專利名稱:液晶顯示器件的陣列基板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于液晶顯示器件的陣列基板,且更具體地涉及包括有機半 導(dǎo)體層的陣列基板及其制造方法。
背景技術(shù):
直到最近,顯示器件通常仍采用陰極射線管(CRT)。近來,已花費了大 量努力研究和開發(fā)具有外形薄、重量輕和功耗低的薄膜晶體管液晶顯示器件 (TFT-LCD)以替代CRT。液晶顯示(LCD)器件利用液晶層的液晶分子的各向異性和極化特性來產(chǎn) 生圖像。液晶分子具有細長的形狀,并且由于光學(xué)各向異性,光的極化隨著液 晶分子的對準方向而改變。液晶分子的對準方向可通過改變施加到液晶層的電 場弓雖度來控制。因此,典型的LCD器件包括彼此間隔分開并面對的兩個基板 以及在兩個基板之間插入的液晶層。兩個基板的每一個包括在與另一基板面對 的表面上的電極。將電壓施加給各個電極以產(chǎn)生電極之間的電場并且通過改變 電^f強度來控制液晶分子的排列以及通過液晶層的光的透射率。LCD器件為 非發(fā)光型顯示器件,其使用光源并且通過透光率的改變來顯示圖像。在各種類型的LCD器件中,采用以矩陣結(jié)構(gòu)設(shè)置的開關(guān)元件和像素電極 的有源矩陣LCD (AM-LCD)器件因為其在顯示運動圖像方面的高分辨率和 良好的適應(yīng)性而成為顯著的研究和開發(fā)對象。薄膜晶體管LCD (TFT-LCD) 使用薄膜晶體管(TFT)作為開關(guān)元件。圖1所示為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的LCD器件的透視圖,如圖1所示,現(xiàn)有技術(shù) 的LCD器件包括第一基板10、第二基板20以及液晶層30。第一基板10被稱 為陣列基板并且包括彼此交叉以限定出像素區(qū)域"P"的柵線14和數(shù)據(jù)線16。
像素電極18以及作為開關(guān)元件的薄膜晶體管(TFT) "T"設(shè)置于各個像素區(qū) 域"P"中。設(shè)置為與柵線14和數(shù)據(jù)線16的交叉部分相鄰的薄膜晶體管"T" 以矩陣形式設(shè)置在第一基板10上。第二基板20被稱為濾色片基板,并且包括 濾色片層26,該濾色片層26包括紅(R)濾色片26a、綠(G)濾色片26b和 藍(B)濾色片26c,紅、綠和藍色濾色片26a、 26b和26c之間的黑矩陣25, 以及在濾色片層26和黑矩陣25上的公共電極28。雖然圖1中未圖示,第一基板10和第二基板20使用密封圖案附著在一起 以防止液晶層30泄漏。另外,第一定向?qū)有纬捎诘谝换?0與液晶層30之 間,而第二定向?qū)有纬捎诘诙?0與液晶層30之間,從而將液晶層30中 的液晶分子沿著初始對準方向排列。偏振片形成在第一基板10和第二基板20 至少一個的外表面上。并且,設(shè)置在第一基板IO下方的背光單元(未示出)提供光。將TFT"T" 導(dǎo)通的柵信號被順序地施加給各條柵線14,并且數(shù)據(jù)線16上的圖像信號被施 加給像素區(qū)域"P"中的像素電極18。通過在像素電極18和公共電極28之間 產(chǎn)生的垂直電場驅(qū)動液晶層30中的液晶分子以通過改變液晶分子的透光率來 顯示圖像。在上述現(xiàn)有技術(shù)的LCD器件中,硬質(zhì)型基板(例如,玻璃基板)用作第 一和第二基板。隨著諸如個人數(shù)字助理(PDA)和筆記本計算機等更小的便攜 式顯示器件得到越來越廣泛的使用,大量的努力致力于研究和開發(fā)由諸如塑料 的材料制成并具有重量輕和良好柔軟性的柔性基板。然而,用于包括TFT的 陣列基板的制造工序使用的溫度超過200°C ,這使得制造柔性TFT基板以替代 玻璃TFT基板非常困難。因此,LCD器件經(jīng)常利用柔性基板作為濾色片基板 而利用硬質(zhì)性玻璃基板作為陣列基板。當使用20(TC以及更低的溫度制造TFT或陣列基板時,由金屬材料制成的 電豐及和線、絕緣層、鈍化層等可使用相對更低溫度的沉積或涂覆形成,而不會 危及TFT的特性。然而,當使用非晶硅或多晶硅的半導(dǎo)體層在20(TC以及更低 的溫度形成時,包括導(dǎo)電率的半導(dǎo)體特性將下降并且導(dǎo)致TFT缺陷。因此, 利用該半導(dǎo)體層的TFT不能用作開關(guān)元件。為了解決以上問題,大量努力花費在研究和開發(fā)使用有機半導(dǎo)體材料在 200°C以及更低的溫度下制造TFT和陣列基板的方法。
圖2所示為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的使用有機半導(dǎo)體層的LCD器件的陣列基板的 橫截面圖。圖2示出了陣列基板的半導(dǎo)體層和柵絕緣層而未示出隨后形成的 層。源極55、漏極57以及數(shù)據(jù)線(未圖示)通過沉積諸如金(Au)的具有相 對較高功函的材料并且對其進行構(gòu)圖而形成在基板51上。基板51包括塑料或 玻璃,并且源極55和漏極57彼此間隔分開。源極55與數(shù)據(jù)線相連。像素電 極60通過透明導(dǎo)電材料的沉積和構(gòu)圖而形成在漏極57上,并且有機半導(dǎo)體層 63通過使用蔭罩沉積有機半導(dǎo)體材料或通過涂覆液體有機半導(dǎo)體材料而形成 在源極55和漏極57上。隨后,柵絕緣層67形成在有機半導(dǎo)體層63上。金(Au)通常用于源極55、漏極57以及數(shù)據(jù)線,因為其具有相對較高的 功函和相對較低的電阻。例如,銀(Ag)、鋁(Al)以及銅(Cu)分別具有 約4.26eV (電子一伏特)、4.28eV和4.65eV的功函,而金(Au)具有約5.1eV 的功函。有機半導(dǎo)體材料可包括一個或多個并五苯和聚噻吩。有機半導(dǎo)體層與 源極和漏極之間的界面產(chǎn)生勢壘。實驗已經(jīng)證實,勢壘的大小隨著有機半導(dǎo)體 層與源極和漏極之間的功函差的增加而減小。通過使用金(Au),通過使用 金, 一種具有顯著高于諸如銀(Ag)、鋁(Al)以及銅(Cu)的其它金屬材 料的功函的金屬,勢壘將減小,并且可提高使用有機半導(dǎo)體層的薄膜晶體管的 性能。然而,由于金(Au)具有擴散的傾向,對于使用金的源極和漏極以及數(shù) 據(jù)線很難獲得所設(shè)計的線寬。另外,當金(Au)在處理室中沉積時,該金屬 也會沉積到處理室的內(nèi)壁上。沉積在處理室內(nèi)壁上的金(Au)會成為在隨后 工序中沉積在其它基板上的污染物。并且金(Au)是增加制造成本的貴金屬。發(fā)明內(nèi)容因此,本發(fā)明提供了一種用于液晶顯示器件的陣列基板及其制造方法,其 基本上避免了由于現(xiàn)有技術(shù)的限制和缺陷造成的一個或多個技術(shù)問題。本發(fā)明的優(yōu)點在于提供了一種用于液晶顯示器件的陣列基板及其制造方 法,其中簡化了制造工序并且減少了制造成本。本發(fā)明的另一優(yōu)點在于提供了一種用于液晶顯示器件的陣列基板及其制 造方法,其中薄膜晶體管通過使用具有相對較高功函的銦錫氧化物(ITO)來 形成。
本發(fā)明附加的特征和優(yōu)點將在以下說明書中闡明,并且從以下描述中將部 分顯而易見,或者通過實施本發(fā)明可以理解。本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點將通過 在書面說明書及其權(quán)利要求書以及附圖中具體指出的結(jié)構(gòu)得到實現(xiàn)和獲得。為了實現(xiàn)這些和其它優(yōu)點并且根據(jù)本發(fā)明實施方式的目的,如此具體實施 和廣泛描述的,本發(fā)明提供了一種用于液晶顯示器件的陣列基板,包括基板 上的數(shù)據(jù)線;與所述數(shù)據(jù)線接觸的源極,與所述源極間隔分開的漏極以及與所 述漏極連接的像素電極,其中所述源極、漏極和像素電極各包括透明導(dǎo)電材料; 與所述源極和漏極接觸的有機半導(dǎo)體層;在所述有機半導(dǎo)體層上的柵絕緣層; 在所述柵絕緣層上的柵極;在所述柵極上的第一鈍化層,所述第一鈍化層具有 暴露出所述柵極的柵接觸孔;以及在所述第一鈍化層上的柵線,所述柵線通過 所述柵接觸孔與所述柵極連接。在本發(fā)明的另一技術(shù)方案中,提供了一種用于液晶顯示器件的陣列基板的 制造方法,包括在基板上形成數(shù)據(jù)線;形成與所述數(shù)據(jù)線接觸的源極,與所述源極間隔分開的漏極以及延伸自所述漏極的像素電極,其中所述源極、漏極和像素電極各包括透明導(dǎo)電材料;形成與所述源極和漏極接觸的有機半導(dǎo)體 層,在所述有機半導(dǎo)體層上形成柵絕緣層以及在所述柵絕緣層上形成柵極;在所述柵極上形成第一鈍化層,所述第一鈍化層具有暴露出所述柵極的柵接觸孔;以及在所述第一鈍化層上形成柵線,所述柵線通過所述柵接觸孔與所述柵 極連接。應(yīng)該理解,前述概括描述和以下詳細描述均為示例性和解釋性的,并且意 欲提供對于如權(quán)利要求所要求的本發(fā)明的進一步理解。
包括用于對本發(fā)明提供進一步理解并且合并和構(gòu)成本說明書一部分的附 圖示出了本發(fā)明的實施方式并且與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。 圖1所示為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的LCD器件的透視圖;圖2所示為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的使用有機半導(dǎo)體層的LCD器件的陣列基板的 橫截面圖;圖3所示為根據(jù)本發(fā)明實施方式的陣列基板的平面圖; 圖4所示為沿圖3的線"IV — IV"提取的橫截面圖5所示為根據(jù)本發(fā)明實施方式的陣列基板的數(shù)據(jù)焊盤區(qū)域的橫截面圖;圖6A到圖6F所示為沿圖3的線"IV — IV"提取的橫截面圖,其示出了 根據(jù)本發(fā)明實施方式的液晶顯示器件的陣列基板的制造方法-,圖7A到圖7F所示為在用于根據(jù)本發(fā)明實施方式的液晶顯示器件的數(shù)據(jù) 焊盤區(qū)域中制造陣列基板的方法的橫截面圖。
具體實施方式
以下將詳細參照所示本發(fā)明實施方式,在附圖中其示例。圖3所示為根據(jù)本發(fā)明實施方式的陣列基板的平面圖,圖4所示為沿圖3 的線"IV — IV"提取的橫截面圖,以及圖5所示為根據(jù)本發(fā)明實施方式的陣列 基板的數(shù)據(jù)焊盤區(qū)域的橫截面圖。在圖3、圖4和圖5中,像素區(qū)域"P"包 括其中薄膜晶體管(TFT)形成為開關(guān)元件的晶體管區(qū)域"TrA",;以及其 中形成存儲電容的存儲區(qū)域"StgA"。如圖3所示,數(shù)據(jù)線105和柵線165形成在基板101上?;?01包括玻 璃或塑料材料。數(shù)據(jù)線105和柵線165彼此交叉以限定出像素區(qū)域"P"。另 外,與數(shù)據(jù)線105和柵線165連接的薄膜晶體管(TFT) "Tr"形成在基板101 上。TFT "Tr"包括源極110、漏極113、作為有源層的有機半導(dǎo)體層、柵絕 緣層以及柵極145。數(shù)據(jù)線105、柵極145以及柵線165分別包括第一金屬材 料、第二金屬材料以及第三金屬材料,各個金屬材料具有相對較低的電阻。源 極110與數(shù)據(jù)線105連接,并且像素電極120與漏極113連接。源極110與數(shù) 據(jù)線105接觸,并且像素電極120延伸自漏極113。源極IIO、漏極113以及 像素電極120各包括諸如銦錫氧化物(ITO)的材料,其具有高于包括在數(shù)據(jù) 線105中的金屬材料的功函。像素電極120以與像素區(qū)域"P"中的漏極113 相同的層形成并且與相鄰像素區(qū)域"P"中的可稱為前級柵線的柵線165重疊, 從而形成存儲電容"StgC"。前級柵線165和像素電極120分別作為用于存儲 電容"StgC"的第一電容電極和第二電容電極。參照圖4和圖5,數(shù)據(jù)線105和數(shù)據(jù)焊盤107形成在包括玻璃和塑料材料 其中之一的基板101上。數(shù)據(jù)線105和數(shù)據(jù)焊盤107包括諸如銀(Ag)、鋁 (Al)、鋁(Al)合金、鉬(Mo)、銅(Cu)、銅(Cu)合金以及鉻(Cr) 的第一金屬材料。數(shù)據(jù)焊盤107與數(shù)據(jù)線105的一端連接并且形成在數(shù)據(jù)焊盤
區(qū)域"DPA"中。另外,源極110、漏極113、像素電極120以及數(shù)據(jù)焊盤端子123形成在 數(shù)據(jù)線105、數(shù)據(jù)焊盤107以及基板101上。源極110、漏極113、像素電極 120以及數(shù)據(jù)悍盤端子123各包括諸如銦錫氧化物(ITO)的透明導(dǎo)電材料。 用于源極110、漏極113、像素電極120以及數(shù)據(jù)焊盤端子123的透明導(dǎo)電材 料具有高于用于數(shù)據(jù)線105的第一金屬材料的功函。源極110和漏極113設(shè)置 在開關(guān)區(qū)域"TrA"中,并且像素電極120設(shè)置在像素區(qū)域"P"中。源極110 接觸數(shù)據(jù)線105,并且像素電極120延伸自與源極110間隔分開的漏極113。 數(shù)據(jù)焊盤端子123接觸并完全覆蓋數(shù)據(jù)焊盤107。第二金屬材料的有機半導(dǎo)體層130、柵絕緣層136和柵極145隨后形成在 源極110和漏極113以及暴露在源極110和漏極113之間的基板101上的開關(guān) 區(qū)域"TrA"中。有機半導(dǎo)體層130、柵絕緣層136和柵極145使用單輪掩模 工序形成,從而具有彼此相同或基本上相同的形狀。有機絕緣材料的鈍化層150形成在包括柵極145的基板101的整個表面 上。因此,鈍化層150覆蓋開關(guān)區(qū)域"TrA"中的柵極145、源極110和漏極 113,像素區(qū)域"P"中的像素電極120以及數(shù)據(jù)焊盤區(qū)域"DPA"中的數(shù)據(jù)焊 盤端子。另外,鈍化層150包括暴露出開關(guān)區(qū)域"TrA"中的柵極145的柵接 觸孔155以及暴露出數(shù)據(jù)焊盤區(qū)域"DPA"中的數(shù)據(jù)悍盤端子123的數(shù)據(jù)焊盤 接觸孔158。第三金屬材料的柵線165形成在鈍化層150上。柵線165通過柵接觸孔 155與柵極145連接。雖然在圖4和圖5中未示出,柵線165交叉數(shù)據(jù)線105 以限定出像素區(qū)域"P",并且柵悍盤形成在柵焊盤區(qū)域中的柵線165的一端。 并且,與相鄰像素區(qū)域相對應(yīng)并且可稱為前級柵線的柵線165與像素區(qū)域"P" 中的像素電極120重疊以形成存儲電容"StgC"。因此,存儲電容"StgC"包 括成為像素電極120重疊部分的第一電容電極127,成為鈍化層150 —部分的 電介質(zhì)層以及成為前級柵線的重疊部分的第二電容電極168。在用于LCD器件的陣列基板101中,與有機半導(dǎo)體層130接觸的源極110 和漏極113由替代使用金(Au)的諸如銦錫氧化物(ITO)的透明導(dǎo)電材料形 成。雖然銦錫氧化物(ITO)具有低于金(Au)的功函,但是銦錫氧化物(ITO) 具有高于其它金屬材料的功函。結(jié)果,TFT "Tr"的工作特性的降低可減少, 同時減少制造成本。圖6A到圖6F以及圖7A到圖7F所示為根據(jù)本發(fā)明實施方式的液晶顯示 器件的陣列基板的制造方法的橫截面圖。圖6A到圖6F為沿圖3的線"IV — IV"提取的視圖,以及圖7A到圖7F所示為陣列基板的數(shù)據(jù)焊盤的視圖。參照圖6A和圖7A,第一金屬材料層通過沉積諸如銀(Ag)、鋁(Al)、 鋁(Al)合金、鉬(Mo)、銅(Cu)、銅(Cu)合金或鉻(Cr)的第一金屬 材料而在基板101上形成?;?01包括塑料和玻璃材料其中之一并且第一金 屬材料可使用低于約200。C溫度的濺射方法沉積在基板101上。在光刻膠(PR) 層形成在第一金屬材料層之后,PR層通過包括曝光和顯影的光刻工序而形成 為PR圖案,并且對第一金屬材料層使用PR圖案作為蝕刻掩模進行構(gòu)圖以形 成數(shù)據(jù)線105和數(shù)據(jù)悍盤107。在數(shù)據(jù)線105和數(shù)據(jù)焊盤107形成之后,使用 作為濕法的剝離工序或作為干法的灰化工序去除PR圖案。在數(shù)據(jù)焊盤區(qū)域 "DPA"中的數(shù)據(jù)焊盤107延伸自數(shù)據(jù)線105。雖然未在圖6A和圖7A中示出,但是在形成第一金屬材料層之前,諸如 二氧化硅(Si02)的絕緣材料的緩沖層可形成在基板101上。通過使用具有親 水特性和具有良好粘附特性的緩沖層,提高了基板101與有機半導(dǎo)體層130(圖 6D)之間的粘附,并且有機半導(dǎo)體層130 (圖6D)可形成為具有均勻的厚度。參照圖6B和圖7B,通過沉積諸如銦錫氧化物(ITO)的透明導(dǎo)電材料在 數(shù)據(jù)線105和數(shù)據(jù)焊盤107上形成透明導(dǎo)電材料層。透明導(dǎo)電材料層具有高于 第一金屬材料的功函(即,從材料表面去除電子所需的能量)。源極IIO、漏 極113、像素電極120以及數(shù)據(jù)焊盤端子123通過對透明導(dǎo)電材料層進行構(gòu)圖 來形成。源極110和漏極113形成在開關(guān)區(qū)域"TrA"中,而數(shù)據(jù)焊盤端子123 設(shè)置在數(shù)據(jù)焊盤區(qū)域"DPA"中。源極110接觸數(shù)據(jù)線105并且漏極113與源 極110間隔分開。另外,像素區(qū)域"P"中的像素電極120延伸自漏極113。 結(jié)果,源極IIO、漏極113、像素電極120以及數(shù)據(jù)焊盤端子123可使用單輪 掩模工序由相同的材料同時形成。具體地,漏極113和像素電極120可形成為 銦錫氧化物(ITO)的單個集成體。具有形成于其上的源極110和漏極113的基板101可使用氧(02)等離 子體進行處理以增加源極110和漏極113的銦錫氧化物(ITO)的功函。例如,
的功函,而在不進行氧(02)等離子體處理時,銦錫氧化物(ITO)具有約 4.6eV的功函。
如圖6C和圖7C所示,有機半導(dǎo)體材料層129和柵絕緣材料層135順序 地形成在基板101上的源極110、漏極113、像素電極120、數(shù)據(jù)焊盤端子123 以及暴露的數(shù)據(jù)線105上。有機半導(dǎo)體材料層129通過涂覆液體有機半導(dǎo)體材 料來形成。液體有機半導(dǎo)體材料具有相對較高的遷移率并且包括相對較小分子 的有機半導(dǎo)體材料,諸如并五苯和聚噻吩。液體有機半導(dǎo)體材料可使用噴墨涂 覆方法、噴嘴涂覆方法、條涂覆方法、狹縫涂覆方法、旋轉(zhuǎn)涂覆方法以及印刷 方法其中之一進行涂覆。柵絕緣材料層135通過將諸如含氟聚合物材料的有機 絕緣材料涂覆在基板上來形成。有機絕緣材料可為即使在該有機絕緣材料接觸 有機半導(dǎo)體材料層129時也不會與有機半導(dǎo)體材料層129反應(yīng)并影響其的材 料。
第二金屬材料層通過沉積諸如鉬(Mo)和鉻(Cr)的第二金屬材料形成 在柵絕緣材料層135上。光敏圖案191通過包括曝光和顯影的光刻工序形成在 第二金屬材料層上,并且通過使用光敏圖案191作為蝕刻掩模的第一干刻步驟 對第二金屬材料層進行構(gòu)圖,從而形成柵極145。光敏圖案191包括光刻膠、 光敏聚乙烯醇(PVA)和感光亞克力其中之一。
如圖6D和圖7D所示,使用作為濕法的剝離工序或作為干法的灰化工序 去除光敏圖案191 (圖6C)以暴露出柵極145。接下來,通過使用柵極145作 為蝕刻掩模的第二干刻步驟對柵絕緣材料層135 (圖6C)和有機半導(dǎo)體材料 層129 (圖6C)進行構(gòu)圖,從而形成柵絕緣層136和有機半導(dǎo)體層130。由于 柵纟色緣層136和有機半導(dǎo)體層130使用柵極145作為蝕刻掩模來形成,所以柵 絕緣層136和有機半導(dǎo)體層130具有與柵極145相同或基本相同的形狀。
在本發(fā)明所示的實施方式中,柵極145通過第一干刻步驟形成,而柵絕緣 層136和有機半導(dǎo)體層130通過第二干刻步驟形成。另外,光敏圖案191在第 一干刻步驟之后且第二干刻步驟之前去除,而不會損害有機半導(dǎo)體層130。如 果通過使用光敏圖案191作為蝕刻掩模的單一蝕刻步驟對第二金屬材料層、柵 絕緣材料層135和有機半導(dǎo)體材料層129進行構(gòu)圖,并且隨后通過剝離工序去 除光敏圖案191,則有機半導(dǎo)體層130的側(cè)面會暴露在剝離溶液中并且會變得 惡化。通過單獨的第一和第二干刻步驟形成柵極145、柵絕緣層136以及有機
半導(dǎo)體層130,對于有機半導(dǎo)體層130的損害可減小或消除。數(shù)據(jù)線105、像素區(qū)域"P"中的像素電極120以及數(shù)據(jù)焊盤區(qū)域"DPA" 中的數(shù)據(jù)焊盤端子123由于第一和第二蝕刻步驟而暴露。另外,源極IIO、與 源極110間隔分開的漏極113、源極110和漏極113之間的有機半導(dǎo)體層130、 有機半導(dǎo)體層130上的柵絕緣層136以及柵絕緣層136上的柵極145通過第一 和第二蝕刻步驟形成奔開關(guān)區(qū)域"TiA"中。有機半導(dǎo)體層130接觸源極110 和漏極113并且具有島形,同時有機半導(dǎo)體層130、柵絕緣層136以及柵極145 具有彼此相同或基本相同的形狀。源極110、漏極113、有機半導(dǎo)體層130、 柵絕緣層136以及柵極145為開關(guān)元件TFT "Tr"的元件。如圖6E和圖7E所示,鈍化層150通過涂覆諸如苯并環(huán)丁烯(BCB)、 感光亞克力、聚乙烯醇(PVA)和氟聚合物的有機絕緣材料而形成在TFT"Tr"、 像素電極120、數(shù)據(jù)線105和數(shù)據(jù)悍盤端在123上。鈍化層150包括暴露出柵 極145的柵接觸孔155以及暴露出數(shù)據(jù)焊盤區(qū)域"DPA"中的數(shù)據(jù)焊盤端子 123的數(shù)據(jù)焊盤接觸孔158。柵接觸孔155和數(shù)據(jù)焊盤接觸孔158可通過使用 光刻膠圖案作為蝕刻掩膜的光刻工序形成在鈍化層150中。當有機絕緣材料具 有感光性時,柵接觸孔155和數(shù)據(jù)焊盤接觸孔158可通過省略使用額外的光刻 膠圖案作為蝕刻掩膜的曝光和顯影來形成。在可選的實施方式中,鈍化層150額外具有暴露出像素區(qū)域"P"中的像 素電極120的開口部分。有機絕緣材料的鈍化層150具有大于無機絕緣材料的 鈍化層的厚度。如果有機絕緣材料的鈍化層150覆蓋像素電極120,像素電極 120與濾色片基板的公共電極之間產(chǎn)生的電場強度由于覆蓋像素電極120的鈍 化層150而減小。通過在鈍化層150中形成開口可防止或減小電場強度的減小。參照圖6F和7F,柵線165和柵焊盤通過在鈍化層上沉積諸如銀(Ag)、 鋁(Al)、鋁(Al)合金、鉬(Mo)、銅(Cu)、銅(Cu)合金或鉻(Cr) 的第三金屬材料而形成在鈍化層150上。具有相對較低電阻的第三金屬材料可 使用低于約20(TC溫度下的濺射方法沉積在鈍化層150上。柵線165通過柵接 觸孑L 155與柵極145連接并且通過與數(shù)據(jù)線105的交叉而限定出像素區(qū)敏'P"。 柵焊盤與柵線165的一端連接。并且,對應(yīng)于相鄰像素區(qū)域且其稱為前級柵線的柵線165與像素區(qū)域"P" 中的像素電極120重疊以構(gòu)成存儲電容"StgC"。因此,存儲電容"StgC"包
括成為像素電極120重疊部分的第一電容電極127,成為鈍化層150 —部分的 電介質(zhì)層以及成為前級柵線的重疊部分的第二電容電極168。在另一實施方式中,輔助鈍化層可形成在柵線135上。輔助鈍化層可具有 暴露出柵焊盤的柵焊盤接觸孔以及暴露出數(shù)據(jù)焊盤端子123的數(shù)據(jù)焊盤端子 孔。數(shù)據(jù)焊盤端子孔可與鈍化層150中的數(shù)據(jù)焊盤接觸孔158連接。另外,輔 助鈍化層還具有暴露出像素電極120的輔助開口部分。在根據(jù)本發(fā)明實施方式的LCD器件的陣列基板中,接觸有機半導(dǎo)體層130 的源極110和漏極113由諸如銦錫氧化物(ITO)而非金(Au)的透明導(dǎo)電材 料形成。雖然銦錫氧化物(ITO)具有低于金(Au)的功函,但是銦錫氧化物 (ITO)具有高于其它金屬材料的功函。由此,可以最小化由于難于獲得所需 線寬以及較差粘附而導(dǎo)致的TFT"Tr"的特性下降,并且產(chǎn)量可以提高。并且, 由于銦錫氧化物(ITO)相比于所使用的金(Au)而言較便宜,制造成本可以 減少。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說顯而易見的,在不偏離本發(fā)明原理或范圍的情 況下,可對液晶顯示器件的陣列基板及其制造方法做出各種修改和變型。因此, 本發(fā)明意欲覆蓋落入所附權(quán)利要求及其等同物的范圍中的本發(fā)明的修改和變 型。
權(quán)利要求
1、 一種用于液晶顯示器件的陣列基板,包括 基板上的數(shù)據(jù)線;與所述數(shù)據(jù)線接觸的源極,與所述源極間隔分開的漏極以及與所述漏極連 接的像素電極,其中所述源極、漏極和像素電極各包括透明導(dǎo)電材料; 與所述源極和漏極接觸的有機半導(dǎo)體層; 在所述有機半導(dǎo)體層上的柵絕緣層; 在所述柵絕緣層上的柵極;在所述柵極上的第一鈍化層,所述第一鈍化層具有暴露出所述柵極的柵接 觸孔;以及在所述第一鈍化層上的柵線,所述柵線通過所述柵接觸孔與所述柵極連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列基板,其特征在于,所述透明導(dǎo)電材料包 括銦錫氧化物(ITO)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列基板,其特征在于,所述源極和漏極各包 括具有相比于所述數(shù)據(jù)線的材料具有更高功函的材料。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列基板,其特征在于,所述像素電極延伸自 所述漏極。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列基板,其特征在于,所述柵絕緣層和柵極 具有與所述有機半導(dǎo)體層基本上相同的形狀。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列基板,其特征在于,還包括在所述數(shù)據(jù)線 一端的數(shù)據(jù)焊盤,在所述柵線一端的柵焊盤以及在所述數(shù)據(jù)焊盤上的數(shù)據(jù)焊盤 端子,其中所述數(shù)據(jù)焊盤端子包括與所述源極和漏極相同的材料。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的陣列基板,其特征在于,所述第一鈍化層還具 有暴露出所述數(shù)據(jù)焊盤端子的數(shù)據(jù)焊盤接觸孔以及暴露出所述像素電極的開 口部分。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列基板,其特征在于,所述柵線和像素電極 彼此重疊以形成存儲電容。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列基板,其特征在于,還包括所述柵線上的 第二鈍化層。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列基板,其特征在于,還包括在所述基板與 有機半導(dǎo)體層之間的緩沖層,其中所述緩沖層具有親水特性。
11、 一種用于液晶顯示器件的陣列基板的制造方法,包括 在基板上形成數(shù)據(jù)線;形成與所述數(shù)據(jù)線接觸的源極,與所述源極間隔分開的漏極以及延伸自所 述漏極的像素電極,其中所述源極、漏極和像素電極各包括透明導(dǎo)電材料;形成與所述源極和漏極接觸的有機半導(dǎo)體層,在所述有機半導(dǎo)體層上的柵 絕緣層以及在所述柵絕緣層上的柵極;在所述柵極上形成第一鈍化層,所述第一鈍化層具有暴露出所述柵極的柵 接觸孔;以及在所述第一鈍化層上形成柵線,所述柵線通過所述柵接觸孔與所述柵極連接。
12、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,所述透明導(dǎo)電材料包括 銦錫氧化物(ITO)。
13、 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的方法,其特征在于,還包括使用氧(02)等 離子體處理所述源極和漏極。
14、 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的方法,其特征在于,形成所述有機半導(dǎo)體層, 柵絕緣層以及柵極的步驟包括在所述源極、漏極和像素電極上形成有機半導(dǎo)體材料層; 在所述有機半導(dǎo)體材料層上形成有機絕緣材料層; 在所述有機絕緣材料層上形成金屬材料層; 在所述金屬材料層上形成光刻膠圖案;通過使用所述光刻膠圖案作為蝕刻掩模的第一蝕刻工序?qū)λ鼋饘俨牧?層進行構(gòu)圖;去除所述光刻膠圖案;以及通過使用所述柵極作為蝕刻掩模的第二蝕刻工序?qū)λ鲇袡C絕緣材料層 和有機半導(dǎo)體材料層進行構(gòu)圖。
15、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,所述有機半導(dǎo)體材料層 使用噴墨涂覆方法、噴嘴涂覆方法、條涂覆方法、狹縫涂覆方法、旋轉(zhuǎn)涂覆方 法以及印刷方法其中之一形成。
16、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,還包括在所述數(shù)據(jù)線的 一端形成數(shù)據(jù)焊盤,在所述柵線的一端形成柵焊盤以及在所述數(shù)據(jù)焊盤上形成 數(shù)據(jù)焊盤端子,其中所述數(shù)據(jù)焊盤端子與所述源極和漏極同時形成。
17、 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于,所述第一鈍化層還具有 暴露出所述數(shù)據(jù)悍盤端子的數(shù)據(jù)焊盤接觸孔以及暴露出所述像素電極的開口 部分。
18、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,所述柵線和像素電極彼 此重疊以形成存儲電容。
19、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,還包括在所述柵線上形 成第二鈍化層。
20、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,還包括在所述基板與有 機半導(dǎo)體層之間形成緩沖層,其中所述緩沖層具有親水特性。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于液晶顯示器件的陣列基板,包括基板上的數(shù)據(jù)線;與所述數(shù)據(jù)線接觸的源極,與所述源極間隔分開的漏極以及與所述漏極連接的像素電極,其中所述源極、漏極和像素電極各包括透明導(dǎo)電材料;與所述源極和漏極接觸的有機半導(dǎo)體層;在所述有機半導(dǎo)體層上的柵絕緣層;在所述柵絕緣層上的柵極;在所述柵極上的第一鈍化層,所述第一鈍化層具有暴露出所述柵極的柵接觸孔;以及在所述第一鈍化層上的柵線,所述柵線通過所述柵接觸孔與所述柵極連接。
文檔編號H01L21/027GK101122719SQ20071012755
公開日2008年2月13日 申請日期2007年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月11日
發(fā)明者崔洛奉, 徐鉉植 申請人:Lg.菲利浦Lcd株式會社