專利名稱：薄膜晶體管液晶顯示器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)一種彩色液晶顯示器及其制造方法。特別是有關(guān)一種包括整合開關(guān)組件(例如薄膜晶體管)、彩色濾光層和遮光結(jié)構(gòu)于同一基板的彩色液晶顯示器。
背景技術(shù)：
通常，薄膜晶體管(thin film transistor，TFT)液晶顯示器(liquid crystaldisplay，LCD)包括下基板、形成于下基板上的薄膜晶體管(作為開關(guān)組件)、與下基板相對的上基板、形成于上基板上的紅綠藍彩色濾光層、以及密封于兩基板間的空隙的液晶層。
圖1示出傳統(tǒng)的薄膜晶體管液晶顯示器(TFT LCD)的剖面圖。
在圖中，蝕刻終止層反轉(zhuǎn)交錯型(七道掩模工藝)(etch stopper inversestaggered type)薄膜晶體管15和像素電極8設(shè)置在下基板1上。像素電極8由銦錫氧化物(ITO)所組成。在薄膜晶體管15上會覆蓋一層保護層9，用以保護薄膜晶體管15。此薄膜晶體管15包括柵極2a、源極7a和漏極7b。儲存電極2b和柵極2a設(shè)置在相同的平面上，像素電極8和絕緣層3設(shè)置于儲存電極2b和像素電極8之間，藉以構(gòu)成一電容器17。用以遮光的黑色矩陣(black matrix)12設(shè)置在上基板11，用以避免液晶顯示器的顏色干擾。此黑色矩陣12形成在對應于薄膜晶體管15和電容器17的區(qū)域，而此彩色濾光層13設(shè)置在對應于像素電極的區(qū)域。公共電極14設(shè)置在黑色矩陣12和彩色濾光層13上，其材料為ITO。圖中，符號4表示有源區(qū)，符號5表示蝕刻終止層，而符號6表示歐姆接觸層。
在制造薄膜晶體管液晶顯示器方面，有一條生產(chǎn)線用來制造下基板1上的組件，其工藝如下所述。將薄膜晶體管15設(shè)置在下基板1上。在形成薄膜晶體管15的期間，且在形成源極7a和漏極7b之前，在下基板1上形成像素電極8。之后，在其上方形成保護層9，用以保護薄膜晶體管15。在另一條生產(chǎn)在線，用來在上基板11上形成對應于薄膜晶體管15和電容器17的黑色矩陣12。并在上基板11上形成對應于像素電極8的彩色濾光層13。之后，在整個黑色矩陣12和彩色濾光層13上形成公共電極14。
根據(jù)上述的制造方法，制造薄膜晶體管液晶顯示器必須要兩條生產(chǎn)線，一條用以在下基板1上制造薄膜晶體管15，另一條用以在上基板11上制造彩色濾光層13和黑色矩陣12。因此投資和制造的成本相當昂貴。
此外，在組合具有彩色濾光層13和黑色矩陣12的上基板11和具有薄膜晶體管的下基板1以形成液晶顯示面板時，必須提供可充許的對準誤差范圍。因此，要使像素開口(pixel opening，即開口率(opening ratio))有最大的面積是相當困難的。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明主要目的是提供一種具有彩色濾光層和遮光結(jié)構(gòu)的有源陣列基板的特殊結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明提供一種液晶顯示器，其包括第一基板、具有一公共電極與第一基板相對的第二基板、設(shè)置于第一基板上的開關(guān)組件、與數(shù)據(jù)線和像素電極耦接的開關(guān)組件、設(shè)置開關(guān)組件和第一基板之間的彩色濾光層、以及設(shè)置于彩色濾光層和第一基板之間的數(shù)據(jù)線。
上述的數(shù)據(jù)線亦用于遮光。上述具有彩色濾光層和遮光結(jié)構(gòu)設(shè)置于開關(guān)組件(例如TFT)和玻璃基板之間的結(jié)構(gòu)，稱之為TFT-ON-CF基板。
設(shè)置于彩色濾光層上的開關(guān)組件的源極電極和數(shù)據(jù)線(M1)連接至局部導線。此局部導線可以是設(shè)置于保護層上的獨立的導線，經(jīng)由二開口連接源極電極和數(shù)據(jù)線。亦可以是延伸至源極電極的局部導線。
如果局部導線是獨立的導線，則此局部導線和像素電極均是相同的透明導電材料。柵極絕緣層可以放置于保護層和覆蓋層之間。
對于延伸自源極電極的局部導線而言，源極電極可以是金屬材料或是透明導電材料。
如果源極電極是金屬材料，即M3，則漏極電極可以放置在像素電極之上或之下。在此情況下，柵極絕緣層應大致放置于整個基板上。
如果源極電極是透明導電材料，則漏極電極具有延伸部作為像素電極用(如第八實施例)。在此情況下，柵極絕緣層應大致放置于整個基板上。
本發(fā)明亦提供一種制造液晶顯示器的方法，其包括提供一基板，于其上方形成一數(shù)據(jù)線，并在數(shù)據(jù)線和基板上形成彩色濾光層，接著覆蓋一覆蓋層在彩色濾光層上，并于覆蓋層上形成開關(guān)組件，而此開關(guān)組件耦接于數(shù)據(jù)線和像素電極之間。
設(shè)置于彩色濾光層上的開關(guān)組件的源極電極藉由局部導線與數(shù)據(jù)線電連接。此局部導線可以藉由具有一開口的M3工藝，或是具有一或二開口的像素電極工藝來制造。
如果局部導線由第三金屬層M3來定義，則此局部導線為源極電極的延伸部，延伸至接觸數(shù)據(jù)線。暴露出數(shù)據(jù)線表面的開口形成于覆蓋層和柵極絕緣層中，且柵極絕緣層并未定義出有源區(qū)圖案。再者，像素電極可以在M3工藝前形成，或是在M3工藝后形成。
如果局部導線由像素電極工藝中的透明導電層來定義，且此局部導線需要一開口，則此局部導線和像素電極同時定義形成。此局部導線為源極電極的延伸部，延伸至接觸數(shù)據(jù)線；而且，像素電極具有延伸部，作為漏極電極。因此，節(jié)省一道M3工藝。再者，暴露出數(shù)據(jù)線的開口形成在覆蓋層中，而且，柵極絕緣層并未在有源區(qū)圖案化工藝中被圖案化。
如果局部導線由像素電極工藝中的透明導電層來定義，且此局部導線需要二開口，則此局部導線和像素電極同時定義形成，而且，此二開口分別暴露出源極電極的表面和數(shù)據(jù)線的表面。此二開口可藉由一道或兩道開口形成工藝來制得。就前者的一道開口形成工藝而言，此開口形成工藝在形成保護層之后才進行，且開口形成在保護層和覆蓋層中，或者形成在保護層、柵極絕緣層和覆蓋層中，其視柵極絕緣層是否在有源區(qū)圖案化工藝中進行圖案化與否而定。就后者的兩道開口形成工藝而言，第一道開口形成工藝在形成覆蓋層之后且在形成柵極線之前進行；第二道開口形成工藝在形成保護層之后進行，且形成在保護層中，或形成在保護層和柵極絕緣層中，其視柵極絕緣層是否在有源區(qū)圖案化工藝中進行圖案化與否而定。
由于彩色濾光層和遮光結(jié)構(gòu)形成于有源陣列基板上，因此并不需考慮上下基板的組合裕度，故可以簡化工藝及提高像素開口率。


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，下文特舉出優(yōu)選實施例，并配合附圖，作詳細說明如下，其中
圖1是示出傳統(tǒng)的薄膜晶體管液晶顯示器(TFT LCD)的剖面圖；圖2A至圖2G是表示本發(fā)明第一實施例的液晶顯示器的TOC基板的形成方法的剖面示意圖；圖3A至圖3G是表示本發(fā)明第二實施例的液晶顯示器的TOC基板的形成方法的剖面示意圖；圖4A至圖4G是表示本發(fā)明第三實施例的液晶顯示器的TOC基板的形成方法的剖面示意圖；圖5A至圖5E是表示本發(fā)明第四實施例的液晶顯示器的TOC基板的形成方法的剖面示意圖；圖6A至圖6H是表示本發(fā)明第五實施例的液晶顯示器的TOC基板的形成方法的剖面示意圖；圖7A至圖7H是表示本發(fā)明第六實施例的液晶顯示器的TOC基板的形成方法的剖面示意圖，其中圖7H的保護層為厚度較厚且具有平坦的表面；圖8為本發(fā)明第六實施例的液晶顯示器的TOC基板的形成方法的剖面示意圖，其中保護層與其下方結(jié)構(gòu)的外形共形；圖9A是表示本發(fā)明第七實施例的具有TOC基板的LCD結(jié)構(gòu)上視圖；圖9B為圖9A的B-B切線剖面圖；圖9C為圖9A的C-C切線剖面圖；圖10A是表示本發(fā)明第八實施例的具有TOC基板的LCD結(jié)構(gòu)上視圖；圖10B為圖10A的B-B切線剖面圖；圖10C為圖10A的C-C切線剖面圖；圖11A是表示本發(fā)明第九實施例的具有TOC基板的LCD結(jié)構(gòu)上視圖；圖11B為圖11A的B-B切線剖面圖；圖11C為圖11A的C-C切線剖面圖；圖12A是表示本發(fā)明第十實施例的具有TOC基板的LCD結(jié)構(gòu)上視圖；圖12B為圖12A的B-B切線剖面圖；以及圖12C為圖12A的C-C切線剖面圖。
附圖中的附圖標記說明如下1～下基板 4～有源區(qū)2a～柵極 2b～儲存電極
3～絕緣層 5～蝕刻終止層6～歐姆接觸層 7a～源極7b～漏極8～像素電極9～保護層 12～黑色矩陣13～彩色濾光層 14～公共電極15～薄膜晶體管 17～電容器100、200、300、400、500、600～基板102、202、302、402、502、602～數(shù)據(jù)線104、204、304、404、504、604～彩色濾光層106、206、306、406、506、606～覆蓋層108、208、308、408、508、608～柵極線110、210、310、410、510、610～柵極絕緣層112、212、312、412、512、612～半導體層114、214、314、414、514、614～n-摻雜層116、216、316、516、616～金屬層118、218、318、418、518、618～保護層120、122、123、230、220、222、223～開口320、322、323、430、530、630～開口116D、216D、316D、516D、616D～漏極電極116S、216S、316S、516S、616S～源極電極124、224、324、424、524、624～像素電極126、226、326、426～局部導線708、808、908、1008～柵極電極710、810、910、1010～柵極絕緣層716S、916S、1016S～源極電極716D、916D、1016D～漏極電極712、812、912、1012～半導體層718、818、918、1018～保護層702、802、902、1002～數(shù)據(jù)線704、804、904、1004～彩色濾光層700、800、900、1000～下基板
706、806、906、1006～覆蓋層724、824、924、1024～像素電極726、826～局部導線720、722、723、920～開口740、840、940、1040～相對基板742、842、942、1042～透明公共電極750、850、950、1050～液晶層具體實施方式
本發(fā)明提供一種具有彩色濾光層和遮光層的有源陣列基板的結(jié)構(gòu)，且其設(shè)置于薄膜晶體管(TFT)和玻璃基板之間，此結(jié)構(gòu)稱為彩色濾光層上薄膜晶體管型(TFT-ON-CF)基板，以下簡稱為TOC基板。
以下的實施例中，將詳細介紹TOC基板的結(jié)構(gòu)及其制造方法。
形成TOC基板的方法第一實施例圖2A至圖2G表示本發(fā)明第一實施例的液晶顯示器的TOC基板的形成方法的剖面示意圖。
請參照圖2A，首先提供一基板100，其材料為透明的絕緣材料，例如玻璃。之后，在基板100上形成數(shù)據(jù)線102，此數(shù)據(jù)線由第一金屬層(M1)定義而形成，其亦作為遮光用。此數(shù)據(jù)線102可以是Al、Cr、Mo、Ta、Ti、Cu或其組合的合金。彩色濾光層104形成于數(shù)據(jù)線102和基板100上，其中彩色濾光層104包括三種主要顏色紅色(R)、藍色(B)和綠色(G)，且分別對應于像素區(qū)。
接著請參照圖2B，數(shù)據(jù)線102和彩色濾光層104被一覆蓋層106所覆蓋，其材料為耐高溫有機或含硅的低介電材料。其中，薄膜晶體管形成在覆蓋層106上方，以作為開關(guān)組件用，其形成方法如圖2C至圖2E所示。
接著請參照圖2C，在覆蓋層106上方形成第二金屬層(M2)，其材料例如是Al或Al合金。在利用光刻蝕刻定義該第二金屬層后，形成柵極線108。此柵極線108具有突出部，作為薄膜晶體管的柵極電極用。
接著請參照圖2D，在柵極線108和覆蓋層106上形成一柵極絕緣層110。接著，在柵極絕緣層110上依序形成半導體層112和n-摻雜層114。其中柵極絕緣層110的材料可以是氮化硅，半導體層112的材料可以是非晶硅或多晶硅。接著，藉由光刻蝕刻定義n-摻雜層114/半導體層112，以定義出組件區(qū)。
接著請參照圖2E，在圖案化的n-摻雜層114和柵極絕緣層110上形成第三金屬層(M3)116，其材料可為Cr或Cr合金。接著，將金屬層116和n-摻雜層114圖案化，以形成源極電極/漏極電極和源極/漏極，且因此暴露出一部分的半導體層112。
接著請參照圖2F，在金屬層116、半導體層112和柵極絕緣層110上形成保護層118，其材料例如為氮化硅。
請參照圖2G，接著進行蝕刻工藝，以在保護層118中形成開口120和123，以及在保護層118、柵極絕緣層110和覆蓋層106中形成開口122，藉以分別暴露出漏極電極116D、源極電極116S和數(shù)據(jù)線102的表面。在保護層118上開口120和122內(nèi)形成一層透明導電層，其材料例如為銦錫氧化物(ITO)。接著對透明導電層進行蝕刻，以形成經(jīng)由開口120連接至漏極電極116D的像素電極124，并形成經(jīng)由開口122和123連接源極電極116S和數(shù)據(jù)線102的局部導線126。因此制得TOC基板。
接著進行后續(xù)的具有公共電極的上基板工藝和填充液晶的工藝。
第二實施例圖3A至圖3G表示本發(fā)明第二實施例的液晶顯示器的TOC基板的形成方法的剖面示意圖。
請參照圖3A，首先提供一基板200，其材料為透明的絕緣材，例如玻璃。之后，在基板200上形成數(shù)據(jù)線202，此數(shù)據(jù)線由第一金屬層(M1)定義而形成，其亦作為遮光用。此數(shù)據(jù)線202可以是Al、Cr、Mo、Ta、Ti、Cu或其組合的合金。彩色濾光層204形成于數(shù)據(jù)線202和基板200上，其中彩色濾光層204包括三種主要顏色紅色(R)、藍色(B)和綠色(G)，且分別對應于像素區(qū)。
接著請參照圖3B，數(shù)據(jù)線202和彩色濾光層204被一覆蓋層206所覆蓋，其材料為感光或非感光低介電材料。接著對此覆蓋層206進行圖案化，以形成開口230暴露出部分數(shù)據(jù)線202的表面。接著，薄膜晶體管形成在覆蓋層206上方，以作為開關(guān)組件用，其形成方法如圖3C至圖3D所示。
接著請參照圖3C，在覆蓋層206上方形成第二金屬層(M2)，其材料例如是Al或Al合金。在利用光刻蝕刻定義該第二金屬層后，形成柵極線208。此柵極線208具有突出部，作為薄膜晶體管的柵極電極用。之后，在柵極線208和覆蓋層206上形成一柵極絕緣層210。接著，在柵極絕緣層210上依序形成半導體層212和n-摻雜層214。其中柵極絕緣層210的材料可以是氮化硅，半導體層212的材料可以是非晶硅或多晶硅。接著，藉由光刻蝕刻定義n-摻雜層214/半導體層212，以定義出組件區(qū)。
接著請參照圖3D，在圖案化的n-摻雜層214和柵極絕緣層210上形成第三金屬層(M3)216，其材料可為Cr或Cr合金。接著，將金屬層216和n-摻雜層214圖案化，以形成源極電極/漏極電極和源極/漏極，且因此暴露出一部分的半導體層212為溝道。
接著請參照圖3E，在金屬層216、半導體層212和柵極絕緣層210上形成保護層218，其材料例如為氮化硅。
請參照圖3F，接著進行蝕刻工藝，以在保護層218中形成開口220和223，以及在保護層218和柵極絕緣層210中形成開口222，藉以分別暴露出漏極電極216D、源極電極216S和數(shù)據(jù)線202的表面。在保護層218上形成一層透明導電層并填入開口220、223和222內(nèi)，其材料例如為銦錫氧化物(ITO)。接著對透明導電層進行蝕刻，以形成經(jīng)由開口220連接至漏極電極216D的像素電極224，并形成經(jīng)由開口222和223連接源極電極216S和數(shù)據(jù)線202的局部導線226。因此制得TOC基板。
接著進行后續(xù)的具有公共電極的上基板工藝和填充液晶的工藝。
第三實施例圖4A至圖4G表示本發(fā)明第三實施例的液晶顯示器的TOC基板的形成方法的剖面示意圖。
請參照圖4A，首先提供一基板300，其材料為透明的絕緣材料料，例如玻璃。之后，在基板300上形成數(shù)據(jù)線302，此數(shù)據(jù)線由第一金屬層(M1)定義而形成，其亦作為遮光用。此數(shù)據(jù)線302可以是Al、Cr、Mo、Ta、Ti、Cu或其組合的合金。彩色濾光層304形成于數(shù)據(jù)線302和基板300上，其中彩色濾光層304包括三種主要顏色紅色(R)、藍色(B)和綠色(G)，且分別對應于像素區(qū)。
接著請參照圖4B，數(shù)據(jù)線302和彩色濾光層304被一覆蓋層306所覆蓋，其材料可為感旋光性或非感旋光性低介電材料。接著對此覆蓋層306進行圖案化，以形成開口330暴露出部分數(shù)據(jù)線302的表面。接著，薄膜晶體管形成在覆蓋層306上方，以作為開關(guān)組件用，其形成方法如圖4C至圖4D所示。
接著請參照圖4C，在覆蓋層306上方形成第二金屬層(M2)，其材料例如是Al或Al合金。在利用光刻蝕刻定義該第二金屬層后，形成柵極線308。此柵極線308具有突出部，作為薄膜晶體管的柵極電極用。之后，在柵極線308和覆蓋層306上形成一柵極絕緣層310。接著，在柵極絕緣層310上依序形成半導體層312和n-摻雜層314。其中柵極絕緣層310的材料可以是氮化硅，半導體層312的材料可以是非晶硅或多晶硅。接著，藉由光刻蝕刻定義n-摻雜層314/半導體層312/柵極絕緣層310，以定義出組件區(qū)。
接著請參照圖4D，在圖案化的n-摻雜層314和柵極絕緣層310上形成第三金屬層(M3)316，其材料可為Cr或Cr合金。接著，將金屬層316和n-摻雜層314圖案化，以形成源極電極/漏極電極和源極/漏極，且因此暴露出一部分的半導體層312。
接著請參照圖4E，在金屬層316、半導體層312和柵極絕緣層310上形成保護層318，其材料例如為氮化硅。
請參照圖4F，接著進行蝕刻工藝，以在保護層318中形成開口320、323和322，藉以分別暴露出漏極電極316D、源極電極316S和數(shù)據(jù)線302的表面。
接著請參照圖4G，在保護層318上形成一層透明導電層并填入開口320、323和322內(nèi)，其材料例如為銦錫氧化物(ITO)。接著對透明導電層進行蝕刻，以形成經(jīng)由開口320連接至漏極電極316D的像素電極324，并形成經(jīng)由開口322和323連接源極電極316S和數(shù)據(jù)線302的局部導線326。因此制得TOC基板。
接著進行后續(xù)的具有公共電極的上基板工藝和填充液晶的工藝。
第四實施例圖5A至圖5E表示本發(fā)明第四實施例的液晶顯示器的TOC基板的形成方法的剖面示意圖。
請參照圖5A，首先提供一基板400，其材料為透明的絕緣材，例如玻璃。之后，在基板400上形成數(shù)據(jù)線402，此數(shù)據(jù)線由第一金屬層(M1)定義而形成，其亦作為遮光用。此數(shù)據(jù)線402可以是Al、Cr、Mo、Ta或其組合的合金。彩色濾光層404形成于數(shù)據(jù)線402和基板400上，其中彩色濾光層404包括三種主要顏色紅色(R)、藍色(B)和綠色(G)，且分別對應于像素區(qū)。
接著請參照圖5B，數(shù)據(jù)線402和彩色濾光層404被一覆蓋層406所覆蓋，其材料可為感旋光性或非感旋光性低介電材料。接著，在覆蓋層406上方形成第二金屬層(M2)，其材料例如是Al或Al合金。在利用光刻蝕刻定義該第二金屬層后，形成柵極線408。此柵極線408具有突出部，作為薄膜晶體管的柵極電極用。之后，在柵極線408和覆蓋層406上形成一柵極絕緣層410。接著，在柵極絕緣層410上依序形成半導體層412和n-摻雜層414。其中柵極絕緣層410的材料可以是氮化硅，半導體層412的材料可以是非晶硅或多晶硅。接著，藉由光刻蝕刻定義n-摻雜層414/半導體層412，以定義出組件區(qū)。
接著請參照圖5C，對柵極絕緣層410和覆蓋層406進行圖案化，以于其中形成開口430暴露出部分數(shù)據(jù)線402的表面。
接著請參照圖5D，在圖案化的n-摻雜層414和柵極絕緣層410上形成一透明導電層，其材料例如為銦錫氧化物(ITO)。接著，將透明導電層和n-摻雜層414圖案化，且因此暴露出一部分的半導體層412，使n-摻雜層414形成源極S/漏極D。而此透明導電層則形成直接覆蓋于漏極D表面且與漏極D直接接觸的像素電極424，以及定義出經(jīng)由開口430連接數(shù)據(jù)線402和源極S且與源極S直接接觸的局部導線426。
接著請參照圖5E，形成一層保護層418覆蓋在有源區(qū)的透明導電層上，并用以保護半導體層412的溝道區(qū)。此保護層418可以是厚度較厚且具有平坦表面的結(jié)構(gòu)，或是厚度較薄且與其下方組件的外形起伏共形的結(jié)構(gòu)。在圖中，是以前者為例。因此制得TOC基板。
接著進行后續(xù)的具有公共電極的上基板工藝和填充液晶的工藝。
在此第四實施例中，節(jié)省了一道M3工藝。其是將像素電極和源極電極/漏極電極的工藝整合在同一步驟，使像素電極424延伸至漏極D而取代漏極電極，且局部導線426與像素電極424同時形成，且延伸至整個源極S表面而取代源極電極。
第五實施例圖6A至圖6H是表示本發(fā)明第五實施例的液晶顯示器的TOC基板的形成方法的剖面示意圖。
請參照圖6A，首先提供一基板500，其材料為透明的絕緣材，例如玻璃。之后，在基板500上形成數(shù)據(jù)線502，此數(shù)據(jù)線由第一金屬層(M1)定義而形成，其亦作為遮光用。此數(shù)據(jù)線502可以是Al、Cr、Mo、Ta或其組合的合金。彩色濾光層504形成于數(shù)據(jù)線502和基板500上，其中彩色濾光層504包括三種主要顏色紅色(R)、藍色(B)和綠色(G)，且分別對應于像素區(qū)。
接著請參照圖6B，數(shù)據(jù)線502和彩色濾光層504被一覆蓋層506所覆蓋，其材料可為感旋光性或非感旋光性低介電材料。接著，薄膜晶體管形成在覆蓋層506上方，以作為開關(guān)組件用，其形成方法如圖6C至圖6F所示。
接著請參照圖6C，在覆蓋層506上方形成第二金屬層(M2)，其材料例如是Al或Al合金。在利用光刻蝕刻定義該第二金屬層后，形成柵極線508。此柵極線508具有突出部，作為薄膜晶體管的柵極電極用。之后，在柵極線508和覆蓋層506上形成一柵極絕緣層510。接著，在柵極絕緣層510上依序形成半導體層512和n-摻雜層514。其中柵極絕緣層510的材料可以是氮化硅，半導體層512的材料可以是非晶硅或多晶硅。
請參照圖6D，接著，藉由光刻蝕刻定義n-摻雜層514/半導體層512，以定義出組件區(qū)。
接著請參照圖6E，在覆蓋層516和柵極絕緣層510中形成開口530，并暴露出部分數(shù)據(jù)線502的表面。
接著請參照圖6F，在圖案化的n-摻雜層514和柵極絕緣層510上形成第三金屬層(M3)516，并填入開口530與數(shù)據(jù)線502接觸，其材料可為Cr或Cr合金。接著，將金屬層516和n-摻雜層514圖案化，且因此暴露出一部分的半導體層512，使n-摻雜層514形成源極S/漏極D。至于金屬層516則大致形成兩個圖案，其一是源極電極516S，且延伸至開口530中，并與數(shù)據(jù)線502直接接觸；其二是漏極電極516D。
接著請參照圖6G，在源極電極516S、漏極電極516D、半導體層512和柵極絕緣層510上形成保護層518，其材料例如為氮化硅。
請參照圖6H，接著進行蝕刻工藝，以在保護層518中形成開口520，藉以暴露出漏極電極516D的表面。接著，在保護層518上形成一層透明導電層并填入開口520內(nèi)，其材料例如為銦錫氧化物(ITO)。接著對透明導電層進行蝕刻，以形成經(jīng)由開口520連接至漏極電極516D的像素電極524。因此制得TOC基板。
接著進行后續(xù)的具有公共電極的上基板工藝和填充液晶的工藝。
在此第五實施例中，M3工藝于形成像素電極524之前進行。而連接源極電極和數(shù)據(jù)線502的局部導線為源極電極516S的延伸部。
第六實施例圖7A至圖7H是表示本發(fā)明第六實施例的液晶顯示器的TOC基板的形成方法的剖面示意圖。
請參照圖7A，首先提供一基板600，其材料為透明的絕緣材，例如玻璃。之后，在基板600上形成數(shù)據(jù)線602，此數(shù)據(jù)線由第一金屬層(M1)定義而形成，其亦作為遮光用。此數(shù)據(jù)線602可以是Al、Cr、Mo、Ta或其組合的合金。彩色濾光層604形成于數(shù)據(jù)線602和基板600上，其中彩色濾光層604包括三種主要顏色紅色(R)、藍色(B)和綠色(G)，且分別對應于像素區(qū)。
接著請參照圖7B，數(shù)據(jù)線602和彩色濾光層604被一覆蓋層606所覆蓋，其材料可為感旋光性或非感旋光性低介電材料。
接著請參照圖7C，在覆蓋層606上方形成第二金屬層(M2)，其材料例如是Al或Al合金。在利用光刻蝕刻定義該第二金屬層后，形成柵極線608。此柵極線608具有突出部，作為薄膜晶體管的柵極電極用。之后，在柵極線608和覆蓋層606上形成一柵極絕緣層610。接著，在柵極絕緣層610上依序形成半導體層612和n-摻雜層614。其中柵極絕緣層610的材料可以是氮化硅，半導體層612的材料可以是非晶硅或多晶硅。
請參照圖7D，接著，藉由光刻蝕刻定義n-摻雜層614/半導體層612，以定義出組件區(qū)。接著，在柵極絕緣層610和覆蓋層606中形成開口630，以暴露出部分數(shù)據(jù)線602的表面。
接著請參照圖7E，在柵極絕緣層610上形成一透明導電層，其材料例如為銦錫氧化物(ITO)。之后，定義此透明導電層，以在像素區(qū)形成像素電極624。
接著請參照圖7F，在圖案化的n-摻雜層614、像素電極624和柵極絕緣層610上形成第三金屬層(M3)616，并填入開口630與數(shù)據(jù)線602接觸，其材料可為Cr或Cr合金。接著，將金屬層616和n-摻雜層614圖案化，且因此暴露出一部分的半導體層612，使n-摻雜層614形成源極S/漏極D。至于金屬層616則大致形成兩個圖案，其一是源極電極616S，且延伸至開口630中，并與數(shù)據(jù)線602直接接觸；其二是漏極電極616D，并與像素電極624連接。
接著請參照圖7G，形成保護層618覆蓋整個基板。在此，保護層618在形成像素電極624后形成。
請參照圖7H，接著定義保護層618，以暴露出像素電極624的表面，意即，保護層618覆蓋源極電極616S、漏極電極616D和半導體層612。因此制得TOC基板。
接著進行后續(xù)的具有公共電極的上基板工藝和填充液晶的工藝。
在上述工藝中，保護層618厚度較厚且具有平坦的表面。不過，保護層628亦可以是與其下方結(jié)構(gòu)的外形共形的膜層，如圖8所示。
在此第六實施例中，M3工藝于形成像素電極624之后進行。而連接源極電極和數(shù)據(jù)線602的局部導線為源極電極616S的延伸部。
總而言之，置于彩色濾光層上方的開關(guān)組件的源極電極，以及由第一金屬層M1定義出且亦用以遮光的數(shù)據(jù)線，兩者藉由局部導線相連接。至于此局部導線的形成，可以藉由具有一開口的M3工藝，或是具有一或二開口的像素電極工藝。
如果局部導線由第三金屬層M3來定義，則此局部導線為源極電極的延伸部，延伸至接觸數(shù)據(jù)線。暴露出數(shù)據(jù)線表面的開口形成于覆蓋層和柵極絕緣層中，且柵極絕緣層并未定義出有源區(qū)圖案，例如第五和六實施例所公開的工藝。再者，像素電極可以在M3工藝前形成(如第六實施例)，或是在M3工藝后形成(如第五實施例)。
如果局部導線由像素電極工藝中的透明導電層來定義，且此局部導線需要一開口，則此局部導線和像素電極同時定義形成。此局部導線為源極電極的延伸部，延伸至接觸數(shù)據(jù)線；而且，像素電極具有延伸部，作為漏極電極。因此，節(jié)省一道M3工藝。再者，暴露出數(shù)據(jù)線的開口形成在覆蓋層中，而且，柵極絕緣層并未在有源區(qū)圖案化工藝中被圖案化。以上情況例如第四實施例所公開的工藝。
如果局部導線由像素電極工藝中的透明導電層來定義，且此局部導線需要二開口，則此局部導線和像素電極同時定義形成，而且，此二開口分別暴露出源極電極的表面和數(shù)據(jù)線的表面。此二開口可藉由一道或兩道開口形成工藝來制得。就前者的一道開口形成工藝而言，此開口形成工藝在形成保護層之后才進行，且開口形成在保護層和覆蓋層中，或者形成在保護層、柵極絕緣層和覆蓋層中，其視柵極絕緣層是否在有源區(qū)圖案化工藝中進行圖案化與否而定。柵極絕緣層不具有有源區(qū)圖案的情況，例如第一實施例。就后者的兩道開口形成工藝而言，第一道開口形成工藝在形成覆蓋層之后且在形成柵極線之前進行；第二道開口形成工藝在形成保護層之后進行，且形成在保護層中，或形成在保護層和柵極絕緣層中，其視柵極絕緣層是否在有源區(qū)圖案化工藝中進行圖案化與否而定。柵極絕緣層具有有源區(qū)圖案的情況，例如第三實施例；柵極絕緣層不具有有源區(qū)圖案的情況，例如第二實施例。
具有TOC基板的LCD結(jié)構(gòu)第七實施例圖9A是表示本發(fā)明第七實施例的具有TOC基板的LCD結(jié)構(gòu)上視圖。圖9B和圖9C分別為圖9A的B-B和C-C切線剖面圖。
開關(guān)組件，例如薄膜晶體管(TFT)，大致由柵極電極708、位于柵極電極708上方的柵極絕緣層710、源極電極716S、漏極電極716D、以及位于源極S/漏極D和柵極絕緣層710之間的半導體層(例如非晶硅)712所構(gòu)成。其中，薄膜晶體管為保護層718所覆蓋。
數(shù)據(jù)線702和彩色濾光層(CF)704置于TFT和下基板700之間。其中，彩色濾光層704包括三種主要顏色紅色(R)、藍色(B)和綠色(G)，且分別對應于像素區(qū)。其中，數(shù)據(jù)線702亦作為遮光用，其與柵極線708大致互相垂直。柵極線708具有突出部P，作為薄膜晶體管的柵極電極用。數(shù)據(jù)線702和彩色濾光層704由覆蓋層706所覆蓋，而對應每一像素的TFT是置于覆蓋層706上。
如圖9B所示，柵極絕緣層710僅置于有源區(qū)，且覆蓋層706與保護層718直接接觸。實際上，柵極絕緣層710亦可延伸至覆蓋層706和保護層718之間。
由透明導電材料(例如ITO)所構(gòu)成的像素電極724，分別置于每一像素區(qū)，且經(jīng)由保護層718中的開口729連接至漏極電極716D。由透明導電材料(例如ITO)所構(gòu)成的局部導線726，經(jīng)由在保護層718和覆蓋層706中的開口722連接源極電極716S和數(shù)據(jù)線702，而且每一像素有對應的一局部導線726。
如圖9C所示，由于結(jié)構(gòu)中厚且迭層的絕緣層(即保護層718、覆蓋層706和彩色濾光層704)的存在，使得像素電極724和其下方的導電材料(即數(shù)據(jù)線702)之間的電容可以降低，因此，像素電極724可以與數(shù)據(jù)線702部分重迭。如此可增加像素電極724的面積，進而增加有效顯示面積。
在第二相對基板740方面，透明公共電極742，覆蓋于整面基板上。在基板740和700結(jié)構(gòu)表層設(shè)置配向膜(oriented film)(未示出)，并以一特定方向作磨擦處理。
基板740和700之間放置間隔物(spacer)，使兩基板間維持一特定間隙，之后將液晶層750密封于其間，而透明電極724和742隔液晶層750和配向膜而彼此相對。
在此第七實施例中，數(shù)據(jù)線702為M1，柵極線和柵極電極708為M2，且源極電極716S和漏極電極716D為M3。局部導線726和像素電極724置于保護層718上，且為相同的透明導電材料。
第八實施例圖10A是表示本發(fā)明第八實施例的具有TOC基板的LCD結(jié)構(gòu)上視圖。圖10B和圖10C分別為圖10A的B-B和C-C切線剖面圖。
開關(guān)組件，例如薄膜晶體管(TFT)，大致由柵極電極808、位于柵極電極808上方的柵極絕緣層810、源極電極826、漏極電極824、以及位于源極S/漏極D和柵極絕緣層810之間的半導體層(例如非晶硅)812所構(gòu)成。其中源極電極826和漏極電極824均為透明導電材料。漏極電極824的延伸部，作為像素電極；且源極電極826的延伸部，延伸至與數(shù)據(jù)線802接觸。
薄膜晶體管為保護層818所覆蓋，保護層818例如是SiN。此實施例中的保護層818僅覆蓋有源區(qū)，其材料可以是厚度較厚且具有平坦表面的介電層，或是厚度較薄且順應于其下方的結(jié)構(gòu)起伏的SiN。在圖10B中，以前者為例。
數(shù)據(jù)線802和彩色濾光層(CF)804置于TFT和下基板800之間。其中，彩色濾光層804包括三種主要顏色紅色(R)、藍色(B)和綠色(G)，且分別對應于像素區(qū)。其中，數(shù)據(jù)線802亦作為遮光用，其與柵極線808大致互相垂直。柵極線808具有突出部P，作為薄膜晶體管的柵極電極用。數(shù)據(jù)線802和彩色濾光層804由覆蓋層806所覆蓋，而對應每一像素的TFT是置于覆蓋層806上。
如圖10B所示，柵極絕緣層810僅置于有源區(qū)。實際上，柵極絕緣層810亦可延伸至像素電極824下方。
如圖10C所示，由于結(jié)構(gòu)中厚且迭層的絕緣層(即覆蓋層806和彩色濾光層804)的存在，使得像素電極824和其下方的導電材料(即數(shù)據(jù)線802)之間的電容可以降低，因此，像素電極824可以與數(shù)據(jù)線802部分重迭。如此可增加像素電極824的面積，進而增加有效顯示面積。
在第二相對基板840方面，透明公共電極842，覆蓋于整面基板上。在基板840和800結(jié)構(gòu)表層設(shè)置配向膜(oriented film)(未示出)，并以一特定方向作磨擦處理。
基板840和800之間放置間隔物(spacer)，使兩基板間維持一特定間隙，之后將液晶層850密封于其間，而透明電極824和842隔液晶層850和配向膜而彼此相對。
在此第八實施例中，數(shù)據(jù)線802為M1，柵極線和柵極電極808為M2，且源極電極/局部導線826和漏極電極/像素電極824為透明導電材料層。
第九實施例圖11A表示本發(fā)明第九實施例的具有TOC基板的LCD結(jié)構(gòu)上視圖。圖11B和圖11C分別為圖11A的B-B和C-C切線剖面圖。
開關(guān)組件，例如薄膜晶體管(TFT)，大致由柵極電極908、位于柵極電極908上方的柵極絕緣層910、源極電極916S、漏極電極916D、以及位于源極S/漏極D和柵極絕緣層910之間的半導體層(例如非晶硅)912所構(gòu)成。薄膜晶體管為保護層918所覆蓋。其中源極電極916S和漏極電極916D為相同的材料。源極電極916S的延伸部，延伸至經(jīng)由柵極絕緣層910和覆蓋層906中的開口930與數(shù)據(jù)線902接觸。
數(shù)據(jù)線902和彩色濾光層(CF)904置于TFT和下基板900之間。其中，彩色濾光層904包括三種主要顏色紅色(R)、藍色(B)和綠色(G)，且分別對應于像素區(qū)。其中，數(shù)據(jù)線902亦作為遮光用，其與柵極線908大致互相垂直。柵極線908具有突出部P，作為薄膜晶體管的柵極電極用。數(shù)據(jù)線902和彩色濾光層904為覆蓋層906所覆蓋，而對應每一像素的TFT置于覆蓋層906上。
如圖11B所示，柵極絕緣層910覆蓋整個基板。實際上，柵極絕緣層910亦可僅覆蓋于有源區(qū)處。
如圖11C所示，由于結(jié)構(gòu)中厚且迭層的絕緣層(即保護層918、柵極絕緣層910、覆蓋層906和彩色濾光層904)的存在，使得像素電極924和其下方的導電材料(即數(shù)據(jù)線902)之間的電容可以降低，因此，像素電極924可以與數(shù)據(jù)線902部分重迭。如此可增加像素電極924的面積，進而增加有效顯示面積。
在第二相對基板940方面，透明公共電極942，覆蓋于整面基板上。在基板940和900結(jié)構(gòu)表層設(shè)置配向膜(oriented film)(未示出)，并以一特定方向作磨擦處理。
基板940和900之間放置間隔物(spacer)，使兩基板間維持一特定間隙，之后將液晶層950密封于其間，而透明電極924和942隔液晶層950和配向膜而彼此相對。
在此第九實施例中，數(shù)據(jù)線902為M1，柵極線和柵極電極908為M2，且源極電極/局部導線916S和漏極電極916D為M3。像素電極924配置于保護層918上。
第十實施例圖12A是表示本發(fā)明第十實施例的具有TOC基板的LCD結(jié)構(gòu)上視圖。圖12B和圖12C分別為圖12A的B-B和C-C切線剖面圖。
開關(guān)組件，例如薄膜晶體管(TFT)，大致由柵極電極1008、位于柵極電極1008上方的柵極絕緣層1010、源極電極1016S、漏極電極1016D、以及位于源極S/漏極D和柵極絕緣層1010之間的半導體層(例如非晶硅)1012所構(gòu)成。薄膜晶體管為保護層1018所覆蓋。其中源極電極1016S和漏極電極1016D為相同的金屬材料。源極電極1016S的延伸部，延伸至與數(shù)據(jù)線1002接觸；漏極電極1016D的延伸部，延伸至接觸并覆蓋部分的像素電極1024。
數(shù)據(jù)線1002和彩色濾光層(CF)1004置于TFT和下基板1000之間。其中，彩色濾光層1004包括三種主要顏色紅色(R)、藍色(B)和綠色(G)，且分別對應于像素區(qū)。其中，數(shù)據(jù)線1002亦作為遮光用，其與柵極線1008大致互相垂直。柵極線1008具有突出部P，作為薄膜晶體管的柵極電極用。數(shù)據(jù)線1002和彩色濾光層1004為覆蓋層1006所覆蓋，而對應每一像素的TFT置于覆蓋層1006上。
如圖12B所示，柵極絕緣層1010覆蓋整個基板。實際上，柵極絕緣層1010亦可僅覆蓋于有源區(qū)處。
像素電極1024由透明導電材料(例如ITO)所構(gòu)成，其設(shè)置于覆蓋層1006上且于漏極電極1016D下。
如圖12C所示，由于結(jié)構(gòu)中厚且迭層的絕緣層(即柵極絕緣層1010、覆蓋層1006和彩色濾光層1004)的存在，使得像素電極1024和其下方的導電材料(即數(shù)據(jù)線1002)之間的電容可以降低，因此，像素電極1024可以與數(shù)據(jù)線1002部分重迭。如此可增加像素電極1024的面積，進而增加有效顯示面積。
在第二相對基板1040方面，透明公共電極1042，覆蓋于整面基板上。在基板1040和1000結(jié)構(gòu)表層設(shè)置配向膜(oriented film)(未示出)，并以一特定方向作磨擦處理。
基板1040和1000之間放置間隔物(spacer)，使兩基板間維持一特定間隙，之后將液晶層1050密封于其間，而透明電極1024和1042隔液晶層1050和配向膜而彼此相對。
在此第十實施例中，數(shù)據(jù)線1002為M1，柵極線和柵極電極1008為M2，且源極電極/局部導線1016S和漏極電極1016D為M3。像素電極1024配置于漏極電極1016D下。
總而言之，置于彩色濾光層上方的開關(guān)組件的源極電極，以及由M1定義的數(shù)據(jù)線，兩者藉由局部導線相連接。至于此局部導線，可以是獨立的導線，設(shè)置于保護層上，且經(jīng)由二開口連接至源極電極和數(shù)據(jù)線；或者，可以是延伸自源極電極的導線。
如果局部導線是獨立的導線，則此局部導線和像素電極均是相同的透明導電材料。柵極絕緣層可以放置于保護層和覆蓋層之間(如第七實施例)。
對于延伸自源極電極的局部導線而言，源極電極可以是金屬材料或是透明導電材料。
如果源極電極是金屬材料，即M3，則漏極電極可以放置在像素電極上(如第九實施例)，或放置在像素電極下(如第十實施例)。在此情況下，柵極絕緣層應大致放置于整個基板上。
如果源極電極是透明導電材料，則漏極電極具有延伸部作為像素電極用(如第八實施例)。在此情況下，柵極絕緣層應大致放置于整個基板上。
雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實施例揭露如上，但是其并非用以限定本發(fā)明，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可作些許的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍應以所附權(quán)利要求所確定的為準。
權(quán)利要求
1.一種薄膜晶體管液晶顯示器，包括一第一基板；一第二基板，具有一公共電極與該第一基板相對；一開關(guān)組件，設(shè)置于該第一基板上，且耦接于一數(shù)據(jù)線和一像素電極之間；一彩色濾光層，設(shè)置于該開關(guān)組件和該第一基板之間；以及該數(shù)據(jù)線，設(shè)置于該彩色濾光層和該第一基板之間。
2.如權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管液晶顯示器，其中該數(shù)據(jù)線為一遮光結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管液晶顯示器，其中該開關(guān)組件為一背光信道蝕刻型薄膜晶體管。
4.如權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管液晶顯示器，還包括一覆蓋層，設(shè)置于該彩色濾光層和該開關(guān)組件之間。
5.如權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管液晶顯示器，還包括一保護層，覆蓋該開關(guān)組件。
6.如權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管液晶顯示器，其中一局部導線連接該開關(guān)組件和該數(shù)據(jù)線，且該局部導線和該像素電極為透明導電材料。
7.如權(quán)利要求6所述的薄膜晶體管液晶顯示器，其中該像素電極設(shè)置在該覆蓋層上，且與該覆蓋層接觸。
8.如權(quán)利要求6所述的薄膜晶體管液晶顯示器，其中該開關(guān)組件的一漏極電極具有一延伸部作為該像素電極用，且該開關(guān)組件的一源極電極具有一延伸部與該數(shù)據(jù)線接觸。
9.如權(quán)利要求6所述的薄膜晶體管液晶顯示器，其中該像素電極設(shè)置于一保護層上，該保護層覆蓋該開關(guān)組件。
10.如權(quán)利要求9所述的薄膜晶體管液晶顯示器，其中該開關(guān)組件包括一柵極絕緣層設(shè)置于該保護層和該覆蓋層之間。
11.如權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管液晶顯示器，其中該開關(guān)組件包括一漏極電極連接至該像素電極，以及一源極電極延伸至與該數(shù)據(jù)線接觸。
12.如權(quán)利要求11所述的薄膜晶體管液晶顯示器，其中該像素電極設(shè)置于該漏極電極下。
13.如權(quán)利要求11所述的薄膜晶體管液晶顯示器，其中該開關(guān)組件包括一柵極絕緣層設(shè)置在該覆蓋層上，該像素電極設(shè)置于該柵極絕緣層上，且與該柵極絕緣層接觸。
14.如權(quán)利要求11所述的薄膜晶體管液晶顯示器，其中該像素電極設(shè)置于該漏極電極上。
15.如權(quán)利要求11所述的薄膜晶體管液晶顯示器，其中該像素電極設(shè)置于一保護層上，該保護層覆蓋該開關(guān)組件。
16.一種薄膜晶體管液晶顯示器的制造方法，包括提供一基板；在該基板上形成一數(shù)據(jù)線；在該數(shù)據(jù)線和該基板上形成一彩色濾光層；在該彩色濾光層上形成一覆蓋層；以及在該覆蓋層上形成一開關(guān)組件，且該開關(guān)組件耦接于該數(shù)據(jù)線和一像素電極之間。
17.如權(quán)利要求16所述的薄膜晶體管液晶顯示器的制造方法，其中該數(shù)據(jù)線為一遮光結(jié)構(gòu)。
18.如權(quán)利要求16所述的薄膜晶體管液晶顯示器的制造方法，其中該開關(guān)組件為一背光信道蝕刻型薄膜晶體管。
19.如權(quán)利要求16所述的薄膜晶體管液晶顯示器的制造方法，還包括形成一覆蓋層于該彩色濾光層和該開關(guān)組件之間。
20.如權(quán)利要求16所述的薄膜晶體管液晶顯示器的制造方法，還包括形成一保護層覆蓋該開關(guān)組件。
21.如權(quán)利要求16所述的薄膜晶體管液晶顯示器的制造方法，其中一局部導線連接該開關(guān)組件和該數(shù)據(jù)線，且該局部導線和該像素電極為透明導電材料。
22.如權(quán)利要求21所述的薄膜晶體管液晶顯示器的制造方法，其中該像素電極設(shè)置在該覆蓋層上，且與該覆蓋層接觸。
23.如權(quán)利要求21所述的薄膜晶體管液晶顯示器的制造方法，其中該開關(guān)組件的一漏極電極具有一延伸部作為該像素電極用，且該開關(guān)組件的一源極電極具有一延伸部與該數(shù)據(jù)線接觸。
24.如權(quán)利要求21所述的薄膜晶體管液晶顯示器的制造方法，其中在該覆蓋層上形成該開關(guān)組件的步驟包括在該覆蓋層上形成一柵極線；在該柵極線和該覆蓋層上依序形成一柵極絕緣層、一半導體層和一n-摻雜層；定義該n-摻雜層和該半導體層；在該柵極絕緣層和該覆蓋層中形成一第一開口，暴露出該數(shù)據(jù)線的表面；在該n-摻雜層和該柵極絕緣層上形成一透明導電層，并填入該第一開口中；定義該透明導電層和該n-摻雜層，以形成該像素電極和該局部導線，其中該像素電極具有一延伸部作為一漏極電極，且該局部導線具有一延伸部作為一源極電極；以及形成一保護層覆蓋該開關(guān)組件。
25.如權(quán)利要求21所述的薄膜晶體管液晶顯示器的制造方法，其中該像素電極設(shè)置于一保護層上，該保護層覆蓋該開關(guān)組件。
26.如權(quán)利要求25所述的薄膜晶體管液晶顯示器的制造方法，其中在該覆蓋層上形成該開關(guān)組件的步驟包括在該覆蓋層上形成一柵極線；在該柵極線和該覆蓋層上依序形成一柵極絕緣層；在該柵極線和該柵極絕緣層上形成一半導體層和一n-摻雜層，并將其圖案化；在該半導體層和該柵極絕緣層上形成一金屬層；定義該金屬層和該n-摻雜層，使該金屬層變成一源極電極和一漏極電極，且使該n-摻雜層變成一源極和一漏極；形成一保護層覆蓋該源極電極、該漏極電極和該柵極絕緣層；在該保護層中形成一第一開口和一第二開口，且在該保護層、該柵極絕緣層和該覆蓋層中形成一第三開口；在該保護層上形成一透明導電層，并填入該第一、第二和第三開口中；以及定義該透明導電層，以形成該像素電極和該局部導線，其中該像素電極經(jīng)由該第一開口連接至該漏極電極，且該局部導線經(jīng)由該第二和第三開口分別連接至該源極電極和該數(shù)據(jù)線。
27.如權(quán)利要求25所述的薄膜晶體管液晶顯示器的制造方法，其中在該覆蓋層上形成該開關(guān)組件的步驟包括在該覆蓋層中形成一第一開口，以暴露出該數(shù)據(jù)線的表面；在該覆蓋層上形成一柵極線；在該柵極線、該數(shù)據(jù)線和該覆蓋層上形成一柵極絕緣層；在該柵極線和該柵極絕緣層上形成一半導體層和一n-摻雜層，并將其圖案化；在該半導體層和該柵極絕緣層上形成一金屬層；定義該金屬層和該n-摻雜層，使該金屬層變成一源極電極和一漏極電極，且使該n-摻雜層變成一源極和一漏極；形成一保護層覆蓋該源極電極、該漏極電極和該柵極絕緣層；在該保護層中形成一第二開口和一第三開口，且在該保護層、該柵極絕緣層和該柵極絕緣層中形成一第一開口；在該保護層上形成一透明導電層，并填入該第一、第二和第三開口中；以及定義該透明導電層，以形成該像素電極和該局部導線，其中該像素電極經(jīng)由該第二開口連接至該漏極電極，且該局部導線經(jīng)由該第一和第三開口分別連接至該源極電極和該數(shù)據(jù)線。
28.如權(quán)利要求25所述的薄膜晶體管液晶顯示器的制造方法，其中在該覆蓋層上形成該開關(guān)組件的步驟包括在該覆蓋層中形成一第一開口，以暴露出該數(shù)據(jù)線的表面；在該覆蓋層上形成一柵極線；在該柵極線和該覆蓋層上形成一柵極絕緣層、一半導體層和一n-摻雜層，并將其圖案化；在該半導體層和該覆蓋層上形成一金屬層；定義該金屬層和該n-摻雜層，使該金屬層變成一源極電極和一漏極電極，且使該n-摻雜層變成一源極和一漏極；形成一保護層覆蓋該源極電極、該漏極電極和該覆蓋層；在該保護層中形成一第二開口和一第三開口，且使該第一開口延伸至保護層中；在該保護層上形成一透明導電層，并填入該第一、第二和第三開口中；以及定義該透明導電層，以形成該像素電極和該局部導線，其中該像素電極經(jīng)由該第二開口連接至該漏極電極，且該局部導線經(jīng)由該第一和第三開口分別連接至該源極電極和該數(shù)據(jù)線。
29.如權(quán)利要求16所述的薄膜晶體管液晶顯示器的制造方法，其中該開關(guān)組件包括一源極電極和一漏極電極，其中該源極電極與該像素電極電耦接，該漏極電極具有一延伸部與該數(shù)據(jù)線接觸。
30.如權(quán)利要求29所述的薄膜晶體管液晶顯示器的制造方法，其中在該覆蓋層上形成該開關(guān)組件的步驟包括在該覆蓋層上形成一柵極線；在該覆蓋層和該柵極在線形成一柵極絕緣層；在該柵極線和該柵極絕緣層上形成一半導體層和一n-摻雜層，并將其圖案化；在該柵極絕緣層和該覆蓋層中形成一第一開口，以暴露出該數(shù)據(jù)線的表面；在該半導體層和該柵極絕緣層上形成一金屬層，并填入該第一開口中；定義該金屬層和該n-摻雜層，使該金屬層變成一源極電極和一漏極電極，且使該n-摻雜層變成一源極和一漏極，其中該源極電極并延伸至與該數(shù)據(jù)線接觸；形成一保護層覆蓋該源極電極、該漏極電極和該覆蓋層；在該保護層中形成一第二開口，以暴露出該漏極電極的表面；在該保護層上形成一透明導電層，并填入該第二開口中；以及定義該透明導電層，以形成該像素電極，其中該像素電極經(jīng)由該第二開口連接至該漏極電極。
31.如權(quán)利要求29所述的薄膜晶體管液晶顯示器的制造方法，其中在該覆蓋層上形成該開關(guān)組件的步驟包括在該覆蓋層上形成一柵極線；在該覆蓋層和該柵極在線形成一柵極絕緣層；在該柵極線和該柵極絕緣層上形成一半導體層和一n-摻雜層，并將其圖案化；在該柵極絕緣層和該覆蓋層中形成一第一開口，以暴露出該數(shù)據(jù)線的表面；在該柵極絕緣層上形成一像素電極；在該半導體層、該像素電極和該柵極絕緣層上形成一金屬層，并填入該第一開口中；定義該金屬層和該n-摻雜層，使該金屬層變成一源極電極和一漏極電極，且使該n-摻雜層變成一源極和一漏極，其中該源極電極并延伸至與該數(shù)據(jù)線接觸，該漏極電極并延伸至與該像素電極接觸；形成一保護層覆蓋該開關(guān)組件。
32.如權(quán)利要求29所述的薄膜晶體管液晶顯示器的制造方法，其中該像素電極設(shè)置于該漏極電極下。
33.如權(quán)利要求29所述的薄膜晶體管液晶顯示器的制造方法，其中該開關(guān)組件包括一柵極絕緣層設(shè)置在該覆蓋層上，該像素電極設(shè)置于該柵極絕緣層上，且與該柵極絕緣層接觸。
34.如權(quán)利要求29所述的薄膜晶體管液晶顯示器的制造方法，其中該像素電極設(shè)置于該漏極電極上。
35.如權(quán)利要求29所述的薄膜晶體管液晶顯示器的制造方法，其中該像素電極設(shè)置于一保護層上，該保護層覆蓋該開關(guān)組件。
全文摘要
本發(fā)明提供一種薄膜晶體管液晶顯示器及其制造方法。此薄膜晶體管液晶顯示器包括一彩色濾光層上薄膜晶體管型基板，其中薄膜晶體管配置在彩色濾光層上，數(shù)據(jù)線配置在彩色濾光層和下基板之間，且薄膜晶體管耦接于數(shù)據(jù)線和像素電極之間。
文檔編號H01L29/66GK1567077SQ03149249
公開日2005年1月19日 申請日期2003年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月16日
發(fā)明者來漢中 申請人:友達光電股份有限公司