CN105549793A - 一种内嵌式触控面板的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种内嵌式触控面板的制造方法,包括:形成第一金属层于基板;形成非晶硅层于第一金属层的上方;形成第二金属层于非晶硅层的上方;形成第一绝缘层;形成平坦层于第一绝缘层的上方;形成第三金属层于平坦层的上方;形成第二绝缘层于第三金属层的上方;形成第一导电层于第二绝缘层的上方;形成第三绝缘层于第一导电层的上方;以及形成第二导电层于第三绝缘层的上方。第一过孔由依次蚀刻第三、第二及第一绝缘层形成,第二过孔由依次蚀刻第三和第二绝缘层形成,第一过孔与第二过孔形成于同一蚀刻制程。相比于现有技术,本发明的内嵌式触控面板的第一过孔与第二过孔形成于同一蚀刻制程,这样可以减少光蚀刻工艺的数量。
Description
技术领域
本发明涉及一种触控面板,尤其涉及一种内嵌式(in-cell)触控面板的制造方法。
背景技术
在现有技术中,薄膜晶体管液晶显示器(ThinFilmTransistorLiquidCrystalDisplay,TFT-LCD)包括下基板、形成于下基板上的薄膜晶体管、与下基板相对设置的上基板、形成于上基板上的彩色滤光层(诸如红色滤光片、绿色滤光片和蓝色滤光片)、以及密封于上下两基板间的空隙的液晶层。薄膜晶体管的作用相当于一个开关管。一般来说,首先在玻璃基板上制作半导体层,该半导体层的两端有与之相连接的源极(Source)和漏极(Drain),然后通过栅极绝缘层和半导体层相对设置有栅极(Gate),从而利用施加于栅极的电压来控制源极和漏极之间的电流大小。
另一方面,当今市场上的触控面板可分为外挂式(on-cell)和内嵌式(in-cell)两种:外挂式是将触控感测器制作于彩色滤光片的表面,将触控感应器加上玻璃做成触控面板模组,然后再与薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)面板模组贴合。内嵌式是将触控感测器制作于面板结构中,直接把触控感应器置于薄膜晶体管液晶显示器面板模组中,触控功能整合于显示器内,不必再外挂触控面板,因此其厚度也较外挂式触控面板轻而薄。
现有的内嵌式触控面板的一种设计结构是顶层为共通电极层(commonelectrodelayer),其采用10道光蚀刻工艺予以实现,即,依次形成第一金属层、栅极绝缘层、非晶硅层、第二金属层、第一绝缘层、平坦层、像素电极层、第二绝缘层、第三金属层、第三绝缘层和共通电极层。该结构利用新增设的第三金属层作为面板内部的触控感测器。另一种设计结构是顶层为像素电极层(pixelelectrodelayer),其也采用10道光蚀刻工艺予以实现,即,依次形成第一金属层、栅极绝缘层、非晶硅层、第二金属层、第一绝缘层、平坦层、共通电极层、第二绝缘层、第三金属层、第三绝缘层和共通电极层。由于上述两种结构所使用的光蚀刻工艺的数量较多,导致制程成本较高,产出下降。此外,上述两种设计在形成绝缘层上的过孔时,均需要采用分开的曝光/蚀刻制程,其制程也较为复杂。
有鉴于此,如何构思一种新的内嵌式触控面板的制程与设计,或对现有的解决方案予以改进,从而降低光蚀刻工艺的数量,节省成本并增加产能,是业内相关技术人员亟待解决的一项课题。
发明内容
针对现有技术中的内嵌式触控面板所存在的上述缺陷,本发明提供了一种新颖的、用于内嵌式触控面板的制造方法。
依据本发明的一个方面,提供了一种内嵌式触控面板的制造方法,包括以下步骤:
形成一第一金属层于一基板上,该第一金属层经蚀刻用以定义薄膜晶体管的栅极;
形成非晶硅层于所述第一金属层的上方且与栅极正对设置;
形成一第二金属层于所述非晶硅层的上方,该第二金属层经蚀刻用以定义该薄膜晶体管的源极和漏极;
形成一第一绝缘层以覆盖该源极和该漏极;
形成一平坦层于所述第一绝缘层的上方;
形成一第三金属层于该平坦层的上方;
形成一第二绝缘层于所述第三金属层的上方;
形成一第一导电层于所述第二绝缘层的上方;
形成一第三绝缘层于所述第一导电层的上方;以及
形成一第二导电层于所述第三绝缘层的上方,
其中,所述内嵌式触控面板还包括一第一过孔和一第二过孔,所述第一过孔由依次蚀刻所述第三绝缘层、所述第二绝缘层以及所述第一绝缘层所形成,所述第二过孔由依次蚀刻所述第三绝缘层和所述第二绝缘层所形成,所述第一过孔与所述第二过孔形成于同一蚀刻制程。
在其中的一实施例,所述第一导电层为像素电极,所述第二导电层为共通电极。
在其中的一实施例,所述第一导电层涂布于所述第一过孔的侧壁以及所述第二过孔的侧壁。
在其中的一实施例,所述第一导电层设置于所述第二过孔的中心位置,且藉由所述第二导电层电性桥接至所述第三金属层。
在其中的一实施例,所述第一导电层为共通电极,所述第二导电层为像素电极。
在其中的一实施例,所述第一导电层涂布于所述第一过孔的侧壁以及所述第二过孔的侧壁。
在其中的一实施例,所述第一导电层设置于所述第一过孔的中心位置,且藉由所述第二导电层电性桥接至所述第二金属层。
在其中的一实施例,所述像素电极电性耦接至所述薄膜晶体管的漏极。
在其中的一实施例,所述第一导电层和所述第二导电层均为氧化铟锡材质。
采用本发明的内嵌式触控面板的制造方法,其第一金属层形成于基板的上方且定义薄膜晶体管的栅极,栅极绝缘层形成于第一金属层的上方,非晶硅层位于该栅极绝缘层的上方且与栅极正对设置,第二金属层位于非晶硅层的上方且用以定义该薄膜晶体管的源极和漏极,第一绝缘层位于该栅极绝缘层的上方并覆盖该源极和该漏极,平坦层位于第一绝缘层的上方,第三金属层位于平坦层的上方,第二绝缘层设置在第三金属层的上方,第一导电层位于第二绝缘层的上方,第三绝缘层位于第一导电层的上方,以及第二导电层设置在第三绝缘层的上方。相比于现有技术,本发明的内嵌式触控面板中的第一过孔由依次蚀刻第三绝缘层、第二绝缘层以及第一绝缘层所形成,第二过孔由依次蚀刻第三绝缘层和第二绝缘层所形成,且第一过孔与第二过孔形成于同一蚀刻制程,这样将减少光蚀刻工艺的数量,进而降低制程成本和增加产能。
附图说明
读者在参照附图阅读了本发明的具体实施方式以后,将会更清楚地了解本发明的各个方面。其中,
图1示出现有技术中的一种内嵌式触控面板的结构示意图;
图2示出现有技术的另一种内嵌式触控面板的结构示意图;
图3示出依据本发明的一实施方式,可降低光蚀刻工艺的数量的内嵌式触控面板的制造方法的流程框图;
图4示出采用图3的制造方法所形成的内嵌式触控面板的一具体实施例;以及
图5示出采用图3的制造方法所形成的内嵌式触控面板的另一具体实施例。
具体实施方式
为了使本申请所揭示的技术内容更加详尽与完备,可参照附图以及本发明的下述各种具体实施例,附图中相同的标记代表相同或相似的组件。然而,本领域的普通技术人员应当理解,下文中所提供的实施例并非用来限制本发明所涵盖的范围。此外,附图仅仅用于示意性地加以说明,并未依照其原尺寸进行绘制。
下面参照附图,对本发明各个方面的具体实施方式作进一步的详细描述。
图1示出现有技术中的一种内嵌式触控面板的结构示意图。
参照图1,现有的内嵌式触控面板(in-celltouchpanel)包括基板(substrate)100、第一金属层(firstmetallayer,M1)102、栅极绝缘层(gateinsulationlayer)104、非晶硅层(a-Silayer)、第二金属层(secondmetallayer,M2)、第一绝缘层(firstinsulationlayer,BP1)110、平坦层(planarizationlayer,PL)112、第三金属层(thirdmetallayer,M3)114、第二绝缘层(secondinsulationlayer,BP2)116、第一导电层(firstconductivelayer)118、第三绝缘层(thirdinsulationlayer,BP3)120和第二导电层(secondconductivelayer)122。
具体来说,第一金属层102形成于基板100上,经蚀刻之后用来定义薄膜晶体管的栅极。栅极绝缘层104位于第一金属层102的上方,用以覆盖薄膜晶体管的栅极。非晶硅层形成于第一金属层102的上方且与栅极正对设置。第二金属层形成于非晶硅层的上方,经蚀刻用以定义该薄膜晶体管的源极106和漏极108。第一绝缘层110形成于第二金属层的上方且用以覆盖源极106和漏极108。平坦层112形成于第一绝缘层110的上方。第三金属层114形成于平坦层112的上方。第二绝缘层116形成于第三金属层114的上方。第一导电层118形成于第二绝缘层116的上方。第三绝缘层120形成于第一导电层118的上方。第二导电层122形成于第三绝缘层120的上方。其中,第一导电层118为共通电极层,第二导电层122为像素电极层。
如背景技术部分所述,在图1的内嵌式触控面板中,平坦层112的内部存在两个过孔(via),其中的一个过孔由第一绝缘层110和第二绝缘层116经蚀刻而形成,另一个过孔由第三绝缘层120单独蚀刻而形成,如此一来,其制程所使用的光蚀刻工艺的数量较多(10道光蚀刻工艺),导致制程成本较高,产出下降。此外,当第三金属层114桥接第一导电层118时,第二绝缘层116也需要单独进行蚀刻,增加了光蚀刻工艺的数量。
图2示出现有技术的另一种内嵌式触控面板的结构示意图。
参照图2,其与图1的内嵌式触控面板的主要区别是在于,图2中的像素电极层为第一导电层,共通电极层为第二导电层。在图2的面板架构中,当第二金属层(诸如薄膜晶体管的漏极)桥接第一导电层(诸如像素电极)时,第一绝缘层110与第二绝缘层116需要经历一次蚀刻。此外,当第三金属层(诸如触控电极)桥接第二导电层(诸如共通电极)时,第二绝缘层116与第三绝缘层120也需要经历一次蚀刻。同样地,图2的面板制程所使用的光蚀刻工艺的数量也较多(10道光蚀刻工艺),导致制程成本较高,产出下降。
为了解决现有技术中的上述缺陷或不足,本发明揭露了一种可降低光蚀刻工艺数量的内嵌式触控面板的制造方法。其中,图3示出依据本发明的一实施方式,可降低光蚀刻工艺数量的内嵌式触控面板的制造方法的流程框图。
参照图3,在该制程方法中,首先执行步骤S101,形成一第一金属层于一基板上,该第一金属层经蚀刻用以定义薄膜晶体管的栅极。接着执行步骤S103和步骤S105,形成非晶硅层于第一金属层的上方且与栅极正对设置,并形成一第二金属层于非晶硅层的上方,该第二金属层经蚀刻用以定义该薄膜晶体管的源极和漏极。然后在步骤S107中,形成一第一绝缘层以覆盖该源极和该漏极。接着执行步骤S109中,形成一平坦层于第一绝缘层的上方。
在步骤S111中,形成一第三金属层于该平坦层的上方。接着执行步骤S113,形成一第二绝缘层于第三金属层的上方。于步骤S115中,形成一第一导电层于第二绝缘层的上方。接着执行步骤S117,形成一第三绝缘层于第一导电层的上方。最后在步骤S119中,形成一第二导电层于第三绝缘层的上方。
需要指出的是,在本发明的面板制程中,面板还包括一第一过孔和一第二过孔,且第一过孔由依次蚀刻第三绝缘层、第二绝缘层以及第一绝缘层所形成,第二过孔由依次蚀刻第三绝缘层和第二绝缘层所形成,第一过孔与第二过孔形成于同一蚀刻制程。亦即,第一过孔和第二过孔各自的蚀刻制程并非单独占用一道光蚀刻工艺,而是在同一蚀刻制程中同时实现。
在一具体实施例,第一导电层和第二导电层为氧化铟锡材质。
图4示出采用图3的制造方法所形成的内嵌式触控面板的一具体实施例。
结合图4和图3,在该实施例中,第一导电层为像素电极,第二导电层为共通电极。如图4的矩形虚线框所示,第一导电层涂布于第一过孔的侧壁以及第二过孔的侧壁。第一导电层设置于第二过孔的中心位置,且藉由第二导电层电性桥接至第三金属层。
图5示出采用图3的制造方法所形成的内嵌式触控面板的另一具体实施例。
结合图5和图3,在该实施例中,第一导电层为共通电极,第二导电层为像素电极。如图5的矩形虚线框所示,第一导电层涂布于第一过孔的侧壁以及第二过孔的侧壁。第一导电层设置于第一过孔的中心位置,且藉由第二导电层电性桥接至第二金属层。
采用本发明的内嵌式触控面板的制造方法,其第一金属层形成于基板的上方且定义薄膜晶体管的栅极,栅极绝缘层形成于第一金属层的上方,非晶硅层位于该栅极绝缘层的上方且与栅极正对设置,第二金属层位于非晶硅层的上方且用以定义该薄膜晶体管的源极和漏极,第一绝缘层位于该栅极绝缘层的上方并覆盖该源极和该漏极,平坦层位于第一绝缘层的上方,第三金属层位于平坦层的上方,第二绝缘层设置在第三金属层的上方,第一导电层位于第二绝缘层的上方,第三绝缘层位于第一导电层的上方,以及第二导电层设置在第三绝缘层的上方。相比于现有技术,本发明的内嵌式触控面板中的第一过孔由依次蚀刻第三绝缘层、第二绝缘层以及第一绝缘层所形成,第二过孔由依次蚀刻第三绝缘层和第二绝缘层所形成,且第一过孔与第二过孔形成于同一蚀刻制程,这样将减少光蚀刻工艺的数量,进而降低制程成本和增加产能。
上文中,参照附图描述了本发明的具体实施方式。但是,本领域中的普通技术人员能够理解,在不偏离本发明的精神和范围的情况下,还可以对本发明的具体实施方式作各种变更和替换。这些变更和替换都落在本发明权利要求书所限定的范围内。
Claims (9)
1.一种内嵌式触控面板的制造方法,其特征在于,所述制造方法包括以下步骤:
形成一第一金属层于一基板上,该第一金属层经蚀刻用以定义薄膜晶体管的栅极;
形成非晶硅层于所述第一金属层的上方且与栅极正对设置;
形成一第二金属层于所述非晶硅层的上方,该第二金属层经蚀刻用以定义该薄膜晶体管的源极和漏极;
形成一第一绝缘层以覆盖该源极和该漏极;
形成一平坦层于所述第一绝缘层的上方;
形成一第三金属层于该平坦层的上方;
形成一第二绝缘层于所述第三金属层的上方;
形成一第一导电层于所述第二绝缘层的上方;
形成一第三绝缘层于所述第一导电层的上方;以及
形成一第二导电层于所述第三绝缘层的上方,
其中,所述内嵌式触控面板还包括一第一过孔和一第二过孔,所述第一过孔由依次蚀刻所述第三绝缘层、所述第二绝缘层以及所述第一绝缘层所形成,所述第二过孔由依次蚀刻所述第三绝缘层和所述第二绝缘层所形成,所述第一过孔与所述第二过孔形成于同一蚀刻制程。
2.根据权利要求1所述的内嵌式触控面板的制造方法,其特征在于,所述第一导电层为像素电极,所述第二导电层为共通电极。
3.根据权利要求2所述的内嵌式触控面板的制造方法,其特征在于,所述第一导电层涂布于所述第一过孔的侧壁以及所述第二过孔的侧壁。
4.根据权利要求2所述的内嵌式触控面板的制造方法,其特征在于,所述第一导电层设置于所述第二过孔的中心位置,且藉由所述第二导电层电性桥接至所述第三金属层。
5.根据权利要求1所述的内嵌式触控面板的制造方法,其特征在于,所述第一导电层为共通电极,所述第二导电层为像素电极。
6.根据权利要求5所述的内嵌式触控面板的制造方法,其特征在于,所述第一导电层涂布于所述第一过孔的侧壁以及所述第二过孔的侧壁。
7.根据权利要求5所述的内嵌式触控面板的制造方法,其特征在于,所述第一导电层设置于所述第一过孔的中心位置,且藉由所述第二导电层电性桥接至所述第二金属层。
8.根据权利要求2至7中任意一项所述的内嵌式触控面板的制造方法,其特征在于,所述像素电极电性耦接至所述薄膜晶体管的漏极。
9.根据权利要求1所述的内嵌式触控面板的制造方法,其特征在于,所述第一导电层和所述第二导电层均为氧化铟锡材质。
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Cited By (2)
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CN110632781A (zh) * | 2019-10-30 | 2019-12-31 | 厦门天马微电子有限公司 | 显示面板、显示装置及显示面板制作方法 |
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