專利名稱:液晶顯示面板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種液晶顯示面板,尤其涉及一種具有觸控功能的液晶顯示 面板。
背景技術(shù):
一般而言,觸控式的面板裝置經(jīng)常被使用作為個(gè)人計(jì)算機(jī)、筆記型計(jì)算機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理裝置(PDA)或其它同類者的輸入裝置,其中,信息可以手指 或筆尖在顯示器裝置的顯示屏幕上觸碰而被輸入。目前的觸控顯示器是在一般顯示器的屏幕表面,再加裝一片觸控面板,此 觸控面板有許多不同的觸控技術(shù),例如有電容式、電阻式、音波式及紅外線式 等四種;而另有一整合光感應(yīng)單元于顯示器中的顯示面板,請同時(shí)參考圖l以 及圖2,包括一第一基板IO、 一第二基板20以及夾置于其間的液晶層30(如圖2 所示)。在第二基板20中,具有多個(gè)像素區(qū)域(形成有像素電極26)及多個(gè)感應(yīng) 區(qū)域21,像素區(qū)域以矩陣式排列,且每一感應(yīng)區(qū)域21對應(yīng)于各像素區(qū)域且不與 其重迭。請參考圖2,為顯示面板中感應(yīng)區(qū)域21(請見圖1)的剖視圖。在第二基 板20中,此感應(yīng)區(qū)域21中包括一光感應(yīng)單元211以及一開關(guān)單元212,此開關(guān)單 元212用以讀取或輸出光感應(yīng)單元211所傳輸?shù)男畔ⅰ4斯飧袘?yīng)單元211與開關(guān) 單元212包括一柵極金屬層221,222、 一柵極絕緣層23、 一半導(dǎo)體層241, 242以 及一圖案化的第二金屬層25。柵極金屬層221, 222配置于第二基板20表面。柵 極絕緣層23配置于柵極金屬層221, 222以及第二基板20表面。半導(dǎo)體層241, 242 經(jīng)由圖案化后,在光感應(yīng)單元211與開關(guān)單元212處,配置于柵極絕緣層23表面。 圖案化的第二金屬層25,配置于半導(dǎo)體層241, 242表面與柵極絕緣層23表面, 且于半導(dǎo)體層241,242表面的第二金屬層25在光感應(yīng)單元211與開關(guān)單元212處 分別可作為一源極252,254及一漏極251,253。在此,光感應(yīng)單元211的漏極251 可與開關(guān)單元212的漏極253電性連接,而光感應(yīng)單元211的源極252可與一共同 線(common line)(圖中未示)電性連接。再者,開關(guān)單元212的源極254可作為一讀出線,以使光感應(yīng)單元211的信息獲得傳遞。最后可在第二基板20表面形 成一圖案化的像素電極26。在第一基板10的一表面配置有一圖案化的遮光層 11,此遮光層ll具有一開口區(qū)lll,而該開口區(qū)lll對應(yīng)于光感應(yīng)單元lll。此 外,該第一基板10更配置有一濾光層12,配置于穿插于遮光層ll間。另,在第 一基板10與第二基板20間也夾置著一液晶層30,而可完成一現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯 示面板。在此,第一基板中遮光層的開口會(huì)使光感應(yīng)單元因環(huán)境光的照射,而產(chǎn)生 觸控信號所需的光電流(photo current)。顯示面板的第一基板與第二基板在 組裝時(shí),會(huì)有對準(zhǔn)上的誤差(約5, 7,)造成偏移的現(xiàn)象。而遮光層的偏移 將會(huì)遮到像素電極的開口區(qū)域(aperture area),導(dǎo)致cell穿透率 (transmittance)的降低,進(jìn)而影響到顯示面板的整體亮度。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種液晶顯示面t厄以解決現(xiàn)有技術(shù) 中,因第一基板與第二基板的對組時(shí),產(chǎn)生對準(zhǔn)上的誤差,而導(dǎo)致穿透率降低 的問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種液晶顯示面板,包括 一第一基板、 一第二基板以及一液晶層。第一基板的表面配置具有 一圖案化的濾光層。第二基板具有多個(gè)像素區(qū)域及多個(gè)感應(yīng)區(qū)域,該些像素區(qū) 域以陣列排列,且每一感應(yīng)區(qū)域?qū)?yīng)于各像素區(qū)域并與其部分重迭。此第二基 板包括一像素電極以及一感應(yīng)元件,像素電極配置于第二基板的像素區(qū)域。感 應(yīng)元件配置于第二基板的感應(yīng)區(qū)域,且感應(yīng)元件包括一感應(yīng)單元與一開關(guān)單 元,其中感應(yīng)元件具有至少一不透光層,與像素電極部分重迭。最后,液晶層 夾置于第一基板與第二基板之間。進(jìn)而完成本發(fā)明的液晶顯示面板。 本發(fā)明的液晶顯示面板中,感應(yīng)元件可還包括一儲存電容。 在本發(fā)明的液晶顯示面板中,開關(guān)單元可包括 一柵極金屬層、 一柵極 絕緣層、 一半導(dǎo)體層以及一圖案化的第二金屬層。在此,該金屬層為一柵極金 屬層,配置于第二基板表面。柵極絕緣層配置于柵極金屬層表面。半導(dǎo)體層配 置于柵極絕緣層表面。而圖案化的第二金屬層配置于半導(dǎo)體層表面與柵極絕緣 層表面,且于半導(dǎo)體層表面的第二金屬層分別作為一源極及一漏極,以及于柵極絕緣層表面的第二金屬層作為一儲存電容電極以及一數(shù)據(jù)線,并且源極及漏 極與感應(yīng)單元電性連接。此外,更可選擇性的在第二金屬層表面配置有一保護(hù) 層。其中,該不透光層可包括一不透光金屬層。本發(fā)明感應(yīng)單元的其中一種態(tài)樣為一光感應(yīng)單元,其可包括該不透光 層、 一絕緣層、 一半導(dǎo)體層以及一圖案化的第二金屬層。在此,不透光層為一 柵極金屬層,配置于第二基板表面,且部分柵極金屬層與像素電極投影重迭。 絕緣層為一柵極絕緣層配置于柵極金屬層表面。半導(dǎo)體層配置于柵極絕緣層表 面。而圖案化的第二金屬層,配置于半導(dǎo)體層表面,且第二金屬層分別作為一 源極及一漏極,并且,源極及漏極其中之一與開關(guān)單元電性連接。此外,更可 選擇性的在第二金屬層表面配置有一保護(hù)層,且該保護(hù)層配置介于柵極金屬層 與像素電極之間。本發(fā)明的感應(yīng)單元也可為另外一種態(tài)樣,其為一光感應(yīng)單元包括 一柵 極金屬層、 一柵極絕緣層、 一半導(dǎo)體層、該不透光層以及一保護(hù)層。柵極金屬 層配置于第二基板表面。柵極絕緣層配置于柵極金屬層表面。半導(dǎo)體層配置于 柵極絕緣層表面。該不透光層為一圖案化的第二金屬層,配置于半導(dǎo)體層表面 與柵極絕緣層表面,且于半導(dǎo)體層表面的第二金屬層分別作為一源極及一漏 極,源極及漏極其中之一部分與像素電極投影重迭,且源極及漏極其中的另一 個(gè)與開關(guān)單元電性連接。而保護(hù)層配置于圖案化的第二金屬層、半導(dǎo)體層與柵極絕緣層表面。此外,本發(fā)明中,第一基板的濾光層可具有一開口區(qū),而此開口區(qū)對應(yīng)配置于感應(yīng)單元上。再者,該第一基板可還包括配置有一遮光層(black matrix), 其可對應(yīng)于感應(yīng)元件的開關(guān)單元上。又,該第一基板可還包括配置有一透明電 極層。本發(fā)明中的像素電極可為一透明導(dǎo)電層。例如可為銦錫氧化物(indium tinoxide, IT0)、硅銦氧化物(silicon indium oxide)、鋁鋅氧化物(aluminum zinc oxide, AZ0)、銦鋅氧化物(indium zinc oxide, IZ0)或銻錫氧化物 (antimony tin oxide, ATO)等材料。本發(fā)明的液晶顯示面板中,該半導(dǎo)體層使用的材料較佳可為非晶硅的材 料、多晶硅層、單晶硅層或其組合。在本發(fā)明的一態(tài)樣中,將像素電極以及光感應(yīng)單元中的柵極金屬層做部 分投影重迭,以完成一種形式的液晶顯示面板。本發(fā)明的另一態(tài)樣中,將像素電極以及光感應(yīng)單元中的圖案化的第二金 屬層(即光感應(yīng)單元中所形成的源極及漏極其中之一)做部分投影重迭,以完成 另一種形式的液晶顯示面板。因此,本發(fā)明的液晶顯示面板,在第一基板與第二基板的對組時(shí),不會(huì)產(chǎn) 生對準(zhǔn)上的誤差,因而,不會(huì)導(dǎo)致穿透率降低的問題。本發(fā)明可提升液晶顯示 面板整體的亮度。以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述,但不作為對本發(fā)明的 限定。
圖l為現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示面板的第二基板上視圖; 圖2為現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示面板感應(yīng)區(qū)域的剖視圖; 圖3為本發(fā)明一較佳實(shí)施例的液晶顯示面板的第二基板上視圖; 圖4為本發(fā)明一較佳實(shí)施例的液晶顯示面板感應(yīng)區(qū)域的剖視圖;圖5為本發(fā)明另一較佳實(shí)施例的液晶顯示面板感應(yīng)區(qū)域的剖視圖。其中,附圖標(biāo)記10:第一基板11:遮光層m:開口區(qū)12:濾光層20:第二基板21:感應(yīng)區(qū)域211:光感應(yīng)單元212:開關(guān)單元221,222:柵極金屬層23:柵極絕緣層241,242:半導(dǎo)體層25:251,253:漏極252,254:源極26:像素電極30:液晶層40:第一基板41:遮光層42:濾光層421:開口區(qū)50:第二基板51:感應(yīng)元件511:光感應(yīng)單元512:開關(guān)單元513:儲存電容 53:柵極絕緣層 55: 第二金屬層552,554:源極 56:保護(hù)層60:液晶層521,522:柵極金屬層 541,542:半導(dǎo)體層 551,553:漏極 555:數(shù)據(jù)線 57:像素電極具體實(shí)施方式
以下通過特定的具體實(shí)施例說明本發(fā)明的實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可由 本說明書所揭示的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明也可通過 其它不同的具體實(shí)施例加以施行或應(yīng)用,本說明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可基于不同 觀點(diǎn)與應(yīng)用,在不悖離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾與變更。本發(fā)明的實(shí)施例中該些附圖均為簡化的示意圖。惟該些附圖僅顯示與本發(fā) 明有關(guān)的元件,其所顯示的元件非為實(shí)際實(shí)施時(shí)的態(tài)樣,其實(shí)際實(shí)施時(shí)的元件 數(shù)目、形狀等比例為一選擇性的設(shè)計(jì),且其元件布局型態(tài)可能更復(fù)雜。實(shí)施例l請同時(shí)參考圖3及圖4,其中,圖3為本發(fā)明一實(shí)施例的液晶顯示面板中第 二基板的上視圖,圖4為本發(fā)明一實(shí)施例的液晶顯示面板感應(yīng)區(qū)域剖視圖。在此,本實(shí)施例的液晶顯示面板包括一第一基板40、 一第二基板50以及一 夾置于其間的液晶層60(如圖4所示)。請參考圖4,第一基板40為一透光基板, 例如玻璃基板。并于第一基板40表面形成一圖案化的遮光層41。此外,第一基 板40表面也設(shè)置有一濾光層42,穿插設(shè)置于該遮光層41上,且該濾光層42具有 一開口區(qū)421。并且,在濾光層421表面可形成一透明電極(圖中未示),此透明 電極可使用的材料為透明的導(dǎo)電材料,例如本實(shí)施例使用銦錫氧化物(ITO)。本實(shí)施例液晶顯示面板的第二基板50部分,請同時(shí)參考圖3以及圖4,包括 一第二基板50(例如可使用玻璃基板)、 一像素電極57以及一感應(yīng)元件51 (包含 有感應(yīng)單元511、開關(guān)單元512以及儲存電容513)。第二基板50其具有多個(gè)像素 區(qū)域(即形成像素電極57的區(qū)域)及多個(gè)感應(yīng)區(qū)域(即形成感應(yīng)元件51的區(qū)域), 像素區(qū)域以矩陣式排列(此矩陣式排列可參考圖l),且每一感應(yīng)區(qū)域?qū)?yīng)于各 該像素區(qū)域并與其部分重迭。像素電極57配置于第二基板50的像素區(qū)域。感應(yīng)元件51配置于第二基板50的該些感應(yīng)區(qū)域,且該感應(yīng)元件51至少包括一感應(yīng)單 元511與一開關(guān)單元512,于本實(shí)施例中,感應(yīng)單元511包括一光感應(yīng)單元,其 中感應(yīng)元件51具有至少一不透光層,例如是不透光金屬層,與后續(xù)制程的像素 電極57部分重迭。在此,形成感應(yīng)區(qū)域中的感應(yīng)單元511以及開關(guān)單元512的步驟,請參考圖 4,首先,于第二基板50表面形成一圖案化的柵極金屬層521,522。接著,于柵 極金屬層521,522以及第二基板50表面形成一柵極絕緣層53。然后,于柵極絕 緣層53表面分別于對應(yīng)柵極金屬層521, 522處形成一半導(dǎo)體層541, 542,此半導(dǎo) 體層541,542的材料可為非晶硅的材料、多晶硅材料、單晶硅材料。再者,于 半導(dǎo)體層541, 542表面與柵極絕緣層53表面形成一圖案化的第二金屬層55,且 于半導(dǎo)體層541, 542表面的第二金屬層55分別作為一源極552, 554及一漏極 551, 553,以及于該柵極絕緣層53表面的第二金屬層55作為一儲存電容線(圖中 未示)以及一數(shù)據(jù)線555(如圖3所示)。其中,感應(yīng)單元511以及開關(guān)單元512分 別具有源極552, 554以及漏極551, 553,并且感應(yīng)單元511的漏極551可與開關(guān)單 元512的漏極553電性連接,而開關(guān)單元512的源極552作為讀出線,以使感應(yīng)單 元511的信息獲得傳遞。在本實(shí)施例中,第二金屬層55(即感應(yīng)單元511的漏極551、源極552以及開 關(guān)單元512的漏極553、源極554)以與柵極絕緣層53的表面可更形成一保護(hù)層 56,此保護(hù)層56可為一絕緣材料。接著,于保護(hù)層56的表面形成一像素電極57,像素電極57的材料可為透明 導(dǎo)電材料,在本實(shí)施例為銦錫氧化物(ITO)。除此之外,感應(yīng)元件51內(nèi)還包括一儲存電容513(如圖3所示)。本實(shí)施例中 的感應(yīng)單元511可經(jīng)由此儲存電容513而與開關(guān)單元512電性連接。其中,此儲 存電容513可由部分的第二金屬層、保護(hù)層56以及像素電極57而形成。于此,值得注意的是,在本實(shí)施例中,不透光層為感應(yīng)單元511中柵極金 屬層521與像素電極57有部分投影重迭。并且,本實(shí)施例第一基板40的濾光層42開口區(qū)421對應(yīng)于感應(yīng)單元511,并 且經(jīng)由像素電極57與柵極金屬層521的延伸,以使像素電極57以與柵極金屬層 521部分重迭,可使得漏光對于開口率的影響較小。實(shí)施例2本實(shí)施例與實(shí)施例l大致上相同,但不同的是,請參考圖5,本實(shí)施例在形成圖案化的第二金屬層55時(shí),將感應(yīng)單元511的源極552作向外的延伸作為不透 光層,以使其可與后續(xù)制程中的像素電極57作部分的投影重迭。本實(shí)施例不將 柵極金屬層521與像素電極57作投影重迭。其余步驟則與實(shí)施例l相同。綜上所述,本發(fā)明利用在感應(yīng)單元中的至少一金屬層,即柵極金屬層或源 極(圖案化后的第二金屬層)的延伸,以及像素電極向感應(yīng)單元延伸以做部分的 投影重迭,也可減小漏光對開口率的影響。因此,可解決現(xiàn)有技術(shù)中遮光層的 偏移而遮住像素電極的開口區(qū)域,而影響顯示面板的整體亮度的問題。當(dāng)然,本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例,在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情 況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形,但 這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示面板,其特征在于,包括一第一基板,表面配置具有一圖案化的濾光層;一第二基板,其具有多個(gè)像素區(qū)域及多個(gè)感應(yīng)區(qū)域,該些像素區(qū)域以陣列排列,且每一感應(yīng)區(qū)域?qū)?yīng)于各該像素區(qū)域并與其部分重迭,包括一像素電極,配置于該第二基板的該些像素區(qū)域;一感應(yīng)元件,配置于該第二基板的該些感應(yīng)區(qū)域,且該感應(yīng)元件包括一感應(yīng)單元與一開關(guān)單元,其中該感應(yīng)元件具有至少一不透光層,與該像素電極部分重迭;以及一液晶層,夾置于該第一基板與該第二基板之間。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的液晶顯示面板,其特征在于,該感應(yīng)元件還包括一儲存電容。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的液晶顯示面板,其特征在于,該開關(guān)單元包括 一柵極金屬層,配置于該第二基板表面;一柵極絕緣層,配置于該柵極金屬層表面; 一半導(dǎo)體層,配置于該柵極絕緣層表面;以及一圖案化的第二金屬層,配置于該半導(dǎo)體層表面及該柵極絕緣層表面,且 于該半導(dǎo)體層表面的第二金屬層分別作為一源極及一漏極,以及于該柵極絕緣 層表面的該第二金屬層作為一儲存電容電極以及一數(shù)據(jù)線,該源極及該漏極其 中之一與該感應(yīng)單元電性連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的液晶顯示面板,其特征在于,該第二金屬層表 面還配置有一保護(hù)層。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的液晶顯示面板,其特征在于,該不透光層包括 一不透光金屬層。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的液晶顯示面板,其特征在于,該感應(yīng)單元為一 光感應(yīng)單元,包括該不透光層,為一柵極金屬層,配置于該第二基板表面,且部分該柵極金 屬層與該像素電極投影重迭;一柵極絕緣層,配置于該柵極金屬層表面;一半導(dǎo)體層,配置于該柵極絕緣層表面;以及一圖案化的第二金屬層,配置于該半導(dǎo)體層表面,該第二金屬層分別作為一 源極及一漏極,該源極及該漏極其中之一與該開關(guān)單元電性連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示面板,其特征在于,該第二金屬層表 面還配置有一保護(hù)層,且該保護(hù)層配置介于該柵極金屬層與該像素電極之間。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示面板,其特征在于,該第一基板的該 濾光層具有一開口區(qū),該開口區(qū)對應(yīng)配置于該感應(yīng)單元上。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示面板,其特征在于,該第一基板還包 括配置有一遮光層,對應(yīng)于該感應(yīng)元件的該開關(guān)單元上。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示面板,其特征在于,該半導(dǎo)體層為非 晶硅層、多晶硅層、單晶硅層及其組合其中之一。
11. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的液晶顯示面板,其特征在于,該像素電極為一 透明導(dǎo)電層。
12. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的液晶顯示面板,其特征在于,該感應(yīng)單元為一 光感應(yīng)單元,包括一柵極金屬層,配置于該第二基板表面; 一柵極絕緣層,配置于該柵極金屬層表面; 一半導(dǎo)體層,配置于該柵極絕緣層表面;該不透光層,為一圖案化的第二金屬層,配置于該半導(dǎo)體層表面及該柵極 絕緣層表面,且于該半導(dǎo)體層表面的第二金屬層分別作為一源極及一漏極,該 源極及該漏極其中之一部分與該像素電極投影重迭,且該源極及該漏極其中的 另一與該開關(guān)單元電性連接;以及一保護(hù)層,配置于該圖案化的第二金屬層、該半導(dǎo)體層與該柵極絕緣層表面。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的液晶顯示面板,其特征在于,該第一基板的 該濾光層具有一開口區(qū),該開口區(qū)對應(yīng)配置于該感應(yīng)單元上。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的液晶顯示面板,其特征在于,該第一基板還 包括配置有一遮光層,對應(yīng)于該感應(yīng)元件的該開關(guān)單元上。
15. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的液晶顯示面板,其特征在于,該像素電極為 一透明導(dǎo)電層。16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液晶顯示面板,其特征在于,該半導(dǎo)體層為 非晶硅層、多晶硅層、單晶硅層及其組合其中之一。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種液晶顯示面板,包括一第一基板、一第二基板以及一液晶層。第一基板的表面配置具有一圖案化的濾光層。第二基板具有多個(gè)像素區(qū)域及多個(gè)感應(yīng)區(qū)域,該些像素區(qū)域以陣列排列,且每一感應(yīng)區(qū)域?qū)?yīng)于各像素區(qū)域并與其部分重迭。此第二基板包括一像素電極及一感應(yīng)元件。像素電極配置于第二基板的像素區(qū)域。感應(yīng)元件配置于第二基板的感應(yīng)區(qū)域,且感應(yīng)元件包括一感應(yīng)單元與一開關(guān)單元,其中該感應(yīng)元件具有至少一不透光層,與該像素電極部分重迭。液晶層夾置于第一基板與第二基板之間。
文檔編號G02F1/13GK101216626SQ20081000008
公開日2008年7月9日 申請日期2008年1月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月3日
發(fā)明者劉柏源, 李信宏, 江明峯, 蘇高輝, 郭育如 申請人:友達(dá)光電股份有限公司