專(zhuān)利名稱(chēng)：顯示面板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種顯示面板及其制造方法。具體的說(shuō)，本發(fā)明涉及一種減 少了制造成本的顯示面板和該顯示面板的制造方法。
背景技術(shù)：
通常，液晶顯示器包括陣列基板、面向陣列基板的濾色器基板以及插置 在陣列基板和濾色器基板之間的液晶層。
陣列基板包括多個(gè)像素，從而通過(guò)其顯示圖像。每一個(gè)像素包括柵線(xiàn)、 數(shù)據(jù)線(xiàn)、薄膜晶體管、存儲(chǔ)線(xiàn)和像素電極。柵線(xiàn)和數(shù)據(jù)線(xiàn)分別接收柵信號(hào)和 數(shù)據(jù)信號(hào)，并分別與薄膜晶體管的柵電極和源電極耦合。像素電極與薄膜晶 體管的漏電極耦合。
濾色器基板包括濾色器層和公共電極。濾色器層包括紅、綠和藍(lán)濾色器。 公共電極設(shè)置在濾色器層上并且面向像素電極，且液晶層插置在公共電極和 像素電極之間。
陣列基板可通過(guò)使用五次掩模的工藝或使用四次掩模的工藝制造。在五 次掩模工藝中，使用與晶體管的源電極和漏電極圖案化所使用的掩模不同的 掩模，使薄膜晶體管的有源層和歐姆接觸層圖案化。然而，在四次掩模工藝 中，僅僅使用一個(gè)掩模對(duì)薄膜晶體管的有源層、歐姆接觸層以及源電極和漏 電極順序圖案化。因此，四次掩模工藝比五次掩模工藝簡(jiǎn)單。
通過(guò)使用四次掩模的工藝完成的陣列基板包括存儲(chǔ)電容器，該存儲(chǔ)電 容器由存儲(chǔ)電極、像素電極和插置在存儲(chǔ)電極和像素電極之間的作為電容器 電介質(zhì)的絕緣層限定。為增加存儲(chǔ)電容器的電容量，絕緣層可以向存儲(chǔ)電極 部分地凹入。然而，當(dāng)絕鄉(xiāng)彖層凹入時(shí)，填充在絕桑彖層凹入部分中的液晶的量 增力口。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了 一種具有均勻的盒間隙和低制造成本的顯示面板。
本發(fā)明也提供了一種適合制造上面的顯示面板的方法。
發(fā)明的其他特征將在隨后的說(shuō)明中列出，和部分地從說(shuō)明中是顯而易見(jiàn) 地，或者可以從發(fā)明的實(shí)踐中認(rèn)識(shí)到。
本發(fā)明公開(kāi)了一種顯示面板，該顯示面板包括陣列基板、面向陣列基板 的對(duì)向基板和插置在陣列基板和對(duì)向基板之間的液晶。該陣列基板包括具有 多個(gè)像素區(qū)域的第一底基板、存儲(chǔ)電極、絕緣層和像素電極。該存儲(chǔ)電極設(shè) 置在第一底基板的每個(gè)像素區(qū)域中。絕緣層覆蓋該存儲(chǔ)電極，并具有位于該 存儲(chǔ)電極正上方的凹入部分。像素電極設(shè)置在絕緣層上并面向存儲(chǔ)電極。該 對(duì)向基板包括面向第 一底基板的第二底基板和凸起部分。該凸起部分設(shè)置在 第二底基板上相應(yīng)于存儲(chǔ)電極的位置，且它朝第一底基板凸起。
本發(fā)明還公開(kāi)了一種制造顯示面板的方法。根據(jù)該方法，在第一底基板 的像素區(qū)域中形成柵電極和存儲(chǔ)電極，并且絕緣層形成在第 一底基板上以覆 蓋柵電極和存儲(chǔ)電極。有源圖案、歐姆接觸圖案、源電極和漏電極形成在柵 絕緣層上。該源電極和該漏電極具有和該歐姆接觸圖案相同的形狀。形成絕 緣層來(lái)覆蓋源電極和漏電極，和該絕緣層包括位于存儲(chǔ)電極正上方的凹入部 分。像素電極形成在絕緣層上。凸起部分形成在第二底基板上。第一底基板 和第二底基板耦合在一起，以使該第一底基板面向該第二底基板，且凸起部 分向存儲(chǔ)電極凸起。液晶層形成在第 一底基板和第二底基板之間。
可以理解，以上總體il明和以下詳細(xì)說(shuō)明都是示例性和解釋性的，目的 在于提供對(duì)所要求保護(hù)發(fā)明的進(jìn)一步解釋。


附圖被包括以提供本發(fā)明進(jìn)一 步的理解，并被引入此說(shuō)明書(shū)作為此說(shuō)明 書(shū)的一部分，用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例，并與描述一起來(lái)解釋本發(fā)明的原理。
圖1是表示根據(jù)本發(fā)明一示范性實(shí)施例的顯示面板的平面圖2是沿圖1中的線(xiàn)i-r和n-ir的橫截面圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明另一示范性實(shí)施例中顯示面板的存儲(chǔ)電極區(qū)域的 橫截面圖4是顯示根據(jù)本發(fā)明另一示范性實(shí)施例中顯示面板的存儲(chǔ)電極區(qū)域的 橫截面圖5是顯示根據(jù)本發(fā)明另一示范性實(shí)施例中顯示面板的存儲(chǔ)電極區(qū)域的橫截面圖6是顯示根據(jù)本發(fā)明另一示范性實(shí)施例中顯示面板的存儲(chǔ)電極區(qū)域的
圖7是顯示根據(jù)本發(fā)明另一示范性實(shí)施例中顯示面板的平面圖； 圖8A、 8B、 8C、 8D、 8E、 8F、 8G、 8H、 81、 8J和8K是顯示才艮據(jù)本 發(fā)明一示范性實(shí)施例如圖2所示的顯示面板的制造工藝的橫截面圖。
具體實(shí)施例方式
在下文中，將參考附圖更充分地描述發(fā)明的示范性實(shí)施例，附圖中示出 了發(fā)明的實(shí)施例。然而，本發(fā)明可以通過(guò)很多不同的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，而不應(yīng)該 理解為局限于這里所提出的實(shí)施例。更確切的說(shuō)，提供這些實(shí)施例以便本發(fā)
明是完全的，并將向本領(lǐng)域技術(shù)人員充分傳達(dá)本發(fā)明的范圍。在附圖中，為 清晰起見(jiàn)，可放大層和區(qū)域的尺寸和相對(duì)尺寸。在附圖中，類(lèi)似的附圖標(biāo)記 指代類(lèi)似的元件。
應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)稱(chēng)元件或?qū)釉诹硪辉驅(qū)?上"，與另一元件或?qū)?"連接"或"耦合"時(shí)，其可能直接位于另一元件或?qū)由?，與另一元件或?qū)?直接連接或直接耦合，也可能存在中間元件或?qū)?。相反，在稱(chēng)某一元件"直 接"位于另一元件或?qū)?上"，或與另一元件或?qū)?直接連接"或"直接耦 合，'時(shí)，則不存在中間元件或?qū)?。這里使用的詞語(yǔ)"和/或"包括一個(gè)或多個(gè) 列出項(xiàng)的任意和所有的組合。
應(yīng)當(dāng)理解的是，盡管詞語(yǔ)第一、第二等等可以在此用來(lái)表示不同的元件、 組件、區(qū)域、層和/或部分，^f旦是這些元件、組件、區(qū)域、層和/或部分不應(yīng) 被這些詞所限制。這些詞僅僅用于把一個(gè)元件、組件、區(qū)域、層或部分與另 一個(gè)區(qū)域、層或部分區(qū)分開(kāi)來(lái)。因此，在不脫離本發(fā)明教導(dǎo)的情況下，下面 討論的第一元件、組件、區(qū)域、層或部分也可稱(chēng)為第二元件、組件、區(qū)域、 層或部分。
這里使用的術(shù)語(yǔ)是僅僅為了描述特定的實(shí)施例，而不限制本發(fā)明。除非 上下文清楚的指示，這里使用的單數(shù)形式"一"和"該"也包括復(fù)數(shù)形式。 可以進(jìn)一步理解，說(shuō)明書(shū)中使用的詞"包含"和/或"包括"，是指所述的特 征、整體、步驟、操作、元件和/或組件的存在，但不排除還有一個(gè)或多個(gè)其 他的特征、整體、步驟、操作、元件、組件和/或其組群的存在或添加。
除非另有限定，這里使用的所有術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)和科技術(shù)語(yǔ))具有與本 發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同的含義?？梢赃M(jìn)一步理 解，例如那些在通常使用的字典中定義的術(shù)語(yǔ)，應(yīng)該解釋為具有與相關(guān)技術(shù) 背景下的意思一致的含義，除非在此明確定義，否則不應(yīng)該解釋為理想化的 或過(guò)于正式化的含義。
圖1是表示根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的顯示面板的平面圖。圖2是沿圖
i中線(xiàn)i-r和n-n，的橫截面圖。
如圖i和圖2所示，顯示面板ioo包括陣列基板110、面向陣列基板110
的濾色器基板120和插置在陣列基板110和濾色器基板120之間的液晶層 300。
陣列基板110包括第一底基板111和多個(gè)像素。多個(gè)像素區(qū)以矩陣結(jié)構(gòu)
限定在第一底基板111上，并且像素分別設(shè)置在像素區(qū)域中。在本示范性實(shí)
施例中，由于像素具有相同的結(jié)構(gòu)和功能，因此僅僅參考圖1和圖2說(shuō)明多 個(gè)像素中的 一個(gè)像素，和省略剩余像素的詳細(xì)描述。
第一數(shù)據(jù)線(xiàn)DL1、第一柵線(xiàn)GL1和第二柵線(xiàn)DL2設(shè)置在第一底基板111 上并與像素電耦合。第三柵線(xiàn)GL3和第二數(shù)據(jù)線(xiàn)DL2進(jìn)一步設(shè)置在第一底 基板111上并與相鄰像素電耦合。
第一柵線(xiàn)GL1、第二柵線(xiàn)GL2和第三柵線(xiàn)GL3沿第一方向Dl延伸， 且第一數(shù)據(jù)線(xiàn)DL1和第二數(shù)據(jù)線(xiàn)DL2沿第二方向D2延伸，第二方向D2與 第一方向Dl基本上垂直。第二柵線(xiàn)GL2和第三柵線(xiàn)GL3與第一數(shù)據(jù)線(xiàn)DL1 和第二數(shù)據(jù)線(xiàn)DL2在第一底基板111上限定出矩形像素區(qū)域PA。第一數(shù)據(jù) 線(xiàn)DL1和第二數(shù)據(jù)線(xiàn)DL2設(shè)置在與第一柵線(xiàn)GL1、第二柵線(xiàn)GL2和第三柵 線(xiàn)GL3不同的層上，從而第一數(shù)據(jù)線(xiàn)DL1和第二數(shù)據(jù)線(xiàn)DL2可與第一柵線(xiàn) GL1 、第二柵線(xiàn)GL2和第三柵線(xiàn)GL3電絕緣。
設(shè)置在像素區(qū)域PA中的像素包括第一薄膜晶體管112、第二薄膜晶體 管113、柵絕緣層114、鈍化層115、有機(jī)絕緣層116、存儲(chǔ)電極117和像素 電極118。
第一薄膜晶體管112包括第一柵電極112a、第一有源圖案112b、第一 歐姆接觸圖案112c、第一源電極U2d和第一漏電極112e。
第一柵電極112a從第一柵線(xiàn)GL1分支，并設(shè)置在第一底基板111上。 第一柵電極112a被柵絕緣層114覆蓋。第一有源圖案112b和第一歐姆接觸
圖案112c順序形成在柵絕緣層114上。部分去除在第一柵電極112a上方的 第一歐姆接觸圖案112c。第一源電極112d和第一漏電極112e形成在歐姆接 觸圖案112c上，并在第一歐姆接觸圖案112c被部分去除的區(qū)域中彼此相隔。
第二薄膜晶體管113包括第二柵電極113a、第二有源圖案(未示出)、 第二歐姆接觸圖案(未示出)、第二源電極113d和第二漏電極113e。
圖2顯示了第一薄膜晶體管112的橫截面圖。第二薄膜晶體管113具有 與第一薄膜晶體管112相同的橫截面結(jié)構(gòu)。
第二薄膜晶體管113的第二柵電極113a從第二柵線(xiàn)GL2分支，并設(shè)在 第一底基板111上。第二柵電極113a被柵絕緣層114覆蓋。第二有源圖案和 第二歐姆接觸圖案順序形成在柵絕緣層114上，并且在第二柵電極113a上 方部分去除第二歐姆接觸圖案。第二源電極113d和第二漏電極113e形成在 第二歐姆接觸圖案上，并在部分去除第二歐姆接觸圖案的區(qū)域中彼此相隔。
存儲(chǔ)電極117包括與第一柵電極112a和第二柵電極113a相同的材料， 并形成在第一柵線(xiàn)GL1和第二柵線(xiàn)GL2之間。存儲(chǔ)電極117為矩形形狀并 沿第一方向D1延伸。存儲(chǔ)電極117被柵絕緣層114覆蓋，其設(shè)置在像素區(qū) 域PA之上。
鈍化層115覆蓋柵絕緣層114、第一薄膜晶體管112和第二薄膜晶體管 113。有機(jī)絕緣層116設(shè)置在鈍化層115上。鈍化層115和有機(jī)絕緣層116 包括分別暴露第一漏電極112e和暴露第二漏電極113e的第一接觸孔Hl和 第二接觸孔H2。有機(jī)絕緣層116在存儲(chǔ)電極117正上方以預(yù)定深度凹入。 因此，有機(jī)絕緣層116包括在存儲(chǔ)電極117正上方限定的凹入部分116c。
像素電極118設(shè)置在有機(jī)絕緣層U6上。在平面圖中，像素電極118具 有關(guān)于位于像素區(qū)域PA中心部分的存儲(chǔ)電極117對(duì)稱(chēng)的形狀。
像素電極118和存儲(chǔ)電極117與作為電容器的電介質(zhì)的有機(jī)絕緣層116、 鈍化層115和柵絕緣層114 一起限定出存儲(chǔ)電容器Cst。可完全或部分地除 去位于存儲(chǔ)電極117正上方的有機(jī)絕緣層116。因此，存儲(chǔ)電容器Cst的電 容量可增加與有機(jī)絕緣層116厚度的減少成比例。
像素電極118包括第一子像素電極118a以接收第一像素電壓以及第二 子像素電極118b以接收小于第一像素電壓的第二像素電壓的。第一子像素 電極118a和第二子像素電極118b電耦合至不同的薄膜晶體管以接收不同的 像素電壓。
第一子像素電極118a通過(guò)第一接觸孔Hl電耦合至第一漏電極112e，和 第二子像素電極118b通過(guò)第二接觸孔H2電耦合至第二漏電極113e。當(dāng)?shù)?一薄膜晶體管112響應(yīng)于通過(guò)第一柵線(xiàn)GL1施加的第一柵信號(hào)而導(dǎo)通時(shí)，第 一像素電壓通過(guò)第一薄膜晶體管112和第一數(shù)據(jù)線(xiàn)DL1供應(yīng)給第一子像素電 極118a。然后，當(dāng)?shù)诙∧ぞw管113響應(yīng)于通過(guò)第二柵線(xiàn)GL2施加的第 二柵信號(hào)而導(dǎo)通時(shí)，第二像素電壓通過(guò)第二薄膜晶體管113和第一數(shù)據(jù)線(xiàn) DL1供應(yīng)給第二子像素電極118b。
由于第一子像素電極118a和第二子像素電極118b接收到彼此不同的電 壓，從而位于第一子像素電極118a和第二子像素電極118b上方的液晶以彼 此不同的方向排列。結(jié)果，穿過(guò)相應(yīng)于第一子像素電極118a和第二子像素 電極118b的區(qū)域的光具有不同的特性，從而通過(guò)光特性間的相互補(bǔ)償提高 了顯示面板100的顯示質(zhì)量(如，側(cè)視角)。
如圖1所示，第一子像素電極118a可具有沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)成的V形， 并與存儲(chǔ)電極117部分地交疊。第一子像素電極118a關(guān)于存儲(chǔ)電極117對(duì) 稱(chēng)定位。第二子像素電極118b設(shè)置在剩余的像素區(qū)域PA中。
第一子像素電極118a和第二子像素電極118b電絕緣，并依靠第一開(kāi)口 圖案118c彼此隔開(kāi)。第一開(kāi)口圖案118c穿過(guò)第二子像素電極U8b形成，并 且以預(yù)定距離彼此隔開(kāi)。第一開(kāi)口圖案U8c把像素區(qū)域PA分成多個(gè)區(qū)域。
面向陣列基板110的濾色器基板120包括第二底基板121、第一黑矩陣 122、濾色器層123、公共電極124、第一凸起部分125和柱形隔墊135。
第一黑矩陣122包括擋光材料，并設(shè)置在第二底基板121上。如圖1所 示，第一黑矩陣122設(shè)置在第一數(shù)據(jù)線(xiàn)DL1、第二數(shù)據(jù)線(xiàn)DL2、第一薄膜晶 體管112和第二薄膜晶體管113正上方。第一黑矩陣122防止光通過(guò)像素區(qū) 域PA的相鄰區(qū)i或泄漏。
濾色器層123包括紅、綠和藍(lán)濾色器，和該紅、綠和藍(lán)濾色器分別設(shè)置 在相應(yīng)于陣列基板110的像素區(qū)域PA的區(qū)域中。圖2示出了相應(yīng)于像素區(qū) 域PA的 一個(gè)像素區(qū)域PA的綠濾色器G。
公共電極124設(shè)置在具有均勻厚度的濾色器層123上。多個(gè)第二開(kāi)口圖 案124a穿過(guò)公共電極124形成，且通過(guò)預(yù)定距離彼此隔開(kāi)。像素電極118 中的每個(gè)第一開(kāi)口圖案118c插置在兩個(gè)相鄰第二開(kāi)口圖案124a之間。第一 開(kāi)口圖案118c和第二開(kāi)口圖案124a把一個(gè)像素區(qū)域PA分成多個(gè)區(qū)域(如18個(gè)區(qū)域)。
液晶層300插置在陣列基板110和濾色器基板120之間，和在不同區(qū)域 中提供的液晶層300的液晶分子在彼此不同的方向排列。因此，顯示面板100 的視角可增加。
柱形隔墊135設(shè)置在公共電極124上，并且插置在陣列基板110和濾色 器基板120之間，以維持陣列基板110和濾色器基板120之間的空隙。因此， 液晶可注入到陣列基板IIO和濾色器基板120之間限定的空間中。
盡管由于存儲(chǔ)電極117擋光使得在設(shè)置存儲(chǔ)電極117的區(qū)域不顯示圖 像，但仍然在此區(qū)域注入液晶。第一凸起部分125設(shè)置在第二底基板121上 以朝向陣列基板lio凸起，以防止過(guò)多的液晶在凹入部分116c處積累。
在本示范性實(shí)施例中，第一凸起部分125包括第二黑矩陣，該第二黑矩 陣的制造材料與第一黑矩陣122相同，并經(jīng)過(guò)相同工藝與第一黑矩陣122基 本上同時(shí)圖案化。如上所述，由于存儲(chǔ)電極H7不透光，當(dāng)?shù)谝煌蛊鸩糠?25 形成為位于存儲(chǔ)電極117正上方的第二黑矩陣，顯示面板100的開(kāi)口率仍沒(méi) 有減小。
第一凸起部分125的高度小于或等于凹入部分116c的深度。第一凸起 部分125的寬度小于或等于存儲(chǔ)電極117的寬度。在本示范性實(shí)施例中，第 一凸起部分125的高度與第一黑矩陣122的厚度基本相同。
由于第一凸起部分125設(shè)置在濾色器基板120的對(duì)應(yīng)于存儲(chǔ)電極117的 區(qū)域，因此在凹入部分116c處液晶層300的厚度可與第一凸起部分125的 高度成比例地減少。因此，在凹入部分116c處液晶的量可以減少，從而減 少了液晶的總量。
第一凸起部分125均勻地保持顯示面板100的盒間隙(也即陣列基板110 和濾色器基板120之間的距離)。由于第一凸起部分125的高度被控制與凹 入部分116c的深度成比例，顯示面板100的盒間隙可以保持均勻，從而提 高了顯示面板100的顯示質(zhì)量。
圖3是表示按照本發(fā)明另一示范性實(shí)施例中顯示面板的存儲(chǔ)電極區(qū)域的 橫截面圖。在圖3中，同樣的參考標(biāo)記表示與圖2中相同的元件，因此對(duì)相 同元件的詳細(xì)描述在此省略。
參考圖3,第二凸起部分126設(shè)置在濾色器基板120上對(duì)應(yīng)于存儲(chǔ)電極 117的區(qū)域，該第二凸起部分126包括第二黑矩陣126a和虛設(shè)濾色器126b。
綠濾色器G設(shè)置在濾色器基板12 0上以覆蓋第二凸起部分12 6 。
第二黑矩陣126a包括與第一黑矩陣122 (如圖2所示)相同的材料，并 經(jīng)過(guò)同一過(guò)程與第一黑矩陣122基本上同時(shí)圖案化。虛設(shè)濾色器126b具有 與相鄰于綠濾色器G的濾色器中一個(gè)濾色器相同的顏色，并與該一個(gè)濾色器 經(jīng)過(guò)同一過(guò)程基本上同時(shí)圖案化。在本示范性實(shí)施例中，虛設(shè)濾色器126b 是紅(R)濾色器R。
當(dāng)?shù)诙蛊鸩糠?26包括虛設(shè)濾色器126b,第二凸起部分126的高度超 過(guò)圖2中所示的第一凸起部分125的高度。因此，液晶層300的厚度在凹入 部分116c處可進(jìn)一步減小，從而減少了注入進(jìn)顯示面板IOO的液晶的總量。
圖4是表示根據(jù)本發(fā)明另一示范性實(shí)施例中顯示面板的存儲(chǔ)電極區(qū)域的 橫截面圖。圖5是表示根據(jù)本發(fā)明另一示范性實(shí)施例中顯示面板的存儲(chǔ)電極 區(qū)域的橫截面圖。圖4和圖5中，同樣的參考標(biāo)記表示與圖2中相同的元件， 因此對(duì)相同元件的詳細(xì)描述在此省略。
參考圖4，濾色器基板120包括設(shè)置在與有機(jī)絕緣層116的凹入部分116c 相對(duì)應(yīng)區(qū)域上的第三凸起部分127，和該第三凸起部分127作為第一虛設(shè)濾 色器。綠濾色器G設(shè)置在濾色器基板120上以覆蓋第三凸起部分127。
第一虛設(shè)濾色器具有與相鄰于綠濾色器G的濾色器中一個(gè)濾色器相同 的顏色，并與這一個(gè)濾色器經(jīng)過(guò)同一過(guò)程基本上同時(shí)圖案化。在本示范性實(shí) 施例中，第 一虛設(shè)濾色器127是紅濾色器R。
參考圖5，濾色器基板120包括設(shè)置在存儲(chǔ)電極117正上方的第四凸起 部分128，且該第四凸起部分128包括第一虛設(shè)濾色器128a和第二虛設(shè)濾色 器128b。綠濾色器G設(shè)置在濾色器基板120上以覆蓋第一虛設(shè)濾色器128a, 和第二虛設(shè)濾色器128b設(shè)置在綠濾色器G上。
第一虛設(shè)濾色器128a具有與相鄰于綠濾色器G的濾色器中選定的某一 濾色器相同的顏色，并且第二虛設(shè)濾色器128b具有與相鄰于綠色濾光器G 的剩余的濾色器相同的顏色。第一虛設(shè)濾色器128a和第二虛設(shè)濾色器128b 分別與該選定的一個(gè)濾色器和該剩余的濾色器基本上同時(shí)圖案化。在本示范 性實(shí)施例中，第一虛設(shè)濾色器128a是紅濾色器R,和第二虛設(shè)濾色器128b 是藍(lán)濾色器B。
如圖4和圖5所示，相應(yīng)于有才幾絕緣層116的凹入部分116c的液晶層 300的厚度可以由第三凸起部分127和第四凸起部分128而減小，從而可減
少凹入部分116c處液晶的量。
圖6是表示根據(jù)本發(fā)明另一示范性實(shí)施例中顯示面板的存儲(chǔ)電極區(qū)域的 橫截面圖。圖6中，同樣的參考標(biāo)記表示與圖2中相同的元件，因此對(duì)相同 元件的詳細(xì)描述在此省略。
參考圖6,濾色器基板120包括設(shè)置在其上相應(yīng)于存儲(chǔ)電極117的區(qū)域 的第五凸起部分137,和第五凸起部分137作為虛設(shè)柱形隔墊。虛設(shè)柱形隔 墊137包括與圖2中柱形隔墊135相同的材料，并與柱形隔墊135經(jīng)過(guò)同一 制造過(guò)程基本上同時(shí)圖案化。
虛設(shè)柱形隔墊137的高度可以比柱形隔墊135小。當(dāng)形成柱形隔墊135 時(shí)，可使用狹縫掩模使虛設(shè)柱形隔墊137圖案化，以便虛設(shè)柱形隔墊137低 于柱形隔墊135。在本示范性實(shí)施例中，虛設(shè)柱形隔墊137的高度可小于或 等于有機(jī)絕緣層116的凹入部分116c的深度。
由于虛設(shè)柱形隔墊137設(shè)置在濾色器基板120上，在凹入部分116c處 液晶層300的厚度可減小。結(jié)果，在凹入部分116c中液晶的量可減少。
圖7是表示根據(jù)本發(fā)明另 一示范性實(shí)施例中顯示面板的平面圖。
參考圖7，顯示面板200包括第一數(shù)據(jù)線(xiàn)DL1、第二數(shù)據(jù)線(xiàn)DL2、第一 柵線(xiàn)GL1、第二柵線(xiàn)GL2和第三柵線(xiàn)GL3。第一柵線(xiàn)GL1 、第二柵線(xiàn)GL2 和第三柵線(xiàn)GL3沿第一方向Dl延伸，以及第一數(shù)據(jù)線(xiàn)DL1和第二數(shù)據(jù)線(xiàn) DL2沿第二方向D2延伸，第二方向D2與第一方向Dl基本上垂直。
顯示面板200進(jìn)一步包括第一薄膜晶體管212、第二薄膜晶體管213、 存儲(chǔ)電極217和像素電極218。第一薄膜晶體管212與第一柵線(xiàn)GL1和第一 數(shù)據(jù)線(xiàn)DL1電耦合，和第二薄膜晶體管213與第二柵線(xiàn)GL2和第一數(shù)據(jù)線(xiàn) DL1電耦合。
像素電極218設(shè)置在第二柵線(xiàn)GL2和第三柵線(xiàn)GL3之間，和存儲(chǔ)電極 217在像素的中心部分介于第一柵線(xiàn)GL1和第三柵線(xiàn)GLS之間沿第一方向 延伸。像素電極218具有Z字形，并關(guān)于存儲(chǔ)電極217對(duì)稱(chēng)設(shè)置。
像素電極218包括第一子像素電極218a和第二子像素電極218b。第一 子像素電極218a具有沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)成的V形，并關(guān)于存儲(chǔ)電極217對(duì)稱(chēng) 設(shè)置。第二子像素電極218b設(shè)置在像素的剩余區(qū)域。第一子像素電極218a 與第一薄膜晶體管212電耦合，和第二子像素電極218b與第二薄膜晶體管 213電耦合。并且第一子像素電極218a和第二子像素電極218b彼此電絕緣。
在第一子像素電極218a和第二子像素電極218b之間形成第一開(kāi)口圖案 218c,使得第一子像素電極218a和第二子像素電極218b彼此絕緣。在預(yù)定 區(qū)域中，第一數(shù)據(jù)線(xiàn)DL1基本上平行于像素電極218延伸。結(jié)果，在像素 區(qū)域中第 一數(shù)據(jù)線(xiàn)DL 1部分地與第 一開(kāi)口圖案218c重疊。
顯示面板200包括設(shè)置在與像素區(qū)域相鄰的外圍部分中的第一黑矩陣 222,以阻止光通過(guò)該外圍部分泄漏。顯示面板200還包括第三黑矩陣229 和第四黑矩陣225。第三黑矩陣229位于第一數(shù)據(jù)線(xiàn)DL1和第一開(kāi)口圖案 218c彼此重疊的區(qū)域。第四黑矩陣225在第一方向Dl上與存儲(chǔ)電極217基 本上平行地延伸。第三黑矩陣229阻止光通過(guò)第一數(shù)據(jù)線(xiàn)DL1和第一開(kāi)口 圖案218c彼此重疊的區(qū)域泄漏。第四黑矩陣225從第三黑矩陣229分支并 設(shè)置在存儲(chǔ)電極217正上方。
如參考圖1和圖2的描述，有機(jī)絕緣層在存儲(chǔ)電極217正上方以預(yù)定深 度凹入，以增加存儲(chǔ)電容器的電容量。在有機(jī)絕緣層116的凹入部分116c 正上方，第四黑矩陣225向存儲(chǔ)電極217凸出。第四黑矩陣225可防止過(guò)量 的液晶積累在凹入部分116c,使得注入顯示面板200中的液晶的總量可減少。
作為本實(shí)施例的一個(gè)例子，第四黑矩陣225的寬度等于或小于存儲(chǔ)電極 217的寬度。并且，第四黑矩陣225和第一黑矩陣222的厚度可以相同。因 此，第四黑矩陣225在沒(méi)有減小顯示面板200開(kāi)口率的情況下可以減少液晶 層需要的液晶的量。
第四黑矩陣225。然而，顯示面板200可以具有各種不同的凸出部分，這些 設(shè)置在相應(yīng)于存儲(chǔ)電極217的區(qū)域內(nèi)的凸出部分具有如圖3、圖4、圖5和 圖6所示的不同結(jié)構(gòu)。
圖8A、 8B、 8C、 8D、 8E、 8F、 8G、 8H、 81、 8J和8K是表示制造如 圖2所示顯示面板的方法的橫截面圖。由于制造第一薄膜晶體管112和第二 薄膜晶體管113的過(guò)程可以相同，第一薄膜晶體管112的制造過(guò)程將通過(guò)參 考圖8A至8K說(shuō)明，而略去對(duì)第二薄膜晶體管113制造過(guò)程的說(shuō)明。
參考圖8A,通過(guò)在第一底基板111之上涂覆柵金屬層并使用第一掩模 (未示出)對(duì)柵金屬層構(gòu)圖，可在第一底基板111上形成第一柵電極112a 和存儲(chǔ)電極117。柵金屬層可以包括金屬材料，如銅(Cu)、鋁(A1)、銀(Ag)、 鉻(Cr)或金屬合金?？墒褂梦g刻劑通過(guò)濕法蝕刻工藝對(duì)柵金屬層蝕刻。參考圖8B，柵絕緣層114形成在第一底基板111上以覆蓋第一柵電極
112a和存儲(chǔ)電極117。柵絕緣層114可包括無(wú)機(jī)化合物如氮化硅。在柵絕緣 層114上涂覆包含非晶硅層的有源層119a。摻雜了雜質(zhì)離子的歐姆接觸層 119b涂覆在有源層119a上。使用等離子化學(xué)氣相沉積技術(shù)，柵絕緣層114、 有源層119a和歐姆接觸層119b可順序涂覆在第 一底基板111的整個(gè)表面上。
數(shù)據(jù)金屬層119c涂覆在歐姆接觸層119b上。數(shù)據(jù)金屬層119c、歐姆接 觸層119b和有源層119a通過(guò)光刻工藝圖案化。雖未在圖中示出，第一光刻 膠圖案形成在數(shù)據(jù)金屬層119c上。為形成第一光刻膠圖案，將光刻膠層涂 覆在數(shù)據(jù)金屬層119c上，并在顯影曝光的光刻膠層前，使用第二掩模(未 示出)將光刻膠層曝光。
第 一光刻膠圖案按照其位置具有不同的厚度。第 一光刻膠圖案在相應(yīng)于 第一柵電極112a的區(qū)域內(nèi)相對(duì)較薄。第二掩?？蔀楠M縫掩?；虬肷{(diào)掩模。
接著，通過(guò)使用第一光刻膠圖案作為蝕刻掩模的蝕刻工藝，順序地蝕刻 數(shù)據(jù)金屬層119c、歐姆接觸層119b和有源層119a。通過(guò)蝕刻工藝形成數(shù)據(jù) 金屬圖案、前歐姆接觸圖案和有源圖案。此處，數(shù)據(jù)金屬圖案、前歐姆接觸 圖案和有源圖案具有相同結(jié)構(gòu)。
當(dāng)均勻地除去第一光刻膠圖案，就形成了第二光刻膠圖案。通過(guò)使用第 二光刻膠圓案作為蝕刻掩模的蝕刻工藝，把數(shù)據(jù)金屬圖案和前歐姆接觸圖案 從第一柵電極112a正上方去除。
參考圖8C,通過(guò)蝕刻工藝在第一柵電極112a上方形成第一源電極112d、 第一漏電極112e和歐姆接觸圖案112c。歐姆接觸圖案112c被分成兩個(gè)部分， 其分別與第一源電極112d和第一漏電極112e耦合。有源圖案112b形成在 歐姆接觸圖案112c下面。
通過(guò)上述工藝完成第一薄膜晶體管112。如上所述，有源圖案112b、歐 姆接觸圖案112c、第一源電極112d和第一漏電極112e使用同一掩模構(gòu)圖， 從而簡(jiǎn)化了顯示面板的制造工藝并減少了生產(chǎn)成本。
參考圖8D,順序的將第一透明絕緣層119e和第二透明絕緣層119f涂覆 在第一薄膜晶體管112和柵絕緣層114上。第二透明絕緣層119f包含光敏丙 烯酸樹(shù)脂，以便第二透明絕緣層119f可通過(guò)光刻工藝圖案化。第二透明絕緣 層119f可以具有負(fù)型光刻膠或正型光刻膠。在本示范性實(shí)施例中，以包括正 型光刻膠的第二透明絕緣層119f為例描述。
如圖8E所示，使用第三掩模119d使第二透明絕緣層119f曝光。第三 掩模119d包括透射部分0P1、狹縫透射部分SL1和阻光部分。第三掩模119d 可包含狹縫掩模。
從相應(yīng)于透射部分OPl的區(qū)域完全去除第二透明絕緣層119f,和從相 應(yīng)于狹縫透射部分SL1的區(qū)域部分地移除第二透明絕緣層119f,從而形成了 有機(jī)絕緣圖案119g,該有機(jī)絕緣圖案119g具有相應(yīng)于透射部分OPl的第一 開(kāi)口部分116a和相應(yīng)于狹縫透射部分SLl的第一凹槽116b。第一凹槽116b 形成在存儲(chǔ)電極117正上方。
然后，使用有機(jī)絕緣圖案119g作為蝕刻掩模對(duì)第一透明絕緣層119e進(jìn) 行蝕刻。
參考圖8F，通過(guò)蝕刻工藝去除相應(yīng)于第一開(kāi)口部分116a的區(qū)域的第一 透明絕緣層119e，從而形成了具有第一接觸孔H1的鈍化層115。通過(guò)第一 接觸孔H1暴露第一薄膜晶體管112的第一漏電極112e。
此外，以預(yù)定厚度均勻去除有機(jī)絕緣圖案119g,從而形成有機(jī)絕緣層 116?？赏耆コ虿糠值厝コ龑?duì)應(yīng)于第一凹槽116b的位置的有機(jī)絕緣圖案 119g。如圖8F所示，有機(jī)絕緣層116在該位置被部分地去除，以便有機(jī)絕 緣層116具有朝存儲(chǔ)電極117凹入的凹入部分116c。
參考圖8G，透明導(dǎo)電層(未示出)形成在有機(jī)絕緣層116上，并通過(guò) 使用第四掩模(未示出)的蝕刻工藝圖案化，從而在有機(jī)絕緣層116上形成 第一子像素電極118a和第二子像素電極118b。第一子像素電極118a和第二 子像素電極118b通過(guò)第一開(kāi)口圖案118c彼此絕緣。
通過(guò)第一接觸孔Hl,第一子像素電極118a與第一薄膜晶體管112的第 一漏電極112e電耦合。并且，第一子像素電極118a面向存儲(chǔ)電極117。有 機(jī)絕緣層116、鈍化層115和柵絕緣層114插置在第一子像素電極118a和存 儲(chǔ)電極117之間并作為存儲(chǔ)電容器的電介質(zhì)。
通過(guò)上述工藝完成陣列基板IOO(如圖2所示)，和通過(guò)以下工藝制造濾 色器基板120 (如圖2所示)。
參考圖8H，通過(guò)形成并構(gòu)圖包括鉻(Cr)或有機(jī)材料的阻光層(未示 出)，在第二底基板121上形成第一黑矩陣122和第二黑矩陣125。第一黑矩 陣122形成在相應(yīng)于第一薄膜晶體管112和第一數(shù)據(jù)線(xiàn)DL1的區(qū)域，且第二 黑矩陣125形成在相應(yīng)于存儲(chǔ)電極117的區(qū)域。如圖81所示，在第二底基板121上方形成濾色器層123以覆蓋第一黑 矩陣122和第二黑矩陣125。濾色器層123與形成在像素區(qū)域外圍部分中的 第一黑矩陣122部分地交疊，但是濾色器層123覆蓋形成在像素區(qū)域內(nèi)的第 二黑矩陣125的整個(gè)表面。濾色器層123包括紅濾色器、綠濾色器和藍(lán)濾色 器。利用構(gòu)圖工藝或噴墨印刷方法，可使紅濾色器、綠濾色器和藍(lán)濾色器順 序地形成。
參考圖8J,透明導(dǎo)電層(未示出)形成在濾色器層123上并圖案化，從 而在濾色器層123上形成了公共電極124。通過(guò)上述構(gòu)圖工藝，第二開(kāi)口圖 案124a穿過(guò)公共電極124形成。
參考圖8K,與預(yù)定盒間隙有相同厚度的絕緣層(未示出)沉積在公共 電極124上。對(duì)絕緣層構(gòu)圖以在公共電極124上形成柱形隔墊135。如圖8K 所示，柱形隔墊135形成在第一黑矩陣122上方。因此，柱形隔墊135可保 持顯示面板100 (如圖l所示)的盒間隙而不減少顯示面才反100的開(kāi)口率。
通過(guò)上述工藝完成的濾色器基板120與陣列基板110結(jié)合。在濾色器基 板120與陣列基板110彼此裝配前，可把液晶滴在濾色器基板120上。這樣， 第二黑矩陣125可導(dǎo)致凹入部分116c處液晶量的減少，從而減少了滴在濾 色器基板120上液晶的總量。
在本實(shí)施例的另一例子中，在陣列基板110與濾色器基板120裝配后， 可把液晶注入陣列基板IIO和濾色器基板120之間。第二黑矩陣125減小了 陣列基板110與濾色器基板120之間的距離，使得在凹入部分116c處的液 晶量可減少。
如上所述，形成在陣列基板上的有機(jī)絕緣層具有位于存儲(chǔ)電極正上方的 凹入部分，以及形成在濾色器基板上的凸起部分朝向該凹入部分凸起。
因此，可減少在凹入部分的液晶量，從而顯示面板所需液晶的總量也可 減少。而且，由于相應(yīng)于凹入部分形成凸起部分，因此顯示面板可具有均勻 的盒間隙。
對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，顯然，在不脫離本發(fā)明精神或范圍的情 況下，可以對(duì)本發(fā)明做出各種改進(jìn)和變型。因此，本發(fā)明意在涵蓋那些落入 所附權(quán)利要求及其等同物范圍內(nèi)的本發(fā)明的改進(jìn)和變型。
本申請(qǐng)要求享有2006年10月12日在韓國(guó)提交的申請(qǐng)?zhí)枮?006-99408 的韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，將其在此完全包含并引作參考。
權(quán)利要求
1、一種顯示面板，包括陣列基板，包括包括多個(gè)像素區(qū)域的第一底基板；設(shè)置在該第一底基板的每個(gè)像素區(qū)域中的存儲(chǔ)電極；設(shè)置在該第一底基板上以覆蓋該存儲(chǔ)電極的絕緣層，該絕緣層包括位于該存儲(chǔ)電極正上方的凹入部分；以及像素電極，設(shè)置在該絕緣層上并面向該存儲(chǔ)電極；對(duì)向基板，包括面向該第一底基板的第二底基板；以及凸起部分，設(shè)置在該第二底基板上相應(yīng)于該存儲(chǔ)電極的位置，并朝向該第一底基板凸起；和插置在該陣列基板和該對(duì)向基板之間的液晶層。
2、 如權(quán)利要求1所述的顯示面板，其中，該對(duì)向基板進(jìn)一步包括第一 黑矩陣，該第一黑矩陣設(shè)置在該第二底基板上與相鄰于該像素區(qū)域的外圍區(qū) 域相相應(yīng)的位置。
3、 如權(quán)利要求2所述的顯示面板，其中，該凸起部分包括第二黑矩陣， 該第二黑矩陣包括與該第 一 黑矩陣相同的材料。
4、 如權(quán)利要求3所述的顯示面板，其中，該對(duì)向基板進(jìn)一步包括濾色 器層，該濾色器層包括與像素區(qū)域分別相應(yīng)的濾色器，并且該濾色器覆蓋所 述第二黑矩陣。
5、 如權(quán)利要求4所述的顯示面板，其中，該凸起部分進(jìn)一步包括虛設(shè) 濾色器，該虛設(shè)濾色器設(shè)置在所述第二黑矩陣與設(shè)于所述第二黑矩陣上方的 濾色器中 一個(gè)濾色器之間，該虛設(shè)濾色器與相鄰于所述一個(gè)濾色器的濾色器 中至少一個(gè)濾色器具有相同的顏色。
6、 如權(quán)利要求1所述的顯示面板，其中，該對(duì)向基板進(jìn)一步包括濾色 器層，該濾色器層包括分別與像素區(qū)域相應(yīng)的濾色器。
7、 如權(quán)利要求6所述的顯示面板，其中，該凸起部分包括第一虛設(shè)濾 色器，該第一虛設(shè)濾色器設(shè)置在所述濾色器中的相應(yīng)濾色器和該第二底基板 之間，和該第一虛設(shè)濾色器與相鄰于所述相應(yīng)濾色器的濾色器之一具有相同的顏色。
8、 如權(quán)利要求7所述的顯示面板，其中，所述凸起部分進(jìn)一步包括設(shè) 置在該相應(yīng)濾色器上的第二虛設(shè)濾色器，所述第二虛設(shè)濾色器與相鄰濾色器 中 一個(gè)濾色器具有相同的顏色，并與所述第 一虛設(shè)濾色器的顏色不同。
9、 如權(quán)利要求6所述的顯示面板，其中，該對(duì)向基板進(jìn)一步包括 設(shè)置在該濾色器層上的公共電極；和間隙維持圖案，設(shè)置在該陣列基板和該對(duì)向基板之間以維持該陣列基板 和該^f向基斧反之間的間隙。
10、 如權(quán)利要求9所述的顯示面板，其中，該凸起部分包括設(shè)置在該公 共電極上的虛設(shè)間隙維持圖案，該虛設(shè)間隙維持圖案包括與所述間隙維持圖 案相同的材料。
11、 如權(quán)利要求1所述的顯示面板，其中，該凸起部分的高度等于或小 于所述絕緣層的所述凹入部分的深度。
12、 如權(quán)利要求1所述的顯示面板，其中，該絕緣層包括 覆蓋該存儲(chǔ)電極的柵絕緣層； 設(shè)置在該柵絕緣層上的鈍化層；和設(shè)置在該鈍化層上的有機(jī)絕緣層，該有機(jī)絕緣層包括該凹入部分。
13、 如權(quán)利要求1所述的顯示面板，其中，該像素電極包括 接收第一像素電壓的第一子像素電極；和接收第二像素電壓的第二子像素電極，該第二像素電壓小于該第一像素 電壓。
14、 如權(quán)利要求13所述的顯示面板，其中，該像素電極包括穿過(guò)其形 成的多個(gè)第一開(kāi)口 ，從而將該第一子像素電極和第二子像素電極彼此電分 隔，并將每個(gè)像素區(qū)域分成多個(gè)域。
15、 如權(quán)利要求14所述的顯示面板，其中，該對(duì)向基板進(jìn)一步包括面 向該像素電極的公共電極，該公共電極包括穿過(guò)其形成的多個(gè)第二開(kāi)口，該 第二開(kāi)口與該第 一開(kāi)口設(shè)置在不同位置上來(lái)分割上述域。
16、 如權(quán)利要求13所述的顯示面板，其中，該陣列基板進(jìn)一步包括 第一柵線(xiàn)；與該第一珊線(xiàn)分隔開(kāi)的第二柵線(xiàn)；與該第 一柵線(xiàn)和第二柵線(xiàn)交叉且電絕緣的數(shù)據(jù)線(xiàn)；與該第 一柵線(xiàn)和數(shù)據(jù)線(xiàn)電耦合以輸出第 一像素電壓的第 一 薄膜晶體管；和與該第二柵線(xiàn)和數(shù)據(jù)線(xiàn)電耦合以輸出第二像素電壓的第二薄膜晶體管。
17、 如權(quán)利要求16所述的顯示面板，其中，該第一子像素電極與該第 一薄膜晶體管的輸出電極電耦合以接收該第一像素電壓，和該第二子像素電極與該第二薄膜晶體管的輸出電極電耦合以接收所述第二像素電壓。
18、 一種制造顯示面板的方法，包括-.在第 一底基板的像素區(qū)域中形成柵電極和存儲(chǔ)電極；在該第 一底基板上形成柵絕緣層以覆蓋該柵電極和存儲(chǔ)電極；在該柵絕緣層上形成有源圖案、歐姆接觸圖案、源電極和漏電極，該源電極和漏電極具有與該歐姆接觸圖案相同的形狀；形成絕緣層以覆蓋該源電極和漏電極并包括位于該存儲(chǔ)電極正上方的凹入部分；在該絕緣層上形成像素電極； 在第二底基板上形成凸起部分；把該第 一底基板和第二底基板相互耦合，以使該第二底基板面向該第一 底基板并且該凸起部分朝向該存儲(chǔ)電極凸起；及在該第 一底基板和該第二底基板之間插置液晶層。
19、 如權(quán)利要求18所述的方法，其中，形成該凸起部分包括 在該第二底基板上涂覆擋光層；和對(duì)該擋光層構(gòu)圖以形成第一黑矩陣和第二黑矩陣，該第一黑矩陣位于相 應(yīng)于該像素區(qū)域的外圍區(qū)域的區(qū)域內(nèi)，該第二黑矩陣位于相應(yīng)于該存儲(chǔ)電極 的區(qū)域內(nèi)。
20、 如權(quán)利要求19所述的方法，進(jìn)一步包括在該第二底基板上形成彼 此顏色不同的濾色器之中的第一濾色器，和其中，形成該凸起部分進(jìn)一步包 括在該第一濾色器上形成濾色器之中的第二濾色器，該第二濾色器具有與該 第一濾色器不同的顏色并形成在與該存儲(chǔ)電極相對(duì)應(yīng)的位置上。
21、 如權(quán)利要求20所述的方法，進(jìn)一步包括在該濾色器和凸起部分上 形成公共電極。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種顯示面板及其制造方法，其中，存儲(chǔ)電極形成在第一底基板上，和絕緣層形成在第一底基板上以覆蓋存儲(chǔ)電極。絕緣層在存儲(chǔ)電極正上方處凹入。像素電極面向存儲(chǔ)電極并形成在絕緣層上。凸起部分形成在面向第一底基板的第二底基板上。凸起部分朝向絕緣層的凹入部分凸起。
文檔編號(hào)G02F1/1362GK101201521SQ20071030512
公開(kāi)日2008年6月18日 申請(qǐng)日期2007年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月12日
發(fā)明者孟千在, 李潤(rùn)錫, 趙英濟(jì), 金炳炫 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社