[發明專利]共平面開關模式液晶顯示器件及其制造方法

有效

• 申請號: 200710091178.1
• 申請日: 2007-04-12
• 公開（公告）號: CN101055388A
• 公開（公告）日: 2007-10-17
• 發明（設計）人: 尹相弼
• 申請（專利權）人: LG.菲利浦LCD株式會社
• 主分類號: G02F1/1362
• 分類號: G02F1/1362;G02F1/133
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司
• 代理人: 徐金國;梁揮

技術領域

本發明涉及共平面開關模式液晶顯示器件(LCD)及其制造方法，更具 體地涉及能夠通過提高亮度特性而改善圖像質量并且也能夠減小公共線電阻 的共平面開關(IPS)模式LCD及其制造方法。

背景技術

隨著消費者對信息顯示興趣的增長以及對便攜(移動)信息設備需求的增 加，既輕且薄的平面顯示器(FPD)的研發和商業化也在增長。

在FPD中，液晶顯示器件(LCD)是使用液晶分子的光學各向異性來顯 示圖像的器件。LCD器件展示了良好的分辨率和色彩及圖像質量，所以其廣 泛地應用于筆記本計算機或桌面監視器等。

LCD包括濾色片基板、陣列基板以及形成在該濾色片基板和陣列基板之 間的液晶層。

濾色片基板包括濾色片，該濾色片包括實現紅、綠和藍色的多個子濾色 片，用于劃分該子濾色片并阻止通過液晶層的光透射的黑矩陣，以及用于對液 晶層施加電壓的透明的公共電極。

陣列基板包括垂直和水平排列以限定出多個像素區域的柵線和數據線、 形成于柵線和數據線各自交叉處的開關元件TFT，以及形成于像素區域的像素 電極。

濾色片基板和陣列基板通過形成于圖像顯示區域的密封劑(未圖示)以 相對的方式粘結，從而形成液晶面板，并且濾色片基板和陣列基板的粘結通過 形成于濾色片基板或陣列基板上的粘結鍵(attachment?key)完成。

上述LCD為其中向列液晶分子在與基板垂直的方向上驅動的扭曲向列 (TN)型LCD，其缺點在于其視角非常窄。這是由于當對液晶顯示面板施加電 壓時，已水平對準基板的液晶分子基本上在與基板垂直的方向上對準的液晶分 子的折射各向異性造成。

因此，提出了其中液晶分子在水平方向上對準基板的共平面開關(IPS) 模式LCD，以下將對其進行描述。

圖1為普通IPS模式LCD的部分陣列基板的平面圖。實際上，在陣列基 板上形成有N條柵線和M條數據線以彼此交叉從而限定出M×N個像素，而 為了簡要，圖中僅示出一個像素。

圖2為沿圖1中陣列基板的I-I’線提取的截面圖，其中一起示出了該陣列基 板和與該陣列基板粘結的濾色片基板。

如圖1和2所示，在透明的陣列基板10上垂直和水平地形成有柵線16和數 據線17，從而限定出像素區域，并且開關元件TFT(T)形成于柵線16和數據 線17的交叉處。

TFT(T)包括與柵線16相連接的柵極21、與數據線17相連接的源極22以 及通過像素電極線18I與像素電極18相連接的漏極23。TFT還包括用于將柵極 21和源極22、漏極23絕緣的第一絕緣膜15a，以及用于通過施加給柵極21的柵 電壓在源極22和漏極23之間形成導電溝道的有源圖案24。

為了參考，附圖標記25表示用于在有源圖案24的源、漏區域和源極22、 漏極23之間進行歐姆接觸的歐姆接觸層。

在像素區域中，公共線8I和存儲電極18s設置在與柵線16平行的方向上， 并且多個公共電極8和多個像素電極18設置在與數據線17平行的方向上并產生 共平面電場90以對液晶分子30進行開關轉換。

該多個公共電極8與柵線16同時形成并且與公共線8I相連接，并且該多個 像素電極18與數據線17同時形成并且與像素電極線18I和存儲電極18s相連接。

與像素電極線18I相連接的像素電極18通過像素電極線18I與TFT(T)的 漏極23電連接。

存儲電極18s與部分下公共線8I重疊并與設置在兩者之間的第一絕緣膜 15a形成存儲電容Cst。

在透明濾色片基板5上，形成有防止向TFT(T)漏光的黑矩陣6、柵線16、 數據線17以及用于實現紅、綠和藍色的濾色片7。

用于確定液晶分子30的初始排列方向的定向膜(未圖示)涂覆在陣列基 板10和濾色片基板5相對的表面上。

在具有該結構的普通的共平面模式LCD中，在相同的陣列基板10上形成 有公共電極8和像素電極18以產生共平面電場，從而可提高視角。

然而，由于由非透明材料制成的公共電極8和像素電極18設置在用于圖像 顯示的顯示區域，孔徑比降低，從而降低了亮度。

另外，由于數據線17和像素電極18之間的信號干擾，共平面電場不能正 常地在像素區域中形成，所以，為了防止該缺陷，可增加與數據線17相鄰的公 共電極8的線寬，然而這進一步降低了孔徑比。