用于顯示裝置的陣列基板及其制造方法
【專利說明】
[0001] 相關(guān)申請的交叉引用
[0002] 本申請要求2014年4月17日提交的韓國專利申請第10-2014-0046151號的優(yōu)先 權(quán)和權(quán)益，通過引用將其如在本文中完全闡述的那樣并入本文以用于所有目的。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本發(fā)明涉及一種用于顯示裝置的陣列基板及其制造方法。更具體地，本發(fā)明涉及 用于顯示裝置的陣列基板及其制造方法，其能夠防止由于在非有源區(qū)中形成在源極/漏極 (S/D)金屬圖案上的鈍化孔區(qū)中的鈍化層的損傷而引起的問題。
【背景技術(shù)】
[0004] 隨著信息導(dǎo)向社會的進(jìn)步，對用于顯示圖像的顯示裝置的需求以各種方式增加。 近來，各種顯示裝置例如液晶顯示（LCD)裝置、等離子體顯示面板（PDP)和有機(jī)發(fā)光二極管 顯示（OLED)裝置已經(jīng)投入使用。
[0005] 在這些顯示裝置中，液晶顯示（IXD)裝置包括：包含薄膜晶體管（TFT)的陣列基 板，TFT為控制各像素區(qū)的通/斷的開關(guān)元件；包含濾色器和/或黑矩陣等的上基板；形成 在陣列基板和上基板之間的包含液晶材料層的顯示面板；以及用于控制TFT的驅(qū)動單元。 在這樣的LCD裝置中，根據(jù)施加到設(shè)置在像素區(qū)中的像素（PXL)電極和公共電壓（Vcom) 電極之間的電場來控制液晶層的取向狀態(tài)，由此對光的透過率進(jìn)行調(diào)整以使得圖像能夠顯 不。
[0006] 在陣列基板中，限定非有源區(qū)（NA)以及顯示圖像的包括一個或更多個像素的有 源區(qū)（AA)。多個柵極線GL和多個數(shù)據(jù)線DL交叉以在陣列基板（通常稱作"下基板"）的 有源區(qū)的內(nèi)表面上限定像素（P)，并且柵極線和數(shù)據(jù)線之間的交叉部中的每個交叉部設(shè)置 有與形成在各像素 P中的透明像素電極（未示出）一對一連接的TFT。
[0007] 在陣列基板上，形成多個層例如柵極金屬層、半導(dǎo)體層、源極/漏極金屬層、像素 電極層、公共電極層等，以形成TFT和引線，并且可以形成用于層間絕緣的層間絕緣層或用 于保護(hù)各層的保護(hù)層。
[0008] 同時，存在扭曲向列（TN)模式，在TN模式中，其上形成有像素電極的陣列基板與 其上形成有公共電壓電極的上基板彼此隔開，在陣列基板與上基板之間注入有液晶材料， 并且沿垂直于基板的方向驅(qū)動向列相的液晶分子。然而，上述TN模式的LCD裝置由于其約 90度的窄的視角而是不利的。
[0009] 相比之下，存在面內(nèi)開關(guān)（IPS)模式的IXD裝置，在IPS模式中，沿平行于基板的 方向驅(qū)動液晶分子，由此使視角提高到超過170度?；旧舷袼仉姌O和公共電壓電極同時 形成在下基板或陣列基板上的IPS模式的LCD裝置分為如下類型：像素電極和公共電壓電 極兩者形成在同一層中的類型；以及邊緣場開關(guān)（FFS)類型，在FFS類型中像素電極和公共 電壓電極兩者在插入一個或更多個絕緣層并且一個電極具有指狀的狀態(tài)下被形成為沿水 平方向彼此隔開。
[0010] 此外，在陣列基板中，可以在有源區(qū)外部的非有源區(qū)的一部分上形成用于與設(shè)置 在陣列基板的內(nèi)部或外部處的驅(qū)動單元連接的連接焊盤、用于施加參考電壓或參考信號的 信號施加焊盤、用于測量的各種焊盤等。
[0011] 在非有源區(qū)中，可以通過使位于層疊在陣列基板上的S/D金屬層上的絕緣層或鈍 化層的一部分開口來形成多個鈍化孔或多個鈍化接觸孔。
[0012] 鈍化孔為由于移除層疊在S/D金屬圖案上的鈍化層或絕緣層的一部分而使S/D金 屬圖案露出的孔洞。為了保護(hù)露出的S/D金屬圖案，可以在鈍化孔上形成另一附加鈍化層。
[0013] 在如上所述在S/D金屬圖案上形成鈍化孔的情況下，鈍化孔區(qū)中的S/D金屬圖案 層與層疊在S/D金屬圖案層上的與S/D金屬圖案層接觸的附加鈍化層之間的粘合強(qiáng)度變 弱，從而可在接觸的S/D金屬圖案層和附加鈍化層兩者之間發(fā)生層離現(xiàn)象。此外，在附加過 程期間可發(fā)生上鈍化層的一部分剝離的異物剝離現(xiàn)象。
[0014] 在鈍化孔區(qū)中S/D金屬層與位于S/D金屬層上的附加鈍化層之間發(fā)生層離現(xiàn)象的 情況下，測量的精確度可降低。具體地，在通過異物剝離現(xiàn)象而從鈍化層產(chǎn)生的異物到達(dá)有 源區(qū)并且固定至有源區(qū)的情況下，可產(chǎn)生顯示故障例如像素缺陷或燥點(diǎn)等。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015] 在該背景下，本發(fā)明的一方面旨在提供一種用于顯示裝置的陣列基板及其制造方 法，其能夠解決由于在顯示面板的非有源區(qū)中形成在鈍化孔區(qū)中的金屬圖案和位于金屬圖 案上方的鈍化層的粘合強(qiáng)度不足而引起的問題。
[0016] 本發(fā)明的另一方面旨在提供一種用于顯示裝置的陣列基板及其制造方法，其能夠 通過在形成在鈍化孔區(qū)中的S/D金屬圖案和位于S/D金屬圖案上方的鈍化層之間形成透明 電極圖案（ITO)來防止在鈍化孔區(qū)中鈍化層的層離現(xiàn)象和異物剝離現(xiàn)象。
[0017] 本發(fā)明的又一方面旨在提供一種用于顯示裝置的陣列基板及其制造方法，其在下 透明電極和上透明電極全都設(shè)置在陣列基板上的顯示面板中，能夠通過在形成于非有源區(qū) 的鈍化孔區(qū)中的S/D金屬圖案上形成下透明電極層作為S/D蓋層以及通過在下透明電極層 上層疊鈍化層來防止鈍化孔區(qū)中的鈍化層的層離現(xiàn)象和異物剝離現(xiàn)象。
[0018] 為了解決上述技術(shù)問題，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種用于制造用于顯示 裝置的陣列基板的方法。該方法包括：第一步驟，在設(shè)置在非有源區(qū)中的鈍化孔區(qū)中形成柵 極絕緣體（GI)、源極/漏極（S/D)金屬圖案和下鈍化層；第二步驟，通過移除在鈍化孔區(qū)中 的下鈍化層來露出S/D金屬圖案；第三步驟，在鈍化孔區(qū)中露出的S/D金屬圖案上形成下透 明電極圖案作為S/D蓋層；以及第四步驟，在鈍化孔區(qū)中的下透明電極圖案上形成上鈍化 層。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于顯示裝置的陣列基板，該陣列基板具有 有源區(qū)以及包括鈍化孔區(qū)的非有源區(qū)。該陣列基板包括：包含薄膜晶體管（TFT)區(qū)的有源 區(qū)，在TFT區(qū)中依次設(shè)置有柵極金屬圖案、柵極絕緣體（GI)、半導(dǎo)體層、源極/漏極（S/D)金 屬圖案、下鈍化層、下透明電極層、上鈍化層和上透明電極層；以及包含鈍化孔區(qū)的非有源 區(qū)，在鈍化孔區(qū)中依次設(shè)置有GI、源極/漏極（S/D)金屬圖案、作為S/D金屬圖案的蓋層的 下透明電極圖案以及上鈍化層。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了一種用于制造用于顯示裝置的陣列基板的方法， 該陣列基板具有有源區(qū)以及包括鈍化孔區(qū)的非有源區(qū)。該方法包括：在陣列基板上形成柵 極金屬圖案，并且在柵極金屬圖案上形成柵極絕緣體（GI);沉積半導(dǎo)體層和源極/漏極（S/ D)層，并且使用一個或更多個掩模通過光刻工藝在有源區(qū)和非有源區(qū)兩者中形成S/D金屬 圖案；沉積下鈍化層，并且通過移除下鈍化層在鈍化孔區(qū)中的一部分來形成鈍化孔；沉積 下透明電極層，并且通過使用下透明電極掩模來圖案化下透明電極圖案以在鈍化孔區(qū)中的 S/D金屬圖案上形成下透明電極圖案；以及在陣列基板的整個表面上形成上鈍化層。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方案，在形成在金屬圖案例如S/D金屬層上的無機(jī)鈍化孔 (PAS孔）區(qū)或有機(jī)鈍化孔（PAC孔）區(qū)中的S/D金屬層和位于S/D金屬層上方的鈍化層之 間形成有用于增加粘合強(qiáng)度的透明電極圖案。因此，可以防止由于在鈍化孔區(qū)中金屬層和 鈍化層之間粘合強(qiáng)度不足而產(chǎn)生鈍化層的材料的剝離或?qū)与x現(xiàn)象所引起的顯示故障。
[0022] 具體地，使用由有機(jī)材料例如光丙烯酸類物質(zhì)等形成的有機(jī)絕緣層或有機(jī)鈍化層 (PAC)。在陣列基板上同時設(shè)置有像素透明電極或公共電壓透明電極的顯示面板中，在非有 源區(qū)的鈍化孔（PAC孔）區(qū)中在S/D金屬層與位于S/D金屬層上方的鈍化層之間形成有透 明電極圖案。因此，可以解決在S/D金屬層與位于S/D金屬層上的鈍化層之間的粘合強(qiáng)度 變?nèi)醯那闆r下所產(chǎn)生的各種問題，所述粘合強(qiáng)度變?nèi)跤捎谠趯τ袡C(jī)鈍化層進(jìn)行干蝕刻的工 藝中在包括于用于測量的焊盤中的S/D金屬層中形成的氧化層而導(dǎo)致。因此，能夠?qū)で筇?尚液晶顯不面板的良品率并降低其故障率。
【附圖說明】
[0023] 根據(jù)結(jié)合附圖的如下詳細(xì)描述，本發(fā)明的以上目的、特征和優(yōu)點(diǎn)以及其他目的、特 征和優(yōu)點(diǎn)將更為明顯，其中：
[0024] 圖IA和圖IB分別為示出應(yīng)用本發(fā)明的實(shí)施方案的液晶顯示面板的陣列基板的平 面圖和截面圖；
[0025] 圖2A為示出可應(yīng)用本發(fā)明的實(shí)施方案的鈍化孔區(qū)的放大平面圖，圖2B至圖2D為 各自示出可應(yīng)用本發(fā)明的實(shí)施方案的鈍化孔區(qū)的放大截面圖；
[0026] 圖3和圖4示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案制造用于液晶顯示面板的陣列基板的方法 的整體流程，其中圖3為示出重點(diǎn)在鈍化孔區(qū)的過程的流程圖并且圖4為示出制造陣列基 板的整體過程的流程圖；
[0027] 圖5A至圖5E為在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的制造陣列基板的過程中的截面圖；
[0028] 圖6A和圖6B為示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案制造的陣列基板的平面圖，圖6C和圖 6D為示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案制造的陣列基板的截面圖；以及
[0029] 圖7為示出根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方案的鈍化孔區(qū)的截面圖，并且示出了應(yīng)用于 像素在頂部（POT)型LCD裝置的示例。
【具體實(shí)施方式】
[0030] 在下文中，將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施方案。在下面的描述中，相同的元件 將通過相同的附圖標(biāo)記來標(biāo)記，即使相同的元件在不同圖中示出也是如此。此外，在本發(fā)明 的下面的描述中，在公知的功能和構(gòu)造并入本文中可使本發(fā)明的主體變得相當(dāng)不清楚的情 況下，將省略其詳細(xì)描述。
[0031] 另外，在描述本發(fā)明的部件時，可以使用術(shù)語例如第一、第二、A、B、（a)、（b)等。這 些術(shù)語中的每個術(shù)語不是用于限定對應(yīng)部件的本質(zhì)、次序或順序，而是僅用于將對應(yīng)的部 件與其他部件進(jìn)行區(qū)分。在描述特定結(jié)構(gòu)元件"連接至"、"耦接至"另一結(jié)構(gòu)元件或"與"另 一結(jié)構(gòu)元件"接觸"時，應(yīng)該理解的是，另一結(jié)構(gòu)元件"可以連接至"、"耦接至"結(jié)構(gòu)元件或 "與"結(jié)構(gòu)元件"接觸"，以及特定結(jié)構(gòu)元件直接連接至另一結(jié)構(gòu)元件，或者與另一結(jié)構(gòu)元件 直接接觸。
[0032] 圖IA和圖IB分別為示出應(yīng)用本發(fā)明的實(shí)施方案的液晶顯示面板的陣列基板的平 面圖和截面圖。
[0033] 可應(yīng)用本發(fā)明的實(shí)施方案的液晶顯示裝置的陣列基板包括：有源區(qū)（AA) 11，其包 括分別形成在多個柵極線13和多個數(shù)據(jù)線14交叉的區(qū)域中的像素15 ;以及在有源區(qū)外部 的非有源區(qū)（NA) 12。
[0034] 各像素15具有形成在像素中的一個或更多個TFT，并且包括連接至包括在TFT中 的漏電極的由透明導(dǎo)電材料形成的像素電極。
[0035] 同時，如以上所簡述的，