專利名稱：液晶顯示器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示器及其制造方法，更具體地，涉及一種能夠降
4氐非顯示區(qū)i或(non-display region)的雜散電容(stray capacitance)的液晶
顯示器及其制造方法。
背景技術(shù)：
隨著信息技術(shù)的進(jìn)步，對(duì)具有小尺寸和減小的厚度的顯示裝置的需求不 斷增加。然而，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的陰極射線管(CRT)顯示器不能滿足這種增 加的需求。因此，大量需要平板顯示裝置，諸如等離子體顯示面板(PDP)、 等離子體尋址液晶顯示面板(PALC)、液晶顯示器(LCD)以及有機(jī)發(fā)光 二極管(OLED)裝置。
通常，顯示裝置包括下基板，其上設(shè)置有薄膜晶體管；上基板，與下 基板相對(duì)且面對(duì)下基板；以及液晶層，插設(shè)在限定顯示面板的這兩個(gè)基板之 間。顯示裝置還包括用于驅(qū)動(dòng)顯示面板的柵極驅(qū)動(dòng)器和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器并控制施 加到液晶層的電場(chǎng)的強(qiáng)度以顯示圖像。
在顯示裝置中，驅(qū)動(dòng)顯示面板的柵極驅(qū)動(dòng)器包括通過(guò)載帶式封裝(tape carrier package, TCP)或者玻璃上芯片(chip on glass, COG)技術(shù)安裝的柵 極驅(qū)動(dòng)集成電路(IC)。然而，考慮到制造成本、產(chǎn)品尺寸和設(shè)計(jì)，已經(jīng)開 發(fā)了其他實(shí)用的方法。例如，已經(jīng)建議了這樣的結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中柵極驅(qū)動(dòng) 器安裝在顯示面板的非顯示區(qū)域的玻璃基板上，該柵極驅(qū)動(dòng)器采用非晶硅薄 膜晶體管(在下文中，稱為"a-SiTFT")而不是柵極驅(qū)動(dòng)IC來(lái)產(chǎn)生柵極信 號(hào)。
然而，當(dāng)將諸如柵極驅(qū)動(dòng)器的各種電路安裝到玻璃基板時(shí)，在這些電路 和上顯示面板的公共電極之間形成電容，這影響了液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)。因
此，需要一種能夠P爭(zhēng)低玻璃基板上的各種電路與公共電極之間的雜散電容的結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的方面、優(yōu)點(diǎn)及特征提供了一種能夠降低非顯示區(qū)域的雜散電容的液晶顯示器。
本發(fā)明的方面、優(yōu)點(diǎn)及特征還提供了 一種能夠降低非顯示區(qū)域的雜散電容的液晶顯示器的制造方法。
然而，本發(fā)明的方面、優(yōu)點(diǎn)及特征不限于此處所闡述的這些。通過(guò)參考以下提供的本發(fā)明的詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述和其他方面、優(yōu)點(diǎn)及特征對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員將變得更加明顯。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例，所提供的液晶顯示器包括第一基板；第二基板，布置為與第一基板相對(duì)；公共電極，設(shè)置在第二基板上；以及浮置電極(floating electrode),設(shè)置在第二基板的不顯示圖像的非顯示區(qū)域中。
公共電極和浮置電極設(shè)置在同 一層上。
公共電極未被圖案化。公共電極和浮置電極通過(guò)在第二基板的整個(gè)表面上層疊透明電極層并利用插設(shè)在公共電極和浮置電極之間的切割線(cuttingline)將該層分成電極而形成。公共電極和浮置電極未被圖案化。切割線的寬度等于或者大于20pm。切割線基本上是直線。切割線從第二基板的一端部延伸到另一端部。液晶顯示器包括設(shè)置在第一基板上以與非顯示區(qū)域交疊的電路。該電路包括柵極驅(qū)動(dòng)器。該電路包括數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器。液晶顯示器包括設(shè)置在第一基板的像素上的像素電極，其中每個(gè)像素電極具有多個(gè)圖案，每個(gè)圖案包括多個(gè)彼此間隔開且沿與剩余圖案的方向不同的同 一 方向延伸的分支。浮置電極被分成多個(gè)部分。
根據(jù)本發(fā)明的另 一個(gè)示范性實(shí)施例，提供了 一種制造液晶顯示器的方法，該方法包括在第一基板上形成柵極線以沿第一方向延伸；在第一基板上沿基本垂直于第一方向的第二方向形成數(shù)據(jù)線；在第二基板上形成透明電極層；以及將在第二基板上形成為同一層的透明電極層分成公共電極和浮置電極，其中浮置電極被設(shè)置在第二基板的不顯示圖像的非顯示區(qū)域中。
激光可以用于將透明電極層分成與浮置電極分隔開的公共電極。激光的使用方法可以是激光修切(laser trimming )。該方法可以包括以下步驟的至少之一將浮置電極分成多個(gè)分隔開的浮置電極；在第一基板上形成柵極驅(qū)動(dòng)器以與非顯示區(qū)域交疊，其中柵極驅(qū)動(dòng)器將柵極信號(hào)施加到柵極線；在第一基板上形成數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器以與非顯示區(qū)域交疊，其中數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器將數(shù)據(jù)信號(hào)施加到數(shù)據(jù)線；以及在第一基板的像素上形成像素電極，其中每個(gè)像素電極具有多個(gè)圖案，每個(gè)圖案包括多個(gè)彼此分隔開且沿與剩余圖案的方向不同的同一方向延伸的分支。每個(gè)圖案的每個(gè)分支的寬度可以在約3jnm到約5jum的范圍內(nèi)。


通過(guò)參照附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明的示范性實(shí)施例，本發(fā)明的以上和其他的方面、優(yōu)點(diǎn)及特征將變得更加明顯，附圖中
圖1是示意地示出根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器的示范性實(shí)施例的平面圖2是示出包括在圖1的液晶顯示器中的液晶面板的局部透視圖3A是示出圖2的液晶面板的沿線A-A，剖取的截面圖3B是示意地示出圖3A的浮置電極與布線之間的電容的電路圖4是示出圖1的液晶顯示器的平面圖5是示出圖4的液晶顯示器沿線B-B，和C-C'剖取的截面圖6到13是示出圖1的液晶顯示器的制造方法的示范性實(shí)施例的截面
圖14是示意地示出根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器的另一個(gè)示范性實(shí)施例的平面圖15是示出圖14的液晶顯示器沿線D-D，剖取的截面圖；圖16是示意地示出根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器的另一個(gè)示范性實(shí)施例的平面圖。
具體實(shí)施例方式
通過(guò)參考以下對(duì)優(yōu)選實(shí)施例和附圖的詳細(xì)描述，本發(fā)明的方面、優(yōu)點(diǎn)和
特征及其實(shí)現(xiàn)方法可以更易于理解。然而，本發(fā)明可以以許多不同的方式實(shí)施而不應(yīng)被解釋為限于在此列出的實(shí)施例。而是，提供這些實(shí)施例使得本公開透徹和完整并將本發(fā)明的概念充分傳達(dá)給本領(lǐng)域技術(shù)人員，本發(fā)明將僅由所附權(quán)利要求書限定。相同的附圖標(biāo)記在整個(gè)說(shuō)明書中指代相同的元件。
應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)元件或?qū)颖环Q為"在"另一元件或?qū)?上"或者"連接到，，另 一元件或?qū)訒r(shí)，該元件或?qū)涌梢灾苯釉诹硪辉驅(qū)由匣蛑?f妄連"t秦到另一元件或?qū)樱蛘叽嬖诓迦氲脑驅(qū)?。相反，?dāng)元件被稱為"直接在，，另一元件"上"或者"直接連接到"另一元件時(shí)，不存在插入的元件或?qū)印Ｈ邕@里所用，術(shù)語(yǔ)"和/或"包括一個(gè)或多個(gè)所列相關(guān)項(xiàng)目的任何及所有組合。
應(yīng)當(dāng)理解，盡管術(shù)語(yǔ)第一、第二、第三等可以在此用于描述各種元件、組件、區(qū)域、層和/或部分，但是這些元件、組件、區(qū)域、層和/或部分不應(yīng)受限于這些術(shù)語(yǔ)。這些術(shù)語(yǔ)僅用于將一個(gè)元件、組件、區(qū)域、層或者部分與另一個(gè)區(qū)域、層或部分區(qū)別開。因此，下面討論的第一元件、組件、區(qū)域、層或部分可以被稱為第二元件、組件、區(qū)域、層或部分，而不脫離本發(fā)明的教導(dǎo)。
為便于描述此處可以使用諸如"在......之下(below )，，、"下(lower )"、
"上(upper)"等空間相對(duì)性術(shù)語(yǔ)以描述如附圖所示的一個(gè)元件或特征與另一個(gè)(些)元件或特征之間的關(guān)系。應(yīng)當(dāng)理解，空間相對(duì)性術(shù)語(yǔ)是用來(lái)概括除附圖所示取向之外的使用或操作中的裝置的不同取向。例如，如果附圖中的裝置被翻轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)，則描述為在其它元件或者特征"之下"或者"下"的元件會(huì)取向?yàn)樵谄渌蛘咛卣鞯?上面"。因此，示范性術(shù)語(yǔ)"在......之
下，，可以包括之上和之下兩種取向。裝置可以采取其他取向(旋轉(zhuǎn)90度或在其他取向)，此處所用的空間相對(duì)性描述符做相應(yīng)解釋。
在此采用的術(shù)語(yǔ)僅為了描述特定的示范性實(shí)施例，并非要限制本發(fā)明。如此處所用的，除非上下文另有明確表述，否則單數(shù)形式"一(a)"、 "一(an)"和"該(the)"均同時(shí)旨在包括復(fù)數(shù)形式。還應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)在說(shuō)明書中使用時(shí)，術(shù)語(yǔ)"包括(comprises)"和/或"包含(comprising)"指定了所述特征、數(shù)量、步驟、操作、元件和/或組件的存在，但并不排除一個(gè)或者多個(gè)其它特征、數(shù)量、步驟、操作、元件、組件和/或其組合的存在或者增加。
這里，參照截面圖來(lái)描述本發(fā)明的示范性實(shí)施例，這些截面圖是本發(fā)明的理想化示范性實(shí)施例(和中間結(jié)構(gòu))的示意圖。同樣，可以預(yù)期由例如制造技術(shù)和/或公差引起的圖示形狀的變化。因此，本發(fā)明的示范性實(shí)施例不應(yīng)解釋為限于在此所示的區(qū)域的特定形狀，而是包括由例如制造所引起的形狀上的改變。
例如，所示為矩形的注入?yún)^(qū)域典型地具有圓形或者彎曲的特征和/或在其邊緣上的注入濃度梯度，而非從注入?yún)^(qū)域到非注入?yún)^(qū)域的二元改變。同樣，
域中的某些注入。因此，附圖中所示的區(qū)域?qū)嵸|(zhì)上是示意性的，它們的形狀并非要展示器件區(qū)的精確形狀，也并非要限制本發(fā)明的范圍。
除非另行定義，此處使用的所有術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)術(shù)語(yǔ)和科學(xué)術(shù)語(yǔ))都具有本發(fā)明所屬領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員所通常理解的同樣的含義。還應(yīng)當(dāng)理解，諸如通用詞典中所定義的術(shù)語(yǔ)，除非此處加以明確定義，否則應(yīng)當(dāng)被解釋為具有與它們?cè)谙嚓P(guān)領(lǐng)域的語(yǔ)境中的含義相一致的含義，而不應(yīng)被解釋為理想化的或過(guò)度形式化的意義。
除非這里另有指示或者上下文另有明顯相反的描述，否則這里描述的所有方法可以以適當(dāng)?shù)捻樞驅(qū)嵤３橇碛幸?，否則任何和所有的示例或者示例性語(yǔ)言(例如"諸如")的使用僅旨在更好地描述本發(fā)明，并且不限制本發(fā)明的范圍。說(shuō)明書中的語(yǔ)言都不應(yīng)被解釋為表明任何未要求的元件為本發(fā)明實(shí)施所必需的元件。
在下文中，將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明。然而，本發(fā)明的方面、特征和優(yōu)點(diǎn)不限于此處所闡述的這些。通過(guò)參考下面的對(duì)本發(fā)明的詳細(xì)描述，本發(fā)明的以上及其他方面、特征及優(yōu)點(diǎn)對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員將變得更加明顯。
在下文中，將參照?qǐng)D1到3B更詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器的示范性實(shí)施例。圖l;l示意地示出根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器的示范性實(shí)施例的平面圖，圖2是示出包括在圖1的液晶顯示器中的液晶面板的局部透視圖。圖3A是示出圖2的液晶面板沿線A-A'剖取的截面圖，圖3B是示意地示出圖3A的浮置電極與布線之間的電容的電路圖。
液晶顯示器10包括液晶面板100、柵極驅(qū)動(dòng)器500和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器600。
液晶面板100包括下顯示面板200，具有形成在其上的柵極線Gl到Gn、數(shù)據(jù)線Dl到Dm以及像素電極(見圖4的附圖標(biāo)記295 );上顯示面板300,具有形成在其上的公共電極320;以及液晶層400，插設(shè)在上顯示面板300與下顯示面板200之間。如圖1所示，柵極線G1到Gn通常沿行方向延伸以彼此平行，數(shù)據(jù)線Dl到Dm通常沿列方向延伸以彼此平行。像素PX被限定在4冊(cè)極線Gl到Gn與數(shù)據(jù)線Dl到Dm的相交處。柵極線Gl到Gn和數(shù)據(jù)線Dl到Dm可以形成為格子形狀。
數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器600向數(shù)據(jù)線Dl到Dm提供圖像數(shù)據(jù)電壓。如圖2所示，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器600是IC并且可以以載帶式封裝(TCP ) 620的形式連接到液晶面板100。載帶式封裝620可以連接印刷電路板610和液晶面板100。
柵極驅(qū)動(dòng)器500產(chǎn)生柵極信號(hào)并將柵極信號(hào)順序地提供到柵極線Gl到Gn。柵極驅(qū)動(dòng)器500利用例如時(shí)鐘信號(hào)、時(shí)鐘條信號(hào)(clock bar signal)以 及柵極截止電壓(gate-off voltage )來(lái)產(chǎn)生柵極信號(hào)。柵極驅(qū)動(dòng)器500可以 包括連接到柵極線Gl到Gn的多個(gè)級(jí)(stage)(未示出)。這些級(jí)被級(jí)聯(lián)以 順序向柵極線Gl到Gn提供柵極信號(hào)。
柵極驅(qū)動(dòng)器500可以被安裝到下顯示面板200。也就是，例如，4冊(cè)極驅(qū) 動(dòng)器500可以與下顯示面板200的各種元件(諸如柵極線Gl到Gn和數(shù)據(jù) 線Dl到Dm) —起形成，^f旦不限于此。
液晶面板300被分成顯示圖像的顯示區(qū)域DA和不顯示圖像的非顯示區(qū) 域PA(見圖1和3A)。顯示區(qū)域DA包括像素PX，像素PX是圖像的基本 單元。像素PX可以例如被限定在多個(gè)柵極線Gl到Gn和多個(gè)數(shù)據(jù)線Dl到 Dm的相交處，但是不限于此。
非顯示區(qū)域PA位于顯示區(qū)域DA外部，在非顯示區(qū)域PA中不顯示圖 像。非顯示區(qū)域PA可以通過(guò)上顯示面板300與下顯示面板200之間的交疊 而形成，或者非顯示區(qū)域PA可以是下顯示面板200的大于上顯示面板300 的外部區(qū)域。柵極驅(qū)動(dòng)器500可以形成在非顯示區(qū)域PA中。也就是，柵極
上顯示面板300包括形成在顯示區(qū)域DA中的乂>共電極320以及形成在 非顯示區(qū)域PA中的浮置電極330a、 330b和330c。公共電極320與像素電 極(見圖4的附圖標(biāo)記295 ) —起形成電場(chǎng)以旋轉(zhuǎn)液晶分子(見圖5的附圖 標(biāo)記410), /人而顯示圖<象。
浮置電極330a、 330b和330c形成在上顯示面板300的非顯示區(qū)域PA 中，或者其可以纟皮形成為與柵極驅(qū)動(dòng)器500交疊。浮置電極330a、 330b和 330c可以形成在顯示區(qū)域DA的外圍部分中。例如，浮置電極330a、 330b 和330c可以形成為平行于4冊(cè)極線Gl到Gn或者數(shù)據(jù)線Dl到Dm。
接著，將參照?qǐng)D3A和圖3B描述浮置電4及330a、 330b和330c與下顯示 面板200的電路單元之間的關(guān)系。
上顯示面板300和下顯示面板200布置為在二者之間具有預(yù)定間隙，上 顯示面板300和下顯示面板200利用插設(shè)在二者之間的密封部420彼此附著。 密封部420使上顯示面板300與下顯示面板200接合從而密封兩個(gè)顯示面板 200和300之間的液晶層400使得其不從液晶面板100暴露。
浮置電極330a利用切割線340與公共電極320分離且間隔開，切割線
8340插設(shè)在浮置電極330a與公共電極320之間。切割線340的寬度可以為 20pm以上。然而，對(duì)寬度沒有特別的限制。如果浮置電極能夠浮置于公共 電極，該寬度就是足夠的。切割線340可以是直線或者彎曲的形狀。切割線 340通過(guò)激光而非光工藝(photoprocess )形成，A^而期望其是直線形狀，并 且從面板的一側(cè)邊緣延伸到相對(duì)側(cè)的邊緣。
浮置電才及330a和/>共電才及320是透明電^L,并且它們可以同時(shí)形成。 也就是，浮置電極330a和公共電極320通過(guò)在第二基板310的整個(gè)表面上 層疊透明導(dǎo)電層并利用插設(shè)在兩者之間的切割線340將該層分成兩部分而形 成。這兩個(gè)部分中與顯示區(qū)域DA交疊的一個(gè)用作公共電極320,與非顯示 區(qū)域PA交疊的另一部分用作浮置電極330a。下面將更詳細(xì)地描述^^共電極 320和浮置電4及330a的形成方法。
下顯示面板200包括與浮置電極330a對(duì)準(zhǔn)且交疊的第一電路單元Sl和 第二電路單元S2。第一電路單元Sl和第二電路單元S2表示任意導(dǎo)電元件。 例如，第一電路單元Sl和第二電路單元S2可以是導(dǎo)線，或者數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器 600或者柵極驅(qū)動(dòng)器500的元件。也就是，任何導(dǎo)電材料可以用于第一電路 單元Sl和第二電路單元S2，只要其可以被供給電壓以相對(duì)于浮置電極330a 形成電容。
當(dāng)電壓V,和V2分別施加到第一電路單元S1和第二電S各單元S2時(shí)，電 容器d和C2分別形成在第一電路單元Sl和第二電路單元S2與浮置電極 330a之間。因?yàn)槲聪蚋≈秒姌O330a施加電壓，所以電容器C,和(32基本上 串聯(lián)形成在第一電路單元S1和第二電路單元S2之間。因此，第一電路單元
Sl和第二電路單元S2之間的總電容d滿足以下表達(dá)式 丄=丄+丄，也就是，c,。m,=_^_
c,。,。， c, c2 c1 + c2
當(dāng)電壓被施加到與第一電路單元Sl和第二電路單元S2交疊的電才及時(shí)， 形成電容器的并聯(lián)電路。因此，浮置電極330a可以被用于將第一電路單元 Sl和第二電路單元S2改變成彼此串聯(lián)連接的電容器，從而降低電容。
接著，將參照?qǐng)D4和圖5描述液晶顯示器的像素PX的結(jié)構(gòu)。圖4是示 出圖1中示出的液晶顯示器的局部放大圖的平面圖，圖5是示出液晶顯示器 的沿圖4的線B-B，和C-C，剖取的截面圖。
液晶顯示器10包括如圖3A所示的彼此相對(duì)的下顯示面板200和上顯示面板300以及插設(shè)在這兩個(gè)顯示面板200和300之間的液晶層400。
柵極線Gi形成在第一基板210上且由例如透明玻璃制成以主要沿參考 圖4的行方向延伸。 一條柵極線Gi被分配給一個(gè)像素。突出的柵極電極221 形成在柵極線Gi上。柵極線Gi和柵極電極221被稱為柵極布線(Gi和221 )。 盡管在圖4中未示出，但存儲(chǔ)線可以形成在第一基^反210上以基本平行 于柵極線Gi與像素區(qū)域交叉。存儲(chǔ)線與像素電極295交疊以形成用于改善 像素的電荷存儲(chǔ)能力的存儲(chǔ)電容器。
柵極布線(Gi和221)可以由諸如鋁(Al)或者鋁合金的鋁基金屬材料、 諸如銀(Ag)或者Ag合金的銀基金屬材料、諸如銅(Cu)或者Cu合金的 銅基金屬材料、諸如鉬(Mo)或者M(jìn)o合金的鉬基金屬材料、鉻(Cr)、鈦 (Ti)或者鉭(Ta)形成。此外，柵極布線(Gi和221)可以具有多層結(jié)構(gòu)， 該多層結(jié)構(gòu)包括具有不同物理特性的兩個(gè)導(dǎo)電膜(未示出)。兩個(gè)導(dǎo)電膜之 一由低電阻率的金屬(諸如鋁基金屬、銀基金屬或者銅基金屬)形成，以降 低柵極布線(Gi和221)中的信號(hào)延遲或者電壓降。另一個(gè)導(dǎo)電膜由與上述 不同的材料形成，具體地，由具有與銦錫氧化物(ITO )及銦鋅氧化物(IZO ) 的良好接觸特性的材料(諸如鉬基金屬、鉻、鈦或者鉭Ta)形成。導(dǎo)電膜的 組合的示例包括下鉻膜和上鋁膜的層疊結(jié)構(gòu)或者下鋁膜和上鉬膜的層疊結(jié) 構(gòu)。然而，本發(fā)明不限于此，柵極布線(Gi和221 )可以由各種金屬材料及 導(dǎo)體形成。
由例如硅氮化物(SiNx)或者硅氧化物(SiOx)制成的柵極絕緣膜230 形成在4冊(cè)^ l布線(Gi和221 )上。
由例如氬化非晶硅或者多晶硅制成的半導(dǎo)體層240形成在柵極絕緣膜 230上。半導(dǎo)體層240可以具有各種形狀，諸如島形或者線形。例如，如圖 4所示，半導(dǎo)體層240可以在柵極電極221上形成為島形。數(shù)據(jù)線Dj、源極 電極265和漏極電極266被稱為數(shù)據(jù)布線。在本發(fā)明的另一個(gè)示范性實(shí)施例 中，當(dāng)半導(dǎo)體層240形成為線形時(shí)，它可以設(shè)置在數(shù)據(jù)布線(Dj、 265和266) 下方以向上延伸到4冊(cè)^L電極221的上部。
數(shù)據(jù)線Dj、源極電極265和漏極電極266形成在半導(dǎo)體層240和柵極絕 緣膜230上。數(shù)據(jù)線Dj沿列方向延伸以與柵極線Gi交叉，并且交叉點(diǎn)限定 像素。源極電極265以分支形狀從數(shù)據(jù)線Dj延伸到半導(dǎo)體層240的上部。 漏極電極266與源極電極265分隔開并設(shè)置在半導(dǎo)體層240上以與源極電極265相對(duì)，而柵極電極221設(shè)置在二者之間。漏極電極266包括設(shè)置在半導(dǎo) 體層240上的桿圖案以及從該桿圖案延伸且具有大面積的擴(kuò)展圖案，并且包 括形成在其中的接觸孔291。
在示范性實(shí)施例中，數(shù)據(jù)布線(Dj、 265和266)由難熔金屬諸如鉻、 鉬基金屬、鉭或者鈦形成，并且可以包括由難熔金屬制成的下膜(未示出) 和由低電阻率材料制成的上膜(未示出)的多層結(jié)構(gòu)。多層結(jié)構(gòu)的示例包括 下鉻膜和上鋁膜的兩層結(jié)構(gòu)、下鋁膜和上鉬膜的兩層結(jié)構(gòu)以及鉬膜、鋁膜和 鉬膜的三層結(jié)構(gòu)。
源極電極265與半導(dǎo)體層240的至少一部分交疊，漏極電極266與源極 電極265相對(duì)且二者之間設(shè)置有柵極電極221 ，4冊(cè)極電極221在半導(dǎo)體層240 下方與半導(dǎo)體層240的至少一部分交疊。
濾色器270形成在數(shù)據(jù)線Dj、漏極電極266和暴露的半導(dǎo)體層240上。 濾色器270可以由光敏有機(jī)材料諸如光致抗蝕劑形成。對(duì)于每個(gè)像素可以形 成紅色、綠色和藍(lán)色的濾色器270中的任何一個(gè)，并且形成在多個(gè)像素上的 濾色器270的顏色可以以各種陣列布置。濾色器270可以具有相同的厚度或 者具有預(yù)定的臺(tái)階差異。
濾色器270可以僅形成在顯示區(qū)域(見圖1的"DA")中，它不能形成 在非顯示區(qū)域(見圖1的"PA")中。
黑矩陣(black matrix) 280可以形成在濾色器270外部。黑矩陣280用 作遮光膜，并且它可以防止光從除像素PX之外的區(qū)域泄露。黑矩陣280可 以形成在薄膜晶體管上方，該薄膜晶體管具有4冊(cè)極電極221、源極電極265 和漏極電極266作為該薄膜晶體管的三個(gè)端子。如圖5所示，黑矩陣280可 以形成在非顯示區(qū)域PA中，從而防止光從非顯示區(qū)域PA泄露。黑矩陣280 可以由不透明材料諸如鉻(Cr)形成，并且防止光泄露以改善顯示質(zhì)量。柵 極和/或數(shù)據(jù)布線可以形成為與黑矩陣280交疊/人而4吏開口率(aperture ratio ) 最大。
保護(hù)膜290形成在黑矩陣280和濾色器270上。保護(hù)膜290由例如由硅 氮化物或者硅氧化物組成的無(wú)機(jī)材料、具有良好的平坦化特性及光敏性的有 機(jī)材料、或者低介電絕緣材料諸如由等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD) 形成的a-Si:C:O或者a-Si:O:F形成。保護(hù)膜290可以具有下無(wú)機(jī)膜和上有^L 膜的兩層結(jié)構(gòu)從而保持有機(jī)膜的期望特性并保護(hù)半導(dǎo)體層240的暴露部分。
ii接觸孔291形成在保護(hù)膜290及濾色器270中以暴露相應(yīng)的漏極電極
266。
像素電極295在每個(gè)像素中形成在保護(hù)膜290上并通過(guò)接觸孔291電連 接到漏極電極266。也就是，像素電才及295通過(guò)接觸孔291物理且電連接到 漏極電極266，并被提供來(lái)自漏極電極266的數(shù)據(jù)電壓。像素電極295由透 明導(dǎo)體諸如銦錫氧化物(ITO)或者銦鋅氧化物(IZO)制成。
像素電極295包括連接電極295a以及間隔開的分支(spaced apart branches)的精細(xì)圖案295b (圖4 )。具體地，像素電才及295包括在像素中心 處的連接電極295a和沿四個(gè)方向從連接電極295a分叉出來(lái)的精細(xì)圖案295b (例如，朝向限定像素電極295的外部的拐角)。精細(xì)圖案295b通過(guò)圖案化 透明導(dǎo)體諸如ITO或者IZO形成，并作為與連接電極295a整體不可分割的 部分一體形成。
精細(xì)圖案295b可以沿四個(gè)不同的方向分叉出來(lái)使得可以形成多域。例 如，精細(xì)圖案295b的分叉方向之間的角度可以為約90。，但是不限于此。限 定分支的精細(xì)圖案295b的每個(gè)分支295b的寬度可以在約3pm到約5jLim的
范圍內(nèi)。
在才艮據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的液晶顯示器10中，下顯示面板200包括像素電 極295 、濾色器270以及黑矩陣280 。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的液晶顯示器IO具有陣列上黑矩陣(black matrix on array, BOA)結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中黑矩陣280形成在薄膜晶體管陣列上。然而， 該結(jié)構(gòu)僅僅是說(shuō)明性的示例，液晶顯示器IO可以具有陣列上濾色器(color filter on array, COA)結(jié)構(gòu)或者濾色器上陣列(array on color filter, AOC ) 結(jié)構(gòu)，在陣列上濾色器結(jié)構(gòu)中濾色器270形成在薄膜晶體管陣列上，在濾色 器上陣列結(jié)構(gòu)中薄膜晶體管陣列形成在濾色器270上。
上顯示面板300包括在第二基板310上的公共電極320和浮置電極 330a、 330b和330c，公共電極320和浮置電極330a、 330b和330c為透明電 極，第二基板310由例如玻璃制成，但是本發(fā)明不限于此。公共電極320形 成在顯示區(qū)域(見圖1的"DA")的整個(gè)表面上。公共電極320形成在像素 區(qū)域中而未被圖案化。公共電極320與像素電極295 —起形成電場(chǎng)以旋轉(zhuǎn)液 晶分子。
浮置電極330a、 330b和330c形成在上顯示面板300的非顯示區(qū)域(見圖l的"PA")中。如上所述，浮置電極330a、 330b和330c可以形成為與 形成在非顯示區(qū)域中的各種導(dǎo)電圖案交疊。浮置電極330a、 330b和330c與 公共電極320分隔開而其間插設(shè)有切割部分340。浮置電極330a、 330b和 330c關(guān)于電壓浮置。
接著，將參照?qǐng)D5到圖13描述液晶顯示器的制造方法的示范性實(shí)施例。 圖6到圖13是示出圖1所示液晶顯示器的制造方法的截面圖。
首先，如圖6所示，柵極線Gi和柵極電極221形成在第一基板210上。
第一基板210可以由塑料或玻璃(諸如鈉鉤玻璃(soda lime glass)或者 硼,圭酸鹽玻璃(boro-silicate glass ))形成。可以采用濺射方法形成4冊(cè)才及線Gi。 可以采用濕法蝕刻或者干法蝕刻來(lái)圖案化柵極線Gi。當(dāng)采用濕法蝕刻時(shí)，可 以采用諸如磷酸、硝酸或者乙酸的蝕刻劑。當(dāng)釆用干法蝕刻時(shí)，可以采用諸 如C^或者BC13的氯蝕刻氣體。
然后，參照?qǐng)D7，由氟基硅制成的柵極絕緣膜230通過(guò)例如等離子體增 強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)或者反應(yīng)濺射形成在第一基板210和柵極線Gi 上。然后，半導(dǎo)體層240形成在柵極絕緣膜230上。半導(dǎo)體層240可以由氧 化物半導(dǎo)體形成。
然后，參照?qǐng)D8，數(shù)據(jù)布線(Dj、 265和266)通過(guò)例如賊射形成在柵極 絕緣膜230和半導(dǎo)體層240上。源極電極265與漏極電極266分隔開且二者 之間設(shè)置有(且在源極電極265與漏極電極266下方的)柵極電極221，并 且漏極電極266延伸到像素區(qū)域。
現(xiàn)在參照?qǐng)D9,濾色器270形成在漏極電極266和柵極絕鄉(xiāng)彖膜230上的 像素區(qū)域中。濾色器270可以通過(guò)例如噴墨法由光敏有機(jī)材料(諸如光致抗 蝕劑)形成，但是不限于此。對(duì)于這些像素，紅色、綠色和藍(lán)色的濾色器270 順序形成。當(dāng)濾色器270由光敏有機(jī)材料諸如光致抗蝕劑形成時(shí)，對(duì)于紅色、 綠色和藍(lán)色的濾色器需要不同的掩模。
現(xiàn)在參照?qǐng)D10，黑矩陣280形成在薄膜晶體管、柵極布線(Gi和221) 和數(shù)據(jù)布線(Dj、 265和266)上以與柵極布線和lt據(jù)布線交疊，其中每個(gè) 薄膜晶體管具有作為每個(gè)薄膜晶體管的三個(gè)端子的柵極電極221、源極電極 265和漏極電極266。黑矩陣280由不透光材料形成從而防止光泄露，并且 黑矩陣280可以形成在除了透光的像素區(qū)域之外的所有區(qū)域中。
現(xiàn)在參照?qǐng)D11,由氟基硅(fluorine-based silicon)制成的保護(hù)膜290通過(guò)例如PECVD或者反應(yīng)濺射形成在圖IO所示的結(jié)構(gòu)上，但是不限于此。然 后，通過(guò)光刻圖案化濾色器270和保護(hù)膜290以形成接觸孔291，漏極電極 266通過(guò)接觸孔291暴露。
現(xiàn)在參照?qǐng)D12,像素電極295形成在保護(hù)膜290上。首先，用于像素電 極的導(dǎo)電膜形成為連接到數(shù)據(jù)布線(Dj、 265和266)的一部分，并且用于 像素電極295的導(dǎo)電膜被圖案化以形成像素電極295。像素電極295可以由 諸如ITO或者IZO的透明導(dǎo)體或者諸如鋁的反射導(dǎo)體形成，但是不限于上 述。
現(xiàn)在參照?qǐng)D13,諸如ITO或者IZO的透明導(dǎo)體層疊在第二基板310上 以形成用于公共電極320的導(dǎo)電膜。激光束照射在用于公共電極320的導(dǎo)電 膜上以將用于公共電極320的導(dǎo)電膜分成公共電極320和浮置電極330a、 330b和330c。由激光修切方法形成的切割部分340設(shè)置在7>共電才及320與 浮置電極330a、 330b和330c之間。
最后參照?qǐng)D5,圖12所示的結(jié)構(gòu)和圖13所示的結(jié)構(gòu)被布置為彼此相對(duì)， 而液晶層400插設(shè)在二者之間從而完成液晶面板100。
接著，將參照?qǐng)D14和15更詳細(xì)地描述4艮據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器的另一 個(gè)示范性實(shí)施例。圖14是示意地示出根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器的另一個(gè)實(shí) 施例的平面圖，圖15是示出圖14的液晶顯示器沿線D-D，剖取的截面圖。 為了描述的清晰，在此實(shí)施例中，與圖l到圖5所示的實(shí)施例中的部件具有 相同功能的部件由相同的附圖標(biāo)記表示，并且將省略對(duì)其的描述。因此，此 實(shí)施例的描述關(guān)注于實(shí)施例之間的差異。
根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器10的另一個(gè)實(shí)施例包括多個(gè)被劃分的浮置電 極330，a。例如，浮置電極330，a可以形成為平行于柵極線Gl-Gn或者數(shù)據(jù) 線D1-Dm延伸。多個(gè)被劃分的浮置電極330，a使得可以減小電極的面積。
例如，浮置電沖及330，a可以沿平行于柵極線Gl-Gn的方向3皮劃分。例如， 浮置電極330aJ到330a—5可以形成為平行于柵極線G1-Gn以防止連接到柵 極線Gl-Gn的柵極驅(qū)動(dòng)器500的元件之間的耦接。然而，劃分浮置電極 330a—1到330a—5的方向不限于此，而是可以沿任何方向劃分浮置電極 330a—1到330a_5，例如沿平4亍于數(shù)據(jù)線Dl-Dm的方向。
參照?qǐng)D15，第一電路單元SI和第二電路單元S2與不同的浮置電極 330a—1和330a—2交疊。因此，可以顯著降4氐浮置電才及330a—2和330a—1的
14雜散電容分別對(duì)第一電路單元Sl和第二電路單元S2的影響。
接著，將參照?qǐng)D16更詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器的另一個(gè)示 范性實(shí)施例。圖16是示意地示出根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器的另一個(gè)示范性 實(shí)施例的平面圖。為了使說(shuō)明清晰，在此實(shí)施例中，與圖1到圖5所示的實(shí) 施例中的部件具有相同功能的部件由相同的附圖標(biāo)記表示，并且將省略對(duì)其 的描述。因此，此實(shí)施例的描述關(guān)注于實(shí)施例之間的差異。
在根據(jù)本發(fā)明的此實(shí)施例的液晶顯示器中，柵極驅(qū)動(dòng)器500和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng) 器600，都安裝到液晶面板100。具體地，柵極驅(qū)動(dòng)器500和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器600' 被安裝到下顯示面斧反200,浮置電纟及330a、 330，b和330c形成在4冊(cè);feL驅(qū)動(dòng)器 500和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器600，上。浮置電極330a、 330，b和330c可以被劃分且與柵 極驅(qū)動(dòng)器500和lt據(jù)驅(qū)動(dòng)器600'交疊。當(dāng)與4冊(cè);恢驅(qū)動(dòng)器500和婆t據(jù)驅(qū)動(dòng)器 600，交疊的浮置電極330a、 330，b和330c彼此分隔時(shí)，可以最小化柵極驅(qū)動(dòng) 器500和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器600，之間的雜散電容的影響。
如圖14和圖15的實(shí)施例中示出并描述地，與4冊(cè)極驅(qū)動(dòng)器500和數(shù)據(jù)驅(qū) 動(dòng)器600，交疊的浮置電極330a、 330，b和330c中的每個(gè)可以被分成多段。
盡管已經(jīng)參照本發(fā)明的示范性實(shí)施例具體示出并描述了本發(fā)明，但是本 領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以在形式和細(xì)節(jié)上做出各種改變而不脫離由權(quán)利 要求書限定的本發(fā)明的精神和范圍。
本申請(qǐng)要求于2008年8月20日提交的韓國(guó)專利申請(qǐng) No. 10-2008-0081475的優(yōu)先權(quán)，其內(nèi)容以參考方式整體合并在此。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示器，包括第一基板；第二基板，與所述第一基板相對(duì)布置；公共電極，設(shè)置在所述第二基板上；以及浮置電極，設(shè)置在所述第二基板的不顯示圖像的非顯示區(qū)域中。
2. 如權(quán)利要求1所述的液晶顯示器，其中所述公共電極和所述浮置電極 通過(guò)在所述第二基板的整個(gè)表面上層疊透明電極層并利用切割線將所述透 明電極層分成所述公共電極和所述浮置電極而形成，所述切割線插設(shè)在所述 公共電極和所述浮置電極之間。
3. 如權(quán)利要求2所述的液晶顯示器，其中所述公共電極和所述浮置電極 未被圖案化。
4. 如權(quán)利要求2所述的液晶顯示器，其中所述切割線的寬度等于或者大 于20,。
5. 如權(quán)利要求2所述的液晶顯示器，其中所述切割線從所述第二基板的 一端部延伸到另一端部。
6. 如權(quán)利要求1所述的液晶顯示器，還包括設(shè)置在所述第一基板上以與 所述非顯示區(qū)域交疊的電路。
7. —種制造液晶顯示器的方法，所述方法包括 在第 一基板上形成柵極線以沿第 一方向延伸；在所述第一基板上沿基本垂直于所述第一方向的第二方向形成數(shù)據(jù)線； 在第二基板上形成透明電極層；以及將在所述第二基板上形成為同 一層的所述透明電極層分成公共電極和 浮置電極，其中所述浮置電極設(shè)置在所述第二基板的不顯示圖像的非顯示區(qū) 域中。
8. 如權(quán)利要求7所述的方法，其中激光被用于將所述透明電極層分成與 所述浮置電極分隔開的所述公共電極。
9. 如權(quán)利要求7所述的方法，還包括將所述浮置電極分成多個(gè)分隔開的 浮置電極。
10. 如權(quán)利要求7所述的方法，還包括在所述第一基板上形成電路以與 所述非顯示區(qū)域交疊。
全文摘要
本發(fā)明提供一種液晶顯示器及其制造方法。該液晶顯示器能夠降低非顯示區(qū)域的雜散電容。該液晶顯示器包括第一基板；柵極線和數(shù)據(jù)線，在第一基板上彼此交叉從而限定像素；第二基板，與第一基板相對(duì)設(shè)置；公共電極，形成在第二基板的顯示圖像的顯示區(qū)域中；以及浮置電極，形成在第二基板的不顯示圖像的非顯示區(qū)域中。
文檔編號(hào)G02F1/133GK101655624SQ20091016293
公開日2010年2月24日 申請(qǐng)日期2009年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月20日
發(fā)明者姜秀馨, 孔香植, 李成榮, 柳世桓, 梁丙德, 田京叔, 韓京泰 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社