DE19752649A1 - Flüssigkristallanzeigevorrichtung und ein Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents
Flüssigkristallanzeigevorrichtung und ein Verfahren zu ihrer HerstellungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine
Flüssigkristallanzeigevorrichtung und ein Verfahren, zur
Herstellung derselben, insbesondere ein aktives Paneel für eine
Flüssigkristallanzeigevorrichtung und ein Verfahren zur
Herstellung des aktiven Paneels mit Dünnschichttransistoren als
Schalter.
Eine herkömmliche Flüssigkristallanzeigevorrichtung wird
bezugnehmend auf Fig. 1 beschrieben. Eine Gatebusleitung 17
ist horizontal auf einem Substrat ausgebildet und eine
Gateelektrode 17a ist aus der Gatebusleitung 17 abgezweigt.
Eine Datenbusleitung 15 ist vertikal auf dem Substrat
ausgebildet und eine Sourceelektrode 15a ist aus der
Datenbusleitung 15 abgezweigt. Ein Dünnschichttransistor 8 ist
auf dem Substrat nahe an der Kreuzungsstelle der Gatebusleitung
17 mit der Datenbusleitung 15 ausgebildet. Eine Drainelektrode
15b des Dünnschichttransistors 8 ist so ausgebildet, daß sie
mit einer Pixelelektrode 4 elektrisch verbunden ist.
Der Aufbau des aktiven Paneels einer herkömmlichen
Flüssigkristallanzeigevorrichtung wird bezugnehmend auf die
Fig. 2 und 3, welche Querschnitte entlang der Linien II-II
bzw. III-III aus der Fig. 1 zeigen, näher beschrieben.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist eine Gateelektrode 17a,
die aus einer Gatebusleitung abgezweigt, auf einem Substrat 11
ausgebildet. Eine in einem Anodisierungsverfahren aufgebrachte
Oxidschicht 35 ist auf der Gateelektrode 17a ausgebildet, um
die Isolierung der Gateelektrode 17a zu verbessern und
Unebenheiten (hillocks) zu vermeiden. Eine
Gateisolierungsschicht 23, die aus anorganischem Material wie
SiNx oder SiOx hergestellt ist, ist auf der gesamten
resultierenden Oberfläche des Substrats 11, einschließlich der
Gateelektrode 17a mit der in einem Anodisierungsverfahren
aufgebrachten Oxidschicht 35, ausgebildet. Eine
Halbleiterschicht 22 aus amorphem Silizium (a-Si) ist auf der
Gateisolierungsschicht 23 über der Gateelektrode 17a
ausgebildet. Eine ohmische Kontaktschicht 25 ist auf der
Halbleiterschicht 22 ausgebildet. Eine Sourceelektrode 15a, die
aus einer Datenbusleitung 15 abzweigt, und eine Drainelektrode
15b sind mit einem bestimmten Abstand voneinander auf der
ohmischen Kontaktschicht 25 ausgebildet. Der Teil der ohmischen
Kontaktschicht zwischen der Sourceelektrode 15a und der
Drainelektrode 15b ist entfernt. Eine Schutzschicht 26, aus
einem organischen Material wie Benzocyclobuten (BCB), ist so
ausgebildet, daß sie die gesamte resultierende Oberfläche des
Substrats 11 einschließlich der Sourceelektrode 15a und der
Drainelektrode 15b bedeckt. Eine Pixelelektrode 4 ist aus
transparentem leitfähigem Material, wie Indium-Zinn-Oxid (ITO),
auf der Schutzschicht 26 ausgebildet und an die Drainelektrode
15b durch ein Kontaktloch 31, welche in der Schutzschicht 26
ausgebildet ist, hindurch angeschlossen. Die Bezugszeichen A
und B in den Fig. 1 bis 3 zeigen die überätzten Bereiche der
Pixelelektrode 4.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich, ist die
Gateisolierungsschicht 23 aus einem anorganischen
Isolationsmaterial, wie SiNx oder SiOx, auf dem transparenten
Substrat 11 ausgebildet und die Datenbusleitung 15 ist darauf
ausgebildet. Die Schutzschicht 26 aus BCB, auf der die
Pixelelektrode 4 ausgebildet ist, bedeckt die gesamte
resultierende Oberfläche des Substrats einschließlich der
Datenbusleitung 15, der Sourceelektrode 15a und der
Drainelektrode 15b. Die Bezugszeichen A und B bezeichnen die
überätzten Bereiche der Pixelelektrode 4. Aufgrund dieser
überätzten Bereiche tritt Licht durch die durch (1) und (2)
gekennzeichneten Gebiete hindurch, in denen die Datenbusleitung
von der Pixelelektrode nicht überlappt ist.
In den aktiven Paneels herkömmlicher
Flüssigkristallanzeigevorrichtungen ist die Schutzschicht 26
aus organischem Isolationsmaterial wie BCB ausgebildet, das
eine gute Nivellierfähigkeit (mit dem also eine ebene
Oberfläche erzielbar ist) und eine niedrigere relative
Dielektrizitätskonstante als anorganische Isolationsmaterialien
hat. Deswegen kann die Pixelelektrode 4 die Datenbusleitung 15
überlappend ausgebildet werden. Als Ergebnis kann das
Öffnungsverhältnis der Flüssigkristallanzeigevorrichtung
verbessert werden.
Jedoch kann die Pixelelektrode 4 in der Praxis nicht
entsprechend einer gewünschten Struktur ausgebildet werden
(durch die gestrichelten Linien in Fig. 1 dargestellt). Der
Grund dafür liegt im Überätzen der ITO-Schicht durch Eindringen
von Ätzmittel in den Zwischenraum zwischen der ITO-Schicht 4
und der organischen Isolierungsschutzschicht 26 während des
Strukturierens von Indium-Zinn-Oxid durch Atzen. Die überätzten
Bereiche sind in den Fig. 1 bis 3 mit A und B bezeichnet. Es
ist dabei schwierig, den Ätzprozeß derart zu steuern, daß ein
Überätzen der Pixelelektrode verhindert wird. Darüber hinaus
verursacht die überätzte Pixelelektrode, daß Licht durch die
Bereiche (1) und (2) nach Fig. 3 unerwünscht hindurchtritt.
Dementsprechend sind Kontrast und Anzeigequalität bei
herkömmlichen Flüssigkristallanzeigevorrichtungen schlecht.
Im Einzelnen wird die ITO-Schicht durch Eindringen des
Ätzmittels in Risse in der ITO-Schicht und/oder in den
Zwischenraum zwischen der ITO-Schicht und der organischen
Schutzschicht überätzt. Die Risse entstehen während des
Aufbringens und Strukturierens der ITO-Schicht auf der
Schutzschicht aufgrund des Unterschieds in den thermischen
Ausdehnungskoeffizienten dieser beiden Schichten. Die Haftung
zwischen den beiden Schichten ist schlecht.
Wie aus Fig. 4 ersichtlich, ist die ITO-Schicht um eine
Länge A von der Kante der Photolackschicht durch das Eindringen
des Ätzmittels zwischen die ITO-Schicht und die Schutzschicht
(d. h. in den Zwischenraum 200), wie mit dem Pfeil gezeigt,
überätzt, wenn die ITO-Schicht auf der aus organischem Material
wie BCB gebildeten Schutzschicht 26 zur Ausbildung einer
Pixelelektrode 4 strukturiert wird.
Dementsprechend betrifft die Erfindung ein aktives Paneel
für eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung und ein Verfahren
zur Herstellung desselben, mit denen die Nachteile und
Begrenzungen des Standes der Technik vermeidbar sind.
Durch die Erfindung wird die Aufgabe gelöst, ein aktives
Paneel für eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung mit einer
präzise strukturierten Pixelelektrode auf einer Schutzschicht
aus organischem Isolierungsmaterial bereit zustellen, so daß
eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung mit hohem
Öffnungsverhältnis und verbesserter Produktionsausbeute erzielt
werden kann.
Um diese Aufgabe zu lösen, wird erfindungsgemäß ein
Verfahren zur Herstellung einer
Flüssigkristallanzeigevorrichtung mit einer Gatebusleitung,
einer Datenbusleitung und einem eine Drainelektrode
aufweisenden Schalter auf einem Substrat bereitgestellt, wobei
das Verfahren folgende Schritte aufweist: Ausbilden einer
Schutzschicht auf der gesamten Oberfläche des Substrats, um die
Gatebusleitung, die Datenbusleitung und den Schalter zu
bedecken; Auf rauhen der Oberfläche der Schutzschicht; Entfernen
eines Bereichs der Schutzschicht, um ein Kontaktloch in der
Schutzschicht über der Drainelektrode des Schalters
auszubilden; und Ausbilden einer Pixelelektrode auf der
aufgerauhten Oberfläche der Schutzschicht, wobei die
Pixelelektrode an die Drainelektrode durch das Kontaktloch
hindurch angeschlossen ist.
Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein aktives
Paneel für eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung
bereitgestellt, das ein Substrat, eine Gatebusleitung auf dem
Substrat, eine Datenbusleitung über dem Substrat, einen
Schalter auf dem Substrat, eine Schutzschicht, welche die
gesamte Oberfläche des Substrats einschließlich der
Gatebusleitung, der Datenbusleitung und des Schalters bedeckt
und eine rauhe Oberfläche aufweist, und eine Pixelelektrode auf
der rauhen Oberfläche der Schutzschicht aufweist.
Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein
Verfahren zur Herstellung einer geschichteten Struktur aus
einer organischen Schicht und einer transparenten leitfähigen
Schicht über einem Substrat zur Verwendung in einer
Flüssigkristallanzeigevorrichtung bereitgestellt, wobei das
Verfahren folgende Schritte aufweist: Ausbilden der organischen
Schutzschicht über dem Substrat; Anwenden von wenigstens einer
der Methoden Trockenätzen, Sputterätzen und UV Bestrahlung auf
die organische Schutzschicht um die freiliegende Oberfläche der
organischen Schicht aufzurauhen und damit die Oberfläche der
organischen Schicht zu vergrößern; und Ausbilden der
transparenten leitfähigen Schicht auf der aufgerauhten
Oberfläche der organischen Schicht.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein aktives
Paneel bereitgestellt, das ein Substrat, eine Mehrzahl von
Schaltern, eine Mehrzahl von Gatebusleitungen und eine
Gateisolierungsschicht auf dem Substrat, eine Mehrzahl von
Sourcebusleitungen über dem Substrat, eine organische
Isolierungsschicht mit einer unteren Oberfläche und einer
oberen Oberfläche, wobei die Isolierungsschicht mit ihrer
unteren Oberfläche auf dem Substrat aufliegend angeordnet ist
und die gesamte Oberfläche des Substrats einschließlich der
Mehrzahl von Schaltern, der Gatebusleitungen, der
Gateisolierungsschicht, und der Sourcebusleitungen bedeckt und
die obere Oberfläche ein rauhes Profil aufweist, welches von
dem Profil der unteren Oberfläche unabhängig ist, und eine
Mehrzahl von transparenten leitfähigen Elektroden auf der
Oberfläche der organischen Schicht aufweist, wobei jede der
transparenten leitfähigen Elektroden an einen zugeordneten
Schalter angeschlossen ist.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf ein aktives Paneel einer
herkömmlichen Flüssigkristallanzeigevorrichtung;
Fig. 2 und 3 Querschnittsansichten des aktiven Paneels
einer herkömmlichen Flüssigkristallanzeigevorrichtung entlang
der Linie II-II bzw. III-III aus Fig. 1;
Fig. 4 eine Querschnittsansicht, die eine überätzte ITO-
Schicht eines aktiven Paneels einer herkömmlichen
Flüssigkristallanzeigevorrichtung zeigt;
Fig. 5 eine Draufsicht auf ein aktives Paneel einer
Flüssigkristallanzeigevorrichtung gemäß einer bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 6 eine Querschnittsansicht des aktiven Paneels der
Flüssigkristallanzeigevorrichtung entlang der Linie VI-VI aus
Fig. 5; und
Fig. 7A-7H Querschnittsansichten entlang der Linie
VII-VII aus Fig. 5 nach jeweiligen Herstellungsschritten eines
aktiven Paneels einer Flüssigkristallanzeigevorrichtung gemäß
einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
Ein aktives Paneel für eine
Flüssigkristallanzeigevorrichtung gemäß einer bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung weist eine organische
Schutzschicht auf, die eine Gatebusleitung, eine
Datenbusleitung, und einen Schalter bedeckt. Ein Kontaktloch
ist in der organischen Schutzschicht über dem Schalter
ausgebildet. Eine Pixelelektrode, die auf der Schutzschicht
ausgebildet ist, ist an den Schalter durch das Kontaktloch
hindurch angeschlossen. Die der Pixelelektrode zugewandte
Oberfläche der organischen Schutzschicht wird durch
Trockenätzen, Sputterätzen oder UV Strahlungsbehandlung
behandelt, um ein rauhes (d. h. unregelmäßiges)
Oberflächenprofil zu erhalten.
Aus den Fig. 5 und 6 ist das aktive Paneel der
Flüssigkristallanzeigevorrichtung mit der oben beschriebenen
Struktur gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
ersichtlich. Fig. 5 ist eine Draufsicht auf das aktive Paneel
der Flüssigkristallanzeigevorrichtung, und Fig. 6 ist ein
Querschnitt des aktiven Paneels der
Flüssigkristallanzeigevorrichtung entlang Linie VI-VI aus Fig.
5. Aus den Fig. 5 und 6 sind eine Pixelelektrode 104, ein
transparentes Substrat 111, eine Datenbusleitung 115, eine
Gatebusleitung 117, eine Gateisolierungsschicht 123 und eine
organische Schutzschicht 126 ersichtlich.
Wie aus Fig. 6 ersichtlich, hat die organische
Schutzschicht 126 ein rauhes Oberflächenprofil. Eine derartige
Struktur vergrößert die Verbindungsfläche zwischen der
organischen Schutzschicht und der ITO-Schicht 104. Hierdurch
wird die Haftung zwischen der organischen Schutzschicht und der
ITO-Schicht verbessert. Dementsprechend kann das Eindringen des
zum Strukturieren der ITO-Schicht zu Pixelelektroden
verwendeten Ätzmittels in den Zwischenraum zwischen der
organischen Schutzschicht und der ITO-Schicht wirksam
verhindert werden.
Ein bevorzugtes erfindungsgemäßes Verfahren zur
Herstellung eines aktiven Paneels für eine
Flüssigkristallanzeigevorrichtung wird im Bezug auf die Fig.
7A-7H beschrieben. Die Fig. 7A-7H zeigen Querschnitte
entlang der Linie VII-VII aus Fig. 5 nach den jeweiligen
Schritten zur Herstellung des erfindungsgemäßen aktiven Paneels
für eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung.
Wie aus Fig. 7A ersichtlich, wird ein erstes Metall, wie
Aluminium, Aluminiumlegierung, Chrom oder Molybdän, auf ein
transparentes Substrat 111 aufgebracht. Eine Photolackschicht
wird auf die erste Metallschicht aufgetragen und entwickelt, um
eine gewünschte Struktur auszubilden. Eine Gatebusleitung
(nicht in der Figur gezeigt) und eine aus dieser abzweigende
Gateelektrode 117a werden durch Naßätzen der ersten
Metallschicht entsprechend der Struktur der Photolackschicht
ausgebildet. In diesem Schritt wird die Gateelektrode 117a
bevorzugt mit zulaufenden Seitenflächen ausgebildet, um ein
weniger stark gestuftes Profil zu erhalten (Fig. 7A).
Wie aus Fig. 7B ersichtlich, wird eine Oxidschicht 135 in
einem Anodisierungsverfahren auf der Gateelektrode 117a, diese
bedeckend, ausgebildet, um die Isolierung der Gateelektrode
117a zu verbessern und um Unebenheiten darauf zu verhindern.
Wenn als erstes Metall Chrom oder Molybdän verwendet wird, ist
eine Anodisierung normalerweise unnötig. Dann werden
nacheinander anorganisches Material, wie SINx oder SIOx (woraus
eine Gateisolierungsschicht 123 gebildet wird), a-Si (woraus
eine Halbleiterschicht 122 gebildet wird) und n⁺ a-Si (woraus
eine ohmische Kontaktschicht gebildet wird) auf der gesamten
resultierenden Oberfläche des Substrats ausgebracht, wie aus
Fig. 7C ersichtlich.
Eine Photolackschicht wird auf der n⁺ a-Si Schicht
aufgebracht und in eine gewünschte Struktur entwickelt. Eine
ohmische Kontaktschicht 125 und eine Halbleiterschicht 122
werden über der Gateelektrode 117a durch selektives Ätzen der
n⁺ a-Si Schicht und der a-Si Schicht entsprechend der
strukturierten Photolackschicht ausgebildet (Fig. 7D).
Ein zweites Metall, wie Chrom oder Aluminium, wird auf die
gesamte Oberfläche des Substrats einschließlich der ohmischen
Kontaktschicht 125 aufgebracht. Eine Photolackschicht wird auf
die zweite Metallschicht aufgetragen und in eine gewünschte
Struktur entwickelt. Eine Datenbusleitung (nicht in der Figur
gezeigt), eine Sourceelektrode 115a, die daraus abzweigt, und
eine Drainelektrode 115b, die von der Sourceelektrode 115a in
Abstand angeordnet ist, werden durch selektives Ätzen der
zweiten Metallschicht entsprechend der strukturierten
Photolackschicht ausgebildet. Der freiliegende Bereich der
ohmischen Kontaktschicht 125 zwischen der Sourceelektrode 115a
und der Drainelektrode 115b wird entfernt, wobei die
Sourceelektrode 115a und die Drainelektrode 115b als Maske
benutzt werden. (Fig. 7E).
Danach wird, wie aus Fig. 7F ersichtlich, eine
Schutzschicht 126 auf der gesamten resultierenden Oberfläche
des Paneels ausgebildet, wobei die Schutzschicht aus
organischem Material ist, das aus in Wärme aushärtenden Harzen,
wie Polyimidharz, Acrylharz, Phenol, Polyester, Silikon, Acryl
und Urethan, und thermoplastischen Harzen, wie Polycarbonat,
Polyäthylen und Polystyrol ebenso wie aus organischen
Materialien, die in der Tabelle 1 (siehe unten) angegeben sind,
wie Benzocyclobuten (BCB), Fluoriertes d-Polyimid,
Perfluorcyclobutan (PFCB), Fluorpolyarylether (FPAE), und auf
Siloxan basierendes Polymer, ausgewählt wird.
Dann wird eine Photolackschicht auf die Schutzschicht 126
aufgetragen und in eine gewünschte Struktur entwickelt. Ein
Kontaktloch 131 wird über der Drainelektrode 115b durch
selektives Trockenätzen der Schutzschicht 126 entsprechend der
strukturierten Photolackschicht ausgebildet (Fig. 7F).
Tabelle 1
Wenn die Schutzschicht 126 photosensitiv ist, kann das
Kontaktloch 131 direkt, ohne Verwendung einer Photolackschicht,
ausgebildet werden. Das organische Isolierungsmaterial, aus dem
die Schutzschicht 126 gebildet wird, hat eine niedrigere
relative Dielektrizitätskonstante als anorganische
Isolierungsmaterialien. Die parasitäre Kapazität zwischen der
Datenbusleitung und der Pixelelektrode verringert sich
entsprechend, wodurch ein Verluststrom und Übersprechen
eliminiert werden können. Würde die Schutzschicht 126 statt
dessen aus anorganischem Isolierungsmaterial gebildet, das eine
relativ hohe relative Dielektrizitätskonstante hat, wäre die
parasitäre Kapazität zwischen der Datenbusleitung und der
Pixelelektrode viel größer. Deswegen würden Verluststrom und
Übersprechen, welche an der Pixelelektrode auftreten und zu der
parasitären Kapazität proportional sind, größer werden.
Gemäß der Erfindung werden Verluststrom und Übersprechen
verhindert, weil die Schutzschicht aus organischem
Isolierungsmaterial mit relativ niedriger relativer
Dielektrizitätskonstante hergestellt wird. Außerdem hat die
Oberfläche der Schutzschicht 126, welche aus organischem
Isolierungsmaterial hergestellt wird, ein weitgehend konstantes
Niveau (ebene Fläche) über die gesamte resultierende Oberfläche
des Substrats hin, so daß ein Zellspalt mit konstanter
Spaltbreite erreicht werden kann und Defekte in der
Ausrichtungsschicht, welche während des Reibprozesses der
Ausrichtungsschicht verursacht werden können, mit der das
Flüssigkristallmaterial ausgerichtet wird, verringert werden
können. Deswegen kann durch eine aus organischem
Isolierungsmaterial ausgebildete Schutzschicht 126 eine
Flüssigkristallanzeigevorrichtung mit hohem Öffnungsverhältnis
und einem Zellspalt mit konstanter Spaltbreite hergestellt
werden.
Danach wird, wie aus Fig. 7G ersichtlich, die Oberfläche
der Schutzschicht 126 durch Sputterätzen, Trockenätzen oder
Ultraviolettstrahlungsbehandlung aufgerauht.
Gemäß einer Ausführungsform wird für Sputterätzen z. B. ein
Ar oder O2, oder Ar und O2 enthaltendes Plasmagas verwendet, um
eine physikalische Reaktion auf der Oberfläche der
Schutzschicht 126 zu bewirken. Die Reaktion bewirkt, daß C oder
H Radikale aus der Oberfläche ausbrechen, was zur Zerstörung
der Si-basierten Bindungsstruktur an der Oberfläche führt. Als
Ergebnis wird die Oberfläche der Schutzschicht 126 rauh.
Mit der Trockenätzmethode wird die Oberfläche der
Schutzschicht 126 z. B. unter Verwendung von Gasen mit F oder Cl
Radikalen, welche ebenso O2 enthalten, geätzt. In diesem Fall
reagieren C oder H Radikale an der Oberfläche der organischen
Schutzschicht 126 in der Trockenätzkammer mit O2 unter
Entstehung von CO, CO2 oder H2O. Als Ergebnis wird die
Oberfläche der Schutzschicht 126 rauh.
Mit der Ultraviolettstrahlungsbehandlung wird die Si-basierte
Bindungsstruktur der organischen Schutzschicht 126 mit
energiereicher kurzwelliger Strahlung aufgebrochen, wodurch C
oder H Radikale von der Oberfläche abgelöst werden. Als
Ergebnis wird die Oberfläche der Schutzschicht 126 rauh.
Obwohl der Schritt des Aufrauhens der Oberfläche der
Schutzschicht in der oben beschriebenen Ausführungsform nach
dem Schritt des Ausbildens eines Kontaktlochs ausgeführt wird,
kann die Reihenfolge dieser beiden Schritte gegeneinander
vertauscht werden.
Danach wird, wie aus Fig. 7H ersichtlich, ITO auf der
Schutzschicht 126 aufgebracht und strukturiert, um eine
Pixelelektrode 104 durch Photolithographie auszubilden. Hier
ist die Pixelelektrode 104 an die Drainelektrode 115b durch das
Kontaktloch 131 hindurch angeschlossen und überlappt entweder
die Gatebusleitung oder die Datenbusleitung oder die
Gatebusleitung und die Datenbusleitung.
Im erfindungsgemäßen aktiven Paneel einer
Flüssigkristallanzeigevorrichtung sind die Gatebusleitung, die
Datenbusleitung und der Schalter von einer organischen
Schutzschicht bedeckt. Die Oberfläche der Schutzschicht wird
durch Sputterätzen, Trockenätzen oder UV-Bestrahlung
aufgerauht. Die aufgerauhte Oberfläche der Schutzschicht erhöht
die Haftung zu einer ITO-Schicht. Deswegen kann das Ätzmittel
mit dem das ITO während seines Strukturierungsschritts selektiv
geätzt wird, nicht in den Zwischenraum zwischen der ITO-Schicht
und der Schutzschicht eindringen.
Dementsprechend kann erfindungsgemäß die ITO-Schicht
präzise strukturiert werden, um die Pixelelektrode gemäß einer
gewünschten Form auszubilden. Die Pixelelektrode mit solch
einer gewünschten Form kann unerwünschte Lichtdurchtritte,
welche am Rand der Pixelelektrode durch das Überätzen auftreten
würden, verhindern und den Kontrast verbessern.
Claims (23)
1. Verfahren zur Herstellung eines aktiven Paneels für eine
Flüssigkristallanzeigevorrichtung, das eine Gatebusleitung
(117), eine Datenbusleitung (115) und einen Schalter auf einem
Substrat (111) aufweist, mit folgenden Schritten:
Ausbilden einer Schutzschicht (126) auf der gesamten Oberfläche des Substrats (111), derart, daß die Schutzschicht (126) die Gatebusleitung (117), die Datenbusleitung (115) und den Schalter bedeckt;
Aufrauhen der freien Oberfläche der Schutzschicht (126);
Entfernen der Schutzschicht (126) in einem Bereich, um in diesem ein Kontaktloch (131) über dem Schalter auszubilden; und
Ausbilden einer Pixelelektrode (104) auf der aufgerauhten Oberfläche der Schutzschicht (126), wobei die Pixelelektrode (104) durch das Kontaktloch (131) hindurch an den Schalter angeschlossen ist.
Ausbilden einer Schutzschicht (126) auf der gesamten Oberfläche des Substrats (111), derart, daß die Schutzschicht (126) die Gatebusleitung (117), die Datenbusleitung (115) und den Schalter bedeckt;
Aufrauhen der freien Oberfläche der Schutzschicht (126);
Entfernen der Schutzschicht (126) in einem Bereich, um in diesem ein Kontaktloch (131) über dem Schalter auszubilden; und
Ausbilden einer Pixelelektrode (104) auf der aufgerauhten Oberfläche der Schutzschicht (126), wobei die Pixelelektrode (104) durch das Kontaktloch (131) hindurch an den Schalter angeschlossen ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des
Ausbildens der Schutzschicht (126) durch Aufbringen eines
organischen Isolierungsmaterials auf dem Substrat (111)
durchgeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei als organisches
Isolierungsmaterial mindestens eines der folgenden Materialien
aufgebracht wird: Polyimidharz; Acrylharz; in Wärme
aushärtendes Harz; und thermoplastisches Harz.
4. Verfahren nach Anspruch 2, wobei als organisches
Isolierungsmaterial mindestens eines der folgenden Materialien
aufgebracht wird: Benzocyclobuten; Fluoriertes d-Polyimid;
Perfluorcyclobutan; und Fluorpolyarylether.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2-4, wobei der
Schritt des Aufbringens des organischen Isolierungsmaterials
durch Aufbringen eines photosensitiven organischen Materials
durchgeführt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5, wobei der
Bereich der Schutzschicht (126) durch Trockenätzen entfernt
wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-6, wobei die
Pixelelektrode (104) derart ausgebildet wird, daß sie
mindestens die Datenbusleitung (115) oder die Gatebusleitung
(117) überlappt.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-7, wobei der
Schritt des Ausbildens der Pixelelektrode (104) durch
Aufbringen von ITO auf dem Substrat (111) durchgeführt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-8, wobei die freie
Oberfläche der Schutzschicht (126) mit Hilfe mindestens einer
der folgenden Methoden aufgerauht wird: Sputterätzen,
Trockenätzen, und UV Bestrahlung.
10. Aktives Paneel für eine
Flüssigkristallanzeigevorrichtung, das ein Substrat (111), eine
Gatebusleitung (117) und einen Schalter, welche alle auf dem
Substrat (111) angeordnet sind, eine auf der gesamten
Oberfläche des Substrats (111) angeordnete Schutzschicht (126),
welche die Gatebusleitung (117), die Datenbusleitung (115) und
den Schalter bedeckt und ein rauhes Oberflächenprofil hat, und
eine Pixelelektrode (104) aufweist, welche auf der rauhen
Oberfläche der Schutzschicht (126) angeordnet ist und an den
Schalter durch ein Kontaktloch (131) in der Schutzschicht (126)
hindurch angeschlossen ist.
11. Aktives Paneel für eine
Flüssigkristallanzeigevorrichtung nach Anspruch 10, wobei die
Schutzschicht (126) ein organisches Isolierungsmaterial
aufweist.
12. Aktives Paneel für eine
Flüssigkristallanzeigevorrichtung nach Anspruch 11, wobei das
organische Isolierungsmaterial mindestens eines der folgenden
Materialien aufweist: Polyimidharz; Acrylharz; in Wärme
aushärtendes Harz; und thermoplastisches Harz.
13. Aktives Paneel für eine
Flüssigkristallanzeigevorrichtung nach Anspruch 11, wobei das
organische Isolierungsmaterial mindestens eines der folgenden
Materialien aufweist: Benzocyclobuten; Fluoriertes d-Polyimid;
Perfluorcyclobutan; und Fluorpolyarylether.
14. Aktives Paneel für eine
Flüssigkristallanzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 10-13,
wobei das organische Isolierungsmaterial photosensitives
organisches Material aufweist.
15. Aktives Paneel für eine
Flüssigkristallanzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 10-14,
wobei die Pixelelektrode (104) Indium-Zinn-Oxid aufweist.
16. Aktives Paneel für eine
Flüssigkristallanzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 10-15,
wobei die Pixelelektrode (104) mindestens die
Gatebusleitung (117) oder die Datenbusleitung (115) überlappt.
17. Aktives Paneel für eine
Flüssigkristallanzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 10-16,
wobei der Schalter ein Dünnschichttransistor ist, der eine
Sourceelektrode (115a), welche aus der Datenbusleitung (115)
abgezweigt ist, eine Gateelektrode (117a), welche aus der
Gatebusleitung (117) abgezweigt ist, und eine Drainelektrode
(115b) aufweist, die an die Pixelelektrode (104) durch das
Kontaktloch (131) in der Schutzschicht (126) hindurch
angeschlossen ist.
18. Verfahren zur Herstellung einer geschichteten Struktur
aus einer organischen Schicht und einer transparenten
leitfähigen Schicht auf einem Substrat zur Verwendung in einer
Flüssigkristallanzeigevorrichtung, mit folgenden Schritten:
Ausbilden einer organischen Schicht auf einem Substrat;
Anwenden mindestens einer von den Methoden Sputterätzen, Trockenätzen, und UV Bestrahlung auf der Oberfläche der organischen Schicht, um die freiliegende Oberfläche der organischen Schicht aufzurauhen und damit deren Oberfläche zu vergrößern; und
Ausbilden der transparenten leitenden Schicht auf der aufgerauhten Oberfläche der organischen Schicht.
Ausbilden einer organischen Schicht auf einem Substrat;
Anwenden mindestens einer von den Methoden Sputterätzen, Trockenätzen, und UV Bestrahlung auf der Oberfläche der organischen Schicht, um die freiliegende Oberfläche der organischen Schicht aufzurauhen und damit deren Oberfläche zu vergrößern; und
Ausbilden der transparenten leitenden Schicht auf der aufgerauhten Oberfläche der organischen Schicht.
19. Verfahren nach Anspruch 18, wobei der Schritt des
Ausbilden der organischen Schicht durch Aufbringen von
mindestens einem der folgenden Materialien durchgeführt wird:
Benzocyclobuten, Fluoriertes d-Polyimid, Perfluorcyclobutan,
und Fluorpolyarylether, und der Schritt des Ausbildens der
transparenten leitfähigen Schicht durch Aufbringen von Indium-
Zinn-Oxid durchgeführt wird.
20. Verfahren nach Anspruch 18, wobei der Schritt des
Ausbildens der organischen Schicht durch Aufbringen von
mindestens einem der folgenden Materialien durchgeführt wird:
Polyimidharz, Acrylharz, in Wärme aushärtendes Harz, und
thermoplastisches Harz, und der Schritt des Ausbildens der
transparenten leitfähigen Schicht durch Aufbringen von Indium-
Zinn-Oxid durchgeführt wird.
21. Aktives Paneel für eine
Flüssigkristallanzeigevorrichtung, das
ein Substrat (111)
eine Mehrzahl von Schaltern über dem Substrat (111),
eine organische Isolierungsschicht (126) mit einer unteren Oberfläche und einer oberen Oberfläche über dem Substrat (111), wobei die untere Oberfläche dem Substrat (111) zugewandt ist und dieses einschließlich der Mehrzahl von Schaltern bedeckt und die obere Oberfläche ein rauhes Oberflächenprofil aufweist, welches nicht von einem Profil der unteren Oberfläche abhängig ist,
und eine Mehrzahl von transparenten leitfähigen Elektroden (104) auf der oberen Oberfläche der organischen Isolierungsschicht (126) aufweist, von denen jede an einen zugeordneten Schalter durch ein Kontaktloch (131) in der organischen Isolierungsschicht hindurch angeschlossen ist.
ein Substrat (111)
eine Mehrzahl von Schaltern über dem Substrat (111),
eine organische Isolierungsschicht (126) mit einer unteren Oberfläche und einer oberen Oberfläche über dem Substrat (111), wobei die untere Oberfläche dem Substrat (111) zugewandt ist und dieses einschließlich der Mehrzahl von Schaltern bedeckt und die obere Oberfläche ein rauhes Oberflächenprofil aufweist, welches nicht von einem Profil der unteren Oberfläche abhängig ist,
und eine Mehrzahl von transparenten leitfähigen Elektroden (104) auf der oberen Oberfläche der organischen Isolierungsschicht (126) aufweist, von denen jede an einen zugeordneten Schalter durch ein Kontaktloch (131) in der organischen Isolierungsschicht hindurch angeschlossen ist.
22. Aktives Paneel für eine
Flüssigkristallanzeigevorrichtung nach Anspruch 21, wobei die
organische Isolierungsschicht (126) mindestens eines der
folgenden Materialien aufweist: Benzocyclobuten, Fluoriertes
d-Polyimid, Perfluorcyclobutan, und Fluorpolyarylether, und wobei
jede der transparenten leitenden Elektroden (104) Indium-Zinn-
Oxid aufweist.
23. Aktives Paneel für eine
Flüssigkristallanzeigevorrichtung nach Anspruch 21, wobei die
organische Isolierungsschicht (126) mindestens eines der
folgenden Materialien aufweist: Polyimidharz, Acrylharz, in
Wärme aushärtendes Harz, und thermoplastisches Harz, und wobei
jede der transparenten leitenden Elektroden (104) Indium-Zinn-
Oxid aufweist.
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Legal Events
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: LG PHILIPS LCD CO., LTD., SEOUL/SOUL, KR |
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D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
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Owner name: LG DISPLAY CO., LTD., SEOUL, KR |
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R071 | Expiry of right |