[發明專利]畫素結構及畫素結構的制作方法

有效

• 申請號: 201210385263.X
• 申請日: 2012-10-12
• 公開（公告）號: CN102881655A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: 黃國有;張瑋倫;陳茂松
• 申請（專利權）人: 友達光電股份有限公司
• 主分類號: H01L21/77
• 分類號: H01L21/77;H01L27/12
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 郭蔚

【技術領域】

本發明是有關于一種畫素結構及畫素結構的制作方法，且特別是有關于一種高解析度的畫素結構及畫素結構的制作方法。

【背景技術】

一般而言，高解析度顯示器的畫素結構包括薄膜晶體管以及與薄膜晶體管電性連接的畫素電極。薄膜晶體管配置于基板上，包括柵極、柵介電層、通道層以及源極與漏極。一般會使用厚度較厚的平坦層增進平坦度，使液晶轉動更平順，平坦層配置于基板上，具有暴露出部分漏極的第一開口。電容電極配置于平坦層上且填入第一開口中，且電容電極具有暴露出漏極的第二開口。圖案化絕緣層配置于電容電極上，覆蓋電容電極，且具有暴露出部分漏極的第三開口。畫素電極配置于圖案化絕緣層上，經由第三開口與漏極電性連接。

畫素結構的制作通常會使用到多道光罩，以在基板上形成包括掃描線與柵極的圖案化第一金屬層、包括數據線以及源極與漏極的圖案化第二金屬層、包括通道層的圖案化半導體層、具有第一開口的平坦層、作為電容電極的具有第二開口的圖案化第一導電層、具有第三開口的圖案化絕緣層以及作為畫素電極的圖案化第二導電層。對于高解析度畫素結構的多道光罩制程實際上會存在某種程度的對位偏移，導致高解析度畫素結構的各膜層之間存在一定程度的偏移量。舉例來說，由圖案化第一導電層所形成的電容電極可能會偏移至平坦層的第一開口邊緣處，此時由于光阻厚度的不一致，電容電極有可能會滑落至第一開口內。如此一來，造成電容電極與漏極發生短路。為了要避免上述情況發生，必須以過度曝光等方式來增加電容電極與平坦層的第一開口邊緣之間的距離，如此一來可能導致關鍵尺寸不易控制，以及畫素結構的解析度難以提升。

【發明內容】

本發明提供一種畫素結構的制作方法，能避免第一電極與圖案化第一導電層發生短路，并減少所需的光罩數目。

本發明另提供一種畫素結構，具有高解析度以及高的電容面積，且具有較佳的元件特性與顯示品質。

本發明提出一種畫素結構的制作方法。于一基板上形成一薄膜晶體管，薄膜晶體管包括一第一電極。于基板上形成一第一絕緣層，覆蓋第一電極。于基板上形成一平坦層，覆蓋第一絕緣層且具有一第一開口，第一開口暴露位于第一電極上方的第一絕緣層。于平坦層上形成一第一導電層，第一導電層填入第一開口中。于第一導電層上形成一圖案化光阻層，圖案化光阻層具有一蝕刻開口，蝕刻開口暴露出位于第一電極上方的第一導電層。對第一導電層進行一濕式蝕刻制程，濕式蝕刻制程以圖案化光阻層為罩幕，經由蝕刻開口移除位于第一電極上方的第一導電層，并且側向蝕刻位于圖案化光阻層下的部分第一導電層，以形成一圖案化第一導電層，其中圖案化第一導電層具有一第二開口，第二開口位于第一開口內，且暴露出位于第一電極上方的第一絕緣層。對第一絕緣層進行一干式蝕刻制程，干式蝕刻制程以圖案化光阻層為罩幕，經由蝕刻開口移除位于第一電極上方的第一絕緣層，以形成一圖案化第一絕緣層，其中圖案化第一絕緣層具有一暴露出第一電極的第三開口，第三開口小于第二開口，且第三開口自行對準于第二開口內。移除圖案化光阻層。于圖案化第一導電層上形成一圖案化第二絕緣層，圖案化第二絕緣層覆蓋圖案化第一導電層以及第二開口內暴露出的部分第一絕緣層，圖案化第二絕緣層具有一第四開口，第四開口位于第三開口內，且暴露出部分第一電極。于圖案化第二絕緣層上形成一圖案化第二導電層，圖案化第二導電層經由第四開口與第一電極電性連接。

本發明另提出一種畫素結構，設置在一基板上。畫素結構包括一薄膜晶體管、一平坦層、一圖案化第一導電層、一圖案化第一絕緣層、一圖案化第二絕緣層以及一圖案化第二導電層。薄膜晶體管配置于基板上，包括一第一電極。平坦層配置于基板上，平坦層具有一第一開口，暴露出部分第一電極。圖案化第一導電層配置于平坦層上且填入第一開口中，圖案化第一導電層具有一第二開口，其中第二開口位于第一開口內，暴露出部分第一電極。圖案化第一絕緣層配置于基板與平坦層之間，且覆蓋薄膜晶體管，圖案化第一絕緣層具有一第三開口，第三開口小于第二開口，且第三開口自行對準于第二開口內，暴露出第一電極。圖案化第二絕緣層配置于圖案化第一導電層上，圖案化第二絕緣層覆蓋圖案化第一導電層以及第二開口內暴露出的部分第一絕緣層，圖案化第二絕緣層具有一第四開口，第四開口位于第三開口內，暴露出部分第一電極。圖案化第二導電層經由第四開口與第一電極電性連接。