專利名稱：平面顯示面板及其形成方法
平面顯示面板及其形成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種平面顯示面板以及其形成方法，尤指一種具有遮蔽線結(jié)構(gòu)的平面顯示面板以及其形成方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)今消費(fèi)電子產(chǎn)品普遍采用輕薄的平板顯示器，其中液晶顯示器已經(jīng)逐漸被各種電子設(shè)備如電視、移動電話、個(gè)人數(shù)字助理、數(shù)碼相機(jī)、計(jì)算機(jī)屏幕或筆記本電腦等所廣泛使用。薄膜晶體管液晶顯示面板由于具有高畫質(zhì)、空間利用效率佳、消耗功率低、無輻射等優(yōu)越特性，因而已逐漸成為市場的主流。為了提高液晶顯示面板的表面亮度，提高光源亮度的利用率，需要提高液晶顯示面板的透光率。除了提高光學(xué)部件及其材料的透光率以外，特別要提高像素(Pixel)的開口率。傳統(tǒng)的液晶顯示面板是由一彩色濾光(color filter) ■!&、一 ^ΙΜIh^iWSIS- (thin film transistor array substrate, TFT array substrate)以及一配置于此兩基板間的液晶層(liquid crystal layer)所構(gòu)成。然而，此種液晶顯示面板的分辨率(resolution)較差、像素(pixel)的開口率較低，且彩色濾光基板與薄膜晶體管基板接合時(shí)容易有對位誤差(misalignment)。為了提高像素的開口率，可提高薄膜晶體管基板與彩色濾光基板的對位精度。近年來，更提出了將彩色濾光層直接整合于薄膜晶體管基板上(Color Filter on Array, C0A)或是將黑色矩陣層制作于薄膜晶體管基板上(Black matrix on Array, BOA)的技術(shù)， 將COA基板或BOA基板與另一不具備彩色濾光層或黑色矩陣層的對向基板組立，并于兩基板間填入液晶分子，以形成液晶顯示面板。由于彩色濾光層是僅直接形成于薄膜晶體管陣列基板上，因此不會產(chǎn)生對位誤差。但是采用此結(jié)構(gòu)，薄膜晶體管基板與彩色濾光基板的對位精度的要求會為明顯，稍有誤差勢必會影響開口率的大小，而且會降低組裝工藝的成品率，增加成本。

發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的目的是提供一種具有遮蔽線結(jié)構(gòu)的平面顯示面板以及其形成方法。所述具有遮蔽線結(jié)構(gòu)的平面顯示面板以及其形成方法不需使用黑色矩陣層，不僅可以降低成本，也可以不用考慮彩色濾光基板與薄膜晶體管基板有對位誤差的問題。本發(fā)明提供一種平面顯示面板，包含多個(gè)像素電極，呈矩陣排列；多行掃描線，彼此相互平行并朝一第一方向延伸，用來傳輸掃描信號；多列數(shù)據(jù)線，彼此相互平行并朝一第二方向延伸，所述第二方向垂直于所述第一方向，用來傳輸數(shù)據(jù)信號；多個(gè)薄膜晶體管，所述多個(gè)薄膜晶體管是一對一耦接于所述像素電極、所述多行掃描線和所述多列數(shù)據(jù)線，每一薄膜晶體管用來于接收耦接的掃描線傳來的所述掃描信號時(shí)，導(dǎo)通耦接的數(shù)據(jù)線傳輸?shù)乃鰯?shù)據(jù)信號給對應(yīng)的像素電極；以及多條遮蔽線，平行并重疊于所述多列數(shù)據(jù)線，所述多條遮蔽線彼此不相互連接，且所述多條遮蔽線與所述多行掃描線由同一金屬層構(gòu)成。
依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，另包含一絕緣層以及一保護(hù)層，所述絕緣層位于所述多條遮蔽線與所述多列數(shù)據(jù)線之間，所述保護(hù)層位于所述數(shù)據(jù)線之上。依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，每一像素電極的一側(cè)設(shè)有所述多條遮蔽線的其中一條遮蔽線，且每一遮蔽線的寬度大于所重疊數(shù)據(jù)線的寬度。依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，每一像素電極的一側(cè)設(shè)有所述多條遮蔽線的其中兩條遮蔽線，且所述兩條遮蔽線是部分重疊于所重疊的所述數(shù)據(jù)線。本發(fā)明提供一種形成平面顯示面板的方法，包含提供一玻璃基板；形成一第一金屬層于所述玻璃基板上；蝕刻所述第一金屬層，以形成多個(gè)薄膜晶體管的柵極、多條遮蔽線以及多條掃描線，其中所述多條遮蔽線彼此不相互連接；在所述多個(gè)薄膜晶體管的柵極、 所述多條遮蔽線以及所述多條掃描線上形成一絕緣層；形成一半導(dǎo)體層以及一第二金屬層于所述絕緣層上；以及蝕刻所述半導(dǎo)體層以及所述第二金屬層，以形成所述多個(gè)薄膜晶體管的通道區(qū)域、源極和漏極以及多條數(shù)據(jù)線，其中所述多條遮蔽線平行并重疊于所述多列數(shù)據(jù)線。本發(fā)明提供另一種形成平面顯示面板的方法，包含提供一玻璃基板；形成一第一金屬層于所述玻璃基板上；蝕刻所述第一金屬層，以形成多個(gè)薄膜晶體管的柵極、多條遮蔽線以及多條掃描線，其中所述多條遮蔽線彼此不相互連接；在所述多個(gè)薄膜晶體管的柵極、所述多條遮蔽線以及所述多條掃描線上形成一絕緣層；形成一半導(dǎo)體層于所述絕緣層上；蝕刻所述半導(dǎo)體層，以形成所述多個(gè)薄膜晶體管的通道區(qū)域；以及形成一第二金屬層， 并蝕刻所述第二金屬層，以形成所述多個(gè)薄膜晶體管的源極和漏極以及多條數(shù)據(jù)線，其中所述多條遮蔽線平行并重疊于所述多列數(shù)據(jù)線。依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，所述方法另包含在所述多條數(shù)據(jù)線、所述多個(gè)薄膜晶體管的源極和漏極上形成一保護(hù)層；蝕刻所述保護(hù)層，以在所述漏極的上方形成一連接孔； 及形成一透明導(dǎo)電層于所述保護(hù)層之上，并蝕刻所述透明導(dǎo)電層以形成一像素電極。依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，所述方法另包含每一遮蔽線的寬度大于所重疊數(shù)據(jù)線的寬度。依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，其特征在于，每一像素電極的一側(cè)設(shè)有所述多條遮蔽線的其中兩條遮蔽線，且所述兩條遮蔽線是部分重疊于所重疊的所述數(shù)據(jù)線。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供一種具有遮蔽線結(jié)構(gòu)的平面顯示面板以及其形成方法。所述平面顯示面板包含多行掃描線、多列數(shù)據(jù)線及多條平行并重疊于數(shù)據(jù)線的遮蔽線。 所述多條遮蔽線是一對一設(shè)置于像素電極的一側(cè)，且所述多條遮蔽線與所述多行掃描線由同一金屬層構(gòu)成。由于遮蔽線可以增加遮光面積，且遮蔽線與掃描線都是以同一金屬層構(gòu)成，所以本發(fā)明的遮蔽線在不用增加額外制程的情形下，可以遮蔽更多光線以防從數(shù)據(jù)線兩側(cè)穿出。也因?yàn)檎诒尉€與掃描線是同一制程產(chǎn)生，所以不會產(chǎn)生額外的制造成本。為讓本發(fā)明的上述內(nèi)容能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下

圖1為本發(fā)明具有遮蔽線結(jié)構(gòu)的第一實(shí)施例的平面顯示面板的局部示意圖。圖2至圖5為形成本發(fā)明平面顯示面板的方法示意圖。
圖6為本發(fā)明具有遮蔽線結(jié)構(gòu)的第二實(shí)施例的平面顯示面板的局部示意圖。
具體實(shí)施方式以下各實(shí)施例的說明是參考附加的圖式，用以例示本發(fā)明可用以實(shí)施之特定實(shí)施例。本發(fā)明所提到的方向用語，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“頂”、“底”、“水平”、
“垂直”等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用以說明及理解本發(fā)明，而非用以限制本發(fā)明。請參閱圖1，圖1為本發(fā)明具有遮蔽線結(jié)構(gòu)的第一實(shí)施例的平面顯示面板的局部示意圖。平面顯示面板包含多個(gè)像素電極和數(shù)百條的掃描線、數(shù)據(jù)線和遮蔽線，為簡化圖式以及便于說明，以下的實(shí)施例說明僅繪示部分平面顯示面板。平面顯示面板包含多個(gè)呈矩陣排列的像素電極300a、300b和300c、多條彼此相互平行并朝一第一方向X延伸的掃描線 301a、301b和301c、多條彼此相互平行并朝一第二方向Y延伸的數(shù)據(jù)線30h、302b和302c、 多個(gè)薄膜晶體管303a、30;3b和303c、和平行于數(shù)據(jù)線30 的遮蔽線307a、307b和307c，第二方向Y垂直于第一方向X。薄膜晶體管303a的柵極耦接至掃描線301a，源極耦接至數(shù)據(jù)線30 ，漏極耦接至像素電極300a，薄膜晶體管30 和303c的結(jié)構(gòu)與連接關(guān)系與薄膜晶體管303a相同，在此不另贅述。當(dāng)薄膜晶體管303a接收耦接的掃描線301a傳來的掃描信號時(shí)，會導(dǎo)通耦接的數(shù)據(jù)線30 傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號給對應(yīng)的像素電極300a。像素電極300a 對應(yīng)的液晶分子是依據(jù)施加于像素電極300a的數(shù)據(jù)電壓來旋轉(zhuǎn)，以顯示不同的灰階。在成盒工藝中，會利用同一掩膜的顯影制程(Photo Etching Process, PEP)蝕刻一第一金屬層(未圖示)以一并形成多行掃描線301a、301b和301c和多條遮蔽線307a、 307b和307c，多條遮蔽線307a、307b和307c是一對一設(shè)置于像素電極300a、300b和300c 的一側(cè)。接著會利用另一掩膜的顯影制程蝕刻一第二金屬層(未圖示)以形成多列數(shù)據(jù)線 302a,302b和302c。該第一金屬層形成的掃描線301a,301b和301c和遮蔽線307a,307b 和307c，與由該第二金屬層形成的數(shù)據(jù)線30h、302b和302c之間至少設(shè)置一絕緣層(未圖示)，用來避免掃描線、遮蔽線和數(shù)據(jù)線直接電性連接。較佳地，對應(yīng)于同一列的像素電極的遮蔽線皆重疊于一列數(shù)據(jù)線，例如數(shù)據(jù)線30 重疊于遮蔽線307a、307b之上，且每一遮蔽線307a、307b的寬度大于所重疊數(shù)據(jù)線30 的寬度。一般來說，雖然數(shù)據(jù)線30 的寬度小于掃描線301a，所以數(shù)據(jù)線30 出現(xiàn)漏光的機(jī)會大于掃描線301a。但是遮蔽線307a、307b的寬度大于數(shù)據(jù)線30 的寬度，且遮蔽線 307a、307b與掃描線301a都是以同一金屬層構(gòu)成，所以遮蔽線307a、307b可以遮蔽更多光線以防從數(shù)據(jù)線30 兩側(cè)穿出。在以下的揭露之中，將解說本發(fā)明平面顯示面板300的制程方式。在此請參閱圖 2至圖6，圖2至圖6為形成本發(fā)明平面顯示面板300的方法示意圖。在此請先參閱圖2，首先提供一個(gè)玻璃基板350當(dāng)作下基板，接著進(jìn)行一金屬薄膜沉積制程，以于玻璃基板350表面形成一第一金屬層(未顯示)，并利用一第一掩膜來進(jìn)行第一微影蝕刻，以蝕刻得到薄膜晶體管303a的柵極371、遮蔽線307a以及掃描線301a。雖然圖2并未標(biāo)示出掃描線301a，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以了解柵極371實(shí)質(zhì)上是掃描線 301a的一部分。接著請參閱圖3，接著沉積以氮化硅(SiNx)為材質(zhì)的絕緣層351而覆蓋柵極371、遮蔽線307a以及掃描線301a。于絕緣層351上連續(xù)沉積非晶硅(a_Si，Amorphous Si)層以及一高電子摻雜濃度的N+非晶硅層。再于非晶硅層以及一高電子摻雜濃度的N+非晶硅層上覆蓋第二金屬層(未繪示于圖中)。接著利用第二掩膜以蝕刻非晶硅層以及N+非晶硅層以構(gòu)成半導(dǎo)體層372，同時(shí)蝕刻該第二金屬層以形成薄膜晶體管303a的源極373、漏極 374以及數(shù)據(jù)線30加。半導(dǎo)體層372包含作為薄膜晶體管303a通道的非晶硅層37 以及用來降低阻抗的歐姆接觸層(Ohmic contact layer) 372b。數(shù)據(jù)線30 是直接連接到源極373。雖然圖3并未標(biāo)示出數(shù)據(jù)線30加，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以了解源極373實(shí)質(zhì)上是數(shù)據(jù)線30 的一部分。除此之外，在本實(shí)施例中，圖3的結(jié)構(gòu)是用第二掩膜同時(shí)蝕刻非晶硅層、N+非晶硅層和第二金屬層。另一實(shí)施例中，可以先形成非晶硅層、N+非晶硅層于絕緣層351之上，先以第二掩膜蝕刻非晶硅層、N+非晶硅層以形成半導(dǎo)體層372 ；之后，形成第二金屬層于半導(dǎo)體層372和絕緣層351之上，以另一掩膜蝕刻該第二金屬層以形成薄膜晶體管303a的源極 373、漏極374以及數(shù)據(jù)線30加。請參閱圖4，接著沉積以氮化硅為材質(zhì)的保護(hù)層(passivation layer) 375，并覆蓋源極373、及漏極374和數(shù)據(jù)線30 ，再利用第三掩膜來進(jìn)行第三微影蝕刻用以去除漏極 374上方的部份保護(hù)層375，直至漏極374表面，以于漏極374上方形成連接孔(Via) 531。請參閱圖5，圖5也是圖2所示的平面顯示面板300沿線段A-A’的剖面圖。在保護(hù)層375上形成以氧化銦錫物andium tin oxide, ΙΤ0)為材質(zhì)的透明導(dǎo)電層，接著利用一第五掩膜蝕刻該透明導(dǎo)電層以形成像素電極300b。像素電極300b透過預(yù)先形成的連接孔 531與薄膜晶體管303a的漏極374電性連接。上述實(shí)施例僅繪示部分的平面顯示面板300。但通過上述的制程，遮蔽線307a、 307b和307c與掃描線301a、301b和301c是在第一 PEP制程時(shí)利用同一掩膜對該第一金屬層進(jìn)行蝕刻所形成，所以本發(fā)明形成平面顯示面板300的方法不需要額外的制程就可以形成遮蔽線307a、307b和307c。但是遮蔽線307a、307b的寬度大于數(shù)據(jù)線30 的寬度，遮蔽線307a、307b可以遮蔽更多光線以防從數(shù)據(jù)線30 兩側(cè)穿出。請參閱圖6，圖6為本發(fā)明具有遮蔽線結(jié)構(gòu)的第二實(shí)施例的平面顯示面板400的局部示意圖。圖1的平面顯示面板300與圖6所示的平面顯示面板400在制程順序上是相同的，在此不另贅述。但不同于圖1的平面顯示面板300，圖6所示的平面顯示面板400在每一像素電極的一側(cè)設(shè)有兩條遮蔽線，且所述兩條遮蔽線是部分重疊于所重疊的數(shù)據(jù)線。舉例來說，平面顯示面板400在像素電極300a的一側(cè)設(shè)有兩條遮蔽線317a、317b，且所述兩條遮蔽線317a、317b是部分重疊于數(shù)據(jù)線30加。由于數(shù)據(jù)線30 本身也是金屬層，所以也具有遮光的效果。設(shè)置于數(shù)據(jù)線30 兩側(cè)的遮蔽線317a、317b也可以擴(kuò)大遮光的面積，達(dá)到與圖1的平面顯示面板300近似的遮光效果。綜上所述，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，但該較佳實(shí)施例并非用以限制本發(fā)明，該領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種平面顯示面板，包含 多個(gè)像素電極，呈矩陣排列；多行掃描線，彼此相互平行并朝一第一方向延伸，用來傳輸掃描信號； 多列數(shù)據(jù)線，彼此相互平行并朝一第二方向延伸，所述第二方向垂直于所述第一方向， 用來傳輸數(shù)據(jù)信號；多個(gè)薄膜晶體管，所述多個(gè)薄膜晶體管是一對一耦接于所述像素電極、所述多行掃描線和所述多列數(shù)據(jù)線，每一薄膜晶體管用來于接收耦接的掃描線傳來的所述掃描信號時(shí)， 導(dǎo)通耦接的數(shù)據(jù)線傳輸?shù)乃鰯?shù)據(jù)信號給對應(yīng)的像素電極；以及多條遮蔽線，平行并重疊于所述多列數(shù)據(jù)線，所述多條遮蔽線彼此不相互連接，且所述多條遮蔽線與所述多行掃描線由同一金屬層構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面顯示面板，其特征在于，另包含一絕緣層以及一保護(hù)層， 所述絕緣層位于所述多條遮蔽線與所述多列數(shù)據(jù)線之間，所述保護(hù)層位于所述數(shù)據(jù)線之上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面顯示面板，其特征在于，每一像素電極的一側(cè)設(shè)有所述多條遮蔽線的其中一條遮蔽線，且每一遮蔽線的寬度大于所重疊數(shù)據(jù)線的寬度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面顯示面板，其特征在于，每一像素電極的一側(cè)設(shè)有所述多條遮蔽線的其中兩條遮蔽線，且所述兩條遮蔽線是部分重疊于所重疊的所述數(shù)據(jù)線。
5.一種形成平面顯示面板的方法，包含 提供一玻璃基板；形成一第一金屬層于所述玻璃基板上；蝕刻所述第一金屬層，以形成多個(gè)薄膜晶體管的柵極、多條遮蔽線以及多條掃描線，其中所述多條遮蔽線彼此不相互連接；在所述多個(gè)薄膜晶體管的柵極、所述多條遮蔽線以及所述多條掃描線上形成一絕緣層；形成一半導(dǎo)體層以及一第二金屬層于所述絕緣層上；以及蝕刻所述半導(dǎo)體層以及所述第二金屬層，以形成所述多個(gè)薄膜晶體管的通道區(qū)域、源極和漏極以及多條數(shù)據(jù)線，其中所述多條遮蔽線平行并重疊于所述多列數(shù)據(jù)線。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述形成平面顯示面板的方法，其特征在于，所述方法另包含 在所述多條數(shù)據(jù)線、所述多個(gè)薄膜晶體管的源極和漏極上形成一保護(hù)層；蝕刻所述保護(hù)層，以在所述漏極的上方形成一連接孔；及形成一透明導(dǎo)電層于所述保護(hù)層之上，并蝕刻所述透明導(dǎo)電層以形成一像素電極。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述形成平面顯示面板的方法，其特征在于，所述方法另包含每一遮蔽線的寬度大于所重疊數(shù)據(jù)線的寬度。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述形成平面顯示面板的方法，其特征在于，每一像素電極的一側(cè)設(shè)有所述多條遮蔽線的其中兩條遮蔽線，且所述兩條遮蔽線是部分重疊于所重疊的所述數(shù)據(jù)線。
9.一種形成平面顯示面板的方法，包含 提供一玻璃基板；形成一第一金屬層于所述玻璃基板上；蝕刻所述第一金屬層，以形成多個(gè)薄膜晶體管的柵極、多條遮蔽線以及多條掃描線，其中所述多條遮蔽線彼此不相互連接；在所述多個(gè)薄膜晶體管的柵極、所述多條遮蔽線以及所述多條掃描線上形成一絕緣層；形成一半導(dǎo)體層于所述絕緣層上；蝕刻所述半導(dǎo)體層，以形成所述多個(gè)薄膜晶體管的通道區(qū)域；以及形成一第二金屬層，并蝕刻所述第二金屬層，以形成所述多個(gè)薄膜晶體管的源極和漏極以及多條數(shù)據(jù)線，其中所述多條遮蔽線平行并重疊于所述多列數(shù)據(jù)線。
全文摘要
本發(fā)明公開一種平面顯示面板及其形成方法，所述平面顯示面板包含多行掃描線、多列數(shù)據(jù)線及多條平行并重疊于數(shù)據(jù)線的遮蔽線。所述多條遮蔽線是一對一設(shè)置于像素電極的一側(cè)，且所述多條遮蔽線與所述多行掃描線由同一金屬層構(gòu)成。由于遮蔽線可以增加遮光面積，且遮蔽線與掃描線都是以同一金屬層構(gòu)成，所以本發(fā)明的遮蔽線在不用增加額外制程的情形下，可以遮蔽更多光線以防從數(shù)據(jù)線兩側(cè)穿出。
文檔編號H01L21/77GK102495504SQ201110427168
公開日2012年6月13日 申請日期2011年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月19日
發(fā)明者何海英, 施明宏, 陳世烽 申請人:深圳市華星光電技術(shù)有限公司