專(zhuān)利名稱(chēng):薄膜晶體管上濾色器型液晶顯示器件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液晶顯示器件以及制造液晶顯示器件的方法。特別地涉及薄膜晶體管上濾色器(color filter on thin film transistor,COT)型液晶顯示(LCD)器件及其制造方法。
背景技術(shù):
通常,液晶顯示(LCD)器件利用液晶分子的光學(xué)各向異性和偏振特性來(lái)產(chǎn)生圖像。當(dāng)向液晶分子施加電場(chǎng)時(shí),液晶分子會(huì)重新排列。結(jié)果,液晶分子的透光性根據(jù)重新排列的液晶分子的排列方向而改變。
LCD器件包括兩個(gè)基板,布置為使其各自的電極相互面對(duì);以及,位于各對(duì)應(yīng)電極之間的液晶層。當(dāng)對(duì)這些電極施加電壓時(shí),在這些電極之間產(chǎn)生了電場(chǎng),以通過(guò)使液晶分子重新排列來(lái)調(diào)整液晶層的透光性,從而顯示圖像。
圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示板的分解立體圖。如圖1所示,液晶板11包括上基板5、下基板22以及介于上基板5和下基板22之間的液晶材料14。在上基板5上形成有黑底6,并且在黑底6上形成有包括子濾色器的濾色器層8。在濾色器層8上形成有公共電極18。在下基板22的像素區(qū)“P”中形成有像素電極17和用作開(kāi)關(guān)元件的薄膜晶體管(TFT)“T”。像素電極17由諸如氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)的透明導(dǎo)電材料制成。像素區(qū)“P”由選通線(xiàn)13和數(shù)據(jù)線(xiàn)15限定,并且以矩陣形式布置的TFT“T”與選通線(xiàn)13和數(shù)據(jù)線(xiàn)15相連。
存儲(chǔ)電容器“C”與像素電極17并聯(lián)連接,并將其形成在選通線(xiàn)13的上方。選通線(xiàn)13的一部分用作存儲(chǔ)電容器“C”的第一電極,島形的金屬圖案30用作存儲(chǔ)電容器“C”的第二電極,該金屬圖案30與TFT“T”的源極和漏極位于同一層上,并且采用與其相同的材料。因?yàn)榻饘賵D案30與像素電極17相連,因而對(duì)金屬圖案30和像素電極17施加了相同的信號(hào)。
可分別將上基板5和下基板22稱(chēng)為濾色器基板和陣列基板。雖然圖1中未示出,但液晶板11可以嵌入在上蓋和下蓋之間以構(gòu)成液晶顯示(LCD)器件。
圖2是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的LCD器件的示意性剖視圖。在圖2中,液晶板“D”包括第一基板40、第二基板70和介于第一基板40和第二基板70之間的液晶(未示出)。在第二基板70的外表面上形成有偏振膜80,并使用上蓋“TC”來(lái)固定液晶板“D”。在第一基板40上形成有包括柵極42、有源層50、源極58和漏極60的薄膜晶體管(TFT)“T”。另外,在第一基板40上形成有相互交叉以限定像素區(qū)“P”的選通線(xiàn)14和數(shù)據(jù)線(xiàn)(未示出)。在選通線(xiàn)14的一端形成有選通焊盤(pán)46,并且在選通焊盤(pán)46上形成有由透明導(dǎo)電材料制成的選通焊盤(pán)端子66。雖然圖3中未示出,但在數(shù)據(jù)線(xiàn)的一端形成了數(shù)據(jù)焊盤(pán),并且在數(shù)據(jù)焊盤(pán)上形成有數(shù)據(jù)焊盤(pán)端子。選通焊盤(pán)端子66和數(shù)據(jù)焊盤(pán)端子與外部電路(未示出)相連。
通過(guò)使用密封劑84將第一基板40和第二基板70相互接合。使用對(duì)準(zhǔn)鍵(alignment key)“K”來(lái)接合第一基板40和第二基板70。在將第一基板40和第二基板70接合之后,將第二基板70的帶有對(duì)準(zhǔn)鍵的邊緣部分切除,以露出位于第一基板40的邊緣部分的選通焊盤(pán)端子66和數(shù)據(jù)焊盤(pán)端子。在第二基板70的與密封劑84相對(duì)應(yīng)的第一部分上形成有遮光圖案74。在第二基板70的與TFT“T”、選通線(xiàn)44和數(shù)據(jù)線(xiàn)相對(duì)應(yīng)的第二部分上形成有黑底72。
通常,液晶顯示器件包括液晶板、背光單元、上蓋和下蓋。上蓋與下蓋接合,并使液晶板和背光單元介于這兩個(gè)蓋之間。液晶板具有顯示區(qū)以及位于顯示區(qū)周邊的非顯示區(qū)。顯示區(qū)通過(guò)上蓋露出,而非顯示區(qū)被上蓋覆蓋。然而,上蓋并未完全覆蓋液晶板的非顯示區(qū)。因而,在液晶板的非顯示區(qū)中需要附加的遮光圖案。
通過(guò)在第二基板70上使用第一掩模工藝同時(shí)形成了對(duì)準(zhǔn)鍵“K”、遮光圖案74和黑底72。通過(guò)在第二基板70上使用第二掩模工藝在第二基板70的與像素區(qū)“P”相對(duì)應(yīng)的第三部分上形成了濾色器層76。在第二基板70的具有黑底72和濾色器層76的整個(gè)表面上形成有公共電極78。另外,通過(guò)在第二基板70上使用第三掩模工藝在公共電極78上、與TFT“T”相對(duì)應(yīng)地形成了由透明有機(jī)材料制成的構(gòu)圖間隔件82。
因?yàn)橐壕О濉癉”是通過(guò)將具有陣列元件(例如選通線(xiàn)44、數(shù)據(jù)線(xiàn)和TFT“T”)的下基板40和具有黑底72和濾色器層76的第二基板70進(jìn)行接合而獲得的,因而,液晶板“D”可能因?qū)?zhǔn)錯(cuò)誤所導(dǎo)致的漏光而劣化。為克服這些問(wèn)題,提出了一種TFT上濾色器(COT)型液晶顯示器件,其中將濾色器層形成在具有TFT的第一基板上。
圖3是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的COT型液晶顯示器件的示意性剖視圖。在圖3中,COT型液晶顯示板100包括利用密封劑180而相互接合的第一基板110和第二基板150。在第一基板110上形成有具有柵極112、有源層120、源極122和漏極124的TFT“T”。另外,在第一基板110上形成有相互交叉以限定像素區(qū)“P”的選通線(xiàn)114和數(shù)據(jù)線(xiàn)(未示出)。在選通線(xiàn)114的一端形成有選通焊盤(pán)116,并且在數(shù)據(jù)線(xiàn)的一端形成有數(shù)據(jù)焊盤(pán)(未示出)。在具有TFT“T”的第一基板110上形成有包括紅色子濾色器128a、綠色子濾色器128b、藍(lán)色子濾色器(未示出)的濾色器層128和黑底130。濾色器層128與像素區(qū)“P”相對(duì)應(yīng),而黑底130與TFT“T”的溝道區(qū)“CH”相對(duì)應(yīng)。在濾色器層128上形成有與漏極124相接觸的透明像素電極134,并且在像素電極134上形成有由聚酰亞胺制成的第一取向膜(orientation film)136。在第二基板上150上形成有公共電極152,并在公共電極152上形成有第二取向膜154。另外,在第二取向膜154上與TFT“T”相對(duì)應(yīng)地形成有構(gòu)圖間隔件158。
在COT型液晶板100中,將第一取向膜136和第二取向膜154形成為與密封劑180不相接觸,這是因?yàn)槿∠蚰に捎玫木埘啺放c密封劑180的接觸性很差。當(dāng)?shù)谝蝗∠蚰?36和第二取向膜154之一與密封劑180相接觸時(shí),可能損壞密封劑180。因而,將第一取向膜136和第二取向膜154與密封劑180間隔開(kāi)一預(yù)定距離“S1”,作為制造余量。由于該預(yù)定距離“S1”導(dǎo)致使用的液晶材料和制造成本增加,因而有必要減小該預(yù)定距離“S1”。在COT型液晶板100中,由于在第一基板110上形成濾色器層128和黑底130,從而需要附加的淀積、光刻和蝕刻步驟以在第二基板150上形成對(duì)準(zhǔn)鍵。另外,由于在第一基板110上形成黑底130,從而需要附加的淀積、光刻和蝕刻步驟以在第二基板150上形成遮光圖案,遮光圖案防止液晶板的顯示區(qū)的邊緣漏光。因而在COT型LCD器件中,為在第二基板上形成對(duì)準(zhǔn)鍵和遮光圖案,需要附加的步驟,并且這些附加的步驟增加了制造成本和制造時(shí)間。
發(fā)明內(nèi)容
因而,本發(fā)明致力于一種薄膜晶體管上濾色器(COT)型液晶顯示(LCD)器件及其制造方法,其基本上避免了由于現(xiàn)有技術(shù)的局限和缺點(diǎn)所造成的一個(gè)或更多個(gè)問(wèn)題。
本發(fā)明的目的是提供一種液晶顯示器件及制造液晶顯示器件的方法,其因減少了制造工序的數(shù)目而使產(chǎn)量提高。
本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明中進(jìn)行闡述,一部分可以通過(guò)說(shuō)明書(shū)而明了,或者可以通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐而體驗(yàn)到。通過(guò)說(shuō)明書(shū)、權(quán)利要求書(shū)和附圖中具體指出的結(jié)構(gòu),可以實(shí)現(xiàn)或獲得本發(fā)明的這些和其它優(yōu)點(diǎn)。
為實(shí)現(xiàn)這些和其他的優(yōu)點(diǎn)并根據(jù)本發(fā)明的目的,如所具體實(shí)施和廣義描述的,一種薄膜晶體管上濾色器(COT)型液晶顯示(LCD)器件的液晶板包括第一基板和第二基板,它們相互面對(duì)并具有顯示區(qū)和非顯示區(qū),所述非顯示區(qū)位于顯示區(qū)的周邊;位于所述第一基板上的選通線(xiàn)和數(shù)據(jù)線(xiàn),所述選通線(xiàn)和數(shù)據(jù)線(xiàn)相互交叉以在顯示區(qū)中限定像素區(qū);薄膜晶體管,其與所述選通線(xiàn)和所述數(shù)據(jù)線(xiàn)相連;濾色器層,位于所述薄膜晶體管的上方;黑底,位于所述濾色器層上;位于所述濾色器層上的像素電極,其與薄膜晶體管相接觸;位于所述第二基板上的公共電極;位于所述第二基板的非顯示區(qū)中的第一對(duì)準(zhǔn)鍵;位于所述第一基板和第二基板之間、在顯示區(qū)和非顯示區(qū)之間的邊界處的密封劑;以及位于所述像素電極和公共電極之間的液晶層。
另一方面,一種制造薄膜晶體管上濾色器(COT)型液晶顯示(LCD)器件的液晶板的方法包括在具有顯示區(qū)和非顯示區(qū)的第一基板上形成選通線(xiàn)和數(shù)據(jù)線(xiàn),所述非顯示區(qū)位于所述顯示區(qū)的周邊,所述選通線(xiàn)和所述數(shù)據(jù)線(xiàn)相互交叉,以在所述顯示區(qū)中限定像素區(qū);形成與所述選通線(xiàn)和所述數(shù)據(jù)線(xiàn)相連的薄膜晶體管;在所述薄膜晶體管上方形成濾色器層;在所述濾色器層上形成黑底;在濾色器層上形成與所述薄膜晶體管相接觸的像素電極;在具有顯示區(qū)和非顯示區(qū)的第二基板上形成公共電極;在所述第二基板的非顯示區(qū)中形成第一對(duì)準(zhǔn)鍵;在所述第一基板和第二基板之間、顯示區(qū)和非顯示區(qū)之間的邊界處形成密封劑;將第一基板和第二基板接合,使得所述像素電極和所述公共電極彼此面對(duì);以及在所述像素電極和所述公共電極之間形成液晶層。
另一方面,一種薄膜晶體管上濾色器(COT)型液晶顯示(LCD)器件包括第一基板和第二基板,它們相互面對(duì)并具有顯示區(qū)和非顯示區(qū),所述非顯示區(qū)在所述顯示區(qū)的周邊;位于所述第一基板上的選通線(xiàn)和數(shù)據(jù)線(xiàn),所述選通線(xiàn)和數(shù)據(jù)線(xiàn)相互交叉,以在顯示區(qū)中限定像素區(qū);與所述選通線(xiàn)和所述數(shù)據(jù)線(xiàn)相連的薄膜晶體管;位于薄膜晶體管上方的濾色器層;位于所述濾色器層上的黑底;位于所述濾色器層上的像素電極,其與薄膜晶體管相接觸;位于所述第二基板上的公共電極;位于所述顯示區(qū)和所述非顯示區(qū)之間的邊界處的遮光圖案;位于所述顯示區(qū)中的構(gòu)圖間隔件;位于所述第一基板和第二基板之間、在顯示區(qū)和非顯示區(qū)之間的邊界處的密封劑;位于所述像素電極和公共電極之間的液晶層;以及,上蓋和下蓋,用于將所述第一基板和第二基板封閉于其間,其中,所述遮光圖案與所述上蓋的端部相對(duì)應(yīng)。
另一方面,一種制造薄膜晶體管上濾色器(COT)型液晶顯示(LCD)器件的方法包括在具有顯示區(qū)和非顯示區(qū)的第一基板上形成選通線(xiàn)和數(shù)據(jù)線(xiàn),所述非顯示區(qū)位于所述顯示區(qū)的周邊,所述選通線(xiàn)和所述數(shù)據(jù)線(xiàn)相互交叉,以在所述顯示區(qū)中限定像素區(qū);形成與所述選通線(xiàn)和所述數(shù)據(jù)線(xiàn)相連的薄膜晶體管;在所述薄膜晶體管的上方形成濾色器層;在所述濾色器層上形成黑底;在所述濾色器層上形成與所述薄膜晶體管相接觸的像素電極;在具有顯示區(qū)和非顯示區(qū)的第二基板上形成公共電極;在所述第二基板的非顯示區(qū)中形成第一對(duì)準(zhǔn)鍵;在所述第一基板和第二基板之間、顯示區(qū)和非顯示區(qū)之間的邊界處形成密封劑;將所述第一基板和第二基板接合,使得所述像素電極和所述公共電極彼此面對(duì);在所述像素電極和所述公共電極之間形成液晶層;去除所述第二基板的具有第一對(duì)準(zhǔn)鍵的部分;以及,形成封住所述第一基板和第二基板的上蓋和下蓋,使得所述遮光圖案與所述上蓋的端部相對(duì)應(yīng)。
應(yīng)該理解,前述的一般描述和隨后的詳細(xì)描述都是示例性和解釋性的,并且目的都是為了對(duì)權(quán)利要求所限定的本發(fā)明提供進(jìn)一步的解釋。
所包括的附圖用于深入理解本發(fā)明,其被合并在說(shuō)明書(shū)中,并構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分,該附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例并與說(shuō)明書(shū)一起用于解釋本發(fā)明的原理。
圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示板的分解立體圖;圖2是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的LCD器件的示意性剖視圖;圖3是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的COT型LCD的示意性剖視圖;圖4是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的COT型LCD器件的示意性剖視圖;圖5是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的COT型LCD器件的詳細(xì)剖視圖;圖6是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的COT型LCD器件的示意性剖視圖;圖7A到7C是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的COT型LCD器件的第二基板的制造工藝的示意性剖視圖;圖8是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的COT型LCD器件的第一基板的示意性平面圖;圖9是沿圖8的“VII-VII”線(xiàn)所截取的示意性剖視圖,其示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的COT型LCD器件的第一基板;圖10是沿圖8的“VIII-VIII”線(xiàn)所截取的示意性剖視圖,其示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的COT型LCD器件的第一基板;圖11是沿圖8的“IX-IX”線(xiàn)所截取的示意性剖視圖,其示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的COT型LCD器件的第一基板;圖12是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的COT型LCD器件的遮光圖案的示意性平面圖;圖13是示出了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的COT型LCD器件的示意性剖視圖;圖14是示出了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的COT型LCD器件的第二基板的示意性剖視圖;圖15A到15C是示出了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的COT型LCD的第二基板的制造工藝的示意性剖視圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例,其示例在附圖中示出。只要可能,使用類(lèi)似的標(biāo)號(hào)來(lái)指示相同或類(lèi)似的部件。
圖4是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的COT型LCD器件的示意性剖視圖。如圖4所示,COT型LCD器件的液晶板“LP”包括相互面對(duì)的第一基板200和第二基板250。在第一基板200上形成有包括濾色器層和TFT的陣列元件“AP”,并且在第一基板200的周邊部分中形成有第一對(duì)準(zhǔn)鍵202。第一對(duì)準(zhǔn)鍵202可以采用與陣列元件AP相同的材料來(lái)形成,并且與陣列元件AP位于同一層上。在第二基板250上依次形成有公共電極252和取向膜254。另外,在第二基板250的周邊部分中形成有第二對(duì)準(zhǔn)鍵256??梢允褂糜∷⒎ɑ驀娔▉?lái)形成取向膜254。
當(dāng)使用印刷法形成取向膜254時(shí),使用具有與取向膜254相對(duì)應(yīng)的預(yù)定圖案的印刷板,在第二基板250上印刷取向材料(如聚酰亞胺)。可在印刷板的周邊部分進(jìn)一步形成與第二對(duì)準(zhǔn)鍵256相對(duì)應(yīng)的對(duì)準(zhǔn)鍵圖案。因而,在第二基板250的周邊部分上同時(shí)形成了第二對(duì)準(zhǔn)鍵256與取向膜254。第二對(duì)準(zhǔn)鍵256可以由彩色樹(shù)脂形成(例如帶有顏料的樹(shù)脂),而不由取向材料形成。將彩色樹(shù)脂和取向材料涂在印刷板上,隨后將該彩色樹(shù)脂和取向材料印刷到第二基板250上。
當(dāng)使用噴墨法形成取向膜254時(shí),將取向材料從噴墨頭滴落在第二基板上。由于很容易控制噴墨頭的運(yùn)動(dòng),所以可以對(duì)噴墨頭進(jìn)行編程,以在第二基板250的周邊部分形成第二對(duì)準(zhǔn)鍵256。另外,可以使用激光標(biāo)記法來(lái)形成第二對(duì)準(zhǔn)鍵256。激光標(biāo)記法利用激光束融化基板以形成第二對(duì)準(zhǔn)鍵256。
圖5是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的COT型LCD器件的詳細(xì)剖視圖。如圖5所示,COT型LCD器件包括液晶板“LP”和圍繞液晶板“LP”的上蓋390。液晶板“LP”包括具有用于顯示圖像的顯示區(qū)“DA”和圍繞該顯示區(qū)“DA”的非顯示區(qū)“NDA”的第一基板300和第二基板350。根據(jù)LCD器件的分辨率和大小,顯示區(qū)“DA”包括多個(gè)像素區(qū)“P”。在第一基板300上形成有相互交叉以限定像素區(qū)“P”的選通線(xiàn)304和數(shù)據(jù)線(xiàn)(未示出)。包括柵極302、有源層320、源極322和漏極324的薄膜晶體管(TFT)“T”與選通線(xiàn)304和數(shù)據(jù)線(xiàn)相連。在選通線(xiàn)304的一端形成有選通焊盤(pán)306,并在數(shù)據(jù)線(xiàn)的一端形成有數(shù)據(jù)焊盤(pán)(未示出)。在TFT“T”上形成有鈍化層326。在具有TFT“T”的第一基板300上形成有包括紅色子濾色器328a、綠色子濾色器328b和藍(lán)子濾色器(未示出)的濾色器層328和黑底330。濾色器層328與像素區(qū)“P”對(duì)應(yīng),黑底330與TFT“T”對(duì)應(yīng)。在濾色器層328和黑底330上形成有平坦化層332。在平坦化層332上形成有與漏極324相接觸的透明像素電極334,并且在像素電極334上形成有由聚酰亞胺制成的第一取向膜336??梢栽诘谝换?00的周邊部分中,在與TFT“T”相同的層上由相同的材料制成第一對(duì)準(zhǔn)鍵308。
在第二基板350上形成有公共電極352,并且在公共電極352上形成有第二取向膜354。另外,在第二基板350的周邊部分形成有第二對(duì)準(zhǔn)鍵356??墒褂糜∷⒎ɑ驀娔▉?lái)形成第二取向膜354。
當(dāng)使用印刷法形成第二取向膜354時(shí),通過(guò)使用帶有與取向膜354相對(duì)應(yīng)的預(yù)定圖案的印刷板,在第二基板350上印刷取向材料(如聚酰亞胺)??稍谟∷宓闹苓叢糠诌M(jìn)一步形成與第二對(duì)準(zhǔn)鍵356相對(duì)應(yīng)的對(duì)準(zhǔn)鍵圖案。因而,在第二基板350上同時(shí)形成了第二對(duì)準(zhǔn)鍵356與取向膜354。第二對(duì)準(zhǔn)鍵356可以由彩色樹(shù)脂形成(如帶有顏料的樹(shù)脂),而不由取向材料形成。將彩色樹(shù)脂和取向材料涂在印刷板上,隨后將該彩色樹(shù)脂和取向材料印刷到第二基板350上。當(dāng)使用噴墨法形成取向膜354時(shí),將取向材料從噴墨頭滴落在第二基板上。由于很容易控制噴墨頭的運(yùn)動(dòng),因而可以對(duì)噴墨頭進(jìn)行編程以在第二基板350的周邊部分形成第二對(duì)準(zhǔn)鍵356。另外,可以使用激光標(biāo)記法形成第二對(duì)準(zhǔn)鍵356。激光標(biāo)記法利用激光束融化基板以形成第二對(duì)準(zhǔn)鍵356。
使用第一對(duì)準(zhǔn)鍵308和第二對(duì)準(zhǔn)鍵356來(lái)對(duì)準(zhǔn)第一基板300和第二基板350??墒褂秒姾神詈掀骷?CCD)攝像機(jī)來(lái)使第一對(duì)準(zhǔn)鍵308和第二對(duì)準(zhǔn)鍵356對(duì)準(zhǔn)。因而,減小了從密封劑380到取向膜336和354的預(yù)定距離,從而降低了制造成本。在將第一基板300和第二基板350接合以后,將第一基板300和第二基板350的具有第一對(duì)準(zhǔn)鍵308和第二對(duì)準(zhǔn)鍵356的部分切除,以露出選通焊盤(pán)306和數(shù)據(jù)焊盤(pán)。
以下對(duì)第一基板300的制造工藝進(jìn)行說(shuō)明。在第一基板300上形成選通線(xiàn)304和柵極302之后,在選通線(xiàn)304和柵極302上形成柵絕緣層“GI”。接著,在與柵極302對(duì)應(yīng)的柵絕緣層“GI”上形成有源層320和歐姆接觸層“OC”。有源層320可以包括本征非晶硅(a-Si:H),歐姆接觸層“OC”可以包括經(jīng)摻雜的非晶硅(n+a-Si:H或p+a-Si:H)。接著,在歐姆接觸層“OC”上形成相互間隔開(kāi)的源極322和漏極324,并在柵絕緣層“GI”上形成與源極322相接觸的數(shù)據(jù)線(xiàn)(未示出)。接著,在源極322和漏極324上形成鈍化層。鈍化層可以包括一種無(wú)機(jī)絕緣材料(如硅氮化物(SiNX)和二氧化硅(SiO2))。接著,在鈍化層上形成濾色器層328和黑底330。然后在濾色器層328和黑底330上形成平坦化層332。平坦化層332可以包括有機(jī)絕緣材料,例如苯并環(huán)丁烯(BCB)和丙烯酸樹(shù)脂。接著,在平坦化層332上形成了像素電極334之后,在像素電極334上形成第一取向膜336。然而,由于上蓋390不能完全遮住與密封劑380相鄰的部分的漏光,因而需要遮光圖案。
圖6是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的COT型LCD器件的剖視圖。如圖6所示,COT型LCD器件498包括液晶板“LP”和圍繞該液晶板“LP”的上蓋480。液晶板“LP”包括利用密封劑460接合的第一基板400和第二基板450,在第二基板450的外表面上形成有偏振膜470。液晶板“LP”具有用于顯示圖像的顯示區(qū)“DA”和圍繞顯示區(qū)的非顯示區(qū)“NDA”。根據(jù)LCD器件的大小和分辨率,顯示區(qū)“DA”具有多個(gè)像素區(qū)“P”。
在第一基板400上形成有相互交叉以限定像素區(qū)“P”的選通線(xiàn)404和數(shù)據(jù)線(xiàn)(未示出)。包括柵極402、有源層410、源極412和漏極414的薄膜晶體管(TFT)“T”與選通線(xiàn)404和數(shù)據(jù)線(xiàn)相連。在選通線(xiàn)404的一端形成有選通焊盤(pán)406,并且在數(shù)據(jù)線(xiàn)的一端形成有數(shù)據(jù)焊盤(pán)(未示出)。在TFT“T”上形成有鈍化層416。在具有TFT“T”的第一基板400上形成有包括紅色子濾色器418a、綠色子濾色器418b和藍(lán)子濾色器(未示出)的濾色器層418和黑底420。濾色器層418與像素區(qū)“P”相對(duì)應(yīng),黑底420與TFT“T”相對(duì)應(yīng)。在濾色器層418和黑底420上形成有平坦化層422。在平坦化層422上形成有與漏極414相接觸的透明像素電極424。雖然在圖6中未示出,但是可以在像素電極424上形成由聚酰亞胺制成的第一取向膜,并且可以在第一基板400的周邊部分中,在與TFT“T”相同的層上由相同的材料制成第一對(duì)準(zhǔn)鍵。
在第二基板450上形成有公共電極“CL”。另外,在公共電極“CL”上形成有第二對(duì)準(zhǔn)鍵452、遮光圖案454和構(gòu)圖間隔件456。在第二基板450的與第一對(duì)準(zhǔn)鍵(未示出)相對(duì)應(yīng)的周邊部分中形成有第二對(duì)準(zhǔn)鍵452??梢詫⒄诠鈭D案454形成為與上蓋480的周邊相對(duì)應(yīng),并且可以將構(gòu)圖間隔件456形成為與TFT“T”相對(duì)應(yīng)。第二對(duì)準(zhǔn)鍵452、遮光圖案454和構(gòu)圖間隔件456分別可以具有通過(guò)一個(gè)掩模工序形成的第一子層452a、454a、456a和第二子層452b、454b和456b。
圖7A至圖7C的示意圖示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的COT型LCD器件的第二基板的制造工藝。
在圖7A中,通過(guò)淀積氧化銦錫(ITO)和氧化銦鋅(IZO)中的一種,在具有顯示區(qū)“DA”和非顯示區(qū)“DNA”的第二基板450上形成了公共電極“CL”。在公共電極“CL”上形成不透明材料層“M”,并在不透明材料層“M”上形成有機(jī)材料層“O”。不透明材料層“M”可以包括遮光的不透明材料,例如鉻氧化物(CrOX),有機(jī)材料層“O”可以包括光敏透明有機(jī)材料。另外,光敏透明有機(jī)材料可以是正型或負(fù)型的。為了進(jìn)行說(shuō)明,在圖7A到7C使用了正型有機(jī)材料。此外,非顯示區(qū)“NDA”可以包括對(duì)準(zhǔn)鍵區(qū)“AK”和遮光圖案區(qū)“LSPA”,在后續(xù)步驟中分別在這兩個(gè)區(qū)域中形成第二對(duì)準(zhǔn)鍵和遮光圖案。將遮光圖案區(qū)“LSPA”限定為圍繞顯示區(qū)“DA”。在形成了有機(jī)材料層“O”之后,在有機(jī)材料層“O”上布置具有透光部分“TP”和遮光部分“BP”的掩模490。接著,通過(guò)掩模490使有機(jī)材料層“O”曝光,并隨后對(duì)曝光后的有機(jī)材料層“O”進(jìn)行顯影。
在圖7B中,在不透明材料層“M”上形成與掩模490的遮光部分“BP”相對(duì)應(yīng)的第一有機(jī)材料圖案452b、第二有機(jī)材料圖案454b和第三有機(jī)材料圖案456b。第一機(jī)材料圖案452b和第二有機(jī)材料圖案454b分別形成在對(duì)準(zhǔn)鍵區(qū)“AK”和遮光圖案區(qū)“LSPA”中。另外,第三有機(jī)材料圖案456b形成在顯示區(qū)“DA”中,并且用作間隔件來(lái)維持液晶板的均勻單元間隙(cell gap)。接著,使用第一有機(jī)材料圖案452b、第二有機(jī)材料圖案454b和第三有機(jī)材料圖案456b作為蝕刻掩模,對(duì)不透明材料層“M”進(jìn)行構(gòu)圖。
在圖7C中,在公共電極“CL”上形成第一不透明材料圖案452a、第二不透明材料圖案454a和第三不透明材料圖案456a。因此,在對(duì)準(zhǔn)鍵區(qū)“AK”中形成了具有第一不透明材料圖案452a和第一有機(jī)材料圖案452b的第二對(duì)準(zhǔn)鍵452,并且在遮光圖案區(qū)“LSPA”中形成了具有第二不透明材料圖案454a和第二有機(jī)材料圖案454b的第二遮光圖案454。另外,在顯示區(qū)“DA”中形成了具有第三不透明材料圖案456a和第三有機(jī)材料圖案456b的構(gòu)圖間隔件456??梢詫?gòu)圖間隔件456布置在顯示區(qū)“DA”的隨機(jī)位置上。結(jié)果,通過(guò)一個(gè)掩模工序在第二基板450上形成了第二對(duì)準(zhǔn)鍵452、遮光圖案454和構(gòu)圖間隔件456。
圖8示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的COT型LCD器件的第一基板的示意性平面圖。如圖8所示,在具有顯示區(qū)“DA”和非顯示區(qū)“NDA”的第一基板400上形成有相互交叉以限定像素區(qū)“P”的選通線(xiàn)404和數(shù)據(jù)線(xiàn)“DL”。在選通線(xiàn)404的一端形成有選通焊盤(pán)406,在數(shù)據(jù)線(xiàn)“DL”的一端形成有數(shù)據(jù)焊盤(pán)“DP”。包括柵極402、有源層410、源極412和漏極414的薄膜晶體管(TFT)“T”與選通線(xiàn)404和數(shù)據(jù)線(xiàn)“DL”相連。在像素區(qū)“P”中形成有包括紅色子濾色器418a、綠色子濾色器418b和藍(lán)子濾色器418c的濾色器層418,并且對(duì)應(yīng)于TFT“T”形成有黑底(未示出)。在濾色器層418上形成有與漏極414相接觸的透明像素電極424。另外,可以形成與選通線(xiàn)404的一部分交疊的島形電容器電極“CM”。電容器電極“CM”可以與像素電極424相連,從而電容器電極“CM”和選通線(xiàn)404的交疊部分構(gòu)成了存儲(chǔ)電容器“CST”。
圖9、圖10和圖11是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的COT型LCD器件的第一基板的示意性剖視圖。圖9是沿圖8的“VII-VII”線(xiàn)截取的,圖10是沿圖8的“VIII-VIII”線(xiàn)截取的,而圖11是沿圖8的“IX-IX”線(xiàn)截取的。
如圖9、圖10和圖11所示,在第一基板400上形成有選通線(xiàn)404、選通焊盤(pán)406和柵極402。選通焊盤(pán)406和柵極402與選通線(xiàn)404相連。在選通線(xiàn)404、選通焊盤(pán)406和柵極402上形成有柵絕緣層408。柵絕緣層408可以包括諸如硅氮化物(SiNX)和二氧化硅(SIO2)的無(wú)機(jī)絕緣材料。在與柵極402對(duì)應(yīng)的柵絕緣層408上依次形成有島形的有源層410和歐姆接觸層“OCL”。在歐姆接觸層“OCL”上形成有相互間隔開(kāi)的源極412和漏極414。與源極412和漏極414同時(shí)形成數(shù)據(jù)線(xiàn)“DL”(參見(jiàn)圖8)和與數(shù)據(jù)線(xiàn)“DL”(參見(jiàn)圖8)相連的數(shù)據(jù)焊盤(pán)“DP”。數(shù)據(jù)線(xiàn)“DL”(參見(jiàn)圖8)與源極412相連,并且與選通線(xiàn)404交叉以限定像素區(qū)“P”。源極412、漏極414和數(shù)據(jù)線(xiàn)“DL”(參見(jiàn)圖8)和數(shù)據(jù)焊盤(pán)“DP”可以包括導(dǎo)電金屬材料。柵極402、有源層210、歐姆接觸層“OCL”、源極412和漏極414構(gòu)成了薄膜晶體管(TFT)“T”。在TFT“T”上形成有由無(wú)機(jī)絕緣材料制成的鈍化層416。
在鈍化層416上形成有黑底420,以與TFT“T”、選通線(xiàn)404和數(shù)據(jù)線(xiàn)“DL”(參見(jiàn)圖8)相對(duì)應(yīng)。在高孔徑比結(jié)構(gòu)的LCD器件中,可以省略選通線(xiàn)404和數(shù)據(jù)線(xiàn)“DL”(參見(jiàn)圖8)上方的黑底420。在像素區(qū)“P”中形成有包括紅色子濾色器418a、綠色子濾色器418b和藍(lán)子濾色器418c(參見(jiàn)圖8)的濾色器層418。另外,在黑底420和濾色器層418上形成有由透明有機(jī)材料制成的平坦化層422。在平坦化層422上形成有與漏極414相接觸的透明像素電極424。
利用密封劑460(參見(jiàn)圖6)將圖8、圖9、圖10和圖11中的第一基板400和圖7A至圖7C中的第二基板450接合,以構(gòu)成液晶板“LP”(參見(jiàn)圖6)。在選通線(xiàn)404(參見(jiàn)圖6)與選通焊盤(pán)406(參見(jiàn)圖6)之間、以及在數(shù)據(jù)線(xiàn)“DL”(參見(jiàn)圖8)和數(shù)據(jù)焊盤(pán)“DP”(參見(jiàn)圖8)之間形成有密封劑460(參見(jiàn)圖6)。使用第一對(duì)準(zhǔn)鍵(未示出)和第二對(duì)準(zhǔn)鍵452(參見(jiàn)圖6),將第一基板400和第二基板450(參見(jiàn)圖6)相互對(duì)準(zhǔn)。例如,可以將第一基板400和第二基板450(參見(jiàn)圖6)以不完全對(duì)準(zhǔn)的狀態(tài)放到一起,隨后可以使用第一對(duì)準(zhǔn)鍵(未示出)和第二對(duì)準(zhǔn)鍵452(參見(jiàn)圖6)來(lái)微調(diào)第一基板400和第二基板450(參見(jiàn)圖6)的對(duì)準(zhǔn)狀態(tài)。隨后,可以在完全對(duì)準(zhǔn)的狀態(tài)下接合第一基板400和第二基板450(參見(jiàn)圖6)。在將第一基板400和第二基板450(參見(jiàn)圖6)接合之后,可以將第一基板400和第二基板450(參見(jiàn)圖6)的具有第一對(duì)準(zhǔn)鍵(未示出)和第二對(duì)準(zhǔn)鍵452(參見(jiàn)圖6)的部分切除,以露出選通焊盤(pán)406(參見(jiàn)圖6)和數(shù)據(jù)焊盤(pán)“DP”(參見(jiàn)圖8)。
當(dāng)移動(dòng)第一基板400和第二基板450(參見(jiàn)圖6),以微調(diào)這兩個(gè)基板的對(duì)準(zhǔn)狀態(tài)時(shí),遮光圖案454的第二有機(jī)材料圖案454b可以與頂層(例如第一基板400的平坦化層422(參見(jiàn)圖6))相接觸。結(jié)果,由于第二有機(jī)材料圖案454b和頂層之間的摩擦,將很難移動(dòng)第一基板400和第二基板450(圖6)。為了解決這一問(wèn)題,下文示出了遮光圖案454的一種示例性結(jié)構(gòu)。
圖12是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的COT型LCD器件的遮光圖案的示意性平面圖。如圖12所示,在第二基板(未示出)上形成有多個(gè)選通線(xiàn)404。在相鄰選通線(xiàn)404之間形成遮光圖案454,以減少遮光圖案454和頂層(未示出)之間的接觸面積。由于選通線(xiàn)404也遮光,因此,在圖10中可以將光完全遮蔽。
圖13是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的COT型LCD器件的示意性剖視圖。如圖13所示,COT型LCD器件598包括液晶板“LP”和圍繞液晶板“LP”的上蓋580。液晶板“LP”包括利用密封劑560而接合的第二基板500和550,并且在第二基板550的外表面上形成有偏振膜570。液晶面板“LP”具有用于顯示圖像的顯示區(qū)“DA”和圍繞該顯示區(qū)“DA”的非顯示區(qū)“NDA”。根據(jù)LCD的大小和分辨率,顯示區(qū)“DA”包括多個(gè)像素區(qū)“P”。
在第一基板500上形成有相互交叉以限定像素區(qū)“P”的選通線(xiàn)504和數(shù)據(jù)線(xiàn)(未示出)。包括柵極502、有源層510、源極512和漏極514的薄膜晶體管(TFT)“T”與選通線(xiàn)404和數(shù)據(jù)線(xiàn)相連。在選通線(xiàn)504的一端形成有選通焊盤(pán)506,并且在數(shù)據(jù)線(xiàn)的一端形成有數(shù)據(jù)焊盤(pán)(未示出)。在TFT“T”上形成有鈍化層516。在具有TFT“T”的第一基板500上形成有包括紅色子濾色器518a、綠色子濾色器518b和藍(lán)子濾色器(未示出)的濾色器層518和黑底520。濾色器層518與像素區(qū)“P”相對(duì)應(yīng),黑底520與TFT“T”相對(duì)應(yīng)。在濾色器層518和黑底520上形成有平坦化層522。在平坦化層522上形成有與漏極514相接觸的透明像素電極524。雖然圖13中未示出,但是可以在像素電極524上形成由聚酰亞胺制成的第一取向膜,并且可以在第一基板500的周邊部分中,在與TFT“T”相同的層上由相同的材料制成第一對(duì)準(zhǔn)鍵。
在第二基板550上形成有公共電極“CL”。另外,在公共電極“CL”上形成有第二對(duì)準(zhǔn)鍵552、遮光圖案554以及構(gòu)圖間隔件556??梢詫⒌诙?duì)準(zhǔn)鍵552形成在第二基板550的與第一基板500的第一對(duì)準(zhǔn)鍵(未示出)相對(duì)應(yīng)的周邊部分中??梢詫⒄诠鈭D案554形成為與上蓋580的周邊和密封劑560相對(duì)應(yīng)。附加或另選地,可以將構(gòu)圖間隔件556形成為與TFT“T”相對(duì)應(yīng)。對(duì)準(zhǔn)鍵552、遮光圖案554和構(gòu)圖間隔件556中分別可具有通過(guò)一個(gè)掩模工序形成的第一子層552a、554a和556a以及第二子層552b、554b和556b。第一子層552a、554a和556a可以包括不透明金屬材料,而第二子層552b、554b和556b可以包括透明有機(jī)材料。
由于遮光圖案554延伸出密封劑560之外,并且將密封劑560形成在遮光圖案554上,因而提高了上蓋580的余量,并且降低了密封劑560的高度。另外,即使圖13中未示出,但是也可以在相鄰的選通線(xiàn)504之間和相鄰的數(shù)據(jù)線(xiàn)之間形成遮光圖案554,以減小遮光圖案554與第一基板500的頂層之間的接觸面積。由于選通線(xiàn)504和數(shù)據(jù)線(xiàn)也遮光,因而在液晶板“LP”的周邊部分可以將光完全遮蔽。
圖14是根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的COT型LCD器件的第二基板的示意性剖視圖。如圖14所示,在具有用于顯示圖像的顯示區(qū)“DA”和圍繞該顯示區(qū)“DA”的非顯示區(qū)“NDA”的第二基板650上形成有公共電極“CL”。另外,在公共電極“CL”上形成有第二對(duì)準(zhǔn)鍵652、遮光圖案654和構(gòu)圖間隔件656。將第二對(duì)準(zhǔn)鍵652和遮光圖案654形成在非顯示區(qū)“NDA”中,而將構(gòu)圖間隔件656形成在顯示區(qū)“DA”中。第二對(duì)準(zhǔn)鍵652、遮光圖案654和構(gòu)圖間隔件656中分別可以具有通過(guò)一個(gè)掩模工序形成的第一子層652a、654a、656a和第二子層652b、654b和656b。第一子層652a、654a和656a可以包括不透明材料,而第二子層652b、654b和656b可以包括透明有機(jī)材料。
通過(guò)使用具有半透光部分的掩模形成第二對(duì)準(zhǔn)鍵652、遮光圖案654以及構(gòu)圖間隔件656。因而,由于構(gòu)圖間隔件656的第二子層656b比遮光圖案654的第二子層654b厚,所以構(gòu)圖間隔件656的高度可以高于遮光圖案654。結(jié)果,即使在移動(dòng)液晶板的第一基板和第二基板以微調(diào)其對(duì)準(zhǔn)狀態(tài)時(shí),遮光圖案654也不會(huì)與第一基板的頂層相接觸。因此,防止了由于遮光圖案654的第二子層654b和第一基板的頂層之間的摩擦而引起的對(duì)準(zhǔn)錯(cuò)誤。
圖15A至15B是根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的COT型LCD的第二基板的示意性剖視圖。如圖15A所示,在具有用于顯示圖像的顯示區(qū)“DA”和圍繞該顯示區(qū)“DA”的非顯示區(qū)“NDA”的第二基板650上形成有公共電極“CL”。公共電極“CL”可以包括一種透明導(dǎo)電材料(例如氧化銦錫(ITO)和氧化銦鋅(IZO))。接著,在公共電極“CL”上依次形成不透明材料層“M”和有機(jī)材料層“O”。不透明材料層“M”可以包括遮光的不透明材料(如鉻氧化物(CrOx)),有機(jī)材料層“O”可以包括光敏透明有機(jī)材料。另外,光敏透明有機(jī)材料可以為正型或負(fù)型。為了便于說(shuō)明,在圖15A至15C中使用了正型有機(jī)材料。
非顯示區(qū)“NDA”可以包括對(duì)準(zhǔn)鍵區(qū)“AK”和遮光圖案區(qū)“LSPA”,在后續(xù)步驟中分別在這兩個(gè)區(qū)域中形成第二對(duì)準(zhǔn)鍵和遮光圖案。將遮光區(qū)“LSPA”限定為包圍顯示區(qū)“DA”。在形成了有機(jī)材料層“O”之后,在有機(jī)材料“O”的上方布置具有透光部分“TP”、與遮光圖案區(qū)“LSPA”相對(duì)應(yīng)的半透光部分“HTP”以及遮光部分“BP”的掩模690。半透光部分“HTP”具有比透光部分“TP”低、比遮光部分“BP”高的透光率。另外,半透光部分“HTP”可由網(wǎng)點(diǎn)膜(half-tone film)或狹縫形成。接著通過(guò)掩模690使有機(jī)材料層“O”曝光,并隨后對(duì)曝光后的有機(jī)材料層“O”進(jìn)行顯影。
在圖15B中,在不透明材料層“M”上形成第一有機(jī)材料圖案652b、第二有機(jī)材料圖案654b和第三有機(jī)材料圖案656b。第二機(jī)材料圖案654b和第三有機(jī)材料圖案656b分別對(duì)應(yīng)于掩模690(參見(jiàn)圖15A)的半透光部分“HTP”和遮光部分“BP”。雖然遮光部分“BP”對(duì)應(yīng)于圖15A中的第一有機(jī)圖案652b,但是在另一實(shí)施例中,半透光部分“HTP”也可對(duì)應(yīng)于第一有機(jī)圖案652b。因而,第二有機(jī)材料圖案654b的高度比第三有機(jī)材料圖案656b低。將第一有機(jī)材料圖案652b和第二有機(jī)材料圖案654b分別形成在對(duì)準(zhǔn)鍵區(qū)“AK”和遮光圖案區(qū)“LSPA”中。另外,將第三有機(jī)材料圖案656b形成在顯示區(qū)“DA”中,并且用作間隔件以維持均勻的液晶板單元間隙。接著,使用第一有機(jī)材料圖案652b、第二有機(jī)材料圖案654b和第三有機(jī)材料圖案656b作為蝕刻掩模,對(duì)不透明材料層“M”進(jìn)行構(gòu)圖。
在圖15C中,在公共電極“CL”上形成第一不透明材料圖案652a、第二不透明材料圖案654a和第三不透明材料圖案656a。因此,在對(duì)準(zhǔn)鍵區(qū)“AK”中形成了具有第一不透明材料圖案652a和第一有機(jī)材料圖案652b的第二對(duì)準(zhǔn)鍵652,并且在遮光圖案區(qū)“LSPA”中形成了具有第二不透明材料圖案654a和第二有機(jī)材料圖案654b的遮光圖案654。另外,在顯示區(qū)“DA”中形成了具有第三不透明材料圖案656a和第三有機(jī)材料圖案656b的構(gòu)圖間隔件656??梢詫?gòu)圖間隔件656布置在顯示區(qū)“DA”的隨機(jī)位置上。結(jié)果,通過(guò)一個(gè)掩模工序在第二基板650上形成了第二對(duì)準(zhǔn)鍵652、遮光圖案654和比遮光圖案654高的構(gòu)圖間隔件656。
在根據(jù)本發(fā)明的COT型LCD器件中,由于減小了密封劑和取向膜之間的距離,所以減少了無(wú)效空間,并且降低了制造成本。另外,由于通過(guò)一個(gè)掩模工序來(lái)形成對(duì)準(zhǔn)鍵、遮光圖案和構(gòu)圖間隔件,所以簡(jiǎn)化了制造工藝并提高了產(chǎn)量。此外,由于在相鄰的數(shù)據(jù)線(xiàn)和相鄰的選通線(xiàn)之間形成遮光圖案,因此減小了第一基板的頂層和第二基板的有機(jī)材料層之間的接觸面積,從而避免了因摩擦而產(chǎn)生的對(duì)準(zhǔn)錯(cuò)誤。此外,通過(guò)將遮光圖案延伸到密封劑,上蓋可以有足夠的制造余量。因此,通過(guò)使用具有半透光部分的掩模將遮光圖案形成為使其高度比構(gòu)圖間隔件低。因而,進(jìn)一步降低了第一基板的頂層和第二基板的有機(jī)材料層之間的接觸面積,從而防止了因摩擦產(chǎn)生的對(duì)準(zhǔn)錯(cuò)誤。
對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員,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)明進(jìn)行多種改進(jìn)和變化。因此,如果這些改進(jìn)和變化落在所附權(quán)利要求及其等同物的范圍內(nèi),則本發(fā)明涵蓋這些改進(jìn)和變化。
本申請(qǐng)要求2003年12月1日提交的韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)No.2003-0086271和2003年12月1日提交的韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)No.2003-0086272的優(yōu)先權(quán),通過(guò)引用將其引入本文中,如同在本文中闡明一樣。
權(quán)利要求
1.一種薄膜晶體管上濾色器型液晶顯示器件的液晶板,所述液晶板包括第一基板和第二基板,它們相互面對(duì)并且具有顯示區(qū)和非顯示區(qū),所述非顯示區(qū)位于所述顯示區(qū)的周邊;位于所述第一基板上的選通線(xiàn)和數(shù)據(jù)線(xiàn),所述選通線(xiàn)和數(shù)據(jù)線(xiàn)相互交叉以在顯示區(qū)中限定像素區(qū);與所述選通線(xiàn)和所述數(shù)據(jù)線(xiàn)相連的薄膜晶體管;位于所述薄膜晶體管上方的濾色器層;位于所述濾色器層上的黑底;位于所述濾色器層上并且與所述薄膜晶體管相接觸的像素電極;位于所述第二基板上的公共電極;位于所述第二基板的所述非顯示區(qū)中的第一對(duì)準(zhǔn)鍵;在所述顯示區(qū)和所述非顯示區(qū)之間的邊界處介于所述第一基板和所述第二基板之間的密封劑;以及介于所述像素電極和所述公共電極之間的液晶層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶板,還包括位于所述像素電極上的第一取向膜和位于所述公共電極上的第二取向膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶板,其中所述第一對(duì)準(zhǔn)鍵采用與所述第二取向膜相同的材料制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶板,其中所述第一取向膜和所述第二取向膜與所述密封劑間隔開(kāi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶板,其中所述第一對(duì)準(zhǔn)鍵為帶有顏料的樹(shù)脂。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶板,其中所述第一對(duì)準(zhǔn)鍵為形成在所述第二基板中的圖案。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶板,還包括位于所述第一基板上并且與所述第一對(duì)準(zhǔn)鍵相對(duì)應(yīng)的第二對(duì)準(zhǔn)鍵。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶板,其中所述第二對(duì)準(zhǔn)鍵采用與所述選通線(xiàn)和所述數(shù)據(jù)線(xiàn)中的至少一個(gè)相同的材料形成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶板,其中所述黑底與所述薄膜晶體管相對(duì)應(yīng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶板,其中所述濾色器層包括與像素區(qū)相對(duì)應(yīng)的紅色子濾色器、綠色子濾色器和藍(lán)色子濾色器。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶板,其中所述薄膜晶體管包括柵極、有源層、源極和漏極。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶板,其中所述像素電極和所述公共電極包含氧化銦錫和氧化銦鋅中的一種。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶板,還包括位于所述顯示區(qū)中的構(gòu)圖間隔件,以及位于所述顯示區(qū)和所述非顯示區(qū)之間的邊界處的遮光圖案。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的液晶板,其中所述第一對(duì)準(zhǔn)鍵、所述遮光圖案和所述構(gòu)圖間隔件中的每一個(gè)包括由不透明材料制成的第一子層和位于所述第一子層上的由有機(jī)材料制成的第二子層。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的液晶板,其中,所述用于第一子層的有機(jī)材料是光敏的。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的液晶板,其中,所述遮光圖案與所述密封劑交疊。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的液晶板,其中,所述遮光圖案被形成在相鄰的選通線(xiàn)之間和相鄰的數(shù)據(jù)線(xiàn)之間。
18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的液晶板,其中,所述遮光圖案的高度低于所述構(gòu)圖間隔件的高度。
19.一種制造薄膜晶體管上濾色器型液晶顯示器件的液晶板的方法,包括以下步驟在具有顯示區(qū)和非顯示區(qū)的第一基板上形成選通線(xiàn)和數(shù)據(jù)線(xiàn),所述非顯示區(qū)位于所述顯示區(qū)的周邊,所述選通線(xiàn)和所述數(shù)據(jù)線(xiàn)相互交叉以在所述顯示區(qū)中限定像素區(qū);形成與所述選通線(xiàn)和所述數(shù)據(jù)線(xiàn)相連的薄膜晶體管;在所述薄膜晶體管上方形成濾色器層;在所述濾色器層上形成黑底;在所述濾色器層上形成與所述薄膜晶體管相接觸的像素電極;在具有顯示區(qū)和非顯示區(qū)的第二基板上形成公共電極;在所述第二基板的所述非顯示區(qū)中形成第一對(duì)準(zhǔn)鍵;在所述第一基板和所述第二基板之間、所述顯示區(qū)和所述非顯示區(qū)之間的邊界處形成密封劑;接合所述第一基板和所述第二基板,使得所述像素電極與所述公共電極相互面對(duì);以及在所述像素電極和所述公共電極之間形成液晶層。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,還包括在所述像素電極上形成第一取向膜并且在所述公共電極上形成第二取向膜。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其中與所述第二取向膜同時(shí)地形成所述第一對(duì)準(zhǔn)鍵。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其中使用印刷法和噴墨法中的一種形成所述第一對(duì)準(zhǔn)鍵。
23.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其中通過(guò)局部熔化所述第二基板的位于所述非顯示區(qū)的表面來(lái)形成所述第一對(duì)準(zhǔn)鍵。
24.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,還包括在第一基板上與所述第一對(duì)準(zhǔn)鍵相對(duì)應(yīng)地形成第二對(duì)準(zhǔn)鍵。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法,其中與所述選通線(xiàn)和數(shù)據(jù)線(xiàn)同時(shí)地形成所述第二對(duì)準(zhǔn)鍵。
26.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,還包括以下步驟在所述顯示區(qū)和所述非顯示區(qū)之間的邊界處形成遮光圖案;以及在所述顯示區(qū)中形成構(gòu)圖間隔件,同時(shí)形成所述第一對(duì)準(zhǔn)鍵。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法,其中形成所述第一對(duì)準(zhǔn)鍵、所述遮光圖案和所述構(gòu)圖間隔件的步驟包括以下步驟在具有所述公共電極的所述第二基板上形成不透明材料層;在所述不透明材料層上形成光敏有機(jī)材料層;通過(guò)具有透光部分和遮光部分的掩模,對(duì)所述光敏有機(jī)材料層進(jìn)行曝光;對(duì)所述光敏有機(jī)材料層進(jìn)行顯影,以形成第一有機(jī)材料圖案、第二有機(jī)材料圖案和第三有機(jī)材料圖案;以及使用所述第一有機(jī)材料圖案、第二有機(jī)材料圖案和第三有機(jī)材料圖案作為蝕刻掩模,對(duì)所述不透明材料層進(jìn)行構(gòu)圖,以形成第一不透明材料圖案、第二不透明材料圖案和第三不透明材料圖案,其中,所述第一不透明材料圖案和所述第一有機(jī)材料圖案構(gòu)成了所述第一對(duì)準(zhǔn)鍵,所述第二不透明材料圖案和所述第二有機(jī)材料圖案構(gòu)成了所述遮光圖案,而所述第三不透明材料圖案和所述第三有機(jī)材料圖案構(gòu)成了所述構(gòu)圖間隔件。
28.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法,其中形成所述第一對(duì)準(zhǔn)鍵、所述遮光圖案和所述構(gòu)圖間隔件的步驟包括以下步驟在具有所述公共電極的所述第二基板上形成不透明材料層;在所述不透明材料層上形成光敏有機(jī)材料層;通過(guò)具有透光部分、半透光部分和遮光部分的掩模,對(duì)所述光敏有機(jī)材料層進(jìn)行曝光;對(duì)所述光敏有機(jī)材料層進(jìn)行顯影,以形成第一有機(jī)材料圖案、第二有機(jī)材料圖案和第三有機(jī)材料圖案,所述第二有機(jī)材料圖案和第三有機(jī)材料圖案分別對(duì)應(yīng)于所述半透光部分和遮光部分;以及使用所述第一有機(jī)材料圖案、第二有機(jī)材料圖案和第三有機(jī)材料圖案作為蝕刻掩模,對(duì)所述不透明材料層進(jìn)行構(gòu)圖,以形成第一不透明材料圖案、第二不透明材料圖案和第三不透明材料圖案,其中,所述第一不透明材料圖案和所述第一有機(jī)材料圖案構(gòu)成了所述第一對(duì)準(zhǔn)鍵,所述第二不透明材料圖案和所述第二有機(jī)材料圖案構(gòu)成了所述遮光圖案,而所述第三不透明材料圖案和所述第三有機(jī)材料圖案構(gòu)成了所述構(gòu)圖間隔件。
29.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法,其中所述遮光圖案與所述密封劑交疊。
30.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法,其中,所述遮光圖案被形成在相鄰的選通線(xiàn)之間和相鄰的數(shù)據(jù)線(xiàn)之間。
31.一種薄膜晶體管上濾色器型液晶顯示器件,包括第一基板和第二基板,它們相互面對(duì)并具有顯示區(qū)和非顯示區(qū),所述非顯示區(qū)位于所述顯示區(qū)的周邊;位于所述第一基板上的選通線(xiàn)和數(shù)據(jù)線(xiàn),所述選通線(xiàn)和所述數(shù)據(jù)線(xiàn)相互交叉以在所述顯示區(qū)中限定像素區(qū);與所述選通線(xiàn)和所述數(shù)據(jù)線(xiàn)相連的薄膜晶體管;位于所述薄膜晶體管上方的濾色器層;位于所述濾色器層上的黑底;位于所述濾色器層上并且與所述薄膜晶體管相接觸的像素電極;位于所述第二基板上的公共電極;位于所述顯示區(qū)和所述非顯示區(qū)之間的邊界處的遮光圖案;位于所述顯示區(qū)中的構(gòu)圖間隔件;在所述第一基板和所述第二基板之間位于所述顯示區(qū)和所述非顯示區(qū)之間的邊界處的密封劑;介于所述像素電極和所述公共電極之間的液晶層;以及封住所述第一基板和所述第二基板的上蓋和下蓋,其中,所述遮光圖案與所述上蓋的端部相對(duì)應(yīng)。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的器件,其中所述遮光圖案和所述構(gòu)圖間隔件中的每一個(gè)包括由不透明材料制成的第一子層和位于所述第一子層上的由有機(jī)材料制成的第二子層。
33.根據(jù)權(quán)利要求31所述的器件,其中所述遮光圖案與所述密封劑交疊。
34.根據(jù)權(quán)利要求31所述的器件,其中所述的遮光圖案形成在相鄰的選通線(xiàn)和相鄰的數(shù)據(jù)線(xiàn)之間。
35.根據(jù)權(quán)利要求31所述的器件,其中所述遮光圖案的高度低于所述構(gòu)圖間隔件的高度。
36.一種制造薄膜晶體管上濾色器型液晶顯示器件的方法,包括以下步驟在具有顯示區(qū)和非顯示區(qū)的第一基板上形成選通線(xiàn)和數(shù)據(jù)線(xiàn),所述非顯示區(qū)位于所述顯示區(qū)的周邊,所述選通線(xiàn)和所述數(shù)據(jù)線(xiàn)相互交叉以在所述顯示區(qū)中限定像素區(qū);形成與所述選通線(xiàn)和所述數(shù)據(jù)線(xiàn)相連的薄膜晶體管;在所述薄膜晶體管的上方形成濾色器層;在所述濾色器層上形成黑底;在所述濾色器層上形成與所述薄膜晶體管相接觸的像素電極;在具有顯示區(qū)和非顯示區(qū)的所述第二基板上形成公共電極;在所述第二基板的所述非顯示區(qū)中形成第一對(duì)準(zhǔn)鍵;在所述第一基板和所述第二基板之間、所述顯示區(qū)和所述非顯示區(qū)之間的邊界處形成密封劑;接合所述第一基板和所述第二基板,使得所述像素電極和所述公共電極相互面對(duì);在所述像素電極和所述公共電極之間形成液晶層;去除所述第二基板的具有所述第一對(duì)準(zhǔn)鍵的部分;以及形成封住所述第一基板和第二基板的上蓋和下蓋,使得所述遮光圖案與所述上蓋的端部相對(duì)應(yīng)。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的方法,還包括在形成所述第一對(duì)準(zhǔn)鍵的同時(shí)在邊界處形成遮光圖案,并且在所述顯示區(qū)中形成構(gòu)圖間隔件。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的方法,其中形成所述第一對(duì)準(zhǔn)鍵、所述遮光圖案和所述構(gòu)圖間隔件的步驟包括以下步驟在具有所述公共電極的所述第二基板上形成不透明材料層;在所述不透明材料層上形成光敏有機(jī)材料層;通過(guò)具有透光部分和遮光部分的掩模,對(duì)所述光敏有機(jī)材料層進(jìn)行曝光;對(duì)所述光敏有機(jī)材料層進(jìn)行顯影,以形成第一有機(jī)材料圖案、第二有機(jī)材料圖案和第三有機(jī)材料圖案;以及使用所述第一有機(jī)材料圖案、第二有機(jī)材料圖案和第三有機(jī)材料圖案作為蝕刻掩模,對(duì)所述不透明材料層進(jìn)行構(gòu)圖,以形成第一不透明材料圖案、第二不透明材料圖案和第三不透明材料圖案,其中,所述第一不透明材料圖案和所述第一有機(jī)材料圖案構(gòu)成了所述第一對(duì)準(zhǔn)鍵,所述第二不透明材料圖案和所述第二有機(jī)材料圖案構(gòu)成了所述遮光圖案,而所述第三不透明材料圖案和所述第三有機(jī)材料圖案構(gòu)成了所述構(gòu)圖間隔件。
39.根據(jù)權(quán)利要求37所述的方法,其中形成所述第一對(duì)準(zhǔn)鍵、所述遮光圖案和所述構(gòu)圖間隔件的步驟包括以下步驟在具有所述公共電極的所述第二基板上形成不透明材料層;在所述不透明材料層上形成光敏有機(jī)材料層;通過(guò)具有透光部分、半透光部分和遮光部分的掩模,對(duì)所述光敏有機(jī)材料層進(jìn)行曝光;對(duì)所述光敏有機(jī)材料層進(jìn)行顯影,以形成第一有機(jī)材料圖案、第二有機(jī)材料圖案和第三有機(jī)材料圖案,所述第二有機(jī)材料圖案和所述第三有機(jī)材料圖案分別對(duì)應(yīng)于所述半透光部分和所述遮光部分;以及使用所述第一有機(jī)材料圖案、第二有機(jī)材料圖案和第三有機(jī)材料圖案作為蝕刻掩模,對(duì)所述不透明材料層進(jìn)行構(gòu)圖,以形成第一不透明材料圖案、第二不透明材料圖案和第三不透明材料圖案,其中,所述第一不透明材料圖案和所述第一有機(jī)材料圖案構(gòu)成了所述第一對(duì)準(zhǔn)鍵,所述第二不透明材料圖案和所述第二有機(jī)材料圖案構(gòu)成了所述遮光圖案,而所述第三不透明材料圖案和所述第三有機(jī)材料圖案構(gòu)成了所述構(gòu)圖間隔件。
全文摘要
一種薄膜晶體管上濾色器(COT)型液晶顯示(LCD)器件的液晶板,包括第一基板和第二基板,它們相互面對(duì)并具有顯示區(qū)和非顯示區(qū),所述非顯示區(qū)位于所述顯示區(qū)的周邊;位于所述第一基板上的選通線(xiàn)和數(shù)據(jù)線(xiàn),所述選通線(xiàn)和數(shù)據(jù)線(xiàn)相互交叉以在顯示區(qū)中限定像素區(qū);與所述選通線(xiàn)和所述數(shù)據(jù)線(xiàn)相連的薄膜晶體管;位于所述薄膜晶體管上方的濾色器層;位于所述濾色器層上的黑底;位于所述濾色器層上的與所述薄膜晶體管相接觸的像素電極;位于所述第二基板上的公共電極;位于所述第二基板上的非顯示區(qū)中的第一對(duì)準(zhǔn)鍵;在所述第一基板和所述第二基板之間位于所述顯示區(qū)和所述非顯示區(qū)之間的邊界處的密封劑;以及介于所述像素電極和公共電極之間的液晶層。
文檔編號(hào)H01L29/66GK1624548SQ20041009672
公開(kāi)日2005年6月8日 申請(qǐng)日期2004年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月1日
發(fā)明者金雄權(quán), 金東國(guó) 申請(qǐng)人:Lg.菲利浦Lcd株式會(huì)社