液晶顯示裝置及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及液晶顯示裝置及其制造方法。裝置包括下基板和上基板，彼此接合且在上面限定有顯示區(qū)域和非顯示區(qū)域；薄膜晶體管，形成在下基板上；像素電極，形成在下基板的像素區(qū)域上且電連接到薄膜晶體管；平整層，形成在具有像素電極和薄膜晶體管的下基板的整個(gè)表面上，且具有在非顯示區(qū)域上的密封圖案插入槽；黑底，形成在上基板上；濾色器層，在相鄰的黑底之間形成在上基板上；間隔壁，形成在上基板上且形成與下基板上所形成的密封圖案插入槽對(duì)應(yīng)的空間；柱狀間隔體，維持上基板與下基板之間的單元間隙；液晶層，夾在下基板與上基板之間；以及密封圖案，插在位于下基板和上基板的非顯示區(qū)域上的密封插入槽與間隔壁之間。
【專利說明】液晶顯示裝置及其制造方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本說明書涉及液晶顯示(IXD)裝置，具體涉及IXD裝置及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]通常，液晶顯示(IXD)裝置利用液晶的特性，諸如光學(xué)各向異性和極性。由于液晶分子具有細(xì)長結(jié)構(gòu)和配向方向，所以可以通過向液晶人工施加電場來控制液晶分子的排列。
[0003]因此，當(dāng)隨機(jī)調(diào)整液晶分子的配向方向時(shí)，由于光學(xué)各向異性，使光朝向液晶分子的配向方向折射，從而顯示圖像信息。
[0004]目前，正在開發(fā)具有以矩陣構(gòu)造排布的薄膜晶體管和像素電極的有源矩陣液晶顯示(AM-1XD)裝置，以使其具有高分辨率和顯示運(yùn)動(dòng)圖像的能力。
[0005]IXD裝置包括:具有公共電極的濾色器基板(B卩，上基板)、具有像素電極的陣列基板(B卩，下基板)、以及夾在上基板與下基板之間的液晶。LCD裝置的公共電極和像素電極利用沿上下方向形成的電場來驅(qū)動(dòng)液晶分子。因此，LCD裝置具有高透過率和大孔徑比。但是由于液晶分子是被垂直形成的電場驅(qū)動(dòng)，所以LCD裝置具有低視角特性。
[0006]因此，為了克服缺點(diǎn)，已經(jīng)提出了諸如利用邊緣場開關(guān)(FFS)的液晶驅(qū)動(dòng)方法等的新技術(shù)。利用FFS的液晶驅(qū)動(dòng)方法呈現(xiàn)出高視角特性。
[0007]下文中，將參照?qǐng)D1描述具有該優(yōu)點(diǎn)的相關(guān)技術(shù)的FFS模式IXD裝置。
[0008]圖1是根據(jù)相關(guān)技術(shù)的FFS模式IXD裝置的示意性平面圖。
[0009]如圖1所示，根據(jù)相關(guān)技術(shù)的FFS模式IXD裝置包括:彼此接合并且在上面分別限定有顯不區(qū)域AA和非顯不區(qū)域NA的下基板11和上基板41 ；以及夾在下基板11與上基板41之間的液晶層61。
[0010]這里，下基板11包括:多條選通線(未示出)，這些選通線沿一個(gè)方向延伸并且彼此平行分開；柵極13，該柵極13從各條選通線(未示出)垂直延伸；多條數(shù)據(jù)線(未示出)，這些數(shù)據(jù)線分別與選通線(未示出)交叉以在交叉處上限定像素區(qū)域；以及薄膜晶體管(TFT)“T”，該薄膜晶體管(TFT) “T”布置在選通線與數(shù)據(jù)線之間的各個(gè)交叉處并且具有柵極13、有源層17以及源極21和漏極23。這里，雖然未示出，柵焊盤(未示出)和數(shù)據(jù)焊盤(未示出)分別從選通線的一端和數(shù)據(jù)線的一端延伸。柵焊盤和數(shù)據(jù)焊盤連接到柵焊盤連接線(未示出)和數(shù)據(jù)焊盤連接線(未示出)。
[0011]而且，下基板11還包括具有大面積并且電連接到TFT T的像素電極27。在具有像素電極27的下基板11上形成有有機(jī)平整層29。這里，像素電極27電連接到形成TFT T的漏極23。
[0012]在有機(jī)平整層29上形成有與像素電極27對(duì)應(yīng)的多個(gè)公共電極31。在包括多個(gè)公共電極31的有機(jī)平整層29上形成有下配向?qū)?3。 [0013]并且，在包括上基板41的非顯示區(qū)域NA在內(nèi)的相鄰的像素區(qū)域(未示出)之間形成有黑底43，并且在各個(gè)像素區(qū)域(未示出)上形成有濾色器層45。[0014]在包括濾色器層45的上基板41的整個(gè)表面上形成有上配向?qū)?7。
[0015]在非顯示區(qū)域NA的外邊緣上形成有密封圖案51，以將下基板11和上基板41彼此接合。
[0016]憑借該構(gòu)造，當(dāng)數(shù)據(jù)信號(hào)經(jīng)由TFT T施加于像素電極27時(shí)，在被提供了公共電壓的公共電極31與像素電極27之間形成邊緣場，使得在下基板11與上基板41之間沿水平方向配向的液晶分子由于介電各向異性而旋轉(zhuǎn)。而且，液晶分子的旋轉(zhuǎn)程度決定透過像素區(qū)域的光的透射率，從而實(shí)現(xiàn)漸變。
[0017]圖2是示出在接合相關(guān)技術(shù)的LCD裝置的上基板和下基板時(shí)使密封圖案沿非顯示區(qū)域的外方向和內(nèi)方向擴(kuò)展的狀態(tài)的示意圖。
[0018]在相關(guān)技術(shù)的FFS模式IXD裝置中，如圖2所示，密封圖案51插入在下基板11與上基板41之間，以將上基板11與下基板41彼此接合。使密封圖案51沿非顯示區(qū)域NA的外方向擴(kuò)展第一寬度Wl并且沿非顯示區(qū)域NA的內(nèi)方向擴(kuò)展第二寬度W2。
[0019]因此，考慮到密封圖案的寬度的擴(kuò)展容限(差)和配向?qū)拥臄U(kuò)展容限，相關(guān)技術(shù)的IXD裝置必須確保從密封圖案51到基板一端的距離達(dá)預(yù)定距離，例如，0.2mm以上。這是為了防止因密封圖案51的擴(kuò)展引起的、在單元刻劃時(shí)單元未分離的缺陷。
[0020]而且，在相關(guān)技術(shù)中，由于密封圖案51的擴(kuò)展，所以還使下配向?qū)?3和上配向?qū)?7擴(kuò)展出它們的區(qū)域，以交疊密封圖案51。這造成了接合力減小的問題。
[0021]如上所述，在相關(guān)技術(shù)的FFS IXD裝置中，難以控制形成在非顯示區(qū)域NA上的密封圖案的擴(kuò)展和配向?qū)拥臄U(kuò)展。
[0022]而且，當(dāng)由于密封圖案的擴(kuò)展而余量較小時(shí)，可能在單元刻劃工序期間造成未返利單元的缺陷。
[0023]另外，在相關(guān)技術(shù)中，由于密封圖案的擴(kuò)展，所以還使下配向?qū)雍蜕吓湎驅(qū)訑U(kuò)展出它們的區(qū)域，以交疊密封圖案51，這造成了接合力減小的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0024]因此，為了克服相關(guān)技術(shù)的那些缺點(diǎn)，詳細(xì)描述的一個(gè)方面提供一種能夠按照在制造FFS模式IXD制造期間在下基板的非顯示區(qū)域上形成密封圖案插入槽并且在上基板上形成用于固定密封圖案的間隔壁的方式，通過防止密封圖案和配向?qū)拥臄U(kuò)展并且減小針對(duì)密封圖案的擴(kuò)展寬度的余量來實(shí)現(xiàn)精細(xì)密封圖案的液晶顯示(LCD)裝置及其制造方法。
[0025]為了實(shí)現(xiàn)這些和其它優(yōu)點(diǎn)并且根據(jù)本說明書的目的，如這里具體實(shí)施和廣泛描述的，提供了一種液晶顯示裝置，該液晶顯示裝置包括下基板和上基板，該上基板和下基板彼此接合并且在上面限定有顯示區(qū)域和非顯示區(qū)域；選通線和數(shù)據(jù)線，該選通線沿一個(gè)方向形成在所述下基板上，該數(shù)據(jù)線與所述選通線交叉以限定像素區(qū)域；薄膜晶體管，該薄膜晶體管形成在所述選通線與所述數(shù)據(jù)線之間的交叉處；像素電極，該像素電極形成在所述下基板的所述像素區(qū)域上并且電連接到所述薄膜晶體管；平整層，該平整層具有在具有所述像素電極和所述薄膜晶體管的所述下基板的所述非顯示區(qū)域上形成的密封圖案插入槽；黑底，該黑底形成在所述上基板上；濾色器層，該濾色器層在所述上基板上形成在相鄰的黑底之間；間隔壁，該間隔壁形成在所述上基板上并且形成與所述下基板上所形成的所述密封圖案插入槽對(duì)應(yīng)的空間；柱狀間隔體，該柱狀間隔體維持所述上基板與所述下基板之間的單元間隙；液晶層，該液晶層夾在所述下基板與所述上基板之間；以及密封圖案，該密封圖案插在位于所述下基板和所述上基板的所述非顯示區(qū)域上的所述密封插入槽與所述間隔壁之間。
[0026]為了實(shí)現(xiàn)這些和其它優(yōu)點(diǎn)并且根據(jù)本說明書的目的，如這里具體實(shí)施和廣泛描述的，提供了一種液晶顯示裝置的制造方法，該方法包括以下步驟:設(shè)置下基板和上基板，該上基板和下基板在上面限定有顯示區(qū)域和非顯示區(qū)域；分別形成所述下基板上沿一個(gè)方向的選通線和與所述選通線交叉以限定像素區(qū)域的數(shù)據(jù)線；在所述選通線與所述數(shù)據(jù)線之間的交叉處形成薄膜晶體管；在所述下基板的所述像素區(qū)域上形成像素電極，以電連接到所述薄膜晶體管；形成平整層，該平整層具有在具有所述像素電極和所述薄膜晶體管的所述下基板的所述非顯示區(qū)域上的密封圖案插入槽；在所述上基板上形成黑底；在所述上基板上在相鄰的黑底之間形成濾色器層；在所述上基板上形成間隔壁和柱狀間隔體，所述間隔壁形成與所述下基板上所形成的所述密封圖案插入槽對(duì)應(yīng)的空間；在所述下基板的所述密封圖案插入槽與所述間隔壁之間形成密封圖案；以及在所述下基板與所述上基板之間形成液晶層。
[0027]根據(jù)本文中所公開的本公開，根據(jù)本公開的IXD裝置可以包括密封圖案插入槽，該密封圖案插入槽在位于下基板的非顯示區(qū)域上的平整層的邊緣部上；和間隔壁，這些間隔壁形成在上基板上，以限定與密封圖案插入槽對(duì)應(yīng)的空間。這可以使密封圖案插在密封圖案插入槽和由間隔壁形成的空間中而被固定，其結(jié)果是減小了針對(duì)密封圖案的擴(kuò)展寬度的余量并且防止密封圖案或配向?qū)訑U(kuò)展出單元。
[0028]而且，根據(jù)依據(jù)本公開的IXD裝置及其制造方法，由于在平整層上、與密封圖案插入槽相鄰的下基板的外側(cè)處進(jìn)一步形成多個(gè)防擴(kuò)展槽，所以可以完全防止密封圖案或配向?qū)拥囊徊糠窒蛲鈹U(kuò)展。
[0029]本申請(qǐng)的進(jìn)一步適用范圍將從以下給出的詳細(xì)描述而變得更明顯。然而，應(yīng)該理解，盡管詳細(xì)描述和具體示例指示本公開的優(yōu)選實(shí)施方式，但是它們僅以示意性方式給出，因?yàn)閷?duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，本公開的精神和范圍內(nèi)的各種改變和修改將從所述詳細(xì)描述而變得明顯。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]附圖被包括以提供對(duì)本公開的進(jìn)一步理解，并被并入并構(gòu)成本說明書的一部分，附圖示出示例性實(shí)施方式，并與說明書一起用于說明本公開的原理。
[0031]在附圖中:
[0032]圖1是示意性示出根據(jù)相關(guān)技術(shù)的FFS模式IXD裝置的平面圖；
[0033]圖2是示出在接合相關(guān)技術(shù)的FFS模式IXD裝置的上基板和下基板時(shí)使密封圖案沿非顯示區(qū)域的外方向和內(nèi)方向擴(kuò)展的狀態(tài)的示意圖；
[0034]圖3是示意性示出根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的FFS模式LCD裝置的平面圖；
[0035]圖4是示意性示出根據(jù)本公開的FFS模式IXD裝置的截面圖；
[0036]圖5是示意性示出在接合FFS模式LCD裝置的上基板和下基板時(shí)借助密封圖案插入槽和間隔壁使密封圖案不擴(kuò)展出單元的狀態(tài)的放大圖；以及
[0037]圖6A至圖6R是順序示出根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的FFS模式LCD裝置的制 造處理的截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038]現(xiàn)在將參照附圖詳細(xì)描述根據(jù)示例性實(shí)施方式的邊緣場開關(guān)(FFS)模式LCD裝置。為了參照附圖進(jìn)行簡潔的描述，相同或等同的組件將設(shè)有相同的附圖標(biāo)記，并且將不重復(fù)其描述。
[0039]圖3是示意性示出根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的FFS模式LCD裝置的平面圖，并且圖4是示意性示出根據(jù)本公開的FFS模式LCD裝置的截面圖。
[0040]本公開示例性地例示出FFS模式IXD裝置，而不限于該類型。應(yīng)當(dāng)理解，本公開還可以應(yīng)用于使用不同的驅(qū)動(dòng)方法(包括面內(nèi)切換(IPS)模式和扭曲向列(TN)模式)的LCD裝置和其它顯示裝置。
[0041]根據(jù)本公開的FFS模式IXD裝置100如圖4所示可以包括具有透明度和絕緣特性的下基板101和上基板141 ;密封圖案161，該密封圖案161形成在上基板101和下基板141的外邊緣上，以將下基板101和上基板141彼此接合；以及液晶層171，該液晶層171填充在所接合的上基板101與下基板141之間形成的空間(間隙)中。
[0042]密封圖案161可以布置在隨著下基板101和上基板141彼此接合而形成的非顯示區(qū)域NA上，并且液晶層171可以布置在隨著下基板101和上基板141彼此接合而形成的顯示區(qū)域AA上。
[0043]下文中，將更詳細(xì)地描述根據(jù)本公開的FFS模式IXD裝置100。
[0044]參照?qǐng)D4，可以在彼此接合的下基板101和上基板141上限定顯示區(qū)域AA和非顯示區(qū)域NA。
[0045]下基板101可以包括沿一個(gè)方向形成的選通線(未示出)、通過與選通線交叉來限定像素區(qū)域的數(shù)據(jù)線(未示出)、以及形成在選通線與數(shù)據(jù)線的各個(gè)交叉處的TFT T。這里，TFT T可以包括柵極103，該柵極103從下基板101上的選通線(未示出)垂直延伸；柵絕緣層105，該柵絕緣層105在柵極103上；有源層圖案107a;源極113a和漏極113b，該源極113a和漏極113b與有歐姆接觸層圖案109a —起被有源層圖案107a的溝道區(qū)域分開。
[0046]在下基板101的各個(gè)像素區(qū)域上可以形成電連接到TFT T的大型像素電極125。大像素電極125可以與選通線和數(shù)據(jù)線分開一間隙地布置在下基板101 (S卩，TFT基板)的像素區(qū)域的整個(gè)表面上。
[0047]圖5是示意性示出在接合FFS模式LCD裝置的下基板和上基板時(shí)借助密封圖案插入槽和間隔壁使密封圖案不擴(kuò)展出單元的狀態(tài)的放大圖。
[0048]參照?qǐng)D5，可以在位于下基板101的非顯示區(qū)域NA上的平整層127的一部分上形成插入密封圖案161的密封圖案插入槽131a。在平整層127上、與密封圖案插入槽131a相鄰可以形成有防擴(kuò)展槽131b。這里，防擴(kuò)展槽131b可以比密封圖案插入槽131a小。可以設(shè)置多個(gè)防擴(kuò)展槽131b。除了形成在平整層127上，密封圖案插入槽131a和防擴(kuò)展槽131b還可以形成在鈍化層119上。
[0049]因此，由于密封圖案161通過插在密封圖案插入槽131a中而被固定，所以可以主要地防止密封圖案161擴(kuò)展到非顯示區(qū)域NA的外側(cè)和內(nèi)側(cè)。而且，多個(gè)防擴(kuò)展槽131b可以用于輔助地防止密封圖案161或下配向?qū)?35擴(kuò)展到非顯示區(qū)域NA的外側(cè)。[0050]在平整層127上可以形成有與像素電極125交疊的多個(gè)分叉的公共電極133。下配向?qū)?35可以形成在包括公共電極133的平整層127上。這里，分叉的公共電極133可以彼此分開預(yù)定間隙，預(yù)定間隙之間插入平整層127。公共電極133可以與布置在像素區(qū)域上的大的像素電極125交疊。公共電極133還可以與數(shù)據(jù)線交疊。
[0051]因此，基準(zhǔn)電壓，即，用于驅(qū)動(dòng)液晶分子的公共電壓，可以通過多個(gè)公共電極133施加于各個(gè)像素。公共電極133可以與各個(gè)像素區(qū)域上的大的像素電極125交疊，平整層127插入在上述公共電極133與大的像素電極125之間，從而產(chǎn)生邊緣場。
[0052]黑底143可以形成在上基板141上。濾色器層145可以在相鄰的黑底143之間形成在上基板141上。這里，黑底143可以防止光透射到除了像素區(qū)域之外的區(qū)域中。
[0053]濾色器層145可以包括紅色濾色器層、綠色濾色器層和藍(lán)色濾色器層。黑底143可以在紅色濾色器層、綠色濾色器層和藍(lán)色濾色器層145之間布置在上基板141上。
[0054]這里，在將上基板141與下基板101彼此接合時(shí)，可以將黑底143布置在上基板141上，以與除了下基板101的像素區(qū)域之外的區(qū)域(例如，非顯示區(qū)域NA、TFT T、選通線和數(shù)據(jù)線)交疊。
[0055]具有濾色器層145的上基板141可以包括上配向?qū)?47。在上基板141的上配向?qū)?47上，可以形成柱狀間隔體149a，該柱狀間隔體149a用于維持與下基板101的單元間隙；和間隔壁149b，這些間隔壁149b具有與形成在下基板101上的密封圖案插入槽131a對(duì)應(yīng)的空間。這里，間隔壁149b可以成對(duì)地設(shè)置在內(nèi)側(cè)和外側(cè)上，并且密封圖案161可以插在內(nèi)間隔壁149b與外間隔壁149b之間。間隔壁149b的尺寸可以比密封圖案插入槽131a的尺寸大。
[0056]具體地，間隔壁149b可以包括第一間隔壁和第二間隔壁，并且形成在非顯示區(qū)域NA上。第一間隔壁可以位于非顯示區(qū)域NA的最外部與密封圖案161之間，并且第二間隔壁可以位于密封圖案161與柱狀間隔體149a之間。第一間隔壁與第二間隔壁之間的間隙可以與密封圖案插入槽131a的寬度相同。
[0057]用于維持單元間隙的柱狀間隔體149a可以形成在上基板141與下基板101之間。密封圖案161可以在密封圖案插入槽131a與間隔壁149b之間，位于下基板101和上基板141的非顯示區(qū)域NA上。
[0058]液晶層171可以設(shè)置在下基板101與上基板141之間。
[0059]憑借該構(gòu)造，當(dāng)數(shù)據(jù)信號(hào)通過TFT T施加于像素電極125時(shí)，被提供公共電壓的公共電極與像素電極125之間可以形成邊緣場。因此，在下基板101與上基板141之間水平排布的液晶分子可能由于介電各向異性而旋轉(zhuǎn)。液晶分子的旋轉(zhuǎn)程度可以決定透過像素區(qū)域的光的透過率，從而實(shí)現(xiàn)漸變。
[0060]因此，根據(jù)本公開的IXD裝置可以包括密封圖案插入槽，該密封圖案插入槽在位于下基板的非顯示區(qū)域上的平整層的邊緣部上；和間隔壁，這些間隔壁形成在上基板上，以限定與密封圖案插入槽對(duì)應(yīng)的空間。這可以使密封圖案插在密封圖案插入槽和由間隔壁形成的空間中而被固定，其結(jié)果是減小了針對(duì)密封圖案的擴(kuò)展寬度的余量并且防止密封圖案或配向?qū)訑U(kuò)展出單元。
[0061]而且，根據(jù)依據(jù)本公開的IXD裝置及其制造方法，由于在平整層上、與密封圖案插入槽相鄰的下基板的外側(cè)處進(jìn)一步形成多個(gè)防擴(kuò)展槽，所以可以完全防止密封圖案或配向?qū)拥囊徊糠窒蛲鈹U(kuò)展。
[0062]下文中，將參照?qǐng)D6A至圖6R來描述具有上述構(gòu)造的FFS模式IXD裝置的制造方法。
[0063]圖6A至圖6R是順序示出根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的FFS模式LCD裝置的制造處理的截面圖。
[0064]雖然未示出，可以在透明下基板101上限定包括開關(guān)區(qū)域的多個(gè)像素區(qū)域，并且在下基板101上可以以濺射方式沉積第一金屬層(未示出)。這里，第一金屬層可以由從鋁(Al)、鎢(W)、銅(Cu)、鑰(Mo)、鉻(Cr)、鈦(Ti)、鑰鎢(MoW)、鑰鈦(MoTi)和銅 / 鑰鈦(Cu/MoTi)所組成的導(dǎo)電金屬組中選擇的至少一種制成。
[0065]此后，參照?qǐng)D6A，通過利用掩模(未示出)曝光和顯影可以對(duì)第一金屬層進(jìn)行選擇性構(gòu)圖，形成選通線(未示出)和從選通線延伸的柵極103。這里，雖然未示出，在形成選通線時(shí)，還可以同時(shí)形成柵焊盤(未示出)和數(shù)據(jù)焊盤(未示出)。
[0066]參照?qǐng)D6B，在包括柵極103的下基板101的整個(gè)表面上可以沉積由氮化硅(SiNx)或氧化硅(SiO2)制成的柵絕緣層105。在柵絕緣層105上可以以順序方式沉積非晶硅層(a-S1:H) 107、含有雜質(zhì)的非晶硅層(η+或p+) 109、以及第二金屬層113。
[0067]這里，可以通過化學(xué)氣相沉積(CVD)法來沉積非晶硅層(a_S1:H) 107和含有雜質(zhì)的非晶硅層U+或P+) 109，并且可以通過濺射法來沉積第二金屬層113。
[0068]作為沉積法，本示例性實(shí)施方式示例性地例示了 CVD和濺射，但是如果需要，也可以采用其它沉積法。
[0069]第二金屬層113可以由從鋁(Al)、鎢(W)、銅(Cu)、鑰(Mo)、鉻(Cr)、鈦(Ti)、鑰鎢(MoW)、鑰鈦(MoTi)和銅/鑰鈦(Cu/MoTi)所組成的導(dǎo)電金屬組中選擇的至少一種制成。
[0070]參照?qǐng)D6C，在第二金屬層113上可以涂布具有高透過率的光刻膠，以形成感光膜
115。
[0071]此后，可以使用第一衍射掩模117對(duì)感光膜115進(jìn)行曝光工序,第一衍射掩模117可以包括光阻擋部分117a、半透明部分117b和透明部分117c。
[0072]這里，第一衍射掩模117的光阻擋部分117a可以位于感光膜115上方，與用于形成數(shù)據(jù)線、柵極和漏極的區(qū)域交疊。第一衍射掩模117的半透明部分117b可以位于感光膜115上方，與TFT的溝道形成區(qū)域相對(duì)應(yīng)。不使用第一衍射掩模117，也可以另選地使用具有光衍射效果的掩模(例如，半色調(diào)掩?；蚱渌愋偷难苌溲谀?。
[0073]參照?qǐng)D6D，在曝光工序之后，可以執(zhí)行顯影工序，以刻蝕感光膜115，因而形成與數(shù)據(jù)線以及源極和漏極的形成區(qū)域?qū)?yīng)的第一圖案部分115a和與溝道形成區(qū)域?qū)?yīng)的第二圖案部分115b。
[0074]這里，因?yàn)榈谝粓D案部分115a不是透明的(可透光的)，所以第一圖案部分115a可以維持感光膜115的厚度。然而，由于光部分地透過第二圖案部分115b，所以可以將第二圖案部分115b去除預(yù)定厚度。即，第二圖案部分115b可以比第一圖案部分115a薄。
[0075]參照?qǐng)D6E,使用第一圖案部分115a和第二圖案部分115b作為掩?？梢皂樞虻貙?duì)第二金屬層113、含有雜質(zhì)的非晶硅層109、以及非晶硅層107進(jìn)行構(gòu)圖。因此，可以形成與選通線垂直交叉的數(shù)據(jù)線(未示出)，并且有源層圖案107a和歐姆接觸層圖案109a也可以形成在與柵極103對(duì)應(yīng)的柵絕緣層105上。[0076]參照?qǐng)D6F，可以執(zhí)行灰化工序，以部分地去除與源極和漏極的形成區(qū)域?qū)?yīng)的第一圖案部分115a達(dá)預(yù)定厚度并且完全地去除與溝道形成區(qū)域?qū)?yīng)的第二圖案部分115b。這里，可以使第二金屬層113的與溝道區(qū)域的上側(cè)交疊的上表面露出在外面。
[0077]參照?qǐng)D6G，通過使用已經(jīng)被部分地刻蝕了預(yù)定厚度的第一圖案部分115a作為刻蝕掩模，可以刻蝕第二金屬層113的露出部，從而形成彼此分開的源極113a和漏極113b。這里，可以使歐姆接觸層圖案109a位于溝道區(qū)域上的一部分露出在外面。
[0078]可以執(zhí)行另外的刻蝕處理，以刻蝕露出在源極113a與漏極113b之間的歐姆接觸層109a，使得源極113a和漏極113b可以彼此分開。這里，溝道可以形成在位于刻蝕后的歐姆接觸層109a下面的有源層圖案107a處。
[0079]參照?qǐng)D6H，在完全去除感光膜的第一圖案部分115a之后，可以在下基板101的整個(gè)基板上沉積無機(jī)絕緣材料或有機(jī)絕緣材料，以形成鈍化層119。可以將具有高透明度的光刻膠沉積在鈍化層119上，以形成第二感光膜121。
[0080]參照?qǐng)D61，通過使用曝光掩模(未示出)的光刻法順序執(zhí)行曝光工序和顯影工序，可以刻蝕第二感光膜，從而形成第二感光膜圖案121a。
[0081]通過使用第二感光膜圖案121a作為刻蝕掩模，可以順序刻蝕鈍化層119和柵絕緣層105，從而形成用于使漏極113b露出的漏接觸孔123。雖然未示出，在形成漏接觸孔123時(shí)，也可以同時(shí)形成用于使柵焊盤露出的柵焊盤接觸孔(未示出)和用于使數(shù)據(jù)焊盤露出的數(shù)據(jù)焊盤接觸孔(未示出)。
[0082]雖然未示出，但也可以去除第二感光膜圖案121a，并且可以通過DC磁控濺射在包括漏接觸孔123的鈍化層119上沉積第一透明導(dǎo)電材料層(未示出)。這里，第一透明導(dǎo)電材料層可以由從銦錫氧化物(ITO)和銦鋅氧化物(IZO)組成的透明材料組中選擇的一種制成。
[0083]此后，雖然未示出，但是可以在第一透明導(dǎo)電材料層上涂布具有高透過率的光刻膠，以形成第三感光膜圖案(未示出)。
[0084]雖然未示出，但是通過使用曝光掩模(未示出)的光刻法可以執(zhí)行曝光工序和顯影工序，以去除第三感光膜，從而形成第三感光膜圖案(未示出)。
[0085]參照?qǐng)D6J，使用第三感光膜圖案作為刻蝕掩?？梢钥涛g第一透明導(dǎo)電材料層，從而形成大的像素電極125，像素電極125經(jīng)由漏接觸孔123電連接到漏極113b。
[0086]雖然未示出，但是可以去除第三感光膜圖案，并且可以在包括像素電極125的鈍化層119上形成由有機(jī)絕緣材料制成的平整層127。這里，平整層127可以由絕緣材料制成，例如，從包括二氧化硅(SiO2)和氮化硅(SiNx)在內(nèi)的無機(jī)絕緣材料選擇的一種或者從包括具有感光性的光學(xué)丙烯酸在內(nèi)的有機(jī)絕緣材料選擇的一種。本文公開的示例性實(shí)施方式例示了平整層127由具有感光性的有機(jī)絕緣材料形成。
[0087]接著，可以使用包括光阻擋部分129a和半透明部分12%在內(nèi)的第二衍射掩模129，對(duì)平整層127執(zhí)行曝光工序。
[0088]這里，第二衍射掩模129的光阻擋部分129a可以位于具有多個(gè)像素區(qū)域的顯示區(qū)域AA的平整層127上方，并且第二衍射掩模129的半透明部分129b可以位于與插入密封圖案的密封圖案插入槽形成區(qū)域和防擴(kuò)展槽形成區(qū)域?qū)?yīng)的平整層127上方。不使用第二衍射掩模127，也可以另選地使用利用光衍射效果的掩模(例如，半色調(diào)掩?；蚱渌愋偷难苌溲谀?。
[0089]參照?qǐng)D6L，在使用第二衍射掩模129執(zhí)行曝光工序之后，可以執(zhí)行顯影工序，以去除平整層127的露出部，從而在平整層127上形成密封圖案插入槽131a和防擴(kuò)展槽131b。這里，可以在位于下基板101的非顯示區(qū)域NA上的平整層127的一部分處形成插入密封圖案161的密封圖案插入槽131a?？梢栽谄秸麑?27上與密封圖案插入槽131a相鄰形成防擴(kuò)展槽131b。這里，防擴(kuò)展槽131b可以比密封圖案插入槽131a小?？梢栽O(shè)置多個(gè)防擴(kuò)展槽131b。除了形成在平整層127上，密封圖案插入槽131a和防擴(kuò)展槽131b還可以形成在鈍化層119上。
[0090]因此，由于密封圖案161通過插在密封圖案插入槽131a中而被固定，所以可以主要地防止密封圖案161擴(kuò)展到非顯示區(qū)域NA的外側(cè)和內(nèi)側(cè)。而且，多個(gè)防擴(kuò)展槽131b可以用于輔助地防止密封圖案161或下配向?qū)?35擴(kuò)展到非顯示區(qū)域NA之外。
[0091]此后，雖然未示出，但也可以通過DC磁控濺射在平整層127上沉積第二透明導(dǎo)電材料層(未示出)。這里，第二透明導(dǎo)電材料層可以由從銦錫氧化物(ITO)和銦鋅氧化物(IZO)組成的透明材料組中選擇的一種制成。
[0092]然后，雖然未示出，但是可以在第二透明導(dǎo)電材料層上涂布具有高透射率的光刻膠，以形成第四感光膜(未示出)。
[0093]雖然未示出，但是通過使用曝光掩模(未示出)的光刻法，可以執(zhí)行曝光工序和顯影工序，以去除第四感光膜，從而形成第四感光膜圖案(未示出)。
[0094]參照?qǐng)D6M，可以使用第四感光膜圖案作為刻蝕掩模，來刻蝕第二透明導(dǎo)電材料層，從而形成與大的像素電極125對(duì)應(yīng)的多個(gè)分叉的公共電極133。
[0095]此后，可以在包括多個(gè)公共電極133的平整層127的整個(gè)表面上形成下配向?qū)?35。因此，可以完成用于根據(jù)本公開的FFS模式LCD的TFT陣列基板制造過程。
[0096]同時(shí)，參照?qǐng)D6N，可以在以隔開狀態(tài)接合到下基板101的上基板141上形成黑底143。黑底143可以阻擋光透射到除了像素區(qū)域之外的區(qū)域。
[0097]參照?qǐng)D60，可以在上基板141的像素區(qū)域上形成包括紅色濾色器、綠色濾色器和藍(lán)色濾色器的濾色器層145。黑底143可以位于上基板141上在紅色濾色器層、綠色濾色器層和藍(lán)色濾色器層145之間。
[0098]在將上基板141和下基板101彼此接合時(shí)，可以沉積黑底143，以與下基板101的像素區(qū)域之外的區(qū)域(例如，非顯示區(qū)域NA、TFT T以及選通線和數(shù)據(jù)線)交疊。
[0099]接著，可以在具有濾色器層145的上基板141上形成用于沿預(yù)定方向配向平行液晶分子的上配向?qū)?47，從而完整地執(zhí)行濾色器陣列基板制造過程。
[0100]參照?qǐng)D6P，可以在上配向?qū)?47上涂布感光材料層149。
[0101]然后，可以使用包括光阻擋部分151a、半透明部分151b以及透明部分151c的第三衍射掩模151，對(duì)感光材料層149執(zhí)行曝光工序。這里，第三衍射掩模151的光阻擋部分151a可以位于與柱狀間隔體形成區(qū)域?qū)?yīng)的感光材料層149上方，并且半透明部分151b可以位于與用于固定密封圖案的間隔壁形成區(qū)域?qū)?yīng)的感光材料層149上方。
[0102]不使用第三衍射掩模151，也可以另選地使用利用光衍射效果的掩模(例如，半色調(diào)掩模或其它類型的衍射掩模)。而且，因?yàn)楦泄獠牧蠈?49具有感光特性，所以可以不需要形成諸如光刻膠等的單獨(dú)材料層。[0103]參照?qǐng)D6Q，在使用第三衍射掩模151執(zhí)行曝光工序之后，可以執(zhí)行顯影工序，以去除感光材料層149的露出部，從而形成柱狀間隔體149a和間隔壁149b。這里，間隔壁149b可以按照兩個(gè)設(shè)置在內(nèi)側(cè)和外側(cè)，并且密封圖案161 (參見圖6R)可以插在內(nèi)側(cè)的間隔壁149b與外側(cè)的間隔壁149b之間。間隔壁149b之間形成的空間可以比密封圖案插入槽131a大。柱狀間隔體149a和間隔壁149b可以由相同材料制成。
[0104]具體地，間隔壁149b可以包括第一間隔壁和第二間隔壁，并且形成在非顯示區(qū)域NA上。第一間隔壁可以位于非顯示區(qū)域NA的最外部與密封圖案161之間，并且第二間隔壁可以位于密封圖案161與柱狀間隔體149a之間。第一間隔壁與第二間隔壁之間的間隙可以與密封圖案插入槽131a的寬度相同。
[0105]因此，通過以下工序形成的密封圖案161可以位于間隔壁149b之間形成的空間中，以便防止擴(kuò)展到非顯示區(qū)域NA的外側(cè)或內(nèi)側(cè)。
[0106]此后，參照?qǐng)D6R，為了接合下基板101和上基板141，可以在位于下基板101和上基板141的非顯示區(qū)域NA上的密封插入槽131a與間隔壁149a之間形成密封圖案161。
[0107]最后，可以在下基板101與上基板141之間形成液晶層171，從而完成根據(jù)本公開的FFS模式IXD裝置100的制造。
[0108]因此，根據(jù)本公開的IXD裝置可以包括密封圖案插入槽，該密封圖案插入槽在位于下基板的非顯示區(qū)域上的平整層的邊緣部上；和間隔壁，這些間隔壁形成在上基板上，以限定與密封圖案插入槽對(duì)應(yīng)的空間。這可以使密封圖案插在密封圖案插入槽和由間隔壁形成的空間中而被固定，其結(jié)果是減小了針對(duì)密封圖案的擴(kuò)展寬度的余量并且防止密封圖案或配向?qū)訑U(kuò)展出單元。
[0109]而且，根據(jù)依據(jù)本公開的IXD裝置及其制造方法，由于在平整層上、與密封圖案插入槽相鄰的下基板的外側(cè)處進(jìn)一步形成多個(gè)防擴(kuò)展槽，所以可以完全防止密封圖案或配向?qū)拥囊徊糠窒蛲鈹U(kuò)展。
[0110]上述實(shí)施方式和優(yōu)點(diǎn)僅是示例性的，不應(yīng)解釋為限制本公開。本教導(dǎo)可容易地應(yīng)用于其它類型的設(shè)備。此描述旨在為示意性的，而非限制權(quán)利要求的范圍。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，許多另選例、修改例和變化例將是明顯的。本文所述的示例性實(shí)施方式的特征、結(jié)構(gòu)、方法和其它特性可以按照各種方式組合以獲得另外和/或另選的示例性實(shí)施方式。
[0111]由于在不脫離其特性的情況下，當(dāng)前特征可以按照多種形式實(shí)施，所以還應(yīng)該理解，除非另外指明，否則上述實(shí)施方式不受上面的描述的任何細(xì)節(jié)的限制，而是相反，應(yīng)該在由所附權(quán)利要求限定的范圍內(nèi)廣義地解釋，因此，所附權(quán)利要求旨在涵蓋落入權(quán)利要求的范圍和界限或這些范圍和界限的等同物內(nèi)的所有改變和修改。
【權(quán)利要求】
1.一種液晶顯示裝置，該液晶顯示裝置包括: 下基板和上基板，該上基板和下基板彼此接合并且在上面限定有顯示區(qū)域和非顯示區(qū)域； 選通線和數(shù)據(jù)線，該選通線沿一個(gè)方向形成在所述下基板上，該數(shù)據(jù)線與所述選通線交叉以限定像素區(qū)域； 薄膜晶體管，該薄膜晶體管形成在所述選通線與所述數(shù)據(jù)線之間的交叉處； 像素電極，該像素電極形成在所述下基板的所述像素區(qū)域上并且電連接到所述薄膜晶體管； 平整層，該平整層具有在具有所述像素電極和所述薄膜晶體管的所述下基板的所述非顯示區(qū)域上形成的密封圖案插入槽； 黑底，該黑底形成在所述上基板上； 濾色器層，該濾色器層在所述上基板上形成在相鄰的黑底之間； 間隔壁，該間隔壁形成在所述上基板上并且形成與所述下基板上所形成的所述密封圖案插入槽對(duì)應(yīng)的空間； 柱狀間隔體，該柱狀間隔體維持所述上基板與所述下基板之間的單元間隙； 液晶層，該液晶層夾在在所述下基板與所述上基板之間；以及密封圖案，該密封圖案插在位于所述下基板和所述上基板的所述非顯示區(qū)域上的所述密封插入槽與所述間隔壁之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其中，在所述平整層上與所述密封圖案插入槽相鄰地形成有多個(gè)防擴(kuò)展槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶顯示裝置，其中，所述防擴(kuò)展槽和所述密封圖案插入槽形成在位于所述非顯示區(qū)域上的所述平整層上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其中，所述平整層由無機(jī)絕緣材料或具有感光性的有機(jī)絕緣材料形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其中，所述間隔壁和所述柱狀間隔體由相同材料制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液晶顯示裝置，其中，所述間隔壁包括形成在所述非顯示區(qū)域上的第一間隔壁和第二間隔壁。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示裝置，其中，所述第一間隔壁位于所述非顯示區(qū)域的最外部與所述密封圖案之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶顯示裝置，其中，所述第二間隔壁位于所述密封圖案與所述柱狀間隔體之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示裝置，其中，所述第一間隔壁與所述第二間隔壁之間的距離與所述密封圖案插入槽的寬度相同。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶顯示裝置，其中，所述防擴(kuò)展槽比所述密封圖案插入槽小。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶顯示裝置，其中，所述防擴(kuò)展槽是多個(gè)。
12.一種制造液晶顯示裝置的方法，該方法包括以下步驟: 設(shè)置下基板和上基板，該上基板和下基板在上面限定有顯示區(qū)域和非顯示區(qū)域；分別形成所述下基板上沿一個(gè)方向的選通線和與所述選通線交叉以限定像素區(qū)域的數(shù)據(jù)線； 在所述選通線與所述數(shù)據(jù)線之間的交叉處形成薄膜晶體管； 在所述下基板的所述像素區(qū)域上形成像素電極，所述像素電極電連接到所述薄膜晶體管； 形成平整層，該平整層具有在具有所述像素電極和所述薄膜晶體管的所述下基板的所述非顯示區(qū)域上的密封圖案插入槽； 在所述上基板上形成黑底； 在所述上基板上在相鄰的黑底之間形成濾色器層； 在所述上基板上形成間隔壁和柱狀間隔體，所述間隔壁形成與所述下基板上所形成的所述密封圖案插入槽對(duì)應(yīng)的空間； 在所述下基板的所述密封圖案插入槽與所述間隔壁之間形成密封圖案；以及 在所述下基板與所述上基板之間形成液晶層。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，所述方法還包括:在所述平整層上與所述密封圖案插入槽相鄰地形成多個(gè)防擴(kuò)展槽。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，所述防擴(kuò)展槽和所述密封圖案插入槽形成在所述平整層的所述非顯示區(qū)域上。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，同時(shí)形成所述防擴(kuò)展槽和所述密封圖案插入槽。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述平整層由無機(jī)絕緣材料或具有感光性的有機(jī)絕緣材料制成。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，通過使用衍射掩模的掩模工序形成所述防擴(kuò)展槽和所述密封圖案插入槽。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，通過使用衍射掩模的掩模工序形成所述間隔壁。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述間隔壁和所述柱狀間隔體由相同材料制成。
20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述間隔壁包括形成在所述非顯示區(qū)域上的第一間隔壁和第二間隔壁。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中，所述第一間隔壁位于所述非顯示區(qū)域的最外部與所述密封圖案之間。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中，所述第二間隔壁位于所述密封圖案與所述柱狀間隔體之間。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中，所述第一間隔壁與所述第二間隔壁之間的距離與所述密封圖案插入槽的寬度相同。
24.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，所述防擴(kuò)展槽比所述密封圖案插入槽小。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其中，所述防擴(kuò)展槽是多個(gè)。
【文檔編號(hào)】G02F1/1339GK103901671SQ201310606699
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2013年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月26日
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