專利名稱：基板上的鈍化層組件以及具有該鈍化層組件的顯示基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基板上的鈍化層組件以及一種具有該鈍化層組件的顯示基板。更具體地講，本發(fā)明涉及一種基板上的鈍化層組件以及一種具有該鈍化層組件的顯示基板，該鈍化層組件能降低顯示裝置的故障率。
背景技術(shù)：
例如手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、筆記本電腦、監(jiān)視器等電子裝置包括顯示裝置，該顯示裝置基于來自連接到該顯示裝置的單獨(dú)元件的圖像信號來顯示圖像。顯示裝置有許多類型，其中的一些例子是陰極射線管(CRT)裝置、液晶顯示(LCD)裝置、等離子體顯示面板(PDP)裝置、場致發(fā)射顯示(FED)裝置、有機(jī)光發(fā)射顯示(OLED)裝置等。
在顯示裝置的眾多類型中，LCD裝置具有例如其體積小、厚度薄、質(zhì)量輕、功耗低、驅(qū)動(dòng)電壓低等有利的特點(diǎn)。LCD裝置利用液晶的電學(xué)和光學(xué)特征來顯示圖像。
LCD裝置包括利用液晶的光透射特性來顯示圖像的顯示面板。該顯示面板包括第一基板、第二基板、位于第一基板和第二基板之間的液晶層。第一基板包括多個(gè)薄膜晶體管(TFT)。第二基板包括彩色濾光器。液晶層置于第一基板和第二基板之間。
第一基板還包括TFT上的絕緣層和電連接到每個(gè)TFT的像素電極。絕緣層具有接觸孔，每個(gè)TFT通過接觸孔電連接到像素電極。絕緣層使用蝕刻劑部分蝕刻來形成接觸孔。
當(dāng)接觸孔的縱剖面不平整時(shí)，TFT與像素電極斷開而使LCD裝置發(fā)生故障。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種基板上的鈍化層組件，該鈍化層組件能減少顯示裝置的故障。
本發(fā)明還提供了一種具有上述鈍化層組件的顯示基板。
根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的鈍化層組件在具有薄膜組件的基板上以保護(hù)薄膜組件，該鈍化層組件包括第一鈍化層和第二鈍化層。第一鈍化層與薄膜組件接觸。第一鈍化層具有與蝕刻劑相關(guān)的第一蝕刻率。第二鈍化層在第一鈍化層上。第二鈍化層具有與蝕刻劑相關(guān)且高于第一蝕刻率的第二蝕刻率。
根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的顯示基板包括基板、薄膜晶體管和鈍化層組件。薄膜晶體管在基板上。薄膜晶體管包括源電極、漏電極和柵電極。鈍化層組件具有接觸孔，通過所述接觸孔使漏電極部分暴露。鈍化層組件包括第一鈍化層和第二鈍化層。第一鈍化層與薄膜晶體管接觸。第一鈍化層具有與蝕刻劑相關(guān)的第一蝕刻率。第二鈍化層在第一鈍化層上。第二鈍化層具有與蝕刻劑相關(guān)且高于第一蝕刻率的第二蝕刻率。
根據(jù)本發(fā)明，第二鈍化層的蝕刻率高于第一鈍化層的蝕刻率，使得接觸孔具有規(guī)則的剖面。因此，TFT確定地連接到像素電極以防止LCD的故障。


通過參照附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例，本發(fā)明的上述和其他目的和特點(diǎn)將會(huì)變得更加清楚，附圖中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的基板上的鈍化層組件的剖視圖；圖2是示出在圖1中所示的鈍化層組件中形成的接觸孔的剖視圖；圖3是示出根據(jù)本發(fā)明另一示例性實(shí)施例的基板上的鈍化層組件的剖視圖；圖4是示出在圖3中所示的鈍化層組件中形成的接觸孔的剖視圖；圖5是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的顯示基板的剖視圖；圖6是示出根據(jù)本發(fā)明另一示例性實(shí)施例的顯示基板的剖視圖；圖7是示出根據(jù)本發(fā)明另一示例性實(shí)施例的顯示基板的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
應(yīng)該理解，在不脫離這里所公開的發(fā)明原理的情況下，可以對下面描述的本發(fā)明的示例性實(shí)施例進(jìn)行各種方式的變形或修改，因此，本發(fā)明的范圍不局限于下面的這些具體實(shí)施例。當(dāng)然，提供這些實(shí)施例是為了使得該公開徹底和完全，并且通過舉例而非限制性的方式將本發(fā)明的構(gòu)思充分地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。
在下文，將參照附圖來詳細(xì)地描述本發(fā)明。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的基板上的鈍化層組件的剖視圖。圖2是示出在圖1中所示的鈍化層組件中形成的接觸孔的剖視圖。
參照圖1和圖2，鈍化層組件101形成在薄膜組件20上以保護(hù)薄膜組件20。薄膜組件20形成在基板10上。
薄膜組件20包括第一薄膜22、第二薄膜24和第三薄膜26。
第一薄膜22、第二薄膜24和第三薄膜26可含有金屬。在該示例性實(shí)施例中，第一薄膜22、第二薄膜24和第三薄膜26分別含有鉬(Mo)、鋁(Al)和鉬(Mo)。第一薄膜22、第二薄膜24和第三薄膜26可分別含有鉻(Cr)、鋁(Al)和鉻(Cr)。
鈍化層組件101包括第一鈍化層110和第二鈍化層120。在該示例性實(shí)施例中，鈍化層101含有非晶硅的氫化物(α-SiNxH、α-SiOxH等)。在圖1和圖2中，第一鈍化層110和第二鈍化層120包括具有不同氮含量的α-SiNxH。例如，第一鈍化層110的氮含量小于第二鈍化層120的氮含量。或者，第一鈍化層110的氮含量可大于第二鈍化層120的氮含量。第一鈍化層110和第二鈍化層120也可包括具有不同氧含量的α-SiOxH。
第一鈍化層110在薄膜組件20上，而且與薄膜組件20接觸以保護(hù)薄膜組件20。在該示例性實(shí)施例中，第一鈍化層110具有與蝕刻劑30相關(guān)的第一蝕刻率。
第二鈍化層120在第一鈍化層110上以保護(hù)薄膜組件20。在該示例性實(shí)施例中，第二鈍化層120具有與蝕刻劑30相關(guān)且高于第一蝕刻率的第二蝕刻率。
鈍化層組件101通過蝕刻劑30來蝕刻以形成接觸孔140，通過接觸孔140使薄膜組件20部分暴露。第二鈍化層120的第二蝕刻率高于第一鈍化層110的第一蝕刻率，使得接觸孔140在第二鈍化層120的平均直徑大于接觸孔140在第一鈍化層110的平均直徑。因此，接觸孔140具有規(guī)則的剖面，例如梯形剖面。接觸孔140的上部的寬度大于接觸孔140的下部的寬度。在這里所用的，“上部”離基板比“下部”遠(yuǎn)。
根據(jù)該示例性實(shí)施例，第二鈍化層120的蝕刻率高于第一鈍化層110的蝕刻率，使得在給定的時(shí)間內(nèi)第二鈍化層120比第一鈍化層110被蝕刻得要多，從而形成了具有規(guī)則的梯形剖面的接觸孔140。
圖3是示出根據(jù)本發(fā)明另一示例性實(shí)施例的基板上的鈍化層組件的剖視圖。圖4是示出在圖3中所示的鈍化層組件中形成的接觸孔的剖視圖。
參照圖3和圖4，鈍化層組件101形成在薄膜組件20上以保護(hù)薄膜組件20。薄膜組件20形成在基板10上。
薄膜組件20包括第一薄膜22、第二薄膜24和第三薄膜26。
第一薄膜22、第二薄膜24和第三薄膜26可含有金屬。在該示例性實(shí)施例中，第一薄膜22、第二薄膜24和第三薄膜26分別含有鉬(Mo)、鋁(Al)和鉬(Mo)。第一薄膜22、第二薄膜24和第三薄膜26可分別含有鉻(Cr)、鋁(Al)和鉻(Cr)。
鈍化層組件101包括第一鈍化層110、第二鈍化層120和第三鈍化層130。
第一鈍化層110在薄膜組件20上，而且與薄膜組件20接觸以保護(hù)薄膜組件20免受環(huán)境中雜質(zhì)的影響。在該示例性實(shí)施例中，第一鈍化層110具有與蝕刻劑30相關(guān)的第一蝕刻率。
第二鈍化層120在第一鈍化層110上以保護(hù)薄膜組件20。在該示例性實(shí)施例中，第二鈍化層120具有與蝕刻劑30相關(guān)且低于第一蝕刻率的第二蝕刻率，因而第二鈍化層120的厚度大于第一鈍化層110的厚度。
第三鈍化層130在第二鈍化層120上以保護(hù)薄膜組件20。在該示例性實(shí)施例中，第三鈍化層130具有與蝕刻劑30相關(guān)的第一蝕刻率，而且比第一鈍化層110厚。
鈍化層組件101通過蝕刻劑30來蝕刻以形成接觸孔141，通過接觸孔141使薄膜組件20部分暴露。
第二鈍化層120的第二蝕刻率低于第一鈍化層110和第三鈍化層130的第一蝕刻率，使得在每給定的時(shí)間內(nèi)第二鈍化層120比第一鈍化層110和第三鈍化層130被蝕刻得要少。因此，接觸孔141除了在第一鈍化層110外具有基本的梯形剖面。當(dāng)?shù)谝烩g化層110比第三鈍化層130薄時(shí)，延伸穿過第一鈍化層110的接觸孔141的較寬的部分是可以忽略的，從而接觸孔141具有基本的梯形剖面。
由于蝕刻率不同和各層暴露于蝕刻劑的時(shí)間不同，所以接觸孔141的上部比接觸孔141的下部寬。
根據(jù)該示例性實(shí)施例，第二鈍化層120的蝕刻率低于第一鈍化層110和第三鈍化層130的蝕刻率，使得第二鈍化層120比第一鈍化層110和第三鈍化層130被蝕刻得要少。接觸孔141具有兩個(gè)梯形的規(guī)則剖面，所述兩個(gè)梯形彼此相鄰。
圖5是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的顯示基板的剖視圖。
參照圖5，顯示基板600包括基板200、薄膜晶體管(TFT)300和鈍化層組件400。
基板200呈板狀且含有透明材料。
TFT 300在基板200上?；蛘撸鄠€(gè)TFT 300可在基板200上，且以矩陣形狀排列。TFT 300包括漏電極310、源電極(未示出)和柵電極(未示出)。在該實(shí)施例中，漏電極310和源電極(未示出)的每個(gè)包括第一薄膜312、第二薄膜314和第三薄膜316。
第一薄膜312、第二薄膜314和第三薄膜316可含有金屬。在該示例性實(shí)施例中，第一薄膜312、第二薄膜314和第三薄膜316分別含有鉬(Mo)、鋁(Al)和鉬(Mo)。第一薄膜312、第二薄膜314和第三薄膜316可分別含有鉻(Cr)、鋁(Al)和鉻(Cr)。
鈍化層組件400包括第一鈍化層410和第二鈍化層420，并且覆蓋TFT300以保護(hù)TFT 300。
第一鈍化層410在TFT 300上并與TFT 300接觸以保護(hù)TFT 300。在該示例性實(shí)施例中，第一鈍化層410具有與蝕刻劑相關(guān)的第一蝕刻率。
第二鈍化層420在第一鈍化層410上并且也保護(hù)TFT 300。在該示例性實(shí)施例中，第二鈍化層420具有與蝕刻劑相關(guān)且高于第一蝕刻率的第二蝕刻率。
鈍化層組件400通過蝕刻劑來蝕刻以形成接觸孔440，通過接觸孔440使TFT 300的漏電極310部分暴露。
根據(jù)該示例性實(shí)施例，第二鈍化層420的第二蝕刻率高于第一鈍化層410的第一蝕刻率，使得接觸孔440在第二鈍化層420的平均直徑大于接觸孔440在第一鈍化層410的平均直徑。因此，接觸孔440具有規(guī)則的剖面，例如梯形剖面。
圖6是示出根據(jù)本發(fā)明另一示例性實(shí)施例的顯示基板的剖視圖。
參照圖6，顯示基板600包括基板200、TFT 300、鈍化層組件400和像素電極500。
基板200呈板狀，而且含有透明材料。
TFT 300在基板200上。或者，多個(gè)TFT 300可在基板200上，且以矩陣形狀排列。TFT 300包括漏電極310、源電極320和柵電極330。
具體地講，柵電極330在基板200上，柵極絕緣層340在具有柵電極330的基板200上。溝道層350在對應(yīng)于柵電極330的柵極絕緣層340上。漏電極310和源電極320在溝道層350上。漏電極310與源電極320隔開。歐姆接觸層360位于溝道層350和每個(gè)漏電極310及溝道層350和每個(gè)源電極320之間。歐姆接觸層360可以是通過N+雜質(zhì)摻雜的N+非晶硅層。
漏電極310包括第一漏極薄膜312、第二漏極薄膜314和第三漏極薄膜316。源電極320包括第一源極薄膜322、第二源極薄膜324和第三源極薄膜326。
第一漏極薄膜312、第二漏極薄膜314、第三漏極薄膜316、第一源極薄膜322、第二源極薄膜324和第三源極薄膜326可含有金屬。在該示例性實(shí)施例中，第一漏極薄膜312、第二漏極薄膜314和第三漏極薄膜316分別含有鉬(Mo)、鋁(Al)和鉬(Mo)，第一源極薄膜322、第二源極薄膜324和第三源極薄膜326分別含有鉬(Mo)、鋁(Al)和鉬(Mo)?；蛘?，第一漏極薄膜312、第二漏極薄膜314和第三漏極薄膜316可分別含有鉻(Cr)、鋁(Al)和鉻(Cr)，第一源極薄膜322、第二源極薄膜324和第三源極薄膜326可分別含有鉻(Cr)、鋁(Al)和鉻(Cr)。
鈍化層組件400包括第一鈍化層410和第二鈍化層420，并且覆蓋TFT300以保護(hù)TFT 300。
第一鈍化層410在TFT 300上并與TFT 300接觸以保護(hù)TFT 300。在該示例性實(shí)施例中，第一鈍化層410具有與蝕刻劑相關(guān)的第一蝕刻率。
第二層鈍化層420在第一鈍化層410上以保護(hù)TFT 300。在該示例性實(shí)施例中，第二鈍化層420具有與蝕刻劑相關(guān)且高于第一蝕刻率的第二蝕刻率。
鈍化層組件400通過蝕刻劑來蝕刻以形成接觸孔440，通過接觸孔440使TFT 300的漏電極310部分暴露。
在該示例性實(shí)施例中，第二鈍化層420的第二蝕刻率高于第一鈍化層410的第一蝕刻率，使得接觸孔440在第二鈍化層420的平均直徑大于接觸孔440在第一鈍化層410的平均直徑。因此，接觸孔440具有規(guī)則的梯形剖面。
像素電極500在鈍化層組件400上，而且通過鈍化層組件400內(nèi)的接觸孔440電連接到漏電極310。
在該示例性實(shí)施例中，像素電極500含有氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、非晶氧化銦錫(α-ITO)中的一種或多種。
圖7是示出根據(jù)本發(fā)明另一示例性實(shí)施例的顯示基板的剖視圖。
參照圖7，顯示基板600包括基板200、薄膜晶體管(TFT)300和鈍化層組件400。
基板200呈板狀，并含有透明材料。
TFT 300在基板200上?；蛘?，多個(gè)TFT 300可在基板200上，且以矩陣形狀排列。TFT 300包括漏電極310、源電極(未示出)和柵電極(未示出)。在該實(shí)施例中，漏電極310和源電極(未示出)的每個(gè)包括第一薄膜312、第二薄膜314和第三薄膜316。
第一薄膜312、第二薄膜314和第三薄膜316可含有金屬。在該示例性實(shí)施例中，第一薄膜312、第二薄膜314和第三薄膜316分別含有鉬(Mo)、鋁(Al)和鉬(Mo)。第一薄膜312、第二薄膜314和第三薄膜316可分別含有鉻(Cr)、鋁(Al)和鉻(Cr)。
鈍化層組件400包括第一鈍化層410、第二鈍化層420和第三鈍化層430，而且覆蓋TFT 300以保護(hù)TFT 300。
第一鈍化層410在TFT 300上，而且與TFT 300接觸以保護(hù)TFT 300免受環(huán)境中雜質(zhì)的影響。在該示例性實(shí)施例中，第一鈍化層410具有與蝕刻劑相關(guān)的第一蝕刻率。
第二鈍化層420在第一鈍化層410上以保護(hù)TFT 300。在該示例性實(shí)施例中，第二鈍化層420具有與蝕刻劑相關(guān)且低于第一蝕刻率的第二蝕刻率，因而其厚度大于第一鈍化層410的厚度。
第三鈍化層430在第二鈍化層420上以保護(hù)TFT 300。在該示例性實(shí)施例中，第三鈍化層430具有與蝕刻劑相關(guān)的第一蝕刻率，而且比第一鈍化層410厚。
鈍化層組件400通過蝕刻劑來蝕刻以形成接觸孔441，通過接觸孔441使TFT 300部分暴露。
根據(jù)該示例性實(shí)施例，第二鈍化層420的第二蝕刻率低于第一鈍化層410和第三鈍化層430的第一蝕刻率，使得接觸孔441在第二鈍化層420的直徑小于接觸孔441在第一鈍化層410和第三鈍化層430的直徑。因此，接觸孔441的剖面形狀類似于彼此相鄰設(shè)置的兩個(gè)梯形形狀。當(dāng)?shù)谝烩g化層410比第三鈍化層430薄時(shí)，延伸穿過第一鈍化層410的接觸孔441的較寬的部分是可以忽略的，從而接觸孔441具有基本的梯形剖面。
根據(jù)本發(fā)明，第二鈍化層的蝕刻率高于第一鈍化層的蝕刻率，使得接觸孔具有規(guī)則的剖面。因此，TFT確定地連接到像素電極以防止LCD的故障。
已經(jīng)參照示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明。但是，顯然地，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員，按照上面的描述對本發(fā)明進(jìn)行的許多選擇性的修改和變形是顯而易見的。因此，本發(fā)明包括落在權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的所有這種選擇性的修改和變形。
權(quán)利要求
1.一種用來保護(hù)在基板上形成的薄膜組件的鈍化層組件，所述鈍化層組件包括第一鈍化層，其與所述薄膜組件接觸，所述第一鈍化層具有與蝕刻劑相關(guān)的第一蝕刻率；第二鈍化層，在所述第一鈍化層上，所述第二鈍化層具有與蝕刻劑相關(guān)且高于所述第一蝕刻率的第二蝕刻率。
2.如權(quán)利要求1所述的鈍化層組件，其中，所述薄膜組件位于所述基板和所述鈍化層組件之間，所述薄膜組件包括第一鉬薄膜、在所述第一鉬薄膜上的鋁薄膜和在所述鋁薄膜上的第二鉬薄膜。
3.如權(quán)利要求1所述的鈍化層組件，其中，所述薄膜組件位于所述基板和所述鈍化層組件之間，所述薄膜組件包括第一鉻薄膜、在所述第一鉻薄膜上的鋁薄膜和在所述鋁薄膜上的第二鉻薄膜。
4.如權(quán)利要求1所述的鈍化層組件，其中，接觸孔形成在所述第一鈍化層和所述第二鈍化層中，通過所述接觸孔使所述薄膜組件部分暴露，所述接觸孔上部的寬度大于所述接觸孔下部的寬度。
5.如權(quán)利要求1所述的鈍化層組件，還包括置于所述薄膜組件和所述第一鈍化層之間的第三鈍化層，所述第三鈍化層具有第二蝕刻率。
6.如權(quán)利要求5所述的鈍化層組件，其中，所述第三鈍化層比所述第二鈍化層薄。
7.如權(quán)利要求5所述的鈍化層組件，其中，接觸孔形成在第一鈍化層和所述第二鈍化層中，通過所述接觸孔所述薄膜組件部分暴露，所述接觸孔上部的寬度大于所述接觸孔下部的寬度。
8.一種顯示基板，包括基板；薄膜晶體管，在所述基板上，所述薄膜晶體管包括源電極、漏電極和柵電極；鈍化層組件，具有通過其使所述漏電極部分暴露的接觸孔，所述鈍化層組件包括第一鈍化層，其與所述薄膜晶體管接觸，所述第一鈍化層具有與蝕刻劑相關(guān)的第一蝕刻率；第二鈍化層，在所述鈍化層上，所述第二鈍化層具有與蝕刻劑相關(guān)且高于所述第一蝕刻率的第二蝕刻率。
9.如權(quán)利要求8所述的顯示基板，其中，所述源電極和所述漏電極位于所述基板和所述鈍化層組件之間，所述源電極和所述漏電極中的每個(gè)包括第一鉬薄膜、在所述第一鉬薄膜上的鋁薄膜和在所述鋁薄膜上的第二鉬薄膜。
10.如權(quán)利要求8所述的顯示基板，其中，所述源電極和所述漏電極位于所述基板和所述鈍化層組件之間，所述源電極和所述漏電極中的每個(gè)包括第一鉻薄膜、在所述第一鉻薄膜上的鋁薄膜和在所述鋁薄膜上的第二鉻薄膜。
11.如權(quán)利要求8所述的顯示基板，還包括置于所述源電極和所述漏電極與所述第一鈍化層之間的第三鈍化層，所述第三鈍化層具有所述第二蝕刻率。
12.如權(quán)利要求11所述的顯示基板，其中，所述第三鈍化層包括比所述第二鈍化層的厚度更薄的厚度。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種鈍化層組件以及具有該鈍化層組件的顯示基板。鈍化層組件位于具有薄膜組件的基板上，并且保護(hù)薄膜組件。鈍化層組件包括第一鈍化層和第二鈍化層。第一鈍化層與薄膜組件接觸。第一鈍化層具有與蝕刻劑相關(guān)的第一蝕刻率。第二鈍化層在第一鈍化層上。第二鈍化層具有與蝕刻劑相關(guān)且高于第一蝕刻率的第二蝕刻率。鈍化層組件降低顯示裝置的故障率。
文檔編號G02F1/1368GK1758124SQ20051010807
公開日2006年4月12日 申請日期2005年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月8日
發(fā)明者宋仁虎, 趙寬英, 李澔, 李帝珉 申請人:三星電子株式會(huì)社