專利名稱：Tft-lcd的陣列基板及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及液晶顯示器領域，尤其涉及ー種薄膜晶體管液晶顯示器(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display，簡稱 TFT-LCD)的陣列基板及其制造方法。
背景技術：
在TN、IPS、VA和平面電場等模式的液晶顯示器中，平面電場模式具有廣視角、低色差、穿透率高等優(yōu)點，越來越多地被各大面板廠商所采用。但平面電場模式薄膜晶體管液晶顯示器在陣列エ藝段的エ藝順序不同于其他幾種模式的液晶顯示器。如圖1和圖2所示，柵線1和數據線2交叉定義ー個像素単元，在制作過程中，第一層為第一像素電極層(通常為氧化銅錫ΙΤ0，可稱1IT0)包括第一像素電極 8，如圖2所示；其后為包括柵線1和柵電扱，以及公共電極的圖形；第一層絕緣層；源漏金屬電極層(包括薄膜晶體管的源極4和漏極幻、數據線2 ；第二層絕緣層，并刻蝕出漏極接觸孔5;第二像素電極層(稱為2IT0)，包括第二像素電極6和第二像素電極層開ロ 7。圖 2所示的平面電場模式TFT-IXD的陣列基板中，由于兩層ITO正對，即2IT0與IITO重疊正對，因此存儲電容非常大，造成了像素充電速度慢的結果。發(fā)明人在實現本發(fā)明的技術方案時發(fā)現，現有技術提供的平面電場模式的 TFT-LCD的陣列基板，存儲電容過大，在對應大尺寸高解析度產品和倍頻驅動產品的時候， 該問題尤其明顯。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供ー種TFT-LCD的陣列基板及其制造方法，能夠減小存儲電容和減少色差，エ藝實現性較好。為解決上述技術問題，本發(fā)明TFT-LCD的陣列基板及其制造方法采用如下技術方案ー種TFT-IXD的陣列基板，包括基板，形成在基板上的柵線和數據線；柵線和數據線交叉定義ー個子像素単元，每一個子像素単元包括薄膜晶體管、公共電極、第一像素電極層和第二像素電極層；每個子像素単元包括第一像素區(qū)域和第二像素區(qū)域；所述第一像素區(qū)域具有與公共電極連接的第一像素電極層和與所述薄膜晶體管的漏極連接的第二像素電極層；所述第一像素區(qū)域的第二像素電極層的圖形為數個第一區(qū)域像素電極，相鄰兩個第一區(qū)域像素電極之間間隔有獨立的第一區(qū)域開ロ ；所述第一像素電極層與所述第一像素區(qū)域的第二像素電極層通過絕緣層隔開；所述第二像素區(qū)域具有第二像素電極層；所述第二像素區(qū)域的第二像素電極層的圖形為數個第二區(qū)域像素電極，所述第二區(qū)域像素電極包括間隔排列的第二區(qū)域第一像素電極和第二區(qū)域第二像素電極，所述第二區(qū)域第一像素電極與所述薄膜晶體管的漏極連接；所述第二區(qū)域第二像素電極通過公共電極接觸孔與所述公共電極連接；所述第二區(qū)域第一像素電極與所述第二區(qū)域第二像素電極通過第二區(qū)域開ロ相隔離。所述第二區(qū)域開ロ為條狀，相鄰的兩條第二區(qū)域開ロ首尾相接，將所述第二區(qū)域像素電極分隔為與所述第一區(qū)域像素電極連接的第二區(qū)域第一像素電極和與所述第二區(qū)域第一像素電極隔離的第二區(qū)域第二像素電極。所述第一像素區(qū)域和第二像素區(qū)域的分界線與所述柵線平行或與所述數據線平行。所述第一區(qū)域像素電極與液晶的初始排列方向的角度為a，第二區(qū)域像素電極與液晶的初始排列方向的角度為b，則a興b。所述第一區(qū)域像素電極與液晶的初始排列方向的角度a為5° 15° ；第二區(qū)域像素電極與液晶的初始排列方向的角度b為15° 30°。所述第一區(qū)域像素電極與液晶的初始排列方向的角度a為7° 12° ；第二區(qū)域像素電極與液晶的初始排列方向的角度b為15° 20°。第一像素區(qū)域的面積占整個子像素単元面積的10% 90%。ー種TFT-IXD的陣列基板的制造方法，包括沉積第一像素電極層薄膜，通過構圖エ藝形成包括對應每一像素子単元第一像素區(qū)域內的第一像素電極層的圖形；沉積第二像素電極層薄膜，通過構圖エ藝形成包括第二像素電極層的圖形，所述第二像素電極層的圖形包括每個子像素単元中第一像素區(qū)域的數個第一區(qū)域像素電極， 以及每個子像素単元中第二像素區(qū)域的數個第二區(qū)域像素電極，所述第二區(qū)域像素電極包括間隔排列的第二區(qū)域第一像素電極和第二區(qū)域第二像素電極，所述第二區(qū)域第一像素電極和所述第一區(qū)域像素電極相連接，并通過漏極接觸孔與薄膜晶體管的漏極連接；所述第 ニ區(qū)域第二像素電極通過公共電極接觸孔與所述公共電極連接；所述第二區(qū)域第一像素電極與所述第二區(qū)域第二像素電極通過第二區(qū)域開ロ相隔離。所述第二區(qū)域開ロ為條狀，相鄰的兩條第二區(qū)域開ロ首尾相接，將所述第二區(qū)域像素電極分隔為與所述第一區(qū)域像素電極連接的第二區(qū)域第一像素電極和與所述第二區(qū)域第一像素電極隔離的第二區(qū)域第二像素電極。所述第一像素區(qū)域和第二像素區(qū)域的分界線與所述柵線平行或與所述數據線平行。所述第一區(qū)域像素電極與液晶的初始排列方向的角度為a，第二區(qū)域像素電極與液晶的初始排列方向的角度為b，則a興b。在本發(fā)明實施例的技術方案中，通過改變第一像素電極層和第二像素電極層的圖形，將子像素單元劃分為兩個區(qū)域，在第一像素區(qū)域P1，第二像素電極層的圖形的數個第一區(qū)域像素電極與第一像素電極層在此區(qū)域形成平面電場；而在第二像素區(qū)域，間隔分布的第二區(qū)域第一像素電極與第二區(qū)域第二像素電極在此區(qū)域形成另ー種平面電場，在因此當源極給出一定的電壓吋，第一像素區(qū)域Pl和第二像素區(qū)域的兩種電場作用能力不同，在像素電極施加同樣的電壓情況下，這兩部分液晶展現的形態(tài)也有區(qū)別，可以改善色差。并且， 由于在第二像素區(qū)域P2只有ー層像素電極層，即第二像素電極層，因此，減少了第二像素電極層與第一像素電極層的重疊面積，從而減少了存儲電容。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的ー些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為現有技術平面電場模式TFT-IXD的陣列基板的示意圖；圖2為圖1中X-X，向的剖面示意圖；圖3為本發(fā)明實施例TFT-IXD的陣列基板的示意圖之ー；圖4為圖3中A-A，向的剖面示意圖；圖5為本發(fā)明實施例TFT-IXD的陣列基板的示意圖之ニ ；圖6為本發(fā)明實施例TFT-IXD的陣列基板的制造方法的流程圖。附圖標記說明1-柵線；2-數據線；3-源扱；4-漏扱；5-漏極接觸孔；6-第二像素電極；61-第一區(qū)域像素電極；62-第二區(qū)域第一像素電極；63-第二區(qū)域第二像素電極；7-第二像素電極層開ロ ；71-第一區(qū)域開ロ ； 72-第二區(qū)域開ロ ； 8-第一像素電極層；10-絕緣層；11-公共電極接觸孔。
具體實施例方式下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。本發(fā)明實施例提供ー種TFT-LCD的陣列基板及其制造方法，能夠減小存儲電容和減少色差，エ藝實現性較好。 本發(fā)明實施例提供ー種TFT-IXD的陣列基板，如圖3和圖4所示，該陣列基板包括基板，形成在基板上的柵線和數據線；柵線和數據線交叉定義ー個子像素単元，每ー個子像素単元包括薄膜晶體管、公共電極、第一像素電極層和第二像素電極層；每個子像素単元包括第一像素區(qū)域Pl和第二像素區(qū)域P2 ；所述第一像素區(qū)域Pl具有與公共電極連接的第一像素電極層8和與所述薄膜晶體管的漏極4連接的第二像素電極層；所述第一像素區(qū)域Pl的第二像素電極層的圖形為數個第一區(qū)域像素電極61，相鄰兩個第一區(qū)域像素電極61之間間隔有獨立的第一區(qū)域開ロ 71 ；所述第一像素電極層8與所述第一像素區(qū)域Pl的第二像素電極層通過絕緣層10隔開；所述第二像素區(qū)域P2具有第二像素電極層；所述第二像素區(qū)域P2的第二像素電極層的圖形為數個第二區(qū)域像素電極，所述第二區(qū)域像素電極包括間隔排列的第二區(qū)域第一像素電極62和第二區(qū)域第二像素電極63，所述第二區(qū)域第一像素電極62與所述薄膜晶體管的漏極4連接；所述第二區(qū)域第二像素電極63通過公共電極接觸孔11與所述公共電極連接；所述第二區(qū)域第一像素電極62與所述第二區(qū)域第二像素電極63通過第二區(qū)域開ロ 72相隔離。其中，第一區(qū)域像素電極61和第二區(qū)域第一像素電極62相連接，并通過同一個漏極接觸孔5與薄膜晶體管的漏極4連接。而第二區(qū)域第一像素電極62與第二區(qū)域第二像素電極63完全隔離，互不接觸。本實施例提供的陣列基板，通過改變第一像素電極層和第二像素電極層的圖形， 將子像素單元劃分為兩個區(qū)域，在第一像素區(qū)域P1，第二像素電極層的圖形的數個第一區(qū)域像素電極61與第一像素電極層8在此區(qū)域形成平面電場；而在第二像素區(qū)域P2，間隔分布的第二區(qū)域第一像素電極62與第二區(qū)域第二像素電極63在此區(qū)域形成另ー種平面電場，因此當源極給出一定的電壓吋，第一像素區(qū)域Pl和第二像素區(qū)域P2的兩種電場作用能力不同，在像素電極施加同樣的電壓情況下，這兩部分液晶展現的形態(tài)也有區(qū)別，可以改善色差。并且，由于在第二像素區(qū)域P2只有ー層像素電極層，即第二像素電極層，因此，減少了第二像素電極層與第一像素電極層的重疊面積，從而減少了存儲電容。進ー步地，可以通過設計開ロ的結構，使第二區(qū)域第一像素電極62與第二區(qū)域第 ニ像素電極63完全隔離，互不接觸，則所述第二區(qū)域開ロ 72為條狀，相鄰的兩條第二區(qū)域開ロ 72首尾相接，將所述第二區(qū)域像素電極分隔為與所述第一區(qū)域像素電極61連接的第 ニ區(qū)域第一像素電極62和與所述第二區(qū)域第一像素電極61隔離的第二區(qū)域第二像素電極 63。進ー步地，第一像素區(qū)域Pl和第二像素區(qū)域P2的分界線可以為與柵線1平行或與數據線2平行，如圖3所示的為與所述數據線2平行的情況，與柵線1平行的情況如圖5 所示，其原理與前述實施例完全相同，參閱前述實施例，在此不再贅述。進ー步地，在每個子像素単元的這兩個區(qū)域，可以將像素電極設置不同的角度，即若第一區(qū)域像素電極61與液晶的初始排列方向的角度為a，第二區(qū)域像素電極與液晶的初始排列方向的角度為b，則a興b。在每個子像素単元的這兩個區(qū)域，像素電極設置不同的角度，一方面可以使兩部分區(qū)域的液晶都能具備最大透過率，另ー方面，可以進一歩改善色差。所述第一區(qū)域像素電極61與液晶的初始排列方向的角度a可以為5° 15° ；第 ニ區(qū)域像素電極與液晶的初始排列方向的角度b可以為15° 30°。在本實施例的技術方案中，優(yōu)選地，所述第一區(qū)域像素電極與液晶的初始排列方向的角度a為7° 12° ；第 ニ區(qū)域像素電極與液晶的初始排列方向的角度b為15° 20°。進ー步地，第一像素區(qū)域Pl的面積可以為占整個子像素単元面積的10% 90%。在本發(fā)明實施例的技術方案中，通過改變第一像素電極層和第二像素電極層的圖形，將子像素單元劃分為兩個區(qū)域，兩個區(qū)域利用不同的平面電場驅動，達到顯示的目的； 本發(fā)明相對于現有技木，并不增加工藝步驟，同時使得像素存儲電容大幅降低，更易對應大尺寸高解析度產品和倍頻驅動產品。進ー步地，通過優(yōu)化子像素単元兩個區(qū)域的像素電極與液晶初始排列方向的角度，可以使得液晶展現更多的形態(tài)，從而降低了色差。本發(fā)明實施例還提供了一種制備上述實施例所述的TFT-IXD的陣列基板的制造方法，如圖6所示，該方法包括步驟101、沉積第一像素電極層薄膜，通過構圖エ藝形成包括對應每一像素子単元第一像素區(qū)域內的第一像素電極層的圖形；
進ー步地，沉積柵線金屬層薄膜，通過構圖エ藝形成包括柵線和柵電極，以及公共電極的圖形，第一像素電極層的圖形與公共電極連接；沉積第一層絕緣層，并沉積源漏金屬層薄膜，通過構圖エ藝形成包括薄膜晶體管和數據線的圖形；沉積第二層絕緣層，通過構圖 エ藝分別在薄膜晶體管的漏極處形成漏極接觸孔，并形成公共電極接觸孔。需要說明的是，形成上述圖形的エ藝步驟的次序僅為舉例，本實施例不加以限制。步驟102、沉積第二像素電極層薄膜，通過構圖エ藝形成包括第二像素電極層的圖形，所述第二像素電極層的圖形包括每個子像素単元中第一像素區(qū)域的數個第一區(qū)域像素電極，以及每個子像素単元中第二像素區(qū)域的數個第二區(qū)域像素電極，所述第二區(qū)域像素電極包括間隔排列的第二區(qū)域第一像素電極和第二區(qū)域第二像素電極，所述第二區(qū)域第一像素電極和所述第一區(qū)域像素電極相連接，并通過漏極接觸孔與薄膜晶體管的漏極連接；所述第二區(qū)域第二像素電極通過公共電極接觸孔與所述公共電極連接；所述第二區(qū)域第一像素電極與所述第二區(qū)域第二像素電極通過第二區(qū)域開ロ相隔離。在本實施例中，所述構圖エ藝包括光刻膠涂覆、曝光、顯影、刻蝕、剝離等エ序。進ー步地，所述第二區(qū)域開ロ為條狀，相鄰的兩條第二區(qū)域開ロ首尾相接，將所述第二區(qū)域像素電極分隔為與所述第一區(qū)域像素電極連接的第二區(qū)域第一像素電極和與所述第二區(qū)域第一像素電極隔離的第二區(qū)域第二像素電極。進ー步地，所述第一像素區(qū)域和第二像素區(qū)域的分界線與所述柵線平行或與所述數據線平行。進ー步地，所述第一區(qū)域像素電極與液晶的初始排列方向的角度為a，第二區(qū)域像素電極與液晶的初始排列方向的角度為b，則a興b。在本發(fā)明實施例的技術方案中，通過改變第一像素電極層和第二像素電極層的圖形，將子像素單元劃分為兩個區(qū)域，ー個區(qū)域利用邊緣電場驅動，另一區(qū)域利用水平電場驅動，達到顯示的目的；本發(fā)明相對于現有技木，并不增加工藝步驟，同時使得像素存儲電容大幅降低，更易對應大尺寸高解析度產品和倍頻驅動產品。進ー步地，通過優(yōu)化子像素単元兩個區(qū)域的像素電極與液晶初始排列方向的角度，可以使得液晶展現更多的形態(tài)，從而降低了色差。通過以上的實施方式的描述，所屬領域的技術人員可以清楚地了解到本發(fā)明可借助軟件加必需的通用硬件的方式來實現，當然也可以通過硬件，但很多情況下前者是更佳的實施方式?；谶@樣的理解，本發(fā)明的技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分可以以軟件產品的形式體現出來，該計算機軟件產品存儲在可讀取的存儲介質中，如計算機的軟盤，硬盤或光盤等，包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機， 服務器，或者網絡設備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述的方法。以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。因此，本發(fā)明的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。
權利要求
1.ー種TFT-IXD的陣列基板，其特征在干，包括基板，形成在基板上的柵線和數據線；柵線和數據線交叉定義ー個子像素単元，每ー個子像素単元包括薄膜晶體管、公共電極、第一像素電極層和第二像素電極層；每個子像素単元包括第一像素區(qū)域和第二像素區(qū)域；所述第一像素區(qū)域具有與公共電極連接的第一像素電極層和與所述薄膜晶體管的漏極連接的第二像素電極層；所述第一像素區(qū)域的第二像素電極層的圖形為數個第一區(qū)域像素電極，相鄰兩個第一區(qū)域像素電極之間間隔有獨立的第一區(qū)域開ロ ；所述第一像素電極層與所述第一像素區(qū)域的第二像素電極層通過絕緣層隔開；所述第二像素區(qū)域具有第二像素電極層；所述第二像素區(qū)域的第二像素電極層的圖形為數個第二區(qū)域像素電極，所述第二區(qū)域像素電極包括間隔排列的第二區(qū)域第一像素電極和第二區(qū)域第二像素電極，所述第二區(qū)域第一像素電極與所述薄膜晶體管的漏極連接； 所述第二區(qū)域第二像素電極通過公共電極接觸孔與所述公共電極連接；所述第二區(qū)域第一像素電極與所述第二區(qū)域第二像素電極通過第二區(qū)域開ロ相隔離。
2.根據權利要求1所述的陣列基板，其特征在干，所述第二區(qū)域開ロ為條狀，相鄰的兩條第二區(qū)域開ロ首尾相接，將所述第二區(qū)域像素電極分隔為與所述第一區(qū)域像素電極連接的第二區(qū)域第一像素電極和與所述第二區(qū)域第一像素電極隔離的第二區(qū)域第二像素電極。
3.根據權利要求1或2所述的陣列基板，其特征在干，所述第一像素區(qū)域和第二像素區(qū)域的分界線與所述柵線平行或與所述數據線平行。
4.根據權利要求3所述的陣列基板，其特征在干，所述第一區(qū)域像素電極與液晶的初始排列方向的角度為a，第二區(qū)域像素電極與液晶的初始排列方向的角度為b，則a興b。
5.根據權利要求4所述的陣列基板，其特征在干，所述第一區(qū)域像素電極與液晶的初始排列方向的角度a為5° 15° ；第二區(qū)域像素電極與液晶的初始排列方向的角度b為 15。 30。。
6.根據權利要求5所述的陣列基板，其特征在干，所述第一區(qū)域像素電極與液晶的初始排列方向的角度a為7° 12° ；第二區(qū)域像素電極與液晶的初始排列方向的角度b為 15° 20°。
7.根據權利要求1所述的陣列基板，其特征在干，第一像素區(qū)域的面積占整個子像素單元面積的10% 90%。
8.—種TFT-IXD的陣列基板的制造方法，其特征在干，包括沉積第一像素電極層薄膜，通過構圖エ藝形成包括對應每一像素子単元第一像素區(qū)域內的第一像素電極層的圖形；沉積第二像素電極層薄膜，通過構圖エ藝形成包括第二像素電極層的圖形，所述第二像素電極層的圖形包括每個子像素単元中第一像素區(qū)域的數個第一區(qū)域像素電極，以及每個子像素単元中第二像素區(qū)域的數個第二區(qū)域像素電極，所述第二區(qū)域像素電極包括間隔排列的第二區(qū)域第一像素電極和第二區(qū)域第二像素電極，所述第二區(qū)域第一像素電極和所述第一區(qū)域像素電極相連接，并通過漏極接觸孔與薄膜晶體管的漏極連接；所述第二區(qū)域第二像素電極通過公共電極接觸孔與所述公共電極連接；所述第二區(qū)域第一像素電極與所述第二區(qū)域第二像素電極通過第二區(qū)域開ロ相隔離。
9.根據權利要求8所述的制造方法，其特征在干，所述第二區(qū)域開ロ為條狀，相鄰的兩條第二區(qū)域開ロ首尾相接，將所述第二區(qū)域像素電極分隔為與所述第一區(qū)域像素電極連接的第二區(qū)域第一像素電極和與所述第二區(qū)域第一像素電極隔離的第二區(qū)域第二像素電極。
10.根據權利要求9所述的制造方法，其特征在干，所述第一像素區(qū)域和第二像素區(qū)域的分界線與所述柵線平行或與所述數據線平行。
11.根據權利要求10所述的制造方法，其特征在干，所述第一區(qū)域像素電極與液晶的初始排列方向的角度為a，第二區(qū)域像素電極與液晶的初始排列方向的角度為b，則a興b。
全文摘要
本發(fā)明實施例公開了一種TFT-LCD的陣列基板及其制造方法，涉及液晶顯示器技術領域，能夠減小存儲電容和減少色差，工藝實現性較好。陣列基板包括形成在基板上的柵線和數據線；柵線和數據線交叉定義一個子像素單元，每一個子像素單元包括薄膜晶體管、公共電極、第一像素電極層和第二像素電極層；每個子像素單元包括第一像素區(qū)域和第二像素區(qū)域；第一像素區(qū)域具有與公共電極連接的第一像素電極層和與所述薄膜晶體管的漏極連接的第二像素電極層；第二像素區(qū)域具有第二像素電極層；包括與所述薄膜晶體管的漏極連接的第二區(qū)域第一像素電極和與公共電極連接第二區(qū)域第二像素電極。
文檔編號H01L27/12GK102566156SQ20101061294
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月29日 優(yōu)先權日2010年12月29日
發(fā)明者孫榮閣 申請人:京東方科技集團股份有限公司, 合肥鑫晟光電科技有限公司