平坦層的上方;
[0015] 對(duì)所述第一導(dǎo)電層和所述第=金屬層進(jìn)行圖案化處理;
[0016] 形成一第二絕緣層于圖案化的所述第一導(dǎo)電層和所述第=金屬層的上方;W及
[0017] 形成一圖案化的第二導(dǎo)電層于所述第二絕緣層的上方。
[0018] 在其中的一實(shí)施例,所述第一導(dǎo)電層為像素電極,所述第二導(dǎo)電層為共通電極。
[0019] 在其中的一實(shí)施例,所述第一導(dǎo)電層為共通電極,所述第二導(dǎo)電層為像素電極。
[0020] 在其中的一實(shí)施例,所述像素電極經(jīng)由接觸孔(contact hole)電性連接至所述薄 膜晶體管的漏極。
[0021] 在其中的一實(shí)施例,上述對(duì)所述第一導(dǎo)電層和所述第=金屬層進(jìn)行圖案化處理的 步驟還包括;提供一預(yù)設(shè)圖案的光刻膠層;對(duì)所述第一導(dǎo)電層和所述第=金屬層進(jìn)行一次 蝕刻(first etching);采用半調(diào)光罩化alf tone)對(duì)像素區(qū)中的一部分光刻膠層進(jìn)行灰 化(ashing);對(duì)所述第一導(dǎo)電層和所述第=金屬層進(jìn)行二次蝕刻(second etching) 及 剝離剩余的所述光刻膠層。
[0022] 在其中的一實(shí)施例,上述依次沉積一第一導(dǎo)電層和一第S金屬層于該平坦層的上 方的步驟之前還包括:形成一第=絕緣層于所述平坦層與所述第一導(dǎo)電層之間。
[0023] 依據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了一種薄膜晶體管液晶顯示裝置,包括:
[0024] 一第一金屬層,位于一基板的上方,所述第一金屬層經(jīng)蝕刻用W定義薄膜晶體管 的柵極;
[00巧]一柵極絕緣層,位于所述第一金屬層的上方;
[0026] -非晶娃層,位于該柵極絕緣層的上方且與柵極正對(duì)設(shè)置;
[0027] -第二金屬層,位于所述非晶娃層的上方,所述第二金屬層經(jīng)蝕刻用W定義該薄 膜晶體管的源極和漏極;
[0028] 一第一絕緣層,位于該柵極絕緣層的上方并覆蓋該源極和該漏極;
[0029] -平坦層,位于所述第一絕緣層的上方;
[0030] -第一導(dǎo)電層,位于所述平坦層的上方,該第一導(dǎo)電層具有一第一預(yù)設(shè)圖案;
[0031] 一第S金屬層,位于所述第一導(dǎo)電層的上方,該第S金屬層具有不同于所述第一 預(yù)設(shè)圖案的一第二預(yù)設(shè)圖案;
[0032] -第二絕緣層,設(shè)置在所述第一導(dǎo)電層和所述第=金屬層的上方;W及
[0033] -第二導(dǎo)電層,設(shè)置在所述第二絕緣層的上方,該第二導(dǎo)電層具有一第=預(yù)設(shè)圖 案,所述第=預(yù)設(shè)圖案不同于所述第一預(yù)設(shè)圖案和所述第二預(yù)設(shè)圖案。
[0034] 在其中的一實(shí)施例,該第一導(dǎo)電層為像素電極和共通電極其中之一者,該第二導(dǎo) 電層為像素電極和共通電極其中之另一者。
[0035] 在其中的一實(shí)施例,該薄膜晶體管液晶顯示裝置還包括一第=絕緣層,設(shè)置于所 述第一導(dǎo)電層與所述平坦層之間。
[0036] 在其中的一實(shí)施例,所述第S金屬層還保留于像素區(qū)的接觸孔(contact hole)區(qū) 域,且位于所述第一導(dǎo)電層與所述第二絕緣層之間。
[0037] 采用本發(fā)明的薄膜晶體管液晶顯示裝置及其制造方法,第一金屬層形成于基板的 上方且用W定義薄膜晶體管的柵極,柵極絕緣層形成于第一金屬層的上方,非晶娃層位于 該柵極絕緣層的上方且與柵極正對(duì)設(shè)置,第二金屬層位于非晶娃層的上方且用W定義該薄 膜晶體管的源極和漏極,第一絕緣層位于該柵極絕緣層的上方并覆蓋該源極和該漏極,平 坦層位于第一絕緣層的上方,第一導(dǎo)電層位于平坦層的上方且具有第一預(yù)設(shè)圖案,第=金 屬層位于第一導(dǎo)電層的上方且具有不同于第一預(yù)設(shè)圖案的第二預(yù)設(shè)圖案,第二絕緣層設(shè)置 在第一導(dǎo)電層和第=金屬層的上方,第二導(dǎo)電層設(shè)置在第二絕緣層的上方且具有不同于第 一預(yù)設(shè)圖案和第二預(yù)設(shè)圖案的第=預(yù)設(shè)圖案。相比于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的薄膜晶體管液晶 顯示裝置不僅利用內(nèi)嵌式觸控面板增加了產(chǎn)品附加值,而且在制造過程中可連續(xù)沉積第一 導(dǎo)電層和第S金屬層并對(duì)其進(jìn)行圖案化,因此可減少PEP數(shù)量,進(jìn)而降低制程成本和增加 產(chǎn)能。
【附圖說明】
[0038] 讀者在參照附圖閱讀了本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】W后,將會(huì)更清楚地了解本發(fā)明的 各個(gè)方面。其中,
[0039] 圖1示出現(xiàn)有技術(shù)中的一種薄膜晶體管液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0040] 圖2示出現(xiàn)有技術(shù)中的另一種薄膜晶體管液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0041] 圖3示出依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,可減少陽(yáng)P數(shù)量的薄膜晶體管液晶顯示裝置 的制造方法的流程框圖;
[0042] 圖4示出采用圖3的制造方法形成的薄膜晶體管液晶顯示裝置的第一實(shí)施例的結(jié) 構(gòu)示意圖;
[0043] 圖5A~圖5M示出圖4的薄膜晶體管液晶顯示裝置的制造過程的分解示意圖;
[0044] 圖6A示出采用圖3的制造方法形成的薄膜晶體管液晶顯示裝置的第二實(shí)施例的 結(jié)構(gòu)示意圖;
[0045] 圖6B示