一種液晶顯示器、平面轉(zhuǎn)換模式的陣列基板及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種液晶顯示器、平面轉(zhuǎn)換模式的陣列基板及其制造方法，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中的IPS模式的陣列基板不能同時(shí)實(shí)現(xiàn)既有較高的透過率，又能提高像素電極和公共電極與各自的預(yù)定位置之間的重合精度的問題。該陣列基板包括：基板和位于所述基板表面的鈍化層，還包括：位于所述鈍化層表面、且存在凹槽的第一有機(jī)膜；以及位于所述凹槽外的所述第一有機(jī)膜表面的公共電極和位于所述凹槽內(nèi)的像素電極；其中，所述公共電極在所述鈍化層表面的垂直投影區(qū)域和所述像素電極在所述鈍化層表面的垂直投影區(qū)域不重合。
【專利說明】一種液晶顯示器、平面轉(zhuǎn)換模式的陣列基板及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種液晶顯示器、平面轉(zhuǎn)換模式的陣列基板及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]薄膜晶體管液晶顯示器發(fā)展越來越迅速，已經(jīng)成為主流的平板顯示器。從出現(xiàn)至今，薄膜晶體管液晶顯示器已經(jīng)發(fā)展出多個(gè)種類，其驅(qū)動(dòng)模式和顯示效果不盡相同，各有所長。其中，平面轉(zhuǎn)換(In-Plane Switching, IPS)模式的薄膜晶體管液晶顯示器(包含IPS模式的陣列基板)以其特有的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和驅(qū)動(dòng)原理，表現(xiàn)出了優(yōu)良的顯示能力和效果。
[0003]如圖1所示，為IPS模式的陣列基板的平面圖。其中，當(dāng)從陣列基板表面的法向觀察時(shí)，像素電極I和公共電極2之間具有用于避免短路故障的特定間隙7。
[0004]如圖2a至圖2c所示，為現(xiàn)有技術(shù)中的陣列基板在其連續(xù)制作步驟中沿圖1中線I一I’截取的截面圖。如圖2a至圖2c所示，首先在如圖2a所示的鈍化層3的表面形成如圖2b所示的第一有機(jī)膜4，然后在第一有機(jī)膜4的表面形成如圖2c所示的間隔排列的條狀像素電極I和條狀公共電極2。由于像素電極I和公共電極2被設(shè)置在陣列基板的同一平面上，進(jìn)行顯示的時(shí)候，該陣列基板的開口率較小，因此光線透過率較低。
[0005]如圖3a至圖3d所示，為現(xiàn)有技術(shù)中的陣列基板在其另一種連續(xù)制作步驟中沿圖1中線I一I’截取的截面圖。如圖3a至圖3d所示，首先在如圖3a所示的鈍化層3的表面形成如圖3b所示的條狀像素電極1，然后形成覆蓋像素電極I的如圖3c所示的第一有機(jī)膜4，并在第一有機(jī)膜4的表面形成如圖3d所示的條狀公共電極2。這種制作方法中，像素電極I和公共電極2被設(shè)置在同一陣列基板的不同平面上，因此能夠提高透過率，但是像素電極I和公共電極2卻是分兩次完成的。按照上述制造步驟，在形成公共電極2的時(shí)候，像素電極I已被第一層有機(jī)膜4覆蓋，無法以像素電極I的位置為參照基準(zhǔn)來形成公共電極2，因此像素電極I和公共電極2之間的特定間隙就很容易出現(xiàn)偏差，從而導(dǎo)致像素電極I和公共電極2與各自的預(yù)定位置之間的重合精度比較差。
[0006]綜上所述，目前還沒有一種陣列基板可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)既有較高的透過率，又可以克服像素電極和公共電極與各自的預(yù)定位置之間的重合精度比較差的缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明實(shí)施例提供一種液晶顯示器、平面轉(zhuǎn)換模式的陣列基板及其制造方法，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中的IPS模式的陣列基板不能同時(shí)實(shí)現(xiàn)既有較高的透過率，又能提高像素電極和公共電極與各自的預(yù)定位置之間的重合精度的問題。
[0008]本發(fā)明實(shí)施例采用以下技術(shù)方案:
[0009]一種平面轉(zhuǎn)換模式的陣列基板，包括:基板和位于所述基板表面的鈍化層，還包括:位于所述鈍化層表面、且存在凹槽的第一有機(jī)膜；以及位于所述凹槽外的所述第一有機(jī)膜表面的公共電極和位于所述凹槽內(nèi)的像素電極；其中，所述公共電極在所述鈍化層表面的垂直投影區(qū)域和所述像素電極在所述鈍化層表面的垂直投影區(qū)域不重合。
[0010]一種液晶顯示器，包括上述陣列基板，與所述陣列基板相對(duì)設(shè)置的彩膜基板，液晶層形成在所述陣列基板和所述彩膜基板之間。
[0011]一種平面轉(zhuǎn)換模式的陣列基板的制造方法，包括:在所述陣列基板的鈍化層表面形成第一有機(jī)膜；并通過對(duì)預(yù)定位置垂直投影在第一有機(jī)膜的區(qū)域進(jìn)行蝕刻，去除部分第一有機(jī)膜；其中，所述預(yù)定位置滿足:包含像素電極位置、且至少不包含第一有機(jī)膜表面的公共電極位置垂直投影在像素電極位置所在表面的區(qū)域；在所述像素電極位置形成像素電極，同時(shí)在第一有機(jī)膜表面的公共電極位置形成公共電極。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)方案具有以下有益效果:
[0013]由于像素電極位于第一有機(jī)膜的凹槽內(nèi)，公共電極位于凹槽外的第一有機(jī)膜表面，使得像素電極和公共電極既可以被設(shè)置在同一陣列基板的不同平面上，還可以一次完成，因此既能保證該陣列基板的透光率，又能精確的控制像素電極和公共電極之間的特定間隙，提高像素電極和公共電極與各自的預(yù)定位置之間的重合精度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為IPS模式的陣列基板的平面圖；
[0015]圖2a至圖2c為現(xiàn)有技術(shù)中的陣列基板在其連續(xù)制作步驟中沿圖1中線I一I’截取的截面圖；
[0016]圖3a至圖3d為現(xiàn)有技術(shù)中的陣列基板在其另一種連續(xù)制作步驟中沿圖1中線I一I’截取的截面圖；
[0017]圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種沿圖1中陣列基板的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種陣列基板的制造方法的流程示意圖；
[0019]圖6a至圖6e為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種陣列基板在其連續(xù)制作步驟中的截面圖；
[0020]圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種沿圖1中陣列基板的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖8a為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種液晶顯示器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖8b為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種液晶顯不器的結(jié)構(gòu)不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的IPS模式的陣列基板不能同時(shí)實(shí)現(xiàn)既有較高的透過率，又能提高像素電極和公共電極與各自的預(yù)定位置之間的重合精度的問題，發(fā)明人通過研究，提供了一種液晶顯示器、平面轉(zhuǎn)換模式的陣列基板及其制造方法。本技術(shù)方案中，由于像素電極位于第一有機(jī)膜的凹槽內(nèi)，而公共電極位于凹槽外的第一有機(jī)膜表面，使得像素電極和公共電極既可以被設(shè)置在同一陣列基板的不同平面上，又可以一次完成，因此既能保證該陣列基板的透光率，又能精確的控制像素電極和公共電極之間的特定間隙，提高像素電極和公共電極與各自的預(yù)定位置之間的重合精度。
[0024]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說明。
[0025]在以下描述中闡述了具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以多種不同于在此描述的其它方式來實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣。因此本發(fā)明不受下面公開的【具體實(shí)施方式】的限制。
[0026]如圖4所示，為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種沿圖1中陣列基板的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。請(qǐng)參考圖4,包括基板5,位于基板5表面的鈍化層3,位于鈍化層3表面、且存在凹槽的第一有機(jī)膜4，凹槽底部暴露鈍化層3，位于凹槽內(nèi)的鈍化層3表面的像素電極I，位于凹槽外的第一有機(jī)膜表面的公共電極2,覆蓋像素電極I的第二有機(jī)膜6。
[0027]其中，公共電極2在鈍化層3表面的垂直投影區(qū)域和像素電極I在鈍化層3表面的垂直投影區(qū)域不重合。一般情況下，任意一個(gè)公共電極2在鈍化層3表面的垂直投影區(qū)域應(yīng)滿足:與該公共電極2相鄰的像素電極I在鈍化層3表面的垂直投影區(qū)域之間的距離應(yīng)不小于2 μ m。
[0028]需要說明的是，第一有機(jī)膜4的厚度和第二有機(jī)膜6的厚度一般均要大于等于I μ m,同時(shí)還需要滿足:像素電極I上方的第二有機(jī)膜6的厚度和像素電極I的厚度之和不大于公共電極2下方的第一有機(jī)膜4的厚度。
[0029]下面對(duì)如圖4所示的陣列基板的制作方法做具體介紹:
[0030]如圖5所示，為本發(fā)明實(shí)施例提供一種陣列基板的制造方法的流程示意圖；如圖6a至圖6e所示，為該陣列基板在其連續(xù)制作步驟中的截面圖。
[0031]步驟501，在基板5上依次形成柵極、柵極絕緣層、半導(dǎo)體層、漏源極(圖6a中未標(biāo)示)和鈍化層3,如圖6a所示。
[0032]其中，該步驟與現(xiàn)有技術(shù)中的實(shí)現(xiàn)過程相同，在此不過多介紹。
[0033]步驟502，在鈍化層3表面形成第一有機(jī)膜4，如圖6b所示。
[0034]步驟503，通過對(duì)預(yù)定位置垂直投影在第一有機(jī)膜4的區(qū)域進(jìn)行蝕刻，去除部分第一有機(jī)膜4。
[0035]其中，預(yù)定位置應(yīng)滿足:包含像素電極位置9、且至少不包含第一有機(jī)膜4表面的公共電極位置垂直投影在像素電極位置9所在表面的區(qū)域。
[0036]當(dāng)像素電極位置9位于鈍化層的表面時(shí)，該步驟可以具體為:通過對(duì)預(yù)定位置垂直投影在第一有機(jī)膜4的區(qū)域進(jìn)行蝕刻，直至預(yù)定位置的所在區(qū)域暴露鈍化層3，如圖6c所
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[0037]步驟504，在像素電極位置9形成像素電極1，同時(shí)在第一有機(jī)膜4表面的公共電極位置形成公共電極2。
[0038]本實(shí)施例中，像素電極I和公共電極2的材料可以采用氧化銦錫或氧化銦鋅，但實(shí)際應(yīng)用中并不限于此，如圖6d所示。
[0039]步驟505，在像素電極I和公共電極2上覆蓋第二有機(jī)膜6，蝕刻部分第二有機(jī)膜6，以保留覆蓋在預(yù)定位置的第二有機(jī)膜6并暴露公共電極2。如圖6e所示。
[0040]具體的，在對(duì)第二有機(jī)膜6進(jìn)行蝕刻時(shí)，還要使得像素電極I的厚度與像素電極I上方的第二有機(jī)膜6的厚度之和不大于公共電極2下方的第一有機(jī)膜4的厚度。
[0041]本發(fā)明實(shí)施例通過在陣列基板的鈍化層3表面形成第一有機(jī)膜4，并通過對(duì)預(yù)定位置垂直投影在第一有機(jī)膜4的區(qū)域進(jìn)行蝕刻，去除部分第一層有機(jī)膜4，最后在像素電極位置9形成像素電極1，以及在第一層有機(jī)膜表面的公共電極位置形成公共電極2，從而使得像素電極I和公共電極2不僅能被設(shè)置在同一陣列基板的不同平面上，而且還是一次完成的，因此既能保證該陣列基板的透光率，又能精確的控制像素電極和公共電極之間的特定間隙，提高像素電極和公共電極與各自的預(yù)定位置之間的重合精度。
[0042]作為上述實(shí)施例的一個(gè)變形，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種陣列基板，如圖7所示，為本發(fā)明實(shí)施例提供的該陣列基板的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0043]請(qǐng)參考圖7，包括基板5，位于基板5表面的鈍化層3，位于鈍化層3表面、且存在凹槽的第一有機(jī)膜4，凹槽底部暴露第一有機(jī)膜4，位于凹槽內(nèi)的第一有機(jī)膜4表面的像素電極I，位于凹槽外的第一有機(jī)膜表面的公共電極2,覆蓋像素電極I的第二有機(jī)膜6。
[0044]其中，公共電極2在鈍化層3表面的垂直投影區(qū)域和像素電極I在鈍化層3表面的垂直投影區(qū)域不重合。一般情況下，任意一個(gè)公共電極2在鈍化層3表面的垂直投影區(qū)域應(yīng)滿足:與該公共電極2相鄰的像素電極I在鈍化層3表面的垂直投影區(qū)域之間的距離應(yīng)不小于2 μ m。
[0045]需要說明的是，第一有機(jī)膜4的厚度和第二有機(jī)膜6的厚度一般均要大于等于I μ m，同時(shí)還需要滿足:像素電極I上方的第二有機(jī)膜6的厚度、像素電極I的厚度以及像素電極I下方的第一有機(jī)膜4的厚度之和不大于公共電極2下方的第一有機(jī)膜4的厚度。
[0046]上述這種陣列基板的制造方法與上述介紹的步驟501至步驟505基本相同，不同之處在于，在制造本實(shí)施例中的陣列基板時(shí)，步驟503通過對(duì)預(yù)定位置垂直投影在第一有機(jī)膜4的區(qū)域進(jìn)行蝕刻，去除部分第一有機(jī)膜4時(shí)，不必使預(yù)定位置所在區(qū)域暴露鈍化層3。
[0047]另外，在步驟505蝕刻第二有機(jī)膜6時(shí)，除了按照保留覆蓋預(yù)定位置的第二有機(jī)膜6的同時(shí)暴露公共電極2的原則，還要按照使得像素電極I的厚度、像素電極I下方的第一有機(jī)膜4的厚度與像素電極I上方的第二有機(jī)膜6的厚度之和不大于公共電極2下方的第一有機(jī)膜4的厚度的原則。
[0048]在本實(shí)施例中，像素電極I和公共電極2的材料可以采用氧化銦錫或氧化銦鋅，但實(shí)際應(yīng)用中并不限于此。
[0049]本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種液晶顯示器，如圖8a所示，為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種液晶顯示器的結(jié)構(gòu)示意圖。該液晶顯示器包括陣列基板81，以及與所述陣列基板81相對(duì)設(shè)置的彩膜基板82，液晶層83形成在所述陣列基板81和所述彩膜基板82之間，其中，陣列基板81的具體結(jié)構(gòu)與上述圖4中的陣列基板的結(jié)構(gòu)相同，在此不再贅述。
[0050]需要說明的是，在實(shí)際應(yīng)用中，液晶顯示器中的陣列基板也可以如圖Sb所示，該液晶顯示器包括陣列基板81’，以及與所述陣列基板81’相對(duì)設(shè)置的彩膜基板82，液晶層83形成在所述陣列基板81’和所述彩膜基板82之間，其中，陣列基板81’的具體結(jié)構(gòu)與上述圖7中的陣列基板的結(jié)構(gòu)相同，在此也不再贅述。
[0051]也就是說，本發(fā)明提供的液晶顯示器中的陣列基板只要能夠滿足本發(fā)明提供的上述任意一種實(shí)施例所述的陣列基板的結(jié)構(gòu)即可。
[0052]盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對(duì)這些實(shí)施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。
[0053]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種平面轉(zhuǎn)換模式的陣列基板，包括:基板和位于所述基板表面的鈍化層，其特征在于，所述陣列基板還包括: 位于所述鈍化層表面、且存在凹槽的第一有機(jī)膜；以及 位于所述凹槽外的所述第一有機(jī)膜表面的公共電極和位于所述凹槽內(nèi)的像素電極；其中，所述公共電極在所述鈍化層表面的垂直投影區(qū)域和所述像素電極在所述鈍化層表面的垂直投影區(qū)域不重合。
2.如權(quán)利要求1所述的陣列基板，其特征在于，所述陣列基板還包括:覆蓋所述像素電極的第二有機(jī)膜。
3.如權(quán)利要求2所述的陣列基板，其特征在于，所述凹槽底部暴露所述鈍化層；則 所述像素電極上方的第二有機(jī)膜的厚度和所述像素電極的厚度之和不大于所述公共電極下方的第一有機(jī)膜的厚度。
4.如權(quán)利要求2所述的陣列基板，其特征在于，所述凹槽底部暴露所述第一有機(jī)膜；則 所述像素電極上方的第二有機(jī)膜的厚度、所述像素電極的厚度以及所述像素電極下方的第一有機(jī)膜的厚度之和不大于所述公共電極下方的第一有機(jī)膜的厚度。
5.如權(quán)利要求2所述的陣列基板，其特征在于，第一有機(jī)膜的厚度和第二有機(jī)膜的厚度均大于等于I μ m。
6.如權(quán)利要求1所述的陣列基板，其特征在于，任意所述公共電極在所述鈍化層表面的垂直投影區(qū)域滿足:與該公共電極相鄰的所述像素電極在所述鈍化層表面的垂直投影區(qū)域之間的距離不小于2 μ m。
7.一種液晶顯示器，其特征在于，包括權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的陣列基板，與所述陣列基板相對(duì)設(shè)置的彩膜基板，液晶層形成在所述陣列基板和所述彩膜基板之間。
8.一種平面轉(zhuǎn)換模式的陣列基板的制造方法，其特征在于，包括: 在所述陣列基板的鈍化層表面形成第一有機(jī)膜；并 通過對(duì)預(yù)定位置垂直投影在第一有機(jī)膜的區(qū)域進(jìn)行蝕刻，去除部分第一有機(jī)膜；其中，所述預(yù)定位置滿足:包含像素電極位置、且至少不包含第一有機(jī)膜表面的公共電極位置垂直投影在像素電極位置所在表面的區(qū)域； 在所述像素電極位置形成像素電極，同時(shí)在第一有機(jī)膜表面的公共電極位置形成公共電極。
9.如權(quán)利要求8所述的制造方法，其特征在于，所述像素電極位置位于所述鈍化層的表面；則 通過對(duì)預(yù)定位置垂直投影在第一有機(jī)膜的區(qū)域進(jìn)行蝕刻，去除部分第一有機(jī)膜，具體包括: 通過對(duì)預(yù)定位置垂直投影在第一有機(jī)膜的區(qū)域進(jìn)行蝕刻，直至所述預(yù)定位置的所在區(qū)域暴露所述鈍化層。
10.如權(quán)利要求9所述的制造方法，其特征在于，形成像素電極以及公共電極之后，所述方法還包括: 在所述像素電極和所述公共電極上覆蓋第二有機(jī)膜； 按照保留覆蓋所述預(yù)定位置的第二有機(jī)膜的同時(shí)暴露所述公共電極的原則，蝕刻所述第二有機(jī)膜。
11.如權(quán)利要求10所述的制造方法，其特征在于，按照保留覆蓋所述預(yù)定位置的第二有機(jī)膜的同時(shí)暴露所述公共電極的原則，蝕刻所述第二有機(jī)膜，具體包括: 按照保留覆蓋所述預(yù)定位置的第二有機(jī)膜的同時(shí)暴露所述公共電極的原則，以及使得所述像素電極的厚度與所述像素電極上方的第二有機(jī)膜的厚度之和不大于所述公共電極下方的第一有機(jī)膜的厚度的原則，蝕刻所述第二有機(jī)膜。
12.如權(quán)利要求8所述的制造方法，其特征在于，所述像素電極位置位于第一有機(jī)膜表面。
13.如權(quán)利要求12所述的制造方法，其特征在于，形成像素電極以及公共電極之后，所述方法還包括: 在所述像素電極和所述公共電極上覆蓋第二有機(jī)膜； 按照保留覆蓋所述預(yù)定位置的第二有機(jī)膜的同時(shí)暴露所述公共電極的原則，蝕刻所述第二有機(jī)膜。
14.如權(quán)利要求13所述的制造方法，其特征在于，按照保留覆蓋所述預(yù)定位置的第二有機(jī)膜的同時(shí)暴露所述公共電極的原則，蝕刻所述第二有機(jī)膜，具體包括: 按照保留覆蓋所述預(yù)定位置的第二有機(jī)膜的同時(shí)暴露所述公共電極的原則，以及使得所述像素電極的厚度、所述像素電極下方的第一有機(jī)膜的厚度與所述像素電極上方的第二有機(jī)膜的厚度之和不大于所述公共電極下方的第一有機(jī)膜的厚度的原則，蝕刻所述第二有機(jī)膜。
【文檔編號(hào)】G02F1/1333GK103926752SQ201310326466
【公開日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2013年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月30日
【發(fā)明者】梁艷峰 申請(qǐng)人:上海中航光電子有限公司, 天馬微電子股份有限公司