專利名稱：共平面開關(guān)模式液晶顯示器件的陣列基板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示器件，尤其涉及一種共平面開關(guān)(IPS)模式液晶顯示(LCD)器件的陣列基板及其制造方法。
背景技術(shù)：
根據(jù)液晶材料的電光特性驅(qū)動(dòng)液晶顯示(LCD)器件。液晶材料具有介于固態(tài)晶體和各向同性液體之間的中間狀態(tài)。液晶材料為類似于各向同性液體的流體，且液晶材料的分子類似于固態(tài)晶體規(guī)則排列。液晶分子的排列方向依賴于對(duì)液晶分子施加的電場(chǎng)強(qiáng)度或方向。光沿著液晶分子的排列方向穿過LCD器件。通過控制電場(chǎng)的強(qiáng)度或方向，改變液晶分子的排列方向并顯示圖像。
包括用作多個(gè)像素的開關(guān)器件的薄膜晶體管的有源矩陣液晶顯示(AMLCD)器件，因其高分辨率和顯示快速移動(dòng)圖像的能力而被廣泛使用。
LCD器件通常包括彼此分開并相對(duì)的兩個(gè)基板，以及插入在兩基板之間的液晶層。各基板都包括電極。各自基板的電極彼此相對(duì)。通過對(duì)各電極施加電壓而在電極之間產(chǎn)生電場(chǎng)。液晶分子的排列方向根據(jù)電場(chǎng)的強(qiáng)度或方向的變化而改變。電場(chǎng)的方向垂直于基板。LCD器件具有相對(duì)高的透射率和大的孔徑比。
然而，LCD器件具有窄的視角。為了增加視角，已經(jīng)提出了各種模式。在這些模式中，參照附圖描述現(xiàn)有技術(shù)的IPS模式。
圖1為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的IPS模式LCD器件的示意性截面圖。
在圖1中，現(xiàn)有技術(shù)的IPS模式LCD器件包括下基板10和上基板40，并在下基板10和上基板40之間插入液晶層LC。
在下基板10上的各像素P中形成有薄膜晶體管T、公共電極18和像素電極30。薄膜晶體管T包括柵極14、半導(dǎo)體層22以及源極24和漏極26。半導(dǎo)體層22設(shè)置在柵極14上方，并在二者之間具有柵絕緣層20。源極24和漏極26形成在半導(dǎo)體層22上并彼此分開。
公共電極18包括多個(gè)部分，并且像素電極30包括多個(gè)部分。公共電極18的上述部分和像素電極30的上述部分在下基板10上彼此平行并相互分開。公共電極18由與柵極14相同的材料形成并與其形成在同一層上。像素電極30由與源極24和漏極26相同的材料形成并與其形成在同一層上。
盡管圖中未示出，沿著像素P的第一側(cè)邊形成柵線，并沿著像素P垂直于第一側(cè)邊的第二側(cè)邊形成數(shù)據(jù)線。在下基板10上還形成公共線。公共線為公共電極18提供電壓。
在上基板40的內(nèi)表面上形成黑色矩陣42和濾色片層44。黑色矩陣42設(shè)置在柵線、數(shù)據(jù)線和薄膜晶體管T上方。濾色片層44設(shè)置在像素P內(nèi)。
借助公共電極18和像素電極30之間產(chǎn)生的水平電場(chǎng)35驅(qū)動(dòng)液晶層LC的液晶分子。
具有薄膜晶體管T、公共電極18和像素電極30的下基板10被稱作陣列基板。具有黑色矩陣42和濾色片層44的上基板40被稱作濾色片基板。
圖2為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的IPS模式LCD器件的陣列基板的示意性平面圖。
在圖2中，柵線12形成在基板10上，并且數(shù)據(jù)線28與柵線12相交叉以限定像素區(qū)域P。公共線16與柵線12平行并與其分開。公共線16橫穿過像素區(qū)域P。薄膜晶體管T形成在柵線12和數(shù)據(jù)線28的交叉點(diǎn)處。薄膜晶體管T包括柵極14、半導(dǎo)體層22、源極24和漏極26。柵極14與柵線12相連。半導(dǎo)體層22設(shè)置在柵極14上方。源極24和漏極26設(shè)置在半導(dǎo)體層22上并彼此分開。
公共電極18從公共線16延伸并形成在像素區(qū)域P內(nèi)。公共電極18包括彼此平行并分開的多個(gè)部分。像素電極30形成在像素區(qū)域P內(nèi)。像素電極30包括與公共電極18的多個(gè)部分平行且相互交替的多個(gè)部分。
具有上述結(jié)構(gòu)的陣列基板的IPS模式LCD器件在器件的左右方向上具有相對(duì)寬的視角，但在器件的上下方向或?qū)欠较蛏先跃哂姓囊暯恰?br>
為了增加上下或?qū)欠较蛏系囊暯?，提出了另一種結(jié)構(gòu)。
圖3為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)另一實(shí)施例的IPS模式LCD器件的陣列基板的平面圖。
在圖3中，沿著第一方向在基板50上形成柵線52。沿著第二方向形成數(shù)據(jù)線66。數(shù)據(jù)線66與柵線52相交叉以限定像素區(qū)域P。薄膜晶體管T形成在柵線52和數(shù)據(jù)線66的交叉點(diǎn)處。公共電極56和像素電極72形成在像素區(qū)域P內(nèi)。
薄膜晶體管T包括柵極54、有源層60、源極62和漏極64。柵極54與柵線52相連。有源層60形成在柵極54上方，并在二者之間形成有柵絕緣層(未示出)。源極62和漏極64在有源層60上彼此分開。源極62與數(shù)據(jù)線66相連。
公共電極56由與柵線52相同的材料形成并與其處在相同的層上。柵絕緣層(未示出)和鈍化層(未示出)形成在公共電極56和像素電極72之間以防止像素電極72與公共電極56接觸。像素電極72由透明導(dǎo)電材料形成以增加孔徑比。像素電極72由與源極62和漏極64相同的材料形成并與其處于相同的層上。
公共電極56包括水平部分56a、第一垂直部分56b和第二垂直部分56c。水平部分56a沿著第一方向形成并相互分開。第一垂直部分56b與水平部分56a的一端相連接，而第二垂直部分56c與水平部分56a的另一端相連接。像素電極72包括水平部分72a、第一垂直部分72b和第二垂直部分72c。水平部分72a沿第一方向形成并與公共電極的水平部分56a交錯(cuò)。第一垂直部分72b與水平部分72a的一端相連接，而第二垂直部分72c與水平部分72a的另一端相連接。
因?yàn)楣搽姌O56和像素電極72沿著第一方向設(shè)置，即基本水平地設(shè)置，故視角在上下方向上增加。如果公共電極56和像素電極72相對(duì)于第一方向傾斜預(yù)定角，則視角在對(duì)角方向上增加。
然而，公共電極56和像素電極72形成在不同的層中，并且公共電極56和像素電極72在各自的工序中會(huì)發(fā)生未對(duì)準(zhǔn)。這種未對(duì)準(zhǔn)降低了器件的圖像質(zhì)量。
圖4為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)另一實(shí)施例的IPS模式LCD器件的陣列基板的截面圖。
在圖4中，公共電極的水平部分56a形成在基板50上。柵絕緣層58和鈍化層68順序形成在公共電極的水平部分56a上。像素電極的水平部分72a形成在鈍化層68上。各水平部分72a設(shè)置在相鄰的水平部分56a之間。
在通過掩模工序構(gòu)圖水平部分56a后，通過另一掩模工序構(gòu)圖像素電極的水平部分72a。各掩模工序包括曝光步驟。對(duì)基板重復(fù)地曝光，相對(duì)于掩模移動(dòng)，因?yàn)檠谀Ｏ啾扔诨逑鄬?duì)地非常小。因此，在曝光步驟中，掩模會(huì)與基板未對(duì)準(zhǔn)。
如圖4所示，在第一區(qū)域NA中沒有未對(duì)準(zhǔn)。然而，當(dāng)?shù)诙^(qū)域ANA曝光以形成像素電極時(shí)，掩模與基板50未對(duì)準(zhǔn)。第一區(qū)域NA中公共電極和像素電極之間的距離L1不等于公共電極和像素電極之間的距離L2。因此，顯示的圖像質(zhì)量在一些區(qū)域中不均勻。
而且，由于公共電極由不透明材料形成，故器件的亮度相對(duì)低。
發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的實(shí)施例涉及一種共平面開關(guān)模式液晶顯示器件，其基本消除了由于現(xiàn)有技術(shù)的限制和缺陷所引起的一個(gè)或多個(gè)問題。
在第一方面，一種共平面開關(guān)模式液晶顯示器件的陣列基板，包括基板，基板上沿第一方向的柵線，沿第二方向并與柵線相交叉以限定像素區(qū)域的數(shù)據(jù)線，基板上的公共線，與柵線和數(shù)據(jù)線相連接的薄膜晶體管，位于像素區(qū)域內(nèi)并與薄膜晶體管相連接的像素電極。像素電極包括沿第一方向的水平部分。公共電極設(shè)置在像素區(qū)域內(nèi)并與公共線相連接。公共電極包括沿第一方向的水平部分。像素電極和公共電極形成在相同的層上。
在第二方面，一種制造共平面開關(guān)模式液晶顯示器件的陣列基板的方法，包括在基板上沿第一方向形成柵線，沿第二方向形成數(shù)據(jù)線，數(shù)據(jù)線與柵線相交叉以限定像素區(qū)域，在基板上形成公共線，形成與柵線和數(shù)據(jù)線相連接的薄膜晶體管，在像素區(qū)域中形成與薄膜晶體管相連接的像素電極。像素電極包括第一方向的水平部分。公共電極形成在像素區(qū)域內(nèi)并與公共線相連接。公共電極包括水平部分。像素電極與公共電極同時(shí)形成。
在第三方面，一種制造共平面開關(guān)模式液晶顯示器件的陣列基板的方法，包括在基板上形成柵線、柵極和公共線。柵線沿第一方向延伸并且柵極與柵線相連接。公共線設(shè)置在相鄰的柵線之間。有源層和歐姆接觸層形成在柵極上方。數(shù)據(jù)線、源極和漏極形成在歐姆接觸層上。數(shù)據(jù)線沿第二方向延伸并與柵線相交叉以限定像素區(qū)域。源極與數(shù)據(jù)線相連接，而漏極與源極分開。覆蓋數(shù)據(jù)線、源極和漏極形成鈍化層。鈍化層包括暴露漏極的第一接觸孔以及暴露公共線的至少一個(gè)第二接觸孔。像素電極和公共電極形成在鈍化層上，像素電極包括第一方向的水平部分，而公共電極包括水平部分。
應(yīng)當(dāng)明白，前述總體描述和以下的詳細(xì)描述都是示例性和說明性的，并意欲提供對(duì)要求保護(hù)的本發(fā)明的進(jìn)一步說明。
包含用以提供對(duì)實(shí)施例的進(jìn)一步理解并包含在說明書中且構(gòu)成其一部分的附圖，示出了所公開的實(shí)施例并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。在附圖中圖1為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的IPS模式LCD器件的示意性截面圖；圖2為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的IPS模式LCD器件的陣列基板的示意性平面圖；圖3為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)另一實(shí)施例的IPS模式LCD器件的陣列基板的平面圖；圖4為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)另一實(shí)施例的IPS模式LCD器件的陣列基板的截面圖；圖5為根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的IPS模式LCD器件的陣列基板的平面圖；圖6A至6D和圖7A至7D為制造根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的陣列基板的過程中陣列基板的截面圖；圖8為根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的IPS模式LCD器件的陣列基板的平面圖；圖9A至9D和圖10A至10D示出了制造根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的陣列基板的過程中的陣列基板；以及圖11為根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的IPS模式LCD器件的陣列基板的平面圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)詳細(xì)參照本發(fā)明的實(shí)施例，在附圖中示出了實(shí)施例的實(shí)例。
圖5為根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的共平面開關(guān)(IPS)模式液晶顯示(LCD)器件的陣列基板的平面圖。在第一實(shí)施例中，像素電極和公共電極由透明導(dǎo)電材料形成并形成在同一層中。像素電極的部分和公共電極的部分基本平行于柵線。
在圖5中，在基板100上沿第一方向形成柵線102，而數(shù)據(jù)線118沿與第一方向相交叉的第二方向形成。柵線102和數(shù)據(jù)線118彼此相交叉以限定像素區(qū)域P。薄膜晶體管T形成在柵線102和數(shù)據(jù)線118的各交叉點(diǎn)處。薄膜晶體管T與柵線102和數(shù)據(jù)線118相連接。薄膜晶體管T包括柵極104、有源層110、源極114和漏極116。
公共線106形成在基板100上。公共線106與柵線102形成在同一層中。公共線106包括各像素區(qū)域P內(nèi)的環(huán)形部分。該部分沿著像素區(qū)域P的外圍設(shè)置，并且該部分基本為方形。相鄰像素區(qū)域P的這些部分沿著第一方向彼此相連接。公共線106可具有其他形狀。
公共電極128和像素電極126形成在各像素區(qū)域P內(nèi)。公共電極128與公共線106相連接，并且像素電極126與漏極116相連接。公共電極128由垂直部分128a和水平部分128b構(gòu)成。垂直部分128a沿第二方向設(shè)置在像素區(qū)域P的第一側(cè)邊處，而水平部分128b沿第一方向從垂直部分128a延伸。像素電極126由垂直部分126a和水平部分126b構(gòu)成。垂直部分126a沿第二方向設(shè)置在像素區(qū)域P的第二側(cè)邊處，該側(cè)邊與像素區(qū)域P的第一側(cè)邊相對(duì)，而水平部分126b沿第一方向從垂直部分126a延伸。水平部分126b與水平部分128b交替形成。
在此，像素電極126和公共電極128形成在同一層中。因此，盡管用于形成像素電極126和公共電極128的掩模與基板100未對(duì)準(zhǔn)，但水平部分126b和水平部分128b之間的距離可保持一致。
同時(shí)，像素電極126和公共電極128由透明導(dǎo)電材料形成。增加了孔徑比，并提高了器件的亮度。
另外，如果水平部分128b和水平部分126b相對(duì)于第一方向傾斜預(yù)定角，則能沿著器件的對(duì)角方向增加視角。
以下參照附圖描述制造根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的陣列基板的方法。
圖6A至6D和圖7A至7D為制造根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的陣列基板的過程中陣列基板的截面圖。圖6A至6D對(duì)應(yīng)于圖5的線VI-VI。圖7A至7D對(duì)應(yīng)于圖5的線VII-VII。
在圖6A和圖7A中，在基板100上限定開關(guān)區(qū)域S和像素區(qū)域P。像素區(qū)域P包括開關(guān)區(qū)域S。圖5的柵線102和柵極104形成在基板100上。圖5的柵線102沿著第一方向延伸，并且柵極104與圖5的柵線102相連接。在基板100上還形成公共線106。公共線106包括沿著各像素區(qū)域P的外圍的部分。公共線106處于相鄰于像素區(qū)域P的部分彼此相連接。
柵絕緣層108通過沉積從包含氮化硅(SiNx)和氧化硅(SiO2)的無機(jī)絕緣材料組中選出的一種材料而基本形成在包括圖5的柵線102、柵極104和公共線106的基板100的整個(gè)表面上。
通過在包含柵絕緣層108的基板100的基本整個(gè)表面上沉積本征(intrinsic)非晶硅(a-Si:H)和摻雜非晶硅(例如，n+a-Si:H)并對(duì)其進(jìn)行構(gòu)圖，在柵極104上方的柵絕緣層108上形成有源層110和歐姆接觸層112。
在圖6B和圖7B中，通過在包含有源層110和歐姆接觸層112的基板100的基本整個(gè)表面上沉積金屬材料并隨后對(duì)其構(gòu)圖，在歐姆接觸層112上形成源極114和漏極116。源極114和漏極116彼此分開。數(shù)據(jù)線118與源極114和漏極116同時(shí)形成。數(shù)據(jù)線118與源極114相連接。盡管圖中未示出，數(shù)據(jù)線118沿第二方向延伸并與圖5的柵線102相交叉以限定像素區(qū)域P。所述金屬材料可選自包含鋁(Al)、諸如釹化鋁(AlNd)的鋁合金、鉻(Cr)、鎢(W)、鉬(Mo)、鈦(Ti)和鎢化鉬(MoW)的導(dǎo)電材料組中的一種或多種材料。
接著，移除源極114和漏極116之間的部分歐姆接觸層112，進(jìn)而暴露有源層110。
在圖6C和圖7C中，通過沉積從包含氮化硅(SiNx)和氧化硅(SiO2)的無機(jī)絕緣材料組選出的一種材料或利用從包含苯并環(huán)丁烯(BCB)和丙烯酸樹脂的有機(jī)絕緣材料中選出的一種或多種材料涂覆基板100，在包含源極114和漏極116的基板100的基本整個(gè)表面上形成鈍化層120。構(gòu)圖鈍化層120以便進(jìn)而形成漏接觸孔122和公共線接觸孔124。漏接觸孔122暴露部分漏極116，而公共線接觸孔124暴露部分公共線106。
在圖6D和圖7D中，通過在包含鈍化層120的基板100的基本整個(gè)表面上沉積透明導(dǎo)電材料并隨后對(duì)其構(gòu)圖，在鈍化層120上形成像素電極126和公共電極128。透明導(dǎo)電材料選自包含銦錫氧化物(ITO)和銦鋅氧化物(IZO)的透明導(dǎo)電金屬材料組。像素電極126通過漏接觸孔122與漏極116相連接，而公共電極128通過公共線接觸孔124與公共線106相連接。
如上所述，像素電極126包括垂直部分126a和水平部分126b。公共電極128包括垂直部分128a和水平部分128b。垂直部分126a和垂直部分128a設(shè)置在像素區(qū)域P的相對(duì)側(cè)邊處并覆蓋部分公共線106。垂直部分126a和垂直部分128a分別在相鄰的公共線106接近。水平部分126b從垂直部分126a延伸，而水平部分128b從垂直部分128a延伸。
通過根據(jù)第一實(shí)施例的上述4輪掩模工序制造陣列基板。在第一實(shí)施例中，像素電極和公共電極是透明的，并增加了器件的亮度。由于像素電極的上述部分和公共電極的上述部分基本平行于柵線，所以提高了器件上下方向的視角。
在第二實(shí)施例中，與公共電極的水平部分相連的垂直部分以及與像素電極的水平部分相連的垂直部分形成在不同于公共電極的水平部分和像素電極的水平部分的層上。
圖8為根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的IPS模式LCD器件的陣列基板的平面圖。在圖8中，在基板200上沿第一方向形成柵線202，而數(shù)據(jù)線220沿與第一方向相交叉的第二方向形成。柵線202和數(shù)據(jù)線220彼此相交叉以限定像素區(qū)域P。薄膜晶體管T形成在柵線202和數(shù)據(jù)線220的各交叉點(diǎn)處。薄膜晶體管T與柵線202和數(shù)據(jù)線220相連接。薄膜晶體管T包括柵極204、有源層212、源極216和漏極218。
在基板200上形成公共線208和金屬圖案206。公共線208和金屬圖案206與柵線202形成在同一層中。公共線208包括各像素區(qū)域P內(nèi)第二方向的垂直部分。金屬圖案206和公共線208的垂直部分彼此平行并設(shè)置在各像素區(qū)域P的相對(duì)側(cè)邊處。相鄰像素區(qū)域的公共線208的垂直部分沿第一方向彼此相連接。相鄰于像素區(qū)域P的金屬圖案206彼此斷開。
公共電極232和像素電極230形成在各像素區(qū)域P內(nèi)。公共電極232與公共線208相連接，并且像素電極230與漏極218和金屬圖案206相連接。像素電極230和公共電極232形成在同一層上并由透明導(dǎo)電材料形成。
更特別地，公共電極232包括多個(gè)水平部分。像素電極230包括多個(gè)水平部分。公共電極的水平部分和像素電極的水平部分彼此交替。公共電極的水平部分覆蓋金屬圖案206和公共線208的垂直部分并接觸公共線208的垂直部分。像素電極的水平部分覆蓋金屬圖案206和公共線208的垂直部分并接觸金屬圖案206。
如果金屬圖案206和公共線208的垂直部分與公共電極232和像素電極230形成在同一層上，為了防止像素電極230和公共電極232之間的短路，應(yīng)該在各水平部分和用以接觸水平部分的金屬圖案206之間以及各水平部分和用以接觸水平部分的公共線208的垂直部分之間存在水平分開的區(qū)域。另外，在上述區(qū)域與其他區(qū)域中引發(fā)不同的電場(chǎng)。因?yàn)橐壕Х肿佑捎诓煌碾妶?chǎng)而在上述區(qū)域中不規(guī)則地分布，這些區(qū)域會(huì)減小器件的亮度和孔徑比。
然而，在第二實(shí)施例中，金屬圖案206和公共線208的垂直部分形成在與像素電極230和公共電極232的不同層上并覆蓋公共電極232的水平部分和像素電極230的水平部分。在各水平部分和金屬圖案206之間以及各水平部分和公共線208的垂直部分之間沒有水平分開的區(qū)域。因此，能夠防止像素電極230和公共電極232之間的短路，并提高器件的孔徑比和亮度。
以下參照附圖描述制造根據(jù)第二實(shí)施例的陣列基板的方法。
圖9A至9D和圖10A至10D示出了制造根據(jù)第二實(shí)施例的陣列基板的工序中的陣列基板。圖9A至9D為對(duì)應(yīng)于圖8的IX-IX線的截面圖。圖10A至100為對(duì)應(yīng)于圖8的X-X線的截面圖。
在圖9A和圖10A中，在基板200上限定開關(guān)區(qū)域S和像素區(qū)域P。像素區(qū)域P包括開關(guān)區(qū)域S。在基板200上形成圖8的柵線202和柵極204。圖8的柵線202沿第一方向延伸，而柵極204與圖8的柵線202相連接。金屬圖案206和公共線208也形成在基板200上的像素區(qū)域P內(nèi)。公共線208包括設(shè)置在像素區(qū)域P第一側(cè)邊處的垂直部分。金屬圖案206設(shè)置在像素區(qū)域P中與第一側(cè)邊相對(duì)的第二側(cè)邊處。盡管圖中未示出，金屬圖案206和公共線208的垂直部分沿與第一方向相交叉的第二方向延伸。公共線208的垂直部分與相鄰像素區(qū)域P的相應(yīng)部分相連接。
通過沉積選自包含氮化硅(SiNx)和氧化硅(SiO2)的無機(jī)絕緣材料組中的一種材料，在包含柵線202、柵極204、金屬圖案206和公共線208的基板200的基本整個(gè)表面上形成柵絕緣層210。
通過在包含柵絕緣層210的基板200的基本整個(gè)表面上沉積本征非晶硅(a-Si:H)和摻雜非晶硅(例如，n+a-Si:H)并對(duì)其構(gòu)圖，在柵極204上方的柵絕緣層210上形成有源層212和歐姆接觸層214。
在圖9B和圖10B中，通過在包含有源層212和歐姆接觸層214的基板200的基本整個(gè)表面上沉積金屬材料并隨后對(duì)其構(gòu)圖，在歐姆接觸層214上形成源極216和漏極218。源極216和漏極218彼此分開。數(shù)據(jù)線220與源極216和漏極218同時(shí)形成。數(shù)據(jù)線220與源極216相連接。盡管圖中未示出，數(shù)據(jù)線220沿第二方向延伸并與圖8的柵線202相交叉以限定像素區(qū)域P。所述金屬材料可選自包含鋁(Al)、諸如釹化鋁(AlNd)的鋁合金、鉻(Cr)、鎢(W)、鉬(Mo)、鈦(Ti)和鎢化鉬(MoW)的導(dǎo)電材料組中的一種或多種材料。
接著，移除源極216和漏極218之間的部分歐姆接觸層214，進(jìn)而暴露有源層212。
在圖9C和圖10C中，通過沉積從包含氮化硅(SiNx)和氧化硅(SiO2)的無機(jī)絕緣材料組中選出的一種材料或利用從包含苯并環(huán)丁烯(BCB)和丙烯酸樹脂的有機(jī)絕緣材料組中選出的一種或多種材料涂覆基板200，在包含源極216和漏極218的基板200的基本整個(gè)表面上形成鈍化層222。構(gòu)圖鈍化層222以便進(jìn)而形成第一接觸孔224、第二接觸孔226和第三接觸孔228。第一接觸孔224暴露部分的漏極218，第二接觸孔226暴露部分的金屬圖案206，以及第三接觸孔228暴露部分的公共線208。
在圖9D和圖10D中，通過在包含鈍化層222的基板200的基本整個(gè)表面上沉積透明導(dǎo)電材料并隨后對(duì)其構(gòu)圖，在鈍化層222上形成像素電極230和公共電極232。透明導(dǎo)電材料選自包含銦錫氧化物(ITO)和銦鋅氧化物(IZO)的透明導(dǎo)電金屬材料組。像素電極230通過第一接觸孔224與漏極218相連接并通過第二接觸孔226與金屬圖案206相連接。公共電極232通過第三接觸孔228與公共線208相連接。
如上所述，像素電極230包括沿第一方向并平行于圖8的柵線202延伸的水平部分。公共電極232包括沿第一方向并平行于圖8的柵線202延伸的水平部分。像素電極230的水平部分與公共電極232的水平部分交替。像素電極230的水平部分覆蓋金屬圖案206和公共線208。公共電極232的水平部分覆蓋金屬圖案206和公共線208。公共電極232的水平部分覆蓋金屬圖案206和公共線208。像素電極230的水平部分分別通過第二接觸孔226接觸金屬圖案206。公共電極232的水平部分分別通過第三接觸孔228接觸公共線208。
在第二實(shí)施例中，由于在公共電極和金屬圖案之間以及像素電極和公共線之間沒有水平分開的區(qū)域，所以增加了孔徑比并提高了器件的亮度。
為了防止顯示圖像的旋轉(zhuǎn)位移(disclination)，在圖11中示出了根據(jù)第三實(shí)施例的陣列基板。圖11為根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的IPS模式LCD器件的陣列基板的平面圖。
在圖11中，在基板200上沿第一方向形成柵線202，并沿與第一方向相交叉的第二方向形成數(shù)據(jù)線220。柵線202和數(shù)據(jù)線220彼此相交叉以限定像素區(qū)域P。薄膜晶體管T形成在柵線202和數(shù)據(jù)線220的各交叉點(diǎn)處。薄膜晶體管T與柵線202和數(shù)據(jù)線220相連接。薄膜晶體管T包括柵極204、有源層212、源極216和漏極218。
公共線208和金屬圖案206形成在基板200上。公共線208和金屬圖案206可以形成在與柵線202相同的層中。公共線208包括各像素區(qū)域P處的第二方向的垂直部分。金屬圖案206和公共線208的垂直部分彼此平行并設(shè)置在相鄰柵線202之間的各像素區(qū)域P的相對(duì)側(cè)處。相鄰像素區(qū)域處公共線208的垂直部分沿第一方向彼此連接。相鄰像素區(qū)域P處金屬圖案206彼此斷開。
公共電極232和像素電極230形成在各像素區(qū)域P內(nèi)。公共電極232與公共線208相連接，并且像素電極230與漏極218和金屬圖案206相連接。像素電極230和公共電極232形成在同一層上并由透明導(dǎo)電材料形成。
更特別地，公共電極232包括多個(gè)水平部分。像素電極230包括多個(gè)水平部分。公共電極的水平部分和像素電極的水平部分彼此交替。公共電極的水平部分覆蓋金屬圖案206和公共線208的垂直部分并接觸公共線208的垂直部分。像素電極的水平部分覆蓋金屬圖案206和公共線208的垂直部分并接觸金屬圖案206。
公共電極232還包括位于各水平部分的第一側(cè)邊的第一端以及各水平部分的第二側(cè)邊的第二端的凸起DP，其中第一端與第二端相對(duì)。像素電極230還包括位于各水平部分的第一側(cè)邊的第一端和各水平部分的第二側(cè)邊的第二端的凸起DP，其中第一端與第二端相對(duì)。公共電極232和像素電極230的凸起DP具有三角形形狀。公共電極232和像素電極230的凸起DP控制電場(chǎng)以便在公共電極232和像素電極230與金屬圖案206和公共線208相接(meet)的一些區(qū)域附近規(guī)則地產(chǎn)生電場(chǎng)。因此，由于凸起DP而防止了顯示圖像的旋轉(zhuǎn)位移。
在本發(fā)明中，公共電極和像素電極是透明的。另外，公共電極和像素電極覆蓋金屬圖案和公共線，并增加了開口區(qū)域。因此，增加了孔徑比并提高了亮度。
同時(shí)，由于公共電極和像素電極的凸起DP，防止了顯示圖像的旋轉(zhuǎn)位移。提高了圖像的質(zhì)量。
而且，像素電極和公共電極基本平行于柵線，提高了器件的上下方向上的視角。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可對(duì)本發(fā)明的液晶顯示器件進(jìn)行各種修改和改變。因此，本發(fā)明傾向于覆蓋本發(fā)明所提供的修改和改變，這些修改和改變處于所附權(quán)利要求書及其等同物的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種共平面開關(guān)模式液晶顯示器件的陣列基板，包括基板；基板上沿第一方向的柵線；沿第二方向并與柵線相交叉以限定像素區(qū)域的數(shù)據(jù)線；基板上的公共線；與柵線和數(shù)據(jù)線相連接的薄膜晶體管；位于像素區(qū)域內(nèi)并與薄膜晶體管相連接的像素電極，該像素電極包括沿第一方向的水平部分；和位于像素區(qū)域內(nèi)并與公共線相連接的公共電極，該公共電極包括沿第一方向的水平部分，其中像素電極和公共電極形成在相同的層上。
2.如權(quán)利要求1所述的陣列基板，其特征在于，所述像素電極和公共電極由透明導(dǎo)電材料形成。
3.如權(quán)利要求1所述的陣列基板，其特征在于，所述公共電極的水平部分與像素電極的水平部分交替。
4.如權(quán)利要求1所述的陣列基板，其特征在于，所述像素電極還包括第二方向的垂直部分，并且所述公共電極還包括第二方向的垂直部分，其中像素電極的垂直部分和公共電極的垂直部分設(shè)置在像素區(qū)域的相對(duì)側(cè)邊。
5.如權(quán)利要求4所述的陣列基板，其特征在于，所述公共線還包括處于像素區(qū)域的方環(huán)形部分。
6.如權(quán)利要求5所述的陣列基板，其特征在于，所述公共線覆蓋像素電極的垂直部分和公共電極的垂直部分。
7.如權(quán)利要求1所述的陣列基板，其特征在于，還包括基板上第二方向的金屬圖案，其中該金屬圖案接觸所述水平部分。
8.如權(quán)利要求7所述的陣列基板，其特征在于，所述公共線還包括第二方向的垂直部分，其中金屬圖案和垂直部分設(shè)置在像素區(qū)域的相對(duì)側(cè)邊。
9.如權(quán)利要求8所述的陣列基板，其特征在于，所述金屬圖案和公共線形成在與柵線相同的層上。
10.如權(quán)利要求9所述的陣列基板，其特征在于，所述金屬圖案覆蓋像素電極的水平部分和公共電極的水平部分，以及公共線的垂直部分覆蓋像素電極的水平部分和公共電極的水平部分。
11.如權(quán)利要求10所述的陣列基板，其特征在于，所述像素電極的水平部分和公共電極的水平部分分別還包括在第一側(cè)的第一端和第二側(cè)的第二端處的凸起，其中第一端與第二端相對(duì)。
12.如權(quán)利要求11所述的陣列基板，其特征在于，所述凸起基本上具有三角形形狀。
13.一種制造共平面開關(guān)模式液晶顯示器件的陣列基板的方法，包括在基板上沿第一方向形成柵線；沿第二方向形成數(shù)據(jù)線，該數(shù)據(jù)線與柵線相交叉以限定像素區(qū)域；在基板上形成公共線；形成與柵線和數(shù)據(jù)線相連接的薄膜晶體管；在像素區(qū)域中形成與薄膜晶體管相連接的像素電極，該像素電極包括沿第一方向的水平部分；和在像素區(qū)域中形成與公共線相連接的公共電極，該公共電極包括沿第一方向的水平部分，其中像素電極與公共電極同時(shí)形成。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述像素電極和公共電極由透明導(dǎo)電材料形成。
15.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述公共電極的水平部分與像素電極的水平部分交替。
16.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述形成像素電極還包括形成沿第二方向并連接到水平部分的垂直部分，并且所述形成公共電極還包括沿第二方向并連接到水平部分的垂直部分，其中像素電極的垂直部分和公共電極的垂直部分設(shè)置在像素區(qū)域的相對(duì)側(cè)邊。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述形成公共線還包括在像素區(qū)域處形成公共線的方環(huán)形部分。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述公共線覆蓋像素電極的垂直部分和公共電極的垂直部分。
19.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，還包括在基板上形成第二方向的金屬圖案，其中該金屬圖案接觸所述水平部分。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，所述形成公共線還包括形成公共線的垂直部分，其中該垂直部分沿第二方向延伸，并且金屬圖案和垂直部分設(shè)置在像素區(qū)域的相對(duì)側(cè)邊。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，所述公共線和金屬圖案與柵線同時(shí)形成。
22.如權(quán)利要求21所述的方法，其特征在于，所述金屬圖案覆蓋像素電極的水平部分和公共電極的水平部分，以及所述公共線的垂直部分覆蓋像素電極的水平部分和公共電極的水平部分。
23.如權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于，所述形成公共電極還包括在各水平部分的第一側(cè)的第一端和各水平部分的第二側(cè)的第二端處形成第一凸起。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述形成像素電極還包括在各水平部分的第一側(cè)的第一端和各水平部分的第二側(cè)的第二端處形成第二凸起。
25.如權(quán)利要求24所述的方法，其特征在于，所述第一和第二凸起基本上具有三角形形狀。
26.一種制造共平面開關(guān)模式液晶顯示器件的陣列基板的方法，包括在基板上形成柵線、柵極和公共線，柵線沿第一方向延伸，柵極與柵線相連接，并且公共線設(shè)置在相鄰的柵線之間；在柵極上方形成有源層和歐姆接觸層；在歐姆接觸層上形成數(shù)據(jù)線、源極和漏極，數(shù)據(jù)線沿第二方向延伸并與柵線相交叉以限定像素區(qū)域，源極與數(shù)據(jù)線相連接，而漏極與源極分開；形成覆蓋數(shù)據(jù)線、源極和漏極的鈍化層，該鈍化層包括暴露漏極的第一接觸孔以及暴露公共線的至少一個(gè)第二接觸孔；和在鈍化層上形成像素電極和公共電極，該像素電極包括沿第一方向的水平部分，而公共電極包括沿第一方向的水平部分。
27.如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于，所述像素電極和公共電極由透明導(dǎo)電材料形成。
28.如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于，所述形成像素電極和公共電極還包括形成連接到像素電極的水平部分的垂直部分和連接到公共電極的水平部分的垂直部分，其中像素電極和公共電極的垂直部分分別沿第二方向延伸并設(shè)置在像素區(qū)域的相對(duì)側(cè)邊。
29.如權(quán)利要求28所述的方法，其特征在于，所述形成柵線、柵極和公共線還包括在像素區(qū)域處形成公共線的方環(huán)形部分。
30.如權(quán)利要求29所述的方法，其特征在于，所述公共線覆蓋像素電極的垂直部分和公共電極的垂直部分。
31.如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于，所述形成柵線、柵極和公共線還包括形成第二方向的金屬圖案，其中該金屬圖案接觸所述水平部分。
32.如權(quán)利要求31所述的方法，其特征在于，所述形成柵線、柵極和公共線還包括形成公共線的垂直部分，其中該垂直部分沿第二方向延伸，并且該金屬圖案和垂直部分設(shè)置在像素區(qū)域的相對(duì)側(cè)邊。
33.如權(quán)利要求32所述的方法，其特征在于，所述金屬圖案覆蓋像素電極的水平部分和公共電極的水平部分，并且公共線的垂直部分覆蓋像素電極的水平部分和公共電極的水平部分。
34.如權(quán)利要求33所述的方法，其特征在于，所述形成公共電極還包括在各水平部分的第一側(cè)的第一端和各水平部分的第二側(cè)的第二端處形成第一凸起。
35.如權(quán)利要求34所述的方法，其特征在于，所述形成像素電極還包括在各水平部分的第一側(cè)的第一端和各水平部分的第二側(cè)的第二端處形成第二凸起。
36.如權(quán)利要求35所述的方法，其特征在于，所述第一和第二凸起基本上具有三角形形狀。
37.一種制造共平面開關(guān)模式液晶顯示器件的陣列基板的方法，包括在基板上沿第一方向形成柵線；沿第二方向形成數(shù)據(jù)線，該數(shù)據(jù)線與柵線相交叉以限定像素區(qū)域；在基板上形成公共線；形成與柵線和數(shù)據(jù)線相連接的薄膜晶體管；在像素區(qū)域中形成與薄膜晶體管相連接的像素電極，該像素電極包括沿第一方向的水平部分；和在像素區(qū)域內(nèi)在與像素電極相同的層上形成公共電極，該公共電極與公共線相連接，并且該公共電極包括沿第一方向的水平部分。
全文摘要
本發(fā)明公開一種共平面開關(guān)模式液晶顯示器件的陣列基板，其包括基板，基板上沿第一方向的柵線，沿第二方向并與柵線相交叉以限定像素區(qū)域的數(shù)據(jù)線，基板上的公共線，與柵線和數(shù)據(jù)線相連接的薄膜晶體管，位于像素區(qū)域內(nèi)并與薄膜晶體管相連接的像素電極，該像素電極包括沿第一方向的水平部分，設(shè)置在像素區(qū)域內(nèi)并與公共線相連接的公共電極，該公共電極包括沿第一方向的水平部分，其中像素電極和公共電極形成在相同的層上。
文檔編號(hào)G03F7/20GK1991549SQ20061016805
公開日2007年7月4日 申請(qǐng)日期2006年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月29日
發(fā)明者林柄昊, 李炫揆, 金度成, 姜炳求, 李道寧, 金義泰, 樸相旭 申請(qǐng)人:Lg.菲利浦Lcd株式會(huì)社