CN102097440A - 液晶显示器的母基板及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种液晶显示器的母基板，该母基板包括多个有源矩阵阵列、连接到有源矩阵阵列的测试线、连接到测试线的测试焊盘和将测试线彼此连接起来的连接线。
Description
技术领域
本申请涉及一种具有多个有源矩阵阵列的母基板及其制造方法。
背景技术
液晶显示器(LCD)由于其重量轻、体积纤薄和驱动能耗低等而被广泛地应用。这样的LCD已经被应用到诸如笔记本PC的便携式计算机、办公自动化设备、音频/视频设备、室内/室外广告显示设备中。
参照图1，有源矩阵LCD的下玻璃基板GLSL设置有彼此交叉的数据线DL和选通线GL。在数据线DL和选通线GL的交叉点，以矩阵形式布置有彼此连接的TFT(薄膜晶体管)和像素电极。上玻璃基板GLSU设置有黑底BM、滤色器CF以及公共电极COM。下偏振器附着在下玻璃基板GLSL的光入射面上，而光吸收轴与下偏振器的垂直的上偏振器附着在上玻璃基板GLSU的光出射面上。另外，形成有与下玻璃基板GLSL和上玻璃基板GLSU之间的液晶层相接触的配向层。
为了提高LCD的生产率，在一个大尺寸母基板上一起形成多个有源矩阵阵列，随后通过划刻工艺(scribing process)和研磨工艺将这些有源矩阵阵列彼此分割开。
在对母基板进行薄膜构图的过程中，在沉积工艺、蚀刻工艺等工艺中往往会产生静电。如果形成在母基板上的线材料是低电阻的金属，静电就容易通过该线材料施加到有源矩阵阵列上。静电使有源矩阵阵列中的元件的特性变差，或者导致介电击穿。
发明内容
本申请的实施方式提供了一种液晶显示器的母基板及其制造方法，其可以阻止该母基板制造过程中产生的静电。
本申请的一个示范实施方式提供了一种液晶显示器的母基板，其包括：多个有源矩阵阵列；连接到有源矩阵阵列的测试线；连接到测试线的测试焊盘；以及将测试线彼此连接起来的第一连接线。
每个有源矩阵阵列都可以包括：TFT阵列，其包括数据线、与数据线交叉的选通线、连接到数据线和选通线的TFT、连接到TFT的像素电极，以及连接到像素电极的存储电极；依次向选通线供应宣统脉冲的驱动电路单元；将测试线连接至驱动电路单元的LOG线。
每个有源矩阵阵列都可以进一步包括将LOG线彼此连接起来的第二连接线。
本申请的一个示范实施方式提供了一种液晶显示器的母基板的制造方法，该方法包括以下步骤：分别在母基板上形成多个有源矩阵阵列、连接到有源矩阵阵列的测试线、连接到测试线的测试焊盘、将测试线彼此连接起来的第一连接线；在母基板上形成覆盖所述多个有源矩阵阵列、测试线、测试焊盘和连接线的钝化层；以及在钝化层的蚀刻工艺中形成切断第一连接线的第一开孔。
附图说明
包含在此的附图为本发明提供进一步的理解，被结合并组成本说明的一部分，与发明内容一起阐明本发明的实施方式，来解释本发明的原理。如图所示：
图1是示意性例示了LCD的立体图；
图2是根据本申请实施方式的LCD的母基板的平面图；
图3是例示了图2中所示的有源矩阵阵列的放大平面图；
图4是例示了形成在测试线之间，以及LOG线之间的连接线的平面图；
图5是例示了在钝化层蚀刻工艺中被切断的连接线的平面图；
图6是沿图4中I-I’线的剖面图，并示出了连接线由栅极金属图案形成的实施例；
图7是沿图5中I-I’线的剖面图，并示出了图6中所示的连接线的断开；
图8是沿图4中I-I’线的剖面图，并示出了连接线由源极/漏极金属图案形成的实施例；
图9是沿图8中I-I’线的剖面图，并示出了图8中所示的连接线的断开。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细描述本申请的实施方式。在整个详细说明中，相同的标号代表相同的要素。在接下来的描述中，当与本申请有关的公知功能或结构的具体描述被认为不必要作为本发明的要点时，其在具体描述中将被省略。
根据本发明的LCD，在按照LC模式分类时，可分为TN(扭曲向列)模式、VA(垂直配向)模式、IPS(面内切换)模式、FFS(边缘场切换)模式等。从结构角度来看，根据本申请的LCD可以按其它任何方式实现，例如，透射型LCD、透反型LCD、反射型LCD等。透射型LCD和透反型LCD需要背光单元。背光单元可以是直下式背光单元，或者是边缘式背光单元。
根据本申请，在LCD的制造过程中，在母基板100上一起形成多个有源矩阵阵列，如图2中所示。
在图2和图3中，母基板100设置有多个有源矩阵阵列20、测试焊盘12、和测试线13。
每个有源矩阵阵列20都设置有TFT阵列10、用于驱动TFT阵列10的驱动电路单元11，和LOG(玻璃上线)线14。TFT阵列10具有数据线、与数据线交叉的选通线、连接到数据线和选通线的TFT、连接到TFT的像素电极、连接到像素电极的存储电容器等。驱动电路单元11包括用于依次向选通线供应选通脉冲的选通驱动电路。LOG线14将该测试线13连接到驱动电路单元11。
测试焊盘12与外部测试夹具的探针相接触，并向测试线13供应从测试夹具输出的测试信号和驱动电力。测试焊盘形成在母基板100的一个边缘上。
测试线13形成在测试焊盘12和LOG线14之间，并将测试信号和驱动电力从测试焊盘传输到LOG线14。
母基板100的薄膜构图工艺包括多次沉积和蚀刻工艺，进而形成TFT阵列10、驱动TFT阵列10的驱动电路单元11、LOG线14、测试焊盘12以及测试线13中的薄膜图案。
在本申请中，为了阻止沉积工艺和蚀刻工艺中产生的静电，在测试线13之间形成有连接线15以将它们彼此连接起来。同时，在本申请中，还在LOG线14之间形成有连接线15以将它们彼此连接起来。静电通过连接线15被散开，因而可以阻止朝向驱动电路单元11流动的静电。连接线15不包括二极管或三极管元件，而是仅包括金属线图案。
连接线15可以由选通线图案和/或源极/漏极金属图案形成。因此，不需要形成连接线15的单独工艺。
连接线15被钝化层蚀刻工艺中形成的开孔17移除，如图5所示。透明导电图案16形成于开孔17的两边。透明导电图案16防止连接线15的残留金属暴露于空气而被氧化。在连接线15被移除后，测试夹具的探针与测试焊盘12接触。当测试夹具与测试焊盘12接触时，这些有源矩阵阵列全部被同时检测。检测之后，通过划刻工艺和研磨工艺将这些有源矩阵阵列单独地彼此分割开。
本申请中的母基板100可以采用现有技术中的双掩模工艺、三掩模工艺或四掩模工艺来制造。下面以四掩模工艺为例来描述本申请的母基板100的制造方法的实施方式。当然，母基板100可以用双掩模工艺或三掩模工艺来制造。
图6是连接线15由栅极金属图案形成的实施方式的剖视图。图7是图6中所示的连接线15断开的剖视图。
参照图6和图7，在根据第一实施方式的母基板的制造方法中，采用沉积方法(例如溅射)在母基板100上形成栅极金属层。栅极金属层可以从包括铝/钕(AlNd)的铝(AL)基金属、钼(Mo)、铜(Cu)、铬(Cr)、钽(Ta)、钛(Ti)等中选择。
在第一光刻工艺中对栅极金属层进行构图。TFT阵列10中的选通线、连接到选通线的栅极和TFT的栅极焊盘等由栅极金属图案GM形成。和TFT阵列10中的栅极金属图案GM一起，形成了驱动电路单元11的栅极金属图案和测试线12的栅极金属图案GM以及连接线15。
接下来，依次沉积覆盖栅极金属图案GM的栅极绝缘层GI、半导体层和源极/漏极金属层。栅极绝缘层GI可以由无机绝缘材料，例如氧化硅(SiOx)或氮化硅(SiNx)形成。源极/漏极金属可以选自于钼(Mo)、钛(Ti)、钽(Ta)、钼合金、铜(Cu)等。在第二光刻工艺中一起对半导体层和源极/漏极金属层进行构图。半导体层图案SEMI包括没有杂质掺杂的非晶硅层和掺杂有杂质的欧姆接触层。TFT阵列10中的数据线和源极/漏极SDM(S)和SDM(D)，数据焊盘由源极/漏极金属图案形成。与TFT阵列10中的源极/漏极金属图案一起形成了驱动电路单元11的源极/漏极金属图案和测试线12的源极/漏极金属图案。
在母基板100上依次沉积覆盖了有源矩阵阵列20、测试焊盘12和测试线13的钝化层PASSI。钝化层PASSI可以由与栅极绝缘层GI相同的无机绝缘材料、低介电常数的丙烯酸基有机化合物，或有机绝缘材料，例如BCB(bebzocyclobutane)和PFCB(perfluorocyclobutane)形成。
接下来，在第三光刻工艺中对钝化层PASSI进行蚀刻。在第三光刻工艺中，如图7所示，一起形成了暴露有源矩阵阵列20的TFT的漏极SDM(D)的一部分的接触孔CNT、断开连接线15的栅极金属图案GM的开孔17，以及暴露测试焊盘12的源极/漏极金属图案和栅极金属图案的接触孔。
然后，沉积覆盖钝化层PASSI的透明导电层，之后在第四光刻工艺中对该透明导电层进行构图。该透明导电层可以由氧化铟锡(ITO)、氧化锡(TO)、铟锡锌氧化物(ITZO)或氧化铟锌(IZO)形成。该透明导电层图案包括有源矩阵阵列20的像素电极、栅极焊盘和数据焊盘的上电极、测试焊盘12的上电极以及覆盖了开孔17的边缘的上电极。
图8是由源极/漏极金属图案形成的连接线15的一个实施方式的剖视图。图9是例示了图8中所示的连接线15的断开的剖视图。
参照图8和图9，在根据本申请第二实施方式的母基板的制造方法中，连接线15由源极/漏极金属图案SDM形成，而且该连接线15在钝化层PASSI的蚀刻工艺中被断开。这一制造工艺的顺序与前述第一实施方式大体上相同。
如前面所述，在本申请中，通过连接线使母基板上的测试线彼此连接，该连接线在钝化层的蚀刻工艺中被断开，因此，通过采用该连接线，阻止了沉积工艺、蚀刻工艺等工艺中产生的静电。
尽管就其多个示例性实施方式描述了一些实施方式，但是应该理解的是，许多可以被本领域技术人员想到的其它修改例和实施方式会落入到本申请的原理的范畴内。更具体地讲，各种在元件部分和/或主体结合设置方式上可能变化和修改，都在本申请、附图及附加的权利要求的范围内。除了元件部分和/或设置的变化和修改，替代方法的应用对本领域技术人员来说也是明显的。
本申请要求享有2009年10月30日递交、申请号为10-2009-0104372的韩国专利申请的优先权，其整个内容以引用的方式并入本文，如同全部在此阐述。
Claims (10)
1.一种液晶显示器的母基板，该母基板包括：
多个有源矩阵阵列；
连接到所述有源矩阵阵列的测试线；
连接到所述测试线的测试焊盘；和
将所述测试线彼此连接起来的第一连接线。
2.根据权利要求1所述的母基板，其中，每一个有源矩阵阵列都包括：
薄膜晶体管阵列，其包括多条数据线、与所述数据线交叉的选通线、连接到所述数据线和所述选通线的薄膜晶体管、连接到所述薄膜晶体管的像素电极，以及连接到所述像素电极的存储电容器；
驱动电路单元，其依次向所述选通线供应选通脉冲；以及
将所述测试线连接到该驱动电路单元的LOG线。
3.根据权利要求2所述的母基板，其中，每一个有源矩阵阵列都还包括将所述LOG线彼此连接起来的第二连接线。
4.一种制造液晶显示器的母基板的方法，该方法包括以下步骤：
分别在该母基板上形成多个有源矩阵阵列、连接到所述有源矩阵阵列的测试线、连接到所述测试线的测试焊盘、将所述测试线彼此连接起来的第一连接线；
在该母基板上形成覆盖所述多个有源矩阵阵列、所述测试线、所述测试焊盘和所述第一连接线的钝化层；以及
在所述钝化层的蚀刻工艺中形成切断第一连接线的第一开孔。
5.根据权利要求4所述的方法，该方法还包括以下步骤：在第一开孔的边缘上形成透明导电图案。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，每一个有源矩阵阵列都包括：
薄膜晶体管阵列，其包括由源极/漏极金属图案形成的数据线、与所述数据线交叉并由栅极金属图案形成的选通线、连接到所述数据线和所述选通线的薄膜晶体管、连接到所述薄膜晶体管的像素电极，以及连接到所述像素电极的存储电容器；
驱动电路单元，其依次向所述选通线供应选通脉冲；以及
将所述测试线连接到所述驱动电路单元的LOG线。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，在该母基板上形成第一连接线的步骤包括：形成将所述LOG线彼此连接起来的第二连接线。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，形成第一开孔的步骤包括：
在所述钝化层的蚀刻工艺中形成切断第二连接线的第二开孔。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，第一连接线和第二连接线由所述源极/漏极金属图案形成。
10.根据权利要求8所述的方法，其中，第一连接线和第二连接线由所述栅极金属图案形成。
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