邊緣場(chǎng)切換模式液晶顯示裝置的陣列基板及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及邊緣場(chǎng)切換模式液晶顯示裝置的陣列基板及其制造方法。用于液晶顯示裝置的陣列基板包括公共線和選通線。該陣列基板包括第一鈍化層、第二鈍化層、第三鈍化層和薄膜晶體管。第二鈍化層包括分別與漏極和公共線相對(duì)應(yīng)的第一孔和第二孔。第二鈍化層上的公共電極包括與薄膜晶體管相對(duì)應(yīng)的第一開口和第二孔中的第二開口。穿過第三鈍化層和第一鈍化層的漏接觸孔露出第二孔中的公共電極。穿過第三鈍化層和第一鈍化層的第二公共接觸孔露出公共線，并且像素電極包括第三開口和將公共電極連接到第三鈍化層上的公共線的連接圖案。
【專利說明】邊緣場(chǎng)切換模式液晶顯示裝置的陣列基板及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及液晶顯示器(IXD)裝置。本公開還涉及具有改善的孔徑比并且通過簡(jiǎn)單工藝而制造的用于邊緣場(chǎng)切換(FFS)模式LCD裝置的陣列基板及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]相關(guān)技術(shù)的液晶顯示器(IXD)裝置利用液晶分子的光學(xué)各向異性和偏振屬性。由于液晶分子的形狀是薄和長(zhǎng)的，液晶分子具有明確的對(duì)準(zhǔn)方向?？梢酝ㄟ^對(duì)液晶分子施加電場(chǎng)來控制液晶分子的對(duì)準(zhǔn)方向。在電場(chǎng)的強(qiáng)度或方向被改變時(shí)，液晶分子的對(duì)準(zhǔn)也發(fā)生變化。由于液晶分子的光學(xué)各向異性而導(dǎo)致入射光基于液晶分子的取向而發(fā)生折射，所以可以通過控制光的透射率來顯示圖像。
[0003]相關(guān)技術(shù)的LCD裝置包括陣列基板、濾色器基板以及設(shè)置在陣列基板和濾色器基板之間的液晶層。陣列基板可以包括像素電極和薄膜晶體管(TFT)，濾色器基板可以包括濾色器層和公共電極。相關(guān)技術(shù)的LCD裝置通過像素電極和公共電極之間的電場(chǎng)而被驅(qū)動(dòng)，獲得透射率和孔徑比的良好屬性。然而，由于相關(guān)技術(shù)的LCD裝置使用垂直電場(chǎng)，所以LCD裝置的觀看角度不好。
[0004]可以使用面內(nèi)切換(IPS)模式IXD裝置以解決上面提到的問題。在IPS模式IXD裝置中，像素電極和公共電極形成在同一個(gè)基板上，并且彼此交替設(shè)置，使得在像素電極與公共電極之間產(chǎn)生水平電場(chǎng)。由于液晶分子被水平電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)，所以IPS模式LCD裝置的觀
看角度得以改善。
[0005]但是，IPS模式IXD裝置在孔徑比和透射率方面具有缺點(diǎn)。為了解決這些局限，提出了通過邊緣場(chǎng)來驅(qū)動(dòng)液晶分子的FFS模式LCD裝置。
[0006]圖1是示出用于相關(guān)技術(shù)的FFS模式IXD裝置的陣列基板的一個(gè)像素區(qū)域的平面圖。如圖1所示，在基板上I上，選通線3和公共線7沿一個(gè)方向彼此分隔開，并且數(shù)據(jù)線30與選通線3交叉以限定像素區(qū)域P。
[0007]另外，薄膜晶體管(TFT)Tr用作開關(guān)元件，并且形成在各像素區(qū)域P中。TFTTr連接到選通線3和數(shù)據(jù)線30。TFT Tr包括柵極5、柵絕緣層(未示出)、半導(dǎo)體層(未示出)、源極33和漏極36。
[0008]在TFT Tr上以及在整個(gè)基板I上堆疊第一鈍化層和第二鈍化層(未示出)，第一鈍化層和第二鈍化層均包括露出公共線7的公共接觸孔55。公共電極60形成在第二鈍化層上并通過公共接觸孔55與公共線7接觸。
[0009]在公共電極60上形成包括漏接觸孔68的第三鈍化層(未示出)。TFT Tr的漏極36通過漏接觸孔68露出。在第三鈍化層上以及在各像素區(qū)域P中形成像素電極70。像素電極70通過漏接觸孔68而與漏極36接觸，并且包括與公共電極60相對(duì)應(yīng)的條形的開口“op”。
[0010]圖2是沿圖1的線I1-1I截取的截面圖，并且圖3是沿圖1的線II1-1II截取的截面圖。[0011]如圖2和圖3所示，在基板I上形成(圖1的)選通線3、柵極5和公共線7，并且在選通線3、柵極5和公共線7上形成柵絕緣層10。
[0012]半導(dǎo)體層20形成在柵絕緣層10上，并且與柵極5相對(duì)應(yīng)。源極33和漏極36形成在半導(dǎo)體層20上并且彼此分隔開。
[0013]數(shù)據(jù)線30形成在柵絕緣層10上，并且與選通線3交叉以限定像素區(qū)域P。
[0014]用無機(jī)絕緣材料形成的第一鈍化層40形成在數(shù)據(jù)線30、源極33和漏極36上，并且用有機(jī)絕緣材料形成并具有平坦的頂表面的第二鈍化層50形成在第一鈍化層40上。穿過第一鈍化層40和第二鈍化層50地形成露出公共電極7的公共接觸孔55。
[0015]用透明導(dǎo)電材料形成的公共電極60形成在第二鈍化層50上，并且公共電極60通過公共接觸孔55與公共線7接觸。
[0016]用無機(jī)絕緣材料形成的第三鈍化層65形成在公共電極60上。穿過第三鈍化層65、第二鈍化層50和第一鈍化層40地形成露出TFT Tr的漏極36的漏接觸孔68。
[0017]在第三鈍化層65上并且在各像素區(qū)域P中形成用透明導(dǎo)電材料形成的像素電極70。像素電極70通過漏接觸孔68與漏極36接觸，并且包括圖3中被標(biāo)記為“op”的開口。在圖3中，開口 op形成為條形，與公共電極60相對(duì)應(yīng)。
[0018]用于相關(guān)技術(shù)的FFS模式IXD裝置的陣列基板通過七道掩模工藝來制成。參照?qǐng)D1至圖3解釋所述制造工藝。
[0019]首先，通過第一掩模工藝在基板上形成選通線3、柵極5和公共線7。接著，在選通線3、柵極5和公共線7上形成柵絕緣層10。
[0020]接著，通過第二掩模工藝在柵絕緣層10上形成數(shù)據(jù)線30、半導(dǎo)體層20、源極33和漏極36。由于數(shù)據(jù)線30通過單個(gè)掩模工藝與半導(dǎo)體層20 —起形成，所以存在包括位于數(shù)據(jù)線30下以及柵絕緣層10上的第一虛設(shè)圖案21a和第二虛設(shè)圖案21b的半導(dǎo)體圖案21。
[0021]接著，在數(shù)據(jù)線30、源極33和漏極36上順序地形成第一鈍化層40和第二鈍化層50。通過第三掩模工藝，對(duì)第二鈍化層50進(jìn)行構(gòu)圖以形成分別露出第一鈍化層40并且分別與漏極36和公共線7相對(duì)應(yīng)的第一孔和第二孔(未示出)。
[0022]接著，通過第四掩模工藝，對(duì)與第二孔相對(duì)應(yīng)的第一鈍化層40進(jìn)行構(gòu)圖，以形成公共接觸孔55，公共接觸孔55露出公共線7。
[0023]接著，通過第五掩模工藝，在第二鈍化層50上形成公共電極60，公共電極60通過公共接觸孔55與公共線7接觸。
[0024]接著，在公共電極60上形成第三鈍化層65。通過第六掩模工藝，對(duì)與第一接觸孔相對(duì)應(yīng)的第三鈍化層65和第一鈍化層40進(jìn)行構(gòu)圖，以形成露出漏極36的漏接觸孔68。
[0025]接著，通過第七掩膜工藝，在第三鈍化層65上形成設(shè)置在各像素區(qū)域P中的像素電極70。像素電極70通過漏接觸孔68與漏極36接觸，并且包括與公共電極60相對(duì)應(yīng)的條形的開口 “op”。
[0026]通過以上七道掩模工藝，獲得了用于相關(guān)技術(shù)的FFS模式IXD裝置的陣列基板。
[0027]上述七道掩模工藝可以用于制造陣列基板。然而，由于掩模工藝包括諸如沉積步驟、曝光步驟、顯影步驟、蝕刻步驟等多個(gè)步驟，所以掩模工藝使得生產(chǎn)成本增加。
[0028]如上所述，用于相關(guān)技術(shù)的FFS模式IXD裝置的陣列基板需要所述七道掩模工藝，這可導(dǎo)致生產(chǎn)成本隨著掩模工藝數(shù)量的增加而增加的缺點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0029]因此，本發(fā)明的實(shí)施方式致力于用于FFS模式LCD裝置的陣列基板及其制造方法，所述陣列基板和所述方法基本上消除了由于相關(guān)技術(shù)的局限和缺點(diǎn)所導(dǎo)致的一個(gè)或更多個(gè)問題。
[0030]本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種具有改進(jìn)的孔徑比的用于FFS模式IXD裝置的陣列基板。
[0031]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種能夠減少掩模工藝的用于FFS模式IXD裝置的陣列基板。
[0032]本發(fā)明的附加特征和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中描述且將從描述中部分地顯現(xiàn)，或者可以通過本發(fā)明的實(shí)踐來了解。通過書面的說明書及其權(quán)利要求以及附圖中特別指出的結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)和獲得本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點(diǎn)。
[0033]為了實(shí)現(xiàn)這些和其它優(yōu)點(diǎn)，并且根據(jù)本發(fā)明的目的，如這里實(shí)現(xiàn)和廣義描述的，一種用于邊緣場(chǎng)切換模式液晶顯示器裝置的陣列基板包括:公共線，其位于包括顯示區(qū)域的基板上；第一選通線和第二選通線，它們位于所述公共線的相對(duì)側(cè)；柵絕緣層，其位于所述第一選通線、所述第二選通線和所述公共線上；第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線，它們位于所述柵絕緣層上，所述第一數(shù)據(jù)線和所述第二數(shù)據(jù)線與所述第一選通線和所述公共線中的一個(gè)交叉以限定第一像素區(qū)域，并且與所述第二選通線和所述公共線中的一個(gè)交叉以限定第二像素區(qū)域；第一薄膜晶體管(TFT)和第二 TFT，它們位于所述第一像素區(qū)域和第二像素區(qū)域中的每一個(gè)中；第一鈍化層，其位于所述第一數(shù)據(jù)線、所述第二數(shù)據(jù)線、所述第一 TFT和所述第二 TFT上；第二鈍化層，其位于所述第一鈍化層上，并且包括分別與所述第一 TFT和所述第二 TFT的漏極和所述公共線相對(duì)應(yīng)的第一孔和第二孔；公共電極，其位于所述第二鈍化層上，并且包括與所述第一 TFT和所述第二 TFT中的每一個(gè)相對(duì)應(yīng)的第一開口和所述第二孔中的第二開口 ；第三鈍化層，其位于所述公共電極上；漏接觸孔，其與所述第一孔相對(duì)應(yīng)，并且穿過所述第三鈍化層和第一鈍化層以使得所述第一 TFT和所述第二 TFT的所述漏極通過所述漏接觸孔露出；第一公共接觸孔，其與所述第二孔相對(duì)應(yīng)，并且穿過所述第三鈍化層以使得所述第二孔中的所述公共電極通過所述第一公共接觸孔露出；第二公共接觸孔，其與所述第二開口相對(duì)應(yīng)，并且穿過所述第三鈍化層、所述第一鈍化層和所述柵絕緣層以使得所述公共線通過所述第二公共接觸孔露出；像素電極，其位于所述第三鈍化層上以及所述第一像素區(qū)域和所述第二像素區(qū)域中的每一個(gè)中，所述像素電極包括至少一個(gè)第三開口并且連接到各漏極；以及連接圖案，其位于所述第三鈍化層上，并且將所述公共電極連接到所述公共線。
[0034]在本發(fā)明的另一個(gè)方面，一種制造用于邊緣場(chǎng)切換模式液晶顯示器IXD裝置的陣列基板的方法包括以下步驟:在包括多個(gè)像素區(qū)域的顯示區(qū)域的中心形成公共線，在所述公共線的一側(cè)形成第一選通線，在所述公共線的另一側(cè)形成第二選通線，并且形成連接到各選通線的柵極；在所述公共線、所述第一選通線、所述第二選通線和所述柵極上形成柵絕緣層；在所述選通線上形成與所述柵極相對(duì)應(yīng)的半導(dǎo)體層，在所述半導(dǎo)體層上形成第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線、彼此分開的源極和漏極，所述第一數(shù)據(jù)線和所述第二數(shù)據(jù)線與所述第一選通線和所述公共線中的一個(gè)交叉以限定第一像素區(qū)域，并且與所述第二選通線和所述公共線中的一個(gè)交叉以限定第二像素區(qū)域；在所述第一數(shù)據(jù)線、所述第二數(shù)據(jù)線、所述源極和所述漏極上形成第一鈍化層；在所述第一鈍化層上形成第二鈍化層，所述第二鈍化層包括分別與所述漏極和所述公共線相對(duì)應(yīng)的第一孔和第二孔；在所述第二鈍化層上形成公共電極，所述公共電極包括與所述漏極相對(duì)應(yīng)的第一開口和所述第二孔中的第二開口 ；在所述公共電極上形成第三鈍化層；對(duì)與所述第二孔相對(duì)應(yīng)的所述第三鈍化層進(jìn)行構(gòu)圖，以形成露出所述公共電極的第一公共接觸孔；對(duì)與所述第一孔相對(duì)應(yīng)的所述第三鈍化層和所述第一鈍化層進(jìn)行構(gòu)圖，以形成露出所述漏極的漏接觸孔；對(duì)與所述第二開口相對(duì)應(yīng)的所述第三鈍化層和所述第一鈍化層以及所述柵絕緣層進(jìn)行構(gòu)圖，以形成露出所述公共線的第二公共接觸孔；以及在所述第三鈍化層上形成像素電極和連接圖案，所述像素電極通過所述漏接觸孔連接到所述漏極，并且所述像素電極包括至少一個(gè)開口，并且所述連接圖案將所述公共電極連接到所述公共線。
[0035]應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的上述一般描述和下述詳細(xì)描述是示例性和說明性的，且旨在提供所要求保護(hù)的本發(fā)明的進(jìn)一步解釋。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0036]附圖被包括在本申請(qǐng)中以提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并結(jié)合到本申請(qǐng)中且構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施方式，且與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。在附圖中:
[0037]圖1是示出用于相關(guān)技術(shù)的陣列基板的一個(gè)像素區(qū)域的平面圖；
[0038]圖2是沿圖1的線I1-1I截取的截面圖；
[0039]圖3是沿圖1的線II1-1II截取的截面圖；
[0040]圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的用于FFS模式IXD裝置的陣列基板的中心的四個(gè)像素區(qū)域的平面圖；
[0041]圖5是沿圖4的線V-V截取的截面圖；
[0042]圖6是沿圖4的線V1-VI截取的截面圖；
[0043]圖7、圖8和圖9是分別示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的像素電極的開口的變型的示意圖；
[0044]圖1OA至圖1OF是示出沿圖4的線V-V截取的部分的制造工藝的截面圖；以及
[0045]圖1lA至圖1lF是示出沿圖4的線V1-VI截取的部分的制造工藝的截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0046]下面將詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，在附圖中例示出了其示例。在可能的情況下，相同的標(biāo)號(hào)在整個(gè)附圖中代表相同或類似部件。
[0047]如上所述，相關(guān)技術(shù)的FFS模式IXD裝置的陣列基板是通過七道掩模工藝制造的，造成生產(chǎn)成本增加。為了降低掩模工藝的成本，可以在第三掩模工藝中形成漏接觸孔。然而，因?yàn)槁O在第四掩模工藝和第五掩模工藝期間通過漏接觸孔而露出，所以可在漏極上堆積微粒。在這種情況下，可能產(chǎn)生像素電極和漏極之間的接觸問題。
[0048]另外，當(dāng)在形成具有漏接觸孔的公共電極的第五掩模工藝中出現(xiàn)問題時(shí)，可能產(chǎn)生公共電極和像素、漏極之間的電短路問題。[0049]因此，為了避免以上問題，可能需要以上七道掩模工藝。此外，由于公共線形成在各像素區(qū)域中，所以陣列基板可能具有差或更差的孔徑比。
[0050]提出了不具有以上問題的利用數(shù)量減少的掩模工藝制造的用于FFS模式LCD裝置的陣列基板。
[0051]圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的用于FFS模式IXD裝置的陣列基板的中心的四個(gè)像素區(qū)域的平面圖。圖5是沿圖4的線V-V截取的截面圖，并且圖6是沿圖4的線V1-VI截取的截面圖。為了說明的目的，將形成有TFT Tr的區(qū)域限定為像素區(qū)域P中的切換區(qū)域TrA。
[0052]如圖4至圖6所示，在基板101上形成沿第一(例如，水平)方向的第一選通線103a、第二選通線103b和公共線107。在圖4中，位于公共線107上側(cè)的選通線103是第一選通線103a，而位于公共線107下側(cè)的選通線103是第二選通線103b。
[0053]公共線107與第一選通線103a和第二選通線103b平行，并且設(shè)置在一個(gè)第一選通線103a和一個(gè)第二選通線103b之間。換言之，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，僅公共線107形成在基板101的顯示區(qū)域的整個(gè)表面上。因此，在相鄰的第一選通線103a之間以及在相鄰的第二選通線103b之間沒有附加或單獨(dú)的公共線107。另外，在切換區(qū)域TrA中形成了連接到選通線103的柵極105。
[0054]第一選通線103a、第二選通線103b、柵極105和公共線107可以由低電阻金屬材料形成。例如，第一選通線103a、第二選通線103b、柵極105和/或公共線107可以由諸如鋁(Al)、銅(Cu )、Cu合金、鑰(Mo )和Mo合金(MoTi )中的至少一種來形成。
[0055]如上所述，公共線107形成在陣列基板的包括多個(gè)像素區(qū)域P的顯示區(qū)域的中心。即，在整個(gè)顯示區(qū)域(即，整個(gè)液晶面板的顯示區(qū)域)中存在單個(gè)公共線107。第一選通線103a和第二選通線103b與公共線107隔開例如各像素區(qū)域P的主軸的長(zhǎng)度。
[0056]在選通線103、柵極105和公共線107上形成柵絕緣層110。在柵絕緣層110上形成與第一選通線103a和第二選通線103b以及公共線107交叉的數(shù)據(jù)線130。S卩，數(shù)據(jù)線130沿與第一方向不同的第二 (例如，垂直)方向延伸。
[0057]在顯示區(qū)域的包括公共線107的部分中，可以由選通線103、數(shù)據(jù)線130和公共線107來限定像素區(qū)域P。同時(shí)，在顯示區(qū)域的不包括公共線107的部分中，可以由(i)第一選通線103a和數(shù)據(jù)線130或(ii)第二選通線103b和數(shù)據(jù)線130來限定像素區(qū)域P。
[0058]更詳細(xì)地，圖4中的像素區(qū)域Pl被第一選通線103a、公共線107、第一數(shù)據(jù)線130a和第二數(shù)據(jù)線103b包圍，從而限定第一像素區(qū)域P1。另外，在圖4中，像素區(qū)域P2被第二選通線103b、公共線107、第一數(shù)據(jù)線130a和第二數(shù)據(jù)線103b包圍，從而限定第二像素區(qū)域P2。
[0059]在柵絕緣層110上和在切換區(qū)域TrA中形成半導(dǎo)體層120。半導(dǎo)體層120與柵極105相對(duì)應(yīng)，并且包括例如本征非晶硅的有源層120a和摻雜有雜質(zhì)的非晶硅的歐姆接觸層120b。可以在半導(dǎo)體層120上形成源極133和漏極136。源極133和漏極136彼此分隔開。源極133可以連接到數(shù)據(jù)線130。由于數(shù)據(jù)線130是通過單個(gè)掩模工藝與半導(dǎo)體層120 —起形成的，所以可存在包括位于數(shù)據(jù)線130下和柵絕緣層110上的第一圖案121a和第二圖案121b的半導(dǎo)體圖案121。
[0060]柵極105、柵絕緣層110、半導(dǎo)體層120、源極133和漏極136構(gòu)成切換區(qū)域TrA中的 TFT Tr。[0061]在圖4至圖6中，公共線107上方的像素區(qū)域P中的TFT Tr連接到第一選通線103a和第一數(shù)據(jù)線130a，并且公共線107下方的像素區(qū)域P中的TFT Tr連接到第二選通線103b和第二數(shù)據(jù)線130b。另選地，公共線107上方的像素區(qū)域P中的TFT Tr可以連接到第一數(shù)據(jù)線130a和第二數(shù)據(jù)線130b中的一個(gè)以及第一選通線103a，并且公共線107下方的像素區(qū)域P中的TFT Tr可以連接到第一數(shù)據(jù)線130a和第二數(shù)據(jù)線130b中的一個(gè)以及第二選通線103b。
[0062]在數(shù)據(jù)線130和TFT Tr上，堆疊有可由無機(jī)絕緣材料形成的第一鈍化層140和可由有機(jī)絕緣材料形成的第二鈍化層150。第二鈍化層150可以具有平坦的頂表面。無機(jī)絕緣材料可以是氧化硅或氮化硅，而有機(jī)絕緣材料可以是例如光敏亞克力(photoacryl)。
[0063]在第二鈍化層150中，形成與公共線107相對(duì)應(yīng)的第一孔153。第一孔153可以形成在各像素列中。另選地，一個(gè)第一孔153可以沿選通線103形成在至少兩個(gè)相鄰像素區(qū)域P中。
[0064]在第二鈍化層150上形成由諸如銦錫氧化物(ITO)或銦鋅氧化物(IZO)的透明導(dǎo)電材料形成的公共電極160。公共電極160可以覆蓋整個(gè)顯示區(qū)域，并且在各像素區(qū)域P中具有露出切換區(qū)域TrA的第一開口“opl”。具體地，第一開口“opl”露出漏接觸孔165以避免與像素電極170電短路。另外，公共電極160具有與第一孔153的一部分相對(duì)應(yīng)的第二開口 “叩2”。換言之，第二開口 “op2”的端部設(shè)置在第一孔153中。
[0065]在包括第一開口“opl”和第二開口“op2”的公共電極160上形成由諸如氧化硅或氮化硅的無機(jī)絕緣材料形成的第三鈍化層163。穿過第一鈍化層140、第二鈍化層150和第三鈍化層163而形成漏接觸孔165，漏接觸孔165露出TFT Tr的漏極136。另外，穿過第三鈍化層163而形成露出第一孔153中的公共電極160的第一公共接觸孔167，并且穿過柵絕緣層110以及第一鈍化層140和第三鈍化層163而形成露出第二開口“op2”中的公共電極107的第二公共接觸孔169。
[0066]在包括漏接觸孔165、第一公共接觸孔167和第二公共接觸孔169的第三鈍化層163上形成由諸如ITO或IZO的透明導(dǎo)電材料形成的像素電極170。像素電極170單獨(dú)地形成在各像素區(qū)域P中，并且通過漏接觸孔165與漏極136接觸。像素電極170具有至少一個(gè)條形的第三開口 “op3”。第三開口 “op3”與公共電極160相對(duì)應(yīng)。
[0067]在圖4中，第三開口“op3”具有直棒形狀。另選地，第三開口“叩3”可以具有關(guān)于像素區(qū)域P的中心線的彎曲形狀。另外，垂直相鄰的像素區(qū)域P中的第三開口 “op3”可以一起形成為關(guān)于相鄰像素區(qū)域P之間的選通線103對(duì)稱彎曲形狀。
[0068]圖7至圖9分別示出了第三開口 “op3”的示例性形狀。參照?qǐng)D7，一個(gè)像素區(qū)域P中的像素電極170的第三開口 “op3”具有彎曲形狀，使得在各像素區(qū)域P中產(chǎn)生兩個(gè)域(domain)。參照?qǐng)D8，兩個(gè)垂直相鄰的像素區(qū)域P中的像素電極170的第三開口“op3”形成了關(guān)于所述兩個(gè)垂直相鄰的像素區(qū)域P之間(圖4的)選通線103形成對(duì)稱彎曲形狀，使得在相鄰的像素區(qū)域P中產(chǎn)生不同的域。參照?qǐng)D9，設(shè)置為矩陣形狀的相鄰像素區(qū)域P中的四個(gè)像素電極170的第三開口 “op3”，關(guān)于(圖4的)選通線103和(圖4的)數(shù)據(jù)線130具有對(duì)稱彎曲的形狀，使得在圖9中的相鄰的像素區(qū)域P中產(chǎn)生不同的域。
[0069]再參照4至圖6，在第三鈍化層163上形成可由與像素電極170相同的材料形成的連接圖案175。連接圖案175的一部分在第一公共接觸孔167中與公共電極160接觸，并且連接圖案175的另一部分在第二公共接觸孔169中與公共線107接觸。即，公共電極160和公共線107通過連接圖案175彼此電連接。
[0070]如下面更詳細(xì)描述的，可以通過六道掩模工藝來制造用于FFS模式IXD裝置的以上陣列基板。結(jié)果，與通過七道掩模工藝制造的用于相關(guān)技術(shù)的FFS模式LCD裝置的陣列基板相比，本發(fā)明的用于FFC模式IXD裝置的陣列基板在生產(chǎn)成本和制造工藝方面具有優(yōu)勢(shì)。
[0071]另外，由于在顯示區(qū)域的中心形成單個(gè)公共線107并且在其它區(qū)域在不具有公共線，所以提高了孔徑比。此外，由于公共線107設(shè)置在選通線的位置，所以進(jìn)一步提高了孔徑比。
[0072]將參照?qǐng)D1OA至圖1OF和圖1lA至圖1lF來說明示例性的六道掩模制造工藝，其中，圖1OA至圖1OF是示出沿圖4的線V-V截取的部分的制造工藝的截面圖，圖1lA至圖1lF是示出沿圖4的線V1-VI截取的部分的制造工藝的截面圖。
[0073]如圖1OA和圖1lA所不,在基板101上沉積低電阻金屬材料以形成第一金屬層(未不出)。例如，低電阻金屬材料可以包括招(A1)、A1合金、銅(Cu)、Cu合金、鑰(Mo)和Mo合金(MoTi)中的至少一種。然后，通過一掩模工藝對(duì)第一金屬層進(jìn)行構(gòu)圖以形成(圖4的)選通線103、連接到各選通線103的柵極105以及公共線107，其中，該掩模工藝包括在第一金屬層上涂敷光刻膠(PR)層的步驟、利用曝光掩模將PR層曝光的步驟、對(duì)曝光的PR層進(jìn)行顯影以形成PR圖案的步驟、利用PR圖案作為蝕刻掩模對(duì)第一金屬層進(jìn)行蝕刻的步驟以及剝離PR圖案的步驟。
[0074]如上所述，公共線107和選通線103沿第一方向延伸并彼此分隔開。公共線107僅形成在顯示區(qū)域的中心例如，形成在LCD裝置的液晶面板的顯示部分的中心處。在另選實(shí)施方式中，公共線107可以僅形成在顯示區(qū)域的另一部分或位置。
[0075]接著，如圖1OB和圖1IB所示，在基板101上沉積諸如氧化硅或氮化硅的無機(jī)絕緣材料，其中，形成選通線103、柵極105和公共線107以形成柵絕緣層110。
[0076]接著，在柵絕緣層110上順序地形成本征非晶硅層(未示出)、摻雜雜質(zhì)的非晶硅層(未示出)以及第二金屬層(未示出)。通過利用衍射曝光方法或半色調(diào)曝光方法以單個(gè)掩模工藝對(duì)本征非晶硅層、摻雜雜質(zhì)的非晶硅層和第二金屬層進(jìn)行構(gòu)圖，以在切換區(qū)域TrA中形成本征非晶硅的有源層120a、摻雜雜質(zhì)的非晶硅層的歐姆接觸層120b、源極133和漏極136。源極133和漏極136從第二金屬層形成，并且彼此分隔開。
[0077]柵極105、柵絕緣層110、包括有源層120a和歐姆接觸層120b的半導(dǎo)體層120、源極133以及漏極136構(gòu)成切換區(qū)域TrA中的TFT Tr0
[0078]在該工藝期間，在柵絕緣層110上形成數(shù)據(jù)線130。數(shù)據(jù)線130沿第二方向延伸以與選通線103和公共線107交叉。結(jié)果，限定了像素區(qū)域P。
[0079]在這種情況下，由于通過單個(gè)掩模工藝形成了數(shù)據(jù)線130、源極133和漏極136以及半導(dǎo)體層120，所以在數(shù)據(jù)線130下并且在柵絕緣層110上形成包括第一虛設(shè)圖案121a和第二虛設(shè)圖案121b的半導(dǎo)體虛設(shè)圖案121。
[0080]接著，通過沉積諸如氧化硅或氮化硅的無機(jī)絕緣材料，在形成有TFT Tr和數(shù)據(jù)線130的基板101上形成第一鈍化層140。
[0081]接著，如圖1OC和圖1IC所示，可以通過涂敷具有低電介質(zhì)常數(shù)的有機(jī)絕緣材料而在第一鈍化層140上形成第二鈍化層150。例如，第二鈍化層150可以用光敏亞克力來形成，并且具有大約I微米至3微米的厚度以形成平坦的頂表面。
[0082]在沒有無機(jī)絕緣材料的第一鈍化層的情況下，當(dāng)在TFT Tr上直接形成有機(jī)絕緣材料的第二鈍化層150時(shí)，因?yàn)橛性磳?20a與第二鈍化層150接觸，所以有源層120a被損壞或污染。另外，當(dāng)對(duì)第二鈍化層150進(jìn)行構(gòu)圖時(shí)，漏極136被第二鈍化層150的有機(jī)絕緣材料污染，使得可能產(chǎn)生漏極136和像素電極170之間的接觸問題。為了避免這些問題，在不將漏極136露出的情況下，例如，在形成第一鈍化層140之后并且在形成第二鈍化層150之前不執(zhí)行將漏極136露出的掩模工藝的情況下，在第二鈍化層150下形成第一鈍化層140。
[0083]接著，執(zhí)行掩模工藝以形成露出第一鈍化層140并與公共線107相對(duì)應(yīng)的第一孔153以及露出第一鈍化層140并與漏極136相對(duì)應(yīng)的第二孔152。第一孔153可以形成在各像素區(qū)域P中，或可以形成在至少兩個(gè)像素區(qū)域P中。
[0084]在這種情況下，用于形成第一孔153和第二孔152的掩模工藝比其它工藝簡(jiǎn)單。因?yàn)楣饷魜喛肆哂泄饷魧傩?，所以不需要光刻膠圖案。可以利用曝光掩模將第二鈍化層150直接曝光，并將其顯影以形成第一孔153和第二孔152。
[0085]接著，如圖1OD和圖1lD所示，在包括第一孔153和第二孔152的第二鈍化層150上沉積諸如ITO或IZO的透明導(dǎo)電材料，以形成第一透明導(dǎo)電材料層(未示出)。通過掩模工藝對(duì)第一透明導(dǎo)電材料層進(jìn)行構(gòu)圖，以在整個(gè)顯示區(qū)域上形成公共電極160。公共電極160包括與切換區(qū)域TrA相對(duì)應(yīng)的第一開口 “opl”和第一孔153中的第二開口 “op2”。
[0086]接著，如圖1OE和圖1lE所示，在公共電極160上沉積諸如氧化硅或氮化硅的無機(jī)絕緣材料，以形成第三鈍化層163。通過掩模工藝對(duì)第三鈍化層163進(jìn)行構(gòu)圖，以形成第一公共接觸孔167、第二公共接觸孔169和漏接觸孔165。
[0087]更詳細(xì)地，對(duì)與第一孔153相對(duì)應(yīng)的第三鈍化層163的一部分進(jìn)行蝕刻，使得通過第一公共接觸孔167而露出第一孔153中的公共電極160。對(duì)第三鈍化層163和第一鈍化層140的與第二孔152相對(duì)應(yīng)的部分進(jìn)行蝕刻，使得通過漏接觸孔165而露出漏極136。對(duì)第三鈍化層163、第一鈍化層140和柵絕緣層110的與第二開口“op2”相對(duì)應(yīng)的的部分進(jìn)行蝕刻，使得通過第二公共接觸孔169露出公共線107。
[0088]接著，如圖1OF和圖1IF所示，在包括第一公共接觸孔167、第二公共接觸孔169和漏接觸孔165的第三鈍化層163上沉積諸如ITO或IZO的透明導(dǎo)電材料，以形成第二透明導(dǎo)電材料層(未示出)。通過掩模工藝對(duì)第二透明導(dǎo)電材料層進(jìn)行構(gòu)圖，以形成像素電極170和連接圖案175。
[0089]像素電極170在各像素區(qū)域P中具有板形，并且通過漏接觸孔165與漏極136接觸。像素電極170在像素區(qū)域P中包括至少一個(gè)條形的第三開口“op3”。例如，如參照?qǐng)D7至圖9所解釋的，第三開口 “op3”的形狀可以改變。
[0090]連接圖案175分別通過第一公共接觸孔167和第二公共接觸孔169與公共電極160和公共線107接觸，使得公共電極160和公共線107通過連接圖案175而彼此電連接。換言之，連接圖案175的一端在第一公共接觸孔167中與公共電極160接觸，并且連接圖案175的另一端在第二公共接觸孔169中與公共線197接觸。
[0091]通過六道掩模工藝來制造以上用于FFS模式IXD裝置的陣列基板。結(jié)果，與通過七道掩模工藝制造的用于相關(guān)技術(shù)的FFS模式LCD裝置的陣列基板相比，由于本發(fā)明的用于FFS模式LCD裝置的陣列基板的制造減少了一道掩模工藝，所以本發(fā)明的用于FFS模式IXD裝置的陣列基板在生產(chǎn)成本、產(chǎn)量和制造工藝方面具有優(yōu)勢(shì)。
[0092]另外，由于在顯示區(qū)域的中心形成單個(gè)公共線而在其它區(qū)域沒有形成公共線，所以提高了孔徑比。此外，由于公共線不穿過像素區(qū)域，所以進(jìn)一步提高了孔徑比。
[0093]對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言明顯的是，在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，可以進(jìn)行各種修改和變型。因此，本發(fā)明意在覆蓋在所附權(quán)利要求及其等同物的范圍內(nèi)提供的本發(fā)明的修改和變型。
[0094]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0095]本申請(qǐng)要求于2012年11月13日在韓國(guó)提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)N0.10-2012-0127997的優(yōu)先權(quán)，此處以引證的方式并入其全部?jī)?nèi)容，就像在此進(jìn)行了完整
闡述一樣。
【權(quán)利要求】
1.一種用于邊緣場(chǎng)切換模式液晶顯示裝置的陣列基板，該陣列基板包括: 公共線，其位于包括顯示區(qū)域的基板上； 第一選通線和第二選通線，它們位于所述公共線的相對(duì)側(cè)； 柵絕緣層，其位于所述第一選通線、所述第二選通線和所述公共線上； 第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線，它們位于所述柵絕緣層上，所述第一數(shù)據(jù)線和所述第二數(shù)據(jù)線與所述第一選通線和所述公共線中的一個(gè)交叉以限定第一像素區(qū)域，并且與所述第二選通線和所述公共線中的一個(gè)交叉以限定第二像素區(qū)域； 第一薄膜晶體管TFT和第二 TFT，它們位于所述第一像素區(qū)域和所述第二像素區(qū)域中的每一個(gè)中； 第一鈍化層，其位于所述第一數(shù)據(jù)線、所述第二數(shù)據(jù)線、所述第一 TFT和所述第二 TFT上； 第二鈍化層，其位于所述第一鈍化層上，并且包括分別與所述第一 TFT和所述第二 TFT的漏極和所述公共線相對(duì)應(yīng)的第一孔和第二孔； 公共電極，其位于所述第二鈍化層上，并且包括與所述第一 TFT和所述第二 TFT中的每一個(gè)相對(duì)應(yīng)的第一開口和所述第二孔中的第二開口； 第三鈍化層，其位于所述公共電極上； 漏接觸孔，其與所述第一孔相對(duì)應(yīng)并穿過所述第三鈍化層和所述第一鈍化層，使得所述第一 TFT和所述第二 TFT的所述漏極通過所述漏接觸孔露出； 第一公共接觸孔，其與所述第二孔相對(duì)應(yīng)并穿過所述第三鈍化層，使得所述第二孔中的所述公共電極通過所述第一公共接觸孔露出； 第二公共接觸孔，其與所述第二開口相對(duì)應(yīng)并穿過所述第三鈍化層、所述第一鈍化層和所述柵絕緣層，使得所述公共線通過所述第二公共接觸孔露出； 像素電極，其位于所述第三鈍化層上以及所述第一像素區(qū)域和所述第二像素區(qū)域中的每一個(gè)中，所述像素電極包括至少一個(gè)第三開口并且連接到各個(gè)漏極；以及 連接圖案，其位于所述第三鈍化層上，并且將所述公共電極連接到所述公共線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列基板，其中，所述公共線設(shè)置在所述顯示區(qū)域的中心。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的陣列基板，其中，所述公共線設(shè)置在所述第一選通線中的一個(gè)與所述第二選通線中的一個(gè)之間，并且其中，其它選通線彼此相鄰并且其間沒有所述公共線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列基板，其中，所述連接圖案的一端在所述第一公共接觸孔中與所述公共電極接觸，并且所述連接圖案的另一端在所述第二公共接觸孔中與所述公共線接觸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列基板，其中，所述柵絕緣層、所述第一鈍化層和所述第三鈍化層由氧化硅或氮化硅中的一種形成，并且所述第二鈍化層由光敏亞克力形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列基板，其中，所述第一TFT連接到所述第一選通線和所述第一數(shù)據(jù)線，并且所述第二 TFT連接到所述第二選通線和所述第二數(shù)據(jù)線。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板，其中，所述第三開口在所述第一像素區(qū)域和所述第二像素區(qū)域中的每一個(gè)中具有彎曲形狀，或者關(guān)于所述公共線具有彎曲形狀。
8.—種制造用于邊緣場(chǎng)切換模式液晶顯示裝置的陣列基板的方法，該方法包括以下步驟: 在顯示區(qū)域的中心形成公共線，在所述公共線的一側(cè)形成第一選通線，在所述公共線的另一側(cè)形成第二選通線，并且形成連接到各選通線的柵極； 在所述公共線、所述第一選通線、所述第二選通線和所述柵極上形成柵絕緣層； 在所述選通線上形成與所述柵極相對(duì)應(yīng)的半導(dǎo)體層，在所述半導(dǎo)體層上形成第一數(shù)據(jù)線、第二數(shù)據(jù)線、彼此分隔開的源極和漏極，所述第一數(shù)據(jù)線和所述第二數(shù)據(jù)線與所述第一選通線和所述公共線中的一個(gè)交叉以限定第一像素區(qū)域，并且與所述第二選通線和所述公共線中的一個(gè)交叉以限定第二像素區(qū)域； 在所述第一數(shù)據(jù)線、所述第二數(shù)據(jù)線、所述源極和所述漏極上形成第一鈍化層； 在所述第一鈍化層上形成第二鈍化層，所述第二鈍化層包括分別與所述漏極和所述公共線相對(duì)應(yīng)的第一孔和第二孔； 在所述第二鈍化層上形成公共電極，所述公共電極包括與所述漏極相對(duì)應(yīng)的第一開口和所述第二孔中的第二開口； 在所述公共電極上形成第三鈍化層； 對(duì)與所述第二孔相對(duì)應(yīng)的所述第三鈍化層進(jìn)行構(gòu)圖，以形成露出所述公共電極的第一公共接觸孔； 對(duì)與所述第一孔相對(duì)應(yīng)的所述第三鈍化層和所述第一鈍化層進(jìn)行構(gòu)圖，以形成露出所述漏極的漏接觸孔； 對(duì)與所述第二開口相對(duì)應(yīng)的所述第三鈍化層、所述第一鈍化層以及所述柵絕緣層進(jìn)行構(gòu)圖，以形成露出所述公共線的第二公共接觸孔；以及 在所述第三鈍化層上形成像素電極和連接圖案，所述像素電極通過所述漏接觸孔連到所述漏極并且包括至少一個(gè)開口，并且所述連接圖案將所述公共電極連接到所述公共線。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，對(duì)所述第三鈍化層進(jìn)行構(gòu)圖的步驟、對(duì)所述第三鈍化層和所述第一鈍化層進(jìn)行構(gòu)圖的步驟、對(duì)所述第三鈍化層、所述第一鈍化層和所述柵絕緣層進(jìn)行構(gòu)圖的步驟同時(shí)執(zhí)行。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述連接圖案的一端在所述第一公共接觸孔中與所述公共電極接觸，并且所述連接圖案的另一端在所述第二公共接觸孔中與所述公共線接觸。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述柵絕緣層、所述第一鈍化層和所述第三鈍化層由氧化硅或氮化硅中的一種形成，并且所述第二鈍化層由光敏亞克力形成。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述第三開口在所述第一像素區(qū)域和所述第二像素區(qū)域中的每一個(gè)中具有彎曲形狀，或者關(guān)于所述公共線具有彎曲形狀。
13.一種方法，該方法包括以下步驟: 形成公共線、第一選通線和連接到所述第一選通線的柵極，其中，所述第一選通線與所述公共線平行且分隔開； 在所述公共線、所述第一選通線和所述柵極上形成柵絕緣層； 在所述第一選通線上形成半導(dǎo)體層，所述半導(dǎo)體層與所述柵極相對(duì)應(yīng)； 形成第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線，所 述第一數(shù)據(jù)線和所述第二數(shù)據(jù)線與所述第一選通線和所述公共線交叉以限定第一像素區(qū)域；在所述半導(dǎo)體層上形成源極和漏極，其中，所述源極和所述漏極彼此分隔開； 在所述第一數(shù)據(jù)線、所述第二數(shù)據(jù)線、所述源極和所述漏極上形成第一鈍化層； 在所述第一鈍化層上形成第二鈍化層，所述第二鈍化層中包括分別與所述漏極和所述公共線相對(duì)應(yīng)的第一孔和第二孔； 在所述第二鈍化層上形成公共電極，使得所述公共電極不直接接觸所述公共線； 在所述公共電極上形成第三鈍化層； 對(duì)所述第三鈍化層進(jìn)行構(gòu)圖，以形成露出所述公共電極的第一公共接觸孔； 對(duì)所述第三鈍化層和所述第一鈍化層進(jìn)行構(gòu)圖，以形成露出所述漏極的漏接觸孔；對(duì)所述第三鈍化層、所述第一鈍化層和所述柵絕緣層進(jìn)行構(gòu)圖，以形成露出所述公共線的第二公共接觸孔； 在所述第三鈍化層上形成連接圖案，所述連接圖案將所述公共電極電連接到所述公共線；以及 在所述第三鈍化 層上形成像素電極，所述像素電極連接到所述漏極。
【文檔編號(hào)】G02F1/1362GK103809340SQ201310557583
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2013年11月11日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月13日
【發(fā)明者】尹泳奕, 崔赫, 金元頭 申請(qǐng)人:樂金顯示有限公司