CN1932622A - 透反射式液晶显示器件及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

透反射式液晶显示器件及其制造方法。一种透反射式液晶显示器件的阵列基板，包括：基板；所述基板上的选通线和数据线，所述选通线和数据线彼此交叉，以限定像素区，所述像素区包括透射区和包围所述透射区的反射区；具有栅极绝缘层的薄膜晶体管，所述薄膜晶体管与所述选通线和所述数据线相连；所述薄膜晶体管上的第一钝化层，所述第一钝化层具有暴露出所述薄膜晶体管的漏极的漏极接触孔，以及暴露出所述透射区中的基板的通孔；第一钝化层上的反射板；所述反射板上的第二钝化层；以及所述第二钝化层上的像素电极，所述像素电极通过所述通孔与所述透射区中的基板相接触，并通过所述漏极接触孔与所述漏极相接触。

Description

透反射式液晶显示器件及其制造方法
技术领域
本发明涉及液晶显示(LCD)器件以及制造液晶显示器件的方法，更具体地，涉及一种透反射式液晶显示器件的阵列基板及其制造方法。
背景技术
随着信息时代的进步，用于显示信息的显示器件得到了积极的开发。更具体地，外形薄、重量轻、功耗低的平板显示(FPD)器件得到积极的追捧。根据其发光能力，可以将FPD器件分为发光型或非发光型。在发光型FPD器件中，利用从FPD器件发出的光来显示图像。在非发光型FPD器件中，利用来自外部光源的经由FPD反射和/或透射的光来显示图像。例如，等离子体显示板(PDP)器件是一种场发射显示(FED)器件。在另一示例中，电致发光显示(ELD)器件是一种发光型FDP器件。与PDP和ELD不同，液晶显示(LCD)器件是一种使用来自背光的光的非发光型FPD器件。
在各种类型的FPD器件中，液晶显示(LCD)器件由于其高分辨率、色彩呈现能力以及显示运动图像的优越性能而被广泛用作笔记本计算机和台式计算机的监视器。LCD器件通过控制通过该器件的光的透射率来显示图像。更具体地，插入在彼此面对的两个基板之间的液晶的液晶分子响应于在至少一个基板上的电极之间产生的电场来控制透光率。
因为LCD器件并不发光，所以LCD器件需要与光源一起使用。因此，在LCD器件的液晶板的背面上设置了背光，利用从背光发出并通过液晶板透射的光来显示图像。因此，上述LCD器件被称为透射型LCD器件。因为使用了独立光源(例如背光)，所以透射型LCD器件可以在昏暗的环境中显示很亮的图像，但是由于使用了背光，所以具有很大的功耗。
为了解决大功耗的问题，已经开发出了一种反射型LCD器件。反射型LCD器件通过对穿过液晶层的外部自然光或人造光进行反射来控制光的透射率。在反射型LCD器件中，下基板上的像素电极是由具有相对较高反射系数的导电材料形成的，而上基板上的公共电极是由透明导电材料形成的。尽管反射型LCD器件比透射型LCD器件具有更低的能耗，但是当外部光不足或较弱时亮度会较低。
为了解决大功耗和低亮度的问题，已经提出了一种透反射式LCD器件，其组合了透射式LCD器件和反射式LCD器件的性能。透反射式LCD器件可以在室内环境或没有外部光源的环境下选择使用背光的透射模式，而在存在外部光源的环境下选择使用外部光源的反射模式。
图1是根据现有技术的透反射式LCD器件的阵列基板的剖视图。在图1中，基板10包括由选通线(未示出)与数据线30的交叉点所限定的像素区“P”。像素区“P”包括反射区“RA”和透射区“TA”。反射区“RA”包括晶体管区“TrA”。
基板10上的晶体管区“TrA”中形成有薄膜晶体管(TFT)“Tr”，其包括栅极15、栅极绝缘层20、半导体层25、源极33和漏极36。半导体层25包括有源层25a和欧姆接触层25b。在TFT“Tr”上形成无机绝缘材料的第一钝化层39，在第一钝化层39上形成有机绝缘材料的第二钝化层45。然后，在透射区“TA”内的第二钝化层45中形成通孔“TH”。另外，第二钝化层45包括漏极接触孔47，其暴露出漏极36和不平坦的顶面。无机绝缘材料的第三钝化层49形成在第二钝化层45上，并具有暴露出漏极36的漏极接触孔47。第三钝化层49上形成有反射金属材料的反射板52。相邻像素区“P”中的反射板52彼此间隔开。反射板52上形成有无机绝缘材料的第四钝化层55，第四钝化层55上形成有像素电极60。像素电极60通过漏极接触孔47连接至漏极36。结果，在基板10上的透射区“TA”中依次形成了薄膜晶体管(TFT)“Tr”的栅极绝缘层20、第一钝化层39、第三钝化层49、第四钝化层55和像素电极60。
图2A至2F是表示根据现有技术的透反射式LCD器件的阵列基板的制造工艺的剖视图。如图2A所示，在基板10上淀积了第一金属材料的第一金属层(未示出)之后，通过第一掩模工艺对第一金属层进行构图，来形成栅极15和选通线(未示出)，该第一掩模工艺包括光刻胶(PR)的涂覆步骤、使用掩模的曝光步骤、对PR的显影步骤，以及对第一金属层的蚀刻步骤。基板10包括被分为透射区“TA”和反射区“RA”的像素区“P”。反射区“RA”包括晶体管区“TrA”。
如图2B所示，在栅极15和选通线上形成栅极绝缘层20。在栅极绝缘层20上依次淀积本征非晶硅层(未示出)、掺杂非晶硅层(未示出)以及第二金属层(未示出)。然后，通过第二掩模工艺对第二金属层、掺杂非晶硅层和本征非晶硅层进行构图，来形成数据线30、半导体层25(包括有源层25a和欧姆接触层25b)、源极33和漏极36。
如图2C所示，通过淀积无机绝缘材料在源极33、漏极36和数据线30上形成第一钝化层39。在第一钝化层39上涂覆了有机绝缘材料之后，通过第三掩模工艺对所涂覆的有机绝缘材料进行构图，来形成第二钝化层45。第二钝化层45具有不平坦的顶面，并包括漏极接触孔47和通孔“TH”。漏极接触孔暴露出了漏极36上的第一钝化层39，而通孔“TH”暴露出了透射区“TA”中的第一钝化层39。另外，通过淀积无机绝缘材料，在第二钝化层39上形成第三钝化层49。
如图2D所示，在第三钝化层49上淀积了具有反射性的第三金属层(未示出)之后，通过第四掩模工艺对第三金属层进行构图，而在像素区“P”的反射区“RA”中形成反射板52。由于去除了与漏极接触孔47和通孔“TH”相对应的第三金属层，所以通过反射板52暴露出与漏极接触孔47和通孔“TH”相对应的第三钝化层49。
如图2E所示，在反射板52上淀积了无机绝缘材料之后，通过第五掩模工艺对所淀积的无机绝缘材料进行构图，来形成第四钝化层55。由于去除了与漏极接触孔47相对应的第四钝化层55、第三钝化层49和第一钝化层39，所以通过漏极接触孔47暴露出漏极36。
如图2F所示，在第四钝化层55上淀积了透明导电材料之后，通过第六掩模工艺对所淀积的透明导电材料进行构图，而在像素区“P”中形成像素电极60。因此，像素电极60通过漏极接触孔47连接至漏极36。
如上所述，根据现有技术的透反射式LCD器件的阵列基板是通过六道掩模工艺制造的。每道掩模工艺都包括多个步骤，例如涂覆PR、利用掩模对PR进行曝光、对PR进行显影、使用显影后的PR进行蚀刻以及剥离显影后的PR。因此，掩模工艺在制造时间和材料成本两方面都开销很大。另外，每道掩模工艺都会带来使产量下降的附加可能性。
发明内容
因此，本发明旨在一种透反射式LCD器件及其制造方法，其基本上解决了由于现有技术的局限性和缺点而导致的一个或更多个问题。
本发明的一个目的是提供一种通过五道掩模工艺制造的透反射式LCD器件的阵列基板及其制造方法。
本发明的另一个目的是提供一种具有提高的生产效率的透反射式LCD器件的阵列基板及其制造方法。
本发明的其他特征和优点将在说明书中进行阐述，其将根据说明书而部分地变得明了，或者通过对本发明的实践而习得。本发明的这些和其他优点可以通过书面说明书及其权利要求以及附图中具体指出的结构来实现和获得。
为了实现这些和其他优点并根据本发明的目的，如具体实施和广义描述的，一种透反射式液晶显示器件的阵列基板包括：基板；基板上的选通线和数据线，该选通线和数据线彼此交叉，以限定像素区，该像素区包括透射区和包围该透射区的反射区；具有栅极绝缘层的薄膜晶体管，该薄膜晶体管与选通线和数据线相连；薄膜晶体管上的第一钝化层，该第一钝化层具有暴露出薄膜晶体管的漏极的漏极接触孔，以及露出透射区中的基板的通孔；第一钝化层上的反射板；反射板上的第二钝化层；以及第二钝化层上的像素电极，该像素电极通过通孔与透射区中的基板相接触，并通过漏极接触孔与漏极相接触。
另一方面，一种制造透反射式液晶显示器件的阵列基板的方法包括：在基板上形成选通线和数据线，该选通线和数据线彼此交叉，以限定像素区，该像素区包括透射区和包围该透射区的反射区；在选通线和数据线之间形成栅极绝缘层；形成与选通线和数据线相连的薄膜晶体管；在薄膜晶体管上形成第一钝化层，第一钝化层具有暴露出薄膜晶体管的漏极的漏极接触孔，以及暴露出透射区中的基板上的栅极绝缘层的通孔；在第一钝化层上依次形成第一金属层、第一无机绝缘材料层和第一光刻胶图案；使用第一光刻胶图案作为蚀刻掩模对第一金属层、第一无机绝缘材料层和栅极绝缘层进行蚀刻，以形成反射板和反射板上的第二钝化层，并且通过漏极接触孔暴露出漏极，并通过通孔暴露出基板；以及在第二钝化层上形成像素电极，该像素电极通过漏极接触孔与漏极相接触。
应该理解，前面的总体描述和下面的详细描述都是示例性和说明性的，旨在为所要求保护的本发明提供进一步的说明。
附图说明
包含附图以提供对本发明的进一步理解，并入附图且构成说明书的一部分，附图示出了本发明的实施例，并与说明书一起用于说明本发明的原理。
图1是根据现有技术的透反射式LCD器件的阵列基板的剖视图。
图2A至2F是表示根据现有技术的透反射式LCD器件的阵列基板的制造工艺的剖视图。
图3是根据本发明实施例的透反射式LCD的阵列基板的平面图。
图4是沿图3的线“IV-IV”的剖视图。
图5是沿图3的线“V-V”的剖视图。
图6是沿图3的线“VI-VI”的剖视图。
图7A至7H是沿图3的线“IV-IV”的剖视图，示出了根据本发明实施例的透反射式LCD器件的阵列基板的制造工艺。
图8A至8H是沿图3的线“V-V”的剖视图，示出了根据本发明实施例的透反射式LCD器件的阵列基板的制造工艺。
图9A至9H是沿图3的线“VI-VI”的剖视图，示出了根据本发明实施例的透反射式LCD器件的阵列基板的制造工艺。
具体实施方式
下面将详细说明本发明的优选实施例，附图中示出了其实例。只要可能，使用相同的标号来指代相同或相似的部分。
图3是根据本发明实施例的透反射式LCD器件的阵列基板的平面图。如图3所示，在基板110上形成有选通线113和数据线135。选通线113和数据线135彼此交叉，由此限定了像素区“P”。薄膜晶体管(TFT)“Tr”(一种开关元件)与选通线113和数据线135相连。该TFT“Tr”包括栅极115、栅极绝缘层(未示出)、半导体层125、源极140和漏极143。半导体层125包括有源层和欧姆接触层。在选通线113的一端形成有选通焊盘117，在数据线135的一端形成有数据焊盘148。尽管图3中未示出，但是外部驱动电路与选通焊盘117和数据焊盘148相接触，并分别通过选通焊盘117和数据焊盘148提供选通信号和数据信号。
像素区“P”包括位于其中央部分的透射区“TA”以及包围该透射区“TA”的反射区“RA”。有机绝缘材料的第二钝化层(未示出)具有与透射区“TA”相对应的通孔(TH)，反射板180被形成为与反射区“RA”相对应。第二钝化层具有不平坦的顶面，用于防止反射板180处的镜面反射。另外，在透射区“TA”和反射区“RA”中形成透明导电材料的像素电极187。该像素电极187通过漏极接触孔158连接至TFT“Tr”的漏极143。
像素区“P”的边界上形成有存储电容器“StgC”。存储电容器“StgC”包括：第一存储电极114，其为选通线113的一部分；电介质层(未示出)，其为栅极绝缘层的在第一存储电极114上的一部分；以及第一存储电极114上方的电介质层上的第二存储电极146。该第二存储电极146通过存储接触孔160连接至像素电极187。
在本实施例中，存储电容器“StgC”具有选通线上存储器(storage-on-gate)结构，其中选通线113用作第一存储电极114，更具体地，具有一种前级选通线上存储器(storage-on-previous gate)结构，其中第n像素区使用第(n-1)选通线作为第一存储电容器。然而，在另一实施例中，存储电容器可以具有公共线上存储器(storage-on-common)结构，其中使用与选通线平行的公共线作为第一存储电极，而并且使用与公共线交叠且通过接触孔连接至像素电极的金属图案作为第二存储电极。
图4是沿图3的线“IV-IV”的剖视图，图5是沿图3的线“V-V”的剖视图。另外，图6是沿图3的线“VI-VI”的剖视图。如图4到6所示，基板110具有由选通线113和数据线135的交叉点限定的像素区“P”。选通焊盘区“GPA”位于选通线113的一端，数据焊盘区“DPA”位于数据线135的一端。此外，选通焊盘区“GPA”中形成有选通焊盘117，数据焊盘区“DPA”中形成有数据焊盘148。像素区“P”包括与通孔“TH”相对应的透射区“TA”和与反射板180相对应的反射区“RA”。反射区“RA”包括其中形成有薄膜晶体管(TFT)“Tr”的晶体管区“TrA”，以及其中形成有存储电容器“StgC”的存储电容器区“StgA”。
选通线113形成在基板110上，从选通线113延伸的栅极115形成在反射区“RA”的晶体管区“TrA”中。栅极绝缘层120形成在栅极115上，半导体层125形成在栅极绝缘层120上。半导体层125可以包括本征非晶硅有源层125a和具有掺杂的非晶硅的欧姆接触层125b。欧姆接触层125b被分为两个部分，以暴露出这两个部分之间的有源层125a。源极140和漏极143形成在欧姆接触层125b的多个部分上。栅极115、半导体层125、源极140和漏极143构成了作为开关元件的薄膜晶体管(TFT)“Tr”。与选通线交叉以限定像素区“P”的数据线135形成在栅极绝缘层120上。数据线135连接至TFT“Tr”的源极140。
选通焊盘117形成在选通焊盘区“GPA”中，用于连接至选通线113的一端，数据焊盘148形成在数据焊盘区“DPA”中，用于连接至数据线135的一端。在存储区“StgA”中，岛状的第二存储电极146形成在选通线113上方的栅极绝缘层120上。第二存储电极146可以由与源极140和漏极143相同的材料形成。
无机绝缘材料的第一钝化层150形成在TFT“Tr”上，有机绝缘材料的第二钝化层155形成在与反射区“RA”相对应的第一钝化层150上。第二钝化层155具有不平坦的顶面轮廓(其与反射板180的顶面相似)，反射板180随后形成在第二钝化层155的上方。去除第二钝化层155的与透射区“TA”相对应的一部分，以形成暴露出基板110的通孔“TH”。去除第二钝化层155的与选通焊盘区“GPA”和数据焊盘区“DPA”相对应的其他部分，以暴露出选通焊盘117和数据焊盘148。此外，第二钝化层155具有暴露出漏极143的漏极接触孔158，以及通过去除第二钝化层155的多个部分而形成的暴露出第二存储电极146的存储接触孔160。
无机绝缘材料的第三钝化层170形成在第二钝化层155上，并具有与第二钝化层155相同的不平坦顶面轮廓。与反射区“RA”相对应的反射板180形成在第三钝化层170上，并具有与第三钝化层170相同的不平坦顶面轮廓。无机绝缘材料的第四钝化层183形成在反射板180上。可以将反射系数高的金属材料(例如，铝(Al)或铝(Al)合金)用于反射板180。
第三钝化层170、反射板180和第四钝化层183的与通孔“TH”、漏极接触孔158和存储接触孔160相对应的部分被去除。另外，第三钝化层170、反射板180和第四钝化层183的与选通焊盘117和数据焊盘148相对应的部分被去除，以暴露出选通焊盘117和数据焊盘148。结果，穿过透射区“TA”中的第四钝化层183、反射板180、第三钝化层170、第二钝化层155、第一钝化层150和栅极绝缘层120而形成通孔“TH”，以暴露出基板110。穿过晶体管区“TrA”中的第四钝化层183、反射板180、第三钝化层170、第二钝化层155和第一钝化层150而形成漏极接触孔158，以暴露出漏极143。并且穿过存储区“StgA”中的第四钝化层183、反射板180、第三钝化层170、第二钝化层155和第一钝化层150而形成存储接触孔160，以暴露出第二存储电极146。在选通焊盘区“GPA”和数据焊盘区“DPA”中，由于第四钝化层183、反射板180、第三钝化层170、第二钝化层155、第一钝化层150和栅极绝缘层120被去除，所以暴露出了选通焊盘117、数据焊盘148以及基板110。
透明导电材料的像素电极187形成在第四钝化层183上。像素电极187通过漏极接触孔158连接至漏极143，并通过存储接触孔160连接至第二存储电极146。由于像素电极187形成在整个像素区“P”中，所以像素电极187与反射区“RA”中的第四钝化层183和透射区“TA”中的基板110相接触。由于反射板180的侧面暴露在通孔“TH”的侧壁上，所以覆盖通孔“TH”的侧壁的像素电极187可以与反射板180的侧壁相接触，从而反射板180可以用作驱动液晶层的电极。然而，在另一实施例(其中反射板180被过蚀刻而未暴露)中，像素电极187无法与反射板180相接触，从而反射板180只能用作反射器。
在选通焊盘区“GPA”和数据焊盘区“DPA”中，选通焊盘端子188和数据焊盘端子189分别覆盖并形成在选通焊盘117和数据焊盘148上。选通焊盘端子188和数据焊盘端子189由与像素电极187相同的层和相同的材料形成。
图7A至7H、8A至8H以及9A至9H是表示根据本发明实施例的透反射式LCD器件的阵列基板的制造工艺的剖视图。图7A至7H是沿图3的线“IV-IV”的剖视图。另外，图8A至8H是沿图3的线“V-V”的剖视图，而图9A至9H是沿图3的线“VI-VI”的剖视图。
在图7A、8A和9A中，在基板110上形成第一金属层(未示出)之后，通过第一掩模工艺对第一金属层进行构图，以形成选通线113、在像素区“P”的晶体管区“TrA”中从选通线113延伸的栅极115，以及位于选通线113一端的选通焊盘117。在第一掩模工艺中，可以在第一金属层上形成第一光刻胶(PR)层(未示出)，并通过具有透光区和阻光区的第一掩模(未示出)进行曝光。对曝光后的第一PR层进行显影，以形成第一PR图案，使用第一PR图案作为蚀刻掩模来蚀刻第一金属层，以形成选通线113、栅极115和选通焊盘117。
图7B、8B和9B中，通过淀积无机绝缘材料，例如二氧化硅(SiO2)和氮化硅(SiNx)，在选通线113、栅极115和选通焊盘117上形成栅极绝缘层120。在栅极绝缘层120上依次形成本征非晶硅层(未示出)、掺杂非晶硅层(未示出)和第二金属层。通过第二掩模工艺对第二金属层进行构图，以形成源极140、漏极143、数据线135和数据焊盘148，并对掺杂非晶硅层和本征非晶硅层进行构图，以形成包括有源层125a和欧姆接触层125b的半导体层125。在第二掩模工艺中，可以在第二金属层上形成第二PR层(未示出)，并且可以通过具有透光区、阻光区以及半透光区的第二掩模(未示出)对其进行曝光，从而半透光区的透光率大于阻光区的透光率且小于透射区的透光率。由于第二掩模的半透射区可以通过狭缝图案或半色调图案来获得，所以使用第二掩模的曝光步骤被称为衍射曝光或半色调曝光。对曝光后的第二PR层进行显影，以形成与晶体管区“TrA”、存储区“StgA”和数据焊盘区“DPA”相对应的第二PR图案191。
第二PR图案191包括具有第一厚度的第一部分191a和具有小于第一厚度的第二厚度的第二部分191b。第二PR图案191的第一部分191a与在后续工艺中保留第二金属层、掺杂非晶硅层和本征非晶硅层的部分相对应，而第二PR层191的第二部分191b与在后续工艺中去除第二金属层和掺杂非晶硅层而保留本征非晶硅层的另一部分相对应。例如，在晶体管区“TrA”中，第二PR层191的第一部分191a与用于源极和漏极的部分相对应，而第二PR层的第二部分191b与用于沟道区的另一部分相对应。因此，第二PR层191的第一部分191a与后续工艺中的数据线、源极、漏极、第二存储电极和数据焊盘相对应，而第二PR层191的第二部分191b与源极和漏极之间的沟道区相对应。
使用具有第一部分191a和第二部分191b的第二PR图案191作为蚀刻掩模对第二金属层、掺杂非晶硅层和本征分晶硅层进行蚀刻，以在晶体管区“TrA”中形成源-漏图案138，源-漏图案138下方的掺杂非晶硅图案123以及掺杂非晶硅图案123下方的有源层125a。同时，通过对第二金属层、掺杂非晶硅层和本征非晶硅层进行蚀刻，形成了与选通线113交叉的数据线135、位于数据线135一端的数据焊盘148以及与选通线113相交叠的第二存储电极146。选通线113的与存储区“StgA”中的第二存储电极146相交叠的一部分用作第一存储电极114。这里，在第二存储电极146的下方形成了与第二存储电极146形状相同的存储掺杂非晶硅图案127a和存储本征非晶硅图案127b。类似地，在数据线135的下方形成了与数据线135形状相同的数据掺杂非晶硅图案和数据本征非晶硅图案。
在图7C、8C和9C中，通过灰化步骤去除第二PR图案191的第二部分191b(图7B)，以暴露出源-漏图案138(图7B)的一部分。由于第二PR图案191的第一部分191a具有大于第二厚度的第一厚度，因此第二PR图案191的第一部分191a即使在第二PR图案191的第二部分191b被去除后仍保留下来。第二PR图案191的保留的第一部分(未示出)可以具有与第一和第二厚度之间的差值相对应的厚度。
使用第二PR图案191的保留的第一部分191a作为蚀刻掩模，对源-漏电极138(图7B)的通过第二PR图案191的保留的第一部分191a暴露出的部分和源-漏电极138的暴露部分下方的掺杂非晶硅图案123(图7B)进行蚀刻，以形成源极140、漏极143，以及源极140和漏极143下方的欧姆接触层125b。源极140和漏极143在薄膜晶体管区“TrA”中彼此面对并间隔开，欧姆接触层125b具有与源极140和漏极143相同的形状。在形成源极140、漏极143和欧姆接触层125b之后，通过剥离步骤去除第二PR图案191的保留的第一部分。
在图7D、8D和9D中，在数据线135、源极140、漏极143和第二存储电极146上形成无机绝缘材料(例如，二氧化硅(SiO2)或氮化硅(SiNx))的第一钝化层150。当有源层125a在后续工艺中与有机材料的第二钝化层155相接触时，有源层125a可能由于导致TFT“Tr”的劣化的污染而退化。为了防止这种污染，第一钝化层150防止有源层125a与第二钝化层155之间的接触。在另选实施例中，当有源层125a的可能退化可以忽略时，可以省略第一钝化层150。
通过第三掩模工艺在第一钝化层150上形成第二钝化层155。在第一钝化层150上形成感光有机绝缘材料，并通过具有透光区、阻光区以及半透光区的第三掩模(未示出)进行曝光。半透光区的透光率大于阻光区的透光率且小于透光区的透光率。例如，当有机绝缘材料层为正感光类型时，可以将第三掩模排列为使得透光区与透射区“TA”、选通焊盘区“GPA”、数据焊盘区“DPA”、漏极接触孔158和存储接触孔160相对应，而交替的阻光区和半透光区与反射区“RA”相对应。另选地，当有机绝缘材料层为负感光类型时，可以将第三掩模排列为使得阻光区与透射区“TA”、选通焊盘区“GPA”、数据焊盘区“DPA”、漏极接触孔158和存储接触孔160相对应，而交替的透光区和半透光区与反射区“RA”相对应。
通过第三掩模暴露出有机绝缘材料层，并且对所暴露出的有机绝缘材料层进行显影，以形成暴露出透射区“TA”中的第一钝化层150的通孔“TH”、暴露出漏极143上的第一钝化层150的漏极接触孔158，以及暴露出第二存储电极146上的第一钝化层150的存储接触孔160。由于第三掩模的半透光区，而使得第二钝化层155被重新构造为具有不平坦的顶面。可以通过另外的热处理步骤来获得第二钝化层155的不平坦顶面的圆整形状。
如图7E、8E和9E所示，在第二钝化层155上依次形成第三钝化层170、第三金属层172和第四钝化层183。第三钝化层170和第四钝化层183包括无机绝缘材料，例如二氧化硅(SiO2)或氮化硅(SiNx)，而第三材料层172由诸如铝(Al)或铝(Al)合金的高反射系数的金属材料形成。形成无机绝缘材料的第三钝化层170，以提高有机绝缘材料的第二钝化层155与金属材料的第三金属层172之间的连接特性。另选地，可以省略第三钝化层170。
如图7F、8F和9F所示，通过第四掩模工艺形成反射板180。在第四钝化层183上形成第三PR层(未示出)，并通过具有透光区和阻光区的第四掩模(未示出)对其进行曝光。对曝光后的第三PR层进行显影，以形成第三PR图案193，其暴露出了与漏极接触孔158、存储接触孔160、通孔“TH”、选通焊盘区“GPA”和数据焊盘区“DPA”相对应的部分。
使用第三PR图案193作为蚀刻掩模对第四钝化层183、(图7E、8E和9E的)第三金属层172、第三钝化层170、第一钝化层150和栅极绝缘层120进行蚀刻，以形成反射板180，并完成暴露出漏极143的漏极接触孔158、暴露出第二存储电极146的存储接触孔160、暴露出基板110的通孔“TH”。在选通焊盘区“GPA”和数据焊盘区“DPA”中，暴露出选通焊盘117、数据焊盘148和基板110。结果，穿过栅极绝缘层120、第一钝化层150、第二钝化层155、第三钝化层170、反射板180和第四钝化层183而形成通孔“TH”。另外，穿过第一钝化层150、第二钝化层155、第三钝化层170、反射板180和第四钝化层183而形成漏极接触孔158和存储接触孔160。
由于第四钝化层183、反射板180和第三钝化层170是通过单个掩模工艺(即，第四掩模工艺)形成的，所以第四钝化层183、反射板180和第三钝化层170具有彼此相同的形状。在另一实施例中，可以省略用于提高有机绝缘材料的第二钝化层155的接触特性的第一钝化层150和第三钝化层170。当第一钝化层150和第三钝化层170被省略时，对第四钝化层183、(图7E、8E和9E的)第三金属层172以及栅极绝缘层120依次进行蚀刻，以完成通孔“TH”，并对第四钝化层183和(图7E、8E和9E的)第三金属层172依次进行蚀刻，以在第四掩模工艺中完成漏极接触孔158和存储接触孔160。
如图7G、8G和9G所示，通过剥离方法去除(图7F、8F和9F的)第三PR图案193。
如图7H、8H和9H所示，通过第五掩模工艺形成透明导电材料的像素电极187、选通焊盘端子188和数据焊盘端子189。在第五掩模工艺中，在第四钝化层183上形成包括透明导电材料(例如，铟锡氧化物(ITO)或铟锌氧化物(IZO))的透明导电材料层(未示出)之后，在该透明导电材料层上形成第四PR层(未示出)。通过具有透光区和阻光区的第五掩模(未示出)对第四PR层进行曝光，以形成第五PR图案(未示出)。使用第五PR图案作为蚀刻掩模对该透明导电材料层进行蚀刻，以形成像素电极187、选通焊盘端子188和数据焊盘端子189。像素电极187被设置在整个像素区“P”中。另外，像素电极187通过漏极接触孔158连接至漏极143，并通过存储接触孔160连接至第二存储电极146。选通焊盘端子188形成在选通焊盘区“GPA”中的选通焊盘117上并完全覆盖选通焊盘117，数据焊盘端子189形成在数据焊盘148上并完全覆盖数据焊盘148。
由于像素电极187在通孔“TH”的侧壁上与反射板180接触，所以漏极接触孔158、存储接触孔160以及反射板180与漏极143、第二存储电极146和像素电极187电连接。因此，反射板180可用作驱动透反射式LCD器件的液晶层的电极。另选地，像素电极187可以被形成为与反射板180电隔离，从而反射板180用作进行电浮动的反射器。
由于在本发明的实施例中，透反射式LCD器件的阵列基板是通过五道掩模工艺制造的，所以提高了生产率，并且降低了制造成本。另外，由于在阵列基板的顶部形成了具有不平坦顶面的反射板，所以防止了镜面反射，因为反射效率被最大化。
对于本领域技术人员，显然可以在不脱离本发明的主旨或范围的情况下对本发明进行各种修改和变化。因此，本发明旨在涵盖本发明的落入所附权利要求及其等同物范围内的这些修改和变化。
本申请要求2005年9月13日提交的韩国专利申请No.2005-0085036的优先权，在此通过引用并入其全部内容。

Claims (27)

1、一种透反射式液晶显示器件的阵列基板，包括：
基板；
所述基板上的选通线和数据线，所述选通线和数据线彼此交叉，以限定像素区，所述像素区包括透射区和包围所述透射区的反射区；
具有栅极绝缘层的薄膜晶体管，所述薄膜晶体管与所述选通线和所述数据线相连；
所述薄膜晶体管上的第一钝化层，所述第一钝化层具有暴露出所述薄膜晶体管的漏极的漏极接触孔，以及暴露出所述透射区中的基板的通孔；
第一钝化层上的反射板；
所述反射板上的第二钝化层；以及
所述第二钝化层上的像素电极，所述像素电极通过所述通孔与所述透射区中的基板相接触，并通过所述漏极接触孔与所述漏极相接触。
2、根据权利要求1所述的阵列基板，还包括与所述像素电极相连的存储电容器，其中所述存储电容器包括：第一存储电极，其为所述选通线的一部分；所述栅极绝缘层的在所述第一存储电极上的一部分；以及所述栅极绝缘层上的第二存储电极。
3、根据权利要求2所述的阵列基板，其中所述第一钝化层具有暴露出所述第二存储电极的存储接触孔，并且所述像素电极通过所述存储接触孔与所述第二存储电极相接触。
4、根据权利要求1所述的阵列基板，还包括所述薄膜晶体管与所述第一钝化层之间的无机绝缘材料的第三钝化层，所述第三钝化层具有暴露出所述漏极的漏极接触孔。
5、根据权利要求4所述的阵列基板，还包括所述第一钝化层与所述反射板之间的无机绝缘材料的第四钝化层，所述第四钝化层具有与所述反射板相同的形状。
6、根据权利要求1所述的阵列基板，还包括位于所述选通线一端的选通焊盘和位于所述数据线一端的数据焊盘。
7、根据权利要求6所述的阵列基板，还包括所述选通焊盘上的选通焊盘端子和所述数据焊盘上的数据焊盘端子，其中所述选通焊盘端子和数据焊盘端子由透明导电材料形成。
8、根据权利要求7所述的阵列基板，其中所述选通焊盘端子和数据焊盘端子由与所述像素电极相同的层形成。
9、根据权利要求1所述的阵列基板，其中所述第一钝化层由有机绝缘材料形成，并具有不平坦顶面。
10、根据权利要求9所述的阵列基板，其中所述反射板具有形状与所述第一钝化层的不平坦顶面相同的顶面。
11、根据权利要求10所述的阵列基板，其中所述第二钝化层具有与所述反射板相同的形状。
12、根据权利要求1所述的阵列基板，其中所述薄膜晶体管包括栅极、所述栅极上的栅极绝缘层、所述栅极上的栅极绝缘层上的有源层、所述有源层上的欧姆接触层、所述欧姆接触层上的源极、与所述源极间隔开的所述漏极。
13、根据权利要求1所述的阵列基板，其中所述反射板与所述漏极电连接。
14、根据权利要求13所述的阵列基板，其中所述反射板具有暴露在所述漏极接触孔和所述通孔的侧壁上的侧面，使得所述像素电极与所述反射板的侧面相接触。
15、一种制造透反射式液晶显示器件的阵列基板的方法，包括：
在基板上形成选通线和数据线，所述选通线和数据线彼此交叉，以限定像素区，所述像素区包括透射区和包围所述透射区的反射区；
在所述选通线和所述数据线之间形成栅极绝缘层；
形成与所述选通线和所述数据线相连的薄膜晶体管；
在所述薄膜晶体管上形成第一钝化层，所述第一钝化层具有暴露出所述薄膜晶体管的漏极的漏极接触孔，以及暴露出所述透射区中的基板上的所述栅极绝缘层的通孔；
在所述第一钝化层上依次形成第一金属层、第一无机绝缘材料层和第一光刻胶图案；
使用所述第一光刻胶图案作为蚀刻掩模对所述第一金属层、所述第一无机绝缘材料层和所述栅极绝缘层进行蚀刻，以形成反射板和所述反射板上的第二钝化层，并且通过所述漏极接触孔暴露出所述漏极，并通过所述通孔暴露出所述基板；以及
在所述第二钝化层上形成像素电极，所述像素电极通过所述漏极接触孔与所述漏极相接触。
16、根据权利要求15所述的方法，还包括在所述薄膜晶体管与所述第一钝化层之间形成无机绝缘材料的第三钝化层。
17、根据权利要求15所述的方法，还包括在所述第一钝化层与所述反射板之间形成无机绝缘材料的第四钝化层。
18、根据权利要求17所述的方法，其中形成所述第四钝化层的步骤包括：
在所述第一钝化层上形成第二无机绝缘材料层；以及
使用所述第一光刻胶图案作为蚀刻掩模对所述第二无机绝缘材料层进行蚀刻。
19、根据权利要求18所述的方法，其中所述金属层、所述第二钝化层和所述第四钝化层的表面具有相同的形状。
20、根据权利要求15所述的方法，其中形成所述第一钝化层的步骤包括：
在所述薄膜晶体管上形成感光有机绝缘材料层；
使用下述的掩模对所述有机绝缘材料层进行曝光和显影，以在所述第一钝化层上形成不平坦顶面，所述掩模具有透光区、阻光区和半透光区，所述半透光区的透光率大于所述阻光区的透光率且小于所述透光区的透光率。
21、根据权利要求15所述的方法，还包括在所述选通线上的栅极绝缘层上形成存储电极，以及在所述数据线的一端形成数据焊盘。
22、根据权利要求21所述的方法，其中所述第一钝化层具有暴露出所述存储电极的存储接触孔。
23、根据权利要求21所述的方法，还包括在所述选通线的一端形成选通焊盘。
24、根据权利要求23所述的方法，其中通过所述栅极绝缘层、所述第一钝化层、所述反射板和第二钝化层暴露出所述选通焊盘，而通过所述第一钝化层、所述反射板和所述第二钝化层暴露出所述数据焊盘。
25、根据权利要求24所述的方法，还包括在所述选通焊盘上形成选通焊盘端子，以及在所述数据焊盘上形成数据焊盘端子，其中所述选通焊盘端子和所述数据焊盘端子由透明导电材料形成。
26、根据权利要求15所述的方法，其中形成所述薄膜晶体管包括：
形成从所述选通线延伸的栅极；
在所述栅极绝缘层上依次形成本征非晶硅层、掺杂非晶硅层和第二金属层；以及
对所述第二金属层、所述掺杂非晶硅层和所述本征非晶硅层进行蚀刻，以在所述栅极上的所述栅极绝缘层上形成半导体层，在所述半导体层上形成源极，以及形成与所述源极间隔开的所述漏极。
27、根据权利要求26所述的方法，其中对所述第二金属层、所述掺杂非晶硅层和所述本征非晶硅层进行蚀刻的步骤包括：
在所述第二金属层上形成第一光刻胶层；
使用下述的掩模对所述第一光刻胶层进行曝光和显影，以形成与所述栅极相对应的第二光刻胶图案和与所述源极、所述漏极和所述数据线相对应的第三光刻胶图案，所述掩模具有透光区、阻光区和半透光区，所述半透光区的透光率大于所述阻光区的透光率且小于所述透光区的透光率，所述第二光刻胶图案比所述第三光刻胶图案薄；
使用所述第二和第三光刻胶图案作为蚀刻掩模对所述第二金属层、所述掺杂非晶硅层和所述本征非晶硅层进行蚀刻，以形成源-漏图案和所述数据线；
去除所述第二光刻胶图案，以暴露出所述源-漏图案的与所述栅极相对应的一部分；
使用所述第三光刻胶图案作为蚀刻掩模对所述第二金属层和所述掺杂非晶硅层进行蚀刻；以及
去除所述第三光刻胶图案。
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