[发明专利]像素结构的制作方法

说明书

技术领域

本发明是有关于一种像素结构的制作方法，且特别是有关于一种使用激光剥离制作工艺(laser ablation process)来制作半导体层的像素结构的制作方法。

背景技术

显示器为人与信息的沟通界面，目前以平面显示器为主要发展的趋势。平面显示器主要有以下几种：有机电激发光显示器(organicelectroluminescence display)、电浆显示器(plasma display panel)以及薄膜晶体管液晶显示器等(thin film transistor liquid crystal display)。其中，又以薄膜晶体管液晶显示器的应用最为广泛。一般而言，薄膜晶体管液晶显示器主要由薄膜晶体管阵列基板(thin film transistor array substrate)、彩色滤光阵列基板(color filter substrate)和液晶层(liquid crystal layer)所构成。其中，薄膜晶体管阵列基板包括多条扫描线(scan lines)、多条数据线(data lines)以及多个阵列排列的像素结构(pixel unit)，且各个像素结构分别与对应的扫描线及数据线电性连接。

图1A～图1G为现有像素结构的制作方法示意图。首先，请参照图1A，提供一基板10，并通过第一道光罩制作工艺于基板10上形成一栅极20。接着，请参照图1B，在基板10上形成一门介电层30以覆盖住栅极20。然后，请参照图1C，通过第二道光罩制作工艺于门介电层30上形成一位于栅极20上方的通道层40。一般而言，通道层40的材质为非晶硅(amorphous silicon)。之后，请参照图1D，通过第三道光罩制作工艺于通道层40的部分区域以及门介电层30的部分区域上形成一源极50以及一漏极60。由图1D可知，源极50与漏极60分别由通道层40的两侧延伸至门介电层30上，并将通道层40的部分区域暴露。接着，请参照图1E，于基板10上形成一保护层70以覆盖闸绝缘层30、通道层40、源极50以及漏极60。然后，请参照图1F，通过第四道光罩制作工艺将保护层70图案化，以于保护层70中形成一接触孔H。由图1F可知，保护层70中的的接触孔H会将漏极60的部分区暴露。之后，请参照图1G，通过第四道光罩制作工艺于保护层70上形成一像素电极80，由图1G可知，像素电极80会透过接触孔H与漏极60电性连接。在像素电极80制作完成之后，便完成了像素结构90的制作。

承上所述，现有的像素结构90主要是通过五道光罩制作工艺来进行制作，换言之，像素结构90需采用五个具有不同图案的光罩(mask)来进行制作。由于光罩的造价十分昂贵，且每道光罩制作工艺皆须使用到具有不同图案的光罩，因此，若无法缩减光罩制作工艺的数目，像素结构90的制造成本将无法降低。

此外，随着薄膜晶体管液晶显示面板的尺寸日益增加，用来制作薄膜晶体管阵列基板的光罩尺寸亦会随之增加，而大尺寸的光罩在造价上将更为昂贵，使得像素结构90的制造成本无法有效地降低。

发明内容

本发明关于一种像素结构的制作方法，其适于降低制作成本。

为具体描述本发明的内容，在此提出一种像素结构的制作方法，其先提供一基板，并形成一栅极于基板上。接着，形成一门介电层于基板上，以覆盖栅极。继之，形成一半导体层于门介电层上。然后，提供一第一遮罩于半导体层上方，且第一遮罩暴露出部分的半导体层。接着，使用激光经由第一遮罩照射半导体层，以移除第一遮罩所暴露的部分半导体层，而形成一通道层。之后，形成一源极以及一漏极于栅极两侧的通道层上，其中栅极、通道层、源极以及漏极构成一薄膜晶体管。接着，形成一图案化保护层于薄膜晶体管上，以覆盖通道层并暴露出漏极。然后形成一导电层，以覆盖图案化保护层与暴露的漏极，并且通过图案化保护层使导电层图案化，以形成一像素电极。

在本发明的像素结构制作方法中，还包括在形成图案化保护层之后，烘烤图案化保护层，以使图案化保护层具有一蕈状(mushroom)的顶表面，其中图案化保护层的蕈状的顶表面略大于其底表面。

在本发明的像素结构制作方法中，上述形成栅极的方法，在一实施例中例如先形成一第一金属层于基板上。接着，再图案化第一金属层，以形成栅极。在另一实施例中，形成栅极的方法例如先形成一第一金属层于基板上。接着，提供一第二遮罩于第一金属层上方，且第二遮罩暴露出部分的第一金属层。然后，使用激光经由第二遮罩照射第一金属层，以移除第二遮罩所暴露的部分第一金属层。