專利名稱：制造液晶顯示裝置的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制造液晶顯示裝置的方法，更具體地說，涉及制造邊緣
場(chǎng)開關(guān)模式(fringe field switching mode)液晶顯示裝置的方法。
背景技術(shù)：
為了改進(jìn)普通IPS (共平面開關(guān))模式液晶顯示裝置的低孔徑比和低 透射率，設(shè)計(jì)了具有高孔徑比和高透射率的邊緣場(chǎng)開關(guān)模式的液晶顯示裝置。
圖1例示了常規(guī)邊緣場(chǎng)開關(guān)模式的液晶顯示裝置的下基板的示意性 剖視圖。
如圖1所示，常規(guī)邊緣場(chǎng)開關(guān)模式的液晶顯示裝置的下基板包括 形成在絕緣基板1上具有柵極、半導(dǎo)體層、源極和漏極的薄膜晶體管
(TFT，未示出)、連接至該TFT的漏極(未示出)的透明像素電極3、 形成在該TFT和像素電極3上的鈍化膜5,以及以與像素電極3交疊的 方式形成在鈍化膜5上的透明公共電極7。
上基板(未示出)與下基板1相對(duì)并相對(duì)于下基板以預(yù)定間隙進(jìn)行 裝配。將液晶層(未示出)插入到上基板(未示出)和下基板1之間。 因?yàn)樵谙禄?和上基板(未示出)之間的所謂"單元間隙"被形成為 大于公共電極7和像素電極3之間的間隙，所以在公共電極7和像素電 極3之間形成拋物線形狀的邊緣場(chǎng)。
然而，在制造上述常規(guī)邊緣場(chǎng)開關(guān)模式的液晶顯示裝置時(shí)，要執(zhí)行 用于形成TFT的六次掩模工序(包括形成柵極的掩模工序、形成半導(dǎo)體 層的掩模工序、形成源極/漏極的掩模工序、對(duì)鈍化膜進(jìn)行構(gòu)圖的掩模工 序、形成公共電極的掩模工序以及形成像素電極的掩模工序)。為此，需 要開發(fā)一種可以減少掩模工序的用于制造邊緣場(chǎng)開關(guān)模式的液晶顯示裝

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明涉及制造液晶顯示裝置的方法，其基本上避免了由于 現(xiàn)有技術(shù)的局限性和缺點(diǎn)引起的一個(gè)或更多個(gè)問題。
本發(fā)明的目的是提供一種可以減少掩模工序的制造液晶顯示裝置的 方法。
本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、目的以及特征將部分地在下面的說明中加以闡 述，并且對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言在考查以下內(nèi)容后將部分地顯見， 或者可以從對(duì)本發(fā)明的實(shí)踐來獲知。通過在文字說明及其權(quán)利要求以及 附圖中具體指出的結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)并獲得本發(fā)明的這些目的和其它優(yōu)點(diǎn)。
為實(shí)現(xiàn)這些目的和其他優(yōu)點(diǎn)并且根據(jù)本發(fā)明的用途，如在此所具體 實(shí)現(xiàn)和廣泛描述的， 一種制造液晶顯示裝置的方法包括利用第一掩模 在基板上形成柵極、選通焊盤和選通線；在包括柵極、選通線和選通焊 盤的基板的上方順次形成柵絕緣膜、有源層、歐姆接觸層和導(dǎo)電層；利 用第二掩模形成有源圖案、歐姆接觸圖案、源極/漏極、數(shù)據(jù)線和數(shù)據(jù)焊 盤；利用第三掩模在該柵絕緣膜上形成像素電極，該像素電極與該漏極 接觸；使用源極/漏極作為蝕刻掩模，通過蝕刻該歐姆接觸圖案來露出該 有源圖案；在包括該源極/漏極、數(shù)據(jù)線和數(shù)據(jù)焊盤的基板上形成鈍化膜; 利用第四掩模蝕刻鈍化膜和/或柵絕緣膜，以形成用于露出該選通焊盤的 第一接觸孔和用于露出該數(shù)據(jù)焊盤的第二接觸孔；以及利用第五掩模來 在該基板上形成具有多個(gè)孔的公共電極。
利用第二掩模形成有源圖案、歐姆接觸圖案、源極/漏極、數(shù)據(jù)線和 數(shù)據(jù)焊盤的步驟包括在該導(dǎo)電層上形成光刻膠，并且使用被構(gòu)造為衍 射曝光掩模的第二掩模執(zhí)行光刻處理以形成第一光刻膠圖案，該第一光 刻膠圖案具有位于與該柵極相對(duì)應(yīng)的區(qū)域的第一部分和位于與要形成該 源極/漏極的區(qū)域相對(duì)應(yīng)的區(qū)域的第二部分，并且該第一光刻膠圖案的第 一部分具有第一厚度，而該第一光刻膠圖案的第二部分具有大于該第一 厚度的第二厚度；利用該第一光刻膠圖案作為蝕刻掩模執(zhí)行蝕刻處理，
來形成該有源圖案、該歐姆接觸圖案、導(dǎo)電圖案、該數(shù)據(jù)線和該數(shù)據(jù)焊 盤；通過灰化具有第一厚度的第一光刻膠圖案的第一部分來形成第二光 刻膠圖案，以使得露出該導(dǎo)電圖案；以及利用第二光刻膠圖案作為蝕刻 掩模對(duì)該導(dǎo)電圖案進(jìn)行構(gòu)圖來形成該源極/漏極。
該公共電極可以被形成為覆蓋由該數(shù)據(jù)線和該選通線限定的多個(gè)像 素區(qū)域，并且該公共電極的多個(gè)孔可以僅形成在形成有該像素電極的區(qū) 域中。
應(yīng)當(dāng)明白，本發(fā)明的以上一般性描述和以下詳細(xì)描述都是示例性和 說明性的，旨在提供對(duì)要求保護(hù)的本發(fā)明的進(jìn)一步說明。


附圖被包括進(jìn)來以提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步的理解并被并入且構(gòu)成本 申請(qǐng)的一部分，示出了本發(fā)明的實(shí)施方式，并且與說明書一起用于解釋 本發(fā)明的原理。在附圖中
圖1為例示了常規(guī)邊緣場(chǎng)開關(guān)模式液晶顯示裝置的下基板的示意性 剖視圖2A為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方式的邊緣場(chǎng)開關(guān)模式液晶 顯示裝置的平面圖2B為沿圖2A的線I-I'的剖視圖3A-圖3H為說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方式的用于制造邊 緣場(chǎng)開關(guān)模式液晶顯示裝置的方法的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將詳細(xì)描述與本發(fā)明用于制造邊緣場(chǎng)開關(guān)模式液晶顯示裝置的 方法相關(guān)的優(yōu)選實(shí)施方式，在附圖中示出了其示例。盡可能地，在所有 附圖中使用相同的標(biāo)號(hào)來表示相同或相似的部分。
圖2A為例示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施方式的邊緣場(chǎng)開關(guān)模式 液晶顯示裝置的平面圖，以及圖2B為在圖2A中沿線I-I，的剖視圖。
如圖2A和圖2B所示，以選通線12b和數(shù)據(jù)線lla彼此交叉的方式
構(gòu)成基板。作為開關(guān)元件的薄膜晶體管T被布置在選通線12b和數(shù)據(jù)線
lla的交叉點(diǎn)處。柵絕緣膜14形成在選通線12b和數(shù)據(jù)線lla之間。
薄膜晶體管T包括從選通線12b分出的柵極12a、有源圖案16和歐 姆接觸圖案18 (薄膜晶體管的與柵極12a重疊的溝道層)、形成在有源圖 案16和歐姆接觸圖案18上并且從數(shù)據(jù)線lla分出的源極llb、以及與源 極llb相對(duì)的漏極llc。
在由選通線12b和數(shù)據(jù)線lla彼此交叉限定的像素區(qū)域上形成板型 的像素電極19。像素電極19不通過穿過鈍化膜的接觸孔而與漏極llc重 疊，并且直接與漏極llc相接觸。
在薄膜晶體管T和像素電極19上形成鈍化膜21。
公共電極23形成在鈍化膜21上。公共電極23被形成為覆蓋下基板 10上限定的多個(gè)像素區(qū)域，在這些像素區(qū)域上以陣列形式形成有薄膜晶體 管T。此外，公共電極23在與像素電極19重疊的區(qū)域中形成有多個(gè)孔24。
像素電極19和公共電極23由銦錫氧化物(ITO)制成，該銦錫氧化 物為透明材料。因?yàn)殁g化膜21介于像素電極19和公共電極23之間，所 以像素電極19和公共電極23之間的間隙小于單元空隙(即，上基板和 下基板之間的間隙)。因此，在像素電極19和公共電極23上形成拋物線 形的邊緣場(chǎng)。
以下，將參考圖3A-圖3H對(duì)制造上述邊緣場(chǎng)開關(guān)模式液晶顯示裝置 的方法進(jìn)行說明。
圖3A-圖3H為根據(jù)本發(fā)明的工藝流程公開的沿圖2A中的線I-I'的 剖視圖。此外，圖3A-圖3H包括根據(jù)本發(fā)明的工藝流程公開的選通焊盤 和數(shù)據(jù)焊盤(盡管沒有在圖2A的平面圖中示出)的剖視圖。
如圖3A所示，在絕緣基板10上形成選通線(未示出)、柵極12a 和選通焊盤12c。通過以下方式形成該選通線(未示出)、柵極12a和選 通焊盤12c， g卩，通過沉積(例如，濺射)在絕緣基板10上形成第一導(dǎo) 電層，并通過利用第一掩模的光刻處理來對(duì)該第一導(dǎo)電層進(jìn)行構(gòu)圖。
隨后，如圖3B所示，在包括選通線、柵極12a和選通焊盤12c的絕 緣基板10上順序形成柵絕緣膜14、有源層、歐姆接觸層和第二導(dǎo)電層。
在第二導(dǎo)電層上形成第一光刻膠圖案110，并且接著利用第一光刻膠圖案 110作為掩模選擇性蝕刻該有源層、歐姆接觸層和第二導(dǎo)電層，以形成有
源圖案16以及層疊在有源圖案16上的第一歐姆接觸圖案18a、第二導(dǎo)電 圖案lld和數(shù)據(jù)焊盤lle。通過在第二導(dǎo)電層上形成光刻膠和使用第二掩 模(未示出)的光刻處理來形成第一光刻膠圖案110。將該第二掩模(未 示出)構(gòu)造為衍射曝光掩模，其包括完全透過光的透光區(qū)、具有多個(gè)狹 縫以允許部分光透過同時(shí)阻擋另一部分光的衍射曝光區(qū)、以及完全阻擋 光的遮光區(qū)。該衍射曝光區(qū)位于與薄膜晶體管的溝道區(qū)域相對(duì)應(yīng)的位置， 并且該遮光區(qū)位于要形成源極/漏極的區(qū)域上。優(yōu)選的是，形成在衍射曝 光區(qū)上的第一光刻膠圖案的厚度M2被設(shè)定為小于形成在該遮光區(qū)上的 第一光刻膠圖案的厚度M1。利用第一光刻膠圖案110作為蝕刻掩模對(duì)形 成在光刻膠圖案110下方的薄膜進(jìn)行構(gòu)圖，從而形成有源圖案16以及層 疊在有源圖案16上的第一歐姆接觸圖案18a、第二導(dǎo)電圖案lld和數(shù)據(jù) 焊盤lle (歐姆接觸圖案(未示出))。
其后，如圖3C所示，在絕緣基板10的上方形成第二光刻膠圖案111。 通過對(duì)第一光刻膠圖案110執(zhí)行灰化處理來形成第二光刻膠圖案111，從 而露出與溝道區(qū)域相對(duì)應(yīng)的第二導(dǎo)電圖案lld。
接著，如圖3D所示，在絕緣基板10的上方形成源極llb/漏極llc以 及數(shù)據(jù)線(未示出)。利用第二光刻膠圖案lll作為蝕刻掩模對(duì)第二導(dǎo)電 圖案lld進(jìn)行構(gòu)圖來形成源極llb/漏極llc以及數(shù)據(jù)線(未示出)。其后， 去除第二光刻膠圖案111。
接下來，如圖3E所示，在絕緣基板10的上方形成像素電極19。以 這樣的方式形式像素電極19, g卩，通過沉積(例如，濺射)在絕緣基板 10的前表面上形成透明材料，并通過利用第三掩模的光刻處理來對(duì)該透 明材料進(jìn)行構(gòu)圖。此時(shí)，像素電極19與漏極llc重疊，并且直接與漏極 llc接觸。
隨后，如圖3F所示，在絕緣基板10的上方形成第二歐姆接觸圖案 18，從而在有源圖案16上形成溝道。
利用源極lib /漏極llc作為蝕刻掩模對(duì)第一歐姆接觸圖案18a進(jìn)行
干法刻蝕來形成第二歐姆接觸圖案18，并且因此在通過形成第二歐姆接
觸圖案18而露出的有源圖案16上形成溝道。此時(shí)，通過先于鈍化膜21 的形成處理(參考圖3G)而執(zhí)行第二歐姆接觸圖案18的形成處理，保 護(hù)有源圖案16不受源極llb/漏極llc的形成處理之后的處理的影響。如 果在形成源極llb/漏極llc之后立即執(zhí)行第二歐姆接觸圖案18的形成處 理，則在露出有源圖案16的同時(shí)執(zhí)行第二光刻膠圖案去除處理與像素電 極沉積和構(gòu)圖處理，這會(huì)導(dǎo)致有源圖案16的薄膜污染，并且因此導(dǎo)致薄 膜晶體管的特性劣化。因此，如果在形成源極llb /漏極llc之后不立即 蝕刻第一歐姆接觸圖案18a，并且在執(zhí)行第二光刻膠圖案去除處理與像素 電極沉積和構(gòu)圖處理后形成第二歐姆接觸圖案18，則可以保護(hù)有源圖案 16不受源極llb/漏極llc的形成處理之后的處理的影響，因此避免了有 源圖案16的薄膜污染和薄膜晶體管的特性劣化。
接下來，如圖3G所示，在絕緣基板10的上方形成鈍化膜21，該鈍 化膜作為第二絕緣薄膜形成有第一接觸孔113a和第二接觸孔113b。
通過在絕緣基板10上方沉積鈍化膜并且通過利用第四掩模的光刻 處理對(duì)該鈍化膜進(jìn)行構(gòu)圖來形成具有第一接觸孔113a和第二接觸孔113b 的鈍化膜21。此時(shí)，通過對(duì)柵絕緣薄膜14和鈍化膜21進(jìn)行構(gòu)圖形成第 一接觸孔113a，以露出選通焊盤12c，并且通過對(duì)鈍化膜21進(jìn)行構(gòu)圖而 形成第二接觸孔113b，以露出數(shù)據(jù)焊盤lle。
其后，如圖3H所示，在絕緣基板10的上方形成具有多個(gè)孔24、第 一透明導(dǎo)電層/和第二透明導(dǎo)電層23c的公共電極23。
通過以下方式形成具有多個(gè)孔24、第一透明導(dǎo)電層23b和第二透明 導(dǎo)電層23c的公共電極23，即，在形成有鈍化膜21的絕緣基板10的上 方沉積透明材料構(gòu)成的導(dǎo)電層，并且通過利用第五掩模的光刻處理來對(duì) 該導(dǎo)電層進(jìn)行構(gòu)圖。
第一透明導(dǎo)電層23b與通過第一接觸孔113a露出的選通焊盤12c接 觸，而第二透明導(dǎo)電層23c與通過第二接觸孔113b露出的數(shù)據(jù)焊盤lie 接觸。
公共電極23被形成為覆蓋在下基板10上限定的多個(gè)像素區(qū)域，并
且公共電極23的多個(gè)孔24僅形成在其中形成有像素電極19的區(qū)域上。 由于形成為覆蓋多個(gè)像素區(qū)域的公共電極23，流過數(shù)據(jù)線lla的信 號(hào)對(duì)水平電場(chǎng)(例如，形成在像素電極和公共電極之間的電場(chǎng))沒有影 響。因此，可以制造不發(fā)生圖象拖影(image smear)的高圖象質(zhì)量的液
晶顯示裝置。
不同于本發(fā)明的公共電極，如果針對(duì)各像素區(qū)域?qū)搽姌O進(jìn)行構(gòu) 圖并且該公共電極的末端位于像素區(qū)域之間的邊界部，則流過數(shù)據(jù)線的 信號(hào)會(huì)對(duì)水平電場(chǎng)產(chǎn)生影響。位于水平電場(chǎng)失真的部分中的液晶具有不 同于位于像素區(qū)域中央部分的液晶的排列特征。因此，穿過水平電場(chǎng)失 真的部分的光的透射率變得不同，這導(dǎo)致了圖象拖影。相應(yīng)地，由于該 圖象拖影導(dǎo)致發(fā)生液晶顯示裝置的圖像質(zhì)量劣化的問題。然而，本發(fā)明 的形成為覆蓋多個(gè)像素區(qū)域的公共電極23防止了流過數(shù)據(jù)線lla的信號(hào) 對(duì)水平電場(chǎng)產(chǎn)生影響。結(jié)果，根據(jù)本發(fā)明，可以制造能防止圖像拖影的 高圖像質(zhì)量的液晶顯示裝置。
如以上描述可見，根據(jù)本發(fā)明的制造液晶顯示裝置的方法可以通過 執(zhí)行五次掩模工序(即，通過從包括六次掩模工序的常規(guī)制造方法中消 除一次掩模工序)來簡(jiǎn)化制造工藝。
另外，由于在形成源/漏極之后并在執(zhí)行第二光刻膠圖案去除處理以 及像素電極沉積和構(gòu)圖處理之后，形成該第二歐姆接觸圖案，因此保護(hù) 了該有源圖案不受源極/漏極的形成處理以后的處理的影響。因此避免了 有源圖案的薄膜污染，并因此防止了薄膜晶體管的特性劣化。
更進(jìn)一步，由于公共電極被形成為覆蓋多個(gè)像素區(qū)域，所以流過數(shù) 據(jù)線的信號(hào)對(duì)水平電場(chǎng)沒有影響。因此，可以制造能夠避免圖像拖影的 高圖像質(zhì)量的液晶顯示裝置。
顯然，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況 下可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種修改和變型。因此，本發(fā)明意欲覆蓋權(quán)利要求 及其等同范圍內(nèi)所包括的修改例和變型例。
本申請(qǐng)要求2007年9月20日提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)No. 10-2007-95939 的權(quán)益，以參引的方式將其全部?jī)?nèi)容結(jié)合于此。
權(quán)利要求
1、一種制造液晶顯示裝置的方法，該方法包括利用第一掩模在基板上形成柵極、選通焊盤、選通線；在包括所述柵極和選通焊盤的基板的上方順次形成柵絕緣膜、有源層、歐姆接觸層和導(dǎo)電層；利用第二掩模形成有源圖案、歐姆接觸圖案、源極/漏極、數(shù)據(jù)線和數(shù)據(jù)焊盤；利用第三掩模在像素區(qū)域中的所述柵絕緣膜上形成像素電極，該像素電極與所述漏極接觸；使用所述源極/漏極作為蝕刻掩模，通過蝕刻所述歐姆接觸圖案來露出所述有源圖案；在包括所述源極/漏極、數(shù)據(jù)線和數(shù)據(jù)焊盤的基板上形成鈍化膜；利用第四掩模蝕刻所述鈍化膜和/或柵絕緣膜，以形成用于露出所述選通焊盤的第一接觸孔和用于露出所述數(shù)據(jù)焊盤的第二接觸孔；以及利用第五掩模來在所述基板上形成具有多個(gè)孔的公共電極。
2、 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，利用第二掩模形成有源 圖案、歐姆接觸圖案、源極/漏極、數(shù)據(jù)線和數(shù)據(jù)焊盤的步驟包括在所述導(dǎo)電層上形成光刻膠，并且使用被構(gòu)造為衍射曝光掩模的第 二掩模執(zhí)行光刻處理以形成第一光刻膠圖案，該第一光刻膠圖案具有位 于與所述柵極相對(duì)應(yīng)的區(qū)域的第一部分和位于與要形成所述源極/漏極的 區(qū)域相對(duì)應(yīng)的區(qū)域的第二部分，并且該第一光刻膠圖案的第一部分具有 第一厚度，而該第一光刻膠圖案的第二部分具有大于該第一厚度的第二 厚度；利用該第一光刻膠圖案作為蝕刻掩模執(zhí)行蝕刻處理，來形成所述有 源圖案、所述歐姆接觸圖案、導(dǎo)電圖案、所述數(shù)據(jù)線和所述數(shù)據(jù)焊盤；通過灰化具有第一厚度的第一光刻膠圖案的所述第一部分來形成第 二光刻膠圖案，使得露出所述導(dǎo)電圖案；以及利用所述第二光刻膠圖案作為蝕刻掩模對(duì)所述導(dǎo)電圖案進(jìn)行構(gòu)圖來 形成所述源極/漏極。
3、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述公共電極被形成為 覆蓋由所述數(shù)據(jù)線和所述選通線限定的多個(gè)像素區(qū)域。
4、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述公共電極的多個(gè)孔 僅形成在形成有所述像素電極的區(qū)域中。
5、 如權(quán)利要求l所述的方法，該方法還包括，當(dāng)形成所述公共電極時(shí)，形成通過所述第一接觸孔與所述選通焊盤 接觸的第一透明導(dǎo)電層，以及通過所述第二接觸孔與所述數(shù)據(jù)焊盤接觸 的第二透明導(dǎo)電層。
全文摘要
制造液晶顯示裝置的方法。該方法包括利用第一掩模在基板上形成柵極、選通焊盤和選通線；在包括柵極、選通線和選通焊盤的基板的上方順次形成柵絕緣膜、有源層、歐姆接觸層和導(dǎo)電層；通過第二掩模形成有源圖案、歐姆接觸圖案、源極/漏極、數(shù)據(jù)線和數(shù)據(jù)焊盤；通過第三掩模在柵絕緣膜上形成像素電極，該像素電極與漏極接觸；利用源極/漏極作為蝕刻掩模蝕刻該歐姆接觸圖案來露出該有源圖案；在包括源極/漏極、數(shù)據(jù)線和數(shù)據(jù)焊盤的基板上形成鈍化膜；通過第四掩模蝕刻鈍化膜和/或柵絕緣膜，以形成用于露出該選通焊盤的第一接觸孔和用于露出該數(shù)據(jù)焊盤的第二接觸孔；以及利用第五掩模來在該基板上形成具有多個(gè)孔的公共電極。
文檔編號(hào)H01L21/768GK101393897SQ200810142858
公開日2009年3月25日 申請(qǐng)日期2008年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月20日
發(fā)明者樸大林, 樸星一 申請(qǐng)人:樂金顯示有限公司