液晶显示装置及其制作方法制造方法及图纸

技术编号:3233031 阅读:138 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种液晶显示装置及其制作方法,该液晶显示装置包括一玻璃基板,以及依次形成在玻璃基板上的栅极扫描线层、绝缘层、数据线层、存储电容、像素电极层,其中,所述绝缘层由无机膜与有机膜重叠形成或由低介电常数的无机膜或由低介电常数的有机膜形成。本发明专利技术的液晶显示装置及其制作方法可提高其开口率,并降低数据线或栅极扫描线的信号延迟。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种,特别涉及可提高开口率的液 晶显示装置及其制作方法。
技术介绍
传统的阴极射线管(Cathode Ray Tube, CRT)显示器依靠阴极射线管发射 电子撞击屏幕上的磷光粉来显示图像,而液晶显示器(Liquid Crystal Display, LCD)的原理与CRT显示器完全不同,通常,液晶显示装置具有上基板和下基板, 彼此有一定间隔和互相正对,形成在两个基板上的多个电极相互正对,液晶夹 在上基板和下基饭之间,电压通过基板上的电极施加到液晶上,然后根据所作 用的电压改变液晶分子的排列从而显示图像。但是如上所述的液晶显示装置本 身自己不发射光,它需要额外的光源来显示图像,因此,液晶显示装置具有位 于液晶面板后面的背光源,根据液晶分子的排列控制从背光源入射的光量从而 显示图像。 一般液晶显示装置的结构如下在两块偏光片之间夹有玻璃基板、 彩色滤光片、电极、液晶层和薄膜晶体管,液晶分子是具有折射率及介电常数 各向异性的物质。背光源发出的光线经过下偏光片,成为具有一定偏振方向的 偏振光。晶体管控制电极之间所加电压,而该电压作用于液晶来控制偏振光的 偏振方向,偏振光透过相应的彩膜色层后形成单色偏振光,如果偏振光能够穿 透上层偏光片,则显示出相应的颜色;根据电场强度不同,液晶分子的偏转角 度也不同,透过的光强不一样,显示的亮度也不同,通过红绿蓝三种颜色的滤 光片形成不同光强的组合来显示五颜六色的图像。在显示区像素电极与数据线或者栅极扫描线层之间存在寄生电场,该寄生 电场导致的结果是像素电极边缘的液晶分子由于受到非正常电压控制的影响而 发生旋转,导致该部分液晶取向混乱。严重时在受外力或者温变等情况下可能 导致该不受控区域边界线发生移动,而导致黑态漏光,阶调偏移。通常的解决 方案如日本专利特开号2000089240所述在对应的数据线,纟册极扫描线层上方设置共通电极,通过该共通电极来屏蔽数据线,扫描线所发出的放射状电力线,从而改善显示品质。该方法对于横向电场的平面转换(in plane switch, IPS) 模式的液晶显示器像素结构比较有效果,但对于普通的扭曲向列(Twist Nematic, TN ),垂直朝卜歹'J (Vertical Alignment, VA ),光学^卜寸尝只又4斤射(Optical Compensated Birefringence, OCB )等模式的液晶显示装置中利用上下正对电 极对液晶进行取向处理的显示模式来说存在以下缺点首先,如果是在像素电 极层制作的同时制作共通电极层,则必须在共通电极层与像素电极层之间留有 比较大的空间,以利于工艺实现,其次,边缘的共通电极层与像素电极层之间 容易形成寄生电场,而影响附近的液晶取向,容易发生漏光。另外,如果利用 不同层进行制作,则增加掩模版数量,寄生电场亦无法避免。在利用上述方法 为达到理想的现实效果,必须牺牲部分开口率。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种,通过该液晶 显示装置及其制作方法在降低寄生电容的前提下提高液晶显示装置的开口率。为达到上述目的,本专利技术提供一种液晶显示装置,其包括一玻璃基板,以 及依次形成在玻璃基板上的栅极扫描线层、绝缘层、数据线层、存储电容、像 素电极层,其实质性特点在于,所述绝缘层由无机膜与有机膜重叠形成或由低 介电常数的无机膜或由低介电常数的有机膜形成。本专利技术的另一技术方案为提供一种液晶显示装置的制造方法,其包括以下 步骤在洗净的玻璃基板上溅射一层金属层,在此层金属之上均匀涂布一层光刻 胶,待烘干硬化后,利用第一张掩模版进行曝光、显影出所需图案,经湿蚀刻 法形成栅极配线及栅电极,共通电极层,然后剥离光刻胶;在完成上述工艺步骤之后的基板上次沉积绝缘层、有源层和有源掺杂层, 在有源摻杂层之上均匀涂布一层光刻胶,待烘干硬化后,利用第二张掩模版进 行曝光、显影出所需图案,经干蚀刻法蚀刻出薄膜晶体管部分有源区域,然后 剥离光刻胶;在完成上述工艺步骤之后的基板上溅射一层金属层,在此金属层之上均匀涂布一层光刻胶,待烘干硬化后,利用第三张掩模版进行曝光、显影出所需图 案,经湿蚀刻法形成数据导线图案,在保留光刻胶的状态下蚀刻形成薄膜晶体管沟道部,然后剥离光刻胶;在完成上述工艺步骤之后的基板上均匀涂布一层有机绝缘层,有机绝缘层 为丙烯树脂型光刻胶,利用第四张掩模版进行曝光、显影出所需图案,经干蚀 刻法形成连接通孔,丙烯树脂型光刻胶保留于基板上;在完成上述工艺步骤之后的有机绝缘层之上溅射形成透明电极层,在此透 明电极层之上均匀涂布一层光刻胶,待烘干硬化后,利用第五张掩模版进行曝 光、显影出所需图案,经湿蚀刻法形成像素电极图案及周边端子部,两层金属 连接部等图案,最后剥离光刻胶。本专利技术由于采用了上述的技术方案,使之与现有技术相比,具有以下的优 点和积^l效果1. 提高液晶显示装置的单位面积利用效率和开口率;2. 屏蔽非正常部分的电力线,像素部分液晶取向更均一,提高显示品质;3. 大大地降低了数据线、栅极扫描线与对向共通电极之间的寄生电容,从而 降低数据线或栅极扫描线的信号延迟。附图说明图l为本专利技术液晶显示装置的第一实施例示意图2为沿图1的a-a'方向的剖视图3为沿图1的b-b'方向的剖视图4为本专利技术液晶显示装置的第二实施例示意图5为沿图4的c-c'方向的剖视图6为沿图4的d-d'方向的剖视图7为沿图4的e-e'方向的剖视图8为本专利技术液晶显示装置的第三实施例示意图9为沿图8的f-f'方向的剖视图10为沿图8的g-g'方向的剖视图11为本专利技术液晶显示装置的第四实施例示意7图12为沿图11的x-x'方向的剖视图; 图13为沿图11的y-y'方向的剖视图; 图14为沿图11的z-z'方向的剖视图。具体实施例方式以下将结合附图对本专利技术的作进一步的详细描述。图1为本专利技术液晶显示装置第一实施例示意图,图2为沿图1的a-a,方向 的剖i见图,图3为沿图l的b-b'方向的剖i见图。如图1、图2、图3所示,本 专利技术的第一实施例液晶显示装置主要包括玻璃基板101,以及形成在玻璃基板 101上的栅极扫描线层102、位于栅极扫描线层102与有源层104之间的绝缘层 103,数据线层105、绝缘元件108、像素电极层107、存储电容。其中,绝缘元 件为有机绝缘层108,数据线层105位于像素电极层107之下;有源层104包括 形成沟道的非晶硅层和位于非晶硅层与数据线金属之间形成良好欧姆接触用的 掺杂非晶硅层。本实施例采用的存储电容的其中一极连接共通电极层1005,另 外一极连接像素电极层107。其中共通电极层1005走线层与栅极扫描线层102 利用同一层金属经曝光、蚀刻形成,共通电极层作为遮光部和存储电容一极为 n形构造,其上覆盖有与像素电极相同电位的数据线层金属。通过绝缘层 103的电气隔绝,数据线层105被栅极扫描线层102之上,其上覆盖有有机绝缘 层108;以有机绝缘层108作为光刻胶可以蚀刻接触通孔109,将像素电极上下 导通。在有机绝缘层108之上覆盖有透明电极层107,像素电极层107之上涂布 有使液晶定向取向的配向层。上述栅电极层102所用材料可以为AlNd, AI, Cu, MO, MoW或Cr的一种或 者为AlN本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种液晶显示装置,其包括一玻璃基板,以及依次形成在玻璃基板上的栅极扫描线层、绝缘层、数据线层、存储电容、像素电极层,其特征在于,所述绝缘层由无机膜与有机膜重叠形成或由低介电常数的无机膜或由低介电常数的有机膜形成。

【技术特征摘要】
1. 一种液晶显示装置,其包括一玻璃基板,以及依次形成在玻璃基板上的栅极扫描线层、绝缘层、数据线层、存储电容、像素电极层,其特征在于,所述绝缘层由无机膜与有机膜重叠形成或由低介电常数的无机膜或由低介电常数的有机膜形成。2. 如权利要求1所述的液晶显示装置,所述绝缘层的无机膜材料为Si02, SiNx或Si0xNy材料之一或任意组合所构成的复合。3. 如权利要求1所述的液晶显示装置,所述绝缘层为多孔介质材料形成。4. 如权利要求1所述的液晶显示装置,所述绝缘层的有机膜为苯并环丁烯 材料形成。5. 如权利要求1所述的液晶显示装置,所述绝缘层的有机膜为丙烯树脂材 料形成。6. 如权利要求1所述的液晶显示装置,所述数据线层与像素电极层之间设 置有机绝缘层。7. 如权利要求6所述的液晶显示装置,所述有机绝缘层为有机树脂形成。8. 如权利要求6所述的液晶显示装置,所述有机绝缘层为丙烯树脂材料形成。9. 如权利要求6所述的液晶显示装置,所述有机绝缘层为苯并环丁烯材料 形成。10. 如权利要求1所述的液晶显示装置,所述存储电容一极连接共通电极 层,另外一极连接像素电极层。11. 如权利要求IO所述的液晶显示装置,所述共通电极层作为遮光部和存储电容一极为n形构造。12. 如权利要求IO所述的液晶显示装置,所述共通电极层作为遮光部和存储电容一极为长条梳状构造。13. 如权利要求IO所述的液晶显示装置,所述共通电极层制作于栅极扫描 线层之上。14. 如权利要求IO所述的液晶显示装置,所述共通电极层与栅极扫描线层 利用同一层金属经曝光、蚀刻形成。15. 如权利要求IO所述的液晶显示装置,所述共通电极层与数据线层利用 同一层金属经曝光、蚀刻形成。16. 如权利要求1所述的液晶显示装置,所述存储电容一极连接栅电极层, 另外一极连接像素电极层。17. 如权利要求1所述的液晶显示装置,所述液晶显示装置还包括一遮光 金属层。18. 如权利要求17所述的液晶显示装置,所述遮光金属层与栅极扫描线层 利用同一层金属经曝光、蚀刻形成。19. 如权利要求1所述的液晶显示装置,在所述像素电极层和有机绝缘层之 间设置屏蔽电极层。20. 如权利要求19所述的液晶显示装置,所述屏蔽电极层连接存储电容一 极,存储电容另外一极连接像素电极层。21. 如权利要求19所述的液晶显示装置,所述屏蔽电极层...

【专利技术属性】
技术研发人员:秦锋
申请(专利权)人:上海广电NEC液晶显示器有限公司
类型:发明
国别省市:31[]

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