專利名稱：液晶顯示裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及一種液晶顯示裝置及其制造方法。具體地說，本公開涉及具有保護(hù)半 導(dǎo)體層免受外部進(jìn)入光損傷的保護(hù)元件的液晶顯示裝置及其制造方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在，開發(fā)了各種平板顯示裝置來克服陰極射線管的許多缺陷，例如重量重及體 積大。平板顯示裝置包括液晶顯示裝置(或LCD)、場發(fā)射顯示器(或FED)和電致發(fā)光裝置 (或 ED)。液晶顯示裝置通過利用電場控制液晶層的透光率來呈現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)。根據(jù)電場方 向，可以將LCD分類成兩種主要類型一種是垂直電場型而另一種是水平電場型。對于垂直電場型LCD，形成在上基板上的公共電極和形成在下基板上的像素電極 彼此面對，以形成方向與基板面垂直的電場。由垂直電場來驅(qū)動(dòng)置于上基板和下基板之間 的扭曲向列液晶層。垂直電場型LCD具有孔徑比比較高的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)具有視角較窄(大約 90度)的缺點(diǎn)。對于水平電場型IXD，公共電極和像素電極平行地形成在同一基板上。由平行于 基板面的電場以面內(nèi)開關(guān)(IPQ模式驅(qū)動(dòng)置于上基板和下基板之間的液晶層。水平電場型 IXD具有160度以上的寬視角的優(yōu)點(diǎn)。下面，來詳細(xì)解釋水平電場型LCD。圖1是例示了根據(jù)相關(guān)技術(shù)的水平電場型LCD 的平面圖。圖2是用于例示圖1的水平電場型LCD的結(jié)構(gòu)的沿線1-1’截取的截面圖。參照圖1和2，水平電場型IXD包括具有薄膜晶體管TFTC的薄膜晶體管(或TFT) 陣列基板TFTS、具有濾色器CF和黑底BM的濾色器陣列基板CFS以及設(shè)置在基板(TFTS和 CFS)之間的液晶層LC。水平電場型IXD的TFT陣列基板包括在下基板SUBLC上彼此交叉 的選通線GLC和數(shù)據(jù)線DLC、在選通線GLC和數(shù)據(jù)線DLC的各交叉點(diǎn)處形成的薄膜晶體管 TFTC、在通過選通線GLC和數(shù)據(jù)線DLC的交叉結(jié)構(gòu)所限定的像素區(qū)域內(nèi)形成水平電場的像 素電極PXLC和公共電極C0MC，以及連接公共電極COMC的公共線CLC。薄膜晶體管TFTC包括從選通線GLC分支出的柵極GC ；在覆蓋柵極GC的柵絕緣 層GIC上的、與柵極GC交疊的半導(dǎo)體層AC ；從數(shù)據(jù)線DLC分支出并與半導(dǎo)體層AC的一側(cè) 相接觸的源極SC ；以及面向源極SC并與半導(dǎo)體層AC的另一側(cè)相接觸的漏極DC。在薄膜晶 體管TFTC上，形成鈍化層PASSIC以保護(hù)薄膜晶體管TFTC。在鈍化層PASSIC上形成像素電 極PXLC。選通線GLC向薄膜晶體管TFTC的柵極GC提供選通信號(hào)。數(shù)據(jù)線DLC經(jīng)由薄膜晶 體管TFTC的漏極DC向像素電極PXLC提供像素信號(hào)。選通線GLC和數(shù)據(jù)線DLC彼此交叉， 使得它們限定出像素區(qū)域。設(shè)置在各像素區(qū)域之間并且與選通線GLC平行的公共線CLC提 供用于驅(qū)動(dòng)液晶層的基準(zhǔn)電壓。薄膜晶體管TFTC通過響應(yīng)于選通線GLC的選通信號(hào)而導(dǎo)通，以從數(shù)據(jù)線DLC向像 素電極PXLC提供像素信號(hào)。像素電極PXLC連接到薄膜晶體管TFTC的漏極DC并形成在像素區(qū)域內(nèi)。公共電極COMC連接到公共線CLC并形成在像素區(qū)域內(nèi)。特別是，像素電極PXLC 和公共電極COMC在像素區(qū)域內(nèi)彼此平行。為此，公共電極COMC具有平行地設(shè)置并且彼此分 開預(yù)定距離的多個(gè)分段，而像素電極PXLC具有多個(gè)分段并且各分段設(shè)置在公共電極COMC 的分段之間。因此，水平電場形成于經(jīng)由薄膜晶體管TFTC施加有像素信號(hào)的像素電極PXLC和 經(jīng)由公共線CLC施加有基準(zhǔn)信號(hào)的公共電極COMC之間。特別是，水平電場在像素電極PXLC 的分段和公共電極COMC的分段之間形成。通過水平電場，在薄膜晶體管陣列基板TFTS和濾色器陣列基板CFS之間沿平行方 向排列的液晶分子可以根據(jù)介電各向異性屬性而旋轉(zhuǎn)。根據(jù)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，透過像素區(qū)域的透 光率將改變，并且因而能夠呈現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)。上述液晶顯示裝置使用了從置于用于呈現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)的IXD面板的下基板SUBLC下 方的背光系統(tǒng)(未示出)照射的背光BL。在此條件下，進(jìn)入薄膜晶體管陣列基板TFTS的光 可能會(huì)被柵極GC阻擋，并且該光可能通過衍射現(xiàn)象進(jìn)入半導(dǎo)體層AC。進(jìn)入像素區(qū)域并被認(rèn) 為不會(huì)影響半導(dǎo)體層AC的一些背光BL可以通過從濾色器陣列基板CFS或上基板SUBLC上 形成的黑底BM的反射而進(jìn)入暴露在源極SC和漏極DC之間的半導(dǎo)體層AC。象這樣，如果光被導(dǎo)入薄膜晶體管TFTC的半導(dǎo)體層AC,則由于光和熱應(yīng)力將使薄 膜晶體管TFTC的特征曲線移向一側(cè)(特別是左側(cè))，使得薄膜晶體管TFTC的特性和性能可 能劣化。圖3是示出了當(dāng)光進(jìn)入TFT時(shí)薄膜晶體管的特征曲線的偏移現(xiàn)象的圖。結(jié)果，可 能發(fā)生電流泄漏并且薄膜晶體管TFTC可能不會(huì)將像素信號(hào)正常地傳送到像素電極PXLC。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述缺陷，本公開的目的在于提出一種具有防止背光進(jìn)入薄膜晶體管的 結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置及其制造方法。本公開的另一目的是提出一種液晶顯示裝置及其制造 方法，其中，在半導(dǎo)體層上方和下方設(shè)置兩個(gè)金屬層，以防止光進(jìn)入到半導(dǎo)體層中并構(gòu)成雙 柵結(jié)構(gòu)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本公開提出了一種液晶顯示裝置，其包括基板；在所述基板上 彼此交叉的數(shù)據(jù)線和選通線；薄膜晶體管，其形成在所述數(shù)據(jù)線和所述選通線的交叉部處； 鈍化層，其覆蓋所述薄膜晶體管；以及不透明保護(hù)層，其形成于所述鈍化層上并且覆蓋所述 薄膜晶體管。所述薄膜晶體管包括連接到所述選通線的柵極；半導(dǎo)體層，其形成于覆蓋所述 柵極的柵絕緣層上、所述柵極的區(qū)域；源極，其從所述數(shù)據(jù)線分支出來，并且與所述半導(dǎo)體 層的一側(cè)接觸相；以及漏極，其面向所述源極并與所述半導(dǎo)體層的另一側(cè)相接觸。所述柵極和所述不透明保護(hù)層具有相同的尺寸并且彼此交疊。所述不透明保護(hù)層包括具有鉬和鈦中的至少一種的不透明導(dǎo)電材料。所述不透明導(dǎo)電材料包括厚度比臨界厚度厚的銦錫氧化物(ITO)和銦鋅氧化物 (IZO)中的至少一種。所述不透明保護(hù)層連接到所述柵極。所述液晶顯示裝置還包括在所述鈍化層上的像素電極，其具有連接到所述薄膜 晶體管的透明導(dǎo)電材料。
所述透明導(dǎo)電材料包括厚度比臨界厚度薄的銦錫氧化物(ITO)和銦鋅氧化物 (IZO)中的至少一種。一種液晶顯示裝置的制造方法，該制造方法包括以下步驟在基板上形成彼此交 叉的數(shù)據(jù)線和選通線，并且形成連接到所述數(shù)據(jù)線和所述選通線的薄膜晶體管；在所述薄 膜晶體管上沉積鈍化層；以及在所述鈍化層上形成覆蓋所述薄膜晶體管的不透明保護(hù)層。形成所述薄膜晶體管的步驟包括在所述基板上形成所述選通線和從所述選通線 分支出的柵極；形成覆蓋所述選通線和所述柵極的柵絕緣層；在所述柵絕緣層上、所述柵 極的區(qū)域內(nèi)形成半導(dǎo)體層；以及形成從所述數(shù)據(jù)線分支出來并且與所述半導(dǎo)體層的一側(cè)相 接觸的源極，并且形成面向所述源極并與所述半導(dǎo)體層的另一側(cè)相接觸的漏極。在形成所述不透明保護(hù)層的步驟中，所述柵極和不透明保護(hù)層具有相同尺寸并且 彼此交疊。在形成所述不透明保護(hù)層的步驟中，通過沉積包括鉬和鈦中的至少一種的不透明 導(dǎo)電材料來形成不透明保護(hù)層。在形成所述不透明保護(hù)層的步驟中，通過沉積厚度比臨界厚度薄的銦錫氧化物 (ITO)和銦鋅氧化物(IZO)中的至少一種來形成所述不透明保護(hù)層。形成所述鈍化層的步驟包括沉積鈍化材料；并且通過對所述鈍化層和所述柵絕 緣層進(jìn)行穿透來形成使所述柵極的一些部分露出的柵接觸孔；并且在形成所述不透明保護(hù) 層的步驟中，所述不透明保護(hù)層通過所述柵接觸孔與所述柵極相接觸。形成所述鈍化層的步驟包括沉積鈍化材料；并且通過穿透所述鈍化層來形成使 所述漏極的一些部分露出的漏接觸孔；并且該制造方法還包括在所述鈍化層上形成通過 所漏接觸孔與所述漏極相接觸的像素電極。形成所述鈍化層的步驟包括沉積鈍化材料；并且通過穿透所述鈍化層來形成使 所述漏極的一些部分露出的漏接觸孔，并且通過穿透所述鈍化層和所述柵絕緣層來形成 使所述柵極的一些部分露出的柵接觸孔；并且形成所述不透明保護(hù)層的步驟包括沉積厚 度比臨界厚度厚的透明導(dǎo)電材料，該透明導(dǎo)電材料包括銦錫氧化物(ITO)和銦鋅氧化物 (IZO)中的至少一種；并且對所述透明導(dǎo)電材料進(jìn)行圖案化以形成通過所述漏接觸孔與所 述漏極相接觸的像素電極和通過所述柵接觸孔與所述柵極相接觸的不透明保護(hù)層，其中， 所述不透明保護(hù)層與所述柵極具有相同的尺寸并與所述柵極交疊，所述不透明保護(hù)層的厚 度比臨界厚度厚，并且所述像素電極的厚度比所述臨界厚度薄。根據(jù)本公開的液晶顯示裝置阻擋光進(jìn)入到薄膜晶體管的半導(dǎo)體有源層，以提高有 源層中的電子遷移率及元件的可靠性。因此，即使長時(shí)間使用該TFT，不會(huì)發(fā)生任何圖像質(zhì) 量問題(諸如污垢)，并且保證了液晶顯示裝置的良好質(zhì)量。此外，如本公開提出的雙柵 薄膜晶體管那樣，可以獲得具有尺寸較小并且性能和特性相同的薄膜晶體管的液晶顯示裝 置。因此，本公開提出了一種具有高孔徑比的液晶顯示裝置。


附圖被包括在本說明書中以提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并結(jié)合到本說明書中且 構(gòu)成本申請的一部分，附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施方式，且與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。
附圖中圖1是例示了根據(jù)相關(guān)技術(shù)的水平電場型液晶顯示裝置的平面圖。圖2是例示了圖1的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的沿線1-1’截取的截面圖。圖3是示出了當(dāng)光進(jìn)入薄膜晶體管的有源層時(shí)薄膜晶體管的特征曲線中發(fā)生的 偏移現(xiàn)象的圖。圖4是例示了根據(jù)本公開的水平電場型液晶顯示裝置的薄膜晶體管陣列基板的 平面圖。圖5是例示了圖4的薄膜晶體管陣列基板的結(jié)構(gòu)的沿線A-A’截取的截面圖。圖6是例示了圖4的薄膜晶體管陣列基板的結(jié)構(gòu)的沿線B-B’截取的截面圖。圖7A到7G是例示了根據(jù)本公開的第一實(shí)施方式的薄膜晶體管陣列基板的制造過 程的步驟的截面圖。圖8A到8E是例示了根據(jù)本公開的第二實(shí)施方式的薄膜晶體管陣列基板的制造過 程的步驟的截面圖。
具體實(shí)施例方式參照附圖，來解釋本公開的優(yōu)選實(shí)施方式。圖4是例示了根據(jù)本公開的水平電場 型液晶顯示裝置的薄膜晶體管陣列基板的平面圖。圖5是例示了圖4的薄膜晶體管陣列基 板的結(jié)構(gòu)的沿線A-A’截取的截面圖。圖6是例示了圖4的薄膜晶體管陣列基板的結(jié)構(gòu)的 沿線B-B ’截取的截面圖。根據(jù)本公開的水平電場型液晶顯示裝置包括具有多個(gè)薄膜晶體管TFT的薄膜晶 體管陣列基板TFTS ；具有多個(gè)濾色器(未示出)的濾色器陣列基板(未示出)；以及設(shè)置 在薄膜晶體管陣列基板TFTS和濾色器陣列基板之間的液晶層(未示出)。水平電場型LCD 的薄膜晶體管陣列基板TFTS包括在下基板SUB上彼此交叉地形成的選通線GL和數(shù)據(jù)線 DL ；在交叉位置處形成的薄膜晶體管TFT ；在通過選通線GL和數(shù)據(jù)線DL的交叉所限定的像 素區(qū)域內(nèi)形成水平電場的像素電極PXL和公共電極COM;以及連接到公共電極COM的公共 線CL0薄膜晶體管TFT包括從選通線GL分支出的柵極G ；在覆蓋柵極G的柵絕緣層GI 上的、與柵極G交疊的(半導(dǎo)體)有源層A ；從數(shù)據(jù)線DL分支出并且與有源層A的一側(cè)相 接觸的源極S ；以及面向源極S并與有源層A的另一側(cè)相接觸的漏極D。特別是，優(yōu)選的是，柵極G的寬度比選通線GL的寬度寬，并成為選通線GL在像素 區(qū)域內(nèi)的一部分。在柵絕緣層GI上、與柵極G交疊的有源層A優(yōu)選地具有比柵極G的尺寸 更小的尺寸。利用這些結(jié)構(gòu)，可以通過柵極保護(hù)有源層A免受從下方照射的任何背光的損 傷。源極S在柵絕緣層上，從數(shù)據(jù)線DL分支出來以與柵極G交疊，并與有源層A的一 側(cè)相接觸。在平面圖中，柵極G和源極S彼此完全交疊。面向源極S的漏極D與有源層A 的另一側(cè)相接觸。此外，漏極D沿?cái)?shù)據(jù)線DL的方向延伸到柵極G的外側(cè)，以與像素電極PXL 具有連接部。在薄膜晶體管TFT上，形成鈍化層PASSI以保護(hù)薄膜晶體管TFT。鈍化層PASSI 具有漏接觸孔CHD，該漏接觸孔CHD露出漏極D的、從柵極G區(qū)域向像素區(qū)域伸出的一些部分。通過漏接觸孔CHD，漏極D與鈍化層PASSI上形成的像素電極PXL相接觸。同樣，鈍化 層PASSI和柵絕緣層GI具有使柵極G的一些部分露出的柵接觸孔CHG。優(yōu)選的是，使柵接 觸孔CHG形成于離薄膜晶體管TFT較遠(yuǎn)的位置處。然后，在鈍化層PASSI上形成包括不透明金屬并且與像素電極PXL分開的保護(hù)層 SG。特別是，優(yōu)選地，保護(hù)層SG被形成為具有與柵極G的尺寸相同的尺寸并且與柵極G交 疊。結(jié)果，柵極G和保護(hù)層SG保護(hù)薄膜晶體管TFT的有源層A，不受從上側(cè)和下側(cè)進(jìn)入的光 的損傷。此外，保護(hù)層SG優(yōu)選地通過柵接觸孔CHG接觸柵極G。因此，薄膜晶體管TFT具有 雙柵結(jié)構(gòu)，該雙柵結(jié)構(gòu)具有分別在有源層A的上側(cè)和下側(cè)的兩個(gè)柵極。當(dāng)薄膜晶體管TFT具有雙柵結(jié)構(gòu)時(shí)，可以使得薄膜晶體管TFT比相關(guān)技術(shù)的薄膜 晶體管更小。因此，可以減小在像素區(qū)域中所占的面積比。因此，像素區(qū)域中的透光面積會(huì) 增加，并且孔徑比會(huì)提高。選通線GL向柵極G提供選通信號(hào)。數(shù)據(jù)線DL經(jīng)由薄膜晶體管TFT的漏極D向像 素電極PXL提供像素信號(hào)。選通線GL和數(shù)據(jù)線DL彼此交叉，使得它們限定出像素區(qū)域。設(shè) 置在各像素區(qū)域之間并與選通線GL平行的公共線CL提供用于驅(qū)動(dòng)液晶層的基準(zhǔn)電壓。薄膜晶體管TFT通過響應(yīng)于選通線GL的選通信號(hào)而導(dǎo)通，以從數(shù)據(jù)線DL向像素 電極PXL提供像素信號(hào)。像素電極PXL連接到薄膜晶體管TFT的漏極D并形成在像素區(qū)域 內(nèi)。公共電極COM連接到公共線CL并形成在像素區(qū)域內(nèi)。特別是，像素電極PXL和公共電 極COM在像素區(qū)域內(nèi)彼此平行。為此，公共電極COM具有平行設(shè)置并且彼此分開預(yù)定距離 的多個(gè)彎曲的分段，而像素電極PXL具有多個(gè)彎曲的分段并且像素電極PXL的各彎曲的分 段設(shè)置在公共電極COM的分段之間。因此，水平電場形成于經(jīng)由薄膜晶體管TFT施加像素信號(hào)的像素電極PXL和經(jīng)由 公共線CL施加基準(zhǔn)信號(hào)的公共電極COM之間。特別是，水平電場在像素電極PXL的彎曲分 段和公共電極COM的彎曲分段之間形成。下面，來解釋根據(jù)本公開的第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置的薄膜晶體管陣列基板 的制造方法。圖7A到7G是例示了根據(jù)本公開的第一實(shí)施方式的薄膜晶體管陣列基板的制 造過程的步驟的截面圖。在第一實(shí)施方式中，為解釋用于防止光進(jìn)入薄膜晶體管的雙柵結(jié) 構(gòu)，圖7A到7G為沿圖4的B-B’截取的截面圖。參照圖7A，在透明基板SUB上，沉積金屬材料并利用第一掩模對其進(jìn)行圖案化以 形成柵元件。柵元件包括選通線GL、從選通線GL突出的柵極G、公共線CL和連接到公共線 CL的公共電極COM。參照圖7B，在柵元件上，沉積柵絕緣層GI，以覆蓋整個(gè)基板SUB。在柵絕緣層GI 上，沉積半導(dǎo)體材料并利用第二掩模對其進(jìn)行圖案化，以形成有源層A。有源層A與柵極G 交疊，同時(shí)其具有比柵極G更小的尺寸，使得有源層A被限制在柵極G的范圍內(nèi)。在完成有源層A之后，在基板SUB的整個(gè)表面上沉積金屬材料，并利用第三掩模對 其進(jìn)行圖案化以形成源-漏元件。源-漏元件包括數(shù)據(jù)線DL，從數(shù)據(jù)線DL分支出并且與 有源層A的一側(cè)相接觸的源極S，以及與有源層A的另一側(cè)相接觸并且面向源極S的漏極 D。數(shù)據(jù)線DL與選通線GL垂直交叉，并且柵絕緣層置于其間。將源極S設(shè)置在柵極G的區(qū) 域內(nèi)。漏極D由從柵極G的區(qū)域伸出到像素區(qū)域的一些部分形成，如圖7C所示。在具有源-漏元件的基板SUB上，沉積諸如SiNx或SiOx的絕緣材料以形成鈍化層PASSI。利用第四掩模，對鈍化層PASSI和覆蓋柵極G的柵絕緣層GI進(jìn)行圖案化以形成 露出柵極的一些部分的柵接觸孔CHG，如圖7D所示。參照圖7E，在基板SUB的整個(gè)表面上，利用包括鉬(Mo)和鈦(Ti) ( S卩，Mo-Ti)的 合金金屬沉積不透明金屬層。利用第五掩模對該不透明金屬層進(jìn)行圖案化，形成保護(hù)層SG， 以與柵極G具有基本相同的尺寸并且與柵極G交疊。保護(hù)層SG通過柵絕緣孔CHG接觸柵 極G，使得它起到薄膜晶體管TFT的上柵極的作用。至此，為了主要集中于保護(hù)層SG進(jìn)行解釋，使用了沿圖4的B-B’線所截取的截面 圖。下面，為集中對像素電極PXL進(jìn)行解釋，將使用沿A-A’所截取的截面圖。參照圖7F，通 過利用第六掩模對鈍化層PASSI進(jìn)行圖案化，形成使漏極D的、從柵極G的區(qū)域伸出到像素 區(qū)域的一些部分露出的漏接觸孔CHD，如圖7F所示。參照圖7G，在整個(gè)基板SUB的具有漏接觸孔CHD的表面上，沉積諸如銦錫氧化物 (ITO)或銦鋅氧化物(IZO)的透明導(dǎo)電材料。利用第七掩模對該透明導(dǎo)電材料進(jìn)行圖案化， 形成像素電極PXL。像素電極PXL通過漏接觸孔CHD接觸漏極D。此外，像素電極PXL與公 共電極COM平行，以形成水平電場。在第一實(shí)施方式中，在不同步驟中形成保護(hù)層SG和像素電極PXL。因此，需要至少 七個(gè)掩模過程。然而，可以通過使用半色調(diào)掩模來減少掩模過程的數(shù)量。在本公開的第二 實(shí)施方式中，將解釋具有比第一實(shí)施方式更少的掩模過程的薄膜晶體管陣列基板的制造方 法。在第二實(shí)施方式中，照樣使用第一實(shí)施方式的第一到第三掩模過程。為同時(shí)示出像素 電極PXL和保護(hù)層SG，在一附圖中示出了沿A-A’線和B-B’線截取的截面圖。圖8A到8E 是例示了根據(jù)本公開的第二實(shí)施方式的薄膜晶體管陣列基板的制造過程的步驟的截面圖。參照圖8A，在透明基板SUB上，沉積金屬材料并利用第一掩模對其進(jìn)行圖案化以 形成柵元件。柵元件包括選通線GL、從選通線GL突出的柵極G、公共線CL和連接到公共線 CL的公共電極COM。參照圖8B，在柵元件上，沉積柵絕緣層GI，以覆蓋整個(gè)基板SUB。然后，在柵絕緣 層GI上沉積半導(dǎo)體材料并利用第二掩模對半導(dǎo)體材料進(jìn)行圖案化，以形成有源層A。有源 層A與柵極G交疊，同時(shí)其具有比柵極G更小的尺寸，使得有源層A被限制在柵極G的范圍 內(nèi)。在完成有源層A之后，在基板SUB的整個(gè)表面上沉積金屬材料，并利用第三掩模對 其進(jìn)行圖案化以形成源-漏元件。源-漏元件包括數(shù)據(jù)線DL，從數(shù)據(jù)線DL分支出并且與有 源層A的一側(cè)相接觸的源極S，以及與有源層A的另一側(cè)相接觸并且面向源極S的漏極D。 數(shù)據(jù)線DL與選通線GL垂直交叉，并且柵絕緣層置于其間。將源極S設(shè)置在柵極G的區(qū)域 內(nèi)。漏極D由從柵極G的區(qū)域伸出到像素區(qū)域的一些部分形成，如圖8C所示。在具有源-漏元件的基板SUB上，沉積鈍化層PASSI。利用第四掩模，半色調(diào)掩模， 對覆蓋漏極D和柵絕緣層GI的鈍化層PASSI和覆蓋柵極G的柵絕緣層GI同時(shí)進(jìn)行圖案化。 然后，在漏極D上，形成穿過鈍化層PASSI的漏接觸孔CHD，同時(shí)在柵極G上，形成穿過柵絕 緣層GI和鈍化層PASSI的柵接觸孔CHG，如圖8D所示。同樣，在具有漏接觸孔CHD和柵接觸孔CHG的鈍化層PASSI上，利用諸如銦錫氧化 物(ITO)或銦鋅氧化物(IZO)的透明導(dǎo)電材料同時(shí)形成像素電極PXL和鈍化層SG。像素電 極PXL優(yōu)選地為透明導(dǎo)電層，而保護(hù)層SG優(yōu)選地為不透明導(dǎo)電層。為利用同樣的材料同時(shí)形成它們，它們的厚度將是不同的。當(dāng)作為氧化物導(dǎo)電材料的ITO和IZO比預(yù)定厚度更薄 時(shí)，它們具有透明性。否則，當(dāng)它們比預(yù)定厚度更厚時(shí)，它們具有不透明性。預(yù)定厚度稱為 臨界厚度。首先，在鈍化層PASSI上沉積厚度比臨界厚度更厚的ITO或ΙΖ0。然后，利用第 五掩模(另一個(gè)半色調(diào)掩模)，同時(shí)形成比臨界厚度薄的透明像素電極PXL和比臨界厚度厚 的不透明保護(hù)層SG，如圖8E所示。盡管參照附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的實(shí)施方式，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解的 是，在不改變本發(fā)明的技術(shù)精神或基本特征的情況下可以以其他具體形式實(shí)施本發(fā)明。因 此，應(yīng)當(dāng)注意的是，前述實(shí)施方式在所有方面只是示例性的，并且并非解釋為限制本發(fā)明。 通過所附權(quán)利要求書而不是本發(fā)明的詳細(xì)說明來限定本發(fā)明的范圍。在權(quán)利要求書的含義 和范圍內(nèi)作出的所有改變或修改或他們的等同物都應(yīng)當(dāng)解釋為落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。本申請要求2009年12月30日提交的韓國專利申請10-2009-0133559的優(yōu)先權(quán)， 通過引用的方式將該韓國專利申請的內(nèi)容合并于此，以用于各種目的，如同在此進(jìn)行了全 面闡述。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置，該液晶顯示裝置包括 基板；在所述基板上彼此交叉的數(shù)據(jù)線和選通線；薄膜晶體管，其形成在所述數(shù)據(jù)線和所述選通線的交叉部處；鈍化層，其覆蓋所述薄膜晶體管；以及不透明保護(hù)層，其形成于所述鈍化層上并且覆蓋所述薄膜晶體管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其中，所述薄膜晶體管包括 連接到所述選通線的柵極；半導(dǎo)體層，其形成于覆蓋所述柵極的柵絕緣層上、所述柵極的區(qū)域內(nèi)； 源極，其從所述數(shù)據(jù)線分支出來，并與所述半導(dǎo)體層的一側(cè)相接觸；以及 漏極，其面向所述源極，并與所述半導(dǎo)體層的另一側(cè)相接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶顯示裝置，其中，所述柵極和所述不透明保護(hù)層具有相 同的尺寸并且彼此交疊。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶顯示裝置，其中，所述不透明保護(hù)層包括不透明導(dǎo)電材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液晶顯示裝置，其中，所述不透明導(dǎo)電材料包括鉬和鈦中的 至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液晶顯示裝置，其中，所述不透明導(dǎo)電材料包括厚度比臨界 厚度厚的銦錫氧化物ITO和銦鋅氧化物IZO中的至少一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液晶顯示裝置，其中，所述不透明保護(hù)層連接到所述柵極。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，該液晶顯示裝置還包括在所述鈍化層上的像素電極，其具有連接到所述薄膜晶體管的透明導(dǎo)電材料。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的液晶顯示裝置，其中，所述透明導(dǎo)電材料包括厚度比臨界厚 度薄的銦錫氧化物ITO和銦鋅氧化物IZO中的至少一種。
10.一種液晶顯示裝置的制造方法，該制造方法包括以下步驟在基板上形成彼此交叉的數(shù)據(jù)線和選通線，并且形成連接到所述數(shù)據(jù)線和所述選通線 的薄膜晶體管；在所述薄膜晶體管上沉積鈍化層；以及在所述鈍化層上形成覆蓋所述薄膜晶體管的不透明保護(hù)層。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制造方法，其中，形成所述薄膜晶體管的步驟包括 在所述基板上形成所述選通線和從所述選通線分支出的柵極；形成覆蓋所述選通線和所述柵極的柵絕緣層； 在所述柵絕緣層上、所述柵極的區(qū)域內(nèi)形成半導(dǎo)體層；以及形成從所述數(shù)據(jù)線分支出來并且與所述半導(dǎo)體層的一側(cè)相接觸的源極，并且形成面向 所述源極并與所述半導(dǎo)體層的另一側(cè)相接觸的漏極。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制造方法，其中，在形成所述不透明保護(hù)層的步驟中，所述 柵極和所述不透明保護(hù)層具有相同尺寸并且彼此交疊。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制造方法，其中，在形成所述不透明保護(hù)層的步驟中，通過 沉積包括鉬和鈦中的至少一種的不透明導(dǎo)電材料來形成所述不透明保護(hù)層。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制造方法，其中，在形成所述不透明保護(hù)層的步驟中，通過 沉積厚度比臨界厚度薄的銦錫氧化物ITO和銦鋅氧化物IZO中的至少一種來形成所述不透 明保護(hù)層。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制造方法，其中，形成所述鈍化層的步驟包括 沉積鈍化材料；以及通過穿透所述鈍化層和所述柵絕緣層來形成使所述柵極的一些部分露出的柵接觸孔；并且在形成所述不透明保護(hù)層的步驟中，所述不透明保護(hù)層通過所述柵接觸孔與所述柵極 相接觸。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制造方法，其中，形成所述鈍化層的步驟包括 沉積鈍化材料；以及通過穿透所述鈍化層來形成使所述漏極的一些部分露出的漏接觸孔；并且 所述制造方法還包括在所述鈍化層上形成通過所述漏接觸孔與所述漏極相接觸的像素電極。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制造方法，其中， 形成所述鈍化層的步驟包括沉積鈍化材料；以及通過穿透所述鈍化層來形成使所述漏極的一些部分露出的漏接觸孔，并且通過穿透所 述鈍化層和所述柵絕緣層來形成使所述柵極的一些部分露出的柵接觸孔；并且 形成所述不透明保護(hù)層的步驟包括沉積厚度比臨界厚度厚的透明導(dǎo)電材料，該透明導(dǎo)電材料包括銦錫氧化物ITO和銦鋅 氧化物IZO中的至少一種；以及對所述透明導(dǎo)電材料進(jìn)行圖案化，以形成通過所述漏接觸孔與所述漏極相接觸的像素 電極和通過所述柵接觸孔與所述柵極相接觸的所述不透明保護(hù)層，其中，所述不透明保護(hù)層與所述柵極具有相同的尺寸并與所述柵極交疊，所述不透明 保護(hù)層的厚度比所述臨界厚度厚，并且所述像素電極的厚度比所述臨界厚度薄。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有保護(hù)半導(dǎo)體層免受外部進(jìn)入光損傷的保護(hù)元件的液晶顯示裝置及其制造方法。本公開提出了一種液晶顯示裝置，其包括基板；在所述基板上彼此交叉的數(shù)據(jù)線和選通線；薄膜晶體管，其形成在所述數(shù)據(jù)線和所述選通線的交叉部處；鈍化層，其覆蓋所述薄膜晶體管；以及不透明保護(hù)層，其形成于所述鈍化層上并且覆蓋所述薄膜晶體管。根據(jù)本公開的液晶顯示裝置阻擋光進(jìn)入到薄膜晶體管的半導(dǎo)體有源層，以提高有源層中的電子遷移率及元件的可靠性。
文檔編號(hào)H01L29/786GK102147550SQ201010606629
公開日2011年8月10日 申請日期2010年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月30日
發(fā)明者尹中玟, 金永勛 申請人:樂金顯示有限公司