[发明专利]像素结构的制作方法

说明书

技术领域

本发明有关于一种像素结构的制作方法，且特别有关于一种利用掀离工艺(lift-off process)来制作保护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趋势。平面显示器主要有以下几种：有机电激发光显示器(organic electroluminescencedisplay)、等离子体显示器(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 filtersubstrate)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为现有的像素结构的制造流程图。首先，请参照图1A，提供一基板10，并通过第一道光掩模工艺于基板10上形成一栅极20。接着，请参照图1B，在基板10上形成一栅极绝缘层30以覆盖住栅极20。然后，请参照图1C，通过第二道光掩模工艺于栅极绝缘层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，通过第三道光掩模工艺于通道层40的部分区域以及栅极绝缘层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的两侧延伸至栅极绝缘层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以覆盖栅介电层30、通道层40、源极50以及漏极60。然后，请参照图1F，通过第四道光掩模工艺将保护层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中的接触孔H会将漏极60的部分区域暴露。之后，请参照图1G，通过第五道光掩模工艺于保护层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。

可见，现有的像素结构90主要是通过五道光掩模工艺来进行制作，换言之，像素结构90需采用五个具有不同图案的光掩模(mask)来进行制作。由于光掩模的造价十分昂贵，且每道光掩模工艺皆须使用到具有不同图案的光掩模，因此，若无法缩减光掩模工艺的数目，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掩模尺寸也会随之增加，而大尺寸的光掩模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

本发明的目的在于提出一种像素结构的制作方法，以适于降低制作成本。

为实现本发明的目的，在此提出一种像素结构的制作方法，其包括下列步骤。首先，于基板上形成栅极，并于基板上形成栅介电层以覆盖栅极。接着，于栅介电层上形成通道层，并于通道层上形成第二金属层。接着，于第二金属层上形成图案化光致抗蚀剂层，并以图案化光致抗蚀剂层为掩模移除部分的第二金属层，以于栅极两侧的通道层上形成源极与漏极，其中栅极、通道层、源极以及漏极构成薄膜晶体管。之后，于图案化光致抗蚀剂层、栅介电层以及薄膜晶体管上形成保护层。移除图案化光致抗蚀剂层，以使图案化光致抗蚀剂层上的保护层一并被移除，而形成图案化保护层，并暴露出源极与漏极。接着，于图案化保护层与漏极上形成像素电极。

在本发明的一实施例中，上述的栅极的形成方法例如是先形成第一金属层于基板上，再将第一金属层图案化，以形成栅极。

在本发明的一实施例中，上述的第一金属层的图案化方法例如是激光剥离或微影蚀刻。

在本发明的一实施例中，上述的通道层的形成方法例如是先于栅介电层上形成半导体层，再将半导体层图案化，以形成通道层。

在本发明的一实施例中，上述的半导体层的图案化方法例如是激光剥离或微影蚀刻。

在本发明的一实施例中，上述的栅介电层的形成方法例如是通过化学气相沉积形成氮化硅层。