專利名稱：反射型液晶顯示器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶顯示器(LCD)器件，特別涉及具有膽甾醇濾色器層的反射型液晶顯示器件。
背景技術(shù)：
液晶顯示器(LCD)器件已經(jīng)成為具有高增加值的下一代顯示器件的焦點(diǎn)，這是因?yàn)樗牡凸暮土己玫目蓴y帶性。
有源矩陣液晶顯示器(AMLCD)器件包括作為用于多個(gè)像素的開關(guān)器件的薄膜晶體管，并由于它的高分辨率和快速運(yùn)動(dòng)圖像而廣泛地被使用。
由于LCD器件不發(fā)光，因此它需要附加的光源，以便顯示圖像。通常，LCD器件具有在液晶顯示板后面的背光裝置作為光源，并且這種LCD通常被稱為透射型LCD器件。在這種透射型器件中，從背光裝置入射的光透過(guò)液晶板，并且根據(jù)液晶分子的排列來(lái)控制透射光的量。由于透射型LCD器件采用背光裝置作為光源，因此它可以在暗環(huán)境中顯示明亮圖像。然而，對(duì)于從背光裝置入射的光的量來(lái)說(shuō)，透射光的量非常小。即，由于只有從背光裝置入射的光的7％透過(guò)液晶板，因此為了提高LCD器件的亮度，應(yīng)該提高背光裝置的亮度。因而，透射型LCD器件由于背光裝置而具有高功耗。
為解決透射型LCD器件中的問(wèn)題，人們已經(jīng)提出了一種反射型LCD器件。在反射型LCD器件中，太陽(yáng)光或人造光用做LCD器件的光源。從外面入射的光根據(jù)液晶分子的排列在LCD器件的反射板反射。由于沒有背光裝置，因此反射型LCD器件具有比透射型LCD器件低得多的功耗。另外，一般情況下，反射型LCD器件與透射型LCD器件一樣包括吸收性濾色器層，該濾色器層由顏料或染料構(gòu)成。反射型LCD器件由于該吸收性濾色器層而也具有低透光率的缺陷。
為了提高反射型LCD器件中的透光率，已經(jīng)研制和發(fā)展了一種膽甾醇液晶(CLC)濾色器。由于CLC濾色器選擇性地反射和透射光，因此CLC濾色器可以發(fā)射高純色的光。另外，CLC濾色器同時(shí)用做濾色器層和反射器。因此，由于包括CLC濾色器的反射型LCD器件不需要附加的反射器，因而減少了制造工藝和提高了圖像質(zhì)量。
CLC的液晶分子排列成螺旋結(jié)構(gòu)。該螺旋結(jié)構(gòu)的特征在于螺旋方向和螺距，其中螺距是螺旋結(jié)構(gòu)的周期。由CLC反射的光的色調(diào)取決于該螺距。就是說(shuō)，反射光的平均波長(zhǎng)是CLC的平均反射率乘以螺距，并由下列公式表示。
λ＝n(avg)·螺距其中n(avg)是CLC的平均反射率。
例如，如果CLC具有約1.5的平均反射率，CLC的螺距為約430nm，則被CLC反射的光具有約650nm的平均波長(zhǎng)，并且是紅色的。通過(guò)改變CLC的螺距可以反射綠色或藍(lán)色光。
下面參照附圖詳細(xì)介紹具有CLC濾色器的反射型LCD器件。
圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的包括膽甾醇液晶(CLC)濾色器的反射型LCD器件的平面圖。如圖1所示，在該圖中水平方向的選通線22和垂直方向的數(shù)據(jù)線32互相交叉以限定像素區(qū)。在選通線22和數(shù)據(jù)線32的交叉部位形成薄膜晶體管以用作開關(guān)元件，其包括柵極24、源極34和漏極36。柵極24連接到選通線22；源極34連接到數(shù)據(jù)線32；漏極36與源極34隔開。該薄膜晶體管還包括有源層28，并且在源極34和漏極36之間的該有源層28成為薄膜晶體管的溝道。鈍化層40形成在薄膜晶體管上。
電容器電極37與選通線22交疊，以便形成存儲(chǔ)電容器。電容器電極37可由與數(shù)據(jù)線32相同的材料形成。
在像素區(qū)中，形成像素電極42。像素電極42通過(guò)穿過(guò)鈍化層40的漏極接觸孔40a連接到漏極36，并通過(guò)穿過(guò)鈍化層40的電容器接觸孔40b連接到電容器電極37。像素電極42與數(shù)據(jù)線32交疊。
為防止在除了像素區(qū)以外的區(qū)域中泄漏光，對(duì)應(yīng)于像素電極42的邊緣形成黑底(black matrix)38。黑底38還覆蓋一部分選通線22、數(shù)據(jù)線32和薄膜晶體管的溝道。
盡管圖中未示出，形成了CLC濾色器層，并且該CLC濾色器層按像素區(qū)反射對(duì)應(yīng)于紅、綠和藍(lán)色之一的波長(zhǎng)的光。
圖2A和2B分別是沿著圖1的線IIA-IIA和線IIB-IIB截取的剖視圖。
在圖2A和2B中，第一基板10和第二基板50隔開并互相面對(duì)。第一基板10可由透明基板構(gòu)成。柵極24形成在第一基板10的內(nèi)表面上，柵極絕緣層26覆蓋柵極24。有源層28形成在柵極24上方的柵極絕緣層26上，源極34和漏極36形成在有源層28上。如上所述，柵極24、有源層28、源極34和漏極36形成薄膜晶體管，并且暴露于源極34和漏極36之間的有源層28成為薄膜晶體管的溝道。另外，在柵極絕緣層26上形成由與源極34和漏極36相同的材料構(gòu)成的數(shù)據(jù)線32。
黑底38形成在數(shù)據(jù)線32、源極34和漏極36上，并覆蓋數(shù)據(jù)線32和薄膜晶體管的溝道。黑底38可由黑色樹脂構(gòu)成。黑底38阻擋光在像素區(qū)的邊緣部分(即，在數(shù)據(jù)線32近旁的區(qū)域)泄漏，并防止光到達(dá)薄膜晶體管的溝道。
在黑底38上形成鈍化層40，該鈍化層40由具有相對(duì)低介電常數(shù)的有機(jī)材料構(gòu)成。該鈍化層40包括暴露漏極36的漏極接觸孔40a。
像素電極42形成在鈍化層40上，并且像素電極42通過(guò)漏極接觸孔40a連接到漏極36。像素電極42可與數(shù)據(jù)線32交疊以提高LCD器件的孔徑比。
另一方面，吸收層52形成在第二基板50的內(nèi)表面上，并在吸收層52上形成包括子濾色器54a和54b的CLC濾色器層。CLC濾色器層的每個(gè)子濾色器54a和54b對(duì)應(yīng)于一個(gè)像素區(qū)并反射對(duì)應(yīng)于紅、綠和藍(lán)色之一的波長(zhǎng)的光。公共電極56形成在CLC濾色器層54a和54b上。公共電極56由透明導(dǎo)電材料構(gòu)成。
液晶層60置于公共電極56和像素電極42之間。
延遲膜72和偏振器74依次設(shè)置在第一基板10的外表面上。延遲膜72可以是具有λ/4延遲的四分之一波片(QWP)，偏振器74可以是只線性地透射平行于其透射軸的偏振光的線性偏振器。
這樣，形成黑底以防止由于光而在薄膜晶體管中產(chǎn)生光電流和阻擋光在數(shù)據(jù)線附近泄漏。然而，由于現(xiàn)有技術(shù)的黑底由具有相對(duì)低電阻率和高介電常數(shù)的樹脂構(gòu)成，因此可能在薄膜晶體管中產(chǎn)生漏電流。
發(fā)明內(nèi)容
相應(yīng)地，本發(fā)明旨在提供反射型液晶顯示器件，其基本上解決了由于現(xiàn)有技術(shù)的限制和缺陷產(chǎn)生的一個(gè)或多個(gè)問(wèn)題。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是提供一種防止產(chǎn)生漏電流的反射型液晶顯示器件。
本發(fā)明的另一優(yōu)點(diǎn)是提供一種阻擋光泄漏的反射型液晶顯示器件。
本發(fā)明的附加特征和優(yōu)點(diǎn)將在下面進(jìn)行說(shuō)明，其中部分地從文字說(shuō)明中明顯看出，或者可以通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而學(xué)習(xí)到。本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)在文字說(shuō)明和權(quán)利要求書以及附圖中特別指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
為實(shí)現(xiàn)這些和其它優(yōu)點(diǎn)并根據(jù)本發(fā)明的目的，如具體和廣泛說(shuō)明的，反射型液晶顯示器件包括互相隔開并面對(duì)的第一和第二基板、在第一基板的內(nèi)表面上互相交叉以限定像素區(qū)的選通線和數(shù)據(jù)線、電連接到選通線和數(shù)據(jù)線的薄膜晶體管、覆蓋薄膜晶體管的鈍化層、在鈍化層上并對(duì)應(yīng)于薄膜晶體管的阻擋層、在鈍化層上并連接到薄膜晶體管的像素電極、在第一基板的外表面上的延遲膜、在延遲膜上的偏振器、在第二基板的內(nèi)表面上的吸收層、在吸收層上的膽甾醇液晶濾色器層、在膽甾醇液晶濾色器層上的公共電極、以及在公共電極和像素電極之間的液晶層，其中數(shù)據(jù)線與相鄰的像素電極交疊，并且交疊寬度是數(shù)據(jù)線寬度的50％以上。
在另一方案中，反射型液晶顯示器件包括互相隔開并面對(duì)的第一和第二基板；在第一基板的內(nèi)表面上互相交叉以限定像素區(qū)的選通線和數(shù)據(jù)線；電連接到選通線和數(shù)據(jù)線的薄膜晶體管；覆蓋薄膜晶體管的鈍化層；在鈍化層上并對(duì)應(yīng)于薄膜晶體管的阻擋層；在鈍化層上并與數(shù)據(jù)線的相應(yīng)側(cè)交疊的第一和第二黑底；在鈍化層上的像素電極，該像素電極連接到薄膜晶體管并與第一和第二黑底交疊；在第一基板的外表面上的延遲膜；在延遲膜上的偏振器；在第二基板的內(nèi)表面上的吸收層；在吸收層上的膽甾醇液晶濾色器層；在膽甾醇液晶濾色器層上的公共電極；以及在公共電極和像素電極之間的液晶層。
在另一方案中，反射型液晶顯示器件包括互相隔開并面對(duì)的第一和第二基板；在第一基板的內(nèi)表面上的第一和第二黑底；在第一基板內(nèi)表面上的選通線；與選通線交叉以限定像素區(qū)并與第一和第二黑底交疊的數(shù)據(jù)線；電連接到選通線和數(shù)據(jù)線的薄膜晶體管；覆蓋薄膜晶體管的鈍化層；在鈍化層上并對(duì)應(yīng)于薄膜晶體管的阻擋層；在鈍化層上的像素電極，該像素電極連接到薄膜晶體管并與第一和第二黑底交疊；在第一基板的外表面上的延遲膜；在延遲膜上的偏振器；在第二基板的內(nèi)表面上的吸收層；在吸收層上的膽甾醇液晶濾色器層；在膽甾醇液晶濾色器層上的公共電極；以及在公共電極和像素電極之間的液晶層。
應(yīng)該理解前面的一般性說(shuō)明和下面的詳細(xì)說(shuō)明都是示意性和解釋性的并用于提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步解釋。
附圖提供本發(fā)明的進(jìn)一步解釋并構(gòu)成本說(shuō)明書的一部分，并且附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例并與文字說(shuō)明一起用于解釋本發(fā)明的原理。
附圖中圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的包括膽甾醇液晶(CLC)濾色器的反射型液晶顯示器(LCD)器件的平面圖；圖2A和2B分別是沿著圖1的線IIA-IIA和線IIB-IIB截取的剖視圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的包括CLC濾色器的反射型LCD器件的平面圖；圖4A和4B分別是沿著圖3的線IVA-IVA和線IVB-IVB截取的剖視圖；圖4C表示沿著圖3的線IVB-IVB的本發(fā)明的另一方案；
圖5是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的包括CLC濾色器的反射型LCD器件的平面圖；圖6A和6B分別是沿著圖5的線VIA-VIA和線VIB-VIB截取的剖視圖；圖6C表示沿著圖5的線VIB-VIB的本發(fā)明的另一方案；圖7是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的包括CLC濾色器的反射型LCD器件的平面圖；圖8A和8B分別是沿著圖7的線VIIIA-VIIIA和線VIIIB-VIIIB截取的剖視圖；圖8C表示沿著圖7的線VIIIB-VIIIB的本發(fā)明的另一方案；圖9是根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的包括CLC濾色器的反射型LCD器件的平面圖；和圖10A和10B分別是沿著圖9的線XA-XA和線XB-XB截取的剖視圖；圖10C表示沿著圖9的線XB-XB的本發(fā)明的另一方案。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖中顯示的例子詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的示意實(shí)施例。
圖3是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的包括膽甾醇液晶(CLC)濾色器的反射型液晶顯示器(LCD)器件的平面圖。如圖3所示，在圖中水平方向的選通線122和垂直方向的數(shù)據(jù)線132互相交叉以限定像素區(qū)。在選通線122和數(shù)據(jù)線132的交叉部位形成柵極124、源極134和漏極136。柵極124連接到選通線122；源極134連接到數(shù)據(jù)線132；漏極136與源極134分開。柵極124、源極134和漏極136形成用做開關(guān)元件的薄膜晶體管。該薄膜晶體管還包括有源層128，并且在源極134和漏極136之間的有源層128成為該薄膜晶體管的溝道。鈍化層140形成在該薄膜晶體管的上方。
而且，溝道阻擋層144形成在選通線122和數(shù)據(jù)線132的交叉部位并覆蓋薄膜晶體管的溝道。
電容器電極138與選通線122交疊以形成存儲(chǔ)電容器。電容器電極138可由與數(shù)據(jù)線132相同的材料構(gòu)成。
在像素區(qū)中，形成像素電極142。像素電極142與漏極136交疊，并在像素電極142和漏極136的疊加部分穿過(guò)鈍化層140形成漏極接觸孔140a。像素電極142通過(guò)漏極接觸孔140a連接到漏極136并通過(guò)穿過(guò)鈍化層140的電容器接觸孔140b連接到電容器電極138。像素電極142也與數(shù)據(jù)線132交疊。這樣，像素電極142變得更大，并且數(shù)據(jù)線132用做黑底，以便LCD器件的孔徑比增加。
盡管圖中未示出，形成了CLC濾色器層，并且該CLC濾色器層按像素區(qū)反射對(duì)應(yīng)于紅、綠和藍(lán)色之一的波長(zhǎng)的光。
圖4A和4B分別是沿著圖3的線IVA-IVA和IVB-IVB截取的剖視圖。
如圖所示，第一基板110和第二基板150互相隔開并面對(duì)。第一基板110可由透明基板構(gòu)成，第二基板150可由透明基板或不透明基板構(gòu)成。柵極124形成在第一基板110的內(nèi)表面上，柵極絕緣層126覆蓋柵極124。盡管圖中未示出，連接到柵極124的圖2的選通線122也形成在第一基板110的內(nèi)表面上。有源層128形成在柵極124上的柵極絕緣層126上，并且源極134和漏極136形成在有源層128上。如上所述，柵極124、有源層128、源極134和漏極136形成薄膜晶體管，暴露于源極134和漏極136之間的有源層128成為薄膜晶體管的溝道。此外，在柵極絕緣層126上形成圖3的數(shù)據(jù)線132和電容器電極138，它們可由與源極134和漏極136相同的材料構(gòu)成。數(shù)據(jù)線132連接到源極134，并與選通線交叉以限定像素區(qū)。電容器電極與選通線交疊。這里，數(shù)據(jù)線132具有約8μm以上的寬度。盡管圖中未示出，在有源層128和源極134之間以及有源層128和漏極136之間可以形成歐姆接觸層，以便降低接觸電阻。
鈍化層140形成在數(shù)據(jù)線132、源極134和漏極136上。鈍化層140可由具有相對(duì)低介電常數(shù)的有機(jī)材料如苯并環(huán)丁烯(BCB)或丙烯酸樹脂構(gòu)成。鈍化層140包括露出漏極136的漏極接觸孔140a和露出圖3的電容器電極138的圖3的電容器接觸孔140b。
接下來(lái)，在鈍化層140上形成阻擋層144，以便覆蓋薄膜晶體管的溝道。阻擋層144可由不透明金屬材料如鉻(Cr)構(gòu)成。阻擋層144阻擋光入射到溝道，因此防止產(chǎn)生漏電流。
如圖4B所示，可由透明導(dǎo)電材料如銦錫氧化物(ITO)或銦鋅氧化物(IZ0)構(gòu)成的像素電極142可形成在至少一部分阻擋層144上和鈍化層140上。像素電極142通過(guò)漏極接觸孔140a連接到漏極136和通過(guò)電容器接觸孔連接到電容器電極。像素電極142可與數(shù)據(jù)線132交疊以提高LCD器件的孔徑比。如圖所示，像素電極142可與阻擋層144接觸和交疊，以便阻擋層144的一部分處于鈍化層140和像素電極142之間。
在本發(fā)明的另一方案中，阻擋層144可與像素電極142交疊，以便一部分像素電極142處于阻擋層144和鈍化層140之間，如圖4C所示。
另一方面，吸收層152形成在第二基板150的內(nèi)表面上，并且包括子濾色器154a和154b的CLC濾色器層形成在吸收層152上。CLC濾色器層的每個(gè)子濾色器154a和154b對(duì)應(yīng)于一個(gè)像素區(qū)并反射對(duì)應(yīng)于紅、綠和藍(lán)色之一的波長(zhǎng)的光。公共電極156形成在CLC濾色器層154a和154b上。公共電極156由透明導(dǎo)電材料如銦錫氧化物(ITO)或銦鋅氧化物(IZO)構(gòu)成。
液晶層160置于公共電極156和像素電極142之間。
延遲膜172和偏振器174依次設(shè)置在第一基板110的外表面上。延遲膜172可以是具有λ/4延遲的四分之一波片(QWP)，偏振器174可以是只透射平行于其透射軸的線性偏振光的線性偏振器。
在本發(fā)明的第一實(shí)施例中，形成對(duì)應(yīng)于薄膜晶體管的溝道的阻擋層144，并且數(shù)據(jù)線132的寬度比現(xiàn)有技術(shù)的寬。這樣，與現(xiàn)有技術(shù)相比，數(shù)據(jù)線132和像素電極142更寬地交疊。即，數(shù)據(jù)線132的寬度的約50％以上與像素電極142交疊。例如，如果數(shù)據(jù)線具有8μm以上的寬度，則數(shù)據(jù)線132分別與每個(gè)相鄰像素電極142交疊2μm以上，因?yàn)槟壳翱尚纬傻木?xì)圖形的最小寬度為約4μm，并且相鄰像素電極142之間的距離為約4μm。因此，由于數(shù)據(jù)線132用做黑底并阻擋在數(shù)據(jù)線132周圍泄漏光，可以省略黑底。此外，可由于阻擋層144而防止在薄膜晶體管中產(chǎn)生漏電流。
在第一實(shí)施例中，阻擋層144形成在鈍化層140和像素電極142之間，并且阻擋層144可以形成在像素電極142上。
圖5是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的包括膽甾醇液晶(CLC)濾色器的反射型液晶顯示器(LCD)器件的平面圖。如圖5所示，在圖中水平方向的選通線222和垂直方向的數(shù)據(jù)線232互相交叉以限定像素區(qū)。在選通線222和數(shù)據(jù)線232的交叉部位，形成包括柵極224、源極234、和漏極236的薄膜晶體管。柵極224連接到選通線222；源極234連接到數(shù)據(jù)線232；漏極236與源極234隔開。該薄膜晶體管還包括有源層228，并且在源極234和漏極236之間的有源層228成為該薄膜晶體管的溝道。鈍化層240形成在該薄膜晶體管上。
電容器電極238與選通線222交疊，以便形成存儲(chǔ)電容器。該電容器電極238可由與數(shù)據(jù)線232相同的材料構(gòu)成。
阻擋層244形成在選通線222和數(shù)據(jù)線232的交叉部位，并覆蓋薄膜晶體管的溝道。接著，形成分別與數(shù)據(jù)線232的兩側(cè)交疊的第一黑底246a和第二黑底246b。
在像素區(qū)中，形成像素電極242。像素電極242通過(guò)穿過(guò)鈍化層240的漏極接觸孔240a連接到漏極236，并通過(guò)穿過(guò)鈍化層240的電容器接觸孔240b連接到電容器電極238。像素電極242還與數(shù)據(jù)線232交疊，以便LCD器件的孔徑比增加。
雖然圖中未示出，形成了CLC濾色器層，并且CLC濾色器層按像素區(qū)反射對(duì)應(yīng)于紅、綠和藍(lán)色之一的波長(zhǎng)的光。
圖6A和6B分別是沿著圖5的線VIA-VIA和線VIB-VIB截取的剖視圖。
如圖所示，第一基板210和第二基板250互相隔開并面對(duì)。第一基板210可由透明基板構(gòu)成，第二基板250可以由透明基板或不透明基板構(gòu)成。柵極224形成在第一基板210的內(nèi)表面上，柵極絕緣層226覆蓋柵極224。盡管圖中未示出，還可以在第一基板210的內(nèi)表面上形成連接到柵極224的圖5的選通線222。有源層228形成在柵極224上的柵極絕緣層226上，并且源極234和漏極236形成在有源層228上。如上所述，柵極224、有源層228、源極234和漏極236形成薄膜晶體管，暴露于源極234和漏極236之間的有源層228成為薄膜晶體管的溝道。此外，在柵極絕緣層226上形成圖5的數(shù)據(jù)線232和電容器電極238，它們可由與源極234和漏極236相同的材料構(gòu)成。數(shù)據(jù)線232連接到源極234，并與選通線交叉以限定像素區(qū)。電容器電極與選通線交疊。盡管圖中未示出，在有源層228和源極234之間以及有源層228和漏極236之間可以形成歐姆接觸層，以便降低接觸電阻。
鈍化層240形成在數(shù)據(jù)線232、源極234和漏極236上。鈍化層240可由具有相對(duì)低介電常數(shù)的有機(jī)材料如苯并環(huán)丁烯(BCB)或丙烯酸樹脂構(gòu)成。鈍化層240包括露出漏極236的漏極接觸孔240a和露出圖5的電容器電極238的圖5的電容器接觸孔240b。
接下來(lái)，在鈍化層240上形成阻擋層244、第一黑底246a和第二黑底246b。阻擋層244覆蓋薄膜晶體管的溝道。第一和第二黑底246a和246b在圖的垂直方向延伸并分別與數(shù)據(jù)線232的兩側(cè)交疊。阻擋層244、第一黑底246a和第二黑底246b可由不透明金屬材料如鉻(Cr)構(gòu)成。
如圖6B所示，在至少一部分阻擋層244、第一黑底246a、第二黑底246b和在鈍化層240上可以形成像素電極242，該像素電極242可由透明導(dǎo)電材料如銦錫氧化物(ITO)或銦鋅氧化物(IZO)構(gòu)成。像素電極242通過(guò)漏極接觸孔240a連接到漏極236，并不僅覆蓋數(shù)據(jù)線232，而且覆蓋第一和第二黑底246a和246b，以便提高LCD器件的孔徑比。如圖所示，像素電極242可接觸和交疊阻擋層244，以便一部分阻擋層244處于鈍化層240和像素電極242之間。
在本發(fā)明的另一方案中，阻擋層244可覆蓋像素電極242，以便一部分像素電極242處于阻擋層244和鈍化層240之間，如圖6C所示。
另一方面，吸收層252形成在第二基板250的內(nèi)表面上，并且包括子濾色器254a和254b的CLC濾色器層形成在吸收層252上。CLC濾色器層的每個(gè)子濾色器254a和254b對(duì)應(yīng)于一個(gè)像素區(qū)并反射對(duì)應(yīng)于紅、綠和藍(lán)色之一的波長(zhǎng)的光。公共電極256形成在CLC濾色器層254a和254b上。公共電極256由透明導(dǎo)電材料如銦錫氧化物(ITO)或銦鋅氧化物(IZO)構(gòu)成。
液晶層260置于公共電極256和像素電極242之間。
延遲膜272和偏振器274依次設(shè)置在第一基板210的外表面上。延遲膜272可以是具有λ/4延遲的四分之一波片(QWP)，偏振器274可以是只透射平行于其透射軸的線性偏振光的線性偏振器。
在本發(fā)明的第二實(shí)施例中，形成對(duì)應(yīng)于薄膜晶體管的溝道的阻擋層244，并且第一和第二黑底246a和246b與數(shù)據(jù)線232的每側(cè)都交疊。因此，可以防止在薄膜晶體管中產(chǎn)生漏電流，并且可以阻擋在數(shù)據(jù)線232周圍的光泄漏。這里，數(shù)據(jù)線232可具有與現(xiàn)有技術(shù)相同的寬度，即，約8μm的寬度。雖然在第二實(shí)施例中，阻擋層244形成在鈍化層240和像素電極242之間，阻擋層244也可以形成在像素電極242上。
同時(shí)，第一和第二黑底可以形成在數(shù)據(jù)線下面。下面將參照附圖介紹本發(fā)明的第三實(shí)施例。
圖7是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的包括膽甾醇液晶(CLC)濾色器的反射型液晶顯示器(LCD)器件的平面圖，圖8A和8B分別是沿著圖7的線VIIIA-VIIIA和線VIIIB-VIIIB截取的剖視圖。
在圖7中，盡管剖視圖不同，第三實(shí)施例的反射型LCD器件具有與第二實(shí)施例相同的平面結(jié)構(gòu)。這樣，在所有附圖中將使用類似標(biāo)號(hào)表示相同或相似部件，因此省略了關(guān)于這些部件的說(shuō)明。
接著，如圖8A和8B所示，第一基板310和第二基板350隔開并互相面對(duì)。第一基板310可由透明基板構(gòu)成，第二基板350可以由透明基板或不透明基板構(gòu)成。第一黑底316a和第二黑底316b形成在第一基板310的內(nèi)表面上，并且涂層318覆蓋第一和第二黑底316a和316b。第一和第二黑底316a和316b可由不透明金屬材料構(gòu)成。柵極324形成在涂層318上，柵極絕緣層326覆蓋柵極324。盡管圖中未示出，還在涂層318上形成連接到柵極324的圖7的選通線322。有源層328形成在柵極324上方的柵極絕緣層326上，并且源極334和漏極336形成在有源層328上。如上所述，柵極324、有源層328、源極334和漏極336構(gòu)成薄膜晶體管，并且暴露于源極334和漏極336之間的有源層328成為該薄膜晶體管的溝道。而且，數(shù)據(jù)線332形成在柵極絕緣層326上，該數(shù)據(jù)線332可由與源極334和漏極336相同的材料構(gòu)成。數(shù)據(jù)線332連接到源極334并與選通線交叉以限定像素區(qū)。數(shù)據(jù)線332與第一和第二黑底316a和316b交疊。盡管圖中未示出，可以在有源層328和源極334之間以及有源層328和漏極336之間形成歐姆接觸層，以便降低接觸電阻。
鈍化層340形成在數(shù)據(jù)線332、源極334和漏極336上。鈍化層340可由具有相對(duì)低介電常數(shù)的有機(jī)材料如苯并環(huán)丁烯(BCB)或丙烯酸樹脂構(gòu)成。鈍化層340包括露出漏極336的漏極接觸孔340a。
接著，在鈍化層340上形成阻擋層344，并覆蓋薄膜晶體管的溝道。阻擋層344可由不透明金屬材料如鉻(Cr)構(gòu)成。
如圖8B所示，在至少一部分阻擋層344上和鈍化層340上形成像素電極342，該像素電極342可由透明導(dǎo)電材料如銦錫氧化物(ITO)或銦鋅氧化物(IZO)構(gòu)成。像素電極342通過(guò)漏極接觸孔340a連接到漏極336，并不僅與數(shù)據(jù)線332交疊，而且與第一和第二黑底316a和316b交疊，以便提高LCD器件的孔徑比。如圖所示，像素電極342可接觸和覆蓋阻擋層344，以便一部分阻擋層344處于鈍化層340和像素電極342之間。
在本發(fā)明的另一方案中，阻擋層344可與像素電極342交疊，以便一部分像素電極342處于阻擋層344和鈍化層340之間，如圖6C所示。
另一方面，吸收層352形成在第二基板350的內(nèi)表面上，并且包括子濾色器354a和354b的CLC濾色器層形成在吸收層352上。CLC濾色器層的每個(gè)子濾色器354a和354b對(duì)應(yīng)于一個(gè)像素區(qū)并反射對(duì)應(yīng)于紅、綠和藍(lán)色之一的波長(zhǎng)的光。公共電極356形成在CLC濾色器層354a和354b上。公共電極356由透明導(dǎo)電材料如銦錫氧化物(ITO)或銦鋅氧化物(IZO)構(gòu)成。
液晶層360置于公共電極356和像素電極342之間。
延遲膜372和偏振器374依次設(shè)置在第一基板310的外表面上。延遲膜372可以是具有λ/4延遲的四分之一波片(QWP)，偏振器374可以是只透射平行于其透射軸的線性偏振光的線性偏振器。
在本發(fā)明的第三實(shí)施例中，形成對(duì)應(yīng)于薄膜晶體管的溝道的阻擋層344，并且在數(shù)據(jù)線332下面形成與數(shù)據(jù)線332的每側(cè)都交疊的第一和第二黑底316a和316b。因此，可以防止在薄膜晶體管中產(chǎn)生漏電流，并且可以阻擋在數(shù)據(jù)線332周圍的光泄漏。這里，數(shù)據(jù)線332可具有約8μm的寬度。雖然在第三實(shí)施例中，阻擋層344形成在鈍化層340和像素電極342之間，阻擋層344也可以形成在像素電極342上。
在第三實(shí)施例中，可省略涂層，并且下面參照附圖介紹本發(fā)明的第四實(shí)施例。
圖9是根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的包括膽甾醇液晶(CLC)濾色器的反射型液晶顯示器(LCD)器件的平面圖，圖10A和10B分別是沿著圖9的線XA-XA和線XB-XB截取的剖視圖。
在圖9中，第四實(shí)施例的反射型LCD器件具有與第三實(shí)施例相同的平面結(jié)構(gòu)。這樣，在所有附圖中將使用類似標(biāo)號(hào)表示相同或相似部件，因此省略了關(guān)于這些部件的說(shuō)明。
接著，如圖10A和10B所示，第一基板410和第二基板450隔開并互相面對(duì)。第一基板410可由透明基板構(gòu)成，第二基板450可以由透明基板或不透明基板構(gòu)成。第一黑底416a和第二黑底416b形成在第一基板410的內(nèi)表面上。而且，在第一基板410的內(nèi)表面上形成柵極424和選通線(未示出)，并且柵極絕緣層426覆蓋柵極424和選通線。第一黑底416a和第二黑底416b可由與柵極424相同的材料形成。有源層428形成在柵極424上方的柵極絕緣層426上，并且源極434和漏極436形成在有源層428上。如上所述，柵極424、有源層428、源極434和漏極436構(gòu)成薄膜晶體管，并且暴露于源極434和漏極436之間的有源層428成為該薄膜晶體管的溝道。而且，數(shù)據(jù)線432形成在柵極絕緣層426上，該數(shù)據(jù)線432可由與源極434和漏極436相同的材料構(gòu)成。數(shù)據(jù)線432連接到源極434并與選通線交叉以限定像素區(qū)。數(shù)據(jù)線432與第一和第二黑底416a和416b交疊。盡管圖中未示出，可以在有源層428和源極434之間以及有源層428和漏極436之間形成歐姆接觸層，以便降低接觸電阻。
鈍化層440形成在數(shù)據(jù)線432、源極434和漏極436上。鈍化層440可由具有相對(duì)低介電常數(shù)的有機(jī)材料如苯并環(huán)丁烯(BCB)或丙烯酸樹脂構(gòu)成。鈍化層440包括露出漏極436的漏極接觸孔440a。
接著，在鈍化層440上形成阻擋層444，并覆蓋薄膜晶體管的溝道。阻擋層444可由不透明金屬材料如鉻(Cr)構(gòu)成。
如圖10B所示，在至少一部分阻擋層444上和鈍化層440上形成像素電極442，該像素電極442可由透明導(dǎo)電材料如銦錫氧化物(ITO)或銦鋅氧化物(IZO)構(gòu)成。像素電極442通過(guò)漏極接觸孔440a連接到漏極436，并且不僅覆蓋數(shù)據(jù)線432，而且與第一和第二黑底416a和416b交疊，以便提高LCD器件的孔徑比。如圖所示，像素電極442可接觸和交疊阻擋層444，使得一部分阻擋層444處于鈍化層440和像素電極442之間。
在本發(fā)明的另一方案中，阻擋層444可與像素電極442交疊，使得一部分像素電極442處于阻擋層444和鈍化層440之間，如圖10C所示。
另一方面，吸收層452形成在第二基板450的內(nèi)表面上，并且包括子濾色器454a和454b的CLC濾色器層形成在吸收層452上。CLC濾色器層的每個(gè)子濾色器454a和454b對(duì)應(yīng)于一個(gè)像素區(qū)并反射對(duì)應(yīng)于紅、綠和藍(lán)色之一的波長(zhǎng)的光。公共電極456形成在CLC濾色器層454a和454b上。公共電極456由透明導(dǎo)電材料如銦錫氧化物(ITO)或銦鋅氧化物(IZO)構(gòu)成。
液晶層460置于公共電極456和像素電極442之間。
延遲膜472和偏振器474依次設(shè)置在第一基板410的外表面上。延遲膜472可以是具有λ/4延遲的四分之一波片(QWP)，偏振器474可以是只透射平行于其透射軸的線性偏振光的線性偏振器。
在本發(fā)明的第四實(shí)施例中，形成對(duì)應(yīng)于薄膜晶體管的溝道的阻擋層444，并在數(shù)據(jù)線432下面形成與數(shù)據(jù)線432每側(cè)都交疊的第一和第二黑底416a和416b。因此，可以防止在薄膜晶體管中產(chǎn)生漏電流，并阻擋在數(shù)據(jù)線432周圍的光泄漏。這里，數(shù)據(jù)線432可具有約8μm的寬度。雖然在第四實(shí)施例中，阻擋層444形成在鈍化層440和像素電極442之間，但是阻擋層444也可形成在像素電極442上。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)很顯然在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下可以對(duì)本發(fā)明的制造和應(yīng)用做各種改變和修改。因此，本發(fā)明應(yīng)該覆蓋落入所附權(quán)利要求書及其等效形式范圍內(nèi)的本發(fā)明的修改和變化。
權(quán)利要求
1.一種反射型液晶顯示器件，包括隔開并互相面對(duì)的第一和第二基板；在第一基板的內(nèi)表面上的選通線和數(shù)據(jù)線，它們互相交叉以限定像素區(qū)；對(duì)應(yīng)于每個(gè)像素區(qū)的薄膜晶體管，其電連接到選通線和數(shù)據(jù)線；覆蓋薄膜晶體管的鈍化層；在鈍化層上并對(duì)應(yīng)于薄膜晶體管的阻擋層；在鈍化層上對(duì)應(yīng)于每個(gè)像素區(qū)并連接到薄膜晶體管的像素電極；在第一基板的外表面上的延遲膜；在延遲膜上的偏振器；在第二基板上的濾色器層；在濾色器層上的公共電極；和在公共電極和像素電極之間的液晶層，其中阻擋層由金屬材料構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的器件，其中數(shù)據(jù)線與相鄰像素電極交疊，并且交疊寬度在數(shù)據(jù)線寬度的約50％和約100％之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的器件，其中數(shù)據(jù)線的未與相鄰像素電極交疊的部分的小于約50％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的器件，還包括在第二基板的內(nèi)表面上的吸收層，其中濾色器層是膽甾醇液晶濾色器層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的器件，還包括在第二基板的內(nèi)表面上的反射層，其中濾色器層是吸收型濾色器層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的器件，其中阻擋層包括鉻。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的器件，其中至少一部分阻擋層位于鈍化層和像素電極之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的器件，其中阻擋層位于像素電極上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的器件，其中鈍化層包括苯并環(huán)丁烯和丙烯酸樹脂中的一種。
10.一種反射型液晶顯示器件，包括隔開并互相面對(duì)的第一和第二基板；在第一基板的內(nèi)表面上的選通線和數(shù)據(jù)線，它們互相交叉以限定像素區(qū)；電連接到選通線和數(shù)據(jù)線的薄膜晶體管；覆蓋薄膜晶體管的鈍化層；在鈍化層上并對(duì)應(yīng)于薄膜晶體管的阻擋層；在鈍化層上并覆蓋數(shù)據(jù)線的相應(yīng)側(cè)的第一和第二黑底；在鈍化層上的像素電極，該像素電極連接到薄膜晶體管并與第一和第二黑底交疊；在第一基板的外表面上的延遲膜；在延遲膜上的偏振器；在第二基板上的濾色器層；在濾色器層上的公共電極；和在公共電極和像素電極之間的液晶層。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的器件，還包括在第二基板的內(nèi)表面上的吸收層，其中濾色器層是膽甾醇液晶濾色器層。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的器件，還包括在第二基板的內(nèi)表面上的反射層，其中濾色器層是吸收型濾色器層。
13.根據(jù)權(quán)利要求10的器件，其中像素電極與相鄰數(shù)據(jù)線交疊。
14.根據(jù)權(quán)利要求10的器件，其中第一和第二黑底由與阻擋層相同的材料構(gòu)成。
15.根據(jù)權(quán)利要求10的器件，其中阻擋層由金屬材料構(gòu)成。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的器件，其中阻擋層包括鉻。
17.根據(jù)權(quán)利要求10的器件，其中阻擋層設(shè)置在鈍化層和像素電極之間。
18.根據(jù)權(quán)利要求10的器件，其中阻擋層設(shè)置在像素電極上。
19.一種反射型液晶顯示器件，包括隔開并互相面對(duì)的第一和第二基板；在第一基板的內(nèi)表面上的第一和第二黑底；在第一基板的內(nèi)表面上的多條選通線；與選通線交叉以限定像素區(qū)并與第一和第二黑底交疊的多條數(shù)據(jù)線；電連接到選通線和數(shù)據(jù)線的薄膜晶體管；覆蓋薄膜晶體管的鈍化層；在鈍化層上并對(duì)應(yīng)于薄膜晶體管的阻擋層；在鈍化層上的像素電極，該像素電極連接到薄膜晶體管并與第一和第二黑底交疊；在第一基板的外表面上的延遲膜；在延遲膜上的偏振器；在第二基板上的濾色器層；在濾色器層上的公共電極；和在公共電極和像素電極之間的液晶層。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的器件，還包括在第二基板的內(nèi)表面上的吸收層，其中濾色器層是膽甾醇液晶濾色器層。
21.根據(jù)權(quán)利要求19的器件，還包括在第二基板的內(nèi)表面上的反射層，其中濾色器層是吸收型濾色器層。
22.根據(jù)權(quán)利要求19的器件，其中像素電極與相鄰數(shù)據(jù)線交疊。
23.根據(jù)權(quán)利要求19的器件，其中第一和第二黑底由與選通線相同的材料構(gòu)成。
24.根據(jù)權(quán)利要求19的器件，還包括在第一和第二黑底與選通線之間的涂層。
25.根據(jù)權(quán)利要求19的器件，其中阻擋層由金屬材料構(gòu)成。
26.根據(jù)權(quán)利要求19的器件，其中阻擋層設(shè)置在鈍化層和像素電極之間。
27.根據(jù)權(quán)利要求19的器件，其中阻擋層設(shè)置在像素電極上。
全文摘要
一種反射型液晶顯示器件包括隔開并互相面對(duì)的第一和第二基板；在第一基板的內(nèi)表面上的選通線和數(shù)據(jù)線，它們互相交叉以限定像素區(qū)；電連接到選通線和數(shù)據(jù)線的薄膜晶體管；覆蓋薄膜晶體管的鈍化層；在鈍化層上并對(duì)應(yīng)于薄膜晶體管的阻擋層；在鈍化層上并連接到薄膜晶體管的像素電極；在第一基板的外表面上的延遲膜；在延遲膜上的偏振器；在第二基板的內(nèi)表面上的吸收層；在吸收層上的膽甾醇液晶濾色器層；在膽甾醇液晶濾色器層上的公共電極；和在公共電極與像素電極之間的液晶層，其中數(shù)據(jù)線與相鄰像素電極交疊，并且交疊寬度為數(shù)據(jù)線寬度的50％以上。
文檔編號(hào)G02F1/1368GK1512226SQ20031011547
公開日2004年7月14日 申請(qǐng)日期2003年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月27日
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