[發明專利]用于液晶顯示器的薄膜晶體管陣列屏板及其制造方法

有效

• 申請號: 00132400.4
• 申請日: 2000-09-29
• 公開（公告）號: CN1290922A
• 公開（公告）日: 2001-04-11
• 發明（設計）人: 洪雯杓;洪完植;金湘日;盧水貴;姜珍奎;金湘甲
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: G09G3/36
• 分類號: G09G3/36;G02F1/136
• 代理公司: 柳沈知識產權律師事務所
• 代理人: 魏曉剛

本發明涉及用于液晶顯示器的薄膜晶體管陣列屏板及其制造方法。

液晶顯示器(LCD)是一種最普遍的平板顯示器(FPDs)。液晶顯示器具有兩個屏板，屏板上具有產生電場的電極，兩屏板間夾有液晶層。

入射光的透射率通過加于液晶層上的電場強度使液晶顯示器的分子的再排列而被控制。

在最廣泛應用的液晶顯示器中，產生電場的電極設置在兩個屏板上，一個屏板具有例如薄膜晶體管等開關元件和像素電極，另一屏板上具有濾色器和黑底。

一般說，薄膜晶體管陣列屏板是利用光刻圖形作腐蝕掩模，通過光刻工藝制造的。然而，液晶顯示器的顯示特性會由于形成具有多層結構的薄膜圖形時產生的層間未對準而劣化。為解決這個問題，希望利用與薄膜圖形的最下層相同的層形成不透明材料構成的對準標記。

另一方面，重要的是提高LCD的薄膜晶體管屏板的孔徑比，以提高LCD的亮度。然而，LCD具有降低薄膜晶體管的孔徑比的數個問題。第一，考慮到由于耦合效應在像素電極和數據線間產生的寄生電容，必須允許兩者間存在距離。第二，考慮到LCD兩屏板的對準，黑底的寬度必須形成得很寬。為解決這些問題，已有一些方法，夾在像素電極和數據線間的絕緣層可由具有低介電常數的有機材料構成，濾色器可由與具有薄膜晶體管的屏板相同的屏板形成。

然而，后一種情況下，由于在形成薄膜晶體管后形成濾色器，并且薄膜晶體管的制造成本比濾色器更高，如果濾色器制造工藝期間產生次品，則工藝成品率下降，制造成本進一步提高。另外，前一種情況下，柵線和像素電極間產生的存儲電容不夠大。

因此，本發明的目的是提供用于液晶顯示器的薄膜晶體管陣列屏板及其制造方法，可以使LCD兩屏板間的對準最小化，并增大其孔徑。

本發明再一目的是提供用于液晶顯示器的薄膜晶體管陣列屏板及其制造方法，可以提高工藝成品率。

本發明又一目的是簡化用于液晶顯示器的薄膜晶體管陣列屏板的制造方法。

本發明還一目的是提供用于液晶顯示器的薄膜晶體管陣列屏板及其制造方法，可以減小寄生電容，并具有足夠大的存儲電容。

根據本發明，通過在形成濾色器后形成薄膜晶體管，形成在濾色器下像素處具有開口部分的黑底，在形成濾色器和黑底時形成層間對準標記，可以實現這些和其它目的。

這里，在形成黑底時，形成從外部電路將信號傳輸給信號線的焊盤或提供公用電壓的公用布線。

根據本發明，通過在濾色器下形成數據線，用數據線作為阻擋入射到薄膜晶體管的光的光阻擋層，并用根據位置而厚度不同的光刻膠圖形作腐蝕掩模，一起形成半導體圖形和接觸孔，從而簡化液晶顯示器的薄膜晶體管陣列屏板的制造方法，由此實現這些和其它目的。

在根據本發明的液晶顯示器的薄膜晶體管陣列屏板中，在絕緣基板的顯示區上形成在矩陣陣列的像素處具有開口的黑底，絕緣基板包括顯示區、在顯示區周邊的外圍區、及除顯示區和外圍區外的外部區。在絕緣基板上的像素處形成紅、藍和綠濾色器，并形成覆蓋黑底和濾色器的絕緣層。在絕緣層上形成包括柵線和與柵線連接的柵極的柵布線，并在絕緣層上形成覆蓋柵布線的柵絕緣層。在柵絕緣層上依次形成半導體圖形和歐姆接觸層，數據布線包括源極和漏極及數據線，源極和漏極由歐姆接觸層上的同一層形成，并彼此分開，數據線與源極連接，并通過與柵線交叉限定矩陣陣列形式的像素。形成覆蓋數據布線、并具有暴露漏極的第一接觸孔的鈍化層，并形成包括通過第一接觸孔連接漏極的像素電極的像素布線。

可以由與黑底或外部區域的濾色器相同的層形成對準標記。

包括給與像素電極相對的公用電極傳輸公用信號的公用信號線和從外部電路給公用信號線傳輸公用信號且與公用信號線相連的公用焊盤，可以由與黑底相同的層形成。

柵布線還包括連接外部電路并從外部電路接收信號的柵焊盤，數據布線還包括連接外部電路并從外部電路接收信號的數據焊盤。柵焊盤或數據焊盤可由與外圍區上的黑底、柵布線或數據布線相同的層形成。

希望紅、綠和藍濾色器的邊緣部分與黑底的部分重疊，絕緣層由有機絕緣材料制成。