經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 544934 A7 五、發明説明（ 發明領 本發明關係於垂直對準模式之液晶顯示器，更明確地 說，關係於具有含切口，用以確保寛視角之電極的垂直對 準模式液晶顯示器。 發明背景： 一典型液晶顯示器（LCD)包含一上面板，具有一參考 電極及夕數彩色電極，一下面板，具有薄膜電晶體（tft) 及像素電極及一介電質非等向性之液晶層安插於其間，並 藉由施加不同電壓至參考電極及像素電極，以在液晶層中 產生電場’而改變於液晶分子之定向，以控制光透射比， 以顯示想要影像。 於這些LCD中，一垂直對準模式[CD(以下被稱為 VAL CD)因為其南對比值及寬視角而很有前途，該lCD在 沒有電場下，將液晶分子之主軸對準垂直於上及下面板。 為了在VALCD中實現寬視角，一切口圖案或前突刃 係被提供於電極上。兩者均產生邊緣場，以規則地將液晶 分子之傾斜方向分佈至四個方向，藉以產生很寬的視角。 同時’多數例如閘極線傳送掃描信號及資料線傳送影 像信號的信號線係被提供於一用於一 LCD之具有TFT的 面板上（以下稱TFT陣列面板）。這些信號線具有其本身之 電阻並被與週邊信號線或上面板的參考電極連接，以產生 耗合電容。由於相關配線的電容及電阻之負載產生經由此 等信號線傳送之信號的失真，例如RC延遲。更明確地說， 第4頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) 、可 $· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 544934 五、 發明説明（） 於身料線及參考電極間之電容耦合驅動於安排於其間之 液晶分子’以造成於資料線附近之光洩漏，因而，劣化了 〜像品質’隨後，光洩漏強迫加大黑矩陣而降低開口率。 的及 · 本發明的目的係改良影像品質，藉以降低一資料線的 負载。 本發明的另一目的係藉由降低於資料線及一參考電 極間之搞合電容，而降低接近一資料線的光洩漏。 為了兀成這些及其他目的，本發明安排切口相對於一 資料線彼此相_，並具有相反對稱關係。 洋吕之’一用於液晶顯示器的薄膜電晶體陣列係被提 供’其包含：一絕緣基板；一閘極線形成在絕緣基板上； 一問極絕緣層形成在該等閘極線上；一資料線形成在該閘 極絕緣層上；一保護層形成在該資料線上；及多數像素電 極形成在該保護層上並具有多數切口，其中兩相鄰像素 電極的切口係相對於資料線呈彼此相對並呈相反對稱關 係。 母像素電極的切口較佳包含一橫向切口，其實質呈 橫向方向延伸，以將像素電極分割成為上及下半部並具有 兩斜向切口，由傾斜方向延伸並位於像素電極的上及下半 部中，及斜向切π係實f彼此相互垂I。另外，tft陣列 面板更包含多數儲存電極配線，其包含_健存電極線平行 該閘極線及-儲存電極連接至該儲存電極線，並更包含— —— ......餐.........訂.........線· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 544934 五、發明説明（） :存橋’連接相對於閘極線彼此相對之兩相鄰储存電極κ 二^ 丁器係被提供’其包含：一第 '絕緣基板; 線形成在第―絕緣基板上；多數第：配線盘第 -配線相交又但彼此絕緣；多數像素電極位於由第一配線 ，第二配線所界定之相關像素區域上；多數薄膜電晶體、， 母-電晶體具有一閘極電極、一源極電極及一汲極電極個 ㈣連接至第-配線之_、第二配線之—及像素電極之 - ’-第二絕緣基板相對於第一絕緣基板；一參考電極形 成於該第二絕緣基板上；多數第一範圍分割件，形成於第 -絕緣基板及第二絕緣基板之一上；及多數第二範圍分割 件’形成於第一絕緣基板或第二絕緣基板之一上，其中相 對於資料線之一的彼此相對的兩相鄰像素電極第一及第 二範圍分割件具有相反對稱關係。 像素電極的第一範圍分割件較佳包含多數切口，像素 電極之一的多數切口包含一橫向切口，呈一橫向延伸，以 將像素電極分割成為上及下半部，及兩斜向切口延伸於傾 斜方向並位於像素電極的上及下半部中，及斜向切口係實 質彼此相互垂直。較佳地’該等斜向切口係插入於參考電 極的第二範圍分割件之間’及每一第二範圍分割件包含_ 斜向部份平行於斜向切口，以及’一重疊部份，其重疊該 等像素電極的邊緣。I一像素電極的第—範圍分割件較佳 =含-中心切口，實質沿著像素電極的橫向中心線延伸並 分又成斜向發散的上及下分支，以&，兩斜向切口呈斜向 第6頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) ......餐........-訂.........線· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 544934 五、發明説明（） ^伸’並分別位於像素電極的下半部及上半部之 考電極的第-鉻閱八及參 的^ — 圍刀害·Η牛之一係插入於第—範圍分割件 蟲口切口之間’並包含一斜向部份平行於斜向切口及一 重疊部份，重愚$小 缶 篁且至夕一像素電極之邊緣與資料線之一。 邊部份較佳重疊眘祖& 亶且貝枓線之一及相對於資料線之一彼此相 對之兩相鄰像素電極。 人夕一種製造此一薄膜電晶體面板的方法，包含：形成— =夕數閑極線的閘極配線，多數閘極電極連接至該等問極 L ’及多數閘極㈣接至在—絕緣基板上之Μ極配線；形 ^間極絕緣層；形成—半導體層；形成—資料配線，其 s多數身料線與閘極線交叉，多數資料墊，連接至諸資料 線’多數源極電極鄰近該等閘極電極，以及，多數汲極電 β藉由/儿積及作出一導電材料圖案，而相對源極電極安 排’形成-保護層；藉由對保護層與閘極絕緣層作出圖 案’而形成曝露出胃$閘極t、多數資料塾及多數没極電 極之多數接觸孔；及藉由沉積及對一透明導體層作出圖 案，而形成多數輔助閘極墊、多數輔助資料墊及多數像素 電極，y刀別經由諸接觸孔，而連接至閘極墊、資料墊及汲 和電極〃中夕數像素電極的形成使得相對於資料線之一 的彼此相對之兩相鄰像素電極具有一相反之對稱關係。 較佳地，資料配線及半導體層係藉由一具有第一部 份、-較第-部份為薄的第二部份、及一第三部份較第二 部份為薄的光阻圖案，以一光微影術加以一起形成。於該 光微影術中，第二部份係較佳位於源極電極之一及汲極電 第7頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公釐) .... ......餐.........訂.........線· (請先閱讀背面之注意事项再塡寫本頁} 544934 A7 B7 五、發明説明（） 極之一之間及第一部份係位於資料配線之上。 圖式簡單說明： 第1圖為依據本發明第一實施例的LCD的TFT陣列面板 的佈局圖； 第2圖為依據本發明第一實施例的LCD的彩色濾光片的 佈局圖； 第3圖為依據本發明第一實施例的LCD佈局圖； 第4圖為沿第3圖中之線IV-IV’所取的剖面圖； 第5A圖為依據本發明第一實施例的LCD的八像素（4x2) 的像素電極及切口的佈局圖； 第5B圖為第5A圖所示配合上黑色矩陣的佈局圖； 第6圖為依據本發明第二實施例LCD的剖面圖； 第7圖為依據本發明第三實施例LCD的TFT陣列面板佈 局圖； 第8圖為依據本發明第三實施例的彩色濾光片面板的佈局 TS3 · 圃， 第9圖為依據本發明第三實施例[CD的佈局圖； 第1〇A圖為依據本發明第三實施例的LCD的八像素（4x2) 的像素電極及切口的佈局圖； 第1 0B圖為第丨0A圖所示配合上黑色矩陣的佈局圖； 第Π圖為一剖面示意圖，顯示於一參考電極切口及資料 線間之重疊； 第12圖為-圖表，顯示施加至資料線之寄生電容成為重 第8頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210x297公爱) ------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂- 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 544934 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（ ®該資料線之參者I# a A i 的函數； 考電極的-部份中之移除面積比 第ί:圖為使用五遮罩以製造LCD順 陣列之剖面圖；及第 18A 及 18b 至 μα $ 26Α至26Β圖為用於[cjd的TFT陣列面 板的剖面圖，苴斤e /、依序顯示使用四遮罩的製造方法。 圖號對照·· 3 液晶層 91 儲存橋 97 辅助資料墊 121 閘極線 12 5 閘極塾 133a-c 儲存電極 150 半導體層 153 半導體 161 接觸層 16 5 非晶碎 171 資料線 17 3 源極電極 177 儲存電容電極 180 保護層 183-184 接觸孔 191-193 切 π 層 層 12 下偏光板 95 輔助閘極墊 110 基板 閘極電極 健存電極線 閘極絕緣層 通道部份 非晶矽層圖案 非晶矽層 導體層 橋下金屬件 沒極電極 資料配線 181-182接觸孔 19 0 像素電極 21〇 基板 123 131 140 151 160 163 170 172 175 179 第9頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐） -------------« (請先閱讀背面之注意事項再場寫本買j -訂_ 線秦 544934 A7 B7 五、發明説明（） 211 閘極配線層 212 閘極配線層 220 黑色矩陣 221 閘極配線層 230 彩色濾光片 231 閘極配線層 2 3 2 閘極配線層 25 1 閘極配線層 2 5 2 閘極配線層 270 參考電極 271-275 切口 281 前突刃 70 1 -702 導體膜 711-712 資料配線層 73 1 -73 2 資料配線層 791-792 資料配線層 75 1 -752 資料配線層 ..............· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 發明詳細說明： 本發明之實施例將參考為熟習於此技藝者所易於實 施之附圖加以詳細說明。然而，本發明可以實施於很多不 同格式中，並且，諸實施例應不認為是對所述實施例的限 定。 ,於圖中，諸層及區域的厚度為了清楚起見被放大。相 同參考數表示相同元件。應了解的是，當例如層、膜、區 域、基板或面板的元件被稱為，，在”另/元件上時’其可以 直接在該另一元件上，或者，也可以為插入元件。相反地， 當一元件被稱為"直接”在另一元件，，上”時，則沒有交叉元 件。 然後，用於依據本發明實施例的浪晶顯示器的薄膜電 晶體陣列面板將參考附圖加以說明。 第1圖為依據本發明第一實施例的LCD的TFT陣列 第10頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) 544934 A7 η--- B7 五、發明説明（） 面板的佈局圖，第2圖為依據本發明第一實施例LCD的 彩色渡光片的佈局圖，第3圖為依據本發明第一實施例的 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} LCD的佈局圖，及第4圖為沿著第3圖之線ιν_ιν，所取之 剖面圖。 一 LCD包含一下奉板11〇、一上基板210與之相對及 一液晶層3安排於基板110及210之間，並包含液晶分子 垂直對準基板110及210。 多數像素電極1 90係形成於下基板丨丨〇的内表面，基 板1 1 0較佳由例如玻璃的透明絕緣材料所作成。像素電極 190較佳係由例如IT〇(氧化銦錫）及IZ〇(氧化銦鋅）之透明 導電材料作成，並具有多數切口 191、192及193。個別像 素電極1 9 0係被連接至予以施加影像信號電壓的τ f τ上。 諸τ f τ係連接至多數傳送掃描信號的閘極線m及多數傳 送影像信號的資料線171，其係反應於掃描信號而被導通 及關閉。一下偏光板12係附著至下基板11()的外表面。 對於一反射LCD，像素電極190並不是由透明材料作成， 及下偏光板1 2為不必要。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 一用以阻擋光洩漏的黑色矩陣22〇、多數紅、綠及藍 彩色濾光片230及一較佳由例如IT〇及IZ〇之透明導電材 料作成之參考電極270係形成於上基板21〇的内表面上， 該上基板係較佳由例如玻璃的透明絕緣材料作成。多數切 口 271、272及273係提供於參考電極27〇 ±。雖然，黑 色矩陣220重疊諸像素區域的邊界，但其可以更重疊參考 電極270的切口271、272及273，以阻擋由切口2^二72 第11頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇χ 297公爱) 544934 A7 、發明説明（ 及273所產生之光洩漏。 -依據本發明第一實施例的lcd冑更詳細 明。 請 先 閲 讀 背 ΐτ 之 意 事 項 再 塡 本 頁 多數沿著橫向延伸之閘極線121係形成在一下絕緣基 板U〇上。每一閘極線121的多數擴充部形成多數閘㈣ 極123。實質平行閘極線121延伸之多數館存電極線⑶ 同時也被形成於絕緣基板11〇上。沿著一縱向延伸之多數 對健存電極133&及133b係由每一健存電極線i3i分支， 並藉由沿著横向延伸之儲存電極⑴c彼此相互連接。儲 存電極線：m的數量可以兩個或更多。閘極線i2i、間極 電極123、儲存電極線131及儲存電極133係較佳由例如 A1或&之金屬作成。它們包含—層或雙層，較佳包含依 序沉積Cr及Α1合金。或者，它們包含各種金屬。 一較佳由SiNx作成之閘極絕緣層14〇係形成於閘極 線121、儲存電極線131及儲存電極133上。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 沿縱向延伸之多數資料線171係形成於閘極絕緣層 140上。每一資料線171的多數分支形成多數源極電極 1 73 ’以及，乡數〉及極電極j 75係形成鄰近相關之源極電 極173。另外，重疊閘極線121之多數橋下接金屬件 係形成在該閘極絕緣層140上。資料線171、源極電極173 及汲極電極175係較佳如同閘極配線，由以或A1所作成。 它們也可以具有單層結構或多層結構。 一使用作為TFT通道部份之半導體層151及153的多 數通道α卩伤151係形成在源極電極173及汲極電極 第12頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210x297公复) A7
544934 五、發明説明（） 下，以及’夕數之延伸於縱向並連接半導體通道部份⑸ 的半導體@ 151及153係形成在資料線m下。一用以降 低源極及汲極電極173及175及半導體通道部份15丨間之 接觸電阻的接觸層161係形成在半導體層151及153上。 半導體層15 1及153係較佳由多晶石夕作成，及接觸層μ】 較佳係由被重摻雜N型雜質之非晶矽所作成。 一較佳例如由SiNx之無機絕緣體或例如樹脂之有機 絕緣體作成之保護層1 80係形成在資料線i 7丨等之上。多 數曝露出沒極電極175之接觸孔181係提供於保護層18( 之中。 多數像素電極190係形成於保護層18〇之中每一像 素電極具有多數切口 191、192及193。像素電極19〇較佳 係由例如ITO或IZ0之透明導體或具有優良反光特性例如 A1之不透明導體所作成。在每一像素電極19〇上之切口 19卜192及193均包含一橫向延伸之切口 192並位於一位 置，以將像素電極1 90分割成為安排於縱向中之上及下半 部，及兩延伸於斜向並分別位於像素電極丨9〇的下及上半 部中之斜向切口 191及192。斜向切口 191及193的擴充 部係彼此地相互垂直，以規則地分佈邊緣場的場方向至四 個方向中。 兩相對於一資料線m的彼此相對的相鄰像素電極 190的切口 191、192及193相對於資料線171具有實質相 反之對稱關係。 另外’多數將錯存電極1 3 3 a連接至相關於閘極線i 2 1 第13頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) ......................Φ.........、玎.........1· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 544934 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（） 相對的儲存電極線1 3 1之儲存連接或橋9 1係形成於保 1 8 0 ^ °儲存橋91經由多數提供於保護層18〇及閘 ” 緣曰14〇中之多數接觸孔183及184，而接觸儲存電 〇 3^及儲存電極線131。儲存橋91重疊橋下接金屬件 堵存橋91電氣連至在下基板上之储存配線。若 有必要此儲存配線可以用以修復閘極線121及/或資料線 的缺陷，及橋下接金屬件1 7 2係用以當用於修復而照 射一雷射時，加強於閘極線121及儲存橋91間之電氣連 接。 一用以阻擋光洩漏的黑色矩陣22〇係形成於上基板 210上。多數紅、綠及藍彩色濾光片23〇係形成於黑色矩 陣220上。一具有多數組切口 271、272及273的參考電 極270係形成於彩色濾光片230上。參考電極27〇係較佳 由例如ITO或ιζΟ之透明導體作成。 參考電極270的每一組切口 271、272及273將像素 電極190的斜向切口 191及193内插於兩相鄰切口 271、 272及273之間。每一切口 271、272或273包含平行於斜 向切口 1 9 1及1 93的一斜向部份或多斜向部份，以及橫向 及縱向部份以重疊該等像素電極1 90的邊緣。 參考電極270的切口 271、272及273彼此相對於兩 相鄰像素區域間之邊界線（即一沿著資料線延伸之線）為彼 此相對並且相對於該邊界線係具有實質相反對稱關係。 依據本發明的LCD的基本結構係藉由將具有上述結 構的TFT陣列面板與彩色濾光片對準並組合並成垂直對 第Η頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210Χ 297公釐) .... ......餐-------------訂.........線· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 544934
、發明説明( 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 字液曰曰材料主入於其間加以備製。當TFT陣列面板及 、<色;慮光片面板對準時，像素電極1 9 〇的切口 1 9 1、1 9 2 、93及參考電極271、及273的切口將相關像素區 域分割成為幾個小範圍。這些小範圍基於其中之液晶分子 、軸的平均方向而舉分類為四個類型。相關於資料線 1 71之兩彼此相對的鄰近像素區域的小範圍由於像素電櫪 190之切口 191、192及193與參考電極270的切口 271、 272及273，而相對於資料線171呈現一實質相反對稱關 係於此時，名詞”實質相反對稱"表示其允許由於上及下 基板110及210之對準誤差之對稱失真。 第5A圖為依據本發明之第一實施例的八像素 (4x2)LCD的切口及像素電極的佈局圖，及第5B圖為具有 黑色矩陣之第5A圖所示之LCD的佈局圖。 如於第5 A圖所示’依據本發明之第一實施例的lcd 具有一切口圖案，其包含含一對相鄰像素的切口並重覆安 排於四方向的八角形。 考里如於第5 B圖所示之黑色矩陣的配置，橫向及縱 向部份係為黑色矩陣所阻擋，除了位於像素區域的中心處 之向伤之外。具有此架構的[c D的開口率到達4 1 %。 第ό圖為依據本發明第二實施例[c d的剖面圖。 依據此第二實施例的LCD與依據第一實施例的LCD 不同在於多數前突刃281係提供作為一主分割機構，而不 疋一參考電極的切口。或者，多數前突刃281係提供於多 數像素電極190上，或者像素電極19〇的切口 ι91、192 第15頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇χ 297公釐) —— ......0.........、町.........$· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 544934 A7
五、發明説明（） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 及1 9 3係用以替換多數前突刀。 第7圖為依據本發明第三實施例之LCD的TFT陣列 面板的佈局圖，及第8圖為依據本發明第三實施例之彩色 滤光片的佈局圖，及第9圖為依據本發明第三實施例之 LCD的佈局圖。 依據本發明第三實施例的LCD的TFT陣列面板具有 實質相同與如第1圖實施例所示之結構，除了像素電極的 切口的配置之外。只有切口 19丨、丨92及丨93的配置將被 說明。 用於依據本發明第三實施例之LCD的TFT陣列面板 的每一像素電極190的切口 191、192及193包含一沿著 像素電極1 90的橫向中心線延伸之中心切口丨92 ,其然後 斜向發散分支成為上及下分支，以及，兩斜向切口 191及 1 93沿著斜向延伸並分別位於像素電極丨9〇的下半部及上 半部中。 一彩色濾光片面板具有一有黑色矩陣22〇之及多數彩 色濾光片230 ,其實質上有與依據第一實施例相同之架 構…彳而，彩色遽光片陣列面板具有一參考電極及多數第 一至第五切口 271 -275,其具有與依據第一實施例者不同 之形狀。只有切口 271 -275之配置將被說明。 每一第一切口 271及每一第三切口 273橫向進行於〆 像素區域中，及於兩相鄰像素區域中之切口 271及係 彼此連接。切口的每一連接均佔用了於兩像素區域間之邊 界區域之大部份。每一第二切口 272橫向進行於像素區威 第16頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公复) .... ......警——-——訂.........線· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 544934 A7 五、發明説明（） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 中，及於兩相鄰像素區域中之切口 272係彼此連接。切[ 的每一連接佔用了於兩像素區域間之邊界區域的大^ 份:每一第四切口 274及每一第五切口 275將像素區域^ 角落去角’以佔用像素區域的大部份的角落處。於兩相辦 像素區域中之第四及第五切口 274及275均彼此相連接。 另外，安排於縱向中之兩相鄰像素區域中之第四及第五切 口 274及275係彼此連接。如上所述，雖然連接於相鄰像 素區域間之切口的部份被稱為連接，但它們也被稱為重 叠，以標示出重疊資料線的部份。此參考被建議以針對切 口及資料線重疊降低施加至資料線的電容負載的功能，以 降低影像信號的失真。 依據本發明第三實施例的LCD的特性為接近像素區 域的邊界的參考電極的大面積被去除，由於於相鄰像素= 之參考電極270的切口 271_275的連接之故。接近像素區 域的邊界的參考電極的去除降低了施加至資料線ΐ7ι之電 容負載，以降低由於RC延遲的信號失真。這將更詳迷如 下。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第10A圖為依據本發明第三實施例之八像素 (4x2)LCD的像素電極及切口的佈局圖，及第i〇b圖為具 有黑色矩陣的第10A圖所示之LCD的佈局圖。 首先，如於第10A圖所示，依據本發明第三實施例之 LCD具有-切口圖案，其包含一具有一對相鄰像素並重覆 安排於四方向之切口的鑽石形狀。另外，一十字形圖案係 安排於四個鑽石形狀的中心。 ' 第17頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 544934 A7 五、發明説明（ 考量如第1 0B圖所+夕窗Α β „土 園厅不之黑色矩陣的配置，橫向及縱虎 部份係為黑色矩陣所阻矜， ^ 除了位於像素區域中心處的賴 向部份以外。 考量如f 10Β圖所示之黑色矩陣的配置，多數接近像 素區域之邊界的第一第 弟五切口的連接係為該黑色矩陣 所阻擋。 此配置可以降低至施加至資料線的電容負載並增加 LCD的開口率。於此實施例中，開口率到達η%。 然後，依據第三實施例《LCD巾，施加至資料線的 電容負載的降低將更詳細檢視如下。 第1 1圖為一參考電極及一資料線切口重疊的剖面 圖及第1 2圖為一圖表，顯示施加至資料線的寄生電容 成為重疊該資料線的參考電極的一部份中去除部份比的 函數。 如於第1 1圖所示，參考電極27〇的切口 171重疊一 資料線171。冲目關於切π 171的參考電極27G的去除部份 係為參考電極270離開資料線m最近的部份。因為參考 電極270的所有部份配合資料線171形成一電容，及參考 電極270的最近部份被去除，即其間的電容，這造成沿著 二貝料線1 7 1流動的影像信號由於Rc延遲而失真的負面影 響被降低。因此，參考電極27〇的切口與資料線171的重 疊降低了影像信號的失真。 第12圖顯示一資料線171及一參考電極27〇間之電 容值大小與在資料線171上之參考電極27〇中被去除區域 第18頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇χ 297公釐) ...............訂.........線· (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 544934 五 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 發明説明（） 的函數。參考電極2 7 0的重疊於資料線1 7 1的重疊部份的 整個區域的去除，相對於當整個重疊部份的區域被去除 時，降低了於其間之電容值約10%，而約50%去除降低了 約5%的電容值。因為本發明第二實施例去除參考電極27〇 的重疊部份的50%，苛生電容值降低約5%。寄生電容值 的降低減少了沿著資料線傳送之影像信號的延遲。表1顯 示用一示波器之實際面板的量測結構。 表 1 未移除參考電極 50%移除參考電極 電阻( ：kQ ) 44.9 46 延遲 60階 5.724 5.513 (微秒） 25 6階 6.443 6.123 現在 將說明提 供上述結構及作用 之依據本發明實施 例的LCD的TFT陣列面板的製造方法。 首先，參考第13至17圖，將說明使用五光罩之方法。 如於第13圖所示，一較佳由Cr或Mo合金所作成之 第一閘極配線層2 1 1、23 1及25 1具有優良物理及化學特 性，以及，車父佳由A1或Ag合金作成具有低電阻率之第二 閘極配線層2 1 2、2 3 2及2 5 2係沉積於一基板丨1 〇上並作 成圖案，以形成一閘極配線，其包含多數閘極線i 2丨、多 數閘極電極1 2 3及多數閘極墊1 2 5，並實質延伸於一橫 向。於此同時，雖然未顯示出，但也形成一儲存電極配線 (一第一遮罩）。 第19頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210x297公變) .... ......餐.........、可.........^0 (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 544934 A7 B7 五、發明説明（） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 對於Mo合金的第一閘極配線層211、231及251及 Ag合金的第二閘極配線層212、232及252，兩層均藉由 一用於A1合金之钱刻劑加以钱刻，例如填酸、硝酸、醋 酸及去離子水的混合。因此，含雙層之閘極配線i 2 1、1 2 3 及1 2 5的形成係藉由使用單一蝕刻製程加以完成。因為用 於Ag合金的磷酸、硝酸、醋酸及去離子水的混合的蝕刻 速率係高於用於Mo合金者，所以可以取得為閘極配線所 需要30度的截角。 再者’如於第14圖所示，三層，即較佳由siNx作成 之閘極絕緣層1 40、非晶矽層及一摻雜之非晶矽層係依序 地沉積，並且，該非晶矽層及摻雜非晶矽層均一起被光蝕 刻，以在閘極絕緣層140上，相對於閘極電極工23 ,形成 一半導體層151及一歐姆接觸層ι6〇( 一第二遮罩）。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 隨後，如於第15圖所示，一較佳由或M〇合金作 成之第一資料配線層71 1、731、751及791及較佳由A1 或Ag合金作成之第二資料配線層712、732、752及792 係沉積並被光蝕刻，以形成一資料配線。該資料配線可以 包含與閘極線1 2 1相交叉之多數資料線1 7丨；多數連接至 資料線171並延伸至閘極電極ι21之源極電極ι73 ;連接 至資料線171的一端的多數資料墊179;及多數與源極電 極173分離並相對於閘極電極121相對於源極電極173的 汲極電極1 7 5 (第三遮罩）。 隨後，未為資料配線171、173、175及179所覆蓋的 摻雜非晶矽層圖案1 60的部份係被蝕刻，使得摻雜非晶矽 第20頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) 544934 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（ 層圖案160係被分割成兩部份163及165,彼此相對問極 電極123係相對，以曝露出於摻雜非晶矽層163及165之 兩部份間之半導體圖案1 5 1的部份。較佳執行氧電漿處理 以穩定半導體層151的曝露表面。 再者，如於第16圖所示，-保護層18〇係藉由成長 一 a-Si : C : 〇膜或藉由化學氣相沉積（CVD)、沉積例如 SiNx之無機絕緣膜’或藉由塗覆一例如丙烯基板料的有機 絕緣膜而成長一 a-Si : 0 : F膜加以形成。a_Si : c : 〇膜 的沉積係使用呈氣體狀態之SiH(CH3)3、si〇2(eH3；)4、 (SiH)4〇4(CH3)4、Si(C2H5〇)4等作為一基本源加以執行， 並將例如N2〇及ο,之氧化物及Ar或116的氣體混合物通 入。a-Si ·· 0 : F的沉積係於〇2及SiH4，以匕等之氣體混 合流中執行。CF4可以加入作為氟的輔助源。（第二遮罩） 保護層1 80與問極絕緣層1 40 —起藉由光蝕刻製程加 以作出圖案，以形成多數接觸孔181、182及183，以曝露 出閘極墊125、汲極電極175及資料墊179。於此，接觸 孔1 81、1 82及183的平面形狀係為多角形或圓形。較佳 地，每一接觸孔181及183之曝露出墊125及179的面積 係等於或大於〇.5mmxl5 // m並等於或小於2mmx6〇# m。 雖然未示出’但用於接觸儲存橋與儲存電極線及儲存電極 之多數接觸孔同時也被形成於此步驟中（第四遮罩 最後，如於第17圖所示，一 ΐτο層或IZ〇層係沉積 並被光蝕刻為多數像素電極1 90、多數輔助閘極塾95及多 數輔助資料塾9 7。每一像素電極1 9 0係經由第一接觸孔 第21頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公釐) ......費.........、可.........$· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 544934
五、發明説明( (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 81連接至汲極電極175，以及，每一輔助閘極墊及輔 助資料墊97係經由第二及第三接觸孔182及183連接至 閘極塾95及資㈣97。使用氮氣之預熱處理係較佳於沉 積ITO或IZ0前被執行。這是用以防止金屬氧化物經由接 觸孔181、182及183而形成於金屬層的曝露部份上。雖 然未示出，多數儲存橋係形成於此步驟中，及一光罩係被 设計以使得像素電極i 9〇的切口相對於資料線i 7〗具有相 反對稱關係（一第五遮罩）。 現在，將說明使用依據本發明實施例的四光罩以製造 TFT陣列面板之方法。 第18A及18B至第26A及26B圖係為LCD的TFT陣 列面板的剖面圖，依序顯示出使用四遮罩的製造方法之步 驟。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 首先，如於第1 8 A及1 8 B圖所示，如同於第一實施例， 較佳由Cr或Mo合金作成之具有優良物理及化學特性第一 閘極配線層211、23 1及251及具有低電阻率之由A1或 合金作成之第二閘極配線層212、232及252係沉積於一 基板1 1 0上並作出圖案，以形成一閘極配線，其包含多數 閘極線121、多數閘極電極123及多數閘極墊125及一儲 存電極配線（一第一遮罩）。 再者，如於第19A及19B圖所示，SiNx之閘極絕緣 層140、一半導體層150、及一接觸層160係藉由CVD依 序沉積，使得層30、40及50分別具有1500-500埃、 500-2000埃及300-600埃的厚度。一較佳由cr或Mo合金 第22頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210χ 297公釐) 544934 A7 B7 五、發明說明（ :成之第-導體膜7〇1及較佳由八丨或岣合金作成之第二 膜係藉由濺錄而沉積，以形成-導體層170。隨後， 八有厚度1至2 # m之光阻膜pR係塗覆於其上。 隨後，丨阻膜PR係經由1罩曝露至光並顯影，以 形成如於帛⑽及鳩圖所示之光阻圖案PR2及PR1。 位於源極及汲極電極173及175間之τρτ的通道區域上之 光阻圖案PR2及PR1之第二部份pR2係被建立以具有較 形成有資料配線的資料區A上之第一部份pR1為小之厚 度。在剩餘區域B上之光阻膜的部份被去除。在通道區域 C上之第二部份PR2對在資料區域a上之第一部份 之厚度比係取決於後述之蝕刻步驟中之蝕刻條件加以調 整。較佳地，第二部份PR2的厚度係等於或小於第一部份 PR1的厚度的一半，更明確地說，等於或小於4〇〇〇埃。 光阻膜的與位置有關的厚度係藉由幾項技術加以取 得。為了調整於區域C中之曝光量，一狹縫圖案、一格圖 案或半透明膜係被提供於一遮罩上。 當使用一狹縫圖案時，較佳地，於狹縫間之部份的寬 度或於部份間之距離，即狹縫的寬度係小於用於光微影用 之曝光機的解析度。當使用半透明薄膜時，具有不同透光 度或具有不同厚度之薄膜可以用以調整該遮罩的透光 度。 ' 當光阻膜經由此一遮罩照射光時，直接曝露至光的部 份的聚合物係幾乎完全地分解，及面向狹縫圖案或半導體 膜之部份的聚合物則由於少量之曝光而完全不會分解。由 第23頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、可 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 544934 經濟部智慧財產局員Η消費合作社印製 A7 B7 發明説明（） 光阻擋膜所阻擋的部份的聚合物幾乎不會分解。光阻膜遮 罩的顯影使得具有聚合物之部份未被分解而留下，並使曝 路至少置光照射的部份薄於並未曝光的部份。於此，就不 必要使曝光時間加長，而來分解所有之分子。 光阻圖案的薄部份PR2可以藉由執行一迴流製程加 以取得’藉由使用具有透光區域以完全透射光及阻擋區域 以元王阻擋光的一般遮罩’而使曝光及顯影後的光阻膜， 可迴流光阻膜進入沒有光阻膜的區域。 隨後’光阻圖案PR2及下層，即導體層170、接觸層 1 50及半導體層丨5〇被蝕刻，使得一資料線及下層係被保 留於資料區域A上，只有半導體層被保留於通道區域c 上，以及，所有層170、160及150均由剩餘區域b移去， 以曝露出閘極絕緣層1 40。 如於第21A及21B圖所示，於區域b上之導體層17〇 的曝露部份被去除，以曝露出下層之接觸層丨5〇部份。於 此步驟中’乾蝕刻及濕蝕刻係被選擇地使用，並且，較佳 執行於導體層170被選擇蝕刻同時光阻圖案PR1及pR2 幾乎不蝕刻的條件下。然而，一能蝕刻光阻圖案pRl及 PR2及導體層17〇的蝕刻條件也可以適用於乾蝕刻，因為 很難找到一選擇蝕刻條件，其只蝕刻導體層1 70而不蝕刻 光阻圖案PR1及PR2者。於此時，第二部份pR2相較於 濕蝕刻者，應具有相當厚度，用以防止下層之導體層17〇 經由蝕刻而曝露。 因此，如於第21A及21B所示，在通道區域c及資 第24頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210Χ 297公釐) ......费.........II.........#· C請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 544934 A7 B7 五、發明説明（ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 料區域A上之導體層的部份171、173、175及179,以及， 一儲存電容電極177係被保留，而在剩餘區域B上之導體 層17〇的部份係被移去，以曝露出導體層15〇的下層部 份。剩餘導體圖案171 ' 173、175及179具有與資料配線 m、U5及H9實質相同的形狀，除了源極及汲極 電極173及175仍連接而未斷開外。當使用乾蝕刻法時， 光阻圖案PR1及PR2同時也被餘刻至一預定厚度。 然後，如於第21A及21B圖所示，在區域B上之接 觸層150之曝光部份及半導體層15〇的下層部份係同時藉 由乾#刻法與第二光阻部份PR2 一起被去除。蝕刻較佳係 完成於該光阻圖案PR1及PR2、接觸層150及半導體層15〇 被同時钱刻，而閘極絕緣層140未被蝕刻的條件下。（應 注意的是’半導體層及中間層並沒有餘刻選擇性）更明確 地說，光阻圖案PR1及PR2及半導體層150的蝕刻速率較 佳係彼此相等。例如，薄膜及層係被蝕刻至實質相同厚 度，使用SF0及HC1的氣體混合物或SF0及〇2的氣體混 合物。對於光阻圖案PR1及PR2及半導體層150的相等钕 刻速率，第二部份PR2的厚度較佳係等於或小於半導體層 150及接觸層150的厚度總和。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 以此方式，如於第22A及22B圖所示，在通道區域c 上之第二部份PR2被去除，以曝露出源極/汲極導體圖案 173及175，以及，在區域B上之接觸層150及半導體層 1 50的部份被去除，以曝露出閘極絕緣層1 40的下層部 份。同時，於資料區域A上之第一部份PR1同時也被蝕刻， 第25頁 本紙張尺度適用中_家標準(⑽…娜^繼297公爱) ~ 544934
五、發明説明( 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 以八有降低之厚度。於此步驟中，半導體圖案151、153 及157的形成被完成。一接觸層161、163及165及169 被形成在半導體圖案151、153及157上。 留在通道區域c上之源極/汲極導體圖案173及175 表面上之殘留光阻藉由去灰加以去除。 酼後，如第23A及23B圖所示，在通道區域c上之 源極/汲極導體圖案173及175的曝光部份及源極/汲極接 觸層圖f 163 A 165的下層部份被蝕刻以去除。乾蝕刻可 以應用至源極/汲極導體圖案173及175及源極/汲極接觸 層圖案1 63及1 65上。或者，濕蝕刻係被應用至源極/汲極 導體圖案173及175,而乾蝕刻係應用至源極/汲極接觸層 圖案163及165。於前者中，較佳地，導體圖案173及175 及接觸層圖案1 63及1 65係被以大蝕刻選擇率下蝕刻，因 為，若不大，則不容易找到蝕刻結束點，因而不會容易調 整保留在通道區域C上之半導體圖案151的厚度。於後者 中’可以交替地執行乾蝕刻及濕蝕刻，源極/汲極導體圖案 173及175的側邊受到濕蝕刻，而接觸層圖案163及165 的側壁則受到乾蝕刻，並且，幾乎不蝕刻，因而取得步階 狀側邊。用以蝕刻導體圖案173及175及接觸層163的钱 刻氣體例如CF4及HC1的氣體混合物及CF4及ο〕的氣體 混合。CF4及〇2的氣體混合留下半導體圖案151均勻的厚 度。於此時，如於第23B圖所示，半導體圖案ι51的頂部 可以被去除，以使得厚度減少，及光阻圖案的第一部份 被蝕刻至一預定厚度。蝕刻被執行在閘極絕緣層丨4〇幾乎 第26頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210x297公釐) ......費.........、可......... (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 544934 A7
五、發明説明（） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 不蝕刻的條件下’及，較佳該光阻膜很厚，以防止第一部 伤PR1被蝕刻，而曝露出下層之資料配線171、1 743、丨75 及179及下層之儲存電容電極m。 以此方式，源極及汲極電極丨73及丨75係被彼此分 離同時’完成了資料配線1 7 1、1 7 3、1 7 5及1 7 9與下層 接觸層圖案161、163及165的形成。 最後’保留於資料區域A上之第一部份pR1被去除。 然而’第一部份PR1的去除，可以完成於在通道區域C 上之源極/汲極導體圖案i 7 3及i 7 5的部份之去除與接觸層 圖案163及165之下層部份去除之間。 如上所述’乾餘刻及濕蝕刻被交替地執行或只使用乾 蝕刻。雖然後者只使用一類型之蝕刻較簡單，但其很難找 到一適當之餘刻條件。相反地，前者製程可以找到適當之 蝕刻條件，但卻相當複雜。 再者’如於第24A及24B圖所示，一保護層180係藉 由化學氣相沉積（CVD)、或沉積一例如SiNx的無機絕緣 膜’或藉由塗覆一層例如丙烯基板料之有機絕緣膜而成長 一 a-Si : C ·· Ο 膜或 a_Si : 〇 : F 膜而加以形成。a-Si : C : 0膜的沉積係使用呈氣體狀態之SiH(CH3)3、Si02(CH3)4、 (SiH)4〇4(CH3)4、Si(C2H50)4等作為一基本源加以執行， 並將例如N2〇及〇2之氧化物及Ar或He的氣體混合物通 入。a-Si ·· Ο ·· F膜的沉積係於〇2及SiH4、SiF4等的氣體 混合物流中，加入CF4作為氟的輔助源。（第二遮罩） 隨後，如於第2 5 A及2 5 B圖所示，該保護層1 8 0與閘 第27頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) ......費.........訂.........線· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 544934 A7 五、發明説明（） 極絕緣層140 —起藉由光钕刻製程加以作出圖案，以形成 多數接觸孔181、182及183,以曝露出汲極電極175、間 極墊125及資料墊179與儲存電容電極177。較佳地，每 一接觸孔181及183之曝露出墊125及179的面積係等於 或大於0.5mmxl5#m並等於或小於2mmx6(^m。雖然未 不出，但用於接觸儲存橋與儲存電極線及儲存電極之多數 接觸孔同時也被形成於此步驟中（第三遮罩）。 最後，如於第26A及26B圖所示，一 ιτο層或IZ〇 層係沉積並被光蝕刻為多數像素電極i 9〇、多數輔助閘極 墊95及多數辅助資料墊97。每一像素電極19〇係連接至 汲極電極1 7 5及儲存電容電極丨7 7，以及，每一輔助閘極 墊95及辅助資料墊97係連接至閘極墊95及資料墊97。 雖然未示出’但多數儲存橋係形成於此步驟中，及一光罩 係被没计以使付像素電極1 9 0的切口相對於資料線1 7 1具 有相反對稱關係（一第四遮罩）。 因為’像素電極190、輔助閘極墊95及由ιζο作成 之輔助資料墊97係藉由使用Cr蝕刻劑加以形成，所以有 可能防止於形成像素電極1 9〇、輔助閘極墊95及輔助資料 墊97之光钱刻步驟中，資料配線或閘極配線經由接觸孔 而腐蝕曝露部份。此一蝕刻劑例為 HN03/(NH4)2Ce(N03)6/H20。較佳，ιΖ〇 係沉積於一室溫 至約20 0 °C的溫度範圍内，以最小化於接點處之接觸電 阻。較佳地，用以形成IZO膜之靶材包含IN2〇3及Zn〇 , 以及包含於其中之ZnO數量係於15-29%之範圍内。 第28頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公爱) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 544934 A7 B7 五、發明説明（ 使用氮氣之預熱製程係較佳在沉積IT〇或IZ〇前被執 行。這需要用以防止金屬氧化物經由接觸孔1 8丨、丨8 2、1 8 3 及184，而形成於金屬層的曝露部份上。 雖然本發明之較佳實施例已經詳細說明，但應明顯了 解’本發明所教導的基本發明概念的很多變化及/或修正對 於熟習於本技藝者而言，仍落於隨附之申請專利範圍中所 界疋之本發明精神及範圍内。明確地說，可以對提供在像 素電極及參考電極之切口的配置完成各種修改。 上述架構改良了 LCD的開口率並降低了影像信號的 失真。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第29貫 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210x297公釐)