薄膜晶体管阵列基板、包括该基板的液晶显示器及制造该基板的方法技术

技术编号:6717168 阅读:156 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种薄膜晶体管阵列基板及制造该基板的方法。该薄膜晶体管阵列基板包括:划分成显示区和非显示区的基板;彼此交叉以在基板的显示区中限定像素区域的栅线和数据线;与栅线平行并且与数据线交叉的第一公共线;在数据线的两侧并且平行于数据线从第一公共线延伸的第一公共电极;在栅线和数据线的交叉处的开关元件;与栅线平行的第一像素电极;从第一像素电极延伸并且与数据线平行的第二像素电极;在像素区域中相对第一公共线形成的第二公共线;从第二公共线朝向像素区域延伸的第二公共电极;从第二公共线延伸并与数据线以及在数据线与第一公共电极之间的区域重叠的第三公共电极,数据线被在第三公共电极与数据线之间的有机绝缘膜覆盖;从第一公共线延伸至像素区域的第一存储电极;以及与第一存储电极重叠的第二存储电极。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种包括有机绝缘膜的液晶显示器(IXD)。
技术介绍
通常,为了显示图像,液晶显示器使用电场控制具有介电各向异性的液晶的透光 率。通常通过结合滤色片阵列基板和薄膜晶体管阵列基板且在两基板之间夹有液晶层来制 造液晶显示器。近年来,为了解决现有液晶显示器的窄视角问题,正在研发几种新模式的液晶显 示器。具有宽视角特点的液晶显示器分为共平面开关(IPQ模式、光学补偿双折射(OCB) 模式、边缘场转换(Fre)模式等。在具有宽视角的各种液晶显示器中,IPS模式液晶显示器允许像素电极和公共电 极布置在同一基板上,从而在电极之间产生水平电场。如此,液晶分子的长轴相对于基板在 水平方向上排列。因此,IPS模式液晶显示器的视角比现有技术的TN(扭曲向列)模式液 晶显示器的视角宽。图1是示出根据现有技术的IPS模式的液晶显示器中像素结构的视图。图2是示 出沿图1中线1-1’的像素结构的截面图。参照图1和图2,栅线1和数据线5彼此交叉,从而限定像素区域。用作开关元件 的薄膜晶体管TFT设置在栅线1和数据线5的交叉处。在像素区域中,与栅线1相对的第一公共线3与数据线5交叉。从第一公共线3 分叉出的平行于数据线3的第一公共电极3a形成在像素区域的两侧。栅线1配置为包括宽度变宽的栅电极la。第一存储电极6与栅电极Ia相邻设置。 存储电极6与第一公共电极3a形成为一个整体。此外,用于与第一公共线3电接触的第二公共线13形成在第一公共线3的上方。 形成在像素区域中的第二公共电极13a从第二公共线13分叉出。另外,与第一公共电极3a 部分重叠的第三公共电极1 从第二公共线13分叉出。第二公共电极13a与像素电极7a交替设置在像素区域中。像素电极7a从与第一 存储电极6重叠的第二存储电极7分叉出。参见是沿着在数据线5的区域中的线1-1’截取的截面图的图2,栅绝缘膜12形 成在下基板10上。数据线5形成在栅绝缘膜10上。排列在数据线5两侧的第一公共电极 3a形成在下基板10上。第三公共电极1 形成在保护(或钝化)膜19上,并且第三公共 电极Hb与第一公共电极3a部分重叠。滤色片阵列基板配置为包括与数据线25相对的黑矩阵21。黑矩阵21形成在上基 板20上。红色(R)滤色片层25a和绿色(G)滤色片层2 形成在黑矩阵21的两侧。“29”表示覆盖层。现有技术的这种IPS模式液晶显示器使黑矩阵21的宽度Ll变大,以便防止在背 光单元中产生的并且在像素区域的边缘附近透过的光的漏光。更特别地,黑矩阵21形成为 到达第一公共电极3a的边缘,以阻挡在数据线5与第一公共电极3a之间沿相对于垂直线 倾斜至少恒定角度的方向通过的光。因此,像素区域的孔径比减小。此外,由于布置在像素区域中的像素电极和公共电极由单个金属层形成,因此难 以通过减小电极的宽度来提高像素区域的孔径比。
技术实现思路
因此,本专利技术涉及基本上克服了因现有技术的局限性和缺点造成的一个或者多个 问题的液晶显示器。本专利技术的目的是提供一种薄膜晶体管基板、包括该薄膜晶体管基板的液晶显示器 及其制造方法,通过在基板上形成与数据线重叠的公共电极来提高孔径比。本专利技术的另一目的是提供一种薄膜晶体管基板、包括该薄膜晶体管基板的液晶显 示器及其制造方法,通过在数据线与公共电极之间设置有机绝缘膜来减小寄生电容。本专利技术的又一目的是提供一种薄膜晶体管基板、包括该薄膜晶体管基板的液晶显 示器及其制造方法,通过以双层叠金属层形成在基板的上部布置的公共电极和像素电极来 包括精细宽度的电极。本专利技术的再一目的是提供一种液晶显示器及其制造方法,通过从滤色片基板去除 与数据线相对的黑矩阵来提高孔径比。此外,本专利技术的再一目的是提供一种薄膜晶体管基板、包括该薄膜晶体管基板的 液晶显示器及其制造方法,无需去除有机绝缘膜就能够容易地执行修复暗点的工序。这些实施例的其他特征和优点将在下面的描述中加以阐述,其中一部分根据该描 述将是显而易见的,或者一部分可以通过实施例的实施而获悉。这些实施例的优点将通过 在书面说明书及其权利要求以及附图中特别指出的结构来实现和获得。根据本专利技术的一个一般方面,提供了一种薄膜晶体管阵列基板,包括基板,划分成 显示区和非显示区;栅线和数据线,布置成彼此交叉并且在该基板的显示区中限定像素区 域;第一公共线,形成为与所述栅线平行并且与所述数据线交叉;第一公共电极,形成在所 述数据线的两侧并且平行于数据线从第一公共线延伸;开关元件,设置在所述栅线和数据 线的交叉处;第一像素电极,形成为与所述栅线平行;第二像素电极,从所述第一像素电极 延伸并且与数据线平行;第二公共线,在所述像素区域中相对所述第一公共线形成;第二 公共电极,从所述第二公共线朝向像素区域延伸;第三公共电极,从所述第二公共线延伸并 设置成与数据线以及在数据线与第一公共电极之间的区域重叠,该数据线被插入在第三公 共电极与数据线之间的有机绝缘膜覆盖;第一存储电极,从所述第一公共线延伸至像素区 域;以及第二存储电极,形成为与所述第一存储电极重叠。根据本专利技术的另一个一般方面,提供了一种薄膜晶体管阵列基板的制造方法,包 括提供划分成显示区和非显示区的基板;在所述基板上形成第一金属层,并且通过第一掩模工序将所述第一金属层构图成在所述显示区上布置的栅电极、栅线和第一公共电极以及 在所述非显示区上的栅焊盘;在所述基板上顺序形成栅绝缘膜、半导体层和第二金属层,并 且通过第二掩模工序由所述第二金属层和半导体层形成源电极及漏电极、第二存储电极、 沟道层和数据线;在所述基板上顺序形成保护膜和有机绝缘膜,并且根据第三掩模工序通 过执行曝光和显影步骤对所述有机绝缘膜构图;利用具有不同含氧比率的蚀刻气体顺序执 行其中将被构图的有机绝缘膜作为蚀刻掩模的第一和第二蚀刻步骤,以便在漏电极区域、 栅焊盘区域以及数据焊盘区域中形成接触孔;以及在具有所述接触孔的有机绝缘膜上顺序 形成第三金属层和第四金属层,然后通过第四掩模工序将所述第三和第四金属层构图成像 素电极和第二公共电极。根据下面附图和详细描述的检验,其它方式、方法、特征和优点对于本领域技术人 员来说将是或者将变得显而易见。所有这些其他的方式、方法、特征和优点都将包含在该描 述中,在本专利技术的范围内,并由随后的权利要求保护。该描述不应认为是对那些权利要求的 限制。下面结合各实施例讨论进一步的方面和优点。应理解,本专利技术前面的一般性描述和 下面的详细描述都是示范性和解释性的,并且意在提供对所要求保护的本专利技术的进一步解 释。附图说明为本专利技术提供进一步理解并组成本申请一部分的附解了本专利技术的实施例并 与说明书一起用于解释本专利技术。在附图中图1是示出根据现有技术的IPS模式的液晶显示器中像素结构的视图;图2是示出沿图1中线1-1’截取的像素结构的截面图;图3A是示出根据本专利技术的第一实施例的液晶显示器的像素区域的视图;图;3B是示出沿图3A中线11-11’和III-III’截取的液晶显示器的截面图;图4A至图4G是示出沿图3A的线11-11’和III-III’截取的薄膜晶体管基板的 横截面的截面图,解释薄膜晶体管阵列基板的制造方法;图5A和图5B是用于解释在本实施例的接触孔形成工序中应用现有技术的蚀刻方 法造成的问题的视图;图6A至图6C本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种薄膜晶体管阵列基板,包括:基板,划分成显示区和非显示区;栅线和数据线,布置成彼此交叉并且在该基板的显示区中限定像素区域;第一公共线,形成为与所述栅线平行并且与所述数据线交叉;第一公共电极,形成在所述数据线的两侧并且平行于所述数据线从第一公共线延伸;开关元件,设置在所述栅线和数据线的交叉处;第一像素电极,形成为与所述栅线平行;第二像素电极,从所述第一像素电极延伸并且与所述数据线平行;第二公共线,在所述像素区域中相对所述第一公共线形成;第二公共电极,从所述第二公共线朝向像素区域延伸;第三公共电极,从所述第二公共线延伸并设置成与所述数据线以及在所述数据线与所述第一公共电极之间的区域重叠,所述数据线被插入在所述第三公共电极与所述数据线之间的有机绝缘膜覆盖;第一存储电极,从所述第一公共线延伸至像素区域;以及第二存储电极,形成为与所述第一存储电极重叠。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:崔竣皓赵兴烈
申请(专利权)人:乐金显示有限公司
类型:发明
国别省市:KR

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