液晶显示设备及其制造方法技术

本发明专利技术提供了一种液晶显示设备及其制造方法。液晶显示设备包括：彼此相对的第一基板和第二基板，其中，在所述第一基板和第二基板上限定了像素区；第一沟槽和第二沟槽，形成在所述第一基板的内表面上；选通线，其沿一个方向形成在所述第一沟槽中；公共线，其形成在所述第二沟槽中并平行于所述选通线；数据线，其与所述选通线交叉以限定所述像素区；薄膜晶体管，其连接至所述选通线和所述数据线；以及光屏蔽图案，其由黑色无机材料形成并围绕所述选通线、所述数据线和所述公共线。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液晶显示设备，更具体而言，涉及具有改善的孔径比的。
技术介绍
通常，液晶显示(LCD)设备使用液晶分子的光学各向异性和极化特性。液晶分子由于其细长形状而具有确定的排列方向。通过在液晶分子上施加电场可以控制液晶分子的排列方向。换言之，由于电场强度或方向改变，液晶分子的排列也改变。由于入射光基于由液晶分子的光学各项异性导致的液晶分子的取向而发生折射，因此通过控制液晶材料的透光性可以显示图像。由于包括作为切换元件的薄膜晶体管的LCD设备(称为有源矩阵LCD (AM-LCD)设备)在高分辨率和显示运动图像方面具有优良的特性，因此AM-LCD设备得到了广泛应用。AM-LCD设备包括阵列基板、滤色器基板以及插入阵列基板与滤色器基板之间的液晶层。阵列基板可以包括像素电极和薄膜晶体管，而滤色器基板可以包括滤色器层和公共电极。AM-IXD设备由像素电极与公共电极之间的电场驱动，以在透光性和孔径比方面具有优良特性。然而，由于AM-LCD设备使用与基板正交的垂直电场，因此AM-LCD设备的视角较差。提出并开发了具有宽视角特性的AM-LCD设备以解决上述限制。图1是现有技术的IXD设备的截面图。如图1所示，现有技术的IXD设备包括彼此分开并相对的上基板9和下基板10。液晶层11插入上基板9和下基板10之间。公共电极17和像素电极30形成在下基板10上。公共电极17和像素电极30可以布置在同一水平。液晶层11的液晶分子由公共电极17与像素电极30之间感生的水平电场L驱动。虽然在图中未示出，但在上基板9上形成有滤色器层。包括滤色器层的上基板9可以称为滤色器层。包括公共电极17和像素电极30的下基板10可以称为阵列基板。图2A和2B是分别示出现有技术的LCD设备的打开/关闭状况的截面图。如图2A 所示，当对LCD设备施加电压时，在公共电极17和像素电极30上方的液晶分子Ila的排列不变。然而，公共电极17与像素电极30之间的液晶分子lib由于水平电场L而水平排列。 由于液晶分子lib根据水平电场L排列，因此LCD设备具有宽视角特性。例如，在没有图像反转和颜色反转的情况下，LCD设备具有上下及左右大约80度至85度的视角。图2B示出了当未向LCD设备施加电压时的状况。由于在公共电极17与像素电极 30之间未感生电场，因此液晶层的液晶分子11的排列不变。图3是示例性示出现有技术IXD设备的像素区的平面图，而图4是沿图3的IV-IV 线截取的截面图。如图3和4所示，现有技术的IXD设备40的阵列基板包括位于第一基板41上的选通线43、公共线47和数据线60。选通线43沿水平方向形成，而公共线47与选通线43平行。数据线60与选通线43及公共线47交叉并利用选通线43限定了像素区P。薄膜晶体管Tr形成在选通线43与数据线60的交叉部。该薄膜晶体管Tr包括栅极45、半导体层50、源极53和漏极55。源极53从数据线60延伸出来，栅极45从选通线 43延伸出来。像素电极70和公共电极49a及49b形成在像素区P中。像素电极70通过漏接触孔67电连接至漏极55。公共电极49a及49b平行于像素电极70并与像素电极70交替地排列。公共电极49a及49b从公共线47延伸出来。滤色器层85形成在于阵列基板相对的滤色器基板的第二基板81的内表面上。覆层87形成在滤色器层85上。黑底83与各像素区P的边界对应地形成。这里，与数据线60相邻布置的公共电极49a可以称为外公共电极。在该情况下， 外公共电极49a与数据线60分开预定距离，更具体而言，分开超过3 μ m。这是为了使得由于数据线60导致的对公共电极49a及49b与像素电极70之间的感生电场的影响最小化。 此外，这是为了避免外公共电极49a与数据线60之间的寄生电容。因此，在数据线60与外公共电极49a之间的区域中可能出现漏光，并且为了避免漏光，滤色器基板的黑底83的宽度使得黑底83与数据线60及外公共电极49a交叠。然而， 像素区P的孔径比由于该结构而减小。
技术实现思路
因而，本专利技术旨在提供一种大致消除了由于现有技术的限制和缺点而导致的一个或更多个问题的。本专利技术的一个目的是提供一种通过使发生漏光的区域最小化而改善了孔径比的。本专利技术的另一个目的是提供一种使得数据线与外公共电极之间的寄生电容最小化的。本专利技术的附加特征将在下面的说明书中进行阐述，并且将根据该说明书而部分地变得清楚，或者可以通过实施本专利技术而获知。本专利技术的目的和其他优点可以通过在书面的说明书、权利要求书及附图中具体指出的结构来实现并获得。为了实现这些和其他优点并根据本专利技术的实施方式的目的，如这里例示并广泛描述的，提供了一种液晶显示器，该液晶显示器包括彼此相对的第一基板和第二基板，其中， 在所述第一基板和第二基板上限定了像素区；第一沟槽和第二沟槽，形成在所述第一基板的内表面上；选通线，其沿一个方向形成在所述第一沟槽中；公共线，其形成在所述第二沟槽中并平行于所述选通线；数据线，其与所述选通线交叉以限定所述像素区；薄膜晶体管， 其连接至所述选通线和所述数据线；以及光屏蔽图案，其由黑色无机材料形成并围绕所述选通线、所述数据线和所述公共线。在另一个方面中，提供了一种液晶显示设备的制造方法，该方法包括以下步骤在第一基板上形成无机黑色材料层，其中在该第一基板上限定了像素区；在所述无机黑材料层上形成光刻胶图案；使用所述光刻胶图案作为刻蚀掩模，去除所述无机黑色材料层以暴露出所述第一基板的内表面；通过去除所述第一基板的被暴露出的内表面而形成第一沟槽和第二沟槽；分别在所述第一沟槽和所述第二沟槽中形成选通线和公共线，并去除所述光6刻胶图案；形成与所述选通线交叉的数据线以限定所述像素区；以及形成连接至所述选通线和所述数据线的薄膜晶体管。应理解的是，前面的概述和下面的详述都是示例性和解释性的，旨在提供对要求保护的专利技术的进一步解释。附图说明附图被包括进来以提供对本专利技术的进一步理解，并且被并入而构成了本说明书的一部分，附图例示了本专利技术的实施方式，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。在附图中图1是现有技术的IXD设备的截面图；图2A和2B是分别示出现有技术的LCD设备的打开/关闭状况的截面图；图3是示例性示出现有技术IXD设备的像素区的平面图；图4是沿着图3中的IV-IV线截取的截面图；图5是示例性示出根据本专利技术的一个实施方式的LCD设备的像素区的平面图；图6是沿着图5中的VI-VI线截取的截面图；图7A至7E是在根据本专利技术的实施方式的LCD设备的制造方法的步骤中该LCD设备的一个像素区的平面图；以及图8A至8K是在根据本专利技术的实施方式的LCD设备的制造方法的步骤中沿图5的 VI-VI线截取的截面图。具体实施例方式下面将详细说明本专利技术的示例性实施方式，在附图中例示了本专利技术的示例性实施方式。图5是示例性示出根据本专利技术的一个实施方式的液晶显示(LCD)设备的像素区的平面图，而图6是沿着图5中的VI-VI线截取的截面图。在图5和图6中，IXD设备100包括彼此分开并相对的阵列基板和滤色器基板，液晶层180插入阵列基板与滤色器基板之间。阵列基板包括位于第一基板101上的薄膜晶体管Tr、公共电极154和像素电极152。滤色器基板包括位于第二基板170上的滤色器本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种液晶显示设备，该设备包括：彼此相对的第一基板和第二基板，其中，在所述第一基板和第二基板上限定了像素区；形成在所述第一基板的内表面上的第一沟槽和第二沟槽；选通线，该选通线沿一个方向形成在所述第一沟槽中；公共线，该公共线形成在所述第二沟槽中并平行于所述选通线；数据线，该数据线与所述选通线交叉而限定了所述像素区；薄膜晶体管，该薄膜晶体管连接至所述选通线和所述数据线；以及光屏蔽图案，该光屏蔽图案由黑色无机材料形成并围绕所述选通线、所述数据线和所述公共线。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：李正一，郑仁宰，金江一，洪基相，
申请(专利权)人：乐金显示有限公司，
类型：发明
国别省市：KR