阵列衬底及其制造方法、具有该阵列衬底的液晶显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种阵列衬底，包括板、开关元件、绝缘层和像素电极。所述板包括像素区，而开关元件位于所述板上。绝缘层设置在所述板上以包括设置在像素区中的用于多畴的开口、以及接触孔。所述开关元件的电极通过所述接触孔部分暴露。所述像素电极设置在对应于像素区的所述绝缘层上、所述用于多畴的开口的内表面以及所述接触孔的内表面上，由此像素电极与开关元件的电极电连接。因此，ＬＣＤ装置的视角和图像显示质量得到改善，制造过程简化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种阵列衬底、制造该阵列衬底的方法以及具有该阵列衬底的液晶显示(LCD)装置。尤其是，本专利技术涉及一种能够改进视角、简化制造过程的阵列衬底、制造该阵列衬底的方法以及具有该阵列衬底的LCD装置。
技术介绍
大体上，LCD装置中的液晶响应施加于其上的电场而排列方式变化，从而可改变其光透射率。液晶被夹置于具有薄膜晶体管(TFT)的阵列衬底与滤色器衬底之间，并且具有各向异性的介电常数。LCD装置的液晶是各向异性的，因此图像显示质量取决于视角。在传统的LCD装置中，视角的范围是受限制的，因此图像显示质量变劣。当LCD装置用作监视器时，视角可以大于90°。对比度大于10∶1的视角被定义为LCD装置的视角。对比度是黑暗图像的亮度与明亮图像的亮度的比值。当LCD装置显示更黑暗图像并且具有更均匀的亮度时，LCD装置的对比度增大。LCD装置可包括黑矩阵，该黑矩阵具有减小的反射率，并且使用常黑模式来防止光线泄漏和显示更黑暗的图像。当没有将电压施加到具有常黑模式的LCD装置的公共电极和像素电极上时，显示黑图像。为了使亮度均匀，LCD装置包括补偿薄膜或者具有多畴(multi-domain)的液晶层。具有多畴的液晶层包括多个畴。形成多畴的LCD装置包括混合垂直对准(MVA)模式、图案垂直对准(PVA)模式、平面内开关(IPS)模式等。当LCD装置包括MVA模式时，多个突起形成在滤色器衬底和/或薄膜晶体管(TFT)衬底上以形成多畴，从而增大LCD装置的视角。突起通过额外的处理过程，例如涂敷处理、光学处理，形成在滤色器衬底和/或TFT衬底上，从而增加了LCD装置的制造成本。另外，当滤色器衬底与TFT衬底错位时，所述突起不能形成所述多畴，因此LCD装置的产出量下降。当LCD装置包括PVA模式时，多个狭槽形成于公共电极中以扭转液晶层中的电场来形成多畴，从而增加LCD装置的视角。当滤色器衬底与TFT衬底错位时，所述狭槽可形成畸变的多畴，从而使图像显示质量变劣。当LCD装置包括IPS模式时，TFT衬底包括多个相互基本平行设置的电极以形成扭转的电场。但包括IPS模式的LCD装置的亮度降低。另外，形成多畴的LCD装置通过额外的处理过程进行制造，因此LCD装置的制造成本增加。
技术实现思路
本专利技术提供了能够改进视角并且简化制造过程的阵列衬底。本专利技术还提供了制造上述阵列衬底的方法。本专利技术还提供了具有上述阵列衬底的LCD装置。根据本专利技术的一个方面的阵列衬底包括板、开关元件、绝缘层和像素电极。所述板包括像素区。开关元件位于所述板上。绝缘层设置在所述板上以包括设置在像素区中的用于多畴的开口、以及接触孔。所述开关元件的电极通过所述接触孔部分暴露。所述像素电极设置在对应于像素区的所述绝缘层上、所述用于多畴的开口的内表面以及所述接触孔的内表面上，由此像素电极与开关元件的电极电连接。根据本专利技术另一方面的阵列衬底包括板、绝缘层和像素电极。所述板包括像素区，该像素区具有透射窗口和设置在所述像素区内的开关元件。光线穿过所述透射窗口。所述绝缘层设置在所述板上以包括多个设置在像素区中的用于多畴的开口、以及接触孔。所述开关元件的电极通过所述接触孔部分暴露。所述像素电极设置在对应于像素区的所述绝缘层上、所述用于多畴的开口的内表面以及所述接触孔的内表面上，由此像素电极与开关元件的电极电连接。根据本专利技术的一个方面的制造阵列衬底的方法如下在包括像素区的板上形成开关元件。在所述板上形成绝缘层。所述绝缘层包括设置在像素区中的用于多畴的开口、以及接触孔。所述开关元件的电极通过所述接触孔部分暴露。在绝缘层、所述用于多畴的开口的内表面以及所述接触孔的内表面上形成像素电极。所述像素电极与开关元件的电极电连接。根据本专利技术另一方面的制造阵列衬底的方法如下在包括具有透射窗口的像素区的板上形成绝缘层，所述绝缘层包括多个设置在透射窗口中的用于多畴的开口、以及接触孔。光线穿过所述透射窗口，开关元件的电极通过所述接触孔部分暴露。在绝缘层、所述用于多畴的开口的内表面以及所述接触孔的内表面上形成像素电极。所述像素电极与开关元件的电极电连接。根据本专利技术另一方面的制造阵列衬底的方法如下在包括具有透射窗口的像素区的板上形成栅极电极。光线穿过所述透射窗口。在具有栅极电极的所述板上形成栅极绝缘层。在所述栅极绝缘层上形成开关元件。开关元件包括半导体图案、源极电极和漏极电极。在具有所述开关元件的衬底的上方设置透明绝缘材料。对所沉积的透明绝缘材料和栅极绝缘层进行蚀刻以形成位于透射窗口中的多个用于多畴的开口、以及接触孔。漏极电极通过所述接触孔部分暴露。在对应于像素区的有机层上、用于多畴的开口的内表面上、以及所述接触孔的内表面上形成透明电极。在像素区的反射区中形成反射电极。从外部提供的光线从该反射电极被反射。根据本专利技术的一个方面的显示装置包括第一衬底、第二衬底和液晶层。所述第二衬底包括板，所述板具有像素区、设置在所述板上的开关元件、绝缘层和像素电极。所述像素电极设置在对应于像素区的绝缘层上、用于多畴的开口的内表面上以及接触孔的内表面上，由此像素电极与所述开关元件的电极电连接。绝缘层设置在所述板上，并且包括用于多畴的开口和接触孔。所述用于多畴的开口设置在像素区和接触孔中。所述开关元件的电极通过所述接触孔部分地暴露。第二衬底对应于第一衬底。液晶层介于所述第一和第二衬底之间。根据本专利技术另一方面的显示装置包括第一衬底、第二衬底和液晶层。所述第二衬底包括板，所述板包括像素区、绝缘层和像素电极，该像素区具有透射窗口和设置在所述像素区中的开关元件。所述绝缘层设置在板上，并且包括多个设置在像素区中的用于多畴的开口、以及接触孔。所述开关元件的电极通过所述接触孔部分地暴露。光线穿过所述透射窗口。像素电极设置在对应于像素区的绝缘层上、用于多畴的开口的内表面上以及接触孔的内表面上，由此像素电极与所述开关元件的电极电连接。所述第二衬底对应于所述第一衬底。所述液晶层介于所述第一和第二衬底之间。所述LCD装置包括反射型LCD装置、透射型LCD装置、反射-透射性LCD装置等。所述开关元件包括薄膜晶体管(TFT)、场效应晶体管(FET)等。因此，所述绝缘层包括所述用于多畴的开口，从而可改善LCD装置的视角和图像显示质量。另外，虽然第一衬底与第二衬底错位，但所述用于多畴的开口设置在第二衬底上，因此LCD装置包括具有改进特性的多畴。而且，所述用于多畴的开口由与接触孔不同的层形成，因此制造过程得到简化，制造成本降低。附图说明通过参照附图对本专利技术的示例性实施例进行详细描述，本专利技术的上述和其它优点将变得明了，其中图1是平面图，示出了根据本专利技术示例性实施例的LCD装置；图2是平面图，示出了在图1所示透射窗口中形成的多畴；图3是沿着图1中的线I-I’截取的横截面图；图4是沿着图1中的线II-II’截取的横截面图；图5A至5H是横截面图，示出了制造根据本专利技术示例性实施例的LCD装置的方法；图6是平面图，示出了根据本专利技术另一示例性实施例的LCD装置；图7是平面图，示出了在图6所示透射窗口中形成的多畴；图8是沿着图6中的线III-III’截取的横截面图；图9是平面图，示出了根据本专利技术另一示例性实施例的LCD装置；图10是平面图，示出了根据本专利技术另一示例性实施例的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阵列衬底，包括：包括像素区的板；位于所述板上的开关元件；设置在所述板上的绝缘层，该绝缘层包括设置在像素区中的用于多畴的开口、以及接触孔，开关元件的电极通过所述接触孔部分暴露；和像素电极，该像素电极设置在对 应于像素区的所述绝缘层上、所述用于多畴的开口的内表面以及所述接触孔的内表面上，由此像素电极与开关元件的电极电连接。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：金宰贤，车圣恩，金尚佑，朴源祥，李宰瑛，林载翊，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]