本公開(kāi)內(nèi)容涉及一種薄膜晶體管(tft)基板及其制造方法，且更具體地，涉及一種消除了當(dāng)在液晶顯示器(lcd)中實(shí)現(xiàn)高分辨率時(shí)由單個(gè)像素的尺寸減小導(dǎo)致的開(kāi)口率劣化的tft基板及其制造方法。

背景技術(shù)：

液晶顯示器(lcd)通過(guò)利用電場(chǎng)調(diào)整液晶的透光率來(lái)顯示圖像。lcd根據(jù)驅(qū)動(dòng)液晶的電場(chǎng)的方向而被劃分為垂直取向(va)lcd和面內(nèi)切換(ips)lcd。

在valcd中，形成于上基板上的公共電極和形成于下基板上的像素電極被設(shè)置成面向彼此，且扭曲向列(tn)模式液晶由在公共電極與像素電極之間形成的垂直場(chǎng)驅(qū)動(dòng)。valcd有利地具有較大開(kāi)口率，但不利的是具有約90度的窄視角。

在ipslcd中，液晶由位于下基板上的設(shè)置成彼此平行的像素電極和公共電極之間的面內(nèi)場(chǎng)以ips模式被驅(qū)動(dòng)。ipslcd有利地具有寬視角，但不利的是具有比valcd的開(kāi)口率小的開(kāi)口率。

圖1是圖解根據(jù)相關(guān)技術(shù)的tft基板的結(jié)構(gòu)的平面圖。圖2是圖1中所示的tft基板沿線i-i’截取的截面圖。

參照?qǐng)D1和圖2，相關(guān)技術(shù)的tft基板包括位于透明下基板sub上的彼此交叉的柵極線gl和數(shù)據(jù)線dl。彼此交叉的柵極線gl和數(shù)據(jù)線dl與插入兩者之間的柵極絕緣層gi限定呈矩陣布置的像素區(qū)域。在像素區(qū)域的一側(cè)上，設(shè)置有tftt，tftt包括從柵極線gl分支出來(lái)的柵極電極g、從數(shù)據(jù)線dl分支出來(lái)的源極電極s以及設(shè)置成與源極電極s以預(yù)定間隔隔開(kāi)且面向源極電極s的漏極電極d。

與柵極電極g交疊的半導(dǎo)體層a形成于柵極絕緣層gi上并覆蓋柵極電極g。半導(dǎo)體層a的一側(cè)與源極電極s接觸，且半導(dǎo)體層a的另一側(cè)與漏極電極d接觸。

用于保護(hù)元件的第一絕緣層pas和用于平坦化的第二絕緣層pac依次形成于tftt上。由導(dǎo)電材料形成的像素電極pxl和公共電極com形成于第二絕緣層pac上。

像素電極pxl經(jīng)由穿透第二絕緣層pac的像素接觸孔ph與漏極電極d接觸。此外，像素電極pxl具有梳齒結(jié)構(gòu)，其中多個(gè)線段形狀在像素區(qū)域內(nèi)以預(yù)定的間隔平行布置。

公共電極com連接至與柵極線gl平行設(shè)置的公共線cl。公共線cl與柵極線gl形成于同一層上且由與柵極線gl相同的材料形成。公共電極com經(jīng)由穿透第一絕緣層pas、第二絕緣層pac和柵極絕緣層gi的公共接觸孔ch連接至公共線cl。

與下基板sub的表面方向水平的面內(nèi)場(chǎng)形成于像素電極pxl和公共電極com之間，以驅(qū)動(dòng)設(shè)置在下基板sub上的液晶層。像素電極pxl的一部分被設(shè)置成與公共線cl交疊，在它們之間插入有柵極絕緣層gi、第一絕緣層pas和/或第二絕緣層pac。存儲(chǔ)電容器形成于交疊區(qū)域中。

為了電連接形成于相互不同的層上的線路和/或電極并施加相同的信號(hào)，形成穿透插入于電極之間的絕緣層的接觸孔。也就是說(shuō)，如上面提到的，像素接觸孔ph形成為將像素電極pxl與漏極電極d電連接，公共接觸孔ch形成為將公共電極com與公共線cl電連接。

接觸孔ph和ch的每一個(gè)需要被設(shè)計(jì)成具有足夠的區(qū)域，以防止將要電連接的線路和/或電極d、pxl、cl和com接觸不良。隨著絕緣層pas、pac及gi變厚，穿透它們的接觸孔ph和ch的區(qū)域增加。此外，當(dāng)設(shè)置多個(gè)接觸孔ph和ch時(shí)，接觸孔ph和ch之間需要工藝余量。

為了確保設(shè)置接觸孔ph和ch的區(qū)域以及接觸孔ph和ch之間的工藝余量區(qū)域，需要分配足夠的空間。這樣的空間是非開(kāi)口的(或?yàn)榉秋@示區(qū)域)，因此，空間的增加減小了開(kāi)口率。此外，為了防止因接觸孔ph和ch而產(chǎn)生的臺(tái)階導(dǎo)致產(chǎn)生光泄漏，在與之對(duì)應(yīng)的區(qū)域中設(shè)置黑矩陣。在此，由于黑矩陣也是非開(kāi)口的，因此黑矩陣導(dǎo)致開(kāi)口率減小。

在每英寸高像素顯示裝置中這些問(wèn)題是嚴(yán)重的。也就是說(shuō)，在具有高ppi的高分辨率顯示裝置中，單個(gè)像素的尺寸顯著減小，因而，接觸孔ph和ch等的尺寸顯著帶來(lái)開(kāi)口率的減小。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本公開(kāi)內(nèi)容的一個(gè)方面提供了一種薄膜晶體管(tft)及其制造方法，其具有數(shù)量減少的接觸孔，以允許單個(gè)像素的尺寸相對(duì)較小的高分辨率顯示裝置能夠確保充分的開(kāi)口率。

一種薄膜晶體管基板包括：第二電極，所述第二電極在共享接觸孔內(nèi)連接至第一電極；和第四電極，所述第四電極在所述共享接觸孔內(nèi)連接至第三電極，其中所述共享接觸孔穿透多個(gè)堆疊的絕緣層，并且其中位于所述第一電極與所述第二電極的連接部以及所述第三電極與所述第四電極的連接部中的至少一個(gè)連接部下方的絕緣層在所述共享接觸孔內(nèi)具有底切結(jié)構(gòu)。

一種用于制造薄膜晶體管基板的方法包括：在基板上形成柵極電極和公共線；在所述柵極電極和所述公共線上形成柵極絕緣層；在所述柵極電極和所述公共線上形成半導(dǎo)體層；形成與所述半導(dǎo)體層的一側(cè)接觸的源極電極和與所述半導(dǎo)體層的另一側(cè)接觸的漏極電極；在所述源極電極和所述漏極電極上形成第一絕緣層和第二絕緣層；形成穿透所述柵極絕緣層、所述第一絕緣層和所述第二絕緣層的共享接觸孔以暴露所述公共線的一部分和所述漏極電極的一部分，并在所述柵極絕緣層的一端處產(chǎn)生底切；和通過(guò)在所述第二絕緣層上涂敷金屬材料并圖案化所述金屬材料而形成在所述共享接觸孔內(nèi)連接至所述公共線的公共電極和連接至所述漏極電極的像素電極。

還提供一種用于制造薄膜晶體管基板的方法，所述薄膜晶體管基板包括具有第一薄膜晶體管(tft)的第一像素區(qū)域和具有第二tft的第二像素區(qū)域，所述第一薄膜晶體管(tft)包括第一半導(dǎo)體層、柵極線、第一源極電極和第一漏極電極，所述第二tft包括第二半導(dǎo)體層、所述柵極線、第二源極電極和第二漏極電極，所述方法包括：在基板上，形成所述第一半導(dǎo)體層，所述第一半導(dǎo)體層具有第一通道區(qū)域以及分別限定在所述第一通道區(qū)域的兩側(cè)上的第一源極區(qū)域和第一漏極區(qū)域；并且形成所述第二半導(dǎo)體層，所述第二半導(dǎo)體層具有第二通道區(qū)域以及分別限定在所述第二通道區(qū)域的兩側(cè)上的第二源極區(qū)域和第二漏極區(qū)域；在所述第一半導(dǎo)體層和所述第二半導(dǎo)體層上依次形成柵極絕緣層和柵極線；在所述柵極線上形成中間絕緣層；在所述中間絕緣層上，形成經(jīng)由第一源極接觸孔與所述第一源極區(qū)域接觸的第一源極電極和經(jīng)由第一漏極接觸孔與所述第一漏極區(qū)域接觸的第一漏極電極，并且形成經(jīng)由第二源極接觸孔與所述第二源極區(qū)域接觸的第二源極電極和經(jīng)由第二漏極接觸孔與所述第二漏極區(qū)域接觸的第二漏極電極；在所述第一源極電極和所述第一漏極電極以及所述第二源極電極和所述第二漏極電極上形成第一絕緣層；在所述第一絕緣層上形成公共電極；在所述公共電極上形成第二絕緣層；形成穿透所述中間絕緣層、所述第一絕緣層和所述第二絕緣層的共享接觸孔以暴露所述第一漏極電極的一部分、所述第二漏極電極的一部分和所述柵極線的一部分，并在所述中間絕緣層的一端處產(chǎn)生底切；和通過(guò)在所述第二絕緣層上涂敷金屬材料并圖案化所述金屬材料，形成在所述共享接觸孔內(nèi)連接至所述第一漏極電極的第一像素電極和連接至所述第二漏極電極的第二像素電極。

附圖說(shuō)明

被包括來(lái)給本發(fā)明提供進(jìn)一步理解并結(jié)合在本申請(qǐng)文件中組成本申請(qǐng)文件一部分的附圖圖解了本發(fā)明的實(shí)施方式，并與說(shuō)明書(shū)一起用于解釋本發(fā)明的原理。在附圖中：

圖1是圖解根據(jù)相關(guān)技術(shù)的薄膜晶體管(tft)基板的結(jié)構(gòu)的平面圖。

圖2是圖1的tft基板沿線i-i’截取的截面圖。

圖3是圖解根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的tft基板的結(jié)構(gòu)的平面圖。

圖4是圖3中所示的根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的tft基板沿線ii-ii’截取的截面圖。

圖5是圖3的區(qū)域“ar”的放大圖。

圖6a至6f是圖解沿圖3的線ii-ii’截取的根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的tft基板的制造方法的示圖。

圖7是圖解根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的tft基板的結(jié)構(gòu)的平面圖。

圖8是圖7中所示的根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的tft基板沿線iii-iii’截取的截面圖。

圖9a至9e是圖解沿圖7的線iii-iii’截取的根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的tft基板的制造方法的示圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在將詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施方式，這些實(shí)施方式的例子在附圖中示出。將盡可能地在所有附圖中使用相同的參考標(biāo)記來(lái)指代相同或相似的部件。需要注意的是，當(dāng)確定對(duì)已知技術(shù)的詳細(xì)描述會(huì)誤導(dǎo)本發(fā)明的實(shí)施方式時(shí)，將省略對(duì)這些已知技術(shù)的詳細(xì)描述。在描述各個(gè)實(shí)施方式時(shí)，相同的部件將在第一實(shí)施方式中被代表性地描述且可在其它實(shí)施方式中被省略。

應(yīng)當(dāng)理解的是，盡管在此可使用術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等來(lái)描述各種元件，但這些元件不應(yīng)被這些術(shù)語(yǔ)限制。這些術(shù)語(yǔ)僅僅是用來(lái)將元件彼此區(qū)分開(kāi)。

應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)一個(gè)元件被稱為“連接至”或“耦接至”另一元件時(shí)，元件可以直接連接至或直接耦接至另一元件，或者可以在這兩個(gè)元件之間插入有其它元件的情況下使元件連接至或耦接至另一元件。另一方面，應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)一個(gè)元件被稱為“直接連接至”或“直接耦接至”另一元件時(shí)，在不插入其它元件的情況下元件連接至或耦接至另一元件。

本發(fā)明旨在減少被提供用來(lái)將位于互不相同的層中的電極與插入其間的一個(gè)或多個(gè)絕緣層電連接的接觸孔的數(shù)量。

根據(jù)本發(fā)明的薄膜晶體管(tft)基板包括第一電極(或線)、第二電極、第三電極和第四電極。經(jīng)由共享接觸孔，第一電極與第二電極連接并且第三電極與第四電極連接。共享接觸孔穿透至少一個(gè)堆疊的絕緣層。在共享接觸孔內(nèi)，位于第一電極與第二電極的連接部以及第三電極與第四電極的連接部中的至少一個(gè)連接部下方的絕緣層具有底切結(jié)構(gòu)。在此，第一信號(hào)被施加至彼此接觸的第一電極和第二電極，且第二信號(hào)被施加至彼此接觸的第三電極和第四電極。第一信號(hào)和第二信號(hào)是不同的信號(hào)。

換句話說(shuō)，根據(jù)本發(fā)明的tft基板包括第一電極和第二電極并且包括第三電極和第四電極，第二電極與第一電極形成于不同的層上并且電連接至第一電極，施加至第三電極的信號(hào)與施加至第一電極的信號(hào)不同，第四電極與第三電極形成于不同的層上并且電連接至第三電極。在此，在根據(jù)本發(fā)明的tft基板上，通過(guò)單個(gè)共享公共接觸孔，第一電極與第二電極彼此接觸并且第三電極與第四電極彼此接觸。

下文中，將通過(guò)本發(fā)明的實(shí)施方式來(lái)描述本發(fā)明的技術(shù)特征。在此，本發(fā)明的特征并不限于以下實(shí)施方式。

【第一實(shí)施方式】

下文中，將參照?qǐng)D3至圖5來(lái)描述根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的tft基板。圖3是圖解根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的tft基板的結(jié)構(gòu)的平面圖。圖4是圖3中所示的根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的tft基板沿線ii-ii’截取的截面圖。圖5是圖3的區(qū)域“ar”的放大圖。

參照?qǐng)D3至圖5，根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的tft基板包括在下基板sub上彼此交叉的柵極線gl和數(shù)據(jù)線dl。彼此交叉的柵極線gl和數(shù)據(jù)線dl與插入兩者之間的柵極絕緣層gi限定像素區(qū)域。在像素區(qū)域的一側(cè)上，設(shè)置有tftt，tftt包括從柵極線gl分支出來(lái)的柵極電極g、從數(shù)據(jù)線dl分支出來(lái)的源極電極s以及設(shè)置成與源極電極s以預(yù)定間隔隔開(kāi)且面向源極電極s的漏極電極d。tft的結(jié)構(gòu)并不限于圖3和圖4中所示的結(jié)構(gòu)，且tft可具有各種其他結(jié)構(gòu)，比如頂柵結(jié)構(gòu)、底柵結(jié)構(gòu)、雙柵極結(jié)構(gòu)等。

半導(dǎo)體層a形成于柵極絕緣層gi上并覆蓋柵極電極g并且與柵極電極g交疊。半導(dǎo)體層a的一側(cè)與源極電極s接觸，且半導(dǎo)體層a的另一側(cè)與漏極電極d接觸。

用于保護(hù)元件的第一絕緣層pas和用于平坦化的第二絕緣層pac依次形成于tftt上。由導(dǎo)電材料形成的像素電極pxl和公共電極com形成于第二絕緣層pac上。像素電極pxl和公共電極com形成于同一層上且由相同的材料形成。

像素電極pxl通過(guò)穿透第一絕緣層pas、第二絕緣層pac和柵極絕緣層gi的共享接觸孔srh與漏極電極d接觸。也就是說(shuō)，像素電極pxl電連接至漏極電極d的通過(guò)共享接觸孔srh暴露的一部分。像素電極pxl可具有梳齒結(jié)構(gòu)，其中多個(gè)線段(linesegment)形狀在像素區(qū)域內(nèi)以預(yù)定的間隔平行布置。然而，像素電極pxl的形狀并不限于此。

公共電極com連接至沿預(yù)定方向延伸的公共線cl，以便不電連接至柵極線gl。公共線cl由與柵極線gl相同的材料形成且與柵極線gl形成于同一層上。公共電極com經(jīng)由穿透第一絕緣層pas、第二絕緣層pac和柵極絕緣層gi的共享接觸孔srh與公共線cl接觸。也就是說(shuō)，公共電極com電連接至公共線cl的通過(guò)共享接觸孔srh暴露的一部分。公共電極com具有梳齒結(jié)構(gòu)，其中多個(gè)線段形狀在像素區(qū)域內(nèi)以預(yù)定的間隔平行布置。此梳齒結(jié)構(gòu)被設(shè)置成與像素電極pxl的梳齒結(jié)構(gòu)嚙合，并使得這兩個(gè)結(jié)構(gòu)彼此間隔開(kāi)而不與彼此接觸。然而，公共電極com的形狀并不限于此。

在單個(gè)共享接觸孔srh中，形成被施加不同信號(hào)的通道ch1和ch2。在此，通道是指單個(gè)路徑，設(shè)置在互不相同的層上的電極和/或線路沿該單個(gè)路徑連接以接收相同的信號(hào)。第一通道ch1(漏極電極d與像素電極pxl在其中電連接)接收數(shù)據(jù)電壓。第二通道ch2(公共線cl和公共電極com在其中電連接)接收公共電壓。由于不同的信號(hào)被分別施加至第一通道ch1和第二通道ch2，第一通道ch1和第二通道ch2需要被設(shè)置成彼此間隔開(kāi)以免發(fā)生短路。為此，在本發(fā)明的第一實(shí)施方式中，位于漏極電極d下方的柵極絕緣層gi被過(guò)蝕刻而產(chǎn)生底切。由于底切產(chǎn)生在漏極電極d下方，因此在共享接觸孔srh內(nèi)，漏極電極d的一端相對(duì)于柵極絕緣層gi的一端突出。

在本發(fā)明中，可通過(guò)單個(gè)共享接觸孔srh形成被施加不同信號(hào)的兩個(gè)通道ch1和ch2。與相關(guān)技術(shù)的形成一個(gè)接觸孔以形成一個(gè)通道不同，在本發(fā)明中，可通過(guò)單個(gè)共享接觸孔srh形成至少兩個(gè)通道ch1和ch2，因此，不需要確保用于形成多個(gè)接觸孔的足夠空間。由于用于形成接觸孔的空間是非開(kāi)口的，因此相較于相關(guān)技術(shù)，在本發(fā)明中可通過(guò)減少非開(kāi)口區(qū)域而確保充分的開(kāi)口率。

下文中，將參照?qǐng)D6a至圖6f來(lái)描述根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的tft基板的制造方法。圖6a至6f是圖解沿圖3的線ii-ii’截取的根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的tft基板的制造方法的示圖。

參照?qǐng)D6a，將柵極金屬材料涂敷至基板sub并通過(guò)掩模工藝圖案化柵極金屬材料以形成柵極單元?？筛鶕?jù)已知的方法來(lái)執(zhí)行掩模工藝，因此，將省略其詳細(xì)描述。柵極單元包括柵極電極g和公共線cl。柵極電極g從沿基板sub的一個(gè)方向延伸的柵極線gl(請(qǐng)參見(jiàn)圖3)分支出來(lái)。公共線cl形成為與柵極線gl(請(qǐng)參見(jiàn)圖3)和柵極電極g間隔開(kāi)，以免與其接觸。將公共電壓施加至公共線cl。將柵極絕緣層gi涂敷至其上形成有柵極單元的基板sub。

參照?qǐng)D6b，將半導(dǎo)體材料涂敷至其上形成有柵極絕緣層gi的基板sub。通過(guò)掩模工藝圖案化半導(dǎo)體材料以形成與柵極電極g交疊的半導(dǎo)體層a。將源極/漏極金屬材料沉積于其上形成有半導(dǎo)體層a的基板sub上。通過(guò)掩模工藝圖案化源極/漏極金屬材料以形成源極電極s和漏極電極d。源極電極s與半導(dǎo)體層a的一側(cè)接觸，且漏極電極d與半導(dǎo)體層a的另一側(cè)接觸。源極電極s和漏極電極d彼此間隔開(kāi)并且形成為通過(guò)預(yù)定的間隔而彼此間隔開(kāi)。因此，完成具有柵極電極g、半導(dǎo)體層a、源極電極s和漏極電極d的tftt。

參照?qǐng)D6c，將絕緣材料涂敷至其上形成有tftt的基板sub以形成第一絕緣層pas。在這一階段，第一絕緣層pas保持未被圖案化。之后，將光敏絕緣材料im施加至其上形成有第一絕緣層pas的基板sub。

參照?qǐng)D6d和圖6e，制備掩模(未示出)以便通過(guò)掩模工藝圖案化光敏絕緣材料im。光通過(guò)制備的掩模選擇性地施加至光敏絕緣材料im。光敏絕緣材料im可以是正型光刻膠材料或可以是負(fù)型光刻膠材料。下文中，將以光敏絕緣材料im為正型光刻膠材料的情形作為示例進(jìn)行描述。

當(dāng)通過(guò)掩模曝光的光敏絕緣材料im被顯影時(shí)，光照射到的區(qū)域ime的光敏絕緣材料im已被移除。光未照射到的區(qū)域imr的光敏絕緣材料im保留。殘留的光敏絕緣材料im成為第二絕緣層pac。第一絕緣層pas的一部分通過(guò)其中光敏絕緣材料im被移除的區(qū)域ime而暴露。

利用第二絕緣層pac通過(guò)掩模工藝圖案化第一絕緣層pas和柵極絕緣層gi以形成共享接觸孔srh。漏極電極d的一部分和公共線cl的一部分通過(guò)共享接觸孔srh而暴露。在此，柵極絕緣層gi的一端被過(guò)蝕刻而產(chǎn)生底切。由于底切產(chǎn)生在漏極電極d下方，因此在共享接觸孔srh內(nèi)，漏極電極d的一端相對(duì)于柵極絕緣層gi的一端突出(ua1)。

底切是通過(guò)具有蝕刻選擇性的材料和使用這些材料的過(guò)蝕刻工藝而形成的。詳細(xì)來(lái)說(shuō)，柵極絕緣層gi包括與形成漏極電極d的導(dǎo)電材料在蝕刻選擇性方面具有顯著差異的絕緣材料。在此，根據(jù)蝕刻選擇性的差異，漏極電極d可充當(dāng)用于圖案化柵極絕緣層gi的掩模。因此，隨著執(zhí)行蝕刻工藝，柵極絕緣層gi的一端從漏極電極d下方被逐漸移除。因此，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，由于位于漏極電極d下方的柵極絕緣層gi被過(guò)蝕刻，因此可產(chǎn)生底切現(xiàn)象，其中漏極電極d的一端相對(duì)于柵極絕緣層gi的一端朝向共享接觸孔srh的內(nèi)側(cè)突出。形成底切的程度可根據(jù)工藝條件的改變而變化。也就是說(shuō)，可以適當(dāng)?shù)剡x擇諸如工藝時(shí)間、蝕刻劑類型等之類的工藝條件以調(diào)整形成底切的程度。

用于形成第二絕緣層pac的絕緣材料可具有光敏特性并在掩模工藝中充當(dāng)光刻膠。在本發(fā)明中，第二絕緣層pac、第一絕緣層pas和柵極絕緣層gi可通過(guò)單個(gè)掩模工藝一起被圖案化。因此，在本發(fā)明中，通過(guò)在制造tft基板時(shí)減少掩模工藝的數(shù)量，可簡(jiǎn)化工藝并減少制造時(shí)間和制造成本。此外，可降低缺陷發(fā)生率以提高制造產(chǎn)率。然而，本發(fā)明并不限于此，第二絕緣層pac、第一絕緣層pas和柵極絕緣層gi可通過(guò)單獨(dú)的掩模工藝被圖案化。

參照?qǐng)D6f，將導(dǎo)電材料涂敷至其上形成有第二絕緣層pac的基板sub。通過(guò)掩模工藝圖案化導(dǎo)電材料以形成像素電極pxl和公共電極com。導(dǎo)電材料在共享接觸孔srh內(nèi)無(wú)需額外的工藝而被分割。在本發(fā)明中，由于通過(guò)過(guò)蝕刻而產(chǎn)生的底切結(jié)構(gòu)導(dǎo)致臺(tái)階覆蓋缺損，導(dǎo)電材料在對(duì)應(yīng)的區(qū)域ua1中電斷開(kāi)。因此，導(dǎo)電材料被分割成被施加不同信號(hào)的兩個(gè)通道ch1和ch2。

被分割的導(dǎo)電材料與漏極電極d接觸的一部分成為像素電極pxl。像素電極pxl電連接至漏極電極d以接收數(shù)據(jù)電壓。被分割的導(dǎo)電材料與公共線cl接觸的另一部分成為公共電極com。公共電極com電連接至公共線cl以接收公共電壓。

在本發(fā)明中，可減少被提供用來(lái)電連接形成于互不相同的層上的線路和/或電極的接觸孔的數(shù)量。也就是說(shuō)，在本發(fā)明中，可通過(guò)單個(gè)共享接觸孔srh形成被施加不同信號(hào)的至少兩個(gè)通道。因此，在本發(fā)明中，無(wú)需確保用于設(shè)置多個(gè)接觸孔的對(duì)應(yīng)于非開(kāi)口區(qū)域的空間且無(wú)需確保位于多個(gè)接觸孔之間的工藝裕度區(qū)域，從而提高了開(kāi)口率。

在本發(fā)明中，由于相較于相關(guān)技術(shù)減少了接觸孔的數(shù)量，因此可防止因接觸孔而產(chǎn)生的臺(tái)階導(dǎo)致的光泄漏。此外，可減少形成于產(chǎn)生光泄漏的對(duì)應(yīng)位置中的黑矩陣的沉積空間，從而相較于相關(guān)技術(shù)獲得了提高開(kāi)口率的效果。因此，在具有單個(gè)像素的尺寸顯著減小的高每英寸像素(ppi)的高分辨率顯示裝置中，本發(fā)明可通過(guò)減少接觸孔的數(shù)量而確保充分的開(kāi)口率。

在本發(fā)明中，由于通過(guò)過(guò)蝕刻產(chǎn)生底切，導(dǎo)電材料可無(wú)需額外的工藝而被分割。在有限的接觸孔區(qū)域內(nèi)通過(guò)單獨(dú)的工藝分割導(dǎo)電材料相當(dāng)困難。在本發(fā)明中，由于在共享接觸孔srh內(nèi)無(wú)需單獨(dú)的工藝而使導(dǎo)電材料在結(jié)構(gòu)上被分割，可防止由額外工藝導(dǎo)致的產(chǎn)率下降、制造成本增加等?；蛘撸瑸榱嗽诮佑|孔內(nèi)執(zhí)行分割導(dǎo)電材料的工藝，需要較大的接觸孔區(qū)域。在本發(fā)明中，通過(guò)在共享接觸孔srh內(nèi)無(wú)需單獨(dú)的工藝而使導(dǎo)電材料在結(jié)構(gòu)上被分割，對(duì)應(yīng)于非開(kāi)口區(qū)域的接觸孔的面積可被最小化。

【第二實(shí)施方式】

下文中，將參照?qǐng)D7和圖8來(lái)描述根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的tft基板。圖7是圖解根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的tft基板的結(jié)構(gòu)的平面圖。圖8是圖7中所示的根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的tft基板沿線iii-iii’截取的截面圖。

參照?qǐng)D7，根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的tft基板包括在基板sub上沿橫向方向延伸的多條柵極線gl1、gl2和gl3以及沿縱向方向延伸的多條數(shù)據(jù)線dl1和dl2。柵極線gl1、gl2和gl3與數(shù)據(jù)線dl1和dl2彼此交叉以限定像素區(qū)域pa1和pa2。

就任何一條柵極線gl2而言，設(shè)置在上部行中的像素區(qū)域被定義為上部像素區(qū)域pa1，設(shè)置在下部行中的像素區(qū)域被定義為下部像素區(qū)域pa2。數(shù)據(jù)線dl1和dl2也可相對(duì)于柵極線gl2被劃分而被定義為上部和下部。

在由彼此鄰近的上部像素區(qū)域pa1和下部像素區(qū)域pa2共享的柵極線gl2中，設(shè)置有分配給上部像素區(qū)域pa1的上部tftt11和t12以及分配給下部像素區(qū)域pa2的下部tftt21和t22。上部tft包括串聯(lián)連接的上部補(bǔ)償tftt11和上部驅(qū)動(dòng)tftt12，且下部tft包括串聯(lián)連接的下部補(bǔ)償tftt21和下部驅(qū)動(dòng)tftt22。用于補(bǔ)償截止電流(off-current)特性的補(bǔ)償tftt11和t21可省略。

串聯(lián)連接的上部補(bǔ)償tftt11和上部驅(qū)動(dòng)tftt12可通過(guò)將半導(dǎo)體層設(shè)置為與柵極線gl交叉兩次而形成，因此，此半導(dǎo)體層可具有∪形。串聯(lián)連接的下部補(bǔ)償tftt21和下部驅(qū)動(dòng)tftt22可通過(guò)將半導(dǎo)體層設(shè)置為與柵極線gl交叉兩次而形成，因此，此半導(dǎo)體層可具有∩形。

首先，將在∪形半導(dǎo)體層的基礎(chǔ)上來(lái)描述上部tft。∪形半導(dǎo)體層連接至第一數(shù)據(jù)線dl1的上部并與柵極線gl2交叉兩次?！刃伟雽?dǎo)體層與柵極線gl2第一次交叉而形成上部補(bǔ)償tftt11的通道區(qū)域a11?！刃伟雽?dǎo)體層與柵極線gl2第二次交叉而形成上部驅(qū)動(dòng)tftt12的通道區(qū)域a12。

∪形半導(dǎo)體層包括分別限定在通道區(qū)域a11的兩側(cè)的第一源極區(qū)域s11和第一漏極區(qū)域d11。第一源極區(qū)域s11是經(jīng)由上部源極接觸孔sh1連接至第一數(shù)據(jù)線dl1并連接至上部補(bǔ)償tftt11的通道區(qū)域a11的一個(gè)區(qū)域。第一漏極區(qū)域d11是連接至上部補(bǔ)償tftt11的通道區(qū)域a11的另一個(gè)區(qū)域。

此外，∪形半導(dǎo)體層包括分別限定在通道區(qū)域a12的兩側(cè)的第二源極區(qū)域s12和第二漏極區(qū)域d12。第二源極區(qū)域s12是從第一漏極區(qū)域d11延伸出并連接至上部驅(qū)動(dòng)tftt12的通道區(qū)域a12的一個(gè)區(qū)域。第二漏極區(qū)域d12是連接至上部驅(qū)動(dòng)tftt12的通道區(qū)域a12的另一個(gè)區(qū)域。

第二漏極區(qū)域d12經(jīng)由上部漏極接觸孔dh1連接至上部漏極電極de1。優(yōu)選地，上部漏極電極de1具有沿著從上部漏極接觸孔dh1朝柵極線gl2的方向延伸的結(jié)構(gòu)，以避免開(kāi)口率的下降。

接下來(lái)，將在∩形半導(dǎo)體層的基礎(chǔ)上來(lái)描述下部tft?！尚伟雽?dǎo)體層連接至第二數(shù)據(jù)線dl2的下部并與柵極線gl2交叉兩次?！尚伟雽?dǎo)體層與柵極線gl2第一次交叉而形成下部補(bǔ)償tftt21的通道區(qū)域a21?！尚伟雽?dǎo)體層與柵極線gl2第二次交叉而形成下部驅(qū)動(dòng)tftt22的通道區(qū)域a22。

∩形半導(dǎo)體層包括分別限定在通道區(qū)域a21的兩側(cè)的第一源極區(qū)域s21和第一漏極區(qū)域d21。第一源極區(qū)域s21是經(jīng)由下部源極接觸孔sh2連接至第二數(shù)據(jù)線dl2并連接至下部補(bǔ)償tftt21的通道區(qū)域a21的一個(gè)區(qū)域。第一漏極區(qū)域d21是連接至下部補(bǔ)償tftt21的通道區(qū)域a21的另一個(gè)區(qū)域。

此外，∩形半導(dǎo)體層包括分別限定在通道區(qū)域a22的兩側(cè)的第二源極區(qū)域s22和第二漏極區(qū)域d22。第二源極區(qū)域s22是從第一漏極區(qū)域d21延伸出并連接至下部驅(qū)動(dòng)tftt22的通道區(qū)域a22的一個(gè)區(qū)域。第二漏極區(qū)域d22是連接至下部驅(qū)動(dòng)tftt22的通道區(qū)域a22的另一個(gè)區(qū)域。

第二漏極區(qū)域d22經(jīng)由下部漏極接觸孔dh2連接至下部漏極電極de2。優(yōu)選地，下部漏極電極de2具有沿著從下部漏極接觸孔dh2朝柵極線gl2的方向延伸的結(jié)構(gòu)，以避免開(kāi)口率的下降。

以這種方式，完成了上部tftt11和t12以及下部tftt21和t22。上部驅(qū)動(dòng)tftt12經(jīng)由共享接觸孔srh連接至上部像素電極px1。下部驅(qū)動(dòng)tftt22經(jīng)由共享接觸孔srh連接至下部像素電極px2。詳細(xì)來(lái)說(shuō)，經(jīng)由共享接觸孔srh，上部漏極電極de1與上部像素電極px1接觸且下部漏極電極de2與下部像素電極px2接觸。第一通道ch1(上部漏極電極de1與上部像素電極px1在其中電連接)接收第一數(shù)據(jù)電壓。第二通道ch2(下部漏極電極de2與下部像素電極px2在其中電連接)接收第二數(shù)據(jù)電壓。

盡管未示出，公共電極可形成為覆蓋基板sub的整個(gè)面積的較大部分。在此，呈平面電極形式的公共電極可具有占據(jù)上部像素區(qū)域pa1和下部像素區(qū)域pa2的較大部分的結(jié)構(gòu)。結(jié)果，彼此交疊的公共電極和上部像素電極px1以及彼此交疊的公共電極和下部像素電極px2與插入它們之間的絕緣層形成基于邊緣場(chǎng)的面內(nèi)場(chǎng)。

進(jìn)一步參照?qǐng)D8，光阻擋層ls形成于基板sub上。光阻擋層ls可形成為避免半導(dǎo)體元件由于光(比如從基板sub的下側(cè)引入的背光)而劣化的問(wèn)題。優(yōu)選地，光阻擋層ls形成于分別與tft的通道區(qū)域a12和a22彼此交疊的區(qū)域中。緩沖層buf形成于其上形成有光阻擋層ls的基板的整個(gè)表面上。

半導(dǎo)體層形成于緩沖層buf上。柵極絕緣層gi和柵極線gl2設(shè)置在其上形成有半導(dǎo)體層的基板sub的整個(gè)表面上。柵極線gl2可與半導(dǎo)體層的兩個(gè)區(qū)域交叉。

半導(dǎo)體層可被劃分成與柵極絕緣層gi和柵極線gl2交疊的區(qū)域以及不與柵極絕緣層gi和柵極線gl2交疊的區(qū)域。半導(dǎo)體層的與柵極線gl2交疊的區(qū)域被定義為通道區(qū)域a12和a22。

中間絕緣層in形成于柵極線gl2上。數(shù)據(jù)線dl1以及漏極電極de1和de2形成于中間絕緣層in上。數(shù)據(jù)線dl1的一部分被用作源極電極。第一絕緣層pas形成為覆蓋數(shù)據(jù)線dl1、上部漏極電極de1和下部漏極電極de2。公共電極com形成于第一絕緣層pas上。公共電極com可具有盡可能大的面積以減小薄層電阻并屏蔽與各種電極和線路之間的電干擾。

第二絕緣層pac形成為覆蓋公共電極com。共享接觸孔srh形成于第二絕緣層pac、第一絕緣層pas和中間絕緣層in上，以使上部漏極電極de1的一部分、下部漏極電極de2的一部分以及柵極線gl2的一部分被暴露。上部像素電極px1和下部像素電極px2形成于第二絕緣層pac上。上部像素電極px1經(jīng)由共享接觸孔srh與上部漏極電極de1接觸。下部像素電極px2經(jīng)由共享接觸孔srh與下部漏極電極de2接觸。

上部像素電極px1和下部像素電極px2由相同的材料形成且形成于同一層上。與上部像素電極px1和下部像素電極px2分離的、形成上部像素電極px1和下部像素電極px2的導(dǎo)電材料的部分rm留在柵極線gl2上。導(dǎo)電材料的與上部漏極電極de1電接觸的一個(gè)分離部分成為上部像素電極px1。上部像素電極px1電連接至上部漏極電極de1以接收第一數(shù)據(jù)電壓。導(dǎo)電材料的與下部漏極電極de2電接觸的另一個(gè)分離部分成為下部像素電極px2。下部像素電極px2電連接至下部漏極電極de2以接收第二數(shù)據(jù)電壓。第一數(shù)據(jù)電壓與第二數(shù)據(jù)電壓是相互不同的信號(hào)。

為了在公共電極com與上部像素電極px1之間以及在公共電極com與下部像素電極px2之間形成邊緣場(chǎng)，上部像素電極px1和下部像素電極px2可形成為多個(gè)區(qū)段(segment)形式。然而，本發(fā)明并不限于此。

在單個(gè)共享接觸孔srh中，形成被施加不同信號(hào)的通道ch1和ch2。第一通道ch1(上部漏極電極de1與上部像素電極px1在其中電連接)接收第一數(shù)據(jù)電壓。第二通道ch2(下部漏極電極de2與下部像素電極px2在其中電連接)接收第二數(shù)據(jù)電壓。由于不同的信號(hào)被分別施加至第一通道ch1和第二通道ch2，需要將第一通道ch1和第二通道ch2設(shè)置成彼此間隔開(kāi)，以免發(fā)生短路。為此，在本發(fā)明的第二實(shí)施方式中，位于上部漏極電極de1和下部漏極電極de2下方的中間絕緣層in被過(guò)蝕刻而產(chǎn)生底切。由于底切產(chǎn)生在上部漏極電極de1和下部漏極電極de2下方，因此在共享接觸孔srh內(nèi)，上部漏極電極de1的一端和下部漏極電極de2的一端相對(duì)于中間絕緣層in突出。

在本發(fā)明中，可通過(guò)單個(gè)共享接觸孔srh形成被施加不同信號(hào)的至少兩個(gè)通道ch1和ch2。與相關(guān)技術(shù)的形成一個(gè)接觸孔以形成一個(gè)通道不同，在本發(fā)明中，通過(guò)單個(gè)共享接觸孔srh形成至少兩個(gè)通道ch1和ch2，因此，不需要確保用于形成多個(gè)接觸孔的足夠的空間。由于用于形成接觸孔的空間是非開(kāi)口的，因此相較于相關(guān)技術(shù)，在本發(fā)明中可通過(guò)減小非開(kāi)口區(qū)域而確保足夠的開(kāi)口區(qū)域。

下文中，將參照?qǐng)D9a至圖9e來(lái)描述根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的tft基板的制造方法。圖9a至9e是圖解沿圖7的線iii-iii’截取的根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的tft基板的制造方法的示圖。

參照?qǐng)D9a，將具有優(yōu)異的光阻擋性能的光阻擋材料涂敷至基板sub。通過(guò)掩模工藝圖案化光阻擋材料以形成光阻擋層ls。將絕緣材料涂敷至其上形成有光阻擋層ls的基板sub的整個(gè)表面以形成緩沖層buf。將半導(dǎo)體材料涂敷至其上形成有緩沖層buf的基板sub的整個(gè)表面。通過(guò)掩模工藝圖案化半導(dǎo)體材料以形成半導(dǎo)體層。半導(dǎo)體材料可包括諸如氧化銦鎵鋅(igzo)之類的氧化物半導(dǎo)體材料。與之后形成的柵極線gl2交疊的半導(dǎo)體層區(qū)域被定義為通道區(qū)域a12和a22。柵極絕緣層gi和柵極線gl2依次形成于其上形成有半導(dǎo)體層的基板sub的整個(gè)表面上?？墒褂脝蝹€(gè)掩模來(lái)圖案化柵極絕緣層gi和柵極線gl2。將絕緣材料涂敷至其上形成有柵極線gl2的基板sub的整個(gè)表面以形成中間絕緣層in。

參照?qǐng)D9b，將導(dǎo)電材料涂敷至其上形成有中間絕緣層in的基板sub的整個(gè)表面。通過(guò)掩模工藝圖案化導(dǎo)電材料以形成數(shù)據(jù)線dl1、上部漏極電極de1和下部漏極電極de2。上部漏極電極de1經(jīng)由上部漏極接觸孔dh1連接至上部驅(qū)動(dòng)tft的第二漏極區(qū)域d12。下部漏極電極de2經(jīng)由下部漏極接觸孔dh2連接至下部驅(qū)動(dòng)tft的第二漏極區(qū)域d22。將絕緣材料涂敷至其上形成有數(shù)據(jù)線以及漏極電極de1和de2的基板sub的整個(gè)表面以形成第一絕緣層pas。將導(dǎo)電材料涂敷至第一絕緣層pas。通過(guò)掩模工藝圖案化導(dǎo)電材料以形成公共電極com。

參照?qǐng)D9c，將光敏絕緣材料涂敷至其上形成有公共電極com的基板sub的整個(gè)表面。當(dāng)通過(guò)掩模曝光的光敏絕緣材料被顯影時(shí)，光照射到的區(qū)域的光敏絕緣材料已被移除。光未照射到的區(qū)域的光敏絕緣材料保留。殘留的光敏絕緣材料成為第二絕緣層pac。第一絕緣層pas的一部分通過(guò)其中光敏絕緣材料被移除的區(qū)域而暴露。

參照?qǐng)D9d，利用第二絕緣層pac通過(guò)掩模工藝圖案化第一絕緣層pas和中間絕緣層in以形成共享接觸孔srh。上部漏極電極de1的一部分、下部漏極電極de2的一部分和柵極線gl2的一部分通過(guò)共享接觸孔srh而暴露。在此，中間絕緣層in的一端被過(guò)蝕刻而產(chǎn)生底切。由于底切產(chǎn)生在上部漏極電極de1和下部漏極電極de2下方，因此在共享接觸孔srh內(nèi)，上部漏極電極de1的一端和下部漏極電極de2的一端相對(duì)于中間絕緣層in的一端突出。

用于形成第二絕緣層pac的絕緣材料具有光敏特性并在掩模工藝中可充當(dāng)光刻膠。在本發(fā)明中，第二絕緣層pac、第一絕緣層pas和中間絕緣層in可通過(guò)單個(gè)掩模工藝一起被圖案化。因此，在本發(fā)明中，通過(guò)在制造tft基板時(shí)減少掩模工藝的數(shù)量，可簡(jiǎn)化工藝并減少制造時(shí)間和制造成本。此外，可降低缺陷發(fā)生率以提高制造產(chǎn)率。然而，本發(fā)明并不限于此，第二絕緣層pac、第一絕緣層pas和中間絕緣層in可通過(guò)單獨(dú)的掩模工藝被圖案化。

參照?qǐng)D9e，將導(dǎo)電材料涂敷至其上形成有第二絕緣層pac的基板sub。通過(guò)掩模工藝圖案化導(dǎo)電材料以形成上部像素電極px1和下部像素電極px2。導(dǎo)電材料在共享接觸孔srh內(nèi)無(wú)需額外的工藝而被分割。在本發(fā)明中，由于通過(guò)過(guò)蝕刻而產(chǎn)生底切，導(dǎo)致臺(tái)階覆蓋缺損，使得導(dǎo)電材料在對(duì)應(yīng)的區(qū)域ua2中電斷開(kāi)。因此，導(dǎo)電材料被分割成被施加不同信號(hào)的兩個(gè)通道ch1和ch2。

被分割的導(dǎo)電材料與上部漏極電極de1接觸的一部分成為上部像素電極px1。上部像素電極px1電連接至上部漏極電極de1以接收第一數(shù)據(jù)電壓。被分割的導(dǎo)電材料與下部漏極電極de2接觸的另一部分成為下部像素電極px2。下部像素電極px2電連接至下部漏極電極de2以接收第二數(shù)據(jù)電壓。與上部像素電極px1和下部像素電極px2分離的、形成上部像素電極px1和下部像素電極px2的導(dǎo)電材料的部分rm留在柵極線gl2上。

在本發(fā)明中，可減少被提供用來(lái)電連接形成于互不相同的層上的線路和/或電極的接觸孔的數(shù)量。也就是說(shuō)，在本發(fā)明中，可通過(guò)單個(gè)共享接觸孔srh形成被施加不同信號(hào)的至少兩個(gè)通道。因此，在本發(fā)明中，無(wú)需確保用于設(shè)置多個(gè)接觸孔的對(duì)應(yīng)于非開(kāi)口區(qū)域的空間且無(wú)需確保位于多個(gè)接觸孔之間的工藝裕度區(qū)域，從而提高了開(kāi)口率。

在本發(fā)明中，由于相較于相關(guān)技術(shù)減少了接觸孔的數(shù)量，因此可防止因接觸孔而產(chǎn)生的臺(tái)階導(dǎo)致的光泄漏。此外，可減少形成于產(chǎn)生光泄漏的對(duì)應(yīng)位置中的黑矩陣的沉積空間，從而相較于相關(guān)技術(shù)獲得了提高開(kāi)口率的效果。因此，在具有單個(gè)像素的尺寸顯著減小的高每英寸像素(ppi)的高分辨率顯示裝置中，本發(fā)明可通過(guò)減少接觸孔的數(shù)量而確保充分的開(kāi)口率。

在本發(fā)明中，由于通過(guò)過(guò)蝕刻產(chǎn)生底切，導(dǎo)電材料可無(wú)需額外的工藝而被分割。在有限的接觸孔區(qū)域內(nèi)通過(guò)單獨(dú)的工藝分割導(dǎo)電材料相當(dāng)困難。在本發(fā)明中，由于在共享接觸孔srh內(nèi)無(wú)需單獨(dú)的工藝而使導(dǎo)電材料在結(jié)構(gòu)上被分割，可防止由額外工藝導(dǎo)致的產(chǎn)率下降、制造成本增加等?；蛘撸瑸榱嗽诮佑|孔內(nèi)執(zhí)行分割導(dǎo)電材料的工藝，需要較大的接觸孔區(qū)域。在本發(fā)明中，通過(guò)在共享接觸孔srh內(nèi)無(wú)需單獨(dú)的工藝而使導(dǎo)電材料在結(jié)構(gòu)上被分割，對(duì)應(yīng)于非開(kāi)口區(qū)域的接觸孔的面積可被最小化。

盡管已參考數(shù)個(gè)說(shuō)明性實(shí)施方式描述了各個(gè)實(shí)施方式，但應(yīng)理解的是，可由所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員設(shè)計(jì)出落在本發(fā)明的原理范圍內(nèi)的許多其他修改和實(shí)施方式。更具體而言，在本說(shuō)明書(shū)、附圖和所附權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)的主題組合布置的組件部分和/或配置中的各種變化和修改都是可能的。除了組件部分和/或配置的變化和修改之外，替代性使用對(duì)于所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)也將是顯而易見(jiàn)的。