专利名称：显示器及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种液晶显示器及其制造方法。
技术背景液晶显示器(LCD)典型地包括形成在第一基板上的多个薄膜晶体管 (TFT)，每个薄膜晶体管都具有像素电极；包括滤色器及公共电极的第二基 板；以及介于第一和第二基板之间的液晶层。LCD通过对两基板施加电压， 以对液晶取向而调整光透射率，来显示图像。这样的LCD的TFT典型地利用非晶硅或多晶硅形成为半导体层。用非 晶硅制成的TFT的优点是非晶硅膜的均匀度出色并且因此TFT的特性一致。 然而，因为非晶硅TFT具有低电荷迁移率，元件响应时间长。因此，不利于 在高分辨率显示面板中使用非晶硅TFT,或用于驱动需要短响应时间的栅或 数据驱动器的驱动元件。然而，因为用多晶硅制成的TFT具有高电荷迁移率，有利于将这种类型 的TFT用于需要短响应时间的高分辨率LCD面板，以及显示面板的周围驱 动电路。就数字集成的发展而言，存在许多尝试以在LCD中实现用于显示图像 的附加功能。例如，期望对LCD添加自动亮度调节功能、触摸屏功能、扫 描功能以及其他特性。为了实现这些附加功能，需要在LCD面板中提供光 接收元件，诸如光电二极管。然而，这种光接收元件通常设置在TFT基板中， 在其中电路可以容易地构建。然而，因为在现有技术中，难以将TFT基板与光电二极管一起制造，前 述附加功能是以这样的方式实现，从而仅用于连接的电路形成在TFT基板 上，然后将单独制造的光电二极管安装在TFT基板的电路上。因此，存在由 于制造和安装光电二极管的工艺，制造成本增加的问题。另一个缺点是难以 制造薄LCD。发明内容因此，本发明被构思以解决现有技术中的前述问题。本发明的一个目的 是提供一种显示器，其中当利用多晶硅薄膜形成薄膜晶体管时，周边电路和 光电二极管 一起形成而不用附加的工艺，由此降低制造成本并且有利于制造 薄的LCD,本发明还提供制造该显示器的方法。为实现这些目的，根据本发明的一个方面，提供一种显示器，其包括面 板，其具有被定义于其中的显示图像的显示区域以及周边区域；多个薄膜晶体管(TFT)，形成在显示区域中；p型和n型TFT,形成在周边区域中；以 及至少一光电二极管，在显示区域或周边区域中形成为水平结构。 TFT优选包括由低温多晶硅薄膜形成的有源层。具有p型和n型TFT的至少之一的驱动电路可以形成在周边区域中。此 时，光电二极管优选包括由低温多晶硅薄膜形成的有源层。优选地，光电二极管的有源层包括在形成p型TFT时形成的p型区域； 在形成n型TFT时形成的n型区域；以及形成在p型和n型区域之间的本征 区域。面板可以包括第一基板，滤色器在第一基板上以点阵形状设置；第二基 板，多个TFT在第二基板上以点阵形状设置。根据本发明的又一方面，提供一种制造显示器的方法，包括的步骤为 提供其中定义显示区域和周边区域的基板；在显示区域中以点阵形状形成多 个TFT;在周边区域中形成p型和n型TFT;以及在显示或周边区域中形成 至少一个光电二极管，其中光电二极管与p型和n型TFT同时一起形成。形成光电二极管的步骤可以包括在基板顶部形成用于p型TFT的有源 层，用于n型TFT的有源层，以及用于光电二极管的有源层；在将p型离子 注入用于p型TFT的有源层的同时，将p型离子注入用于光电二极管的有源 层的一侧区域中，用于光电二极管的有源层的中间区域介于该一侧区域和另 一侧区域之间；以及在将n型离子注入用于n型TFT的有源层的同时，将n 型离子注入用于光电二极管的有源层的该另一侧区域中，用于光电二极管的 有源层的中间区域介于该一侧区域和该另一侧区域之间。用于p型TFT的有源层，n型TFT的有源层和光电二极管的有源层的 至少之一优选由低温多晶硅薄膜形成。光电二极管形成为水平结构。根据本发明的再一方面，提供一种制造显示器的方法，包括的步骤为在基板顶部形成用于p型TFT的有源层、用于n型TFT的有源层、以及用该有源层的中间区域介于两侧区域之间，以及在用于光电二极管的有源层的 一侧区域形成p型区域，有源层的中间区域介于该一侧区域和该另 一侧区域 之间；以及在用于n型TFT的有源层的两侧区域形成n型区域，有源层的中 间区域介于两侧区域之间，以及在用于光电二极管的有源层的另 一侧区域形 成n型区域，该有源层的中间区域介于一侧区域和另 一侧区域之间。该方法还包括在用于p型TFT、 n型TFT和光电二极管的有源层的至少 之一的中间区域的两侧，形成轻掺杂漏极的步骤。形成p型区域的步骤优选包括在基板顶部上形成导电膜；图案化该导 电膜以形成第一导电膜图案，以及利用第一导电膜图案作为离子注入掩模， 将p型离子注入相应有源层，以在有源层的相应区域形成p型区域；并且形 成p型区域的步骤优选包括在第 一导电膜图案上形成阻挡层，图案化该阻挡 层以形成阻挡层图案，并且利用阻挡层图案作为离子注入掩模，将n型离子 注入相应有源层，以在有源层的相应区域形成n型区域。用于p型TFT、 n型TFT和光电二极管的有源层至少之一优选通过在基 板顶部上形成低温非晶硅薄膜的步骤由低温多晶硅薄膜形成；且通过SPC (固相结晶)，ELC (准分子激光结晶)和MIC (金属诱导结晶)中的任何 一种方法来结晶该硅薄膜。
结合附图，本发明的上述和其他特点和优点将从以下说明中变得明显， 在附图中图1是根据本发明第一实施例的液晶显示(LCD)面板的组合电路和方 块图；图2是示出根据本发明第一实施例的LCD面板的显示区域的剖面图； 图3A和3B是示出根据本发明第一实施例的LCD面板的周边区域的剖 面图；图4A至IOC是示出制造根据本发明第一实施例的薄膜晶体管(TFT) 基板的工艺的剖视图；图11是示出根据本发明第二实施例的TFT基板的单元像素的剖面图；图12示出根据本发明形成在TFT基板上的光电二极管的工作特性的变 化的曲线图。
具体实施方式
此后，参照附图对本发明的优选实施例进行详细说明。然而，本发明不 限于该些实施例，而可以不同形式实现。提供这些实施例只是为了说明的目 的，并使本领域技术人员充分了解本发明的范围。在附图中，为了清晰层和区域的厚度被放大，并且在全部说明书和附图 中相同的附图标记指代相同的元件。而且，诸如层、区域、基板或板的元件 被放置在其他元件上或上方的表达，不仅包括该元件直接放置在其他元件上 或正上方的情况，也包括另 一元件介于该元件和该其他元件之间的情况。图1是根据本发明第一实施例的液晶显示(LCD)面板的电路和方块图， 图2是示出根据本发明第一实施例的LCD面板的显示区域的剖面图，并且 图3A和3B是示出根据本发明第 一实施例的LCD面板的周边区域的剖面图。参见图1至3B,根据该实施例的LCD面板包括彼此面对的TFT基板 100和滤色器基板200，并且介于两基板之间的液晶层300。而且，LCD面 板包括多个单元像素排列其上的显示区域Al，以及多种元件排列其上的周 边区域A2，显示区域和周边区域彼此分离。在TFT基板100的显示区域Al中，形成多条沿x方向延伸的栅线Gl 至Gn,多条沿y方向延伸、与栅线垂直交叉的数据线Dl至Dm。在栅线 Gl至Gn与数据线Dl至Dm的交叉区域中定义各单元像素。TFT T、像素 电极191和存储电极142形成在各单元像素中。TFTT包括有源层120a,栅电极141a,源电极161a和漏电极162a。优选地，有源层120a由低温多晶硅(LPTS)薄膜形成。通过注入高浓 度离子，分别在有源层120a的侧区域中形成源区域121n和漏区域122n。其 中没注入离子的沟道区域125,位于有源层120a的中间区域中。TFT T的特 性根据注入有源层120a的侧区域而改变。例如，在TFT T具有n沟道的情 况，高浓度n型离子被注入有源层120a的两侧区域；并且当TFT T具有p 沟道时，高浓度p型离子4史注入有源层120a的两侧区域。在该实施例中， 形成在显示区域A1中的TFTT被形成为具有n沟道，并分別在沟道区域125 与源区域121 n以及沟道区域125与漏区域122n之间具有其中注入低浓度离子的轻掺杂漏极123和源极124,从而防止诸如分别在沟道区域125与源区 域121 n和沟道区域125与漏区域122n之间漏电流或击穿(punch through) 的现象。很明显轻掺杂漏极123和源极124可被省略。有源层120a的源区域121n和漏区域122n分别通过4妄触孔4皮连接到源 电极161a和漏电极162a,并且栅电极141a形成在有源层120a的顶部上， 从而形成TFTT。 TFTT的栅电极141a被连接到栅线Gl至Gn之一，TFTT 的源电极161 a被连接到数据线Dl至Dm之一，并且TFT T的漏电极162a 被连接到像素电极191。TFTT由通过栅线Gl至Gn之一传送的栅信号导通， 并且因此源电极161a和漏电极162a彼此电连接，由此通过数据线Dl至Dm 之一传送的数据信号被传送到像素电极191。像素电极191形成液晶电容Clc的一极板，与形成在与TFT基板100 面对的滤色器基板200上的公共电极251共同作用。通过允许数据信号对液 晶电容Clc充电，液晶电容Clc用于控制液晶层300中的分子取向。存储电极142形成存储电容Cst的一极板，位于像素电极191上方，与 像素电极191共同作用。存储电容Cst用于稳定地将数据信号电荷保持到像 素电极191中，直到下一数据信号被接收。存储电极142被连接到平行于栅 线Gl至Gn延伸的存储线(未示出)，从而参考电压，诸如公共电压被施加。 至少一个光电二极管500和用于提供栅信号到栅线Gl至Gn的栅驱动电路 600形成在TFT基板100的周边区域A2中。栅驱动电路600依据外部液晶驱动电路的控制信号被操作，因此以合适 时序，顺序施加包括TFTT的导通和截断电压的栅信号到各栅线。栅驱动电 路600被构建为使得具有包括n沟道的有源层的一个或多个TFT (此后称为 n型TFT )和/或具有包括p沟道的有源层的一个或多个TFT (此后称为p型 TFT)相互连接。如图3B所示，光电二极管500包括有源层120d,其中被注入高浓度n 型离子的n型区域121n、被注入低浓度n型离子的轻掺杂漏极123、没有注 入离子的本征区域125、以及被注入高浓度p型离子的p型区域122p在水平 方向形成，以形成PIN结结构。轻掺杂漏极123可被省略。如果在光电二极 管500被反向偏置的状态下，外部光入射到本征区域125，电流流入光电二 极管500中。因为电流量是光强度的函数，光电二极管500可被用作感光的 传感器，即光接收元件。因此，多种利用光电二极管500的附加功能可被提供给LCD面板。例如，亮度调节功能、触摸屏功能、扫描功能等可被嵌入利用光电二极管500作为光接收元件的LCD面板。而且，虽然该实施例的 光电二极管500被形成在周边区域A2中，根据期望的目的，光电二极管500 可以形成为不是在周边区域A2中而是在显示区域A1中的一个光电二极管。 可替换的，可使用像光电二极管500的多个光电二极管。在面对TFT基板IOO的滤色器基板200的显示区域A1中，形成了点阵 形式的黑矩阵211以通过阻挡入射光来防止与相邻像素区域间的光干扰；红 色R、绿色G和蓝色B滤色器221,通过该些滤色器彩色化入射光而使图像 着色；以及公共电极251，其与形成在面对滤色器基板200的TFT基板100 上的〗象素电极191 一起在液晶层300中形成电场。用于提高滤色器221和公共电极251之间的粘结力及其平整度的保护膜 231形成于滤色器221和公共电极251之间。而且，用于维持单元间隙的具 有预定高度的柱形间隔物241可被形成在保护膜231上。柱形间隔物241可 被形成在TFT基板100和滤色器基板200的至少任一上。在柱形间隔物241 形成在滤色器基板200上的情况下，柱形间隔物241可被形成在黑矩阵211、 滤色器221、保护膜231和公共电极251的任一的顶面上。而且，柱形间隔 物241可用具有预定直径的球形间隔物替代，以通过将间隔物分散在面对另 一基板的至少一基板的表面上来维持单元间隙。参照图4A至10C,描述根据本发明构建的LCD面板中的TFT基板的 制造方法。图4A至IOC是示出根据本发明第一实施例制造TFT基板的工艺的剖面 图，其中图4A至IOA是形成在显示区域中的单元像素的剖面图，图4B至 10B是形成在周边区域中的n型和p型TFT的剖面图，图4C至IOC是形成 在周边区域中的光电二极管的剖面图。参照图4A、 4B和4C,緩冲膜IIO形成在第一光透射绝缘基板IOO上， 并且半导体膜形成在缓沖膜IIO上。然后，半导体膜被构图以被划分为多个 有源层120a、 120b、 120c和120d。这里，玻璃、石英和塑料基板的任一可^L用作第一光透射绝缘基板100, 并且包括Si02或SiNx的无机绝缘材料可用于緩冲膜110。而且，半导体膜利 用低温多晶硅薄膜形成，其中低温多晶硅薄膜是通过在形成非晶硅薄膜后， 在低温下将非晶硅薄膜结晶为多晶硅薄膜而形成。这里，SPC(固相结晶),ELC (准分子激光结晶)，MIC (金属诱导结晶)等被广泛地用作将非晶硅薄膜结晶为低温多晶硅薄膜的方法。将非晶硅薄膜结晶为多晶硅薄膜的工艺可 在图案化半导体膜之前或之后进行。在图案化工艺中，光致抗蚀剂^L施加到半导体膜上，通过利用掩模执行光工艺形成预定光致抗蚀剂图案，并且利用光致抗蚀剂图案作为蚀刻掩模执行蚀刻下侧的半导体膜的工艺。此时，用于n型TFT的有源层120a被形成 在显示区域中，用于n型TFT的有源层120b和用于p型TFT的有源层120c 被形成在周边区域中，并且用于光电二极管的有源层120d被形成在非显示 区域中。参照图5A、 5B和5C，第一绝缘膜130和第一导电膜被形成在包括有 源层120a、 120b、 120c和120d的整个结构上，然后第一导电膜被构图形成 初级第一导电膜图案140a。然后，利用初级第一导电膜图案140a作为离子 注入掩模，将高浓度p型离子(p+)注入有源层120c和120d。结果，p型 区域121p和122p分别形成在用于p型TFT的有源层120c的两侧区域，有 源层120c的中间区域夹置于其间，并且p型区域122p形成在用于光电二极 管的有源层120d的一侧区域，有源层120d中间区域介于一侧区域和将形成 n型区域121n的另 一侧区域之间。参照图6A、 6B和6C，阻挡层形成在包括初级第一导电膜图案140a的 整个结构上，然后被构图为预定阻挡层图案410。然后，利用阻挡层图案为 蚀刻掩模，通过蚀刻工艺蚀刻初级第一导电膜图案140a，以形成二级导电膜 图案140b,并且利用阻挡层图案410为离子注入掩模，将高浓度n型离子(n+) 注入有源层120a、 120b和120d。结果，n型区域121n和122n分別形成在 每个有源层120a和120b的两侧区域，有源层中间区域介于其之间，并且n 型区域121n形成在用于光电二极管的有源层120d的另一侧区域，有源层 120d的中间区域介于两侧区域之间。参照图7A、 7B、 7C、 8A、 8B和8C，利用阻挡层图案410为蚀刻掩模， 通过蚀刻工艺蚀刻二级导电膜图案140b,以形成具有减小的宽度的三级第一 导电膜图案140c;然后如图8A、 8B和8C所示，执行用于除去残余阻挡层 图案410的剥落工艺。接下来，利用三级第一导电膜图案140c作为离子注 入掩模，将低浓度n型离子(rT )注入有源层120a、 120b和120d。结果，n 型区域121n和122n,轻掺杂漏极123和124，以及中间区域125形成在每个用于n型TFT的有源层120a和120b中。而且，n型区域121n、轻掺杂漏 极123、中间区域125和p型区域122p形成在用于光电二极管的有源层120d 中。这里，为其中没有注入离子的本征区域的每个有源层120a、 120b和120d 的中间区域125成为n型TFT的沟道区域，以及光电二极管的光接收区域。 低浓度离子注入工艺可被省略。优选地，在该实施例中，4册电极141a、 141b 和141c、柵线(未示出)、存储电极142、存储线(未示出)等自三级第一 导电膜图案140c形成。然而，它们中的一些可自初级或二级第一导电膜图 案140a或140b形成。参照图9A、 9B和9C,第二绝缘膜150形成在包括栅电极141a、 141b 和141c的整个结构上，然后被构图以形成接触孔。然后，第二导电膜形成 在包括接触孔的整个结构上，然后被构图以形成源电极161a、 161b和161c， 漏电极162a、 162b和162c以及它们的连接线(未示出)，并且形成光电二 极管的两电极165a和165b以及它们的连接线(未示出)。在前述构图工艺的前者中，通过在第二绝缘膜150上施加光致抗蚀剂并 且利用掩模执行光工艺，形成预定光致抗蚀剂图案，然后利用光致抗蚀剂图 案为蚀刻掩模，进行蚀刻下侧第二绝缘膜150的工艺。此时，通过部分地除 去对应用于n型TFT的每个有源层120a和120b的两个n型区域121n和 122n、用于p型TFT的两个p型区域121p和122p、用于光电二极管的有源 层120d的n型区域121n和p型区域121p的部分第二绝缘膜150，形成接触 孔。此后，进行用于去除残余光致抗蚀剂图案的剥落工艺。这里，优选以单 层或多层膜的形式沉积包括SiCb或SiNx的无机绝缘材料，形成第二绝缘膜 150。在前述构图工艺的后者中，第二导电膜形成在包括接触孔的整个结构 上，通过利用掩模执行光工艺，形成预定光致抗蚀剂图案，然后利用光致抗 蚀剂图案为蚀刻掩模，对下侧第二导电膜执行蚀刻工艺。此时，在显示区域 中，形成分别连接到用于n型TFT的有源层120a的两个n型区域121n和 122n的源电极161a和漏电极162a,以及连接到漏电极162a的数据线(未 示出)。而且，在周边区域者，形成分别连接到用于n型TFT的有源层120b 的两个n型区域121n和122n的源电极161b和漏电极162b，分别连接到用 于p型TFT的有源层120c的两个p型区域121p和122p的源电极161c和漏 电极162c,以及分别连接到源电极161c和漏电极162c的连接线(未示出)。而且，分别连接到用于光电二极管的有源层120d的p型区域和n型区域121n 和121p的两个电极165a和165b，以及两电极165a和165b的连接线(未示 出)也形成在周边区域中。此后，进行用于去除残余光致抗蚀剂图案的剥落 工艺。优选地，第二导电膜形成为包括Al、 Mo、 Cr、 Ti、 Ta、 Ag和Nd的 至少任一的金属单层或多层结构。参照图IOA、 IOB和IOC,保护膜170和180^皮形成在包括电极161a、 161b、 161c、 162a、 162b和162c以及连接线165a和165b的整个结构上，然后保护膜no和18o被构图形成接触孔。此后，光透射导电膜形成在包括 接触孔的整个结构上，然后，光透射导电膜被构图以在每个像素区域形成像 素电极。在前述构图工艺的前者中，通过在保护膜170和180上施加光致抗蚀剂， 并利用掩模执行光工艺形成预定光致抗蚀剂图案，然后，利用光致抗蚀剂图 案为蚀刻掩模，执行蚀刻下侧保护膜170和180的工艺。此时，通过去除对 应于显示区域中的用于n型TFT的漏电极162a的部分保护膜170和180, 形成接触孔。此后，进行用于去除残余光致抗蚀剂图案的剥落工艺。这里，每个保护膜170和180可被形成为包括有机绝缘材料和无机绝缘 材料的至少任一的绝缘材料的单层或多层结构。优选地，该实施例的保护膜 由具有较好绝缘性和粘结性的无机绝缘材料，诸如Si02或SiNx形成，或由 具有低介电常数的有机绝缘材料，诸如BCB(笨环丁烷)，SOG(硅氧烷聚 合物)，或聚酰胺基树脂形成。如果保护膜形成为具有低介电常数的有机绝 缘厚膜，信号线G和/或D与像素电极191之间的寄生电容被减小。因此， 因为信号线G和/或D与像素电极191可被形成为使得它们局部重叠，可增 大开口率。在前述构图工艺的后者中，光透射导电膜被形成在包括接触孔的整个结 构上，使得接触孔被填充。然后，通过利用掩模执行光工艺形成预定光致抗 蚀剂图案，然后，利用光致抗蚀剂图案为蚀刻掩模对下侧光透射导电膜进行 蚀刻工艺。此时，连接到用于n型TFT的有源层120b的漏电极162a的像素 电极191形成在显示区域中。此后，进行用于去除残余光致抗蚀剂图案的剥 落工艺。这里，ITO (氧化铟锡)或IZO (氧化铟锌)可被用于形成光透射导电膜。如果使用制造诸如TFT基板的工艺，当利用多晶硅薄膜形成TFT时，n 型或p型TFT和光电二极管可一起形成，而不用附加的工艺，并且利用这些 元件可构建多种周边电路。因此，与多种元件被单独制造然后安装在TFT 基板上的现有技术相比，制造成本可减少，并且有利于制造薄的LCD。根据前述第一实施例的TFT基板可适用于透射4莫式，其中利用位于TFT 基板后的背光显示图像。然而，本发明不限于透射模式，也可用于透反或反 射模式。作为可能的示例，以下将对透反模式的TFT基板进行说明。图11是示出根据本发明第二实施例的TFT基板的单元像素的剖面图。参照图11，在TFT基板中，反射图案700形成在至少一部分像素电极 上。反射图案700使从顶部入射的光被反射，并且来自底部的入射光向上输 出。结果，对其施加TFT基板100的LCD以透反^f莫式驱动，其中利用来自 内部背光和外部光源的光显示图像。凹凸部分优选形成在反射图案700上。凹凸部分向上汇聚光而且产生来 自顶部入射的光的发散的反射，从而可以提高光效率。优选地，反射图案由 具有出色光反射率的金属材料，诸如Ag、 Al、 Au、 Nd或Cu形成，使得自 顶部入射的光被反射，并且反射图案被形成为薄的，从而从底部入射的光被 透射。明显的是显示区域Al被分为透射区域和反射区域，从而反射图案700 仅形成在反射区域中。同时，像素区域被分为透射区域和反射区域，从而反 射图案700仅形成在反射区域中。在制造这种TFT基板的工艺中，保护膜170和180形成在包括如图10 (a)所示的电才及161a、 161b、 161c、 162a、 162b、 162c、 165a和165b，以 及连接线(未示出)的整个结构上，然后，保护膜170和180经历形成接触 孔的初级构图处理，以及在保护膜180的表面上形成凹凸部分的二级构图处 理。此后，通过在凹凸部分上形成并构图光透射导电膜，形成像素电极191 A, 并且通过在像素电极191上形成并构图反射膜，形成反射图案700。明显的是提供栅信号到柵线Gl至Gn的栅驱动电路600,和至少一个光 电二极管500在周边区域A2中与如图1所示的显示区域Al中的TFT—起 形成。图12示出根据本发明形成在TFT基板上的光电二极管的工作特性的测 量结果的曲线图。参照图12,在光电二极管500被反向偏置的状态下，线A表示在光强度为0 Lux时流过光电二极管500的电流，线B表示在光强度为10,000 Lux 时流过光电二极管500的电流。比较线A和B,可以看出在光强度为10,000 Lux时，电流增大大约50倍。这意味着根据本发明的光电二极管500的光 接收能力非常好。制造滤色器基板200的工艺与制造根据第一和第二实施例的TFT基板 100的工艺分开执行。以下将参照图2描述制造根据本发明的LCD面板中滤 色器基板200的工艺。首先，用于黑矩阵的光屏蔽膜被施加到第二光透射绝缘基板200上，然 后被构图形成以点阵形状排列的黑矩阵211。随后，用于滤色器的有机膜被 施加到包括黑矩阵211的整个结构上，然后被构图形成与黑矩阵211部分重 叠的R、 G和B滤色器221。然后，保护膜231被形成在包括滤色器221的 整个结构上，并且透明有机膜被施加于其上，然后被构图形成维持单元间隙 的柱形间隔物241。此后，光透射导电膜被形成在包括柱形间隔物241的整 个结构上，以形成公共电极251。此时，ITO (氧化铟4易)或IZO (氧化铟 锌)可被用于形成光透射导电膜。虽然柱形间隔物241形成在该实施例的滤色器基板200的保护膜231上， 本发明不限于此。也就是，柱形间隔物241可形成在黑矩阵211、滤色器221、 保护膜231和公共电极251中的任一上。如上所述制造的TFT基板和滤色器基板100和200通过组装两基板100 和200被接合，使得像素电极191和公共电极251彼此面对。此后，沿两个 基板之一的边缘施加预定密封膜，以将它们接合。接下来，通过在接合到一 起的两基板100和200之间注入液晶，并密封两基板100和200以形成液晶 层300， 乂人而制造LCD面板。在如上所述制造的LCD面板中，当形成图像需要的电信号通过形成在 TFT基板100的显示区域Al中的TFT T而被施加到像素电极191,并且公 共电压被施加到滤色器基板200的公共电极251,在像素电极191和公共电 极251之间形成电场。因此，通过该电场液晶层300的分子取向4皮改变，并 且根据改变分子取向改变光透射率，从而可以显示想要的图像。在前述第一和第二实施例中，其中设置有LCD面板的LCD被示为显示 器的示例。然而，如果需要将TFT和光电二极管形成和/或构建在显示器的 内部，本发明也可用于其他显示器，例如，有机电致发光显示器(OELD)如上所述，根据本发明，当利用多晶硅薄膜形成TFT时，n型和p型 TFT和光电二极管可被一起形成而不用附加的工艺，并且可用这些元件构建 多种周边电路。因此，与多种元件分开制造并安装在TFT基板上的现有技术 相比，可以减小显示器的制造成本，并且有利于制造薄显示器。虽然结合附图和优选实施例对本发明进行说明，本发明不限于此而是由 所附权利要求定义。因此，本领域技术人员可以了解在不脱离所附权利要求 所界定的本发明的精神和范围的情况下，可对本发明进行多种修正和改变。
权利要求
1.一种显示器，包括面板，具有显示图像的显示区域以及周边区域；多个薄膜晶体管，形成在所述显示区域中；p型和n型薄膜晶体管，形成在所述周边区域中；以及至少一光电二极管，在所述显示区域或周边区域中形成为水平结构。
2. 根据权利要求1的显示器，其中所述薄膜晶体管包括由低溫多晶硅 薄膜形成的有源层。
3. 根据权利要求1的显示器，进一步包括形成在所述周边区域中的驱 动电路，该驱动电路包括p型和n型薄膜晶体管的至少之一。
4. 根据权利要求1的显示器，其中所述光电二极管包括由低温多晶硅 薄膜形成的有源层。
5. 根据权利要求4的显示器，其中所述光电二极管的有源层包括在形 成所述p型薄膜晶体管时形成的p型区域，在形成所述n型薄膜晶体管时形 成的n型区域，以及形成在所述p型和n型区域之间的本征区域。
6. 根据权利要求1的显示器，其中所述面板包括第一基板，滤色器在 第一基板上以点阵形状设置；以及第二基板，所述多个薄膜晶体管在第二基 板上以点阵形状设置。
7. —种制造显示器的方法，包括的步骤为 提供其中定义显示区域和周边区域的基板；在所述显示区域中以,泉阵形状形成多个薄膜晶体管； 在所述周边区域中形成p型和n型薄膜晶体管；以及 在所述显示区域或周边区域中形成至少 一个光电二极管， 其中所述光电二极管与所述p型和n型薄膜晶体管同时 一 起形成。
8. 根据权利要求7的方法，其中形成所述光电二极管的步骤包括 在所述基板的顶部上形成用于p型薄膜晶体管的有源层、用于n型薄膜晶体管的有源层、以及用于光电二极管的有源层；在将p型离子注入用于p型薄膜晶体管的有源层的同时，将p型离子注 入用于光电二极管的有源层的 一侧区域中，所述有源层的中间区域介于所述 一侧区域和另 一侧区域之间；以及在将n型离子注入用于n型薄膜晶体管的有源层的同时，将n型离子注 入用于光电二极管的有源层的另 一侧区域中，所述有源层的中间区域介于所 述一侧区域和另 一侧区i或之间。
9. 根据权利要求8的方法，其中用于p型薄膜晶体管的有源层、用于n 型薄膜晶体管的有源层和用于光电二极管的有源层的至少之一由低温多晶硅薄膜形成。
10. 根据权利要求7的方法，其中所述光电二极管以水平结构形成。
11. 一种制造显示器的方法，包括步骤在基板表面形成用于p型薄膜晶体管的有源层、用于n型薄膜晶体管的 有源层、以及用于光电二极管的有源层；在用于所述p型薄膜晶体管的有源层中形成第一和第二p型区域，所述 有源层的中间区域介于第一和第二 p型区域之间；以及在用于所述光电二极 管的有源层的区域中形成第三p型区域，所述有源层的中间区域介于一侧区 域和另 一侧区域之间；以及在用于所述n型薄膜晶体管的有源层中形成第一和第二n型区域，所述 有源层的中间区域介于第一和第二 n型区域之间，以及在用于光电二极管的 有源层的另 一侧区域形成n型区域，所述有源层的中间区域介于一侧区域和 另一侧区域之间。
12. 根据权利要求11的方法，进一步包括在用于p型薄膜晶体管、n 型薄膜晶体管和光电二极管的有源层的至少之一的中间区域的两侧，形成轻掺杂漏极的步骤。
13. 根据权利要求11的方法，其中形成所述p型区域的步骤包括在 所述基板顶部上形成导电膜；图案化该导电膜以形成第一导电膜图案，以及 利用所述第一导电膜图案为离子注入掩模，将p型离子注入相应有源层，以 在有源层的相应区域形成所述p型区域。
14. 根据权利要求11的方法，其中形成所述p型区域的步骤包括在 所述基板顶部上形成导电膜；图案化该导电膜以形成第一导电膜图案，以及 利用所述第一导电膜图案为离子注入掩模，将p型离子注入相应有源层，以 在有源层的相应区域形成p型区域；并且形成所述p型区域的步骤包括在 所述第一导电膜图案上形成阻挡层，图案化该阻挡层以形成阻挡层图案，并 且利用所述阻挡层图案为离子注入掩模，将n型离子注入相应有源层，以在有源层的相应区域形成n型区域。
15.根据权利要求ll的方法，其中用于p型薄膜晶体管、n型薄膜晶体 管和光电二极管的有源层的至少之一通过以下步骤由低温多晶硅薄膜形成 在所述基板顶部上形成低温非晶硅薄膜；以及通过固相结晶、准分子激光结晶、和金属诱导结晶的任何一种方法结晶 该硅薄膜。
全文摘要
本发明提供一种显示器及其制造方法。该显示器包括面板，具有被定义于其中的显示图像的显示区域以及周边区域；多个薄膜晶体管(TFT)，形成在显示区域中；p型和n型TFT，形成在周边区域中；以及至少一光电二极管，以水平结构形成在显示区域或周边区域中。根据本发明，当利用多晶硅薄膜形成TFT时，n型和p型TFT以及光电二极管可以一起形成，而不用附加的工艺，并且可利用这些元件形成多种周边电路。
文档编号H01L27/144GK101226948SQ20071030077
公开日2008年7月23日 申请日期2007年11月15日 优先权日2006年11月15日
发明者崔良和, 李起昌, 金哲民 申请人:三星电子株式会社