专利名称：边缘场切换液晶显示器装置及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种制造边缘场切换(FFS)液晶显示器(IXD)装置的方法，尤其涉及一种使用有机绝缘层且功耗较少的边缘场切换LCD装置及其制造方法。
背景技术：
随着对信息显示的关注日益增长以及对便携式(移动)信息媒介的需求日益增加，正在积极进行可替代常规的显示装置(阴极射线管(CRT))的轻薄平板显示器(FPD)的研究和商业化。在FH)之中，液晶显示器(IXD)是通过利用液晶的光学各向异性来显示图像的装置。LCD装置表现出优良的分辨率、色彩显示和画面质量，从而它们通常用于笔记本电脑或台式显示器等。LCD包括滤色器基板、阵列基板以及形成在滤色器基板与阵列基板之间的液晶层。这里，通常在LCD中使用的驱动方案包括在垂直于基板的方向上驱动液晶分子的扭曲向列(TN)方案，但扭曲向列LCD装置具有90度窄视角的缺陷。这是由液晶分子的折射各向异性导致的。也就是说，当给面板施加电压时，平行于基板排列的液晶分子变为大致垂直于基板排列。因而，已出现了面内切换(IPS)模式IXD装置，其中通过在平行于基板的方向上驱动液晶分子，视角提高到170度或更大。下面将详细描述IPS模式LCD装置。图1是示意性显示IPS模式IXD装置的一部分阵列基板的剖面图。具体地说，图1显示了边缘场切换(FFS)LCD装置的一部分阵列基板，其中形成在像素电极与公共电极之间的边缘场通过狭缝驱动位于像素区域和公共电极上的液晶分子，以呈现图像。在FFS IXD装置中，在液晶分子水平排列的状态中，因为公共电极形成在下侧而像素电极形成在上侧，所以在水平和垂直方向上产生电场，因而液晶分子被驱动为扭曲和倾斜。如图所示，在一般的FFS IXD装置中，在透明阵列基板10上垂直和水平地布置栅极线(未示出)和数据线17，以限定像素区域，并在栅极线和数据线的交叉处形成作为开关元件的薄膜晶体管(TFT )。TFT包括与栅极线连接的栅极21、与数据线17连接的源极22、和与像素电极18连接的漏极23。此外，TFT还包括用于使栅极21与源极22和漏极23绝缘的栅极绝缘层15a、以及用于通过提供给栅极21的栅极电压在源极22与漏极23之间形成导电沟道的有源层24。这里，有源层24的源极区域和漏极区域通过欧姆接触层25η与源极22和漏极23形成欧姆接触。 在像素区域中形成公共电极8和像素电极18，在盒状的像素电极18中包括多个狭缝18s，以与公共电极8 一起产生边缘场。这里，像素电极18通过在第一保护膜15b、第二保护膜15c和第三保护膜15d中形成的第一接触孔与漏极23电连接。
同时，在阵列基板10的边缘区域上形成分别与栅极线和数据线17电连接的栅极焊盘电极26p，栅极焊盘电极26p将从外部驱动电路单元(未示出)接收的扫描信号和数据信号传送给栅极线和数据线17。也就是说，栅极线和数据线17朝向驱动电路单元延伸，从而与相应的栅极焊盘线16p和数据焊盘线17p连接，栅极焊盘线16p和数据焊盘线17p分别通过与之电连接的栅极焊盘电极26p和数据焊盘电极27p从驱动电路单元接收扫描信号和数据信号。这里，数据焊盘线17p通过第二接触孔与数据焊盘电极27p电连接，栅极焊盘线16p通过第三接触孔与栅极焊盘电极26p电连接。如上构造的FFS IXD装置的优点在于具有宽视角，且在公共电极8 一直形成到数据线17的上部的情形中，可减小黑矩阵区域，以提高开口率。然而，在由感光压克力形成有机绝缘层以实现低功耗的情形中，应当以低于先前工艺，即感光压克力固化工艺的处理温度形成上部的第三保护膜15d。在这种情形中，当形成焊盘部接触孔时，出现了在焊盘部接触孔内形成底切部的问题。这将参照附图详细描述。图2是示意性显示图1中所示的一般FFS IXD装置的一部分焊盘部的剖面图，其中显示了在形成接触孔的过程中栅极焊盘部的剖面。参照图2，当以低温沉积第三保护膜15d时，S1-N的键合比很低，从而具有多孔特性，在这种情形中，当共同干蚀刻栅极层15a、第一保护膜15b和第三保护膜15d时，栅极层15a、第一保护膜15b和第三保护膜15d由于在其间的不连续的沉积表面而不会被均匀蚀亥IJ，从而在焊盘部接触孔H内产生底切部。因而，栅极绝缘层15a与第一和第三保护膜15b和15d之间的界面呈反向锥形，导致栅极焊盘电极26p与栅极焊盘线16p之间的接触故障，以致断开连接。作为参考，参考字符PR表示用于形成焊盘部接触孔H的光刻胶图案。
发明内容
本发明的一个方面提供了一种使用有机绝缘层且功耗较少的边缘场切换(FFS)液晶显示器(LCD)装置及其制造方法，其中改变低温保护膜的上层的膜特性，以改善焊盘部接触孔内的底切。根据本发明的一个方面，提供一种制造边缘场切换(FFS)液晶显示器(IXD)装置的方法，包括:提供被划分为像素部和焊盘部的第一基板；在所述第一基板的像素部中形成栅极和栅极线，并在所述第一基板的焊盘部中形成焊盘线；在上面形成有所述栅极、所述栅极线和所述焊盘线的第一基板上形成栅极绝缘层；在上面形成有所述栅极绝缘层的栅极的上部形成有源层；在上面形成有所述有源层的第一基板的有源层的上部形成源极和漏极，并形成与所述栅极线交叉以限定像素区域的数据线；在上面形成有所述源极、所述漏极和所述数据线的第一基板上形成第一保护膜；在上面形成有所述第一保护膜的第一基板的像素部中形成由有机绝缘层形成的第二保护膜；在上面形成有所述第二保护膜的第一基板的像素部中形成第一电极；通过调整气体流速，在上面形成有所述第一电极的第一基板上形成第三保护膜，使得所述第三保护膜的上层具有比其下层强的多孔性；选择性地蚀刻所述栅极绝缘层、所述第一保护膜和所述第三保护膜，以形成暴露所述焊盘线的焊盘部接触孔；在上面形成有所述第三保护膜的第一基板的像素部中形成第二电极，并在所述第一基板的焊盘部中形成通过所述焊盘部接触孔与所述焊盘线电连接的焊盘电极；以及接合所述
第一基板和第二基板。所述第二保护膜可由诸如感光压克力这样的有机绝缘层形成。所述第二保护膜可由包括诸如丙烯酸酯、聚酰亚胺或环氧树脂这样的成分的有机绝缘层形成。在所述第一基板的像素部中形成所述第二保护膜之后，可通过固化工艺固化所述
第二保护膜。所述第三保护膜可由诸如硅氮化物膜、硅氧化物膜这样的无机绝缘层形成，且可以以低于所述固化工艺的处理温度形成所述第三保护膜。可通过将SiH4气体与NH3气体的比率从3:1提高到4:1并将N2气体的流速从100%降低到小于100%，形成所述第三保护膜。与所述栅极绝缘层与所述第一保护膜和第三保护膜之间的不连续沉积表面相比，可将所述第三保护膜的上层形成为使得S1-H/S1-N的键合比为80%或更大，以减少所述第三保护膜的上层的相关S1-N键。可将所述第三保护膜形成为使得所述第三保护膜的上层的厚度相对于所述第三保护膜的总厚度为5%到20%。可将作为像素电极的所述第二电极形成为在每个像素区域中具有包含多个狭缝的盒状，可将作为公共电极的所述第一电极形成为在除了所述漏极与所述像素电极之间的接触区域之外的整个像素部中的单个图案。可将作为像素电极的所述第一电极形成为在每个像素区域中具有盒状，可将作为公共电极的所述第二电极形成为在除了所述漏极与所述像素电极之间的接触区域之外的整个像素部中的单个图案。可通过一道或两道干蚀刻工艺选择性地蚀刻所述栅极绝缘层、所述第一保护膜和所述第三保护膜，形成暴露所述焊盘线的焊盘部接触孔。所述焊盘部可包括数据焊盘部和栅极焊盘部，所述焊盘线可包括数据焊盘线和栅极焊盘线。所述焊盘部接触孔可包括暴露所述数据焊盘线和所述栅极焊盘线的数据焊盘部接触孔和栅极焊盘部接触孔。所述焊盘电极可包括分别通过所述数据焊盘部接触孔和所述栅极焊盘部接触孔与所述数据焊盘线和所述栅极焊盘线电连接的数据焊盘电极和栅极焊盘电极。根据本发明的另一方面，提供一种边缘场切换(FFS)液晶显示器(IXD)装置，包括:第一基板；形成在所述第一基板上且彼此交叉以限定像素区域的栅极线和数据线；形成在所述栅极线和所述数据线的交叉处的薄膜晶体管(TFT)，所述薄膜晶体管包括栅极、有源层以及源极和漏极；在上面形成有所述薄膜晶体管、所述栅极线和所述数据线的第一基板上形成的有机保护膜，所述有机保护膜由有机绝缘层形成；在上面形成有所述有机保护膜的整个第一基板上作为单个图案而形成的公共电极；在上面形成有所述公共电极的第一基板上形成的低温保护膜，所述低温保护膜包括上层和下层，所述上层具有强于所述下层的多孔性；在上面形成有所述低温保护膜的第一基板的像素区域中形成的像素电极，所述像素电极具有包含多个狭缝的盒状；以及以面对的方式与所述第一基板接合的第二基板，其中所述低温保护膜的上层的S1-H/S1-N的键合比为80%或更大。所述有机保护膜可由诸如感光压克力这样的有机绝缘层形成。所述有机保护膜可由包括诸如丙烯酸酯、聚酰亚胺或环氧树脂这样的成分的有机绝缘层形成。所述低温保护膜可由诸如硅氮化物膜、硅氧化物膜这样的无机绝缘层形成，且以低于固化工艺的处理温度形成所述低温保护膜。可通过将SiH4气体与NH3气体的比率从3:1提高到4:1并将N2气体的流速从100%降低到小于100%，形成所述低温保护膜。所述低温保护膜可被形成为使得所述低温保护膜的上层的厚度相对于所述低温保护膜的总厚度为5%到20%。如上所述，在根据本发明实施方式的FFS IXD装置及其制造方法中，通过改变低温保护膜的上层的膜特性，提高低温保护膜的上层相对于栅极绝缘层与保护膜之间的不连续沉积表面的蚀刻速率，可改善焊盘部接触孔内的底切。结果，可防止在焊盘电极与焊盘线之间的断路缺陷。此外，在根据本发明实施方式的FFS IXD装置及其制造方法中，在形成焊盘部接触孔时可应用共同干蚀刻，因为使用单一光刻工艺，所以改善了工艺。当结合附图时，本发明前述的和其他的目的、特点、方面和优点将从下文对本发明的详细描述中变得更加显而易见。
图1是示意性显示一般边缘场切换(FFS) IXD装置的一部分阵列基板的剖面图；图2是示意性显示图1中所示的一般FFS IXD装置的一部分焊盘部的剖面图；图3是示意性显示根据本发明第一个实施方式的FFS IXD装置的一部分阵列基板的平面图；图4是示意性显示根据本发明第一个实施方式的FFS IXD装置的一部分阵列基板的剖面图；图5A到5G是依次显示制造图3中所示的阵列基板的工艺的平面图；图6A到6G是依次显示制造图4中所示的阵列基板的工艺的剖面图；图7是示意性显示根据本发明第二个实施方式的FFS IXD装置的一部分阵列基板的平面图；图8是示意性显示根据本发明第二个实施方式的FFS IXD装置的一部分阵列基板的剖面图；图9是示意性显示根据图8中所示的本发明第二个实施方式的FFS IXD装置的一部分焊盘部的剖面图；图10是显示根据低温保护膜的沉积条件，S1-N和S1-H键合比的图表；图1lA到IlE是依次显示制造图7中所示的阵列基板的工艺的平面图；图12A到12F是依次显示制造图8中所示的阵列基板的工艺的剖面图；图13是示意性显示根据本发明第三个实施方式的FFS IXD装置的一部分阵列基板的平面图14是示意性显示根据本发明第三个实施方式的FFS IXD装置的一部分阵列基板的剖面图；图15A到15F是依次显示制造图13中所示的阵列基板的工艺的平面图；以及图16A到16F是依次显示制造图14中所示的阵列基板的工艺的剖面图。
具体实施例方式将参照附图详细描述根据本发明实施方式的边缘场切换(FFS)液晶显示器(IXD)装置及其制造方法。图3是示意性显示根据本发明第一个实施方式的FFS IXD装置的一部分阵列基板的平面图，其中当形成在像素电极与公共电极之间的边缘场通过狭缝驱动位于像素区域中且位于像素电极上的液晶分子时，实现图像显示。此外，图4是示意性显示沿图3中所示阵列基板的线A-A’、B_B和C-C所取的根据本发明第一个实施方式的FFS LCD装置的一部分阵列基板的剖面图。这里，为了描述的目的，显示了包括像素部、数据焊盘部和栅极焊盘部的单个像素。在实际的LCD装置中N条栅极线和M条数据线交叉从而存在MXN个像素，但为了便于解释，附图中显示了单个像素。如图中所示，在根据本发明第一个实施方式的阵列基板110(被划分为像素部和焊盘部，焊盘部例如包括数据焊盘部和栅极焊盘部)上，栅极线116和数据线117形成为垂直和水平地布置，以限定像素区域。此外，在栅极线116和数据线117的交叉处形成薄膜晶体管(TFT)(开关元件)。在像素区域中形成公共电极108和具有多个狭缝118s的像素电极118，以产生用于驱动液晶分子的边缘场。优选地，在阵列基板110的焊盘部中形成有通过焊盘部接触孔与焊盘线电连接的焊盘电极，焊盘部接触孔包括数据焊盘部接触孔和栅极焊盘部接触孔，焊盘线包括数据焊盘线和栅极焊盘线，这将在后文详细描述。TFT包括与栅极线116连接的栅极121、与数据线117连接的源极122和与像素电极118电连接的漏极123。此外，TFT包括使栅极121与源极122和漏极123绝缘的栅极绝缘层115a、以及用于通过提供给栅极121的栅极电压在源极122与漏极123之间形成导电沟道的有源层124。这里，有源层124的源极区域和漏极区域通过欧姆接触层125η与源极122和漏极123形成欧姆接触。一部分源极122在一个方向上延伸，从而与数据线117连接；一部分漏极123朝向像素区域延伸，从而通过形成在第一保护膜115b、第二保护膜115c和第三保护膜115d中的第三接触孔140c与像素电极118电连接。如上所述，形成公共电极108和像素电极118，以在像素区域中产生边缘场，其中公共电极108可被形成为在除了 TFT区域之外的整个像素部上的单个图案，像素电极118可被形成为在像素区域中具有盒状且在每个像素区域内具有多个狭缝118s。然而，本发明并不限于此，公共电极108和像素电极118可具有任何结构，只要通过公共电极108和具有多个狭缝118s的像素电极118能够在像素区域内产生边缘场以驱动液晶分子即可。此外，本发明可应用于通过像素电极和具有多个狭缝的公共电极在像素区域内产生边缘场以驱动液晶分子的情形。
同时，栅极焊盘电极126p和数据焊盘电极127p形成在阵列基板110的边缘区域上并与栅极线116和数据线117电连接。栅极焊盘电极126p和数据焊盘电极127p将从外部驱动电路单元(未示出)接收的扫描信号和数据信号分别传送给栅极线116和数据线117。也就是说，栅极线116和数据线117朝向驱动电路单元延伸，从而分别与相应的栅极焊盘线116p和数据焊盘线117p连接，栅极焊盘线116p和数据焊盘线117p分别通过与栅极焊盘线116p和数据焊盘线117p电连接的栅极焊盘电极126p和数据焊盘电极127p从驱动电路单元接收扫描信号和数据信号。这里，数据焊盘线117p通过第一接触孔(未示出)与数据焊盘线117p’电连接，数据焊盘线117p’通过第四接触孔140d与数据焊盘电极127p电连接。此外，栅极焊盘线116p通过第二接触孔(未示出)与栅极焊盘线116p’电连接，栅极焊盘线116p’通过第五接触孔140e与栅极焊盘电极126p电连接。在如上所述构造的根据本发明第一个实施方式的FFS IXD装置中，当为了实现低功耗而使用诸如感光压克力(photoacryl)这样的有机绝缘层作为第二保护膜115c (或称为“有机保护膜”)时，以低于先前工艺，即感光压克力固化工艺的处理温度形成上部的第三保护膜115d (或称为“低温保护膜”)。在这种情形中，在现有技术中，当形成焊盘部接触孔时，在焊盘部接触孔内形成底切部，但在本发明第一个实施方式的情形中，在通过对下部的栅极绝缘层115a和第一保护膜115b进行干蚀刻而形成第一和第二接触孔之后，通过单独的干蚀刻工艺蚀刻第三保护膜115e来形成第四接触孔140d和第五接触孔140e，因而解决了前述的底切问题。在根据本发明第一个实施方式的FFS IXD装置的情形中，形成焊盘部接触孔需要两次干蚀刻，即两道光刻工艺。之后，将参照附图详细描述根据本发明第一个实施方式的制造FFS IXD装置的方法。图5A到5G是依次显示制造图3中所示的阵列基板的工艺的平面图。图6A到6G是依次显示制造图4中所示的阵列基板的工艺的剖面图，其中左侧显示了制造阵列基板的像素部的工艺，右侧依次显示了制造阵列基板的数据焊盘部和栅极焊盘部的工艺。如图5A和6A中所示，在由诸如玻璃这样的透明绝缘材料形成的阵列基板110的像素部中形成栅极121和栅极线116，并在阵列基板110的焊盘部中形成焊盘线，例如在栅极焊盘部中形成栅极焊盘线116p。这里，通过在阵列基板110的整个表面上沉积第一导电膜并随后通过光刻工艺(第一掩模工艺)选择性地图案化第一导电膜，形成栅极121、栅极线116和栅极焊盘线116p。这里，第一导电膜可由低电阻不透明导电材料，如铝(Al)、Al合金、钨(W)、铜(Cu)、铬(Cr)、钥(Mo)、Mo合金等形成。此外，第一导电膜可通过叠置两种或更多种低电阻导电材料而具有多层结构。接着，如图5B和6B中所示，在上面形成有栅极121、栅极线116和栅极焊盘线116p的阵列基板110的整个表面上形成栅极绝缘层115a、非晶硅薄膜和η+非晶硅薄膜。
之后，通过光刻工艺(第二掩模工艺)选择性地去除非晶硅薄膜和η+非晶硅薄膜，以在阵列基板110的像素部中形成由非晶硅薄膜形成的有源层124。这里，在有源层124上形成被图案化为与有源层124具有大致相同形状的η+非晶
硅薄膜。接着，如图5C和6C中所示，在上面形成有有源层124和η+非晶硅薄膜图案125的阵列基板110的整个表面上形成第二导电膜。这里，为了形成源极、漏极和数据线，第二导电膜可由低电阻不透明导电材料，如铝(Al)、Al合金、钨(W)、铜(Cu)、镍(Ni)、铬(Cr)、钥(Mo)、Mo合金等形成。此外，第二导电膜可通过叠置两种或更多种低电阻导电材料而具有多层结构。之后，通过光刻工艺(第三掩模工艺)选择性地去除η+非晶硅薄膜和第二导电膜，以在有源层124的上部形成由第二导电膜形成的源极122和漏极123。这里，一旦通过第三掩模工艺在阵列基板110的数据线区域中形成由第二导电膜形成的数据线117，就在阵列基板110的数据焊盘部中形成由第二导电膜形成的数据焊盘线 117ρ。这里，在有源层124的上部形成由η+非晶硅薄膜形成的欧姆接触层125η，用于使有源层124的源极区域和漏极区域与源极122和漏极123彼此欧姆接触。然后，如图5D和6D中所示，在上面形成有源极122和漏极123、数据线117和数据焊盘线117ρ的阵列基板110的整个表面上形成第一保护膜115b。这里，第一保护膜115b可由诸如硅氮化物膜(SiNx)、硅氧化物膜(SiO2)这样的无机绝缘层形成。之后，通过光刻工艺(第四掩模工艺)选择性地去除第一保护膜115b，以在阵列基板110的数据焊盘部和栅极焊盘部上形成暴露部分数据焊盘线117p和部分栅极焊盘线116p的第一接触孔140a和第二接触孔140b。然后，在阵列基板110的整个表面上形成由诸如感光压克力这样的有机绝缘层形成的第二保护膜115c，随后通过光刻工艺(第五掩模工艺)曝光和显影第二保护膜115c，以暴露出漏极123的上部以及数据焊盘部和栅极焊盘部的全部。这里，第二保护膜115c可包括诸如丙烯酸酯、聚酰亚胺或环氧树脂等这样的成分。之后，进行具体的固化工艺，以固化作为有机绝缘层的第二保护膜115c。之后，如图5E和6E中所示，在上面形成有第二保护膜115c的阵列基板110的整个表面上形成第三导电膜，并通过光刻工艺(第六掩模工艺)选择性地去除第三导电膜，以在阵列基板110的像素部中形成由第三导电膜形成的公共电极108。此外，通过第六掩模工艺在阵列基板110的数据焊盘部和栅极焊盘部中形成由第三导电膜形成的数据焊盘线图案117p’和栅极焊盘线图案116p’。这里，第三导电膜可由诸如氧化铟锡(ΙΤ0)或氧化铟锌(ΙΖ0)这样的具有优良透射率的透明导电材料形成，以形成公共电极108、数据焊盘线图案117p’和栅极焊盘线图案116p，。这里，公共电极108可被形成为在除了漏极123与像素电极之间的用以使漏极123(待形成)与像素电极连接的接触区域之外的整个像素部上的单个图案。此外，数据焊盘线图案117p’通过第一接触孔140a与下部的数据焊盘线117p电连接，栅极焊盘线图案116p’通过第二接触孔140b与下部的栅极焊盘线116p电连接。
接着，如图5F和6F中所示，在上面形成有公共电极108、数据焊盘线图案117p’和栅极焊盘线图案116p’的阵列基板110的整个表面上形成第三保护膜115d。这里，第三保护膜115d可由诸如硅氮化物膜或硅氧化物膜这样的无机绝缘层形成，且在由有机绝缘层形成下部的第二保护膜115c的情形中，以低于先前的第二保护膜115c的工艺，即固化工艺的处理温度形成第三保护膜115d。之后，在阵列基板110的焊盘部中形成通过焊盘部接触孔与焊盘线电连接的焊盘电极。例如，通过光刻工艺(第七掩模工艺)选择性地去除第三保护膜115d和第一保护膜115b，以形成暴露部分漏极123的第三接触孔140c以及暴露阵列基板110的数据焊盘部和栅极焊盘部中的部分数据焊盘线图案117p’和部分栅极焊盘线图案116p’的第四接触孔140d和第五接触孔140e。接着，如图5G和6G中所示，在上面形成有第三保护膜115d的阵列基板110的整个表面上形成由透明导电材料形成的第四导电膜，并通过使用光刻工艺(第八掩模工艺)选择性地图案化第四导电膜，以在阵列基板Iio的像素区域中形成通过第三接触孔140c与漏极123电连接的具有多个狭缝118s的像素电极118。这里，通过使用第八掩模工艺选择性地图案化第四导电膜，以在数据焊盘部和栅极焊盘部中分别形成通过第四接触孔140d和第五接触孔140e与数据焊盘线图案117p’和栅极焊盘线图案116p’电连接的数据焊盘电极127p和栅极焊盘电极126p。因而，在根据本发明第一个实施方式的FFS IXD装置中，因为通过第四掩模工艺对栅极绝缘层和第一保护膜进行干蚀刻，并在之后通过第七掩模工艺的单独干蚀刻来蚀刻第三保护膜，以形成焊盘部接触孔，因而解决了前述的底切问题。在这种情形中，根据本发明第一个实施方式的FFS IXD装置形成焊盘部接触孔需要两次干蚀刻，即两道掩模工艺。因而，通过改变低温保护膜，即第三保护膜的上层的膜特性，提高第三保护膜的上层相对于栅极绝缘层与第一和第三保护膜之间的不连续沉积表面的蚀刻速率，可改善焊盘部接触孔内的底切，而无需额外进行掩模工艺。这将通过本发明的第二和第三个实施方式详细描述。图7是示意性显示根据本发明第二个实施方式的FFS IXD装置的一部分阵列基板的平面图。图8是示意性显示沿图7中所示阵列基板的线A-A’，B-B和C-C所取的根据本发明第二个实施方式的FFS LCD装置的一部分阵列基板的剖面图。这里，如上所述，为了描述的目的，显示了包括像素部、数据焊盘部和栅极焊盘部的单个像素。在实际的LCD装置中N条栅极线和M条数据线交叉从而存在MXN个像素，但为了便于解释，附图中显示了单个像素。如图中所示，在根据本发明第二个实施方式的阵列基板210上，栅极线216和数据线217形成为垂直和水平地布置，以限定像素区域。此外，在栅极线216和数据线217的交叉处形成薄膜晶体管(TFT)(开关元件)。形成公共电极208和具有多个狭缝218s的像素电极218，以产生用于在像素区域中驱动液晶分子的边缘场。TFT包括与栅极线216连接的栅极221、与数据线217连接的源极222和与像素电极218电连接的漏极223。此外，TFT包括使栅极221与源极222和漏极223绝缘的栅极绝缘层215a、以及用于通过提供给栅极221的栅极电压在源极222与漏极223之间形成导电沟道的有源层224。这里，有源层224的源极区域和漏极区域通过欧姆接触层225η与源极222和漏极223形成欧姆接触。一部分源极222在一个方向上延伸，从而与数据线217连接；一部分漏极223朝向像素区域延伸，从而通过形成在第一保护膜215b、第二保护膜215c和第三保护膜215d中的第三接触孔240c与像素电极218电连接。这里，在第二个实施方式的情形中，通过同一掩模工艺同时图案化有源层224和数据布线，即源极222、漏极223和数据线217，由此可减少一道掩模工艺。因而，有源层224以及源极222和漏极223可被图案化为具有大致相同的形状，在数据线217下方形成分别由非晶硅薄膜和n+非晶硅薄膜形成的非晶硅薄膜图案220’和η+非晶硅薄膜225’，但本发明并不限于此。如上所述，形成公共电极208和像素电极218，以在像素区域中产生边缘场，这里，公共电极208可被形成为在除了 TFT区域之外的整个像素部上的单个图案，像素电极218可被形成为在像素区域中具有盒状且在每个像素区域内具有多个狭缝218s。然而，本发明并不限于此，公共电极208和像素电极218可具有任何结构，只要通过公共电极208和具有多个狭缝218s的像素电极218能够在像素区域内产生边缘场以驱动液晶分子即可。此外，本发明可应用于通过像素电极和具有多个狭缝的公共电极在像素区域内产生边缘场以驱动液晶分子的情形。同时，栅极焊盘电极226p和数据焊盘电极227p形成在阵列基板210的边缘区域上并与栅极线216和数据线217电连接。栅极焊盘电极226p和数据焊盘电极227p将从外部驱动电路单元(未示出)接收的扫描信号和数据信号分别传送给栅极线216和数据线217。也就是说，栅极线216和数据线217朝向驱动电路单元延伸，从而分别与相应的栅极焊盘线216p和数据焊盘线217p连接，栅极焊盘线216p和数据焊盘线217p分别通过与栅极焊盘线216p和数据焊盘线227p电连接的栅极焊盘电极226p和数据焊盘电极227p从驱动电路单元接收扫描信号和数据信号。这里，数据焊盘线217p通过第二接触孔240b与数据焊盘电极227p电连接，栅极焊盘线216p通过第三接触孔240c与栅极焊盘电极226p电连接。这里，通过同一掩模工艺，根据本发明第二个实施方式的数据焊盘线217p形成在与上面形成栅极焊盘线216p的层相同的层上，但本发明并不限于此。在如上所述构造的根据本发明第二个实施方式的FFS LCD装置中，当为了实现低功耗而使用诸如感光压克力这样的有机绝缘层作为第二保护膜215c时，以低于先前工艺，即感光压克力固化工艺的处理温度，例如以230°C形成上部的第三保护膜215d。在这种情形中，在现有技术中，当形成焊盘部接触孔时，在焊盘部接触孔内形成底切部，但在本发明第二个实施方式的情形中，在无需进行额外的掩模工艺的条件下，改变第三保护膜215d的上层的膜特性，以提高第三保护膜215d的上层相对于栅极绝缘层215a与第一和第三保护膜215b和215d之间的不连续沉积表面的蚀刻速率，由此改善焊盘部接触孔240b和240c内的底切。
图9是示意性显示根据图8中所示的本发明第二个实施方式的FFS IXD装置的一部分焊盘部的剖面图。具体地说，图9显示了在形成接触孔的工艺中栅极/数据焊盘部的剖面。参照图9，当以低温沉积第三保护膜215d时，S1-N键合比很低，从而具有多孔性，特别是，在将第三保护膜215d的上层215d”沉积为比下层213d’具有更强多孔性的情形中，尽管栅极绝缘层215a、第一保护膜215b和第三保护膜215d被共同干蚀刻，但第三保护膜215d的上层215d”相对于栅极绝缘层215a与第一和第三保护膜215b和215d之间的不连续沉积表面的蚀刻速率很高，从而可形成呈正向锥形的焊盘部接触孔240b和240c。作为参考，参考字符PR表示用于形成焊盘部接触孔240b和240c的光刻胶图案。图10是显示根据低温保护膜的沉积条件，S1-N和S1-H的键合比的图表。具体地说，图10显示了使用红外光谱分析法(FT-1R)从分析获得的结果。这里，图10中所示的？么51，？452，？453，多孔？451和多孔？么52表示通过逐渐提高S1-H/S1-N的键合比，即气体比率，来沉积的保护膜。例如，SiH4气体与NH3气体的比率可从3:1提高到4:1或更大，N2气体的流速可从100%降低到小于100%。参照图10，根据低温保护膜的沉积条件的特性变化的检查结果显示出，根据沉积条件，低温保护膜的特性存在差别。也就是说，在PAS1，PAS2和PAS3的情形中，当Si_N/Si_N的键合比为I时，S1-H/S1-N的键合比为从0.5到0.8的范围，在多孔PASl和多孔PAS2的情形中，S1-H/S1-N的键合比为I或更大。根据FR-1R分析结果，可以看出S1-H和S1-N的键合比从1:2变为1:1。与栅极绝缘层与第一和第三保护膜之间的具有脆弱界面的不连续沉积表面相比，通过调整气体流速，例如减少第三保护膜的上层的相关S1-N键来沉积第三保护膜的上层，使该上层具有多孔膜特性(强于第三保护膜的下层的相应特性)，由此可形成呈正向锥形的焊盘部接触孔。在这种情形中，例如，SiH4气体与NH3气体的比率可从3:1提高到4:1，N2气体的流速可从100%降低到小于100%，第三保护膜的上层的厚度相对于第三保护膜的总厚度可为5%到20%的范围。在这种情形中，第三保护膜的上层可以是其中S1-H/S1-N的键合比为80%或更大的薄膜。作为参考，S1-H, S1-N和N-H的键离解能量分别为84 104大卡/摩尔(Kcal/mol )、87 IllKcal / mol 和 92Kcal/mol。之后，将参照附图详细描述根据本发明第二个实施方式的制造FFS LCD装置的方法。图1lA到IlE是依次显示制造图7中所示的阵列基板的工艺的平面图。图12A到12F是依次显示制造图8中所示的阵列基板的工艺的剖面图，其中左侧显示了制造阵列基板的像素部的工艺，右侧依次显示了制造阵列基板的数据焊盘部和栅极焊盘部的工艺。如图1lA和12A中所示，在由诸如玻璃这样的透明绝缘材料形成的阵列基板210的像素部中形成栅极221和栅极线216，并在阵列基板210的栅极焊盘部和数据焊盘部中分别形成栅极焊盘线216p和数据焊盘线217p。然而，本发明并不限于此，可通过与栅极221、栅极线216和栅极焊盘线216p不同的掩模工艺形成数据焊盘线217p。
这里，通过在阵列基板210的整个表面上沉积第一导电膜并随后通过光刻工艺(第一掩模工艺)选择性地图案化第一导电膜，形成栅极221、栅极线216、栅极焊盘线216p和数据焊盘线217p。这里，第一导电膜可由低电阻不透明导电材料，如铝(Al)、Al合金、钨(W)、铜(Cu)、铬(Cr)、钥(Mo)、Mo合金等形成。此外，第一导电膜可通过叠置两种或更多种低电阻导电材料而具有多层结构。接着，如图1lB和12B中所示，在上面形成有栅极221、栅极线216、栅极焊盘线216p和数据焊盘线217p的阵列基板210的整个表面上形成栅极绝缘层215a、非晶硅薄膜、n+非晶硅薄膜和第二导电膜。这里，为了形成源极、漏极和数据线，第二导电膜可由低电阻不透明导电材料，如铝(Al)、Al合金、钨(W)、铜(Cu)、铬(Cr)、钥(Mo)、Mo合金等形成。此外，第二导电膜可通过叠置两种或更多种低电阻导电材料而具有多层结构。之后，通过光刻工艺(第二掩模工艺)选择性地去除非晶硅薄膜、η+非晶硅薄膜和第二导电膜，以在阵列基板210的像素部中形成由非晶硅薄膜形成的有源层224，并在有源层224的上部形成由第二导电膜形成的源极222和漏极223。这里，通过第二掩模工艺在阵列基板210的数据线区域中形成由第二导电膜形成的数据线217。在有源层224的上部形成由η+非晶硅薄膜形成的欧姆接触层225η，用于使有源层224的源极区域和漏极区域与源极222和漏极223彼此欧姆接触。此外，有源层224以及源极222和漏极223被图案化为具有大致相同的形状，在数据线217下方形成由非晶硅薄膜和η+非晶硅薄膜形成的非晶硅薄膜图案220’和η+非晶硅薄膜图案225’。这里，在第二个实施方式的情形中，因为通过同一掩模工艺同时图案化有源层224和数据布线，即源极222、漏极223和数据线217，所以可减少一道掩模工艺。然而，本发明并不限于此，可通过两道掩模工艺分别形成有源层224和数据布线。之后，如图12C中所示，在上面形成有有源层224、源极222和漏极223以及数据线217的阵列基板210的整个表面上形成第一保护膜215b和第二保护膜215c。这里，第一保护膜215b可由诸如硅氮化物膜或硅氧化物膜这样的无机膜形成，第二保护膜215c可由诸如包括丙烯酸酯、聚酰亚胺或环氧树脂等成分的感光压克力之类的有机绝缘层形成。通过光刻工艺(第三掩模工艺)曝光并显影有机绝缘层，以暴露出漏极223的上部(即接触区域)以及数据焊盘部和栅极焊盘部的全部。之后，以例如大约230°C的温度进行固化工艺，以固化作为有机绝缘层的第二保护膜 215c。之后，如图1lC和12D中所示，在上面形成有第二保护膜215c的阵列基板210的整个表面上形成第三导电膜，然后通过光刻工艺(第四掩模工艺)选择性地去除第三导电膜，以在阵列基板210的像素部中形成由第三导电膜形成的公共电极。这里，第三导电膜可由诸如氧化铟锡(ΙΤ0)或氧化铟锌(ΙΖ0)这样的具有优良透射率的透明导电材料形成，以形成公共电极208。这里，公共电极208可被形成为在除了漏极223与像素电极之间的用于使漏极223(待形成)与像素电极连接的接触区域之外的整个像素部上的单个图案。然而，本发明并不限于此，公共电极208可被形成为在每个像素区域内具有盒状。之后，如图1lD和12E中所示，在上面形成有公共电极208的阵列基板210的整个表面上形成第三保护膜215d。这里，第三保护膜215d可由诸如硅氮化物膜或硅氧化物膜这样的无机绝缘层形成，且在由有机绝缘层形成下部的第二保护膜215c的情形中，以低于先前的第二保护膜215c的工艺，即固化工艺的处理温度，例如以230°C形成第三保护膜215d。特别是，在本发明的第二个实施方式的情形中，第三保护膜215d的上层被沉积为相对于第三保护膜215d的下层而言具有更强的多孔性。例如，SiH4气体与NH3气体的比率可从3:1提高到4:1，队气体的流速可从100%降低到小于100%，第三保护膜215d的上层的厚度( 200 A)相对于第三保护膜215d的总厚度( 2000 A)可为5%到20%的范围。也就是说，当沉积第三保护膜215d时，与栅极绝缘层215a与第一和第三保护膜215b和215d之间的具有脆弱界面的不连续沉积表面相比，通过调整气体流速例如减少第三保护膜215d的上层的相关S1-N键，第三保护膜215d的上层被形成为具有多孔膜特性(强于第三保护膜的下层的相应特性)。在这种情形中，第三保护膜215d的上层可由其中S1-H/S1-N的键合比为80%或更大的薄膜形成。之后，通过光刻工艺(第五掩模工艺)选择性地去除第三保护膜215d、第一保护膜215b和栅极绝缘层215a，以形成暴露部分漏极223的第一接触孔240a以及分别暴露阵列基板210的数据焊盘部和栅极焊盘部中的部分数据焊盘线217p和部分栅极焊盘线116p的第二接触孔240b和第三接触孔240c。这里，如上所述，在沉积第三保护膜215d的上层以使上层具有强于下层的多孔性的情形中，尽管栅极绝缘层215a、第一保护膜215b和第三保护膜215d被共同干蚀刻，但第三保护膜215d的上层相对于栅极绝缘层215a与第一和第三保护膜215b和215d之间的不连续沉积表面的蚀刻速率很高，从而可形成呈正向锥形的焊盘部接触孔，即第二接触孔240b和第三接触孔240c。接着，如图1lE和12F中所示，在上面形成有第三保护膜215d的阵列基板210的整个表面上形成由透明导电材料形成的第四导电膜，并通过使用光刻工艺(第六掩模工艺)选择性地图案化第四导电膜，以在阵列基板210的像素区域中形成通过第一接触孔240a与漏极223电连接的具有多个狭缝218s的像素电极218。这里，通过使用第六掩模工艺选择性地图案化第四导电膜，以在数据焊盘部和栅极焊盘部中分别形成通过第二接触孔240b和第三接触孔240c与数据焊盘线217p和栅极焊盘线216p电连接的数据焊盘电极227p和栅极焊盘电极226p。同时，在根据本发明第一和第二个实施方式的FFS IXD装置中，作为一个例子给出了公共电极形成在下部而像素电极形成在上部的情形，但本发明并不限于此，而是还可应用于像素电极形成在下部而公共电极形成在上部的情形。这将参照附图详细描述。图13是示意性显示根据本发明第三个实施方式的FFS IXD装置的一部分阵列基板的平面图。图14是示意性显示沿图13中所示阵列基板的线A-A’，B-B和C-C所取的根据本发明第三个实施方式的FFS LCD装置的一部分阵列基板的剖面图。如上所述，为了描述的目的，显示了包括像素部、数据焊盘部和栅极焊盘部的单个像素。在实际的LCD装置中N条栅极线和M条数据线交叉从而存在MXN个像素，但为了便于解释，附图中显示了单个像素。如图中所示，在根据本发明第三个实施方式的阵列基板310上，栅极线316和数据线317形成为垂直和水平地布置，以限定像素区域。此外，在栅极线316和数据线317的交叉处形成薄膜晶体管(TFT)(开关元件)。形成像素电极318和具有多个狭缝308s的公共电极308，以产生用于在像素区域中驱动液晶分子的边缘场。TFT包括与栅极线316连接的栅极321、与数据线317连接的源极322和与像素电极318电连接的漏极323。此外，TFT包括使栅极321与源极322和漏极323绝缘的栅极绝缘层315a、以及用于通过提供给栅极321的栅极电压在源极322与漏极323之间形成导电沟道的有源层324。这里，有源层324的源极区域和漏极区域通过欧姆接触层325η与源极322和漏极323形成欧姆接触。一部分源极322在一个方向上延伸，从而与数据线317连接；一部分漏极323朝向像素区域延伸，从而通过形成在第一保护膜315b和第二保护膜315c中的第一接触孔340a与像素电极318电连接。这里，在第三个实施方式的情形中，与本发明的第二个实施方式相同，通过同一掩模工艺同时图案化有源层324和数据布线，即源极322、漏极323和数据线317，由此可减少一道掩模工艺。因而，有源层324以及源极322和漏极323可被图案化为具有大致相同的形状，在数据线317下方分别形成由非晶硅薄膜和η+非晶硅薄膜形成的非晶硅薄膜图案320’和η+非晶硅薄膜图案325’，但本发明并不限于此。如上所述，形成公共电极308和像素电极318，以在像素区域中产生边缘场，其中像素电极318可被形成为在像素区域中具有盒状，公共电极308可被形成为在除了 TFT区域之外的整个像素部上的单个图案并在每个像素区域中具有多个狭缝308s。同时，栅极焊盘电极326p和数据焊盘电极327p形成在阵列基板310的边缘区域上并与栅极线316和数据线317电连接。栅极焊盘电极326p和数据焊盘电极327p将从外部驱动电路单元(未示出)接收的扫描信号和数据信号分别传送给栅极线316和数据线317。也就是说，栅极线316和数据线317朝向驱动电路单元延伸，从而分别与相应的栅极焊盘线316p和数据焊盘线317p连接，栅极焊盘线316p和数据焊盘线317p分别通过与栅极焊盘线316p和数据焊盘线317p电连接的栅极焊盘电极326p和数据焊盘电极327p从驱动电路单元接收扫描信号和数据信号。这里，数据焊盘线317p通过第二接触孔340b与数据焊盘电极327p电连接，栅极焊盘线316p通过第三接触孔340c与栅极焊盘电极326p电连接。这里，通过同一掩模工艺，根据本发明第三个实施方式的数据焊盘线317p形成在与上面形成栅极焊盘线316p的层相同的层上，但本发明并不限于此。在如上所述构造的根据本发明第三个实施方式的FFS LCD装置中，当为了实现低功耗而使用诸如感光压克力这样的有机绝缘层作为第二保护膜315c时，以低于先前工艺，即感光压克力固化工艺的处理温度，例如以230°C形成上部的第三保护膜315d。在这种情形中，在现有技术中，当形成焊盘部接触孔时，在焊盘部接触孔内形成底切部，但在本发明第三个实施方式的情形中，与如上所述的本发明的第二个实施方式相似，在无需进行额外的掩模工艺的条件下，改变第三保护膜315d的上层的膜特性，以提高第三保护膜315d的上层相对于栅极绝缘层315a与第一和第三保护膜315b和315d之间的不连续沉积表面的蚀刻速率，由此改善焊盘部接触孔340b和340c内的底切。之后，将参照附图详细描述根据本发明第三个实施方式的制造FFS IXD装置的方法。图15A到15F是依次显示制造图13中所示的阵列基板的工艺的平面图。图16A到16F是依次显示制造图14中所示的阵列基板的工艺的剖面图，其中左侧显示了制造阵列基板的像素部的工艺，右侧依次显示了制造阵列基板的数据焊盘部和栅极焊盘部的工艺。如图15A和16A中所示，在由诸如玻璃这样的透明绝缘材料形成的阵列基板310的像素部中形成栅极321和栅极线316，并在阵列基板310的栅极焊盘部和数据焊盘部中分别形成栅极焊盘线316p和数据焊盘线317p。然而，本发明并不限于此，可通过与栅极321、栅极线316和栅极焊盘线316p不同的掩模工艺形成数据焊盘线317p。这里，通过在阵列基板310的整个表面上沉积第一导电膜并随后通过光刻工艺(第一掩模工艺)选择性地图案化第一导电膜，形成栅极321、栅极线316、栅极焊盘线316p和数据焊盘线317p。这里，第一导电膜可由低电阻不透明导电材料，如铝(Al)、Al合金、钨(W)、铜(Cu)、铬(Cr)、钥(Mo)、Mo合金等形成。此外，第一导电膜可通过叠置两种或更多种低电阻导电材料而具有多层结构。接着，如图15B和16B中所示，在上面形成有栅极321、栅极线316、栅极焊盘线316p和数据焊盘线317p的阵列基板310的整个表面上形成栅极绝缘层315a、非晶硅薄膜、n+非晶硅薄膜和第二导电膜。这里，为了形成源极、漏极和数据线，第二导电膜可由低电阻不透明导电材料，如铝(Al)、Al合金、钨(W)、铜(Cu)、铬(Cr)、钥(Mo)、Mo合金等形成。此外，第二导电膜可通过叠置两种或更多种低电阻导电材料而具有多层结构。之后，通过光刻工艺(第二掩模工艺)选择性去除非晶硅薄膜、η+非晶硅薄膜和第二导电膜，以在阵列基板310的像素部中形成由非晶硅薄膜形成的有源层324，并在有源层324的上部形成由第二导电膜形成的源极322和漏极323。这里，通过第二掩模工艺在阵列基板310的数据线区域中形成由第二导电膜形成的数据线317。在有源层324的上部形成由η+非晶硅薄膜形成的欧姆接触层325η，用于使有源层324的源极区域和漏极区域与源极322和漏极323彼此欧姆接触。此外，有源层324以及源极322和漏极323被图案化为具有大致相同的形状，在数据线317下方形成由非晶硅薄膜和η+非晶硅薄膜形成的非晶硅薄膜图案320’和η+非晶硅薄膜图案325’。这里，在第三个实施方式的情形中，因为通过同一掩模工艺同时图案化有源层324和数据布线，即源极322、漏极323和数据线317，所以可减少一道掩模工艺。然而，本发明并不限于此，可通过两道掩模工艺分别形成有源层324和数据布线。之后，如图15C和16C中所示，在上面形成有有源层324、源极322和漏极323以及数据线317的阵列基板310的整个表面上形成第一保护膜315b和第二保护膜315c。这里，第一保护膜315b可由诸如硅氮化物膜或硅氧化物膜这样的无机绝缘层形成，第二保护膜315c可由诸如包括丙烯酸酯、聚酰亚胺或环氧树脂等成分的感光压克力的有机绝缘层形成。通过光刻工艺(第三掩模工艺)曝光并显影有机绝缘层，以暴露出漏极323的上部(即接触区域)以及数据焊盘部和栅极焊盘部的全部。之后，以例如大约230°C的温度进行固化工艺，以固化作为有机绝缘层的第二保护膜315c。之后，选择性地去除像素部的第一保护膜315b，以形成暴露出部分漏极323的第一接触孔340a。之后，如图1 和16D中所示，在上面形成有第二保护膜315c的阵列基板310的整个表面上形成第三导电膜，然后，通过光刻工艺(第四掩模工艺)选择性去除第三导电膜，以形成具有盒状并通过第一接触孔340a与漏极323电连接的像素电极318。这里，第三导电膜可由诸如氧化铟锡(ΙΤ0)或氧化铟锌(ΙΖ0)这样的具有优良透射率的透明导电材料形成，以形成像素电极318。之后，如图15E和16E中所示，在上面形成有像素电极318的阵列基板310的整个表面上形成第三保护膜315d。这里，第三保护膜315d可由诸如硅氮化物膜或硅氧化物膜这样的无机绝缘层形成，且在由有机绝缘层形成下部的第二保护膜315c的情形中，以低于先前的第二保护膜315c的工艺，即固化工艺的处理温度，例如以230°C形成第三保护膜315d。特别是，在本发明的第三个实施方式的情形中，与如上所述本发明的第二个实施方式相似，通过调整气体流速将第三保护膜315d的上层沉积为相对于第三保护膜315d的下层而言具有更强的多孔性。例如，SiH4气体与NH3气体的比率可从3:1提高到4:1為气体的流速可从100%降低到小于100%，第三保护膜315d的上层的厚度( 200 A)相对于第三保护膜315d的总厚度( 2000 A)可为5%到20%的范围。也就是说，当沉积第三保护膜315d时，与栅极绝缘层315a与第一和第三保护膜315b和315d之间的具有脆弱界面的不连续沉积表面相比，通过减少第三保护膜315d的上层的相关S1-N键，第三保护膜315d的上层被形成为具有多孔膜特性(强于第三保护膜的下层的相应特性)。在这种情形中，第三保护膜315d的上层可由其中S1-H/S1-N的键合比为80%或更大的薄膜形成。之后，通过光刻工艺(第五掩模工艺)选择性地去除第三保护膜315d、第一保护膜315b和栅极绝缘层315a，以在阵列基板210的数据焊盘部和栅极焊盘部中分别形成暴露部分数据焊盘线317p和部分栅极焊盘线316p的第二接触孔340b和第三接触孔340c。这里，如上所述，在沉积第三保护膜315d的上层以使上层具有强于下层的多孔性的情形中，尽管栅极绝缘层315a、第一保护膜315b和第三保护膜315d被共同干蚀刻，但第三保护膜315d的上层相对于栅极绝缘层315a与第一和第三保护膜315b和315d之间的不连续沉积表面的蚀刻速率很高，从而可形成呈正向锥形的焊盘部接触孔，即第二接触孔340b和第三接触孔340c。接着，如图15F和16F中所示，在上面形成有第三保护膜315d的阵列基板310的整个表面上形成由透明导电材料形成的第四导电膜，并通过使用光刻工艺(第六掩模工艺)选择性地图案化第四导电膜，以在阵列基板310的像素部中形成由第四导电膜形成的具有多个狭缝308s的公共电极308。这里，第四导电膜可由诸如氧化铟锡(ΙΤ0)或氧化铟锌(ΙΖ0)这样的具有优良透射率的透明导电材料形成，以形成公共电极308。这里，公共电极308可被形成为在除了 TFT区域之外的整个像素部上的单个图案。然而，本发明并不限于此，公共电极308可形成为具有包含多个狭缝308s的盒状。这里，通过第六掩模工艺选择性地图案化第四导电膜，在数据焊盘部和栅极焊盘部中分别形成通过第二接触孔340b和第三接触孔340c与数据焊盘线317p和栅极焊盘线316p电连接的数据焊盘电极327p和栅极焊盘电极326p。通过向图像显示区域的外边缘涂覆密封剂，以面对的方式将根据本发明第一到第三个实施方式的阵列基板与滤色器基板接合。在这种情形中，在滤色器基板上形成有用于实现红色、绿色和蓝色的滤色器。通过形成于滤色器基板或阵列基板上的对准标记进行滤色器基板和阵列基板的接合。在根据本发明第一到第三个实施方式的FFS IXD装置中，以使用非晶硅薄膜作为有源层的非晶硅TFT作为例子，但本发明并不限于此，本发明还可应用于使用多晶硅薄膜作为有源层的多晶硅TFT和使用氧化物的氧化物TFT。除IXD装置外，本发明还可应用于通过使用TFT制造的不同显示装置，例如其中OLED与驱动晶体管连接的OLED (有机发光二极管)显示装置。本发明在不脱离其特性的情况下可以以多种形式实施，所以还应当理解，上述实施方式并不限于前面描述的任何细节，除非特别说明，而是应当在所附权利要求书限定的范围内进行宽泛地解释，因此本发明意在通过所附权利要求书涵盖落入权利要求书的边界和范围内，或者落入这些边界和范围的等价物内的所有变化和修改。
权利要求
1.一种制造边缘场切换液晶显示器装置的方法，所述方法包括: 提供被划分为像素部和焊盘部的第一基板； 在所述第一基板的像素部中形成栅极和栅极线，并在所述第一基板的焊盘部中形成焊盘线； 在上面形成有所述栅极、所述栅极线和所述焊盘线的第一基板上形成栅极绝缘层； 在上面形成有所述栅极绝缘层的栅极的上部形成有源层； 在上面形成有所述有源层的第一基板的有源层的上部形成源极和漏极，并形成与所述栅极线交叉以限定像素区域的数据线； 在上面形成有所述源极、所述漏极和所述数据线的第一基板上形成第一保护膜；在上面形成有所述第一保护膜的第一基板的像素部中形成由有机绝缘层形成的第二保护月吴; 在上面形成有所述第二保护膜的第一基板的像素部中形成第一电极； 通过调整气体流速，在上面形成有所述第一电极的第一基板上形成第三保护膜，使得所述第三保护膜的上层具有比其下层强的多孔性； 选择性地蚀刻所述 栅极绝缘层、所述第一保护膜和所述第三保护膜，以形成暴露所述焊盘线的焊盘部接触孔； 在上面形成有所述第三保护膜的第一基板的像素部中形成第二电极，并在所述第一基板的焊盘部中形成通过所述焊盘部接触孔与所述焊盘线电连接的焊盘电极；以及接合所述第一基板和第二基板。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二保护膜由诸如感光压克力这样的有机绝缘层形成。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述第二保护膜由包括诸如丙烯酸酯、聚酰亚胺或环氧树脂这样的成分的有机绝缘层形成。
4.根据权利要求2所述的方法，其中在所述第一基板的像素部中形成所述第二保护膜之后，通过固化工艺固化所述第二保护膜。
5.根据权利要求4所述的方法，其中所述第三保护膜由诸如硅氮化物膜、硅氧化物膜这样的无机绝缘层形成，且以低于所述固化工艺的处理温度形成所述第三保护膜。
6.根据权利要求5所述的方法，其中通过将SiH4气体与NH3气体的比率从3:1提高到4:1并将N2气体的 流速从100%降低到小于100%，形成所述第三保护膜。
7.根据权利要求5所述的方法，其中与所述栅极绝缘层与所述第一保护膜和第三保护膜之间的不连续沉积表面相比，将所述第三保护膜的上层形成为使得S1-H/S1-N的键合比为80%或更大，以减少所述第三保护膜的上层的相关S1-N键。
8.根据权利要求5所述的方法，其中将所述第三保护膜形成为使得所述第三保护膜的上层的厚度相对于所述第三保护膜的总厚度为5%到20%。
9.根据权利要求1所述的方法，其中将作为像素电极的所述第二电极形成为在每个像素区域中具有包含多个狭缝的盒状，将作为公共电极的所述第一电极形成为在除了所述漏极与所述像素电极之间的接触区域之外的整个像素部中的单个图案。
10.根据权利要求1所述的方法，其中将作为像素电极的所述第一电极形成为在每个像素区域中具有盒状，将作为公共电极的所述第二电极形成为在除了所述漏极与所述像素电极之间的接触区域之外的整个像素部中的单个图案。
11.根据权利要求1所述的方法，其中通过一道或两道干蚀刻工艺选择性地蚀刻所述栅极绝缘层、所述第一保护膜和所述第三保护膜，形成暴露所述焊盘线的焊盘部接触孔。
12.根据权利要求1所述的方法，其中所述焊盘部包括数据焊盘部和栅极焊盘部，所述焊盘线包括数据焊盘线和栅极焊盘线。
13.根据权利要求12所述的方法，其中所述焊盘部接触孔包括暴露所述数据焊盘线和所述栅极焊盘线的数据焊盘部接触孔和栅极焊盘部接触孔。
14.根据权利要求1所述的方法，其中所述焊盘电极包括分别通过所述数据焊盘部接触孔和所述栅极焊盘部接触孔与所述数据焊盘线和所述栅极焊盘线电连接的数据焊盘电极和栅极焊盘电极。
15.一种边缘场切换液晶显示器装置，包括: 第一基板； 形成在所述第一 基板上且彼此交叉以限定像素区域的栅极线和数据线； 形成在所述栅极线和所述数据线的交叉处的薄膜晶体管，所述薄膜晶体管包括栅极、有源层以及源极和漏极； 在上面形成有所述薄膜晶体管、所述栅极线和所述数据线的第一基板上形成的有机保护膜，所述有机保护膜由有机绝缘层形成； 在上面形成有所述有机保护膜的整个第一基板上作为单个图案而形成的公共电极；在上面形成有所述公共电极的第一基板上形成的低温保护膜，所述低温保护膜包括上层和下层，所述上层具有强于所述下层的多孔性； 在上面形成有所述低温保护膜的第一基板的像素区域中形成的像素电极，所述像素电极具有包含多个狭缝的盒状；以及 以面对的方式与所述第一基板接合的第二基板， 其中所述低温保护膜的上层的S1-H/S1-N的键合比为80%或更大。
16.根据权利要求15所述的装置，其中所述有机保护膜由诸如感光压克力这样的有机绝缘层形成。
17.根据权利要求16所述的装置，其中所述有机保护膜由包括诸如丙烯酸酯、聚酰亚胺或环氧树脂这样的成分的有机绝缘层形成。
18.根据权利要求16所述的装置，其中所述低温保护膜由诸如硅氮化物膜、硅氧化物膜这样的无机绝缘层形成，且以低于固化工艺的处理温度形成所述低温保护膜。
19.根据权利要求15所述的装置，其中通过将SiH4气体与NH3气体的比率从3:1提高到4:1并将N2气体的流速从100%降低到小于100%，形成所述低温保护膜。
20.根据权利要求15所述的装置，其中所述低温保护膜被形成为使得所述低温保护膜的上层的厚度相对于所述低温保护膜的总厚度为5%到20%。
全文摘要
本发明提供了一种使用有机绝缘层且功耗较少的边缘场切换液晶显示器装置及其制造方法，改变低温保护膜的上层的膜特性，以改善焊盘部接触孔内的底切。该装置包括第一基板；形成在第一基板上且彼此交叉以限定像素区域的栅极线和数据线；形成在栅极线和数据线的交叉处的TFT，包括栅极、有源层及源极和漏极；在第一基板上形成的有机保护膜，由有机绝缘层形成；在整个第一基板上作为单个图案形成的公共电极；在第一基板上形成的低温保护膜，包括上层和下层，上层具有强于下层的多孔性；在像素区域中形成的像素电极，具有包含多个狭缝的盒状；及以面对的方式与第一基板接合的第二基板，低温保护膜的上层的Si-H/Si-N的键合比为80％或更大。
文档编号H01L21/77GK103091914SQ20121043608
公开日2013年5月8日 申请日期2012年11月5日 优先权日2011年11月3日
发明者南敬真, 朴承烈, 孙庚模, 李智惠 申请人:乐金显示有限公司