共平面开关模式液晶显示装置的阵列基板及其制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种共平面开关模式液晶显示装置的阵列基板的制造方法。该方法包括：使用印刷工艺，在基板上形成栅极、栅极线、数据线以及公共电极线；使用印刷工艺，在包括栅极的基板上形成有源层；使用照相工艺，在包括有源层的基板上形成源极、漏极、包括多个Ｚ字形像素电极棒的像素电极以及包括多个与像素电极棒交错设置且彼此交叉的公共电极棒的公共电极，其中还包括形成具有栅极、有源层、源极和漏极的薄膜晶体管；使用印刷工艺，在包括薄膜晶体管的基板上形成至少一接触孔以暴露部分公共电极线和部分公共电极；使用印刷工艺形成一连接金属以通过至少一接触孔电连接公共电极线和公共电极。依照本方法，可以通过一次照相工艺和四轮印刷工艺，降低生产成本，简化生产过程。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种液晶显示(LCD)装置。更确切地说，涉及一种能简化制造工艺的共平面开关(IPS，In-Plane Switching)模式LCD装置的阵列基板及其制造方法。
技术介绍
近期，液晶显示(LCD)装置由于具有低电压运行、低功耗、重量轻、尺寸薄及全色显示等优点，广泛应用于诸如手表、计算器、计算机监视器、具有电视接收功能的监视器、电视机以及手持终端等设备的显示窗口。LCD装置利用了液晶材料的光学各向异性和偏振特性。由于液晶具有细而长的结构，并在排列液晶分子时具有指向性，因此，可以通过对液晶施加电场以控制液晶分子的排列方向。如果液晶分子的排列方向被人为调整，偏振光将由于光学各向异性而进行解调。这样，预定的图像就可以显示在液晶显示装置上。目前广泛采用的TN(扭曲向列)模式液晶显示装置具有视角窄的缺点。因此，开发加宽视角的技术研究正在进行中。其中具有代表性的加宽视角技术是共平面开关(IPS)模式液晶显示装置和垂直对准(VA)模式液晶显示装置。图1示出了现有技术IPS模式液晶显示装置的阵列基板的部分示意性平面图。通常，液晶显示装置包括一阵列基板，一与阵列基板相对设置的相对基板以及置于阵列基板与相对基板之间的液晶层。其中，阵列基板如图1所示。参见图1，现有技术IPS模式LCD装置包括在第一方向上按预定间隔平行设置且彼此分开的多条栅极线112，与栅极线112在同一方向上设置的多条公共电极线116，以及在垂直于栅极线112和公共电极线116的第二方向上设置的多条数据线124。这里，由栅极线112和数据线124限定一像素区P。薄膜晶体管T形成于栅极线112与数据线124的交叉点处。薄膜晶体管T包括栅极114、有源层(未示出)、源极126以及漏极128。源极126与数据线124相连，栅极114与栅极线112相连。漏极128与像素电极130相连。像素电极130包括多个垂直像素电极棒130b和水平像素电极棒130a、130c。垂直像素电极棒130b彼此间隔预定距离且与数据线124平行设置。水平像素电极棒130a和130c相对数据线124垂直设置并连接到垂直像素电极棒130b的两端。水平像素电极棒130c与漏极128相连。公共电极117连接到公共电极线116。公共电极117包括多个垂直公共电极棒117b和-水平公共电极棒117a。垂直公共电极棒117b在与数据线124平行的方向上设置并与垂直像素电极棒130b保持预定的间隔。水平公共电极棒117a与数据线124垂直设置并连接到垂直公共电极棒117b。每一个垂直公共电极棒117b的一端连接到公共电极线116，另一端连接到水平公共电极棒117a。水平像素电极棒130a设置于部分公共电极线116上，两者之间设置有栅极绝缘层(未示出)。这样，在公共电极线116与水平像素电极棒130a之间形成一存储电容C。这样，多个垂直像素电极棒130b与多个垂直公共电极棒117b交错设置且彼此交叉。现有技术IPS模式LCD装置的阵列基板一般通过五掩膜工艺制造。具体地说，制造阵列基板的掩膜工艺包括清洗、淀积、烘烤、照相、显影、蚀刻和剥离等。例如，印刷工艺用来形成图1中现有技术IPS模式LCD装置的有源层和接触孔。照相工艺用来形成栅极、源/漏极、沟道、像素电极以及公共电极。一般地，照相工艺复杂而且成本高。与其相反，印刷工艺简单且价格低廉。然而，制造现有技术IPS模式LCD装置的阵列基板需要大量的掩膜工艺。而且，由于需要三次照相工艺，将会花费大量成本，并且由于工艺的复杂性，制造时间也将大大增加。这样，产量将会大大下降。如果能够减少即使一次掩膜工艺，那么生产时间、生产效率以及生产成本都可以显著降低。基于上述原因，减少工艺的开发工作一直在积极地进行。
技术实现思路
因此，本专利技术在于提供一种基于IPS模式LCD装置的阵列基板，其可以有效克服因现有技术的局限和缺点而导致的一个或多个问题。本专利技术的目的是提供一种IPS模式LCD装置阵列基板的制造方法。此方法可以减少照相工艺的数量，从而降低生产成本和简化工艺。本专利技术的其它优点、目的和特征将在下面的说明中分别给出。此说明可以使在相关领域具有一般技能的人士，通过阅读本说明或通过对本专利技术的实践了解其特征和优点。通过在文字说明部分、权利要求书以及附图中特别指出的结构，可以实现和获得本专利技术的目的和其它优点。为了实现这些目的和其他优点，并根据本专利技术的目的，作为概括性和广义上的描述，一种IPS(共平面开关)模式液晶显示装置的阵列基板的制造方法包括使用印刷工艺，在基板上形成栅极、栅极线、数据线和公共电极线；使用印刷工艺，在包括栅极的基板上形成有源层；使用照相工艺，在包括有源层的基板上形成源极、漏极、包含多个Z字形像素电极棒的像素电极和包含多个与像素电极棒交错设置且彼此交叉的公共电极棒的公共电极，其中还包括形成具有栅极、有源层、源极和漏极的薄膜晶体管；使用印刷工艺，在包括薄膜晶体管的基板上形成至少一接触孔，以暴露部分公共电极线和部分公共电极；使用印刷工艺形成连接金属以通过至少一接触孔电连接公共电极线与公共电极。印刷工艺可以采用凹版印刷、平板印刷和丝网印刷中的任意一种。按照本专利技术的另一方面，一种IPS(共平面开关)模式液晶显示装置的阵列基板包括在第一方向上设置的多条栅极线；在与栅极线垂直的第二方向上设置的多条数据线；在第一方向上邻近栅极线设置的公共电极线；在像素区内形成的薄膜晶体管，所述像素区由栅极线和数据线限定；连接到薄膜晶体管的像素电极，所述像素电极包括多个与数据线平行设置的像素电极棒；与公共电极线连接的公共电极，所述公共电极包括多个与像素电极棒交错设置且彼此交叉的公共电极棒；为暴露部分公共电极线和部分公共电极而形成的至少一接触孔；以及使公共电极线与公共电极通过至少一接触孔电连接的连接金属。所述像素电极棒和公共电极棒可以以Z字形形成。所述像素电极的一部分形成于栅极线上，两者之间夹有一栅极绝缘层。这样，可以在部分栅极线和像素电极间形成存储电容。所述像素电极的一部分形成于公共电极线上，两者之间夹有一栅极绝缘层。这样，在部分公共电极线与像素电极间形成存储电容。应该意识到，以上对本专利技术的概述和下文的详细说明都是示例性和解释性的，都是为了进一步解释所要保护的本专利技术。附图说明本申请所包含的附图用于进一步理解本专利技术，其与说明书相结合并构成说明书的一部分，所述附图表示本专利技术的实施例并与说明书一起解释本专利技术的原理。附图中图1示出了现有技术IPS模式LCD装置的阵列基板的平面示意图；图2示出了根据本专利技术一优选实施例的IPS模式LCD装置的阵列基板的平面示意图；图3示出了沿图2中A-A’线提取的截面图；图4A至4D示出了沿图2中A-A’、B-B’和C-C’线提取的截面图，示出了阵列基板的制造过程；图5示出了根据本专利技术另一优选实施例的IPS模式LCD装置的阵列基板的平面示意图。具体实施例方式现在将详细说明在附图中表示的本专利技术的优选实施例。本专利技术使用的印刷技术与在纸张上印刷文字的原理相同。即，印刷技术直接在要被蚀刻的物体上印刷抗蚀图而不是墨水。随着技术的发展，直接印刷精细图案已经成为可能。但是图案的分辨率仍然有限。应用本专利技术的产品为不需要高分辨率的大屏幕电视。目前，由于在照相平板印刷技术中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种共平面开关模式液晶显示装置的阵列基板的制造方法，包括：使用印刷工艺在基板上形成栅极、栅极线、数据线和公共电极线；使用印刷工艺在包括栅极的基板上形成有源层；使用照相工艺在包括有源层的基板上形成源极、漏极、包括多个Ｚ 字形像素电极棒的像素电极以及包括多个与像素电极棒交错设置且彼此交叉的公共电极棒的公共电极，其中还包括形成具有栅极、有源层、源极和漏极的薄膜晶体管；使用印刷工艺在包括薄膜晶体管的基板上形成至少一接触孔，以暴露部分公共电极线和部分公共电 极；以及使用印刷工艺形成一连接金属，以通过至少一接触孔电连接公共电极线和公共电极。

【技术特征摘要】
KR 2003-9-8 10-2003-00627651.一种共平面开关模式液晶显示装置的阵列基板的制造方法，包括使用印刷工艺在基板上形成栅极、栅极线、数据线和公共电极线；使用印刷工艺在包括栅极的基板上形成有源层；使用照相工艺在包括有源层的基板上形成源极、漏极、包括多个Z字形像素电极棒的像素电极以及包括多个与像素电极棒交错设置且彼此交叉的公共电极棒的公共电极，其中还包括形成具有栅极、有源层、源极和漏极的薄膜晶体管；使用印刷工艺在包括薄膜晶体管的基板上形成至少一接触孔，以暴露部分公共电极线和部分公共电极；以及使用印刷工艺形成一连接金属，以通过至少一接触孔电连接公共电极线和公共电极。2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，还进一步包括在栅极和有源层间形成一栅极绝缘层。3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，印刷工艺可采用凹版印刷、平板印刷和丝网印刷中的任意一种。4.一种共平面开关模式液晶显示装置的阵列基板，包括多条在第一方向上设置的栅极线；多条在与栅极线垂直的第二方向上设置的数据线；在第一方向上邻近栅极线设置的公共电极线；在像素区形成的薄膜晶体管，所述像素...

【专利技术属性】
技术研发人员：金佑炫，白明基，
申请(专利权)人：LG菲利浦LCD株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]