CN1627517A - 薄膜晶体管阵列面板及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种薄膜晶体管阵列面板,在基片上形成形成具有栅极的多条栅极线且在覆盖栅极线的栅极绝缘层上形成半导体层。在该栅极绝缘层上形成与栅极线交叉的多条数据线,并且沿着平行且邻接数据线的方向形成多个漏极。而且,形成多个存储电容器导体以与漏极连接且与邻接的栅极线重叠。在上述结构之上形成由有机材料组成的钝化层且具有接触孔。而且,形成多个像素电极以通过接触孔与漏极进行电连接。

Description

薄膜晶体管阵列面板及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种薄膜晶体管阵列面板及其制造方法,尤其,涉及一种用于液晶显示器的薄膜晶体管阵列面板及其制造方法。
背景技术
通常,液晶显示(以下简称为“LCD”)装置是平板显示装置之一。LCD装置包括形成电场产生电极的两个面板及位于两个面板之间的液晶层。LCD装置根据光的透光比由液晶层中的液晶分子重新排列显示图像,电场的强度根据液晶层的变化而变化。
薄膜晶体管(以下简称为“TFT”)阵列面板是用一次或多次光刻过程,使用光致抗蚀剂图案,并且在母板玻璃上制造而成的,多个TFT阵列面板就是这样制造出来的。
在大型LCD装置中,因为在一个母板玻璃的每一个活性区域都比掩模的尺寸大,因此,必须采用分开曝光的方法,这样,经过一次或多次的光刻过程就可以得到了所需要的图案。在这种情况下,就会存在一个问题,在生产过程中图案之间就会发生偏差。这样就会在布线和像素电极之间导致寄生电容的变化,从而因为掩模的移动、旋转、变形等等,导致图案的位移。结果,这些问题就改变电的特性,降低开孔率,并且改变了TFT阵列面板的边界附近的光亮度。
同时,像素电极已经设计用来重叠共同电极和数据线以提高开孔率,并且绝缘层在像素电极和共同电极和数据线之间形成,降低它们之间的寄生电容。但是,有一些问题,那些液晶分子倒转的排列意外地在接触像素电极和漏极的接触孔的邻近处产生。这些问题结果产生漏光并且使LCD装置的显示质量受到影响。最近,有人提出了一种更宽的不透明膜,但是,这种结构降低了开孔率(apertureratio),并且不能够获得更高清晰度的开孔率。
发明内容
本发明的一个实施例提供了一种薄膜晶体管(TFT)阵列面板,其包括:绝缘基片;栅极线,形成于绝缘基片上;栅极绝缘层,形成于栅极线上;多个半导体层,形成于栅极绝缘层上;数据线,形成于半导体层上并且具有多个源极;漏极,延伸平行于并且相邻于数据线;导电层,与漏极电连接且重叠于邻近的栅极线;绝缘层,形成于或在半导体层、漏极线、漏极、以及导电层之上;以及像素电极,形成于绝缘层并且通过接触孔与导电层电极电连接,其中像素电极同时覆盖数据线和漏极。
本发明的另一实施例提供了一种薄膜晶体管(TFT)阵列面板,其包括:绝缘基片;栅极线,形成于绝缘基片上;栅极绝缘层,形成于栅极线上;多个半导体层,形成于栅极绝缘层上;数据线,形成于半导体层上且具有多个源极;漏极,延伸平行于且相邻于数据线;导电层,与漏极电连接且重叠于相邻的栅极线;滤色器,形成于半导体层、漏极线、漏极、以及导电层之上;绝缘层,形成于滤色器上;以及像素电极,形成于绝缘层上且通过接触孔与导电层电连接,其中像素电极同时覆盖数据线和漏极。
本发明的另一实施例提供了一种在基片上制造薄膜晶体管阵列面板的方法,包括以下步骤:在基片上形成多条栅极线;通过光刻过程形成多个栅极;在基片和栅极上形成栅极绝缘层;在栅极绝缘层上形成半导体层;在栅极绝缘层上形成欧姆接触层;通过光刻过程形成所需要的活性区域;在栅极绝缘层和欧姆接触层上形成导电层;形成多个漏极、具有多个源极的数据线、以及多个导电图案、延伸平行于并且相邻于所述数据线,连接到导电图案的漏极;在所有的数据线、漏极、源极、栅极绝缘层、以及导电图案和具有接触孔的绝缘层上形成绝缘层;以及在绝缘层上形成多个像素电极,同时覆盖漏极和数据线,像素电极通过接触孔与导电图案电连接。
本发明的另一实施例提供了一种在基片上制造薄膜晶体管阵列面板的方法,包括以下步骤:在基片上形成多条栅极线;通过光刻过程使用掩模形成多个栅极;在基片和栅极上形成栅极绝缘层;在栅极绝缘层上形成半导体层;在栅极绝缘层上形成欧姆接触层;在欧姆接触层上形成导电层;形成多个漏极、具有多个源极的数据线、以及多个导电图案、延伸平行于并且相邻于数据线,连接到导电图案的漏极;在所有的数据线、漏极、源极、栅极绝缘层、以及导电图案和具有接触孔的绝缘层上形成绝缘层;以及在绝缘层上形成多个像素电极,同时覆盖漏极和数据线,像素电极通过接触孔与导电图案电连接。
本发明的这些及其它目的、特征、以及优点通过阅读结合附图进行的详细描述而变得显而易见。
本申请基于于2003年12月10日提交的韩国申请第2003-0089491的优先权,将其全部内容结合于此作为参考。
附图说明
本发明的上述及其它特征及优点,通过结合附图对其具体实施例进行的详细描述而变得更为显而易见。
图1是根据本发明实施例的用于液晶显示器的薄膜晶体管阵列面板布局图;
图2是沿着图1的2-2线的截面图;
图3是沿着图1的3-3线的截面图;
图4是图1至图3中薄膜晶体管阵列面板的制造方法中间步骤中的薄膜晶体管阵列面板的布局图;
图5a和5b是沿着图4的5a-5a和5b-5b线的截面图;
图6是图1至图3中薄膜晶体管阵列面板的制造方法中间步骤中的薄膜晶体管阵列面板的布局图;
图7a和7b是沿着图6的7a-7a线和7b-7b线的截面图;
图8是图1至图3中薄膜晶体管阵列面板的制造方法中间步骤中的薄膜晶体管阵列面板的布局图;
图9a和9b是沿着图8的9a-9a线和9b-9b线的截面图;
图10是图1至图3中薄膜晶体管阵列面板的制造方法中间步骤中的薄膜晶体管阵列面板的布局图;
图11a和11b是沿着图10的11a-11a线和11b-11b线的截面图;
图12是根据本发明的另外一实施例的用于液晶显示器的薄膜晶体管阵列面板的布局图;
图13和14是沿着图12的13-13和14-14线的截面图;
图15是根据本发明的另一实施例的用于液晶显示器的薄膜晶体管阵列面板的第一步骤的布局图;
图16a和16b是沿着图15的16a-16a线和16b-16b线的截面图;
图17a和17b是图16a和图16b的截面图;
图18a和18b是图17a和17b的截面图;
图19是根据图18a和18b的用于液晶显示器的薄膜晶体管阵列面板的布局图;
图20a和20b是沿着图19的20a-20a和20b-20b线的截面图;
图21是根据图20a和20b的用于液晶显示器的薄膜晶体管阵列面板的布局图;
图22a和22b是沿着图21的22a-22a线和22b-22b线的截面图;
图23是根据本发明的另一实施例的用于液晶显示器的薄膜晶体管阵列面板的截面图;以及
图24和25是沿着图23的24-24线和25-25线的截面图;
具体实施方式
以下将参照附图详细说明本发明的实施例。
参照图1至3,根据本发明的一个实施例,将用于液晶显示器的薄膜晶体管阵列面板结构进行详尽的描述。
图1是根据本发明实施例的用于液晶显示器的薄膜晶体管阵列面板布局图,图2是沿着图1的2-2线的截面图,而图3是沿着图1的3-3线的截面图。
多条栅极线121(仅显示两条)在绝缘基片110上形成。栅极线121是在水平方向形成,并且具有第一个延伸的部分,该部分变成栅极124和从栅极线121延伸出来的第二延伸部分127。栅极线121可以包括两层结构,每个都有不同的物理特征。比如,一层是由具有低电阻率的金属制成,比如铝基导电层,而另外一层则是由带有IZO(氧化铟锌)或者ITO(氧化铟锡)的具有很好物理、化学和电接触特征的材料制成,比如,钼、钼钨合金、铬等等。栅极线121的边缘部分倾斜的,并且与绝缘基片110的表面形成倾斜角度大约分别为30-80°。
然后,由诸如氮化硅(SiNx)等制成的栅极绝缘层140就在栅极线121上形成。由氢化物半导体(以下简称为“a-Si”)所制成的半导体层151就在栅极绝缘层上形成。半导体层151在栅极线121的垂直方向上形成,并且有从此延伸出去的第三延伸部分154。并且,半导体层151在栅极线121结合处变得更加宽。
然后,由诸如硅化物或者氮化合物制成的第一和第二欧姆接触层161和165就在半导体层151上形成。第一欧姆接触层161具有条纹状结构,而第二欧姆接触层165就具有岛状结构。第一欧姆接触层161具有突出部分163,而突出部分163就形成沿着第二欧姆接触层165,在第三延伸部分154上形成。并且,半导体层151的边缘部分和第一和第二欧姆接触层161和165都是倾斜的,而与绝缘基片110的表面形成倾角大约分别为30-80°。
多个数据线(仅显示两条)171、多个漏极175(仅显示4个)以及多个存储电容器导体177(仅显示两条)分别在第一和第二欧姆接触层161和165以及栅极绝缘层140上形成。数据线171形成与栅极线121交叉,并且具有多个源极173(仅显示4个)。源极173具有与漏极175相对于共同电极124对称的一个结构。共同电极、源极和漏极124、173和175以及第三延伸部分154变成一个薄膜晶体管(以下简称为“TFT”),而TFT的通道区域是在源极173和漏极175之间的第三延伸部分154中形成的。
漏极175形成延伸平行于并且相邻于数据线171并且完全重叠像素电极190。更具体而言,漏极175由黑阵(未示出)所覆盖。根据本发明的这种设置,增强的开孔率就在活性区域获得了。而且,因为存储电容器导体177连接到漏极175,并且重叠相邻栅极线121的第二延伸部分127,它可能抑制在活性区域的开孔率的降低。
数据线171、漏极175、和存储电容器导体177分别具有两层结构,比如,一层由钼、钼合金、或铬等等制成,而上层由铝基金属制成,然而,可能会形成一个单独的层。数据线171的边缘部分、漏极175、和存储电容器导体177分别倾斜大约30-80°。
第一和第二欧姆接触层161和165分别放置于半导体层151和数据线171之间以及半导体层151和漏极175之间。半导体层151是暴露于源极173和漏极175之间以及数据线171和漏极175之间。
钝化层180,由一种具有良好平度和感光性能的有机材料以及一种具有低介电常数的绝缘材料,比如,a-Si:C:O、a-Si:O:F等制成,通过PECVD(等离子体增强化学汽相淀积)方法,就在数据线171、漏极175、存储电容器导体177及半导体层151的暴露部分上形成。
在该实施例中,钝化层180可能包括由氮化硅和氧化硅制成的绝缘层,用来避免钝化层180接触到处于数据线171和漏极175之间的半导体层151的暴露部分。
然后,多个接触孔182和187(分别仅显示两个)就在整个钝化层180上形成,暴露出数据线171和存储电容器导体177。接触孔187比接触孔182更加宽,并且在存储电容器导体177上形成。根据这种配置,尽管在漏极175附近的接触孔187的斜表面上的液晶分子不规则排列会造成漏光,然而,这些漏光被存储电容器导体177和第二延伸部分127所阻挡。结果,本发明就可能在活性区域没有旋转位移和开孔率受抑制的减少。
接触孔182通过钝化层180暴露数据线171的末端部分179,数据驱动电路(未示出)可以通过接触孔182使用ACF(未示出)连接到数据线171。数据线171的末端部分179可能比数据线171更宽。而且,栅极线121的末端部分可以有接触孔(未示出)。此时,钝化层180具有暴露栅极绝缘层140和栅极线121的末端部分(未示出)的多个接触孔。同时,因为栅极驱动电路(未示出)就可以用与薄膜晶体管一样的制造过程在基片110上形成,栅极线121在它们的末端部分上可能没有接触孔。为了获得良好的接触特性,使用ITO和IZO层,接触孔182和187可能暴露出铝基导电层,并且可能暴露出数据线171和存储电容器导体177的末端部分的边界部位。
多个像素电极190(仅显示两个)和由IZO和ITO层制成的多个接触辅助部件82(仅显示两个)在钝化层180上形成。像素电极190通过接触孔187与漏极175和存储电容器导体177电连接。
存储电容器导体177,该部件接触像素电极190并且重叠第二延伸部分127,在钝化层180下面形成,使得存储电容器导体177和像素电极190之间的缝隙变窄。如上所述,像素电极190重叠相邻的栅极线121并且覆盖数据线171,然而,像素电极190可能不重叠相邻的栅极线121并且不覆盖数据线171。
接触辅助部件82通过接触孔182,接触数据线171的末端部分。接触辅助部件82使得数据线171的末端部分179接触外部的装置,比如,驱动电路(未示出),但是,接触辅助部件82可以省略不用。而且,栅极线121的末端部分(未示出)可能有接触辅助部件。
因为像素电极190覆盖数据线171,并与漏极175电连接,其间的寄生电容在制造过程中就变得恒定与任何错位排列误差无关。根据这种配置,本发明可能抑制施加于像素电极190的像素电压的波动,并且抑制在活性区域中开孔率的减少。
在另外一个具体实施例中,像素电极190由透明导体聚合物等等制成,并且在反射式液晶显示器中可以由非透明反射型金属制成。在这种情况下,接触辅助部件82就由不同于像素电极190的材料(如IZO和ITO)制成。
现在,如图1至3所示的根据本发明的实施例制造用于液晶显示器的薄膜晶体管阵列面板的方法的在图4至11b中将进行更为详细的描述。
图4是图1至图3中薄膜晶体管阵列面板的制造方法中间步骤中的薄膜晶体管阵列面板的布局图,图5a和5b是沿着图4的5a-5a和5b-5b线的截面图,图6是图1至图3中薄膜晶体管阵列面板的制造方法中间步骤中的薄膜晶体管阵列面板的布局图,图7a和7b是沿着图6的7a-7a线和7b-7b线的截面图,图8是图1至图3中薄膜晶体管阵列面板的制造方法中间步骤中的薄膜晶体管阵列面板的布局图,图9a和9b是沿着图8的9a-9a线和9b-9b线的截面图,图10是图1至图3中薄膜晶体管阵列面板的制造方法中间步骤中的薄膜晶体管阵列面板的布局图,而图11a和10b是沿着图10的11a-11a线和11b-11b线的截面图。
首先,将导电层沉积在绝缘基片110上,该绝缘基片是由诸如透明玻璃材料,使用涂布方法,然后通过光学蚀刻工序制作图案所制成的。此时,如图4至5b所示,具有栅极124的栅极线121和第二延伸部分127就在绝缘基片110上形成。
然后,如图6至7b所示,将栅极绝缘层140、本征半导体层154和非本征半导体层164依次进行沉积。利用掩模通过光学蚀刻工序对本征半导体层154和非本征半导体层164制作图案。在这里,栅极绝缘层140可以使用氮化硅制成,并且可以在大约250~500℃在大约2,000~5,000范围内沉积而成。
然后,如图8至9a所示,将导电层进行沉积;将感光薄膜在导电层上进行沉积,并且然后使用掩模通过光刻过程制作图案。此时,形成具有源极173、漏极175和存储电容器导体177的数据线171。
然后,因为感光薄膜是留在数据线171和漏极175或者从此清除,没有被所有数据线171所覆盖的非本征半导体层164、漏极175和存储电容器导体177完全通过蚀刻术进行蚀刻。此时,第一和第二欧姆接触层161和165以及第三欧姆接触层163形成。在此,非本征半导体层164是使用CF4+HCl气体进行蚀刻而成,用来避免钼基导电层受到损坏,用作数据线171和漏极175的材料。为了半导体层151表面的稳定,在下述过程中可以进行氧等离子体处理。
然后,钝化层180是通过沉积一个无机绝缘层,比如,氮化硅、以及具有低介电常数的有机绝缘层而形成的。感光薄膜然后是通过旋转涂布方法在钝化层180上涂布而成,而钝化层180和栅极绝缘层140是使用一个掩模,通过光刻过程进行制作图案。在这个时候,接触孔182和187通过暴露存储电容器导体177和数据线171的末端部分179而形成。
最后,如图1至3所示,ITO和IZO层之一通过涂布方法沉积而成,并且通过光刻过程制成图案。在这个时候,像素电极190和接触辅助部件82就形成了。在此,涂布温度可以小于大约250℃,尽量减少与其它层的接触电阻。在这个实施例中,用于液晶显示器的薄膜晶体管阵列面板是使用五个掩模,通过光刻过程而制成的,但是,使用四个掩模可以制成。
现在,参照附图将根据本发明的另一个实施例的使用四个掩模制造用于液晶显示器的薄膜晶体管阵列面板的方法进行更为详细的描述。
首先,参照图12至14,将用于液晶显示器的薄膜晶体管阵列面板的像素结构进行描述。
图12是根据本发明的另外一实施例的用于液晶显示器的薄膜晶体管阵列面板的布局图,而图13和14是沿着图12的13-13和14-14线的截面图。如图12至14所示,薄膜晶体管阵列面板具有与图1至3中的薄膜晶体管阵列面板相同的结构,只是有一个例外,半导体层157和欧姆接触层167是在存储电容器导体177和栅极绝缘层140之间形成的,而半导体层154和欧姆接触层165是在漏极175和栅极绝缘层140之间形成的。因此,详细的描述将会省略,并且会使用相同的标记和附图标号。
其次,参照图15至22b将图12至14中用于液晶显示器的薄膜晶体管阵列面板的制造方法进行更为详细的描述。
图15是根据本发明的另一实施例的用于液晶显示器的薄膜晶体管阵列面板的第一步骤的布局图,图16a和16b是沿着图15的16a-16a线和16b-16b线的截面图,图17a和17b是图16a和图16b的截面图,图18a和18b是图17a和17b的截面图,图19是根据图18a和18b的用于液晶显示器的薄膜晶体管阵列面板的布局图,图20a和20b是沿着图19的20a-20a和20b-20b线的截面图,图21是根据图20a和20b的用于液晶显示器的薄膜晶体管阵列面板的布局图,图22a和22b是沿着图21的22a-22a线和22b-22b线的截面图。
如图15和图16a和16b所示,半导体层是沉积在绝缘基片110上,通过光刻过程制作图案。在这个时候,具有栅极124的栅极线121就形成了。
如图17a和17b所示,栅极绝缘层140、本征半导体层150和非本征半导体层160依次通过CVD方法,比如,PECVD方法,沉积而成,厚度分别为:约1,500~5,000,约500~2,000,以及约300~600。然后,导电层170通过诸如涂布的方法沉积而成,然后感光薄膜就涂布成厚度约为1~2um。感光图案52和54是使用掩模(未示出),通过显影感光薄膜而形成的。
在这个时候,显影的感光薄膜包括三个“A”、“B”和“C”区域。附图标号52是“A”区域(以下简称为“布线区域”)而附图标号54则是“C”区域(以下简称为“通道区域”)。“B”区域(以下简称为“其它区域”)因为导电层170完全暴露在“B”区域中,没有附图标号。在此,“A”和“C”区域的厚度比率依据下一个步骤的条件。比如,“C”区域54的厚度有可能是“A”区域52的一半,而且可能小于约4,000。
为了方便起见,位于“A”区域中的导电层170、本征半导体层160和非本征半导体层150被定义为第一部分,位于“C”区域中的导电层170、非本征半导体层160和本征半导体层150被定义为第二部分,而位于“B”区域中的导电层170、非本征半导体层160和本征半导体层150被定义为第三部分。
将制造图19和图20a和20b中的薄膜晶体管阵列面板结构的第一个方法描述如下。
(1)除去第三部分中的导电层170、非本征半导体层160、和本征半导体层150;
(2)除去第二部分中的感光薄膜;
(3)除去第二部分中的导电层170和非本征半导体层160;以及
(4)除去第一部分中的感光薄膜。
将制造在图19和图20a和20b中的薄膜晶体管阵列面板结构的第二个方法描述如下。
(1)除去第三部分中的导电层170;
(2)除去第二部分中的感光薄膜;
(3)除去第三部分中的非本征半导体层160和本征半导体层150;
(4)除去第二部分中的导电层170;
(5)除去第一部分中的感光薄膜;以及
(6)除去第二部分中的非本征半导体层160。
在此,参照附图将第一个方法进行更未详细的描述。
如图18a和18b所示,暴露于第三部分中的导电层170是通过使用干和湿蚀刻方法蚀刻而成,而且,在这个时候,在第三部分中的非本征半导体层160就暴露出来。比如,铝基导电层是通过使用湿蚀刻方法蚀刻而成的,而钼基导电层可能是通过干和湿蚀刻方法之一蚀刻而成的。在干蚀刻中,还可以蚀刻某些感光薄膜52和54的顶部。
然后,将位于第三部分中的非本征半导体层160和本征半导体层150以及位于第二部分中的感光薄膜除去,而且,此时,在第二部分中的导电层170就暴露出来。将位于第二部分的感光薄膜54和位于第三部分中的非本征半导体层和本征半导体层160和150可以同时或者分别除去。在此,保留在第二部分中的感光薄膜可以使用抛光方法除去,并且形成第一和第二本征半导体层151和157。
然后,如图19、20a和20b中所示,将位于第二部分的导电层170和非本征半导体层160进行蚀刻,而且将位于第一部分中的感光薄膜除去。此时,由于可将位于第二部分中的第三延伸部分154的某些顶部除去,因此第三延伸部分154的厚度可以变得更小。导电层170形成数据线171、漏极175和存储电容器导体177,而非本征半导体层160形成为第一、第二和第三欧姆接触层161、165和163以及第四个欧姆接触层167。
然后,如图21、22a和22b中所示,钝化层180是在基片110上通过沉积有机材料而形成的,使用掩模通过光刻过程制作图案。此时,形成接触孔187和182。同时将栅极绝缘层140进行蚀刻以形成可露出与栅极线121相同的层的接触孔。
最后,参照图12至14,通过喷射方法将IZO和ITO层之一进行沉积,厚度约为500~1,500,然后,像素电极190和接触辅助部件82就是通过光刻过程而形成的。IZO层可以使用用于铬蚀刻的溶剂,例如,HNO3/(NH4)2Ce(NO3)6/H2O进行湿蚀刻,而且这种溶剂可以防止形成于数据线171、漏极175和栅极线121上的铝基导电层被腐蚀。
在该实施例中,数据线171、存储电容器导体177、漏极175、第一、第二和第三欧姆接触层161、165和167以及第一和第二本征半导体层151和157是通过光刻过程而形成的。结果,可以简化制造工艺。
而且,可将根据本发明实施例的薄膜晶体管阵列面板的布线结构应用于COA-LCD(在阵列-LCD上的滤色器)。现在,参照附图图对其进行描述。
图23是根据本发明的另一实施例的用于液晶显示器的薄膜晶体管阵列面板的结构布局图,而图24和25是沿着图23中的24-24线和25-25线的截面图。用于液晶显示器的薄膜晶体管阵列面板与图1和2中的具有同样结构,除了R、G、B滤色器230R、230G和230B形成在薄膜晶体管阵列上。现在,将详细的描述省略,并且使用相同的标记和附图标号。
在此,R、G、B滤色器230R、230G和230B可以与数据线171匹配,但是,有可能重叠数据线171。结果,该结构可阻挡像素区域之间的光泄露。
与此同时,绝缘层,其由无机物绝缘材料,比如,氮化硅或氧化硅等制成,可以在R、G、B滤色器230R、230G和230B下面进行添加,用来防止有机绝缘材料接触半导体层151。在这个时候,暴露存储电容器导体177的接触孔可以在滤色器230R、230G和230B之间形成。应该注意的是,COA-LCD装置具有与上述具体实施例同样的效果。
通过像素电极190覆盖根据本发明的另一实施例的用于液晶显示器的薄膜晶体管阵列面板中的数据线171。根据该配置,本发明可以抑制由于在制造过程中的未对准误差而致在像素电极190和数据线171之间寄生电容的变化。更具体而言,尽管像素电极190和数据线171会在制造过程中发生未对准,但是施加于像素电极190的像素电压是不会改变的。
漏极175邻接于数据线171形成,并且被黑阵所覆盖,而通过接触孔187电连接到像素电极190。根据本发明的这种配置,获得了增加的开孔率。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (18)

1.一种薄膜晶体管阵列面板,其包括:
绝缘基片;
栅极线,形成于所述绝缘基片上;
栅极绝缘层,形成于所述栅极线上;
多个半导体层,形成于所述栅极绝缘层上;
数据线,形成于所述半导体层上并且具有多个源极;
漏极,延伸平行于并且相邻于所述数据线;
导电层,与所述漏极电连接且重叠于邻近的所述栅极线;
绝缘层,形成于或在所述半导体层、所述漏极线、所述漏极、以及所述导电层之上;以及
像素电极,形成于所述绝缘层并且通过接触孔与所述导电层电极电连接,
其中所述像素电极同时覆盖所述数据线和所述漏极。
2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管阵列面板,还包括形成于所述绝缘层上的接触辅助部件,在此,所述接触辅助部件接触在所述数据线末端部分上。
3.根据权利要求2所述的薄膜晶体管阵列面板,其中所述数据线的末端部分宽于留下的数据线。
4.根据权利要求2所述的薄膜晶体管阵列面板,其中所述漏极被黑阵所覆盖。
5.根据权利要求1所述的薄膜晶体管阵列面板,其中所述绝缘层由有机绝缘材料制成。
6.一种薄膜晶体管薄膜晶体管阵列面板,其包括:
绝缘基片;
栅极线,形成于所述绝缘基片上;
栅极绝缘层,形成于所述栅极线上;
多个半导体层,形成于所述栅极绝缘层上;
数据线,形成于所述半导体层上且具有多个源极;
漏极,延伸平行于且相邻于所述数据线;
导电层,与所述漏极电连接且重叠于相邻的所述栅极线;
滤色器,形成于所述半导体层、所述漏极线、所述漏极、以及所述导电层之上;
绝缘层,形成于所述滤色器上;以及
像素电极,形成于所述绝缘层上且通过接触孔与所述导电层电连接,
其中所述像素电极同时覆盖所述数据线和所述漏极。
7.根据权利要求6所述的薄膜晶体管阵列面板,还包括形成于所述绝缘层上接触辅助部件,其中所述接触辅助部件接触在所述数据线末端部分上。
8.根据权利要求7所述的薄膜晶体管阵列面板,其中所述数据线末端部分宽于留下的数据线。
9.根据权利要求6所述的薄膜晶体管阵列面板,其中所述漏极被黑阵所覆盖。
10.根据权利要求6所述的薄膜晶体管阵列面板,其中所述绝缘层由有机绝缘材料制成。
11.一种在基片上制造薄膜晶体管阵列面板的方法,包括以下步骤:
在基片上形成多条栅极线;
通过光刻过程形成多个栅极;
在所述基片和所述栅极上形成栅极绝缘层;
在所述栅极绝缘层上形成半导体层;
在所述栅极绝缘层上形成欧姆接触层;
通过光刻过程形成所需要的活性区域;
在所述栅极绝缘层和所述欧姆接触层上形成导电层;
形成多个漏极、具有多个源极的数据线、以及多个导电图案、延伸平行于并且相邻于所述数据线,连接到所述导电图案的漏极;
在所有的所述数据线、所述漏极、所述源极、所述栅极绝缘层、以及所述导电图案和具有接触孔的绝缘层上形成绝缘层;以及
在所述绝缘层上形成多个像素电极,同时覆盖所述漏极和所述数据线,所述像素电极通过所述接触孔与所述导电图案电连接。
12.根据权利要求11所述的方法,其中所述绝缘层是由有机材料制成的。
13.一种在基片上制造薄膜晶体管阵列面板的方法,包括以下步骤:
在基片上形成多条栅极线;
通过光刻过程使用掩模形成多个栅极;
在所述基片和所述栅极上形成栅极绝缘层;
在所述栅极绝缘层上形成半导体层;
在所述栅极绝缘层上形成欧姆接触层;
在所述欧姆接触层上形成导电层;
形成多个漏极、具有多个源极的数据线、以及多个导电图案、延伸平行于并且相邻于所述数据线,连接到所述导电图案的漏极;
在所有的所述数据线、所述漏极、所述源极、所述栅极绝缘层、以及所述导电图案和具有接触孔的绝缘层上形成绝缘层;以及
在所述绝缘层上形成多个像素电极,同时覆盖所述漏极和所述数据线,所述像素电极通过所述接触孔与所述导电图案电连接。
14.根据权利要求13所述的方法,其中所述导电图案具有三层结构。
15.根据权利要求14所述的方法,其中所述三层结构按照所述半导体层、所述欧姆接触层、和所述导电图案的顺序排列。
16.根据权利要求13所述的方法,其中所述漏极具有三层结构。
17.根据权利要求16所述的方法,其中所述三层结构按照所述半导体层、所述欧姆接触层、和所述导电图案的顺序排列。
18.根据权利要求13所述的方法,其中所述绝缘层是由有机材料制成的。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101401030B (zh) * 2006-03-15 2011-01-12 夏普株式会社 有源矩阵基板、显示装置、电视接收机
CN101114431B (zh) * 2006-07-24 2011-10-05 三星电子株式会社 液晶显示器
CN105938279A (zh) * 2015-03-02 2016-09-14 三星显示有限公司 显示装置
CN112305822A (zh) * 2019-07-24 2021-02-02 三星显示有限公司 液晶显示器
CN113675216A (zh) * 2020-05-13 2021-11-19 上海和辉光电股份有限公司 显示装置、显示面板及其阵列基板

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101090246B1 (ko) * 2003-12-10 2011-12-06 삼성전자주식회사 박막 트랜지스터 표시판
US7071045B2 (en) * 2004-05-06 2006-07-04 Chunghwa Picture Tubes, Ltd. Process of manufacturing thin film transistor
US8111830B2 (en) * 2005-12-19 2012-02-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus to provide active audio matrix decoding based on the positions of speakers and a listener
US7719008B2 (en) * 2006-02-03 2010-05-18 Samsung Electronics Co., Thin film transistor substrate and method of manufacturing the same and mask for manufacturing thin film transistor substrate
US7824956B2 (en) * 2007-06-29 2010-11-02 Sandisk 3D Llc Memory cell that employs a selectively grown reversible resistance-switching element and methods of forming the same
JP5377940B2 (ja) * 2007-12-03 2013-12-25 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置
TWI431384B (zh) * 2010-03-10 2014-03-21 Prime View Int Co Ltd 一種畫素的結構及其製程方法
CN102959462A (zh) 2010-06-28 2013-03-06 夏普株式会社 显示面板和显示装置
CN103189789B (zh) * 2010-11-09 2015-07-01 夏普株式会社 显示面板
US8405086B1 (en) * 2011-11-04 2013-03-26 Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. Pixel structure of display panel and method for manufacturing the same
CN102881249A (zh) * 2012-10-18 2013-01-16 深圳市华星光电技术有限公司 像素单元及主动矩阵式平面显示装置

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3077445B2 (ja) 1993-03-24 2000-08-14 富士ゼロックス株式会社 アクティブマトリクス液晶表示装置
KR100260359B1 (ko) * 1997-04-18 2000-07-01 김영환 액정 표시 장치 및 그 제조방법
JP4180690B2 (ja) * 1998-06-05 2008-11-12 東芝松下ディスプレイテクノロジー株式会社 液晶表示装置
US6493048B1 (en) * 1998-10-21 2002-12-10 Samsung Electronics Co., Ltd. Thin film transistor array panel for a liquid crystal display and a method for manufacturing the same
JP4796221B2 (ja) * 1998-11-26 2011-10-19 三星電子株式会社 液晶表示装置用薄膜トランジスタ基板及びその製造方法
JP3355143B2 (ja) * 1998-12-22 2002-12-09 松下電器産業株式会社 液晶表示装置およびその製造方法
JP2000221524A (ja) 1999-01-29 2000-08-11 Sanyo Electric Co Ltd カラー液晶表示装置
US6654073B1 (en) * 1999-09-01 2003-11-25 Nec Lcd Technologies, Ltd. Liquid crystal display having storage capacitance electrodes and method of fabricating the same
CN1195243C (zh) * 1999-09-30 2005-03-30 三星电子株式会社 用于液晶显示器的薄膜晶体管阵列屏板及其制造方法
KR100628679B1 (ko) 1999-11-15 2006-09-28 엘지.필립스 엘시디 주식회사 어레이 패널, 액정 표시장치 제조방법 및 그 제조방법에따른액정표시장치
KR100361467B1 (ko) 2000-02-24 2002-11-21 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치의 박막트랜지스터 기판
JP3492582B2 (ja) * 2000-03-03 2004-02-03 Nec液晶テクノロジー株式会社 液晶表示装置及びその製造方法
TWI299099B (en) * 2000-03-30 2008-07-21 Sharp Kk Active matrix type liquid crystal display apparatus
JP2001297989A (ja) * 2000-04-14 2001-10-26 Mitsubishi Electric Corp 半導体基板及びその製造方法並びに半導体装置及びその製造方法
JP2001324725A (ja) * 2000-05-12 2001-11-22 Hitachi Ltd 液晶表示装置およびその製造方法
KR100725425B1 (ko) 2000-07-19 2007-06-07 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치
JP4342711B2 (ja) * 2000-09-20 2009-10-14 株式会社日立製作所 液晶表示装置の製造方法
KR100720095B1 (ko) * 2000-11-07 2007-05-18 삼성전자주식회사 박막 트랜지스터 어레이 기판 및 그 제조 방법
TW490857B (en) * 2001-02-05 2002-06-11 Samsung Electronics Co Ltd Thin film transistor array substrate for liquid crystal display and method of fabricating same
KR100795344B1 (ko) * 2001-05-29 2008-01-17 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치용 어레이 기판 및 그의 제조방법
KR100806891B1 (ko) 2001-07-10 2008-02-22 삼성전자주식회사 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판
KR100796795B1 (ko) * 2001-10-22 2008-01-22 삼성전자주식회사 반도체 소자의 접촉부 및 그 제조 방법과 이를 포함하는표시 장치용 박막 트랜지스터 어레이 기판 및 그 제조 방법
US7102168B2 (en) * 2001-12-24 2006-09-05 Samsung Electronics Co., Ltd. Thin film transistor array panel for display and manufacturing method thereof
KR20030073006A (ko) 2002-03-08 2003-09-19 삼성전자주식회사 저유전율 절연막을 사용하는 박막 트랜지스터 기판 및 그제조 방법
KR100499371B1 (ko) * 2002-04-17 2005-07-04 엘지.필립스 엘시디 주식회사 박막 트랜지스터 어레이 기판 및 그 제조 방법
KR100848101B1 (ko) 2002-05-22 2008-07-24 삼성전자주식회사 박막 트랜지스터 어레이 기판 및 그의 제조 방법
KR100467944B1 (ko) * 2002-07-15 2005-01-24 엘지.필립스 엘시디 주식회사 반사투과형 액정표시장치 및 그의 제조방법
KR100870013B1 (ko) * 2002-08-27 2008-11-21 삼성전자주식회사 박막 트랜지스터 어레이 기판 및 그 제조 방법
US6900856B2 (en) * 2002-12-04 2005-05-31 Lg. Philips Lcd Ltd. Liquid crystal display device and manufacturing method thereof
TW586223B (en) * 2003-06-26 2004-05-01 Au Optronics Corp Thin film transistor array panel and fabricating method thereof
US20050082492A1 (en) * 2003-10-17 2005-04-21 Wei-Chuan Lin Image detector with tandem-gate TFT
KR101090246B1 (ko) * 2003-12-10 2011-12-06 삼성전자주식회사 박막 트랜지스터 표시판

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101401030B (zh) * 2006-03-15 2011-01-12 夏普株式会社 有源矩阵基板、显示装置、电视接收机
US8304769B2 (en) 2006-03-15 2012-11-06 Sharp Kabushiki Kaisha Active matrix substrate having channel protection film covering transistor channel, and display apparatus and/or, television receiver including same
CN101114431B (zh) * 2006-07-24 2011-10-05 三星电子株式会社 液晶显示器
CN105938279A (zh) * 2015-03-02 2016-09-14 三星显示有限公司 显示装置
CN112305822A (zh) * 2019-07-24 2021-02-02 三星显示有限公司 液晶显示器
CN113675216A (zh) * 2020-05-13 2021-11-19 上海和辉光电股份有限公司 显示装置、显示面板及其阵列基板

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