專利名稱:薄膜面板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種薄膜面板和一種制造它的方法。
本申請(qǐng)要求2005年7月1日向韓國(guó)專利局提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)No.10-2005-0059092的優(yōu)先權(quán),該申請(qǐng)整體結(jié)合于此作為參考。
背景技術(shù):
薄膜面板由于其輕重量和薄厚度,是在液晶顯示器(LCD)和有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示器等平板顯示器中最為廣泛使用的面板類型。
薄膜面板提供排列成矩陣的多個(gè)像素電極,并且通過向各個(gè)像素電極單獨(dú)施加電壓,實(shí)現(xiàn)面板的圖像顯示。為了單獨(dú)施加電壓,將多個(gè)三端子薄膜晶體管(TFT)分別連接到像素電極。使用多條柵極線和多條數(shù)據(jù)線來提供信號(hào),其中柵極線傳輸控制TFT的信號(hào),數(shù)據(jù)線傳輸要向像素電極施加的電壓。柵極線和數(shù)據(jù)線設(shè)置在面板上。
OLED顯示器是通過向像素電極所處的有機(jī)發(fā)光二極管施加電極電流來顯示字符或圖像的設(shè)備。LCD是通過向位于兩個(gè)面板之間的液晶層施加電場(chǎng)來顯示圖像、并且通過調(diào)節(jié)電場(chǎng)強(qiáng)度來調(diào)整穿過液晶層的光的透射率的設(shè)備。
當(dāng)在制造顯示設(shè)備過程中顯示信號(hào)線斷開時(shí),通過預(yù)定測(cè)試檢測(cè)到斷開。這種測(cè)試包括陣列測(cè)試、目視(VI)測(cè)試、總體(gross)測(cè)試、模塊測(cè)試等。
陣列測(cè)試通過施加預(yù)定電壓并感應(yīng)是否生成輸出電壓來檢測(cè)顯示信號(hào)線的斷開,并且在將母體玻璃劃分為分離的單元之前執(zhí)行。VI測(cè)試通過施加預(yù)定電壓然后觀察面板來檢測(cè)顯示信號(hào)線的斷開,并且在將母體玻璃劃分為分離的單元之后執(zhí)行??傮w測(cè)試通過施加預(yù)定電壓并觀察屏幕的顯示狀態(tài)來確定圖像質(zhì)量和顯示信號(hào)線的連接狀態(tài),并且在安裝驅(qū)動(dòng)電路之前執(zhí)行。通常,在將平板顯示器的下面板和上面板組合之后施加預(yù)定電壓。模塊測(cè)試用于確定驅(qū)動(dòng)電路的最佳工作,并且在安裝驅(qū)動(dòng)電路之后執(zhí)行。
然而,當(dāng)施加預(yù)定電壓以進(jìn)行陣列測(cè)試時(shí),如果由于制造方法而產(chǎn)生數(shù)據(jù)線、柵極線和測(cè)試線等信號(hào)線的斷開,陣列測(cè)試將異常地進(jìn)行。因此,得到的陣列測(cè)試可能不充分穩(wěn)定和可靠。在某些情況下,特定結(jié)構(gòu)的電阻可能由于底切(undercut)而增加,并且預(yù)定電壓的施加可能導(dǎo)致信號(hào)線由于過度的電阻性加熱而斷開。當(dāng)在陣列測(cè)試期間測(cè)試線由于熔化或其他熱相關(guān)的損壞而斷開時(shí),陣列測(cè)試的結(jié)果是不可靠的。
本發(fā)明的動(dòng)機(jī)是提供一種薄膜晶體管陣列以及一種制造它的方法,以獲得穩(wěn)定和可靠的陣列測(cè)試。
發(fā)明內(nèi)容
提供了一種薄膜面板,包括第一信號(hào)線;和第二信號(hào)線,與第一信號(hào)線交叉,并且與第一信號(hào)線形成在不同層上。第二信號(hào)線包括具有增大面積以及至少一個(gè)切口的擴(kuò)大部分,并且位于第二信號(hào)線與第一信號(hào)交叉處的交叉區(qū)域鄰近。
該薄膜面板還可以包括與交叉區(qū)域相鄰形成的連接輔助部分,以及形成在第一信號(hào)線和第二信號(hào)線之間的第一絕緣層和形成在第二信號(hào)線上的第二絕緣層。第一和第二信號(hào)線可以包括第一層和在第一層上形成的第二層。
第二絕緣層可以具有將擴(kuò)大部分的一部分暴露出來的至少一個(gè)第一接觸孔。第一和第二絕緣層可以具有將第一信號(hào)線的一部分暴露出來的第二接觸孔,并且連接輔助部分通過第一和第二接觸孔將第一信號(hào)線電連接到第二信號(hào)線。
通過第一接觸孔暴露出來的擴(kuò)大部分可以包括第一層的材料,并且第一絕緣層可以通過切口暴露出來。
第一和第二信號(hào)線的第一層可以包括鉻或鉻合金,并且第一和第二信號(hào)線的第二層可以包括鋁或鋁合金。第一信號(hào)線可以包括第三信號(hào)和第四信號(hào)線,并且第三和第四信號(hào)線依次連接到第二信號(hào)線。
該薄膜面板還可以包括連接到第二信號(hào)線的短路棒、用于傳輸柵極信號(hào)的柵極線、以及用于傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)線。柵極線和數(shù)據(jù)線分別與第一信號(hào)線和第二信號(hào)線形成在相同層中。
提供了一種制造薄膜面板的方法,包括步驟在基板上形成第一信號(hào)線;形成覆蓋第一信號(hào)線的第一絕緣層;在第一絕緣層上淀積導(dǎo)電層;以及在導(dǎo)電層中形成圖案,以形成第二信號(hào)線,所述第二信號(hào)線包括具有放大面積、并且位于第二信號(hào)線與第一信號(hào)線交叉的交叉區(qū)域鄰近的擴(kuò)大部分。擴(kuò)大部分可以具有至少一個(gè)切口。
該方法還可以包括淀積覆蓋第二信號(hào)線的第二絕緣層;以及在第二絕緣層中形成圖案,以形成將擴(kuò)大部分的一部分(一些或全部)暴露出來的至少一個(gè)接觸孔。
第一和第二信號(hào)線可以包括第一層和在第一層中形成的第二層,并且位于接觸孔處的擴(kuò)大部分可以由第一層構(gòu)成。
第一絕緣層可以通過切口暴露出來。
第一和第二信號(hào)線的第一層可以包括鉻或鉻合金,并且第一和第二信號(hào)線的第二層可以包括鋁或鋁合金。
該方法還可以包括與第二信號(hào)線連接的短路棒。
通過參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,本發(fā)明的上述以及其他優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚,附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的液晶顯示器的TFT陣列面板的布局圖;圖2、3和4是包括圖1所示TFT陣列面板和濾色鏡面板的LCD分別沿線II-II、III-III和IV-IV所取的截面圖。
圖5、7、9和11是在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的TFT陣列面板制造方法的中間步驟中圖1、2、3和4所示TFT陣列面板的布局圖;圖6A、6B和6C是圖5所示TFT陣列面板沿線VIA-VIA、VIB-VIB和VIC-VIC所取的截面圖;圖8A、8B和8C是圖7所示TFT陣列面板沿線VIIIA-VIIIA、VIIIB-VIIIB和VIIIC-VIIIC所取的截面圖;圖10A、10B和10C是圖9所示TFT陣列面板沿線XA-XA、XB-XB和XC-XC所取的截面圖;圖12A和12B是圖11所示TFT陣列面板沿線XIIA-XIIA和XIIB-XIIB所取的截面圖;以及圖12C至12F是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例、在TFT陣列面板制造方法的中間步驟中圖11所示TFT陣列面板沿線XIIC-XIIC所取的截面圖。
具體實(shí)施例方式
后文,將參考其中示出了本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的附圖,更充分地描述本發(fā)明。然而,本發(fā)明可以以許多不同形式來實(shí)現(xiàn),并且不應(yīng)解釋為受限于此處所闡述的實(shí)施例。
在附圖中,為了清楚,放大了層、膜和區(qū)域的厚度。相似的標(biāo)號(hào)通篇表示相似的元件。應(yīng)該理解,當(dāng)將層、膜、區(qū)域或基板等元件稱作位于另一元件“上”時(shí),其可以直接在其他元件之上,或者也可以存在居間元件。相反,當(dāng)將一個(gè)元件稱作“直接”位于另一元件“上”時(shí),不存在居間元件。
將參考圖1~5詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的TFT陣列面板及其制造方法。
圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的LCD的TFT陣列面板的布局圖,圖2、3和4是包括圖1所示TFT陣列面板和濾色鏡面板的LCD沿線II-II、III-III和IV-IV的截面圖。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的LCD包括TFT陣列面板100、與TFT陣列面板100相對(duì)的濾色鏡面板200、以及位于兩個(gè)面板100和200之間且具有LC分子的LC層3。
首先,將參考圖1至4詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的TFT陣列面板100。
在由透明玻璃或塑料等材料制成的絕緣基板110上形成多條柵極線121、多條存儲(chǔ)電極線131以及多條第一測(cè)試線22。
柵極線121傳輸柵極信號(hào),并且實(shí)質(zhì)上沿著橫向方向(圖1中水平方向)延伸。每條柵極線121包括向下突出的多個(gè)柵電極124以及具有較大面積以便與另一層或外部驅(qū)動(dòng)電路接觸的端部129。用于生成柵極信號(hào)的柵極驅(qū)動(dòng)電路(未示出)可以安裝在柔性印刷電路(FPC)膜(未示出)上,F(xiàn)PC膜可以附在基板110上,直接安裝在基板110上,或者集成在基板110上。柵極線121可以延伸,以連接到可以集成在基板110上的驅(qū)動(dòng)電路。
存儲(chǔ)電極線131被配置為接收預(yù)定電壓,并且每一條存儲(chǔ)電極線131包括實(shí)質(zhì)上與柵極線121平行延伸的主干以及從主干分支出來的多對(duì)存儲(chǔ)電極133a和133b。每一條存儲(chǔ)電極線131位于兩條相鄰柵極線121之間,并且主干接近這兩條相鄰柵極線121之一。每個(gè)存儲(chǔ)電極133a和133b具有與主干連接的固定端部以及與之相對(duì)的自由端部。存儲(chǔ)電極133b的固定端部具有較大面積,并且其自由端部分叉為直線分支和曲線分支。然而,存儲(chǔ)電極線131可以具有不同形狀和布置。
第一測(cè)試線22傳輸測(cè)試信號(hào),并且實(shí)質(zhì)上沿著橫向方向延伸。每條第一測(cè)試線22包括具有較大面積以便與測(cè)試探頭接觸的端部29。
柵極線121、存儲(chǔ)電極線131和第一測(cè)試線22優(yōu)選地由Al或Al合金等含Al金屬、Ag或Ag合金等含Ag金屬、Cu或Cu合金等含Cu金屬、Mo或Mo合金等含Mo金屬、Cr、Ta或Ti制成。然而,它們可以具有多層結(jié)構(gòu),包括具有不同物理屬性的兩層導(dǎo)電膜(未示出)。這兩層膜之一優(yōu)選地由含Al金屬、含Ag金屬和/或含Cu金屬等低電阻率金屬制成,用于減小信號(hào)延遲或壓降。另一層膜優(yōu)選地由含Mo金屬、Cr、Ta或Ti等具有良好的物理、化學(xué)和電接觸屬性的材料與氧化銦錫(ITO)和氧化銦鋅(IZO)等其他材料制成。兩層膜組合的優(yōu)良示例有下層Cr膜和上層Al(合金)膜。對(duì)于使用多層膜的實(shí)施例,優(yōu)選地,可以去除端部129的上層129q的一部分,以暴露端部129的下層129p的一部分。
然而,柵極線121、存儲(chǔ)電極線131和第一測(cè)試線22可以包括由低電阻率金屬制成的下層以及由提供良好物理接觸的金屬制成的上層膜。此外,它們可以具有包括至少一種上述材料的單層結(jié)構(gòu),并且它們可以包括各種其他金屬或?qū)w。
如圖2、3和4所示,通過分別向柵電極124、端部129、存儲(chǔ)電極線131、存儲(chǔ)電極133a和133b以及第一測(cè)試線22的標(biāo)號(hào)添加“p”(下層)和“q”(上層),來分別表示柵電極124、端部129、存儲(chǔ)電極線131、存儲(chǔ)電極133a和133b以及第一測(cè)試線22的下層和上層。
柵極線121、存儲(chǔ)電極線131和第一測(cè)試線22的側(cè)面相對(duì)于基板110的表面傾斜,并且傾斜角度的范圍大約是30~80度。
在柵極線121、存儲(chǔ)電極線131和第一測(cè)試線22上形成優(yōu)選地由氮化硅(SiNx)或氧化硅(SiOx)制成的柵極絕緣層140。
在柵極絕緣層140上形成優(yōu)選地由氫化無(wú)定形硅(簡(jiǎn)稱為a-Si)或多晶硅制成的多條半導(dǎo)體帶151。半導(dǎo)體帶151實(shí)質(zhì)上沿著縱向方向(圖1中豎直方向)延伸,并且在接近柵極線121和存儲(chǔ)電極線131處變寬,從而半導(dǎo)體帶151覆蓋柵極線121和存儲(chǔ)電極線131的較大面積。每條半導(dǎo)體帶151包括向著柵電極124分支出的多個(gè)突出154。
在半導(dǎo)體帶151上形成多個(gè)歐姆接觸帶161和歐姆接觸島165。歐姆接觸帶161和歐姆接觸島165優(yōu)選地由重?fù)诫s了N型雜質(zhì)(例如,磷)的n+氫化a-Si制成。在某些實(shí)施例中,它們可以由硅化物制成。每一歐姆接觸帶161包括多個(gè)突出163,并且突出163和歐姆接觸島165成對(duì)位于半導(dǎo)體帶151的突出154上。
半導(dǎo)體帶151和歐姆接觸161和165的側(cè)面相對(duì)于基板110的表面傾斜,并且傾斜角度的范圍是大約30~80度。
在歐姆接觸161和165以及柵極絕緣層140上形成多條數(shù)據(jù)線171、多個(gè)漏電極175、多條第二測(cè)試線71以及短路棒76。
數(shù)據(jù)線171傳輸數(shù)據(jù)信號(hào),并且實(shí)質(zhì)上沿著縱向方向延伸,與柵極線121相交。每條數(shù)據(jù)線171還與存儲(chǔ)電極線131相交,并且在相鄰的存儲(chǔ)電極133a和133b對(duì)之間行進(jìn)。每條數(shù)據(jù)線171包括向著柵電極124突出、且彎曲為月牙形的多個(gè)源電極173,以及具有較大面積以便與另一層或外部驅(qū)動(dòng)電路接觸的端部179。用于生成數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電路(未示出)可以安裝在FPC膜(未示出)上,F(xiàn)PC膜可以附在基板110上,直接安裝在基板110上,或者集成在基板110上。數(shù)據(jù)線171可以延伸,以連接到可以集成在基板110上的驅(qū)動(dòng)電路。
第二測(cè)試線71傳輸測(cè)試信號(hào),并且實(shí)質(zhì)上沿著縱向方向延伸,與第一測(cè)試線22相交。每條第二測(cè)試線71包括擴(kuò)大部分72,擴(kuò)大部分72具有較大面積,用于提供寬的電流路徑(如第一測(cè)試線22的端部)以便與測(cè)試探頭接觸。每個(gè)擴(kuò)大部分包括切口92,并且被分為位于切口92兩側(cè)的兩部分。
短路棒76傳輸測(cè)試信號(hào),并且實(shí)質(zhì)上沿著橫向方向延伸。短路棒76連接到第二測(cè)試線71,并且也包括具有較大面積的端部79。提供給短路棒76的測(cè)試信號(hào)用于在開路-短路測(cè)試(OS測(cè)試)中測(cè)試顯示信號(hào)線的斷開和短路,這在陣列測(cè)試之前執(zhí)行。
漏電極175與數(shù)據(jù)線171分離,并且與源電極173關(guān)于柵電極124相對(duì)放置。每個(gè)漏電極175包括寬的端部和窄的端部。寬的端部與存儲(chǔ)電極線131重疊,而窄的端部被“U”形的源電極173局部包圍。
柵電極124、源電極173和漏電極175以及半導(dǎo)體帶151的突出154一起構(gòu)成TFT。該TFT具有在位于源電極173和漏電極175之間的突出154中形成的溝道。
數(shù)據(jù)線171、漏電極175、第二測(cè)試線71和短路棒76優(yōu)選地包括具有不同物理屬性的兩層導(dǎo)電膜,例如下層171p、175p、71p、76p和上層171q、175q、71q、76q。優(yōu)選地,上層171q、175q、71q、76q由含Al金屬、含Ag金屬和含Cu金屬等低電阻率金屬制成以減小信號(hào)延遲或壓降,并且下層171p、175p、71p、76p由Cr、Mo、Ta、Ti或其合金等難熔金屬制成。雙層結(jié)構(gòu)的優(yōu)良示例包括下層為Cr/Mo(合金)膜,上層為Al(合金)膜。
數(shù)據(jù)線171、漏電極175、第二測(cè)試線71和短路棒76優(yōu)選地包括具有不同物理屬性的兩層導(dǎo)電膜,并且去除數(shù)據(jù)線171的端部179、漏電極175和第二測(cè)試線71的擴(kuò)大部分72的上層179q、175q、71q,以暴露出它們的下層179p、175p和71p。此外,去除擴(kuò)大部分72的上層的一部分,并且適當(dāng)留下單獨(dú)的一層。然而,在某些實(shí)施例中,數(shù)據(jù)線171、漏電極175、第二測(cè)試線71和短路棒76可以具有由上述金屬材料和/或其他金屬性或?qū)щ姴牧现瞥傻膯螌咏Y(jié)構(gòu)。例如,數(shù)據(jù)線171和漏電極175可以由各種金屬或?qū)w制成。
如圖2和3所示,源電極173的下層和上層分別由173p和173q表示。
數(shù)據(jù)線171、漏電極175、第二測(cè)試線71和短路棒76具有傾斜的邊緣輪廓,并且傾斜角度的范圍為大約30度至大約80度。
歐姆接觸161和165僅插入在下方的半導(dǎo)體帶151和上方的數(shù)據(jù)線171和漏電極175之間,并且減小它們之間的接觸電阻。雖然半導(dǎo)體帶151在大多數(shù)地方比數(shù)據(jù)線171窄,但是如上所述,半導(dǎo)體帶151的寬度在接近柵極線121和存儲(chǔ)電極線131處變寬,以平滑表面的輪廓,由此實(shí)質(zhì)上防止數(shù)據(jù)線171斷開。半導(dǎo)體帶151具有幾乎與數(shù)據(jù)線171和漏電極175以及下方的歐姆接觸161和165相同的平面形狀。然而,半導(dǎo)體帶151包括某些擴(kuò)大部分,這些擴(kuò)大部分沒有被數(shù)據(jù)線171和漏電極175覆蓋,例如位于源電極173和漏電極175之間的部分。
在數(shù)據(jù)線171、漏電極175、第二測(cè)試線71、短路棒76和半導(dǎo)體帶151的暴露部分上形成鈍化層180。鈍化層180優(yōu)選地由無(wú)機(jī)或有機(jī)絕緣體制成,并且可以具有平坦的頂部表面??梢杂糜阝g化層180的無(wú)機(jī)絕緣體材料示例包括氮化硅和氧化硅。用于鈍化層180的有機(jī)絕緣體材料可以是光敏性的,并且可以具有小于約4.0的介電常數(shù)。鈍化層180可以包括無(wú)機(jī)絕緣體的下層膜和有機(jī)絕緣體的上層膜,從而其具有有機(jī)絕緣體的優(yōu)良絕緣特性,同時(shí)防止半導(dǎo)體帶151的暴露部分被有機(jī)絕緣體破壞。
鈍化層180具有多個(gè)接觸孔182、185、186和189,分別將數(shù)據(jù)線171的端部179、漏電極175和第二測(cè)試線71的擴(kuò)大部分72的下層179p、175p、71p以及短路棒76的端部79的下層暴露出來。鈍化層180和柵極絕緣層140具有將柵極線121的端部129暴露出來的多個(gè)接觸孔181,將存儲(chǔ)電極線131靠近存儲(chǔ)電極133b的固定端部處的部分暴露出來的多個(gè)接觸孔183a,將存儲(chǔ)電極133b的自由端部的直線分支暴露出來的多個(gè)接觸孔183b,以及分別將第一測(cè)試線22和端部29的下層22p和29p暴露出來的多個(gè)接觸孔184和187。
在鈍化層180上形成多個(gè)像素電極191、多個(gè)跨接橋(overpass)83、多個(gè)接觸輔助81、82、87和89、以及多個(gè)連接輔助部分84。它們優(yōu)選地由ITO或IZO等透明導(dǎo)體或者Ag、Al、Cr或其合金等反射導(dǎo)體制成。
像素電極191通過接觸孔185物理且電連接到漏電極175,從而像素電極191從漏電極175接收數(shù)據(jù)電壓。向像素電極191施加的數(shù)據(jù)電壓與施加給相對(duì)濾色鏡面板200的公共電極270的公共電壓結(jié)合,產(chǎn)生電場(chǎng)。局部電場(chǎng)確定TFT陣列面板100和濾色鏡面板200之間液晶層3的液晶分子(未示出)的取向。像素電極191和公共電極270形成電容器,稱之為“液晶電容器”,其存儲(chǔ)在TFT截止后所施加的電壓。
像素電極191與包括存儲(chǔ)電極133a和133b的存儲(chǔ)電極線131重疊。像素電極191和與之連接的漏電極175以及存儲(chǔ)電極線131形成額外的電容器,稱之為“存儲(chǔ)電容器”,其增強(qiáng)了液晶電容器的電壓存儲(chǔ)容量。
跨接橋83橫越柵極線121,并且它們分別通過關(guān)于柵極線121彼此相對(duì)的接觸孔183a和183b,連接到存儲(chǔ)電極線131的擴(kuò)大部分和存儲(chǔ)電極133b的自由端部的擴(kuò)大直線分支。包括存儲(chǔ)電極133a和133b的存儲(chǔ)電極線131與跨接橋83一起可以用于修補(bǔ)柵極線121、數(shù)據(jù)線171或TFT中的缺陷。
接觸輔助81、82、87和89分別通過接觸孔181、182、187和189連接到柵極線121的端部129、數(shù)據(jù)線171的端部179、第一測(cè)試線22的端部29、以及短路棒76的端部79。接觸輔助81、82、87和89保護(hù)端部129、179、29和79,并且增強(qiáng)端部129、179、29和79與外部器件之間的附著力。
連接輔助部分84連接到第一測(cè)試線22和第二測(cè)試線71的擴(kuò)大部分72,并且將第一測(cè)試線22的測(cè)試信號(hào)傳輸?shù)降诙y(cè)試線71。
下面參考圖2描述濾色鏡面板200。
在由透明玻璃或塑料等材料制成的絕緣基板210上形成遮光體,例如遮光構(gòu)件220(稱作黑色矩陣)。遮光構(gòu)件220實(shí)質(zhì)上防止光泄漏。遮光構(gòu)件220可以具有面對(duì)像素電極191的多個(gè)開口,并且實(shí)質(zhì)上可以具有與像素電極191相同的平面形狀。
在基板210上形成多個(gè)濾色鏡230,并且它們實(shí)質(zhì)上位于由遮光構(gòu)件220所包圍的區(qū)域中。濾色鏡230可以實(shí)質(zhì)上在縱向方向沿著像素電極191延伸。濾色鏡230可以代表原色之一,例如紅、綠和藍(lán)色。
在濾色鏡230和遮光構(gòu)件220上形成涂層250。涂層250優(yōu)選地由(有機(jī))絕緣體制成。涂層250提供實(shí)質(zhì)上平坦的表面,并且實(shí)質(zhì)上防止濾色鏡230暴露出來。在某些實(shí)施例中,可以省略涂層250。
在涂層250上形成公共電極270。公共電極270優(yōu)選地由諸如ITO和IZO中至少一種這樣的透明導(dǎo)電材料制成。
在面板100和200的內(nèi)表面上涂上定位層11和21(可以是水平或豎直定位層)。在面板100和200的外表面上設(shè)置偏振器12和22。偏振器12和22的偏振軸可以交叉,并且一個(gè)偏振軸可以與柵極線121平行。當(dāng)LCD是反射型LCD時(shí),可以省略偏振器12和22之一。
LCD還可以包括至少一個(gè)延遲膜(未示出),以補(bǔ)償LC層3的延遲。
LCD還可以包括通過偏振器12和22、延遲膜、以及TFT陣列面板100和濾色鏡面板200向LC層3提供光的背光單元(未示出)。
現(xiàn)在參考圖5至12F描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例、制造圖1至4所示TFT陣列面板的方法。
圖5、7、9和11是在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的TFT陣列面板制造方法的中間步驟中圖1、2、3和4所示TFT陣列面板的布局圖。圖6A、6B和6C是圖5所示TFT陣列面板沿線VIA-VIA、VIB-VIB和VIC-VIC所取的截面圖。圖8A、8B和8C是圖7所示TFT陣列面板沿線VIIIA-VIIIA、VIIIB-VIIIB和VIIIC-VIIIC所取的截面圖。圖10A、10B和10C是圖9所示TFT陣列面板沿線XA-XA、XB-XB和XC-XC所取的截面圖。圖12A和12B是圖11所示TFT陣列面板沿線XIIA-XIIA和XIIB-XIIB所取的截面圖。圖12C至12F是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例、在TFT陣列面板制造方法的中間步驟中圖11所示TFT陣列面板沿線XIIC-XIIC所取的截面圖。
如圖5至6C所示,在由透明玻璃或塑料等材料制成的絕緣基板110上依次濺射兩層金屬膜,包括由Cr制成的下層膜和由Al(或Al合金)制成的上層膜。利用光刻膠圖案,通過濕法刻蝕或干法刻蝕,依次在兩層金屬膜上形成圖案,以形成多條柵極線121(包括多個(gè)柵電極124和端部129)、多個(gè)存儲(chǔ)電極131(具有一對(duì)存儲(chǔ)電極133a和133b)、以及第一測(cè)試線22(包括端部29)。如圖6A至6C所示,通過向柵電極124、端部129、存儲(chǔ)電極線131、存儲(chǔ)電極133a和133b以及第一測(cè)試線22的標(biāo)號(hào)添加“p”(上層)和“q”(下層),分別表示柵電極124、端部129、存儲(chǔ)電極線131、存儲(chǔ)電極133a和133b以及第一測(cè)試線22的下層和上層。
在相繼淀積柵極絕緣層140、不含雜質(zhì)(intrinsic)的a-Si層和含雜質(zhì)(extrinsic)的a-Si層之后,對(duì)不含雜質(zhì)的a-Si層和含雜質(zhì)的a-Si層進(jìn)行光刻,以在柵極絕緣層140上形成多條含雜質(zhì)的半導(dǎo)體帶164和多條不含雜質(zhì)的半導(dǎo)體帶151(包括多個(gè)突出154)。柵極絕緣層140是在大約250至500℃的溫度范圍中淀積大約4000至大約5000的厚度,如圖7至8C所示。
如圖9至10C所示,在由透明玻璃或塑料等材料制成的絕緣基板110上依次濺射兩層金屬膜,包括由Cr制成的下層膜和由Al(或Al合金)制成的上層膜。利用光刻膠圖案,通過濕法刻蝕或干法刻蝕,依次在兩層金屬膜上形成圖案,以形成多條數(shù)據(jù)線171(包括多個(gè)源電極173和端部179)、多個(gè)漏電極175、多條第二測(cè)試線71(包括具有多個(gè)切口92的多個(gè)擴(kuò)大部分72)、以及短路棒76。
通過刻蝕去除含雜質(zhì)的半導(dǎo)體帶164沒有被數(shù)據(jù)線171和漏電極175覆蓋的部分,以完成多個(gè)歐姆接觸帶161(包括多個(gè)突出163)和多個(gè)歐姆接觸島165,并且暴露出不含雜質(zhì)的半導(dǎo)體帶151的部分。此后可以進(jìn)行氧等離子體處理,以便穩(wěn)定半導(dǎo)體帶151的暴露表面。
如圖11至12B所示,在數(shù)據(jù)線171、漏電極175和暴露的半導(dǎo)體帶151上淀積優(yōu)選地由氮化硅等無(wú)機(jī)絕緣材料制成的鈍化層180。
此后,對(duì)鈍化層180和柵極絕緣層140進(jìn)行光刻,以形成將漏電極175以及柵極線121、數(shù)據(jù)線171和短路棒76的端部129、179和79的下層175p、129p和179p暴露出來的多個(gè)接觸孔181、182、185和189;將存儲(chǔ)電極線131靠近存儲(chǔ)電極133b的固定端部處的部分暴露出來的多個(gè)接觸孔183a;以及將存儲(chǔ)電極133b的自由端部的直線分支暴露出來的多個(gè)接觸孔183b。
此時(shí),形成分別將第一測(cè)試線22和端部29的下層22p和29p暴露出來的多個(gè)接觸孔184和187,以及將第二測(cè)試線71的擴(kuò)大部分72暴露出來的多個(gè)接觸孔186,并且將參考圖12C至12F進(jìn)行詳細(xì)描述。
如圖12C所示,在柵極絕緣層140、以及第二測(cè)試線71和短路棒76上淀積鈍化層180,并且在鈍化層180上涂上正性光刻膠50。隨后,在此之上對(duì)準(zhǔn)曝光掩模40。
曝光掩模40包括與包括第二測(cè)試線71的擴(kuò)大部分72的區(qū)域相對(duì)應(yīng)的透明區(qū)域S、與第一測(cè)試線22的端部29以及第一測(cè)試線22與擴(kuò)大部分72相鄰的部分相對(duì)應(yīng)的透明區(qū)域T、以及與其他區(qū)域相對(duì)應(yīng)的遮光不透明區(qū)域B。
通過曝光掩模40將光刻膠50曝光,并且進(jìn)行顯影,從而顯影后的光刻膠具有位置相關(guān)的厚度。光刻膠包括厚度減小的多個(gè)第一至第三部分。如圖12D所示,第一部分52占據(jù)所示區(qū)域中的大部分,并且第二部分54位于包括第二測(cè)試線71的擴(kuò)大部分72的區(qū)域上。沒有向位于第一測(cè)試線22的端部29以及第一測(cè)試線22與擴(kuò)大部分72相鄰的部分上的第三部分給出標(biāo)號(hào),因?yàn)樗鼈儗?shí)質(zhì)上為零厚度。
接著,如圖12E所示,刻蝕鈍化層180和柵極絕緣層140的暴露部分,以形成分別將第一測(cè)試線22和端部29的上層22q和29q暴露出來的多個(gè)接觸孔184和187。接著,通過灰化去除光刻膠54的部分,并且減小光刻膠52的厚度。
接著,如圖12F所示,對(duì)第一測(cè)試線22和端部29的上層22q和29q的暴露部分進(jìn)行濕法刻蝕,以暴露出第一測(cè)試線22和端部29的下層22p和29p的部分。然后刻蝕鈍化層180以及第二測(cè)試線71和擴(kuò)大部分72的上層71q和72q,以形成將第二測(cè)試線71的下層71p暴露出來的多個(gè)接觸孔186。此時(shí),對(duì)擴(kuò)大部分72的上層72q進(jìn)行濕法刻蝕,并且僅留下下層72p。因?yàn)閮H剩下下層,所以圖12F中省略了擴(kuò)大部分72的下層72p的標(biāo)號(hào)“p”。
此處,在圖12F中僅示出了與擴(kuò)大部分72相對(duì)應(yīng)的一個(gè)接觸孔186,但是可以以均勻間隔形成多個(gè)狹縫形狀的接觸孔186。
最后,在鈍化層180上濺射IZO或ITO并刻蝕,以形成多個(gè)像素電極191、多個(gè)接觸輔助81、82、87和89、以及多個(gè)連接輔助部分84和跨接橋83。
如上所述,對(duì)包括鋁的上層22q、29q和71q進(jìn)行濕法刻蝕。因?yàn)闈穹涛g通常是各向同性的,所以在絕緣層140和180之下的上層22q、29q和71q由于橫向刻蝕也被刻蝕掉,從而產(chǎn)生底切,并且在圖2、3、4和12f中以粗線來表示底切部分。
對(duì)于現(xiàn)有陣列測(cè)試配置,底切減小了電流載體的橫截面積,這增加了電阻。當(dāng)在制造過程中使用大電流執(zhí)行陣列測(cè)試時(shí),增加的電阻產(chǎn)生了大量電阻性加熱(與電阻乘以電流平方成正比),并且第一和第二測(cè)試線22和71的Cr層或Al層熔化或燒毀。因此,產(chǎn)生例如測(cè)試線等信號(hào)線的斷開,并且陣列測(cè)試異常地進(jìn)行。
然而,本系統(tǒng)和技術(shù)減少或消除了信號(hào)線斷開。通過連接輔助部分84與第一測(cè)試線22連接的第二測(cè)試線71的擴(kuò)大部分72相對(duì)于切口92被分為多個(gè)部分,從而對(duì)于陣列測(cè)試增大了電流路徑和接觸面積。因此,雖然生成了底切,但是擴(kuò)大部分72和切口92實(shí)質(zhì)上防止了第二和第二測(cè)試線22和71熔化或燒毀。因此,可以最小化第一和第二測(cè)試線的斷開,導(dǎo)致穩(wěn)定和可靠的陣列測(cè)試。
如上所述,在與第一和第二測(cè)試線的相交區(qū)域相鄰的區(qū)域中添加擴(kuò)大部分,從而可以最小化由于底切造成的窄電流路徑引起的熔化或燒毀問題。因此,可以實(shí)現(xiàn)可靠和穩(wěn)定的陣列測(cè)試。
雖然已經(jīng)參考優(yōu)選實(shí)施例詳細(xì)描述了本發(fā)明,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,在不脫離所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍的前提下,可以做出各種修改和替換。
權(quán)利要求
1.一種薄膜面板,包括第一信號(hào)線;和第二信號(hào)線,其與第一信號(hào)線交叉,并且與第一信號(hào)線形成在不同層上,第二信號(hào)線與第一信號(hào)線電連通,其中第二信號(hào)線包括具有增大面積以及至少一個(gè)切口的擴(kuò)大部分,并且位于第二信號(hào)線與第一信號(hào)線交叉處的交叉區(qū)域鄰近。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜面板,其中還包括與所述交叉區(qū)域相鄰形成的連接輔助部分,并且其中利用所述連接輔助部分將第二信號(hào)線與第一信號(hào)線電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的薄膜面板,其中還包括第一絕緣層,形成在第一信號(hào)線和第二信號(hào)線之間;以及第二絕緣層,形成在第二信號(hào)線上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的薄膜面板,其中第二絕緣層具有將第二信號(hào)線的所述擴(kuò)大部分的一部分暴露出來的至少一個(gè)第一接觸孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的薄膜面板,其中第一和第二絕緣層具有將第一信號(hào)線的一部分暴露出來的第二接觸孔,并且連接輔助部分通過第一和第二接觸孔將第一信號(hào)線電連接到第二信號(hào)線。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的薄膜面板,其中第二信號(hào)線包括第一層和第二層,并且通過第一接觸孔暴露出來的第二信號(hào)線的擴(kuò)大部分包括第二信號(hào)線的第一層。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的薄膜面板,其中第一絕緣層通過擴(kuò)大部分的至少一個(gè)切口暴露出來。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的薄膜面板,其中第一信號(hào)線和第二信號(hào)線每一個(gè)包括第一層和第二層,并且第一和第二信號(hào)線每一個(gè)的第一層包括鉻或鉻合金。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的薄膜面板,其中第一和第二信號(hào)線每一個(gè)的第二層包括鋁或鋁合金。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜面板,其中第一信號(hào)線包括第三信號(hào)和第四信號(hào)線,并且第三和第四信號(hào)線每一個(gè)連接到第二信號(hào)線。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜面板,其中還包括短路棒,其連接到第二信號(hào)線。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜面板,其中還包括柵極線,傳輸柵極信號(hào);以及數(shù)據(jù)線,傳輸數(shù)據(jù)信號(hào),其中柵極線與第一信號(hào)線形成在相同層中,并且數(shù)據(jù)線與第二信號(hào)線形成在相同層中。
13.一種制造薄膜面板的方法,其中包括步驟在基板上形成第一信號(hào)線;形成覆蓋第一信號(hào)線的第一絕緣層;在第一絕緣層上淀積導(dǎo)電層;以及在導(dǎo)電層中形成圖案,以形成第二信號(hào)線,所述第二信號(hào)線包括具有放大面積、并且位于第二信號(hào)線與第一信號(hào)線交叉的交叉區(qū)域鄰近的擴(kuò)大部分。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中第二信號(hào)線的擴(kuò)大部分具有至少一個(gè)切口。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中還包括淀積覆蓋第二信號(hào)線的第二絕緣層;以及在第二絕緣層中形成圖案,以形成將所述擴(kuò)大部分的至少一部分暴露出來的至少一個(gè)接觸孔。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其中位于所述接觸孔處的擴(kuò)大部分包括第一材料。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中第一絕緣層通過所述切口暴露出來。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其中第一和第二信號(hào)線的第一材料包括鉻或鉻合金。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,其中第一和第二信號(hào)線的第二材料包括鋁或鋁合金。
20.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中還包括與第二信號(hào)線連接的短路棒。
21.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中還包括將第一信號(hào)線電連接到第二信號(hào)線。
全文摘要
提供了一種薄膜面板,包括第一信號(hào)線;和第二信號(hào)線,與第一信號(hào)線交叉,并且與第一信號(hào)線形成在不同層上。第二信號(hào)線包括具有增大面積以及至少一個(gè)切口的擴(kuò)大部分,并且位于第二信號(hào)線與第一信號(hào)線交叉處的交叉區(qū)域鄰近。
文檔編號(hào)G02F1/13GK1893091SQ200610095839
公開日2007年1月10日 申請(qǐng)日期2006年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月1日
發(fā)明者奇桐賢 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社