制作光学感测元件与薄膜晶体管元件的方法
【技术领域】
[0001]本发明关于一种制作光学感测元件与薄膜晶体管元件的方法，特别是指一种整合光学感测元件与薄膜晶体管元件的制作方法。
【背景技术】
[0002]随着电子产品的不断创新，显示面板除了单纯作为观看影像数据之外，更逐渐被加入触控输入的功能而成为人机互动接口。近年来，光学感测元件也逐渐地被应用在显示面板上，例如作为指纹传感器之用。然而，由于光学感测元件与薄膜晶体管元件两者的制程与元件特性不完全相同，因此在制作上会面临到工艺步骤复杂与光学感测元件受损等问题，而待进一步改善。
【发明内容】
[0003]本发明的目的之一在于提供一种制作光学感测元件与薄膜晶体管元件的方法，以简化工艺并提高可靠度与良率。
[0004]本发明的一实施例提供一种制作光学感测元件与薄膜晶体管元件的方法，包括下列步骤。提供基板，基板具有开关元件区与感光元件区。形成第一图案化金属层于基板上，其中第一图案化金属层包括栅极位于开关元件区内，以及下电极位于感光元件区内。形成第一绝缘层于第一图案化金属层上，第一绝缘层覆盖栅极，且第一绝缘层至少部分暴露出下电极。形成感光图案于下电极上。形成图案化透明半导体层于第一绝缘层上，其中图案化透明半导体层包括第一透明半导体图案覆盖于栅极上方，以及第二透明半导体图案覆盖感光图案。形成第二图案化金属层于图案化透明半导体层上，其中第二图案化金属层包括源极与漏极分别部分覆盖第一透明半导体图案，且第二图案化金属层至少部分暴露出第二透明半导体图案。对第二透明半导体图案进行改质工艺，包括通入至少一气体将第二透明半导体图案改质成具有导电性的透明上电极。
[0005]其中，另包括依序形成一第二绝缘层与一第一图案化透明导电层于该第二图案化金属层上，其中该第二绝缘层与该第一图案化透明导电层至少部分暴露出该透明上电极。
[0006]其中，该第二绝缘层至少部分暴露出该漏极，该第一图案化透明导电层包括一像素电极，且该像素电极与该漏极连接。
[0007]其中，另包括依序形成一第三绝缘层与一第二图案化透明导电层于该第一图案化透明导电层上，其中该第三绝缘层与该第二图案化透明导电层暴露出该透明上电极，该第一图案化透明导电层包括一第一电极，该第二图案化透明导电层包括一第二电极，且该第一电极或该第二电极其中的一者与该漏极连接。
[0008]其中，该第一图案化金属层另包括一共通线，该第二图案化金属层另包括一转接电极与该共通线连接，且该第一电极或该第二电极其中的另一者与该转接电极连接。
[0009]其中，该第二电极为一像素电极，与该漏极连接，且该第一电极为一共通电极，与该转接电极连接。
[0010]其中，该第二图案化透明导电层另包括一桥接电极，且该第一电极与该转接电极经由该桥接电极彼此连接。
[0011]其中，该第二电极为一共通电极，与该转接电极连接，且该第一电极为一像素电极，与该漏极连接。
[0012]其中，形成该第二绝缘层或形成该第三绝缘层的步骤系进行一化学气相沉积工艺，且该改质工艺包括于进行该化学气相沉积工艺时一并通入该至少一气体以将该第二透明半导体图案改质成该透明上电极。
[0013]其中，该至少一气体包括硅烷(silane)气体、氨气与氮气的混合物。
[0014]其中，另包括于形成该第一图案化透明导电层之前，先形成一第四绝缘层于该第二绝缘层上，其中该第四绝缘层至少部分暴露出该下电极与该漏极。
[0015]其中，另包括于形成该第二图案化金属层之前，先形成一蚀刻停止层于该第一绝缘层与该图案化透明半导体层上，其中该蚀刻停止层暴露出该第二透明半导体图案并部分暴露出该第一透明半导体图案，且该源极与该漏极系与该蚀刻停止层所暴露出的该第一透明半导体图案连接。
[0016]其中，该改质工艺包括一回火工艺，且该至少一气体的成分包括氢。
[0017]其中，该至少一气体包括水蒸气或清洁干燥空气。
[0018]其中，该改质工艺包括一电浆工艺，且该至少一气体包括氢气。
[0019]本发明的另一实施例提供一种制作光学感测元件与薄膜晶体管元件的方法，包括下列步骤。提供基板，基板具有开关元件区与感光元件区。形成第一图案化金属层于基板上，其中第一图案化金属层包括第一图案位于开关元件区内，以及第二图案位于感光元件区内。形成第一绝缘层于第一图案化金属层上，其中第一绝缘层覆盖第一图案与第二图案。形成第二图案化金属层于第一绝缘层上，其中第二图案化金属层包括源极与漏极位于开关元件区内的第一图案上方。形成图案化透明半导体层于第一绝缘层上，其中图案化透明半导体层包括第一透明半导体图案部分覆盖源极与漏极，以及第二透明半导体图案位于感光元件区内。形成第二绝缘层于第一绝缘层上，其中第二绝缘层覆盖第一透明半导体图案并至少部分暴露出第二透明半导体图案。形成感光图案于感光元件区内的第二绝缘层上，其中感光图案覆盖第二透明半导体图案。形成第三图案化金属层于第二绝缘层上，其中第三图案化金属层包括栅极，栅极位于第一透明半导体图案上，且第三图案化金属层至少部分暴露出第二透明半导体图案。形成第三绝缘层于第三图案化金属层上，其中第三绝缘层至少部分暴露出漏极。形成第一图案化透明导电层于第三绝缘层上，其中第一图案化透明导电层包括透明上电极，且透明上电极覆盖感光图案。对第二透明半导体图案进行改质工艺，包括通入至少一气体将第二透明半导体图案改质成一具有导电性的透明下电极。
[0020]其中，该第一图案化透明导电层另包括一像素电极，与该漏极连接。
[0021]其中，另包括依序形成一第四绝缘层与一第二图案化透明导电层于该第一图案化透明导电层上，其中该第四绝缘层至少部分暴露出该透明上电极，该第一图案化透明导电层包括一第一电极，该第二图案化透明导电层包括一第二电极，且该第一电极或该第二电极的其中的一者与该漏极连接。
[0022]其中，该第一图案化金属层另包括一共通线，该第二图案化金属层另包括一第一转接电极与该共通线连接，且该第三图案化金属层另包括一第二转接电极与该第一转接电极连接。
[0023]其中，该第一电极或该第二电极其中的另一者与该第二转接电极连接。
[0024]其中，该第二电极为一像素电极，与该漏极连接，该第一电极为一共通电极，与该第二转接电极连接。
[0025]其中，该第二图案化透明导电层另包括一桥接电极，且该第一电极与该第二转接电极经由该桥接电极彼此连接。
[0026]其中，该第二电极为一共通电极，与该第二转接电极连接，该第一电极为一像素电极，与该漏极连接。
[0027]其中，该改质工艺包括与形成该感光图案的步骤同时进行，于形成该感光图案的工艺时一并通入该至少一气体以将该第二透明半导体图案改质成该透明下电极。
[0028]其中，另包括于形成该第一图案化透明导电层之前，先形成一第五绝缘层于该第三绝缘层上，其中该第五绝缘层至少部分暴露出该透明下电极与该漏极。
[0029]其中，该改质工艺包括一回火工艺，且该至少一气体的成分包括氢。
[0030]其中，该至少一气体包括水蒸气或清洁干燥空气。
[0031 ] 其中，该改质工艺包括一电浆工艺，且该至少一气体包括氢气。
[0032]其中，该第二图案为浮置，且该第二图案的尺寸大于该透明下电极的尺寸。
[0033]以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
【附图说明】
[0034]图1至图5绘示本发明的第一实施例的制作光学感测元件与薄膜晶体管元件的方法示意图。
[0035]图6绘示本发明的第一实施例的一变化实施例的制作光学感测元件与薄膜晶体管元件的方法示意图。
[0036]图7至图10绘示本发明的第二实施例的制作光学感测元件与薄膜晶体管元件的方法示意图。
[0037]图11绘示本发明的第二实施例的一变化实施例的制作光学感测元件与薄膜晶体管元件的方法示意图。
[0038]图12绘示本发明的第三实施例的制作光学感测元件与薄膜晶体管元件的方法示意图。
[0039]图13至图16绘示本发明的第四实施例的制作光学感测元件与薄膜晶体管元件的方法示意图。
[0040]图17与图18绘示本发明的第五实施例的制作光学感测元件与薄膜晶体管元件的方法示意图。
[0041]图19绘示本发明的第五实施例的一变化实施例的制作光学感测元件与薄膜晶体管元件的方法示意图。
[0042]图20绘示本发明的第六实施例的制作光学感测元件与薄膜晶体管元件的方法示意图。
[0043]其中，附图标记:
[0044]1，1A, 2，2A, 3，4，5，5A, 6 显示面板 10基板
[0045]10T开关元件区10S感光元件区
[0046]12第一图案化金属层14第一绝缘层
[0047]16感光图案18图案化透明半导体层
[0048]20第二图案化金属层22第二绝缘层
[0049]23第三图案化金属层24第一图案化透明导电层
[0050]26第四绝缘层27第五绝缘层
[0051]28第三绝缘层30第二图案化透明导电层
[0052]50基板52显不介质层
[0053]TFT薄膜晶体管元件0S光学感测元件
[0054]G栅极S源极
[0055]D漏极12B下电极
[0056]181第一透明半导体图案182第二透明半导体图案
[0057]18T透明上电极18B透明下电极
[0058]PE像素电极CE共通电极
[0059]24T透明上电极241第一电极
[0060]301第二电极XE转接电极
[0061]XE1第一转接电极XE2第二转接电极
[0062]BE桥接电极121第一图案
[0063]122第二图案ES蚀刻停止层
[0064]CL共通线
【具体实施方式】
[0065]为使本领域技术人员能更进一步了解本发明，下文特列举本发明的较佳实施例，并配合所附图式，详细说明本发明的构成内容及所欲达成的功效。
[0066]请参阅图1至图5。图1至图5绘示本发明的第一实施例的制作光学感测元件与薄膜晶体管元件的方法示意图。如图1所示，首先提供基板10。基板10可包括透明基板例如玻璃基板、塑料基板、石英基板、蓝宝石基板或其它适合基板，且基板10可选用硬质基板或可挠式基板。基板10具有开关元件区10T与感光元件区10S。接着，形成第一图案化金属层12于基板10上。第一图案化金属层12的材料可包括金属或合金，且可为单层结