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薄膜晶體管陣列基板及薄膜晶體管陣列基板的制作方法

文檔序號:2740597閱讀:129來源:國知局
專利名稱:薄膜晶體管陣列基板及薄膜晶體管陣列基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明是有關(guān)于一種薄膜晶體管陣列基板及薄膜晶體管陣列基板的 制作方法,且特別是關(guān)于一種在顯示區(qū)邊緣采用或是在顯示區(qū)邊緣的液晶 注入口處采用鄰接或部分重疊的金屬層設(shè)計的薄膜晶體管陣列基板及薄 膜晶體管陣列基板的制作方法。
技術(shù)背景隨著高科技的發(fā)展,視訊產(chǎn)品,特別是數(shù)字化的視訊或影像裝置已經(jīng) 成為在一般日常生活中所常見的產(chǎn)品。這些數(shù)字化的視訊或影像裝置中, 顯示器是一個重要組件,以顯示相關(guān)信息。使用者可由顯示器讀取信息, 或進而控制裝置的運作。為了配合現(xiàn)代生活模式,視訊或影像裝置的體積日漸趨于薄輕。傳統(tǒng) 的陰極層射線顯示器,雖然仍有其優(yōu)點,但是其需占用大體積且耗電。因 此,配合光電技術(shù)與半導體制造技術(shù),面板式的顯示器已被發(fā)展出成為目 前常見的顯示器產(chǎn)品,例如薄膜晶體管液晶顯示器。薄膜晶體管液晶顯示 器由于具有低電壓操作、無輻射線散射、重量輕以及體積小等傳統(tǒng)陰極射線管(cathode ray tube,簡稱CRT)所制造的顯示器無法達到的優(yōu)點,與其 它平板式顯示器如等離子體顯示器及電致發(fā)光(electroluminance)顯示器, 成為近年來顯示器研究的主要課題,更被視為二十一世紀顯示器的主流。而公知的薄膜晶體管液晶顯示面板如圖1所示,通常具有一薄膜晶體 管陣列基板102、 一對向基板104與一液晶層(未繪示),其中液晶層是位 于基板102與104之間。而在薄膜晶體管陣列基板102上有薄膜晶體管陣 列112,其中包括掃描配線、數(shù)據(jù)配線以及數(shù)個薄膜晶體管等。然后,在 基板102與104之間會有一框膠106,用以封閉基板102與104之間的空 間,使液晶能留在其中,而這個被封閉的區(qū)域主要是用以顯示圖案或色彩, 因此稱為顯示區(qū)(displayregion)。而且,框膠106需預留一液晶注入口(LC injection hole) 108,以利液晶注入。除了上述普通的薄膜晶體管液晶顯示面板外,目前更有一種受矚目的 制作薄膜晶體管液晶顯示面板的技術(shù),其特征是在具有薄膜晶體管陣列 112的基板102上直接制作彩色濾光薄膜,而其優(yōu)點之一是能提高面板開 口率。因此,這種將彩色濾光薄膜整合于薄膜晶體管陣列基板上制作的薄 膜晶體管液晶顯示面板是目前應用于輕薄、高分辨率的NB面板或是液晶 電視、高階液晶監(jiān)視器等產(chǎn)品的液晶顯示面板之一。然而,前述將彩色濾光薄膜整合于薄膜晶體管陣列基板上制作的薄 膜晶體管液晶顯示面板,有以下缺點首先以圖1為例, 一般在具有薄膜晶體管陣列112的基板104上直 接制作彩色濾光薄膜之前,無可避免地都需把黑色矩陣(black matrix,簡 稱BM)先制作出來,因此要如何縮減利用COA技術(shù)制作的薄膜晶體管液晶顯示面板的制作工藝時間與成本,已成為各方研究的重點之一。而且, 當BM與彩色濾光薄膜是形成于不同一片基板時,則前述兩者之對位問 題將會影響到產(chǎn)品的良率。再者,于圖1中的顯示區(qū)邊緣(border)110常有漏光從基板102上的線 路間發(fā)射出來,而影響薄膜晶體管液晶顯示面板的顯示品質(zhì)。此外,顯示 區(qū)域邊緣所預留的液晶注入口 108同樣會有漏光問題急需解決。另外,通常在圖1的薄膜晶體管陣列112中的每個薄膜晶體管或是薄 膜晶體管陣列112周邊的導線都會具有一修補(repair)結(jié)構(gòu)(未繪示),以于 薄膜晶體管故障或產(chǎn)生線缺陷(linedefect)時進行修補制作工藝。不過,習 知的修補結(jié)構(gòu)卻常因為被厚厚的介電層所覆蓋,而在進行修補制作工藝時 發(fā)生介電層爆裂(bnrst)現(xiàn)象,以致無法完成修補制作工藝,導致需要修補 的薄膜晶體管仍無法使用,線缺陷亦無法修補。除前述各缺點之外,請再次參照圖1,薄膜晶體管陣列112中的每個 薄膜晶體管還具有一儲存電容器(storage capacitor,又稱Cst),其結(jié)構(gòu)主要是在兩層金屬層之間夾一絕緣層,而且較上層的金屬層需通過與像素電 極相連接,以受薄膜晶體管操控。不過,由于微影制作工藝例如顯影或蝕 刻制作工藝的失誤,使得儲存電容器上的介電層未完全曝光或蝕刻不完 全,而有部分介電層殘留,所以會導致金屬層與像素電極的接口接觸不良 而使液晶電容無法在所要求的時間內(nèi)維持一定的灰階,致使面板效能 (performance)變差。 發(fā)明內(nèi)容因此,本發(fā)明之目的是提供一種薄膜晶體管液晶顯示面板及其制作方法,以減少顯示區(qū)域邊緣的漏光。本發(fā)明之又一目的是提供一種薄膜晶體管液晶顯示面板及其制作方 法,以減少液晶注入口的漏光。根據(jù)上述與其它目的,本發(fā)明提出一種薄膜晶體管陣列基板,包括一 顯示區(qū)與一非顯示區(qū),其特征在于數(shù)個第一金屬層,配置于顯示區(qū)邊緣, 亦即非顯示區(qū);以及數(shù)個第二金屬層,至少鄰接第一金屬層配置,以防止顯示區(qū)邊緣漏光。本發(fā)明又提出一種薄膜晶體管陣列基板的制作方法,包括于一基材上 形成一第一金屬層,基材包括一顯示區(qū)與一非顯示區(qū)。然后,圖案化第一 金屬層,以于顯示區(qū)內(nèi)形成數(shù)個柵極與數(shù)條掃描配線,其中掃描配線延伸 至顯示區(qū)邊緣。接著,于基材上形成一柵極絕緣層,再于柵極上形成一圖 案化非晶硅層,以形成數(shù)個信道層。之后,于基材上形成一第二金屬層, 再圖案化第二金屬層,以于柵極上形成數(shù)個源極、數(shù)個漏極,并于基材上 形成數(shù)條資料配線以及于顯示區(qū)邊緣形成數(shù)條擬金屬層,其中數(shù)據(jù)配線與 掃描配線構(gòu)成數(shù)個像素區(qū)域,柵極、信道層、源極以及漏極組成數(shù)個薄膜 晶體管,且擬金屬層至少鄰接于掃描配線,以防止顯示區(qū)邊緣漏光。接著, 于像素區(qū)域內(nèi)的基材上形成數(shù)個彩色濾光薄膜,再于顯示區(qū)內(nèi)的基材上形 成數(shù)個像素電極,這些像素電極與對應之薄膜晶體管電性連接。本發(fā)明再提出一種薄膜晶體管陣列基板,包括一顯示區(qū)與一非顯示 區(qū),其中顯示區(qū)邊緣具有一液晶注入口,其特征在于有數(shù)個第一金屬層, 配置于顯示區(qū)邊緣的液晶注入口所暴露的基材上以及數(shù)個第二金屬層,至 少鄰接第一金屬層配置,以防止該顯示區(qū)邊緣的該液晶注入口漏光。本發(fā)明再提出一種薄膜晶體管陣列基板的制造方法,包括于一基材上 形成一第一金屬層,其中基材包括一顯示區(qū)與一非顯示區(qū),而顯示區(qū)邊緣 具有一液晶注入口。之后,圖案化第一金屬層,以形成數(shù)個柵極與數(shù)條掃 描配線,其中掃描配線延伸至顯示區(qū)邊緣。接著,于基材上形成一柵極絕 緣層,再在柵極上形成一圖案化非晶硅層,以形成數(shù)個信道層。之后,于 基材上形成一第二金屬層,再圖案化第二金屬層,以于柵極上形成源極、 漏極、于基材上形成資料配線以及于顯示區(qū)邊緣的液晶注入口所暴露的基 材上形成數(shù)條擬金屬層,其中數(shù)據(jù)配線與掃描配線構(gòu)成數(shù)個像素區(qū)域,且 擬金屬層部分重疊于資料配線,以防止顯示區(qū)邊緣的液晶注入口漏光,且 柵極、信道層、源極以及漏極組成數(shù)個薄膜晶體管,且擬金屬層部分重疊 于掃描配線。而后,于基材上形成數(shù)個彩色濾光薄膜。接著,于像素區(qū)域 中的基材上形成數(shù)個像素電極,這些像素電極分別與對應的薄膜晶體管電 性連接。本發(fā)明接著提出一種薄膜晶體管陣列基板的制作方法,包括于一基材 上形成一第一金屬層,基材包括一顯示區(qū)與一非顯示區(qū),其中顯示區(qū)邊緣 具有一液晶注入口。之后,圖案化第一金屬層,以于顯示區(qū)內(nèi)形成數(shù)個柵 極與數(shù)條掃描配線以及于顯示區(qū)邊緣的液晶注入口所暴露的基材上形成 數(shù)條擬金屬層。然后,于基材上形成一柵極絕緣層,再在柵極上形成一圖 案化非晶硅層,以形成數(shù)個信道層。之后,于基材上形成一第二金屬層, 再圖案化第二金屬層,以于柵極上形成數(shù)個源極、數(shù)個漏極,并于基材上 形成數(shù)條資料配線,這些資料配線延伸至顯示區(qū)邊緣的液晶注入口,其中 數(shù)據(jù)配線與掃描配線構(gòu)成數(shù)個像素區(qū)域,且擬金屬層部分重疊于資料配線,以防止顯示區(qū)邊緣的液晶注入口漏光,且柵極、信道層、源極以及漏 極組成數(shù)個薄膜晶體管。接著,于像素區(qū)域內(nèi)形成數(shù)個彩色濾光薄膜,再 于像素區(qū)域中形成數(shù)個像素電極,這些像素電極與對應的薄膜晶體管電性 連接。本發(fā)明接著再提出一種薄膜晶體管陣列基板的制作方法,包括提供一 基材,基材包括一顯示區(qū)與一非顯示區(qū),其中非顯示區(qū)邊緣具有一液晶注 入口,其特征在于在顯示區(qū)邊緣形成數(shù)個第一金屬層,之后于基材上形成 數(shù)個第二金屬層,這些第二金屬層部分重疊第一金屬層,以防止顯示區(qū)邊 緣的液晶注入口漏光。本發(fā)明的薄膜晶體管陣列基板的顯示區(qū)邊緣可搭配彩色濾光疊層以 及部分重疊的金屬層,所以能獲得極佳的遮光效果。另外,本發(fā)明在薄膜晶體管陣列基板的顯示區(qū)邊緣的液晶注入口結(jié)構(gòu) 采用部分重疊的金屬層并可搭配彩色濾光區(qū)塊,故可獲得極佳的遮光效果 并增加液晶注入口的口徑。為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征、和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特 舉較佳實施例,并配合所附圖式,作詳細說明如下


圖1所示為公知的薄膜晶體管液晶顯示面板示意圖; 圖2所示依照本發(fā)明的薄膜晶體管液晶顯示面板的透視示意圖; 圖3A至圖3D依照本發(fā)明的第一實施例的薄膜晶體管陣列基板的制 造流程剖面示意圖;圖4依照本發(fā)明的第一實施例的薄膜晶體管陣列基板的俯視圖;圖5A至圖5C依照本發(fā)明的一第二實施例的薄膜晶體管液晶顯示面 板的制造流程剖面示意圖;圖5D依照本發(fā)明的第二實施例的薄膜晶體管液晶顯示面板的剖面示 意圖;圖6依照本發(fā)明的第二實施例的薄膜晶體管陣列基板的顯示區(qū)邊緣 的俯視圖;圖7A至圖7B依照本發(fā)明的第三實施例的薄膜晶體管液晶顯示面板 的制造流程剖面示意圖;圖8依照本發(fā)明的第三實施例的薄膜晶體管陣列基板的液晶注入口 的俯視圖;圖9A至圖9D依照本發(fā)明的第四實施例的薄膜晶體管陣列基板的制 造流程剖面示意圖;圖10依照本發(fā)明的第四實施例的薄膜晶體管陣列基板的修補結(jié)構(gòu)的 俯視圖;圖IIA至圖IID依照本發(fā)明的第五實施例的薄膜晶體管陣列基板的 儲存電容器的制造流程剖面示意圖;以及圖12依照本發(fā)明的第五實施例的薄膜晶體管陣列基板的儲存電容器 的俯視圖。 標號說明102、 104、 202、 204:基板 106、 522:框膠108、 700:液晶注入口 110:顯示區(qū)邊緣112:薄膜晶體管陣列 200:薄膜晶體管液晶顯示面板210:掃描配線212:資料配線214:像素區(qū)域216:薄膜晶體管218:像素電極220:彩色濾光疊222:共享電極302:柵極304:絕緣層306:信道層308:源極與漏極314、316、 318:312:保護層322:介電層326:光間隔物340:液晶層400、910、 1103、 1110:開口500:顯示區(qū)502、506、 902、 906、1102、1106:金屬層具體實施方式
本發(fā)明于一將彩色濾光薄膜整合于薄膜晶體管陣列上(color filter on array,簡稱COA)制作的薄膜晶體管陣列基板的各個區(qū)域作不同的設(shè)計, 以符合各項制作工藝或應用上的需求,且可省略黑色矩陣的制作。而為詳 細說明本發(fā)明的應用,請參考下列各實施例。第一實施例第2圖所示依照本發(fā)明的薄膜晶體管液晶顯示面板的透視示意圖。 請參照第2圖,本發(fā)明的薄膜晶體管液晶顯示面板200由一薄膜晶體 管陣列基板202、 一對向基板204與一液晶層(未繪示)所構(gòu)成,其中液晶 層是位于薄膜晶體管陣列基板202與對向基板204之間。而在薄膜晶體管 陣列基板202上會有數(shù)條掃描配線210、數(shù)條數(shù)據(jù)配線212、薄膜晶體管 216、像素電極218、彩色濾光薄膜(未標示)以及數(shù)個彩色濾光疊層220。而資料配線212與掃描配線210構(gòu)成數(shù)個像素區(qū)域214。再者,于數(shù)據(jù)配 線212與掃描配線210的交錯處配置的是薄膜晶體管216,且其通過數(shù)據(jù) 配線212與掃描配線210控制。而像素電極218則配置于像素區(qū)域214 中,且分別與對應的薄膜晶體管216電性連接。彩色濾光薄膜(未繪示)則 配置于像素區(qū)域214上,其中彩色濾光薄膜包括紅色濾光薄膜、綠色濾光 薄膜以及藍色濾光薄膜。而彩色濾光疊層220則是配置于薄膜晶體管216 上方的彩色濾光薄膜上,當彩色濾光薄膜是第一色光的彩色濾光薄膜時, 彩色濾光疊層220則例如是互相堆棧的第二色光與第三色光的彩色濾光 薄膜或者是單一層的第二色光或第三色光的彩濾光薄膜。而且,當彩色濾 光疊層220是互相堆棧的第二色光與第三色光的彩色濾光薄膜時,較接近 薄膜晶體管216的那一層彩色濾光薄膜比遠離薄膜晶體管216的那一層彩 色濾光薄膜厚。再者,因藍色濾光薄膜的吸光效率最好,次之為紅色濾光 薄膜、綠色濾光薄膜,因此當只選擇一層彩色濾光薄膜時,藍色濾光薄膜 應為較佳的選擇。而本實施例的制造流程如下列的圖3A至圖3D。圖3A至圖3D依照本發(fā)明的第一實施例的薄膜晶體管陣列基板的制 造流程剖面示意圖。請同時參照圖2與圖3A,于一基材202上形成一第 一金屬層,再圖案化第一金屬層,以形成數(shù)個柵極302與數(shù)條掃描配線(請 見圖2的210)。之后,于基材202上形成一柵極絕緣層304與一非晶硅 層,再移除柵極302上方以外的非晶硅層,以形成數(shù)個信道層306。隨后, 于基材202上形成一第二金屬層,再圖案化第二金屬層,以于柵極302 上形成數(shù)個源極與漏極308以及于基材300上形成數(shù)條資料配線(請見圖 2的212)。其中,資料配線與掃描配線構(gòu)成數(shù)個像素區(qū)域(請見圖2的214),且柵極302、信道層306、源極、漏極308組成數(shù)個薄膜晶體管216。接著,請同時參照圖2與圖3B,于薄膜晶體管216上形成一保護層 312,再于像素區(qū)域214上形成一第一彩色濾光薄膜314。然后,于薄膜 晶體管216上方的第一彩色濾光薄膜314上形成彩色濾光疊層220,其中 彩色濾光疊層220包括一第二彩色濾光薄膜316與一第三彩色濾光薄膜 318。于圖3B右半部的第一彩色濾光薄膜314是薄膜晶體管216所屬的 像素中的彩色濾光片(C/F),而本圖左半部的第二彩色濾光薄膜316則是 另一個像素中的C/F,且相鄰的兩彩色濾光薄膜314與316會在資料配線 212與掃描配線210上部分重疊。之后,請參照圖3C,于基材202上形成一介電層322,以覆蓋整個 基材202,其中介電層322的材質(zhì)例如是壓克力(acrylic acid)。然后,于 介電層322上形成一像素電極218,其中像素電極218與薄膜晶體管216 的漏極308電性連接。然后,請參照圖3D,本圖為薄膜晶體管液晶顯示面板的組合圖,主 要是提供一對向基板204相對前述圖3C的基材(薄膜晶體管陣列基板202) 配置,其中對向基板204具有共享電極(commonelectrode)222。之后,于 對向基板204與薄膜晶體管陣列基板202之間形成一液晶層340。此外, 可在形成液晶層340之前于介電層322上形成一光間隔物(photo spacer, 簡稱PS)326,作為維持晶穴間斷cdlgap)之用。此外,薄膜晶體管陣列基 板202與液晶層340之間可包括一配向膜(未繪示)。而對向基板204與液 晶層340之間可包括另一配向膜(未繪示)。另外,于薄膜晶體管陣列基板 202與對向基板204的外表面均可配置一偏光片(未繪示)。再者,為詳細說明本實施例的結(jié)構(gòu),請同時參考圖3D與圖4,其中 圖4依照本發(fā)明的第一實施例的薄膜晶體管陣列基板的俯視圖。請參照圖3D與圖4,本發(fā)明的彩色濾光疊層220位于薄膜晶體管216 上方,其中的第二與第三彩色濾光薄膜316、 318層層疊在第一彩色濾光 薄膜314上。而第一彩色濾光薄膜314則是作為像素區(qū)域214(請見圖2) 的彩色濾光片,且其具有一個開口 400暴露出像素電極218與薄膜晶體管 216的漏極308電性連接處。此外,有一層第二或第三彩色濾光薄膜316 或318覆蓋另一側(cè)的像素結(jié)構(gòu),且其邊緣可與第一彩色濾光薄膜314重疊, 這層第二或第三彩色濾光薄膜316或318是作為另一像素區(qū)域的彩色濾光 片。第二實施例本實施例主要是針對本發(fā)明的薄膜晶體管液晶顯示面板的顯示區(qū)邊 緣(border)做改良,請參考圖2,顯示區(qū)500是指具有像素區(qū)域214可顯 示圖案、色彩的區(qū)域;反之,顯示區(qū)500以外,亦即顯示區(qū)邊緣的部分就 是「非顯示區(qū)」。圖5A至圖5C依照本發(fā)明的一第二實施例的薄膜晶體管液晶顯示面 板的制造流程剖面示意圖,其與第一實施例的不同點如下請先參照圖 5A,于基材202上形成并經(jīng)圖案化的第一金屬層,除了圖3A中的構(gòu)件外, 還有形成于顯示區(qū)500邊緣的一金屬層502。之后,于基材202上形成柵 極絕緣層304,于此僅作為絕緣層之用。隨后,于基材202上形成并經(jīng)圖 案化的第二金屬層,除了圖3A中的構(gòu)件外,還于顯示區(qū)500邊緣形成另 一金屬層506,且金屬層502與506相互鄰接,較佳為部分重疊(如圖5D所示),以防止顯示區(qū)500邊緣漏光。此外,當金屬層502作為外接線路 時,其與掃描配線210相連,且另一金屬層506則是作為假線路(dummy line)的擬金屬層;反之,當金屬層506作為外接線路時,其與資料配線 212相連,且擬金屬層則是金屬層502。再者,金屬層502與金屬層506 均可同時作為擬金屬層,不與任何掃描配線210與數(shù)據(jù)配線212連接,而 利用金屬層502與金屬層506的鄰接,甚至進而部分重疊(如圖5D所示), 可遮蔽入射非顯示區(qū)的光線,防止漏光。接著,請參照圖5B,于基材202上形成保護層312。之后,可選擇 性地于顯示區(qū)500邊緣的基材202上形成至少一層的彩色濾光薄膜來加強 遮光效果,譬如本圖中是以形成如圖2形成于薄膜晶體管216上方的第一 彩色濾光薄膜314上的彩色濾光疊層220為例。此外,這層彩色濾光疊層 220還可以是單一層的第二彩色濾光薄膜或是第三彩色濾光薄膜。然后,請參照圖5C,于基材202上形成介電層322,覆蓋彩色濾光 疊層220。之后,于基材202上形成一框膠522,譬如是具有球間隔物(ball spacer)的框膠。接著,提供對向基板204,并膠合兩基板。另外,請?zhí)貏e注意,本實施例雖然于基板202上制作彩色濾光疊層 220與鄰接或部分重疊的金屬層502、 506,如圖5A與圖5D所示,但是 其實只要在薄膜電晶陣列基板的顯示區(qū)500邊緣制作出具有遮光效用的 結(jié)構(gòu)即可,所以前述制作工藝可以省略彩色濾光疊層220的制作,而只要 形成鄰接或部分重疊的金屬層502、 506;抑或是不用制作部分重疊的金 屬層502、 506,而只要制作出彩色濾光疊層220即可。再者,為詳細說明本實施例的結(jié)構(gòu),請同時參考圖5C與圖6,其中圖6依照本發(fā)明的第二實施例的薄膜晶體管陣列基板的顯示區(qū)邊緣的俯 視圖。請參照圖5C與圖6,本實施例的彩色濾光疊層220位于顯示區(qū)500 邊緣,金屬層502與506則位于彩色濾光疊層220與基材202之間,其中 金屬層502、 506相互電性隔絕且鄰接或部分重疊,用以防止漏光。此外, 與制作工藝的情形相似,本實施例的結(jié)構(gòu)部分同樣可以選擇在顯示區(qū)500 邊緣只具有彩色濾光疊層220或是只鄰接或具有部分重疊的金屬層502、 506。無論是只有彩色濾光疊層220、只有鄰接或部分重疊的金屬層502、 506或者是兩者兼具,都可以達到遮光的效果。第三實施例本實施例主要是針對本發(fā)明的薄膜晶體管液晶顯示面板的顯示區(qū)邊 緣的液晶注入口(LC injection hole)做改良,請參考圖2,液晶注入口 700 的位置在顯示區(qū)500邊緣,可從此處將液晶注入。圖7A至圖7B依照本發(fā)明的第三實施例的薄膜晶體管液晶顯示面板 的制造流程剖面示意圖,其與第二實施例大致相同,其不同點在于形成鄰 接或部分重疊的金屬層502、 506之后的步驟。請先參照圖7A,為了有助 于液晶的注入,在液晶注入口 700需預留較大的口徑,所以此時可于液晶 注入口700所暴露的基材202上形成數(shù)個彩色濾光區(qū)塊,來加強遮光效果, 譬如本圖中是在液晶注入口 700的位置形成兩兩相鄰的三種彩色濾光區(qū) 塊314、 316、 318,其與第二實施例中的彩色濾光疊層314與彩色濾光疊 層220 —并形成。然后,請參照圖7B,于基材202上形成介電層322,覆蓋彩色濾光區(qū)塊314、 316、 318。之后的步驟與第二實施例相似。另外,請?zhí)貏e注意, 本實施例雖然于基材202上制作彩色濾光區(qū)塊314、 316、 318與鄰接或部 分重疊的金屬層502、 506,但是其實只要具有遮光效用的結(jié)構(gòu)即可。再者,本實施例的結(jié)構(gòu)如圖7B與圖8所示,其中圖8依照本發(fā)明的 第三實施例的薄膜晶體管陣列基板的液晶注入口的俯視圖。請參照圖7B 與圖8,本實施例與第二實施例的差別在于因為液晶注入口 700(請見圖 2)需要在薄膜晶體管陣列基板202與對向基板204之間保留較大的空間, 以利液晶注入,所以本發(fā)明于液晶注入口的結(jié)構(gòu)中將彩色濾光薄膜設(shè)計成 兩兩相鄰的區(qū)塊形式,以降低其高度,使介電層322與基材202之間的距 離符合液晶注入的需求。此外,與制作工藝相似,本實施例的結(jié)構(gòu)部分同樣可以選擇只具有鄰 接或部分重疊的金屬層502、 506,而省略彩色濾光薄膜314、 316、 318, 就可達到遮光與防止漏光的功用。 第四實施例本實施例主要是針對本發(fā)明的薄膜晶體管陣列基板的修補(repair)結(jié) 構(gòu)做改良。圖9A至圖9C依照本發(fā)明的第四實施例的薄膜晶體管陣列基板的制 造流程剖面示意圖,其可與第一實施例的制造流程互相配合。請先參照圖 9A,于基材202上形成并圖案化的第一金屬層,除了圖3A中的構(gòu)件外, 還有數(shù)個第一修補金屬層902。之后的步驟與第一實施例相同,于基材202 上形成絕緣層304。隨后,于基材202上形成并經(jīng)圖案化的第二金屬層, 除了圖3A中的構(gòu)件外,還形成數(shù)個第二修補金屬層906,其中第二修補金屬層906與第一修補金屬層902互相鄰接或重疊配置于像素區(qū)域(請見 圖2的214)內(nèi),以組成修補結(jié)構(gòu)。接著,請參照圖9B,于基材202上形成一保護層312,覆蓋第二修 補金屬層906與絕緣層304。然后,可于第二修補金屬層906上方以外的 像素區(qū)域內(nèi)形成彩色濾光薄膜314與其上的彩色濾光疊層220,譬如于第 一實施例中的彩色濾光疊層220形成于薄膜晶體管216上。接著,于基材 202上形成介電層322,覆蓋整個基材202隨后,請參照圖9C,定義介電層322與保護層312,以形成作為修 補結(jié)構(gòu)的焊點(weldingpoint)的開口 910并暴露出第二修補金屬層906。之后,請參照圖9D,于介電層322上形成一像素電極218,其電性 浮置且配置于開口 910表面,以覆蓋暴露出的第二修補金屬層906,并作 為第二修補金屬層906的保護層。當然除了采用的像素電極218作為保護 層之外,也可以使用其它層取代。由于本發(fā)明的修補結(jié)構(gòu)的焊點(即開口 910處)僅有一作為保護層的像素電極218覆蓋于其上,所以不會發(fā)生公 知因焊點上有介電層322,而在進行修補制作工藝時發(fā)生介電層爆裂(burst) 現(xiàn)象。再者,為詳細說明本實施例的結(jié)構(gòu),請同時參考圖9D與圖10,其中 圖10依照本發(fā)明的第四實施例的薄膜晶體管陣列基板的修補結(jié)構(gòu)的俯視 圖。請參照圖9D與圖IO,本實施例的結(jié)構(gòu)與第一實施例的差別在于具有 第二修補金屬層906與第一修補金屬層902的修補結(jié)構(gòu)的焊點(即開口 910 處)上方僅有一作為保護層的像素電極218覆蓋于其上。此外,本實施例中的彩色濾光薄膜314與彩色濾光疊層220則避開修補結(jié)構(gòu)的焊點(即開口 910處)配置。第五實施例圖IIA至圖IIC依照本發(fā)明的第五實施例的薄膜晶體管陣列基板的 儲存電容器(storage)的制造流程剖面示意圖,其與第四實施例相似,不同 點在于形成于基材202上并圖案化的第一金屬層部分重疊的金屬層,除了 圖3A中的構(gòu)件外,還有數(shù)個第一儲存電容金屬層1102,如圖11A所示, 其中第一儲存電容金屬層1102具有數(shù)個第一開口 1103,且第一儲存電容 金屬層1102可以是掃描配線的一部份或是一共享配線(common line)。之 后的步驟與第四實施例相同,于基材202上形成絕緣層304。隨后,于基 材202上形成并經(jīng)圖案化的第二金屬層,除了圖3A中的構(gòu)件外,還形成 數(shù)個第二儲存電容金屬層1106,其中互相重疊的第二儲存電容金屬層 1106、第一儲存電容金屬層1102與絕緣層304組成一儲存電容器。接著,請參照圖11B,于基材202上形成一保護層312,覆蓋第二儲 存電容金屬層1106與絕緣層304。之后,可于第一開口 1103外的保護層 312上形成一彩色濾光薄膜314、 316或318。之后,于基材202上形成一 介電層322,此處的彩色濾光薄膜314、 316或318為各像素區(qū)域的彩色 濾光片。然后,請參照圖11C,定義介電層322與保護層312,以形成作為接 觸窗的一第二開口 1110,并暴露出第一開口 1103上的第二儲存電容金屬 層1106。接著,請參照圖11D,于介電層322上形成像素電極218,且其通過第二開口 1110而與第二儲存電容金屬層1106電性連接。而且,在形成像 素電極218之后,可進行一焊接制作工藝,以焊接位于第二開口 lllO的 像素電極218與第二儲存電容金屬層1106。由于第一儲存電容金屬層1102 選擇避開作為接觸窗的一第二開口 1110,所以在像素電極218與第二儲 存電容金屬層1102因接觸不良而需進行焊接制作工藝時,可避免第一與 第二儲存電容金屬層1002與1006導通的錯誤發(fā)生。再者,為詳細說明本實施例的結(jié)構(gòu),請同時參考圖IID與圖12,其 中圖12依照本發(fā)明的第五實施例的薄膜晶體管陣列基板的儲存電容器的 俯視圖。請參照圖IID與圖12,本實施例因為采用如第四實施例的修補結(jié)構(gòu) 一般的焊點(即開口 1110處),故可改善通過新增一焊接制作工藝,焊接 像素電極218與第二儲存電容金屬層1106,以解決兩者接口接觸不良的 問題,以加強儲存電容器的功效。而且,其中的第一儲存電容金屬層1102 避開作為接觸窗的開口 1110,所以在進行焊接制作工藝時,可避免第一 與第二儲存電容金屬層1102與1106導通的錯誤發(fā)生。 本發(fā)明的特點包括1. 在本發(fā)明的薄膜晶體管陣列基板中因為利用堆棧的彩色濾光疊層 取代黑色矩陣,所以可改善因薄膜晶體管陣列基板與對向基板的對位誤差 所損失的良率。2. 本發(fā)明在薄膜晶體管陣列基板的顯示區(qū)邊緣可搭配彩色濾光疊層 以及鄰接或部分重疊的金屬層,所以能獲得極佳的遮光效果。3. 本發(fā)明在薄膜晶體管陣列基板的顯示區(qū)邊緣的液晶注入口結(jié)構(gòu)采用部分鄰接或部份重疊的金屬層并可搭配彩色濾光區(qū)塊,故可獲得極佳的 遮光效果并增加液晶注入口的口徑。4. 本發(fā)明僅有一保護層覆蓋于薄膜晶體管陣列基板的修補結(jié)構(gòu)的焊 點上,所以不會發(fā)生公知因焊點上有介電層,而在進行修補制作工藝時介電層爆裂(burst)現(xiàn)象。5. 本發(fā)明的彩色濾光薄膜整合晶體管陣列基板的儲存電容器結(jié)構(gòu)因 為采用如修補結(jié)構(gòu)一般的焊點,故可改善金屬層與像素電極的接口接觸不 良問題,以加強儲存電容的功效,而且其中的第一金屬層避開作為接觸窗 的開口,所以在進行焊接制作工藝時,可避免第一與第二金屬層導通的錯 誤發(fā)生。綜上所述,本發(fā)明因為利用堆棧的的彩色濾光疊層取代黑色矩陣,可 以大幅節(jié)省制作工藝時間與成本。而且,本發(fā)明還同時因應液晶顯示面板 各部位的特殊要求,而在制作工藝及結(jié)構(gòu)上作改良,以達到最省時省力的 功效。
權(quán)利要求
1. 一種薄膜晶體管陣列基板,包括一顯示區(qū)與一非顯示區(qū),其特征在于若干個第一金屬層,配置于該顯示區(qū)邊緣;以及若干個第二金屬層,至少鄰接該些第一金屬層配置,以防止該顯示區(qū)邊緣漏光。
2、 如權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管陣列基板,其特征在于還包括 若干條掃描配線,配置在該顯示區(qū)內(nèi);若干條數(shù)據(jù)配線,配置在該顯示區(qū)內(nèi),其中該些數(shù)據(jù)配線與該些掃描配線構(gòu)成若干個像素區(qū)域;若干個薄膜晶體管,配置于該些數(shù)據(jù)配線與該些掃描配線的交錯處, 且通過該些數(shù)據(jù)配線與該些掃描配線控制;若干個像素電極,配置于該些像素區(qū)域中,且分別與對應的該些薄膜 晶體管電性連接;以及若干個彩色濾光薄膜,配置于該些像素電極下方。
3、 如權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管陣列基板,其特征在于還包括該 些第二金屬層與部分該些第一金屬層重疊配置。
4、 如權(quán)利要求2所述的薄膜晶體管陣列基板,其特征在于該些彩色 濾光薄膜包括紅色濾光薄膜、綠色濾光薄膜以及藍色濾光薄膜。
5、 一種薄膜晶體管陣列基板的制作方法,其特征在于,包括 于一基材上形成一第一金屬層,該基材包括一顯示區(qū)與一非顯示區(qū);圖案化該第一金屬層,以于該顯示區(qū)內(nèi)形成若干個柵極與若干條掃描 配線,其中該些掃描配線延伸至該顯示區(qū)邊緣; 于該基材上形成一柵極絕緣層;在該些柵極上形成一圖案化非晶硅層,以形成若干個信道層; 于該基材上形成一第二金屬層;圖案化該第二金屬層,以于該些柵極上形成若干個源極、若干個漏極, 并于該基材上形成若干條資料配線以及于該顯示區(qū)邊緣形成若干條擬金 屬層,其中該些數(shù)據(jù)配線與該些掃描配線構(gòu)成若干個像素區(qū)域,該些柵極、 該些信道層、該些源極以及該些漏極組成若干個薄膜晶體管,且該些擬金 屬層至少鄰接于該些掃描配線,以防止該顯示區(qū)邊緣漏光;于該些像素區(qū)域內(nèi)的該基材上形成若干個彩色濾光薄膜;以及 于該顯示區(qū)內(nèi)的該基材上形成若干個像素電極,該些像素電極與對應 的該些薄膜晶體管電性連接。
6、 如權(quán)利要求5所述的制作方法,其特征在于還包括該些擬金屬層 與部分該些掃描配線重疊配置。
7、 一種薄膜晶體管陣列基板的制作方法,其特征在于,包括 于一基材上形成一第一金屬層,該基材包括一顯示區(qū)與一非顯示區(qū); 圖案化該第一金屬層,以于該顯示區(qū)內(nèi)形成若干個柵極與若干條掃描配線以及于該顯示區(qū)邊緣形成若干條擬金屬層; 于該基材上形成一柵極絕緣層;在該些柵極上形成一圖案化非晶硅層,以形成若干個信道層; 于該基材上形成一第二金屬層;圖案化該第二金屬層,以于該些柵極上形成若干個源極、若干個漏極, 并于該基材上形成若干條資料配線,其中該些資料配線延伸至該顯示區(qū)邊 緣,且該些數(shù)據(jù)配線與該些掃描配線構(gòu)成若干個像素區(qū)域,且該些柵極、 該些信道層、該些源極以及該些漏極組成若干個薄膜晶體管,而該些擬金 屬層至少鄰接于該些資料配線,以防止該顯示區(qū)邊緣漏光;于該些像素區(qū)域內(nèi)的該基材上形成若干個彩色濾光薄膜;以及 于該顯示區(qū)內(nèi)的該基材上形成若干個像素電極,該些像素電極與對應 的該些薄膜晶體管電性連接。
8、 如權(quán)利要求7所述的薄膜晶體管陣列基板的制作方法,其特征在 于還包括該些擬金屬層與部分該些資料配線重疊配置。
9、 一種薄膜晶體管陣列基板的制作方法,包括提供一基材,該基材 包括一顯示區(qū)與一非顯示區(qū),其特征在于于該顯示區(qū)邊緣形成若干個第一金屬層;以及于該基材上形成若干個第二金屬層,該些第二金屬層至少鄰接該些第 一金屬層,以防止該顯示區(qū)邊緣漏光。
10、 如權(quán)利要求9所述的制作方法,其特征在于還包括該些第一金屬 層與部分該些第二金屬層重疊配置。
11、 如權(quán)利要求9所述的制作方法,其特征在于還包括 于該顯示區(qū)內(nèi)形成若干條掃描配線;于該顯示區(qū)內(nèi)形成若干條資料配線,其中該些數(shù)據(jù)配線與該些掃描配 線構(gòu)成若干個像素區(qū)域;于該些數(shù)據(jù)配線與該些掃描配線的交錯處形成若干個薄膜晶體管,該些薄膜晶體管通過該些數(shù)據(jù)配線與該些掃描配線控制;于該些像素區(qū)域中形成若干個像素電極,該些像素電極分別與對應的該些薄膜晶體管電性連接;以及于該些像素區(qū)域上形成若干個彩色濾光薄膜。
12、 一種薄膜晶體管陣列基板,包括一顯示區(qū)與一非顯示區(qū),該顯示 區(qū)邊緣具有一液晶注入口,其特征在于若干個第一金屬層,配置于該顯示區(qū)邊緣的該液晶注入口所暴露的該 基材上;以及若干個第二金屬層,至少鄰接該些第一金屬層配置,以防止該顯示區(qū) 邊緣的該液晶注入口漏光。
13、 如權(quán)利要求12所述的薄膜晶體管陣列基板,其特征在于還包括 該些第二金屬層與部分該第一金屬層重疊配置。
14、 如權(quán)利要求12所述的薄膜晶體管陣列基板,其特征在于,包括 若干條掃描配線,配置在該顯示區(qū)內(nèi)的該基材上;若干條數(shù)據(jù)配線,配置在該顯示區(qū)內(nèi)的該基材上,其中該些數(shù)據(jù)配線 與該些掃描配線構(gòu)成若干個像素區(qū)域;若干個薄膜晶體管,配置于該些數(shù)據(jù)配線與該些掃描配線的交錯處, 且通過該些數(shù)據(jù)配線與該些掃描配線控制;若干個像素電極,配置于該些像素區(qū)域中,且分別與對應的該些薄膜 晶體管電性連接;以及若干個彩色濾光薄膜,配置于該些像素電極下方。
15、 如權(quán)利要求12所述的薄膜晶體管陣列基板,其特征在于,該些彩色濾光薄膜包括紅色濾光薄膜、綠色濾光薄膜以及藍色濾光薄膜。
16、 一種薄膜晶體管陣列基板的制作方法,其特征在于,包括 于一基材上形成一第一金屬層,該基材包括一顯示區(qū)與一非顯示區(qū),其中該顯示區(qū)邊緣具有一液晶注入口;圖案化該第一金屬層,以于該顯示區(qū)內(nèi)形成若干個柵極與若干條掃描 配線,其中該些掃描配線延伸至該顯示區(qū)邊緣的該液晶注入口;于該基材上形成一柵極絕緣層;在該些柵極上形成一圖案化非晶硅層,以形成若干個信道層; 于該基材上形成一第二金屬層;圖案化該第二金屬層,以于該些柵極上形成若干個源極、若干個漏極, 并于該基材上形成若干條資料配線以及于該顯示區(qū)邊緣的該液晶注入口 所暴露的該基材上形成若干條擬金屬層,其中該些數(shù)據(jù)配線與該些掃描配 線構(gòu)成若干個像素區(qū)域,且該些擬金屬層部分重疊于該些掃描配線,以防 止該顯示區(qū)邊緣的該液晶注入口漏光,且該些柵極、該些信道層、該些源 極以及該些漏極組成若干個薄膜晶體管;于該些像素區(qū)域內(nèi)形成若干個彩色濾光薄膜;以及 于該像素區(qū)域中形成若干個像素電極,該些像素電極與對應的該些薄 膜晶體管電性連接。
17、 一種薄膜晶體管陣列基板的制作方法,其特征在于,包括 于一基材上形成一第一金屬層,該基材包括一顯示區(qū)與一非顯示區(qū),其中該顯示區(qū)邊緣具有一液晶注入口;圖案化該第一金屬層,以于該顯示區(qū)內(nèi)形成若干個柵極與若干條掃描配線以及于該顯示區(qū)邊緣的該液晶注入口所暴露的該基材上形成若干條 擬金屬層;于該基材上形成一柵極絕緣層;在該些柵極上形成一圖案化非晶硅層,以形成若干個信道層; 于該基材上形成一第二金屬層;圖案化該第二金屬層,以于該些柵極上形成若干個源極、若干個漏極, 并于該基材上形成若干條資料配線,該些資料配線延伸至該顯示區(qū)邊緣的 該液晶注入口 ,其中該些數(shù)據(jù)配線與該些掃描配線構(gòu)成若干個像素區(qū)域, 且該些擬金屬層部分重疊于該些資料配線,以防止該顯示區(qū)邊緣的該液晶 注入口漏光,且該些柵極、該些信道層、該些源極以及該些漏極組成若干 個薄膜晶體管;于該些像素區(qū)域內(nèi)形成若干個彩色濾光薄膜;以及 于該像素區(qū)域中形成若干個像素電極,該些像素電極與對應的該些薄 膜晶體管電性連接。
18、 一種薄膜晶體管陣列基板的制作方法,包括提供一基材,該基材 包括一顯示區(qū)與一非顯示區(qū),其中該非顯示區(qū)邊緣具有一液晶注入口,其 特征在于于該顯示區(qū)邊緣形成若干個第一金屬層;以及于該基材上形成若干個第二金屬層,該些第二金屬層部分重疊該些第 一金屬層,以防止該顯示區(qū)邊緣的該液晶注入口漏光。
19、 如權(quán)利要求18所述的制作方法,其特征在于還包括 于該顯示區(qū)內(nèi)形成若干條掃描配線;于該顯示區(qū)內(nèi)形成若干條資料配線,其中該些數(shù)據(jù)配線與該些掃描配線構(gòu)成若干個像素區(qū)域;于該些數(shù)據(jù)配線與該些掃描配線的交錯處形成若干個薄膜晶體管,該 些薄膜晶體管通過該些數(shù)據(jù)配線與該些掃描配線控制;于該些像素區(qū)域中形成若干個像素電極,該些像素電極分別與對應的 該些薄膜晶體管電性連接;以及于該些像素區(qū)域上形成若干個彩色濾光薄膜。
全文摘要
一種薄膜晶體管陣列基板,其在顯示區(qū)邊緣采用或是在顯示區(qū)邊緣的液晶注入口處采用鄰接或部分重疊的金屬層設(shè)計,以減少漏光。此外,一種薄膜晶體管陣列基板的制作方法亦被提出。
文檔編號G02F1/1362GK101257031SQ200810089899
公開日2008年9月3日 申請日期2003年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月31日
發(fā)明者林麗年 申請人:奇美電子股份有限公司
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