專利名稱：液晶顯示裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及一種安裝接觸傳感器的液晶顯示裝置及其制造方法。
背景技術(shù)：
通常，安裝接觸傳感器的液晶顯示裝置具有布置在薄膜晶體管 基板與濾色片基板之間的接觸傳感器。
液晶顯示("LCD")裝置包括具有薄膜晶體管("TFT")開關(guān) 裝置的薄膜晶體管基板以及具有在其中形成有濾色片的濾色片基 板。液晶層布置在TFT基板與濾色片基板之間。
在安裝接觸傳感器的LCD裝置中，如圖1所示，多個(gè)支撐柱 形隔離部130在濾色片基板120與TFT基板IIO之間彼此隔開。柱 形隔離部130在基板120和110之間保持均勻間隙。在兩塊基板120 和110之間的才企測片主形隔離部140沖企測濾色片基才反120凈皮4安壓的坐 標(biāo)。傳感器電極160布置在^r測柱形隔離部140之下。 預(yù)定間隙，或者傳感器間隙d，，布置在傳感器電才及160與4企測 柱形隔離部140之間。因此，檢測柱形隔離部140比支撐柱形隔離 部130短相應(yīng)等于傳感器間隙d，的大小的距離。當(dāng)按壓濾色片基板 120時(shí)，通常與傳感器電才及160隔開的4企測柱形隔離部140與傳感 器電極160相接觸，從而對應(yīng)于按壓位置的坐標(biāo)值向傳感器電極160 傳遞信號電壓?？梢酝ㄟ^檢測來自傳感器電極160的信號電壓，可 以識別按壓位置的坐標(biāo)值。
但是，由于支撐柱形隔離部130和才企測柱形隔離部140具有不
同的高度，所以形成柱形隔離部的過程是復(fù)雜的。
此外，由于傳感器間隙由柱形隔離部的長度確定，所以可能難 以控制接觸傳感器的靈敏度。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)此處公開的示例性實(shí)施例，液晶顯示裝置包括第一基板， 具有圖像顯示器件；第二基板，具有多個(gè)柱形隔離部；液晶層，設(shè) 置在第一基板與第二基板之間；接觸傳感器，通過在第二基板上按 壓而被驅(qū)動(dòng)，間隙保持區(qū)域，與柱形隔離部結(jié)合來保持第一基板與 第二基板之間的間隙；以及檢測區(qū)域，形成得比間隙保持區(qū)域低， 以便響應(yīng)第二基板上的按壓來實(shí)現(xiàn)接觸傳感器的檢測。
多個(gè)柱形隔離部在高度上基本上彼此相等。
柱形隔離部可以包括第一柱形隔離部，接觸間隙保持區(qū)域； 以及第二柱形隔離部，設(shè)置于檢測區(qū)域，其中第一柱形隔離部的面 積可以比第二片主形隔離部的面積大。
間隙保持區(qū)域可以包括絕緣層和間隙保持層。在該情況下，間 隙保持層可以包括柵極金屬層、數(shù)據(jù)金屬層和半導(dǎo)體層中的至少一 個(gè)。
間隙保持區(qū)域可以進(jìn)一步包括彈性層。彈性層可以由有才幾材利-形成。
檢測區(qū)域可以包括絕緣層。進(jìn)一步地，檢測區(qū)域可以具有檢測 凹部。
圖像顯示器件可以包括薄膜晶體管，具有柵電極、半導(dǎo)體層、 源電極、以及漏電極；像素電極，連接至薄膜晶體管；以及7>共電 極，接收7>共電壓，并且和^象素電才及一起產(chǎn)生電場。
接觸傳感器可以包括第一導(dǎo)線；第二導(dǎo)線，與第一導(dǎo)線交叉； 第一導(dǎo)電焊盤，連接至第一導(dǎo)線；第二導(dǎo)電焊盤，連接至第二導(dǎo)線， 并且與第一導(dǎo)電焊盤隔開；以及連接電極，形成在柱形隔離部的表 面上，以通過第二基^反上的^l安壓而將第一和第二導(dǎo)電焊盤電連^妾。
第一和第二導(dǎo)電焊盤可以形成于基本上相同的高度處。連接電 極與第一和第二導(dǎo)電焊盤中的每一個(gè)隔開大約4,000至大約5,000A。
根據(jù)此處公開的示例性實(shí)施例，制造液晶顯示裝置的方法包括 在第一基板上形成間隙保持區(qū)域和比間隙保持區(qū)域低的檢測區(qū)域； 在檢測區(qū)域中形成連接至第 一導(dǎo)線的第 一導(dǎo)電焊盤和連接至第二 導(dǎo)線的第二導(dǎo)電焊盤；形成第二基板，該第二基板在與間隙保持區(qū) 域和檢測區(qū)域相對應(yīng)的位置處形成有至少一個(gè)柱形隔離部；在柱形 隔離部的表面上形成連接電極；以及在待粘合在一起的第 一基板與 第二基板之間注入液晶層。
形成間隙保持區(qū)域和檢測區(qū)域的步驟可以包括在第一基板上 形成具有薄膜晶體管和像素電極的圖像顯示器件；在第 一基板上形 成第一和第二導(dǎo)線以及第一和第二導(dǎo)電焊盤；對金屬層或半導(dǎo)體層 進(jìn)行圖案化，以形成間隙保持區(qū)域；以及利用絕緣層形成檢測區(qū)域。
形成間隙4呆持區(qū)域的步驟可以進(jìn)一步包括形成向上突出的彈性層。
形成檢測區(qū)域的步驟可以進(jìn)一步包括通過蝕刻絕緣層形成檢 測凹部。
在形成第二基板的步驟中，可以將所述至少一個(gè)柱形隔離部形 成為具有基本上相同的高度。
可以理解，本/>開的上面的總體i兌避暑勝地以及下面的詳細(xì)iJt
明都是示例性的和解釋性的，并且旨在對所要求保護(hù)的發(fā)明提供進(jìn) 一步的解釋。通過下面的詳細(xì)描述，可以獲得對本發(fā)明的上述的和
許多特征和優(yōu)點(diǎn)的更好理解，尤其如果該描述是結(jié)合附圖的多個(gè)視 圖而進(jìn)4亍的話，那么在全文中，相同元件通過相同的參考標(biāo)號來表示。


圖1是安裝接觸傳感器的LCD裝置的示例性實(shí)施例的橫截面
圖2是LCD裝置的示例性實(shí)施例的布局圖3是沿圖2所示的線I-I，截取的對黃截面圖4是沿圖2所示的線II-ir截取的一黃截面圖；圖5是沿圖2所示的線ni-nr截取的橫截面圖6是檢測區(qū)域的示例性實(shí)施例的橫截面圖7A、圖7B、和圖7C是示出了在制造LCD裝置的方法中用 于形成第 一 導(dǎo)電圖案的過程的示例性實(shí)施例的橫截面圖8A、圖8B、和圖8C是示出了在制造LCD裝置的方法中用 于形成半導(dǎo)體層的過程的示例性實(shí)施例的橫截面圖9A、圖9B、和圖9C是示出了在制造LCD裝置的方法中用 于形成第二導(dǎo)電圖案的過程的示例性實(shí)施例的橫截面圖IOA、圖IOB、和圖10C是示出了在制造LCD裝置的方法 中用于形成鈍化層的過程的示例性實(shí)施例的4黃截面圖IIA、圖IIB、和圖IIC是示出了在制造LD裝置的方法中 用于形成第三導(dǎo)電圖案的過程的示例性實(shí)施例的橫截面圖12是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的用于形成彈性層的 過程的示例性實(shí)施例的橫截面圖；以及
圖13、圖14、和圖15是示出了用于制造第二基板的過程的示 例性實(shí)施例的4黃截面圖。
具體實(shí)施例方式
圖2到圖6示出了 LCD裝置的示例性實(shí)施例。
圖2是LCD裝置的示例性實(shí)施例的布局圖，圖3、圖4、和圖
5分別是沿圖i所示的線i-r,線n-n，和線ni-in，截取的橫截面圖， 并且圖6是檢測區(qū)域的可替換示例性實(shí)施例的橫截面圖。
參照圖2到圖5， LCD裝置的示例性實(shí)施例可以包括第一基 板l、第二基板2、液晶層60、 ^接觸傳感器20、圖^象顯示器件10、 間隙保持區(qū)域30 ，以及才企測區(qū)域40。
第一基板1設(shè)置有棚-極線11、數(shù)據(jù)線12、和圖像顯示器件10。 第一基板1可以包括透明的絕緣基板，諸如玻璃基板或者塑料基板。
例如，多條柵極線11被布置成彼此平行地隔開。用于驅(qū)動(dòng)TFT 的掃描信號施加于相應(yīng)的柵極線11。柵極線11可以被形成為基于 金屬的單層或基于金屬的多層。在多層的情況下，4冊^l線11可以
由透明導(dǎo)電層和堆疊在該透明導(dǎo)電層上的不透明金屬層形成。
數(shù)據(jù)線12與柵極線11絕緣，且數(shù)據(jù)線12被布置成基本上垂 直于4冊極線11。與柵極線11相同，多條數(shù)據(jù)線12被布置成彼此平 ^f亍。在本實(shí)施例中，每三個(gè)子^f象素分配一個(gè)4妄觸傳感器。因此，在 一組三個(gè)子像素的第 一 數(shù)據(jù)線與相鄰組三條數(shù)據(jù)線的第三數(shù)據(jù)線 之間的間距比每一組三條數(shù)據(jù)線內(nèi)的數(shù)據(jù)線之間的間距寬，以便提 供具有容納相應(yīng)的接觸傳感器的空間的布置。根據(jù)接觸式傳感器是 如何布置的，在LCD裝置內(nèi)可以以各種方式改變給定布置的4妄觸 傳感器的密度(布置密度)。當(dāng)接觸傳感器被布置得較密時(shí)，就能 夠更精確地檢測坐標(biāo)值。當(dāng)接觸傳感器被布置得較不密時(shí)，就較不 精確地4企測坐標(biāo)值。
與柵極線11相同，數(shù)據(jù)線12可以由基于金屬的單層或者基于 金屬的多層形成。像素信號施加于數(shù)據(jù)線12，且通過TFT傳遞到 4象素電才及。
TFT包括柵電極、半導(dǎo)體層13、源電極14、以及漏電極15。 柵電極連接至柵極線11。掃描信號通過柵極線11傳遞，以控制TFT 的4妄通時(shí)間。半導(dǎo)體層13覆蓋柵電極，并JU冊極絕纟彖層16 i殳置在 半導(dǎo)體層與柵電極之間。半導(dǎo)體層13可以由非晶硅或者多晶硅形 成?？商鎿Q地，歐姆4妾觸層17可以進(jìn)一步形成在半導(dǎo)體層13上。 設(shè)置歐姆接觸層17,以便在半導(dǎo)體層13與源電極14或漏電極15 之間形成歐姆接觸。
源電極14的一端連接至數(shù)據(jù)線12，且源電極14的另一端部分 地與半導(dǎo)體層13交迭。因此，像素信號從數(shù)據(jù)線12施加于源電極 14，然后通過形成于半導(dǎo)體層13中的通道傳遞到漏電才及15。漏電 極15的一端部分地與半導(dǎo)體層13交迭，且漏電極15的另一端連 4妻至4象素電才及18。
如2和圖3所示，i象素電才及18連4妾至漏電才及15且布置在4象素 區(qū)域內(nèi)。像素電極18可以具有增加視角或側(cè)面可視性的各種圖案 中的一種。
第二基板2設(shè)置有濾色片(未示出)、公共電4及52、以及第一 柱形隔離部51a和第二4主形隔離部51b?？商娌啪牡?，濾色片可以形 成在第一基板l上。設(shè)置濾色片，以便為每個(gè)像素區(qū)域顯示顏色。 濾色片包括三種顏色紅(R)、綠(G)、和藍(lán)(B)。單色濾色片 i殳置于每個(gè)子^f象素。^象素可以由呈現(xiàn)例如紅、綠和藍(lán)的三個(gè)子^f象素 組成。
公共電極52和〗象素電才及18 —起形成用于驅(qū)動(dòng)液晶的電場。7> 共電壓作為基準(zhǔn)電壓施加于7〉共電才及52,以產(chǎn)生電場。
為了增大視角，公共電極52可以在第二基板2的表面上廣闊 延伸，并且可以被圖案化。由于在本實(shí)施例中公共電極52形成在
第二基板2上，所以由像素電極18和7>共電極52產(chǎn)生的電場是垂 直電場或者邊纟彖型電場。
可替換地，公共電極可以形成在第一基板1上。在示例性實(shí)施 例中，由設(shè)置于第一基板l的像素電極18和公共電極52產(chǎn)生水平
電場或者邊纟彖型電場。
第 一柱形隔離部51a和第二柱形隔離部51b從第二基板2突出， 并且涂覆有7>共電極52。第 一柱形隔離部51a布置在間隙保持區(qū)域 30(見圖2)中，而第二柱形隔離部51b布置在檢測區(qū)域40 (見圖 2)中。如圖4所示，第一柱形隔離部51a在間隙保持區(qū)域30中與 第 一基板1相接觸，并且第 一柱形隔離部起到保持第 一基板1與第 二基板2之間的間隙的支撐柱形隔離部的作用。第 一柱形隔離部51a 可以具有彈性以改進(jìn)靈敏度，從而使得當(dāng)按壓第二基板2時(shí)第 一柱 形隔離部51a凈皮輕孩吏壓縮，并且當(dāng)?shù)诙?反2上的力釋方文時(shí)第一柱 形隔離部51a又?jǐn)U展至其初始狀態(tài)。
如圖5所示，第二柱形隔離部51bi殳置成與第一基^11隔開預(yù) 定間隙Dl,并且當(dāng)力施加于第二基斗反2時(shí)，第二4i形隔離部起到 接觸導(dǎo)電焊盤的檢測柱形隔離部的作用。在本實(shí)施例中，所有的柱 形隔離部51a和51b具有基本上相同的高度。
柱形隔離部51a和51b可以由導(dǎo)電聚合物形成，諸如聚(3,4-亞乙二氧基蓬吩)(PEDOT )、 PProDOT-(CH3)2 、或者聚磺苯乙烯 (PSS)或者諸如丙烯酸樹脂的有機(jī)絕緣材料。
第 一柱形隔離部51a的面積比第二柱形隔離部51b的面積大。
柱形隔離部的面積是指柱形隔離部的上表面或下表面的表面積，并 且可以相當(dāng)于柱形隔離部的其中 一個(gè)水平4黃截面。第 一柱形隔離部 51a —致地保持第 一基板1與第二基板2之間的間隙。另 一方面，第二柱形隔離部51b不保持第 一基板1與第二基板2之間的間隙。 因此，第 一柱形隔離部51a具有足夠的剛性來保持第 一基板1與第 二基4反2之間的間隙。另一方面，第二柱形隔離部51b不必具有與 第一^主形隔離部51a相同的剛性。
由于第一4主形隔離部51a和第二4主形隔離部51b兩者均不顯示 圖像，所以有利的是將它們構(gòu)造成具有小尺寸，以便使顯示器的圖 像生成表面最大化。即使為了保持間隙而增大第一柱形隔離部51a 的面積，第二柱形隔離部51b也可以具有最小面積。
間隙保持區(qū)域30形成在第一基板1上，以保持第一基板1與 第二基板2之間的間隙。根據(jù)本實(shí)施例的LCD裝置是安裝接觸傳 感器的LCD裝置。因此，第一基板1與第二基板2之間的間隙應(yīng) 該是一致的，以便為接觸傳感器提供良好的靈敏度。
在本實(shí)施例中，基板1的間隙保持區(qū)域30被構(gòu)造在基板1的 位置處，該位置相對于基板1的表面比檢測區(qū)域40高。如圖15所 示，支撐柱形隔離部和4企測柱形隔離部兩者均形成為相對于第二基 板2的表面具有基本上相同高度的柱形隔離部。因此，在檢測區(qū)域 40中，柱形隔離部與導(dǎo)電焊盤隔開以提供傳感器間隙。
在本實(shí)施例中，間隙保持區(qū)域30包括絕緣層19和35以及間 隙保持層32，如圖4所示。相反，基板1上的檢測區(qū)域40可以包 4舌絕》彖層19和35以及如圖5所示的上導(dǎo)電焊盤23b、24b或如圖6 所示的檢測凹部42中的上導(dǎo)電焊盤23b、 24b。另一方面，基板1 上的間隙保持區(qū)域30可以包括間隙保持層32，并且可以被構(gòu)造得 相只于于基^反1的表面比檢測區(qū)域40高。
通過考慮傳感器間隙，可以以不同的方式構(gòu)造間隙保持層32。 在本實(shí)施例中，間隙l呆持層32包括第一至第四間隙《呆持層32a、
32b、 32c、和32d。第一至第四間隙保持層32a、 32b、 32c、和32d可以由在第一基板1上構(gòu)造TFT的層形成。因此，用于構(gòu)造間隙保 持層的附加過程是不必要的。
與傳感器間隙耳又決于支撐柱形隔離部與4企測柱形隔離部之間 的高度差的實(shí)施例相反，在根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例中，間隙保 持層32的厚度可以確定傳感器間隙。因此，可以在基板的整個(gè)表 面上得到一致的傳感器間隙。這是因?yàn)橥ㄟ^沉積來調(diào)整層的厚度比 通過沉積層的蝕刻來調(diào)整層的厚度更容易和更精確。
通過考慮包括柱形隔離部的彈性、第二基板的彈性等多個(gè)因 素，可以以不同的方式改變間隙^f呆持區(qū)i或30的布置密度。
由于間隙保持區(qū)域30不能顯示圖l象，所以通過將間隙保持區(qū) 域30的表面區(qū)域的面積最小化，可以增大孔徑比。
為了增大傳感器的靈敏度，如圖4所示，彈性層34可以進(jìn)一 步設(shè)置于間隙保持區(qū)域30。彈性層34可以由具有良好的彈性的有 機(jī)材料形成。彈性層34與第一柱形隔離部51a交迭。當(dāng)力施加在 第二基板2上(例如，通過按壓)時(shí)，彈性層34被壓縮成使第一 柱形隔離部51a能夠容易接觸導(dǎo)電焊盤。彈性層34可以通過圖案 化形成于第一基板1上以保護(hù)TFT的有機(jī)鈍化層而形成。
在示例性實(shí)施例中，檢測區(qū)域40是接觸傳感器進(jìn)行檢測的區(qū) 域。4全測區(qū)域40可以比間隙保持區(qū)域30低，以獲得適當(dāng)?shù)膫鞲衅?間隙。與間隙保持區(qū)域30相反，沖企測區(qū)域40 <又包括絕緣層19和 35，而沒有間隙保持層32。因而，由于間隙〗呆持層32的厚度，所 以檢測區(qū)域40比間隙保持區(qū)域30低。在示例性實(shí)施例中，絕緣層 可以包括用于形成TFT的各種絕緣層中的至少一種，諸如柵極絕緣 層、無^幾4屯化層、有一幾絕纟彖層等?？蒦,才灸地，如圖6所示，沖企測凹部42可以i殳置于^r測區(qū)域40 以具有預(yù)定深度。如上所述，示例性實(shí)施例可以利用間隙保持層32 的厚度來保持傳感器間隙。在間隙保持層32不足以確保足夠的傳 感器間隙的實(shí)施例中，；險(xiǎn)測凹部42可以通過在4僉測區(qū)域40上部分 ;也蝕刻絕纟彖層19和35而形成。在必須利用4企測凹部42的深度作 為傳感器間隙來提供所需的傳感器間隙的情況下，這是有利的?？?是，如果間隙保持層32的厚度足以提供所需的傳感器間隙，那么 才全測凹部42是不必要的。
接觸傳感器20包括第一導(dǎo)線21、第二導(dǎo)線22、第一導(dǎo)電焊盤 23、第二導(dǎo)電焊盤24、以及連4矣電纟及25。
如圖2所示，第一導(dǎo)線21平行于初M及線11，且沿圖中的垂直 方向確定坐標(biāo)值。第一導(dǎo)線21由與相同層上的4冊極線和7>共線相 同的金屬形成。
第一導(dǎo)電焊盤23連接至第一導(dǎo)線21，且通過按壓在第二基板 2上而4妄觸連4妄電才及25。在本實(shí)施例中，第一導(dǎo)電焊盤23包4舌第 一下導(dǎo)電焊盤23a和第一上導(dǎo)電焊盤23b。如圖5所示，第一下導(dǎo) 電焊盤23a可以i殳置于與第一導(dǎo)線21相同的層。第一上導(dǎo)電焊盤 23b通過4妄觸孔C2連4妄至第一下導(dǎo)電焊盤23a，且^l置在第一下導(dǎo) 電焊盤23a的上方。
如圖2所示，第二導(dǎo)線22設(shè)置成平行于數(shù)據(jù)線12。第二導(dǎo)線 22沿圖中的垂直方向確定坐標(biāo)值。第二導(dǎo)電焊盤24連接至第二導(dǎo) 線22。類似于第一導(dǎo)電焊盤23，第二導(dǎo)電焊盤24包括第二下導(dǎo)電 焊盤24a和第二上導(dǎo)電焊盤24b。
如圖5所示，第二下導(dǎo)電焊盤24a由與^t據(jù)線12相同的金屬 和層形成。第二上導(dǎo)電焊盤24b通過接觸孔C3連接至第二下導(dǎo)電焊盤24a。如圖5所示，第二上導(dǎo)電焊盤24b設(shè)置在基本上與第一 上導(dǎo)電焊盤23b相同的高度處。從而，第一上導(dǎo)電焊盤23b和第二 上導(dǎo)電焊盤24b在第一基板1上具有基本上相同的高度，并且便于 通過連接電極25同時(shí)連接。
當(dāng)按壓第二基板2時(shí)，連接電極25接觸第一導(dǎo)電焊盤23和第 二導(dǎo)電焊盤24，以轉(zhuǎn)換信號電壓。如圖5所示，連4妄電4及25沉積 在第二;f主形隔離部51b的表面上。
在本實(shí)施例中，第二基板2上的公共電極52可以用作連接電 極25。代替形成附加連接電極，公共電極52的一部分可用作連接 電極25。公共電壓施加于連4妾電才及25，以變成用于驅(qū)動(dòng)4妄觸傳感 器的信號電壓。
如圖5所示，連接電極25與第一導(dǎo)電焊盤23b和第二導(dǎo)電焊 盤24b中的每一個(gè)隔開，以保持預(yù)定間隙。在本實(shí)施例中，預(yù)定間 隙變成傳感器間隙。為了良好的傳感器靈敏度，傳感器間隙可以是 大鄉(xiāng)勺4,000至)J大鄉(xiāng)勺5,000人。
最后，液晶層60設(shè)置在第一基板1與第二基板2之間。液晶 層60通過4象素電才及18和/>共電才及52之間的電場驅(qū)動(dòng)。并且，控 制通過液晶層60的光的透射率來顯示圖像。
本實(shí)施例可以應(yīng)用于垂直和7jC平電場兩種類型的'液晶顯示裝置。
另外，盡管間隙保持區(qū)域30和檢測區(qū)域40附加地設(shè)置于第一 基板l,但是臨近的(hither)部分或者基板，例如由于第一基板上 的TFT或各種線的厚度而比基板的其它部分高的部分，可以用作間 隙保持區(qū)域，并且基板的下部可以用作檢測區(qū)域。在示例性實(shí)施例
17 中，制造LCD裝置的過程可以通過利用先前形成的部分作為間隙 保持區(qū)域和檢測區(qū)域而被簡化。另外，通過附加的間隙保持區(qū)域或 才企測區(qū)域形成(其可以以其它方式存在)，還可以避免減少孔徑比。
圖7A至圖15如下示出了制造LCD裝置的示例性實(shí)施例。
圖7A、 8A、 9A、 IOA、和11A是沿圖2的線I-I，截取的像素
區(qū)域的示例性實(shí)施例的橫截面圖。
圖7B、 8B、 9B、 IOB、和11B是沿圖2的線II-II，截取的間隙
保持區(qū)域的示例性實(shí)施例的橫截面圖。
圖7C、 8C、 9C、 IOC、和IIC是沿圖2的線111-111，截取的檢 測區(qū)域的示例性實(shí)施例的橫截面圖。
參照圖7A至7C，形成第一導(dǎo)電圖案。第一導(dǎo)電圖案包括柵極 線ll、 4冊電極、第一間隙保持層32a、第一導(dǎo)線21、以及第一下導(dǎo) 電焊盤23a。
更具體地，在第一基板1的上表面上沉積第一導(dǎo)電層。在示例 性實(shí)施例中，第一導(dǎo)電層可以由基于金屬的單層或基于金屬的多層 形成。將第一導(dǎo)電層圖案化，以便如圖7A所示在像素區(qū)域中形成 柵極線11和柵電極、如圖7B所示在間隙保持區(qū)域30中形成第一 間隙保持層32a、以及如圖7C所示在才企測區(qū)域中形成第一導(dǎo)線21 和第一下導(dǎo)電焊盤23a。
參照圖8A到8C,在像素區(qū)域中形成半導(dǎo)體層13和歐姆接觸 層17，并且在間隙保持區(qū)域中形成第二間隙保持層32b。
具體地，在形成有第一導(dǎo)電圖案的第一基外反1上順序地沉積包 括柵極絕緣層，半導(dǎo)體層、和摻雜半導(dǎo)體層的三個(gè)層。將這三個(gè)層 圖案化，以1更如圖8A所示在〗象素區(qū)域中形成半導(dǎo)體層13和歐姆接 觸層17、以及如圖8B所示在間隙保持區(qū)域30中形成第二間隙保 持層32b。第二間隙^呆持層32b由半導(dǎo)體層和歐姆4妾觸層組成。可 選擇地，可以省略第二間隙保持層32b。在檢測區(qū)域中，僅保留柵 極絕緣層19,并且將半導(dǎo)體層和歐姆接觸層通過蝕刻過程去除，如 圖8C所示。
參照圖9A到9C,在第一基板1上形成第二導(dǎo)電圖案。第二導(dǎo) 電圖案包括數(shù)據(jù)線12 (參照圖2)、源電極14、漏電才及15、第三間 隙保持層32c、第二導(dǎo)線22、和第二下導(dǎo)電焊盤24a。
具體地，在第一基板1上沉積第二導(dǎo)電層。在示例性實(shí)施例中， 第二導(dǎo)電層可以包括基于金屬的單層或基于金屬的多層。將第二導(dǎo) 電層圖案化，以《更如圖9A所示在〗象素區(qū)域中形成凝:據(jù)線12、源電 極14、和漏電極15、以及如圖9B所示在間隙保持區(qū)域30中形成 第三間隙保持層32c?？商鎿Q地，可以省略第三間隙〗呆持層32c。并 且，如圖9C所示，在檢測區(qū)域40中形成第二導(dǎo)線22和第二下導(dǎo) 電焊盤24a。
參照圖IOA到IOC，在第一基^反1上方沉積4屯化層，然后將4屯 化層圖案化以形成接觸孔C1、 C2和C3。鈍化層35可以由無機(jī)的 或有機(jī)的鈍化層形成?？商鎿Q地，鈍化層35可以被構(gòu)造成具有包括無機(jī)鈍化層以及該無機(jī)鈍化層上的有機(jī)鈍化層的雙層.
例如，將《屯化層35圖案化，以1更如圖IOA所示形成露出漏電 極15的一部分的第一接觸孔C1、以及如圖IOC所示在檢測區(qū)域中 形成露出第一下導(dǎo)電焊盤23a的第二接觸孔C2和露出第二下導(dǎo)電 焊盤24a的第三接觸孔C3。間隙保持區(qū)域30中的鈍化層35未被 圖案化，以在第三間隙保持層32c上保持4屯化層35，如圖10B所示。
可以通過去除鈍化層35和柵極絕緣層19形成第二接觸孔C2，而 可以<義通過去除4屯4匕層35形成第三^妄觸^L C3。
可^奪才奐i也，可以如圖6所示在4企測區(qū)i或40中進(jìn)一步形成才企測 凹部42?？梢酝ㄟ^蝕刻未形成有第一和第二下導(dǎo)電焊盤的4M匕層或 柵極絕緣層來形成檢測凹部42。在通過間隙保持層沒有形成足夠的 檢測器間隙的實(shí)施例中，檢測凹部提供足夠的檢測間隙。因此，如 果間隙保持層提供足夠的傳感器間隙，那么這個(gè)步驟可以是不必要 的。
參照圖11A至11C，在鈍化層35上形成第三導(dǎo)電圖案。第三 導(dǎo)電圖案包括像素電極18、第四間隙保持層32d、第一上導(dǎo)電焊盤 23b、和第二上導(dǎo)電焊盤24b。
例如，在第一基才反1上方沉積第三導(dǎo)電層。為4象素電才及i殳置第 三導(dǎo)電層。因而，第三導(dǎo)電層由"^者如氧^f匕銦^t易(ITO)、氧^f匕銦4辛 (IZO)、或氧化銦錫鋅(ITZO)的透明導(dǎo)電材料形成。
可以將第三導(dǎo)電層圖案化，以便如圖IIA所示在像素區(qū)域中形 成像素電極18、以及如圖11B所示在間隙保持區(qū)域30中形成第四 間隙保持層32d。可替換地，可以省略第四間隙保持層32d。并且， 如圖11C所示在才全測區(qū)域40中形成第一上導(dǎo)電焊盤23b和第二上 導(dǎo)電焊盤24b。
在間隙保持區(qū)域30中，可以如圖12所示進(jìn)一步形成彈性層34。
圖12是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的用于形成彈性層34 的過程的示例性實(shí)施例的才黃截面圖。
參照圖12，在第一基板l上涂覆有機(jī)層，然后對有機(jī)層進(jìn)行圖 案化，以在第四間隙j呆持層32d上形成彈性層34。有才幾層由具有良 好彈性的材料形成。
圖13至15是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的用于制造第二 基板的過程的示例性實(shí)施例的橫截面圖。
參照圖13，在第二基々反2上沉積有沖幾層55至預(yù)定厚度。在示 例性實(shí)施例中，通過考慮第一基板1與第二基板2之間的間隙確定 該預(yù)定厚度。例如，可以將有機(jī)層55形成為在第二基板2的整個(gè) 表面上具有基本上一致的厚度。
參照圖14， ^!尋有才幾層55圖案化，以形成第一柱形隔離部51a 和第二柱形隔離部51b。例如，可以利用掩^^對有機(jī)層曝光和顯影， 以便通過去除有機(jī)層的其余部分而僅保留柱形隔離部51。在示例性 實(shí)施例中，可以根據(jù)所需的傳感器靈敏度對柱形隔離部的位置進(jìn)行 不同i也更改。
此外，第一柱形隔離部51a和第二柱形隔離部51b^皮構(gòu)造成在 面積方面;f皮此不同。例如，第一柱形隔離部51a可以^皮構(gòu)造成面積 比第二^主形隔離部51b的面積大。由于第一4主形隔離部51a和第二 柱形隔離部51b通過顯影相同厚度的有才幾層而形成，所以第一柱形 隔離部51a的高度基本上等于第二柱形隔離部51b的高度。因而， 本實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于，通過單個(gè)過程形成第一柱形隔離部51a和第 二柱形隔離部51b兩者，從而簡化了過程。
參照圖15，形成乂^共電極52。例如，在i殳置有柱形隔離部51a 和51b的第二基板2的整個(gè)表面上方形成透明導(dǎo)電層。在第二基板 2的整個(gè)表面上方形成透明導(dǎo)電層，以用作7>共電才及52。并且，形成于第二柱形隔離部51b的表面上的透明電極起到連接電極25的 作用。
隨后，將第一基板1和第二基板2粘合在一起，并在第一基板 1與第二基板2之間注入液晶層。具體地，以將第一柱形隔離部51a 對應(yīng)于間隙保持區(qū)域30以及將第二柱形隔離部51b對應(yīng)于才金測區(qū) 域40的方式，將第一基板1和第二基板2精確地4皮此對齊。
通過前面的描述可以清楚，由于利用沉積的金屬層或半導(dǎo)體層 來在第 一基板上構(gòu)造TFT可以形成傳感器間隙，所以能夠增加接觸 傳感器的靈敏度。
進(jìn)一步地，由于支撐柱形隔離部和^r測柱形隔離部被構(gòu)造成具 有基本上相同的高度，所以通過單個(gè)過程形成隔離部。
顯然，對于本領(lǐng)域沖支術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明的精神或范 圍的情況下，可以對本發(fā)明進(jìn)行各種l,改和變型。因而，本發(fā)明旨 在覆蓋落入所附權(quán)利要求及其等同物的范圍內(nèi)的對本發(fā)明的修改 和變型。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置，包括第一基板，具有圖像顯示器件；第二基板，具有多個(gè)柱形隔離部；液晶層，設(shè)置在所述第一基板與所述第二基板之間；接觸傳感器，通過在所述第二基板上按壓來驅(qū)動(dòng)；間隙保持區(qū)域，與所述柱形隔離部結(jié)合來保持所述第一基板與所述第二基板之間的間隙；以及檢測區(qū)域，形成得比所述間隙保持區(qū)域低，以便響應(yīng)所述第二基板上的按壓而實(shí)現(xiàn)所述接觸傳感器的檢測。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其中，所述多個(gè)柱形隔 離部在高度上基本上彼此相等。
3. 才艮據(jù)片又利要求2所述的液晶顯示裝置，其中，所述柱形隔離部 包括第一柱形隔離部，接觸所述間隙保持區(qū)域；以及 第二柱形隔離部，設(shè)置在所述4企測區(qū)域中，其中，所述第一柱形隔離部的面積比所述第二柱形隔離 吾I5的面積、大。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶顯示裝置，其中，所述間隙保持區(qū) 域包括絕緣層和間隙保持層。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的液晶顯示裝置，其中，所述間隙保持層 包括柵極金屬層、數(shù)據(jù)金屬層和半導(dǎo)體層中的至少一個(gè)。
6. 才艮據(jù)^L利要求5所述的液晶顯示裝置，其中，所述間隙4呆持區(qū) 域進(jìn)一步包括彈性層。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示裝置，其中，所述彈性層由有 機(jī)材料形成。
8. 才艮據(jù)^^利要求2所述的液晶顯示裝置，其中，所述^r測區(qū)i或包 括絕緣層。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的液晶顯示裝置，其中，所述檢測區(qū)域具 有才企測凹部。
10. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶顯示裝置，其中，所述圖像顯示器 件包括薄膜晶體管，包括4冊電極、半導(dǎo)體層、源電極、以及漏 電極；像素電極，連接至所述薄膜晶體管；以及公共電極，接收公共電壓，并且和所述像素電極一起產(chǎn) 生電場。
11. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶顯示裝置，其中，所述接觸傳感器 包括第一導(dǎo)線；第二導(dǎo)線，與所述第一導(dǎo)線交叉； 第一導(dǎo)電焊盤，連接至所述第一導(dǎo)線；第二導(dǎo)電焊盤，連接至所述第二導(dǎo)線，以1更與所述第一導(dǎo)電焊盤隔開；以及連接電極，形成在所述柱形隔離部的表面上，以通過所 述第二基板上的按壓而將所述第一和第二導(dǎo)電焊盤電連接。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的液晶顯示裝置，其中，所述第一和第 二導(dǎo)電焊盤形成于基本上相同的高度處。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的液晶顯示裝置，其中，所述連接電極 與所述第 一和第二導(dǎo)電焊盤中的每一個(gè)隔開大約4,000到大約 5,000 A。
14. 一種制造液晶顯示裝置的方法，所述方法包才舌在第 一基板上形成間隙保持區(qū)域和比所述間隙保持區(qū)域 l氐的4全測區(qū)i或；在所述檢測區(qū)域中形成連接至第 一導(dǎo)線的第 一導(dǎo)電焊盤 和連接至第二導(dǎo)線的第二導(dǎo)電焊盤；形成第二基板，所述第二基板在與所述間隙保持區(qū)域和 所述4企測區(qū)i或相對應(yīng)的位置處形成有至少 一個(gè)柱形隔離部；在所述至少一個(gè)柱形隔離部的表面上形成連4妾電極；以及在所述第一和第二基板之間注入液晶層，以粘合所述第 一和第二基斗反。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述形成間隙保持區(qū)域 和檢測區(qū)域的步驟包括在所述第一基板上形成包括薄膜晶體管和像素電極的圖 像顯示器件；形成所述第一和第二導(dǎo)線以及所述第一和第二導(dǎo)電焊盤；在所述第一基板上將金屬層或半導(dǎo)體層圖案化，以形成 所述間隙4呆持區(qū)i或；以及利用絕纟彖層形成所述才企測區(qū)i或。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述形成間隙保持區(qū)域 的步驟進(jìn)一步包括形成向上突出的彈性層。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，通過將有機(jī)層圖案化而 形成所述彈性層。
18. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述形成檢測區(qū)域的步 驟進(jìn)一步包括通過蝕刻所述絕纟彖層形成4企測凹部。
19. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，將所述至少一個(gè)柱形隔 離部形成為具有基本上相同的高度。
全文摘要
一種安裝接觸傳感器的液晶顯示裝置，包括第一基板，具有圖像顯示器件；第二基板，具有多個(gè)柱形隔離部；液晶層，設(shè)置在第一基板與第二基板之間。接觸傳感器通過在第二基板上按壓而被驅(qū)動(dòng)。間隙保持區(qū)域與柱形隔離部結(jié)合，以保持第一基板與第二基板之間的間隙，形成得比間隙保持區(qū)域低的檢測區(qū)域響應(yīng)第二基板上的按壓來實(shí)現(xiàn)接觸傳感器的檢測。
文檔編號G02F1/1339GK101196652SQ20071019531
公開日2008年6月11日 申請日期2007年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月8日
發(fā)明者盧水貴, 尹榮男, 文智慧, 李明雨 申請人:三星電子株式會(huì)社