專利名稱：用于柔性顯示裝置的顯示面板的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種柔性顯示裝置的制造方法。更具體的說(shuō)，本發(fā)明涉及用于包括塑料基板的柔性顯示裝置的顯示面板的制造方法。
背景技術(shù)：
液晶顯示器和有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示器是目前廣泛使用的平板顯示器的代表。
液晶顯示器通常包括其中形成有例如公共電極和彩色濾光片的上面板；其中形成有薄膜晶體管和象素電極的下面板；以及設(shè)置在兩個(gè)顯示面板之間的液晶層。如果在象素電極和公共電極之間產(chǎn)生了電勢(shì)差，在液晶層中會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)。該電場(chǎng)決定液晶層中的液晶分子的取向或排列方向，而入射光的透射由液晶分子的排列方向決定。因此，通過(guò)調(diào)整在兩個(gè)電極之間的電勢(shì)差可以顯示出想要的圖象。
OLED顯示器包括空穴注入電極(陽(yáng)極)、電子注入電極(陰極)、及形成在其間的有機(jī)發(fā)光層。OLED顯示是自發(fā)光顯示，其通過(guò)從陽(yáng)極注入的空穴和從陰極注入的電子的復(fù)合在有機(jī)發(fā)光層中發(fā)出光線。
這種顯示裝置具有有限的便攜性和屏幕尺寸，因?yàn)樗鼈兺ǔＪ褂贸林氐囊姿榈牟ＡЩ?。因此，發(fā)展了一種使用輕重量、抗沖擊及柔性塑料基板的顯示裝置。然而，當(dāng)向這種塑料施加高溫時(shí)，該塑料具有彎曲或膨脹的特性。因此，難以在塑料上形成薄膜圖案例如電極或信號(hào)線，并且希望提供一種使用較低溫度制造顯示面板的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明一示例性實(shí)施例提供一種用于液晶顯示器的顯示面板的制造方法，包括在濺鍍室內(nèi)安裝柔性基板，以及通過(guò)在基板上濺鍍靶而沉積出薄膜，其中進(jìn)行濺鍍的溫度在約80℃到約150℃之間。
根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，該方法可進(jìn)一步包括在該薄膜上層疊感光膜并用光刻工序?qū)υ摳泄饽?gòu)型。
可以在抽真空到約1×10-6托至約9×10-6托真空的濺鍍室內(nèi)進(jìn)行濺鍍。靶可以設(shè)置在基板的兩側(cè)，可以在基板的兩側(cè)同時(shí)形成所述薄膜。
本發(fā)明另一實(shí)施例提供一種用于液晶顯示器的顯示面板的制造方法，包括準(zhǔn)備柔性基板；在基板上形成柵極線；在基板上沉積柵極絕緣層；在柵極絕緣層上形成半導(dǎo)體層；在該半導(dǎo)體層上形成數(shù)據(jù)線和漏電極；以及形成電連接到漏電極的象素電極。至少柵極線的形成、柵極絕緣層的沉積、半導(dǎo)體層的形成、包括源電極的漏電極和數(shù)據(jù)線的形成，以及象素電極的形成，的其中之一包括在約80℃到約150℃之間的溫度下的濺鍍。
根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，準(zhǔn)備柔性基板可包括在濺鍍室中安裝基板、用濺鍍工序在基板的兩面上沉積保護(hù)層，其中可以從設(shè)置在基板的兩面上的兩個(gè)靶同時(shí)濺鍍?cè)摫Ｗo(hù)層。該濺鍍可以在抽真空到約1×10-6托至約9×10-6托真空的濺鍍室內(nèi)進(jìn)行。
至少柵極線的形成、半導(dǎo)體層的形成、包括源電極的漏電極和數(shù)據(jù)線的形成、以及象素電極的形成的其中之一可包括在用濺鍍工序沉積的目標(biāo)層上層疊感光膜，以及用光刻對(duì)該感光膜構(gòu)型。
本發(fā)明的又一實(shí)施例提供一種用于液晶顯示器的顯示面板的制造方法，包括準(zhǔn)備柔性基板；在該基板上形成柵極線；在該基板上沉積柵極絕緣層；在該柵極絕緣層上沉積半導(dǎo)體層和歐姆接觸層；在該歐姆接觸層上沉積導(dǎo)電層；在該導(dǎo)電層上形成第一感光膜圖案；使用第一感光膜圖案作為蝕刻掩模蝕刻該導(dǎo)電層、該歐姆接觸層和該半導(dǎo)體層；通過(guò)移除第一感光膜圖案到預(yù)定厚度形成第二感光膜圖案；使用該第二感光膜圖案作為蝕刻掩模蝕刻該導(dǎo)電層并露出歐姆接觸層的一部分；在該導(dǎo)電層上形成象素電極。至少柵極線的形成、柵極絕緣層的沉積、半導(dǎo)體層和歐姆接觸層的沉積、導(dǎo)電層的沉積、以及象素電極的形成包括在約80℃到約150℃之間的溫度下的濺鍍。該濺鍍可以在抽真空到約1×10-6托至約9×10-6托真空的濺鍍室內(nèi)進(jìn)行。
根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，柔性基板的準(zhǔn)備可包括在濺鍍室中安裝基板，以及用濺鍍工序在基板的兩面上沉積保護(hù)層，其中可以從設(shè)置在基板的兩側(cè)上的兩個(gè)靶同時(shí)濺鍍保護(hù)層。


圖1示出用于根據(jù)本發(fā)明一示例性實(shí)施例的液晶顯示器的薄膜晶體管陣列面板的布局圖；圖2和3示出沿圖1的II-II線和III-III線取的薄膜晶體管陣列面板的剖視圖；圖4示出根據(jù)本發(fā)明一示例性實(shí)施例的顯示面板的制造方法的布局圖；圖5和6示出沿圖4的V-V線和VI-VI線取的薄膜晶體管陣列面板的剖視圖；圖7A到7F示出用于根據(jù)本發(fā)明一示例性實(shí)施例的柔性顯示裝置的顯示面板的制造方法的剖視圖；圖8、11和14依次示出根據(jù)本發(fā)明一示例性實(shí)施例的液晶顯示器的薄膜晶體管陣列面板的制造方法的布局圖；圖9和10示出沿圖8的IX-IX線和X-X線取的薄膜晶體管陣列面板的剖視圖；圖12和13示出沿圖11的XII-XII線和XIII-XIII線取的薄膜晶體管陣列面板的剖視圖；圖15和16示出沿圖14的XV-XV線和XVI-XVI線取的薄膜晶體管陣列面板的剖視圖；圖17示出用于根據(jù)本發(fā)明另一示例性實(shí)施例的液晶顯示器的薄膜晶體管陣列面板的布局圖；圖18和19示出沿圖17的XVIII-XVIII線和XIX-XIX線取的薄膜晶體管陣列面板的剖視圖；圖20、23和26依次示出根據(jù)本發(fā)明另一示例性實(shí)施例的液晶顯示器的薄膜晶體管陣列面板的制造方法的布局圖；圖21和22示出沿圖20的XXI-XXI線和XXII-XXII線取的薄膜晶體管陣列面板的剖視圖；圖24和25示出沿圖23的XXIV-XXIV線和XXV-XXV線取的薄膜晶體管陣列面板的剖視圖；圖27和28示出沿圖26的XXVII-XXVII線和XXVIII-XXVIII線取的薄膜晶體管陣列面板的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的實(shí)施例提供一種制造柔性顯示裝置的方法，該柔性顯示裝置具有的優(yōu)點(diǎn)為在塑料基板上形成精確的薄膜圖案，同時(shí)在這樣形成薄膜時(shí)避免塑料基板的熱變形。
現(xiàn)在，參考附圖，其中示出了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，下面將更充分地描述本發(fā)明的實(shí)施例。就象本領(lǐng)域技術(shù)人員能認(rèn)識(shí)到的那樣，可以以各種不同的方式修改所描述的實(shí)施例，均不偏離本發(fā)明的精神或范圍。
在圖示中，為了清楚起見(jiàn)，層、膜、面板、區(qū)域等的厚度可能被夸大。在整個(gè)說(shuō)明書中，相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示相同的元件?？梢岳斫猓?dāng)一個(gè)元件例如層、膜、區(qū)域或基板被叫做在另一元件“之上”時(shí)，它可以直接在該另一元件上，或者也可以有介于其間的元件。相反，當(dāng)一個(gè)元件被叫做“直接”在另一元件“之上”上，就沒(méi)有介于其間的元件。
首先，參考圖1到3，將要詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明一示例性實(shí)施例的薄膜晶體管陣列面板。圖1是根據(jù)本發(fā)明一示例性實(shí)施例的，用于液晶顯示器的薄膜晶體管陣列面板的布局圖。圖2和3是沿圖1的II-II線和III-III線取的薄膜晶體管陣列面板的剖視圖。
在柔性基板110，例如塑料基板上形成多個(gè)柵極線121和多個(gè)存儲(chǔ)電極線131。柵極線121傳遞柵極信號(hào)并主要沿水平方向延伸。每個(gè)柵極線121包括寬的末端部分129用于連接多個(gè)柵電極124，其向下突出到其他層或者到外部的驅(qū)動(dòng)電路。
用于產(chǎn)生柵極信號(hào)的柵極驅(qū)動(dòng)電路(未示出)可以安裝在附接到基板110的柔性印刷電路膜(未示出)上，可以直接安裝到基板110上，或者可以集成到基板110上。當(dāng)柵極驅(qū)動(dòng)電路集成到基板110上時(shí)，柵極線121延伸以直接連接到其上。
每個(gè)存儲(chǔ)電極線131包括支線，其接受預(yù)定電壓并基本平行于柵極線121延伸，從其中分出多個(gè)電極對(duì)例如第一和第二存儲(chǔ)電極133a和133b。每個(gè)存儲(chǔ)電極線131位于兩個(gè)相鄰柵極線121之間，而支線幾乎位于兩個(gè)柵極線121的下線中。每個(gè)存儲(chǔ)電極133a和133b具有連接到支線上的固定端和在其相反側(cè)的自由端。第一存儲(chǔ)電極133a的固定端有寬廣的面積，其自由端被分成兩個(gè)部分直的電極部分和彎的電極部分。然而，可以改變存儲(chǔ)電極線131的形狀和位置。
柵極線121和存儲(chǔ)電極線131可以由示例性的導(dǎo)電材料層制成，包括但不限制，鋁金屬例如鋁(Al)或鋁合金；銀金屬，例如銀(Ag)或銀合金；銅金屬，例如銅(Cu)或銅合金；鉬金屬，例如鉬(Mo)或鉬合金；或者金屬例如鉻(Cr)、鉈(Ta)，或鈦(Ti)。然而，每個(gè)柵極線121和存儲(chǔ)電極線131可以具有多層結(jié)構(gòu)，其包括至少兩個(gè)具有不同物理特性的導(dǎo)電層(未示出)。例如，為了減小信號(hào)延遲或電壓降，多層結(jié)構(gòu)的一示例性的導(dǎo)電層可以由具有低電阻的金屬形成，包括但不限制，鋁金屬、銀金屬或銅金屬。另外，希望用其他材料形成另一示例性的具有出色的物理、化學(xué)以及電接觸特性的導(dǎo)電材料層，特別是ITO(氧化銦錫)和IZO(氧化鋅錫)，包括但不限于，鉬金屬或金屬例如鉻(Cr)、鉈(Ta)或鈦(Ti)。一示例性多層導(dǎo)體可包括下層的鉻層和上層的鋁(或鋁合金)層；另一示例性多層導(dǎo)體可包括下層的鋁(或鋁合金)層和上層的鉬(或鉬合金)層。然而，柵極線121和存儲(chǔ)電極線131可以由其他導(dǎo)電材料制成，包括金屬。
柵極線121和存儲(chǔ)電極線131的側(cè)表面向基板110的表面傾斜，其傾斜角最好在約30°到約80°之間。
絕緣層140形成在柵極線121和存儲(chǔ)電極線131上。對(duì)于層140，合適的材料包括但不限于氮化硅(SiNx)和氧化硅(SiOx)。在柵極絕緣層140上形成多個(gè)半導(dǎo)體條151。每個(gè)半導(dǎo)體條151基本在垂直方向上延伸，并包括多個(gè)朝向柵電極124延伸的凸起154。每個(gè)半導(dǎo)體條151的一部分包括覆蓋柵極線121的一部分和存儲(chǔ)電極線131的一部分的展開(kāi)部分。最好，半導(dǎo)體條151由合適的材料例如氫化非晶硅(縮寫為a-Si)制成。
多個(gè)歐姆接觸條和島161和165形成在半導(dǎo)體條151上。歐姆接觸161和165可以由材料例如硅化物，或其中以高濃度摻雜了n型摻雜物例如磷的n+氫化非晶硅，制成。歐姆接觸條161具有多個(gè)凸起163，凸起163和歐姆接觸島165成對(duì)形成并設(shè)置在半導(dǎo)體151的凸起154上。
半導(dǎo)體151和歐姆接觸161和165的側(cè)表面也向基板110的表面傾斜，其傾斜角在約30°到約80°之間。
多個(gè)數(shù)據(jù)線171和多個(gè)漏電極175形成在歐姆接觸161和165以及柵極絕緣層140上。每個(gè)數(shù)據(jù)線171傳遞數(shù)據(jù)信號(hào)并基本在垂直方向上延伸而與柵極線121交叉。每個(gè)數(shù)據(jù)線171還與存儲(chǔ)電極線131交叉，并設(shè)置在相鄰存儲(chǔ)電極133a和133b之間。每個(gè)數(shù)據(jù)線171包括寬的末端部分179用于連接多個(gè)源電極173，其朝向柵電極124延伸。而且，數(shù)據(jù)線171可以被彎成‘J’形以連接其他層或者連接外部驅(qū)動(dòng)電路。用于產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電路(未示出)可以安裝在附接到基板110的柔性印刷電路膜(未示出)上，可以直接安裝到基板110上，或者可以集成到基板110上。當(dāng)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電路集成到基板110上時(shí)，數(shù)據(jù)線171延伸以直接連接到其上。
每個(gè)源電極173和漏電極175被分隔開(kāi)并形成在柵電極124上，漏電極175面對(duì)源電極173并與數(shù)據(jù)線171隔開(kāi)。每個(gè)示例性的源電極可包括一U形部分。每個(gè)示例性的漏電極175可包括一個(gè)寬的末端部分和一個(gè)條形末端部分。該寬的末端部分與存儲(chǔ)電極線131部分重疊，該條形末端部分的一部分與源電極173的‘U’形部分相間錯(cuò)雜。
柵電極124、源電極173和漏電極175與半導(dǎo)體151的凸起154一起，形成薄膜晶體管(TFT)，TFT的通道形成在凸起154中在源電極173和漏電極175之間。
數(shù)據(jù)線171和漏電極175優(yōu)選由耐熱金屬制成，包括但不限于鉬、鉻、鉭或鈦或耐熱金屬合金。另外，數(shù)據(jù)線171和漏電極175可具有包括耐熱金屬層(未示出)和低阻抗導(dǎo)電層(未示出)的多層結(jié)構(gòu)。多層結(jié)構(gòu)可包括兩層或更多層導(dǎo)電材料。示例性的雙層結(jié)構(gòu)可包括但不限于，由鋁或鋁合金制成的上層，以及由鉻、鉻合金、鉬、鉬合金制成的下層。示例性的三層結(jié)構(gòu)可包括但不限于，由鉬或鉬合金制成的上層和下層；以及由鋁或鋁合金制成的中間層。然而，數(shù)據(jù)線171和漏電極175也可以由其他合適的導(dǎo)電材料制成，包括耐熱金屬及它們的合金。
數(shù)據(jù)線171和漏電極175的側(cè)表面優(yōu)選也相對(duì)于基板110的表面傾斜，希望的傾斜角在約30°到約80°之間。
為了減小接觸電阻，歐姆接觸161和165分別設(shè)置在下面的半導(dǎo)體條151和上面的數(shù)據(jù)線171以及漏電極175之間。雖然半導(dǎo)體條151在大多數(shù)地方可以比數(shù)據(jù)線171更窄，如上所述，半導(dǎo)體條151的寬度在靠近柵極線121處變得較大，以平滑表面的輪廓，由此使數(shù)據(jù)線171斷線最小化。半導(dǎo)體條151可包括一些沒(méi)有覆蓋數(shù)據(jù)線171和漏電極175的露出的部分，例如位于源電極173和漏電極175之間的部分。
鈍化層180形成在數(shù)據(jù)線171、漏電極175和半導(dǎo)體條151的露出的部分上。鈍化層180由絕緣體制成，其可以是無(wú)機(jī)絕緣體或有機(jī)絕緣體，并可以具有平的表面。
合適的示例性的無(wú)機(jī)絕緣體包括但不限于，氮化硅和氧化硅。當(dāng)使用有機(jī)絕緣體時(shí)，希望該有機(jī)絕緣體是感光的并展示出約4.0或更小的介電常數(shù)。鈍化層180可以是多層膜結(jié)構(gòu)，其包括每個(gè)有機(jī)絕緣體和無(wú)機(jī)絕緣體的至少一層膜。例如，較有利的是包括無(wú)機(jī)絕緣體的下層膜其使有機(jī)絕緣體對(duì)半導(dǎo)體條151的露出部分的潛在損害最小化，以及有機(jī)絕緣體的上層膜其向鈍化層180的最終的多層膜結(jié)構(gòu)提供有機(jī)絕緣體的出色的絕緣特性。
用于露出數(shù)據(jù)線171和漏電極175的每個(gè)末端部分的多個(gè)接觸孔182和185形成在鈍化層180上。在鈍化層180和柵極絕緣層140中形成了用于露出柵極線121的末端部分129的多個(gè)接觸孔181；用于露出存儲(chǔ)電極線131圍繞第一存儲(chǔ)電極133a的固定端的部分的多個(gè)接觸孔183a；以及用于露出第一存儲(chǔ)電極133a的自由端的突出的多個(gè)接觸孔183b。
在鈍化層180上，形成了多個(gè)象素電極191、多個(gè)上跨橋83和多個(gè)接觸助體81和82。取決于要制造的顯示器的類型，象素電極191、上跨橋83和接觸助體81和82，可以由透明的導(dǎo)電材料例如ITO或IZO，或者由反射式金屬例如鋁、銀或鉻或者鋁、銀或鉻的合金制成。
象素電極191通過(guò)接觸孔185被物理及電學(xué)連接到漏電極175上使得象素電極191從漏電極175接收數(shù)據(jù)電壓。象素電極191被施加數(shù)據(jù)電壓，其與被施加公共電壓的相對(duì)的顯示面板(未示出)上的公共電極(未示出)協(xié)同，產(chǎn)生電場(chǎng)，所述電場(chǎng)決定設(shè)置在其間的液晶層(未示出)的液晶分子(未示出)的取向。是液晶分子的確定的取向，改變了通過(guò)液晶層的光線的極化。在TFT關(guān)閉后儲(chǔ)存施加的電壓并被叫作“液晶電容”的電容由象素電極191和公共電極形成。
象素電極191和連接到其上的漏電極175與存儲(chǔ)電極133a和133b以及存儲(chǔ)電極線131部分重疊。存儲(chǔ)電極線131與象素電極191以及電連接到其上的漏電極175形成另外的電容，叫作“存儲(chǔ)電容”。該“存儲(chǔ)電容”通常提高液晶電容的電壓儲(chǔ)存能力。
接觸助體81通過(guò)接觸孔181連接到柵極線121的末端部分129；接觸助體82通過(guò)接觸孔182連接到數(shù)據(jù)線171的末端部分179。接觸助體81和82可以分別補(bǔ)充在外部裝置和柵極線121的末端部分129以及數(shù)據(jù)線171的末端部分179之間的粘結(jié)。另外，接觸助體81和82可以分別保護(hù)末端部分129和179。
存儲(chǔ)電極線131的露出的部分和存儲(chǔ)電極133b的自由端的露出的末端部分位于柵極線121的相對(duì)側(cè)。上跨橋83與柵極線121交叉并設(shè)置有到線131的露出的部分的接觸孔183a以及到電極133b的露出的部分的接觸孔183b，使得由此電極線131的露出的部分和電極133b的露出的末端部分成為互連的。存儲(chǔ)電極133a和133b、存儲(chǔ)電極線131、以及上跨橋83可用于修補(bǔ)柵極線121、數(shù)據(jù)線171，或TFT的缺陷。
下面，參考圖4到18，具體描述根據(jù)圖1到3所示的示例性實(shí)施例的薄膜晶體管陣列面板的制造方法。
圖4、8、11和14依次示出根據(jù)本發(fā)明一示例性實(shí)施例的薄膜晶體管陣列面板的制造方法的布局圖。圖5和6示出沿圖4的V-V線和VI-VI線取的薄膜晶體管陣列面板的剖視圖。圖9和10示出沿圖8的IX-IX線和X-X線取的薄膜晶體管陣列面板的剖視圖。圖12和13示出沿圖11的XII-XII線和XIII-XIII線取的薄膜晶體管陣列面板的剖視圖。圖15和16示出沿圖14的XV-XV線和XVI-XVI線取的薄膜晶體管陣列面板的剖視圖。圖7A到7F示出根據(jù)本發(fā)明一示例性實(shí)施例的薄膜圖案的形成方法。
參考圖4到6，柵極線121和存儲(chǔ)電極線131形成在柔性基板110上。柵極線121可包括柵電極124和末端部分129；存儲(chǔ)電極線131可包括存儲(chǔ)電極133a和133b。
參考圖7A，柔性基板110固定在濺鍍室內(nèi)，通過(guò)同時(shí)濺鍍?cè)O(shè)置在基板110的每側(cè)上的靶10，保護(hù)層110a沉積在基板110的兩個(gè)相對(duì)表面上。按照本發(fā)明的實(shí)施例，基板110可以由柔性材料例如塑料制成。保護(hù)層110a通常將從外部環(huán)境通過(guò)到達(dá)形成在基板表面的TFT的氧氣或水減到最少，由此保護(hù)后面形成的TFT的性能。較有利的，合適的示例性保護(hù)層110a可以包括但不限于，氧化硅(SiO2)或氮化硅(SiNOx)。
最好，濺鍍?cè)诩s80℃到約150℃之間的溫度下完成。一方面，如果濺鍍溫度太低，例如在80℃以下，可能難以完成濺鍍。另一方面，如果濺鍍溫度太高，例如在約150℃以上，基板110可能變形，例如變彎或膨脹。此外，最好濺鍍?cè)跒R鍍室內(nèi)完成，所述濺鍍室可抽真空到在約1×10-6托至約9×10-6托之間。
在將保護(hù)層11pa沉積在柔性基板110上以后，希望在進(jìn)行包括形成薄膜在內(nèi)的接下來(lái)的處理之前，將柔性基板110附接到支撐體(未示出)上。支撐體可以是例如玻璃基板。
接著，如圖7B所示，在濺鍍過(guò)程期間基板110可以向金屬靶20暴露，該靶20幫助在基板110上形成金屬層120，如圖7C所示。最好，金屬靶20在約80℃到約150℃之間的溫度下在濺鍍室中濺鍍，所述濺鍍室可以抽真空到在約1×10-6托至約9×10-6托之間的真空。
參考圖7D，感光膜130層疊在基板110上。膜130可以先以薄膜形態(tài)制造，使用這樣的方法即向膜120施加壓力同時(shí)設(shè)置在基板的上方和下方的兩個(gè)輥在相反方向上轉(zhuǎn)動(dòng)，來(lái)向基板110施加膜120可能是較方便的。感光膜130也可置在金屬層120上。
接著，參考圖7E，使用掩模400，通過(guò)對(duì)感光膜130曝光，以及通過(guò)對(duì)曝光后的感光膜130顯影，形成想要的感光膜圖案。
最后，如圖7F所示，通過(guò)使用感光膜圖案作為蝕刻阻擋層，蝕刻金屬層120由此形成金屬膜圖案122，然后移除殘留的感光膜130。
雖然感光膜130可以是薄片膜，也可以使用液體感光材料。
參考圖7A到7F所說(shuō)明的用于形成金屬膜圖案122的方法，可用于形成柵極線121和存儲(chǔ)電極線131。除了柵極線121和存儲(chǔ)電極線131，以此方式可以形成柵電極124、柵極線末端部分129、以及存儲(chǔ)電極133a和133b。
圖8到10示出在基板110上沉積柵極絕緣層140，并在其上形成多個(gè)摻雜半導(dǎo)體條164，以及包括凸起154的本征半導(dǎo)體條151。通過(guò)在約80℃到約150℃之間的溫度下在濺鍍室中濺鍍靶來(lái)沉積柵極絕緣層140，所述濺鍍室可被抽真空到在在約1×10-6托至約9×10-6托之間的真空。也可以通過(guò)在約80℃到約150℃之間的溫度下在濺鍍室中濺鍍來(lái)在層140上沉積本征半導(dǎo)體條151和摻雜半導(dǎo)體條164，所述濺鍍室可被抽真空到在在約1×10-6托至約9×10-6托之間的真空。此后，如圖7D到7F所示，在感光膜130被層疊到其中形成薄膜的基板110上以后，通過(guò)光刻工序形成本征半導(dǎo)體條151和摻雜半導(dǎo)體條164。
參考圖11到13，形成多個(gè)漏電極175和多個(gè)數(shù)據(jù)線171。源電極173和末端部分179可以和數(shù)據(jù)線171一起形成。每個(gè)數(shù)據(jù)線171和漏電極175是通過(guò)沉積薄膜而形成，所述沉積是通過(guò)在約80℃到約150℃之間的溫度下在濺鍍室中濺鍍靶，所述濺鍍室可被抽真空到在約1×10-6托至約9×10-6托之間的真空。在層疊并粘附感光膜130以后，可以用光刻工序形成柵極線121和存儲(chǔ)電極線131。
下面，希望移除摻雜半導(dǎo)體條164的沒(méi)有覆蓋數(shù)據(jù)線171和漏電極175的部分，由此露出下面的本征半導(dǎo)體154的一部分，并完成多個(gè)歐姆接觸島165和多個(gè)歐姆接觸條161，包括凸起163。
如圖14到16所示，沉積鈍化層180，然后構(gòu)型鈍化層180和柵極絕緣層140以形成多個(gè)接觸孔181、182、183a、183b和185。接觸孔181被形成以露出柵極線121的末端部分129。接觸孔182被形成以露出數(shù)據(jù)線171的末端部分179。接觸孔183a被形成以露出存儲(chǔ)電極線131圍繞第一存儲(chǔ)電極133a的固定端的部分。接觸孔183b被形成以露出第一存儲(chǔ)電極133a的自由端的突出的部分。接觸孔185被形成以露出漏電極175?？赏ㄟ^(guò)在約80℃到約150℃之間的溫度下在濺鍍室中濺鍍靶來(lái)沉積鈍化層180，所述濺鍍室可被抽真空到在約1×10-6托至約9×10-6托之間的真空。感光膜130被層疊到其中形成鈍化層180的基板110上，此后，通過(guò)光刻工序形成接觸孔181、182、183a、183b和185。
最后，如圖1到3所示，多個(gè)象素電極191、多個(gè)接觸助體81和82，以及多個(gè)上跨橋83形成在鈍化層180上，該形成是通過(guò)使用濺鍍工序在約80℃到約150℃之間的溫度下在可被抽真空到在約1×10-6托至約9×10-6托之間的真空的濺鍍室中沉積ITO或IZO透明導(dǎo)電層，然后通過(guò)在將感光膜130層疊和粘附在該透明導(dǎo)電層上以后完成光刻工序。
雖然用于形成示例性薄膜晶體管陣列面板的所有前述的薄膜沉積工序的示例性實(shí)施例，都描述為使用在預(yù)定溫度及預(yù)定真空度下的選定的濺鍍工序，這樣選定的濺鍍工序可僅用在一個(gè)薄膜沉積工序中，并仍然在本發(fā)明的范圍內(nèi)。類似地，按照本發(fā)明的實(shí)施例，并不要求在所有的用于形成薄膜晶體管陣列面板的光刻工序中都使用感光膜130。
如此處所述，本發(fā)明的實(shí)施例包括多層的薄膜結(jié)構(gòu)，例如雙層機(jī)構(gòu)或三層結(jié)構(gòu)。雖然多層薄膜結(jié)構(gòu)的限定的一些薄膜層可以使用選定的濺鍍工序來(lái)形成，多層薄膜結(jié)構(gòu)的其他選定的薄膜層可以通過(guò)例如在基板110上層疊感光膜并通過(guò)光刻工序構(gòu)型該感光膜來(lái)形成。
接下來(lái)，參考圖17到28，描述用于根據(jù)本發(fā)明另一示例性實(shí)施例的液晶顯示器的薄膜晶體管陣列面板的制造方法。圖17示出用于根據(jù)本發(fā)明另一示例性實(shí)施例的液晶顯示器的薄膜晶體管陣列面板的布局圖。圖18和19示出沿圖17的XVIII-XVIII線和XIX-XIX線取的薄膜晶體管陣列面板的剖視圖。圖20、23和26依次示出根據(jù)本發(fā)明另一示例性實(shí)施例的液晶顯示器的薄膜晶體管陣列面板的制造方法的布局圖。圖21和22示出沿圖20的XXI-XXI線和XXII-XXII線取的薄膜晶體管陣列面板的剖視圖，圖24和25示出沿圖23的XXIV-XXIV線和XXV-XXV線取的薄膜晶體管陣列面板的剖視圖，圖27和28示出沿圖26的XXVII-XXVII線和XXVIII-XXVIII線取的薄膜晶體管陣列面板的剖視圖。
如圖17到19所示，根據(jù)本實(shí)施例的薄膜晶體管陣列面板的層結(jié)構(gòu)與圖1到3所示的相同。多個(gè)柵極線121和多個(gè)維持電極線131以和前述實(shí)施例相似的方式形成在基板110上。每個(gè)柵極線121包括多個(gè)柵電極124和一個(gè)末端部分129。每個(gè)存儲(chǔ)電極線131包括多個(gè)存儲(chǔ)電極133a和133b。在柵極線121和存儲(chǔ)電極線131上依次形成柵極絕緣層140；多個(gè)半導(dǎo)體條151，包括凸起154；多個(gè)歐姆接觸條161；以及多個(gè)歐姆接觸島165，包括凸起163。
在歐姆接觸161和165上形成多個(gè)漏電極175和多個(gè)數(shù)據(jù)線171，包括源電極173和末端部分179，而鈍化層180形成于其上。和前述的示例性實(shí)施例相似，多個(gè)接觸孔181、182、183a、183b和185形成在鈍化層180和柵極絕緣層140上。同樣，多個(gè)象素電極191、多個(gè)上跨橋83和多個(gè)接觸助體81和82形成在鈍化層180上。
然而，和圖1到4中示出的液晶顯示器不同，半導(dǎo)體條151可具有和數(shù)據(jù)線171、漏電極175以及下面的歐姆接觸161和165基本相同的平面形狀。然而，每個(gè)半導(dǎo)體條151具有在源電極173和漏電極175之間的部分，以及沒(méi)有被數(shù)據(jù)線171和漏電極175覆蓋的露出來(lái)的部分。
在圖7A、20、21和22的上下文中，描述根據(jù)一示例性實(shí)施例的用于液晶顯示器的薄膜晶體管陣列面板的制造方法。
首先，如圖7A，通過(guò)在約80℃到約150℃之間的溫度下在濺鍍室中濺鍍靶來(lái)沉積保護(hù)層110a到柔性基板110的兩個(gè)相對(duì)表面上，所述濺鍍室可被抽真空到在約1×10-6托至約9×10-6托之間的真空。
參考圖20到22，柵極線121和電極線131形成在柔性基板110上。柵極線121包括柵電極124和末端部分129。存儲(chǔ)電極線131包括存儲(chǔ)電極133a和133b。此時(shí)，也通過(guò)在約80℃到約150℃之間的溫度下在濺鍍室中濺鍍靶來(lái)沉積導(dǎo)電層，所述濺鍍室可被抽真空到在約1×10-6托至約9×10-6托之間的真空。如圖7D到7F所示，在將感光膜130層疊到基板110上以后，形成一導(dǎo)電層，通過(guò)光刻工序在該層上構(gòu)型出柵極線121和存儲(chǔ)電極線131。
接下來(lái)，參考圖23到25，使用選定的濺鍍工序通過(guò)在約80℃到約150℃之間的溫度下在濺鍍室中濺鍍合適的材料例如氮化硅(SiNx)來(lái)沉積柵極絕緣層140，所述濺鍍室可被抽真空到在約1×10-6托至約9×10-6托之間的真空。此后，使用前述的選定的濺鍍工序沉積每個(gè)本征半導(dǎo)體層和摻雜半導(dǎo)體層，同樣連續(xù)沉積數(shù)據(jù)金屬層。
此后用單一一個(gè)光刻工序形成數(shù)據(jù)線171、漏電極175、半導(dǎo)體層151和歐姆接觸層161和165。在這一光刻工序步驟中使用的感光膜，依賴于其在TFT上的位置，可以具有不同的厚度。感光膜可包括具有第一厚度的第一部分和具有第二厚度的第二部分，其中第一厚度大于第二厚度。最好，一般具有第一厚度的第一部分位于其中數(shù)據(jù)線171和漏電極175所位于的配線區(qū)域中。類似地，希望將具有第二厚度的第二部分定位于TFT的通道區(qū)域處。
一種已知的通過(guò)其可取決于膜的位置選擇性地改變感光膜的厚度的方法，包括，例如一種方法其在掩模中除了光透射區(qū)域和光阻擋區(qū)域以外，提供一半透明區(qū)域。另一種已知的用于選擇性地改變感光膜的厚度的方法，可包括使用具有光透射圖案的薄膜，例如狹縫圖案或格子圖案；使用具有適度的透射率的區(qū)域的薄膜；以及使用在半透明區(qū)域種提供適度厚度的薄膜。最好，在使用狹縫圖案時(shí)，狹縫的寬度或者狹縫之間的間隔小于在光刻工序種使用的曝光器的解析度。已知的通過(guò)其可選擇性地改變感光膜的厚度的方法的另一個(gè)例子包括使用能回流的感光膜。就是說(shuō)，在將可回流的感光膜形成為第一厚度的僅使用光透射區(qū)域和光阻擋區(qū)域的正常的曝光掩模以后，通過(guò)回流該感光膜以及通過(guò)讓該感光膜流入到其中通常沒(méi)有存在感光膜的區(qū)域中，形成具有第二厚度的薄的部分。
較有利的，在剩余部分中露出的數(shù)據(jù)金屬層可以通過(guò)使用感光膜的第一部分用蝕刻除去。類似地，使用感光膜的第一部分蝕刻可能會(huì)殘留的摻雜了摻雜物的本征半導(dǎo)體層和非晶硅層可以被干蝕刻。接著，除去存在于通道部分中的感光膜的第二部分。此時(shí)，感光膜的第一部分中的厚度也變得略微薄一些。此后，通過(guò)使用被除去的第一部分來(lái)蝕刻感光膜的第二部分，數(shù)據(jù)金屬圖案被分成源電極173和漏電極175。在曝光了在通道區(qū)域中在摻雜了摻雜物的非晶硅上的源電極173和漏電極175之間的圖案以后，通過(guò)使用第一感光膜作為蝕刻掩模蝕刻位于通道區(qū)域中的摻雜非晶硅圖案來(lái)露出本征半導(dǎo)體部分154。
下面，參考圖26到圖28，沉積鈍化層180，然后構(gòu)型鈍化層180和柵極絕緣層140以形成多個(gè)接觸孔181、182、183a、183b和185。接觸孔181被形成以露出柵極線121的末端部分129。接觸孔182被形成以露出數(shù)據(jù)線171的末端部分179。接觸孔183a被形成以露出存儲(chǔ)電極線131圍繞第一存儲(chǔ)電極133a的固定端的部分。接觸孔183b被形成以露出第一存儲(chǔ)電極133a的自由端的突出的部分。接觸孔185被形成以露出漏電極175?？赏ㄟ^(guò)在約80℃到約150℃之間的溫度下在濺鍍室中濺鍍靶來(lái)沉積鈍化層180，所述濺鍍室可被抽真空到在約1×10-6托至約9×10-6托之間的真空。感光膜130被層疊到其中形成鈍化層180的基板110上，此后，通過(guò)光刻工序形成接觸孔181、182、183a、183b和185。
最后，如圖1到3所示，多個(gè)象素電極191、多個(gè)接觸助體81和82，以及多個(gè)上跨橋83形成在鈍化層180上。象素電極191、多個(gè)接觸助體81和82，以及多個(gè)上跨橋83的形成是通過(guò)在約80℃到約150℃之間的溫度下在可被抽真空到在約1×10-6托至約9×10-6托之間的真空的濺鍍室中濺鍍而形成透明導(dǎo)電層，然后通過(guò)在將感光膜130層疊和粘附在該透明導(dǎo)電層上以后完成光刻工序。
在當(dāng)前的示例性實(shí)施例中僅描述了薄膜晶體管陣列面板，但本發(fā)明的選定的實(shí)施例可用于制造其他顯示面板，對(duì)于這些顯示面板用這里描述的方法來(lái)形成薄膜可以是合適的，其包括但不限于在液晶顯示器中設(shè)置在薄膜晶體管陣列面板對(duì)面的顯示面板，以及用于OLED顯示器的顯示面板。
以這種方式，通過(guò)使用選定的濺鍍工序可以在柔性基板上形成精確的薄膜圖案，所述基板在現(xiàn)有的薄膜形成工序中可能由于產(chǎn)生的熱而變彎或膨脹，在該選定的濺鍍工序中薄膜在通常低于現(xiàn)有的薄膜形成工序的溫度下被沉積在該柔性基板上。
已經(jīng)連同目前認(rèn)為是實(shí)用的示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明，應(yīng)該理解，本發(fā)明并不限于所公開(kāi)的實(shí)施例，而是相反，要覆蓋包括在所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的各種修改和等同布置。
權(quán)利要求
1.一種用于液晶顯示器的顯示面板的制造方法，包括在濺鍍室內(nèi)安放柔性基板；及通過(guò)濺鍍靶來(lái)在該柔性基板上沉積薄膜，其中該濺鍍是在約80℃到約150℃之間的溫度下進(jìn)行的。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括在該薄膜上層疊感光膜以及用光刻工序構(gòu)型該感光膜。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該濺鍍是在抽真空到約1×10-6托至約9×10-6真空的濺鍍室內(nèi)進(jìn)行的。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該濺鍍靶設(shè)置在柔性基板的相對(duì)側(cè)。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述薄膜是同時(shí)在柔性基板的相對(duì)表面上形成。
6.一種用于液晶顯示器的顯示面板的制造方法，包括準(zhǔn)備柔性基板；在該柔性基板上形成柵極線；在該柔性基板上沉積柵極絕緣層；在該柵極絕緣層上形成半導(dǎo)體層；在該半導(dǎo)體層上形成數(shù)據(jù)線和漏電極；及形成電連接到漏電極上的象素電極，其中至少柵極線的形成、柵極絕緣層的沉積、半導(dǎo)體層的形成、包括源電極的數(shù)據(jù)線和漏電極的形成，以及象素電極的形成的其中之一包括在約80℃到約150℃之間的溫度下的濺鍍。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中準(zhǔn)備柔性基板包括將柔性基板安放在濺鍍室內(nèi)；及用選定的濺鍍工序在基板的相對(duì)表面上沉積保護(hù)層，其中保護(hù)層是同時(shí)從設(shè)置在基板的相對(duì)側(cè)上的兩個(gè)靶濺鍍的。
8.如權(quán)利要求6所述的方法，其中該濺鍍是在抽真空到約1×10-6托至約9×10-6真空的濺鍍室內(nèi)進(jìn)行的。
9.如權(quán)利要求7所述的方法，其中該濺鍍是在抽真空到約1×10-6托至約9×10-6真空的濺鍍室內(nèi)進(jìn)行的。
10.如權(quán)利要求6所述的方法，其中至少柵極線的形成、半導(dǎo)體層的形成、包括源電極的數(shù)據(jù)線和漏電極的形成，以及象素電極的形成的其中之一包括在用選定濺鍍工序沉積的目標(biāo)層上層疊感光膜并用光刻構(gòu)型該感光膜。
11.一種用于液晶顯示器的顯示面板的制造方法，包括準(zhǔn)備柔性基板；在該柔性基板上形成柵極線；在該柔性基板上沉積柵極絕緣層；在該柵極絕緣層上沉積半導(dǎo)體層和歐姆接觸層；在該歐姆接觸層上沉積導(dǎo)電層；在該導(dǎo)電層上形成第一感光膜圖案；使用第一感光膜圖案作為蝕刻掩模蝕刻該導(dǎo)電層、該歐姆接觸層以及該半導(dǎo)體層；通過(guò)除去該第一感光膜圖案到預(yù)定厚度形成第二感光膜圖案；使用第二感光膜圖案作為蝕刻掩模蝕刻該導(dǎo)電層并露出歐姆接觸層的一部分；及在該導(dǎo)電層上形成象素電極，其中至少柵極線的形成、柵極絕緣層的沉積、半導(dǎo)體層和歐姆接觸層的沉積、導(dǎo)電層的沉積，以及象素電極的形成的其中之一包括在約80℃到約150℃之間的溫度下的濺鍍。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中準(zhǔn)備柔性基板包括將柔性基板安放在濺鍍室內(nèi)；及用選定的濺鍍工序在柔性基板的相對(duì)表面上沉積保護(hù)層，其中保護(hù)層是同時(shí)從設(shè)置在柔性基板的相對(duì)側(cè)上的兩個(gè)靶濺鍍的。
13.如權(quán)利要求11所述的方法，其中該濺鍍是在抽真空到約1×10-6托至約9×10-6真空的濺鍍室內(nèi)進(jìn)行的。
14.如權(quán)利要求12所述的方法，其中該濺鍍是在抽真空到約1×10-6托至約9×10-6真空的濺鍍室內(nèi)進(jìn)行的。
全文摘要
一種液晶顯示器面板的制造方法，包括通過(guò)在約80℃到約150℃之間的溫度下濺鍍?cè)谌嵝运芰匣迳闲纬芍辽僖槐∧?。該濺鍍是在抽真空到約1×10
文檔編號(hào)G02F1/1333GK1936664SQ200610159518
公開(kāi)日2007年3月28日 申請(qǐng)日期2006年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月23日
發(fā)明者金成鎮(zhèn) 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社