面内转换模式液晶显示器件及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种IPS模式LCD器件及其制造方法，所述IPS模式LCD器件包括：在第一基板上且交叉以限定像素区的栅极和数据线；连接到栅线和数据线的薄膜晶体管；在第一基板上且在每个像素区中彼此交替的第一公共电极和像素电极，第一公共电极和像素电极各包括下层和上层；在第二基板上且包括红、绿和蓝色滤色图案的滤色器层，彩色滤色图案对应每个像素区；以及在第一和第二基板中间的液晶层，其中在像素的边界上，红、绿和蓝滤色图案中的至少两个彼此交叠，并且其中下层由MoTi制成，上层由透明导电材料或铜的氮化物制成。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及面内转换(IPS)模式液晶显示(IXD)器件，更具体地，涉及一种具有改善的环境对比度和图像质量且利用减少的掩模工艺来制备的IPS模式IXD器件，以及制造这种IPS模式IXD器件的方法。
技术介绍
现有技术的液晶显示(IXD)器件由于功耗和便携的优点以及工艺增加值得以广泛使用。通常，LCD器件是利用液晶分子的光学各向异性和偏光性质被驱动。液晶分子由于其细长形状而具有一定的排列方向。可以通过跨过液晶分子施加电场来控制液晶分子的排 列方向。随着电场的强度或方向改变，液晶分子的排列也改变。基于液晶分子的光学各向异性造成的液晶分子的定向，入射光被反射，因此可以通过控制光的透射率来显示图像。包括薄膜晶体管(TFT)作为转换元件的IXD器件，被称为有源矩阵IXD (AM-IXD)器件，具有诸如高分辨率和显示移动图像的优异特性，因此AM-IXD器件已被广泛使用。AM-IXD器件包括阵列基板、滤色器基板和夹在它们之间的液晶层。阵列基板可包括像素电极和TFT，而滤色器基板可包括滤色器层和公共电极。AM-IXD器件是通过像素电极和公共电极之间的电场驱动，因此产生优异的透光和孔径比性质。然而，由于AM-LCD器件使用垂直电场，所以AM-LCD器件的视角很差。面内转换(IPS)模式IXD器件可以用来解决上述限制。现有技术的IPS模式IXD器件包括滤色器基板、面向滤色器基板的阵列基板和插在它们之间的液晶层。用来驱动液晶层的公共电极和像素电极都形成在阵列基板上。图I是现有技术的IPS模式IXD器件的示意截面图。参考图1，IPS模式IXD器件包括彼此相向的第一基板9和第二基板10以及它们之间的液晶层11。在第二基板10上形成有公共电极17和像素电极30。液晶层11的液晶分子由在公共电极17和像素电极30之间产生的水平电场L驱动。图2A和2B是示出现有技术的IPS模式IXD器件的导通/截止情况的截面图。如图2A所示，当向IPS模式LCD器件施加电压时，公共电极17和像素电极30上方的液晶分子Ila没有变化。然而，公共电极17和像素电极30之间的液晶分子Ilb由于水平电场“L”的作用而水平排列。由于液晶分子通过水平电场排列，所以IPS模式LCD器件具有宽视角的特性。图2B示出未向IPS模式IXD器件施加电压的情况。因为在公共电极17和像素电极30之间没有产生电场，所以液晶分子11的排列没有改变。图3是现有技术的IPS模式IXD器件的一部分的截面图。在图3中，IPS模式IXD器件95包括第一基板40、面向第一基板40的第二基板70和它们之间的液晶层90。在第一基板40上，布置有栅线(未示出)、公共线(未示出)、数据线50、薄膜晶体管(TFT，未示出)、公共电极62和像素电极64。公共线与栅线平行且间隔开。在栅线和公共线上形成有栅极绝缘层48。数据线50形成在栅极绝缘膜48上，并与栅线交叉以限定像素区P。TFT与栅线和数据线50连接，并且包括栅电极、半导体层、源电极和漏电极。钝化层60形成在TFT和数据线50上，且包括暴露出TFT的漏电极的漏极接触孔(未示出)。像素电极64形成在钝化层60上，并通过漏极接触孔连接漏电极。公共电极62形成在钝化层60上并连接公共线。公共电极62和像素电极64具有条形状，并且彼此交替排列。公共电极62和像素电极64具有透明导电材料或不透明金属材料的单层。在第二基板70上，形成有黑矩阵73、滤色器层76和外涂层78。黑矩阵73具有网格形状以暴露像素区P。滤色器层76包括与像素区P相对应的红、绿和蓝滤色图案76a、76b和76c。外涂层78覆盖滤色器层76。尽管没有示出，但是在外涂层78上可以形成有用来保持单元间隙的衬垫。当现有技术的IPS模式IXD器件95暴露于环境光时,公共电极62和像素电极64 具有60%以上的反射率，以致于存在彩虹着色(rainbow stain)，降低了环境对比度。结果，显示图像质量变差。另外，考虑到第一基板40和第二基板70的排列余量，黑矩阵73的面积相对较大，降低了孔径比。
技术实现思路
本专利技术涉及一种IPS模式IXD器件及其制造方法，所述IXD器件基本克服了由于现有技术的限制和缺点而造成的一个或多个问题。本专利技术的目的是提供一种环境光的反射率降低以及环境对比度提高的IPS模式LCD器件。本专利技术的另一个目的是提供一种能够减少制造工艺的IPS模式IXD器件。本专利技术的另外的特征和优点将在下面的描述中列出，其中部分将通过描述而显而易见，或者可通过实践本专利技术而知晓。本专利技术的这些以及其它优点将通过本说明书及其权利要求书以及附图中具体指出的结构来实现和达到。为了实现这些以及其它优点并且依据本专利技术的目的，如在此具体及概括地描述，一种面内转换模式液晶显不器件包括包含多个像素区的第一基板；在第一基板上的多条栅线；在第一基板上且与栅线交叉以定义多个像素区的多条数据线；在每个像素区中且连接到多条栅线之一和多条数据线之一的薄膜晶体管；在第一基板上且在每个像素区中彼此交替排列的第一公共电极和像素电极，第一公共电极和像素电极各包括下层和上层；面向第一基板的第二基板；包括红、绿和蓝滤色图案，并且在第二基板上的滤色器层，红、绿和蓝滤色图案对应每个像素区；以及在第一和第二基板之间的液晶层，其中在像素区的边界上，红、绿和蓝滤色图案中的至少两个彼此交叠，并且其中下层由钥-钛合金(MoTi)制成，上层由透明导电材料或铜的氮化物制成。一方面，所述面内转换模式液晶显示器件可进一步包括在第一基板上并且平行于栅线的公共线；和分别从公共线沿着数据线伸出的第二公共电极和第三公共电极，其中像素电极和第一公共电极位于第二公共电极和第三公共电极之间。此外，所述面内转换模式液晶显示器件可进一步包括在第一基板上且覆盖数据线以及第二公共电极和第三公共电极的导电图案，其中导电图案由与第一公共电极相同的材料形成。此外，所述面内转换模式液晶显示器件可进一步包括在数据线上的钝化层，其中第一公共电极、像素电极和导电图案布置在钝化层上。 此外，所述面内转换模式液晶显示器件可进一步包括连接到第一公共电极和导电图案并且布置在钝化层上的辅助公共线；和连接到像素电极且布置在钝化层上的辅助像素图案，其中辅助公共线和辅助像素图案与栅线平行，并且在像素区中彼此相对。另一方面，所述面内转换模式液晶显示器件的辅助公共线和辅助像素电极各可具有分别由与第一公共电极的下层和上层相同的材料形成的下层和上层。又一方面，所述面内转换模式液晶显示器件可进一步包括在滤色器层上的外涂层；在外涂层上的具有第一高度的第一柱衬垫；和在外涂层上的具有比第一高度低的第二高度的第二柱衬垫。又一方面，所述面内转换模式液晶显示器件的透明导电材料可包括氧化铟锡、氧化铟锌和掺招氧化锌中的一种。又一方面，所述面内转换模式液晶显示器件的下层可具有大约50至250埃的第一厚度，并且上层可具有大约250至600埃的第二厚度。又一方面，所述面内转换模式液晶显示器件的数据线、像素电极和第一至第三公共电极相对于像素区中心可为弯曲的，以在像素区中形成双畴。在本专利技术的另一方面，一种制造面内转换模式液晶显示器件的制造方法包括在包括多个像素区的第一基板上形成多条栅线、多条数据线、薄膜晶体管、第一公共电极和像素电极，栅线和数据本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种面内转换模式液晶显示器件，包括：包含多个像素区的第一基板；在第一基板上的多条栅线；在第一基板上的多条数据线，与栅线交叉以限定多个像素区；在每个像素区中的薄膜晶体管，连接到多条栅线之一和多条数据线之一；在第一基板上的第一公共电极和像素电极，该第一公共电极和像素电极在每个像素区中彼此交替，且第一公共电极和像素电极各包括下层和上层；面向第一基板的第二基板；在第二基板上的滤色器层，包括红、绿和蓝滤色图案，红、绿和蓝滤色图案对应每个像素区；和在第一和第二基板之间的液晶层，其中在像素区的边界上，红、绿和蓝滤色图案中的至少两个彼此交叠，并且其中下层由钼？钛合金（MoTi）制成，而上层由透明导电材料或铜的氮化物制成。

【技术特征摘要】
2011.07.30 KR 10-2011-00763291.一种面内转换模式液晶显示器件，包括 包含多个像素区的第一基板； 在第一基板上的多条栅线； 在第一基板上的多条数据线，与栅线交叉以限定多个像素区； 在每个像素区中的薄膜晶体管，连接到多条栅线之一和多条数据线之一； 在第一基板上的第一公共电极和像素电极，该第一公共电极和像素电极在每个像素区中彼此交替，且第一公共电极和像素电极各包括下层和上层； 面向第一基板的第二基板； 在第二基板上的滤色器层，包括红、绿和蓝滤色图案，红、绿和蓝滤色图案对应每个像素区；和 在第一和第二基板之间的液晶层， 其中在像素区的边界上，红、绿和蓝滤色图案中的至少两个彼此交叠，并且其中下层由钥-钛合金(MoTi )制成，而上层由透明导电材料或铜的氮化物制成。2.根据权利要求I的器件，进一步包括 在第一基板上并且平行于栅线的公共线；和 分别从公共线沿着数据线伸出的第二公共电极和第三公共电极， 其中像素电极和第一公共电极位于第二公共电极和第三公共电极之间。3.根据权利要求2的器件，进一步包括在第一基板上且覆盖数据线以及第二公共电极和第三公共电极的导电图案，其中导电图案由与第一公共电极相同的材料形成。4.根据权利要求3的器件，进一步包括在数据线上的钝化层，其中第一公共电极、像素电极和导电图案布置在钝化层上。5.根据权利要求4的器件，进一步包括 辅助公共线，连接到第一公共电极和导电图案，并且布置在钝化层上；和 辅助像素图案，连接到像素电极，且布置在钝化层上， 其中辅助公共线和辅助像素图案与栅线平行，并且在像素区中彼此相对。6.根据权利要求5的器件，其中辅助公共线和辅助像素电极各具有分别由与第一公共电极的下层和上层相同的材料形成的下层和上层。7.根据权利要求I的器件，进一步包括 在滤色器层上的外涂层； 在外涂层上的具有第一高度的第一柱衬垫；和 在外涂层上的具有比第一高度低的第二高度的第二柱衬垫。8.根据权利要求I的器件，其中透明导电材料包括氧化铟锡、氧化铟锌和掺铝氧化锌中的一种。9.根据权利要求I的器件，其中下层具有大约50至250埃的第一厚度，并且上层具有大约250至600埃的第二厚度。10.根据权利要求I的器件，其中数据线、像素电极和第一至第三公共电极相对于像素区中心是弯曲的，以在像素区中形成双畴。11.一种制造面内转换模式液晶显示器的方法，包括 在包括多个像素区的第一基板上形成多条栅线、多条数据线、薄膜晶体管、第...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵恒燮，郑英燮，李政润，
申请(专利权)人：乐金显示有限公司，
类型：发明
国别省市：