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TW201039406A - Method for fabricating active device array substrate - Google Patents

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TW201039406A
TW201039406A TW098112811A TW98112811A TW201039406A TW 201039406 A TW201039406 A TW 201039406A TW 098112811 A TW098112811 A TW 098112811A TW 98112811 A TW98112811 A TW 98112811A TW 201039406 A TW201039406 A TW 201039406A
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TW
Taiwan
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layer
patterned
forming
source
electrode
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TW098112811A
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TWI389256B (zh
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Yu-Cheng Chen
Chen-Yueh Li
Ching-Sang Chuang
Ching-Chieh Shih
An-Thung Cho
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Au Optronics Corp
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Publication date
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Priority to US12/559,506 priority patent/US8148185B2/en
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Priority to US13/353,328 priority patent/US8597968B2/en
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Description

29939twf.doc/n 201039406 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種主動元件陣列基板之製造方法, 且特別是有關於一種減少光罩使用數量之主動元件陣列基 板之製造方法。 【先前技術】 一般來說’較常見的液晶顯示面板之晝素結構製造方 法包括五道光罩製程(Photolithography and Etch Process, PEP)。第一道光罩製程用以定義出第一金屬層的圖案,以 形成掃描線以及主動元件的閘極。第二道光罩製程用以定 義出主動元件的通道層以及歐姆接觸層的圖案。第三道光 罩製程用以定義出第二金屬層的圖案,以形成資料線以及 主動元件的源極與汲極。第四道光罩製程是用來圖案化第 二金屬層上方的介電層,以於介電層中形成接觸窗。第五 道光罩製程則是用來圖案化電極材料層,以形成晝素電極。 為了進一步提昇液晶顯示器的顯示品質,已有許多液 晶顯示器將能夠偵測光線之光感測器整合於其中,一般來 说,整合於液晶顯示器内之光感測器通常被用以偵測環境 光線(ambient light)感測器,使得液晶顯示器在顯示時可以 依據環境光線的強度而針對其顯示之亮度作適當的調整。 在另-種應肖巾,域測n可作為光學式觸控面板(叩tical t_h panel)的感測裝置’ #㈣者斜指或是其他物品 (如觸控筆等)_光學式_面板時,整合於液晶顯示 ---------*9 29939twf.doc/n 面板上的光感測器可以感應光線強度的變化,並輸出對應 的訊號以達成觸控之功能。在光感測器的分佈密度夠高的 情形下’這些光感測器還可以被運用在指紋辨識 (fingerprint identification)以及影像掃瞄上。 近年來,光感測器(photo-sensor)的設置已由早期的外 掛式設計,漸漸轉變為整合至液晶顯示面板中。但是,若 要將光感測器製作於主動元件陣列基板上時,在製作上所 需的光罩製程便會增加,而導致產品競爭力下降。 〇 【發明内容】 本發明關於一種整合了光感測器之主動元件陣列基 板的製造方法,其光感測器的製作並不會額外增加光罩製 程。 本發明關於一種整合了光感測器之主動元件陣列基 板的製造方法,其可以使用較低的成本製作出主動元件陣 列基板。 〇 本發明提出一種主動元件陣列基板的製造方法’其^ 括下列步驟。首先,提供一包括-顯示區與-感―之> 板’於基板之顯示區上形成一第一圖案化導體層。於恭板 上形成-閘極介電層,以覆蓋第一圖案化導體廣。於問極 介電層上形成-圖案化半導體層、一第二圖案化導據廣以 及-圖案化光敏介電層,其中第二圖案化導體廣包括〆^ 極、一淡極以及—下電極,源極與汲極位於顯系0覆J 部分圖案化半導體層,下電極位於感測區,而圖案化光敏 5 201039406 J\uu6unvy9 29939fwf.doc/n "電層覆蓋第一圖案化導體;®$ 位於源極與汲極上之介^圖案化光敏介電層包括- 感測層。於基板上形成—⑽下電極上之光 取復盍保濩層,1中覆a a :接觸= _層案成-第三圖 -上電極,晝素電極透過第 :^ A素電極以及 之一電性連接,㈣極極其中 在本發明之-實施例中,接觸固覆盖光感測層。 二圖I:?/之間包括-層與第 形成方法包括下列步驟。首先上==體:的 材料声。接基囬也杜、、土板上幵/成一第一導體 多條;描線《及;二這:==之:基板上形成 線之末端連接之第一接墊。 、、一坷抱 形成實施例中,上述之第—圖案化導體層在 層鱼覆蓋伴第二接的同時’更包括於閘極介電 二、^保€層中形成多個第三接觸窗以將第—接塾暴 ΐ性連=分第三圖案化導體層透過第三接觸窗與第一接墊 %成itt之—實施例中,上述之第二圖案化導體層的 成方法包括下列步驟。錢,於基板上形成-第二導體 9 29939twf.doc/n 201039406 材料層。圖案化第二導體材料層,以於基板上形成源極鱼 汲極以及下電極。 〜 在本發明之一實施例中,在形成上述源極、沒極以及 下電極的同時’更包括形成與源極連接之資料線。 在本發明之-實施例中,在形成上述源極、没極、下 料線的同時,更包括形成與資料線之末端連接 Ο _心在ί發明之—實關中’在形成上述第-接觸窗與第 ^觸_的同時’更包括於覆蓋保護層中形成多 第二接墊暴露,而部分第三圖案化導體層透過第 四接觸固與第二接墊電性連接。 之覆蓋賴層包括一無 =1、s❻於錢保㈣上之有機保護層,而形成 逃苐-接觸窗與第二接觸t的方法包括下列步驟。首 ί案形成一圖案化有機保護層,並以 2有=保護層及部分間極介電層,,減少圖 蔓層的厚度,直到第二區棟被移除而將光 二;=暴露為止。接著,以厚度減少之圖案 以使先感幕’移除光感測層上方之無機保護層, ,本發明之—實施例中’減少 度的方法包括電漿灰化(plasmaashing)。百機賴之尽 在本發明之—實施例中,圖案化半導體層、第二圖案 7 201039406 29939twf.d〇c/n 化導體層以及圖案化光敏介電層的形成方法包括下列步 驟。於閘極介電層上依序形成一半導體材料層、一第二導 體材料層以及一光敏介電材料層。於光敏介電材料層上形 成一圖案化光阻層,其中圖案化光阻層具有多個第二開 且圖案化光阻層包括一第三區塊以及一第四區塊,而 第二區塊的厚度大於第四區塊的厚度。以圖案化光阻層為 f幕’移除部分半導體材料層、第二導體材料層以及光敏 介電材料層,以同時形成源極與汲極、下電極、光感測層 以及介面保護層。最後再移除圖案化光阻層。 在本發明之一實施例中,同時形成源極與汲極、下電 極、光感測層以及介面保護層的方法包括下列步驟。以圖 案化光阻層為轉’移除部分半導體㈣層、帛二導體材 料層以及光敏介電材料層,以形成下電極以及光感測層。 減少圖案化光阻層的厚度’朗第四區塊被移除 。以厚度 r t之圖案化光阻層為罩幕,移除部分第二導體材料層以 及光敏”電材料層’卿成雜與 >及極以及介面保護層。 ^本發明之—實施例巾,在形成下電極以及光感測層 的同日、’更包括於下電極與閘極介電層之間形成一塾層 (pad layer)。 βπτη丰if提出—種主動%件㈣基板的製造方法,其包 扣,滅4 。首先’提供—包括—顯示區與一感測區之基 之顯7F區上形成—第—圖案化導體層。於基板 八雪居層’以覆蓋第—圖案化導體層。於閑極 7、目案化半導體層,其t圖案化半導體層位 29939twf.doc/n 201039406, 於第-圖案化導體層上方。於圖案化半導體層上形成一第 二圖案化導體相及—職化光敏介電層,其中第二圖案 化導體層包括-源極、一汲極以及一下電極,源極與沒極 位於顯示區並覆蓋部分該圖案化半導體層,下電極位於 案化光敏介電層覆蓋第二圖案化導體層,且圖案 化先破w電層包括-位於源極與沒極上之介面 ❹ 之光制層。於純上形成—覆蓋保護 保護層巧—第—接觸窗以暴絲極與該汲極 :蒦;上形成弟二接觸窗以暴露光感測層。於覆蓋保 包層金其中第 窗與源極與沒極其連過該第一接觸 觸窗覆蓋光感測層紐連接’而上電極透過第二接 -明之—實施例中,上述之圖案化半導體声斑第 =法包括下列步驟。首先,於基 材枓層。圖案化第—導體 、 战弟V體 描線以及多個與掃描線連接之^極⑽基板上形成多條掃 在本發明之—實施例中, _ ^ 貝施例中,在形成上述第一接緬宙溆筮 —接觸窗的同時,更包括於閘極介電層接觸固與第 成多個第三接^錄護層中形 ㈣暴路,而部分第三圖案化 9 201039406
Auueu»w9 29939twf.doc/n 導體層透過第三接觸窗與第„接塾電性連接。 在本發明之-實施例中,上述 以及下電極。 層”導趙材料層’以於基板上形成源=: 汲極以 ,本發明之-實施财,在形成上述之源極盘 及下電極的同時,更包括形成與源極連接之資料線。 =本發明之—實關中,在形成上述之祕與沒極、 =電,以及㈣線的同時,更包括形成與資料線之末端連 接之第二接塾。 办在本發明之一實施例中,在形成第一接觸窗與第二接 觸窗^時,更包括於覆蓋賴層中形成多個第四接觸窗 以將第二接墊暴露,而部分第三圖案化導體層透過第四接 觸窗與第二接墊電性連接。 在本發明之一實施例中,上述之覆蓋保護層包括—無 機保護層與一配置於無機保護層上之有機保護層,而第一 接觸1¾與第一接觸窗的形成方法包括下列步驟。圖案化有 機保濩層以形成一圖案化有機保護層,並以圖案化有機保 濩層為罩幕’移除源極與汲極上方之覆蓋保護層、部分該 介面保護層及部分閘極介電層。減少圖案化有機保護層的 厚度’直到第二區塊被移除而將光感測層上方之無機保護 層暴露為止。以厚度減少之圖案化有機保護層為罩幕,移 除光感測層上方之無機保護層’以使光感測層暴露。 在本發明之一實施例中’上述減少圖案化有機保護層 201039406 _ & , ^^v〇v〇v^9 29939twf.doc/n 之厚度的方法包括電漿灰化。 在本發明之一實施例中,上述圖案化半導體層的形成 方法下列步驟。於閘極介電層上形成一圖案化半導體材料 層。 在本發明之一實施例中,上述第二圖案化導體層以及 圖案化光敏介電層的形成方法包括下列步驟。於圖案化半 導體層上依序形成一第二導體材料層以及一光敏介電材料 層。圖案化第二導體材料層以及光敏介電材料層。 基於上述,本發明之主動元件陣列基板的製作方法不 但可以有效地將光感測器之製作整合於現有製程中,更町 以在不額外增加光罩製程的情況下完成光感測器之製作。 *為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯 易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式,作詳細說明如 下。 【實施方式】 〇 έ立需注意的是,下列不同實施例中所提出的作為示例的 、田°卩、、、σ構都可以在合理的情況下相互組合、替換或被省 ^ ^因應不同的實際需求。本技術領域中具有通常知識 /在參照下列實施例的說明後應能理解本發明的精神與技 徵,並且在不脫離本發明的精神範圍内做出合理的變 用。此外,為了方便說明,並使說明内容能更易於 ^里解,下文採用相同的標號來表示相同或類似的元件, 並可能省略麵蚊字說明。 11 201039406 /\uu〇u〇w9 29939twf.doc/n 圖ΙΑ至圖il!會示本發明之一實施例之主動元件陣列 基板的製造流程剖面示意圖。為方便說明,圖1A至圖1L 僅緣不主動元件陣列基板的局部剖面作代表說明。 請參照圖1A,提供一基板1〇〇,其具有一顯示區1〇〇& 以及-❹m祕。在本實施财,基板⑽上還可進一 ❹ 肖邊電路區100C。基板100之材質可以是無機透 f才貝(例如麵、石英、其㈣合㈣及其組合)、有機 f :材質(例如聚烯類、聚酼類、聚醇類、聚醋類、橡膠、 塑性聚合物、熱固性聚合物、聚芳香烴類、聚曱基丙酿 酉^甲醋類、聚碳酸醋類、其它合適材料、上述之衍生物及 質(胸片,、其它合適材 寸/乂上^之、、且&)或上述之組合。 —奸接著請參關1B,於基板_之顯示區驗上形成 二弟-圖案化導體層11〇D詳細而言,在本實施例中,第 圖案化導體層110的形成方法包括下列步驟。首先,於 二Γ成—第一導體材料層M1。接著,圖案化第 =材料層以於基板觸上形成多條掃描線(未緣 不)以及夕個與這些掃描線連接之閘極U2。 ,本實施例中,在形成掃描線以及閘極ιΐ2的同時, 描線;上-併形成多個與這些掃 電至1F,於基板100上形成一閘極介 電:120二盍—圖案化導體層110。然後,於閘極介 電θ上形成一圖案化半導體層130、-第二圖案化導 12 29939twf.doc/n 201039406 體層140以及一圖案化光敏介電層15〇。第二圖案化導體 層140包括一源極142、一汲極144以及一下電極146,其 中源極14 2與汲極14 4位於顯示區丨〇 〇 a内並覆蓋部分圖案 化半導體層130,而下電極146則位於感測區腿内。圖 案化光敏介電層150覆蓋於第二圖案化導體層14〇上,且 圖案化光敏介電層150包括一位於源極142與没極144上 之介面保護〜層152以及-位於下電極146上之光感測層 154。在本實施例中,閘極介電層120可為單層或多層結 構,且其材質是如氧化石夕或氮化石夕等無機材質、是如光阻 或環烯類等有機材質或上述之組合。此外,圖案化光敏介 ^層150可以為-富石夕介電層⑽c〇n触出士她),例如 富矽之氧化物或氮化物^^比收^^沉以^吐^如知卜但 不以此為限。 ^以下將搭配® 1C至圖1F針對圖案化半導體層13〇、 第-圖案化導體層14G以及圖案化級介電層15Q的製作 過程做詳細之說明。 〇 凊參顧1C ’首先於閑極介電層12G上依序形成一 半導體材料層SE、-第二導體材料層組以及一光敏介電 材料層PH。接著請參照^ 1D與圖1F,於光敏介電材料 層PH上形成-圖案化光阻層pR,其中圖案化光阻層改 具有多個第二開口 A,且圖案化光阻層pR包括一第三區 塊S3以及一第四區塊S4,而第三區塊S3的厚度大於第四 區塊S4的厚度。詳細而言,圖案化光阻層pR是以一半調 式光罩(half tone mask )或灰調式光罩(grey (隱刪幻對 13 201039406 Αυ〇6υδυν9 29939twf.doc/n 光阻f進行一曝光程序所形成,其中半調式光罩或灰調式 光罩是使用不同明暗度之光罩調變曝光量,使光阻層受到 不同照度的曝光’經顯影製程之後可得到不同深淺度的形 狀。 之後,以圖案化光阻層pR為罩幕(mask),移除部分 半導體材料層SE、第二導體材料層M2以及光敏介電材料 層PH ’以同時形成源極142與汲極144、下電極146、光 感測層154以及介面保護層152,如圖1F所示。在本實施 例中’在形成源極142、汲極144以及下電極146之時, 也同時形成與源極142連接之資料線(未繪示) ,以及與資 料線之末端連接之第二接墊148。最後,移除該圖案化光 阻層PR。 在本實施例中,上述同時形成源極142與沒極144、 下電極146、光感測層154以及介面保護層152的方法包 括下列步驟。首先,以圖案化光阻層PR為罩幕,移除部 分半導體材料層SE、第二導體材料層M2以及光敏介電材 料層PH,以形成下電極146以及光感測層154,如圖1D 所示。在本實施例中,在形成下電極146以及光感測層154 的同時,更包括於下電極146與閘極介電層120之間形成 一墊層(pad layer) 132。接著,減少圖案化光阻層pR的厚 度,直到第四區塊S4被移除,如圖1E所示。在本實施例 中,減少圖案化光阻層PR之厚度的方法包括電漿灰化 (ashing)。然後,以厚度減少之圖案化光阻層pR為罩幕, 移除部分第二導體材料層SE以及光敏介電材料層PH,以 形成源極142、汲極144以及介面保護層152,如圖斤所 14 201039406 ^ i-».wuuw〇v/^9 299〇9twf.doc/n 不〇 請參照圖1G至1L,於基板100上形成一覆蓋保護層 160。在本實施例中’覆蓋保護層16〇包括一無機保護層 OP1與一配置於無機保護層0P1上之有機保護層0P2,其 中無機保5蒦層OP1覆盖住閘極介電層12〇、圖案化半導體 層130、第二圖案化導體層14〇以及圖案化光敏介電層15〇。 o ❹ 由圖1K可知,覆蓋保護層160具有一第一接觸窗 =W1以及一第二接觸窗CW2,其中第一接觸窗CW1係暴 露出源極142以及汲極144其中之一,而第二接觸窗CW2 則暴路出光感測層154。在本實施例巾,形成第—接觸窗 CW1與第二接觸窗CW2的方法包括下列步驟。首先,於 無機保護層OP1上形成―圖案化有機保護層qP2,如圖 所不。接著,以圖案化有機保護層〇P2為罩幕,移除 =142與没極M4上方之無機保護層〇p卜部分介面保 ^ 152及部分閘極介電層12〇,如圖u所示。接著,減 ^圖案化有機保護層〇P2的厚度,直到第二區塊^被移 光感測層146上方之無機保護層〇ρι暴露為止,如 :所在本實施例中,減少圖案化有機保護層OP2 有法包括電漿灰化。然後’以厚度減少之圖案化 層肥為罩幕,移除光感測層146上方之無 遵層OH’以使光感測層146暴露,如圖汉所示。 -笛參照圖1L ’於圖案化有機保護層0Ρ2上形成 圖荦3d層圖1l可知,本實施例之第三 m、,其中書;括—晝素電極172以及—上電極 一常笔極172透過第一接觸窗cwi與源極ι42 15 201039406 Λυυαυαυ^9 29939twf.doc/n 以及汲極Μ4其中之-電性連接,而上電⑴ 二接觸窗CW2與光感測層154電性連接。舉例而+ 1 三圖案化導體層no可透過物理氣相沈積(physieai;ap〇r Deposition,PVD)以及微影蝕刻製程來進行製作。詳令之, 本,例可藉由舰(sputtering)、蒸㉚(ev—n)j^& 他薄膜沈積技術絲成-材料層,之後再透過微影姓刻製 程進行材料層之圖案化製程,如此即可製作出包含有壹素 電極172以及上電極174之第三圖案化導體層17〇。旦’、
在本實施例中,上述之半導體材料層SE與導體材料 層M2之間包括一重摻雜半導體材料層Ds,而圖案化半導 體層130與第一圖案化導體層140之間還包括一圖案化重 摻雜半導體層134。此外,在本實施例中,圖案化重摻 半導體層134即為歐姆接觸層。 厂 在本實施例中,在形成第一接觸窗CW1與第二接觸 窗CW2的同時,可進一步於閘極介電層12〇與覆蓋保護 層160中形成多個將第一接墊i14暴露之第三接觸窗 CW3 ’如圖1K所示。此外,由圖il可知,第三圖案化導
體層170可進一步包括多個第一接墊部176,且第一接墊 部176會透過第三接觸窗CW3與第一接墊114電性連接。 在本實施例中,在形成第一接觸窗CW1與第二接觸 窗CW2的同時,可進一步於覆蓋保護層160中形成多個 將第二接墊148暴露之第四接觸窗CW4,如圖1K所示。 此外,由圖1L可知’第三圖案化導體層170可進一步包 括多個第二接墊部178 ’且第二接墊部178會透過第四接 觸窗CW4與第二接墊H8電性連接。 16 201039406 29939tw£doc/n 基板實施例之主動元件陣列 僅緣干hi j忍圖。為方便說明,圖2Α至圖2L 、曰二動7°件_基板的局部剖©作代表說明。 1ΛΛ月先> *尽圖2A,提供—基板200,其且有一县頁示區 a=_感測區2嶋。在本實施例中,基板獅上還可 機透二Γ如邊玻電璃路£二基板200之材質可以是無 ❹ ί ί:_如聚埽類、聚疏類、聚醇類、聚_、橡 σ物、翻性聚合物、聚芳香烴類、聚甲基 物月類、聚碳酸賴、其它合適材料、上述之衍生 _或1二:二=:=:料、陶究、其它合 一接著請參照圖2Β,於基板2〇〇之顯示區施上形成 一弟一圖案化導體層21G。詳細而言,在本實施例中,^ :圖案化導體層210的形成方法包括下列步驟。首先,於 〇 二^)0上形成—第—導體材料層應,,接著,圖案化第 料層M,’以於基板細上形成多條掃描線(未緣 不)以及夕個於掃描線連接之閘極212。 在本實施例中,於形成掃描線以及閘極212的同時, Ι:ίΐ:ϊ周邊電路區200c上一併形成多個與掃描線 之禾立而連接之第一接塾214。 ,著請參照圖2C至2F,於基板上形成一間極介 電^ 7覆盖第一圖案化導體層210。然後,於閉極介 電層 上形成一圖案化半導體層230,其中圖案化半導 17 201039406 Λυυ〇υ〇υ^9 29939twf.doc/n 體層230位於第-圖案化導體層22〇上方。接著, 化半導體層230上形成一第二圖案化導 、八 案化光敏介電層25G,其中第-以及一圖 τ矛一團荼化導體層240包括一 =242叫及極244以及—下電極撕。源極施與没極 位於顯不區2〇0a並覆蓋部分圖案化半導體層謂,而 下電極246位於感測區200b。圖案化光敏介電
位於源極242姐極244上之介面保護層说以及一位於 下電極246上之光感測層254。在本實施例中,閘極介電 層220可為單層或多層結構,且其材質是如氧切或氮化 石夕等無機材質、是如光阻或環_等有機材質或上述之电 合。此外’圖案化光敏介電層25{)可以為—富砍介電層 (silicon rich dielectric) ’例如富矽之氧化物或富矽之氮化& …rich oxide or Si rich nitride)、富矽之氮氧化物、富石夕之 碳化物、富矽之碳氧化物,但不以此為限。 以下將搭配圖2C至圖2F針對圖案化半導體層23〇、
第二圖案化導體層24G以及_化光敏介電層25()的製作 過程做詳細之說明。 5月參照圖2C與2D,在本實施例中,圖案化半導體層 230的形成方法包括於閘極介電層220上形成一半導體材 料層SE,然後圖案化半導體材料層SE,,以於基板2⑻ 之顯不區200a上形成一圖案化半導體層23〇。接著請參照 圖2E與圖2F,於圖案化半導體層23〇上依序形成一第二 ,體材料層M2’以及-光敏介電材料層pH,,然後圖案化 第二導體材料層M2’以及光敏介電材料層pH,,以於基板 18 201039406 Λυυ〇ν〇ντ,9 29939twf.doc/n 200之顯示區200a上形成一第二圖案化導體層24〇以及一 圖案化光敏介電層250 ’如圖2F所示。在本實施例中,圖 案化第二導體材料層M2,以形成第二圖案化導體層24〇 時,亦同時於基板200上形成源極242、汲極244以及下 電極246 ’且更進-步形成與源極Μ2連接之資料線(未緣 不),以及與這些資料線之末端連接之第二接墊248。
〇 請參照圖2G至2L ’於基板200上形成一覆蓋保護層 。在本實施例中,覆蓋保護層包括—無機保護層 ΟΡ1’與一配置於無機保護層0P1,上之有機保護層〇Ρ2,, 其中無機保護層ΟΡ1’覆蓋住閘極介電層22〇、圖案化半導 體層230、第二圖案化導體層24〇以及圖案化光敏介電層 由圖2Κ可知,覆蓋保護層具有—第一接觸窗 CW1以暴露源極242與汲極244其中之一,以及一第二接 觸窗CW2,以暴露光感測層254。在本實施例中,形^一 ^觸窗CW1,與第二接觸窗CW2,的方法包括下列步驟。首 ’於無齡護層OPl’Ji形成—圖案化有機賴層〇ρ2,, =圖2H所示。接著’間案化有機保護層〇p2,為 祕源極242與錄244上方之無機保護層〇ρι,、 3護層252及部分閘極介電層12G,如圖21所示。接著, 梦夕圖案化有龜護層QP2,的厚度,朗第二區塊幻,被 =而將光感測層246上方之覆蓋保護層暴露為止, ,2J所不。在本實施例中,減少圖案化有機保護層肥, 之厚度的方法包括電漿灰化。然後,以厚度 有機保護層opr為罩幕,移除光感測層246上方之^保 19 201039406 Auueuauy9 29939twf.doc/n 護層0Py ’以使光感測層246暴露,如圖2K所示。 接著請參照圖2L,於覆蓋保護層260上形成一第三圖 Ξ 金由去圖2L可知,本實施例之第三圖案化導 體層270 l括-晝素電極272以及—上電極274,書 素電極272 if過第一接觸窗⑽,與源極2犯*汲/極; Ϊ ^ Ϊ一電性連接’而上電極274則透過第二接觸窗CW2, 與光感測層254電性連接。舉例而言,第三圖案声 270 Physical Vapor Deposition PVD ) 以及微影侧餘來妨製作。詳言之,本實施例可藉由 =(SpUttering)、蒸鑛(evap〇rati〇n)以及其他薄膜沈積技術 开/成材料層,之後再透過微影姓刻製程進行材料層之 圖案化製程,如騎可製作出包含有畫素電極272以及上 電極274之第三圖案化導體層27〇。 在本實施例中,上述之半導體材料層SE,上方包括一 重摻雜半導體材料層DS’ ’而圖案化半導體層23〇與第二 圖案化導體層24G之間還包括—圖案化重摻雜半導體層 234。此外,在本實施例中,圖案化重摻雜半導體層234 即為歐姆接觸層。 ^在本實施例中,於形成第一接觸窗CW1,與第二接觸 囪CW2’的同時,可進一步於閘極介電層22〇與覆蓋保護 層260中形成多個將第—接墊214暴露之第三接觸窗 CW3’ ’如圖2K所示。此外,由圖2L可知,第三圖案化 導體層270可進一步包括多個第一接塾部276,且第一接 墊部276會透過第三接觸窗CW3,與第一接墊214電性連 接。 20 201039406 ------9 29939twf.doc/n 在本實施例中,在形成第一接觸窗CW1,與第二接觸 窗+CW2’的同時,可進一步於覆蓋保護層26〇中形成多個 將第二接墊248暴露之第四接觸窗CW4,,如圖2K所示。 此外,由圖2L可知,第三圖案化導體層27〇會透過第四 接觸窗CW4’與第二接墊248電性連接。 綜上所述,本發明之整合光感測器之主動元件陣列基 板製作方法不會額外增加光罩製程,相較於習知技術ς 言,光罩使用數量較少,可降低製作成本。此外,光感測 ¢) 層與主動元件陣列基板之源極與汲極是在同一道光罩製程 中形成,所以本發明之光感測器的製作可以 製作,又可增加產能,以及提高產品整合I —成本 雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定 本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離 本發明之精神和範圍内,當可作些許之更動與潤飾,故本 發明之保濩範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 【圖式簡單說明】 ❹ 圖1Α〜圖1L為本發明之一實施例的製作方法。 圖2Α〜圖2L為本發明另一實施例的製作方法。 【主要元件符號說明】 100、200 :基板 100a、200a :顯示區 l〇〇b、200b :感測區 100c、200c :周邊電路區 21 201039406 Auu6usuy9 29939twf.doc/n 110、210 :第一圖案化導體層 112、212 :閘極 114、214 :第一接墊 120、220 :閘極介電層 130、230 :圖案化半導體層 132 :墊層 134、234 :重摻雜半導體層 140、240 :第二圖案化導體層 142、242 :源極 144、244 :汲極 146、246 :下電極 148、248 :第二接墊 150、250 :圖案化光敏介電層 152、252 :介面保護層 154、254 :光感測層 160、260 :覆蓋保護層 170、270 :第三圖案化導體層 172、272 :晝素電極 174、274 :上電極 176、276 :第一接墊部 178、278 :第二接墊部 A :第二開口 CW1、CW1’ :第一接觸窗 CW2、CW2’ :第二接觸窗 22 29939twf.doc/n 201039406 CW3、CW3’ :第三接觸窗 CW4、CW4,:第四接觸窗 ΜΙ、ΜΓ :第一導體材料層 M2、M2’ :第二導體材料層 PH、PH’ :光敏介電材料層 PR、PR’ :圖案化光阻層 OP1、ΟΡΓ :無機保護層 OP2、OP2’ :有機保護層 〇 DS、DS’ :重摻雜半導體材料層 SE、SE’ :半導體材料層 S2、S2’ :第二區塊 53 :第三區塊 54 :第四區塊 〇 23

Claims (1)

  1. 201039406 a_ 咖 y9 29939twf.d〇C/n 七 申請專利範園: ^ -種主動70件陣列基板的製造方法,包括: ^-基板,該基板包括„顯示區與—感測區; 二,不區之該基板上形成—第—圖案化導體層; 導體層^ 土板上形成一問極介電層,以覆蓋該第一圖案化 於該閘極71電層上形成一圖案化半 一 及-圖案化光敏介電層,=第二= 極位祕、—汲極以及—下電極,該源極與該没 區並覆蓋部分該圖案化半導體層,該下電極 ΐΐΐΓ ’而該圖案化光敏介電層覆蓋該第二圖案化 Τ之二二,案化光敏介電層包括—位於該源極與該汲極 保護層以及一位於該下電極上之光感測層; 形成—覆蓋保護層’其找錢保護層具 有 接觸窗以暴露該源極與該汲極其中之一,以及一 弟一接觸窗以暴露該光感測層 :以及 第一 層上形成—第三圖案化導體層,其令該 弟二圖案化導體層包括一晝素電極以及-上電極,該書素 電極透過該第-接觸窗與該源極與該沒極其中之—電&連 接,而該上電極透過該第二接觸窗覆蓋該光感測層。 制.二t申利範圍第1項所述之主動元件陣列基板的 方法,其中該第—圖案化導體層的形成方法包括: 於該基板上形成一第一導體材料層;以及 第一導體材料詹’以於該基板上形成多條掃 描線^及夕個於該些掃描線連接之閘極。 24 201039406 -----—^ 29939twf.doc/n 制、生3.如申請專利範圍第2項所述之主動元件陣列基板的 製造方法,其中在形成該些掃描線以及該些閘極的同時, 更包括形成多個與該些掃描線之末端連接之第一接墊。 制士4.如申請專利範圍第3項所述之主動元件陣列基板的 方法其中在形成該第一接觸窗與該些第二接觸窗的 同時,更包括於該閘極介電層與該覆蓋保護層中形成多個 第三接觸窗以將該些第一接墊暴露,而部分該第三圖案化 導體層透過該些第三接觸窗與該些第一接墊電性連接。 ❹ 5.如申請專利範圍第1項所述之主動元件陣列基板的 製造方法’其中該第二圖案化導體層的形成方法包括: 於該基板上形成一第二導體材料層;以及 圖案化該第二導體材料層,以於該基板上形成該源極 與該没極以及該下電極。 ,6·如φ請專魏圍第5項所述之絲元件陣列基板的 製造方法,其中在形成該源極與該汲極以及該下電極的同 時,更包括形成與該源極連接之資料線。 7. 如申請糊$|圍第6項所述之主動元件陣列基板的 〇 製造方法,其中在形成該源極與該汲極、該下電極以及該 些資料線的同時’更包括形成與該資料線之末端連接之第 二接墊。 8. 如申請專利範圍第7項所述之絲元件陣列基板的 製造方法,其中在形成該第一接觸窗與該些第二接觸窗的 同晴丄更包括於該覆蓋保護層中形成多個第四接觸窗以將 該歧第二接墊暴露,而部分該第三圖案化導體層透過該些 第饵接觸窗與該些第二接墊電性連接。 一 25 201039406 AUU6U»uy9 29939twf.doc/n 製造=申==項所述之主動元件陣列基板的 一乃电具肀該覆盍保護層包括—無機仅t „ 於該無機保護層上之有機保護層,而該第^ : 該些第二接觸窗的方法包括·· ㈣弟-接觸肉與 圖案化該有機保護層以形成一圖案化有 以化有機保護層為罩幕,除該源極盘該、及』上方 咸>該圖案化有機保護層的厚度, 移除而將該光感測層上方之無機保護層暴露為:=被 以厚度減少之圖案化有機保護層為罩 測層上方之無機保護層,以使該光感測ίί露先感 10.如申睛專利範圍第9項所述 _ =漿法灰r減少該 層以及該圖案化光敏介電層的形成方法包括:圖案化導體 導極介電層上依序形成—半導體材料層、—第二 V體材枓層以及一光敏介電材料層; in安紐介電㈣層上軸—®案化光阻層,1中_ 圖==巧個第二開口,且該圖案化光阻層^ 第四G的=^四區塊’而該第三區塊的厚度大於該 以該圖案化光阻層為罩幕,移除部分該半導 層、該第二導體材料層以及該光敏介電材料層,以同時形 26 9 29939twf.doc/a 201039406 \ WVWUV-/ =極=汲極、該下電極、該光感測層以及該些介面 保獲層,以及 移除該第二圖案化光阻層。 u顿叙絲元㈣列基板 :'中叫形成該源極與該汲極、該下電極、 該光感測層以及該些介面保護層的方法包括· 以該圖案化光阻層為罩幕’移該 O ❹ 層=第二導體材料層以及該光敏介電材料層丰== 下電極以及該光感測層; 〜耿 移除減1?第二圖案化光阻層的厚度,直賴第四區塊被 繁-之第二圖案化光阻層為罩幕,移除部分該 弟-¥體糾層以及該絲介t材料層,㈣彡成該源極與 S亥汲極以及該些介面保護層。 13. 如申請專利範圍第12項所述之主動元件陣列基板 =衣造方法’其中在形成該下電極以及該光感測層的同 時,更包括於該下電極與該閘極介電層之間形成一塾居 (pad layer)。 曰 14. 一種主動元件陣列基板的製造方法,包括: 挺供基板,該基板包括—顯示區與一感測區; 於該顯示區之該基板上形成一第一圖案化導體層; 於該基板上形成一閘極介電層,以覆蓋該第一 導體層; 木化 於該閘極介電層上形成一圖案化半導體 案化半導體層㈣—目魏賴層上方; 27 201039406 AUU6U5uy9 29939twf.doc/n 圖案化半導體層上形成一第二圖案化導體層以 ^圖案化光敏介電層,其中_二㈣化導體層包括一 t、5舜-及極以及一下電極’該源極與該沒極位於該顯示 ί亚該圖案化半導體層,該下電極位於該感測 ί圖敏介電層覆蓋該第二圖案化綱,而 =二^ β層包括—位於該源極與該没極上之介面 保護層以及-位於該下電極上之光感測層; 右^該形成—覆蓋保護層’其中該覆蓋保護層具 有-第-接觸窗以暴露該源極與紐極其中之―,以及一 第二接觸窗以暴露該光感測層;以及 第一 上形成—第三圖案化導體層,其中該 第一圖案化^體層包括—晝素電極以及— 電極透過該第-_窗與魏極與紐 接,Γ:"Λ極透過該第二接觸窗覆蓋該光感測層 .如申料魏圍第14項所述之絲元件 的Hi::第—圖案化導體層的形成方‘ 、=土板上形成—第—導體材料層;以及 圖案化該第-導體材料層,以 描線以及多個於該些掃描線連接之閘極。4夕㈣ 16. =申料姆圍第15項所述之 Ϊ製= 法/其中在形成該些掃描線以及該二= %’丨如個與該些掃描線之末端連接之第-接墊。 17. 如申請專利範圍第16 接 =製,法’其中在形成該第」接觸窗與該 的同时,更包括於該閘極介電層與該覆蓋保 28 29939twf.doc/n 201039406 個第三接觸窗以將該些第一接塾暴露,而部分該第三 化導體層透過該些第三接觸窗與該些第一接塾電性連^了 18·如申請專利範圍第14項所述之主動 的製造方法,其中該第二圖案化導體層的形成方 於該基板上形成—第二導體材料層;以及 ㈣層,⑽該基板上形成該源極 Ο ❹ _ = 取件陣列基板 〒在形成该源極與该汲極以及該下電極的 同衿,更匕括形成與該源極連接之資料線。 的制f範㈣19項所狀絲元⑽列基板 二Ϊ偏、、中在形成該源極與該沒極、該下電極以及 Ϊίίΐ的同時’更包括形成與該㈣社末端連接之 _ 利範㈣2G項所述之絲元件陣列基板 ί襄=方法,其中在形成該第-接觸窗與該些第二接觸窗 更包括於該覆蓋保護層中形成多個第四接觸窗以 2二塾暴露,而部分該第三圖案化導體層透過該 二第四接觸窗與該些第二接墊電性連接。 專利賴第14項所述之主動元件陣列基板 、=,,其中該覆蓋保護層包括一無機保護層與一配 ^於,機保護層上之有機保護層,而形成該第一接觸窗 與該些弟二接觸窗的方法包括: 、圖木化5亥有機保護層以形成一圖案化有機保護層,並 以該圖本化有機保濩層為罩幕,移除該源極與該沒極上方 29 201039406 AUU5U6uy9 29939twf.doc/n 之該無機賴層、部分該介Φ賴層及部分朗 減少該圖案化有機保護層的厚度,直到該第 ^ 移除而將該光感測層上方之無機賴層暴露為止;以^ 以厚度減少之圖案化有機保護層為罩幕,移 測層上方之無機保護層,以使該光感測層暴露。"& 23.如申請專利範圍第22項所述之絲元件陣列基板 的裏造方法,其中該減少該圖案化有機保護 法包括電漿灰化。
    24.如申請專利範圍第14項所述之主動元件陣列基板 的製造方法’其中_案化半導體層的形成方法包括: 於該閘極介電層上形成一半導體材料層;以及 圖案化該半導體材料層。 25_如申請專利範圍第14項所述之主動元件陣列基板 的製造方法,其巾該第二圖案化導體層以及該_化光敏 介電層的形成方法包括: 於該圖案化半導體層上依序形成一第二導體材料層 以及一光敏介電材料層;以及
    圖案化該第二導體材料層以及該光敏介電材料層。 30
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