显示设备和用于制造该显示设备的方法技术

显示设备和用于制造该显示设备的方法，该显示设备具有：薄膜晶体管(TFT)，所述薄膜晶体管(TFT)包括：连接到栅极线的栅极、连接到数据线的漏极、以及连接到像素电极的源极；以及钝化层，仅在像素的开口和TFT的外围区域中。像素电极与TFT的源极直接接触，并且与TFT的栅极交叠。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】本申请要求于2014年8月6日提交的韩国专利申请N0.10-2014-0101325的益处，该专利申请通过参考被完全结合于此，用于如同在本文中完全阐述的所有目的。
本专利技术的实施方式涉及包括氧化物半导体薄膜晶体管(TFT)的。
技术介绍
电子显示设备包括在每个像素处的薄膜晶体管(TFT)，以接通施加到像素的数据电压或驱动像素。非晶硅TFT、多晶硅TFT、氧化物半导体TFT等是已知类型的TFT。氧化物半导体TFT比非晶硅TFT具有更大的迀移率，并且能够在低温处理中被制造。另外，氧化物半导体TFT具有透明的优点，并且能够发射可见光。因此，氧化物半导体TFT适用于高分辨率显示设备或透明显示设备。—个问题是TFT的氧化物半导体材料容易溶解在酸溶液中。因此，当堆叠在氧化物半导体材料上的金属被湿蚀刻时，氧化物半导体可能被蚀刻剂损坏或劣化。为了避免该问题，例如可以使用等离子体，干蚀刻堆叠在氧化物半导体上的金属。然而，在干蚀刻中使用的等离子体可能导致对氧化物半导体表面的损坏。保护氧化物半导体的另一个另选方式是在氧化物半导体上形成蚀刻停止层，以防止TFT的氧化物半导体层的背面蚀刻。然而，在设备制造期间必须增加用于形成蚀刻停止层的光掩模处理。光掩模处理是用于顺序地执行一系列步骤以图案化薄膜的光刻技术处理，一系列步骤包括薄膜沉积处理、光刻胶施加处理、光掩模对准处理、曝光处理、显影处理、蚀刻处理、剥离处理等。光掩模处理的数量的减少使得制造成本降低并且设备产量提尚ο而且，栅绝缘体可以由硅氧化物(S1x)形成，以防止氧化物半导体TFT的特性改变。然而，与被广泛用作栅绝缘体材料的娃氮化物(SiNx)相比，执行娃氧化物(S1x)的湿蚀刻处理和干蚀刻处理花费更多时间。因此，可以考虑经由干蚀刻处理同时蚀刻蚀刻停止层和栅绝缘体的方法，蚀刻停止层和栅绝缘体中的每个都由硅氧化物(S1x)形成。然而，因为光刻胶图案由于长处理时间很可能劣化，所以很难执行该方法。因此，将用于图案化由硅氧化物(S1x)形成的栅绝缘体的单独光掩模处理添加到设备制造中。在显示器驱动电路中，可以经由金属层将公共电压Vcom提供给像素。在该情况下，金属必须被暴露，以便能够通过蚀刻覆盖金属的栅绝缘体与金属接触。当栅绝缘体由硅氧化物(S1x)形成时，栅绝缘体经由单独光掩模处理被蚀刻。覆盖氧化物半导体TFT的钝化层可以使用有机钝化材料。有机钝化层可以由光丙烯(photoacryl)形成。而且，通过蚀刻钝化层在氧化物半导体TFT外面的位置处的部分，像素电极可以连接到氧化物半导体TFT的源极。然而，该方法必须形成孔，以将像素电极暴露至在像素内的开口中的有机钝化层。因此，用于在开口中形成孔的附加处理容限是必须的。容限所需的附加空间导致像素的开口率降低。
技术实现思路
本专利技术的实施方式提供一种，与现有技术相比，该方法能够减少制造处理的数量并且提高像素的开口率。在一个方面中，存在一种显示设备，该显示设备包括:薄膜晶体管(TFT)，所述薄膜晶体管包括连接到栅极线的栅极、连接到数据线的漏极、以及连接到像素电极的源极；以及钝化层，钝化层仅在像素的开口和TFT的外围区域中。像素电极与TFT的源极直接接触，并且与TFT的栅极交叠。在另一方面中，存在一种显不设备，该显不设备包括:第一金属，第一金属包括栅极线、连接到栅极线的薄膜晶体管(TFT)的栅极、以及接触电极；栅绝缘体，栅绝缘体覆盖TFT的栅极和栅极线，并且不覆盖接触电极；第二金属，在栅绝缘体上，第二金属包括数据线、连接到数据线的TFT的漏极、以及TFT的源极；钝化层，钝化层包括在第二金属的一部分和栅绝缘体上的第一无机钝化层、以及在第一无机钝化层上的有机钝化层，钝化层仅在像素的开口和TFT的外围区域中，使得TFT被暴露在像素内；第一氧化物半导体，第一氧化物半导体在TFT的沟道区中，第一氧化物半导体与数据线和TFT的源极和漏极接触；第二氧化物半导体，第二氧化物半导体与接触电极接触；第二无机绝缘体，第二无机绝缘体覆盖第一氧化物半导体图案的一部分和第二氧化物半导体图案的一部分；以及像素电极，像素电极在第二无机绝缘体上与第二氧化物半导体图案交叠，其中，像素电极与TFT的源极直接接触，并且与TFT的栅极或栅极线交叠。在又一个方面中，存在一种用于制造显示设备的方法，该方法包括以下步骤:在基板上形成栅极线、薄膜晶体管(TFT)的栅极、以及接触电极；形成覆盖栅极线、TFT的栅极、以及接触电极的栅绝缘体；在栅绝缘体上形成数据线、TFT的源极、以及TFT的漏极；在TFT的源极和漏极之间的沟道区中，暴露接触电极和栅绝缘体；形成钝化层，其中，仅在像素的开口和TFT的外围区域中堆叠无机钝化层和有机钝化层，使得TFT被暴露在像素内；在沟道区和TFT的源极-漏极区以及像素的开口中形成氧化物半导体图案，用光刻胶覆盖TFT和接触电极，对暴露的氧化物半导体执行第一等离子体处理，以使氧化物半导体金属化，并且形成公共电极；形成覆盖在TFT的沟道区中的氧化物半导体和公共电极的蚀刻停止层，并且执行第二等离子体处理，以使在TFT的源极-漏极区中形成的氧化物半导体和在公共电极和接触电极之间的氧化物半导体金属化；以及形成与TFT的源极直接接触并且与TFT的栅极或栅极线交叠的像素电极。【附图说明】附图被包括以提供本专利技术的进一步理解并被结合且构成本说明书的一部分，附图示出本专利技术的实施方式，并且与说明书一起用于解释本专利技术的原理。在附图中:图1是示出根据本专利技术的示例性实施方式的显示设备的像素的平面图；图2A至图7B示出用于制造图1中所示的像素的示例性方法；图8A至图8E是示出多个阶段中的第二光掩模处理的截面图；以及图9示出根据本专利技术的示例性实施方式的显示设备的开口率的改进。【具体实施方式】现在，将对本专利技术的实施方式详细地作出参考，在附图中示出本专利技术的实施方式的示例。尽可能贯穿附图使用相同附图标记来指示相同或相似部件。在详细说明中，将省略已知技术。参考图1，根据本专利技术的示例性实施方式的显示设备的像素区域包括数据线DL、与数据线DL交叉的栅极线GL、形成在数据线DL和栅极线GL的交叉点的薄膜晶体管(TFT)、连接到TFT的像素电极PIX、以及给其提供公共电压Vcom的公共电极COM。在本文中公开的实施方式中，TFT是氧化物半导体TFT。TFT经由形成在有机钝化层中的孔被暴露。有机钝化层形成在像素的开口的一部分中，而不形成在像素区域内的TFT上。用作蚀刻停止层的绝缘材料形成在TFT的沟道区中。TFT的源电极和像素电极PIX在TFT的栅极或栅极线GL上彼此直接接触。因此，不需要在有机钝化层中产生孔的宽处理余量。因此，像素的开口率增大，并且通过TFT和像素电极PIX之间的接触面积增大，接触电阻减小。在本专利技术的该实施方式中，源极-漏极金属和栅绝缘体GI同时被图案化。这也同时形成氧化物半导体TFT的沟道区和公共电极C0M，以减少显示设备的制造处理的数量。因此，与现有技术相比，本专利技术的该实施方式可以省略至少三个光掩模处理。公共电极COM可以经由接触电极GM接收公共电压Vcom。因此，可以通过减小接触电阻，减小公共电压Vcom在贯穿显示器的整个屏幕的像素处的偏差。接触电极GM可以由与TFT的栅极本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显示设备，所述显示设备包括：薄膜晶体管TFT，所述薄膜晶体管包括连接到栅极线的栅极、连接到数据线的漏极、以及连接到像素电极的源极；以及钝化层，所述钝化层仅在像素的开口和所述TFT的外围区域中，其中，所述像素电极与所述TFT的所述源极直接接触，并且与所述TFT的所述栅极交叠。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：禹昌升，洪淳焕，
申请(专利权)人：乐金显示有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR