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,更具體地說,涉及一種應(yīng)用有陣列結(jié)構(gòu)的濾色鏡的 IXD以及一種制造該IXD的方法。
背景技術(shù):
液晶顯示器(IXD)包括下基板,其上形成有薄膜晶體管(TFT)、像素電極等;上基 板,其上形成有共用電極等;以及液晶層,形成在下基板與上基板之間。當(dāng)電壓施加給這種 LCD的像素電極和共用電極時,由于施加于兩個電極之間的電勢差,在液晶層中產(chǎn)生電場。 液晶分子的排列根據(jù)電場強度而改變。液晶分子排列的改變使得穿過液晶層的光線的偏振 發(fā)生改變,這導(dǎo)致透光性由于設(shè)置在基板外表面上的偏振器而發(fā)生改變。在傳統(tǒng)的IXD中,下基板上形成有TFT、像素電極等,而上基板上形成有濾色鏡、黑 色矩陣、共用電極等。但是,由于濾色鏡和TFT形成在不同的基板上,因此這種LCD的制造 過程復(fù)雜。已經(jīng)提出使用一種被稱為COA結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)在具有TFT陣列的相同基板 上設(shè)置濾色鏡。在具有COA結(jié)構(gòu)的LCD中,濾色鏡可形成在有機(jī)絕緣薄膜(該有機(jī)絕緣薄膜形成 在下基板上)的頂部上??商鎿Q地,濾色鏡可代替有機(jī)絕緣薄膜而單獨形成。在濾色鏡單 獨形成的情況下,濾色鏡應(yīng)當(dāng)形成為比通常的光刻膠厚大約兩倍或更多倍。由于濾色鏡的 介電常數(shù)與有機(jī)絕緣薄膜的介電常數(shù)類似,因此濾色鏡形成為大約3. 0 μ m的厚度,與有機(jī) 絕緣薄膜的厚度相同。此外,與濾色鏡形成在上基板上的傳統(tǒng)LCD相反,當(dāng)濾色鏡形成在下 基板上時,數(shù)據(jù)線用作黑色矩陣,并且相應(yīng)的紅色、綠色、以及藍(lán)色濾色鏡應(yīng)當(dāng)形成為與數(shù) 據(jù)線相交迭,對于傳統(tǒng)的IXD,其寬度被設(shè)計為大約10-15 μ m。這種COA結(jié)構(gòu)已經(jīng)應(yīng)用于S-PVA (超級圖像垂直調(diào)整)顯示裝置。在S-PVA中,每 個像素都被配置成具有兩個副像素,并且差分電壓(differential voltage)施加于各個副 像素,以便提高側(cè)面灰度環(huán)繞或反向,從而增強側(cè)面可見性。在具有S-PVA結(jié)構(gòu)的LCD中, 兩個晶體管和兩個像素電極設(shè)置在用于顯示一種顏色的像素區(qū)域中。為了緩和側(cè)面可見性 失真現(xiàn)象,使用將不同的峰值電壓施加至各個像素電極的方法,具有S-PVA結(jié)構(gòu)的LCD自然 地顯示灰度。在使用COA和S-PVA結(jié)構(gòu)的LCD中,濾色鏡沒有形成在下基板的存儲電極的頂部 上。因此,只有保護(hù)薄膜和柵極絕緣薄膜存在于存儲電極的這種區(qū)域中,這兩個薄膜在像素 電極與存儲電極之間形成存儲電容器的電介質(zhì)。使用COA和S-PVA結(jié)構(gòu)的IXD的濾色鏡形成為具有3 μ m或更大的厚度。但是,由 于用于圖樣化像素電極的光刻膠形成為比濾色鏡薄,因此光刻膠的厚度在形成有濾色鏡的 區(qū)域與沒有形成濾色鏡的區(qū)域之間的邊界處迅速改變。形成在這種階梯部中的光刻膠在曝光過程期間不能被正常曝光,并且在光刻膠顯影過程中,該光刻膠不能被完全去除。當(dāng)光刻 膠殘留在濾色鏡的階梯部中時,用于形成像素電極的導(dǎo)電層殘留在隨后的像素電極的濕蝕 刻過程中。因此,存在的問題是,由于導(dǎo)電層殘留在形成有濾色鏡的區(qū)域與沒有形成濾色鏡 的區(qū)域之間的階梯部中,因此兩個副像素彼此短路。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種液晶顯示器,該液晶顯示器能夠防止副像素 之間的短路。相反,濾色鏡保留在存儲電極頂部上的兩個副像素之間的邊界部中,這樣當(dāng)形 成像素電極時,用于形成像素電極的導(dǎo)電層沒有殘留,從而防止了副像素之間的短路。根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種IXD,包括多條柵極線(gateline),形成在基 板上;存儲電極線,形成在柵極線之間;多條數(shù)據(jù)線,沿與柵極線相交的方向形成;濾色鏡, 形成在像素中,該像素被限定在柵極線和數(shù)據(jù)線的相交區(qū)域處;以及第一和第二像素電極, 形成在濾色鏡的頂部上,并且彼此隔開,該濾色鏡保留在存儲電極線上的第一和第二像素 電極之間的邊界內(nèi),并在形成有第一和第二像素電極的位置被去除。該IXD可進(jìn)一步包括至少一個切掉圖樣,該切掉圖樣用于在單位像素中形成多個 區(qū)域,并將第一和第二像素電極彼此隔開。該LCD可進(jìn)一步包括柵電極,形成為突出于柵極線;活性和歐姆接觸層,形成在 柵電極的頂部上;源極,形成為從數(shù)據(jù)線延伸,并部分地與柵電極相交迭;以及漏極,形成 為部分地與柵電極相交迭,并連接于像素電極。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種制造IXD的方法,包括以下步驟在基板上形 成多條柵極線,并同時形成在柵極線之間延伸的存儲電極線;在柵極線上方形成柵極絕緣 薄膜;形成延伸成與柵極線相交的多條數(shù)據(jù)線;在整個結(jié)構(gòu)上形成保護(hù)薄膜和濾色鏡;顯 影該濾色鏡,使得存儲電極線的頂部的一部分被曝光;以及在濾色鏡的頂部上形成彼此隔 開的第一和第二像素電極。該濾色鏡可保留在存儲電極線上的第一和第二像素電極之間的邊界部中,并且可 在形成有第一和第二像素電極的位置被去除。根據(jù)本發(fā)明的又一方面,提供了一種LCD,包括多條柵極線,形成在基板上;存儲 電極線,形成為在柵極線之間延伸;多條數(shù)據(jù)線,形成為與柵極線相交;濾色鏡,形成在像 素中,該像素被限定在柵極線和數(shù)據(jù)線的相交處;像素電極線,形成為在柵極線之間延伸; 共用電極線,形成為在柵極線之間延伸,同時與像素電極隔開;多個像素電極,形成為從像 素上的像素電極線延伸;以及多個共用電極,形成為從像素上的共用電極線延伸,其中濾色 鏡保留在多個像素電極和共用電極之下,并且在存儲電極線上被部分地去除。像素電極線可形成在存儲電極線的頂部上,并與該頂部絕緣。多個像素電極和共用電極可形成為彼此交替,同時彼此隔開。像素電極線、多個像素電極、共用電極線、以及多個共用電極可同時形成。根據(jù)本發(fā)明的再一方面,提供了一種制造LCD的方法,包括以下步驟在基板上形 成多條柵極線,并且同時形成在柵極線之間延伸的存儲電極線;在柵極線和存儲電極線的 頂部上形成柵極絕緣薄膜;形成延伸成與柵極線相交的多條數(shù)據(jù)線;在整個結(jié)構(gòu)上形成保 護(hù)薄膜和濾色鏡;顯影該濾色鏡,使得存儲電極線的頂部的一部分被曝光;以及在濾色鏡的頂部上形成像素電極線、多個像素電極、共用電極線、以及多個共用電極。
存儲電極線可形成為與柵極線之間的一條柵極線鄰近。
像素電極線可形成為與存儲電極線相交迭。共用電極線可形成為與不鄰近存儲電極線的柵極線鄰近。多個像素電極和共用電極可沿著數(shù)據(jù)線的圖樣形成。多個像素電極和共用電極可被設(shè)置成彼此交替,同時在單位像素中以預(yù)定間隔彼 此隔開,其中該單位像素被限定在柵極線和數(shù)據(jù)線的相交區(qū)域處。
從以下結(jié)合附圖對優(yōu)選實施例的描述中,本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點 將變得顯而易見,附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的液晶顯示器(LCD)的下基板的平面圖;圖2是沿著圖1中的線1-1’截取的下基板的截面圖;圖3是沿著圖1中的線11-11’截取的下基板的截面圖;圖4A至圖4D是沿著圖1中的線1_1 ’截取的下基板的截面圖,相繼地示出了根據(jù) 本發(fā)明實施例的LCD的下基板的制造方法;圖5A至圖5D是沿著圖1中的線II_II’截取的下基板的截面圖,相繼地示出了根 據(jù)本發(fā)明實施例的LCD的下基板的制造方法;圖6是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的LCD的下基板的平面圖;圖7是沿著圖6中的線1-1’截取的下基板的截面圖;圖8是沿著圖6中的線11-11’截取的下基板的截面圖;圖9A至圖9D是沿著圖6中的線1_1 ’截取的下基板的截面圖,相繼地示出了根據(jù) 本發(fā)明另一實施例的LCD的下基板的制造方法;以及圖IOA至圖IOD是沿著圖6中的線II-II’截取的下基板的截面圖,相繼地示出了 根據(jù)本發(fā)明另一實施例的LCD的下基板的制造方法。
具體實施例方式圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的液晶顯示器(LCD)的下基板的平面圖,其中COA和 S-PVA結(jié)構(gòu)應(yīng)用于該LCD,圖2是沿著圖1中的線1-1’截取的下基板的截面圖,以及圖3是 沿著圖1中的線Π-Π’截取的下基板的截面圖。參照圖1至圖3,下基板包括第一和第二柵極線IlOa和IlOb ;存儲電極線120 ; 第一和第二數(shù)據(jù)線130a和130b ;第一和第二像素電極150和160 ;多個切掉圖樣171、172、 173和174 ;以及多個接觸孔180a、180b、190a和190b。下基板包括第一柵極線110a,沿著橫坐標(biāo)方向延伸;第二柵極線110b,形成為與 第一柵極線UOa平行,并與第一柵極線隔開預(yù)定間隔;存儲電極線120,位于第一柵極線 IlOa與第二柵極線IlOb之間,并且包括存儲電極121 ;第一和第二數(shù)據(jù)線130a和130b,形 成為沿著縱坐標(biāo)方向延伸,使得它們與第一和第二柵極線IlOa和IlOb相交,并與之絕緣; 以及像素,形成在第一和第二柵極線IlOa和IlOb與第一和第二數(shù)據(jù)線130a和130b的相 交區(qū)域處。此外,柵極焊盤(gate pad)(未示出)形成在每條柵極線IlOaUlOb的一端,并且數(shù)據(jù)焊盤(未示出)形成在每條數(shù)據(jù)線130a、130b的一端。這種單位像素包括第一和第二副像素以及切掉圖樣171。第一副像素具有第一 TFT和第一像素電極150,并且第二副像素具有第二 TFT和第二像素電極160。切掉圖樣171 用于隔開第一和第二副像素,并將該單位像素分成多個區(qū)域。第一 TFT包括第一柵電極112a,連接于第一柵極線IlOa ;第一源極132a,連接于 第二數(shù)據(jù)線130b ;以及第一漏極134a,通過第三接觸孔190a連接于第一像素電極150。第 一 TFT還包括柵極絕緣薄膜125和活性層126,依次形成在第一柵電極112a與第一源極 以及漏極132a、134a之間;以及歐姆接觸層127,形成在活性層126的至少一部分上。歐姆 接觸層127可形成在活性層的除了信道部(channel portion)以外的部分上。第一 TFT使 提供給第二數(shù)據(jù)線130b的像素信號能夠響應(yīng)提供給第一柵極線IlOa的信號而被充電至第 一像素電極150。另外,第二 TFT包括第二柵電極112b,連接于第二柵極線IlOb ;第二源極132b, 連接于第二數(shù)據(jù)線130b ;以及第二漏極134b,通過第四接觸孔190b連接于第二像素電極 160。第二 TFT還包括柵極絕緣薄膜125和活性層126,依次形成在第二柵電極112b與第 二源極以及漏極132b、134b之間;以及歐姆接觸層127,形成在活性層126的至少一部分 上。歐姆接觸層127可形成在活性層的除了信道部以外的部分上。第二 TFT使提供給第二 數(shù)據(jù)線130b的像素信號能夠響應(yīng)提供給第二柵極線IlOb的信號而被充電至第二像素電極 160。這樣,這兩個獨立的TFT(即,第一和第二 TFT)分別形成在第一和第二副像素中, 并且在將連續(xù)地施加給數(shù)據(jù)線的液晶電壓(即,像素信號)進(jìn)行時間分割(time-dividing) 之后,不同的數(shù)據(jù)電壓被充電到各個副像素中。因此,如果以兩個伽瑪曲線表示,那么由于 不同的伽瑪曲線的相互補充會大大增強可見性。第一和第二像素電極150、160被切掉圖樣171彼此分開。第二像素電極160形成 為“V”形,并從其中央部的左側(cè)延伸到右側(cè)。此外,第一像素電極150形成為圍繞V形第二 像素電極160的形狀。第一像素電極150具有多個切掉圖樣172、173和174作為區(qū)域調(diào)節(jié) 裝置,用于控制液晶的方向。第一切掉圖樣172在存儲電極線120穿過的第一像素電極150 內(nèi)形成為“Y”形。第二切掉圖樣173從第一像素電極150上部的右側(cè)邊緣向下延伸,并且 第三切掉圖樣174從第一像素電極150下部的右側(cè)邊緣向上延伸。優(yōu)選地,第二和第三切 掉圖樣173、174在其間形成直角。同樣優(yōu)選地,用于使第一和第二像素電極150、160彼此 分開的切掉圖樣171在其間形成直角,但是本實施例并不限于此。即,突起圖樣而不是切掉 圖樣可形成為用于控制液晶方向的區(qū)域調(diào)節(jié)裝置。保護(hù)薄膜141形成在第一和第二柵極線IlOa和110b、第一和第二數(shù)據(jù)線130a和 130b、以及第一和第二 TFT的頂部上。保護(hù)薄膜141使用低介電有機(jī)絕緣薄膜而形成。濾色鏡145形成在單位像素的保護(hù)薄膜141上。紅色、綠色、以及藍(lán)色濾色鏡反復(fù) 地形成在每個像素中。濾色鏡145用于為從光源射出并穿過液晶層(未示出)的光線提供 顏色。濾色鏡145可由感光有機(jī)材料形成。第一和第二接觸孔180a、180b通過在顯影濾色鏡145時使存儲電極121上的濾色 鏡145能夠被去除而形成。即,第一和第二接觸孔180a、180b通過使濾色鏡145保留在第一 和第二像素電極150、160之間的邊界部中,并且通過使濾色鏡145在形成第一和第二像素電極150、160的部分中被去除而形成。這樣,濾色鏡145保留在第一和第二像素電極150、 160之間的邊界部中。因此,沒有殘留的像素電極保留在邊界部中,從而防止兩個電極之間 的短路。穿過第一和第二接觸孔180a、180b而形成的第一和第二像素電極150、160以及存 儲電極121形成存儲電容器,并且柵極絕緣薄膜和保護(hù)薄膜125、141介于第一和第二像素 電極150、160與存儲電極121之間。第三和第四接觸孔190a、190b通過蝕刻濾色鏡145和保護(hù)薄膜141的預(yù)定區(qū)域而 形成,使得第一和第二漏極134a、134b被曝光。圖4A至圖4D是沿著圖1中的線1_1 ’截取的下基板的截面圖,相繼地示出了根據(jù) 本發(fā)明實施例的IXD的下基板的制造方法,圖5A至圖5D是沿著圖1中的線11-11’截取的 下基板的截面圖,相繼地示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的LCD的下基板的制造方法。參照圖4A和圖5A,在基板100的頂部上形成第一導(dǎo)電層,并且接著使用第一掩模 通過光刻和蝕刻處理對該第一導(dǎo)電層進(jìn)行圖樣化。因此,形成了以預(yù)定間隔沿橫坐標(biāo)方向 延伸的多條柵極線IlOaUlOb以及部分突出于多條柵極線IlOaUlOb的多個柵電極112a、 112b。另外,同時,在柵極線IlOa與IlOb之間形成包括存儲電極121的存儲電極線120。 優(yōu)選地,第一導(dǎo)電層由Al、Nd、Ag、Cr、Ti、Ta以及Mo中的至少任意一種或其合金形成。此 外,第一導(dǎo)電層不僅可形成為單層結(jié)構(gòu),而且可形成為包括多個金屬層的多層結(jié)構(gòu)。即,導(dǎo) 電層可形成為雙層結(jié)構(gòu),該雙層結(jié)構(gòu)包括具有優(yōu)異物理化學(xué)特性的金屬層(諸如Cr、Ti、Ta 或Mo)以及具有較小電阻率的Al或Ag基金屬層。此外,在整個結(jié)構(gòu)的頂部上形成柵極絕 緣薄膜125。柵極絕緣薄膜125用包含二氧化硅或氮化硅薄膜的無機(jī)絕緣薄膜形成。例如, 在整個結(jié)構(gòu)的頂部上相繼地形成氫化非晶硅薄膜和摻雜的非晶硅薄膜。為了使柵極112a、 112b交迭,使用第二掩模通過光刻和蝕刻處理,圖樣化氫化非晶硅薄膜和摻雜非晶硅薄膜 而形成活性層126和歐姆接觸層127。參照圖4B和圖5B,在整個結(jié)構(gòu)的頂部上形成第二導(dǎo)電層,接著使用第三掩模通 過光刻和蝕刻處理對該第二導(dǎo)電層進(jìn)行圖樣化。因此,延伸成與柵極線IlOaUlOb相交 的多條數(shù)據(jù)線130a、130b形成為彼此隔開預(yù)定間隔。同時,源極132a、132b和漏極134a、 134b (分別部分地交迭柵電極112a、112b)形成為彼此隔開預(yù)定間隔。這時,源極132a、132b 形成為分別突出于數(shù)據(jù)線130a、130b,并且活性層126的通過源極132a、132b和漏極134a、 134b曝光的一部分成為信道部。優(yōu)選地,金屬單層或多層結(jié)構(gòu)用于第二導(dǎo)電層中。第二導(dǎo) 電層可以由與第一導(dǎo)電層相同的材料形成,用于形成柵極線110a、110b,并且可以形成為多 層結(jié)構(gòu)。參照圖4C和圖5C,在整個結(jié)構(gòu)上形成作為保護(hù)薄膜141的氮化硅薄膜(SiNx)。 在感光有機(jī)材料應(yīng)用于保護(hù)薄膜141上之后,使用第四掩模通過曝光和顯影處理而形成濾 色鏡145,使得單位像素保留下來。當(dāng)對濾色鏡145進(jìn)行顯影時,存儲電極121上的濾色鏡 145被部分去除,從而通過使濾色鏡145的一部分能夠保留在第一和第二像素電極150、160 之間的邊界部中,并且通過使下保護(hù)薄膜141在形成第一和第二像素電極150、160的區(qū)域 中曝光而形成第一和第二接觸孔180a、180b。由于第一像素電極150形成為在存儲電極 121上具有預(yù)定的彎曲形狀,因此濾色鏡145優(yōu)選地在第一和第二像素電極150、160之間的 邊界部中沿第一像素電極150的彎曲形狀保留。但是,由于可以減小處理空白區(qū)(process margin),因此濾色鏡145能夠保留下來,以便與第一像素電極150部分地交迭,使得存儲電容器的電容沒有顯著減小。參照圖4D和圖5D,使用第五掩模通過光刻和蝕刻處理而去除濾色鏡145和保護(hù)薄 膜141的預(yù)定區(qū)域,以形成用于分別曝光漏極134a、134b的第三和第四接觸孔190a、190b。 在整個結(jié)構(gòu)上形成第三導(dǎo)電層,并接著使用第六掩模通過光刻和蝕刻處理對第三導(dǎo)電層進(jìn) 行蝕刻,以形成第一和第二像素電極150、160和切掉圖樣171、172、173。優(yōu)選地,使用包含 氧化銦錫(ITO)或氧化銦鋅(IZO)的透明導(dǎo)電層來形成第三導(dǎo)電層。上述構(gòu)造(其中,濾色鏡保留在存儲電極上的第一和第二像素電極之間的邊界部 中)也能夠應(yīng)用于具有S-IPS(板內(nèi)切換)結(jié)構(gòu)的LCD,在該結(jié)構(gòu)中,共用電極和像素電極形 成在同一基板上,這將在下面描述。圖6是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的IXD的下基板的平面圖,其中COA和S-IPS結(jié)構(gòu) 應(yīng)用于該LCD,圖7是沿著圖6中的線1-1’截取的下基板的截面圖,而圖8是沿著圖6中的 線Π-Π’截取的下基板的截面圖。參照圖6至圖8,下基板包括第一和第二柵極線210a、210b ;存儲電極線220 ;第 一和第二數(shù)據(jù)線230a、230b ;像素電極線250a ;像素電極250b ;共用電極線260a;共用電極 260b ;以及第一和第二接觸孔280、290。下基板包括第一柵極線210a,形成為沿著橫坐標(biāo)方向延伸;第二柵極線210b,形 成為與第一柵極線210a平行,并與之隔開預(yù)定間隔;存儲電極線220,形成在第一和第二柵 極線210a、210b之間,并鄰近第一柵極線210a的一側(cè);第一和第二數(shù)據(jù)線230a、230b,形成 為沿著縱坐標(biāo)方向延伸,使得它們與第一和第二柵極線210a、210b相交,同時與之絕緣;以 及像素,形成在第一和第二柵極線210a、210b與第一和第二數(shù)據(jù)線230a、230b相交的區(qū)域。 此外,柵極焊盤(未示出)形成在每條柵極線210a、210b的一端,并且數(shù)據(jù)焊盤(未示出) 形成在每條數(shù)據(jù)線230a、230b的一端。另外,像素電極線250a形成為與存儲電極線220絕緣,并與其交迭。S卩,像素電極 線250a以與存儲電極線220相同的形狀形成在存儲電極線220的頂部上。此外,共用電極 線260形成為在第一和第二柵極線210a、210b之間鄰近第二柵極線210b。多個像素電極 250b形成為從像素電極線250a沿著第一和第二數(shù)據(jù)線230a、230b延伸,并且多個共用電極 260b形成為從共用電極線260a沿著第一和第二數(shù)據(jù)線230a、230b延伸。像素電極250b在 延伸的同時與共用電極線260a隔開預(yù)定間隔,并且共用電極260b在延伸的同時與像素電 極線250a隔開預(yù)定間隔。此外,像素電極250b和共用電極260b可交替地設(shè)置,使得像素 電極250b位于共用電極260b之間,并且共用電極260b位于像素電極250b之間。此外,像 素電極線250a、像素電極250b、共用電極線260a、以及共用電極260b通過相同的處理形成 在同一平面上。另外,柵極絕緣薄膜225形成在包括第一和第二柵極線210a、210b的整個結(jié)構(gòu)上。 從第一數(shù)據(jù)線230a延伸而形成在第一柵極線210a上的源極232a以及形成為與其隔開預(yù) 定間隔的漏極234a,與形成在下面的活性層226和歐姆接觸層227 —起構(gòu)成了 TFT。漏極 234a可通過第二接觸孔290連接于像素電極線250a,并且歐姆接觸層227可形成在活性層 226上的除信道部以外的部分上。TFT使提供給第一數(shù)據(jù)線230a的像素信號能夠響應(yīng)提供 給第一柵極線210a的信號而被充電至像素電極線250a。保護(hù)薄膜241形成在第一和第二柵極線210a和210b、第一和第二數(shù)據(jù)線230a和230b、以及TFT的頂部上。保護(hù)薄膜241使用低介電有機(jī)絕緣薄膜而形成。濾色鏡245形成在單位像素的保護(hù)薄膜241上。紅色、綠色、以及藍(lán)色濾色鏡分別 反復(fù)地形成在單位像素中。濾色鏡245用于為從光源發(fā)射出并穿過液晶層(未示出)的光 線提供顏色。濾色鏡245可由感光有機(jī)物質(zhì)形成。第一接觸孔280通過在顯影濾色鏡245時去除存儲電極線220上的濾色鏡245而 形成。通過第一接觸孔280形成的像素電極線250a與存儲電極線220 —起構(gòu)成了存儲電 容器,同時像素電極線250a介于柵極絕緣薄膜225與保護(hù)薄膜241之間。第二接觸孔290通過蝕刻濾色鏡245和保護(hù)薄膜241的預(yù)定區(qū)域而形成,使得漏 極243a被曝光。像素電極線250a通過第二接觸孔290連接于漏極234a。圖9A至圖9D是沿著圖6中的線1_1’截取的下基板的截面圖,相繼地示出了根 據(jù)本發(fā)明另一實施例的LCD的下基板的制造方法,而圖IOA至圖IOD是沿著圖6中的線 11-11’截取的下基板的截面圖,相繼地示出了根據(jù)本發(fā)明另一實施例的LCD的下基板的制 造方法。參照圖9A和圖10A,在基板200的頂部上形成第一導(dǎo)電層,并且接著使用第一掩模 通過光刻和蝕刻處理對第一導(dǎo)電層進(jìn)行圖樣化。因此,形成了以預(yù)定間隔沿橫坐標(biāo)方向延 伸的多條柵極線210a、210b。同時,還在柵極線210a、210b之間形成存儲電極線220,其中存 儲電極線220形成為鄰近柵極線210a。這里,優(yōu)選地,第一導(dǎo)電層由Al、Nd、Ag、Cr、Ti、Ta 以及Mo中的至少任意一種或其合金形成。此外,第一導(dǎo)電層不僅可形成為單層結(jié)構(gòu),而且 可形成為包括多個金屬層的多層結(jié)構(gòu)。即,該導(dǎo)電層可形成為雙層結(jié)構(gòu),該雙層結(jié)構(gòu)包括具 有優(yōu)異物理化學(xué)特性的金屬層(諸如Cr、Ti、Ta或Mo)以及具有較小電阻率的Al或Ag基 金屬層。此外,在整個結(jié)構(gòu)的頂部上形成柵極絕緣薄膜225。這里,柵極絕緣薄膜225用包 含二氧化硅或氮化硅薄膜的無機(jī)絕緣薄膜形成。例如,在整個結(jié)構(gòu)的頂部上相繼地形成氫 化非晶硅薄膜和摻雜的非晶硅薄膜。為了使柵極線210a、210b上的預(yù)定區(qū)域交迭,使用第 二掩模通過光刻和蝕刻處理,圖樣化氫化非晶硅薄膜和摻雜非晶硅薄膜而形成活性層226 和歐姆接觸層227。參照圖9B和圖10B,在整個結(jié)構(gòu)的頂部上形成第二導(dǎo)電層,接著使用第三掩模通 過光刻和蝕刻處理對第二導(dǎo)電層進(jìn)行圖樣化。因此,延伸成與柵極線210a、210b相交的多 條數(shù)據(jù)線230a、230b形成為彼此隔開預(yù)定間隔。同時,源極232a和漏極234a(在柵極線 210a上部分地交迭)形成為彼此隔開預(yù)定間隔。源極232a形成為突出于數(shù)據(jù)線230a,并 且活性層226的通過源極232a和漏極234a曝光的一部分成為信道部。優(yōu)選地,金屬單層 或多層結(jié)構(gòu)用于第二導(dǎo)電層中。第二導(dǎo)電層可以由與第一導(dǎo)電層相同的材料形成,用于形 成柵極線210a、210b,并且可以形成為多層結(jié)構(gòu)。參照圖9C和圖10C,在整個結(jié)構(gòu)上形成作為保護(hù)薄膜241的氮化硅薄膜(SiNx)。 在感光有機(jī)材料應(yīng)用于保護(hù)薄膜241上之后,使用第四掩模通過曝光和顯影處理而形成濾 色鏡245,使得單位像素保留下來。當(dāng)對濾色鏡245進(jìn)行顯影時,通過部分地去除存儲電極 線220上的濾色鏡245而形成第一接觸孔280。第一接觸孔280使稍候形成的存儲電極線 220和像素電極線250a能夠形成存儲電容器。由于存儲電容器的電容能夠因為第一接觸孔 280的面積較大而增加,因此優(yōu)選地,第一接觸孔280盡可能大地形成。但是,由于稍候形成 的第二接觸孔290也形成在與第一接觸孔280相同的線上,因此優(yōu)選地,第一接觸孔280盡可能大地形成到當(dāng)形成第二接觸孔290時第二接觸孔不受影響的程度。參照圖9D和圖10D,使用第五掩模通過光刻和蝕刻處理而去除濾色鏡245和保護(hù) 薄膜241的預(yù)定區(qū)域,以形成用于曝光漏極234a的第二接觸孔290。在整個結(jié)構(gòu)上形成第 三導(dǎo)電層,并接著使用第六掩模通過光刻和蝕刻處理對第三導(dǎo)電層進(jìn)行蝕刻,以形成像素 電極線250a、多個像素電極250b、共用電極線260a、以及多個共用電極260b。像素電極線 250a形成為與存儲電極線220相同的圖樣,以便與其相交迭,并且共用電極線260a形成為 在第一和第二柵極線210a、210b之間鄰近第二柵極線210b。此外,多個像素電極250b形成 為從像素電極線250a沿著第一和第二數(shù)據(jù)線230a、230b延伸,并且多個共用電極260b形 成為從公用電極線260a沿著第一和第二數(shù)據(jù)線230a、230b延伸。多個像素電極250b延伸 成與共用電極線260a隔開預(yù)定間隔,并且多個共用電極260b延伸成與像素電極線250a隔 開預(yù)定間隔。此外,像素電極250b和共用電極260b交替地對齊,使得像素電極250b位于 共用電極260b之間,并且共用電極260b位于像素電極250b之間。優(yōu)選地,使用包含氧化 銦錫(ITO)或氧化銦鋅(IZO)的透明導(dǎo)電層作為第三導(dǎo)電層。根據(jù)上述的本發(fā)明,濾色鏡不被去除,而是保留在使用COA結(jié)構(gòu)的LCD中的存儲電 極線上的像素電極之間,或者像素電極與共用電極之間,從而能夠防止由于濾色鏡的階梯 部(通過去除像素電極之間或像素電極與共用電極之間的濾色鏡而產(chǎn)生)中殘留的像素電 極而發(fā)生的短路。本發(fā)明的范圍并不限于上面描述和示出的實施例,而是由所附權(quán)利要求來限定。 很顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)能夠?qū)ζ溥M(jìn)行各種修改和改 變。因此,本發(fā)明真正的范圍應(yīng)當(dāng)由所附權(quán)利要求的技術(shù)精神所限定。
權(quán)利要求
一種LCD,包括多條柵極線,形成在基板上;存儲電極線,形成為在所述柵極線之間延伸;多條數(shù)據(jù)線,形成為沿著與所述柵極線相交的方向延伸;濾色鏡,形成在被限定在所述柵極線和數(shù)據(jù)線的相交區(qū)域的單位像素中;像素電極線,形成為在所述柵極線之間延伸;共用電極線,形成為在所述柵極線之間延伸,并且與所述像素電極隔開預(yù)定間隔;多個像素電極,形成為從所述單位像素上的所述像素電極線延伸;以及多個共電極,形成為從所述單位像素上的所述共用電極線延伸,其中,所述濾色鏡保留在多個像素電極和共用電極下面,并且在所述存儲電極線上被部分地去除。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LCD,其中,所述像素電極線形成在所述存儲電極線的頂部上,并與其絕緣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LCD,其中,所述多個像素電極和共用電極形成為彼此交替, 同時彼此隔開預(yù)定間隔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LCD,其中,所述像素電極線、所述多個像素電極、所述共用電 極線、以及所述多個共用電極同時形成。
5.一種制造IXD的方法,包括以下步驟在基板上沿著一個方向形成多條柵極線,同時在所述柵極線之間形成沿著一個方向延 伸的存儲電極線;在形成有所述柵極線和所述存儲電極線的所述基板的頂部上形成柵極絕緣薄膜; 形成延伸成與所述柵極線相交的多條數(shù)據(jù)線; 在整個結(jié)構(gòu)上形成保護(hù)薄膜和濾色鏡;顯影所述濾色鏡,使得所述存儲電極線的頂部的一部分被曝光;以及在所述濾色鏡的頂部上形成像素電極線、多個像素電極、共用電極線、以及多個共用電極。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,所述存儲電極線在所述柵極線之間形成為鄰近 一條柵極線。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,所述像素電極線形成為與所述存儲電極線相交迭。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,所述共用電極線形成為與不鄰近所述存儲電極 線的所述柵極線鄰近。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,所述多個像素電極和共用電極沿著所述數(shù)據(jù)線 的圖樣形成。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,所述多個像素電極和共用電極設(shè)置成彼此交 替,同時在被限定在所述柵極線和數(shù)據(jù)線的相交區(qū)域處的單位像素中彼此隔開預(yù)定距離。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種液晶顯示器及其制造方法,其中,該液晶顯示器包括多條柵極線,形成在基板上;存儲電極線,形成為在所述柵極線之間延伸;多條數(shù)據(jù)線,形成為沿著與所述柵極線相交的方向延伸;濾色鏡,形成在被限定在所述柵極線和數(shù)據(jù)線的相交區(qū)域的單位像素中;像素電極線,形成為在所述柵極線之間延伸;共用電極線,形成為在所述柵極線之間延伸,并且與所述像素電極隔開預(yù)定間隔;多個像素電極,形成為從所述單位像素上的所述像素電極線延伸;以及多個共電極,形成為從所述單位像素上的所述共用電極線延伸,其中,所述濾色鏡保留在多個像素電極和共用電極下面,并且在所述存儲電極線上被部分地去除。
文檔編號G02F1/1333GK101950111SQ20101028006
公開日2011年1月19日 申請日期2007年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月5日
發(fā)明者金東奎 申請人:三星電子株式會社