專利名稱：用于液晶顯示板的薄膜晶體管基板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及薄膜晶體管基板及其制造方法，更具體地，涉及液晶顯示板的非晶硅薄膜晶體管基板及其制造方法，其中，柵極驅(qū)動(dòng)器集成在非攙雜非晶硅薄膜晶體管基板上。
背景技術(shù)：
在當(dāng)今信息社會(huì)中，電子顯示的作用越來越重要。各種電子顯示器廣泛地用于各種工業(yè)領(lǐng)域。隨著電子顯示領(lǐng)域技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，出現(xiàn)了適應(yīng)信息社會(huì)不同要求的具有新功能的各種電子顯示器。
一般地，電子顯示器是一種用于向人視覺傳送信號(hào)的裝置。也就是，電子顯示器可以定義為這樣一種電子裝置，它將從各種電子設(shè)備傳出的電信息信號(hào)轉(zhuǎn)換為視覺可識(shí)別的光信號(hào)。另外，它可以定義為用作連接人和電子設(shè)備的橋梁的電子裝置。
這些電子顯示器可以分為通過光發(fā)射方法顯示光信息信號(hào)的發(fā)射型顯示器和通過光調(diào)制方法(如光反射、散射和干涉現(xiàn)象等)顯示信號(hào)的非發(fā)射型顯示器。作為稱作有源顯示器的發(fā)射型顯示器，例如可以是CRT(陰極射線管)、PDP(等離子體顯示板)、LED(發(fā)光二極管)、ELD(電致發(fā)光顯示器)等。作為稱作無源顯示器的非發(fā)射型顯示器，可以是LCD(液晶顯示器)、EPID(電泳圖象顯示器)等。
CRT已經(jīng)在很長一段時(shí)期內(nèi)用作例如電視接受機(jī)、監(jiān)視器等的圖像顯示裝置。在顯示質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效率方面，CRT具有最高的市場份額，但是也有許多缺點(diǎn)，如大重量、大體積和高功耗。
同時(shí)，伴隨著半導(dǎo)體技術(shù)的快速發(fā)展導(dǎo)致的電子器件的密集以及低電壓和低功率驅(qū)動(dòng)，新環(huán)境需要具有更小且更輕性能、以及更低驅(qū)動(dòng)電壓和更低功耗特性的平板型顯示器。
在各種已開發(fā)的平板型顯示器中，LCD(液晶顯示器)比任何其它的顯示器都小和輕，它具有低驅(qū)動(dòng)電壓和低能量消耗。另外，顯示質(zhì)量和CRT相似，因此，LCD被廣泛用于各種電子裝置。
LCD包括兩個(gè)基板，每個(gè)均具有在其內(nèi)表面上形成的一個(gè)電極；一個(gè)液晶層，介于兩個(gè)基板之間。在LCD中，電壓作用到電極上，以重排液晶分子并控制經(jīng)過分子而傳送的光量。
在這種LCD中，一種現(xiàn)在主要使用的TFT-LCD，設(shè)置有形成于兩個(gè)基板中的每一個(gè)上的電極和用于開關(guān)供給到每個(gè)電極上的電源的薄膜晶體管。一般地，薄膜晶體管(以下稱為TFT)形成于兩個(gè)基板的一側(cè)上。
一般地，其中的TFT分別形成于單元像素區(qū)內(nèi)的LCD分為非晶型TFT-LCD和多晶型TFT-LCD。多晶型TFT-LCD的優(yōu)點(diǎn)在于，它能加快器件的運(yùn)行，并能夠在低能耗的情況下執(zhí)行器件的驅(qū)動(dòng)操作。它還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于，用于像素的TFT和用于驅(qū)動(dòng)電路的半導(dǎo)體器件可以一起形成。
接著，用于多晶線型TFT-LCD的驅(qū)動(dòng)電路還需要一退火工藝，用以在非晶硅沉積以后，將非晶硅轉(zhuǎn)變成多晶線型硅，這限制了基板的材料。換言之，當(dāng)用玻璃基板時(shí)，退火工藝會(huì)使玻璃基板產(chǎn)生變形。
另外，因?yàn)闁艠O驅(qū)動(dòng)器具有互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)的結(jié)構(gòu)，所以N溝晶體管和P溝晶體管一起形成于同一個(gè)基板上。為此，和制造形成有單個(gè)溝道型晶體管的非晶TFT-LCD的工藝比較，多晶型TFT-LCD的制造工藝變得更為復(fù)雜和困難。通常，其上形成有用于LCD的TFT的基板通過利用掩膜的光刻工藝來制造。目前，要用7至9片光掩膜。
光刻工藝的工藝步聚增加得越多，制造費(fèi)用越高，工藝誤差的可能性越大。因此，不可避免地需要發(fā)展能減少制造彩色LCD板的TFT基板的工藝中的掩膜數(shù)量的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的第一個(gè)目的是提供一種由非晶硅制造的液晶顯示板的基板，它可以通過在同一層上形成可用同一材料制造的多個(gè)元件來減少掩膜的數(shù)量。
本發(fā)明的第二目的是提供一種用于制造由非晶硅形成的液晶顯示板的方法，它能通過在同一層上形成可用同一材料形成的多個(gè)元件來減少掩膜的數(shù)量。
本發(fā)明的第三目的是提供一種液晶顯示板基板，其中柵極驅(qū)動(dòng)器形成于TFT基板的一個(gè)邊緣側(cè)或兩個(gè)邊緣側(cè)。
本發(fā)明的第四目的是提供一種用于制造由非晶硅構(gòu)成的液晶顯示板的方法，它能通過在形成像素電極的同時(shí)形成第一晶體管的柵極以及第二晶體管的源極和漏極而不需要另外的接觸工藝來簡化TFT基板的制造工藝，第二晶體管位于第一晶體管的附近，且第一晶體管和第二晶體管構(gòu)成柵極驅(qū)動(dòng)器的移位寄存器。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，提供一種液晶顯示板基板，在以上液晶顯示板中，柵極構(gòu)圖包括分別形成于透明絕緣基板的像素區(qū)和周邊區(qū)域上的柵極線，以及從柵極線分出來的柵電極。柵極絕緣膜形成于柵極構(gòu)圖和該基板上。有源構(gòu)圖形成于柵極絕緣膜上，且包括第一雜質(zhì)區(qū)、第二雜質(zhì)區(qū)和形成于第一雜質(zhì)區(qū)與第二雜質(zhì)區(qū)之間的溝道區(qū)。數(shù)據(jù)構(gòu)圖形成于有源構(gòu)圖和柵極絕緣膜上。該數(shù)據(jù)構(gòu)圖包括與第一雜質(zhì)區(qū)接觸的漏電極、與第二雜質(zhì)區(qū)域接觸的源電極和與漏電極連接的數(shù)據(jù)線。第一絕緣夾層形成于數(shù)據(jù)構(gòu)圖和柵極絕緣膜之間。第一絕緣夾層包括用于局部暴露漏電極的第一接觸孔、用于暴露周邊區(qū)域的第一驅(qū)動(dòng)晶體管的柵電極的第二接觸孔和用于暴露周邊區(qū)域的第二驅(qū)動(dòng)晶體管的源/漏電極的第三接觸孔。電極構(gòu)圖部分形成于第一絕緣夾層上。電極構(gòu)圖部分包括通過第一接觸孔與像素區(qū)的漏電極接觸的第一電極構(gòu)圖，以及通過第二和第三接觸孔連接第一驅(qū)動(dòng)晶體管的局部暴露的柵電極和第二驅(qū)動(dòng)晶體管的暴露的源/漏電極的第二電極構(gòu)圖。
另外還提供了一液晶顯示板基板，其中，柵極構(gòu)圖包括分別形成于透明絕緣基板的像素區(qū)和周邊區(qū)域上的柵極線，以及從柵極線分出來的柵電極。柵極絕緣膜形成于柵極構(gòu)圖和基板上。有源構(gòu)圖形成于柵極絕緣膜上，且包括第一雜質(zhì)區(qū)、第二雜質(zhì)區(qū)和形成于第一雜質(zhì)區(qū)與第二雜質(zhì)區(qū)之間的溝道區(qū)。數(shù)據(jù)構(gòu)圖形成于有源構(gòu)圖和柵極絕緣膜上，且包括與第一雜質(zhì)區(qū)接觸的漏電極、與第二雜質(zhì)區(qū)域接觸的源電極和與漏電極連接的數(shù)據(jù)線。第一絕緣夾層形成于數(shù)據(jù)構(gòu)圖和柵極絕緣膜上。第一絕緣夾層包括用于局部暴露源電極的第一接觸孔、用于局部暴露像素區(qū)的漏電極的第二接觸孔、用于暴露周邊區(qū)域的第一驅(qū)動(dòng)晶體管的柵電極的第三接觸孔，以及用于暴露周邊區(qū)域的第二驅(qū)動(dòng)晶體管的源/漏電極的第四接觸孔。電極構(gòu)圖部分形成于第一絕緣夾層上。電極構(gòu)圖部分包括通過第一接觸孔與像素區(qū)的源電極連接的第一電極構(gòu)圖、通過第二接觸孔和像素區(qū)域的漏電極連接的第二電極構(gòu)圖，以及通過第三和第四接觸孔連接第一驅(qū)動(dòng)晶體管的暴露的柵電極和第二驅(qū)動(dòng)晶體管的暴露的源/漏電極的第三電極構(gòu)圖。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的第二和第四目的，提供了一種制造液晶顯示板基板的方法。在上述方法中，形成柵極構(gòu)圖，該構(gòu)圖包括分別形成于透明絕緣基板的像素區(qū)域和周邊區(qū)域上的柵極線，以及從柵極線分出來的柵電極。在柵極構(gòu)圖和基板上按敘述順序形成柵極絕緣膜、非攙雜非晶硅層、雜質(zhì)攙雜非晶硅層和金屬層。在金屬層上形成光致抗蝕劑構(gòu)圖。此處，光致抗蝕劑構(gòu)圖與源電極和漏電極之間的溝道區(qū)相對應(yīng)的部分比與源電極和漏電極相對應(yīng)的部分薄。用光致抗蝕劑構(gòu)圖作為掩膜來構(gòu)圖金屬層、暴露的攙雜非晶硅層和非晶硅層，以除去溝道區(qū)的金屬層，并形成包括源電極、與源電極隔開的漏電極，以及與漏電極連接并與柵極線垂直的數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)構(gòu)圖。除去溝道區(qū)的光致抗蝕劑構(gòu)圖和雜質(zhì)攙雜非晶硅層。在基板的合成結(jié)構(gòu)上形成第一絕緣夾層。局部蝕刻第一絕緣夾層，以形成用于局部暴露像素區(qū)的漏電極的第一接觸孔、用于暴露周邊區(qū)域第一晶體管的柵電極的第二接觸孔，以及用于暴露周邊區(qū)域的第二晶體管的源/漏電極的第三接觸孔。在包括第一、第二和第三接觸孔的第一絕緣層上形成導(dǎo)電膜。構(gòu)圖導(dǎo)電膜，以形成第一電極構(gòu)圖和第二電極構(gòu)圖。第一電極構(gòu)圖通過第一接觸孔與像素區(qū)域的漏電極連接，且第二電極構(gòu)圖通過第二和第三接觸孔連接第一晶體管的局部暴露的柵電極和第二晶體管的暴露的源/漏電極。
另外，提供了一種用于制造液晶顯示板基板的方法。在以上方法中，柵極構(gòu)圖包括分別位于透明絕緣基板的像素區(qū)和周邊區(qū)域上的柵極線，以及從柵極線分出來的柵電極。在柵極構(gòu)圖和基板上順序形成柵極絕緣膜、非攙雜非晶硅層、雜質(zhì)攙雜非晶硅層和金屬層。在金屬層上形成光致抗蝕劑構(gòu)圖。此處，光致抗蝕劑構(gòu)圖與源電極和漏電極之間的溝道區(qū)對應(yīng)的部分比與源電極和漏電極對應(yīng)的部分薄。用光致抗蝕劑構(gòu)圖作為掩膜來構(gòu)圖金屬層、攙雜非晶硅層和非晶硅層，以除去溝道區(qū)的金屬層，并形成包括源電極和與源電極隔開的漏電極的數(shù)據(jù)構(gòu)圖。除去溝道區(qū)的光致抗蝕劑構(gòu)圖和雜質(zhì)攙雜非晶硅層。在基板的合成結(jié)構(gòu)上形成第一絕緣夾層。局部蝕刻第一絕緣夾層，以形成用于局部暴露像素區(qū)域的漏電極的第一接觸孔、用于局部暴露像素區(qū)域的源電極的第二接觸孔、用于暴露周邊區(qū)域第一晶體管的柵電極的第三接觸孔，以及用于暴露周邊區(qū)域第二晶體管的源/漏電極的第四接觸孔。在包括第一、第二、第三和第四接觸孔的第一絕緣夾層上形成導(dǎo)電膜。構(gòu)圖導(dǎo)電膜，以形成第一電極構(gòu)圖、第二電極構(gòu)圖和第三電極構(gòu)圖。第一電極構(gòu)圖通過第一接觸孔與像素區(qū)域的源電極連接，第二電極構(gòu)圖通過第二接觸孔與像素區(qū)域的漏電極連接，以及第三電極構(gòu)圖通過第三和第四接觸孔連接第一晶體管的暴露的柵電極和第二晶體管的暴露的源/漏電極。
另外，提供了一種用于制造液晶顯示板基板的方法。在上述方法中，形成柵極構(gòu)圖，該構(gòu)圖包括分別位于透明絕緣基板的像素區(qū)域和周邊區(qū)域上的柵極線，以及從柵極線分出來的柵電極。在柵極構(gòu)圖和基板上形成柵極絕緣膜。在柵極絕緣膜上形成有源構(gòu)圖。該有源構(gòu)圖包括第一雜質(zhì)區(qū)、第二雜質(zhì)區(qū)和位于第一雜質(zhì)區(qū)與第二雜質(zhì)區(qū)之間的溝道區(qū)。形成數(shù)據(jù)構(gòu)圖，此構(gòu)圖包括放置在第一雜質(zhì)區(qū)域上并與之接觸的漏電極，放置在第二雜質(zhì)區(qū)域上并與之接觸的源電極，以及與源電極連接并垂直于柵極線的數(shù)據(jù)線。在數(shù)據(jù)構(gòu)圖和柵極絕緣膜上形成絕緣夾層。局部蝕刻絕緣夾層，以形成用于局部暴露像素區(qū)域的漏電極的第一接觸孔、用于暴露周邊區(qū)域第一驅(qū)動(dòng)晶體管的柵電極的第二接觸孔，以及用于暴露周邊區(qū)域第二驅(qū)動(dòng)晶體管的源/漏電極的第三接觸孔。在包括第一、第二和第三接觸孔的第一絕緣夾層上形成導(dǎo)電膜。構(gòu)圖導(dǎo)電膜，以形成第一電極構(gòu)圖和第二電極構(gòu)圖。第一電極構(gòu)圖通過第一接觸孔與像素區(qū)的漏電極連接，且第二電極構(gòu)圖通過第二和第三接觸孔連接第一驅(qū)動(dòng)晶體管的暴露的柵電極和第二驅(qū)動(dòng)晶體管的暴露的源/漏電極。
另外，提供了一種用于制造液晶顯示板基板的方法。在上述方法中，形成柵極構(gòu)圖，該構(gòu)圖包括分別位于透明絕緣基板的像素區(qū)和周邊區(qū)域上的柵極線，以及從柵極線分出來的柵電極。在柵極構(gòu)圖和基板上形成柵極絕緣膜。在柵極絕緣膜上形成有源構(gòu)圖。該有源構(gòu)圖包括第一雜質(zhì)區(qū)、第二雜質(zhì)區(qū)和位于第一雜質(zhì)區(qū)與第二雜質(zhì)區(qū)之間的溝道區(qū)。形成數(shù)據(jù)構(gòu)圖，該構(gòu)圖包括放置在第一雜質(zhì)區(qū)域上并與之接觸的漏電極、放置在第二雜質(zhì)區(qū)上并與之接觸的源電極，以及與源電極連接并垂直于柵極線的數(shù)據(jù)線。在數(shù)據(jù)構(gòu)圖和柵極絕緣膜上形成絕緣夾層。局部蝕刻絕緣夾層，以形成用于局部暴露像素區(qū)域的源電極的第一接觸孔、用于局部暴露像素區(qū)域的漏電極的第二接觸孔、用于暴露周邊區(qū)域第一晶體管的柵電極的第三接觸孔，以及用于暴露周邊區(qū)域第二晶體管的源/漏電極的第四接觸孔。在包括第一、第二、第三和第四接觸孔的第一絕緣夾層上形成導(dǎo)電膜。構(gòu)圖導(dǎo)電膜，以形成第一電極構(gòu)圖、第二電極構(gòu)圖和第三電極構(gòu)圖。第一電極構(gòu)圖通過第一接觸孔與像素區(qū)域的源電極連接，第二電極構(gòu)圖通過第二接觸孔與像素區(qū)域的漏電極連接，第三電極構(gòu)圖通過第三和第四接觸孔連接第一晶體管的暴露的柵電極和第二晶體管的暴露的源/漏電極。
因此，根據(jù)本發(fā)明，柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域的面積被減至最小，同時(shí)用于形成薄膜晶體管的掩膜數(shù)減至4或5片。


參考附圖，通過對本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描敘，本發(fā)明的上述目的和其它優(yōu)點(diǎn)就會(huì)更加明顯，其中圖1是液晶顯示板的示意性視圖；圖2是在透射柵極(TG)結(jié)構(gòu)中具有單個(gè)源極驅(qū)動(dòng)電路部分的1.85英寸板的平面圖；圖3是圖2的簡化電路圖；圖4是在雙柵極(DG)結(jié)構(gòu)中具有單個(gè)驅(qū)動(dòng)電路部分的1.85英寸板的簡化平面圖；圖5是圖4的簡化電路圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的用于LCD的非晶硅薄膜晶體管基板的柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域中移位寄存器的電路圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的非晶硅薄膜晶體管基板的截面圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明另一優(yōu)選實(shí)施例的非晶硅薄膜晶體管基板的截面圖；圖9至14是顯示圖7所示a-Si TFT基板中單元像素區(qū)和與之相鄰部分的平面圖；
圖15至23是沿圖9至14中的第一條線截取的截面圖；圖24至29是沿圖9至14中的第二條線截取的截面圖；圖30是平面圖，用于局部示出柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)及其相鄰的像素區(qū)；圖31至35是為了形成圖30所示結(jié)構(gòu)而應(yīng)用到單元步驟中的構(gòu)圖的平面圖；圖36是圖30中單元像素區(qū)及其相鄰部分的局部細(xì)節(jié)平面圖；圖37至41是局部細(xì)節(jié)平面圖，用于說明單元像素區(qū)及其相鄰部分中的單元步驟；圖42是圖30中柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域的局部細(xì)節(jié)平面圖；圖43至47是局部細(xì)節(jié)平面圖，用于說明柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域中的單元步驟；圖48是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域中密封部分的平面圖；圖49是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域中接觸部分的細(xì)節(jié)平面圖；圖50是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域中信號(hào)線連接結(jié)構(gòu)的平面圖；以及圖51是DE1和DE2線、從源極驅(qū)動(dòng)電路部分引出來的數(shù)據(jù)信號(hào)線和開關(guān)部分的平面圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在，參照附圖，詳細(xì)介紹本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
圖1是1.85英寸液晶顯示板的示意性平面圖。
參考圖1，液晶顯示板包括作為下基板的薄膜晶體管(TFT)基板100、作為上基板的濾色板200和夾在TFT基板100和濾色板200之間的液晶層(未顯示)。
一柔性印刷電路(FPC)連接器300沿液晶顯示板的一側(cè)邊緣粘接到TFT基板100上。
TFT基板100被分成像素區(qū)和周邊區(qū)域。在像素區(qū)內(nèi)，按矩陣形式排列像素電極。作為開關(guān)元件的薄膜晶體管分別與像素電極連接。在圖1中，附圖標(biāo)記D.A表示顯示區(qū)域。
在周邊區(qū)域內(nèi)，排列源極驅(qū)動(dòng)電路部分400和柵極驅(qū)動(dòng)電路部分500。源極驅(qū)動(dòng)電路部分400將柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)信號(hào)與通過FPC連接器300輸入的外部圖象信號(hào)分開，并將分離的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)信號(hào)加載到數(shù)據(jù)線上。柵極驅(qū)動(dòng)電路部分500將被源極驅(qū)動(dòng)電路部分400分開的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)加載到柵極線上。
源極驅(qū)動(dòng)電路部分400安裝到玻璃上芯片(chip on glass)(COG)型TFT基板100上。源極驅(qū)動(dòng)電路部分400可以是如圖1所示的多個(gè)或如圖2所示的單個(gè)結(jié)構(gòu)。
圖2是在透射柵極(TG)結(jié)構(gòu)中具有單個(gè)源極驅(qū)動(dòng)電路部分的1.85英寸板的簡化平面圖。參考圖2，設(shè)置開關(guān)部分600，它允許數(shù)據(jù)信號(hào)以一定的時(shí)間間隔從源極驅(qū)動(dòng)電路部分400加載到像素區(qū)域的數(shù)據(jù)線上。
圖3中示出了開關(guān)部分600的電路圖。另外，線DE1和DE2的平面結(jié)構(gòu)、從源極驅(qū)動(dòng)電路部分400引出的數(shù)據(jù)線和開關(guān)部分600示于圖51。
圖4是在雙柵極(DG)結(jié)構(gòu)中具有單個(gè)驅(qū)動(dòng)電路部分的1.85英寸板的簡化平面圖，圖5是圖4的簡化電路圖。
參考圖4和5，在雙柵極結(jié)構(gòu)中，柵極驅(qū)動(dòng)電路部分500沿液晶顯示板的兩邊排列。例如，位于左側(cè)的第一柵極驅(qū)動(dòng)電路部分500將柵極信號(hào)加載到與奇數(shù)像素電極連接的薄膜晶體管上，位于右側(cè)的第二柵極驅(qū)動(dòng)電路部分501將柵極信號(hào)加載到與偶數(shù)像素電極連接的薄膜晶體管上。
圖1至5所示的液晶顯示板每個(gè)都有包括多個(gè)移位寄存器的柵極驅(qū)動(dòng)電路部分。圖6示出了這些移位寄存器的電路圖。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，柵極驅(qū)動(dòng)電路部分有以下特征。
首先，如圖48所示，用于粘接TFT基板和濾色板的密封線被設(shè)計(jì)成與柵極驅(qū)動(dòng)電路部分分開，這防止了當(dāng)密封線被設(shè)置到柵極驅(qū)動(dòng)電路部分的絕緣夾層上時(shí)可能發(fā)生的在互連線上的短路故障。
另外，如圖49所示，電接觸的數(shù)量降到最小，驅(qū)動(dòng)電路被設(shè)計(jì)成具有最小的面積。換言之，寬度上相對寬的第一和第二晶體管直接和輸出接線端(OUT)連接，其它的第三到第九晶體管NT3至NT9布置在中間部位。如圖50所示，信號(hào)線113布置在像素區(qū)和柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)以外。
另外，使用像素電極的范圍限制在接觸部分內(nèi)，使得電路特性不取決于所用電極的種類。
另外，隨著對阻抗的敏感性變大，互連線寬度變大。(Voff＞VCK1＝VCK2＞Vst)。
實(shí)施例1圖7是根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的非晶硅薄膜晶體管基板的截面圖，示出了像素區(qū)域和周邊區(qū)域內(nèi)的結(jié)構(gòu)。周邊區(qū)域包括焊點(diǎn)區(qū)和柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)。
參考圖7，柵極構(gòu)圖112a、112b、112c、112d、112e和112f布置在透明絕緣基板110的像素區(qū)和周邊區(qū)域，即焊點(diǎn)區(qū)和柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)上。柵極構(gòu)圖112a～112f包括柵極線和從柵極線分出來的柵電極。柵極構(gòu)圖112b和112e分別布置在用作儲(chǔ)存電容器的下電極的像素區(qū)和周邊區(qū)域內(nèi)。
柵極構(gòu)圖112a～112f為具有2500厚度的單層結(jié)構(gòu)，優(yōu)選地是雙層結(jié)構(gòu)，其中下層是約500厚的Cr層，上層是約2000厚的AlNd合金層。
焊點(diǎn)區(qū)位于像素區(qū)域和柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域之間。由與柵極構(gòu)圖相同的層制成的柵極焊點(diǎn)112c布置在焊點(diǎn)區(qū)。像素區(qū)內(nèi)的柵極線的延伸線電連接至柵極焊點(diǎn)112c。
在包括柵極構(gòu)圖112a～112f的基板100的整個(gè)表面上，設(shè)置柵極絕緣膜114。
柵極絕緣膜114優(yōu)選地由厚度約為4500的氮化硅(SiNx)或氧化硅制成。
在柵極絕緣膜114上的像素區(qū)域和柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域上布置著包括第一雜質(zhì)區(qū)118a和118c、第二雜質(zhì)區(qū)118b和118d以及分別形成于第一雜質(zhì)區(qū)118a和118c以及第二雜質(zhì)區(qū)域118b和118d之間的溝道區(qū)116a和116b的有源層構(gòu)圖。
溝道區(qū)116a和116b包括厚度約為2000的本征非晶硅。第一和第二雜質(zhì)區(qū)域118a～118d由厚度約為500的高度攙雜有n型雜質(zhì)的非本征非晶硅制成。
在有源構(gòu)圖118a～118d上，116a和116b布置在數(shù)據(jù)構(gòu)圖上。數(shù)據(jù)構(gòu)圖包括分別和第一雜質(zhì)區(qū)域118a和118c接觸的源電極120a和120e、分別和第二雜質(zhì)區(qū)域118b和118d接觸的漏電極120b和120f，以及垂直于柵極線的數(shù)據(jù)線(未顯示)。
如圖7所示，柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)內(nèi)TFT的源電極120e和漏電極120f優(yōu)選地在帶有多個(gè)溝道的交叉指型結(jié)構(gòu)(interdigital structure)中構(gòu)成。換言之，偶數(shù)源電極120e交替地設(shè)置在奇數(shù)漏電極120f之間。
上儲(chǔ)存電極120g位于柵極絕緣膜114上。上儲(chǔ)存電極120g覆蓋下儲(chǔ)存電極112e，絕緣膜夾在其間。
在像素區(qū)域和柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域之間的焊點(diǎn)區(qū)域上設(shè)置數(shù)據(jù)焊點(diǎn)120d，它由和柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域的數(shù)據(jù)構(gòu)圖120a～120g相同的層制成。
在包含數(shù)據(jù)構(gòu)圖120a～120g的合成基板上設(shè)置鈍化膜130，其中形成有用于局部暴露像素區(qū)域的漏電極120b的第一接觸孔H1、用于局部暴露接觸柵極構(gòu)圖112f的第二接觸孔，以及用于暴露柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域的接觸數(shù)據(jù)構(gòu)圖120h的第三接觸孔H3。以下，柵極構(gòu)圖112f稱為“接觸柵極構(gòu)圖”，數(shù)據(jù)構(gòu)圖稱為“接觸數(shù)據(jù)構(gòu)圖”。
另外，在鈍化薄膜130的焊點(diǎn)區(qū)域內(nèi)，形成第四和第五接觸孔H4和H5，分別用于局部暴露柵極焊點(diǎn)112c和數(shù)據(jù)焊點(diǎn)120d。
鈍化膜130包括氮化硅，并具有約1.85微米的厚度。
在包括第一至第五接觸孔H1至H5的鈍化膜130上，設(shè)置電極構(gòu)圖部分，其中，包括通過第一接觸孔H1與像素區(qū)域的漏電極120b連接的像素電極(或第一電極構(gòu)圖)140、通過第二和第三接觸孔H2和H3電連接?xùn)艠O驅(qū)動(dòng)區(qū)域的暴露的接觸柵極構(gòu)圖120f和柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域的暴露的數(shù)據(jù)構(gòu)圖120h的第二電極構(gòu)圖142，以及通過第四和第五接觸孔H4和H5電連接焊點(diǎn)區(qū)域的柵極焊點(diǎn)112c和焊點(diǎn)區(qū)域的數(shù)據(jù)焊點(diǎn)120d的第三電極構(gòu)圖143。
這里，柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域的第二電極構(gòu)圖142和焊點(diǎn)區(qū)域的第三電極構(gòu)圖143在電連接?xùn)艠O構(gòu)圖部分和數(shù)據(jù)構(gòu)圖部分時(shí)，可以當(dāng)作相同功能組的接觸接線端。
這些接觸接線端部分的詳細(xì)結(jié)構(gòu)示于圖49中。參考圖49，接觸柵極構(gòu)圖112f的一端通過第二接觸孔H2暴露，接觸數(shù)據(jù)構(gòu)圖120h的一端通過第三接觸孔H3暴露。接觸柵極構(gòu)圖112f和接觸數(shù)據(jù)構(gòu)圖120h通過第二電極構(gòu)圖142彼此電連接。優(yōu)選地，它們被設(shè)計(jì)，使得第二和第三接觸孔H2和H3的每一個(gè)的一條端線形成得比接觸柵極構(gòu)圖112f和接觸數(shù)據(jù)構(gòu)圖120h的每一個(gè)的一條端線長4微米，且自接觸柵極構(gòu)圖112f和接觸數(shù)據(jù)構(gòu)圖120h的每一個(gè)的一條側(cè)線起，第二電極構(gòu)圖142的寬度比接觸柵極構(gòu)圖112f和接觸數(shù)據(jù)構(gòu)圖120h中的每一個(gè)的寬度大5微米，或總體大10微米。
在本發(fā)明的TFT基板用于透射型LCD的情況下，整個(gè)第一電極構(gòu)圖140、第二電極構(gòu)圖142和第三電極構(gòu)圖143都是由透明材料制成，如氧化銦錫(ITO)或氧化銦鋅(IZO)。和上面不一樣，在TFT基板用于反射型LCD的情況下，它們可能由Cr或AlNd制成。
特別是，當(dāng)反射型LCD的反射電極具有特殊的不平表面時(shí)，具有不平表面的光敏有機(jī)絕緣膜被用作鈍化膜。光敏有機(jī)絕緣膜的使用允許去除至少一個(gè)用于形成接觸孔和不平表面的構(gòu)圖工藝。
第二實(shí)施例圖8是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的非晶硅薄膜晶體管基板的截面圖。
比較圖7和圖8，數(shù)據(jù)線的結(jié)構(gòu)彼此不同。如圖8所示，數(shù)據(jù)線144和像素電極140一起沉積在鈍化膜130上，并與像素電極140隔開一預(yù)定間隔。
具體地說，數(shù)據(jù)線144不形成于包括有源層構(gòu)圖118a～118d的合成基板上的像素區(qū)上，且只布置包括與第一雜質(zhì)區(qū)域118a接觸的源電極120a和與第二雜質(zhì)區(qū)域118b接觸的漏電極120b的數(shù)據(jù)構(gòu)圖。
在包括數(shù)據(jù)構(gòu)圖的合成基板上形成鈍化膜130，其中，形成用于局部暴露像素區(qū)域的源電極120a的第一接觸孔H1，用于局部暴露像素區(qū)域的漏電極120b的第二接觸孔H2、用于暴露柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域的接觸柵極構(gòu)圖112f的第三接觸孔H3，以及用于暴露柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域的接觸數(shù)據(jù)構(gòu)圖120h的第四接觸孔H4。
另外，在鈍化膜130的焊點(diǎn)區(qū)域內(nèi)，形成有分別用于局部暴露柵極焊點(diǎn)112c和數(shù)據(jù)焊點(diǎn)120d的第五和第六接觸孔H5和H6。
鈍化膜130包括氮化硅，且具有約1.85微米的厚度。
在包括第一接觸孔H1到第六接觸孔H6的鈍化膜130上，設(shè)置電極構(gòu)圖部分。電極構(gòu)圖部分包括通過第一接觸孔H1與像素區(qū)域的源電極120a連接的數(shù)據(jù)線(或第一電極構(gòu)圖)144、與數(shù)據(jù)線114分開一選定間隔且通過第二接觸孔H2與像素區(qū)的漏電極120b電連接的像素電極(或第二電極構(gòu)圖)140、通過第三和第四接觸孔H3和H4電連接?xùn)艠O驅(qū)動(dòng)區(qū)的暴露的接觸柵極構(gòu)圖112f和柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)的暴露的數(shù)據(jù)構(gòu)圖120h的第三電極構(gòu)圖142，以及通過第五和第六接觸孔H5和H6電連接焊點(diǎn)區(qū)域的柵極焊點(diǎn)112c和焊點(diǎn)區(qū)域的數(shù)據(jù)焊點(diǎn)120d的第四電極構(gòu)圖143。
這里，柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域的第三電極構(gòu)圖142和焊點(diǎn)區(qū)域的第四電極構(gòu)圖143，當(dāng)它們電連接?xùn)艠O構(gòu)圖的一部分和數(shù)據(jù)構(gòu)圖部分時(shí)，可以看作相同功能組的接觸接線端。
因?yàn)槌鲜鲈酝獾钠渌偷谝粚?shí)施例的相同，所以省略對它們的進(jìn)一步描述。
根據(jù)實(shí)施例1和2，周邊區(qū)域內(nèi)的接觸面積減到最小，使得柵極驅(qū)動(dòng)器可以集成在最小面積內(nèi)。
另外，因?yàn)闁艠O驅(qū)動(dòng)區(qū)域里的像素電極的使用被限制在接觸部分，所以電路特性不受電極種類的影響，從而可以獲得穩(wěn)定的電路。
第三實(shí)施例圖9至14是顯示圖7中a-Si TFT基板上單元像素區(qū)及其附近部分的平面圖，圖15至23是沿圖9至14中的第一條線截取的截面圖，圖24至29是沿圖9至14中的第二條線截取的截面圖。具體地，圖15是沿圖9中的15-15′線截取的截面圖，圖24是沿圖9中的24-24′線截取的截面圖。
參看圖9、15和24，氧化硅光遮蔽膜(未示出)形成在透明基板202上?；?02由絕緣材料，如玻璃、石英或藍(lán)寶石形成。
在光遮蔽膜上形成柵極構(gòu)圖。柵極構(gòu)圖包括柵極線212a、從柵極線212a分出來的柵電極212d，以及從柵電極212d延伸并有開環(huán)結(jié)構(gòu)的下儲(chǔ)存電極構(gòu)圖212d、212b、212c，其中，下儲(chǔ)存電極構(gòu)圖212d、212b、212c封住單元像素區(qū)域的邊緣部分。
盡管在圖中沒有示出，但與像素區(qū)的柵極構(gòu)圖一起在周邊區(qū)域形成用于接受來自外部集成電路(IC)的掃描信號(hào)的柵極焊點(diǎn)和接觸柵極構(gòu)圖。柵極焊點(diǎn)和接觸柵極構(gòu)圖用和像素區(qū)域的柵極構(gòu)圖相同的層制成。
柵極構(gòu)圖具有如鋁(Al)或AlNd的Al合金的單層結(jié)構(gòu)，或其中的Al或AlNd合金疊在Cr膜上的多層結(jié)構(gòu)。柵極構(gòu)圖通過在基板上沉積具有上述單層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)的膜至約2000～3000的厚度，并用傳統(tǒng)的光刻方法構(gòu)圖沉積的膜而形成。(第一掩膜)圖16是沿圖10的16-16′線截取的截面圖，圖25是沿圖11的25-25′線截取的截面圖。
如圖10、16和25所示，在包括柵極構(gòu)圖212a～212d的合成基板上按敘述順序沉積氮化硅(SiNx)柵極絕緣膜214、為攙雜質(zhì)的本征非晶硅(a-SiH)膜216和高度攙雜的非本征非晶硅(n+a-Si)膜218。
這三層214、216和218通過等離子體強(qiáng)化化學(xué)氣相沉積(PECVD)法形成，該方法是一種化學(xué)氣相沉積(CVD)方法。作為一個(gè)例子，氮化硅膜214的厚度約為4500，本征非晶膜216的厚度約為2000，非本征非晶硅膜218的厚度約為500。
在非本征非晶硅的整個(gè)表面上通過物理氣相沉積方法，如濺射法形成用作源/漏電極的金屬層220。
用于源/漏電極的金屬層220和下置的三層218、216和214用有源掩膜一次構(gòu)圖。
具體地說，參考圖16，正光致抗蝕劑膜250涂在用于源/漏電極的金屬層220的整個(gè)表面上至一選定深度，然后將掩膜240對齊在所涂的光致抗蝕劑膜上。
掩膜240包括透明區(qū)域240b、對齊在源極區(qū)、漏極區(qū)和溝道區(qū)上的不透明區(qū)240a。
具體地說，透明區(qū)域240b的介于溝道區(qū)和源極區(qū)之間以及溝道區(qū)域和漏極區(qū)域之間的部分具有狹縫結(jié)構(gòu)。因?yàn)榻?jīng)過這些狹縫式基板的光被衍射，所以設(shè)計(jì)成狹縫之間的間距比溝道區(qū)的間矩稍小。當(dāng)紫外線用做光源時(shí)，經(jīng)過狹縫的紫外線被衍射，以曝光光致抗蝕劑膜的溝道區(qū)域部分。同時(shí)，其余暴露的光致抗蝕劑膜也被暴露在紫外線之下。
曝光后的光致抗蝕劑膜被顯影，因此，光致抗蝕劑掩膜構(gòu)圖250e得以形成，其中的溝道區(qū)域部分被除去至預(yù)定的深度。
參考圖19，沒有覆蓋光致抗蝕劑掩膜構(gòu)圖250e的暴露的金屬層220、下置的非本征非晶硅膜218和下置的本征非晶硅膜216被除去。此時(shí)，暴露的金屬層220、非本征非晶硅膜218和本征非晶硅膜216當(dāng)中的至少一個(gè)通過干法蝕刻的方法除去，使得溝道區(qū)域部分的光致抗蝕劑掩膜構(gòu)圖一起被除去。換言之，因?yàn)樵谶M(jìn)行顯影工藝的同時(shí)，溝道區(qū)域部分的光致抗蝕劑掩膜構(gòu)圖250e變得非常薄，所以它在干法蝕刻過程中一起被除去。
之后，溝道區(qū)域暴露的金屬膜220和下置的非本征非晶硅膜218完全被選取的蝕刻方法除去，下置的本征非晶硅膜216被去除到預(yù)定的厚度。
接著，源極/漏極區(qū)域的光致抗蝕劑掩膜構(gòu)圖250被除去(第二掩膜工藝)。
圖12是平面圖，示出了上述第二掩膜工藝完成以后的狀態(tài)，圖21是沿圖12中的21-21′線截取的截面圖，圖27是沿圖12中的27-27′線截取的截面圖。
參考圖12、21和27，源極區(qū)域的有源構(gòu)圖216和218延伸得與柵極線212a垂直，并覆蓋有數(shù)據(jù)線220。絕緣膜214介于數(shù)據(jù)線220與有源構(gòu)圖216和218之間。每個(gè)有源構(gòu)圖216和218均具有比數(shù)據(jù)線220小的寬度。因此，延伸的有源構(gòu)圖216和218用于防止數(shù)據(jù)線220的斷路和降低數(shù)據(jù)線220的阻抗。
圖13是一平面圖，示出了在圖12所示的合成基板上沉積了1.85微米厚的氮化硅鈍化膜222的狀態(tài)，圖22是沿圖13中的22-22′線截取的截面圖，圖28是沿圖13中的28-28′線截取的截面圖。
參考圖13、22和28，在鈍化膜222的預(yù)定部分上形成用于暴露漏電極220D的選定部分的第一接觸孔223。
同時(shí)，盡管在圖中沒有示出，與第一接觸孔223一起形成了用于暴露柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域的柵極構(gòu)圖的第二接觸孔和用于暴露柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域的數(shù)據(jù)構(gòu)圖的第三接觸孔(第三掩膜)。
接著，參考圖14、23和29，通過濺射方法在合成基板的整個(gè)表面上沉積約1500厚的金屬膜。
如圖23所示，沉積的金屬膜通過使用第四掩膜而構(gòu)圖成兩種導(dǎo)電構(gòu)圖。換言之，在像素區(qū)上構(gòu)成了像素電極(或第一電極構(gòu)圖)，它通過第一接觸孔與漏電極220D接觸。盡管在圖中沒有顯示，但還形成了第二電極構(gòu)圖，它通過第二和第三接觸孔連接從第一晶體管的柵電極延伸的柵極構(gòu)圖和從第一晶體管附近的第二晶體管的源/漏電極延伸的數(shù)據(jù)構(gòu)圖。
如圖23和28的截面圖所示，構(gòu)圖后的像素電極224包括鈍化膜222和作為絕緣層的柵極絕緣膜214，它們介于像素電極224與下儲(chǔ)存電極212c和212d之間。構(gòu)圖后的像素電極224用作儲(chǔ)存電容器的上電極。通過上述結(jié)構(gòu)，液晶相保持穩(wěn)定，直到施加后來的信號(hào)。
當(dāng)在第三個(gè)實(shí)施例中公開的薄膜晶體管基板的制造方法用于透射型LCD時(shí)，第一電極構(gòu)圖224和第二電極構(gòu)圖是由透明導(dǎo)電材料，如氧化銦錫(ITO)或氧化銦鋅(IZO)。相反，當(dāng)上述制造方法用于反射型LCD時(shí)，像素電極是由不透明導(dǎo)電材料，如Cr或AlNd合金制成。
具體地說，當(dāng)用于反射型LCD的TFT基板的反射電極具有特殊的非平坦表面時(shí)，具有不平坦表面的光敏有機(jī)絕緣膜可用作鈍化膜。
因?yàn)楣饷粲袡C(jī)絕緣膜不需要在其上形成光敏掩膜構(gòu)圖這一工藝，所以至少可以省去一道用于形成接觸孔和無規(guī)則表面的構(gòu)圖工藝。
根據(jù)本實(shí)施例，有源構(gòu)圖、源電極和漏電極通過一掩膜工藝形成，且從第一薄膜晶體管的柵極延伸的接觸柵極構(gòu)圖和從第二薄膜晶體管的源/漏電極延伸的接觸數(shù)據(jù)構(gòu)圖在構(gòu)圖像素電極時(shí)同時(shí)形成。因此，用于形成薄膜晶體管的掩膜的數(shù)量可以減至4片。
第四實(shí)施例以與實(shí)施例2的圖8中所描述的相似的方法，本實(shí)施例公開了僅用4片掩膜來制造薄膜晶體管基板的方法，在該薄膜晶體管基板中，數(shù)據(jù)線形成于鈍化膜上。
如圖15所示，利用第一掩膜，形成包括柵電極、柵極線和下儲(chǔ)存電極的柵極構(gòu)圖。然后，在合成基板的整個(gè)表面上沉積柵極絕緣膜至一選定厚度。
按與圖17～21所示的相同的方法，形成包括第一和第二雜質(zhì)區(qū)域的有源構(gòu)圖，以及包括源電極和漏電極的數(shù)據(jù)構(gòu)圖，但是，在像素區(qū)內(nèi)不形成與源電極集成的數(shù)據(jù)線(第二掩膜)。
接著，參考圖22和8，在包括有源構(gòu)圖和數(shù)據(jù)構(gòu)圖的合成基板上形成氮化硅鈍化膜130。然后，在鈍化膜130上形成用于局部暴露像素區(qū)域的源電極120a的第一接觸孔H1、用于局部暴露像素區(qū)域的漏電極120b的第二接觸孔H2、用于暴露柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域的接觸柵極構(gòu)圖112f的第三接觸孔H3，以及用于暴露柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域的接觸數(shù)據(jù)構(gòu)圖120h的第四接觸孔H4。(第三掩膜)另外，在鈍化膜130的焊點(diǎn)區(qū)域內(nèi)，形成分別用于局部暴露柵極焊點(diǎn)112c和數(shù)據(jù)焊點(diǎn)120d的第五和第六接觸孔H5和H6。
在包括第一接觸孔H1到第六接觸孔H6的鈍化膜130上，沉積預(yù)定厚度的用于像素電極的金屬膜。用第四掩膜來構(gòu)圖沉積的金屬膜，從而形成電極構(gòu)圖。電極構(gòu)圖包括通過第一接觸孔H1和像素區(qū)域的源電極120a連接的數(shù)據(jù)線(或第一電極構(gòu)圖)144、通過第二接觸孔H2和像素區(qū)域的漏電極120b電連接的像素電極(或第二電極構(gòu)圖)140、通過第三和第四接觸孔H3和H4電連接?xùn)艠O驅(qū)動(dòng)區(qū)域的暴露的接觸柵極構(gòu)圖112f和柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域的暴露的數(shù)據(jù)構(gòu)圖120h的第三電極構(gòu)圖142，以及通過第五和第六接觸孔H5和H6將焊點(diǎn)區(qū)域的柵極焊點(diǎn)112c和焊點(diǎn)區(qū)域的數(shù)據(jù)焊點(diǎn)120d彼此電連接的第四電極構(gòu)圖143。
這里，從它們電連接?xùn)艠O構(gòu)圖的一部分和數(shù)據(jù)構(gòu)圖的一部分的事實(shí)來看，可以把柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域的第三電極構(gòu)圖142和焊點(diǎn)區(qū)域的第四電極構(gòu)圖143當(dāng)作相同功能組的接觸接線端。
和上面的實(shí)施例一樣，當(dāng)?shù)谒膫€(gè)實(shí)施例中公開的薄膜晶體管基板的制造方法用于透射型LCD時(shí)，第一電極構(gòu)圖144和第二電極構(gòu)圖140由透明導(dǎo)電材料，如氧化銦錫(ITO)或氧化銦鋅(IZO)制成。相反，當(dāng)上述方法用于反射型LCD時(shí)，像素電極由不透明導(dǎo)電材料，如Cr或AlNd合金制成。
具體地說，當(dāng)用于反射型LCD的TFT基板的反射電極具有特殊的非平坦表面時(shí)，具有不平坦表面的光敏有機(jī)絕緣膜可用作鈍化膜。
因?yàn)楣饷粲袡C(jī)絕緣膜不需要在其上形成光敏掩膜構(gòu)圖這一工藝，所以至少可以省去一道用于形成接觸孔和非平坦表面的構(gòu)圖工藝。
根據(jù)本實(shí)施例，有源構(gòu)圖、源電極和漏電極通過一掩膜工藝形成，且從第一薄膜晶體管的柵極延伸的接觸柵極構(gòu)圖和從第二薄膜晶體管的源/漏電極延伸的接觸數(shù)據(jù)構(gòu)圖在構(gòu)圖像素電極時(shí)同時(shí)形成。因此，用于形成薄膜晶體管的掩膜的數(shù)量可以減至4片。
第五實(shí)施例本實(shí)施例在構(gòu)圖的布局設(shè)計(jì)上具有特點(diǎn)，它用于減小柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域的接觸，以用最小的面積實(shí)現(xiàn)電路。
圖30是一平面圖，局部示出了柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域及其相鄰部分。
參考圖30和6，作為柵極線驅(qū)動(dòng)晶體管的第一和第二晶體管NT1和NT2布置在鄰近像素區(qū)域的部分上，而外部信號(hào)線CKB、CK、VDD、VSS、ST布置在離顯示區(qū)域最遠(yuǎn)的位置上。
作為控制晶體管的第三到第九晶體管NT3～NT9布置在柵極線驅(qū)動(dòng)晶體管區(qū)域和外部信號(hào)線區(qū)之間。
電容器(C)布置在第一柵極線驅(qū)動(dòng)晶體管NT1和第二柵極線驅(qū)動(dòng)晶體管NT2之間。電容器包括布置在第一驅(qū)動(dòng)晶體管NT1的柵電極的下部的延伸部分上的下電極、布置在第二驅(qū)動(dòng)晶體管NT2的漏電極的上部的延伸部分上的上電極，以及介于上電極和下電極之間的SiNx柵極絕緣膜。
圖31至35示出了用于形成圖30所示結(jié)構(gòu)的單元工藝的構(gòu)圖。上述圖7和8的截面結(jié)構(gòu)與圖30的平面結(jié)構(gòu)部分對應(yīng)。圖36是單元像素區(qū)域及其相鄰部分的局部細(xì)節(jié)平面圖，圖37至41是圖30的局部細(xì)節(jié)平面圖。圖42是包括柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域和焊點(diǎn)區(qū)域的周邊區(qū)域的局部細(xì)節(jié)圖，圖43至47是局部細(xì)節(jié)平面圖，顯示了周邊區(qū)域的單元工藝。
參考圖31、37、43和7，柵極構(gòu)圖112形成于透明絕緣基板110的像素區(qū)域上。柵極構(gòu)圖112具有鋁(Al)或如AlNd的含鋁合金的單層結(jié)構(gòu)，或者其中的鉻(Cr)或鉬(Mo)疊置在Al上的雙層結(jié)構(gòu)。(第一掩膜)像素區(qū)域的柵極構(gòu)圖112包括沿水平方向彼此平行布置的柵極線112g、置于相鄰柵極線112g之間并平行于柵極線112g的下電容器線112h、覆蓋有下電容器線112h并形成于單元像素區(qū)域內(nèi)的下電容器構(gòu)圖112I，以及從柵極線112g上分出來的柵電極112a。
如圖31所示，柵極焊點(diǎn)112c置于像素區(qū)域和柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域之間，以連接到柵極線112g的一端上。輸出接線端OUT的柵極焊點(diǎn)112c接受來自外部信號(hào)處理裝置的掃描信號(hào)，并將所接受的掃描信號(hào)加載到柵極線112g上。
第一驅(qū)動(dòng)晶體管NT1和第二驅(qū)動(dòng)晶體管NT2的柵極112d-1和112d-2具有比第三晶體管NT3到第九晶體管NT9的柵極的寬度大的寬度，如圖43的細(xì)節(jié)圖所示。另外，第一驅(qū)動(dòng)晶體管NT1的柵電極112d-1包括朝第二驅(qū)動(dòng)晶體管NT2的柵電極112d-2延伸的下儲(chǔ)存構(gòu)圖112e。
圖31所示的柵極構(gòu)圖的構(gòu)圖工藝完成后，在合成基板的整個(gè)表面上形成氮化硅柵極絕緣膜114。
接著，如圖7所示，在柵極絕緣膜114上形成有源構(gòu)圖116a、116b、118a、118b、118c、118d。(第二掩膜)圖32、38和44是平面圖，示出了在柵極絕緣膜114的像素區(qū)域上形成有源構(gòu)圖116和118的狀態(tài)。
參考圖32和38，形成了第一到第三有源構(gòu)圖。有源構(gòu)圖包括垂直于柵極線112g的第一有源構(gòu)圖118e、被柵電極112a局部覆蓋的第二有源構(gòu)圖117，以及設(shè)置在第一有源構(gòu)圖118e的選定部分上并被下電容器線112h覆蓋的第三有源構(gòu)圖118f。第二有源構(gòu)圖117包括第一雜質(zhì)區(qū)域118a(或漏極區(qū)域)、第二雜質(zhì)區(qū)域118b(或源極區(qū)域)，以及位于第一雜質(zhì)區(qū)域118a和第二雜質(zhì)區(qū)域118b之間的溝道區(qū)域116a。
參考圖32和44，連接到柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域的輸出接線端上的第一柵極線驅(qū)動(dòng)晶體管NT1和第二柵極線驅(qū)動(dòng)晶體管NT2的有源構(gòu)圖118c-1和118c-2的寬度比第三到第九晶體管的有源構(gòu)圖的寬度寬。
在圖32所示的有源構(gòu)圖中，符號(hào)“SP”所表示的片是緩沖構(gòu)圖(dummypattern)，它用以保護(hù)和下柵極構(gòu)圖交叉的源極構(gòu)圖。這些緩沖構(gòu)圖減小了其中形成有源極構(gòu)圖的表面的表面斜度，因此防止了上源極金屬線的斷路。
如圖33所示，在包括有源構(gòu)圖的合成基板上形成源極/漏極金屬構(gòu)圖120。(第三掩膜)源極/漏極金屬構(gòu)圖120通過在合成基板的整個(gè)表面上沉積厚度約為1500的Cr膜并用傳統(tǒng)的光刻方法構(gòu)圖該沉積的Cr膜而形成。
參考圖33、39和45，在像素區(qū)域內(nèi)布置與數(shù)據(jù)線112i垂直并覆蓋有第一有源構(gòu)圖118e的數(shù)據(jù)線120i。從數(shù)據(jù)線120i分出來的源電極120a和與源電極120a隔開一定距離的漏電極120b同數(shù)據(jù)線120i一起形成于單元像素區(qū)域內(nèi)，使得它們和第二有源構(gòu)圖117的第一和第二雜質(zhì)區(qū)域118a和118b接觸。
如圖39所示，漏電極120b被如圖31所示的下電容器構(gòu)圖112i覆蓋，以保證足夠的儲(chǔ)存電容。
參考圖33，源極/漏極焊點(diǎn)120d(或數(shù)據(jù)焊點(diǎn))靠近柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)內(nèi)的柵極焊點(diǎn)112c形成。源極/漏極焊點(diǎn)120d和柵極焊點(diǎn)112c通過與像素區(qū)域的像素電極一起形成的接觸構(gòu)圖而彼此電連接，如圖30所示。
第一驅(qū)動(dòng)晶體管NT1和第二驅(qū)動(dòng)晶體管NT2的源和漏電極形成交叉指型結(jié)構(gòu)。換言之，偶數(shù)源電極120e共同連接至左側(cè)的源極焊點(diǎn)120d上，奇數(shù)漏電極120f共同連接至右側(cè)的漏極焊點(diǎn)上，且偶數(shù)源電極120e交替地置于奇數(shù)漏電極120f之間。
第一驅(qū)動(dòng)晶體管NT1的第一奇數(shù)漏電極120f朝其寬度方向延伸，以被用于第一驅(qū)動(dòng)晶體管NT1的下儲(chǔ)存電極112e覆蓋，從而，第一奇數(shù)漏電極120f用作連接在第一驅(qū)動(dòng)晶體管NT1的源電極120e和柵電極112d之間的電容器C的上電極。
用于第一和第二驅(qū)動(dòng)晶體管NT1和NT2的源和漏電極的交叉指型結(jié)構(gòu)增加了驅(qū)動(dòng)晶體管的溝道寬度，使得由非晶硅構(gòu)成的薄膜晶體管的足夠的驅(qū)動(dòng)能力得以確保。
當(dāng)如圖33所示的源極/漏極金屬構(gòu)圖120的形成完成后，在合成結(jié)構(gòu)上形成鈍化膜130，如圖7所示。
鈍化膜130是由無機(jī)絕緣材料制成。作為無機(jī)絕緣材料的例子，可以有氧化硅、氮化硅，或它們的混合物。
接著，如圖34所示，用傳統(tǒng)的光刻方法在鈍化膜上形成接觸孔H1～H5。(第四掩膜)具體地說，第一接觸孔H1形成于像素區(qū)域上，且第一接觸孔H1局部暴露漏電極120b。第二接觸孔H2和第三接觸孔H3形成于柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域上。第二接觸孔H2暴露接觸柵極構(gòu)圖，第三接觸孔H3暴露接觸數(shù)據(jù)構(gòu)圖。除了第二和第三接觸孔H2和H3外，第四和第五接觸孔H4和h5形成于柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域。如同第二和第三接觸孔H2和H3，第四和第五接觸孔H4和H5歸類成用于暴露接觸柵極構(gòu)圖的第一組和用于暴露接觸數(shù)據(jù)構(gòu)圖的第二組。為此，可以認(rèn)為，用于暴露柵極焊點(diǎn)112c的接觸孔包括在第二接觸孔組中，而用于暴露數(shù)據(jù)焊點(diǎn)120d的接觸孔包括在第三接觸孔組中。
如圖35所示，彼此相鄰排列的接觸孔對H2和H3通過和設(shè)置在顯示區(qū)域內(nèi)的像素電極構(gòu)圖一起同時(shí)形成的電極構(gòu)圖144而相互電連接。
換言之，為了彼此電連接包括柵極金屬構(gòu)圖和源極構(gòu)圖的信號(hào)線，接觸孔形成于鈍化膜中，接著在包括接觸孔的鈍化膜上形成由和像素電極構(gòu)圖相同的材料構(gòu)成的接觸構(gòu)圖。
具體地說，在接觸孔的形成完成以后，在包括接觸孔的鈍化膜上沉積用于像素電極的金屬膜。然后用傳統(tǒng)的光刻方法構(gòu)圖沉積的金屬膜。
圖35是平面圖，示出了形成于包括接觸孔的鈍化膜上的像素電極構(gòu)圖，圖41是圖35所示像素電極構(gòu)圖的細(xì)節(jié)平面圖，圖47是平面圖，示出了形成于柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域的電極構(gòu)圖。
如圖35所示，像素區(qū)域內(nèi)的像素電極(或第一電極構(gòu)圖)140通過形成于鈍化膜130上的第一接觸孔H1與漏電極120b接觸。
形成于周邊區(qū)域的柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域內(nèi)的像素電極構(gòu)圖(或第二電極構(gòu)圖)144通過第二和第三接觸孔H2和H3將暴露的柵極構(gòu)圖112f和暴露的數(shù)據(jù)構(gòu)圖120h彼此電連接。
另外，形成于周邊區(qū)域的焊點(diǎn)區(qū)域內(nèi)的像素電極構(gòu)圖(或第三電極構(gòu)圖)143將暴露的數(shù)據(jù)焊點(diǎn)120d和暴露的柵極焊點(diǎn)112c彼此電連接。
和上面的實(shí)施例相似，當(dāng)?shù)谖鍌€(gè)實(shí)施例中公開的薄膜晶體管基板的制造方法用于透射型LCD時(shí)，第一電極構(gòu)圖144和第二電極構(gòu)圖140由透明導(dǎo)電材料(如氧化銦錫(ITO)或氧化銦鋅(IZO))制成。相反，當(dāng)上述方法用于反射型LCD時(shí)，第一和第二電極構(gòu)圖由不透明導(dǎo)電材料，如鉻Cr或AlNd合金制成。
在透射型LCD情形下，當(dāng)由于透明導(dǎo)電膜用于接觸構(gòu)圖，于是使用具有比金屬構(gòu)圖低的電導(dǎo)率的透明導(dǎo)電膜時(shí)，優(yōu)選地，通過電極構(gòu)圖彼此連接的接觸孔應(yīng)當(dāng)布置得盡可能近，以將由于接觸電阻引起的對柵極驅(qū)動(dòng)電路的電特性的影響減至最小。
另外，為了防止由于失配而引起的接觸電阻或接觸故障的增加，優(yōu)選的是應(yīng)當(dāng)確保用于接觸構(gòu)圖尺寸的足夠的邊沿至一能充分覆蓋接觸孔的程度。
同時(shí)，當(dāng)用于反射型LCD的TFT基板的反射電極具有特殊的不平表面時(shí)，具有不平表面的光敏有機(jī)絕緣膜可用作鈍化膜。
因?yàn)楣饷粲袡C(jī)絕緣膜不需要在其上形成光敏掩膜構(gòu)圖這一工藝，所以至少可以省去一道用于形成接觸孔和不規(guī)則表面的構(gòu)圖工藝。
根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例，從柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域的第一薄膜晶體管的柵電極延伸的接觸柵極構(gòu)圖，以及從第二薄膜晶體管的源/漏電極延伸的接觸數(shù)據(jù)構(gòu)圖在像素電極構(gòu)圖的時(shí)候同時(shí)形成。因此，用于形成薄膜晶體管的掩膜的數(shù)量可以減至5片。
因此，周邊區(qū)域內(nèi)的接觸數(shù)量減至最少。所以，和面板尺寸相比，柵極驅(qū)動(dòng)電路可以集成在一個(gè)最小的面積內(nèi)。
另外，由于柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域內(nèi)的像素電極的應(yīng)用范圍限于接觸部分，所以電路特性不受所用電極類型的影響，可以獲得穩(wěn)定的電路。
第六實(shí)施例圖8是根據(jù)本發(fā)明的非晶硅薄膜晶體管基板的截面圖。
將圖8與圖7比較，注意數(shù)據(jù)線的結(jié)構(gòu)。換言之，如圖8所示，數(shù)據(jù)線144和像素電極140一起形成于鈍化膜130之上，它們和像素電極140隔開一定的距離。
具體地說，如圖31和32所示，在形成有柵極構(gòu)圖112、柵極絕緣膜114和有源構(gòu)圖118a-118d的合成基板的像素區(qū)域上，未形成數(shù)據(jù)線，但是形成了一包括與第一雜質(zhì)區(qū)域118a接觸的源電極120a和與第二雜質(zhì)區(qū)域118b接觸的漏電極120b的數(shù)據(jù)構(gòu)圖。
通過在包括有源構(gòu)圖的合成基板上沉積約1500厚的如Cr膜的金屬膜，然后用傳統(tǒng)的光刻方法構(gòu)圖沉積的金屬膜，形成了如圖32所示的數(shù)據(jù)構(gòu)圖。(第三掩膜)如圖8所示，在包括數(shù)據(jù)構(gòu)圖的合成基板上形成厚度約為1.85微米的氮化硅鈍化膜130。
接著，用傳統(tǒng)的光刻方法在鈍化膜130上形成接觸孔H1～H4。
具體地說，第一接觸孔H1形成于像素區(qū)域上，第一接觸孔H1局部暴露源電極120a。第二接觸孔H2形成于像素區(qū)域上，且第二接觸孔H2局部暴露漏電極120b。第三接觸孔H3形成于柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域上，第三接觸孔H3暴露接觸柵極構(gòu)圖112f。第四接觸孔H4形成于柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域上，第四接觸孔H4暴露接觸數(shù)據(jù)構(gòu)圖120h。
另外，在焊點(diǎn)區(qū)域上形成有分別用于部分暴露柵極焊點(diǎn)112c和數(shù)據(jù)焊點(diǎn)120d的第五和第六接觸孔H5和H6。(第四掩膜)接著，在包括第一到第六接觸孔H1～H6的鈍化膜130上形成厚度約為1500的透明導(dǎo)電膜。用傳統(tǒng)的光刻方法構(gòu)圖沉積的透明導(dǎo)電膜。(第五掩膜)換言之，形成通過第一接觸孔H1與像素區(qū)域的源電極120a連接的數(shù)據(jù)線(或第一電極構(gòu)圖)144、通過第二接觸孔H2與像素區(qū)域的漏電極120b連接的像素電極構(gòu)圖(或第二電極構(gòu)圖)140、通過第三和第四接觸孔H3和H4電連接?xùn)艠O驅(qū)動(dòng)區(qū)域的暴露的柵極構(gòu)圖112f和柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域的暴露的數(shù)據(jù)構(gòu)圖的第三電極構(gòu)圖142，以及通過第五和第六接觸孔H5和H6電連接焊點(diǎn)區(qū)域的柵極焊點(diǎn)112c和焊點(diǎn)區(qū)域的數(shù)據(jù)焊點(diǎn)120d的第四電極構(gòu)圖143。
這里，從它們將柵極構(gòu)圖的一部分和數(shù)據(jù)構(gòu)圖的一部分彼此電連接的事實(shí)來看，把第三電極構(gòu)圖142和第四電極構(gòu)圖143看作相同類型的接觸接線端。
根據(jù)本發(fā)明的第六實(shí)施例，周邊區(qū)域的接觸面積減為最小。因此，和面板尺寸相比，柵極驅(qū)動(dòng)電路可以集成在最小的面積內(nèi)。
另外，由于柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域內(nèi)的像素電極的應(yīng)用范圍受限于接觸部分，從而電路特性不受所用電極類型的影響，所以可以獲得穩(wěn)定的電路。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，周邊區(qū)域的接觸面積減為最小，從而，和面板大小相比，柵極驅(qū)動(dòng)電路可以集成在最小的面積內(nèi)。
另外，由于柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域內(nèi)的像素電極的應(yīng)用范圍限于接觸部分，從而電路特性不受所用電極類型的影響，可以獲得穩(wěn)定的電路。
另外，有源構(gòu)圖、源電極和漏電極通過一掩膜工藝形成，且從第一薄膜晶體管的柵極延伸的接觸柵極構(gòu)圖和從第二薄膜晶體管的源/漏電極延伸的接觸數(shù)據(jù)構(gòu)圖在構(gòu)圖像素電極的時(shí)候同時(shí)形成。因此，用于形成薄膜晶體管的掩膜的數(shù)量可以減至4片。
另外，由于數(shù)據(jù)線和像素電極同時(shí)形成，所以可以防止由于像素區(qū)域內(nèi)數(shù)據(jù)構(gòu)圖的復(fù)雜而導(dǎo)致的數(shù)據(jù)構(gòu)圖的短路故障或斷路故障。
另外，從柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域的第一薄膜晶體管的柵電極延伸的接觸柵極構(gòu)圖、和從第二薄膜晶體管的源/漏電極延伸的接觸數(shù)據(jù)構(gòu)圖在構(gòu)圖像素電極的時(shí)候同時(shí)形成。因此，用于形成薄膜晶體管的掩膜的數(shù)量可以減至5片。
另外，由于鈍化膜是由丙烯樹脂基光敏有機(jī)物質(zhì)構(gòu)成，所以用以形成接觸孔的工藝步驟的數(shù)量可以減少，從而簡化了工藝。
雖然已詳細(xì)介紹了本發(fā)明，但必須理解的是，在不背離所附權(quán)利要求所確定的本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范疇的前提下，可以對本發(fā)明進(jìn)行各種修改、替代和改變。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示板基板，包括柵極構(gòu)圖，包括分別形成于透明絕緣基板的像素區(qū)域和周邊區(qū)域上的柵極線，以及從柵極線分出來的柵電極；柵極絕緣膜，形成于柵極構(gòu)圖和透明絕緣基板上；有源構(gòu)圖，形成于柵極絕緣膜上，所述有源構(gòu)圖包括第一雜質(zhì)區(qū)、第二雜質(zhì)區(qū)和形成于第一雜質(zhì)區(qū)與第二雜質(zhì)區(qū)之間的溝道區(qū)；數(shù)據(jù)構(gòu)圖，形成于有源構(gòu)圖和柵極絕緣膜上，所述數(shù)據(jù)構(gòu)圖包括與第一雜質(zhì)區(qū)接觸的漏電極、與第二雜質(zhì)區(qū)接觸的源電極和與漏電極連接的數(shù)據(jù)線；第一絕緣夾層，形成于數(shù)據(jù)構(gòu)圖和柵極絕緣膜上，第一絕緣夾層包括用于局部暴露漏電極的第一接觸孔、用于暴露周邊區(qū)域的第一驅(qū)動(dòng)晶體管的柵電極的第二接觸孔，和用于暴露周邊區(qū)域的第二驅(qū)動(dòng)晶體管的源/漏電極的第三接觸孔；以及電極構(gòu)圖部分，形成于第一絕緣夾層上，該電極構(gòu)圖部分包括通過第一接觸孔與像素區(qū)域的漏電極接觸的第一電極構(gòu)圖，以及通過第二和第三接觸孔將第一驅(qū)動(dòng)晶體管的局部暴露的柵電極與第二驅(qū)動(dòng)晶體管的暴露的源/漏電極連接的第二電極構(gòu)圖。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示板基板，其特征在于，還包括形成于透明絕緣基板的像素區(qū)上的下電容器電極，第一下電容器電極用和柵極線相同的層制成，該下電容器電極與柵極線分開一選定的間隔，并與柵極線平行。
3.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示板基板，其特征在于，還包括形成于透明絕緣基板的周邊區(qū)域的柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)上的下電容器電極，所述下電容器電極用和柵極線相同的層制成，并從柵極線的一側(cè)部邊緣延伸，周邊區(qū)域包括柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)和焊點(diǎn)區(qū)。
4.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示板基板，其特征在于，有源構(gòu)圖包括非晶硅。
5.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示板基板，其特征在于，周邊區(qū)域包括柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)和焊點(diǎn)區(qū)，第一和第二驅(qū)動(dòng)晶體管的源和漏電極具有交叉指型結(jié)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示板基板，其特征在于，第二驅(qū)動(dòng)晶體管的源電極包括朝第一驅(qū)動(dòng)晶體管的漏電極延伸的上電容器電極。
7.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示板基板，其特征在于，第一絕緣夾層包括氮化硅。
8.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示板基板，其特征在于，第一絕緣夾層包括光敏有機(jī)絕緣材料。
9.如權(quán)利要求8所述的液晶顯示板基板，其特征在于，第一絕緣夾層包括形成于第一絕緣夾層的表面上的壓紋。
10.一種液晶顯示板基板，包括柵極構(gòu)圖，包括分別形成于透明絕緣基板的像素區(qū)和周邊區(qū)域上的柵極線，以及從柵極線分出來的柵電極；柵極絕緣膜，形成于柵極構(gòu)圖和透明絕緣基板上；有源構(gòu)圖，形成于柵極絕緣膜上，該有源構(gòu)圖包括第一雜質(zhì)區(qū)、第二雜質(zhì)區(qū)和形成于第一雜質(zhì)區(qū)與第二雜質(zhì)區(qū)之間的溝道區(qū)；數(shù)據(jù)構(gòu)圖，形成于有源構(gòu)圖和柵極絕緣膜上，所述數(shù)據(jù)構(gòu)圖包括與第一雜質(zhì)區(qū)接觸的漏電極、與第二雜質(zhì)區(qū)接觸的源電極和與漏電極連接的數(shù)據(jù)線；第一絕緣夾層，形成于數(shù)據(jù)構(gòu)圖和柵極絕緣膜上，第一絕緣夾層包括用于局部暴露源電極的第一接觸孔、用于局部暴露像素區(qū)的漏電極的第二接觸孔和用于暴露周邊區(qū)域的第一驅(qū)動(dòng)晶體管的柵電極的第三接觸孔，以及用于暴露周邊區(qū)域的第二驅(qū)動(dòng)晶體管的源/漏電極的第四接觸孔；以及電極構(gòu)圖部分，形成于第一絕緣夾層上，該電極構(gòu)圖部分包括通過第一接觸孔與像素區(qū)域的源電極連接的第一電極構(gòu)圖、通過第二接觸孔和像素區(qū)域的漏電極連接的第二電極構(gòu)圖，以及通過第三和第四接觸孔將第一驅(qū)動(dòng)晶體管的暴露的柵電極與第二驅(qū)動(dòng)晶體管的暴露的源/漏電極連接的第三電極構(gòu)圖。
11.如權(quán)利要求10所述的液晶顯示板基板，其特征在于，還包括形成于透明絕緣基板的像素區(qū)上的下電容器電極，所述下電容器電極用和柵極線相同的層制成，該下電容器電極與柵極線分開一選定的間隔，且與該柵極線平行。
12.如權(quán)利要求10所述的液晶顯示板基板，其特征在于，還包括形成于透明絕緣基板的周邊區(qū)域的柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)上的下電容器電極，所述下電容器電極用和柵極線相同的層制成，并從柵極線的一側(cè)部邊緣延伸，周邊區(qū)域包括柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)和焊點(diǎn)區(qū)。
13.如權(quán)利要求10所述的液晶顯示板基板，其特征在于，有源構(gòu)圖包括非晶硅。
14.如權(quán)利要求10所述的液晶顯示板基板，其特征在于，周邊區(qū)域包括柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)和焊點(diǎn)區(qū)，且第一和第二驅(qū)動(dòng)晶體管的源和漏電極具有交叉指型結(jié)構(gòu)。
15.如權(quán)利要求14所述的液晶顯示板基板，其特征在于，第二驅(qū)動(dòng)晶體管的源電極包括朝第一驅(qū)動(dòng)晶體管的漏電極延伸的上電容器電極。
16.如權(quán)利要求10所述的液晶顯示板基板，其特征在于，第一絕緣夾層包括氮化硅。
17.如權(quán)利要求10所述的液晶顯示板基板，其特征在于，第一絕緣夾層包括光敏有機(jī)絕緣材料。
18.如權(quán)利要求17所述的液晶顯示板基板，其特征在于，絕緣夾層包括形成于絕緣夾層的表面上的壓紋。
19.如權(quán)利要求10所述的液晶顯示板基板，其特征在于，所有第一、第二和第三電極構(gòu)圖包括相同材料。
20.一種用于制造液晶顯示板基板的方法，該方法包括步驟形成柵極構(gòu)圖，該構(gòu)圖包括分別位于透明絕緣基板的像素區(qū)域和周邊區(qū)域上的柵極線，以及從柵極線分出來的柵電極；在柵極構(gòu)圖和基板上順序形成柵極絕緣膜、非攙雜非晶硅層、雜質(zhì)攙雜非晶硅層和金屬層；在金屬層上形成光致抗蝕劑構(gòu)圖，光致抗蝕劑構(gòu)圖包括與源電極和漏電極之間的溝道區(qū)相對應(yīng)，且比與源電極和漏電極相對的其它部分薄的部分；將光致抗蝕劑構(gòu)圖用作掩膜來構(gòu)圖暴露的金屬層、攙雜非晶硅層和非晶硅層，以除去溝道區(qū)域的金屬層，并形成包括源電極、與源電極隔開的漏電極，以及與漏電極連接并與柵極線垂直的數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)構(gòu)圖；除去溝道區(qū)域的光致抗蝕劑構(gòu)圖和雜質(zhì)攙雜非晶硅層；在基板的合成結(jié)構(gòu)上形成第一絕緣夾層；局部蝕刻第一絕緣夾層，以形成用于局部暴露像素區(qū)的漏電極的第一接觸孔、用于暴露周邊區(qū)域的第一晶體管的柵電極的第二接觸孔，以及用于暴露周邊區(qū)域的第二晶體管的源/漏電極的第三接觸孔；在包括第一、第二和第三接觸孔的第一絕緣夾層上形成導(dǎo)電膜；以及構(gòu)圖導(dǎo)電膜，以形成第一電極構(gòu)圖和第二電極構(gòu)圖，第一電極構(gòu)圖通過第一接觸孔與像素區(qū)的漏電極連接，第二電極構(gòu)圖通過第二和第三接觸孔將第一晶體管的局部暴露的柵電極與第二晶體管的暴露的源/漏電極相連。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，形成光致抗蝕劑構(gòu)圖的步聚包括子步驟在柵極構(gòu)圖和基板上依次形成柵極絕緣膜、非攙雜非晶硅層、雜質(zhì)攙雜非晶硅層和金屬層；在金屬層上形成光致抗蝕劑膜；將光致抗蝕劑膜曝光，其中，金屬層上的源電極區(qū)和漏電極區(qū)之間的部分和除源電極區(qū)和漏電極區(qū)以外的第一部分被曝光至第一深度，該深度是用于全部曝光的深度，第二部分曝光至比第一深度淺的第二深度，該第二部分包括源電極區(qū)與漏電極區(qū)之間的部分和源電極區(qū)及漏電極區(qū)；以及顯影和去除光致抗蝕劑膜的曝光過的第一和第二部分。
22.如權(quán)利要求21所述的方法，其特征在于，非攙雜非晶硅層、雜質(zhì)攙雜非晶硅層和金屬層通過等離子體強(qiáng)化化學(xué)氣相沉積方法形成。
23.如權(quán)利要求21所述的方法，其特征在于，光致抗蝕劑膜是正型光致抗蝕劑膜，光致抗蝕劑構(gòu)圖用帶有透明區(qū)域和不透明區(qū)域的掩膜來形成，掩膜具有狹縫，該狹縫形成于溝道區(qū)與源極區(qū)之間和溝道區(qū)與漏極區(qū)之間的透明區(qū)域上。
24.如權(quán)利要求21所述的方法，其特征在于，暴露的金屬層、雜質(zhì)攙雜非晶硅層和非攙雜非晶硅層當(dāng)中的至少一個(gè)通過干法蝕刻方法去除，使得在去除在形成數(shù)據(jù)構(gòu)圖的步聚中暴露的金屬層，雜質(zhì)攙雜非晶硅層和非攙雜非晶硅層時(shí)，將第二部分的光致抗蝕劑構(gòu)圖一起除去。
25.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，絕緣夾層包括無機(jī)絕緣材料或有機(jī)絕緣材料。
26.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，第一和第二電極構(gòu)圖都包括氧化銦錫或氧化銦鋅。
27.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，第一和第二電極構(gòu)圖都包括不透明金屬膜，且絕緣夾層包括其表面上具有壓紋結(jié)構(gòu)的光敏有機(jī)絕緣層。
28.一種用于制造液晶顯示板基板的方法，該方法包括步驟形成柵極構(gòu)圖，該構(gòu)圖包括分別位于透明絕緣基板的像素區(qū)和周邊區(qū)域上的柵極線，以及從柵極線分出來的柵電極；在帶有柵極構(gòu)圖的透明絕緣基板上順序形成柵極絕緣膜、非攙雜非晶硅層、雜質(zhì)攙雜非晶硅層和金屬層；在金屬層上形成光致抗蝕劑構(gòu)圖，其中，源電極和漏電極之間的溝道區(qū)的上表面被削平得比源電極和漏電極中的每一個(gè)的上表面低；將光致抗蝕劑構(gòu)圖用作掩膜來構(gòu)圖金屬層、攙雜非晶硅層和非晶硅層，以除去溝道區(qū)的金屬層，并形成包括源電極和與源電極隔開的漏電極的數(shù)據(jù)構(gòu)圖；除去溝道區(qū)域的光致抗蝕劑構(gòu)圖和雜質(zhì)攙雜非晶硅層；在基板的合成結(jié)構(gòu)上形成第一絕緣夾層；局部蝕刻第一絕緣夾層，以形成用于局部暴露像素區(qū)的漏電極的第一接觸孔、用于局部暴露像素區(qū)的源電極的第二接觸孔、用于局部暴露周邊區(qū)域的第一晶體管的柵電極的第三接觸孔，以及用于暴露周邊區(qū)域的第二晶體管的源/漏電極的第四接觸孔；在包括第一、第二、第三和第四接觸孔的第一絕緣夾層上形成導(dǎo)電膜；以及構(gòu)圖導(dǎo)電膜，以形成第一電極構(gòu)圖、第二電極構(gòu)圖和第三電極構(gòu)圖，第一電極構(gòu)圖通過第一接觸孔與像素區(qū)域的源電極連接，第二電極構(gòu)圖通過第二接觸孔與像素區(qū)域的漏電極連接，第三電極構(gòu)圖通過第三和第四接觸孔將第一晶體管的暴露的柵電極與第二晶體管的暴露的源/漏電極連接。
29.如權(quán)利要求28所述的方法，形成光致抗蝕劑構(gòu)圖的步聚包括子步驟在柵極構(gòu)圖和基板上依次形成柵極絕緣膜、非攙雜非晶硅層、雜質(zhì)攙雜非晶硅層和金屬層；在金屬層上形成光致抗蝕劑膜；將光致抗蝕劑膜曝光，其中金屬層上的源電極區(qū)與漏電極區(qū)之間的部分及除源電極區(qū)和漏電極區(qū)以外的第一部分被曝光至第一深度，該深度是用于全部曝光的深度，第二部分曝光至比第一深度淺的第二深度，該第二部分包括源電極區(qū)與漏電極區(qū)之間的部分及源電極區(qū)和漏電極區(qū)；以及顯影和去除光致抗蝕劑膜的曝光過的第一和第二部分。
30.如權(quán)利要求29所述的方法，其特征在于，非攙雜非晶硅層、雜質(zhì)攙雜非晶硅層和金屬層通過等離子體強(qiáng)化化學(xué)氣相沉積方法形成。
31.如權(quán)利要求29所述的方法，其特征在于，光致抗蝕劑膜是正型光致抗蝕劑膜，且光致抗蝕劑構(gòu)圖用帶有透明區(qū)域和不透明區(qū)域的掩膜形成，該掩膜具有狹縫，該狹縫形成于溝道區(qū)與源極區(qū)之間的透明區(qū)域和溝道區(qū)與漏極區(qū)之間的透明區(qū)域的透明部分上。
32.如權(quán)利要求29所述的方法，其特征在于，金屬層、雜質(zhì)攙雜非晶硅層和非攙雜非晶硅層當(dāng)中的至少一個(gè)用干法蝕刻方法去除，使得在去除在形成數(shù)據(jù)構(gòu)圖的步聚中暴露的金屬層、雜質(zhì)攙雜非晶硅層以及非攙雜非晶硅層時(shí)，將第二部分的光致抗蝕劑構(gòu)圖一起除去。
33.如權(quán)利要求29所述的方法，其特征在于，絕緣夾層包括無機(jī)絕緣材料或有機(jī)絕緣材料。
34.如權(quán)利要求29所述的方法，其特征在于，所有第一、第二和第三電極構(gòu)圖包括氧化銦錫或氧化銦鋅。
35.如權(quán)利要求29所述的方法，其特征在于，所有第一、第二和第三電極構(gòu)圖包括不透明金屬，且絕緣夾層是其表面上具有壓紋的光敏有機(jī)絕緣膜。
36.一種用于制造液晶顯示板基板的方法，該方法包括步驟形成柵極構(gòu)圖，該構(gòu)圖包括分別位于透明絕緣基板的像素區(qū)和周邊區(qū)域上的柵極線，以及從柵極線分出來的柵電極；在柵極構(gòu)圖和透明絕緣基板上形成柵極絕緣膜；在柵極絕緣膜上形成有源構(gòu)圖，該有源構(gòu)圖包括第一雜質(zhì)區(qū)、第二雜質(zhì)區(qū)和位于第一雜質(zhì)區(qū)與第二雜質(zhì)區(qū)之間的溝道區(qū)；形成數(shù)據(jù)構(gòu)圖，該數(shù)據(jù)構(gòu)圖包括設(shè)置在第一雜質(zhì)區(qū)上并與之接觸的漏電極、設(shè)置在第二雜質(zhì)區(qū)上并與之接觸的源電極，以及與源電極連接且與柵極線垂直的數(shù)據(jù)線；在數(shù)據(jù)構(gòu)圖和柵極絕緣膜上形成絕緣夾層；局部蝕刻絕緣夾層，以形成用于局部暴露像素區(qū)域的漏電極的第一接觸孔、用于暴露周邊區(qū)域的第一驅(qū)動(dòng)晶體管的柵電極的第二接觸孔，以及用于暴露周邊區(qū)域的第二驅(qū)動(dòng)晶體管的源/漏電極的第三接觸孔；在包括第一、第二和第三接觸孔的絕緣夾層上形成導(dǎo)電膜；以及構(gòu)圖導(dǎo)電膜，以形成第一電極構(gòu)圖和第二電極構(gòu)圖，第一電極構(gòu)圖通過第一接觸孔與像素區(qū)的漏電極連接，第二電極構(gòu)圖通過第二和第三接觸孔將第一驅(qū)動(dòng)晶體管的暴露的柵電極與第二驅(qū)動(dòng)晶體管的暴露的源/漏電極連接。
37.如權(quán)利要求36所述的方法，其特征在于，柵極構(gòu)圖形成于透明絕緣基板的像素區(qū)上，所述柵極構(gòu)圖用與柵極線相同的層形成，且包括第一下電容器電極和第二下電容器電極，該第一下電容器電極與柵極線隔開一預(yù)定間隔且與柵極線平行，該第二下電容器電極形成于透明絕緣基板的周邊區(qū)域上，并從柵極線的一側(cè)延伸。
38.如權(quán)利要求36所述的方法，其特征在于，周邊區(qū)域包括柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)和焊點(diǎn)區(qū)，且柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)的數(shù)據(jù)構(gòu)圖包括第一和第二驅(qū)動(dòng)晶體管的源和漏電極，源和漏電極具有交叉指型結(jié)構(gòu)。
39.如權(quán)利要求38所述的方法，其特征在于，柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域的第一驅(qū)動(dòng)晶體管的漏電極包括朝第二驅(qū)動(dòng)晶體管的源電極延伸的上電容器電極。
40.一種用于制造液晶顯示板基板的方法，該方法包括步驟形成柵極構(gòu)圖，該構(gòu)圖包括分別位于透明絕緣基板的像素區(qū)域和周邊區(qū)域上的柵極線，以及從柵極線分出來的柵電極；在柵極構(gòu)圖和基板上形成柵極絕緣膜；在柵極絕緣膜上形成有源構(gòu)圖，該有源構(gòu)圖包括第一雜質(zhì)區(qū)、第二雜質(zhì)區(qū)和位于第一雜質(zhì)區(qū)與第二雜質(zhì)區(qū)之間的溝道區(qū)；形成數(shù)據(jù)構(gòu)圖，該數(shù)據(jù)構(gòu)圖包括設(shè)置在第一雜質(zhì)區(qū)上并與之接觸的漏電極、設(shè)置在第二雜質(zhì)區(qū)上并與之接觸的源電極，以及與源電極連接且與柵極線垂直的數(shù)據(jù)線；在數(shù)據(jù)構(gòu)圖和柵極絕緣膜上形成第一絕緣夾層；局部蝕刻第一絕緣夾層，以形成用于局部暴露像素區(qū)的源電極的第一接觸孔、用于局部暴露像素區(qū)的漏電極的第二接觸孔、用于暴露周邊區(qū)域的第一晶體管的柵電極的第三接觸孔，以及用于暴露周邊區(qū)域的第二晶體管的源/漏電極的第四接觸孔；在包括第一、第二、第三和第四接觸孔的第一絕緣夾層上形成導(dǎo)電膜；以及構(gòu)圖導(dǎo)電膜，以形成第一電極構(gòu)圖、第二電極構(gòu)圖和第三電極構(gòu)圖，第一電極構(gòu)圖通過第一接觸孔與像素區(qū)的源電極連接，第二電極構(gòu)圖通過第二接觸孔與像素區(qū)的漏電極連接，第三電極構(gòu)圖通過第三和第四接觸孔將第一晶體管的暴露的柵電極與第二晶體管的暴露的源/漏電極連接。
41.如權(quán)利要求40所述的方法，其特征在于，柵極構(gòu)圖形成于透明絕緣基板的像素區(qū)域上，且由與柵極線相同的層形成，該柵極構(gòu)圖包括第一下電容器電極和第二下電容器電極，該第一下電容器電極與柵極線隔開一預(yù)定間隔且與柵極線平行，第二下電容器電極在基板的周邊區(qū)域上并由與柵極線相同的層形成，且從柵線的一側(cè)延伸。
42.如權(quán)利要求40所述的方法，其特征在于，周邊區(qū)域包括柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)和焊點(diǎn)區(qū)，且柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)的數(shù)據(jù)構(gòu)圖包括第一和第二驅(qū)動(dòng)晶體管的源和漏電極，源和漏電極具有交叉指型結(jié)構(gòu)。
43.如權(quán)利要求42所述的方法，其特征在于，柵極驅(qū)動(dòng)區(qū)域的第一驅(qū)動(dòng)晶體管的漏電極包括朝第二驅(qū)動(dòng)晶體管的源電極延伸的上電容器電極。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種液晶顯示板基板及其制造法。柵極構(gòu)圖包括透明絕緣基板像素區(qū)及周邊區(qū)上的柵極線，和由其分出的柵電極。柵極絕緣膜在柵極構(gòu)圖和基板上。有源構(gòu)圖在柵極絕緣膜上且包括第一和第二雜質(zhì)區(qū)及其間的溝道區(qū)。數(shù)據(jù)構(gòu)圖在有源構(gòu)圖和柵極絕緣膜上，包括漏極、源極和數(shù)據(jù)線。第一絕緣夾層在數(shù)據(jù)構(gòu)圖和柵極絕緣膜上，包括局部暴露漏電極的第一接觸孔、分別暴露周邊區(qū)的第一驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極和第二驅(qū)動(dòng)晶體管的源/漏極的第二和第三接觸孔。電極構(gòu)圖在第一絕緣夾層上，包括經(jīng)第一接觸孔與像素區(qū)的漏電極接觸的第一電極構(gòu)圖，及經(jīng)第二和第三接觸孔連接第一驅(qū)動(dòng)晶體管的局部暴露的柵電極和第二驅(qū)動(dòng)晶體管的暴露的源/漏電極的第二電極構(gòu)圖。
文檔編號(hào)G09F9/35GK1399161SQ0210330
公開日2003年2月26日 申請日期2002年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月21日
發(fā)明者全珍 申請人:三星電子株式會(huì)社