專利名稱：薄膜晶體管陣列基板及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種有源元件陣列基板及其制作方法，尤其涉及一種薄膜晶體管陣列基板及其制作方法。
背景技術(shù)：
一般而言，液晶顯示面板主要是由一有源元件陣列基板、一對向基板以及一夾于有源元件陣列基板與對向基板之間的液晶層所構(gòu)成，其中有源元件陣列基板可分為顯示區(qū) (display region)與非顯示區(qū)(non-display region)，其中在顯示區(qū)上配置有以陣列排列的多個(gè)像素單元，而每一像素單元包括薄膜晶體管(TFT)以及與薄膜晶體管連接的像素電極(pixel electrode) 0此外，在顯示區(qū)內(nèi)配置有多條掃描線(scan line)與數(shù)據(jù)線(data line)，每一個(gè)像素單元的薄膜晶體管是與對應(yīng)的掃描線與數(shù)據(jù)線電性連接。在非顯示區(qū)內(nèi)則配置有信號線、源極驅(qū)動器(source driver)以及柵極驅(qū)動器(gate driver)。當(dāng)液晶顯示面板欲顯示圖像畫面時(shí)，其必須通過柵極驅(qū)動器來依序開啟顯示面板內(nèi)的每一列像素，且每一列像素在開啟的時(shí)間內(nèi)會對應(yīng)的接收源極驅(qū)動器所提供的數(shù)據(jù)電壓。如此一來，每一列像素中的液晶分子就會依據(jù)其所接收的數(shù)據(jù)電壓而作適當(dāng)?shù)呐帕?。另一方面，隨著液晶顯示面板的解析度提升，液晶顯示器必須增加?xùn)艠O驅(qū)動器與源極驅(qū)動器的使用數(shù)目來配合解析度的提升，且柵極驅(qū)動器與源極驅(qū)動器的使用數(shù)目增加會讓非顯示區(qū)(或稱為邊框)的面積變大?，F(xiàn)行技術(shù)可借由像素設(shè)計(jì)搭配驅(qū)動方法的變更來縮減數(shù)據(jù)線的數(shù)量，例如兩行像素共用一條數(shù)據(jù)線，并且可將節(jié)省下來的布局空間用來設(shè)置掃描信號傳遞線，以符合窄邊框的需求。此外，為了提高像素的開口率，會使像素內(nèi)的儲存電容電極與掃描信號傳遞線以及數(shù)據(jù)線重疊。然而，儲存電容電極與掃描信號傳遞線或數(shù)據(jù)線的大量重疊將使得液晶顯示面板的功率負(fù)載增加。反之，若減小儲存電容電極與掃描信號傳遞線或數(shù)據(jù)線的重疊面積，又會相對降低開口率。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種薄膜晶體管陣列基板，可同時(shí)兼具低功率負(fù)載、高儲存電容以及高開口率等優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明提供一種前述薄膜晶體管陣列基板的制作方法，其具有精簡的制造工藝步
馬聚ο為具體描述本發(fā)明的內(nèi)容，在此提出一種薄膜晶體管陣列基板，包括一基板、多條數(shù)據(jù)線、多條掃描信號傳遞線、多條掃描線、多個(gè)薄膜晶體管、一圖案化平坦層、多個(gè)共用電極、一保護(hù)層以及多個(gè)像素電極。掃描信號傳遞線與數(shù)據(jù)線相互平行地設(shè)置于基板上，且任兩相鄰的數(shù)據(jù)線之間具有一條掃描信號傳遞線。掃描線相互平行地設(shè)置于基板上。掃描線相交于數(shù)據(jù)線以及掃描信號傳遞線，以在基板上定義出多個(gè)像素區(qū)。薄膜晶體管設(shè)置于基板上，并且分別電性連接至對應(yīng)的掃描線與數(shù)據(jù)線。圖案化平坦層配置于基板上，且圖案化
6平坦層具有多個(gè)條狀開槽。條狀開槽分別暴露出掃描線以及薄膜晶體管，并沿著掃描線延伸。共用電極配置于圖案化平坦層上，并且分別圍繞對應(yīng)的像素區(qū)。保護(hù)層覆蓋數(shù)據(jù)線、掃描信號傳遞線、掃描線、薄膜晶體管、圖案化平坦層以及共用電極，且保護(hù)層具有多個(gè)開孔， 用以暴露出每一薄膜晶體管的一漏極的一部分。像素電極配置于保護(hù)層上并且對應(yīng)位于像素區(qū)內(nèi)。像素電極分別經(jīng)由開孔電性連接至對應(yīng)的漏極。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，圖案化平坦層更具有對應(yīng)于像素區(qū)的多個(gè)凹陷，且像素電極分別覆蓋所述多個(gè)凹陷。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，掃描線分別位于對應(yīng)的條狀開槽的中央。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，每一掃描信號傳遞線電性連接至掃描線中的相應(yīng)一條掃描線。本發(fā)明更提出一種薄膜晶體管陣列基板，包括一基板、一圖案化第一金屬層、一柵絕緣層、一圖案化半導(dǎo)體層、一圖案化平坦層、一圖案化第二金屬層、一保護(hù)層以及一圖案化透明電極層。圖案化第一金屬層包括多條準(zhǔn)(quasi-)數(shù)據(jù)線，相互平行地設(shè)置于該基板上；多條掃描信號傳遞線，與準(zhǔn)數(shù)據(jù)線相互平行地設(shè)置于基板上，任兩相鄰的準(zhǔn)數(shù)據(jù)線之間具有一條掃描信號傳遞線；多條準(zhǔn)掃描線，相互平行地設(shè)置于基板上，且所述準(zhǔn)掃描線與準(zhǔn)數(shù)據(jù)線以及掃描信號傳遞線在基板上定義出多個(gè)像素區(qū)；多個(gè)柵極配置于基板上且分別連接對應(yīng)的準(zhǔn)掃描線。柵絕緣層配置于基板上，并且覆蓋圖案化第一金屬層。柵絕緣層具有多個(gè)第一開孔以及多個(gè)第二開孔。第一開孔分別暴露出準(zhǔn)掃描線的一部分，而第二開孔分別暴露出準(zhǔn)數(shù)據(jù)線的一部分。圖案化半導(dǎo)體層配置于柵絕緣層上。圖案化半導(dǎo)體層包括多個(gè)溝道圖案，且溝道圖案分別位于對應(yīng)的柵極上方。圖案化平坦層配置于柵絕緣層上，且圖案化平坦層具有多個(gè)條狀開槽。條狀開槽分別暴露出準(zhǔn)掃描線、柵極、溝道圖案、第一開孔以及第二開孔，且條狀開槽沿著準(zhǔn)掃描線延伸。圖案化第二金屬層包括多個(gè)第一連接圖案，配置于柵絕緣層上且位于對應(yīng)的條狀開槽內(nèi)，第一連接圖案分別經(jīng)由對應(yīng)的第一開孔來連接準(zhǔn)掃描線，以形成多條掃描線；多個(gè)第二連接圖案配置于柵絕緣層上且位于對應(yīng)的條狀開槽內(nèi)，第二連接圖案分別經(jīng)由對應(yīng)的第二開孔來連接準(zhǔn)數(shù)據(jù)線，以形成多條數(shù)據(jù)線； 多個(gè)源極與多個(gè)漏極，配置于溝道圖案上且位于對應(yīng)的條狀開槽內(nèi)，每一源極與其相應(yīng)的漏極分別位于對應(yīng)的柵極的相對兩側(cè)，且每一源極電性連接至相應(yīng)的數(shù)據(jù)線；多個(gè)共用電極配置于圖案化平坦層上，并且分別圍繞對應(yīng)的像素區(qū)。保護(hù)層覆蓋柵絕緣層、圖案化第二金屬層、平坦層以及溝道圖案。保護(hù)層具有多個(gè)第三開孔，用以暴露出每一漏極的一部分。 圖案化透明電極層配置于保護(hù)層上并且包括多個(gè)像素電極。像素電極對應(yīng)位于像素區(qū)內(nèi)， 且像素電極分別經(jīng)由第三開孔電性連接至對應(yīng)的漏極。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，前述圖案化平坦層更具有對應(yīng)于像素區(qū)的多個(gè)凹陷，而像素電極分別覆蓋凹陷。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，前述掃描線分別位于對應(yīng)的條狀開槽的中央。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，每一掃描信號傳遞線電性連接至掃描線中的相應(yīng)一條掃描線。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，柵絕緣層還具有多個(gè)第四開孔，分別暴露出每一掃描信號傳遞線的一部分，而第一連接圖案分別經(jīng)由對應(yīng)的第四開孔來連接掃描信號傳遞線，以電性連接每一掃描信號傳遞線至掃描線中的相應(yīng)一條掃描線。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，圖案化第一金屬層還包括多個(gè)第三連接圖案，每一第三連接圖案連接于相應(yīng)的掃描信號傳遞線與掃描線之間。本發(fā)明又提出一種薄膜晶體管陣列基板的制作方法。首先，提供一基板。形成一圖案化第一金屬層于基板上。所述圖案化第一金屬層包括多條的準(zhǔn)(quasi-)數(shù)據(jù)線，相互平行；多條掃描信號傳遞線，與準(zhǔn)數(shù)據(jù)線相互平行，任兩相鄰的準(zhǔn)數(shù)據(jù)線之間具有一條掃描信號傳遞線；多條準(zhǔn)掃描線，相互平行，準(zhǔn)掃描線與準(zhǔn)數(shù)據(jù)線以及掃描信號傳遞線在基板上定義出多個(gè)像素區(qū)；多個(gè)柵極，分別連接對應(yīng)的準(zhǔn)掃描線。接著，形成一柵絕緣層于基板上。 柵絕緣層覆蓋圖案化第一金屬層。形成一圖案化半導(dǎo)體層于柵絕緣層上。圖案化半導(dǎo)體層包括多個(gè)溝道圖案，且溝道圖案分別位于對應(yīng)的柵極上方。然后，形成多個(gè)第一開孔以及多個(gè)第二開孔于柵絕緣層中。第一開孔分別暴露出準(zhǔn)掃描線的一部分，而第二開孔分別暴露出準(zhǔn)數(shù)據(jù)線的一部分。形成一圖案化平坦層于柵絕緣層上。圖案化平坦層具有多個(gè)條狀開槽，以分別暴露出準(zhǔn)掃描線、柵極、溝道圖案、第一開孔以及第二開孔，且條狀開槽沿著準(zhǔn)掃描線延伸。接著，形成一圖案化第二金屬層。圖案化第二金屬層包括多個(gè)第一連接圖案， 配置于柵絕緣層上且位于對應(yīng)的條狀開槽內(nèi)，第一連接圖案分別經(jīng)由對應(yīng)的第一開孔來連接準(zhǔn)掃描線，以形成多條掃描線；多個(gè)第二連接圖案，配置于柵絕緣層上且位于對應(yīng)的條狀開槽內(nèi)，第二連接圖案分別經(jīng)由對應(yīng)的第二開孔來連接準(zhǔn)數(shù)據(jù)線，以形成多條數(shù)據(jù)線；多個(gè)源極與多個(gè)漏極，配置于溝道圖案上且位于對應(yīng)的條狀開槽內(nèi)，每一源極與其相應(yīng)的漏極分別位于對應(yīng)的柵極的相對兩側(cè)，且每一源極電性連接至相應(yīng)的數(shù)據(jù)線；多個(gè)共用電極，配置于圖案化平坦層上，并且分別圍繞對應(yīng)的像素區(qū)。然后，形成一保護(hù)層，以覆蓋柵絕緣層、 圖案化第二金屬層、平坦層以及溝道圖案。形成多個(gè)第三開孔于保護(hù)層中，以暴露出每一漏極的一部分。之后，形成一圖案化透明電極層于保護(hù)層上，圖案化透明電極層包括多個(gè)像素電極，像素電極對應(yīng)位于像素區(qū)內(nèi)，且像素電極分別經(jīng)由第三開孔電性連接至對應(yīng)的漏極。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述薄膜晶體管陣列基板的制作方法還包括在圖案化平坦層對應(yīng)于像素區(qū)的位置上形成多個(gè)凹陷，而像素電極分別覆蓋凹陷。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述凹陷與條狀開槽是借由同一道光掩膜制造工藝來形成。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述第一開孔、第二開孔以及溝道圖案是借由同一道光掩膜制造工藝來形成。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述第一開孔以及第二開孔是在形成圖案化平坦層之前所形成。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述第一開孔以及第二開孔是在形成圖案化平坦層之后所形成。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述薄膜晶體管陣列基板的制作方法還包括使每一掃描信號傳遞線電性連接至掃描線中的相應(yīng)一條掃描線。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述薄膜晶體管陣列基板的制作方法還包括形成多個(gè)第四開孔于柵絕緣層中，以分別暴露出每一掃描信號傳遞線的一部分，使得第一連接圖案分別經(jīng)由對應(yīng)的第四開孔來連接掃描信號傳遞線，以電性連接每一掃描信號傳遞線至掃描線中的相應(yīng)一條掃描線。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述圖案化第一金屬層還包括多個(gè)第三連接圖案，每一
8第三連接圖案連接于相應(yīng)的掃描信號傳遞線與掃描線之間?；谏鲜觯景l(fā)明提出一種薄膜晶體管陣列基板，其制造工藝步驟少且結(jié)構(gòu)簡單， 其中僅需要兩個(gè)圖案化金屬層，且圖案化平坦層可以有效分離兩圖案化金屬層，以降低功率負(fù)載。此外，圖案化平坦層具有條狀開槽，借由條狀開槽造成的高度斷差可以使掃描線與共用電極相對遠(yuǎn)離，更有助于降低功率負(fù)載。為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說明如下。


圖1A-1G依序示出依照本發(fā)明的一實(shí)施例的一種薄膜晶體管列基板的制作流程。圖2A-圖2G為圖1A-1G的1-1，線的剖面圖。圖3示出圖IG的薄膜晶體管陣列基板沿A-A’線的剖面結(jié)構(gòu)。圖4A與圖4B分別示出圖IG的薄膜晶體管陣列基板沿A_A’線與B_B’線的另一種剖面結(jié)構(gòu)。上述附圖中的附圖標(biāo)記說明如下100 薄膜晶體管陣列基板110:基板120:圖案化第一金屬層122 準(zhǔn)數(shù)據(jù)線124 掃描信號傳遞線126 準(zhǔn)掃描線128 柵極129:第三連接圖案130 柵絕緣層132 第一開孔134 第二開孔136:第四開孔140:圖案化半導(dǎo)體層142 溝道圖案142a:歐姆接觸層150:圖案化平坦層152 條狀開槽154:凹陷160:圖案化第二金屬層162 第一連接圖案164 第二連接圖案166 源極168 漏極169:共用電極
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170 保護(hù)層172 第三開孔174 開孔180:圖案化透明電極層182:像素電極182a:配向狹縫SL 掃描線DL 數(shù)據(jù)線TFT 薄膜晶體管
具體實(shí)施例方式圖IA-圖IG依序示出依照本發(fā)明的一實(shí)施例的一種薄膜晶體管列基板的制作流程。圖2A-圖2G為圖IA-圖IG的I-I，線與11-11，線的剖面圖。首先，如圖IA與圖2A所示，提供基板110，并且進(jìn)行第一道光掩膜制造工藝，以形成一圖案化第一金屬層120于基板上。圖案化第一金屬層120包括多條相互平行的準(zhǔn)數(shù)據(jù)線122，以及與準(zhǔn)數(shù)據(jù)線122相互平行的多條掃描信號傳遞線124，其中任兩相鄰的準(zhǔn)數(shù)據(jù)線122之間具有一條掃描信號傳遞線124。此外，圖案化第一金屬層120還包括多條相互平行的準(zhǔn)掃描線126，且準(zhǔn)掃描線126與準(zhǔn)數(shù)據(jù)線122以及掃描信號傳遞線124在基板110上定義出多個(gè)像素區(qū)102。圖案化第一金屬層120另包括多個(gè)柵極128，分別連接對應(yīng)的準(zhǔn)掃描線126。此處及下文所指的光掩膜制造工藝包括借由光掩膜對蝕刻掩模(光致抗蝕劑) 所進(jìn)行的曝光、顯影，以及后續(xù)的蝕刻等步驟，或者包括借由光掩膜對感光材料層所進(jìn)行的曝光以及顯影等步驟。接著，如圖IB與圖2B所示，形成一柵絕緣層130于基板上，以覆蓋圖案化第一金屬層120。接著形成一半導(dǎo)體層并且進(jìn)行第二道光掩膜制造工藝，以形成一圖案化半導(dǎo)體層 140于柵絕緣層130上。所述圖案化半導(dǎo)體層140包括多個(gè)溝道圖案142，且溝道圖案142 分別位于對應(yīng)的柵極128上方。溝道圖案142表面可具有一歐姆接觸層142a。然后，如圖IC與2C所示，進(jìn)行第三道光掩膜制造工藝，以形成多個(gè)第一開孔132 以及多個(gè)第二開孔134于柵絕緣層130中。第一開孔132分別暴露出準(zhǔn)掃描線126的一部分，而第二開孔134分別暴露出準(zhǔn)數(shù)據(jù)線122的一部分。在此，本實(shí)施例并不限定前述第二道光掩膜制造工藝與第三道光掩膜制造工藝的順序。換言之，本實(shí)施例也可以選擇先形成第一開孔132以及第二開孔134于柵絕緣層130 中，再形成圖案化半導(dǎo)體層140于柵絕緣層130上。另外，在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，也可以整合第二道光掩膜制造工藝與第三道光掩膜制造工藝的步驟于同一道光掩膜制造工藝。更詳細(xì)而言，可以采用例如半調(diào)式光掩膜或灰調(diào)光掩膜來制作多種厚度的蝕刻掩模，以進(jìn)行不同深度的蝕刻而形成前述第一開孔 132、第二開孔134以及圖案化半導(dǎo)體層140。在完成前述步驟后，接著如圖ID與圖2D所示，進(jìn)行第四道光掩膜制造工藝，以形成一圖案化平坦層150于柵絕緣層130上。圖案化平坦層150具有多個(gè)條狀開槽152，且條狀開槽152分別暴露出準(zhǔn)掃描線126、柵極128、溝道圖案142、第一開孔132以及第二開孔134，且條狀開槽152沿著準(zhǔn)掃描線126延伸。此外，前述第三道光掩膜制造工藝與第四道光掩膜制造工藝的順序是可以對調(diào)的。換言之，本實(shí)施例除了可以選擇在形成圖案化平坦層150之前，先形成第一開孔132以及第二開孔134，也可以選擇在形成圖案化平坦層150之后，才于條狀開槽152所暴露的柵絕緣層130上形成第一開孔132以及第二開孔134。承前述步驟，接著，如圖IE與圖2E所示，進(jìn)行第五道光掩膜制造工藝，以形成一圖案化第二金屬層160。圖案化第二金屬層160包括多個(gè)第一連接圖案162、多個(gè)第二連接圖案164、多個(gè)源極166、多個(gè)漏極168以及多個(gè)共用電極169。第一連接圖案162配置于柵絕緣層130上且位于對應(yīng)的條狀開槽152內(nèi)，用以串接準(zhǔn)掃描線126，其中第一連接圖案162 分別經(jīng)由對應(yīng)的第一開孔132來連接準(zhǔn)掃描線126，以形成多條掃描線SL。第二連接圖案 164配置于柵絕緣層130上且位于對應(yīng)的條狀開槽152內(nèi)，用以串接準(zhǔn)數(shù)據(jù)線122，其中第二連接圖案164分別經(jīng)由對應(yīng)的第二開孔134來連接準(zhǔn)數(shù)據(jù)線122，以形成多條數(shù)據(jù)線DL。 源極166與漏極168配置于溝道圖案142上且位于對應(yīng)的條狀開槽152內(nèi)，其中每一源極 166與其相應(yīng)的漏極168分別位于對應(yīng)的柵極128的相對兩側(cè)，且每一源極166電性連接至相應(yīng)的數(shù)據(jù)線DL。每一柵極128與其相應(yīng)的源極166、漏極168以及溝道圖案142形成薄膜晶體管TFT。此外，共用電極169配置于圖案化平坦層150上，并且分別圍繞對應(yīng)的像素區(qū) 102。接著，如圖IF與圖2F所示，形成一保護(hù)層170，以覆蓋柵絕緣層130、圖案化第二金屬層160、平坦層150以及溝道圖案142。并且，進(jìn)行第六道光掩膜制造工藝，以形成多個(gè)第三開孔172于保護(hù)層170中，以暴露出每一漏極168的一部分。之后，如圖IG與圖2G所示，進(jìn)行第七道光掩膜制造工藝，以形成一圖案化透明電極層180于保護(hù)層170上。圖案化透明電極層180包括多個(gè)像素電極182，且像素電極182 對應(yīng)位于像素區(qū)102內(nèi)，并分別經(jīng)由第三開孔172電性連接至對應(yīng)的漏極168。本實(shí)施例的像素電極182可具有多個(gè)配向狹縫182a。此外，在本實(shí)施例中，像素電極182更借由保護(hù)層 170中的另一個(gè)開孔174連接到對應(yīng)的相鄰薄膜晶體管TFT的源極166，亦即右邊的像素電極182可借由另一個(gè)開孔174連接到對應(yīng)的相鄰薄膜晶體管TFT的源極166再電性連接至左邊的像素電極182，以達(dá)成兩行像素共用一條數(shù)據(jù)線DL的驅(qū)動。至此，大致完成薄膜晶體管陣列基板100的制作。前述薄膜晶體管陣列基板100的制作方法僅需進(jìn)行七道光掩膜制造工藝，或甚至將第二道光掩膜制造工藝與第三道光掩膜制造工藝整合為同一道光掩膜制造工藝，而僅余六道光掩膜制造工藝，因此具有制造工藝精簡以及高生產(chǎn)效率等優(yōu)點(diǎn)。再者，所述薄膜晶體管陣列基板100的結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)較公知的設(shè)計(jì)簡單。不似公知設(shè)計(jì)額外需要第三個(gè)圖案化金屬層來形成共用電極，所述薄膜晶體管陣列基板100僅有兩個(gè)圖案化金屬層120與160，可大幅結(jié)構(gòu)的復(fù)雜度，更有利于制造工藝設(shè)計(jì)。另一方面，在圖IG與2G所示的薄膜晶體管陣列基板100中，圖案化平坦層150位于圖案化第一金屬層120之上，而圖案化第二金屬層160又位于圖案化平坦層150之上。 換言之，由于圖案化平坦層150相較于其他具介電層，如柵絕緣層130或保護(hù)層170等，具有較大的厚度，因此可以拉開圖案化第一金屬層120與圖案化第二金屬層160之間的距離。 一般而言，圖案化平坦層150可達(dá)到2 3微米(μ m)，由此，共用電極169與第一金屬層120之間的寄生電容可被降低，從而減小功率負(fù)載。此外，圖IG與2G所示，圖案化平坦層150具有條狀開槽152，因此可借由條狀開槽 152造成的高度斷差來使掃描線SL與共用電極169相對遠(yuǎn)離，同樣有助于降低寄生電容及其衍生的功率負(fù)載。更甚者，前述實(shí)施例還可以將掃描線SL設(shè)置于對應(yīng)的條狀開槽152的中央，使其遠(yuǎn)離兩側(cè)的共用電極169，以最大程度地降低功率負(fù)載。另外，薄膜晶體管陣列基板100中設(shè)置與數(shù)據(jù)線DL平行的掃描信號傳遞線124，用以傳遞掃描信號至相應(yīng)的掃描線SL。由于掃描信號傳遞線124與數(shù)據(jù)線DL具有相同的走向，因此掃描信號與數(shù)據(jù)信號的信號輸入源(如驅(qū)動芯片)可設(shè)置在基板110的同一側(cè)，而有利于液晶顯示面板的窄邊框設(shè)計(jì)。前述薄膜晶體管陣列基板100可應(yīng)用各種可能的方式來使每一掃描信號傳遞線 124電性連接至相應(yīng)的掃描線SL。舉例而言，如圖IC所示，在進(jìn)行第三道光掩膜制造工藝時(shí)，除了形成第一開孔132以及第二開孔134之外，還可以在柵絕緣層130中形成多個(gè)第四開孔136，用以暴露出對應(yīng)之掃描信號傳遞線124的一部分。如此，在后續(xù)的第五道光掩膜制造工藝，形成圖案化第二金屬層160時(shí)，可以使得第一連接圖案162分別經(jīng)由對應(yīng)的第四開孔136向下連接至掃描信號傳遞線124。除此之外，本發(fā)明也可以采用其他方式來使掃描信號傳遞線124與相應(yīng)的掃描線 SL達(dá)成電性連接。如圖1A’所示，在進(jìn)行第一道光掩膜制造工藝時(shí)，可以對光掩膜圖案進(jìn)行改動，使所形成的圖案化第一金屬層120還包括多個(gè)第三連接圖案129，如此每一掃描信號傳遞線IM可借由第三連接圖案1 直接連接相應(yīng)的準(zhǔn)掃描線126。圖3示出圖IG的薄膜晶體管陣列基板100沿A-A’線的剖面結(jié)構(gòu)。如圖3所示， 共用電極169與相應(yīng)的像素電極182之間形成儲存電容Cst，而在A-A’截面上可以看出，由于圖案化平坦層150具有條狀開槽152，因此共用電極169與像素電極182之間因圖案化平坦層150的斜面而重疊面積變大了。換言之，儲存電容Cst也因?yàn)閳D案化平坦層150的條狀開槽152而被大幅提高了。此外，本發(fā)明還可以借由其他方式來進(jìn)一步提高共用電極169與像素電極182之間的重疊面積。圖4A與4B分別示出圖IG的薄膜晶體管陣列基板100沿A-A’線與B-B’ 線的另一種剖面結(jié)構(gòu)。如圖4A與4B所示，本發(fā)明可以選擇在圖案化平坦層150對應(yīng)于像素區(qū)102的位置上形成多個(gè)凹陷154，而像素電極182分別覆蓋凹陷154。如此，借由凹陷 154的側(cè)壁，同樣可以增加共用電極169與像素電極182之間的重疊面積，進(jìn)而提高儲存電容Cst。所述凹陷1 與條狀開槽152可以共同借由第四道光掩膜制造工藝來形成，或者可以選擇額外進(jìn)行一道光掩膜制造工藝來形成凹陷154。雖然前述實(shí)施例以圖IA-圖IG與圖2A-圖2G所示的制造工藝來說明薄膜晶體管陣列基板100的制作方法，然本領(lǐng)域中普通技術(shù)人員當(dāng)可依據(jù)實(shí)際需求以及當(dāng)下的技術(shù)水準(zhǔn)來調(diào)整、變更或置換相關(guān)制造工藝步驟。換言之，所述薄膜晶體管陣列基板100的制作方法并非限于圖IA-圖IG與圖2A-圖2G所示者，而圖IA-圖IG與圖2A-圖2G所示的制造工藝步驟也可能被增減或變更，以獲得與薄膜晶體管陣列基板100相異的成品或半成品。任何所屬技術(shù)領(lǐng)域中普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可對本說明書的實(shí)施方式中所提列的技術(shù)方案作些許的更動與潤飾，故本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視所附的權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。
1權(quán)利要求
1.一種薄膜晶體管陣列基板，包括 一基板；多條數(shù)據(jù)線，相互平行地設(shè)置于該基板上；多條掃描信號傳遞線，與所述多條數(shù)據(jù)線相互平行地設(shè)置于該基板上，任兩相鄰的數(shù)據(jù)線之間具有一條掃描信號傳遞線；多條掃描線，相互平行地設(shè)置于該基板上，所述多條掃描線相交于所述多條數(shù)據(jù)線以及所述多條掃描信號傳遞線，以在該基板上定義出多個(gè)像素區(qū)；多個(gè)薄膜晶體管，設(shè)置于該基板上，并且分別電性連接至對應(yīng)的所述多條掃描線與所述多條數(shù)據(jù)線；一圖案化平坦層，配置于該基板上，且該圖案化平坦層具有多個(gè)條狀開槽，所述多個(gè)條狀開槽分別暴露出所述多條掃描線以及所述多個(gè)薄膜晶體管，并沿著所述多條掃描線延伸；多個(gè)共用電極，配置于該圖案化平坦層上，并且分別圍繞對應(yīng)的所述多個(gè)像素區(qū)； 一保護(hù)層，覆蓋所述多條數(shù)據(jù)線、所述多條掃描信號傳遞線、所述多條掃描線、所述多個(gè)薄膜晶體管、該圖案化平坦層以及所述多個(gè)共用電極，該保護(hù)層具有多個(gè)開孔，用以暴露出每一薄膜晶體管的一漏極的一部分；以及多個(gè)像素電極，配置于該保護(hù)層上并且對應(yīng)位于所述多個(gè)像素區(qū)內(nèi)，所述多個(gè)像素電極分別經(jīng)由所述多個(gè)開孔電性連接至對應(yīng)的所述多個(gè)漏極。
2.如權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管陣列基板，其中該圖案化平坦層還具有對應(yīng)于所述多個(gè)像素區(qū)的多個(gè)凹陷，所述多個(gè)像素電極分別覆蓋所述多個(gè)凹陷。
3.如權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管陣列基板，其中所述多條掃描線分別位于對應(yīng)的所述多個(gè)條狀開槽的中央。
4.如權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管陣列基板，其中每一掃描信號傳遞線電性連接至所述多條掃描線中的相應(yīng)一條掃描線。
5.一種薄膜晶體管陣列基板，包括 一基板；一圖案化第一金屬層，包括 多條準(zhǔn)數(shù)據(jù)線，相互平行地設(shè)置于該基板上；多條掃描信號傳遞線，與所述多條準(zhǔn)數(shù)據(jù)線相互平行地設(shè)置于該基板上，任兩相鄰的準(zhǔn)數(shù)據(jù)線之間具有一條掃描信號傳遞線；多條準(zhǔn)掃描線，相互平行地設(shè)置于該基板上，所述多條準(zhǔn)掃描線與所述多條準(zhǔn)數(shù)據(jù)線以及所述多條掃描信號傳遞線在該基板上定義出多個(gè)像素區(qū)；多個(gè)柵極，配置于該基板上且分別連接對應(yīng)的所述多條準(zhǔn)掃描線； 一柵絕緣層，配置于該基板上，并且覆蓋該圖案化第一金屬層，該柵絕緣層具有多個(gè)第一開孔以及多個(gè)第二開孔，所述多個(gè)第一開孔分別暴露出所述多條準(zhǔn)掃描線的一部分，而所述多個(gè)第二開孔分別暴露出所述多條準(zhǔn)數(shù)據(jù)線的一部分；一圖案化半導(dǎo)體層，配置于該柵絕緣層上，該圖案化半導(dǎo)體層包括多個(gè)溝道圖案，且所述多個(gè)溝道圖案分別位于對應(yīng)的所述多個(gè)柵極上方；一圖案化平坦層，配置于該柵絕緣層上，且該圖案化平坦層具有多個(gè)條狀開槽，所述多個(gè)條狀開槽分別暴露出所述多條準(zhǔn)掃描線、所述多個(gè)柵極、所述多個(gè)溝道圖案、所述多個(gè)第一開孔以及所述多個(gè)第二開孔，且所述多個(gè)條狀開槽沿著所述多條準(zhǔn)掃描線延伸；一圖案化第二金屬層，包括多個(gè)第一連接圖案，配置于該柵絕緣層上且位于對應(yīng)的所述多個(gè)條狀開槽內(nèi)，所述多個(gè)第一連接圖案分別經(jīng)由對應(yīng)的所述多個(gè)第一開孔來連接所述多個(gè)準(zhǔn)掃描線，以形成多條掃描線；多個(gè)第二連接圖案，配置于該柵絕緣層上且位于對應(yīng)的所述多個(gè)條狀開槽內(nèi)，所述多個(gè)第二連接圖案分別經(jīng)由對應(yīng)的所述多個(gè)第二開孔來連接所述多條準(zhǔn)數(shù)據(jù)線，以形成多條數(shù)據(jù)線；多個(gè)源極與多個(gè)漏極，配置于該溝道圖案上且位于對應(yīng)的所述多個(gè)條狀開槽內(nèi)，每一源極與其相應(yīng)的該漏極分別位于對應(yīng)的該柵極的相對兩側(cè)，且每一源極電性連接至相應(yīng)的該數(shù)據(jù)線；多個(gè)共用電極，配置于該圖案化平坦層上，并且分別圍繞對應(yīng)的所述多個(gè)像素區(qū)；一保護(hù)層，覆蓋該柵絕緣層、該圖案化第二金屬層、該平坦層以及所述多個(gè)溝道圖案， 該保護(hù)層具有多個(gè)第三開孔，用以暴露出每一漏極的一部分；以及一圖案化透明電極層，配置于該保護(hù)層上，該圖案化透明電極層包括多個(gè)像素電極，所述多個(gè)像素電極對應(yīng)位于所述多個(gè)像素區(qū)內(nèi)，且所述多個(gè)像素電極分別經(jīng)由所述多個(gè)第三開孔電性連接至對應(yīng)的所述多個(gè)漏極。
6.如權(quán)利要求5所述的薄膜晶體管陣列基板，其中該圖案化平坦層更具有對應(yīng)于所述多個(gè)像素區(qū)的多個(gè)凹陷，所述多個(gè)像素電極分別覆蓋所述多個(gè)凹陷。
7.如權(quán)利要求5所述的薄膜晶體管陣列基板，其中所述多個(gè)掃描線分別位于對應(yīng)的所述多個(gè)條狀開槽的中央。
8.如權(quán)利要求5所述的薄膜晶體管陣列基板，其中每一掃描信號傳遞線電性連接至所述多個(gè)掃描線中的相應(yīng)一條掃描線。
9.如權(quán)利要求8所述的薄膜晶體管陣列基板，其中該柵絕緣層更具有多個(gè)第四開孔， 分別暴露出每一掃描信號傳遞線的一部分，而所述多個(gè)第一連接圖案分別經(jīng)由對應(yīng)的所述多個(gè)第四開孔來連接所述多條掃描信號傳遞線，以電性連接每一掃描信號傳遞線至所述多條掃描線中的相應(yīng)一條掃描線。
10.如權(quán)利要求8所述的薄膜晶體管陣列基板，其中該圖案化第一金屬層還包括多個(gè)第三連接圖案，每一第三連接圖案連接于相應(yīng)的該掃描信號傳遞線與該掃描線之間。
11.一種薄膜晶體管陣列基板的制作方法，包括提供一基板；形成一圖案化第一金屬層于該基板上，該圖案化第一金屬層包括多條準(zhǔn)數(shù)據(jù)線，相互平行；多條掃描信號傳遞線，與所述多條準(zhǔn)數(shù)據(jù)線相互平行，任兩相鄰的準(zhǔn)數(shù)據(jù)線之間具有一條掃描信號傳遞線；多條準(zhǔn)掃描線，相互平行，所述多條準(zhǔn)掃描線與所述多條準(zhǔn)數(shù)據(jù)線以及所述多條掃描信號傳遞線在該基板上定義出多個(gè)像素區(qū)；多個(gè)柵極，分別連接對應(yīng)的所述多條準(zhǔn)掃描線；形成一柵絕緣層于該基板上，該柵絕緣層覆蓋該圖案化第一金屬層；形成一圖案化半導(dǎo)體層于該柵絕緣層上，該圖案化半導(dǎo)體層包括多個(gè)溝道圖案，且所述多個(gè)溝道圖案分別位于對應(yīng)的所述多個(gè)柵極上方；形成多個(gè)第一開孔以及多個(gè)第二開孔于該柵絕緣層中，所述多個(gè)第一開孔分別暴露出所述多條準(zhǔn)掃描線的一部分，而所述多個(gè)第二開孔分別暴露出所述多條準(zhǔn)數(shù)據(jù)線的一部分；形成一圖案化平坦層于該柵絕緣層上，該圖案化平坦層具有多個(gè)條狀開槽，所述多個(gè)條狀開槽分別暴露出所述多條準(zhǔn)掃描線、所述多個(gè)柵極、所述多個(gè)溝道圖案、所述多個(gè)第一開孔以及所述多個(gè)第二開孔，且所述多個(gè)條狀開槽沿著所述多條準(zhǔn)掃描線延伸；形成一圖案化第二金屬層，該圖案化第二金屬層包括多個(gè)第一連接圖案，配置于該柵絕緣層上且位于對應(yīng)的所述多個(gè)條狀開槽內(nèi)，所述多個(gè)第一連接圖案分別經(jīng)由對應(yīng)的所述多個(gè)第一開孔來連接所述多條準(zhǔn)掃描線，以形成多條掃描線；多個(gè)第二連接圖案，配置于該柵絕緣層上且位于對應(yīng)的所述多個(gè)條狀開槽內(nèi)，所述多個(gè)第二連接圖案分別經(jīng)由對應(yīng)的所述多個(gè)第二開孔來連接所述多條準(zhǔn)數(shù)據(jù)線，以形成多條數(shù)據(jù)線；多個(gè)源極與多個(gè)漏極，配置于該溝道圖案上且位于對應(yīng)的所述多個(gè)條狀開槽內(nèi)，每一源極與其相應(yīng)的該漏極分別位于對應(yīng)的該柵極的相對兩側(cè)，且每一源極電性連接至相應(yīng)的該數(shù)據(jù)線；多個(gè)共用電極，配置于該圖案化平坦層上，并且分別圍繞對應(yīng)的所述多個(gè)像素區(qū)；形成一保護(hù)層，以覆蓋該柵絕緣層、該圖案化第二金屬層、該平坦層以及所述多個(gè)溝道圖案；形成多個(gè)第三開孔于該保護(hù)層中，以暴露出每一漏極的一部分；以及形成一圖案化透明電極層于該保護(hù)層上，該圖案化透明電極層包括多個(gè)像素電極，所述多個(gè)像素電極對應(yīng)位于所述多個(gè)像素區(qū)內(nèi)，且所述多個(gè)像素電極分別經(jīng)由所述多個(gè)第三開孔電性連接至對應(yīng)的所述多個(gè)漏極。
12.如權(quán)利要求11所述的薄膜晶體管陣列基板的制作方法，還包括在該圖案化平坦層對應(yīng)于所述多個(gè)像素區(qū)的位置上形成多個(gè)凹陷，而所述多個(gè)像素電極分別覆蓋所述多個(gè)凹陷。
13.如權(quán)利要求12所述的薄膜晶體管陣列基板的制作方法，其中所述多個(gè)凹陷與所述多個(gè)條狀開槽是借由同一道光掩膜制造工藝來形成。
14.如權(quán)利要求11所述的薄膜晶體管陣列基板的制作方法，其中所述多個(gè)第一開孔、 所述多個(gè)第二開孔以及所述多個(gè)溝道圖案是借由同一道光掩膜制造工藝來形成。
15.如權(quán)利要求11所述的薄膜晶體管陣列基板的制作方法，其中所述多個(gè)第一開孔以及所述多個(gè)第二開孔是在形成該圖案化平坦層之前所形成。
16.如權(quán)利要求11所述的薄膜晶體管陣列基板的制作方法，其中所述多個(gè)第一開孔以及所述多個(gè)第二開孔是在形成該圖案化平坦層之后所形成。
17.如權(quán)利要求11所述的薄膜晶體管陣列基板的制作方法，還包括使每一掃描信號傳遞線電性連接至所述多條掃描線中的相應(yīng)一條掃描線。
18.如權(quán)利要求11所述的薄膜晶體管陣列基板的制作方法，還包括形成多個(gè)第四開孔于該柵絕緣層中，以分別暴露出每一掃描信號傳遞線的一部分，使得所述多個(gè)第一連接圖案分別經(jīng)由對應(yīng)的所述多個(gè)第四開孔來連接所述多個(gè)掃描信號傳遞線，以電性連接每一掃描信號傳遞線至所述多條掃描線中的相應(yīng)一條掃描線。
19.如權(quán)利要求11所述的薄膜晶體管陣列基板的制作方法，其中該圖案化第一金屬層還包括多個(gè)第三連接圖案，每一第三連接圖案連接于相應(yīng)的該掃描信號傳遞線與該掃描線之間。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種薄膜晶體管陣列基板及其制作方法，其制造工藝步驟少且結(jié)構(gòu)簡單，其中僅需要兩個(gè)圖案化金屬層，且圖案化平坦層可以有效分離兩圖案化金屬層，以降低功率負(fù)載。此外，圖案化平坦層具有條狀開槽，借由條狀開槽造成的高度斷差可以使掃描線與共用電極相對遠(yuǎn)離，更有助于降低功率負(fù)載。
文檔編號G02F1/1362GK102176097SQ20111005102
公開日2011年9月7日 申請日期2011年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月27日
發(fā)明者張格致, 林恩詠, 顏澤宇, 黃國有 申請人:友達(dá)光電股份有限公司