專利名稱：液晶顯示器件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示器件及其制造方法，尤其涉及一種使用玻璃粉末作為絕緣膜的液晶顯示器件及其制造方法。
背景技術(shù)：
隨著消費(fèi)者在信息顯示方面的興趣的增長(zhǎng)和對(duì)便攜(可移動(dòng))信息設(shè)備要求的增加，增加了輕而薄的平板顯示器(“FPD”)的研究和商業(yè)化。平板顯示器可以替代作為最普遍存在的顯示器件的陰極射線管(“CRT”)。
液晶顯示器為(“LCD”)通過使用液晶的光學(xué)各向異性顯示圖像的FPD器件。LCD器件顯示出出色的分辨率及顏色和畫面質(zhì)量，并且因而，它們被廣泛地應(yīng)用于筆記本式計(jì)算機(jī)和桌面監(jiān)視器等等。通常，在LCD器件中，基于圖像信息的數(shù)據(jù)信號(hào)獨(dú)立地提供到以矩陣形式設(shè)置的液晶單元，并且控制液晶單元的光透射率來顯示所需要的圖像。
現(xiàn)在參照?qǐng)D1對(duì)LCD器件進(jìn)行詳細(xì)描述。圖1是示出通?，F(xiàn)有技術(shù)LCD器件結(jié)構(gòu)的分解透視圖。如圖1所示，LCD器件包括濾色片基板5，即第一基板，陣列基板10，即第二基板，以及形成在濾色片基板5和陣列基板10之間的液晶層30。濾色片基板包括用于實(shí)現(xiàn)紅(R)、綠(G)和藍(lán)(B)色的子濾色片7的濾色片(C)，用于劃分子濾色片7并遮住透過液晶層30的光的黑矩陣6，以及用于將電壓施加到液晶層30的透明公共電極8。
陣列基板10包括設(shè)置在基板10上并限定像素區(qū)域P的柵線16和數(shù)據(jù)線17。開關(guān)元件薄膜晶體管(“TFT”)T形成在柵線16和數(shù)據(jù)線17的各交叉點(diǎn)處，并且像素電極18形成在各像素區(qū)域P種。像素區(qū)域P為對(duì)應(yīng)于濾色片基板5的一個(gè)子濾色片7的子像素，并且通過將紅、綠和藍(lán)三種類型的子濾色片7結(jié)合而獲得彩色圖像。即，紅、綠和藍(lán)三個(gè)子像素形成一個(gè)單個(gè)像素，并且TFT與該紅、綠和藍(lán)子像素相連。
LCD器件的制造步驟可以分為在陣列基板上形成開關(guān)元件的陣列步驟和形成濾色片的濾色片步驟。當(dāng)陣列基板和濾色片基板通過該陣列步驟和濾色片步驟制造時(shí)，它們通過單元步驟粘接以完成液晶顯示板。與該陣列步驟和濾色片步驟相比，該單元步驟并不包括重復(fù)性的步驟。可以將該單元步驟分為使液晶分子定向的定向膜形成步驟、盒間隙形成步驟、切割步驟和液晶注入步驟。通過上述步驟制造的液晶顯示板通過檢查而篩選。如果確定液晶顯示板是好的，則將偏振板粘接到該液晶顯示板的外側(cè)上，并將驅(qū)動(dòng)電路連接到其上，以完成該LCD器件。
在LCD器件的上述檢查步驟中，在液晶顯示板的屏幕上顯示測(cè)試圖案以檢查是否存在有缺陷像素。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有缺陷像素時(shí)，執(zhí)行修復(fù)步驟。LCD器件的缺陷可能包括任何像素的顏色缺陷、諸如斑點(diǎn)(在連續(xù)ON狀態(tài)下)或暗點(diǎn)(在連續(xù)OFF狀態(tài)下)的點(diǎn)缺陷。其他缺陷可以為相鄰連接線路之間的短路或開路，由于靜電造成的開關(guān)元件擊穿引起的線缺陷等。特別是，數(shù)據(jù)線的斷開是一種線缺陷。在點(diǎn)缺陷的情況下，根據(jù)其分布的程度、數(shù)量和類型，其可能是可容忍的，但是在線缺陷的情況下，即使一個(gè)線缺陷就很嚴(yán)重。線缺陷嚴(yán)重地削弱了顯示器的質(zhì)量，并且它的存在會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)值的損失。
在這種情況下，如果像素電極與數(shù)據(jù)線重疊或者靠近數(shù)據(jù)線形成以提高孔徑比，則可能在該數(shù)據(jù)線和該像素電極之間產(chǎn)生寄生電容。然后，設(shè)置在數(shù)據(jù)線左右兩側(cè)的液晶層將沿不合需要的方向排列，從而造成該區(qū)域中漏光。

發(fā)明內(nèi)容
在第一方面，一種液晶顯示器件包括形成在基板上的柵極，柵線和虛擬圖案。第一絕緣膜形成在該基板上。另外，開關(guān)元件形成在該柵極的一部分上并包含源極、漏極和有源層。數(shù)據(jù)線形成在虛擬圖案的一部分處，第二絕緣膜形成在該基板上并具有暴露部分漏極的第一接觸孔。像素電極形成在該基板上并通過該第一接觸孔與該漏極電連接。
在第二方面，一種用于制造液晶顯示器件的方法包括在基板上形成柵極、柵線和虛擬圖案。然后將第一絕緣膜形成在該基板上并將開關(guān)元件形成在該第一絕緣膜上。該開關(guān)元件包含源極、漏極和在該柵極的一部分處的有源層。將數(shù)據(jù)線形成在該虛擬圖案的一部分處并且將第二絕緣膜形成在該基板上。通過將該第二絕緣膜移除而形成第一接觸孔。該第一接觸孔暴露部分漏極。形成通過該第一接觸孔與該漏極電連接的像素電極。
在第三方面，一種液晶顯示器件包括形成在基板上的柵極、柵線和虛擬圖案。第一絕緣膜形成在該柵極和柵線上。該第一絕緣膜可以包含玻璃粉末。開關(guān)元件形成在該柵極的一部分上并且包含源極、漏極和有源層。數(shù)據(jù)線形成在該基板上與該柵線相交叉。該虛擬圖案與該數(shù)據(jù)線的至少一側(cè)相鄰形成。第二絕緣膜形成在該基板上并具有暴露部分漏極的第一接觸孔。像素電極形成在該基板上并通過該第一接觸孔與該漏極電連接。
在第四方面，一種液晶顯示器件包括形成在基板上的柵極、柵線和虛擬圖案。第一絕緣膜形成在該柵極和柵線上。開關(guān)元件形成在該柵極的一部分上并包括源極、漏極和有源層。數(shù)據(jù)線形成在該基板上與該柵線相交叉。該虛擬圖案與該數(shù)據(jù)線的至少一側(cè)相鄰地形成。連接線使該虛擬圖案與該數(shù)據(jù)線相連。第二絕緣膜形成在該基板上的該連接線上方。該第二絕緣膜具有暴露部分源極的第一接觸孔。像素電極形成在該基板上并通過該第一接觸孔與該漏極電連接。
當(dāng)結(jié)合附圖時(shí)，此處公開的內(nèi)容的上述和其他實(shí)施方式、特征、方面和優(yōu)點(diǎn)將通過對(duì)此處公開的內(nèi)容的下面詳細(xì)描述而變得更清楚。


被包含進(jìn)來以提供實(shí)施方式的進(jìn)一步理解且被囊括并構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖描繪了所公開的內(nèi)容的實(shí)施方式并與該說明書一起用于解釋這些實(shí)施方式的原理。
在圖中圖1是示出通?，F(xiàn)有技術(shù)LCD器件結(jié)構(gòu)的分解透視圖；圖2是示出基于第一實(shí)施方式的LCD器件陣列基板的一部分的平面圖；圖3A至3H是沿圖2中陣列基板的線IIa-IIa′和IIb-IIb′提取的截面圖，其依次示出了制造步驟；圖4A至4E依次示出了圖2中陣列基板的制造步驟的平面圖；圖5A是示出基于第二實(shí)施方式的LCD器件的陣列基板的一部分平面圖；圖5B是示出沿圖5A中的陣列基板的線Va-Va′和Vb-Vb′提取的截面圖；圖6是示出基于第三實(shí)施方式的LCD器件的陣列基板的一部分平面圖；
圖7是示出基于第四實(shí)施方式的LCD器件的陣列基板的一部分平面圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將參考附圖描述基于本發(fā)明實(shí)施方式的液晶顯示(LCD)器件及其制造。
圖2是示出基于第一實(shí)施方式的LCD器件的陣列基板的一部分平面圖?？梢杂行纬蔀楸舜私徊娴腘條柵線和M條數(shù)據(jù)線(未示出)以在陣列基板10上限定M×N個(gè)像素。但是，在圖2中，為了簡(jiǎn)潔起見，在圖上僅示出了第(m，n)個(gè)像素。
如圖所示，陣列基板110包括掃描信號(hào)從外部驅(qū)動(dòng)電路(未示出)施加到其上的柵線116，圖像信號(hào)施加到其上的數(shù)據(jù)線117，形成在該柵線116和該數(shù)據(jù)線117的交叉點(diǎn)處的薄膜晶體管(“TFT”)T，即開關(guān)元件，以及與該TFT相連的像素電極118。
TFT包括與該柵線116相連的柵極121，與該數(shù)據(jù)線117相連的源極122和與該像素電極118相連的漏極123。TFT還包括用于使該柵極121分別與該源極122和漏極123絕緣的第一絕緣膜115A，以及用于通過將柵電壓提供到該柵極121而在該源極122和該漏極123之間形成導(dǎo)電溝道的有源層120′。在這種情況下，具有第一接觸孔140A的第二絕緣膜(未示出)形成在該漏極123上，允許該漏極123和該像素電極118通過該第一接觸孔140A彼此電連接。
第(m，n+1)個(gè)像素電極(118n+1)的一部分朝向相應(yīng)像素的柵線116，即第n條柵線116延伸，以與形成為柵線116凸出的一部分的第一存儲(chǔ)電極116′重疊。該重疊的第一存儲(chǔ)電極116′和第(m，n+1)個(gè)像素電極(118n+1)的該部分形成具有插入在其間的第一絕緣膜115A的存儲(chǔ)電容。
虛擬圖案150形成在數(shù)據(jù)線117的特定左右區(qū)域，以便當(dāng)在該數(shù)據(jù)線117處產(chǎn)生斷開缺陷時(shí)修復(fù)該數(shù)據(jù)線117。在這種情況下，通過在形成柵引線，即柵極121和柵線116時(shí)使用柵引線導(dǎo)電材料并對(duì)該柵引線導(dǎo)電材料構(gòu)圖而形成虛擬圖案150。在本實(shí)施方式中，虛擬圖案150形成在數(shù)據(jù)線117的左右兩側(cè)，但是，在其他實(shí)施方式中，虛擬圖案150可以僅形成在數(shù)據(jù)線117的一側(cè)或者具有其他設(shè)置。虛擬圖案150可以設(shè)置在數(shù)據(jù)線117和像素電極118之間并形成為不透明的柵引線以用作遮光膜，用于防止由于在數(shù)據(jù)線117和像素電極118之間產(chǎn)生的寄生電容而造成的漏光。
第二存儲(chǔ)電極160″形成在第一存儲(chǔ)電極116′的上部，并且第二存儲(chǔ)電極160″可以通過形成在該第二絕緣膜上的第二接觸孔140B與第(m，n+1)個(gè)像素電極(118n+1)電連接。在本實(shí)施方式中，第一絕緣膜115A為具有小介電常數(shù)(k)值的玻璃粉末。該玻璃粉末通過印刷或涂覆然后燒結(jié)而形成圖案。對(duì)由玻璃粉末構(gòu)成的第一絕緣膜115A構(gòu)圖以僅覆蓋柵極121、柵線116和虛擬圖案150的上部，但是其他實(shí)施方式并不限于此。
當(dāng)虛擬圖案150形成在數(shù)據(jù)線117的左右兩側(cè)并且然后使玻璃粉末在形成柵引線時(shí)在其上部形成，該玻璃粉末不僅能夠修復(fù)數(shù)據(jù)線117而且用于防止光穿過虛擬圖案150泄漏。另外，由于將具有較小介電常數(shù)值的玻璃粉末用于形成該第一絕緣膜115A，即柵絕緣膜，因此實(shí)質(zhì)上可以提高該TFT的電特性。
關(guān)于該LCD器件的制造步驟，在包含TFT的陣列基板的制造中，可能需要多輪掩模步驟(即，光刻步驟)，因此，在生產(chǎn)率方面需要降低掩模步驟的數(shù)量。
圖3A至3H是沿圖2中陣列基板的線IIa-IIa′和IIb-IIb′提取的截面圖，其示出了制造步驟，并且圖4A至4E是示出圖2中的陣列基板的制造步驟的平面圖。
在本實(shí)施方式中，執(zhí)行四輪掩模步驟(也就是四輪光刻步驟)以形成該陣列基板，但是并不局限于此，可以不考慮掩模步驟的數(shù)量來應(yīng)用。
如圖3A和4A所示，包含柵極121和存儲(chǔ)電極116′的柵線116和虛擬圖案150形成在由諸如玻璃的透明絕緣材料構(gòu)成的基板110上。虛擬圖案150可以形成在數(shù)據(jù)線的左右區(qū)域并用于修復(fù)該數(shù)據(jù)線并且避免該數(shù)據(jù)線和該像素電極之間漏光。
在將該第一導(dǎo)電材料沉積在基板110的整個(gè)表面上之后，通過光刻步驟(第一掩模步驟)進(jìn)行構(gòu)圖來形成柵極121、柵線116、第一存儲(chǔ)電極116′和虛擬圖案150。作為第一導(dǎo)電材料，可以使用低電阻不透明的導(dǎo)電材料，諸如鋁(Al)、Al合金、鎢(W)、銅(Cu)、鉻(Cr)、鉬(Mo)等。另外，可以將柵極121、柵線116、第一存儲(chǔ)電極116′和虛擬圖案150形成為多層結(jié)構(gòu)，在該多層結(jié)構(gòu)中堆疊兩種和更多類型的低電阻導(dǎo)電材料。此外，基于本實(shí)施方式，可以通過構(gòu)圖具有柵極121、柵線116和第一存儲(chǔ)電極116′的柵引線導(dǎo)電材料來形成虛擬圖案150。因此，不必需要額外的掩模步驟。
如圖3B和4B所示，形成第一絕緣膜115A以覆蓋柵極121、柵線116、第一存儲(chǔ)電極116′和虛擬圖案150。如上所述，第一絕緣膜115A可以通過印刷、沉積或燒結(jié)玻璃粉末形成。通過印刷方法，混合入溶劑的玻璃粉末通過印刷形成圖案，然后通過燒結(jié)使溶劑揮發(fā)。在燒結(jié)方法中，將粉末加壓為適當(dāng)?shù)男问剑缓髮?duì)其加熱使其緊密地結(jié)合并燒結(jié)。由于玻璃粉末具有相對(duì)低的介電常數(shù)，因此與其他諸如氮化硅膜的無機(jī)絕緣膜相比其可以有利地形成得薄。
然后，如圖3C所示，由第二導(dǎo)電材料形成的無定形硅薄膜120、n+無定形硅薄膜130和導(dǎo)電膜160可以形成在其上形成有第一絕緣膜115A的基板110的表面上。
如圖3D所示，由諸如光致抗蝕劑的光敏材料構(gòu)成的光敏膜170形成在基板110的整個(gè)表面上，并且通過包括狹縫區(qū)域的狹縫(或衍射)掩模180使光照射到光敏膜170上。狹縫掩模180包括用于透射所有光的第一透射區(qū)域(I)，用于透射一部分光的第二透射區(qū)域(II)，以及用于遮擋所有照射光的遮擋區(qū)域(III)。僅僅透射穿過掩模180的光可以照射到光敏膜170上。
當(dāng)在本實(shí)施方式中使用狹縫掩模180時(shí)，第二透射區(qū)域(II)具有狹縫結(jié)構(gòu)，并且穿過該第二透射區(qū)域(II)照射的光量小于照射到第一透射區(qū)域(I)上的光量，該第一透射區(qū)域(I)實(shí)質(zhì)上允許所有光透射穿過。因此，在涂覆光敏膜170后，利用具有局部狹縫區(qū)域(II)的掩模180使光敏膜170曝光并顯影。在狹縫區(qū)域(II)殘留的光敏膜的厚度與在第一透射區(qū)域(I)和遮擋區(qū)域(III)殘留的光敏膜的厚度變得不同。
在一個(gè)實(shí)例中，通過使用正型光致抗蝕劑作為光敏膜170，可以使在狹縫區(qū)域(II)殘留的光敏膜的厚度小于在遮擋區(qū)域(III)殘留的光敏膜的厚度?？商鎿Q地，通過使用負(fù)型光致抗蝕劑作為光敏膜170，可以使在狹縫區(qū)域(II)殘留的光敏膜的厚度小于在第一透射區(qū)域(I)殘留的光敏膜的厚度。基于本實(shí)施方式，使用正型光致抗蝕劑，而可替換實(shí)施方式并不局限于此，并且也可以使用負(fù)型光致抗蝕劑。
隨后，當(dāng)使通過狹縫掩模180曝光的光敏膜170顯影(第二掩模步驟)時(shí)，如圖3E所示，各具有特定厚度的光敏圖案170A~170D保留在光通過遮擋區(qū)域(III)和第二透射區(qū)域(II)被擋住或部分擋住的區(qū)域。在光穿過第一透射區(qū)域(I)完全照射的區(qū)域的光敏膜被移除以露出導(dǎo)電膜160的表面。在這種情況下，通過遮擋區(qū)域(III)形成的第一至第三光敏膜圖案170A至170C比形成在第二透射區(qū)域(II)的第四光敏膜圖案170D厚。
特別是，在本實(shí)施方式中，具有第一厚度的第一光敏膜圖案170A保留在圖的左部的源極/漏極區(qū)域(即，通過將要描述的刻蝕步驟要形成的源極和漏極的區(qū)域)的上部，具有第一厚度的第二光敏膜圖案170B保留在圖的中部的第一存儲(chǔ)電極116′的上部特定區(qū)域，而具有第一厚度的第三光敏膜圖案170C保留在圖右部的一對(duì)虛擬圖案150之間。另外，具有第二厚度的第四光敏膜圖案170D保留在源極區(qū)域和漏極區(qū)域之間。
此后，通過使用光敏膜圖案170A~170D可以選擇性地移除導(dǎo)電膜160、n+無定形硅薄膜130和無定形硅薄膜120以在柵極121的上部形成由無定形硅薄膜構(gòu)成的有源層120′。在存儲(chǔ)電極116′的上部由導(dǎo)電膜形成第二存儲(chǔ)電極160″，并且在虛擬圖案150之間的上部由導(dǎo)電膜形成數(shù)據(jù)線117。
在這種情況下，由n+無定形硅薄膜形成的第一n+無定形硅薄膜圖案130′和由導(dǎo)電膜形成的第一導(dǎo)電膜圖案160′可以形成在有源層120′的上部。以相同形式形成圖案的第二無定形硅薄膜圖案120″和第二n+無定形硅薄膜圖案130″可以形成在第二存儲(chǔ)電極160″的下部。另外，以相同形式或形狀形成圖案的第三無定形硅薄膜圖案120和第三n+無定形硅薄膜圖案130可以形成在數(shù)據(jù)線117的下部。
在本實(shí)施方式中通過灰化步驟可以將第二透射區(qū)域(II)的第四光敏膜圖案170D完全移除。如圖3F和4C所示，使第一光敏膜圖案170A、第二光敏膜圖案170B和第三光敏膜圖案170C盡可能地移除第二透射區(qū)域(II)的第四光敏膜圖案170D的厚度那么多，由此留下具有第三厚度的第五光敏膜圖案170A′、第六光敏膜圖案170B′和第七光敏膜圖案170C′。當(dāng)通過將殘留的光敏膜圖案170A′~170C′用作掩模而對(duì)第一導(dǎo)電膜圖案160′和第一n+無定形硅薄膜圖案130′選擇性地移除時(shí)，具有第一導(dǎo)電膜圖案160′的源極122和漏極123可以形成在有源層120′的上部。
第一n+無定形硅薄膜圖案130′也可以以相同的形式形成圖案以形成用于允許源極和漏極122和123與有源層120′的特定區(qū)域彼此歐姆接觸的歐姆接觸層125。因此，可以通過一輪掩模步驟形成有源層120′、源極和漏極122和123以及數(shù)據(jù)線117，于是可以降低掩模的數(shù)量。然而，可替換的實(shí)施方式并不限于此，并且與用于有源層120′的掩模步驟不同，源極和漏極122和123可以通過獨(dú)立的掩模步驟形成。也就是說，有源層120′和源極和漏極122和123以及數(shù)據(jù)線117可以通過兩個(gè)獨(dú)立的掩模步驟的實(shí)例形成。
在本實(shí)施方式中，當(dāng)在數(shù)據(jù)線117的一部分上發(fā)生斷開的線缺陷時(shí)，執(zhí)行修復(fù)步驟以通過使用連接線(未示出)通過形成在數(shù)據(jù)線117左右側(cè)的虛擬圖案150而將斷開的數(shù)據(jù)線117重新連接?？梢詧?zhí)行修復(fù)程序以便通過使用激光使位于斷開的數(shù)據(jù)線117上部和下部的上方的第一絕緣層115A熔化以暴露部分虛擬圖案150。該暴露的虛擬圖案150于數(shù)據(jù)線117的斷開的上下部分可以通過焊接經(jīng)由該連接線連接。
然后，如圖3G和4D所示，第二絕緣膜115B形成在基板110的整個(gè)表面上。然后，通過使用光刻步驟(第三掩模步驟)選擇性地對(duì)第二絕緣膜115B構(gòu)圖以形成暴露部分漏極123的第一接觸孔140A，并同時(shí)形成暴露部分第二存儲(chǔ)電極160″的第二接觸孔140B。
如圖3H和4E所示，使第三導(dǎo)電材料沉積在基板110的整個(gè)表面上，然后通過使用光刻步驟(第四掩模步驟)對(duì)其構(gòu)圖以形成通過第一接觸孔140A與漏極123電連接的像素電極118和118n+1。在這種情況下，第(m，n+1)個(gè)像素電極118n+1的一部分延伸到相應(yīng)像素的柵線116以與柵線116相重疊，并且通過第二接觸孔140B與下部第二存儲(chǔ)電極160″電連接。
基于本實(shí)施方式的像素電極118和118n+1可以形成為與下部虛擬圖案150局部重疊。像素電極118和118n+1可以由具有極好透射率的透明導(dǎo)電材料，諸如ITO或IZO構(gòu)成。在本實(shí)例中，由于通過對(duì)柵引線導(dǎo)電材料構(gòu)圖來形成虛擬圖案150，因此不必需要額外的掩模步驟。另外，由于將虛擬圖案150設(shè)置在數(shù)據(jù)線117的左右側(cè)，因此其可以用作遮擋膜用于避免由于數(shù)據(jù)線117與像素電極118和118n+1之間產(chǎn)生的寄生電容引起的漏光。
在本實(shí)施方式中，通過使用四輪掩模步驟的實(shí)例來制造陣列基板，但是并不限于此，可替換的實(shí)例可以不考慮掩模步驟的數(shù)量來應(yīng)用。另外，將使用無定形硅薄膜的無定形硅薄膜TFT作為用于有源層的一個(gè)實(shí)施方式的一個(gè)實(shí)例，但是并不限于此?；诳商鎿Q的實(shí)施方式也可以使用具有將多晶硅薄膜用作有源層的多晶硅TFT。
可以應(yīng)用本發(fā)明的實(shí)施方式而不考慮LCD器件的模式，諸如扭轉(zhuǎn)向列(TN)模式、共平面開關(guān)(IPS)模式和垂直對(duì)準(zhǔn)(VA)模式。另外，本實(shí)施方式可以用于使用TFT制造的不同顯示器件，例如OLED與驅(qū)動(dòng)晶體管相連的有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示器件。
在第一實(shí)施方式中，由玻璃粉末構(gòu)成的第一絕緣膜115A形成為完全覆蓋虛擬圖案150，但是本實(shí)施方式并不限于此，并且第一絕緣膜115A可以僅覆蓋虛擬圖案150的一部分。這將在下面的第二實(shí)施方式中進(jìn)行描述。
圖5A是示出了基于第二實(shí)施方式的LCD器件的陣列基板的一部分平面圖，其中示出了第(m，n)個(gè)像素的一個(gè)實(shí)例。圖5B是示出沿圖5A的陣列基板的線Va-Va′和Vb-Vb′提取的截面視圖。
如圖5A和5B所示，在第二實(shí)施方式中，陣列基板210包括掃描信號(hào)從外部驅(qū)動(dòng)電路(未示出)施加到其上的柵線216，圖像信號(hào)施加到其上的數(shù)據(jù)信號(hào)217，形成在柵線216和數(shù)據(jù)線217的交叉點(diǎn)處的TFT(或開關(guān)元件)。TFT包括與柵線216連接的柵極221，與數(shù)據(jù)線217連接的源極222和與像素電極218連接的漏極223。另外，TFT包括用于使柵極221與源極和漏極222和223絕緣的第一絕緣膜215A，以及用于通過施加到柵極221的柵電壓在源極222和漏極223之間形成導(dǎo)電溝道的有源層220′。具有第一接觸孔240A的第二絕緣膜215B設(shè)置在漏極223上，使得漏極223和像素電極218可以通過第一接觸孔240A電連接。
第(m，n+1)個(gè)像素電極(218n+1)的一部分朝向相應(yīng)像素的柵線，也就是第n條柵線216延伸，以與形成為柵線216凸出的一部分的第一存儲(chǔ)電極216′重疊。該重疊的第一存儲(chǔ)電極216′和第(m，n+1)個(gè)像素電極(218n+1)的該部分形成將第一絕緣膜215A插入在其間的存儲(chǔ)電容。虛擬圖案250可以形成在數(shù)據(jù)線217的特定左右區(qū)域以便當(dāng)在數(shù)據(jù)線217上產(chǎn)生斷開缺陷時(shí)修復(fù)該數(shù)據(jù)線217。如上所述，虛擬圖案250可以形成在數(shù)據(jù)線的左右側(cè)的特定部分。虛擬圖案250可以設(shè)置在數(shù)據(jù)線217和像素電極218之間并且形成為不透明的柵引線，以用作遮擋膜用于避免由于數(shù)據(jù)線217和像素電極218之間產(chǎn)生的寄生電容引起的漏光。
第二存儲(chǔ)電極260″可以形成在第一存儲(chǔ)電極216′的上部，并且第二存儲(chǔ)電極260″通過形成在第二絕緣膜215B上的第二接觸孔240B與第(m，n+1)個(gè)像素電極(218n+1)電連接。如上所述，第一絕緣膜215A可以為具有小介電常數(shù)(k)值的玻璃粉末。由玻璃粉末形成的第一絕緣膜215A可以構(gòu)圖以便僅覆蓋柵極221和柵線216的上部。
另外，可以對(duì)第一絕緣膜215A構(gòu)圖以便僅覆蓋虛擬圖案250的一部分。換句話說，虛擬圖案250的局部上下部分并不被第一絕緣膜215A覆蓋(參照?qǐng)D5B)。基于本實(shí)施方式，即使當(dāng)數(shù)據(jù)線217斷開時(shí)，也不需要焊接第一絕緣膜215A。
在基于第一和第二實(shí)施方式的LCD中，例如，第一絕緣膜可以形成在左右虛擬圖案之間的數(shù)據(jù)線區(qū)域。然而，可替換實(shí)施方式可以包括第一絕緣膜不形成在數(shù)據(jù)線穿過其間的左右虛擬圖案之間的區(qū)域的情況，這將參照本發(fā)明的第三實(shí)施方式進(jìn)行更詳細(xì)的描述。
圖6是示出基于第三實(shí)施方式的LCD器件陣列基板的一部分平面圖。如圖6所示，在第三實(shí)施方式中，陣列基板310包括掃描信號(hào)從外部驅(qū)動(dòng)電路(未示出)施加到其上的柵線316，圖像信號(hào)施加到其上的數(shù)據(jù)線317，和形成在柵線316和數(shù)據(jù)線317的交叉點(diǎn)處的TFT，或開關(guān)元件。
TFT包括與柵線316連接的柵極321，與數(shù)據(jù)線317連接的源極322和與像素電極318連接的漏極323。另外，TFT包括用于使柵極321與源極和漏極322和323絕緣的第一絕緣膜315A，以及用于通過施加到柵極321的柵電壓在源極322和漏極323之間形成導(dǎo)電溝道的有源層320′。具有第一接觸孔340A的第二絕緣膜(未示出)設(shè)置在漏極323上，使得漏極323和像素電極318可以通過第一接觸孔340A電連接。
第(m，n+1)個(gè)像素電極(318n+1)的一部分朝向相應(yīng)像素的柵線，也就是第n條柵線316延伸，以與形成為柵線316凸出的一部分的第一存儲(chǔ)電極316′重疊。該重疊的第一存儲(chǔ)電極316′和第(m，n+1)個(gè)像素電極(318n+1)的一部分形成將第一絕緣膜315A插入在其間的存儲(chǔ)電容。
虛擬圖案350形成在數(shù)據(jù)線317的左右區(qū)域以便當(dāng)在數(shù)據(jù)線317上產(chǎn)生斷開缺陷時(shí)修復(fù)數(shù)據(jù)線317。虛擬圖案350可以設(shè)置在數(shù)據(jù)線317和像素電極318之間并且形成為不透明的柵引線，以用作遮擋膜用于避免由于數(shù)據(jù)線317和像素電極318之間產(chǎn)生的寄生電容引起的漏光。
第二存儲(chǔ)電極360″可以形成在第一存儲(chǔ)電極316′的上部，并且第二存儲(chǔ)電極通過形成在第二絕緣膜上的第二接觸孔340B與第(m，n+1)個(gè)像素電極(318n+1)電連接。
如上所述，第一絕緣膜315A可以為具有小介電常數(shù)(k)值的玻璃粉末。由玻璃粉末形成的第一絕緣膜315A被構(gòu)圖以便僅覆蓋柵極321和柵線316的上部。另外，對(duì)第一絕緣膜315A構(gòu)圖以便僅覆蓋左右虛擬圖案350的一部分。如在第二實(shí)施方式中那樣，虛擬圖案350的局部上下部分并不被第一絕緣膜315A覆蓋。采用這種結(jié)構(gòu)，即使當(dāng)數(shù)據(jù)線317斷開時(shí)，也不需要焊接第一絕緣膜315A。換句話說，由于第一絕緣膜315A并不形成在虛擬圖案350的局部上下部分，因此可以容易地執(zhí)行焊接步驟。另外，對(duì)第一絕緣膜315A構(gòu)圖以便僅覆蓋左右虛擬圖案350，于是第一絕緣膜315A并不形成在數(shù)據(jù)線317穿過的左右虛擬圖案350之間的區(qū)域。結(jié)果，虛擬圖案350和數(shù)據(jù)線317可以設(shè)置在實(shí)質(zhì)上相同的層。
基于第一至第三實(shí)施方式，作為一個(gè)實(shí)例，第一絕緣膜可以形成在虛擬圖案的上部。然而，可替換實(shí)施方式可以包括第一絕緣膜并不形成在虛擬圖案的上部的情況，這將在第四實(shí)施方式中進(jìn)行詳細(xì)描述。
圖7是示出基于第四實(shí)施方式的LCD器件陣列基板的一部分平面圖。如圖7所示，在第四實(shí)施方式中，陣列基板410包括掃描信號(hào)從外部驅(qū)動(dòng)電路(未示出)施加到其上的柵線416，圖像信號(hào)施加到其上的數(shù)據(jù)線417，和形成在柵線416和數(shù)據(jù)線417的交叉點(diǎn)處的TFT，即開關(guān)元件。
TFT包括與柵線416連接的柵極421，與數(shù)據(jù)線417連接的源極422和與像素電極418連接的漏極423。另外，TFT包括用于使柵極421與源極和漏極422和423絕緣的第一絕緣膜415A，以及用于通過施加到柵極421的柵電壓在源極422和漏極423之間形成導(dǎo)電溝道的有源層420′。具有第一接觸孔440A的第二絕緣膜(未示出)設(shè)置在漏極423上，使得漏極423和像素電極418可以通過第一接觸孔440A電連接。
第(m，n+1)個(gè)像素電極(418n+1)的一部分朝向相應(yīng)像素的柵線，也就是第n條柵線416延伸，以與形成為柵線416凸出的一部分的第一存儲(chǔ)電極416′重疊。該重疊的第一存儲(chǔ)電極416′和第(m，n+1)個(gè)像素電極(418n+1)的一部分形成將第一絕緣膜415A插入在其間的存儲(chǔ)電容。
虛擬圖案450形成在數(shù)據(jù)線417的特定左右區(qū)域以便當(dāng)在數(shù)據(jù)線417上產(chǎn)生斷開缺陷時(shí)修復(fù)數(shù)據(jù)線417。如上所述，虛擬圖案450可以形成在數(shù)據(jù)線左右側(cè)的特定部分。虛擬圖案450可以設(shè)置在數(shù)據(jù)線417和像素電極418之間并且形成為不透明的柵引線，以用作遮擋膜用于避免由于數(shù)據(jù)線417和像素電極418之間產(chǎn)生的寄生電容引起的漏光。
第二存儲(chǔ)電極460″可以形成在第一存儲(chǔ)電極416′的上部，并且第二存儲(chǔ)電極通過形成在第二絕緣膜上的第二接觸孔440B與第(m，n+1)個(gè)像素電極(418n+1)電連接。
如上所述，第一絕緣膜415A可以為具有小介電常數(shù)(k)值的玻璃粉末。對(duì)由玻璃粉末形成的第一絕緣膜415A構(gòu)圖以便僅覆蓋柵極421和柵線416的上部。
在本實(shí)施方式中，第一絕緣膜415A并不形成在虛擬圖案450的上部，由此當(dāng)數(shù)據(jù)線417斷開時(shí)，并不需要焊接第一絕緣膜415A，于是可以容易地在數(shù)據(jù)線417上執(zhí)行修復(fù)步驟。虛擬圖案450和數(shù)據(jù)線417設(shè)置在實(shí)質(zhì)上相同的層上。
由于在不脫離其精神或本質(zhì)特征的情況下本實(shí)施例可以具體化為多種形式，因此應(yīng)當(dāng)理解，除非特別說明，否則上述實(shí)施方式并不局限于前面描述的細(xì)節(jié)，而是應(yīng)當(dāng)如附加的權(quán)利要求書中所限定的那樣在其精神和范圍內(nèi)進(jìn)行寬泛的解釋，并因此打算使附加的權(quán)利要求書包含所有落入該權(quán)利要求書的邊界和范圍，或這些邊界和范圍的等效物之內(nèi)的改變和改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種用于制造液晶顯示器件的方法，包含在基板上提供柵極、柵線和虛擬圖案；在該柵極和該柵線上形成第一絕緣膜；在該柵極的一部分處提供開關(guān)元件，該開關(guān)元件包含源極、漏極和有源層；在該基板上提供與該柵線相交叉的數(shù)據(jù)線；在該基板上形成第二絕緣膜；將該第二絕緣膜的一部分移除以形成暴露部分漏極的第一接觸孔；以及形成通過該第一接觸孔與漏極電連接的像素電極；其中該虛擬圖案與該數(shù)據(jù)線的至少一側(cè)相鄰地形成。
2.如權(quán)利要求1的方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)線的一部分形成在該第一絕緣膜上。
3.如權(quán)利要求2的方法，其特征在于，所述第一絕緣膜形成在該虛擬圖案上。
4.如權(quán)利要求2的方法，其特征在于，所述第一絕緣膜形成在該虛擬圖案的一部分上。
5.如權(quán)利要求1的方法，其特征在于，所述第一絕緣膜形成在該虛擬圖案的一部分上。
6.如權(quán)利要求1的方法，其特征在于，所述虛擬圖案形成在該數(shù)據(jù)線的左側(cè)和右側(cè)之一，或者同時(shí)形成在左右兩側(cè)。
7.如權(quán)利要求1的方法，其特征在于，所述虛擬圖案通過與該柵極和該柵線的制造步驟相類似的制造步驟形成。
8.如權(quán)利要求1的方法，其特征在于，當(dāng)在該數(shù)據(jù)線上發(fā)生斷開缺陷時(shí)，通過修復(fù)步驟該虛擬圖案使該斷開的數(shù)據(jù)線的上下部分電連接。
9.如權(quán)利要求8的方法，其特征在于，所述斷開的數(shù)據(jù)線的上下部分通過焊接與該虛擬圖案電連接。
10.如權(quán)利要求9的方法，其特征在于，所述焊接采用激光。
11.如權(quán)利要求1的方法，其特征在于，所述第一絕緣膜由玻璃粉末形成。
12.如權(quán)利要求11的方法，其特征在于，所述第一絕緣膜通過印刷和燒結(jié)步驟形成。
13.如權(quán)利要求11的方法，其特征在于，所述第一絕緣膜通過涂覆和燒結(jié)步驟形成。
14.一種用于修復(fù)液晶顯示器件的方法，包含在基板上提供柵極、柵線和虛擬圖案；在該柵極和柵線上形成第一絕緣膜；在該柵極的一部分處提供開關(guān)元件，該開關(guān)元件包含源極、漏極和有源層；在該基板上提供與該柵線相交叉的數(shù)據(jù)線；通過與虛擬圖案連接而修復(fù)該數(shù)據(jù)線；在該基板上形成第二絕緣膜；將該第二絕緣膜的一部分移除以形成暴露部分漏極的的第一接觸孔；以及形成通過該第一接觸孔與該漏極電連接的像素電極；其中該虛擬圖案與該數(shù)據(jù)線的至少一側(cè)相鄰地形成。
15.如權(quán)利要求14的方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)線的一部分形成在該第一絕緣膜上。
16.如權(quán)利要求15的方法，其特征在于，所述第一絕緣膜形成在該虛擬圖案上。
17.如權(quán)利要求15的方法，其特征在于，所述第一絕緣膜形成在該虛擬圖案的一部分上。
18.如權(quán)利要求14的方法，其特征在于，所述第一絕緣膜形成在該虛擬圖案的一部分上。
19.如權(quán)利要求14的方法，其特征在于，所述虛擬圖案形成在該數(shù)據(jù)線的左側(cè)和右側(cè)之一，或者同時(shí)形成在左右兩側(cè)。
20.如權(quán)利要求14的方法，其特征在于，所述虛擬圖案通過與該柵極和該柵線的制造步驟相類似的制造步驟形成。
21.如權(quán)利要求14的方法，其特征在于，所述修復(fù)的步驟包括使該虛擬圖案與斷開的數(shù)據(jù)線的上下部分電連接。
22.如權(quán)利要求21的方法，其特征在于，所述斷開的數(shù)據(jù)線的該上下部分通過焊接與該虛擬圖案電連接。
23.如權(quán)利要求22的方法，其特征在于，所述焊接采用激光。
24.如權(quán)利要求14的方法，其特征在于，所述第一絕緣膜由玻璃粉末形成。
25.如權(quán)利要求24的方法，其特征在于，所述第一絕緣膜通過印刷和燒結(jié)步驟形成。
26.如權(quán)利要求24的方法，其特征在于，所述第一絕緣膜通過涂覆和燒結(jié)步驟形成。
27.一種液晶顯示器件，包含形成在基板上的柵極、柵線和虛擬圖案；形成在該柵極和柵線上的第一絕緣膜，其中該第一絕緣膜包含玻璃粉末；形成在該柵極的一部分上并包含源極、漏極和有源層的開關(guān)元件；形成在該基板上與該柵線相交叉的數(shù)據(jù)線，其中該虛擬圖案與該數(shù)據(jù)線的至少一側(cè)相鄰形成；形成在該基板上并具有暴露部分漏極的第一接觸孔的第二絕緣膜；以及形成在該基板上并通過該第一接觸孔與該漏極電連接的像素電極。
28.如權(quán)利要求27的器件，其特征在于，所述數(shù)據(jù)線的一部分形成在該第一絕緣膜上。
29.如權(quán)利要求28的器件，其特征在于，所述第一絕緣膜形成在該虛擬圖案上。
30.如權(quán)利要求28的器件，其特征在于，所述第一絕緣膜形成在該虛擬圖案的一部分上。
31.如權(quán)利要求27的器件，其特征在于，所述第一絕緣膜形成在該虛擬圖案的一部分上。
32.如權(quán)利要求27的器件，其特征在于，所述虛擬圖案設(shè)置在該數(shù)據(jù)線的下部的左側(cè)和右側(cè)之一，或者同時(shí)設(shè)置在左右兩側(cè)。
33.如權(quán)利要求27的器件，其特征在于，所述虛擬圖案由與該柵極和該柵線相同的導(dǎo)電材料構(gòu)成。
34.如權(quán)利要求27的器件，其特征在于，當(dāng)在該數(shù)據(jù)線上發(fā)生斷開缺陷時(shí)，通過修復(fù)步驟該虛擬圖案使該斷開的數(shù)據(jù)線的斷開部分電連接。
35.如權(quán)利要求34的器件，其特征在于，所述數(shù)據(jù)線的斷開部分通過利用激光焊接與該虛擬圖案電連接。
36.一種液晶顯示器件，包含形成在基板上的柵極、柵線和虛擬圖案；形成在該柵極和柵線上的第一絕緣膜；形成在該柵極的一部分上并包含源極、漏極和有源層的開關(guān)元件；形成在該基板上與該柵線相交叉的數(shù)據(jù)線，其中該虛擬圖案與該數(shù)據(jù)線的至少一側(cè)相鄰形成；使該虛擬圖案與該數(shù)據(jù)線相連的連接線；形成在該基板上位于該連接線上方的第二絕緣膜，該第二絕緣膜具有暴露部分漏極的第一接觸孔；以及形成在該基板上并通過該第一接觸孔與該漏極電連接的像素電極。
37.如權(quán)利要求36的器件，其特征在于，所述數(shù)據(jù)線的一部分形成在該第一絕緣膜上。
38.如權(quán)利要求37的器件，其特征在于，所述第一絕緣膜形成在該虛擬圖案上。
39.如權(quán)利要求37的器件，其特征在于，所述第一絕緣膜形成在該虛擬圖案的一部分上。
40.如權(quán)利要求36的器件，其特征在于，所述第一絕緣膜形成在該虛擬圖案的一部分上。
41.如權(quán)利要求36的器件，其特征在于，所述虛擬圖案設(shè)置在該數(shù)據(jù)線的下部的左側(cè)和右側(cè)之一，或者同時(shí)設(shè)置在左右兩側(cè)。
42.如權(quán)利要求36的器件，其特征在于，所述虛擬圖案由與該柵極和該柵線相同的導(dǎo)電材料構(gòu)成。
43.如權(quán)利要求36的器件，其特征在于，當(dāng)在該數(shù)據(jù)線上發(fā)生斷開缺陷時(shí)，該連接線使該斷開的數(shù)據(jù)線的斷開部分與該虛擬圖案電連接。
44.如權(quán)利要求43的器件，其特征在于，通過利用激光進(jìn)行焊接，該連接線使該數(shù)據(jù)線的該斷開部分與該虛擬圖案連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種液晶顯示器件及其制造方法可以避免從數(shù)據(jù)線的側(cè)面產(chǎn)生的漏光發(fā)生。在該數(shù)據(jù)線的側(cè)面的虛擬圖案與用玻璃粉末作為絕緣膜一起可以簡(jiǎn)化修復(fù)步驟。一種用于制造液晶顯示器件的方法包括形成在基板上的柵極、柵線、虛擬圖案和第一絕緣膜。開關(guān)元件形成在該柵極的一部分上并包括源極、漏極和有源層。數(shù)據(jù)線形成在該虛擬圖案的一部分上。第二絕緣膜形成在該基板上并具有暴露部分漏極的第一接觸孔。像素電極形成在該基板上并且通過該第一接觸孔與該漏極電連接。
文檔編號(hào)G02F1/133GK1892327SQ20061009031
公開日2007年1月10日 申請(qǐng)日期2006年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月29日
發(fā)明者李坰默, 吳載映, 宋桂燦 申請(qǐng)人:Lg.菲利浦Lcd株式會(huì)社