[发明专利]薄膜晶体管基板及其制造方法以及平面显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种薄膜晶体管基板，特别是涉及一种薄膜晶体管基板及其制造方法以及平面显示装置。

背景技术

随着平面显示装置(Flat Panel Display，FPD)技术的发展，并因平面显示装置具有体型轻薄、低功率消耗及无辐射等优越特性，已经渐渐地取代传统阴极射线管(Cathode Ray Tube，CRT)显示装置，并且应用至各式电子产品。

虽平面显示装置发展有一定的成熟度，但各家厂商仍致力改善平面显示装置的各样效能；其中，平面显示装置的结构强度是业界所努力的课题之一。众所皆知，平面显示装置内的基板材料为玻璃，然而，玻璃的易碎特性也让平面显示装置无法承受太大压力，使得在制作工艺或运送过程中皆需非常小心，以免良率下降或产品损坏。特别是现在讲求轻薄化，所以为了减薄显示装置的厚度而渐渐采用薄玻璃进行制作工艺，但由于薄膜晶体管侧的玻璃需要经过芯片接合(bonding)制作工艺，而薄玻璃对于冲击的承受力更差，故导致更容易让产品的良率降低。

因此，如何提供一种平面显示装置，能够大大提升其结构强度，进而提升良率，实为当前重要课题之一。

发明内容

有鉴于上述课题，本发明的目的在于提供一种能够提升结构强度的薄膜晶体管基板及其制造方法以及平面显示装置。

为达上述目的，依据本发明的一种薄膜晶体管基板包含一强化玻璃、一扩散阻挡层以及至少一薄膜晶体管元件。扩散阻挡层设置于强化玻璃的一表面。薄膜晶体管元件设置于扩散阻挡层上。

为达上述目的，一种平面显示装置包含如上所述的一薄膜晶体管基板、一对向基板以及一显示介质。对向基板与薄膜晶体管基板相对设置。显示介质设置于薄膜晶体管基板与对向基板之间。

为达上述目的，一种薄膜晶体管基板的制造方法包含：提供一强化玻璃；形成一扩散阻挡层于强化玻璃的一表面；以及形成至少一薄膜晶体管于扩散阻挡层上。

在一实施例中，强化玻璃为化学强化玻璃。

在一实施例中，强化玻璃的中心线平均粗糙度小于10nm。

在一实施例中，扩散阻挡层的材料包含硅基(silicon type)有机高分子材料、或无机材料、或其组合。

在一实施例中，扩散阻挡层的玻璃态转化温度大于250℃。

在一实施例中，扩散阻挡层的硬度依铅笔硬度的标准大于等于3H。

在一实施例中，扩散阻挡层依热重量分析法在300℃/2hrs的条件下，其失重率小于5％。

在一实施例中，扩散阻挡层的吸水系数小于0.3％。

在一实施例中，扩散阻挡层通过化学气相沉积、溶胶-凝胶法、或涂布而形成。

在一实施例中，薄膜晶体管的一栅极绝缘层或一钝化层的制作工艺温度介于170℃至280℃之间。

承上所述，本发明的薄膜晶体管基板使用强化玻璃作为半导体制作工艺的基板，因而可大幅强化薄膜晶体管基板的结构强度，进而提升良率。此外，由于强化玻璃含有碱金属，在生产制作工艺中会发生离子扩散效应，而本发明在强化玻璃与薄膜晶体管之间，设置一扩散阻挡层，通过扩散阻挡层可阻挡强化玻璃的离子扩散至薄膜晶体管层中，以避免薄膜晶体管受损害导致电性表现下降。

附图说明

图1为本发明较佳实施例的一种薄膜晶体管基板的制造方法的步骤示意图；

图2为本发明较佳实施例的一种薄膜晶体管基板的示意图；

图3至图5为本发明较佳实施例的一种平面显示装置不同状态的示意图；以及

图6为本发明较佳实施例的薄膜晶体管基板所具有的一种薄膜晶体管元件的示意图。

主要元件符号说明

1：薄膜晶体管基板

101：强化玻璃

102：扩散阻挡层

103：薄膜晶体管元件

104：显示介质

105：彩色滤光层

106：扩散阻挡层

107、108：对向基板

109：触控面板

2～4：平面显示装置

51：栅极

52：栅极绝缘层

53：源极

54：有源区

55：漏极

具体实施方式

以下将参照相关附图，说明依本发明较佳实施例的一种薄膜晶体管基板及其制造方法以及平面显示装置，其中相同的元件将以相同的参照符号加以说明。