TWI663719B - 製造陣列基板的方法 - Google Patents

Abstract

一種製造陣列基板的方法，包括：形成透明導電材料層於基底上，基底具有畫素區與周邊區；藉由第一光罩將透明導電材料層圖案化為位於畫素區內之第一圖案層；及位於周邊區內之第二圖案層；及藉由第二光罩去除第二圖案層。

Description

製造陣列基板的方法

本發明是有關於一種製造陣列基板的方法，且特別是有關於一種使用光罩製造陣列基板的方法。

現代人對於平面顯示器(例如是液晶顯示器)的需求已愈來愈大，對於在平面顯示器中之陣列基板的研究亦日新月異。由於透明導電氧化物材料兼具導電性及高透光性的優勢，在平面顯示器之陣列基板中通常使用透明導電氧化物材料做為部分元件中的膜層，而在製造陣列基板的過程中，是否能透過合適的製造方法，讓透明導電氧化物材料符合原電路設計的需求並維持平面顯示器之優異的操作特性，仍為決定平面顯示器之品質優劣的重要因素。

因此，目前仍迫切需要開發優良的陣列基板的製造方法。

本揭露係有關於一種製造陣列基板的方法。本揭露之一實施例使用第一光罩及第二光罩對於陣列基板的透明導電材 料層進行圖案化，減少透明導電材料層殘留在周邊區的溝槽中的機會，相較於溝槽中具有透明導電材料層之殘留的比較例而言，本揭露之一實施例的框膠與陣列基板具有較佳的黏附性，可防止水氣入侵，維持平面顯示器之優異的操作特性。

根據本揭露之一實施例，提供一種製造陣列基板的方法。方法包括下列步驟。首先，形成透明導電材料層於基底上，基底具有畫素區與周邊區。接下來，藉由第一光罩將透明導電材料層圖案化為位於畫素區內之第一圖案層及位於周邊區內之第二圖案層。此後，藉由第二光罩去除第二圖案層。

為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉實施例，並配合所附圖式詳細說明如下：

100‧‧‧陣列基板

110‧‧‧基底

120‧‧‧主動陣列層

130‧‧‧絕緣層

130u‧‧‧通孔

140、240‧‧‧溝槽

141‧‧‧第一溝槽

142‧‧‧第二溝槽

150‧‧‧框膠區

150u‧‧‧間隔區

160‧‧‧透明導電材料層

161、261‧‧‧第一圖案層

162、262‧‧‧第二圖案層

170、270、370‧‧‧第一光罩

171、271、181、371、381‧‧‧第一區

172、272、182、372、382‧‧‧第二區

172a、182a、372a、382a‧‧‧第一子區

172b、182b、372b、382b‧‧‧第二子區

180、380‧‧‧第二光罩

190‧‧‧框膠

210‧‧‧上基板

AA‧‧‧畫素區

AB‧‧‧周邊區

PE1、PE2、PE3、PE4、PE5、PE6‧‧‧畫素電極

W‧‧‧寬度

第1A、2A、3A、4A、5A、6A圖繪示根據本揭露之一實施例之製造陣列基板的方法的上視圖。

第1B、2B、3B、4B、5B及6B圖分別為第1A、2A、3A、4A、5A及6A圖中沿剖面線A-A’繪製的剖面圖。

第2C圖繪示根據本揭露之又一實施例之製造陣列基板的方法的上視圖。

第4C圖繪示根據本揭露之又一實施例之製造陣列基板的方法的上視圖。

第4D圖為第4C圖中沿剖面線A-A’繪製的剖面圖。

第7A圖繪示根據本揭露之一實施例之製造陣列基板的方法中的第一光罩的上視圖。

第7B圖繪示根據本揭露之一實施例之製造陣列基板的方法中的第二光罩的上視圖。

第8A圖繪示根據本揭露之另一實施例之製造陣列基板的方法中的第一光罩的上視圖。

第8B圖繪示根據本揭露之另一實施例之製造陣列基板的方法中的第二光罩的上視圖。

第9圖繪示根據本揭露之又一實施例之製造陣列基板的方法中的第一光罩的上視圖。

本揭露提供一種製造陣列基板的方法。本揭露之一實施例使用第一光罩將陣列基板的透明導電材料層圖案化為第一圖案層及第二圖案層，並藉由第二光罩移除位於周邊區的溝槽中的第二圖案層，使溝槽中不會有透明導電材料層的殘留，框膠與陣列基板具有較佳的黏附性，可防止水氣入侵，維持平面顯示器之優異的操作特性。

第1A、2A、3A、4A、5A、6A圖繪示根據本揭露之一實施例之製造陣列基板100的方法的上視圖。第1B、2B、3B、4B、5B及6B圖分別為第1A、2A、3A、4A、5A及6A圖中沿剖面線A-A’繪製的剖面圖。第2C圖繪示根據本揭露之又一實施例之 製造陣列基板的方法的上視圖。第4C圖繪示根據本揭露之又一實施例之製造陣列基板的方法的上視圖。第4D圖為第4C圖中沿剖面線A-A’繪製的剖面圖。

請同時參照第1A及1B圖，提供基底110，基底110具有畫素區AA與周邊區AB。主動陣列層120形成於基底110上。主動陣列層120對應於畫素區AA，並包括多條資料線、掃描線及畫素陣列(未繪示)。絕緣層130形成於基底110上，並覆蓋主動陣列層120。絕緣層130之一部分可位於周邊區AB內且可直接接觸基底110，絕緣層130可為多層的結構，但不以此為限。

請同時參照第2A及2B圖，形成通孔130u以暴露出主動陣列層120，形成至少一溝槽140於絕緣層130且位於周邊區AB中之框膠區150內。在一實施例中，溝槽140包括第一溝槽141及第二溝槽142，第一溝槽141及第二溝槽142的寬度W可為10微米至50微米，溝槽140的設置有利於阻擋水氣之入侵。在本實施例中，第一溝槽141及第二溝槽142分別為C字型的結構。第一溝槽141及第二溝槽142之C字型的缺口部分對應於絕緣層的間隔區150u，間隔區150u中並不具有溝槽140，可提供線路的形成空間。溝槽140可以是單一個溝槽或是多個溝槽，本發明不以此為限。請參考第2C圖，在其他實施例中，溝槽140可以是封閉環狀，但不以此為限。

請同時參照第3A及3B圖，形成透明導電材料層160於基底110上且覆蓋絕緣層130，透明導電材料層160之一部分係 填入通孔130u藉此電性連接於主動陣列層120的電晶體(未繪示)，透明導電材料層160之另一部分係填充於溝槽140中。透明導電材料層160之材料例如是銦錫氧化物。透明導電材料層160上可形成光阻層(未繪示)，以利後續之圖案化製程。

請同時參照第4A及4B圖，藉由第一光罩170將透明導電材料層160圖案化為位於畫素區AA內之第一圖案層161及位於周邊區AB內之第二圖案層162，第一圖案層161舉例係包含多個畫素電極PE1、PE2、PE3、PE4、PE5及PE6分別藉由通孔130u電性連接於主動陣列層120的對應的電晶體，為方便說明，本實施例僅繪出六個畫素電極，但不以此為限。第二圖案層162之至少一部分係位於溝槽140內。請同時參考第2A圖、第4A圖及第4B圖，框膠區150內之第二圖案層162所占面積對於框膠區150之總面積(包括具有第二圖案層162以及不具有第二圖案層162的面積)的比率約為2%至6%，或約為2.65%至5.33%。在本實施例中，第一光罩170之第一區171對應於畫素區AA，第二區172對應於周邊區AB。第一區171及第二區172並未精確繪示出實際上的曝光圖案。舉例來說，第一區171具有可將第一圖案層161圖案化為包括多個畫素電極的圖案，畫素電極中可包括狹縫(未繪示)。

在其他實施例中，如第4D圖所示，第一光罩270可具有對應於畫素區AA的第一區271，與第4B圖之實施例不同處僅在於第一光罩270不具有如第4B圖中對應於周邊區AB的第二區172。第一光罩270僅藉由第一區271圖案化位於畫素區AA的透明 導電材料層160以形成第一圖案層261，第二圖案層262實質上覆蓋周邊區AB。

請同時參照第4B圖、第5A及5B圖，第二光罩180具有對應於周邊區AB的第二區182，第二區182舉例係為開口圖案且重疊於溝槽140，藉由第二光罩180去除第二圖案層162。溝槽140內實質上沒有透明導電材料殘留，故有益於後續框膠的黏合製程。由於第二光罩180不具有對應於畫素區AA的開口區，並不會對畫素區AA內之光阻進行曝光，在達到清除第二圖案層162之目的的同時，仍可讓對應於畫素區的透明導電材料層符合原有的設計需求，不用再增加曝光量。

請同時參照第2A圖、第6A及6B圖，形成框膠190於框膠區150，框膠區150內實質上係佈滿框膠190，框膠190之一部分係位於溝槽140內。由於溝槽140中實質上並沒有透明導電材料，故可增加框膠190與陣列基板100間之接合度，藉由框膠190將陣列基板100與上基板210緊密黏合在一起。上基板210可包括彩色濾光片(未繪示)。

第7A圖繪示根據本揭露之一實施例之製造陣列基板的方法中的第一光罩170的上視圖。第7B圖繪示根據本揭露之一實施例之製造陣列基板的方法中的第二光罩180的上視圖。

請參照第7A圖，第一光罩170包括對應於畫素區AA的第一區171以及對應於周邊區AB的第二區172。第一區171並未精確繪示出實際上的曝光圖案。在本實施例中，第二區172包括靠 近畫素區AA的第一子區172a以及遠離畫素區AA的第二子區172b，第一子區172a實質上位於畫素區AA及第二子區172b之間，第一子區172a及第二子區172b均為開口圖案，第一子區172a及第二子區172b可分別為C字型。

請參照第7B圖，第二光罩180包括對應於畫素區AA的第一區181及對應於周邊區AB的第二區182。在本實施例中，第一區181舉例係為遮光圖案，第二區182包括靠近畫素區AA的第一子區182a以及遠離畫素區AA的第二子區182b，第一子區182a實質上位於畫素區AA及第二子區182b之間。第一子區182a及第二子區182b均為開口圖案，第一子區182a及第二子區182b可分別為C字型。第一子區182a及第二子區182b分別至少部分重疊C字型的兩個溝槽140，以大幅度或完全清除溝槽140中殘留的第二圖案層162。

在一實施例中，可使用第一光罩170同時圖案化畫素區AA及周邊區AB的透明導電材料層之後，再使用第二光罩180針對周邊區AB進行第二圖案層162的清除。

第8A圖繪示根據本揭露之另一實施例之製造陣列基板的方法中的第一光罩370的上視圖。第8B圖繪示根據本揭露之另一實施例之製造陣列基板的方法中的第二光罩380的上視圖。

請參照第8A圖，類似於第7A圖之第一光罩170，第一光罩370包括第一區371以及第二區372。第二區372包括第一 子區372a及第二子區372b，與第一光罩170不同處僅在於，在本實施例中，第一子區372a及第二子區372b均為封閉環狀。

請參照第8B圖，類似於第7B圖之第二光罩180，第二光罩380包括第一區381及第二區382，第二區382包括第一子區382a及第二子區382b，與第二光罩180不同處僅在於，在本實施例中，第一子區382a及第二子區382b均為封閉環狀。

在一實施例中，可使用第一光罩370同時圖案化畫素區AA及周邊區AB的透明導電材料層之後，再使用第二光罩380針對周邊區AB進行第二圖案層的清除。

第9圖繪示根據本揭露之又一實施例之製造陣列基板的方法中的第一光罩270的上視圖。

請參照第9圖，第一光罩270具有對應於畫素區AA的第一區271，為方便說明，第一區271未繪示詳細開口圖案來表示曝光範圍，而對應周邊區AB的第二區272未具有開口圖案。

在本實施例中，可使用第一光罩270圖案化畫素區AA中的光阻，之後再使用如第7B圖或第8B圖所示的第二光罩180或380針對周邊區AB進行第二圖案層162或262的清除步驟。

本揭露提供一種製造陣列基板的方法。本揭露之一實施例藉由兩個不同的光罩對透明導電材料進行圖案化以及清除，一方面可讓對應於畫素區的透明導電材料層符合原有的設計需求，不用再增加曝光量，另一方面由於溝槽中實質上不殘留透明導電材料層，框膠與陣列基板的絕緣層之間具有較佳的黏附 性，如此可讓框膠緊密貼合於上基板與陣列基板之間，防止水氣入侵，避免線路腐蝕，而能維持平面顯示器之優異的操作特性。

綜上所述，雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (9)

1. 一種製造陣列基板的方法，包括：形成一絕緣層於一基底上，該基底具有一畫素區與一周邊區；形成至少一溝槽於該絕緣層且位於該周邊區中；形成一透明導電材料層於該基底上；藉由一第一光罩將該透明導電材料層圖案化為：一位於該畫素區內之一第一圖案層；及一位於該周邊區內之一第二圖案層，該第二圖案層之至少一部分係位於該溝槽內；及藉由一第二光罩去除該第二圖案層。
2. 如申請專利範圍第1項所述之製造陣列基板的方法，其中該溝槽位於該周邊區中之一框膠區內。
3. 如申請專利範圍第2項所述之製造陣列基板的方法，更包括：形成一框膠於該框膠區，且該框膠之一部分係位於該溝槽內。
4. 如申請專利範圍第2項所述之製造陣列基板的方法，其中該框膠區內之該第二圖案層所占之面積比率約為2%至6%。
5. 如申請專利範圍第2項所述之製造陣列基板的方法，其中於形成該溝槽前，該方法更包括：形成一主動陣列層於該基底上。
6. 如申請專利範圍第5項所述之製造陣列基板的方法，其中該第一圖案層是一畫素電極，電性連接於該主動陣列層中的一電晶體。
7. 如申請專利範圍第2項所述之製造陣列基板的方法，其中該第二光罩的部分開口區重疊於該溝槽。
8. 如申請專利範圍第2項所述之製造陣列基板的方法，其中該溝槽呈C字型或呈封閉環狀。
9. 如申請專利範圍第1項所述之製造陣列基板的方法，其中於藉由該第二光罩去除該第二圖案層之步驟前，該第二圖案層實質上完全覆蓋該周邊區。