具有感测功能的液晶显示装置及其制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了具有感测功能的液晶显示装置及其制造方法，其能够提高亮度并降低功耗，该具有感测功能的液晶显示装置包括：选通线和数据线，它们在基板上彼此交叉从而限定出包括像素电极的像素区；第一开关薄膜晶体管，其形成在所述选通线和所述数据线的交叉处；感测薄膜晶体管，其形成在所述像素区的预定部分处，用于感测外部光；感测存储电容器，其用于存储所述感测薄膜晶体管感测出的信号；以及第二开关薄膜晶体管，其用于接收所存储的感测信号并读取从外部输入的信息，其中，所述感测存储电容器和所述第二开关薄膜晶体管设置有包括反射电极的反射区。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液晶显示装置及其制造方法，更具体地涉及一种具有感 测功能的液晶显示装置及其制造方法。
技术介绍
液晶显示装置包括设置有滤色器和黑底的滤色器基板；设置有用作开关单元的薄膜晶体管和像素电极的薄膜晶体管阵列基板；以及通过 将具有各向异性介电常数的液晶材料注入到滤色器基板与薄膜晶体管阵 列基板之间的空间中而形成的液晶层。随着将不同电势施加至基板上的 电极，可以对形成在液晶材料中的电场的强度进行控制，由此来改变液 晶层中包括的液晶分子的配向。通过改变液晶分子的配向，可以对穿过 透明绝缘基板的光量进行控制，由此显示期望的图像。液晶显示装置自身不能发光，从而必须为液晶显示装置提供背光单 元。背光单元设置在用于显示图像的液晶板的背面，从而整个屏幕被从 背光单元发出的光均匀照明。基于薄膜晶体管阵列基板的结构，可以将 液晶显示装置分为显示功能和感测功能(触摸传感器、指纹传感器等)。对于具有感测功能的液晶显示装置来说，每个像素区都设置有传感 器驱动电路。形成在每个像素区中的传感器驱动电路都设置有防止背光 单元所生成的光入射进来的遮光区。由于传感器驱动电路在每个像素区中都有遮光区，因而，准许背光 单元所生成的光入射进来的透光区的尺寸减小，由此降低了液晶板的整 体亮度。具有感测功能的液晶显示装置包括传感器驱动电路以及开关单元， 从而增大了液晶显示板的功耗。
技术实现思路
因此，本专利技术致力于提供一种具有感测功能的液晶显示装置及其制 造方法，其基本上消除了因现有技术的局限性和缺点而造成的一个或更 多个问题。本专利技术的目的是提供一种能够提高亮度并降低功耗的具有感测功能 的液晶显示装置及其制造方法。本专利技术的其它优点、目的以及特征将在下面的说明中部分地加以阐 述，并且本领域普通技术人员，在研究下面的内容之后将变得部分地明 了，或者可以通过对本专利技术的具体实践而获知。通过在书面说明书及其 权利要求以及附图中具体指出的结构可以实现并获得本专利技术的这些目的 和其它优点。为了实现这些目的和其它优点，并且根据在此具体实现和广泛描述 的本专利技术的目的，本专利技术提供了一种具有感测功能的液晶显示装置，该 液晶显示装置包括选通线和数据线，它们在基板上彼此交叉从而限定 出包括像素电极的像素区；第一开关薄膜晶体管，其形成在所述选通线 和所述数据线的交叉处；感测薄膜晶体管，其形成在所述像素区的预定 部分处，用于感测外部光；感测存储电容器，其用于存储所述感测薄膜 晶体管感测出的信号；以及第二开关薄膜晶体管，其用于接收所存储的 感测信号并读取从外部输入的信息，其中，所述感测存储电容器和所述 第二开关薄膜晶体管设置有包括反射电极的反射区。这种情况下，所述感测薄膜晶体管包括栅极，其连接至第一驱动 电压供应线，该第一驱动电压供应线被供应了第一驱动电压；驱动源极， 其连接至第二驱动电压供应线，该第二驱动电压供应线被供应了第二驱 动电压；驱动漏极，其与所述驱动源极相对放置；以及半导体层，其形 成在所述栅极与所述驱动源极之间，或者所述栅极与所述驱动漏极之间。所述感测存储电容器包括存储电容器下电极，其与所述感测薄膜 晶体管的所述栅极形成为一体；以及存储电容器上电极，其与所述存储 电容器下电极以其间插设有绝缘膜的状态相交叠，并且与所述感测薄膜 晶体管的所述驱动漏极形成为一体。另外，所述第二开关薄膜晶体管包括连接至所述选通线的栅极； 连接至所述存储电容器上电极的源极；与所述源极相对放置的漏极；以 及半导体层，其形成在所述栅极与所述源极之间，或者所述栅极与所述 漏极之间。另外，所述漏极连接至与所述数据线平行形成的读出线。 另一方面，本专利技术提供了一种制造具有感测功能的液晶显示装置的 方法，该方法包括以下步骤在基板上形成栅极图案，该栅极图案包括 选通线、第一开关薄膜晶体管的栅极、第二开关薄膜晶体管的栅极以及 感测薄膜晶体管的栅极；在包括所述栅极图案的所述基板上形成栅极绝 缘膜；在形成于包括所述栅极绝缘膜的所述基板上的所述第一开关薄膜 晶体管、所述第二开关薄膜晶体管以及所述感测薄膜晶体管上形成半导 体层；形成源极/漏极图案，该源极/漏极图案包括与所述选通线交叉并且 所述栅极绝缘膜插设在其间的数据线、所述第一开关薄膜晶体管的源极 和漏极、所述第二开关薄膜晶体管的源极和漏极，以及所述感测薄膜晶 体管的驱动源极和驱动漏极；在所述存储电容器和所述第二开关薄膜晶 体管的区域上形成第一钝化膜和反射电极；在包括所述反射电极的所述 基板上形成包括孔的第二钝化膜，所述孔用于暴露所述第一开关薄膜晶 体管的所述漏极；以及形成像素电极，该像素电极通过所述孔与所述第 一开关薄膜晶体管的所述漏极相连。形成栅极图案的所述步骤包括形成第一驱动电压供应线和第二驱 动电压供应线。这时，所述第二驱动电压供应线与所述感测薄膜晶体管的所述栅极 以及存储电容器下电极形成为一体。另外，形成源极/漏极图案的所述步骤包括形成与所述第二开关薄 膜晶体管的所述漏极相连并与所述数据线平行形成的读出线。所述感测薄膜晶体管的所述驱动漏极与所述第一存储电容器的存储 电容器上电极以及所述第二开关薄膜晶体管的所述源极形成为 一体。应当理解，本专利技术的前述一般描述和下面的详细描述都是示范性和说明性的，旨在提供对要求保护的本专利技术的进一步说明。附图说明所包括的用于对本专利技术提供进一步理解且被并入而构成本申请一部 分的附图例示了本专利技术的(多个)实施方式，并与说明书一起用于解释 本专利技术的原理。图中图1是例示了根据本专利技术的具有感测功能的液晶显示装置的平面图；图2是沿图1的I-I'禾卩II-II'线截取的截面图；而 图3A到3D是例示了根据本专利技术的制造具有感测功能的液晶显示装 置的方法的截面图。具体实施方式下面对本专利技术的优选实施方式进行详细说明，附图中例示了其示例。 尽可能地在所有图中使用相同标号来指代相同或相似部分。 下面参照附图，对根据本专利技术的液晶显示装置进行说明。 图1是例示了根据本专利技术的具有感测功能的液晶显示装置的平面图。图2是沿图i的i-r和n-ir线截取的截面图。具体来说，图i和2例示了根据本专利技术的具有感测功能的液晶显示装置的薄膜晶体管阵列基 板。薄膜晶体管阵列基板与滤色器阵列基板以其间插设有液晶层的状态 相对放置，其中，滤色器阵列基板包括黑底和滤色器。如图1和2所示，根据本专利技术的具有感测功能的薄膜晶体管阵列基 板包括以其间插设有栅极绝缘膜114的状态在下基板100上彼此交叉 从而限定出像素区的选通线112和数据线116;形成在选通线112和数据 线116的每个交叉处的像素的第一开关薄膜晶体管10;形成在所述像素 区的预定部分中的像素电极118;以在像素区内插设有像素电极118的状 态与数据线116平行形成的读出线120;与选通线平行形成的用于向感测 薄膜晶体管20供应驱动电压的第一驱动电压供应线(未示出)和第二驱 动电压供应线122;形成在第二驱动电压供应线122与读出线120的交叉 处的感测薄膜晶体管20;以及形成在选通线112与读出线120的交叉处的第二开关薄膜晶体管30。另外，在感测薄膜晶体管20与第二开关薄膜 晶体管30之间还放置有感测存储电容器40，在像素电极118与前一选通 线之间的交叠处还放置有像素存储电容器(未示出)。第一开关薄膜本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有感测功能的液晶显示装置，该具有感测功能的液晶显示装置包括：选通线和数据线，它们在基板上彼此交叉从而限定出包括像素电极的像素区；第一开关薄膜晶体管，其形成在所述选通线和所述数据线的交叉处；感测薄膜晶体管，其形成在所述像素区的预定部分处，用于感测外部光；感测存储电容器，其用于存储所述感测薄膜晶体管感测出的信号；以及第二开关薄膜晶体管，其用于接收所存储的感测信号并读取从外部输入的信息，其中，所述感测存储电容器和所述第二开关薄膜晶体管设置有包括反射电极的反射区。

【技术特征摘要】
KR 2007-3-30 10-2007-00314851、一种具有感测功能的液晶显示装置，该具有感测功能的液晶显示装置包括选通线和数据线，它们在基板上彼此交叉从而限定出包括像素电极的像素区；第一开关薄膜晶体管，其形成在所述选通线和所述数据线的交叉处；感测薄膜晶体管，其形成在所述像素区的预定部分处，用于感测外部光；感测存储电容器，其用于存储所述感测薄膜晶体管感测出的信号；以及第二开关薄膜晶体管，其用于接收所存储的感测信号并读取从外部输入的信息，其中，所述感测存储电容器和所述第二开关薄膜晶体管设置有包括反射电极的反射区。2、 根据权利要求1所述的具有感测功能的液晶显示装置，其中，所 述感测薄膜晶体管包括栅极，其连接至第一驱动电压供应线，该第一驱动电压供应线被供 应了第一驱动电压；驱动源极，其连接至第二驱动电压供应线，该第二驱动电压供应线 被供应了第二驱动电压；驱动漏极，其与所述驱动源极相对放置；以及半导体层，其形成在所述栅极与所述驱动源极之间，或者所述栅极 与所述驱动漏极之间。3、 根据权利要求1或2所述的具有感测功能的液晶显示装置，其中，所述感测存储电容器包括存储电容器下电极，其与所述感测薄膜晶体管的所述栅极形成为一 体；以及存储电容器上电极，其与所述存储电容器下电极以其间插设有绝缘膜的状态相交叠，并且与所述感测薄膜晶体管的所述驱动漏极形成为一 体。4、 根据权利要求1或3所述的具有感测功能的液晶显示装置，其中，所述第二开关薄膜晶体管包括连接至所述选通线的栅极； 连接至所述存储电容器上电极的源极； 与所述源极相对放置的漏极；以及半导体层，其形成在所述栅极与所述源极之间，或者所述栅极与所 述漏极之间。5、 根...

【专利技术属性】
技术研发人员：文秀焕，金兑桓，
申请(专利权)人：乐金显示有限公司，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]