專(zhuān)利名稱(chēng)：薄膜晶體管陣列面板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種薄膜晶體管陣列面板及其制造方法。
背景技術(shù)：
液晶顯示器(IXD)是使用最為廣泛的平板顯示器之一。IXD包括設(shè)置有場(chǎng)致電極 (field-generating electrode)的兩個(gè)面板和夾置在兩個(gè)面板之間的液晶(LC)層。通過(guò) 向場(chǎng)致電極施加電壓以在LC層中產(chǎn)生電場(chǎng)，LCD顯示圖像，該電場(chǎng)確定LC層中的LC分子 的方向，以調(diào)節(jié)入射光的偏振。包括各個(gè)面板上的場(chǎng)致電極的IXD中，多個(gè)呈矩陣排列的像素電極設(shè)置在面板 上，并且設(shè)置覆蓋另一面板的整個(gè)表面的共電極。通過(guò)向各個(gè)像素電極施加單獨(dú)的電壓完 成IXD的圖像顯示。為了施加單獨(dú)的電壓，將多個(gè)三端子薄膜晶體管(TFT)連接至各個(gè)像 素電極，并且在面板上設(shè)置多條柵極線，以傳輸用于控制TFT的信號(hào)，并在該面板上設(shè)置多 條數(shù)據(jù)線，以傳輸向像素電極施加的電壓。此外，在面板上還設(shè)置多個(gè)存儲(chǔ)電極，與像素電 極重疊以形成儲(chǔ)能電容器。通常，需要若干光刻步驟，用于制造IXD面板。由于光刻步驟的增加而導(dǎo)致生產(chǎn)成 本增加，所以?xún)?yōu)選地，減少光刻步驟。為了降低生產(chǎn)成本，使用具有中等厚度部分的光刻膠 作為蝕刻掩模，將數(shù)據(jù)線和半導(dǎo)體層圖樣化。然而，在這種制造方法中，由于在連接至像素電極的導(dǎo)體下殘留有半導(dǎo)體層并且 該半導(dǎo)體與存儲(chǔ)電極重疊，所以產(chǎn)生屏幕上的閃爍和殘留圖像，由此降低了 LCD的特性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種薄膜晶體管陣列面板，其包括柵極線；數(shù)據(jù)線，與柵極線交 叉；存儲(chǔ)電極，與柵極線和數(shù)據(jù)線分離；薄膜晶體管，連接至柵極線和數(shù)據(jù)線并具有漏電 極；像素電極，連接至漏電極；第一絕緣層，覆蓋薄膜晶體管并設(shè)置在像素電極下；以及第 二絕緣層，設(shè)置在第一絕緣層上，并且具有開(kāi)口，用于露出存儲(chǔ)電極上的第一絕緣層。第一絕緣層可由無(wú)機(jī)材料制成，并且第二絕緣層可由有機(jī)材料制成。第二絕緣層 可包括濾色器。存儲(chǔ)電極可與柵極線相同的層形成，并且接觸孔設(shè)置在開(kāi)口中，以連接像素 電極和漏電極。薄膜晶體管陣列面板可進(jìn)一步包括屏蔽電極，其由與像素電極相同的層形成，并 且屏蔽電極和像素電極可設(shè)置在第一和第二絕緣層上。存儲(chǔ)電極可由與屏蔽電極相同的層形成，并且從屏蔽電極伸出。存儲(chǔ)電極可與漏電極重疊，其可延伸至數(shù)據(jù)線，并且可完全覆 蓋數(shù)據(jù)線的邊界。屏蔽電極至少可與柵極線的部分重疊，并且可延伸至數(shù)據(jù)線和柵極線。屏蔽電極 的寬度可以大于數(shù)據(jù)線的寬度并小于柵極線的寬度。像素電極可具有切口，并且可包括第一像素電極和與第一像素電極耦合的第二像 素電極。薄膜晶體管陣列面板可進(jìn)一步包括耦合電極，其連接至漏電極并與第二像素電極 重疊，其中，耦合電極僅通過(guò)第一絕緣層與第二像素電極重疊。本發(fā)明提供了一種薄膜晶體管陣列面板，其包括柵極絕緣層，位于柵極線上；第 一半導(dǎo)體，位于柵極絕緣層上；數(shù)據(jù)線和漏電極，形成在第一半導(dǎo)體上并彼此分離；存儲(chǔ)導(dǎo) 體，形成在柵極絕緣層上；第一鈍化層，形成在存儲(chǔ)導(dǎo)體、數(shù)據(jù)線和漏電極上；第二鈍化層， 形成在第一鈍化層上并具有開(kāi)口，用于露出對(duì)應(yīng)于存儲(chǔ)導(dǎo)體的第一鈍化層；以及像素電極， 連接至第二鈍化層上的漏電極并通過(guò)開(kāi)口與存儲(chǔ)導(dǎo)體重疊。第一鈍化層可比第二鈍化層薄，并且可包括無(wú)機(jī)材料，或者第二鈍化層可包括有 機(jī)材料。薄膜晶體管陣列面板可進(jìn)一步包括第二半導(dǎo)體，其與第一半導(dǎo)體位于同一層并設(shè) 置在存儲(chǔ)導(dǎo)體下。除位于數(shù)據(jù)線和漏電極之間的部分之外，第一半導(dǎo)體可具有與數(shù)據(jù)線和 漏電極相同的平面形狀。第一半導(dǎo)體可由非晶硅制成。薄膜晶體管陣列面板可進(jìn)一步包括屏蔽電極，其形成在第二鈍化層上，并至少與 柵極線和數(shù)據(jù)線的部分重疊。第一和第二鈍化層可具有用于露出存儲(chǔ)導(dǎo)體的接觸孔，并且存儲(chǔ)導(dǎo)體通過(guò)接觸孔 連接至屏蔽電極。本發(fā)明提供了一種薄膜晶體管陣列面板的制造方法，其包括在絕緣基板上形成 柵極線；形成用于覆蓋柵極線的柵極絕緣層；在柵極絕緣層上形成半導(dǎo)體；在半導(dǎo)體上形 成歐姆接觸層；在歐姆接觸層上形成數(shù)據(jù)線、與數(shù)據(jù)線分離的漏電極、以及存儲(chǔ)導(dǎo)體；形成 用于覆蓋數(shù)據(jù)線、漏電極和存儲(chǔ)導(dǎo)體的第一鈍化層和第二鈍化層；蝕刻第一和第二鈍化層， 以形成用于露出漏電極的接觸孔和用于露出對(duì)應(yīng)于存儲(chǔ)導(dǎo)體的第一鈍化層的接觸孔；以及 形成像素電極，該像素電極通過(guò)接觸孔連接至漏電極并通過(guò)開(kāi)口與存儲(chǔ)導(dǎo)體重疊。半導(dǎo)體、數(shù)據(jù)線、漏電極以及存儲(chǔ)導(dǎo)體可通過(guò)使用光刻膠膜作為蝕刻掩模的光刻 法來(lái)形成。


通過(guò)參照附圖詳細(xì)描述優(yōu)選實(shí)施例，本發(fā)明的上述和其它優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見(jiàn)， 在附圖中圖1是用于根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的LCD的TFT陣列面板的布局圖；圖2和3是分別沿II-II和III-III線截取的圖1所示TFT陣列面板的截面圖；圖4是在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的制造方法第一步驟中圖1-3所示TFT陣列面板的布 局圖；圖5A和5B是分別沿VA-VA和VB-VB線截取的圖4所示TFT陣列面板的截面圖6A和6B是分別沿VA-VA和VB-VB線截取的圖4所示TFT陣列面板的截面圖， 并示出了圖5A和5B所示步驟之后的步驟；圖7A和7B是分別沿VA-VA和VB-VB線截取的圖4所示TFT陣列面板的截面圖， 并示出圖6A和6B所示步驟之后的步驟；圖8是圖7A和7B所示步驟之后步驟中的TFT陣列面板的布局圖；圖9A和9B是分別沿IXA-IXA和IXB-IXB線截取的圖8所示TFT陣列面板的截面 圖；圖10是圖9A和9B所示步驟之后步驟中的TFT陣列面板的布局圖；圖IlA和IlB是分別沿XIA-XIA和XIB-XIB線截取的圖10所示TFT陣列面板的 截面圖；圖12是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的LCD的TFT陣列面板的布局圖；圖13是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的LCD的共電極面板的布局圖；圖14是包括圖12中所示TFT陣列面板以及圖13中所示共電極面板的IXD的布 局圖；圖15是沿XV-XV線截取的圖14所示的IXD的截面圖；圖16是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的LCD的TFT陣列面板的布局圖；圖17是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的LCD的共電極面板的布局圖；圖18是包括圖16中所示TFT陣列面板以及圖17中所示共電極面板的IXD的布 局圖；圖19和20是沿XIX-XIX和XX-XX線截取的圖18所示的IXD的截面圖；圖21是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的LCD的TFT陣列面板的布局圖；圖22是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的LCD的共電極面板的布局圖；圖23是包括圖21中所示TFT陣列面板以及圖22中所示共電極面板的IXD的布 局圖；圖24是沿XXIV-XXIV線截取的圖23所示的IXD的截面圖；圖25是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的LCD的TFT陣列面板的布局圖；圖26是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的LCD的共電極面板的布局圖；圖27是包括圖25中所示TFT陣列面板以及圖26中所示共電極面板的IXD的布 局圖；圖28和29是沿XXVIII-XXVIII和XXIX-XXIX線截取的圖27所示LCD的截面圖； 以及圖30是圖25-29中所示IXD的等效電路圖。
具體實(shí)施例方式下面，將參照附圖更加完全地說(shuō)明本發(fā)明，其中，示出了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。然 而，本發(fā)明可包括在不同形式中并且不應(yīng)該將本發(fā)明限制在所述實(shí)施例內(nèi)。在附圖中，為了清楚起見(jiàn)，擴(kuò)大了層、膜、以及區(qū)域的厚度。相同的標(biāo)號(hào)始終表示相 同的元件。應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)提到諸如層、膜、區(qū)域、基板或面板的元件“位于”另一個(gè)元件上時(shí)， 是指其直接位于另一個(gè)元件上，或者也可能存在介于其間的元件。相反，當(dāng)某個(gè)元件被提到“直接位于”另一個(gè)元件上時(shí)，意味著不存在介于其間的元件。下面，將參照?qǐng)D1至3詳細(xì)描述用于IXD的TFT陣列面板。圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于LCD的TFT陣列面板的布局圖，圖2和圖3是分 別沿圖1所示的II-II和III-III線截取的TFT陣列面板的剖面圖。多條柵極線121和多條存儲(chǔ)電極線131形成在諸如透明玻璃的絕緣基板110上。柵極線121基本上橫向延伸，彼此分離并傳輸柵極信號(hào)。每條柵極線121均包括 用于形成多個(gè)柵電極124的多個(gè)突起和端部129，該端部具有用于接觸另一層或外部驅(qū)動(dòng) 電路的大區(qū)域?？梢匝由鞏艠O線121以連接至可集成在絕緣基板110上的驅(qū)動(dòng)電路。與柵極線121分離的每條存儲(chǔ)電極線131基本上橫向延伸并設(shè)置在兩條相鄰柵極 線121之間。存儲(chǔ)電極線131被提供有預(yù)定電壓，例如另一面板(未示出)的共電壓。柵極線121和存儲(chǔ)電極線131優(yōu)選地由諸如Al或Al合金的含Al金屬、諸如Ag 或Ag合金的含Ag金屬、諸如Cu或Cu合金的含Cu金屬、例如Mo或Mo合金的含Mo金屬、 諸如Cr或Cr合金的含Cr金屬、諸如Ti或Ti合金的含Ti金屬、或者諸如Ta或Ta合金的 含Ta金屬制成。如圖2所示，柵極線121包括兩個(gè)具有不同物理特性的膜，S卩，下部膜121p 和上部膜121q。上部膜121q優(yōu)選地由包括諸如Al或Al合金的含Al金屬的低電阻金屬制 成，用于降低柵極線121中的信號(hào)延遲或電壓降，并且具有1000-3000 A范圍內(nèi)的厚度。另 一方面，下部膜121p優(yōu)選地由諸如Cr、Mo和/或Mo合金的材料制成，該材料具有與諸如氧 化銦錫(ITO)或氧化銦鋅(IZO)的其它材料一致的良好的物理、化學(xué)和電接觸特性，并且具 有100-1000 A范圍內(nèi)的厚度。下部膜材料與上部膜材料的一個(gè)良好的示例性組合是Mo和 Al-Nd合金，并且它們的位置可以互換。在圖2和3中，柵電極124的下部膜和上部膜分別 由參考標(biāo)號(hào)124p和124q表示；端部129的下部膜和上部膜分別由參考標(biāo)號(hào)129p和129q 表示；并且存儲(chǔ)電極線131的下部膜和上部膜分別由參考標(biāo)號(hào)131p和131q表示?？扇コ?柵極線121的端部129的上部膜129q的部分，以露出下部膜129p的下層部分。此外，上部膜121q、124q、129q 和 131q 以及下部膜 121p、124p、129p、和 131p 的側(cè) 面是楔形的，并且其相對(duì)于基板Iio表面的傾斜角在約30-80度之間。優(yōu)選地由氮化硅(SiNx)制成的柵極絕緣層140形成在柵極線121上。優(yōu)選地由氫化非晶硅(縮寫(xiě)為“a-Si”)制成的多個(gè)半導(dǎo)體帶151形成在柵極絕緣 層140上。每個(gè)半導(dǎo)體帶151基本上縱向延伸，并具有多個(gè)向柵電極124伸出的突起154。優(yōu)選地由硅化物或重?fù)诫s有η型雜質(zhì)的η+氫化a_Si制成的多個(gè)歐姆接觸帶和島 161和165形成在半導(dǎo)體帶151上。每個(gè)歐姆接觸帶161具有多個(gè)突起163，并且突起163 和歐姆接觸島165成對(duì)地位于半導(dǎo)體帶151的突起154上。半導(dǎo)體帶151和歐姆接觸部161、165的側(cè)面是楔形的，并且其傾斜角優(yōu)選地優(yōu)選 地在約30-80度之間的范圍內(nèi)。多條數(shù)據(jù)線171以及多個(gè)漏電極175形成在歐姆接觸部161、165上。用于傳輸數(shù)據(jù)電壓的數(shù)據(jù)線171基本上縱向延伸并與柵極線121和存儲(chǔ)電極線 131交叉。每條數(shù)據(jù)線171具有端部179，該端部具有用于接觸另一層和外部裝置的大區(qū)域。每個(gè)漏電極175包括具有用于與另一層接觸的大區(qū)域的端部以及設(shè)置在柵電極 124上并對(duì)應(yīng)于源電極173的另一端部。漏電極175在存儲(chǔ)電極線131之上延伸并與存儲(chǔ) 電極線131的部分重疊。
向漏極175突出的每條數(shù)據(jù)線171的多個(gè)分支(branch)形成多個(gè)源電極173。每 對(duì)源電極173和漏電極175彼此分離，并且相對(duì)于柵電極124彼此相對(duì)。柵電極124、源電 極173、和漏電極175、以及半導(dǎo)體帶151的突起154形成具有溝道的TFT，該溝道形成在源 電極173和漏電極175之間的突起154中。數(shù)據(jù)線171和漏電極175優(yōu)選地也可諸如Al或Al合金的含Al金屬、諸如Ag或 Ag合金的含Ag金屬、諸如Cu或Cu合金的含Cu金屬、例如Mo或Mo合金的含Mo金屬、諸如 Cr或Cr合金的含Cr金屬、諸如Ti或Ti合金的含Ti金屬、或者諸如Ta或Ta合金的含Ta 金屬制成，并且可具有單層或者多層的結(jié)構(gòu)。組合的良好的實(shí)例為下部Mo膜、中間Al膜和 上部Mo膜，也可以為上述柵極線121中的上部膜和下部膜的組合。與柵極線121 —樣，數(shù)據(jù)線171和漏電極175具有楔形側(cè)面，并且其傾斜角在約 30-80度之間的范圍內(nèi)。歐姆接觸部161和165分別夾置在下層半導(dǎo)體帶151與上覆(overlying)數(shù)據(jù)線 171之間以及下層突起154與上覆漏電極175之間，并且減小其間的接觸電阻。同樣地，根 據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的TFT陣列面板的半導(dǎo)體帶151具有與數(shù)據(jù)線171、漏電極175以及下層歐 姆接觸部161、165幾乎相同的平面形狀。然而，半導(dǎo)體帶151的突起154包括一些未被數(shù) 據(jù)線171和漏電極175覆蓋的露出部分，例如位于源電極173和漏電極175之間的部分。在數(shù)據(jù)線171、漏電極175、以及半導(dǎo)體帶151的露出部分上形成鈍化層180。鈍化 層180優(yōu)選地由諸如氮化硅或氧化硅的無(wú)機(jī)絕緣體、具有良好平面特性的感光有機(jī)材料、 或通過(guò)等離子增強(qiáng)型化學(xué)汽相沉積(PECVD)形成的諸如a-Si:C:0和a_Si :0:F的低介電性 絕緣材料制成。鈍化層180具有雙層結(jié)構(gòu)，該雙層結(jié)構(gòu)包括下部鈍化層180p和上部鈍化層180q。 下部鈍化層180p優(yōu)選地由氮化硅或氧化硅制成并形成在數(shù)據(jù)線171、漏電極175和半導(dǎo)體 帶151的露出部分上。上部鈍化層180q具有良好的平面特性并優(yōu)選地由有機(jī)材料制成。下 部鈍化層180p防止半導(dǎo)體帶151的露出部分接觸有機(jī)材料，并且上部鈍化層180q可以是 濾色器，其呈現(xiàn)出諸如紅、綠、藍(lán)的原色中的一種。鈍化層180具有多個(gè)接觸孔185p和182，用于分別露出漏電極175的端部和數(shù)據(jù) 線171的端部179。鈍化層180和柵極絕緣層140具有多個(gè)接觸孔181，用于露出柵極線121 的端部129。這里，用于露出漏電極175的端部的接觸孔185p僅設(shè)置在下部鈍化層180p 中，并且上部鈍化層180q具有多個(gè)開(kāi)口 185q，用于露出在存儲(chǔ)電極線131的較大部分區(qū)域 上的下部鈍化層180p。用于露出漏電極175的端部以及用于露出漏電極175的端部的垂直 邊界的接觸孔185p位于開(kāi)口 185q的內(nèi)部。優(yōu)選地，減小或最小化漏電極175的區(qū)域，特別 地位于存儲(chǔ)電極線131之上的漏電極175的區(qū)域，以使在漏電極175下的剩余非晶硅最小 化。優(yōu)選地由IZO或ITO制成的多個(gè)像素電極190和多個(gè)接觸輔助部(contact assistant)81和82形成在鈍化層180上。像素電極190通過(guò)接觸孔185物理并電連接至漏電極175，從而接收來(lái)自漏電極 175的數(shù)據(jù)電壓。再次參照?qǐng)D2，提供有數(shù)據(jù)電壓的像素電極190與另一面板(未示出)上的共電極 一起產(chǎn)生電場(chǎng)，該電場(chǎng)使其間的液晶層中的液晶分子重新定向。
如上所述，像素電極190和共電極形成液晶電容器，該液晶電容器儲(chǔ)存TFT Q關(guān)閉 后施加的電壓。設(shè)置被稱(chēng)為“存儲(chǔ)電容器”的電容器，其與液晶電容器并聯(lián)，用于提高電壓 的儲(chǔ)存容量。通過(guò)將像素電極190與鄰近的柵極線121(稱(chēng)為“前柵極線”)或存儲(chǔ)電極線 131重疊，形成存儲(chǔ)電容器。在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例中，由于僅將通過(guò)開(kāi)口露出的作為存儲(chǔ)電容器的電介質(zhì)的 柵極絕緣層140和下部鈍化層180p設(shè)置在像素電極190與存儲(chǔ)電極線131之間，所以可提 供一致的儲(chǔ)存容量，并且可使在最佳區(qū)域中的存儲(chǔ)容量最大化。由此，可以防止屏幕上的閃 爍以及殘留圖像，從而提高了 IXD的特性?？蛇x地，可以通過(guò)將像素電極190與相鄰的柵極線121重疊以形成存儲(chǔ)電容器，將 上部鈍化層180q的開(kāi)口 185q設(shè)置在前柵極線121上，該開(kāi)口露出下部鈍化層180p。這時(shí)， 柵極線121可以為覆蓋像素電極190的擴(kuò)張部(expansion)。進(jìn)一步可選地，當(dāng)上部鈍化層180q包括濾色器時(shí)，可去除焊盤(pán)區(qū)域中的濾色器， 在該區(qū)域中，設(shè)置有端部129和179?？蛇x地，像素電極190與柵極線121和數(shù)據(jù)線171重疊，以提高開(kāi)口率。接觸輔助部81和82分別通過(guò)接觸孔181和182連接到柵極線121的露出端部129 和數(shù)據(jù)線171的露出端部179。接觸輔助部81和82并不是必不可少的，但是是優(yōu)選地，以 保護(hù)露出的部分129和179，從而補(bǔ)充露出部分129和179與外部裝置之間的粘附性。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，像素電極190由透明導(dǎo)電聚合物制成。對(duì)于反射型 IXD，像素電極190由不透明反射金屬制成。在這樣情況下，接觸輔助部81和82可由不同 于像素電極190的金屬制成，例如IZO或ΙΤ0。以下將參照?qǐng)D4至圖IlB以及圖1至圖3詳細(xì)描述圖1至3中所示的根據(jù)本發(fā)明 實(shí)施例的TFT陣列面板的制造方法。圖4是在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的其制造方法的第一步中，圖1-3所示的TFT陣列面 板的布局圖；圖5A和5B是分別沿VA-VA和VB-VB線截取的圖4所示TFT陣列面板的截面 圖；圖6A和6B是分別沿VA-VA和VB-VB線截取的圖4所示TFT陣列面板的截面圖，并且示 出圖5A和5B所示步驟之后的步驟；圖7A和7B是分別沿VA-VA和VB-VB線截取的圖4所 示TFT陣列面板的截面圖，并示出圖6A和6B所示步驟之后的步驟；圖8是在圖7A和7B所 示步驟之后的步驟中的TFT陣列面板的布局圖；圖9A和9B是分別沿IXA-IXA和IXB-IXB 線截取的圖8所示TFT陣列面板的截面圖；圖10是在圖9A和9B所示步驟之后的步驟中 的TFT陣列面板的布局圖；圖IlA和IlB是分別沿XIA-XIA和XIB-XIB線截取的圖10所示 TFT陣列面板的截面圖。兩個(gè)導(dǎo)電膜，即下部導(dǎo)電膜和上部導(dǎo)電膜，被順序地濺射在由諸如透明玻璃的材 料制成的絕緣基板110上。下部導(dǎo)電膜優(yōu)選地由諸如Al或者Al合金的材料制成，并且優(yōu) 選地具有約1000-3000 A范圍內(nèi)的厚度。上部導(dǎo)電膜優(yōu)選地由諸如Mo或者M(jìn)o合金的材料 制成，并且優(yōu)選地具有在約500-1000人范圍內(nèi)的厚度。參照?qǐng)D4、圖5A和5B，在上部導(dǎo)電膜上形成光刻膠之后，使用光刻膠作為蝕刻掩 模，按順序地將上部導(dǎo)電膜和下部導(dǎo)電膜圖樣化，以形成多條包括柵電極124的柵極線121 以及多條存儲(chǔ)電極線131，隨后去除光刻膠。在一個(gè)實(shí)例中，使用包括CH3C00H、HNO3、H3PO3和H2O的Al蝕刻劑，通過(guò)濕蝕刻進(jìn)行上部膜121q和131q以及下部膜121p和131p的圖樣化，該蝕刻劑可以通過(guò)傾斜蝕刻面蝕 刻Al和Mo。參照?qǐng)D6A和6B，通過(guò)CVD順序地沉積柵極絕緣層140、本征a_Si層150以及 非本征a-Si層160，從而層140、150、160分別具有約1500-5000 A、約500-2000 A和約 300-600 A的厚度。通過(guò)濺射來(lái)沉積導(dǎo)電層170，并且將厚度約1-2微米的光刻膠涂布在導(dǎo) 電層170上。光刻膠通過(guò)曝光掩模(未示出)曝光并顯影，以形成光刻膠膜52和54。光刻膠膜52和54具有由位置決定(position-d印endent)的厚度。圖6A、6B中 所示的光刻膠包括多個(gè)具有順次遞減的厚度的第一至第三部分。位于區(qū)域A上的第一部分 和位于區(qū)域C上的第二部分分別由參考標(biāo)號(hào)52和54表示，并且由于區(qū)域B上的第三部分 厚度基本上為零厚度以露出導(dǎo)電層170的下層部分，所以第三部分沒(méi)有分配參考標(biāo)號(hào)。根 據(jù)后續(xù)工藝步驟中的工藝條件調(diào)節(jié)第二部分54與第一部分52的厚度比。優(yōu)選地，第二部 分54的厚度等于或小于第一部分52厚度的一半，具體地，等于或小于4000入。區(qū)域A對(duì)應(yīng) 于數(shù)據(jù)線171和漏電極175，區(qū)域C對(duì)應(yīng)于源電極173與漏電極175之間的部分以及存儲(chǔ)電 極線131，區(qū)域B為除區(qū)域A和B以外的剩余區(qū)域。光刻膠膜的由位置決定的厚度可通過(guò)幾種技術(shù)獲得，例如，在曝光掩模上設(shè)置半 透明區(qū)域、透光區(qū)域以及遮光不透明區(qū)域。半透明區(qū)域可具有狹縫圖樣、網(wǎng)格圖樣，或者為 具有中間透射率或中間厚度的薄膜。當(dāng)使用狹縫圖樣時(shí)，優(yōu)選地，狹縫的寬度或狹縫之間的 距離要小于用于光刻的曝光器的分辨率。光刻膠膜52和54的不同厚度使得在適當(dāng)?shù)墓に嚄l件下選擇地蝕刻下層。因此， 通過(guò)一系列的蝕刻步驟，可以獲得如圖8、9A和9B所示的包括多個(gè)源電極173的多條數(shù)據(jù) 線171、多個(gè)漏電極175、包括多個(gè)突起163的多個(gè)歐姆接觸帶161、多個(gè)歐姆接觸島165、以 及包括多個(gè)突起154的多個(gè)半導(dǎo)體帶151和半導(dǎo)體島157。為了說(shuō)明的目的，導(dǎo)電層170、非本征a-Si層160以及本征a_Si層150位于區(qū)域 A上的部分被稱(chēng)為第一部分，導(dǎo)電層170、非本征a-Si層160以及本征a_Si層150位于區(qū) 域C上的部分被稱(chēng)為第二部分，并且導(dǎo)電層170、非本征a-Si層160以及本征a_Si層150 位于區(qū)域B上的部分被稱(chēng)為第三部分。形成這種結(jié)構(gòu)的示例性順序如下(1)去除位于區(qū)域B上的導(dǎo)電層170、非本征a-Si層160、以及本征a_Si層150的 第三部分。(2)去除位于溝道區(qū)域C上的光刻膠的第二部分54 ；(3)去除位于溝道區(qū)域C上的導(dǎo)電層170和非本征a-Si層160的第二部分；以及(4)去除光刻膠的第一部分52 ；另一示例性順序如下(1)去除導(dǎo)電層170的第三部分；(2)去除光刻膠的第二部分54 ；(3)去除非本征a-Si層160和本征a-Si層150的第三部分；(4)去除導(dǎo)電層170的第二部分；(5)去除光刻膠的第一部分52 ；以及(6)去除非本征a-Si層160的第二部分。
下面，將詳細(xì)描述第二實(shí)例。參照?qǐng)D7A和7B，通過(guò)濕蝕刻或干蝕刻去除位于剩余區(qū)域B上的導(dǎo)體層170露出的 第三部分，以露出非本征a-Si層160的下層第三部分。優(yōu)選地，濕蝕刻含Al的金屬膜，而 可通過(guò)干蝕刻和濕蝕刻來(lái)蝕刻含Mo的金屬膜。在相同的蝕刻條件下可同時(shí)蝕刻包括Al和 Mo的雙層。接下來(lái)，優(yōu)選地通過(guò)干蝕刻去除位于區(qū)域B上的非本征a-Si層160和本征a_Si 層150的第三部分，并且去除光刻膠的第二部分54，以露出導(dǎo)體174的第二部分。在去除非 本征a-Si層160和本征a-Si層150的第三部分的同時(shí)，或單獨(dú)地去除進(jìn)行光刻膠的第二 部分54的去除。通過(guò)拋光(ash)去除殘留在區(qū)域C上的光刻膠第二部分的剩余部分。在該步驟中形成半導(dǎo)體帶151，并且參考標(biāo)號(hào)164和167表示包括彼此相連并設(shè)置 在存儲(chǔ)電極線131上的歐姆接觸帶161和歐姆接觸島165的非本征a-Si層160的部分，該 部分被稱(chēng)為“非本征半導(dǎo)體帶”。參考標(biāo)號(hào)174表示導(dǎo)電層170的導(dǎo)體，其包括彼此連接的數(shù)據(jù)線171和漏電極 175。在光刻膠膜52和54下過(guò)蝕刻(over-ecthed)導(dǎo)體174，從而形成凹割(under-cut)結(jié)構(gòu)。參照?qǐng)D8、9A和9B，去除區(qū)域C上的導(dǎo)體174的第二部分、非本征a_Si帶164以及 光刻膠的第一部分52。如圖9B所示，可去除在區(qū)域C上的本征半導(dǎo)體帶151的突起154的頂部，以降低 厚度，并且將光刻膠的第一部分52蝕刻至預(yù)定的厚度。這樣，將每個(gè)導(dǎo)體174分成將形成的數(shù)據(jù)線171和多個(gè)漏電極175，并且將每個(gè)外 部半導(dǎo)體帶164分成將形成的歐姆接觸帶161和多個(gè)歐姆接觸島165。參照?qǐng)D10、IlA和11B，通過(guò)氮化硅的CVD沉積下部鈍化層180p，并且上部鈍化層 180q涂布有丙烯酸有機(jī)絕緣材料。隨后，光刻鈍化層180和柵極絕緣層140，以形成多個(gè)接 觸孔181、182、和185p、以及開(kāi)口 185q。這時(shí)，當(dāng)使用適當(dāng)?shù)墓に嚄l件時(shí)，將包括不同厚度 的光刻膠用在形成數(shù)據(jù)線175和半導(dǎo)體帶151的形成中，以選擇性地蝕刻上部鈍化層180q 和下部鈍化層180p，該鈍化層具有彼此不同的平面形狀。當(dāng)上部鈍化層180q包括濾色器 時(shí)，使用單獨(dú)的光刻工藝形成濾色器，并且在用于形成濾色器的光刻工藝中，形成用于露出 下部鈍化層180p的開(kāi)口 185q。最后，如圖1至3所示，通過(guò)濺射500-1500 A的厚度并光刻ITO層或IZO層，在鈍 化層180上形成多個(gè)像素電極190、多個(gè)接觸輔助部81和82。IZO膜的蝕刻可包括使用諸 如HNO3/(NH4)2Ce (NO3)6M2O的Cr蝕刻劑的濕蝕刻，該蝕刻劑不會(huì)通過(guò)接觸孔182、181、和 185侵蝕柵極線121、數(shù)據(jù)線171、以及漏電極175的露出Al部分。由于根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的TFT陣列面板的制造方法可僅使用一個(gè)光刻工藝，同時(shí) 形成數(shù)據(jù)線171、漏電極175、半導(dǎo)體151和154、歐姆接觸部161和165，通過(guò)省略光刻步驟，
簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝。在根據(jù)本發(fā)明的制造方法中，由于通過(guò)開(kāi)口露出作為存儲(chǔ)電容器的電介質(zhì)的柵極 絕緣層140和下部鈍化層180p僅位于像素電極190與存儲(chǔ)電極線131之間，所以可提供一 致的儲(chǔ)存容量，并且可使在最佳區(qū)域中的存儲(chǔ)容量最大化。由此，可防止屏幕上的閃爍或者 殘留圖像，從而提高了 IXD的特性。
另一方面，可通過(guò)場(chǎng)致電極中的切口(cutout)和場(chǎng)致電極上的突起實(shí)現(xiàn)IXD的寬 視角。由于切口和突起可以確定LC分子的傾斜方向，所以可使用切口和突起將傾斜方向沿 多個(gè)方向分布，從而擴(kuò)大了視角。下面，將參照?qǐng)D12至15詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的IXD。圖12是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的LCD的TFT陣列面板的布局圖；圖13是根據(jù)本 發(fā)明實(shí)施例的LCD的共電極面板的布局圖；圖14是包括圖12中所示TFT陣列面板以及圖 13中所示共電極面板的LCD的布局圖；圖15是沿XV-XV線截取的圖14所示的LCD的截面圖。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的IXD包括TFT陣列面板100、共電極面板200和夾置在面板 100與200之間的液晶層3，該液晶層包括多個(gè)基本上垂直于面板100和200的表面排列的 液晶分子310。如圖12至15所示，根據(jù)本實(shí)施例的IXD的TFT陣列面板的分層結(jié)構(gòu)與圖1至3 所示的幾乎相同。也就是說(shuō)，包括多個(gè)柵電極124的多條柵極線121和多條存儲(chǔ)電極線131形成在 基板110上，并在其上順序地形成柵極絕緣層140、包括多個(gè)突起154的多個(gè)半導(dǎo)體帶151、 包括多個(gè)突起163的多個(gè)歐姆接觸帶161以及多個(gè)歐姆接觸島165。包括多個(gè)源電極173 的多條數(shù)據(jù)線171和多個(gè)漏電極175形成在歐姆接觸部161和165上，并且其上形成有鈍 化層180。多個(gè)接觸孔182、185和181設(shè)置在鈍化層180和/或柵極絕緣層140，并且多個(gè) 像素電極190以及多個(gè)接觸輔助部81和82形成在鈍化層180上。與圖1至3中所示的TFT陣列面板不同，根據(jù)本實(shí)施例的TFT陣列面板設(shè)置了多 條柵極線121，其包括多個(gè)形成柵電極124的突起；以及多條存儲(chǔ)電極線131，其具有多個(gè)形 成存儲(chǔ)電極135的突起。每個(gè)漏電極175從一個(gè)端部向上/下延伸并包括擴(kuò)張部，其具有用于與另一層接 觸的大區(qū)域，并且彎曲每個(gè)源電極173，以部分地包圍漏電極175的端部。漏電極175的擴(kuò) 張部與存儲(chǔ)電極135重疊，并小于存儲(chǔ)電極135的區(qū)域。上部鈍化層由多個(gè)濾色器230形成，該濾色器形成在下部鈍化層180p上并可呈現(xiàn) 出原色(即，紅、綠、藍(lán))中的一種顏色。濾色器具有多個(gè)開(kāi)口 235，用于露出存儲(chǔ)電極135 上的下部鈍化層180p的較大部分。濾色器230可基本上沿像素電極190縱向延伸，并且優(yōu) 選地相對(duì)于數(shù)據(jù)線171設(shè)置在不同區(qū)域中的濾色器呈現(xiàn)出不同的顏色，并順序地呈現(xiàn)出紅 色、綠色和藍(lán)色。此時(shí)，通過(guò)濾色器230的開(kāi)口 235露出的作為存儲(chǔ)電容器的電介質(zhì)的柵極絕緣層 140和下部鈍化層180p僅設(shè)置在連接至漏電極175的像素電極190與存儲(chǔ)電極線135之 間。將每個(gè)像素電極190在其左角被斜切，并且像素電極190的削邊與柵極線121成 約45度角。每個(gè)像素電極190具有下部切口 92a、中心切口 91、以及上部切口 92b，它們將像素 電極190分隔為多個(gè)部分。切口 91-92b相對(duì)于與像素電極190相交的虛橫線基本上鏡面 對(duì)稱(chēng)。下部切口 92a和上部切口 92b從像素電極190接近右上角和右下角的右邊向像素電極190左邊的大約中心的位置傾斜地延伸。下部切口 92a和上部切口 92b分別設(shè)置在像 素電極190的下半部分和上半部分，這兩部分可由虛橫線分割而成。下部切口 92a和上部 切口 92b對(duì)于柵極線121形成45度角，并且它們基本上彼此垂直。中心切口 91沿虛橫線延伸并具有來(lái)自像素電極190右邊的入口(inlet)，該中心 切口具有一對(duì)分別基本平行于下部切口 92a和上部切口 92b的斜邊。由此，通過(guò)下部切口 92a將像素電極190的下半部分分成兩個(gè)下部，并且通過(guò)上部 切口 92b將像素電極190的上半部分分成兩個(gè)上部。部分的數(shù)量或切口的數(shù)量根據(jù)設(shè)計(jì) 因素而變化，例如像素的大小、像素的橫向邊與縱向邊的比、以及液晶層3的類(lèi)型和特性等寸。下面，將參照?qǐng)D13至15描述共電極面板200。被稱(chēng)為黑色矩陣的遮光件220形成在由諸如透明玻璃的材料制成的絕緣基板 210 (如圖15所示)上，以防止光泄漏。遮光件220可包括多個(gè)面向像素電極190的開(kāi)口，并且可具有與像素電極190基 本上相同的形狀。此外，遮光件220可包括對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)線171的線性部分和其它對(duì)應(yīng)TFT的 部分。覆蓋層250形成在遮光件220上，用于提供平面。優(yōu)選地由諸如IZO或ITO的透明導(dǎo)電材料制成的共電極270形成在覆蓋層250上。 此時(shí)，可省略覆蓋層250。共電極270具有多組切口 71_72b。一組切口 71_72b面向像素電極190并包括下部切口 72a、中心切口 71和上部切 口 72b。切口 71-72b中的每個(gè)切口均設(shè)置在像素電極190的相鄰切口 91_92b之間，或者設(shè) 置在下部切口 92a或上部切口 92b與像素電極190的削邊之間。此外，切口 71_72b中的每 個(gè)切口均具有至少一個(gè)平行于像素電極190的下部切口 92a或上部切口 92b延伸的傾斜部 分，并且彼此平行的相鄰兩個(gè)切口 71-72b與91-92b之間，其傾斜部分之間、傾邊之間以及 像素電極190的削邊之間的距離基本上相等。切口 71-72b相對(duì)于與像素電極190相交的 上述橫線基本上鏡面對(duì)稱(chēng)。下部切口 72a和上部切口 72b中的每一個(gè)均包括傾斜部分，其大約從像素電極190 的左邊向大約像素電極190的下邊或上邊延伸；以及橫向和縱向部分，其從傾斜部分的各 個(gè)端部沿像素電極190的邊緣延伸，與像素電極190的邊緣重疊，并與傾斜部分成鈍角。中心切口 71包括中心橫向部分，其大約從像素電極190的左邊的中心延伸；一對(duì) 傾斜部分，其從中心橫向部分的端部大約向像素電極的右邊延伸，并與中心橫向部分成鈍 角；以及一對(duì)末端縱向部分，其從各個(gè)傾斜部分的端部沿像素電極190的右邊延伸，與像素 電極190的右邊重疊，并與各個(gè)傾斜部分成鈍角。切口 71_72b的數(shù)量可以根據(jù)設(shè)計(jì)因素而改變，并且遮光件220也可與切口 71_72b 重疊，以遮擋通過(guò)切口 71-72b的光泄漏?？纱怪钡亩ㄏ?qū)?alignment layer) 11和21可涂布在面板100和200的內(nèi)表面 上，并且在面板100和200的外表面上設(shè)置偏光器12和22，從而它們的偏光軸可以交叉，并 且透光軸中的一條可平行于柵極線121。當(dāng)IXD為反射型IXD時(shí)，可省略偏光器中的一個(gè)。LCD可進(jìn)一步包括至少一個(gè)延遲膜(retardation film，未示出)，用于補(bǔ)償LC層3的延遲。延遲膜具有雙折射，并且提供與LC層3所提供的相反的延遲。延遲膜可包括單 軸光學(xué)補(bǔ)償膜或雙軸光學(xué)補(bǔ)償膜，特別是負(fù)單軸補(bǔ)償膜。IXD可進(jìn)一步包括背光單元(未示出)，用于將光通過(guò)偏光器12和22、延遲膜、面 板100和200提供至LC層3。優(yōu)選地，LC層3具有負(fù)的各向異性并且被垂直定向，其中，將LC層3中的LC分子 310定向，以使它們的長(zhǎng)軸在沒(méi)有電場(chǎng)存在的情況下基本上垂直于面板100和200。如圖14所示，一組切口(cutout)91_92b和71_72b將像素電極190分成多個(gè)子區(qū) 域，并且每個(gè)子區(qū)域具有兩個(gè)主邊(majoredge)。依靠向共電極270施加共電壓并向像素電極190施加數(shù)據(jù)電壓，產(chǎn)生基本上垂直 于面板100和200表面的電場(chǎng)。LC分子310響應(yīng)于電場(chǎng)而傾向于改變方向，從而它們的長(zhǎng) 軸開(kāi)始垂直于電場(chǎng)的方向。電極190和270的切口 91_92b和71_72b以及像素電極190的邊緣破壞了電場(chǎng)， 以具有基本上垂直于電極190和270的切口 91-92b和71_72b以及像素電極190的邊緣的 水平分量。由此，每個(gè)子區(qū)域上的LC分子均向該水平分量的方向傾斜，并且傾斜方向的方 位分布限定在四個(gè)方向，從而增大了 LCD的視角。切口 91_92b和71_72b中的至少一個(gè)可以被突起(未示出)或凹陷(未示出)所 代替。優(yōu)選地，突起由有機(jī)或無(wú)機(jī)材料制成并設(shè)置在場(chǎng)致電極190或270上或設(shè)置在其下， 并且優(yōu)選地，突起的寬度在5-10 μ m的范圍內(nèi)。由于所有區(qū)域的傾斜方向與柵極線121成45度角，柵極線平行或垂直于面板100 和200的邊緣，并且傾斜方向和偏光器12、22的透光軸交叉成45度提供了最大的透光率， 可附著有偏光器12和22，從而偏光器12和22的透光軸平行或垂直于面板100和200的邊 緣，降低了生產(chǎn)成本?？梢孕薷那锌?91_92b和71_72b的形狀和布置。根據(jù)前一實(shí)施例的IXD的許多上述特征可適用于圖12至15所示的TFT陣列面板。下面，將參照?qǐng)D16至20詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的IXD。圖16是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的LCD的TFT陣列面板的布局圖；圖17是根據(jù)本 發(fā)明實(shí)施例的LCD的共電極面板的布局圖；圖18是包括圖16中所示TFT陣列面板以及圖 17中所示的共電極面板的LCD的布局圖；圖19和20是分別沿XIX-XIX和XX-XX線截取的 圖18所示的LCD的截面圖。參照?qǐng)D16至20，根據(jù)本實(shí)施例的IXD還包括TFT陣列面板100、共電極面板200、 位于面板100和200之間的LC層3以及一對(duì)附著到面板100和200外表面的偏光器12和 22。根據(jù)本發(fā)明的面板100和200的分層結(jié)構(gòu)與圖12至15所示的分層結(jié)構(gòu)基本相同。對(duì)于TFT陣列面板100，多條包括柵電極124和端部129的柵極線121形成在基板 110上，并且在其上順序地形成柵極絕緣層140、多個(gè)包括突起154的半導(dǎo)體帶151、多個(gè)包 括突起163的歐姆接觸帶161以及多個(gè)歐姆接觸島165。多條包括源電極173和端部179 的數(shù)據(jù)線171以及多個(gè)漏電極175形成在歐姆接觸部161和165上，并且在其上形成鈍化 層180。在鈍化層180和柵極絕緣層140設(shè)置多個(gè)接觸孔181、182和185。多個(gè)像素電極 190和多個(gè)接觸輔助部81、82形成在鈍化層180上，并且在其上涂布定向?qū)?1。
與前一實(shí)施例不同，省略了附加的存儲(chǔ)電極線。多個(gè)半導(dǎo)體島157形成在柵極絕緣層140上，該半導(dǎo)體島設(shè)置在相鄰兩條柵極線 121之間大約中心的位置并由與半導(dǎo)體帶151相同的層制成，并且多個(gè)歐姆接觸島167形成 在其上。源電極173為“U”形并包圍了漏電極175的端部。多個(gè)存儲(chǔ)導(dǎo)體177形成在歐姆 接觸島167上并由數(shù)據(jù)線171形成。鈍化層180具有多個(gè)用于露出存儲(chǔ)導(dǎo)體177的部分的接觸孔189，并且上部鈍化 層180q具有多個(gè)開(kāi)口 187，該開(kāi)口設(shè)置在存儲(chǔ)導(dǎo)體177上并露出下部鈍化層180p。接觸孔 181、182、185和189以及開(kāi)口 187具有傾斜的側(cè)壁，特別地，接觸孔181、182、185和189以 及開(kāi)口 187的上部側(cè)面由上部鈍化層180q形成，傾斜的角度相對(duì)于基板110的表面約為 30-80度的范圍內(nèi)。每個(gè)像素電極190具有四個(gè)形成斜邊的削角，并且它們與開(kāi)口 187中的存儲(chǔ)導(dǎo)體 177重疊。每個(gè)像素電極190具有下部切口 93a、94a、95a、中心切口 91、92以及上部切口 93b、94b、95b，它們將像素電極190分隔為多個(gè)部分。切口 91_95b相對(duì)于與像素電極190
相交的虛橫線基本上鏡面對(duì)稱(chēng)。下部切口和上部切口 93a_95b分別從靠近左上角和左下角的像素電極190的左邊 向像素電極190右邊的大約中心位置傾斜地延伸。下部切口和上部切口 93a-95b分別設(shè)置 在像素電極190的下半部分和上半部分，上半部分和下半部分可通過(guò)虛橫線分割而成。下 部切口和上部切口 93a-95b對(duì)于柵極線121成45度角，并且它們基本上彼此垂直。中心切口 91沿虛橫線延伸并具有來(lái)自像素電極190左邊的入口，該中心切口具有 一對(duì)分別基本上平行于下部和上部切口 93a-95b的傾斜邊。中心切口 91設(shè)置在接觸孔189 附近。中心切口 92包括中心橫向部分，大約從像素電極190右邊的中心伸出；以及一對(duì)傾 斜部分，沿中心橫向部分的末端大約向像素電極的左邊延伸并與中心橫向部分成鈍角。一 對(duì)傾斜部分對(duì)于柵極線121成45度角。部分的數(shù)量或切口的數(shù)量根據(jù)設(shè)計(jì)因素而變化，例如像素的大小、像素的橫向邊 到縱向邊的比、以及液晶層3的類(lèi)型或特性等等。多個(gè)屏蔽電極88與像素電極190形成在同一層。屏蔽電極88具有多個(gè)沿柵極線121延伸的水平部分和多個(gè)沿?cái)?shù)據(jù)線171延伸的 縱向部分。水平部分比柵極線121窄，并且水平部分的邊界設(shè)置在柵極線121上，縱向部分 比數(shù)據(jù)線171寬并且完全覆蓋數(shù)據(jù)線171。屏蔽電極88的縱向部分具有多個(gè)突起89，其通 過(guò)接觸孔189連接至存儲(chǔ)導(dǎo)體177。被施加有共電壓的屏蔽電極88可阻止在像素電極190與數(shù)據(jù)線171之間以及共 電極270與數(shù)據(jù)線171之間產(chǎn)生電場(chǎng)，從而降低像素電極190的電壓失真和由數(shù)據(jù)線171 傳輸?shù)臄?shù)據(jù)電壓的信號(hào)延遲。此外，由于像素電極190需要與屏蔽電極88分離，以防止其間的短路，所以像素電 極190更加遠(yuǎn)離數(shù)據(jù)線171，從而減小了它們之間的寄生電容。此外，由于液晶層3的介電 常數(shù)大于鈍化層180的介電常熟，與在數(shù)據(jù)線171與共電極270之間沒(méi)有屏蔽電極88相比， 減小了數(shù)據(jù)線171與屏蔽電極88之間的寄生電容。
提供有來(lái)自屏蔽電極88的共電壓的存儲(chǔ)導(dǎo)體177通過(guò)下部鈍化層180p與像素電 極190形成存儲(chǔ)電容器。如上所述，像素電極191與存儲(chǔ)導(dǎo)體177僅通過(guò)由無(wú)機(jī)材料制成的下部鈍化層 180p彼此重疊，從而在柵極線121同一層不存在存儲(chǔ)電極情況下，具有足夠的存儲(chǔ)容量。因 此，可以通過(guò)去除像素電極191與存儲(chǔ)導(dǎo)體177之間的非晶硅來(lái)形成穩(wěn)定的存儲(chǔ)電容器。結(jié) 果，可防止屏幕上閃爍以及殘留圖像，從而提高了 IXD的特性。下面將參照?qǐng)D17-19描述共電極面板200。對(duì)于共電極面板200，如同前一實(shí)施例，在絕緣基板210上形成遮光件220、覆蓋層 250、共電極270、以及定向?qū)?1。遮光件包括多個(gè)面向數(shù)據(jù)線171的縱向部分221和多個(gè)面向TFT的四邊形部分 223，從而遮光件220防止像素電極190之間的光泄漏并限定像素電極190所面對(duì)的開(kāi)放區(qū) _ (open area)。多個(gè)濾色器230形成在基板210和遮光件220上，基本設(shè)置在由遮光件220限定 的開(kāi)放區(qū)域中。設(shè)置在兩條相鄰數(shù)據(jù)線171并縱向排列的濾色器230可彼此連接，以形成 帶。每個(gè)濾色器230可呈現(xiàn)出諸如紅色、綠色、藍(lán)色的三原色中的一種。優(yōu)選地由有機(jī)材料制成的覆蓋層250形成在濾色器230和遮光件220上。覆蓋層 250保護(hù)濾色器230并提供平坦的頂面。共電極270具有多組切口 71_75b。一組切口 71_75b面向像素電極190并包括下部切口 73a、74a、75a、中心切口 71、 72、和上部切口 73b、74b、75b。每個(gè)切口 71_75b均設(shè)置在像素電極190的相鄰切口 91_95b 之間，或者下部切口 95a或上部切口 95b與像素電極190的削邊之間。此外，每個(gè)切口 71-75b具有至少一個(gè)傾斜部分，其平行于像素電極190的下部切口 93a、94a、95a、或上部切 Π 93b、94b、95b。下部切口 74a、75a和上部切口 74b、75b中的每一個(gè)均包括傾斜部分，其大約從像 素電極190的左邊向大約像素電極190的下邊或上邊延伸；以及橫向部分和縱向部分，其從 傾斜部分的各個(gè)端部沿像素電極190的邊緣延伸，與像素電極190的邊緣重疊，并與傾斜部 分成鈍角。下部切口和上部切口 73a和73b中的每一個(gè)均包括傾斜部分，其大約從像素電極 190的左邊向大約像素電極190的下邊或上邊延伸；以及一對(duì)縱向部分，其從傾斜部分的各 個(gè)端部沿像素電極190的邊緣延伸，與像素電極190的左右兩邊重疊，并與傾斜部分成鈍中心切口 71和72包括中心橫向部分，其大約從像素電極190右邊的中心伸出；一 對(duì)傾斜部分，其從中心橫向部分的端部大約向像素電極190的左邊延伸，并與中心橫向部 分成鈍角；以及一對(duì)末端縱向部分，其從各個(gè)傾斜部分的端部沿像素電極190的左邊伸出， 與像素電極190的左邊重疊，并與各個(gè)傾斜部分成鈍角。圖21是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的LCD的TFT陣列面板的布局圖；圖22是根據(jù)本 發(fā)明實(shí)施例的LCD的共電極面板的布局圖；圖23是包括圖21中所示的TFT陣列面板以及 圖22中所示的共電極面板的LCD的布局圖；圖24是沿XXIV-XXIV截取線的圖23所示的 IXD的截面圖。
參照?qǐng)D21至24，根據(jù)本實(shí)施例的IXD也包括TFT陣列面板100、共電極面板200、 夾置在面板100和200之間的LC層3、以及一對(duì)分別附著在面板100和200外表面上的偏 光器12和22。根據(jù)本發(fā)明的面板100和200的分層結(jié)構(gòu)與圖12至15所示的分層結(jié)構(gòu)幾乎相同。對(duì)于TFT陣列面板100，多條包括柵電極124和端部129的柵極線121形成在基 板110上，并且在其上順序地形成柵極絕緣層140、多個(gè)包括突起154的半導(dǎo)體帶151、多個(gè) 包括突起163的歐姆接觸帶161以及多個(gè)歐姆接觸島165。包括多個(gè)源電極173和多個(gè)端 部179的多條數(shù)據(jù)線171以及多個(gè)漏電極175形成在歐姆接觸部161和165上，并且在其 上形成有包括下部鈍化層180p的鈍化層180以及多個(gè)濾色器230。多個(gè)接觸孔181、182、 185設(shè)置在下部鈍化層180p和柵極絕緣層140。濾色器230具有多個(gè)用于露出下部鈍化層 180p和接觸孔185的開(kāi)口 235，并且多個(gè)像素電極190和多個(gè)接觸輔助部81和82形成在 鈍化層180上，并且定向?qū)?1涂布在其上。對(duì)于共電極面板200，如同前一實(shí)施例，在絕緣基板210上形成遮光件220、覆蓋層 250、共電極270和定向?qū)?1。與前一實(shí)施例不同，漏電極174具有多個(gè)橫向擴(kuò)張至像素電極190中心的擴(kuò)張部， 并且開(kāi)口 235露出漏電極175的擴(kuò)張部。開(kāi)口 235可延伸至接觸孔185以連接像素電極 190和漏電極175，也可不延伸至接觸孔185。每個(gè)像素電極190均具有四個(gè)削角，用于形成斜邊，并且多個(gè)像素電極88與像素 電極190形成在同一層。屏蔽電極88具有多個(gè)存儲(chǔ)電極部分85，其設(shè)置在像素電極190的凹入部分中并通 過(guò)濾色器230的開(kāi)口 235與漏電極175重疊。此時(shí)，提供有像素電壓的漏電極175與存儲(chǔ) 電極部分85重疊，以在沒(méi)有存儲(chǔ)電極線的情況下在柵極線121的同一層形成存儲(chǔ)電容器。 此時(shí)，因?yàn)槁╇姌O175與存儲(chǔ)電容器的存儲(chǔ)電極部分85僅通過(guò)下部鈍化層180p彼此重疊， 所以存儲(chǔ)電容可以被充分地提供有最小的區(qū)域。此外，可使不透明漏電極175的區(qū)域最小 化，從而可使像素的開(kāi)口率最大化?？筛淖兤帘坞姌O88的存儲(chǔ)電極部分、濾色器230的開(kāi) 口、以及漏電極175的擴(kuò)張部的形狀，以提高液晶器件的特性。根據(jù)前一實(shí)施例的IXD的上述許多特征可適用于圖21至24所示的TFT陣列面板。圖25是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的LCD的TFT陣列面板的布局圖；圖26是根據(jù)本 發(fā)明實(shí)施例的LCD的共電極面板的布局圖；圖27是包括圖25所示的TFT陣列面板以及圖 26所示的共電極面板的IXD的布局圖；圖28和29是分別沿XXVIII-XXVIII和XXIX-XXIX 截取線的圖27所示的LCD的截面圖，并且圖30是圖25至29所示的LCD的等效電路圖。參照?qǐng)D25至29，根據(jù)本實(shí)施例的IXD也包括TFT陣列面板100、共電極面板200、 和夾置在面板100和200之間的LC層3。根據(jù)本發(fā)明的面板100和200的分層結(jié)構(gòu)與圖21至24所示的分層結(jié)構(gòu)幾乎相同。對(duì)于TFT陣列面板100，多條包括柵電極124和端部129的柵極線121形成在基板 110上，并且在其上順序地形成柵極絕緣層140、多個(gè)包括突起154的半導(dǎo)體帶151、多個(gè)包 括突起163的歐姆接觸帶161以及多個(gè)歐姆接觸島165。包括多個(gè)源電極173和端部179 的多條數(shù)據(jù)線171以及多個(gè)漏電極175形成在歐姆接觸部161和165上，并且在其上形成 鈍化層180。在鈍化層180和柵極絕緣層140設(shè)置多個(gè)接觸孔181和182。多個(gè)第一像素電極190a和第二像素電極190b以及多個(gè)接觸輔助部81、82形成在鈍化層180上，并且在 其上涂布定向?qū)?1。對(duì)于共電極面板200，如同前一實(shí)施例，在絕緣基板210上形成遮光件220、覆蓋層 250、共電極270和定向?qū)?1。與圖21至24中的前一實(shí)施例不同，多條存儲(chǔ)電極線131a和131b形成在基板110 上，與柵極線121位于同一層。每條存儲(chǔ)電極線131a和131b基本上沿橫向延伸并設(shè)置在相鄰兩條柵極線121之 間，并且分別接近這兩條柵極線121。每條存儲(chǔ)電極線131a和131b包括多個(gè)用于形成存儲(chǔ) 電極135a和135b的突起。存儲(chǔ)電極135a和135b擴(kuò)張成大于其它部分，并且存儲(chǔ)電極線 131a和131b相對(duì)于與第一像素電極190a和第二像素電極190b相交的虛橫線基本上鏡面 對(duì)稱(chēng)。每個(gè)漏電極175均包括多個(gè)擴(kuò)張部175a和175b，其分別與存儲(chǔ)電極135a和135b 重疊并具有矩形形狀。優(yōu)選地，將漏電極175的擴(kuò)張部175a和175b的區(qū)域最小化，以使存 儲(chǔ)電極135a和135b未被擴(kuò)張部175a和175b覆蓋的區(qū)域最大化，并且擴(kuò)張部175a和175b 相對(duì)于與第一像素電極190a和第二像素電極190b相交的虛橫線基本上鏡面對(duì)稱(chēng)。同樣地，每個(gè)漏電極175包括耦合電極176，其設(shè)置在由柵極線121和數(shù)據(jù)線171 包圍的中心部分中；以及多個(gè)連接部177a和177b，分別連接耦合電極176與擴(kuò)張部175a和 175b。下部鈍化層180p具有多個(gè)接觸孔185a和185b，用于分別露出漏電極175的擴(kuò)張 部 175a 和 175b。作為上部鈍化層的濾色器230具有多個(gè)開(kāi)口 235a和235b，用于分別露出存儲(chǔ)電 極135a和135b上的下部鈍化層180p和漏電極175的擴(kuò)張部175a和175b ；以及多個(gè)開(kāi)口 176，用于分別露出耦合電極176上的下部鈍化層180p。一對(duì)第一像素電極190a和第二像素電極190b彼此接合，夾置有包括切口 93a和 93b的缺口。第一像素電極190a通過(guò)接觸孔185a和185b分別連接至擴(kuò)張部175a和175b， 并直接接收來(lái)自漏電極175的數(shù)據(jù)電壓。第二像素電極190b與漏電極175的耦合電極176 重疊，并通過(guò)與第一子像素190a耦合來(lái)間接地接收數(shù)據(jù)電壓。此時(shí)，由于用于耦合容量的 耦合電極176和第二像素電極190b僅通過(guò)下部鈍化層180p在濾色器230的開(kāi)口 236中彼 此重疊，所以存儲(chǔ)電容可以被充分地提供有最小的區(qū)域，從而可使像素的開(kāi)口率最大化。此 外，由于第一像素電極190a與存儲(chǔ)電容器的存儲(chǔ)電極135a和135b僅通過(guò)由無(wú)機(jī)材料制成 的下部鈍化層180p和柵極絕緣層140穿過(guò)濾色器230的開(kāi)口 235a和235b彼此重疊，該濾 色器大于漏電極175，所以存儲(chǔ)電容可以被充分地提供有最小的區(qū)域，從而可使像素的開(kāi)口 率最大化。一對(duì)第一和第二像素電極190a和190b占據(jù)由柵極線121和數(shù)據(jù)線171包圍的較 大的區(qū)域，并且它們的外邊界形狀基本為矩形。第一電極190a包括彼此分離并相對(duì)于第二電極190b設(shè)置在上部位置和下部位置 的上半部分和下半部分。像素電極190a的下半部分和上半部分通過(guò)接觸孔185a和185b分 別連接至漏電極175的下部擴(kuò)張部和上部擴(kuò)張部175a和175b。缺口 93a和93b將第一電 極190a分成第一半部分和第二半部分，第二像素電極190b與柵極線121成約45度角，并且相對(duì)于與第一像素電極190a和第二像素電極190b相交的虛橫中心線基本上鏡面對(duì)稱(chēng)。 由此，第二像素電極190b位于像素電極190a的第一半部分和第二半部分之間，并且第一和 第二像素電極190a和190b相對(duì)于與第一像素電極190a和第二像素電極190b相交的虛橫 中心線基本上鏡面對(duì)稱(chēng)。如上所述，第二像素電極190b與第一像素電極190a電耦合。參照?qǐng)D30，將提供至 數(shù)據(jù)線171的數(shù)據(jù)電壓通過(guò)TFT Q直接施加至第一像素電極190a的兩個(gè)部分，而可改變與 第一像素電極190a耦合的第二像素電極190b的電壓。在本實(shí)施例中，第二像素電極190b 的電壓的絕對(duì)值總小于第一像素電極190a的電壓的絕對(duì)值，并且下面將進(jìn)行詳細(xì)的描述。參照?qǐng)D30，IXD的像素包括TFT Q ；第一子像素，其包括第一電容器Clca和第一 存儲(chǔ)電容器Cst ；第二子像素，其包括第二液晶電容器Clcb和耦合電容器Ccp。第一 LC電容器Clca包括第一像素電極190a作為一個(gè)端子；與其對(duì)應(yīng)的共電極 270的部分作為另一端子；以及夾置在其間的LC層3的部分作為電介質(zhì)。類(lèi)似地，第二 LC 電容器Clcb包括第二像素電極190b作為一個(gè)端子；與其對(duì)應(yīng)的共電極270的部分作為另 一端子；以及設(shè)置在其上的LC層3的部分作為電介質(zhì)。存儲(chǔ)電極Cst包括漏電極175的下部擴(kuò)張部175a和上部擴(kuò)張部175b以及第一像 素電極190a作為一個(gè)端子；下部存儲(chǔ)電極135a和上部存儲(chǔ)電極135b作為另一端子；以及 位于其間的柵極絕緣層140與下部鈍化層180p的部分作為電介質(zhì)。耦合電容器Ccp包括 第二像素電極190b作為一個(gè)端子；耦合電極176作為另一個(gè)端子；位于其間的下部鈍化層 180p的部分作為電介質(zhì)。第一 LC電容器Clca和存儲(chǔ)電容器Cst并聯(lián)至TFT Q的漏極。耦合電容器Ccp連 接在TFT Q的漏極與第二 LC電容器Clcb之間。共電極270被提供有共電壓Vcom，并且存 儲(chǔ)電極線131a和131b可提供有共電壓Vcom。TFT Q響應(yīng)于來(lái)自柵極線121的柵極信號(hào)，將數(shù)據(jù)電壓從數(shù)據(jù)線171施加至第一 LC電容器Clca和耦合電容器Ccp，并且耦合電容器Ccp將具有修正大小的數(shù)據(jù)電壓傳輸至 第二 LC電容器Clcb。如果存儲(chǔ)電極線131a和131b被提供有共電壓Vcom并且每個(gè)電容器Clca，Cst, Clcb,and Ccp以及它們的電容由相同的參考符號(hào)表示，穿過(guò)第二 LC電容器Clcb所充電的 電壓Vb為Vb = VaX [Ccp/(Ccp+Clcb)]其中，Va表示第一 LC電容器Clca的電壓。由于條件Ccp/(Ccp+Clcb)小于1，所以第二 LC電容器Clcb的電壓Vb大于第一 LC電容器Clca的電壓。在存儲(chǔ)電極線131a和131b的電壓不等于共電壓Vcom的情況下， 也會(huì)出現(xiàn)這種不相等。當(dāng)在第一 LC電容器Clca或第二 LC電容器Clcb兩端產(chǎn)生電壓差時(shí)，在LC層3中 產(chǎn)生基本上垂直于面板100與200的電場(chǎng)，第一像素電極190a和第二像素電極190b以及 共電極190均被稱(chēng)為下文中的場(chǎng)致電極。隨后，LC層3中的LC分子響應(yīng)于電場(chǎng)而傾斜，從 而它們的長(zhǎng)軸垂直于電場(chǎng)方向。LC分子的傾斜程度決定射到LC層3上的光偏振的變化，并 且將光線偏振的變化通過(guò)偏光器12和22轉(zhuǎn)變成透光率的變化。由此，IXD顯示圖像。LC分子的傾斜角度取決于電場(chǎng)的強(qiáng)度。由于第一 LC電容器Clca的電壓Va和第二 LC電容器Clcb的電壓Vb彼此不同，第一子像素中LC分子的傾斜方向不同于第二子像 素中LC分子的傾斜方向，由此兩個(gè)子像素的亮度不同。因此，當(dāng)將兩個(gè)子像素的平均亮度 維持在目標(biāo)亮度范圍內(nèi)時(shí)，可以調(diào)節(jié)第一子像素和第二子像素的電壓Va和Vb，以使從側(cè)面 觀察的圖像最接近從正面看到的圖像，從而改進(jìn)側(cè)面可視度?？梢酝ㄟ^(guò)改變耦合電容器Ccp的電容來(lái)調(diào)節(jié)電壓Va和Vb的比率，并且可以通過(guò) 改變耦合電極176與第二像素電極190b之間的重疊區(qū)域和耦合電極176與第二像素電極 190b之間之間的距離來(lái)改變耦合電容Ccp。例如，當(dāng)將耦合電極176移至柵極線121的位 置時(shí)，耦合電極176和第二像素電極190b之間的距離變大。優(yōu)選地，第二 LC電容器Clcb 的電壓Vb為第一 LC電容器Clca的電壓Va的約0. 6至約0. 8倍。第二 LC電容器Clcb所充的電壓Vb可大于第一 LC電容器Clca的電壓Va。這可 以通過(guò)預(yù)先將第二 LC電容器Clcb充有諸如共電壓Vcom的預(yù)定電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)。優(yōu)選地，第一像素電極190a和第二像素電極190b的面積從約1 0. 85至約 1 1.15，并且可改變與第一像素電極190a耦合的第二像素電極的數(shù)量。如上所述，本發(fā)明通過(guò)使用具有中間厚度的光刻膠進(jìn)行單一的光刻工藝使層圖樣 化，簡(jiǎn)化了制造工藝。同樣，由于僅通過(guò)去除像素電極和存儲(chǔ)電極線之間的半導(dǎo)體材料設(shè)置作為存儲(chǔ)電 極的電介質(zhì)的無(wú)機(jī)絕緣層，所以可以提供相同的儲(chǔ)存容量，并且可使在最佳區(qū)域中的存儲(chǔ) 容量最大化。由此，可以提高IXD的特性，并且可以增大像素的開(kāi)口率。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技 術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修 改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種薄膜晶體管陣列面板，其包括柵極線；數(shù)據(jù)線，與所述柵極線交叉；存儲(chǔ)電極，與所述柵極線和所述數(shù)據(jù)線分離；薄膜晶體管，連接至所述柵極線和所述數(shù)據(jù)線并具有漏電極；像素電極，連接到所述漏電極；第一絕緣層，位于所述薄膜晶體管之上并設(shè)置在所述像素電極下；以及第二絕緣層，設(shè)置在所述第一絕緣層上，具有開(kāi)口，用于露出所述存儲(chǔ)電極上的所述第一絕緣層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管陣列面板，其中，所述第一絕緣層由無(wú)機(jī)材料制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的薄膜晶體管陣列面板，其中，所述第二絕緣層由有機(jī)材料制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的薄膜晶體管陣列面板，其中，所述第二絕緣層包括濾色器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管陣列面板，其中，所述存儲(chǔ)電極由與所述柵極線 相同的層形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管，其中，用于連接所述像素電極和所述漏電極的 接觸孔被設(shè)置在所述開(kāi)口中。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管陣列面板，其進(jìn)一步包括 屏蔽電極，由與所述像素電極相同的層形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的薄膜晶體管陣列面板，其中，所述屏蔽電極和所述像素電極 被設(shè)置在所述第一絕緣層和所述第二絕緣層上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的薄膜晶體管陣列面板，其中，所述存儲(chǔ)電極由所述屏蔽電極 形成，并且從所述屏蔽電極伸出。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的薄膜晶體管陣列面板，其中，所述存儲(chǔ)電極與所述漏電極重疊。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的薄膜晶體管陣列面板，其中，所述屏蔽電極被延伸至所述數(shù) 據(jù)線。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的薄膜晶體管陣列面板，其中，所述屏蔽電極完全覆蓋所述 數(shù)據(jù)線的邊界。
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的薄膜晶體管陣列面板，其中，所述屏蔽電極覆蓋所述柵極線 的至少一部分。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的薄膜晶體管陣列面板，其中，所述屏蔽電極被延伸至所述 數(shù)據(jù)線和所述柵極線。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的薄膜晶體管陣列面板，其中，所述屏蔽電極的寬度大于所 述數(shù)據(jù)線的寬度并小于所述柵極線的寬度。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管陣列面板，其中，所述像素電極具有切口。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管陣列面板，其中，所述像素電極包括第一像素電 極和耦合至所述第一像素電極的第二像素電極。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的薄膜晶體管陣列面板，進(jìn)一步包括 耦合電極，連接至所述漏電極并與所述第二像素電極重疊， 其中，所述耦合電極僅通過(guò)所述第一絕緣層與所述第二像素電極重疊。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種薄膜晶體管陣列面板，其包括柵極線、與柵極線交叉的數(shù)據(jù)線、與柵極線和數(shù)據(jù)線分離的存儲(chǔ)電極、連接至柵極線和數(shù)據(jù)線并具有漏電極的薄膜晶體管、連接至漏電極的像素電極、位于薄膜晶體管之上并設(shè)置在像素電極下的第一絕緣層、以及設(shè)置在第一絕緣層上并具有用于露出存儲(chǔ)電極上第一絕緣層的開(kāi)口的第二絕緣層。
文檔編號(hào)H01L27/12GK101881914SQ20101021044
公開(kāi)日2010年11月10日 申請(qǐng)日期2006年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月25日
發(fā)明者吳旼錫, 崔熙煥, 秦洪基, 金彰洙, 金時(shí)烈, 金湘甲 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社