專利名稱:畫素結(jié)構(gòu)及畫素結(jié)構(gòu)的制作方法
畫素結(jié)構(gòu)及畫素結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是有關(guān)于一種畫素結(jié)構(gòu)及畫素結(jié)構(gòu)的制作方法,且特別是有關(guān)于一種高解析度的畫素結(jié)構(gòu)及畫素結(jié)構(gòu)的制作方法。
背景技術(shù):
一般而言,高解析度顯示器的畫素結(jié)構(gòu)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(huì)使用厚度較厚的平坦層增進(jìn)平坦度,使液晶轉(zhuǎn)動(dòng)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(jīng)由第三開口與漏極電性連接。 畫素結(jié)構(gòu)的制作通常會(huì)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(shù)據(jù)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(dǎo)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(dǎo)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(dǎo)電層。對(duì)于高解析度畫素結(jié)構(gòu)的多道光罩制程實(shí)際上會(huì)存在某種程度的對(duì)位偏移,導(dǎo)致高解析度畫素結(jié)構(gòu)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(dǎo)電層所形成的電容電極可能會(huì)偏移至平坦層的第一開口邊緣處,此時(shí)由于光阻厚度的不一致,電容電極有可能會(huì)滑落至第一開口內(nèi)。如此一來,造成電容電極與漏極發(fā)生短路。為了要避免上述情況發(fā)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(dǎo)致關(guān)鍵尺寸不易控制,以及畫素結(jié)構(gòu)的解析度難以提升。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種畫素結(jié)構(gòu)的制作方法,能避免第一電極與圖案化第一導(dǎo)電層發(fā)生短路,并減少所需的光罩?jǐn)?shù)目。本發(fā)明另提供一種畫素結(jié)構(gòu),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(zhì)。本發(fā)明提出一種畫素結(jié)構(gòu)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(dǎo)電層,第一導(dǎo)電層填入第一開口中。于第一導(dǎo)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(dǎo)電層。對(duì)第一導(dǎo)電層進(jìn)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(jīng)由蝕刻開口移除位于第一電極上方的第一導(dǎo)電層,并且側(cè)向蝕刻位于圖案化光阻層下的部分第一導(dǎo)電層,以形成一圖案化第一導(dǎo)電層,其中圖案化第一導(dǎo)電層具有一第二開口,第二開口位于第一開口內(nèi),且暴露出位于第一電極上方的第一絕緣層。對(duì)第一絕緣層進(jìn)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(jīng)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(duì)準(zhǔn)于第二開口內(nèi)。移除圖案化光阻層。于圖案化第一導(dǎo)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(dǎo)電層以及第二開口內(nèi)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(nèi),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(dǎo)電層,圖案化第二導(dǎo)電層經(jīng)由第四開口與第一電極電性連接。本發(fā)明另提出一種畫素結(jié)構(gòu),設(shè)置在一基板上。畫素結(jié)構(gòu)包括一薄膜晶體管、一平坦層、一圖案化第一導(dǎo)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(dǎo)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(dǎo)電層配置于平坦層上且填入第一開口中,圖案化第一導(dǎo)電層具有一第二開口,其中第二開口位于第一開口內(nèi),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(duì)準(zhǔn)于第二開口內(nèi),暴露出第一電極。圖案化第二絕緣層配置于圖案化第一導(dǎo)電層上,圖案化第二絕緣層覆蓋圖案化第一導(dǎo)電層以及第二開口內(nèi)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(nèi),暴露出部分第一電極。圖案化第二導(dǎo)電層經(jīng)由第四開口與第一電極電性連接?;谏鲜?在本發(fā)明的畫素結(jié)構(gòu)的制作方法中,使用同一道光罩,對(duì)第一導(dǎo)電層進(jìn)行濕式蝕刻制程以形成具有第二開口的圖案化第一導(dǎo)電層,以及對(duì)第一絕緣層進(jìn)行干式蝕刻制程以形成具有第三開口的圖案化第一絕緣層,使得第三開口小于第二開口,且第三開口自行對(duì)準(zhǔn)于第二開口內(nèi)。如此一來,能避免第一電極與圖案化第一導(dǎo)電層短路,且能減少所需的光罩?jǐn)?shù)目,以及提升畫素結(jié)構(gòu)的解析度與開口率。為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉實(shí)施例,并配合所附圖式作詳細(xì)說明如下。
圖IA至圖IJ為本發(fā)明的一實(shí)施例的畫素結(jié)構(gòu)的制作方法的流程示意圖。圖2A為圖IJ的上視示意圖。圖2B為圖2A的第一至第四開口的放大示意圖。圖3A至圖3D為本發(fā)明的一實(shí)施例的扇出線路的制作的流程示意圖。圖4為圖3D的上視示意圖,其中圖3D為沿圖4的C_C’的上視示意圖。主要元件符號(hào)說明100 :基板IO2 :柵極104:柵介電層106 :通道層108a:第一電極108b:第二電極
110:第一導(dǎo)線112a、112b :第一接墊114:第二導(dǎo)線116a、116b :第二接墊120、120a :第一絕緣層122、122a :圖案化第一絕緣層124 :第一絕緣圖案區(qū)塊130 :平坦層
140、140a :第一導(dǎo)電層142:圖案化第一導(dǎo)電層144:第一導(dǎo)電圖案區(qū)塊152:圖案化第二絕緣層162:圖案化第二導(dǎo)電層164:第二導(dǎo)電圖案區(qū)塊200 :畫素結(jié)構(gòu)H :孔洞L :透光區(qū)M :光罩T :薄膜晶體管DL:數(shù)據(jù)線E0:蝕刻開口PR:圖案化光阻層SE:側(cè)向蝕刻0P1:第一開口0P2:第二開口0P3:第三開口0P4:第四開口DEP :干式蝕刻制程WEP :濕式蝕刻制程bl、b2:底部直徑dl、d2、d3 :頂部直徑xl、x2:水平距離
具體實(shí)施方式圖IA至圖IJ為本發(fā)明的一實(shí)施例的畫素結(jié)構(gòu)的制作方法的流程示意圖,圖2A為圖IJ的上視示意圖,其中圖IJ的省略線的左邊部分與右邊部分分別為沿圖2A的A-A’線與B-B’線的剖面示意圖,以及圖2B為圖2A的第一至第四開口的放大示意圖。首先,請(qǐng)參照?qǐng)DIA至圖1D,于一基板100上形成一薄膜晶體管T,薄膜晶體管T包括一第一電極108a。在本實(shí)施例中,基板100例如是包括主動(dòng)區(qū)與周邊區(qū)(未繪示),其中圖IA至圖IJ所描述的步驟是在主動(dòng)區(qū)的基板100上進(jìn)行。薄膜晶體管T例如是底柵極(Bottom Gate)型薄膜晶體管,其制造方法例如是包括以下步驟。當(dāng)然,在另一實(shí)施例中,薄膜晶體管T也可以是頂柵極(Top Gate)型薄膜晶體管或共平面(Coplanar)型薄膜晶體管,本發(fā)明不以此為限。請(qǐng)參照?qǐng)D1A,首先,以底柵極型薄膜晶體管為例進(jìn)行說明。于基板100上形成一柵極102。請(qǐng)參照?qǐng)D1B,接著,于基板100上形成一柵介電層104,柵介電層104覆蓋柵極102。然后,于柵介電層104上形成一通道層106,對(duì)準(zhǔn)柵極102。在本實(shí)施例中,通道層106的材料為半導(dǎo)體材料,例如是非晶娃、復(fù)晶娃、單晶硅、銦鎵鋅氧化物(IGZO)、有機(jī)半導(dǎo)體材料(organic semiconductor)等等。請(qǐng)參照?qǐng)D1C,接著,于通道層106兩側(cè)上形成第一電極108a與一第二電極108b,且第一電極108a與第二電極108b電性連接通道層106。在本實(shí)施例中,第一電極108a例如是漏極電極,以及第二電極108b例如是源極電極,但本發(fā)明不以此為限。換言之,第一電極108a與第二電極108b中任一者例如是漏極電極,以及另一者例如是源極電極。 請(qǐng)參照?qǐng)D1D,然后,于基板100上形成一第一絕緣層120,覆蓋第一電極108a。在本實(shí)施例中,第一絕緣層120的材質(zhì)例如是包括氮化硅、氧化硅或氮氧化娃。接著,于基板100上形成一平坦層130,覆蓋第一絕緣層120且具有一第一開口 0P1,第一開口 OPl暴露位于第一電極106上方的第一絕緣層120。在本實(shí)施例中,平坦層130例如是包括有機(jī)材料層,其材質(zhì)例如是包括聚亞酰胺(polyimide)、聚乙烯對(duì)苯二甲酸酯(polyethylene terephthalate, PET)、聚甲基丙酼酸甲酯(polymethylmethacrylate, PMMA)、聚碳酸酯(polycarbonate, PC)、聚苯醚(poly (phenyleneoxide), PP0)、聚甲醒(PolyoxyMethylene, Ρ0Μ)、聚苯乙烯(polystyrene, PS)、苯并環(huán)丁烯·(benzocyclobutene, BCB)、聚苯并唑(polybenzazole, ΡΒ0)、以及旋轉(zhuǎn)涂布玻璃(Spinon Glass, S0G)、環(huán)烯經(jīng)(Cyclic Olefin Copolymers, C0C)等。請(qǐng)參照?qǐng)D1E,接著,于平坦層130上形成一第一導(dǎo)電層140,第一導(dǎo)電層140填入第一開口 OPl中。在本實(shí)施例中,第一導(dǎo)電層140的材質(zhì)例如是包括一透明導(dǎo)電材料,例如是銦錫氧化物(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)與鋁鋅氧化物(AZO)等。然后,于第一導(dǎo)電層140上形成一光阻層(未繪示),以及提供一光罩M于基板100上,光罩M例如是具有一透光區(qū)L。接著,通過光罩M對(duì)光阻層進(jìn)行圖案化,以于第一導(dǎo)電層140上形成一圖案化光阻層PR,圖案化光阻層PR具有一蝕刻開口 E0,蝕刻開口 EO暴露出位于第一電極108a上方的第一導(dǎo)電層140。由于平坦層130厚度較厚,為了完全曝開蝕刻開口 EO的底部,避免殘留部分影響對(duì)第一導(dǎo)電層140的蝕刻,避免造成第一導(dǎo)電層140殘留,在本實(shí)施例中,是以過曝的方式通過光罩M對(duì)光阻層進(jìn)行圖案化,使得曝出的蝕刻開口EO的尺寸大于光罩M的透光區(qū)L的尺寸。舉例來說,透光區(qū)L的邊緣及與其對(duì)應(yīng)的蝕刻開口 EO的底部邊緣之間的水平距離例如是0. 5um。請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)DIF與圖1G,接著,對(duì)第一導(dǎo)電層140進(jìn)行一等向性蝕刻制程,例如是一濕式蝕刻制程WEP (Wet Etching Process),濕式蝕刻制程WEP以圖案化光阻層PR為罩幕,經(jīng)由蝕刻開口 EO移除位于第一電極108a上方的第一導(dǎo)電層140,并且側(cè)向蝕刻SE位于圖案化光阻層PR下的部分第一導(dǎo)電層140a(見圖1E),以形成一圖案化第一導(dǎo)電層142。如圖IG所示,圖案化第一導(dǎo)電層142具有一第二開口 0P2,第二開口 0P2位于第一開口 OPl內(nèi),且暴露出位于第一電極108a上方的第一絕緣層120。也就是說,側(cè)向蝕刻SE移除位于圖案化光阻層PR下的部分第一導(dǎo)電層140a,且例如是進(jìn)一步移除部分第一導(dǎo)電層140,使得圖案化第一導(dǎo)電層142進(jìn)一步內(nèi)縮而具有側(cè)向孔洞H。換言之,圖案化第一導(dǎo)電層142的第二開口 OP2更包括暴露出部分第一絕緣層120a的孔洞H。在本實(shí)施例中,濕式蝕刻制程WEP中所使用的蝕刻劑例如是草酸(COOH)2、鹽鐵液(FeCl3+HCl)、王水(aqua regia)等,但不限于此。第一開口 OPl例如是具有一第一頂部直徑dl與一第一底部直徑bl,第二開口0P2例如是具有一第二頂部直徑d2與一第二底部直徑b2。第二頂部直徑d2例如是小于第一頂部直徑dl。在本實(shí)施例中,第二底部直徑b2例如是等于第一底部直徑b I,但本發(fā)明不以此為限。視濕式蝕刻制程WEP移除第一導(dǎo)電層140的情況而定,孔洞H的大小可以變化,因此第二底部直徑b2可以是小于或等于第一底部直徑b I。第一頂部直徑dl的尺寸例如是介于5微米(μ m)至10微米(μ m),以及第二頂部直徑d2例如是介于3 μ m至8 μ m。在本實(shí)施例中,第二開口 0P2的頂部邊緣與該第一開口 OPl的頂部邊緣之間的水平距離Xl例如是介于O. Olum至10um,且較佳是介于O. 5um至3. Oum。圖案化第一導(dǎo)電層142例如是網(wǎng)狀電極(mesh electrode),全面覆蓋平坦層130,亦可依照需求設(shè)計(jì)圖案,移除部份第一導(dǎo)電層142。圖案化第一導(dǎo)電層142可作為對(duì)向電極(counter electrode)或是共同電極 (common electrode)。請(qǐng)參照?qǐng)D1H,然后,對(duì)第一絕緣層120進(jìn)行一非等向性蝕刻制程,例如是一干式蝕刻制程DEP (Dry Etching Process),干式蝕刻制程DEP以圖案化光阻層PR為罩幕,經(jīng)由蝕刻開口 EO移除位于第一電極108a上方的第一絕緣層120,以形成一圖案化第一絕緣層122,其中圖案化第一絕緣層122具有一暴露出第一電極108a的第三開口 0P3,位于第二開口 0P2內(nèi)。由于第二開口 0P2與第三開口 0P3使用同一圖案化光阻層PR為罩幕,第三開口0P3小于第二開口 0P2,且第三開口 0P3自行對(duì)準(zhǔn)于第二開口 0P2內(nèi),因此第三開口 0P3的邊緣跟第二開口 0P2的邊緣約略為等距,。在本實(shí)施例中,干式蝕刻制程DEP中所使用的蝕刻劑例如是包括六氟乙烯(SF6)或四氟化碳(CF4)等蝕刻氣體,但并不限于此。第三開口 0P3的頂部直徑d3例如是實(shí)質(zhì)上小于第二開口 0P2的頂部直徑d2。第三開口 0P3的頂部邊緣與第二開口 0P2的頂部邊緣之間的水平距離x2例如是介于0. 01 μ m至3 μ m,且較佳是介于
0.I μ m至1.0 μ m。由于濕式蝕刻制程WEP可以精準(zhǔn)控制蝕刻速度,所以第三開口 0P3的邊緣跟第二開口的邊緣可以相當(dāng)接近,且完全不需要擔(dān)心第三開口 0P3跟第二開口 0P2制程偏移的問題。請(qǐng)參照?qǐng)DII,接著,移除圖案化光阻層PR。然后,于圖案化第一導(dǎo)電層142上形成一圖案化第二絕緣層152,其材質(zhì)例如是氧化硅、氮化硅或氮氧化硅等,圖案化第二絕緣層152覆蓋圖案化第一導(dǎo)電層142以及第二開口 0P2內(nèi)暴露出的部分第一絕緣層122a,圖案化第二絕緣層152具有一第四開口 0P4,第四開口 0P4位于第三開口 0P3內(nèi),且暴露出部分第一電極108a。在本實(shí)施例中,圖案化第二絕緣層152例如是填入暴露出的部分第一絕緣層122a的孔洞H內(nèi)。請(qǐng)參照?qǐng)D1J,然后,于圖案化第二絕緣層152上形成一圖案化第二導(dǎo)電層162,圖案化第二導(dǎo)電層162經(jīng)由第四開口 0P4與第一電極108a電性連接,可作為畫素電極(pixelelectrode)。圖案化第二導(dǎo)電層162的材質(zhì)例如是包括一透明導(dǎo)電材料,例如是銦錫氧化物、銦鋅氧化物、鋁鋅氧化物等。在本實(shí)施例中,圖案化第二絕緣層152例如是覆蓋圖案化第一導(dǎo)電層142,以及第二開口 0P2內(nèi)暴露出的部分第一絕緣層122a,使圖案化第一導(dǎo)電層142與第一電極108a、圖案化第二導(dǎo)電層162電性絕緣。也就是說,形成于圖案化第一導(dǎo)電層142上且填入孔洞H內(nèi)圖案化第二絕緣層152實(shí)質(zhì)上完整包覆圖案化第一導(dǎo)電層142,使得圖案化第一導(dǎo)電層142不會(huì)暴露出來,因此圖案化第一導(dǎo)電層142與第一電極108a、圖案化第二導(dǎo)電層162電性絕緣。請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D1J、圖2A以及圖2B,在本實(shí)施例中,畫素結(jié)構(gòu)200設(shè)置在基板100上。畫素結(jié)構(gòu)200包括薄膜晶體管T、平坦層130、圖案化第一導(dǎo)電層142、圖案化第一絕緣層122、圖案化第二絕緣層152以及圖案化第二導(dǎo)電層162。薄膜晶體管T配置于基板100上,包括第一電極108a。平坦層130配置于基板100上,平坦層130具有第一開口 0P1,暴露出部分第一電極108a。圖案化第一導(dǎo)電層142配置于平坦層130上且填入第一開口 OPl中,圖案化第一導(dǎo)電層142具有第二開口 0P2,其中第二開口 0P2位于第一開口 OPl內(nèi),暴露出部分第一電極108a。圖案化第一絕緣層122配置于基板100與平坦層130之間,且覆蓋薄膜晶體管T,圖案化第一絕緣層122具有第三開口 0P3,第三開口 0P3小于第二開口 0P2,且第三開口 0P3自行對(duì)準(zhǔn)于第二開口 0P2內(nèi),暴露出第一電極108a。圖案化第二絕緣層152配置于圖案化第一導(dǎo)電層142上,圖案化第二絕緣層152覆蓋圖案化第一導(dǎo)電層142以及第二開口 0P2內(nèi)暴露出的部分第一絕緣層122a,圖案化第二絕緣層152具有第四開口 0P4,·第四開口 0P4位于第三開口 0P3內(nèi),暴露出部分第一電極108a。圖案化第二導(dǎo)電層162經(jīng)由第四開口 0P4與第一電極108a電性連接。在本實(shí)施例中,薄膜晶體管T例如是包括柵極102、柵介電層104、通道層106以及第一電極108a與第二電極108b。柵極102配置于基板100上。柵介電層104配置于基板100上且覆蓋柵極102。通道層106配置于柵介電層104上,對(duì)準(zhǔn)柵極102。第一電極108a與第二電極108b配置于位于通道層106的兩側(cè),且電性連接通道層106。在本實(shí)施例中,第二電極108b例如是與數(shù)據(jù)線DL電性連接。在本實(shí)施例中,畫素結(jié)構(gòu)的制作方法例如是更包括在周邊的扇出區(qū)(Fanoutregion)進(jìn)行雙層扇出線路的制作,其詳細(xì)說明如下。圖3A至圖3D為本發(fā)明的一實(shí)施例的扇出線路的制作的流程示意圖,以及圖4為圖3D的上視示意圖,其中圖3D為沿圖4的C-C’的上視示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D3A,首先,于基板100上形成多條第一導(dǎo)線110。在本實(shí)施例中,第一導(dǎo)線110例如是與柵極102 —起形成。接著,于第一導(dǎo)線110上形成一柵介電層104。然后,于柵介電層104上形成多條第二導(dǎo)線114,其中第二導(dǎo)線114與第一導(dǎo)線110交替配置于基底100上。在本實(shí)施例中,第二導(dǎo)線114例如是與第一電極108a及第二電極108b一起形成。在本實(shí)施例中,更包括于基板100上形成多個(gè)第一接墊112a、112b以及多個(gè)第二接墊116a、116b。第一接墊112a與第一導(dǎo)線110電性連接,且第一接墊112a例如是與第一導(dǎo)線110實(shí)質(zhì)上一體成形。第二接墊116a對(duì)應(yīng)配置于每一個(gè)第一接墊112a上方并與其電性連接。第二接墊116b對(duì)應(yīng)配置于每一個(gè)第一接墊112b上方并與其電性連接。其中,第二接墊116b與第二導(dǎo)線114電性連接,且第二接墊116b例如是與第二導(dǎo)線114實(shí)質(zhì)上一體成形。接著,于第二導(dǎo)線114上依序形成前文所述的第一絕緣層120與第一導(dǎo)電層140。然后,經(jīng)由前述的光罩M于第一導(dǎo)電層140圖案化光阻層PR形成圖案化光阻層PR,圖案化光阻層PR對(duì)應(yīng)配置于每一條第二導(dǎo)線114上方。請(qǐng)參照?qǐng)D3B,接著,通過前文所述的濕式蝕刻制程WEP形成圖案化第一導(dǎo)電層142時(shí),同時(shí)形成多個(gè)第一導(dǎo)電圖案區(qū)塊144,各第一導(dǎo)電圖案區(qū)塊144對(duì)應(yīng)配置于一條第二導(dǎo)線114上方。在另一實(shí)施例中,第一導(dǎo)電圖案區(qū)塊144也可以配置于第一導(dǎo)線110上方,以進(jìn)一步保護(hù)第一導(dǎo)線110。請(qǐng)參照?qǐng)D3C,然后,通過前文所述的干式蝕刻制程DEP形成圖案化第一絕緣層122時(shí),同時(shí)形成多個(gè)第一絕緣圖案區(qū)塊124,各第一絕緣圖案區(qū)塊124配置于一第一導(dǎo)電圖案區(qū)塊144下方。請(qǐng)參照?qǐng)D3D,接著,移除圖案化光阻層PR。然后,于第一絕緣圖案區(qū)塊124上形成一圖案化第二絕緣層152,圖案化第二絕緣層152覆蓋第一導(dǎo)電圖案區(qū)塊144。而后,更包括于形成圖案化第二導(dǎo)電層162時(shí),同時(shí)形成多個(gè)第二導(dǎo)電圖案區(qū)塊164,各第二導(dǎo)電圖案區(qū)塊164對(duì)應(yīng)配置于每一個(gè)第二接墊116a、116b上方。在本實(shí)施例中,畫素結(jié)構(gòu)200例如是更包括多條第一導(dǎo)線110、柵介電層104、多條第二導(dǎo)線114、多個(gè)第一絕緣圖案區(qū)塊124以及多個(gè)第一導(dǎo)電圖案區(qū)塊144。第一導(dǎo)線110配置于基板100上。柵介電層104配置于第一導(dǎo)線110上,且覆蓋第一導(dǎo)線110。第二導(dǎo)線114配置于柵介電層104上,其中第二導(dǎo)線114與第一導(dǎo)線110交替配置于基板100上。各第一絕緣圖案區(qū)塊124配置于一條第二導(dǎo)線122上。各第一導(dǎo)電圖案區(qū)塊144配置于一第一絕緣圖案區(qū)塊124上。在本實(shí)施例中,第一導(dǎo)電圖案區(qū)塊144與圖案化第一導(dǎo)電層142例如是由同一層所構(gòu)成。第一絕緣圖案區(qū)塊124與圖案化第一絕緣層122例如是由同一層所構(gòu)成。在本實(shí)施例中,使用同一道光罩M,對(duì)第一導(dǎo)電層140進(jìn)行濕式蝕刻制程WEP以形成具有第二開口 0P2的圖案化第一導(dǎo)電層142,以及對(duì)第一絕緣層120進(jìn)行干式蝕刻制程DEP以形成具有第三開口 0P3的圖案化第一絕緣層122。由于濕式蝕刻制程WEP具有側(cè)向蝕刻以及干式蝕刻制程DEP進(jìn)行等向性蝕刻的特性,因此在使用同一道光罩M的條件下,第三開口 0P3小于第二開口 0P2,且第三開口 0P3自行對(duì)準(zhǔn)于第二開口 0P2內(nèi)。此外,由于圖案化第一導(dǎo)電層142的第二開口 0P2與圖案化第一絕緣層122的第三開口 0P3是以自對(duì)準(zhǔn)的方式形成,因此第三開口 0P3的頂部邊緣與第二開口 0P2的頂部邊緣之間的水平距離約略相同,且例如是介于O. 01 μ πΓ3. O μ m。如此來,能避免因制程偏移所致的第三開口 0P3與第二開口 0P2重疊,進(jìn)而避免圖案化第一導(dǎo)電層142與第一電極108a發(fā)生短路。在高解析度的畫素結(jié)構(gòu),可以大大地縮小第一開口 0P1、第二開口 0P2、第三開口 0P3與第四開口 0P4的尺寸,且不需要考慮第二開口 0P2與第三開口 0P3的制程偏移問題,可以進(jìn)一步利用第一開口 OPl內(nèi)的面積,使圖案化第一導(dǎo)電層142圖案化第二導(dǎo)電層162重疊面積增加,提高電容面積,增進(jìn)顯示品質(zhì)。另一方面,由于圖案化第一導(dǎo)電層142與圖案化第一絕緣層122是使用同一道光罩進(jìn)行圖案化,因此能減少所需的光罩?jǐn)?shù)目,以降低畫素結(jié)構(gòu)的制作成本。再者,由于能縮小第三開口 0P3的頂部邊緣與第二開口 0P2的頂部邊緣之間的水平距離,因此圖案化第一導(dǎo)電層142的制作具有較大的設(shè)計(jì)空間,進(jìn)而能提升畫素結(jié)構(gòu)的開口率與解析度。此外,本實(shí)施例的畫素結(jié)構(gòu)的制作方法中使用的濕式蝕刻制程WEP與干式蝕刻制程DEP可與扇出線路等雙層線路制程等現(xiàn)有制程結(jié)合,因此不會(huì)大幅改變畫素結(jié)構(gòu)的制程步驟且適于制作具有窄邊框設(shè)計(jì)的顯示面板。綜上所述,本發(fā)明使用同一道光罩,對(duì)第一導(dǎo)電層進(jìn)行濕式蝕刻制程以形成具有第二開口的圖案化第一導(dǎo)電層,以及對(duì)第一絕緣層進(jìn)行干式蝕刻制程以形成具有第三開口的圖案化第一絕緣層。由于濕式蝕刻制程具有側(cè)向蝕刻以及干式蝕刻制程進(jìn)行等向性蝕刻的特性,因此在使用同一道光罩的條件下,第三開口自行對(duì)準(zhǔn)于第二開口內(nèi),第三開口小于第二開口,且第三開口的頂部邊緣與第二開口的頂部邊緣之間的水平距離約略相同。如此一來,能避免因制程偏移所致的第三開口與第二開口重疊,進(jìn)而避免圖案化第一導(dǎo)電層與第一電極發(fā)生短路。另一方面,由于圖案化第一導(dǎo)電層與圖案化第一絕緣層是使用同一道光罩進(jìn)行圖案化,因此能減少所需的光罩?jǐn)?shù)目,以降低畫素結(jié)構(gòu)的制作成本。特別是,由于能縮小第三開口的頂部邊緣與第二開口的頂部邊緣之間的水平距離且避免圖案化第一導(dǎo)電層與第一電極發(fā)生短路,因此圖案化第一導(dǎo)電層的制作具有較大的設(shè)計(jì)空間,進(jìn)而能提升畫素結(jié)構(gòu)的開口率與解析度。此外,本實(shí)施例的畫素結(jié)構(gòu)的制作方法中使用的濕式蝕刻制程與干式蝕刻制程可與扇出線路等雙層線路制程等現(xiàn)有制程結(jié)合,因此不會(huì)大幅改變畫素結(jié)構(gòu)的制程步驟。雖然本發(fā)明已以實(shí)施例揭露如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何所屬技術(shù)領(lǐng)域 中具有通常知識(shí)者,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾,故本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的申請(qǐng)專利范圍所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種畫素結(jié)構(gòu)的制作方法,包括 于一基板上形成一薄膜晶體管,該薄膜晶體管包括一第一電極; 于該基板上形成一第一絕緣層,覆蓋該第一電極; 于該基板上形成一平坦層,覆蓋該第一絕緣層且具有一第一開口,該第一開口暴露位于該第一電極上方的該第一絕緣層; 于該平坦層上形成一第一導(dǎo)電層,該第一導(dǎo)電層填入該第一開口中; 于該第一導(dǎo)電層上形成一圖案化光阻層,該圖案化光阻層具有一蝕刻開口,該蝕刻開口暴露出位于該第一電極上方的該第一導(dǎo)電層; 對(duì)該第一導(dǎo)電層進(jìn)行一濕式蝕刻制程,該濕式蝕刻制程以該圖案化光阻層為罩幕,經(jīng)由該蝕刻開口移除位于該第一電極上方的該第一導(dǎo)電層,并且側(cè)向蝕刻位于該圖案化光阻層下的部分該第一導(dǎo)電層,以形成一圖案化第一導(dǎo)電層,其中該圖案化第一導(dǎo)電層具有一第二開口,該第二開口位于該第一開口內(nèi),且暴露出位于該第一電極上方的該第一絕緣層; 對(duì)該第一絕緣層進(jìn)行一干式蝕刻制程,該干式蝕刻制程以該圖案化光阻層為罩幕,經(jīng)由該蝕刻開口移除位于該第一電極上方的該第一絕緣層,以形成一圖案化第一絕緣層,其中該圖案化第一絕緣層具有一暴露出該第一電極的第三開口,該第三開口小于該第二開口,且該第三開口自行對(duì)準(zhǔn)于該第二開口內(nèi); 移除該圖案化光阻層; 于該圖案化第一導(dǎo)電層上形成一圖案化第二絕緣層,該圖案化第二絕緣層覆蓋該圖案化第一導(dǎo)電層以及該第二開口內(nèi)暴露出的部分該第一絕緣層,該圖案化第二絕緣層具有一第四開口,該第四開口位于該第三開口內(nèi),且暴露出部分該第一電極;以及 于該圖案化第二絕緣層上形成一圖案化第二導(dǎo)電層,該圖案化第二導(dǎo)電層經(jīng)由該第四開口與該第一電極電性連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的畫素結(jié)構(gòu)的制作方法,其特征在于,該第一電極包括一漏極電極。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的畫素結(jié)構(gòu)的制作方法,其特征在于,該平坦層包括一有機(jī)材 料層。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的畫素結(jié)構(gòu)的制作方法,其特征在于,該第一開口具有一第一頂部直徑,該第二開口具有一第二頂部直徑,該第二頂部直徑小于該第一頂部直徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的畫素結(jié)構(gòu)的制作方法,其特征在于,該第一開口具有一第一底部直徑,該第二開口具有一第二底部直徑,該第二底部直徑大于該第一底部直徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的畫素結(jié)構(gòu)的制作方法,其特征在于,該第二開口的頂部邊緣與該第一開口的頂部邊緣之間的水平距離介于O. Ol μ m至10 μ m。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的畫素結(jié)構(gòu)的制作方法,其特征在于,該圖案化第二絕緣層覆蓋該圖案化第一導(dǎo)電層,以及該第二開口內(nèi)暴露出的部分該第一絕緣層,使該圖案化第一導(dǎo)電層與該第一電極、該圖案化第二導(dǎo)電層電性絕緣。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的畫素結(jié)構(gòu)的制作方法,其特征在于,該第三開口的頂部直徑實(shí)質(zhì)上小于該第二開口的頂部直徑。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的畫素結(jié)構(gòu)的制作方法,其特征在于,該第三開口的頂部邊緣與該第二開口的頂部邊緣之間的水平距離介于O. Ol μ m至3. O μ m。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的畫素結(jié)構(gòu)的制作方法,其特征在于,該圖案化第一導(dǎo)電層與該圖案化第二導(dǎo)電層的材質(zhì)分別包括一透明導(dǎo)電材料。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的畫素結(jié)構(gòu)的制作方法,其特征在于,該薄膜晶體管的制造方法包括 于該基板上形成一柵極; 于該基板上形成一柵介電層,該柵介電層覆蓋該柵極; 于該柵介電層上形成一通道層,對(duì)準(zhǔn)該柵極;以及 于該通道層兩側(cè)上形成該第一電極與一第二電極,且該第一電極與該第二電極電性連接該通道層。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的畫素結(jié)構(gòu)的制作方法,其特征在于,更包括 于該基板上形成多條第一導(dǎo)線; 于所述第一導(dǎo)線上形成一柵介電層; 于該柵介電層上形成多條第二導(dǎo)線,其中所述第二導(dǎo)線與所述第一導(dǎo)線交替配置于該基底上; 于所述第二導(dǎo)線上依序形成該第一絕緣層與該第一導(dǎo)電層; 通過該濕式蝕刻制程形成該圖案化第一導(dǎo)電層時(shí),同時(shí)形成多個(gè)第一導(dǎo)電圖案區(qū)塊,各該第一導(dǎo)電圖案區(qū)塊對(duì)應(yīng)配置于一條第二導(dǎo)線上方;以及 通過該干式蝕刻制程形成該圖案化第一絕緣層時(shí),同時(shí)形成多個(gè)第一絕緣圖案區(qū)塊,各該第一絕緣圖案區(qū)塊配置于一第一導(dǎo)電圖案區(qū)塊下方。
13.一種畫素結(jié)構(gòu),設(shè)置在一基板上,該畫素結(jié)構(gòu)包括 一薄膜晶體管,配置于該基板上,包括一第一電極; 一平坦層,配置于該基板上,該平坦層具有一第一開口,暴露出部分該第一電極;一圖案化第一導(dǎo)電層,配置于該平坦層上且填入該第一開口中,該圖案化第一導(dǎo)電層具有一第二開口,其中該第二開口位于該第一開口內(nèi),暴露出部分該第一電極; 一圖案化第一絕緣層,配置于該基板與該平坦層之間,且覆蓋該薄膜晶體管,該圖案化第一絕緣層具有一第三開口,該第三開口小于該第二開口,且該第三開口自行對(duì)準(zhǔn)于該第二開口內(nèi),暴露出該第一電極; 一圖案化第二絕緣層,配置于該圖案化第一導(dǎo)電層上,該圖案化第二絕緣層覆蓋該圖案化第一導(dǎo)電層以及該第二開口內(nèi)暴露出的部分該第一絕緣層,該圖案化第二絕緣層具有一第四開口,該第四開口位于該第三開口內(nèi),暴露出部分該第一電極;以及 一圖案化第二導(dǎo)電層,該圖案化第二導(dǎo)電層經(jīng)由該第四開口與該第一電極電性連接。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的畫素結(jié)構(gòu),其特征在于,該第一電極包括一漏極電極。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的畫素結(jié)構(gòu),其特征在于,該平坦層包括一有機(jī)材料層。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的畫素結(jié)構(gòu),其特征在于,該第一開口具有一第一底部直徑,該第二開口具有一第二底部直徑,該第二底部直徑大于該第一底部直徑。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的畫素結(jié)構(gòu),其特征在于,該第二開口的頂部邊緣與該第三開口的頂部邊緣之間的水平距離介于O. 01 μ m至10 μ m。
18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的畫素結(jié)構(gòu),其特征在于,該圖案化第二絕緣層覆蓋該圖案化第一導(dǎo)電層,以及該第二開口內(nèi)暴露出的部分該第一絕緣層,使該圖案化第一導(dǎo)電層與該第一電極、該圖案化第二導(dǎo)電層電性絕緣。
19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的畫素結(jié)構(gòu),其特征在于,該第三開口的頂部直徑實(shí)質(zhì)上小于該第二開口的頂部直徑。
20.根據(jù)權(quán)利要求13所述的畫素結(jié)構(gòu),其特征在于,該第三開口的頂部邊緣與該第二開口的頂部邊緣之間的水平距離介于O. 01 μ m至3. O μ m。
21.根據(jù)權(quán)利要求13所述的畫素結(jié)構(gòu),其特征在于,該圖案化第一導(dǎo)電層與該圖案化第二導(dǎo)電層的材質(zhì)分別包括一透明導(dǎo)電材料。
22.根據(jù)權(quán)利要求13所述的畫素結(jié)構(gòu),其特征在于,該薄膜晶體管包括 一柵極,配置于該基板上; 一柵介電層,配置于該基板上且覆蓋該柵極; 一通道層,配置于該柵介電層上,對(duì)準(zhǔn)該柵極;以及 該第一電極與一第二電極,配置于位于該通道層的兩側(cè),且電性連接該通道層。
23.根據(jù)權(quán)利要求13所述的畫素結(jié)構(gòu),其特征在于,更包括 多條第一導(dǎo)線,配置于該基板上; 一柵介電層,配置于所述第一導(dǎo)線上,且覆蓋所述第一導(dǎo)線; 多條第二導(dǎo)線,配置于該柵介電層上,其中所述第二導(dǎo)線與所述第一導(dǎo)線交替配置于該基板上; 多個(gè)第一絕緣圖案區(qū)塊,各該第一絕緣圖案區(qū)塊配置于一條第二導(dǎo)線上;以及 多個(gè)第一導(dǎo)電圖案區(qū)塊,各該第一導(dǎo)電圖案區(qū)塊配置于一第一絕緣圖案區(qū)塊上。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的畫素結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一導(dǎo)電圖案區(qū)塊與該圖案化第一導(dǎo)電層由同一層所構(gòu)成。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的畫素結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一絕緣圖案 區(qū)塊與該圖案化第一絕緣層由同一層所構(gòu)成。
全文摘要
一種畫素結(jié)構(gòu)及畫素結(jié)構(gòu)的制作方法。首先于電極上形成絕緣層、平坦層,平坦層具第一開口,暴露電極上的絕緣層。于平坦層上形成導(dǎo)電層,且導(dǎo)電層填入第一開口中。形成圖案化光阻層,具蝕刻開口,暴露出電極上方的導(dǎo)電層。以圖案化光阻層為罩幕,對(duì)導(dǎo)電層進(jìn)行濕式蝕刻制程,經(jīng)蝕刻開口移除電極上的導(dǎo)電層,并側(cè)向蝕刻圖案化光阻層下的導(dǎo)電層,以形成具第二開口的圖案化導(dǎo)電層,第二開口位于第一開口內(nèi),暴露出電極上方的絕緣層。以圖案化光阻層為罩幕,對(duì)絕緣層進(jìn)行干式蝕刻制程,經(jīng)蝕刻開口移除電極上方的絕緣層,以形成具暴露出電極的第三開口的圖案化絕緣層,第三開口小于第二開口且自行對(duì)準(zhǔn)于第二開口。
文檔編號(hào)H01L21/77GK102881655SQ20121038526
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月9日
發(fā)明者黃國(guó)有, 張瑋倫, 陳茂松 申請(qǐng)人:友達(dá)光電股份有限公司