CN1303468C - 光间隔壁的制造方法 - Google Patents

Abstract

一种光间隔壁的制造方法，首先，提供玻璃衬底。形成薄膜晶体管、数据线及扫描线于玻璃衬底上，数据线与扫描线交迭于交错区，薄膜晶体管具有一源极和一漏极。形成光致抗蚀剂层于薄膜晶体管、数据线、扫描线及交错区之上。使用一半色调(half-tone)掩模构图光致抗蚀剂层，以同时形成光间隔壁、绝缘层及接触孔。绝缘层形成于薄膜晶体管、数据线、扫描线及交错区之上，光间隔壁形成于对应至数据线、扫描线及交错区的绝缘层上。接触孔形成于绝缘层中，用来暴露该源极或该漏极。

Description

光间隔壁的制造方法

技术领域

本发明涉及一种光间隔壁的制造方法，且特别是有关于一种使用半色调(half-tone)掩模构图光致抗蚀剂层来同时形成光间隔壁、绝缘层及接触孔或同时形成光间隔壁及黑色矩阵的方法。

背景技术

液晶显示器(liquid crystal display，LCD)因具有低幅射性以及体积轻薄短小的优点，故于使用上日渐广泛。而薄膜晶体管(thin film transistor，TFT)LCD因为其高亮度与大视角的特性，在高阶电子产品上更是广受欢迎。

传统的TFT LCD由上面板与下面板所构成，上面板至少包括共同电极、多个彩色滤光片(color filter，CF)及多个黑色矩阵(black matrix，BM)，而下面板至少包括玻璃衬底(glass substrate)、多条扫描线(scan line)、多条数据线(data line)、多个储存电容(storage capacitor)、多个TFT及多个像素电极。其中，彩色滤光片和黑色矩阵也可形成于下面板中。TFT LCD的上面板与下面板中间必须具有多个间隔壁，如光间隔壁(photo spacer)，用来撑开上面板和下面板，并调整TFT LCD中的液晶层的厚度。

一般光间隔壁可分别在具高开口率(ultra high aperture，UHA)的TFTLCD工艺、可形成彩色滤光片在阵列上(color filter on array，COA)的TFTLCD工艺中及可形成黑色矩阵的TFT LCD工艺中被完成，其分别结合附图说明如下。

请参照图1A～1E，其是现有的具高开口率的TFT LCD工艺中的光间隔壁的制造方法的流程剖面图。在图1A中，首先，提供一玻璃衬底102。接着，形成薄膜晶体管104、储存电容106、焊接垫(pad)108、数据线109及扫描线107于玻璃衬底102上，且数据线109与扫描线107上下交迭于交错区(x-over)110。其中，薄膜晶体管104具有一栅极105、第一端113a及第二端113b。当第一端113a为源极时，第二端113b为漏极；当第一端113a为漏极时，第二端113b为源极。在TFT LCD的电路设计上，扫描线107与栅极105电连接，且数据线109与第二端113b电连接。然后，形成一保护层(passivationlayer)111于薄膜晶体管104、储存电容106、焊接垫108、数据线109、扫描线107及交错区110之上。此时，保护层111暴露部分的第一端113a和部分的焊接垫108。接着，形成一有机物质正光致抗蚀剂层112，有机物质正光致抗蚀剂层112覆盖薄膜晶体管104、储存电容106、焊接垫108、扫描线107、数据线109及交错区110。

然后，使用掩模114构图(pattern)有机物质正光致抗蚀剂层112，以形成绝缘层116于保护层111上，如图1B所示。其中，绝缘层116具有接触孔118a和118b，接触孔118a和118b用来分别暴露部分的第一端113a和焊接垫108，以利于薄膜晶体管104和焊接垫108分别与后续工艺所形成的像素电极和外围线路电连接。

接着，形成一像素电极117于绝缘层116上，如图1C所示。在图1C中，像素电极117具有一缺口119，缺口119暴露部分的绝缘层116，且缺口119的位置位于对应至扫描线107、数据线109及交错区110的绝缘层116上。然后，形成一有机物质负光致抗蚀剂层120于像素电极117及缺口119中的绝缘层116上，如图1D所示。接着，使用掩模122构图有机物质负光致抗蚀剂层120，以形成光间隔壁124于对应至扫描线107、数据线109及交错区110的绝缘层116上，如图1E所示，本方法结束。其中，本方法先后依序形成像素电极117和光间隔壁124，且光间隔壁124的材料与绝缘层116的材料不同。

请参照图2A～2E，其是现有的可形成彩色滤光片在阵列上的TFT LCD工艺中的光间隔壁的制造方法的流程剖面图。在图2A中，首先，提供一玻璃衬底201，并形成薄膜晶体管202a、202b及202c、多条扫描线(未显示于图2A～2E中)及多条数据线(未显示于图2A～2E中)于玻璃衬底201上。薄膜晶体管202a、202b及202c各具有一栅极205、一第一端213a及一第二端213b。当第一端213a为源极时，第二端213b为漏极；当第一端213a为漏极时，第二端213b为源极。在TFT LCD的电路设计上，薄膜晶体管202a、202b及202c的栅极205与对应的扫描线电连接，且薄膜晶体管202a、202b及202c的第二端213b与对应的数据线电连接。然后，分别形成彩色滤光片204和206于薄膜晶体管202a和202b、对应的扫描线和数据线，且彩色滤光片204和206邻接在一起。此时，彩色滤光片204和206分别具有接触孔218a和218b，接触孔218a和218b用来分别暴露薄膜晶体管202a的第一端213a和薄膜晶体管202b的第一端213a，以利于薄膜晶体管202a和202b与后续工艺所形成的对应的像素电极电连接。

接着，形成一彩色负光致抗蚀剂层208于薄膜晶体管202c和彩色滤光片204及206、对应的扫描线和数据线。然后，使用掩模210构图彩色负光致抗蚀剂层208，以形成彩色滤光片209于薄膜晶体管202c、对应的扫描线和数据线，且彩色滤光片209和206邻接在一起，如图2B所示。其中，彩色滤光片209具有接触孔218c，接触孔218c用来暴露薄膜晶体管202c的第一端213a，以利薄膜晶体管202c与后续工艺所形成的像素电极电连接。

然后，分别形成像素电极217a、217b及217c于彩色滤光片204、206及209上，像素电极217a、217b及217c分别藉由接触孔218a、218b及218c与薄膜晶体管202a、202b及202c的第一端213a电连接，如图2C所示。在图2C中，像素电极217a、217b及217c相互分离，且像素电极217b及217c之间具有一缺口219，缺口219用来暴露彩色滤光片206和209的交界处。

接着，形成有机物质负光致抗蚀剂层214于像素电极217a、217b及217c、缺口219中的彩色滤光片206和209的交界处上，如图2D所示。然后，使用掩模212构图有机物质负光致抗蚀剂层214，以形成光间隔壁224于彩色滤光片206和彩色滤光片209的交界处上，如图2E所示，本方法结束。其中，本方法先后依序形成像素电极217a、217b及217c、光间隔壁224，且光间隔壁224的材料与彩色滤光片209的材料不同。

请参照图3A～3D，其是传统的可形成黑色矩阵的TFT LCD工艺中的光间隔壁的制造方法的流程剖面图。在图3A中，首先，提供一玻璃衬底301，并形成多个薄膜晶体管(未显示于图3A～3B中)、多条扫描线(未显示于第3A～3B图中)、数据线302a和302b及302c、像素电极304a和304b于玻璃衬底301之上。在TFT LCD电路设计上，数据线302a、302b及302c与对应的薄膜晶体管的一端电连接，该些薄膜晶体管的栅极与对应的扫描线电连接，像素电极304a和304b与对应的薄膜晶体管的另一端电连接。在TFT LCD电路设计上，当薄膜晶体管的一端为源极时，薄膜晶体管的另一端为漏极；当薄膜晶体管的一端为漏极时，薄膜晶体管的另一端为源极。像素电极304a位于数据线302a及302b之间，且像素电极304b位于数据线302b及302c之间。接着，形成一黑色负光致抗蚀剂层306于薄膜晶体管、扫描线、数据线302a和302b及302c、像素电极304a和304b上。然后，使用掩模312构图黑色负光致抗蚀剂层306，以分别形成黑色矩阵308a、308b及308c于对应的薄膜晶体管、对应的扫描线、数据线302a和302b及302c上，如图3B所示。其中，黑色矩阵308a和308b之间具有开口307a，而黑色矩阵308b和308c之间具有开口307b，且开口307a和307b用来分别暴露像素电极304a和304b。

接着，形成有机物质负光致抗蚀剂层310于黑色矩阵308a和308b及308c、像素电极304a和304b上，如图3C所示。然后，使用掩模314构图有机物质负光致抗蚀剂层310，以形成光间隔壁324于黑色矩阵308b上，如图3D所示，本方法结束。其中，开口307a和307b依然分别暴露像素电极304a和304b。其中，光间隔壁324的材料与黑色矩阵308b的材料不同。

由于上述前两种TFT LCD的制造方法必须要用到三道掩模来完成接触孔、像素电极及光间隔壁，而最后一种TFT LCD的制造方法必须要用到两道掩模工艺来完成黑色矩阵及光间隔壁，使得整体的工艺步骤相当繁琐，导致工艺时间也比较冗长。甚至，三种TFT LCD的制造方法中的光致抗蚀剂消耗量也相对提高，增加生产成本许多，相当不合乎经济效益。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种光间隔壁的制造方法，其使用半色调(half-tone)掩模构图光致抗蚀剂层以同时形成光间隔壁、绝缘层及接触孔或同时形成光间隔壁和黑色矩阵，可以减少TFT LCD的工艺步骤及光致抗蚀剂消耗量，相当合乎经济效益。

根据本发明的目的，提出一种光间隔壁的制造方法，首先，提供玻璃衬底。接着，形成薄膜晶体管、数据线及扫描线于玻璃衬底上，且数据线与扫描线交迭于交错区，薄膜晶体管具有一源极和一漏极。然后，形成光致抗蚀剂层于薄膜晶体管、数据线及扫描线及交错区上。接着，使用一半色调掩模构图光致抗蚀剂层，以形成光间隔壁、绝缘层及接触孔。绝缘层形成于薄膜晶体管、数据线及扫描线及交错区之上，光间隔壁形成于对应至数据线、扫描线及交错区的绝缘层上。接触孔形成于绝缘层中，用来暴露该源极或该漏极。

根据本发明的另一目的，提出一种光间隔壁的制造方法，首先，提供一玻璃衬底。接着，至少形成一第一薄膜晶体管、一第一扫描线、一第一数据线、一第二薄膜晶体管、一第二扫描线及一第二数据线于玻璃衬底上。其中，第二薄膜晶体管具有一源极和一漏极。然后，形成一第一彩色滤光片于第一薄膜晶体管、第一扫描线及第一数据线之上，并形成一彩色光致抗蚀剂层于第一彩色滤光片、第二薄膜晶体管、第二扫描线及第二数据线之上。接着，使用一半色调掩模构图彩色光致抗蚀剂层，以形成一光间隔壁、一第二彩色滤光片及一第一接触孔。第二彩色滤光片形成于第二薄膜晶体管、第二扫描线及第二数据线之上，并与第一彩色滤光片邻接。光间隔壁形成于第一彩色滤光片和第二彩色滤光片的交界处上，第一接触孔形成于第二彩色滤光片中，用来暴露该源极或该漏极。

根据本发明的又一目的，提出一种光间隔壁的制造方法，首先，提供玻璃衬底。接着，至少形成一薄膜晶体管、一扫描线、一数据线及一像素电极于玻璃衬底上，且数据线与像素电极邻接。然后，形成一黑色光致抗蚀剂层于薄膜晶体管、扫描线、数据线及像素电极之上。接着，使用一半色调掩模构图黑色光致抗蚀剂层，以形成一光间隔壁和一黑色矩阵，黑色矩阵形成于薄膜晶体管、扫描线及数据线之上，光间隔壁形成于黑色矩阵上。

为让本发明的上述目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举一优选实施例，并配合附图，作详细说明如下。

附图说明

图1A～1E是现有的具高开口率的TFT LCD工艺中的光间隔壁的制造方法的流程剖面图。

图2A～2E是现有的可形成彩色滤光片在阵列上的TFT LCD工艺中的光间隔壁的制造方法的流程剖面图。

图3A～3D是现有的可形成黑色矩阵的TFT LCD工艺中的光间隔壁的制造方法的流程剖面图。

图4A～4C是依照本发明的实施例一的具高开口率的TFT LCD工艺中的光间隔壁的制造方法的流程剖面图。

图5A～5C是依照本发明的实施例二的可形成彩色滤光片在阵列上的TFT LCD工艺中的光间隔壁的制造方法的流程剖面图。

图6A～6B是依照本发明的实施例三的可形成黑色矩阵的TFT LCD工艺中的光间隔壁的制造方法的流程剖面图。

附图标记说明

102、201、301、402、501、601                    玻璃衬底

104、202a、202b、202c、404、502a、502b、502c    薄膜晶体管

105、205、405、505                              栅极

106、406        储存电容            107、407    扫描线

108、408        焊接垫

109、302a、302b、302c、409、602a、602b、602c    数据线

110、410        交错区              111、411    保护层

112             有机物质正光致抗蚀剂层

113a、213a、413a、513a                          第一端

113b、213b、413b、513b                          第二端

114、122、210、212、312、314                    掩模

116、416        绝缘层

117、217a、217b、217c、304a、304b、417、        像素电极

517a、517b、517c、604a、604b

118a、118b、218a、218b、218c、418a、418b、      接触孔

518a、518b、518c

119、219        缺口

120、214、310   有机物质负光致抗蚀剂层

124、224、324、424、524、624                    光间隔壁

204、206、209、504、506、509                    彩色滤光片

208             彩色负光致抗蚀剂层

306             黑色负光致抗蚀剂层

307a、307b、607a、607b                          开口

308a、308b、308c、608a、608b、608c              黑色矩阵

412             光致抗蚀剂层

414、512、612                                   半色调掩模

414a、512a、612a                                不透光区

414b、512b、612b                                半透光区

414c、512c、612c                           开口区

508           彩色光致抗蚀剂层

606           黑色光致抗蚀剂层

具体实施方式

本发明具体提供一光间隔壁(photo spacer)的制造方法，其使用一半色调(half-tone)掩模构图光致抗蚀剂层，以同时形成光间隔壁、绝缘层及接触孔或同时形成光间隔壁和黑色矩阵，可以减少TFT LCD的工艺步骤及光致抗蚀剂消耗量，相当合乎经济效益。至于本发明的光间隔壁的工艺方法，将结合实施例一、实施例二及实施例三并结合附图说明如下。

实施例一

请参照图4A～4C，其是依照本发明的实施例一的具高开口率(ultra highaperture，UHA)的TFT LCD工艺中的光间隔壁的制造方法的流程剖面图。在图4A中，首先，提供一玻璃衬底(glass substrate)402，并形成薄膜晶体管404、储存电容(storage capacitor)406、焊接垫(pad)408、数据线(data line)409及扫描线(scan line)407于玻璃衬底402上，且数据线409与扫描线407上下交迭于交错区(x-over)410。其中，薄膜晶体管404具有一栅极405、第一端413a及第二端413b。当第一端413a为源极时，第二端413b为漏极；当第一端413a为漏极时，第二端413b为源极。在TFT LCD的电路设计上，扫描线407与薄膜晶体管404的栅极405电连接，且数据线409与薄膜晶体管404的第二端413b电连接。然后，形成一保护层(passivation layer)411于薄膜晶体管404、储存电容406、焊接垫408、扫描线407、数据线409及交错区410之上。此时，保护层411暴露部分的第一端413a和焊接垫408。接着，形成一光致抗蚀剂层412于保护层411上，而光致抗蚀剂层412可以是有机物质(organic material)光致抗蚀剂层，且光致抗蚀剂层412可以是正光致抗蚀剂层或负光致抗蚀剂层，本实施例的光致抗蚀剂层412以正光致抗蚀剂层为例说明。

然后，使用一半色调掩模414构图(pattern)光致抗蚀剂层412，以形成光间隔壁424、绝缘层416、接触孔418a及418b，如图4B所示。绝缘层416形成于保护层411之上，光间隔壁412形成于对应至扫描线407、数据线409及交错区410的绝缘层416上。接触孔418a和418b形成于绝缘层416中，用来分别暴露第一端413a和焊接垫408，以利于薄膜晶体管404和焊接垫408分别与后续工艺所完成的像素电极和外围线路电连接。其中，绝缘层416是一有机物质层。需要注意的是，本方法也可以省略保护层411的工艺步骤，直接形成一光致抗蚀剂层412于薄膜晶体管404、储存电容406、焊接垫408、扫描线407、数据线409及交错区410之上。接着，使用半色调掩模414构图光致抗蚀剂层412，以形成光间隔壁424、绝缘层416、接触孔418a及418b。其中，绝缘层416形成于薄膜晶体管404、储存电容406、焊接垫408、扫描线407、数据线409及交错区410之上，且接触孔418a和418b形成于绝缘层416中。待绝缘层416被形成后，再形成一像素电极417于光间隔壁424旁的绝缘层416上，如图4C所示，本方法结束。需要注意的是，本发明先后依序形成光间隔壁424和像素电极417，而光间隔壁424的材料与绝缘层416的材料相同。

当图4A的光致抗蚀剂层412为一正光致抗蚀剂层时，半色调掩模414中的不透光区414a、半透光区414b及开口区414c的位置分别对应于光间隔壁424、绝缘层416及接触孔418a与418b的位置。相反地，当光致抗蚀剂层412为一负光致抗蚀剂层时，另一半色调掩模中的开口区、半透光区及不透光区的位置将分别对应于光间隔壁424、绝缘层416及接触孔418a与418b的位置。

另外，图4A的光致抗蚀剂层412于第一端413a的表面上的事先预定的厚度大于或等于图4B的光间隔壁424的顶端与第一端413a的表面之间的高度差。

实施例二

请参照图5A～5C，其是依照本发明的实施例二的可形成彩色滤光片在阵列上(color filter on array，COA)的TFT LCD工艺中的光间隔壁的制造方法的流程剖面图。在图5A中，首先，提供一玻璃衬底501，并形成薄膜晶体管502a和502b及502c、多条扫描线(未显示于第5A～5C图中)及多条数据线(未显示于第5A～5C图中)于玻璃衬底501上。薄膜晶体管502a、502b及502c各具有一栅极505、一第一端513a及一第二端513b。当第一端513a为源极时，第二端513b为漏极；当第一端513a为漏极时，第二端513b为源极。在TFT LCD的电路设计上，薄膜晶体管502a、502b及502c的栅极505分别与第一扫描线、第二扫描线及第三扫描线电连接，且薄膜晶体管502a、502b及502c的第二端513b分别与第一数据线、第二数据线及第三数据线电连接。然后，形成彩色滤光片504于薄膜晶体管502a、第一扫描线及第一数据线之上，并形成彩色滤光片506于薄膜晶体管502b、第二扫描线及第二数据线之上，彩色滤光片504和506邻接在一起中。彩色滤光片504和506分别具有接触孔518a及518b，用来分别暴露薄膜晶体管502a的第一端513a及薄膜晶体管502b的第一端513a，以利于薄膜晶体管502a和502b与后续工艺所完成的对应的像素电极电连接。

接着，形成一彩色光致抗蚀剂层508于薄膜晶体管202c、彩色滤光片504及506之上。彩色光致抗蚀剂层508可以是彩色正光致抗蚀剂层或彩色负光致抗蚀剂层，本实施例的彩色光致抗蚀剂层508以彩色负光致抗蚀剂层为例说明。然后，使用一半色调掩模512构图彩色光致抗蚀剂层508，以形成光间隔壁524、彩色滤光片509及接触孔518c，如图5B所示。彩色滤光片509形成于薄膜晶体管502c、第三扫描线及第三数据线之上，并与彩色滤光片506或504邻接，光间隔壁524形成于彩色滤光片506和509的交界处上，或者是光间隔壁524形成于彩色滤光片504和509的交界处上。接触孔518c形成于彩色滤光片509中，用来暴露薄膜晶体管502c的第一端513a，以利于薄膜晶体管502c与后续工艺所完成的像素电极电连接。

接着，分别形成像素电极517a、517b及517c于彩色滤光片504、506及509上，如图5C所示，本方法结束。其中，像素电极517a、517b及517c相互分离，像素电极517b及517c分布于光间隔壁524的两旁，或者是像素电极517a和517c分布于光间隔壁的两旁。需要注意的是，本发明先后依序形成光间隔壁524、像素电极517a和517b及517c，而光间隔壁524的材料与彩色滤光片509的材料相同。

当图5A的彩色光致抗蚀剂层508为一彩色负光致抗蚀剂层时，半色调掩模512中的开口区512c、半透光区512b及不透光区512a的位置分别对应于光间隔壁524、彩色滤光片509与接触孔518c的位置。相反地，当彩色光致抗蚀剂层508为一彩色正光致抗蚀剂层时，另一半色调掩模中的不透光区、半透光区及开口区的位置将分别对应于光间隔壁524、彩色滤光片509与接触孔518c的位置。

此外，图5A的彩色光致抗蚀剂层508于薄膜晶体管502c的第一端513a的表面上的事先预定厚度大于或等于图5B的光间隔壁524的顶端与薄膜晶体管502c的第一端513a的表面之间的高度差，且彩色滤光片504、506及509的厚度可以相同。其中，彩色滤光片504、506及509的颜色是红色(R)、绿色(G)及蓝色(B)的任意组合。

需要注意的是，本发明也可以直接形成一彩色光致抗蚀剂层于一薄膜晶体管、一扫描线及一数据线之上，该扫描线和该数据线分别与该薄膜晶体管的栅极和一端电连接。接着，使用一半色调掩模构图该彩色光致抗蚀剂层，以形成一光间隔壁、一彩色滤光片及一接触孔。其中，彩色滤光片形成于该薄膜晶体管、该扫描线及该数据线之上，光间隔壁形成于彩色滤光片上，接触孔形成于彩色滤光片中，用来暴露该薄膜晶体管的另一端，如源极或漏极。此外，该彩色滤光片的颜色是红色(R)、绿色(G)及蓝色(B)中的任一颜色。

实施例三

请参照图6A～6B，其是依照本发明的实施例三的可形成黑色矩阵(blackmatrix，BM)的TFT LCD工艺中的光间隔壁的制造方法的流程剖面图。在图6A中，首先，提供一玻璃衬底601，以形成三薄膜晶体管(未显示于第6A～6B图中)、三扫描线(未显示于第6A～6B图中)、数据线602a和602b及602c、像素电极604a和604b于玻璃衬底601上。例如，数据线602a、602b及602c分别与第一薄膜晶体管、第二薄膜晶体管及第三薄膜晶体管的一端电连接，像素电极604a和604b分别与第一薄膜晶体管及第二薄膜晶体管的另一端电连接，第一扫描线、第二扫描线及第三扫描线分别与第一薄膜晶体管、第二薄膜晶体管及第三薄膜晶体管的栅极电连接。当薄膜晶体管的一端为漏极时，薄膜晶体管的另一端为源极；当薄膜晶体管的一端为源极时，薄膜晶体管的另一端为漏极。此外，像素电极604a位于数据线602a和602b之间，且像素电极604b位于数据线602b和602c之间。

接着，形成一黑色光致抗蚀剂层606于三薄膜晶体管、三扫描线、数据线602a和602b及602c、像素电极604a和604b上。其中，黑色光致抗蚀剂层606可以是黑色正光致抗蚀剂层或黑色负光致抗蚀剂层，本实施例的黑色光致抗蚀剂层606以黑色负光致抗蚀剂层为例说明。然后，使用一半色调掩模612构图黑色光致抗蚀剂层606，以形成光间隔壁624、开口607a及607b、黑色矩阵608a和608b及608b，如第6B图所示，本方法结束。在图6B中，黑色矩阵608a形成于第一薄膜晶体管、第一扫描线及数据线602a之上，黑色矩阵608b形成于第二薄膜晶体管、第二扫描线及数据线602b之上，黑色矩阵608c形成于第三薄膜晶体管、第三扫描线及数据线602c之上。光间隔壁624形成于黑色矩阵608b上，开口607a形成于黑色矩阵608a和608b之间，而开口607b形成于黑色矩阵608b和608c之间，且开口607a和607b分别用来暴露像素电极604a和604b。其中，本发明也可形成光间隔壁于黑色矩阵608a和608c上。需要注意的是，光间隔壁624的材料与黑色矩阵608b的材料相同。

当图6A的黑色光致抗蚀剂层606为一黑色负光致抗蚀剂层时，半色调掩模612中的开口区612c、半透光区612b及不透光区612a的位置分别对应于光间隔壁624、黑色矩阵608a和608b及608c、开口607a及607b的位置。相反地，当黑色光致抗蚀剂层606为一黑色正光致抗蚀剂层时，另一半色调掩模中的不透光区、半透光区及开口区的位置分别对应于光间隔壁624、黑色矩阵608a和608b及608c、开口607a及607b的位置。另外，图6A的黑色光致抗蚀剂层606于像素电极604a上的事先预定厚度大于或等于图6B的间隔壁624的顶端与像素电极604a的表面之间的高度差，黑色矩阵608a、608b及608c的厚度可以相同。

本发明上述实施例所披露的光间隔壁的制造方法，使用一半色调(half-tone)掩模构图光致抗蚀剂层以同时形成光间隔壁、绝缘层及接触孔或同时形成光间隔壁及黑色矩阵，可以减少TFT LCD的工艺步骤及光致抗蚀剂消耗量，相当合乎经济效益。

综上所述，虽然本发明已结合一优选实施例披露如上，然其并非用来限定本发明，任何本领域内的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求所界定的为准。

Claims (31)

1.一种光间隔壁的制造方法，包括：

提供一玻璃衬底；

形成至少一薄膜晶体管、一数据线及一扫描线于该玻璃衬底上，该数据线与该扫描线交迭于一交错区，该薄膜晶体管具有一源极和一漏极；

形成一光致抗蚀剂层于该薄膜晶体管、该数据线、该扫描线及该交错区之上；以及

使用一半色调掩模构图该光致抗蚀剂层，以形成至少一光间隔壁、一绝缘层及一第一接触孔，其中，该绝缘层形成于该薄膜晶体管、该数据线、该扫描线及该交错区之上，该光间隔壁形成于对应至该数据线、该扫描线及该交错区的该绝缘层上，该第一接触孔形成于该绝缘层中，用来暴露该源极或该漏极。

2.如权利要求1所述的方法，其中该方法于该形成至少一薄膜晶体管、一数据线及一扫描线的步骤中又包括：

形成一储存电容和一焊接垫于该玻璃衬底上。

3.如权利要求2所述的方法，其中该方法于该使用一半色调掩模构图该光致抗蚀剂层的步骤中又包括：

形成一第二接触孔，该第二接触孔位于该绝缘层中，并用来暴露该焊接垫。

4.如权利要求1所述的方法，其中该光致抗蚀剂层是一有机物质光致抗蚀剂层。

5.如权利要求1所述的方法，其中该绝缘层是一有机物质层。

6.如权利要求1所述的方法，其中该半色调掩模具有一不透光区、一半透光区及一开口区，当该光致抗蚀剂层是一正光致抗蚀剂层时，该不透光区、该半透光区及该开口区的位置分别对应于该光间隔壁、该绝缘层与该第一接触孔的位置。

7.如权利要求1所述的方法，其中该半色调掩模具有一不透光区、一半透光区及一开口区，当该光致抗蚀剂层是一负光致抗蚀剂层时，该开口区、该半透光区及该不透光区的位置分别对应于该光间隔壁、该绝缘层与该第一接触孔的位置。

8.如权利要求1所述的方法，其中该光间隔壁的材料与该绝缘层的材料相同。

9.如权利要求1所述的方法，其中该方法于该形成一光间隔壁的步骤后又包括：

形成一像素电极于该绝缘层上及该间隔壁旁，该像素电极藉由该第一接触孔与该漏极或该源极电连接。

10.如权利要求1所述的方法，其中该方法于该形成至少一薄膜晶体管、一数据线及一扫描线的步骤及形成一光致抗蚀剂层的步骤之间又包括：

形成一保护层于该薄膜晶体管、该数据线、该扫描线及该交错区之上。

11.如权利要求10所述的方法，其中该方法于该形成一光致抗蚀剂层的步骤中又包括：

形成一光致抗蚀剂层于该保护层上。

12.如权利要求11所述的方法，其中该方法于该使用一半色调掩模的步骤中又包括：

使用一半色调掩模构图该光致抗蚀剂层，以形成至少一光间隔壁、一绝缘层及一第一接触孔，其中，该绝缘层形成于该保护层上，该光间隔壁形成于对应至该数据线、该扫描线及该交错区的该绝缘层上，该第一接触孔形成于该绝缘层中，用来暴露该源极或该漏极。

13.一种光间隔壁的制造方法，包括：

提供一玻璃衬底；

至少形成一第一薄膜晶体管、一第一扫描线、一第一数据线、一第二薄膜晶体管、一第二扫描线及一第二数据线于该玻璃衬底上，其中，该第一薄膜晶体管具有一第一源极和一第一漏极，该第二薄膜晶体管具有一第二源极和一第二漏极；

形成一第一彩色滤光片于该第一薄膜晶体管、该第一扫描线及该第一数据线之上；

形成一彩色光致抗蚀剂层于该第一彩色滤光片、该第二薄膜晶体管、该第二扫描线及该第二数据线之上；以及

使用一半色调掩模构图该彩色光致抗蚀剂层，以形成一光间隔壁、一第二彩色滤光片及一第一接触孔，其中，该第二彩色滤光片形成于该第二薄膜晶体管、该第二扫描线及该第二数据线之上，并与该第一彩色滤光片邻接，该光间隔壁形成于该第一彩色滤光片和该第二彩色滤光片的交界处上，该第一接触孔形成于该第二彩色滤光片中，用来暴露该第二源极或第二漏极。

14.如权利要求13所述的方法，其中该方法于该形成一第一彩色滤光片的步骤中又包括：

形成一具有一第二接触孔的该第一彩色滤光片于该第一薄膜晶体管、该第一扫描线及该第一数据线之上，其中，该第二接触孔用来暴露该第一源极或第一漏极。

15.如权利要求14所述的方法，其中该方法于该使用一半色调掩模的步骤后又包括：

分别形成一第一像素电极和一第二像素电极于该第一彩色滤光片和该第二彩色滤光片上，该第一像素电极和该第二像素电极位于该光间隔壁的两旁，该第一像素电极藉由该第二接触孔与该第一源极或该第一漏极电连接，该第二像素电极藉由该第一接触孔与该第二源极或该第二漏极电连接。

16.如权利要求13所述的方法，其中该半色调掩模具有一不透光区、一半透光区及一开口区，当该彩色光致抗蚀剂层是一彩色正光致抗蚀剂层时，该不透光区、该半透光区及该开口区的位置分别对应于该光间隔壁、该第二彩色滤光片及该第一接触孔的位置。

17.如权利要求13所述的方法，其中该半色调掩模具有一不透光区、一半透光区及一开口区，当该彩色光致抗蚀剂层是一彩色负光致抗蚀剂层时，该开口区、该半透光区及该不透光区的位置分别对应于该光间隔壁、该第二彩色滤光片及该第一接触孔的位置。

18.如权利要求13所述的方法，其中该光间隔壁的材料与该第二彩色滤光片的材料相同。

19.如权利要求13所述的方法，其中该第一彩色滤光片和该第二彩色滤光片的颜色选自于红色、绿色及蓝色中的任两种颜色。

20.一种光间隔壁的制造方法，包括：

提供一玻璃衬底；

至少形成一薄膜晶体管、一扫描线及一数据线，该薄膜晶体管具有一源极和一漏极；

形成一彩色光致抗蚀剂层于该薄膜晶体管、该扫描线及该数据线之上；以及

使用一半色调掩模构图该彩色光致抗蚀剂层，以形成一光间隔壁、一彩色滤光片及一接触孔，其中，该彩色滤光片形成于该薄膜晶体管、该扫描线及该数据线之上，该光间隔壁形成于该彩色滤光片上，该接触孔形成于该彩色滤光片中，用来暴露该源极或该漏极。

21.如权利要求20所述的方法，其中该方法于该使用一半色调掩模的步骤后又包括：

分别形成一像素电极于该彩色滤光片上及该光间隔壁旁，该像素电极藉由该接触孔与该源极或该漏极电连接。

22.如权利要求20所述的方法，其中该彩色滤光片的颜色是红色、绿色及蓝色中的任一颜色。

23.一种光间隔壁的制造方法，包括：

提供一玻璃衬底；

至少形成一第一薄膜晶体管、一第一扫描线、一第一数据线、一第二薄膜晶体管、一第二扫描线、一第二数据线、一第三薄膜晶体管、一第三扫描线、一第三数据线于该玻璃衬底上，该第一薄膜晶体管具有一第一源极和一第一漏极，该第二薄膜晶体管具有一第二源极和一第二漏极，该第三薄膜晶体管具有一第三源极和一第三漏极；

形成一第一彩色滤光片于该第一薄膜晶体管、该第一扫描线及该第一数据线之上，并形成一第二彩色滤光片于该第二薄膜晶体管、该第二扫描线及该第二数据线之上；

形成一彩色光致抗蚀剂层于该第一彩色滤光片、第二彩色滤光片、该第三薄膜晶体管、该第三扫描线及该第三数据线之上；以及

使用一半色调掩模构图该彩色光致抗蚀剂层，以形成一光间隔壁、一第三彩色滤光片及一第一接触孔，其中，该第三彩色滤光片形成于该第三薄膜晶体管、该第三扫描线及该第三数据线之上，并与该第一彩色滤光片或该第二彩色滤光片邻接，该光间隔壁形成于该第一彩色滤光片和该第三彩色滤光片的交界处上或该第二彩色滤光片和该第三彩色滤光片的交界处上，该第一接触孔形成于该第三彩色滤光片中，用来暴露该第三源极或该第三漏极。

24.如权利要求23所述的方法，其中该方法于该形成一第一彩色滤光片及一第二彩色滤光片的步骤中又包括：

形成一具有一第二接触孔的该第一彩色滤光片于该第一薄膜晶体管、该第一扫描线及该第一数据线之上，并形成一具有一第三接触孔的第二彩色滤光片于该第二薄膜晶体管、该第二扫描线及该第二数据线之上，其中，该第二接触孔用来暴露该第一源极或第一漏极，该第三接触孔用来暴露该第二源极或该第二漏极。

25.如权利要求24所述的方法，其中该方法于该使用一半色调掩模的步骤后又包括：

分别形成一第一像素电极、一第二像素电极及一第三像素电极于该第一彩色滤光片、该第二彩色滤光片及该第三彩色滤光片上，该第一像素电极或该第二像素电极与该第三像素电极位于该光间隔壁的两旁，该第一像素电极藉由该第二接触孔与该第一源极或该第一漏极电连接，该第二像素电极藉由该第三接触孔与该第二源极或该第二漏极电连接，该第三像素电极藉由该第一接触孔与该第三源极或该第三漏极电连接。

26.如权利要求23所述的方法，其中该第一彩色滤光片、该第二彩色滤光片及该第三彩色滤光片的颜色是红色、绿色及蓝色的组合。

27.一种光间隔壁的制造方法，包括：

提供一玻璃衬底；

至少形成一薄膜晶体管、一扫描线、一数据线及一像素电极于该玻璃衬底上，该数据线与该像素电极邻接；

形成一黑色光致抗蚀剂层于该薄膜晶体管、该扫描线、该数据线及该像素电极之上；以及

使用一半色调掩模构图该黑色光致抗蚀剂层，以形成一光间隔壁及一黑色矩阵，该黑色矩阵形成于该薄膜晶体管、该扫描线及该数据线之上，该光间隔壁形成于该黑色矩阵上。

28.如权利要求27所述的方法，其中该方法于该使用一半色调掩模的步骤中又包括：

形成一开口，该开口用来暴露该像素电极。

29.如权利要求27所述的方法，其中该半色调掩模具有一不透光区、一半透光区及一开口区，当该黑色光致抗蚀剂层是一黑色正光致抗蚀剂层时，该不透光区、该半透光区及该开口区的位置分别对应于该光间隔壁、该黑色矩阵及该开口的位置。

30.如权利要求27所述的方法，其中该半色调掩模具有一开口区、一半透光区及一不透光区，当该黑色光致抗蚀剂层是一黑色负光致抗蚀剂层时，该开口区、该半透光区及该不透光区的位置分别对应于该光间隔壁、该黑色矩阵及该开口的位置。

31.如权利要求27所述的方法，其中该光间隔壁的材料与该黑色矩阵的材料相同。

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