液晶显示器件及其制造方法技术

技术编号:3194397 阅读:111 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种液晶显示器件的阵列基板及其制造方法,包括:在基板上相互交叉限定了像素区的选通线和数据线;布置在所述数据线两侧的数据线屏蔽公共电极;形成在所述选通线和所述数据线交叉处的薄膜晶体管;布置在包括所述数据线和一部分所述数据线屏蔽公共电极的区域上的黑底;布置在由相互交叉的所述选通线和所述数据线确定的像素区处的滤色器;和布置在由相互交叉的所述选通线和所述数据线确定的像素区中的公共电极和像素电极。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种液晶显示器件,更具体地,涉及一种能够防止COT(薄膜晶体管(TFT)上型滤色器)结构漏光的。
技术介绍
通常,液晶显示器件(LCD)使用液晶分子的光学各向异性和双折射显示图像。当对液晶分子施加电场时,液晶分子的排列发生变化,并且透光率也随着液晶分子的排列方向的改变而改变。此外,在LCD器件中,将两个分别具有电场形成电极的基板布置为使它们具有电极的表面相互面对,将液晶材料注入到这两个基板之间,并且液晶分子被对这两个电极施加的电压所生成的电场移动。这样,LCD器件随着液晶分子的移动而改变透光率从而显示图像。现在将参照图1描述普通的液晶显示器件。图1是普通液晶显示器件的示意平面图。如图所示,普通LCD器件11包括上基板(未示出),其包括滤色器(未示出)和布置在滤色器(未示出)上的公共电极(未示出),其中滤色器(未示出)包括子滤色器(未示出)和形成在子滤色器(未示出)之间的黑底(未示出);下基板(未示出),在下基板中限定了像素区(P),在每个像素区中形成像素电极(未示出)和开关器件T,并且在每个像素区(P)的周围形成阵列线;以及液晶(未示出),其填充在所述上基板(未示出)和所述下基板(未示出)之间。下基板也称为阵列基板。将薄膜晶体管(T),即开关器件,以矩阵结构排列在下基板上,并且选通线13和数据线15途经多个薄膜晶体管并相互交叉。此外,像素区(P)由相互交叉的选通线13和数据线15限定。在每个像素区(P)中形成透明像素电极17。这里,像素电极17由透光率相对高的透明导电金属(例如铟锡氧化物(ITO))形成。与像素电极17并联连接的存储电容器(C)形成在选通线13上。选通线13的一部分被用作存储电容器(C)的第一电极,由与源极/漏极相同的材料形成的岛形的源/漏金属层30被用作存储电容器(C)的第二电极。该源/漏金属层30与像素电极17相接触以接收像素电极17的信号。如上所述,当粘合上滤色器基板(未示出)和下阵列基板(未示出)以形成液晶板时,很可能由于滤色器基板(未示出)和阵列基板(未示出)之间的错位而出现漏光或其它问题。现在,将参照图2描述具有这样的结构的普通LCD器件的制造方法。图2是沿图1的线II-II的截面图。如图所示,普通LCD器件的制造方法包括布置下基板22(阵列基板)和上基板5(滤色器基板),其间具有特定间隙;以及将液晶14注入到下基板22和上基板5之间。此外,在下基板22上形成薄膜晶体管(以下称TFT)(T),并且在薄膜晶体管上形成保护薄膜晶体管(TFT)的钝化层40,每个薄膜晶体管(T)包括栅极32、有源层34、源极36和漏极38。在每个像素区(P)中形成与TFT(T)的漏极38接触的透明像素电极17,并且在选通线13上形成与像素电极17并联连接的存储电容器(C)。在上基板5上形成与下基板22的像素区(P)对应的红、绿和蓝滤色器8a、8b和8c以及与选通线13、数据线15和TFT(T)对应的黑底6。在普通阵列基板中,为了防止垂直串扰,将数据线15和像素电极17彼此隔开一特定间隔(A),并且还将选通线13和像素电极17彼此隔开一特定间隔(B)。因为漏光在数据线15和像素电极17之间以及像素电极17和选通线13的间隙(A和B)处发生,所以在上基板5上形成黑底6来覆盖这些间隙。此外,与薄膜晶体管(T)交叠的黑底6遮光,以防止从外部照射的光通过钝化层40并影响有源层34。在某些情况下,在粘合工艺期间,上基板5和下基板22被错位。考虑到这样的错位,在设计黑底6时包括了特定的裕度(margin),这导致孔径比减少了该裕度那么多。如果错位误差超过了该裕度,黑底6将不能完全覆盖漏光区域(A和B),从而在这些区域发生漏光。从而,由于光漏到了外侧,因此图像质量恶化。如上所述,普通LCD器件使用这样的方法通过不同的工艺制造滤色器基板和薄膜晶体管阵列基板并将它们粘合在一起,这是最普通的方法。最近,提出了一种新的薄膜晶体管阵列的设计理念,称为薄膜晶体管上型滤色器(COT)方法,在该方法中,滤色器形成在薄膜晶体管阵列基板上。采用COT方法的LCD器件以这样的方式制造先形成TFT(开关器件),然后在该TFT上形成红、绿和蓝色树脂。现在将参照图3描述根据现有技术的具有COT结构的LCD器件。图3是根据现有技术的LCD器件的示意平面图。在图3中,选通线102和数据线116相互交叉。在这些选通线102和数据线116的各交叉处形成TFT(T),该TFT包括栅极104、有源层18和源极112/漏极114。此外,在由选通线102和数据线116相互交叉所限定的区域形成了与漏极114接触的透明电极(未示出)和滤色器124a、124b和124c。透明电极(未示出)形成在滤色器124a、124b和124c上。滤色器通过透明电极(未示出)与漏极114间接地接触。此外,各透明电极(未示出)与选通线102上形成的存储电容器(C)相连接。存储电容器(C)使用选通线102的一部分作为第一电极,并且使用电容器上电极118作为第二电极,其与透明电极(未示出)相连接并且与源极/漏极同时形成在相同的层。此外,COT结构是黑底和红、绿和蓝滤色器124a、124b和124c形成在阵列部分的TFT(T)上的结构。这里,黑底120覆盖了发生漏光的区域。通过应用不透明材料来形成黑底120,黑底120用于遮光也用来保护TFT。现在将参照图4A到4E描述根据现有技术的具有COT结构的LCD器件的制造方法。图4A到4E是沿着图3的线IV-IV的截面图,用于说明具有COT结构的LCD器件。参照图4A,将导电材料淀积在基板上并且在其上进行构图,从而形成选通线102和栅极104。然后,将从包括硅氮化物(SiNx)和硅氧化物(SiO2)的无机绝缘材料组中选择的一种无机绝缘材料淀积在基板100的整个表面(其上已经形成了选通线102和栅极104)上,从而形成栅绝缘膜106,其为第一绝缘膜。然后,将纯非晶硅(a-Si:H)和杂质掺杂非晶硅(n+a-Si:H)淀积在栅绝缘膜106上,并且在其上进行构图,从而在栅极104上形成的栅绝缘膜106上形成有源层108和欧姆接触层110。然后,将从包括铬(Cr)、钼(Mo)、铜(Cu)、钨(W)、钽(Ta)等的导电金属组中选出的一种导电金属淀积在基板100的整个表面(其上已经形成了有源层108和欧姆接触层110)上,并且在其上进行构图,从而形成分别与欧姆接触层110接触的源极112和漏极114、与源极112接触的数据线116、以及电容器上电极118。电容器上电极118为在选通线102上形成的岛形存储节点(storage nod)。然后,将从包括硅氮化物(SiNx)和硅氧化物(SiO2)的无机绝缘材料组选出的一种无机绝缘材料淀积在基板100的整个表面(其上已经形成了源极112和漏极114)上,从而形成第二绝缘膜119。第二绝缘膜119防止在以后形成的有机膜(未示出)和有源层108之间可能出现的不良接触。另外,如果不发生不良接触,则可以不形成第二绝缘层119。然后,在第二绝缘膜119上施加不透明有机材料以形成有机层,并且在其上进行构图,从而形成在TFT(T)、数据线116和选通线102上的黑底120。作为保护TFT(T)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶显示器件,包括:在基板上相互交叉限定了像素区的选通线和数据线;布置在所述数据线两侧的数据线屏蔽公共电极;形成在所述数据线和所述选通线交叉处的薄膜晶体管;布置在包括所述数据线和一部分所述数据线屏蔽公共电 极的区域上的黑底;布置在由相互交叉的所述选通线和所述数据线限定的像素区处的滤色器;和布置在由相互交叉的所述选通线和所述数据线限定的像素区的公共电极和像素电极。

【技术特征摘要】
KR 2004-12-31 10-2004-0118478;KR 2005-6-1 10-2005-1.一种液晶显示器件,包括在基板上相互交叉限定了像素区的选通线和数据线;布置在所述数据线两侧的数据线屏蔽公共电极;形成在所述数据线和所述选通线交叉处的薄膜晶体管;布置在包括所述数据线和一部分所述数据线屏蔽公共电极的区域上的黑底;布置在由相互交叉的所述选通线和所述数据线限定的像素区处的滤色器;和布置在由相互交叉的所述选通线和所述数据线限定的像素区的公共电极和像素电极。2.根据权利要求1所述的器件,其中所述黑底与所述数据线和所述数据线屏蔽公共电极之间的部分相交叠。3.根据权利要求1所述的器件,其中电容器电极线水平地形成,与所述选通线相隔开。4.根据权利要求3所述的器件,其中所述数据线屏蔽公共电极从与所述选通线隔开布置的公共电极线延伸。5.根据权利要求1所述的器件,其中绝缘膜形成在所述滤色器和所述像素电极之间和所述滤色器和所述公共电极之间。6.根据权利要求1所述的器件,其中将从包括硅氮化物和硅氧化物的无机绝缘材料中选出的一种无机绝缘材料用作绝缘膜。7.根据权利要求1所述的器件,其中将所述数据线和所述数据线屏蔽公共电极布置成之字形。8.根据权利要求1所述的器件,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:金东国
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]

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