[發明專利]一種TFT LCD結構及其制造方法

有效

• 申請號: 200710121731.1
• 申請日: 2007-09-13
• 公開（公告）號: CN101387800A
• 公開（公告）日: 2009-03-18
• 發明（設計）人: 彭志龍;王威
• 申請（專利權）人: 北京京東方光電科技有限公司
• 主分類號: G02F1/1362
• 分類號: G02F1/1362;G02F1/133;H01L27/12;H01L21/02
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉 芳

技術領域

本發明涉及薄膜晶體管液晶顯示器(TFT?LCD)，尤其涉及TFT?LCD面板的TFT基板周邊結構及其制造方法。

背景技術

在TFT?LCD的制造中，靜電擊穿是影響良品率的重要因素，危害要重。盡管在設備和工藝環境中采取的諸如離子風去靜電等裝置，仍然會產生靜電擊穿現象。

圖1是現有技術的一種TFT?LCD像素區域的周邊結構截面圖。如圖1所示，彩膜基板具體包括：彩膜基板1；覆蓋在彩膜基板1上的彩膜基板電極2；TFT基板具體包括：TFT基板3；形成在TFT基板3上的公共電極金屬8；形成在底部金屬(包括公共電極金屬8、柵線金屬等(圖中未給出))上的底部金屬絕緣層4；形成在底部金屬絕緣層4上方的數據線5，覆蓋在數據線5上方的絕緣保護層6；其中在公共電極金屬8的上方形成有絕緣層(包括金屬絕緣層和絕緣保護層)的過孔7；覆蓋在過孔7之中的過孔處頂層導電膜10；在像素區域的周邊，彩膜基板和陣列基板通過封框膠12進行貼合，且TFT基板在公共電極金屬8上通過過孔處頂層導電膜10和導電銀膠9與彩膜基板電極2之間實現導電連接。這種TFT?LCD像素區域的周邊結構由于彩膜基板電極2通過導電銀膠9與TFT基板公共電極金屬8實現導電連接，由于導電銀膠9與過孔處頂層導電膜10(通常為透明像素電極材料)之間的接觸電阻大。

圖2是現有技術另一種TFT?LCD像素區域的周邊結構截面圖。如圖2所示，該技術中在彩膜基板和薄膜晶體管基板之間使用金屬微球11取代導電銀膠實現導電連接。這種連接方式既改善了因電學傳導問題造成的彩色濾光片的電壓不均勻而引起的顯示不均勻現象(大尺寸屏尤其顯得突出)，又因區別于導電銀膠涂敷工藝，金屬微球11以按比例與封框膠12混合的方式，在完成封框膠涂敷的同時完成金屬微球的涂敷，去掉了單獨的銀膠涂敷工藝，極大的提高了產能。這樣在彩色濾光片和薄膜晶體管基板縫框膠涂敷區域，留下導電金屬微球，在相關的連接過孔處起到電學連接彩色濾光片和薄膜晶體管基板的作用。

其缺點在于在不需要的區域仍然留下了上述金屬微球11，而這些區域是各類連接線如數據線，柵線等分布區域，部分金屬微球甚至與彩色濾光片電極電學導通接觸，相當于結構上縮短了彩色濾光片電極與數據線(或柵線)的距離，在局部構成一個對靜電敏感的由金屬微球、絕緣保護層與數據線或柵線構成的容量較小電容，在后工藝如POL貼敷等工藝中，因靜電累積并通過上述小電容結構擊穿釋放，就會造成這些連接線與彩色濾光片電極的導通，發生斷線，短路等不良現象，并且無法修復，造成重大損失，如圖3中易發生擊穿部分14所示。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術的缺陷，提供一種TFT?LCD像素結構及其制造方法。本發明根據靜電累積釋放的基本理論，在TFT基板縫框膠涂敷區域，即各類金屬連線的頂層區域，改變Mask設計，在不增加額外工藝的同時，保留與像素電極同層材質的導電層，在金屬微球涂敷過程中，使導電層與部分金屬微球的接觸互聯，構建一個由該導電層、絕緣保護層與數據線或柵線構成的電容，增大電荷容量，避免孤立點的靜電積累和釋放，從而避免擊穿不良。

為了實現上述目的，本發明提供一種TFT?LCD結構，包括：彩膜基板和陣列基板；其中所述彩膜基板包括：基板；覆蓋在所述基板上的基板電極；所述陣列基板包括：基板；形成在所述基板上的數據線或柵線；覆蓋在所述數據線或柵線的上方的沉積在所述基板的整個表面的絕緣保護層，所述絕緣保護層的上方形成有像素電極；所述彩膜基板和陣列基板在周邊部位通過封框膠進行貼合；所述封框膠中按比例混合有金屬微球，其中所述封框膠的下方的所述數據線或柵線上方的絕緣保護層上形成有頂層導電膜；所述頂層導電膜與所述金屬微球形成接觸互聯。

上述方案中，所述頂層導電膜的材料與所述陣列基板上的所述像素電極的材料相同。所述頂層導電膜與所述陣列基板上的所述像素電極為分隔的不同部分。所述數據線或柵線的材料為鉬、鋁、鋁鎳合金、鉬鎢合金、鉻或銅。所述絕緣保護層的材料為氮化硅。

為了實現上述目的，本發明同時提供一種TFT?LCD結構的制造方法，包括：

首先，在基板上形成柵線，薄膜晶體管及數據線，以及，所述數據線或柵線上方的沉積在所述基板的整個表面的絕緣保護層；

接著，使用磁控濺射方法沉積透明電極材料，經過掩模、曝光和刻蝕，形成像素電極，同時在所述數據線或柵線上方的絕緣保護層上形成頂層導電膜，其中所述形成的頂層導電膜位于后續涂敷封框膠區域，且與像素電極隔開設置；