薄膜电晶体基板的制造方法技术

本发明专利技术提出一种薄膜电晶体基板的导通孔、像素结构和制造方法，该薄膜电晶体基板的制造方法包含下列步骤：利用微影蚀刻在基板形成第一电极；在所述第一电极和所述基板上依次形成闸极绝缘层和第一光阻层；曝光所述第一光阻层；去除部分所述第一光阻层和所述闸极绝缘层以形成所述第一电极的第一凹槽和所述基板的第二凹槽；在所述第一凹槽、所述第二凹槽和第一区光阻层上依次覆盖像素电极和第二光阻层；以及去除所述第二光阻层、所述第一区光阻层和部分所述像素电极而保留所述第一凹槽和第二凹槽内部的像素电极。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术关于一种薄膜电晶体基板，特别关于一种薄膜电晶体基板的导通孔、像素结构和制造方法。
技术介绍
已知显示装置中，由于液晶显示器(LCD)具有高对比、体积小、低功率消耗等优点，使得液晶显示器受到市场欢迎且大量被应用在各式电子产品之中，例如手机、电脑屏幕和电视等。使用者可通过液晶显示器以获取相关信息。常见的液晶显示技术，根据液晶分子的扭转方向可分为扭转向列型(twisted nematic)、垂直排列型(vertical alignment)、面内转向型(in-plane switching,IPS)以及边缘电场切换型(fringe field switching)液晶显示器，其中面内转向型液晶显示器具有宽广的可视角(大于170度)和较小的颜色偏移，因此面内转向型液晶显示器逐渐受到业界所欢迎。液晶显示器通常具有薄膜电晶体基板、彩色滤光片基板和液晶层，其中所述液晶层夹设在所述薄膜电晶体基板和所述彩色滤光片基板之间。所述薄膜电晶体基板的周边线路区上通常具有多个导通孔用以供周边线路互相传递信号或传递信号至像素区，例如传递闸极驱动信号或影像信号。请同时参照图1A和图1B，图1A显示已知薄膜电晶体基板的导通孔结构9的上视图；图1B显示图1A中沿虚线I-I’的剖视图。对应图1B的结构，所述导通孔结构9的制造方法通过薄膜沉积和微影蚀刻制程在基板90上依次形成第一金属层91、绝缘层92、第二金属层93、保护层94和传导层95，其中每一层需分别使用一道光罩来进行图案化(合计五道光罩)，此外已知薄膜电晶体基板的制造方法还需包含至少一光罩用以在像素区形成多个像素电极，故合<br/>计至少包含六道光罩。所述传导层95通过两个导通孔TH91、TH92分别接触所述第一金属层91和所述第二金属层93以致在所述第一金属层91和所述第二金属层93彼此电性连接。然而，随着液晶显示器解析度的提升(也即像素数量的提升)，薄膜电晶体基板通常具有大量的导通孔结构以致在在周边线路区占用较大的面积而不利在窄额缘(slim border)产品的制作。因此，如何在维持所述导通孔结构9的功能的前提下又能缩减导通孔的数量实为重要课题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提出一种薄膜电晶体基板的导通孔、像素结构和制造方法，其可解决前述的问题。本专利技术的目的在于提供一种薄膜电晶体基板的导通孔、像素结构和制造方法，其可在缩减导通孔结构的截面积的同时也不会增加制造过程中所使用的光罩数量，藉以达到窄额缘的需求且避免增加生产成本。为达上述目的，本专利技术提供一种薄膜电晶体基板的制造方法，包含下列步骤：利用微影蚀刻在基板形成第一电极；在所述第一电极和所述基板上依次形成闸极绝缘层和第一光阻层；曝光所述第一光阻层；去除部分所述第一光阻层和所述闸极绝缘层以形成第一凹槽裸露所述第一电极和第二凹槽裸露所述基板，其中所述第一凹槽和所述第二凹槽的槽壁由所述第一光阻层的第一区光阻层覆盖在所述闸极绝缘层上形成；在所述第一凹槽、所述第二凹槽和所述第一区光阻层上依次覆盖像素电极和第二光阻层；去除所述第二光阻层、所述第一区光阻层和部分所述像素电极而保留所述第一凹槽和第二凹槽内部的像素电极；利用微影蚀刻形成第二电极电性连接所述第一凹槽和所述第二凹槽内部的像素电极；形成保护层覆盖所述第二电极和裸露的所述像素电极；以及利用微影蚀刻形成第三电极覆盖所述第二凹槽上方的所述保护
层。一实施例中，所述第二电极可完全覆盖所述第一凹槽内部的像素电极以和部分覆盖所述第二凹槽内部的像素电极。本专利技术还提供一种薄膜电晶体基板的导通孔结构。所述导通孔结构包含第一电极、闸极绝缘层、像素电极和第二电极。所述第一电极形成在基板上。所述闸极绝缘层形成在所述第一电极上并具有凹槽以裸露出所述第一电极。所述像素电极形成在所述凹槽的内缘和裸露的所述第一电极上。所述第二电极覆盖所述闸极绝缘层和所述像素电极。本专利技术还提供一种薄膜电晶体基板的像素结构。所述像素结构包含闸极绝缘层、像素电极和第二电极。所述闸极绝缘层形成在基板上并具有凹槽以裸露出所述基板。所述像素电极形成在所述凹槽的内缘和裸露的所述基板上。所述第二电极覆盖所述闸极绝缘层的至少一部分并电性连接所述像素电极。一实施例中，所述第一凹槽和第二凹槽内部的像素电极例如为凹形或锥形。一实施例中，所述第一电极通过所述像素电极与所述第二电极电性连接。本专利技术实施例的薄膜电晶体基板的导通孔、像素结构和制造方法不需通过传导层桥接第一金属层和第二金属层，可避免增加周边线路区的面积与改善信赖性分析(Reliability Analysis)的表现。因此，本专利技术所提出的薄膜电晶体基板的制造方法可在缩减导通孔结构的面积的同时也不会增加制造过程中所使用的光罩数量，藉以达到窄额缘的需求且避免增加生产成本，并改善信赖性分析的表现。为了让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能更明显，下文将配合所附图示，详细说明如下。此外，在本专利技术的说明中，相同的构件以相同的符
号表示，在此先述明。附图说明图1A显示已知薄膜电晶体基板的导通孔结构的上视图；图1B显示图1A中沿虚线I-I’的剖视图；图2显示本专利技术一实施例的薄膜电晶体基板的上视图；图3A显示图2中沿虚线II-II’的导通孔结构的剖视图；图3B显示图2中沿虚线III-III’的像素结构的剖视图；图4显示本专利技术一实施例的薄膜电晶体基板的制造方法的流程图；图5A-5F显示本专利技术一实施例的薄膜电晶体基板制造方法的部分剖视图。附图标记说明1 薄膜电晶体基板10、90 基板11 第一电极12 闸极绝缘层13 透明电极14 第二电极15、94 保护层16 第三电极2、9 导通孔结构3 像素结构91 第一金属层92 绝缘层93 第二金属层95 传导层A1 导通孔区域A2 像素区域D 数据线G 闸极线P 像素PR1 第一光阻层PR2 第二光阻层PRres 第一区光阻层S1-S9 步骤SA、SB 信号线SD 数据信号线SG 闸极信号线TFT 薄膜电晶体TH、TH91、TH92 导通孔具体实施方式图2显示本专利技术一实施例的薄膜电晶体基板1的上视图，为方便说明，薄膜电晶体基板1可划分为像素区和周边线路区。本实施例中，所述像素区至少包含多个像素和相邻所述像素的信号线(例如闸极线和数据线)；所述周边线路区可为所述像素区以外的区域，例如包含闸级驱动器等元件和线路。其他实施例中，所述像素区可称为有效区或可视区而所述周边线路区可称为无效区或不可视区。图2中，仅例示性地显示所述像素区的像素P、薄膜电晶体TFT以及相邻所述像素P的闸极线G和数据线D。实际上，所述像素区可包含多个像本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄膜电晶体基板的制造方法，该制造方法包含：利用微影蚀刻在基板形成第一电极；在所述第一电极和所述基板上依次形成闸极绝缘层和第一光阻层；曝光所述第一光阻层；去除部分所述第一光阻层和所述闸极绝缘层以形成所述第一电极的第一凹槽和所述基板的第二凹槽，其中所述第一凹槽和所述第二凹槽的槽壁由所述第一光阻层的第一区光阻层覆盖在所述闸极绝缘层上形成；在所述第一凹槽、所述第二凹槽和所述第一区光阻层上依次覆盖像素电极和第二光阻层；以及去除所述第二光阻层、所述第一区光阻层和部分所述像素电极而保留所述第一凹槽和第二凹槽内部的像素电极。

【技术特征摘要】
1.一种薄膜电晶体基板的制造方法，该制造方法包含：利用微影蚀刻在基板形成第一电极；在所述第一电极和所述基板上依次形成闸极绝缘层和第一光阻层；曝光所述第一光阻层；去除部分所述第一光阻层和所述闸极绝缘层以形成所述第一电极的第一凹槽和所述基板的第二凹槽，其中所述第一凹槽和所述第二凹槽的槽壁由所述第一光阻层的第一区光阻层覆盖在所述闸极绝缘层上形成；在所述第一凹槽、所述第二凹槽和所述第一区光阻层上依次覆盖像素电极和第二光阻层；以及去除所述第二光阻层、所述第一区光阻层和部分所述像素电极而保留所述第一凹槽和第二凹槽内部的像素电极。2.根据权利要求1所述的制造方法，该制造方法还包含：利用微影蚀刻形成第二电极电性连接所述第一凹槽和所述第二凹槽内部的像素电极，其中，所述第二电极完全覆盖所述第一凹槽内部的像素电极以及部分覆盖所述第二凹槽内部的像素电极。3.根据权利要求2所述的制造方法，该制造方法还包含：形成保护层覆盖所述第二电极和裸露的所述像素电极。4.根据权利要求1所述的制...

【专利技术属性】
技术研发人员：李懿庭，王瀞雯，
申请(专利权)人：南京瀚宇彩欣科技有限责任公司，瀚宇彩晶股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32