專利名稱：平面顯示器的電極基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種電極基板，特別指一種平面顯示器的電極基板。
背景技術(shù)：
如圖1所示，目前所使用的平面顯示器的電極基板4具有一基板41、一電極層42以及一導(dǎo)線層43，電極層42形成于基板41上，而導(dǎo)線層43形成于電極層42上。其中，導(dǎo)線層43的材質(zhì)選自低電阻率的金屬或其合金，一般常用的如銀(＞99.5％)、銀合金、鋁(＞99.5％)或鋁合金等。
于平面顯示器的制程中，其利用蝕刻液將電極基板4中的導(dǎo)線層43蝕刻成實(shí)際所需的導(dǎo)電線的圖樣或是輔助導(dǎo)電線的圖樣。如圖2A所示，首先，將一光阻層5形成于導(dǎo)線層43(例如銀合金)上，接著再將一具有圖樣的光罩6設(shè)置于光阻層5之上，同時(shí)并照射一紫外光(UVlight)，接下來(lái)進(jìn)行顯影步驟，最后，再利用蝕刻液進(jìn)行蝕刻，以使導(dǎo)線層43蝕刻成所需導(dǎo)電線的圖樣，如圖2B所示。
目前，業(yè)者在形成光阻層5的前會(huì)先利用紫外光(UV light)清潔導(dǎo)線層43的表面，其目的用以增加光阻層5與導(dǎo)線層43之間的附著性，進(jìn)一步避免光阻層5與導(dǎo)線層43于后續(xù)步驟中發(fā)生剝離現(xiàn)象而導(dǎo)致組件良率的下降。
然而，導(dǎo)線層43容易因照射紫外光而發(fā)生氧化(變黑)的情形，同時(shí)亦造成導(dǎo)線層43的電阻值升高以及與光阻層5之間附著性的下降。另外，由于導(dǎo)線層43的厚度約為4000～6000，當(dāng)進(jìn)行蝕刻步驟時(shí)，蝕刻出的導(dǎo)電線形狀不易控制，亦即，導(dǎo)線層43靠近光阻層5部分，其蝕刻量會(huì)比導(dǎo)線層43底層(靠近電極層42的部分)的蝕刻量要大(如圖2B所示)，而使相鄰的導(dǎo)電線底部之間容易發(fā)生電子遷移(electronmigration)的情形，進(jìn)而造成短路(arcing)而降低組件的可靠度。
一般使用的主動(dòng)驅(qū)動(dòng)平面顯示器(例如AM-LCD)其所使用的金屬導(dǎo)電線大多為一些過渡金屬如錳(Mo)、鉻(Cr)或鉭(Ta)的合金。在制作這些金屬導(dǎo)電線時(shí)其薄膜沉積厚度不可太厚才可獲得較好的薄膜貼覆性(step-coverage)。然而，薄的金屬導(dǎo)電線將導(dǎo)致導(dǎo)電線的阻值升高，致使信號(hào)的RC-delay變大。因此，這些過渡金屬所制作的平面顯示面板的大小將被限制。所以，為了要制作大尺寸平面顯示面板，必須發(fā)展出具有超低阻值的金屬導(dǎo)電線制程或材料。
而從金屬導(dǎo)電線制程的角度來(lái)看，為了得到較低的阻值，必須采用較厚及較寬的金屬薄膜。但是厚的金屬薄膜其缺點(diǎn)為將產(chǎn)生較差的貼覆性及孔隙形成(pinhole formation)。目前雖以使用特殊的斜角蝕刻(taper etching)制程加以改善，但如此又將導(dǎo)致制程成本的增加。更有甚者，較寬的金屬薄膜則不僅減少像素的開口率而且又增加導(dǎo)電線的寄生電容(parasitic capacitance)。因此，較厚及較寬的金屬薄膜制程并不可行。
在TFT-LCD(薄膜晶體管液晶顯示器)的制程中，雖利用鉻/鋁/鉻或是鉬/鋁/鉬的三層金屬結(jié)構(gòu)當(dāng)作導(dǎo)電線的材料，以避免產(chǎn)生上述的問題。但是，在此種導(dǎo)電線的制作上，必須利用到兩種不同的蝕刻液。一開始，先利用第一蝕刻液蝕刻上層鉻(鉬)金屬，接著再利用第二蝕刻液蝕刻中間層鋁金屬，最后再利用第一蝕刻液蝕刻下層鉻(鉬)金屬，亦即必須進(jìn)行三次的蝕刻步驟，不僅制程步驟復(fù)雜，而且亦增加整體的成本，并不適合實(shí)際工業(yè)上的應(yīng)用。
發(fā)明人爰因于此，本于積極發(fā)明創(chuàng)新的精神，亟思一種可以解決此課題的「平面顯示器的電極基板」。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于上述課題，本發(fā)明的目的提供一種具有保護(hù)層的平面顯示器的電極基板，此保護(hù)層能夠保護(hù)導(dǎo)線層而使導(dǎo)線層不易氧化，同時(shí)亦可控制所蝕刻出的導(dǎo)電線的形狀。
由此，為達(dá)上述目的，依本發(fā)明的一種平面顯示器的電極基板，包含一基板、一電極層、一導(dǎo)線層以及一保護(hù)層。其中，電極層形成于基板之上；導(dǎo)線層形成于電極層之上，且導(dǎo)線層的材質(zhì)為銀(＞99.5％)、銀合金、鋁(＞99.5％)、鋁合金、銅(＞99.5％)或銅合金；保護(hù)層形成于導(dǎo)線層之上，且保護(hù)層的材質(zhì)為鈦或鈦合金。
為達(dá)上述目的，依本發(fā)明的一種平面顯示器的電極基板，包含一基板、一電極層、一導(dǎo)線層以及一保護(hù)層。其中，電極層形成于基板之上；導(dǎo)線層形成于電極層之上，且導(dǎo)線層的材質(zhì)為銀(＞99.5％)、銀合金、鋁(＞99.5％)、鋁合金、銅(＞99.5％)或銅合金；保護(hù)層形成于導(dǎo)線層之上，且保護(hù)層的材質(zhì)為鉬、鉻、硅、氧化硅或氧化鈦。
為達(dá)上述目的，依本發(fā)明的一種平面顯示器的電極基板，包含一基板、一電極層、一導(dǎo)電線圖樣以及一保護(hù)層。其中，電極層形成于基板之上；導(dǎo)電線圖樣形成于電極層之上，導(dǎo)電線圖樣具有至少一導(dǎo)電線，導(dǎo)電線的側(cè)面與電極層的夾角為約90度，且導(dǎo)電線圖樣的材質(zhì)為銀(＞99.5％)、銀合金、鋁(＞99.5％)、鋁合金、銅(＞99.5％)或銅合金；保護(hù)層形成于導(dǎo)電線圖樣之上。
平面顯示器包括但不限定為一有機(jī)電激發(fā)光(OrganicElectroluminescence，OEL)顯示器、無(wú)機(jī)電激發(fā)光(Electroluminescence，EL)顯示器、發(fā)光二極管(Light Emitting Diode，LED)顯示器、液晶顯示器(Liquid Crystal Display，LCD)、電等離子顯示器(Plasma Display Panel，PDP)、真空螢光顯示器(Vacuum Fluorescent Display，VFD)、場(chǎng)致發(fā)射顯示器(Field Emission Display，F(xiàn)ED)與電致變色顯示器(Electro-chromicDisplay)等。
承上所述，本發(fā)明的一種平面顯示器的電極基板具有一保護(hù)層，用以保護(hù)電極層。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的保護(hù)層能夠避免導(dǎo)線層因照射紫外光而產(chǎn)生氧化的情形，進(jìn)而減少導(dǎo)線層電阻值之上升，同時(shí)更可增加與光阻層之間的附著性。并且，本發(fā)明更可控制蝕刻后導(dǎo)電線的形狀(如導(dǎo)電線側(cè)面與電極層的夾角約為90度)，避免因變形的導(dǎo)電線而發(fā)生電子遷移的情形，同時(shí)亦可避免短路的發(fā)生，進(jìn)一步確保組件的可靠度。另外，當(dāng)保護(hù)層的材質(zhì)是鈦或鈦合金時(shí)，由于可使用單一的蝕刻液，所以只需進(jìn)行單次的蝕刻步驟，即可同時(shí)蝕刻保護(hù)層與電極層。再者，本發(fā)明不僅制程簡(jiǎn)單，而且整體成本的增加亦不高，對(duì)于實(shí)際工業(yè)上的應(yīng)用極為合適。
以下將參照相關(guān)附圖，詳細(xì)說(shuō)明依據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例的平面顯示器的電極基板。


圖1為已知的電極基板的一示意圖；圖2A與圖2B為于電極基板形成導(dǎo)電線或輔助導(dǎo)電線圖樣的一組剖面示意圖；圖3為本發(fā)明第一實(shí)施例中的電極基板的一示意圖；圖4為第一實(shí)施例中于電極基板形成導(dǎo)電線或輔助導(dǎo)電線圖樣的一剖面示意圖；圖5為本發(fā)明第二實(shí)施例中的電極基板的一示意圖；以及圖6為本發(fā)明第三實(shí)施例中的電極基板的一示意圖。
圖中符號(hào)說(shuō)明1 電極基板11 基板
12 電極層13 導(dǎo)線層13’導(dǎo)電線14 保護(hù)層2 電極基板21 基板22 電極層23 導(dǎo)線層24 保護(hù)層3 電極基板31 基板32 電極層33 導(dǎo)電線圖樣331 導(dǎo)電線34 保護(hù)層4 電極基板41 基板42 電極層43 導(dǎo)線層5 光阻層6 光罩具體實(shí)施方式
如圖3所示，依據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的一種平面顯示器的電極基板1，包含一基板11、一電極層12、一導(dǎo)線層13以及一保護(hù)層14。其中，電極層12形成于基板11之上；導(dǎo)線層13形成于電極層12之上；保護(hù)層14形成于導(dǎo)線層13之上，且保護(hù)層14的材質(zhì)鈦或鈦合金。
于本實(shí)施例中，基板11可以是一柔性(flexible)基板或一剛性(rigid)基板。同時(shí)，基板11亦可以是一塑料(plastic)基板或是一玻璃基板。其中，柔性基板與塑料基板可為一聚碳酸酯(polycarbonate，PC)基板、一聚酯(polyester，PET)基板、一環(huán)烯共聚物(cyclic olefin copolymer，COC)基板或一金屬鉻合物基材-環(huán)烯共聚物(metallocene-basedcyclic olefin copolymer，MCOC)基板。
另外，如圖3所示，電極層12形成于基板11上。于本實(shí)施例中，電極層12利用濺鍍(sputtering)方式或是離子電鍍(ion plating)方式形成于基板11上。在此，電極層12通常作為陽(yáng)極且其材質(zhì)通常為一透明的可導(dǎo)電的金屬氧化物，例如氧化銦錫(ITO)、氧化鋁鋅(AZO)或是氧化銦鋅(IZO)等等。
再請(qǐng)參照?qǐng)D3，本實(shí)施例中的導(dǎo)線層13形成于電極層12之上，其中導(dǎo)線層13的材質(zhì)可以是銀(＞99.5％)、銀合金、鋁(＞99.5％)或鋁合金。由于銀(＞99.5％)、銀合金、鋁(＞99.5％)、鋁合金、銅(＞99.5％)或銅合金的電阻值低，同時(shí)導(dǎo)電性高，所以非常適合作為導(dǎo)線的用。于此，導(dǎo)線層13的厚度約為4000～6000。
另外，再請(qǐng)參照?qǐng)D3，本實(shí)施例的保護(hù)層14形成于導(dǎo)線層13之上。于此，保護(hù)層14用以保護(hù)導(dǎo)線層13，使導(dǎo)線層13在照射紫外光時(shí)不會(huì)產(chǎn)生氧化的情形。其中，保護(hù)層14的材質(zhì)可以是鈦或鈦合金，由于鈦與鈦合金為活性金屬，當(dāng)保護(hù)層14圖樣化后，保護(hù)層14與IC之間的接合度會(huì)比導(dǎo)線層13(銀合金)本身與IC之間的接合度要來(lái)得佳。另外，鈦的表面上能夠形成一層薄且緊密的氧化層(氧化鈦)，此致密的氧化層為具有良好抗蝕性的鈍化材質(zhì)。于此，保護(hù)層14的厚度約為小于100。
于本實(shí)施例中，導(dǎo)線層13與保護(hù)層14的厚度，可依照實(shí)際情況而做調(diào)整。
在平面顯示器的電極基板1上形成導(dǎo)電線圖樣或輔助導(dǎo)電線圖樣時(shí)，首先于保護(hù)層14上形成一光阻層，接著于光阻層之上設(shè)置一具有圖樣的光罩，并同時(shí)照射一紫外光。接下來(lái)，經(jīng)過顯影步驟以形成具有圖樣的光阻層。最后，利用蝕刻液進(jìn)行蝕刻。
如圖4所示，于本實(shí)施例中，當(dāng)適當(dāng)?shù)卣{(diào)控保護(hù)層14的厚度以及蝕刻參數(shù)等因子時(shí)，能夠控制導(dǎo)線層13蝕刻后所形成的導(dǎo)電線13’的形狀，如導(dǎo)電線13’與電極層12之間的夾角約為90度，此舉可以避免該等導(dǎo)電線13’底部之間發(fā)生電子遷移而造成短路的情形。另外，進(jìn)行蝕刻步驟時(shí)，使用單一的蝕刻液即可同時(shí)蝕刻保護(hù)層14與導(dǎo)線層13，亦即，只需進(jìn)行一次蝕刻即可同時(shí)蝕刻保護(hù)層14與導(dǎo)線層13。另外，在電極基板1上亦可利用相同方式形成其它圖樣。
另外，如圖5所示，本發(fā)明第二實(shí)施例的一種電極基板2，包含一基板21、一電極層22、一導(dǎo)線層23以及一保護(hù)層24。其中，電極層22形成于基板21之上；導(dǎo)線層23形成于電極層22之上，且導(dǎo)線層23的材質(zhì)為銀(＞99.5％)、銀合金、鋁(＞99.5％)、鋁合金、銅(＞99.5％)或銅合金；保護(hù)層24形成于導(dǎo)線層23之上，且保護(hù)層24的材質(zhì)為鉬、鉻、硅、氧化硅或氧化鈦。
本實(shí)施例中的基板21、電極層22以及導(dǎo)線層23的特征與功能與第一實(shí)施例中的相同組件相同，在此不再贅述。
本實(shí)施例中的保護(hù)層24除了材質(zhì)為鉬、鉻、硅、氧化硅或氧化鈦之外，其余的特征與功能皆與第一實(shí)施例的保護(hù)層14相同，在此亦不再贅述。
另外，如圖6所示，本發(fā)明第三實(shí)施例的一種電極基板3，包含一基板31、一電極層32、一導(dǎo)電線圖樣33以及一保護(hù)層34。其中，電極層32形成于基板31之上；導(dǎo)電線圖樣33形成于電極層32之上，導(dǎo)電線圖樣33具有至少一導(dǎo)電線331，導(dǎo)電線331的側(cè)面與電極層32的夾角為約90度，且導(dǎo)電線圖樣33的材質(zhì)為銀(＞99.5％)、銀合金、鋁(＞99.5％)、鋁合金、銅(＞99.5％)或銅合金；保護(hù)層34形成于導(dǎo)電線圖樣33之上。
本實(shí)施例中的基板31與電極層32的特征與功能與第一實(shí)施例中的相同組件相同，在此亦不再贅述。
另外，本實(shí)施例中的導(dǎo)電線圖樣33的特征與功能與第一實(shí)施例中的導(dǎo)線層13相同，在此亦不再贅述。
于本實(shí)施例中，保護(hù)層34的材質(zhì)可以是鈦、鈦合金、鉬、鉻、硅、氧化硅或氧化鈦。保護(hù)層34其余的特征與功能亦與第一實(shí)施例中的保護(hù)層14相同，在此亦不再贅述。
于本發(fā)明中，平面顯示器包括但不限定為一有機(jī)電激發(fā)光(OrganicElectroluminescence，OEL)顯示器、無(wú)機(jī)電激發(fā)光(Electroluminescence，EL)顯示器、發(fā)光二極管(Light Emitting Diode，LED)顯示器、液晶顯示器(Liquid Crystal Display，LCD)、等離子顯示器(Plasma Display Panel，PDP)、真空螢光顯示器(Vacuum Fluorescent Display，VFD)、場(chǎng)致發(fā)射顯示器(Field Emission Display，F(xiàn)ED)與電致變色顯示器(Electro-chromicDisplay)等。
本發(fā)明的一種平面顯示器的電極基板具有一保護(hù)層，用以保護(hù)電極層。與已知技術(shù)相比，本發(fā)明的保護(hù)層能夠避免導(dǎo)線層因照射紫外光而產(chǎn)生氧化的情形，進(jìn)而減少導(dǎo)線層電阻值的上升，同時(shí)更可增加與光阻層之間的附著性。并且，本發(fā)明更可控制蝕刻后導(dǎo)電線的形狀(如導(dǎo)電線側(cè)面與電極層的夾角約為90度)，避免因變形的導(dǎo)電線而發(fā)生電子遷移的情形，同時(shí)亦可避免短路的發(fā)生，進(jìn)一步確保組件的可靠度。另外，當(dāng)保護(hù)層的材質(zhì)是鈦或鈦合金時(shí)，由于可使用單一的蝕刻液，所以只需進(jìn)行單次的蝕刻步驟，即可同時(shí)蝕刻保護(hù)層與電極層。再者，本發(fā)明不僅制程簡(jiǎn)單，而且整體成本的增加亦不高，對(duì)于實(shí)際工業(yè)上的應(yīng)用極為合適。
以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發(fā)明的精神與范疇，而對(duì)其進(jìn)行的等效修改或變更，均應(yīng)包含于所述的說(shuō)明書和權(quán)利要求范圍中。
權(quán)利要求
1.一種平面顯示器的電極基板，其特征在于，包含一基板；一電極層，其形成于該基板之上；一導(dǎo)線層，其形成于該電極層之上，且該導(dǎo)線層的材質(zhì)為銀(＞99.5％)、銀合金、鋁(＞99.5％)、鋁合金、銅(＞99.5％)或銅合金；以及一保護(hù)層，其形成于該導(dǎo)線層之上，且該保護(hù)層的材質(zhì)為鈦或鈦合金。
2.如權(quán)利要求1所述的平面顯示器的電極基板，其中該基板為一柔性基板、或是一剛性基板。
3.如權(quán)利要求1所述的平面顯示器的電極基板，其中該基板為一塑料基板、或是一玻璃基板。
4.如權(quán)利要求1所述的平面顯示器的電極基板，其中該電極層為導(dǎo)電的金屬氧化物電極層。
5.如權(quán)利要求4所述的平面顯示器的電極基板，其中該電極層至少選自氧化銦錫、氧化鋁鋅及氧化銦鋅的一所形成的電極層。
6.如權(quán)利要求1所述的平面顯示器的電極基板，其中該導(dǎo)線層的厚度為約4000～6000，而該保護(hù)層的厚度為約小于100。
7.一種平面顯示器的電極基板，其特征在于，包含一基板；一電極層，其形成于該基板之上；一導(dǎo)線層，其形成于該電極層之上，且該導(dǎo)線層的材質(zhì)為銀(＞99.5％)、銀合金、鋁(＞99.5％)、鋁合金、銅(＞99.5％)或銅合金；以及一保護(hù)層，其形成于該導(dǎo)線層之上，且該保護(hù)層的材質(zhì)為鉬、鉻、硅、氧化硅或氧化鈦。
8.如權(quán)利要求7所述的平面顯示器的電極基板，其中該基板為一柔性基板、或是一剛性基板。
9.如權(quán)利要求7所述的平面顯示器的電極基板，其中該基板為一塑料基板、或是一玻璃基板。
10.如權(quán)利要求7所述的平面顯示器的電極基板，其中該電極層為導(dǎo)電的金屬氧化物電極層。
11.如權(quán)利要求10所述的平面顯示器的電極基板，其中該電極層至少選自氧化銦錫、氧化鋁鋅及氧化銦鋅的一所形成的電極層。
12.如權(quán)利要求7所述的平面顯示器的電極基板，其中該導(dǎo)線層的厚度為約4000～6000，而該保護(hù)層的厚度為約小于100。
13.一種平面顯示器的電極基板，其特征在于，包含一基板；一電極層，其形成于該基板之上；一導(dǎo)電線圖樣，其形成于該電極層之上，該導(dǎo)電線圖樣具有至少一導(dǎo)電線，該導(dǎo)電線的側(cè)面與該電極層的夾角為約90度，且該導(dǎo)電線圖樣的材質(zhì)為銀(＞99.5％)、銀合金、鋁(＞99.5％)、鋁合金、銅(＞99.5％)或銅合金；以及一保護(hù)層，其形成于該導(dǎo)電線圖樣之上。
14.如權(quán)利要求13所述的平面顯示器的電極基板，其中該保護(hù)層的材質(zhì)為鈦或鈦合金。
15.如權(quán)利要求13所述的平面顯示器的電極基板，其中該保護(hù)層的材質(zhì)為鉬、鉻、硅、氧化硅或氧化鈦。
16.如權(quán)利要求13所述的平面顯示器的電極基板，其中該基板為一柔性基板、或是一剛性基板。
17.如權(quán)利要求13所述的平面顯示器的電極基板，其中該基板為一塑料基板、或是一玻璃基板。
18.如權(quán)利要求13所述的平面顯示器的電極基板，其中該電極層為導(dǎo)電的金屬氧化物電極層。
19.如權(quán)利要求18所述的平面顯示器的電極基板，其中該電極層至少選自氧化銦錫、氧化鋁鋅及氧化銦鋅的一所形成的電極層。
20.如權(quán)利要求13所述的平面顯示器的電極基板，其中該導(dǎo)電線圖樣的厚度為約4000～6000，而該保護(hù)層的厚度為約小于100。
全文摘要
一種平面顯示器的電極基板，包含一基板、一電極層、一導(dǎo)線層以及一保護(hù)層。其中，電極層形成于基板之上；導(dǎo)線層形成于電極層之上，且導(dǎo)線層的材質(zhì)為銀(＞99.5％)、銀合金、鋁(＞99.5％)、鋁合金、銅(＞99.5％)或銅合金；保護(hù)層形成于導(dǎo)線層之上，且保護(hù)層的材質(zhì)為鈦、鈦合金、鉬、鉻、硅、氧化硅或氧化鈦。
文檔編號(hào)H01J29/46GK1591756SQ0315574
公開日2005年3月9日 申請(qǐng)日期2003年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月1日
發(fā)明者趙勤孝, 黃添旺, 張毅, 陳金多, 酈唯誠(chéng) 申請(qǐng)人:錸寶科技股份有限公司, 光洋應(yīng)用材料科技股份有限公司