显示面板及其薄膜晶体管基板的制造方法技术

一种显示面板，包括一基板及一薄膜晶体管基板，薄膜晶体管基板与基板平行设置。薄膜晶体管基板包括一底材、一像素电极、一绝缘层及一薄膜晶体管。像素电极设置于底材上并具有一第一端，绝缘层设置于底材之上用以覆盖第一端，绝缘层具有一接触孔。薄膜晶体管包括一栅极、一硅半导体层、一接触层、一源极及一漏极。栅极设置于底材与绝缘层之间，硅半导体层设置于部分的绝缘层上，源极及漏极设置于接触层之上，用以对应地与接触层接触，漏极通过接触孔与像素电极耦接。本发明专利技术的显示面板可以较少道掩模制程完成薄膜晶体管基板，有效降低制程成本并缩短制程时间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种，且特别是 有关于一种薄膜晶体管基板的像素电极在最下层的显示面板，及最少能以三道 掩模完成其薄膜晶体管基板的制造方法。
技术介绍
随着液晶显示面板(liquid crystal display panel, LCD panel)制造技术的发 展，其轻薄、省电及低辐射等优点逐渐使液晶显示面板被广泛应用于如液晶电 视及数码相机等各式电子产品中。而使用薄膜晶体管基板的液晶显示面板因为 其高亮度与大视角的特性，在高端电子产品上更是广受欢迎。传统的薄膜晶体 管基板及其制造方法在此附图说明如下。请参照图1A 图1E，其是传统的薄膜晶体管基板的制程剖面图。在此以 单一像素中的部分剖面结构为例。首先，在图1A中执行第一道掩模制程，以 形成一栅极11于一底板10上。接着，如图1B所示，执行第二道掩模制程，以依序形成一栅极绝缘层12、 一硅半导体层13例如非晶硅(amorphous silicon, a-Si)以及一接触层14例如 一磷掺杂N型(N+)半导体层于底板10之上。栅极绝缘层12覆盖栅极11， 硅半导体层13以对应于栅极11的方式覆盖部分的栅极绝缘层12，接触层14 形成于硅半导体层13之上。然后，如图1C所示，执行第三道掩模制程，以形成一漏极16及一源极 19于栅极绝缘层12之上。漏极16及源极19以对应于接触层14的二端的方式 相互隔开地接触接触层14，并通过接触层14与硅半导体层13的二端电性接触。 栅极ll、硅半导体层13、漏极16及源极19构成一薄膜晶体管15。接着，如图1D所示，执行第四道掩模制程，以形成一保护层17于栅极绝 缘层12之上。保护层17覆盖硅半导体层13、漏极16及源极19，并具有一接 触孔(contacthole) 20，接触孔20用以暴露部分的漏极16。最后，如图1E所示，执行第五道掩模制程，以形成一像素电极18于部分的保护层17之上。其中该像素电极18为一透明导电薄膜材料(transparent conductive oxide, TCO)如铟锡氧化物(indium tin oxide, ITO)、铟锌氧化物 (indium zinc oxide, IZO)等；像素电极18是借由接触孔20与漏极16电性接 触，至此，薄膜晶体管基板21终告完成。上述传统的薄膜晶体管基板及其制造方法，共需要五道掩模制程方可完 成，连同应用于有机发光二极管(organic light emitting diode， OLED)显示面 板的薄膜晶体管基板亦是如此。因此，在降低制程成本的考量下实已不敷所求。 所以，如何减少掩模制程道数以大幅降低制程成本与縮短制程时间的技术，显 然为业界目前欲积极达成的目标及欲解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术就是在提供一种新颖的显示面板及其薄膜晶体管基板的 制造方法，可以较少道掩模制程完成薄膜晶体管基板，有效降低制程成本并縮 短制程时间。根据本专利技术，提出一种显示面板，包括一基板及一薄膜晶体管基板，薄膜 晶体管基板与基板平行设置。薄膜晶体管基板包括一底材、 一第一扫描线及一 第二扫描线、 一第一数据线及一第二数据线、 一薄膜晶体管以及一像素电极。 第一扫描线及第二扫描线分别设置于底材上，第一扫描线及第二扫描线各包括 一第一导电层及一第一金属层，第一导电层设置于底材上，第一金属层设置于 第一导电层上。第一数据线及第二数据线分别设置于底材之上，用以与第一扫 描线及第二扫描线垂直交错而定义出一像素。薄膜晶体管设置于像素中，用以 与第一扫描线及第一数据线耦接。像素电极设置于像素中，用以与薄膜晶体管 耦接，各第一导电层与像素电极的材料相同。根据本专利技术，提出另一种显示面板，包括一基板及一薄膜晶体管基板，薄 膜晶体管基板与基板平行设置。薄膜晶体管基板包括一底材、 一像素电极、一绝缘层及一薄膜晶体管。像素电极设置于底材上并具有一第一端，绝缘层设置 于底材之上用以覆盖第一端，绝缘层具有一第一接触孔。薄膜晶体管包括一栅 极、 一硅半导体层、 一源极及一漏极。栅极设置于底材及绝缘层之间，硅半导 体层设置于部分的绝缘层上，硅半导体层并对应于栅极。源极及漏极设置于部 分的接触层之上，用以对应地与接触层接触，漏极通过第一接触孔与像素电极耦接。根据本专利技术，提出再一种显示面板，包括一基板及一薄膜晶体管基板，薄 膜晶体管基板与基板平行设置。薄膜晶体管基板包括底材、 一像素电极、 一导 电层及一薄膜晶体管。像素电极及导电层相互隔开地设置于底材上，像素电极 及导电层的材料相同。薄膜晶体管包括一栅极、 一硅半导体层、 一接触层、一 源极及一漏极。栅极设置于导电层上，硅半导体层设置于部分的绝缘层上，源 极及漏极对应地与接触层接触，漏极用以与像素电极耦接。根据本专利技术，提出一种薄膜晶体管基板的制造方法，包括下列步骤首先， 提供一底材；接着，执行一第一道掩模制程，以形成一导电层、 一像素电极及 一栅极于底材之上，栅极形成于导电层上，像素电极及导电层的材料相同；然 后，执行一第二道掩模制程，以依序形成一绝缘层、 一硅半导体层及一接触层 于底材之上，绝缘层覆盖栅极、导电层及部分的像素电极，硅半导体层形成于 部分的绝缘层上，绝缘层具有一接触孔，接触孔暴露部分的像素电极；接着， 执行一第三道掩模制程，以形成一源极及一漏极于接触层之上，源极及漏极对 应地与接触层接触，漏极通过接触孔与像素电极耦接。附图说明为让本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发 明的具体实施方式作详细说明，其中图1A 图1E绘示传统的薄膜晶体管基板的制程剖面图2A是本专利技术实施例一的一种薄膜晶体管基板的图案设计架构的俯视图2B绘示沿图2A的剖面线2A-2A'所视的薄膜晶体管基板的剖面图； 图2C绘示应用图2B的薄膜晶体管基板的显示面板的示意图； 图3绘示本专利技术的实施例一的薄膜晶体管基板的制造方法流程图； 图4A 图4T绘示本专利技术实施例一的一种薄膜晶体管基板的制程剖面图； 图5A绘示本专利技术实施例二的一种薄膜晶体管基板的图案设计架构的俯视图5B绘示沿图5A的剖面线5A-5A'所视的薄膜晶体管基板的剖面图； 图5C绘示沿图5A的剖面线5C-5C'所视的薄膜晶体管基板的剖面图；以及图5D绘示沿图5A的剖面线5D-5D'所视的薄膜晶体管基板的剖面图。具体实施方式 实施例一请同时参照图2A 图2C，图2A绘示本专利技术实施例一的一种薄膜晶体管 基板的图案设计架构的俯视图。图2B绘示沿图2A的剖面线2A-2A'所视的薄 膜晶体管基板的剖面图，图2C绘示应用图2B的薄膜晶体管基板的显示面板的 示意图。其中，为了清楚表达图式说明，图2A未显示保护层结构，只在图2B 图2C中显示保护层结构。显示面板100包括一基板600及一薄膜晶体管基板200，薄膜晶体管基板 200与基板600平行设置。薄膜晶体管基板200包括一底材210、 一第一扫描 线220及一第二扫描线(图中未示)、 一第一数据线240及一第二数据线(图 中未示)、 一薄膜晶体管260以及一像素电极270。第一扫描线220及第二扫 描线分别设置于底材210上且相互平行，第一扫描线220及第二扫描线各包括 一第一导电层212及一第一金属层220a。第一导电层212设置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显示面板，其特征在于，包括：一基板；以及一薄膜晶体管基板，与所述基板平行设置，并包括：一底材；一像素电极，设置于所述底材上，并具有一第一端；一第一绝缘层，设置于所述底材之上，用以覆盖所述第一端，所 述第一绝缘层具有一第一接触孔；以及一薄膜晶体管，包括：一栅极，设置于所述底材与所述第一绝缘层之间；一硅半导体层，设置于所述第一绝缘层上；以及一源极及一漏极，设置于所述第一绝缘层之上，用以对应地与所述硅半导体层 的二端耦接，所述漏极通过所述第一接触孔与所述像素电极耦接。

【技术特征摘要】
1.一种显示面板，其特征在于，包括一基板；以及一薄膜晶体管基板，与所述基板平行设置，并包括一底材；一像素电极，设置于所述底材上，并具有一第一端；一第一绝缘层，设置于所述底材之上，用以覆盖所述第一端，所述第一绝缘层具有一第一接触孔；以及一薄膜晶体管，包括一栅极，设置于所述底材与所述第一绝缘层之间；一硅半导体层，设置于所述第一绝缘层上；以及一源极及一漏极，设置于所述第一绝缘层之上，用以对应地与所述硅半导体层的二端耦接，所述漏极通过所述第一接触孔与所述像素电极耦接。2. 如权利要求l所述的显示面板，其特征在于，所述薄膜晶体管基板还包括一第一导电层，设置于所述底材与所述栅极之间，所述第一导电层与所述 像素电极的材料相同。3. 如权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述第一导电层与像素电 极的材料皆为 一透明导电薄膜材料。4. 如权利要求l所述的显示面板，其特征在于，所述像素电极具有相互隔 开的一第一区及一第二区，所述第一区具有一第一端及一第二端，所述第一端 通过所述第一接触孔与所述漏极耦接，所述第二区具有一第三端，所述薄膜晶 体管基板还包括一第一导电层，与所述像素电极以电性隔绝的方式设置于所述底材上，并位于所述第二端与所述第三端之间；一第一金属层，设置于所述第一导电层上；一第二绝缘层，设置于所述底材之上，用以覆盖所述第一导电层、所述第一金属层、所述第二端及所述第三端，且与所述第一绝缘层暴露部分的所述像 素电极，所述第二绝缘层具有一第二接触孔及一第三接触孔；以及一第二金属层，设置于所述第二绝缘层上，用以分别通过所述第二接触孔 及所述第三接触孔与所述第二端及所述第三端耦接；其中，所述第二金属层、所述第一金属层及所述第一导电层构成一储存电容。5. 如权利要求4所述的显示面板，其特征在于，所述薄膜晶体管基板还包括一第一保护层，设置于所述第一绝缘层之上，用以至少覆盖所述源极、所述漏极及所述硅半导体层；以及一第二保护层，设置于所述第二绝缘层之上，用以至少覆盖所述第二金属层。6. 如权利要求l所述的显示面板，其特征在于，所述薄膜晶体管还包括一接触层，设置于所述源极、所述漏极与所述硅半导体层之间。7. —种显示面板，其特征在于，包括 一基板；以及一薄膜晶体管基板，与所述基板平行设置，并包括 一底材；一像素电极及一第一导电层，相互隔开地设置于所述底材上，所述像 素电极与所述第一导电层的材料相同；及 一薄膜晶体管，包括一栅极，设置于所述第一导电层上； 一硅半导体层，设置于所述栅极之上；及一源极及一漏极，对应地与所述硅半导体层的二端耦接，所述 漏极用以与所述像素电极耦接。8. 如权利要求7所述的显示面板，其特征在于，所述第一导电层与像素电 极的材料皆为一透明导电薄膜材料。9. 如权利要求7所述的显示面板，其特征在于，所述薄膜晶体管基板还包括一第一绝缘层，设置于所述底材之上，用以至少覆盖所述第一导电层、所 述栅极及部分的所述像素电极，所述第一绝缘层具有一第一接触孔，所述漏极 通过所述第一接触孔与所述像素电极耦接。10. 如权利要求7所述的显示面板，其特征在于，所述薄膜晶体管还包括 一接触层，设置于所述源极、所述漏极与所述硅半导体层之间。11. 如权利要求7所述的显示面板，其特征在于，所述像素电极具有相互 隔开的一第一区及一第二区，所述第一区具有一第一端及一第二端，所述第一 端通过所述第一接触孔与所述漏极耦接，所述第二区具有一第三端，所述薄膜 晶体管基板还包括一第二导电层，与所述像素电极电性隔绝的方式设置于所述底材上，并位 于所述第二端与所述第三端之间；一第一金属层，设置于所述第二导电层上；一第二绝缘层，设置于所述底材之上，用以覆盖所述第二导电层、所述第 一金属层、所述第二端及所述第三端，且与所述第一绝缘层暴露部分的所述像 素电极，所述第二绝缘层具有一第二接触孔及一第三接触孔；以及一第二金属层，设置于所述第二绝缘层上，并分别通过所述第二接触孔及 所述第三接触孔与所述第二端及所述三端耦接；其中，所述第二金属层、所述第一金属层及所述第二导电层构成一储存电容。12. 如权利要求ll所述的显示面板，其特征在于，所述薄膜晶体管基板还 包括一第一保护层，设置于所述第一绝缘层之上，用以至少覆盖所述源极、所 述漏极及部分的所述硅半导体层；以及一第二保护层，设置于所述第二绝缘层之上，用以至少覆盖所述第二金属层。13. —种薄膜晶体管基板的制造方法，其特征在于，包括 提供一底材；执行一第一道掩模制程，以形成一第一导电层、 一像素电极及一栅极于所 述底材之上，所述栅极形成于所述第一导电层上，所述像素电极与所述第一导电层的材料相同；执行一第二道掩模制程，以形成一硅半导体层于所述底材之上，二绝缘层 覆盖所述栅极、所述第一导电层及所述像素电极，所述硅半导体层形成于所述 绝缘层上，所述绝缘层具有一第一接触孔，所述第一接触孔暴露部分的所述像 素电极；以及执行一第三道掩模制程，以形成一源极及一漏极于一第一绝缘层之上，所 述源极及所述漏极对应地与所述硅半导体层的二端耦接，所述漏极通过所述第 一接触孔与所述像素电极耦接。14. 如权利要求13所述的方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：许博文，
申请(专利权)人：奇美电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]