減少寄生電容的液晶顯示面板以及其制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種顯示器技術，尤其涉及一種減少寄生電容的液晶顯示面板以及其制作方法。
【背景技術】
[0002]液晶顯示器(Liquid Crystal Display，LCD)輕、薄、低耗電等優點，被廣泛應用于計算機、移動電話及個人數字助理等現代化信息設備。一般來說，液晶顯示器包含液晶顯示面板及背光模塊(backlight module)，由于液晶顯示面板自身不會發光，因此液晶顯示器必須仰賴背光模塊內的光源來發出光線。由背光模塊內的光源所發出的光線，經過液晶顯示面板的液晶，藉由液晶的轉向，來調整傳遞至使用者的光線強度，進而輸出影像。
[0003]彩色濾光基板是液晶顯示器中不可或缺的零件，一般彩色濾光基板會放置在光源之前，藉由彩色濾光基板的濾光，可使光源的光線分離成為紅綠藍三原色，藉此，液晶顯示器方能顯示彩色影像。
[0004]請參閱圖1，圖1繪示了現有彩色濾光基板100的結構。彩色濾光基板100包含了玻璃基板110和彩色膜層131，彩色膜層131可以包含紅色膜層、綠色膜層、藍色膜層和白色膜層。液晶顯示器便是藉由彩色膜層131，來分離出紅綠藍三原色的光和白光，以顯示彩色影像。
[0005]如圖1所示，數據線112與掃描線114重疊之處僅有絕緣層116隔絕。因為絕緣層116極薄，因此數據線112與掃描線114重疊之處會存在較大的寄生電容Cgd。另外，像素電極120與數據線112重疊之處也存在寄生電容Cpd。寄生電容Cgd和寄生電容Cpd會增加RC延遲(RC delay)，影響掃描信號和數據信號的傳輸。
【發明內容】
[0006]因此本發明的目的是將提供一種液晶顯示面板以及其制造方法，以降低寄生電容，達到減少傳輸掃描信號和數據信號時的RC延遲。
[0007]為了解決現有技術的問題，本發明提供了一種制造液晶顯示面板的方法，其包括下列步驟:提供玻璃基板；蝕刻形成于所述玻璃基板上的第一金屬層于以形成薄膜晶體管的柵極和掃描線；形成所述薄膜晶體管的源極和漏極；在所述薄膜晶體管的源極和漏極之上形成依序形成鈍化層和彩色膜層；蝕刻所述鈍化層和所述彩色膜層以形成貫穿所述鈍化層和所述彩色膜層的第一通孔以及第二通孔；在所述彩色膜層上依序形成透明導電層和第二金屬層；以及蝕刻所述透明導電層和所述第二金屬層，以在所述透明導電層形成第一透明導電電極區和第二透明導電電極區，在所述第二金屬層形成數據線。
[0008]依據本發明的實施例，所述第一透明導電電極區和所述第二透明導電電極分別通過所述第一通孔和所述第二通孔連接所述薄膜晶體管的源極和漏極，且所述第一透明導電電極區和所述第二透明導電電極區不連接。
[0009]依據本發明的實施例，所述蝕刻所述透明導電層和所述第二金屬層的步驟包含:使用半色調掩膜蝕刻所述透明導電層和所述第二金屬層，其中所述半色調掩膜蝕具有不同透光率的區域，以同時形成被所述數據線覆蓋的所述第一透明導電電極區、被所述數據線覆蓋的所述第二透明導電電極區和未被所述數據線覆蓋的所述第二透明導電電極區。
[0010]依據本發明的實施例，在所述蝕刻形成于所述玻璃基板上的第一金屬層于以形成薄膜晶體管的柵極和掃描線的步驟之后，所述方法另包含:在所述薄膜晶體管的柵極上形成絕緣層；以及形成半導體層于所述絕緣層上。
[0011 ] 依據本發明的實施例，所述彩色膜層包含紅色膜層、綠色膜層和藍色膜層。
[0012]本發明又提供一種液晶顯示面板，其包含玻璃基板、掃描線、薄膜晶體管、鈍化層、彩色膜層、透明導電層和數據線。所述掃描線由第一金屬層構成且位于所述玻璃基板上，用來傳遞掃描信號。所述薄膜晶體管位于所述玻璃基板上，其包含柵極、位于所述柵極上的絕緣層、位于絕緣層上的半導體層，以及位于所述半導體層及所述絕緣層上的源極和漏極。所述鈍化層位于所述薄膜晶體管和所述掃描線上。所述彩色膜層位于所述鈍化層上，用于濾出不同顏色的光線。所述透明導電層位于所述彩色膜層之上。所述透明導電層通過貫穿所述鈍化層和所述彩色膜層的第一通孔以及第二通孔與所述薄膜晶體管的源極和漏極連接。所述數據線由第二金屬層構成，位于所述透明導電層上，用來傳遞數據信號。
[0013]依據本發明的實施例，所述透明導電層包含第一透明導電電極區和第二透明導電電極區。所述第一透明導電電極區通過所述第一通孔與所述薄膜晶體管的源極連接。所述第二透明導電電極區通過所述第二通孔與所述薄膜晶體管的漏極連接，且所述第一透明導電電極區和所述第二透明導電電極區不連接。
[0014]依據本發明的實施例，所述液晶顯示面板包含像素電極，所述像素電極是指未被所述數據線覆蓋的所述第二透明導電電極區。
[0015]依據本發明的實施例，所述彩色膜層包含紅色膜層、綠色膜層和藍色膜層。
[0016]相較于現有技術，本發明通過具有不同透光率的單一掩膜，同時制作數據線和像素電極，使得數據線形成于像素電極之上。依據本發明所制作的液晶顯示面板，因為數據線與掃描線的距離拉長，所以數據線與掃描線重疊之處的寄生電容會變小。另外，因為數據線直接接觸像素電極，所以像素電極與數據線之間也不存在寄生電容。本發明液晶顯示面板的寄生電容減小，因此可以降低RC延遲對掃描信號和數據信號傳輸的影響。
【附圖說明】
[0017]圖1繪示現有彩色濾光基板的結構示意圖。
[0018]圖2是本發明的液晶顯示器的功能方塊圖
[0019]圖3是圖2的掃描線、數據線和像素單元的放大圖。
[0020]圖4是圖3沿A-A’線的剖面圖。
[0021]圖5至圖12繪示為依據本發明較佳實施例制造液晶顯示面板的方法的示意圖。
【具體實施方式】
[0022]以下各實施例的說明是參考附加的圖式，用以例示本發明可用以實施之特定實施例。本發明所提到的方向用語，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「頂」、「底」、「水平」、「垂直」等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用以說明及理解本發明，而非用以限制本發明。
[0023]請參閱圖2，圖2是本發明的液晶顯示器10的功能方塊圖。液晶顯示器10包含液晶顯示面板12、柵極驅動器14以及源極驅動器(source driver) 16。液晶顯示面板12包含數個呈矩陣排列的像素(pixel)，而每一個像素包含三個分別代表紅綠藍(RGB)三原色的像素單元20構成。以一個1024X768分辨率的液晶顯示器10來說，共需要1024X768X3個像素單元20組合而成。柵極驅動器14經由柵極線140輸出掃描信號使得每一行的晶體管22依序開啟，同時源極驅動器16則經由數據線160輸出對應的數據信號至一整列的像素單元20使其充電到各自所需的電壓，以顯示不同的灰階。當同一行充電完畢后，柵極驅動器14便將該行的掃描信號關閉，然后柵極驅動器14再輸出掃描信號將下一行的晶體管22打開，再由源極驅動器16對下一行的像素單元20進行充放電。如此依序下去，直到液晶顯示面板12的所有像素單元20都充電完成，再從第一行開始充電。
[0024]在液晶顯示面板設計中，柵極驅動器14即每隔一固定間隔輸出掃描信號。以一個1024X768分辨率的液晶顯示器10以及60Hz的更新頻率為例，每一個畫面的顯示時間約為1/60 = 16.67ms。所以每一個掃描信號的脈沖為16.67ms/768 = 21.7 μ s。而源極驅動器16則在這21.7 μ s的時間內，提供數據信號予像素單元20，使其充放電到所需的電壓，以顯示出相對應的灰階。
[0025]請參閱圖3和圖4，圖3是圖2的掃描線140、數據線160和像素單元20的放大圖。圖4是圖3沿Α-Α’線的剖面圖。依據本發明的較佳實施例，晶體管22的柵極221電性連接于柵極線140，源極222電性連接于數據線160，漏極223電性連接于像素電極28。具體來說，依據圖4，數據線160直接形成于透明導電層240之上，而透明導電層240又分為第一透明導電電極區241和第二透明導電電極區242。第一透明導電電極區241通過第一通孔231與晶體管22的源極222連接。第二透明導電電極區242通過第二通孔232與晶體管22的漏極223連接。第一透明導電電極區241和第二透明導電電極區242不連接。未被數據線160覆蓋的第二透明導電電極區242即為像素電極28。因為透明導電層240和數據線160都具有導電性，所以當柵極221接收到柵極驅動器14傳來的掃據信號時，從源極驅動器16傳來的數據信號可以通過數據線160和第一透明導電電極區241傳送至源極222。然后該數據信號通過漏極223傳送至第二透明導電電極區242，亦即像素電極28。因為數據線160是光線無法穿透的金屬，因此位于第一透明導電電極區241和第二透明導電電極區242之上的數據線160可以等效為黑色矩陣層，具有防止漏光的效果。因為數據線160與掃描線140之間被彩色膜層230、柵極絕緣層224和鈍化層228隔開，導致兩者之間的距離拉長，因此數據線140與掃描線160重疊之處的寄生電容會變小。另外，因為數據線160直接接觸像素電極28，所以像素電極28與數據線160之間也不存在寄生電容。因此液晶顯示面板12的寄生電容減小，可以降低RC延遲對掃描信號和數據信號傳輸的影響。
[0026]圖5至圖12繪示為依據本發明較佳實施例制造液晶顯示面板12的方法的示意圖。如圖5所示，首先提供一個玻璃基板120。接著如圖6所示，進行一金屬薄膜沉積制程，以于玻璃基板120表面形成一層第一金屬層(未