TWI234011B - Active color filter on array structure, manufacturing method thereof, and color LCD device including active color filter on array - Google Patents
Active color filter on array structure, manufacturing method thereof, and color LCD device including active color filter on array Download PDFInfo
- Publication number
- TWI234011B TWI234011B TW093101151A TW93101151A TWI234011B TW I234011 B TWI234011 B TW I234011B TW 093101151 A TW093101151 A TW 093101151A TW 93101151 A TW93101151 A TW 93101151A TW I234011 B TWI234011 B TW I234011B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- color filter
- item
- color
- active array
- patent application
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 35
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 35
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 23
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 claims description 22
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 14
- 239000010408 film Substances 0.000 claims description 8
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 5
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 5
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 5
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 claims description 4
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 claims description 3
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 claims description 3
- 238000003491 array Methods 0.000 claims description 2
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 claims description 2
- OFIYHXOOOISSDN-UHFFFAOYSA-N tellanylidenegallium Chemical compound [Te]=[Ga] OFIYHXOOOISSDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- UVHZJVYKWAIKLG-UHFFFAOYSA-N benzene cyclobutene Chemical compound C1=CCC1.C1=CC=CC=C1 UVHZJVYKWAIKLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims 1
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 abstract description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 60
- XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-N Phosphine Chemical compound P XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 5
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 4
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 4
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 4
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 4
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- 238000004518 low pressure chemical vapour deposition Methods 0.000 description 3
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 3
- 229910000073 phosphorus hydride Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 3
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 3
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 description 3
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 3
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 238000005224 laser annealing Methods 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000623 plasma-assisted chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 241000282326 Felis catus Species 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XZKRXPZXQLARHH-UHFFFAOYSA-N buta-1,3-dienylbenzene Chemical compound C=CC=CC1=CC=CC=C1 XZKRXPZXQLARHH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- WQLQSBNFVQMAKD-UHFFFAOYSA-N methane;silicon Chemical compound C.[Si] WQLQSBNFVQMAKD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical group [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
- G02F1/133514—Colour filters
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/133357—Planarisation layers
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/13356—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors characterised by the placement of the optical elements
- G02F1/133565—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors characterised by the placement of the optical elements inside the LC elements, i.e. between the cell substrates
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/13356—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors characterised by the placement of the optical elements
- G02F1/133567—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors characterised by the placement of the optical elements on the back side
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
- G02F1/1362—Active matrix addressed cells
- G02F1/1368—Active matrix addressed cells in which the switching element is a three-electrode device
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
Description
1234011
發明所屬之技術領域 本發明有關於一種主動式陣列上彩色濾光片結構,特 別有關於一種先形成晝素電極,再形成透明平坦化層之主 動式陣列上彩色濾光片結構。 先前技術 第1圖係概要地顯示傳統液晶顯示器。玻璃基板丨〇與 7玻璃基板10,中間夾著液晶90,而彩色濾光圖素(c〇1〇r = pattern)41與主動式陣列2〇(包括閘極絕緣層22、
貝料線DL、畫素電極25、鈍化層26)分別形成於玻璃基板 1〇’與玻璃基板10上。其製程步驟為先將彩色濾光圖素41 與閘極絕緣層22、資料線DL、畫素電極25、鈍化層26分別 形成於不同玻璃基板上,再將此兩片玻璃基板1〇與1〇,對 準密合,之後於中間灌入液晶90。由於上下兩片玻璃基板 10 2玻璃基板10,的對準貼合必須相當精確,且必須維持 固定的間隔厚度,故此一對準貼合步驟對整個面板製程中 良率會有所影響。 7 為改善上述缺點’至今發展出許多整合式彩色濾光片
v (ICF; integrated c〇1〇r filter)的技術,其方式乃是將 色阻、黑矩陣遮光層與主動式陣列製造於同一片玻璃基板 上’如此一來’則免去了必須極為精準貼合的嚴苛要求。 /如主動式陣列上彩色濾光片結構(c〇A; c〇1〇r niter 〇n ayray )製程即為一例,參照第2圖的主動式陣列上彩色濾 光片釔構之剖面圖。其技術為先於一玻璃基板丨〇上進行主
1234011 五、發明說明(2) 動式陣列20之製程,完成後直接於其上進行彩色濾光片製 程’以構成紅色、綠色及藍色之彩色濾光圖素41,其不僅 降低因對位誤差而可能造成漏光等現象而降低良率的風 險’且具有提高開口率(aperture rat io)及亮度等優點。 目前主動式陣列上彩色濾光片結構技術一般是採用傳 統色阻加透明平坦化層(over coat)的方式,如u.s.
V
Patent No. 5,8 1 8,550, U. S. Patent No. 6,031,512, SID2000 42.4,SID2000 48.2等有揭露。其製程順序是傳 統色阻完成後再進行透明平坦化層結構之形成,最後才定 義晝素電極。但是我們知道透明平坦化層之材料是一種償 格吓貝的材料’若我們最後定義完畫素電極後,才知道此 片面板有某些缺陷必須報廢,則對於材料與製造費用是 一種浪費。 、 發明内容 主
電 明 即 間 括 有鑑於此,本發明之目的為解決上述問題而提供一蘀 動式陣列上彩色濾光片結構。本發明係先形成畫素電 ,再形成透明平坦化層。由於畫素電極完成後即可進行 :測試,因此’本發明可在畫素電極完成後,未形成透 平坦化層之前,即進行電性測試。若發現面板有缺陷, 可先行報廢。如此,可節省此報廢玻璃基板的製程 ’亦可節省透明平坦化層的材料費用。 本發明之另-目的為提供一種彩色液晶顯示器, 本發明之主動式陣列上彩色濾光片結冑,其透明平坦^
1234011
層可阻擋彩色濾光圖素中的不純物污染液晶。並且,透明 化層亦可當作一保護層,使得在後段之聚醯亞胺配向 製程(PI rubbing process; polyimide rubbing process)中不致於摩擦到畫素電極,而造成缺陷。此外, 此透,平坦化層也具有平坦化的效用,可減少玻璃基板上 由於咼低起伏的圖案而造成配向不良的結果。 •為達成本發明之目的,本發明之主動式陣列上彩色攄 光片結構包括:一玻璃基板;一主動式陣列,具有複數個 開關元件,形於該玻璃基板上;複數個彩色濾光圖素,形 成於該主動式陣列上;複數個畫素電極,形成於該彩色濾 光圖素上,並與該開關元件電性接觸;以及一透明平坦^ 層,形成於該晝素電極上。上述開關元件可為一薄膜電晶 體(TFT; thin film transistor),透明平坦化層可為一 有機樹脂材料,其材質可為聚碳酸酯、壓克力樹9脂/或苯 ϊ衣丁烯,穿透率可為90%以上,介電常數可為26至3.6之 間0 ·
、本發明主動式陣列上彩色濾光片結構之製造方法包括 以下步驟。在一玻璃基板上形成一具有複數個開關元件之 主動式,列,在該主動式陣列上形成複數個彩色濾光圖 素。接著’在彩色濾光圖素上形成複數個畫素電極,並與 開關元件電性接觸。最後,在畫素電極上形成一透明平^ 化層,其中透明平坦化層係於畫素電極形成之後才形成。 實施方式
1234011 五、發明說明 第3圖顯示本發明第一實施例之主動式陣列上彩色濾 光片結構的部分上視圖。第4圖顯示沿著第3圖之4-4線而 視之剖面圖。請參閱第3圖,此主動式陣列上彩色遽光片 結構包括複數條沿縱向設置的資料線儿(data Une);複 數條沿橫向設置的閘極線GL (gate line),或稱掃描線 (>SCanning Une);複數個設置在資料線DL和閘極線GL之 交界處附近的關關元件τ和儲存電容Cs capacitor);以及設置在資料線儿和閘極線礼所定義之畫 素區域内、依矩陣排列之畫素電極43。 •請參閱第4圖,此主動式陣列上彩色濾光片結構i包 括·玻璃基板1 0 ; —主動式陣列2 〇,具有複數個開關元 件τ 形於該玻璃基板10上;複數個彩色濾光圖素41,形 成於该主動式陣列20上;複數個畫素電極43,形成於該彩 色濾光圖素4 1上’並與該開關元件τ電性接觸;以及一透 明平坦化層70,形成於該畫素電極43上。
適用於本發明之開關元件並沒有一定的限制,例如, 開關兀件可為薄膜電晶體,特別是下閘極式打丁薄膜電晶 體上述第一實施例即是以下閘極式薄膜電晶體作為開關 兀件,並且,此薄膜電晶體具有蝕刻停止(etching 構造。4參閱第4圖,此餘刻停止型薄膜電晶體(ES TFT; ^tching stop thin fUm transist〇r)之主動式陣 列2 0疋由閘極21、閘極絕緣層2 2、主動層2 3、姓刻停止層 2二爻姆接觸層33、源極電極8、和汲極電極D所構成。主 動曰可為非晶矽層(amorphous silicon layer),可使
1234011 五、發明說明(5) 用矽曱烷(Sil; si lane)為反應氣體,以電漿輔助化學氣 相沉積法(PECVD; plasma enhanced chemical vapor deposition)或低壓化學氣相沉積法(lPCVD; low-pressure chemical vapor deposition)而形成。主 動層23亦可為複晶石夕層(p〇lySilic〇n layer),其形成方 式可為,先形成非晶矽層,再於低溫下進行準分子雷射退 火(ELA; excimer laser annealing)而形成複晶矽層。歐 姆接觸層33可為#型摻雜非晶矽層,其形成方式可為,使 用矽甲烷和磷化氫(PHs)為反應氣體,以化學氣相沉積法 (CVD; chemical vapor deposition)而形成。 仍參閱第4圖,在完成開關元件τ的製作(同時亦完成 儲存電容Cs)之後,在玻璃基板1〇上之既定位置上形成彩 色滤光圖素41。形成方式為,使用色阻材料,即含有顏料 (Pigment)之有機感光材料,以旋轉塗佈法進行全面性 =J著曝光、顯影、烘烤,而形成彩色濾光圖糾,盆 ::二數//為3. 2至3. 8之間。此彩色濾光圖素41在源極 電極S的+相對位置上具有一接觸開口 45。 A並ϊ ί 5 ί ί色濾光圖素41上形成複數個畫素電極43, ϋ ΐ 1 σ45以電性連接至源極電極s。例如’ ”用濺鑛方式’沈積—氧化銦錫層⑽;㈣二 並填入接觸開口45而與底部之源極電極s形成電 接著,在畫素電極43上带士 、采。口 方法可使用旋塗法,厚度可二了平坦化層,形成 j马1.0至3·0 之間。透明平 1 第9頁 〇611-8188CIIW(Nl) ;A03099;A02021; cat hywan.pt d' 1234011 五、發明說明(6) ---- 坦化層70可為一有機樹脂材料,例如··聚碳酸酯、壓克力 樹脂(acrylic resin)或苯環丁烯(Bcb; benzocyc1obutene) 〇 接著’仍參閱第4圖,在透明平坦化層7 〇上形成一配 向膜(orientation film)(未顯示),摩擦配向膜,如此構 成一主動式陣列上彩色濾光片結構1。接著,請參閱第5 圖,提供另一玻璃基板1〇,,其内表面具有一共同電極5〇 與另一配向膜(未顯示)。最後,在玻璃基板1〇上之透明平 坦化層7 0和玻璃基板1 〇 ’上之共同電極5 〇之間注入液晶 9 0 ’而完成本發明之彩色液晶顯示器。
第6圖顯示本發明第二實施例之主動式陣列上彩色濾 光片結構的部分上視圖。第7圖顯示沿著第6圖之7-7線而 視之剖面圖。請參閱第6圖,此主動式陣列上彩色濾光片 結構包括複數條沿縱向設置的資料線DL ;複數條沿橫向設 置的閘極線GL ;複數個設置在資料線dl和閘極線之交界 處附近的開關元件T和儲存電容Cs ;以及設置在資料線DL 和閘極線GL所定義之晝素區域内、依矩陣排列之畫素電極 43。 — 第二實施例之主動式陣列上彩色濾光片結構和第一實 施例大致類似,但第二實施例中所用的開關元件T和第一 實施例不同,為反向通道蝕刻結構(BCE structure; back channel etching structure)。請參閱第7 圖,此反 向通道蝕刻型薄膜電晶體之主動式陣列2 〇是由閘極2丨、閘 極絕緣層22、主動層23、歐姆接觸層33、源極電極S、汲
0611 -8188CIPTW(N1);A03099;A02021 ;cathywan.ptd 第 10 頁 1234011
=2?了:二 Λ 1VaU〇n 35 所構成。主 =層23可為非明石夕層,可使用石夕甲炫為反應氣體,以電聚 :助化學氣相沉積法或低壓化學氣相沉積法而形成。主動 :23:可為複晶石夕層’其形成方式可為,先形成非晶石夕 於低溫下進行準分子雷射退火而形成複 :接觸層33可為n+型摻雜非晶石夕層,其形成方式可為曰,使 :石夕甲烷和磷化氫為反應氣體,以化學氣相沉積法而形 成。保護層3 5可為氮化矽層。 仍士閱第7圖’在完成開關元件τ的製作(同時亦完成 在二,合Cs)之後,在玻璃基板1〇上之既定位置上形成彩 色遽光圖素41。形成方式為,使用色阻材料,即含有顏料 之有機感光材料,以旋轉塗佈法進行全面性塗佈,接著曝 光、顯影、烘烤,而形成彩色濾光圖素41,其介電常數建 議為3. 2至3. 8之間。此彩色濾光圖素41在源極電極S的相 對位置上具有一接觸開口 45。 、接著,在彩色濾光圖素41上形成複數個晝素電極43, 其並延伸至接觸開口 45以電性連接至源極電極s。例如, 可利用濺鍍方式,沈積一氧化銦錫層,並填入接觸開口 4 5 而與底部之源極電極S形成電性連接。 本發明之主要特徵在於彩色濾光圖素4丨、畫素電極 43、^透明平坦化層7〇的形成順序。相較於習知主動式陣 列上彩色渡光片結構製程,本發明是先形成晝素電極4 3, 再形成透明平坦化層7〇。因此,本發明具有以下優點·· (1 )由於畫素電極完成後即可進行電性測試,因此,
1234011 本發明可在晝素電極43完成後,未形成透明平坦化層μ之 前,即進行電性測試。若發現面板有缺陷,即可先行報 廢。如此,可節省此報廢玻璃基板的製程時間,亦可節省 透明平坦化層的材料費用。 (2)再者,透明平坦化層70可阻擋彩色濾光圖素41中 的不純物污染液晶。 (3)並且,透明平坦化層7〇亦可當作一保護層,使得 在後段之聚醯亞胺配向製程(p〇ly imide rUbbing process)中不致於摩擦到晝素電極,而造成缺陷。相較於 傳統製程,由於透明平坦化層在畫素電極之下,因此畫素 電極容易被摩擦到而造成缺陷。 ~ 有平坦化的效用, 而造成配向不良的 (4 ) 此外,此透明平坦化層7 〇也具 可減少玻璃基板上由於高低起伏的圖案 結果。 μ 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,钬 限制本發明,任何熟習此項技藝者,在不脫 神和範圍内,當可做更動與潤飾,因此 4 者以诒附夕由&宙立丨μ m U此本發明之保護範圍 田以後附之申靖專利範圍所界定者為準。
1234011 圖式簡單說明 第1圖係概要地顯示一傳統液晶顯示器。 第2圖係概要地顯示一主動式陣列上彩色濾光片結構 之剖面圖。 第3圖顯示本發明第一實施例之主動式陣列上彩色濾 光片結構的部分上視圖。 第4圖顯示沿著第3圖之4-4線而視之剖面圖。 第5圖顯示本發明彩色液晶顯示器之剖面圖。 第6圖顯示本發明第二實施例之主動式陣列上彩色濾 光片結構的部分上視圖。 第7圖顯示沿著第6圖之7-7線而視之剖面圖。 標號說明 1〜主動式陣列上彩色濾光片結構, 10、10’〜玻璃基板 2 1〜閘極》 2 3〜主動層, 2 5〜畫素電極, 33〜歐姆接觸層, 4 1〜彩色濾光圖素, 45〜接觸開口, 7 0〜透明平坦化層, Cs〜儲存電容, DL〜資料線, S〜源極電極, 2 0〜主動式陣列, 2 2〜閘極絕緣層, 2 4〜#刻停止層, 2 6〜鈍化層, 3 5〜保護層, 4 3〜畫素電極, 5 0〜共同電極, 9 0〜液晶, D〜及極電極’ G L〜閘極線’ T〜開關元件。
0611-8188CIPTWF(Nl);A03099;A02021;cathywan.ptd 第13頁
Claims (1)
1234011 六、申請專利範圍 1 · 一種 一玻璃 一主動 板上; 複數個 複數個 開關元件電 一透明 2.如申 光片結構, 間。 3 ·如申 光片結構, 4. 如申 光片結構, 5. 如申 光片結構, 電晶體。 6 ·如申 光片結構, 薄膜電晶體 7 ·如申 光片結構, 開關元件之 主動式陣 基板; 式陣列, 彩色濾光 畫素電極 性接觸; 平坦化層 請專利範 其中該彩 請專利範 其中該開 請專利範 其中該開 请專利範 其中該下 請專利範 其中該下 〇 請專利範 其中該彩 上,並具 括: 列上彩色濾光片結構,其包 具有複數個開關元件,形於該玻璃基 圖素,形成於該主動式陣列上; ’形成於該彩色濾光圖素丨,並與該 以及 /、 ,形成於該畫素電極上。 圍第1項所述之主動式陣列上彩色遽 色滤光圖素之介電常數為3.2至3 g之 圍第1項所述之主動式陣列上彩色滤 關元件為薄膜電晶體。 1 圍第1項所述之主動式陣列上彩色渡 關元件為下閘極式薄膜電晶體。 圍第4項所述之主動式陣列上彩色滤 閘極式薄膜電晶體為餘刻停止型薄膜 圍第4項所述之主動式陣列上彩色渡 閘極式薄膜電晶體為反向通道餘刻型 圍第1項所述之主動式陣列上彩色濾 色濾光圖素係形成於該破螭基板和該 有一接觸開口’以供該晝素電極填入
0611-8188CIPTWF(N1);A03099;A02021;cathywan.ptd 第14頁 1234011 六、申請專利範圍 而與該開關元件電性接觸。 8. 如申請專利範圍第丨 之主 光片結構,中兮、泰nn 勒式陣列上如色濾 9. :申請平坦化層為一有機樹脂材料。 光片結構,直中哕二第1項所述之主動式陣列上彩色濾 力樹脂或苯環Κ明平坦化層的材質為聚碳酸醋、壓克 光片^椹"0 ^第1項所述^動式陣列上彩色據 1;如’申〜//明平坦化層之穿透率為90%以上。〜 光片^盖Λ ㈣1項所述之主動式陣列上彩色渡 間。、、“鼻’其中該透明平坦化層之介電常數為26至3.6: 其包一種主動式陣列上彩色渡光片結構之製造方法, 提供一玻璃基板; 且該主動式陣列 在邊玻璃基板上形成一主動式陣列 具有複數個開關元件; 在該主動式陣列上形成複數個彩色濾光圖素; 在該彩色濾光圖素上形成複數個畫素電極,'並盥 關元件電性接觸;以及 $開 在該晝素電極上形成一透明平坦化層,/其中該” 坦化層係於晝素電極形成之後才形成。 明平 1 3 · —種彩色液晶顯示器,其包括: 一第一玻璃基板; 一主動式陣列,具有複數個開關元件,形於該 坡
0611 -8188CIFIW(N1) ; A03099 ;Λ02021 ;cathywan.ptd 第 15 頁 1234011 六、申請專利範圍 璃基板上; 複數個彩色濾光圖素,形成於該主動式陣列上; 複數個畫素電極,形成於該彩色濾光圖素上,並與該 開關元件電性接觸; 一透明平坦化層,形成於該畫素電極上; 一第二玻璃基板,其上具有/共同電極;以及 一液晶,介於該透明平坦化層和該共同電極之間。 1 4 ·如申請專利範圍第1 3項所述之彩色液晶顯示器, 其中該彩色濾光圖素之介電常數為3· 2至3· 8之間。
1 5 ·如申請專利範圍第1 3項所述之彩色液晶顯示器, 其中該開關元件為薄膜電晶體。 1 6 ·如申請專利範圍第1 3項所述之彩色液晶顯示器, 其中該開關元件為下閘極式薄膜電晶體。 1 7·如申請專利範圍第1 6項所述之彩色液晶顯示器, 其中該下閘極式薄膜電晶體為蝕刻停止型薄膜電晶體。 1 8·如申請專利範圍第1 6項所述之彩色液晶顯示器, 其中該下閘極式薄膜電晶體為反向通道蝕刻型薄膜電晶 體。 、 1 9·如申請專利範圍第丨3項所述之彩色液晶顯示器, 其中該彩色濾光圖素係形成於該玻璃基板和該開關元件之
上’並具有一接觸開口,以供該畫素電極填入而與該開關 元件電性接觸。 20·如申請專利範圍第13項所述之彩色液晶顯示器 其中該透明平坦化層為一有機樹脂材料。
0611-8188CIPTWF(N1);A03099;A02021;cathywan.ptd 第 16 頁 1234011
六、 申請專利範圍 21·如申請專利範圍第13項所述之彩色液晶顯示器 其中該透明平坦化層的材質為聚碳酸酯、壓克力樹脂或苯 環丁烯。 22·如申請專利範圍第丨3項所述之彩色液晶顯示器 其中該透明平坦化層之穿透率為9 〇 %以上。 2^如申請專利範圍第丨3項所述之彩色液晶顯示器 其中該透明平坦化層之介電常數為2.6至3.6之間。°
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW093101151A TWI234011B (en) | 2004-01-16 | 2004-01-16 | Active color filter on array structure, manufacturing method thereof, and color LCD device including active color filter on array |
| US10/867,117 US20050157226A1 (en) | 2004-01-16 | 2004-06-14 | Integrated color filter and fabricating method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW093101151A TWI234011B (en) | 2004-01-16 | 2004-01-16 | Active color filter on array structure, manufacturing method thereof, and color LCD device including active color filter on array |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TWI234011B true TWI234011B (en) | 2005-06-11 |
| TW200525190A TW200525190A (en) | 2005-08-01 |
Family
ID=34748358
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW093101151A TWI234011B (en) | 2004-01-16 | 2004-01-16 | Active color filter on array structure, manufacturing method thereof, and color LCD device including active color filter on array |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20050157226A1 (zh) |
| TW (1) | TWI234011B (zh) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI338183B (en) | 2006-07-06 | 2011-03-01 | Au Optronics Corp | Thin film transistor substrate and liquid crystal display device using the same |
| KR101682092B1 (ko) | 2009-11-12 | 2016-12-05 | 삼성디스플레이 주식회사 | 박막 트랜지스터 표시판 및 이를 포함하는 액정 표시 장치 |
| TWI485754B (zh) * | 2012-04-10 | 2015-05-21 | Innocom Tech Shenzhen Co Ltd | 陣列基板、具有其之液晶顯示裝置及其製造方法 |
| TWI465986B (zh) * | 2012-09-17 | 2014-12-21 | Au Optronics Corp | 觸控面板與觸控顯示面板 |
| CN103928470B (zh) * | 2013-06-24 | 2017-06-13 | 上海天马微电子有限公司 | 一种氧化物半导体tft阵列基板及其制造方法 |
| CN103713441B (zh) * | 2013-12-30 | 2016-09-07 | 京东方科技集团股份有限公司 | 液晶透镜及其制作方法、显示装置 |
| KR102150033B1 (ko) * | 2014-01-14 | 2020-10-15 | 삼성디스플레이 주식회사 | 표시 패널 및 이의 제조 방법 |
| CN107329331A (zh) * | 2017-08-17 | 2017-11-07 | 惠科股份有限公司 | 一种显示面板及制造方法 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3240858B2 (ja) * | 1994-10-19 | 2001-12-25 | ソニー株式会社 | カラー表示装置 |
| US5641974A (en) * | 1995-06-06 | 1997-06-24 | Ois Optical Imaging Systems, Inc. | LCD with bus lines overlapped by pixel electrodes and photo-imageable insulating layer therebetween |
| JP3738530B2 (ja) * | 1997-06-30 | 2006-01-25 | ソニー株式会社 | カラー表示装置 |
| US6008872A (en) * | 1998-03-13 | 1999-12-28 | Ois Optical Imaging Systems, Inc. | High aperture liquid crystal display including thin film diodes, and method of making same |
| GB9919913D0 (en) * | 1999-08-24 | 1999-10-27 | Koninkl Philips Electronics Nv | Thin-film transistors and method for producing the same |
| JP2002151693A (ja) * | 2000-11-08 | 2002-05-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ボトムゲート薄膜トランジスタとその製造方法およびエッチング装置と窒化装置 |
| JP2004516669A (ja) * | 2000-12-21 | 2004-06-03 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 薄膜フィルムトランジスタ |
| JP3839268B2 (ja) * | 2001-03-09 | 2006-11-01 | 株式会社日立製作所 | 液晶表示装置 |
| TWI298110B (en) * | 2001-07-31 | 2008-06-21 | Hitachi Ltd | Liquid crystal display device |
| TW564327B (en) * | 2002-10-14 | 2003-12-01 | Hannstar Display Corp | Active color filter on array structure and its manufacturing method |
| TWI307440B (zh) * | 2002-10-21 | 2009-03-11 | Hannstar Display Corp |
-
2004
- 2004-01-16 TW TW093101151A patent/TWI234011B/zh not_active IP Right Cessation
- 2004-06-14 US US10/867,117 patent/US20050157226A1/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW200525190A (en) | 2005-08-01 |
| US20050157226A1 (en) | 2005-07-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6091466A (en) | Liquid crystal display with dummy drain electrode and method of manufacturing same | |
| US7629613B2 (en) | Display device and method of manufacturing the same | |
| US8553184B2 (en) | Manufacturing method of an array substrate including a four step process | |
| US7679088B2 (en) | Thin-film transistor and fabrication method thereof | |
| CN103941505B (zh) | 一种阵列基板及其制备方法和显示装置 | |
| US9891488B2 (en) | Array substrate and manufacture method thereof | |
| US8253941B2 (en) | Apparatus for manufacturing display panel and method for manufacturing the same | |
| US7989807B2 (en) | Thin-film transistor substrate, method of manufacturing same and display apparatus having same | |
| US8349630B1 (en) | Methods for manufacturing thin film transistor array substrate and display panel | |
| US10268082B2 (en) | Display panel and method of manufacturing the same, and display device | |
| US8698149B2 (en) | Liquid crystal display and array substrate | |
| US9111814B2 (en) | Array substrate, manufacturing method thereof and LCD | |
| US20050250260A1 (en) | Method of fabricating liquid crystal display device | |
| US20110128459A1 (en) | Thin film transistor array substrate, fabrication method thereof, and liquid crystal display using the tft array substrate | |
| US20020171782A1 (en) | Array substrate for a liquid crystal display device and manufacturing method for the same | |
| WO2021077674A1 (zh) | 阵列基板的制作方法及阵列基板 | |
| KR100887702B1 (ko) | 액정 디스플레이 제조 방법 | |
| CN101149546A (zh) | 一种薄膜晶体管在彩膜之上的液晶显示器件及其制造方法 | |
| CN115863359A (zh) | 阵列基板及其制备方法、显示面板 | |
| CN102169256A (zh) | 液晶显示器、彩色滤光片基板、薄膜晶体管基板及其制法 | |
| TWI234011B (en) | Active color filter on array structure, manufacturing method thereof, and color LCD device including active color filter on array | |
| US20100020258A1 (en) | Thin film transistor substrate, method of manufacturing thereof and liquid crystal display device | |
| JP4002410B2 (ja) | アクティブマトリックス型液晶表示装置の製造方法 | |
| US10503034B2 (en) | Manufacturing method of a TFT substrate and structure | |
| US7491593B2 (en) | TFT array substrate and photo-masking method for fabricating same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees |