專利名稱：有源元件陣列基板及其制作方法與液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種陣列基板及其制作方法與顯示裝置，且特別涉及一種有
源元件陣列基板(active component array substrate)及其制作方法與液晶顯示 裝置(Liquid Crystal Display, LCD)。
背景技術(shù)：
針對多媒體社會的急速進步，多半受惠于半導體元件或人機顯示裝置的 飛躍性進步。就顯示裝置而言，具有高畫質(zhì)、空間利用效率佳、低消耗功率、 無輻射等優(yōu)越特性的平面顯示裝置已逐漸成為市場的主流。而在各種平面顯 示裝置中，薄膜晶體管(Thin Film Transistor, TFT)液晶顯示裝置又為目前技術(shù) 最為成熟的平面顯示裝置。
然而，液晶顯示裝置發(fā)展至今，仍有一些待改善的問題，其中之一是有 源元件陣列基板上的數(shù)據(jù)線與掃描線交錯之處會有寄生電容存在而造成阻 容延遲(RC delay)。圖1A繪示一已知薄膜晶體管液晶顯示裝置的有源元件陣 列基板的俯視圖。圖1B為圖1A中沿I-I線的剖面圖。請參照圖IA與圖IB, 有源元件陣列基板具有絕緣基板100、多條連接柵極102的掃描線104、多 條連接源極/漏極106的數(shù)據(jù)線108以及多個像素電極110。已知技術(shù)中，僅 以薄薄一層絕緣層112分隔掃描線104與lt據(jù)線108，以避免掃描線104與 數(shù)據(jù)線108互相導通。但是，當對掃描線104與凄t據(jù)線108施加電壓時，其 交錯處114仍會有寄生電容產(chǎn)生，造成阻容延遲而影響液晶顯示裝置的顯示 效果。隨著液晶顯示裝置的大型化，數(shù)據(jù)傳輸速度勢必增加，對于阻容延遲 的容忍度相對的變差。而且信號線的長度也因為尺寸的變大而增加，進而造 成阻抗上升，因此產(chǎn)生較高的阻容延遲。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種有源元件陣列基板的制作方法，其可在既有的光掩模工 藝中，降低數(shù)據(jù)線與掃描線交錯處的寄生電容效應而減少阻容延遲。本發(fā)明提供一種有源元件陣列基板，其在數(shù)據(jù)線與掃描線交錯處的寄生 電容效應較小而不易產(chǎn)生阻容延遲的問題。
本發(fā)明提供一種液晶顯示裝置，其可改善數(shù)據(jù)線與掃描線交錯處的阻容 延遲。
本發(fā)明的有源元件陣列基板的一種制作方法是先在絕緣基板上形成第 一圖案化導電層，其具有多條掃描線。接著，在絕緣基板上形成覆蓋第一圖 案化導電層的絕緣層。之后，在絕緣層上形成圖案化半導體層。此外，在絕 緣層上形成圖案化絕緣墊層。接著，在絕緣層上形成第二圖案化導電層，其 具有多條數(shù)據(jù)線與對應連接這些數(shù)據(jù)線的多個源極/漏極。其中，與數(shù)據(jù)線連 接的可以是源極或是漏極。數(shù)據(jù)線在圖案化絕緣墊層上方與掃描線互相交 錯，且數(shù)據(jù)線與掃描線交錯處的面積大小可以不等于圖案化絕緣墊層的面積 大小。這些源極/漏極、圖案化半導體層、絕緣層與這些掃描線構(gòu)成多個有源 元件。
在此有源元件陣列基板的制作方法的一實施例中，形成圖案化半導體層
與圖案化絕緣墊層的方法包括在絕緣層上全面形成半導體層；在半導體層 上形成一暫時圖案化絕緣墊層，其中暫時圖案化絕緣墊層具有多個第一區(qū)與 多個第二區(qū)，而且第一區(qū)的暫時圖案化絕緣墊層的厚度大于第二區(qū)的暫時圖 案化絕緣墊層的厚度，第一區(qū)位于數(shù)據(jù)線與掃描線的交錯處；以暫時圖案化 絕緣墊層為掩模而蝕刻半導體層，以形成圖案化半導體層；以及移除暫時圖 案化絕緣墊層的第二區(qū)，以形成圖案化絕》彖墊層。
本發(fā)明的有源元件陣列基板的另 一種制作方法是先在絕緣基板上形成 一第一圖案化導電層，其具有多條掃描線。并且，在第一圖案化導電層上形 成一圖案化絕緣墊層。之后，在絕緣基板上形成覆蓋第一圖案化導電層與圖 案化絕緣墊層的一絕緣層。然后，在絕緣層上形成一圖案化半導體層。接著， 在絕緣層上形成一第二圖案化導電層，其中第二圖案化導電層具有多條數(shù)據(jù) 線與對應連接這些數(shù)據(jù)線的多個源極/漏極。其中，與數(shù)據(jù)線連接的可以是源 極或是漏極。數(shù)據(jù)線在圖案化絕緣墊層上方與掃描線互相交錯且數(shù)據(jù)線與掃 描線交錯處的面積大小可以不等于圖案化絕緣墊層的面積大小。這些源極/ 漏極、圖案化半導體層、絕緣層與這些掃描線構(gòu)成多個有源元件。
在此有源元件陣列基板的制作方法的一 實施例中，形成第 一 圖案化導電 層與圖案化絕緣墊層的方法包括在絕緣基板上全面形成一第一導電層；在第 一導電層上形成一暫時圖案化絕緣墊層，其中暫時圖案化絕緣墊層具有多 個第一區(qū)與多個第二區(qū)，這些第一區(qū)的暫時圖案化絕緣墊層的厚度大于這些 第二區(qū)的暫時圖案化絕緣墊層的厚度，這些第一區(qū)位于這些數(shù)據(jù)線與這些掃 描線的交錯處；以暫時圖案化絕緣墊層為掩模而蝕刻第一導電層，以形成第
一圖案化導電層；以及移除暫時圖案化絕緣墊層的第二區(qū)，以形成圖案化絕 緣墊層。
在上述兩種有源元件陣列基板的制作方法的一實施例中，還包括在絕緣 基板上形成一保護層，其具有暴露源極/漏極的部分區(qū)域的多個接觸窗開口 。 然后，在保護層上形成多個像素電極，其中這些像素電極經(jīng)由這些接觸窗開 口而對應地電性連接這些源極/漏才及。
在上述兩種有源元件陣列基板的制作方法的一實施例中，暫時圖案化絕 緣墊層可以是使用一半調(diào)式光掩模所形成。另外，移除暫時圖案化絕緣墊層 的第二區(qū)的方法可包括全面減少暫時圖案化絕緣墊層的厚度，直到暫時圖案 化絕緣墊層的第二區(qū)被移除。再者，減少暫時圖案化絕緣墊層的厚度的方法 可包括進行一光阻燒退(ashing)工藝。
在上述兩種有源元件陣列基板的制作方法的一實施例中，在形成圖案化 半導體層的步驟中更可包括在圖案化半導體層上形成一 圖案化歐姆接觸層。
本發(fā)明的一種有源元件陣列基板包括一絕緣基板、 一第一圖案化導電 層、 一絕緣層、 一圖案化半導體層、 一圖案化絕緣墊層、 一第二圖案化導電 層。第一圖案化導電層配置于絕緣基板上，且具有多條掃描線。絕緣層配置 于絕緣基板上，并覆蓋第一圖案化導電層。圖案化半導體層配置于絕緣層上。 圖案化絕緣墊層配置于絕緣層上或絕緣層與掃描線之間。第二圖案化導電層 配置于絕緣層上，且具有多條數(shù)據(jù)線與對應連接數(shù)據(jù)線的多個源極/漏極。數(shù) 據(jù)線在圖案化絕緣墊層上方與掃描線互相交錯，且圖案化絕緣墊層的面積大 小可以不等于數(shù)據(jù)線與掃描線交錯處的面積大小。源極/漏極、圖案化半導體 層、絕緣層與掃描線構(gòu)成多個有源元件。
在此有源元件陣列基板的一實施例中，還包括一保護層以及多個像素電 極。保護層配置于絕緣基板上，并具有暴露源極/漏極的部分區(qū)域的多個接觸 窗開口。像素電極配置于保護層上，并經(jīng)由接觸窗開口而對應地電性連接源 極/漏極。
本發(fā)明的一種液晶顯示裝置包括上述的有源元件陣列基板、 一保護層、多個像素電極、 一對向基板以及一液晶層。保護層配置于絕緣基板上，并具 有暴露源極/漏極的部分區(qū)域的多個接觸窗開口。像素電極配置于保護層上， 并經(jīng)由接觸窗開口而對應地電性連接源極/漏極。液晶層配置于有源元件陣列 基板與對向基板之間。
在此液晶顯示裝置的一實施例中，還包括一背光模塊，而有源元件陣列 基板、對向基板與液晶層配置于背光模塊上方。
在本發(fā)明的有源元件陣列基板與液晶顯示裝置的一實施例中，圖案化絕 緣墊層配置于絕緣層與數(shù)據(jù)線之間，而且部分的圖案化半導體層位于絕緣層 與圖案化絕緣墊層之間。
在本發(fā)明的有源元件陣列基板與液晶顯示裝置的一實施例中，有源元件 陣列基板還包括一 圖案化歐姆接觸層，其配置于圖案化半導體層與源極/漏極 之間。
在本發(fā)明的有源元件陣列基板與液晶顯示裝置的一實施例中，圖案化絕 緣墊層的材料為有機材料。
本發(fā)明的另一種有源元件陣列基板具有多個有源元件、多條掃描線、多 條數(shù)據(jù)線與一圖案化絕緣墊層。其中，掃描線實質(zhì)上與數(shù)據(jù)線互相交錯。各 有源元件的柵極電性連接對應的掃描線，而各有源元件的源極/漏極電性連接 對應的數(shù)據(jù)線。圖案化絕緣墊層實質(zhì)上僅位于掃描線與數(shù)據(jù)線的交錯處且介 于掃描線以及數(shù)據(jù)線之間。
本發(fā)明的另 一種液晶顯示裝置包括一有源元件陣列基板、 一對向基板以 及一液晶層。其中，有源元件陣列基板具有多個有源元件、多個像素電極、 多條掃描線、多條數(shù)據(jù)線與一圖案化絕緣墊層。掃描線實質(zhì)上與數(shù)據(jù)線互相 交錯。各有源元件的柵極電性連接對應的掃描線，而各有源元件的源極/漏極 電性連接對應的數(shù)據(jù)線與對應的像素電極。圖案化絕緣墊層實質(zhì)上僅位于掃 描線與數(shù)據(jù)線的交錯處且介于掃描線以及數(shù)據(jù)線之間。此外，液晶層配置于 有源元件陣列基板與對向基板之間。
在本發(fā)明的液晶顯示裝置的一實施例中，還包括一背光模塊，有源元件 陣列基板、對向基板與液晶層配置于背光模塊上方。
在本發(fā)明的有源元件陣列基板與液晶顯示裝置的一實施例中，有源元件 為底柵極結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管。
在本發(fā)明的有源元件陣列基板與液晶顯示裝置的一實施例中，有源元件為頂柵極結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管。
綜上所述，本發(fā)明的有源元件陣列基板及其制作方法是在既有的光掩模 工藝中，在數(shù)據(jù)線與掃描線之間額外加入一圖案化絕緣墊層以降低數(shù)據(jù)線與 掃描線之間的寄生電容效應，進而降低阻容延遲且提升有源元件陣列基板的 效能。本發(fā)明的液晶顯示裝置配置有上述有源元件陣列基板，因此亦具有相 同優(yōu)點而得以提升液晶顯示裝置的效能。
為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉優(yōu) 選實施例，并配合所附圖示，作詳細說明如下。


圖1A繪示一已知薄膜晶體管液晶顯示裝置的有源元件陣列基板的俯視圖。
圖1B為圖1A中沿A-A線的剖面圖。
圖2A 圖21所繪示為本發(fā)明一實施例的一種有源元件陣列基板的工藝 步驟的局部剖面圖。
圖3A 3F所繪示為圖2A 圖21的工藝中部分步驟的俯視圖。
圖4所繪示為本發(fā)明一實施例的另一種有源元件陣列基板的局部俯視圖。
圖5所繪示為本發(fā)明一實施例的又一種有源元件陣列基板的局部俯視圖。
圖6A 圖61所繪示為本發(fā)明一實施例的另一種有源元件陣列基板的工 藝剖面圖。
圖7A 圖7F所繪示為圖6A 圖61的工藝中部分步驟的局部俯視圖。 圖8所繪示為本發(fā)明一實施例的另一種有源元件陣列基板的局部俯視圖。
圖9所繪示為本發(fā)明一實施例的又一種有源元件陣列基板的局部俯視圖。
圖10所繪示為本發(fā)明 一 實施例的液晶顯示裝置的剖示圖。
附圖標記說明
100、 200、 400:絕緣基板102、 214、 414:才冊極 104、 212、 412:掃描線 106、 264、 264a、 464、 464a: 108、 262、 462:數(shù)據(jù)線 110、 280、 280a、 480、 480a: 112、 220、 430:絕緣層 114:交錯處 210、 410:第一圖案化導電層 230、 440:圖案化半導體層 230，半導體層 240、 450:圖案化歐姆接觸層 240':歐姆接觸層
250、 250a、 420、 420a:圖案化絕緣墊層 250，、 420，:暫時圖案化絕緣墊層
252、422第一區(qū)
254、424第二區(qū)
260、460第二圖案化導電層
270、470保護層
272、472接觸窗
410，:第--導電層
600:液晶顯示裝置 602:有源元件陣列基板 604:對向基板 606:液晶層 608:背光模塊
具體實施例方式
在下面敘述的內(nèi)容中，各材料層前面所附加的"第一，，與"第二，，等用 語僅用于區(qū)隔不同材料層，并不代表工藝步驟的先后順序或是其他意義。
圖2A 圖21所繪示為本發(fā)明一實施例的有源元件陣列基板的工藝步驟 的局部剖面圖，而圖3A 3F所繪示為圖2A 圖21的工藝中部分步驟的俯視
ii
源極/漏相一 像素電圖。
請參照圖2A與圖3A，在一絕緣基板200上形成一第一圖案化導電層 210。圖2A是圖3A中沿A-A線的剖面圖。在第一圖案化導電層210的形成 方式中，例如是先在絕緣基板200上以濺鍍或其他適當工藝形成完整的導電 層，再進行第 一道光掩模工藝而將導電層圖案化以形成第 一圖案化導電層 210。第一圖案化導電層210具有多條掃描線212。此外，這些掃描線212 可延伸有多個柵極214。當然，在其他的實施例中，柵極也可以是掃描線的 一部分。
接著請參照圖2B，在絕緣基板200上形成絕緣層220。絕緣層220完整 覆蓋絕緣基板200與第一圖案化導電層210。絕緣層220的材料例如是硅氧 化物、硅氮化物或是其他絕緣材料。
請參照圖2F與圖3C，在絕緣層220上形成圖案化半導體層230與圖案 化絕緣墊層250。圖2F是圖3C中沿A-A線的剖面圖。在形成圖案化半導體 層230的步驟之后與形成圖案化絕緣墊層250之前，可還包括形成一圖案化 歐姆接觸層240。舉例而言，可利用離子摻雜(iondoping)的方式在圖案化半 導體層230的表面摻雜N型離子而形成圖案化歐姆接觸層240。或者，可以 化學氣相沉積(chemical vapor deposition, CVD)的方式，在成膜氣體中加入適
當?shù)姆磻獨怏w，例如三氫化磷(PH3)以形成一全面的歐姆接觸層(未繪示)。
然后在形成圖案化半導體層230的同時，形成圖案化歐姆接觸層240。圖案 化歐姆接觸層240可減少圖案化半導體層230與之后將形成的第二圖案化導 電層之間的接觸阻抗。
圖2C 圖2F繪示形成圖案化半導體層230與圖案化絕緣墊層250的其 中一種方法，但并非用以限定本發(fā)明。請參照圖2C，在絕緣層220上形成 一半導體層230'。半導體層230，全面覆蓋絕緣層220。接著請參照圖2D與 圖3B,在半導體層230，上形成暫時圖案化絕緣墊層250'。圖2D是圖3B中 沿A-A線的剖面圖。暫時圖案化絕緣墊層250，具有多個第一區(qū)252與多個 第二區(qū)254(圖2D中僅各繪示一個)。第一區(qū)252的暫時圖案化絕緣墊層250， 的厚度大于第二區(qū)254的暫時圖案化絕緣墊層250，的厚度，并且第一區(qū)252 位于掃描線212與之后將形成的第二圖案化導電層的數(shù)據(jù)線交錯之處。暫時 圖案化絕緣墊層250，例如是使用半調(diào)式光掩模所形成。之后請參照圖2E, 以暫時圖案化絕緣墊層250，為掩模而蝕刻半導體層230，。若存在歐姆接觸層
12240，則一并進行蝕刻。請參照圖2F與圖3C,移除第二區(qū)254的暫時圖案化 絕緣墊層250，以形成圖案化絕緣墊層250。圖2F是圖3C中沿A-A線的剖 面圖。移除第二區(qū)254的暫時圖案化絕緣墊層250，的方法例如是全面減少暫 時圖案化絕緣墊層250，的厚度，直到這些第二區(qū)254的暫時圖案化絕緣墊層 250，被移除。其中，減少暫時圖案化絕緣墊層250，的厚度的方法包括進行光 阻燒退工藝。
接著請參照圖2G與圖3D，在絕緣層220上形成第二圖案化導電層260。 隨的，可以此第二圖案化導電層260或是形成此第二圖案化導電層的光阻(未 繪示)為掩模，進行背溝道蝕刻工藝(back channel etching, BCE )以移除柵極 214上方的部分圖案化歐姆接觸層240,而暴露出部分的圖案化半導體層 230。圖2G是圖3D中沿A-A線的剖面圖。第二圖案化導電層260具有多條 數(shù)據(jù)線262以及與多條數(shù)據(jù)線262對應連接的多個源才及/漏極264。源極264 與漏極264位于柵極214的相對兩側(cè)。其中，與數(shù)據(jù)線262連接的可以是源 極264也可以是漏極264。數(shù)據(jù)線262在圖案化絕緣墊層250上方與掃描線 212互相交錯。在本實施例中，為方便說明本發(fā)明，所繪示的圖案化絕緣墊 層250的面積等于lt據(jù)線262與掃描線212的交^"處面積，然本發(fā)明并不限 定圖案化絕緣墊層250的面積。舉例來說，請參照圖4,圖案化絕緣墊層250a 的面積也可以是大于數(shù)據(jù)線262與掃描線212的交錯處面積，以確保完全隔 絕數(shù)據(jù)線262與掃描線212。圖4所繪示為本發(fā)明一實施例的另一種有源元 件陣列基板的局部俯視圖。這些源極/漏極264、圖案化半導體層230、絕緣 層220與這些掃描線212構(gòu)成多個有源元件。在本實施例中，有源元件為底 柵極結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管。在本發(fā)明的另一實施例中，有源元件也可以是頂柵 極結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管。
請參照圖2H與圖3E,在絕緣基板200上更可以衫成一保護層270,其 具有暴露源極/漏極264的部分區(qū)域的多個接觸窗開口 272。當數(shù)據(jù)線262例 如是和對應的源極264相連時，接觸窗開口 272暴露出漏極264的部分區(qū)域。 當數(shù)據(jù)線262例如是和對應的漏極264相連時，接觸窗開口 272暴露出源極 264的部分區(qū)域。圖2H是圖3E中沿A-A線的剖面圖。
請參照圖2I與圖3F，在保護層270上形成多個像素電極280,其經(jīng)由 這些接觸窗開口 272而對應地電性連接這些源極264或漏極264。圖21是圖 3F中沿B-B線的剖面圖。此外，由于像素電極280的位置與面積可因應不同的需求而有所不同，因此源極264或漏極264可延伸至像素電極280下方 以與像素電極280電性連接。舉例來說，請參照圖5，源極264a或漏極264a 可延伸至像素電極280a下方以與像素電極280a電性連接。圖5所繪示為本 發(fā)明一實施例的又一種有源元件陣列基板的局部俯-f見圖。
承上所述，在本實施例的有源元件陣列基板及其制作方法中，是在形成 圖案化半導體層230與第二圖案化導電層260的步驟之間形成圖案化絕緣墊 層250,并以此圖案化絕緣墊層250增加數(shù)據(jù)線262與掃描線212在交錯處 的距離并且減少交錯處的寄生電容效應。因此，本實施例的有源元件陣列基 板的制作方法可改善阻容延遲的缺點，進而提升有源元件陣列基板的效能。 此外，圖案化絕緣墊層250可由一般工藝中用于定義圖案化半導體層230的 光阻層形成，因此不會增加額外的工藝設備與成本。
另外，絕緣基板200的材料例如是玻璃或是其他透明材料。第一圖案化 導電層210與第二圖案化導電層260的材料可包括鋁、鋁釹合金、鋁鍺釓合 金、鉬、氮化鉬、鈦、金、銅與其他適當材料。絕緣層220與保護層270的 材料可包括氮化硅或其他適當材料。圖案化半導體層230的材料可包括非晶 硅半導體或其他適當材料。圖案化絕緣墊層250例如是有機光阻層或其他適 當材料層。像素電極280的材料可包括銦錫氧化物(Indium Tin Oxide, ITO)、 銦鋅氧化物(Indium Zinc Oxide, IZO)或其他適當材料。
圖6A 圖61所繪示為本發(fā)明另一實施例的有源元件陣列基板的工藝剖 面圖，而圖7A 圖7F所繪示為圖6A 圖6I的工藝中部分步驟的局部俯視圖。
請參照圖6D與圖7C，在一絕緣基板400上形成一第一圖案化導電層 410,并在第一圖案化導電層410上形成一圖案化絕緣墊層420。圖6D是圖 7C中沿A-A線的剖面圖。第一圖案化導電層410具有多條掃描線412。此 外，這些掃描線412可延伸有多個柵極414。當然，在其他的實施例中，柵 極也可以是掃描線的 一部分。
圖6A 圖6D繪示形成第一圖案化導電層410與圖案化絕緣墊層420的 其中一種方法。請參照圖6A，在絕緣基板400上全面形成第一導電層410'。 接著請參照圖6B與圖7A，在第一導電層410，上形成暫時圖案化絕緣墊層 420，。圖6B是圖7A中沿A-A線的剖面圖。暫時圖案化絕緣墊層420，具有 多個第一區(qū)422與多個第二區(qū)424。第一區(qū)422的暫時圖案化絕緣墊層420， 的厚度大于第二區(qū)424的暫時圖案化絕緣墊層420，的厚度，而且第一區(qū)422層410，所形成的掃描線以及之后將形成的第二導電
層的數(shù)據(jù)線的交錯處。暫時圖案化絕緣墊層420，例如是使用半調(diào)式光掩模所 形成。請參照圖6C與圖7B,以暫時圖案化絕緣墊層420，為掩模而蝕刻第一 導電層410，，以形成第一圖案化導電層410。圖6C是圖7B中沿B-B線的 剖面圖。請參照圖6D與圖7C，移除暫時圖案化絕緣墊層420，的第二區(qū)424, 以形成圖案化絕緣墊層420。圖6D是圖7C中沿A-A線的剖面圖。移除暫 時圖案化絕緣墊層420，的第二區(qū)424的方法例如是全面減少暫時圖案化絕緣 墊層420，的厚度，直到這些第二區(qū)424被移除。其中減少暫時圖案化絕緣墊 層420，的厚度的方法例如是進行光阻燒退工藝。
請參照圖6E，在絕緣基板上形成絕緣層430，其覆蓋第一圖案化導電層 410與圖案化絕緣墊層420。
接著請參照圖6F,在絕緣層430上形成圖案化半導體層440。在形成圖 案化半導體層440的步驟之后，可還包括形成一圖案化歐姆接觸層450。舉 例而言，可利用離子摻雜(iondoping)的方式在圖案化半導體層4如的表面摻 雜N型離子而形成圖案化歐姆接觸層450?；蛘撸梢曰瘜W氣相沉積(chemical vapor deposition, CVD)的方式，在成膜氣體中力。入適當?shù)姆磻獨怏w，例如三
氬化磷(PH3)以形成一全面的歐姆接觸層(未標示)。然后在形成圖案化半導體
層440的同時，形成圖案化歐姆接觸層450。圖案化歐姆接觸層450可減少 圖案化半導體層440與之后將形成的第二圖案化導電層之間的接觸阻抗。
請參照圖6G與圖7D，在絕緣層430上形成第二圖案化導電層460。隨 的，可以此第二圖案化導電層460或是形成此第二圖案化導電層的光阻(未 繪示)為掩模，進行背溝道蝕刻工藝以移除柵極414上方的部分圖案化歐姆 接觸層450,而暴露出部分的圖案化半導體層440。圖6G是圖7D中沿A-A 線的剖面圖。第二圖案化導電層460具有多條數(shù)據(jù)線462以及與多條數(shù)據(jù)線 462對應連接的多個源極/漏極464。源極464與漏極464可位于柵極414的 相對兩側(cè)。其中，與數(shù)據(jù)線462連接的可以是源極464也可以是漏極464。 數(shù)據(jù)線462在圖案化絕緣墊層420上方與掃描線412互相交錯。在本實施例 中，為方便說明本發(fā)明，所繪示的圖案化絕緣墊層420的面積等于數(shù)據(jù)線462 與掃描線412的交錯處面積，然而本發(fā)明并不限定圖案化絕緣墊層420的面 積。舉例來說，請參照圖8，圖案化絕緣墊層420a的面積也可以是大于數(shù)據(jù) 線462與掃描線412的交錯處面積，以確保完全隔絕數(shù)據(jù)線462與掃描線412。圖8所繪示為本發(fā)明一實施例的另一種有源元件陣列基板的局部俯禍L 圖。這些源極/漏極464、圖案化半導體層440、絕緣層430與這些掃描線412 構(gòu)成多個有源元件。在本實施例中，有源元件為底柵極結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管。 在本發(fā)明的另 一實施例中，有源元件也可以是頂柵極結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管。
請參照圖6H與圖7E，更可以在絕緣基板400上形成一保護層470。圖 6H是圖7E中沿A-A線的剖面圖。保護層470具有暴露源極/漏極464的部 分區(qū)域的多個接觸窗口 472 。當數(shù)據(jù)線462例如是和對應的源極464相連時， 接觸窗開口 472可暴露出漏極464的部分區(qū)域。當數(shù)據(jù)線462例如是和對應 的漏極464相連時，接觸窗開口 472可暴露出源極464的部分區(qū)域。
接著請參照圖61與圖7F，在保護層470上形成多個像素電極480。圖 61是圖7F中沿B-B線的剖面圖。像素電極480經(jīng)由4妻觸窗口 472而對應地 電性連接源極464或漏極464。此夕卜，由于像素電極480的位置與面積可因 應不同的需求而有所不同，因此源極464或漏極464可延伸至像素電極480 下方以與像素電極480電性連接。舉例來說，請參照圖9，源極464a或漏極 464a可延伸至像素電極480a下方以與像素電極480a電性連接。圖9所繪示 為本發(fā)明 一 實施例的又 一種有源元件陣列基板的局部俯視圖。
承上所述，在本實施例的有源元件陣列基板及其制作方法中，是在形成 第一圖案化導電層410與絕緣層430的步驟之間形成圖案化絕緣墊層420, 并以此圖案化絕緣墊層420增加數(shù)據(jù)線462與掃描線412在交錯處的距離并 且減少交錯處的寄生電容效應。因此，本實施例的有源元件陣列基板的制作 方法同樣可改善阻容延遲的缺點，進而提升有源元件陣列基板的效能。此外， 圖案化絕緣墊層420可由一般工藝中用于定義第一圖案化導電層410的光阻 層形成，因此不會增加額外的工藝設備與成本。
另外，絕緣基板400的材料例如是玻璃或是其他透明材料。第一圖案化 導電層410與第二圖案化導電層460的材料可包括鋁、鋁釹合金、鋁鍺釓合 金、鉬、氮化鉬、鈦、金、銅與其他適當材料。絕緣層430與保護層470的 材料可包括氮化硅或其他適當材料。圖案化半導體層440的材料可包括非晶 硅半導體或其他適當材料。圖案化絕緣墊層420例如是有機光阻層或其他適 當材料層。像素電極480的材料可包括銦錫氧化物、銦鋅氧化物或其他適當 材料。
圖10所繪示為本發(fā)明一實施例的液晶顯示裝置的剖示圖。請參照圖10，本實施例的液晶顯示裝置600包括有源元件陣列基板602、對向基板604以 及液晶層606。有源元件陣列基板602可以是上述各實施例的有源元件陣列 基板或是其他符合本發(fā)明的精神的有源元件陣列基板。亦即是，有源元件陣 列基板602具有配置于絕緣層上或絕緣層與掃描線之間的圖案化絕緣墊層， 且圖案化絕緣墊層位于數(shù)據(jù)線與掃描線的交錯處。因此，有源元件陣列基板 602的效能優(yōu)選，也使液晶顯示裝置600的顯示效能獲得提升。對向基板604 配置于有源元件陣列基板602上方，液晶層606則位于對向基板604與有源 元件陣列基板602之間。此外，液晶顯示裝置600可還包括背光模塊608， 而有源元件陣列基板602、對向基板604與液晶層606可配置于背光模塊608 上方。
藝中，在掃描線與數(shù)據(jù)線之間額外加入一層圖案化絕緣墊層以增加掃描線與 數(shù)據(jù)線的間距。由于導線間的寄生電容值與導線間距成反比，因此增加掃描 線與數(shù)據(jù)線的間距可降低掃描線與數(shù)據(jù)線之間所產(chǎn)生的寄生電容效應，進而 降低阻容延遲。另外，由于可在既有的光掩模工藝中進行，故此種制作方法 不會增加額外的制造設備和成本。因為本發(fā)明的有源元件陣列基板的阻容延 遲現(xiàn)象獲得改善，所以當應用在液晶顯示裝置時亦能使得液晶顯示裝置的顯 示效能有所提升。
雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實施例披露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何 所屬技術(shù)領域中普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當可作些 許的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍當視所附的權(quán)利要求所界定者為準。
1權(quán)利要求
1.一種有源元件陣列基板的制作方法，包括在一絕緣基板上形成一第一圖案化導電層，其中該第一圖案化導電層具有多條掃描線；在該絕緣基板上形成覆蓋該第一圖案化導電層的一絕緣層；在該絕緣層上全面形成一半導體層；在該半導體層上形成一暫時圖案化絕緣墊層，其中該暫時圖案化絕緣墊層具有多個第一區(qū)與多個第二區(qū)，該些第一區(qū)的該暫時圖案化絕緣墊層的厚度大于該些第二區(qū)的該暫時圖案化絕緣墊層的厚度；以該暫時圖案化絕緣墊層為掩模而蝕刻該半導體層，以形成一圖案化半導體層；移除該暫時圖案化絕緣墊層的該些第二區(qū)，以在該絕緣層上形成一圖案化絕緣墊層；以及在該絕緣層上形成一第二圖案化導電層，其中該第二圖案化導電層具有多條數(shù)據(jù)線與對應連接該些數(shù)據(jù)線的多個源極/漏極，該些數(shù)據(jù)線在該圖案化絕緣墊層上方與該些掃描線互相交錯，該些源極/漏極、該圖案化半導體層、該絕緣層與該些掃描線構(gòu)成多個有源元件。
2. 如權(quán)利要求1所述的有源元件陣列基板的制作方法，還包括 在該絕緣基板上形成一保護層，其中該保護層具有暴露該些源極/漏極的部分區(qū)域的多個接觸窗開口；以及在該保護層上形成多個像素電極，其中該些像素電極經(jīng)由該些接觸窗開 口而對應地電性連接該些源極/漏極。
3. 如權(quán)利要求1所述的有源元件陣列基板的制作方法，其中該暫時圖案 化絕緣墊層是使用 一半調(diào)式光掩模所形成。
4. 如權(quán)利要求1所述的有源元件陣列基板的制作方法，其中移除該些第 二區(qū)的方法包括全面減少該暫時圖案化絕緣墊層的厚度，直到該些第二區(qū)的 該暫時圖案化絕緣墊層被移除。
5. —種有源元件陣列基板的制作方法，包括 在一絕緣基板上全面形成一第一導電層；在該第一導電層上形成一暫時圖案化絕緣墊層，其中該暫時圖案化絕緣墊層具有多個第 一 區(qū)與多個第二區(qū)，該些第 一 區(qū)的該暫時圖案化絕緣墊層的厚度大于該些第二區(qū)的該暫時圖案化絕緣墊層的厚度；以該暫時圖案化絕緣墊層為掩模而蝕刻該第一導電層，以形成一第一圖 案化導電層，其中該第一圖案化導電層具有多條掃描線；移除該暫時圖案化絕緣墊層的該些第二區(qū)，以在該第一圖案化導電層上 形成一圖案化絕緣墊層；在該絕緣基板上形成覆蓋該第 一 圖案化導電層與該圖案化絕緣墊層的 一絕緣層；在該絕緣層上形成一圖案化半導體層；以及在該絕緣層上形成一第二圖案化導電層，其中該第二圖案化導電層具有 多條數(shù)據(jù)線與對應連接該些數(shù)據(jù)線的多個源極/漏極，該些數(shù)據(jù)線在該圖案化 絕緣墊層上方與該些掃描線互相交錯，該些源極/漏極、該圖案化半導體層、 該絕緣層與該些掃描線構(gòu)成多個有源元件。
6. 如權(quán)利要求5所述的有源元件陣列基板的制作方法，還包括 在該絕緣基板上形成一保護層，其中該保護層具有暴露該些源極/漏極的部分區(qū)域的多個接觸窗開口；以及在該保護層上形成多個像素電極，其中該些像素電極經(jīng)由該些接觸窗開 口而對應地電性連4妻該些源極/漏才及。
7. 如權(quán)利要求5所述的有源元件陣列基板的制作方法，其中該暫時圖案 化絕緣墊層是使用 一半調(diào)式光掩模所形成。
8. 如權(quán)利要求5所述的有源元件陣列基板的制作方法，其中移除該些第 二區(qū)的方法包括全面減少該暫時圖案化絕緣墊層的厚度，直到該些第二區(qū)的 該暫時圖案化絕緣墊層被移除。
9. 一種有源元件陣列基板，包括 一絕緣基板；一第一圖案化導電層，配置于該絕緣基板上，該第一圖案化導電層具有 多條掃描線；一絕緣層，配置于該絕緣基板上，并覆蓋該第一圖案化導電層； 一圖案化半導體層，配置于該絕緣層上；一圖案化絕緣墊層，配置于該絕緣層上或該絕緣層與該些掃描線之間；以及3一第二圖案化導電層，配置于該絕緣層上，該第二圖案化導電層具有多 條數(shù)據(jù)線與對應連接該些數(shù)據(jù)線的多個源極/漏極，其中該些數(shù)據(jù)線在該圖案 化絕緣墊層上方與該些掃描線互相交錯，該些源極/漏極、該圖案化半導體層、 該絕緣層與該些掃描線構(gòu)成多個有源元件。
10. 如權(quán)利要求9所述的有源元件陣列基板，還包括一保護層，配置于該絕緣基板上，并具有暴露該些源極/漏極的部分區(qū)域 的多個接觸窗開口；以及多個像素電極，配置于該保護層上，并經(jīng)由該些接觸窗開口而對應地電 性連接該些源極/漏極。
11. 如權(quán)利要求9所述的有源元件陣列基板，其中該圖案化絕緣墊層配置 于該絕緣層與該些數(shù)據(jù)線之間，且部分的該圖案化半導體層位于該絕緣層與 該圖案化絕緣墊層之間。
12. —種液晶顯示裝置，包括 一有源元件陣列基板，包括一絕緣基板；一第一圖案化導電層，配置于該絕緣基板上，該第一圖案化導電層 具有多條掃描線；一絕緣層，配置于該絕緣基板上，并覆蓋該第一圖案化導電層； 一圖案化半導體層，配置于該絕緣層上；一圖案化絕緣墊層，配置于該絕緣層上或該絕緣層與該些掃描線之間；一保護層，配置于該絕緣基板上，并具有暴露該些源極/漏極的部 分區(qū)域的多個接觸窗開口；多個像素電極，配置于該保護層上，并經(jīng)由該些接觸窗開口而對應 地電性連接該些源極/漏極； 一對向基才反；以及一液晶層，配置于該有源元件陣列基板與該對向基板之間。
13. 如權(quán)利要求12所述的液晶顯示裝置，其中該圖案化絕緣墊層配置于 該絕緣層與該些數(shù)據(jù)線之間，且部分的該圖案化半導體層位于該絕緣層與該 圖案化絕緣墊層之間。
14. 如權(quán)利要求13所述的液晶顯示裝置，還包括一背光模塊，其中該有源元件陣列基板、該對向基板與該液晶層配置于該背光模塊上方。
15. —種有源元件陣列基板，具有多個有源元件、多條掃描線、多條數(shù)據(jù) 線與一圖案化絕緣墊層，其中該些掃描線實質(zhì)上與該些數(shù)據(jù)線互相交錯，各 該有源元件的柵極電性連接對應的該掃描線，而各有源元件的源極/漏極電性 連接對應的該數(shù)據(jù)線，該圖案化絕緣墊層實質(zhì)上僅位于該些掃描線與該些數(shù) 據(jù)線的交錯處且介于該些掃描線以及該些數(shù)據(jù)線之間。
16. —種液晶顯示裝置，包括一有源元件陣列基板，具有多個有源元件、多個像素電極、多條掃描線、 多條數(shù)據(jù)線與一圖案化絕緣墊層，其中該些掃描線實質(zhì)上與該些數(shù)據(jù)線互相 交錯，各該有源元件的柵極電性連接對應的該掃描線，而各有源元件的源極 /漏極電性連接對應的該數(shù)據(jù)線與對應的該像素電極，該圖案化絕緣墊層實質(zhì) 上僅位于該些掃描線與該些數(shù)據(jù)線的交錯處且介于該些掃描線以及該些數(shù) 據(jù)線之間；一對向基板；以及一液晶層，配置于該有源元件陣列基板與該對向基板之間。
全文摘要
本發(fā)明公開了有源元件陣列基板及其制作方法與液晶顯示裝置。該有源元件陣列基板的制作方法包括在絕緣基板上形成第一圖案化導電層，其具有多條掃描線；在絕緣基板上形成覆蓋第一圖案化導電層的絕緣層；在絕緣層上形成圖案化半導體層；在絕緣層上形成圖案化絕緣墊層；在絕緣層上形成第二圖案化導電層，其具有多條數(shù)據(jù)線與對應連接這些數(shù)據(jù)線的多個源極/漏極，數(shù)據(jù)線在圖案化絕緣墊層上方與掃描線互相交錯，這些源極/漏極、圖案化半導體層、絕緣層與這些掃描線構(gòu)成多個有源元件。本發(fā)明的有源元件陣列基板的阻容延遲現(xiàn)象獲得改善。
文檔編號H01L21/84GK101593731SQ20081010858
公開日2009年12月2日 申請日期2008年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月27日
發(fā)明者許博文 申請人:奇美電子股份有限公司