TWI228189B - Organic thin film transistor array substrate, its manufacturing method and liquid crystal display including the organic thin film transistor array substrate - Google Patents

Organic thin film transistor array substrate, its manufacturing method and liquid crystal display including the organic thin film transistor array substrate Download PDF

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Description

1228189 修正 案號92108ft妁 五、發明說明(1) 發明所屬之技術領域 本發明有關於一種有機電晶體陣列基板,特別 OTFT區和LCD區之配向膜使用同一道製程與相同材料的一、 種有機電晶體陣列基板。 先前技術 有機半導體材料(organic semiconductor material),經國内外各研究單位實際製作的驗證,是適 合製作薄膜電晶體元件(thin film transistor)的熱門候 選材料之一,也是製作許多電子元件與光電元件的熱門材 料。劍橋大學Sirringhaus等人所製作的有機薄膜電晶體 (OTFT; organic thin film transistor),藉由有機分子 自組織(sel f-organization),得到不同異向性結構排 列,發現分子鏈有較佳排列可明顯增強電荷傳輸效率,使 電晶體的特性大幅提昇(載子移動率(carrier mobility) 可增加至少1 0 0倍),證明控制有機分子的排列對於電性的 提昇有其重要性(Nature,Vol 401,ρ·685,1 999 )。 有機薄膜電晶體(organic thin film transistor; OTFT) 為使用有機層作為主動層的薄膜電晶體,已被用於驅動液 晶顯示器(liquid crystal display; LCD)。為了 簡化製 程及降低製作成本,近年來已有學者研究出將LCD和OTFT 製作在同一基板上(monolithically)的整合技術。 例如,Kabushiki Kaisha Toshiba 在 U.S· Patent No· 5, 355,235中,使用兩層有機層製作下閘極式
1228189 _案號 92108629_年—月 日__ 五、發明說明(2)
Mitshubishi Denki Kabushiki Kaisha在U.S·
Patent No· 6, 0 60, 333中,使用下閘極式〇TFT結構來搭配 穿透式或反射式LCD。0TFT電性不佳,且LC亦無配向膜。
Hitachi,Ltd·在U.S· Patent No· 6,300,988 B1 中,也 是使用下閘極式0TFT結構搭配LCD。其利用圖案化之絕緣 層來使沈積於其上之有機半導體層具有圖樣,而分隔成通 道區(channel r eg i on )和非通道區,如此,可降低元件間 之漏電流和串音。然而,0TFT中之有機半導體並未控制排 列,電性通常不佳,且製程較複雜。 在上述0TFT和LCD之整合元件中,0TFT之有機半導體 層並未經過排列,因此電性不佳,較難符合電路設計的要 求。而且,未能善用0TFT*LCD製程的相容性,製程複 雜0 發明内容 有鑑於此,本發明之目的為解決上述問 有機電晶體陣列基板,其將0TFT製程和lcd 種 起,且具有一配向膜以使有機丰藤柱、,Ό σ在 0TFT之電性。 便有機+導體層具有排列性’改善 本發明之另一目的為提供一 日日在〇1^區具有第二配向膜,可用於排;5丨女地、 料,可增進載子傳導 、 ;彳有機半導體材 要求之目的本:善元件電性,達到電路設計 和第二配向膜可使用相明=實:例1 -配向膜 u材枓,以同—道製程製作,可大 1228189
號 92inSft9Q Λ_a 曰 五、發明說明(3) 幅簡化製程。 為達成本發明上述目的,本發明之有機電晶體陣列基 板包括: 1 基板’分為一液晶顯不|§(LCD)區和一有機電曰f (OTFT)區; 一畫素電極,形成於LCD區之基板上; 一第一配向膜,形成於該晝素電極上; 一第一配向膜,形成於OTFT區之基板上; 、一有機半導體層,形成於該第二配向膜上,使得該有 機半導體層延著該第二配向膜的方向排列;以及 一問極、源極、和汲極,形成於0TFT區處,該源極和 沒極係與該有機半導體層接觸,而在源極和汲極之間形成 通道。 依據本發明,有機電晶體陣列基板之製造方法包括以 下步驟。提供一基板,分為一液晶顯示器(LCD)區和一有 機=晶體(OTFT)區。在LCD區之基板上形成一畫素電極, f畫素電極上形成一第一介電層,在OTFT區之基板上形成 一第二介電層。圖案化第一介電層而形成一第一配向膜, 圖^案化第二介電層而形成一第二配向膜,在第二配向膜上 形成一有機半導體層,使得有機半導體層延著第二配向膜 =方向排列。在0TFT區處形成一閘極、源極、和汲極使 得源極和沒極係與有機半導體層接觸,而在源極和汲極之 間形成通道。 备有機電晶體為下閘極式,本發明有機電晶體陣列基 造方法包括以下步驟。首先,提供一基板,分為一
第8頁 1228189案號關懸 五、發明說明(4) 液晶顯不器(LCD)區和一有機電晶體(〇TFT)區。接著,在 基板上形成一導電層,圖案化導電層而在LCD區處形成一 畫素電極,且在OTFT處形成一閘極。接著,在畫素電極上 形成一第一介電層,在0TFT區之基板上形成一第二介電層 以覆蓋閘極。接著,圖案化第一介電層而形成一第一配向 膜,圖案化第二介電層而形成一第二配向膜。最後,在第 二配向膜上形成一有機半導體層,在〇TFT區處形成源極和 汲極,使得有機半導體層延著該第二配向膜的方向排列, 並且使得源極和汲極係與有機半導體層接觸,而在源極和 >及極之間形成通道。 當有機電晶體為上閘極式,本發明有機電晶體陣列基 板之製造方法包括以下步驟。首先,提供一基板,分為一 液晶顯示器(LCD)區和一有機電晶體(〇TFT)區。在LC])區之 該基板上形成一畫素電極,在晝素電極上形成一第一介電 層’在OTFT區之基板上形成一第二介電層。接著,圖案化 第一介電層而形成一第一配向膜,圖案化第二介電層而形 成一第二配向膜。接著,在第二配向膜上形成一有機半導 體層’在0 T F T區處形成源極和沒極,使得有機半導體層延 著該第二配向膜的方向排列,並且使得源極和汲極係與有 機半導體層接觸,而在源極和汲極之間形成通道。最後, 在有機半導體層、源極、和汲極上形成一絕緣層,在 層上形成一閘極。 /緣 本發明亦提供一種包含有機電晶體陣列基板之液晶顯 示器’其包括:一有機電晶體陣列基板,一濾光基板,以 及在有機電晶體陣列基板和濾光基板之間的液晶。此有機 iram wm 1228189 案號 五、發明說明(5) 92108629
電晶體陣列基板包括: 一基板’分為^一液晶顯示器(LCD)區和一有機電晶體 (OTFT)區; 3 一晝素電極,形成於LCD區之基板上; 一第一配向膜,形成於該晝素電極上; 一第二配向膜,形成於OTFT區之基板上; 一有機半導體層,形成於該第二配向膜上,使得該有 機半導體層延著該第二配向膜的方向排列;以及 一閘極、源極、和汲極,形成於OTFT區處,該源極和 汲極係與該有機半導體層接觸,而在源極和沒極之間形成 通道。 實施方式 第1 a圖至第1 f圖顯示依據本發明第一較佳實施例包含 下閘極式有機電晶體陣列基板之液晶顯示器的製程剖面示 意圖。 請參閱第la圖,提供一基板10,分為一液晶顯示器 (LCD)區和一有機電晶體(OTFT)區。適用之基板可為秒晶 圓、玻璃、石英、塑膠基板、或可撓式基板。在基板1〇上 形成一導電透明層(未顯示),所用之材料可為IT〇( indium t i n oxi de ;氧化銦錫)或ZnO或導電高分子。然後以微 影、蝕刻法將導電透明層圖案化,而在LCD區上形成一書 素電極21,且在OTFT區上上形成一閘極22。或者,也可\ 使用印刷(printing)的方式直接形成導電透明之畫素電極
五、發明說明(6) 接著,參閲第lb圖,在LCD區和〇TFT區上形成一介電 層(未顯示),以覆蓋畫素電極21和閘極2 2。然後,使介電 層進行圖案化’而形成一開口 35,使介電層分成兩部分: 在畫素電極21上之一第一介電層31,以及在閘極22上之一 第二介電層32。介電層之圖案化可使用微影和蝕刻法進 行。或者,也可以使用印刷(printing)的方式直接形成第 一介電層31和第二介電層32。 接著,參閱第lc圖,對於第一介電層Μ進行圖案化, 而形成一第一配向膜310,其表面上具有一第一凹凸部 310a,具有排列性。並且,對於第二介電層“進行圖案 化,而形成一第二配向膜320,其表面上具有一第二凹凸 部320a,具有排列性。如圖所示,並不是整個第二配向膜 320都具有排列,而是僅有標號32〇a的部分有排列。 第一凹凸部31〇a和第二凹凸部32〇a的排列方向可為相 同。或者,第一凹凸部310a和第二凹凸部32〇a的排列方 可^不㈤,以分別配合LCD區和〇m區之不同需求, 依據 方式並沒 經由一光 介電層32 介電層32 介電層32 曝光,然 32可使用 ’圖案化第-介電層31和第二介電層32的 了定的限制。可使用曝光顯影製程,例如,可 以離子束(10n beam)照射第一介電層31和第二 ::後進行顯影。或者,當第一介電層31和第: :士:時,經由一光罩對於第一介電層31和第二 %、隹:光微衫製程(phot〇iithography),亦即先 後進行顯影。园安& # 人 ^ 一個光罝Γ圖案化第一介電層31和第二介電層 道製秋。例如,使用灰階(g r a y〜 1228189 ^ 92108629 五、發明說明(7) 曰 修正 tone)光罩,經過一次曝光,同時在LCD區上形成第一配向 膜310,在0TFT區上形成第二配向膜320。又,可使用兩個 光罩、兩道製程。例如,先遮蔽0TFT區,圖案化在LCD區 上之第一介電層31,而在LCD區上形成第一配向膜31 〇。然 後,遮蔽LCD區,圖案化在0TFT區之第二介電層32,而在' 0TFT區形成第二配向膜320。經由上述曝光顯影製程,可 使得第一凹凸部310a和第二凹凸部320a具有微溝槽 (microgroove)形式 。 此外,第一介電層31和第二介電層32可使用不同材 料。例如,先分別在LCD區和0TFT區上形成兩種不同材料 的第一介電層3 1和第二介電層32。然後,使用兩個光罩, 進行兩次曝光’分別在LCD區内形成第一配向膜31〇,以及 在0TFT區内形成第二配向膜320。 再者,圖案化第一介電層31和第二介電層32的方式亦 可使用偏極光(polarized light)曝光製程。例如,第一 和第二介電層3 1和3 2可使用可感光排列之有機分子層,例 如PI (polyimide ·’聚醯亞胺)。可使用一第一偏極光,經 由一第一光罩(未顯示),對於第一介電層31進行曝光,使 得所形成第一配向膜310之第一凹凸部3i〇a具有一第一分 子排列方向。接著,使用一第二偏極光,經由一第二光罩 (未顯示),對於第二介電層320之局部區域(圖中顯示為閘 極22之相對區域)進行曝光,使得所形成第二配向膜32〇局 部區域之第二凹凸部320a具有一第二分子排列方向。可依 據需要,使彳于第一凹凸部31〇a和第二凹凸部32〇&具有相同 或不同的分子排列方向。 '
^^ 92108629 1228189 修正 曰 _η 五、發明說明(8) 接著’參閱第Id圖,在〇TFT區之第二配向膜320上形 成一有機半導體層41,有機半導體層41會延著第二凹凸部 32 0a的方向排列,而在第二凹凸部32〇a之相對位置上形成 有排列之有機半導體部分4 la。由於有機半導體部分41a有 排列’可增進載子傳導效率。有機半導體層41可為有機小 分子-Acene 系列(例如:Pentacene、Tetracene ),
Thiophene 系列(例如:a — sexithi〇phene ),或是有機聚 白物 poly(p-phenylene)及其衍生基、p〇iy(p-phenylene viny lene)及其衍生基、p〇ly(thi〇phene)及其衍生基或是 有機金屬錯合物(organic c〇mpiex)一pc系列(例如:
CuPc )。有機半導體層之形成方式可為沈積法,例如真空 蒸鍍法(vacuum evaporation)、氣相沈積法(vap〇r deposition)、溶液沈積法(s〇iuti〇n dep0siti〇n)、或有 向性沈積法(directional deposition)。 接著,參閱第le圖,在〇TFT區處形成一源極51和汲極 5 2。汲極5 2需填入開口 3 5内,以與畫素電極2 1接觸。源極 5 1和汲極52可使用同一材料,以同一道製程形成。例如, 在0TFT區上形成一導電層(未顯示),然後圖案化此導電 層,而得到源極51和及極5 2。 為了使0TFT有較佳的載子傳導效率,源極51和汲極52 的位置最好是與有排列之有機半導體部分4丨a接觸,使得 源極51和沒極52之間的通道方向(電流流動方向;current flow)和有排列之有機半導體部分41a的排列方向相同,亦 即’通道方向和第二配向膜32〇之第二凹凸部32〇a的排列 方向相同。
I麵
第13頁 1228189 _ 案號92108629_年月 日 修π: _ 五、發明說明(9) 接著,仍參閱第le圖,在OTFT區内之有機半導體層41 上形成一保護層(passivation layer)60。至此,完成有 機半導體陣列基板71。本發明之有機半導體陣列基板71可 應用於製作穿透式(transmissive)液晶顯示器,或是半反 半穿式(transflective)液晶顯示器。對於半反半穿式lcd 而言,本發明上述OTFT陣列基板上的畫素電極21是作為穿 透部分,而反射部分則需使用反射式材料,例如鋁。 接著’參閱第If圖’提供一濾、光基板(c〇l〇r filler substrate)75,將液晶80注入有機半導體陣列基板71和濾 光基板7 5之間,而完成液晶顯示器之製作。 第2圖顯示依據本發明第二較佳實施例包含下閘極式 有機電晶體陣列基板之液晶顯示器構造的剖面示意圖。此 液晶顯示器包括··一有機電晶體陣列基板7 2,一濾光基板 75,以及在有機電晶體陣列基板72和一濾光基板75之間的 液晶8 0。 第2圖之有機電晶體陣列基板72包括:一基板10,分 為一液晶顯示器(LCD)區和一有機電晶體(〇TFT)區;一透 明畫素電極21,形成於LCD區之基板1〇上;一閘極22,形 成於OTFT區之基板1〇上;一第一配向膜31〇,形成於透明 畫素電極21上;一第二配向膜330,形成於〇TFT區之基板 10上並覆蓋閘極22 ; —有機半導體層42,形成於第二配向 膜330上’使得有機半導體層42延著第二配向膜330的方向 排列;源極51和汲極52,與有機半導體層42接觸,而在源 極51和汲極52之間形成通道;以及一保護層60,形成於有 機半導體層42上。
第14頁 1228189
2圖和1 f圖之液晶顯示器的構造類似,兩者主要 在☆ f 2圖中之第二配向膜3 30的整個表面都有排 “ 此,使仔其上之有機半導體層42的整個區域都會延 者第二配向膜3 3 0的排列方向而排列。 2 ®之液BB顯示器之製作·方法和第lf圖之液晶顯示 益相似,在此不再贅述,簡略敛述如下。首先,參閱第13 圖,提供一基板10,分為一液晶顯示器(LCD)區和一有機 電晶體_(OTFT)區。接著’在基板10上形成一導電透明層 (未顯不),然後以微影、蝕刻法將導電透明層圖案化,而 在LCD區上形成一畫素電極21,且在〇TFT區上上形成一閘 極2 2。 接著,參閱lb圖,在LCD區和OTFT區上形成一介電層 (未顯示),以覆蓋畫素電極21和閘極22。然後,使介電層 進行圖案化,而形成一開口 3 5,使介電層分成兩部分:在 畫素電極21上之一第一介電層31,以及在閘極22上之一第 二介電層32。 接著,同時參閱第lb圖和第2圖,對於第一介電層31 進行圖案化’而形成一第一配向膜310,其表面上具有一 第一凹凸部310a,具有排列性。並且,對於第二介電層32 進行圖案化’而形成一第二配向膜330,其表面上具有一 第二凹凸部330a,具有排列性。如第2圖所示,第二配向 膜330的整個表面都有排列,因此,使得其上之有機半導 體層42的整個區域都會延著第二配向膜3 30的排列方向而 排列。 如前所述,在第2圖中,第一凹凸部310a和第二凹凸
第15頁 1228189 ---案號92108629_年月日 修正 __ 五、發明說明(11) 部330a的排列方向可為相同或不同,第一配向膜31〇和第 二配向膜330可使用相同或不同的材料。第一配向膜31〇和 第二配向膜330的形成方式可如前所述,使用傳統曝光顯 影製程或偏極光曝光製程,在此不再贅述。 此外,第一配向膜310和第二配向膜330亦可使用摩擦 (rubbing)方式而形成。例如,第lb圖所示之第一和第二 介電層31和32可為PI(聚醢亞胺;polyimide),使用摩擦 方式,而形成第2圖所示之第一和第二配向膜3 1〇和330。 以此方式,所形成之第一和第二配向膜31〇和33〇會具有相 同的排列方向。 接著,仍參閱第2圖,在第二配向膜330上形成一有機 半導體層。由於第二配向膜330的整個表面都有排列,因 此,使得其上之有機半導體層的整個區域都會延著第二配 向膜330的排列方向而排列,而形成有排列之有機半導體 層42。接著,在〇tft區處形成源極51、汲極、和保護層 6 〇 ’而το成有機電晶體陣列基板7 2。最後,在有 陣列基板72和一滤光基板75之間注入液晶8〇。微也θ曰篮 第3a圖至第3f圖顯示依據本發明第三較佳實施例包含 士閘極式有機電晶體陣列基板之液晶顯示器的製程剖面示 請參閱第3a圖,提供一基板10’分為一液晶顯示器 acD)E^〇—有機電晶體(0TFT)區。適用之基板可 3二Ϊ '石Ϊ、塑膠基板、或可撓式基板。在LCD區: 十土 ·Η形成Γ畫素電極25,所用之材料可為ITOCindium 麵 in oxide ,氧化銦錫)或以^)或導電高分子材料
第16頁 1228189
五、發明說明(12) 接著,參閱第3b圖,在LCD區和OTFT區上形成一介電 層(未顯示),以覆蓋畫素電極2 5。然後,使介電層進行圖 案化,將介電層分成兩部分:在畫素電極25上之一第一介 電層37,以及在OTFT區之基板1〇上的一第二介電層38。介 電層之圖案化可使用微影和蝕刻法進行。或者,也可以使 用印刷(printing)的方式直接形成第一介電層37和第二介 電層38。 接著,參閱第3c圖,對於第一介電層37進行圖案化, 而形成一第一配向膜370,其表面上具有一第一凹凸部 370a,具有排列性。並且,對於第二介電層38進行圖案 化,而形成一第一配向膜380,其表面上具有一第二凹凸 部38 0a,具有排列性。如圖所示,並不是整個第二配向膜 380都具有排列,而是僅有標號38〇a的部分有排列。 如前所述,在第3c圖中,第一凹凸部37〇a和第二凹凸 部38 0a的排列方向可為相同或不同,第一配向膜37〇和第 二配向膜380可使用相同或不同的材料。第一配向膜37〇和 第二配向膜380的形成方式可如前所述,使用傳統黃光微 影製程或偏極光曝光製程,在此不再贅述。 接著’參閱第3d圖,在0TFT區之第二配向膜38〇上形 成一源極51和沒極52。源極51和汲極52可使用同一材料, 以同一道製程形成。例如,在〇TFT區上形成一導電層(未 顯不)’然後圖案化此導電層,而得到源極5丨和汲極5 2。 接著’在第二配向膜38〇之第二凹凸部38〇a上、源極5丨和 沒極52之間’形成有機半導體層,有機半導體層會延著第 -vu a ^380a ^ ^ ^列,而形成有排列之有機半導體層
第17頁 五、發明說明(13) 43。由於有機半導體部分43有排列,可增進載子傳導效 f。有機半導體層43可為有機小分子,或是有機聚合物或 疋有機金屬錯合物(organic c〇fflplex)。有機半導體層之 形成方式可為沈積法,例如真空蒸鍍法(vacuum evaporation)、氣相沈積法(vap〇r dep〇sUi〇n)、溶液沈 積法(solution deposition)、或.有向性沈積法。 為了使0TFT有較佳的載子傳導效率,最好是使得源極 51和汲極52之間的通道方向(電流流動方向;current flow)和有排列之有機半導體層43的排列方向相同,亦 即,通道方向和第二配向膜38〇之第二凹凸部38〇a的排列 、接著,參閱第仏圖,在有排列之有機半導體層43上形 成一閘極絕緣層62。接著,在閘極絕緣層62上形成一閘極 64。至此,完成有機電晶體陣列基板以。本發明之有機半 導體陣列基板73可應用於製作穿透式(transmissive)液晶 顯示器,或是半反半穿式(transflective)液晶顯示器。 對於半反半穿式LCD而言,本發明上述〇TFT陣列基板上的 畫素電極25是作為穿透部分’而反射部分則需使用反射式 材料’例如紹。 接著,參閱第3f圖,提供一濾光基板(c〇1〇r fnter s、UbStrate)75,將液晶80注入有機電晶體陣列基板73和濾 光基板7 5之間,而完成液晶顯示器之製作。 綜合上述,本發明在LCD區之畫素電極上形成第一配 向膜,可用於排列液晶。在0TFT區形成第二配向膜,可用 於排列有機半導體材料,可增進載子傳導效率,改善元件 日 —案號趣 五、發明說明(14) 電性’達到電路設計要求之㈣。再 〔=膜可使用相同材料’以同一:配向膜和第 化袭程。 裏作,可大幅筍 把生,f然本發明已以較佳實施例揭露如上,紗甘 神 =:,=12技#者,在不脫離:;= 當以後附之申請以:;π者=本發明之保護範圍 第19頁 ❿ 1228189 _案號92108629_年月曰 修正_ 圖式簡單說明 第1 a圖至第1 f圖顯示依據本發明第一較佳實施例包含 下閘極式有機電晶體陣列基板之液晶顯示器的製程剖面示 意圖。 第2圖顯示依據本發明第二較佳實施例包含下閘極式 有機電晶體陣列基板之液晶顯示器構造的剖面示意圖。 第3a圖至第3 f圖顯示依據本發明第三較佳實施例包含 上閘極式有機電晶體陣列基板之液晶顯示器的製程剖面示 意圖。
標號之說明 10〜基板, 2 1、2 5〜畫素電極, 2 2〜閘極, 35〜開口, 31、 37〜第一介電層, 32、 38〜第二介電層, 310、370〜第一配向膜, 310a、370a〜第一凹凸部,
320、330、380〜第二配向膜, 320a、330a、380a 〜第二凹凸部, 41、42〜有機半導體層, 4 1 a〜有排列之有機半導體部分, 43〜有排列之有機半導體層, 5 1〜源極,
第20頁 1228189 案號 92108629 年月曰 修正 圖式簡單說明 5 2〜汲極, 6 0〜保護層, 6 2〜閘極絕緣層, 6 4〜閘極^ 71、72、73〜有機半導體陣列基板 75〜濾光基板, 8 0〜液晶。
第21頁

Claims (1)

  1. Twmm 一種有機電晶體陣列基板’包括: 一基板,分為一液晶顯示器(LCD)區和一有 (OTFT)區; 一晝素電極,形成於LCD區之基板上; 一第一配向膜,形成於該畫素電極上; 一第二配向膜,形成於OTFT區之基板上; 一有機半導體層,形成於該第二配向膜上 半導體層延著該第二配向膜的方向排列 一閘極、源極、和沒極’形成於OTFT區處 極係與該有機半導體層接觸,而在源極身 成通道。 如申請專利範圍第1項所述之有機電晶體陣 中該第一和第二配向膜為同一材料且由同— 成。 如申請專利範圍第1項所述之有機電晶體陣 中該畫素電極與閘極為同一材料且由同一$ 如申請專利範圍第1項所述之有機電晶體陣 中δ亥畫素電極為透明材料。 如申清專利範圍第1項所述之有機電晶體陣 中該源極和汲極之通道方向和該第二配 相同。 如申請專利範圍第1項所述之有機電晶體陣 中該第二配向膜之整個表面具有排列有機4 機電晶體 ,使得該有機 以及 該源極和;及 3汲極之間形 列基板,其 •道製程形 列基板,其 L製程形成。 列基板,其 列基板,其 【的排列方向 列基板,其 、子或高分子 1228189 _案號 92108629__ 年—月 曰 六、申請專彳彳範® '""""" '- 7 ·如申請專利範圍第1項所述之有機電晶體陣列基板, 中該第二配向膜之部分表面具有排列有機分早 _其 鏈的功能。 8·如申請專利範圍第1項所述之有機電晶體陣列基板,α 有機電晶體為下閘極式,該有機電晶體陣列基板包括$ 一基板,分為一液晶顯示器(LCD)區和一有機電晶體 (OTFT)區; 曰曰 一畫素電極,形成於LCD區之基板上; 一閘極,形成於OTFT區之基板上; 一第一配向膜,形成於該畫素電極上; 一第二配向膜,形成於OTFT區之基板上以覆蓋該閑極· 一有機半導體層’形成於該第一配向膜上,使得該4機 半導體層延著該第二配向膜的方向排列;以及 一源極和没極,形成於OTFT區處’該源極和沒極係與該 有機半導體層接觸,而在源極和汲極之間形成通道。 9 ·如申請專利範園第1項所述之有機電晶體陣列基板,该 有機電晶體為上閘極式’其包括·· 一基板,分為〆液晶顯示器(LCD)區和一有機電晶體 (OTFT)區; 一畫素電極,形成於LCD區之基板上; 一第一配向膜,形成於該畫素電極上; 一第二配向膜,形成於OTFT區之基板上; 一有機半導體層’形成於該第二配向膜上,使得該濟機 半導體層延著該第二配向膜的方向排列;
    m 第23頁 1228189 "" -—^魏92108629 年 月 日 铬t 六、申請專利ιΐϊ 一源極和汲極,形成於OTFT區處,該源極和汲極係與該 有機半導體層接觸,而在源極和汲極之間形成通道; 、邑緣層’形成於該有機半導體層、源極、和沒極上; 以及 一閘極,形成於該絕緣層上。 一種有機電晶體陣列基板之製造方法,其包括以下步 提供一基板,分為一液晶顯示器(LCD)區和一有機電晶 體(OTFT)區;
    在LCD區之基板上形成一畫素電極; 在該晝素電極上形成一第一介電層,在〇TFT區之基板 上形成一第二介電層; 圖案化該第一介電層而形成一第一配向膜,圖案化該 第一介電層而形成一第二配向膜; 在該第二配向膜上形成一有機半導體層’使得該有機 半導體層延著該第二配向膜的方向排列;以及 在OTFT區處形成一閘極、源極、和汲極,使得該源極 和汲極係與該有機半導體層接觸,而在源極和汲極 之間形成通道。
    11.如申請專利範圍第10項所述之有機電晶體陣列基板之 製造方法’其更包括··使得源極和汲極之間的通道方 向和第二配向膜的排列方向相同。 1 2.如申請專利範圍第丨〇項所述之有機電晶體陣列基板之 製造方法,其中該形成第一配向膜的步驟包括:經由
    1228189 -___案號 __, 月 日___ 六、申請專利範圍 一光罩以離子束(i〇n beam)照射該第一介電層,然後 進行顯影。 1 3 ·如申請專利範圍第丨〇項所述之有機電晶體陣列基板之 製造方法,其中該第一介電層為光阻,該形成第一配 向膜的步驟包括:經由一光罩對於該第一介電層進行 曝光,然後進行顯影。 1 4·如申請專利範圍第丨〇項所述之有機電晶體陣列基板之 製造方法,其中該第一介電層為可感光排列之有機分 子層,形成第一配向膜的步驟包括··使用偏極光,經 由一光罩對於第一介電層進行曝光。 1 5 ·如申請專利範圍第1 〇項所述之有機電晶體陣列基板之 製造方法,其中該形成第二配向膜的步驟包括:經由 一光罩以離子束(i〇n beam)照射該第二介電層,然後 進行顯影。 1 6 ·如申請專利範圍第丨〇項所述之有機電晶體陣列基板之 製造方法,其中該第二介電層為光阻,該形成第二配 向膜的步驟包括:經由一光罩對於該第二介電層進行 曝光’然後進行顯影。 1 7 ·如申請專利範圍第1 〇項所述之有機電晶體陣列基板之 製造方法,其中該第二介電層為可感光排列之有機分 子層’形成第二配向膜的步驟包括:使用偏極光,經 由一光罩對於第二介電層進行曝光。 1 8 ·如申請專利範圍第1 〇項所述之有機電晶體陣列基板之 製造方法,其中該第一和第二介電層可使用相同材
    1228189 __案號92108629_年月 曰 條m 六、申請專利範圍 料’在同一道製程形成。 1 9·如申請專利範圍第1 〇項所述之有機電晶體陣列基板之 製造方法,其中該第一和第二配向膜可使用相同材 料’在同一道製程形成。 2〇·如申請專利範圍第10項所述之有機電晶體陣列基板之 製造方法,其中該有機電晶體為下閘極式,此方法包 括: k供一基板’分為一液晶顯不為(LCD)區和^一有機電晶 體(OTFT)區;
    在該基板上形成一導電層,圖案化該導電層而在LCD區 處形成一晝素電極,且在Ο T F T處形成—閘極; 在該晝素電極上形成一第一介電層,在OTFT區之基板 上形成一第二介電層以覆蓋該閘極; 圖案化該第一介電層而形成一第一配向膜,圖案化該 第二介電層而形成一第二配向膜;以及 在該第二配向膜上形成一有機半導體層,在0TFT區處 形成源極和;;:及極,使得該有機半導體層延著該第二 配向膜的方向排列,並且使得該源極和汲極係與該
    有機半導體層接觸,而在源極和汲極之間形成通 道° 2 1 ·如申請專利範圍第1 0項所述之有機電晶體陣列基板之 I造方法’其中該有機電晶體為上閘極式,此方法包 括: 提供一基板,分為一液晶顯示器(LCD)區和一有機電晶
    第26頁 1228189 -1^92108629 年月日 鉻 π:_ 六、申請專利範圍 體(OTFT)區; 在LCD區之該基板上形成一畫素電極; 在該畫素電極上形成一第一介電層,在〇TFT區之基板 上形成一第二介電層; 圖案化該第一介電層而形成一第一配向膜,圖案化該 第二介電層而形成一第二配向膜; 在該第二配向膜上形成一有機半導體層,在〇TFT區處 形成源極和汲極,使得該有機半導體層延著該第二 配向膜的方向排列,並且使得該源極和汲極係與該 有機半導體層接觸’而在源極和汲極之間形成通 道; 在該有機半導體層、源極、和沒極上形成一絕緣層; 以及 在該絕緣層上形成一閘極。 2 2 · —種包含有機電晶體陣列基板之液晶顯示器,包括·· 一有機電晶體陣列基板’ 一渡光基板,以及在有機電 晶體陣列基板和濾光基板之間的液晶, 其中該有機電晶體陣列基板包括: 一基板,分為’液晶顯不器(LCD)區和一有機電晶體 (OTFT)區; 一晝素電極,形成於LCD區之基板上; 一第一配向膜,形成於該晝素電極上; 一第二配向膜,形成於0TFT區之基板上; 有 一有機半導體層,形成於該第二配向膜上,使得該
    第27頁
    1228189 六、申請專利範圍 機半導體層延著該第二配向膜的方向排列;以及 一閘極、源極、和汲極,形成M〇TFT區處,該源極和 汲極係與該有機半導體層接觸,而在源極和汲極之 間形成通道。 _ 2 3 ·如申請專利範圍第2 2項所述之包含有機電晶體陣列基 板之液晶顯示器,其中該第一和第二配向膜為同一材 料且由同一道製程形成。 24·如申請專利範圍第22項所述之包含有機電晶體陣列基 板之液晶顯示器,其中該畫素電極與閘極為同一材料 且由同一道製程形成。 2 5 ·如申請專利範圍第2 2項所述之包含有機電晶體陣列基 板之液晶顯示器,其中該畫素電極為透明材料。 26·如申請專利範圍第22項所述之包含有機電晶體陣列美 板之液晶顯示器,其中該源極和汲極之通道土 ^ . 心乃向和該 第一配向膜的排列方向相同。 27.如申請專利範圍第22項所述之包含有機電晶 板之液晶顯示器,其中該第二配向膜之整 : 排列。 ㈢衣面上有 28. 如申請專利範圍第22項所述 板之液晶顯示器,其中該第 排列。 I包含有機電晶體陣列基 二配向膜之部分表面上有
    第28頁
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