[发明专利]一种制造液晶显示器件的方法

说明书

本发明是申请号为：200410102780.7、申请日为：2004年12月27日、发明名称为“掩模和使用该掩模制造液晶显示器件的方法”的发明专利申请的分案申请。 

技术领域

本发明涉及一种液晶显示器件(LCD)，尤其涉及一种包含光学吸收层和衍射图案的掩模及使用该掩模制造LCD的方法，所述掩模简化了液晶显示器件的制造工序。 

背景技术

透射型平板显示器件(FPD)的液晶显示器件(LCD)主要用于便携式电子装置，例如笔记本电脑，个人数字助理(PDA)和移动电话，并广泛地用于高清晰度电视(HDTV)，数字电视和薄的墙安装式电视。一般而言，各种类型的FPD，例如等离子体显示板(PDP)，真空荧光显示器(VFD)和场发射显示器(FED)，与上述LCD一起都在积极地研究中。然而，由于LCD具有例如生产率，驱动便利和高图象质量的优点，被主要使用。 

LCD是利用液晶的折射率各向异性而在屏幕上显示信息的器件。一般而言，液晶设置在其上形成有驱动装置的下基板和其上形成有滤色片的上基板之间，从而形成液晶层。液晶层的分子被驱动装置驱动来控制透过液晶层的光量，由此在屏幕上显示信息。在各种类型的LCD中，主要使用利用TFT作为驱动器件的薄膜晶体管(TFT)LCD。 

TFT形成在LCD的每个像素中，从而独立地控制像素。这种LCD通过复杂的工序来制造，其中所述工序包括需要光掩模的光刻工序。因而，在降低制造成本和提高产率方面，简化制造工序成为主要关注的问题。结果，为了简化制造工序，已经做了重大努力。起初使用八轮掩模来制造TFT-LCD。然而，为简化制造工序，引入了七轮或六轮掩模工序，最近，已经主要使用五轮掩模来制造TFT-LCD。 

图1A到1E说明了依照现有技术制造LCD的五轮掩模工序。将参照图1A到1E详细描述制造LCD的方法。 

首先，如图1A中所示，由金属制成的栅极11形成在透明第一基板10，如玻璃上。具体地说，在整个基板10上形成金属层之后，用光刻胶涂敷所述金属层。然后，用第一掩模将光刻胶显影，并执行蚀刻工序，从而形成栅极11。然后在其上形成有栅极11的第一基板10上形成栅绝缘层16。 

接着，如图1B所示，在栅绝缘层16上形成半导体材料，如无定形硅(a-Si)，并用第二掩模蚀刻，从而形成半导体层13。 

接着，如图1C所示，在半导体层13上形成源极/漏极15。具体地说，在整个半导体层13和栅绝缘层16上形成金属层之后，用光刻胶涂敷所述金属层。然后用第三掩模将所述光刻胶显影，并执行蚀刻工序，从而形成源极/漏极15。尽管在附图中没有示出，但在半导体层13与源极/漏极15之间形成有杂质层的欧姆接触层。 

接着，如图1D所示，在整个第一基板10上形成钝化层17之后，使用第四掩模在钝化层17中形成接触孔18。 

然后，如图1E所示，在钝化层17上形成透明电极，如氧化铟锡(ITO)，并使用第五掩模蚀刻，以致在钝化层17上形成了像素电极19。同时，像素电极19通过形成在钝化层中的接触孔18与漏极15相接触。 

另一方面，在第二基板20上形成黑矩阵22和滤色片层24，将第一基板10和第二基板20彼此粘接，并在第一基板10和第二基板20之间提供液晶层30，从而完成LCD。 

如上所述，现有技术的方法要求五轮掩模制造LCD：用于栅极的掩模，用于半导体层的掩模，用于源极/漏极的掩模，用于接触孔的掩模和用于像素电极的掩模。 

参照图2，上述五轮掩模LCD制造工艺一般使用具有透射区域和遮断区域的掩模40。阻塞光的遮断区域包括形成在基板41上的金属图案42。所述金属图案一般由像Cr这样的金属形成，为了高的透射率，基板41一般使用石英。借由通过这样的掩模将光照射到光刻胶层上，然后将光刻胶层显影，形成期望的图案。 

尽管在附图中没有示出，但使用掩模的光刻工序如此复杂，以致LCD的制造成本提高且产率下降。因而，在减少光刻工序的数量方面已经做了积极的努力。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种液晶显示(LCD)器件的制造方法，其基本消除了由于现有技术的局限性和缺点而造成的一个或多个问题。 

本发明的一个优点是提供具有透射区域，半透射区域，衍射区域和遮断区域的掩模，从而三个图案能够通过一个工序形成。 

本发明的另一个优点是提供一种使用所述掩模制造液晶显示(LCD)器件的方法，所述掩模简化了液晶显示器件的制造工序。