專利名稱：用于液晶顯示器件的陣列基板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示(LCD)器件，尤其是涉及一種用于具有高孔徑 比的LCD器件的陣列基板及其制造方法。
背景技術(shù)：
一般地，LCD器件利用液晶分子的光學(xué)各向異性和極性特性而顯示圖像。 細(xì)長形狀的液晶分子具有方向性。液晶分子的排列方向可通過對液晶分子施加 電場來控制。隨著電場強(qiáng)度的改變，液晶分子的排列相應(yīng)改變。由于通過液晶 的入射光的折射取決于液晶分子的取向，因此可通過控制入射光的強(qiáng)度而顯示 圖像。
另外，LCD器件包括具有濾色片和公共電極的濾色片基板，具有像素電 極的陣列基板，在該濾色片基板和陣列基板之間的液晶層。由于LCD器件利 用公共電極和像素電極之間產(chǎn)生的垂直電場進(jìn)行驅(qū)動，所以LCD器件具有高 透光率和較高孔徑比。
一般地，像素電極和公共電極構(gòu)成液晶電容。存儲電容與液晶電容相連接 從而施加在液晶電容上的電壓可維持至下一信號施加到液晶電容。存儲電容可 以兩種方式形成。第一，存儲電容可為存儲-公共(storage-on-common)類型， 其中存儲電容的電容電極其中之一與施加有公共電壓的公共線相連接。第二， 其可為存儲-柵(storage-on-gate)類型，其中將第(n-l)條柵線的一部分用于 作為第n條柵線的存儲電容的電容電極的其中之一。
在存儲-柵類型中，由于利用柵電壓的低電平電壓作為存儲電容電壓，因 此不需要附加的公共線。然而，由于柵信號的耦合，存在包括干擾的問題。另 一方面，在存儲-公共類型中，柵信號中不存在干擾。而且，具有可獲得充足
的存儲電容的優(yōu)勢。然而，由于漏光使孔徑比降低。
有源矩陣LCD (AM-LCD)器件被普遍使用。AM-LCD器件具有設(shè)置為 矩陣形式的薄膜晶體管(TFT)和與TFT相連接的像素電極。由于在顯示運動 圖像中具有高分辨率和優(yōu)越性，已研發(fā)了 AM-LCD器件。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)的用于有源矩陣液晶器件的存儲公共類型陣列基板的平 面示意圖。在圖1中，多條柵線20沿第一方向形成在基板10上。多條數(shù)據(jù)線 30沿與第一方向交叉的第二方向形成以限定多個像素區(qū)域"P"。
薄膜晶體管"T"形成在各條柵線20和各條數(shù)據(jù)線30的交叉處。在各像 素區(qū)域"P"中像素電極60與薄膜晶體管"T"連接。另外，多條公共線40 沿第一方向并平行于柵線20形成。公共線40通過像素區(qū)域"P"。
圖2為圖1的區(qū)域"II"的透視圖。在圖2中，柵極24與柵線20相連接。 源極26與數(shù)據(jù)線30相連接。漏極28與源極26分隔開。這里，源極26和漏 極28參照二者之間的柵極24具有間隔。另外，具有島狀的半導(dǎo)體層32設(shè)置 在柵極24上方。柵極24、半導(dǎo)體層32、源極26和漏極28構(gòu)成薄膜晶體n"。 鈍化層(未示出)形成在薄膜晶體管"T"上并且漏接觸孔57形成在該鈍化層 中。像素電極60經(jīng)由漏接觸孔57與漏極28電連接。
這里，像素電極60和公共線40的交疊區(qū)域構(gòu)成存儲電容"Cst"。與像素 電極60交疊的公共線40的一部分作為第一電容電極。與公共線40交疊的像 素電極60的一部分作為第二電容電極。因此，第一電容電極、第二電容電極
以及第一電容電極和第二電容電極之間的絕緣層(未示出)構(gòu)成存儲電容 "Cst"。
這里，像素區(qū)域"P"中像素電極60的尺寸與孔徑比成比例。然而，在存 儲公共類型中，公共線40與像素區(qū)域"P"中的像素電極60交疊。因此，存 儲-公共類型電容"Cst"的孔徑比降低。
圖3A到圖3C為沿著圖2的"III-in"線提取的描述現(xiàn)有技術(shù)制造用于LCD 器件的陣列基板的方法的截面示意圖。在圖3A中，柵極24和公共線40形成 在基板10上。柵絕緣層45形成在柵極24和公共線40上。
在圖3B中，通過在柵絕緣層45上依次形成有源層32a和歐姆接觸層32b 形成半導(dǎo)體層32。彼此間隔的源極26和漏極28形成在半導(dǎo)體層32上。在該 步驟中，去除源極26和漏極28之間的歐姆接觸層32b的一部分以暴露對應(yīng)于
該歐姆接觸層32b的一部分的有源層32a的一部分。被暴露的有源層32a的一 部分定義為溝道"ch"。柵極24、半導(dǎo)體層32、源極26和漏極28構(gòu)成薄膜晶 體管"T"。
在圖3C中，鈍化層55形成在薄膜晶體管"T"上。在該步驟中，通過暴 露鈍化層55中的漏極28的一部分形成漏接觸孔57。接下來，像素電極60形 成在鈍化層55上并經(jīng)由漏接觸孔57與漏極28相連接。公共線40和像素電極 60的交疊區(qū)域以及二者之間的柵絕緣層45和鈍化層55構(gòu)成存儲電容"Cst"。 這里，與像素電極60交疊的公共線40的一部分作為第一電容電極。與公共線 40交疊的像素電極60的一部分作為第二電容電極。因此，完成了存儲-公共類 型的存儲電容"Cst"。
圖4為圖2的區(qū)域"IV"的剖視圖。在圖4中，存儲-公共類型存儲電容 包括作為第一電容電極的與像素電極交疊的公共線的一部分，與公共線交疊的 像素電極的一部分，以及公共線和像素電極之間的絕緣層。在存儲-公共類型 存儲電容中，施加在公共線40上的電壓和施加在像素電極60上的電壓之間存 在失真。因此，很難控制對應(yīng)于公共線40和像素電極60的液晶。因而，在公 共線40的兩側(cè)"LR"處存在漏光。結(jié)果，暗圖像的亮度增加，導(dǎo)致孔徑比降 低。
另外，如果通過降低像素區(qū)域"P"中的公共線40的寬度而增加孔徑比， 則公共線40的電阻增加，其將引起電壓降。另一方面，當(dāng)公共線的寬度增加 時，提供的存儲電壓將變得不穩(wěn)定并且孔徑比降低。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明涉及一種液晶顯示器件及其制造方法，其基本上消除了由于 現(xiàn)有技術(shù)的局限和不足導(dǎo)致的一個或多個問題。
本發(fā)明的一個目的在于提供一種用于LCD器件的陣列基板及其制造方 法，其中通過降低公共線和像素電極之間的信號失真并且通過減少漏光而改善 孔徑比。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種用于LCD器件的陣列基板及其制造方 法，其中由于通過降低公共線的寬度限制將存儲電壓穩(wěn)定地提供在公共線中而 提高了圖像質(zhì)量并改善了孔徑比。兩個像素形成為一對以具有對稱結(jié)構(gòu)，并且
公共線設(shè)置在兩個像素的對稱軸上。
在以下的說明中將部分地述及本發(fā)明的其它優(yōu)點和特征，而這些特征和優(yōu) 點中的另一部分將能夠從這些說明中明顯得到，或是通過本發(fā)明的實踐而獲 得。通過文字說明和權(quán)利要求以及附圖中特別指出的結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)和獲得本發(fā) 明的這些和其他優(yōu)點。
為了實現(xiàn)這些和其它優(yōu)點并根據(jù)如本文具體地和概括地描述的本發(fā)明的
目的， 一種用于LCD器件的陣列基板包括，彼此間隔開并設(shè)置在基板上的第 一和第二柵線，位于第一和第二柵線之間并與第一和第二柵線平行設(shè)置的公共 線，與第一和第二柵線分別交叉以限定參照公共線的第一和第二像素區(qū)域的數(shù) 據(jù)線，位于第一柵線和數(shù)據(jù)線的交叉部分處的第一薄膜晶體管，位于第二柵線 和數(shù)據(jù)線的交叉部分處的第二薄膜晶體管，與位于第一像素區(qū)域中的第一薄膜 晶體管相連接的第一像素電極，以及與位于第二像素區(qū)域中的第二薄膜晶體管 相連接的第二像素電極，其中第一和第二像素電極參照公共線具有對稱形狀， 并且其中第一和第二像素電極的各自端部與公共線交疊。
另一方面， 一種制造用于液晶顯示器件的陣列基板的方法包括，形成彼此 間隔開的第一和第二柵線以及分別與該第一和第二柵線相連接的第一和第二 柵極，在第一和第二柵線之間形成與該第一和第二柵線平行的公共線，形成分 別與第一和第二柵線交叉以限定參照公共線的第一和第二像素區(qū)域的數(shù)據(jù)線， 與數(shù)據(jù)線相連接的第一和第二源極，分別與第一和第二源極間隔開的第一和第 二漏極，以及形成與位于第一像素區(qū)域中的第一漏極相連接的第一像素電極， 與位于第二像素區(qū)域中的第二漏極相連接的第二像素電極，其中第一和第二像 素電極參照公共線具有對稱形狀，并且其中第一和第二像素電極的各自端部與 公共線交疊。
應(yīng)當(dāng)理解，以上一般的描述和以下詳細(xì)的描述都是示例性和解釋性的，并 意在提供對要求保護(hù)的本發(fā)明的進(jìn)一步解釋。


附圖提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，其包含在說明書中并構(gòu)成說明書的一部 分，說明本發(fā)明的實施方式并且與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。在附圖
中
圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)用于有源矩陣液晶顯示器件的存儲-公共類型陣列基 板的平面示意圖2示出了現(xiàn)有技術(shù)中圖1的區(qū)域"II"的剖視圖3A到圖3C示出了沿著圖2的"Ill-Ill"線提取的現(xiàn)有技術(shù)中制造用于 LCD器件的陣列基板的方法的截面示意圖4示出了現(xiàn)有技術(shù)中圖2的區(qū)域"IV"的剖視圖5示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的用于LCD器件的陣列基板的平 面示意圖6示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的圖5的區(qū)域"vr的兩個像素區(qū)
域的剖視圖7示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的圖6的區(qū)域"VII"的剖視圖8a到圖8E示出了沿著圖6的"vm-vm"線提取的制造根據(jù)本發(fā)明示
例性實施方式用于LCD器件的陣列基板的方法的截面示意圖。
具體實施例方式
將參照附圖中描述的實例對優(yōu)選的示例性實施方式進(jìn)行詳細(xì)描述。 圖5為根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式用于LCD器件的陣列基板的平面示意 圖，圖6為根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的圖5的區(qū)域"VI"的兩個像素區(qū)域的 剖視圖，圖7為根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的圖6的區(qū)域"VII"的剖視圖。 在圖5、圖6和圖7中，多條柵線120沿第一方向形成在基板100上，并且多 條數(shù)據(jù)線130沿與第一方向交叉的第二方向形成。柵線120包括彼此間隔的第 一和第二柵線120a、 120b。第一柵極124a從第一柵線120a延伸，并且第二柵 極124b從第二柵線120b延伸。這里，第一和第二柵極124a、 124b彼此相對 并具有對稱形狀。
另外，第一源極126a和第一漏極128a參照第一柵極124a彼此間隔開。 第二源極126b和第二漏極128b參照第二柵極124b彼此間隔開。這里，第一 和第二源極126a、 126b從數(shù)據(jù)線130延伸。另外，具有島狀的第一和第二半 導(dǎo)體層132、 134分別設(shè)置在第一和第二柵極124a、 124b上。第一柵極124a、 第一半導(dǎo)體層132、第一源極126a和第一漏極128a構(gòu)成第一薄膜晶體管"Tl"。 第二柵極124b、第二半導(dǎo)體層134、第二源極126b和第二漏極128b構(gòu)成第二
薄膜晶體管"T2"。
第一和第二薄膜晶體管T1、 T2彼此相對并具有對稱形狀。第一和第二像 素電極160a、 160b分別與第一和第二薄膜晶體管Tl、 T2相連接。第一和第 二漏接觸孔157a、 157b形成在鈍化層中以分別暴露第一和第二漏極128a、 128b。
另外，公共線140沿第一方向設(shè)置。公共線140設(shè)置在第一和第二薄膜晶 體管T1、 T2之間的對稱軸處。第一柵線120a、公共線140和與第一柵線120a 交叉的數(shù)據(jù)線130的交叉區(qū)域限定為第一像素區(qū)域"P1"。第二柵線120b、公 共線140和與第二柵線120b交叉的數(shù)據(jù)線130的交叉區(qū)域限定為第二像素區(qū) 域"P2"。
同時，相鄰公共線140的第一和第二像素電極160a、 160b的端部與公共 線140交疊。第一像素電極160a和公共線140之間的交疊區(qū)域與第二像素電 極160b和公共線140之間的交疊區(qū)域以及二者之間的絕緣層(未示出)分別 構(gòu)成第一和第二存儲電容"Cstl"和"Cst2"。這里，存儲電容"Cst"的公共 線140的一部分作為第一電容電極。另外，第一和第二像素電極160a、 160b 的一部分分別作為第二電容電極。
根據(jù)本發(fā)明的存儲電容Cst為存儲-公共類型存儲電容。公共線140設(shè)置 在第一和第二像素電極160a、 160b的對稱軸處，該第一和第二像素電極160a、 160b對稱地設(shè)置在第一和第二像素區(qū)域Pl、 P2中。
另外，由于彼此相鄰的兩個像素共用公共線140，將僅在公共線140的端 部的其中之一處出現(xiàn)漏光"LR"。這是因為兩個像素獨立地驅(qū)動并且漏光出現(xiàn) 在被驅(qū)動的像素中。
圖8A到圖8E為根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式沿著圖6的"vin-vm"線提 取的制造用于LCD器件的陣列基板的方法的截面示意圖。
在圖8A中，第一柵極124a、第二柵極124b和第一和第二柵極124a、 124b 之間的公共線140形成在基板100上，其中第一像素區(qū)域"P1"和第二像素區(qū) 域"P2"限定在該基板100上。這里，第一和第二柵極124a、 124b分別設(shè)置 在第一和第二像素區(qū)域P1、P2中。公共線140設(shè)置在第一和第二像素區(qū)域P1、 P2的邊界處。
例如，第一柵極124a、第二柵極124b和公共線140包括諸如鋁(Al)、
銅(Cu)、鋁合金的導(dǎo)電金屬材料，或者包括作為底層的導(dǎo)電金屬材料的雙材料層。
在圖8B中，柵絕緣層145形成在第一和第二柵極124a、 124b和公共線 140上。第一和第二半導(dǎo)體層132、 134分別形成在位于第一和第二柵極124a、 124b上方的柵絕緣層145上。柵絕緣層145可包括諸如氧化硅(SiOx)或氮 化硅(SiNx)的絕緣無機(jī)材料。第一半導(dǎo)體層132包括本征非晶硅材料的第一 和第二有源層132a、 132b。第二半導(dǎo)體層134包括摻雜非晶硅材料的第一和 第二歐姆接觸層134a和134b。
在圖8C中，第一源極126a和第一漏極128a形成在位于第一柵極124a 上方的第一歐姆接觸層132b上。第二源極126b和第二漏極128b形成在位于 第二柵極124b上方的第二歐姆接觸層134b上。在該步驟中，除去對應(yīng)于第一 源極和第一漏極126a、 126b之間的間隔以及第二源極和第二漏極128a、 128b 之間的間隔的第一和第二歐姆接觸層124a、 124b的一部分，以分別暴露出第 一和第二有源層132a和132b的一部分。第一和第二有源層132a、 132b的開 口部分分別定義為第一和第二溝道區(qū)域"CH1"和"CH2"。例如，第一源極 和第一漏極126a、128a以及第二源極和第二漏極126b、128b包括諸如鉬(Mo)、 鎢(W)或鎳(Ni)的導(dǎo)電金屬材料。因此，第一柵極124a、第一半導(dǎo)體層 132、第一源極126a和第一漏極124a構(gòu)成第一薄膜晶體管"T1"。第二柵極 126a、第二半導(dǎo)體層l34、第二源極126b和第二漏極128b構(gòu)成第二薄膜晶體 管"T2"。
在圖8D中，鈍化層155形成在第一和第二薄膜晶體管"T1"和"T2"上。 在該步驟中，刻蝕鈍化層155以形成第一和第二接觸孔157a、 157b，其暴露 第一和第二漏極128a、128b的一部分。例如，鈍化層155包括諸如氧化硅(SiOJ 或氮化硅(SiNx)的絕緣無機(jī)材料或者諸如苯并丁烯(BCB)或丙烯酸樹脂的 絕緣有機(jī)材料。
在圖8E中，第一和第二像素電極160a、 160b分別形成在第一和第二像素 區(qū)域"P1"、 "P2"中。第一和第二像素電極160a、 160b經(jīng)由第一和第二漏接 觸孔157a、 157b分別與第一和第二漏極128a、 128b相連接。這里，相鄰公共 線"0的第一和第二像素電極160a、 160b的端部與公共線140交疊。第一像 素電極160a和公共線140的交疊區(qū)域與第二像素電極160b和公共線140的交
疊區(qū)域分別與插入在二者之間的柵絕緣層145和鈍化層155構(gòu)成第一和第二存 儲電容"Cstl"和"Cst2"。例如，第一和第二像素電極160a、 160b包括諸如 氧化銦錫(ITO)或氧化銦鋅(IZO)的透明導(dǎo)電材料。
根據(jù)本發(fā)明，通過降低公共線和像素電極之間的失真現(xiàn)象可減少漏光。另 外，由于彼此相鄰的兩個像素共用公共線，在公共線的端部之一處出現(xiàn)漏光， 然而，在現(xiàn)有技術(shù)的存儲-公共類型存儲電容中，漏光出現(xiàn)在公共線的兩端處。 第二，因為公共線設(shè)置在像素區(qū)域之間的邊界處，可提高由于公共線的寬度的 孔徑比。從而，由于降低了對公共線的寬度限制，并且公共電壓可穩(wěn)定地施加 到公共線，因此改善了圖像質(zhì)量。第三，由于公共線設(shè)置在像素區(qū)域的邊界處， 因此可避免孔徑區(qū)域的減少。
在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說很明顯可以對 本發(fā)明的用于液晶顯示器件的基板及其制造方法進(jìn)行各種改進(jìn)和變形。因此， 本發(fā)明意在覆蓋所有落入所要求保護(hù)的權(quán)利和等同物范圍內(nèi)的各種改進(jìn)和變 形。
權(quán)利要求
1.一種用于液晶顯示器件的陣列基板，包括彼此間隔并設(shè)置在基板上的第一和第二柵線；位于所述第一和第二柵線之間并與所述第一和第二柵線平行設(shè)置的公共線；與所述第一和第二柵線分別交叉以限定參照所述公共線的第一和第二像素區(qū)域的數(shù)據(jù)線；位于所述第一柵線和數(shù)據(jù)線的交叉部分處的第一薄膜晶體管；位于所述第二柵線和數(shù)據(jù)線的交叉部分處的第二薄膜晶體管；與位于第一像素區(qū)域中的所述第一薄膜晶體管相連接的第一像素電極；以及與位于第二像素區(qū)域中的所述第二薄膜晶體管相連接的第二像素電極，其中所述第一和第二像素電極參照所述公共線具有對稱形狀，并且其中所述第一和第二像素電極的各自端部與所述公共線交疊。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板，其特征在于，所述第一薄膜晶體管包括 與所述第一柵線連接的第一柵極，位于所述第一柵線上方的第一半導(dǎo)體層，以 及參照所述第一柵極彼此間隔開的第一源極和第一漏極，并且所述第二薄膜晶 體管包括與所述第二柵線連接的第二柵極，位于所述第二柵線上方的第二半導(dǎo) 體層，以及參照所述第二柵極彼此間隔開的第二源極和第二漏極。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板，其特征在于，還包括位于所述公共線和 所述像素電極之間的絕緣層。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的基板，其特征在于，所述公共線和所述第一像 素電極的交疊部分與所述絕緣層構(gòu)成第--存儲電容，并且所述公共線和所述第 二像素電極的交疊部分與所述絕緣層構(gòu)成第二存儲電容。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的基板，其特征在于，所述第一和第二存儲電容 具有基本上相似的電容。
6. —種制造用于液晶顯示器件的陣列基板的方法，包括 形成彼此間隔開的第一和第二柵線以及分別與所述第一和第二柵線相連接的第一和第二柵極； 在所述第一和第二柵線之間形成與所述第一和第二柵線平行的公共線； 形成分別與所述第一和第二柵線交叉以限定參照所述公共線的第一和第 二像素區(qū)域的數(shù)據(jù)線，與所述數(shù)據(jù)線相連接的第一和第二源極，分別與所述第一和第二源極間隔開的第一和第二漏極；以及形成與位于第一像素區(qū)域中的所述第一漏極相連接的第一像素電極，以及 與位于第二像素區(qū)域中的所述第二漏極相連接的第二像素電極，其中所述第一和第二像素電極參照所述公共線具有對稱形狀，并且其中所 述第-和第二像素電極的各自端部與所述公共線交疊。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的基板，其特征在于，還包括在所述第一和第二柵線以及所述第一和第二柵極上形成柵絕緣層。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，形成所述公共線的同時形 成所述第一和第二柵線和所述第一和第二柵極。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，還包括在所述數(shù)據(jù)線、所 述第一和第二源極和所述第一和第二漏極上形成鈍化層。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述公共線和所述第一 像素電極與所述柵絕緣層和鈍化層的交疊部分構(gòu)成第一存儲電極，以及所述公 共線和所述第二像素電極與所述柵絕緣層和鈍化層的交疊部分構(gòu)成第二存儲 電容。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，形成所述鈍化層包括形 成分別暴露所述第一和第二漏極的一部分的第一和第二漏接觸孔。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述第一像素電極經(jīng)由 所述第一漏接觸孔與所述第一漏極相連接，以及所述第二像素電極經(jīng)由所述第 二漏接觸孔與所述第二漏極相連接。
全文摘要
本發(fā)明公開一種用于液晶顯示器件的陣列基板，其包括彼此間隔開的第一和第二柵線，位于第一和第二柵線之間并與第一和第二柵線平行設(shè)置的公共線，與第一和第二柵線交叉以限定參照公共線的第一和第二像素區(qū)域的數(shù)據(jù)線，位于第一柵線和數(shù)據(jù)線的交叉部分處的第一薄膜晶體管，位于第二柵線和數(shù)據(jù)線的交叉部分處的第二薄膜晶體管，與位于第一像素區(qū)域中的第一薄膜晶體管相連接的第一像素電極，以及與位于第二像素區(qū)域中的第二薄膜晶體管相連接的第二像素電極，其中第一和第二像素電極參照公共線具有對稱形狀。
文檔編號G02F1/133GK101097368SQ20061016098
公開日2008年1月2日 申請日期2006年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月27日
發(fā)明者權(quán)起瑩, 黃光熙 申請人:Lg.菲利浦Lcd株式會社