[發明專利]薄膜晶體管陣列基板及其制造方法

有效

• 申請號: 201010254813.5
• 申請日: 2010-08-13
• 公開（公告）號: CN102116980A
• 公開（公告）日: 2011-07-06
• 發明（設計）人: 張真稀;趙興烈
• 申請（專利權）人: 樂金顯示有限公司
• 主分類號: G02F1/1362
• 分類號: G02F1/1362;G02F1/1368;G02F1/1343;G02F1/1333;H01L27/02;H01L21/77
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國;鐘強

相關申請的交叉引用

本申請要求2009年12月31日遞交的韓國專利申請10-2009-0135682和2010年4月22日遞交的韓國專利申請10-2010-0037606的優先權，在此援引這些專利的全部內容作為參考。

技術領域

本申請涉及液晶顯示器(LCD)。

背景技術

一般來說，通過電場控制LCD中的具有介電各向異性的液晶的光透射率，以顯示圖像。通常通過以液晶層設置在兩個基板中間的方式結合濾色器陣列基板和薄膜晶體管陣列基板來制造LCD。

近來，為了解決現有技術LCD視角窄的問題，正在開發多種新型模式的LCD。具有寬視角特性的LCD被分類為共平面轉換(IPS)模式、光學補償雙折射(OCB)模式、邊緣場轉換(FFS)模式等等。

在寬視角的LCD之中，IPS模式LCD允許在相同基板上設置像素電極和公共電極，以在電極之間產生水平電場。這樣，在相對于基板的水平方向上排列液晶分子的長軸。因此，IPS模式LCD具有比現有技術的TN(扭曲向列)模式LCD寬的視角。

圖1是現有技術的IPS模式LCD中的像素結構的示圖。圖2是表示沿圖1中的線I-I’截取的像素結構的截面圖。

參見圖1和2，柵線1和數據線5彼此交叉從而限定像素區。用作開關元件的薄膜晶體管TFT設置在柵線1和數據線5的交叉處。

在像素區上，與柵線1相對的第一公共線3與數據線5交叉。從第一公共線3延伸出并與數據線5平行的第一公共電極3a形成在像素區的兩側。

柵線1配置為包括寬度加寬的柵電極1a。第一存儲電極6與柵電極1a相鄰地設置。存儲電極6與第一公共電極3a一體地形成。

另外，電連接到第一公共線3的第二公共線13形成在第一公共線3的上方。第二公共電極13a從第二公共線13延伸向像素區。此外，與第一公共電極3a部分重疊的第三公共電極13b從第二公共線13延伸出。

第二公共電極13a與像素電極7a交替地排列在像素區中。像素電極7a從與第一存儲電極6重疊的第二存儲電極7延伸出。

圖2是在數據線5的區域中沿線I-I’截取的截面圖，在圖2中，柵絕緣膜12形成在下基板10上。數據線5形成在柵絕緣膜12上。設置在數據線5的兩側的第一公共電極3a形成在下基板10上。第三公共電極13b形成在保護(即鈍化)膜19上并與第一公共電極3a部分重疊。

濾色器陣列基板配置為包括與數據線5相對的黑矩陣21。黑矩陣21形成在上基板20上。紅色(R)濾色器層25a和綠色(G)濾色器層25b形成在黑矩陣21的兩側。“29”表示外敷層(over-coat)。

為了阻止在背光單元中產生并穿過像素區的邊緣附近的光所導致的光泄漏，現有技術中的這種IPS模式LCD迫使黑矩陣21的寬度L1變得更大。更具體地，黑矩陣21形成為到達第一公共電極3a的邊緣，從而阻擋沿相對于垂直線傾斜至少恒定角度的方向穿過數據線5和第一公共電極3a之間的光。由此，像素區的孔徑比降低。

此外，由于第一公共電極3a設置在數據線5的兩側，因此現有技術的薄膜晶體管陣列基板很難使像素區的孔徑比提高到臨界值。

發明內容

因此，本發明涉及一種基本上避免了由于現有技術的限制和不足造成的一個或多個問題的薄膜晶體管陣列基板。

本發明的一個目的是提供一種適合于通過在數據線的上方設置公共電極來提高像素區的孔徑比的薄膜晶體管基板及其制造方法。

本發明的另一個目的是提供一種適合于通過使用半色調掩模和衍射掩模的其中一種來防止公共電極和形成在數據線下方的溝道層圖案之間的短路缺陷的薄膜晶體管基板及其制造方法。

本發明的其它的特征和優點將在隨后的描述中詳細列出，部分的特征和優點從描述中將是顯而易見的，或者可以從實施例的實施中了解到。通過說明書和權利要求書以及附圖中特別指出的結構，將認識和獲得本發明的優點。

根據本發明的一個總體方面，一種薄膜晶體管陣列基板包括：基板；柵線和數據線，設置為彼此交叉以在基板上限定像素區；開關元件，設置在柵線和數據線的交叉處；第二像素電極和第一公共電極，在基板上設置的保護膜上形成的像素區中交替地排列；第二公共電極，形成為與在柵絕緣膜和保護膜之間的數據線重疊；第一存儲電極，形成在基板上；第二存儲電極，形成為與第一存儲電極重疊，并與開關元件的漏電極一體地形成；以及有機絕緣膜，形成在開關元件、第二存儲電極、數據線、柵焊盤和數據焊盤的上方，其中所述第二公共電極形成為覆蓋基板上的數據線、保護膜和有機絕緣膜，并具有到達像素區中的保護膜的傾斜面。