專利名稱:板內(nèi)切換模式液晶顯示器件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種板內(nèi)切換(IPS)模式液晶顯示(LCD)器件,具體涉及一種將公共電極和像素電極形成為雙層透明電極和不透明電極的IPS模式LCD器件及其制造方法。
背景技術(shù):
近來,隨著對信息顯示器的興趣和對使用便攜(移動)信息介質(zhì)的需求增加,正積極進行對能夠替代現(xiàn)有顯示器件CRT的輕便薄膜型平板顯示器(FPD)的研究及其商業(yè)化。
在FPD中,具體地說,用于通過使用液晶的光學(xué)各向異性顯示圖像的器件LCD展現(xiàn)出良好的分辨率、色彩顯示和圖像質(zhì)量,使其被積極應(yīng)用于筆記本電腦、臺式監(jiān)視器等。
扭曲向列(TN)模式是通常使用于LCD器件的一種驅(qū)動方法,其中沿與基板垂直的方向驅(qū)動向列相液晶分子。然而,TN模式LCD的缺點在于其視角非常狹窄,大約為90°。這是由于液晶分子的折射各向異性引起的。也就是說,當(dāng)一電壓施加到液晶顯示面板時,與基板水平排列的液晶分子與該基板幾乎垂直排列。
因此,提出了一種IPS模式,其通過在基板的水平方向上驅(qū)動液晶分子將視角擴大170°以上,現(xiàn)對此進行詳細描述。
圖1是示出現(xiàn)有技術(shù)的IPS模式LCD部分陣列基板的平面圖。通常,在LCD中,N條柵線和M條數(shù)據(jù)線彼此相交而形成N×M個像素,但為了解釋簡便,在圖1中僅示出了一個像素。
如圖1所示,限定像素區(qū)域的柵線16和數(shù)據(jù)線17分別垂直和水平地設(shè)置在透明玻璃基板10上,并且在所述柵線16和數(shù)據(jù)線17的交叉處形成薄膜晶體管(TFT)20(開關(guān)器件)。
該TFT20包括連接到柵線16的柵極21,連接到數(shù)據(jù)線17的源極22和連接到像素電極線18L的漏極23。TFT20還包括用于使柵極21與源/漏極22和23絕緣的絕緣膜以及一有源層,所述有源層是利用施加在柵極21上的柵電壓在源極22和漏極23之間形成一導(dǎo)電溝道的溝道層(未示出)。在像素區(qū)域內(nèi),沿數(shù)據(jù)線17的縱向交替設(shè)置用于產(chǎn)生水平電場的公共電極8和像素電極18。
此時,所述像素電極18通過第一接觸孔40A與連接到所述漏極23的像素電極線18L電連接,并且所述公共電極8通過第二接觸孔40B與平行于柵線16設(shè)置的公共電極線8L電連接。
由例如氧化銦錫(ITO)的透明導(dǎo)電材料制成的公共電極8和像素電極18形成在同一平面上。
具有像素電極和公共電極都形成為透明電極的2ITO結(jié)構(gòu)的板內(nèi)模式LCD,其優(yōu)點在于因為將像素區(qū)域(圖像顯示區(qū)域)中的電極形成為透明電極,而增加了孔徑比,并且由于兩種類型的電極形成在同一平面上,且電極間的間隔均勻,從而提供了良好的響應(yīng)速度和殘留圖像。
然而,具有2ITO結(jié)構(gòu)的板內(nèi)模式LCD存在一個問題,即因為電極由透明材料制成,所以其在常黑模式中不能顯示完全的黑,因而屏幕的對比度差。
在制造液晶顯示面板中,隨面板變大,電極的阻抗增加,從而反過來影響圖像質(zhì)量。鑒于此,改變LCD現(xiàn)有設(shè)計的結(jié)構(gòu)不能解決上述阻抗問題。具體地說,透明電極的阻抗產(chǎn)生一個大的問題。如果將電極制造得厚以便降低電極的阻抗,那么液晶分子由于電極厚度而產(chǎn)生的階梯表現(xiàn)異常,從而使圖像質(zhì)量變差,例如,由于漏光。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的一個目的在于提供一種通過將公共電極和像素電極形成為透明電極和不透明電極的雙層,能夠減少阻抗并提高屏幕對比度的板內(nèi)切換(IPS)模式液晶顯示器(LCD)及其制造方法。
為了按照本發(fā)明的意圖實現(xiàn)上述目的和其他優(yōu)點,以下要具體和廣泛地說明,所提供的一種IPS模式LCD包括彼此相對的第一和第二基板、垂直和水平設(shè)置在第一基板上并限定多個像素區(qū)域的多條柵線和數(shù)據(jù)線、交替設(shè)置在像素區(qū)域內(nèi)以產(chǎn)生水平電場的至少一個公共電極和一個像素電極、至少一個具有多層結(jié)構(gòu)的公共電極和像素電極中的至少一個和形成在第一與第二基板之間的液晶層。
為了實現(xiàn)上述和其他目的,按照本發(fā)明的一個方面,所提供的一種IPS模式LCD的制造方法制備第一和第二基板;在所述第一基板上形成柵極和柵線;在所述第一基板上形成第一絕緣膜;在所述第一基板上預(yù)定區(qū)域內(nèi)形成有源層;在所述有源層上形成源極/漏極并形成與所述柵線交叉以限定像素區(qū)域的數(shù)據(jù)線;在所述第一基板上形成第二絕緣膜;在所述第二絕緣層上形成至少一個公共電極和至少一個像素電極以形成水平電場,其中至少一個公共電極和像素電極中的至少一個具有多層結(jié)構(gòu);在所述第一基板上形成第三絕緣膜;以及粘接所述第一和第二基板。
本發(fā)明的上述和其他目的、特點、方面和優(yōu)點,結(jié)合以下附圖的詳細說明將變得更加清楚。
所包括用于提供對本發(fā)明進一步的理解并包含在內(nèi)構(gòu)成本說明書一部分的附圖示出了本發(fā)明的各個實施例,并連同文字說明一起用于解釋本發(fā)明的原理。在附圖中圖1所示為傳統(tǒng)IPS模式LCD部分陣列基板的平面圖;圖2所示為按照本發(fā)明第一實施例的IPS模式LCD部分陣列基板的平面圖;圖3所示為沿圖2所示的LCD中的IIa-IIa′線的截面圖;圖4A和圖4B所示為按照電極結(jié)構(gòu)的透射特性圖;圖5A至圖5D所示為按照本發(fā)明制造工序的沿圖2中IIa-IIa′線的順序截面圖;圖6A至圖6E所示為按照本發(fā)明制造工序的沿圖2中IIb-IIb′線的順序截面圖;圖7A所示為按照本發(fā)明第二實施例的IPS模式LCD部分陣列基板的平面圖;
圖7B所示為沿圖7A所示的陣列基板的VII-VII′線的截面圖;以及圖8所示為按照本發(fā)明第三實施例的IPS模式LCD部分陣列基板的平面圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在將描述按照本發(fā)明優(yōu)選實施例的IPS模式LCD及其制造方法。
圖2是示出按照本發(fā)明第一實施例的IPS模式LCD部分陣列基板的平面圖。在LCD中,N條柵線和M條數(shù)據(jù)線交叉形成N×M個像素,但為了解釋簡便和清楚,在圖2中僅示出了一個像素。
如圖2所示,垂直和水平地設(shè)置柵線116和數(shù)據(jù)線117以在透明玻璃基板110上形成像素區(qū)域。在柵線116和數(shù)據(jù)線117的交叉處形成薄膜晶體管(TFT)120(開關(guān)器件)。所述TFT120包括連接到柵線116的柵極121、連接到數(shù)據(jù)線117的源極122和連接到像素電極線118L的漏極123。所述TFT120還包括用于使柵極121與源/漏極122和123絕緣的絕緣膜以及有源層,所述有源層是利用施加在柵極121上的柵電壓在源極和漏極122和123之間形成導(dǎo)電溝道的有源層(溝道層)。
在像素區(qū)域中,交替設(shè)置用于產(chǎn)生水平電場的雙層公共電極108A和108B與雙層像素電極118A和118B。
特別地,所述像素電極118A和118B通過第一接觸孔140A與連接到漏極123的像素電極線118L電連接,并且所述公共電極108A和108B通過第二接觸孔140B與平行于柵線116設(shè)置的公共電極線108L電連接。
示出公共電極108A和108B及像素電極118A和118B以形成由導(dǎo)電材料制成的雙層。但本發(fā)明并不限于此,并且所述公共電極108A和108B與像素電極118A和118B可以設(shè)置為由導(dǎo)電材料制成的三(或更多)層,或公共電極108A和108B與像素電極118A和118B中僅有一個設(shè)置為由導(dǎo)電材料制成的雙層(或三層或更多層)。
形成所述公共電極108A和108B與像素電極118A和118B的至少一種導(dǎo)電材料可以是不透明材料,并且至少一種導(dǎo)電材料可以是透明導(dǎo)電材料,例如氧化銦錫,其甚至當(dāng)表面暴露時也不容易氧化。另外,雙(或更多)層的至少一種導(dǎo)電材料可以是具有一定阻抗的導(dǎo)電材料,該一定阻抗足夠低以用作像素電極或公共電極。
示出了所述雙層具有這樣一種結(jié)構(gòu),其中透明電極用作設(shè)置在下邊的第一公共電極108A和第一像素電極118A,并且不透明電極用作形成在其上邊的第二公共電極108B和第二像素電極118B。如圖3所示,所述不透明電極108B和118B的寬度可以比透明電極108A和118B的寬度相對窄,但本發(fā)明并不局限于此。
通過下文中的LCD部分,將詳細地描述形成為雙層的公共電極108A和108B與像素電極118A和118B。圖3是沿圖2所示的LCD的IIa-IIa′線的截面圖,其示出了圖2所示的陣列基板和對應(yīng)于該陣列基板的濾色片基板。
如圖所示,LCD包括濾色片基板105、陣列基板110和形成在所述濾色片基板105與陣列基板110之間的液晶層150。
具有用于形成色彩的R、G和B子濾色片的濾色片107和用于分隔所述子濾色片并阻擋光到達液晶層150的黑矩陣106形成在所述濾色片基板105上。
另外,在所述陣列基板110的整個表面上形成第一絕緣膜115A,并在第一絕緣膜115A上對應(yīng)于濾色片基板105的黑矩陣106的位置形成數(shù)據(jù)線117。
在包括所述數(shù)據(jù)線117的第一絕緣膜115A上形成第二絕緣膜115B,并且形成雙層的公共電極108A和108B與像素電極118A和118B交替設(shè)置在第二絕緣膜115B上的圖像顯示區(qū)域內(nèi)。在包括公共電極108A和108B與像素電極118A和118B的基板110的整個表面上形成第三絕緣膜115C。
所述公共電極108A和108B與像素電極118A和118B分別設(shè)置為包含由透明導(dǎo)電材料制成的第一電極108A或118A(下電極)與由不透明導(dǎo)電材料制成的第二電極108B或118B(上電極)的雙層。所述第二電極108B和118B比第一電極108A和118A設(shè)置得相對更窄,以便在屏幕的對比度和亮度方面具有優(yōu)勢。將參照圖4A和圖4B在下文對此進行詳細描述。
圖4A和圖4B是示出按照電極結(jié)構(gòu)的透射特性和黑模式中黑度與白度的圖。
在圖4A所示的圖中,實線表示按照現(xiàn)有技術(shù)具有如上所述2ITO結(jié)構(gòu)的IPS模式LCD的透射特性,并且虛線表示具有2-金屬結(jié)構(gòu)的IPS模式LCD的透射特性,其中按照現(xiàn)有技術(shù),像素電極和公共電極都由不透明材料制成。
如圖所示,在所述2ITO結(jié)構(gòu)中,無論公共電極8和像素電極18處于什么位置,整個區(qū)域都不能顯示完全黑度;但在2-金屬結(jié)構(gòu)中,由于電極8和18是不透明的,在電極8和18的位置產(chǎn)生完全黑度。
在2-金屬結(jié)構(gòu)中,光不能透過形成電極8和18的區(qū)域,所以該區(qū)域中的白度為0。但在2ITO結(jié)構(gòu)中,有一定量的光透過該區(qū)域,顯示出所示的透射特性。因此,按照黑度和白度的透射特性,2ITO結(jié)構(gòu)在亮度方面比2-金屬結(jié)構(gòu)優(yōu)越。
同時,屏幕的對比度是一種標(biāo)記(barometer),其確定在屏幕上能夠多清晰地顯示圖像,并且亮度差越大顯示圖像就越清晰。對比度定義為通過將白度值除以在面板前表面中心處黑狀態(tài)中的亮度而獲得的值。
黑狀態(tài)中的亮度比白狀態(tài)中的值小,所以對比度的值主要受黑度影響。因此,在對比度方面,2ITO結(jié)構(gòu)與2-金屬結(jié)構(gòu)相比是不利的。
在圖4A中,寬度WD表示透明電極的區(qū)域,其主要影響2ITO結(jié)構(gòu)中白度的增加,并且注意到,比寬度WD寬的透明電極區(qū)域(即,透明電極的中心區(qū)域)不影響亮度的增加。
圖4B是示出具有按照本發(fā)明的雙層電極結(jié)構(gòu)的IPS模式LCD的透射特性的圖。
如圖所示,在形成不透明電極108B和118B(與不透明電極108B和118B的寬度(WN)一樣寬)的區(qū)域中的黑度透射率為0,并且除寬度(WN)以外,其中的白度與2-金屬結(jié)構(gòu)中的白度具有相同的形式。
換句話說,按照本發(fā)明的雙層電極結(jié)構(gòu),其中透明電極108A和118A和不透明電極108B和118B形成為雙層的,具有2ITO結(jié)構(gòu)的亮度的優(yōu)點和2-金屬結(jié)構(gòu)的屏幕對比度的優(yōu)點。具體地說,不透明電極108B和118B形成以具有比透明電極108A和118A更小的寬度(WN)。這是因為2ITO結(jié)構(gòu)的優(yōu)點影響從透明電極108A和118A的邊緣至一定寬度(即,WT)的區(qū)域,所以在中心部分形成用于提高屏幕對比度的不透明電極108B和118B。
在雙層電極結(jié)構(gòu)中,公共電極和像素電極分別形成為透明電極和不透明電極的雙層,從而利用具有2ITO結(jié)構(gòu)的IPS模式LCD的優(yōu)點提高屏幕對比度和亮度。
另外,由于增加了不透明電極,可以防止2ITO結(jié)構(gòu)中可能產(chǎn)生的吸盤瑕疵(chuck stain)缺陷。當(dāng)光反射在金屬材料吸盤部分時產(chǎn)生所述吸盤瑕疵,所述吸盤部分用于在對透明電極構(gòu)圖的光刻膠膜曝光工序中固定基板。
此外,由于增加了阻抗比2ITO結(jié)構(gòu)的阻抗相對更低的不透明電極,所以電極部分阻抗減少。因此,減少了電極部分的厚度,并由此防止了由于階梯所引起的圖像質(zhì)量缺陷。
現(xiàn)在將參照圖5A至圖5D和圖6A至圖6E詳細描述按照本發(fā)明的具有雙層結(jié)構(gòu)的IPS模式LCD的制造工藝。
圖5A至圖5D是沿圖2所示的IIa-IIa′線的順序截面圖,其示出了構(gòu)造由透明導(dǎo)電材料制成的下電極與不透明導(dǎo)電材料制成的上電極的雙層的制造工序。圖6A至圖6E是沿圖2所示的IIb-IIb′線的順序截面圖,其示出了按照本發(fā)明的TFT的制造工序。
首先,如圖5A所示,在由例如玻璃的透明絕緣材料制成的基板110上形成第一絕緣膜115A。在這種情況下,所述第一絕緣膜115A為柵絕緣膜,并如圖6A所示,在基板110上形成柵極121之后,在包括所述柵極121的基板110的整個表面上形成第一絕緣薄膜115A。
其次,如圖6B所示,非晶硅薄膜和n+非晶硅薄膜依次沉積在具有其上形成第一絕緣膜115A的基板110的整個表面上,并隨后通過使用光刻工序?qū)ζ溥M行構(gòu)圖以在元件區(qū)域內(nèi)形成有源圖形124。此時,構(gòu)圖的n+非晶硅形成歐姆接觸層125。
如圖6C所示,導(dǎo)電金屬材料在基板110的整個表面上沉積,并隨后通過使用光刻工藝對其進行構(gòu)圖以在元件區(qū)域內(nèi)形成源極122和漏極123。
此后,通過使用源極/漏極122和123作為掩模去除歐姆接觸層125以暴露部分有源圖形124。此時,延伸部分源極122以形成數(shù)據(jù)線117,并將部分漏極123延伸至像素區(qū)域以形成像素電極線118L。
其次,如圖6D所示,在基板110的整個表面上沉積第二絕緣膜115B,并隨后通過光刻工序去除部分第二絕緣膜115B以形成暴露出部分像素電極線118L的第一接觸孔140A。
如圖6D所示,在元件區(qū)域內(nèi)形成TFT之后,為了形成用于產(chǎn)生水平電場的雙層電極,如圖5B所示,在包括第二絕緣膜115B的基板的整個表面上依次形成第一導(dǎo)電金屬層130A和第二導(dǎo)電金屬層130B。
在本發(fā)明的一優(yōu)選實施例中,所述第一導(dǎo)電金屬層130A由透明導(dǎo)電金屬,例如氧化銦錫、氧化銦鋅(IZO)或氧化銦錫鋅(ITZO)等制成,并且第二導(dǎo)電金屬層130B是由鉬(Mo)、鋁(Al)、釹鋁合金(AlNd)、銅(Cu)、鉻(Cr)、鎢(W)、鈦(Ti)或其合金構(gòu)成的、或由具有一種或多種上述元素的多層形成的不透明導(dǎo)電材料制成。但本發(fā)明并不限于此,并且所述第一導(dǎo)電金屬層130A和第二導(dǎo)電金屬層130B可以根據(jù)需要改變。
隨后,如圖5C和圖6E所示,對第二導(dǎo)電金屬層130B和第一導(dǎo)電金屬層130A進行構(gòu)圖,以形成交替設(shè)置在像素區(qū)域內(nèi)的公共電極108A和108B與像素電極118A和118B。
公共電極108A和108B與像素電極118A和118B分別設(shè)置為由導(dǎo)電材料構(gòu)成的雙層。第一公共電極108A和第一像素電極118A設(shè)置為雙層的下層,并且第二公共電極108B和第二像素電極118B形成為雙層的上層。
如上所述,第一公共電極108A和第一像素電極118A由透明導(dǎo)電材料制成,并且第二公共電極108B和第二像素電極118B由不透明導(dǎo)電材料制成。第二電極108B和118B的寬度(WN)設(shè)置為比第一電極108A和118A的寬度相對窄,以提高屏幕的對比度和亮度。即,對不透明第二電極108B和118B進行構(gòu)圖,以使其具有比透明第一電極108A和118A的寬度(WT)相對更窄的寬度(WN)。
換句話說,不透明第二電極108B和118B的寬度(WN)比透明第一電極108A和118A的寬度(WT)窄,并且第一電極108A和118A與第二電極108B和118B之間的寬度(WD)影響透明電極,即,第一電極108A和118A的白度的增加。
考慮到總厚度的阻抗,雙層的公共電極108A和108B與像素電極118A和118B可以形成得盡可能的薄。在這種情況下,透明第一電極108A和118A可以具有100□2000的厚度,并且不透明第二電極108B和118B可以具有100□3000的厚度,以遮擋透明電極108A和118A中心區(qū)域內(nèi)的非正常光。
同時,像素電極118A和118B的一端通過第一接觸孔140A電連接到像素電極線118L,以接收像素電壓,并且公共電極108A和108B的一端通過第二接觸孔140B電連接到公共電極線108L,以接收公共電極。
此后,如圖5D所示,在包括公共電極108A和108B與像素電極118A和118B的基板110的整個表面上形成第三絕緣膜115C(平整膜)。
在本發(fā)明的一優(yōu)選實施例中,公共電極和像素電極分別設(shè)置為透明電極和不透明電極的雙層。但在另一實施例中,只要不透明電極的寬度比透明電極的寬度窄,公共電極和像素電極可以設(shè)置為三(或更多)層。另外,公共電極和像素電極中只有一個設(shè)置為雙層或三(或更多)層。
由導(dǎo)電材料制成并設(shè)置為雙(或更多)層的公共電極和像素電極,在同一工序中疊置并構(gòu)圖,從而在電極之間形成均勻間隔,以提高圖像質(zhì)量。
在本發(fā)明的一優(yōu)選實施例中,透明電極用作第一電極(下電極),并且不透明電極用作第二電極(下電極)。但本發(fā)明并不限于此,所述不透明電極可以用作下電極,并且透明電極可以用作上電極,這將在下文中詳細描述。
圖7A所示為按照本發(fā)明第二實施例的IPC模式LCD部分陣列基板的平面圖,并且圖7B是沿圖7A所示的陣列基板的VII-VII′線的截面圖。
本發(fā)明第二實施例的陣列基板,除公共電極和像素電極的結(jié)構(gòu)外,具有與第一實施例相同的構(gòu)造。因此,省略或簡化相同構(gòu)造的說明,并將僅描述公共電極和像素電極。
如圖7A所示,在透明玻璃基板210上垂直和水平地形成限定像素區(qū)域的柵線216和數(shù)據(jù)線217,并在所述柵線216和數(shù)據(jù)線217的交叉處形成TFT220。
設(shè)置為雙層的公共電極208A和208B與像素電極218A和218B交替設(shè)置,以在像素區(qū)域內(nèi)的水平電場。所述像素電極218A和218B通過第一接觸孔240A與連接有漏極223的像素電極線218L電連接,并且公共電極208A和208B通過第二接觸孔240B與平行于柵線216設(shè)置的公共電極線208L電連接。
公共電極208A和208B與像素電極218A和218B可以具有這樣一種的雙層結(jié)構(gòu),其中不透明電極用于設(shè)置在其下邊的第一公共電極208A和第一像素電極218A,并且透明電極用于第二公共電極208B和第二像素電極218B。在這個方面,不透明電極208A和218A在寬度上可以比透明電極208B和218B的寬度窄。
以下,通過陣列基板部分詳細地描述具有雙層結(jié)構(gòu)的公共電極208A和208B與像素電極218A和218B。
如圖7B所示,在陣列基板210的整個表面上形成第一絕緣膜215A,并且在該第一絕緣膜215A上形成數(shù)據(jù)線217。
在包括數(shù)據(jù)線217的第一絕緣膜215A上形成第二絕緣膜215B,并且雙層結(jié)構(gòu)的公共電極208A和208B與像素電極218A和218B被交替形成在第二絕緣膜215B的圖像顯示區(qū)域內(nèi)。
在公共電極208A和208B與像素電極218A和218B上形成第三絕緣膜215C。
公共電極208A和208B與像素電極218A和218B分別形成為包括由不透明導(dǎo)電材料制成的第一電極208A或218A(下電極)和由透明導(dǎo)電材料制成的第二電極208B或218B(上電極)的雙層。第一電極208A和218A(底部電極)的寬度比第二電極208B或218B(頂部電極)的寬度窄,以便與本發(fā)明第一實施例的構(gòu)造具有相同效果。
在本發(fā)明的另一實施例中,公共電極和像素電極可以具有Z形狀,以下將對此進行描述。
圖8是示出按照本發(fā)明第三實施例的IPC模式LCD部分陣列基板的平面圖。
如圖所示,分別形成為雙層的公共電極308A和308B與像素電極318A和318B交替地設(shè)置,以便在像素區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生水平電場。
透明電極用作設(shè)置在雙層下邊的第一公共電極308A和第一像素電極318A,并且不透明電極用作設(shè)置在雙層上邊的第二公共電極308B和第二像素電極318B。不透明電極308B和318B的寬度形成得比透明電極308A和318A的窄,從而形成雙層結(jié)構(gòu)。
公共電極308A和308B與像素電極318A和318B分別具有Z形狀(或人字形結(jié)構(gòu))。由于有了公共電極308A和308B與像素電極318A和318B的Z形狀,設(shè)置在一個像素的液晶不是按一個方向排列,而是按相互不同的方向排列,從而產(chǎn)生多疇。
即,由于這種多疇結(jié)構(gòu)可以抵消因液晶的雙折射特性引起的非正常光,并可以使色偏現(xiàn)象(color shift phenomenon)最小化。在這種情況下,Z字形像素電極/公共電極結(jié)構(gòu)中彎曲部分的角度可以與液晶取向方向呈大約1□30°。
雖然圖8示出了圖2所示的器件的雙層結(jié)構(gòu)的Z字形圖形,但Z字形圖形可以應(yīng)用于任何像素電極/公共電極的雙層或多層結(jié)構(gòu),例如圖7A所示的雙層結(jié)構(gòu)。
如上所述,本發(fā)明的IPS模式LCD具有許多優(yōu)點。
首先,例如,因為公共電極和像素電極形成為透明電極和不透明電極的雙層,可以提高屏幕對比度和亮度以提高圖像質(zhì)量。
其次,通過額外形成不透明電極,可以防止2ITO結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生的吸盤瑕疵,并因而提高了圖像質(zhì)量。
第三,由于公共電極和像素電極具有低阻抗,所以電極的厚度變薄,因此,由于減少了電極的階梯,可以防止例如漏光的圖像質(zhì)量退化。
因為本發(fā)明在不脫離本發(fā)明的精神或基本特性的情況下可以以幾種形式實施,所以應(yīng)當(dāng)理解,上述實施例不受前述說明任何細節(jié)所限制,除非另外指定,其更應(yīng)當(dāng)廣泛地認為處于所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),因此本發(fā)明應(yīng)該覆蓋屬于本發(fā)明權(quán)利要求書及其等同物范圍內(nèi)的變形和改進。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示器(LCD)包括彼此相對的第一和第二基板;設(shè)置在所述第一基板上并限定多個像素區(qū)域的多條柵線和數(shù)據(jù)線;交替設(shè)置在所述像素區(qū)域內(nèi)以產(chǎn)生水平電場的至少一公共電極和一像素電極,其中所述的至少公共電極和像素電極中的至少一個具有多層結(jié)構(gòu);以及位于所述第一和第二基板之間的液晶層。
2.按照權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述多層結(jié)構(gòu)是雙層結(jié)構(gòu)。
3.按照權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述多層結(jié)構(gòu)包括用作下層的透明電極和用作上層的不透明電極。
4.按照權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述多層結(jié)構(gòu)包括用作下層的不透明電極和用作上層的透明電極。
5.按照權(quán)利要求3所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述不透明電極的寬度比所述透明電極的寬度窄。
6.按權(quán)利要求4所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述不透明電極的寬度比所述透明電極的寬度窄。
7.按照權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述多層結(jié)構(gòu)為Z字形狀。
8.按照權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件,其特征在于,還進一步包括通過第一接觸孔與對應(yīng)的像素電極電連接的像素電極線。
9.按照權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件,其特征在于,還進一步包括公共電極線,其沿對應(yīng)于柵線的方向設(shè)置并通過第二接觸孔與對應(yīng)的公共電極電連接。
10.按照權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述液晶顯示器件是板內(nèi)切換(IPS)模式液晶顯示器件。
11.一種液晶顯示器(LCD)的制造方法,所述方法包括制備第一和第二基板;在所述第一基板上形成柵極和柵線;在所述第一基板上形成第一絕緣膜;在所述第一基板的預(yù)定區(qū)域內(nèi)形成有源層;在所述有源層上形成源極/漏極并形成與所述柵線交叉以限定像素區(qū)域的數(shù)據(jù)線;在所述第一基板上形成第二絕緣膜;在所述第二絕緣層上形成至少一個公共電極和至少一個像素電極以形成水平電場,其中所述的至少一個公共電極和像素電極中的至少一個具有多層結(jié)構(gòu);在所述第一基板上形成第三絕緣膜;以及粘接所述第一和第二基板。
12.按照權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,形成至少一個公共電極和像素電極的步驟包括在所述第二絕緣膜上形成第一和第二導(dǎo)電金屬層;通過光刻工藝選擇性地刻蝕第二導(dǎo)電金屬層,以形成分別具有第一寬度的第一公共電極圖形和第一像素電極圖形;以及選擇性地刻蝕第一導(dǎo)電金屬層,以形成分別具有第二寬度的第二公共電極圖形和第二像素電極圖形。
13.按照權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,在第一導(dǎo)電金屬層由透明導(dǎo)電材料制成并且第二導(dǎo)電金屬層由不透明導(dǎo)電材料制成的情況下,所述第二公共電極圖形和第二像素電極圖形具有比第一公共電極圖形和第一像素電極圖形寬的寬度。
14.按照權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,在第一導(dǎo)電金屬層由不透明導(dǎo)電材料制成并且第二導(dǎo)電金屬層由透明導(dǎo)電材料制成的情況下,所述第二公共電極圖形和第二像素電極圖形具有比第一公共電極圖形和第一像素電極圖形窄的寬度。
15.按照權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,所述透明導(dǎo)電金屬包括氧化銦錫、氧化銦鋅(IZO)或氧化銦錫鋅(ITZO),并且不透明導(dǎo)電材料包括鉬(Mo)、鋁(Al)、釹鋁合金(AlNd)、銅(Cu)、鉻(Cr)、鎢(W)、鈦(Ti)或其合金。
16.按照權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,所述透明導(dǎo)電金屬包括氧化銦錫、氧化銦鋅(IZO)或氧化銦錫鋅(ITZO),并且不透明導(dǎo)電材料包括鉬(Mo)、鋁(Al)、釹鋁合金(AlNd)、銅(Cu)、鉻(Cr)、鎢(W)、鈦(Ti)或其合金。
17.一種液晶顯示器(LCD)的形成方法,所述方法包括形成彼此相對的第一和第二基板;形成設(shè)置在所述第一基板上并限定多個像素區(qū)域的多條柵線和數(shù)據(jù)線;形成交替設(shè)置在所述像素區(qū)域內(nèi)以產(chǎn)生水平電場的至少一個公共電極和一個像素電極,其中所述的至少一個公共電極和像素電極中的至少一個具有多層結(jié)構(gòu);以及在所述第一和第二基板之間形成液晶層。
18.按照權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,所述多層結(jié)構(gòu)包括用作下層的透明電極和用作上層的不透明電極。
19.按照權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,所述多層結(jié)構(gòu)包括用作下層的不透明電極和用作上層的透明電極。
20.按照權(quán)利要求18所述的方法,其特征在于,所述不透明電極的寬度比所述透明電極的寬度窄。
21.按照權(quán)利要求19所述的方法,其特征在于,所述不透明電極的寬度比所述透明電極的寬度窄。
22.按照權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,所述多層結(jié)構(gòu)具有Z字形狀。
23.按照權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,所述液晶顯示器件是板內(nèi)切換(IPS)模式液晶顯示器件。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種IPS(板內(nèi)切換)模式LCD(液晶顯示器),該器件包括彼此相對的第一和第二基板;設(shè)置在第一基板上并限定多個像素區(qū)域的多條柵線和數(shù)據(jù)線;交替設(shè)置在像素區(qū)域內(nèi)以產(chǎn)生水平電場的至少一個公共電極和一個像素電極,其中至少一個公共電極和像素電極中的至少一個具有多層結(jié)構(gòu);以及形成在所述第一與第二基板之間的液晶層。
文檔編號G02F1/13GK1667477SQ200510000119
公開日2005年9月14日 申請日期2005年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月11日
發(fā)明者安智煐 申請人:Lg.菲利浦Lcd株式會社