[發(fā)明專利]邊緣場切換液晶顯示器裝置及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210436085.9
• 申請(qǐng)日: 2012-11-05
• 公開（公告）號(hào): CN103091914A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 南敬真;樸承烈;孫庚模;李智惠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 樂金顯示有限公司
• 主分類號(hào): G02F1/1362
• 分類號(hào): G02F1/1362;G02F1/1368;G02F1/1333;G02F1/1343;H01L21/77
• 代理公司: 北京律誠同業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種制造邊緣場切換（FFS）液晶顯示器（LCD）裝置的方法，尤其涉及一種使用有機(jī)絕緣層且功耗較少的邊緣場切換LCD裝置及其制造方法。

背景技術(shù)

隨著對(duì)信息顯示的關(guān)注日益增長以及對(duì)便攜式（移動(dòng)）信息媒介的需求日益增加，正在積極進(jìn)行可替代常規(guī)的顯示裝置（陰極射線管（CRT））的輕薄平板顯示器（FPD）的研究和商業(yè)化。在FPD之中，液晶顯示器（LCD）是通過利用液晶的光學(xué)各向異性來顯示圖像的裝置。LCD裝置表現(xiàn)出優(yōu)良的分辨率、色彩顯示和畫面質(zhì)量，從而它們通常用于筆記本電腦或臺(tái)式顯示器等。

LCD包括濾色器基板、陣列基板以及形成在濾色器基板與陣列基板之間的液晶層。

這里，通常在LCD中使用的驅(qū)動(dòng)方案包括在垂直于基板的方向上驅(qū)動(dòng)液晶分子的扭曲向列（TN）方案，但扭曲向列LCD裝置具有90度窄視角的缺陷。這是由液晶分子的折射各向異性導(dǎo)致的。也就是說，當(dāng)給面板施加電壓時(shí)，平行于基板排列的液晶分子變?yōu)榇笾麓怪庇诨迮帕小?/p>

因而，已出現(xiàn)了面內(nèi)切換（IPS）模式LCD裝置，其中通過在平行于基板的方向上驅(qū)動(dòng)液晶分子，視角提高到170度或更大。下面將詳細(xì)描述IPS模式LCD裝置。

圖1是示意性顯示IPS模式LCD裝置的一部分陣列基板的剖面圖。具體地說，圖1顯示了邊緣場切換（FFS）LCD裝置的一部分陣列基板，其中形成在像素電極與公共電極之間的邊緣場通過狹縫驅(qū)動(dòng)位于像素區(qū)域和公共電極上的液晶分子，以呈現(xiàn)圖像。

在FFS?LCD裝置中，在液晶分子水平排列的狀態(tài)中，因?yàn)楣搽姌O形成在下側(cè)而像素電極形成在上側(cè)，所以在水平和垂直方向上產(chǎn)生電場，因而液晶分子被驅(qū)動(dòng)為扭曲和傾斜。

如圖所示，在一般的FFS?LCD裝置中，在透明陣列基板10上垂直和水平地布置柵極線（未示出）和數(shù)據(jù)線17，以限定像素區(qū)域，并在柵極線和數(shù)據(jù)線的交叉處形成作為開關(guān)元件的薄膜晶體管（TFT）。

TFT包括與柵極線連接的柵極21、與數(shù)據(jù)線17連接的源極22、和與像素電極18連接的漏極23。此外，TFT還包括用于使柵極21與源極22和漏極23絕緣的柵極絕緣層15a、以及用于通過提供給柵極21的柵極電壓在源極22與漏極23之間形成導(dǎo)電溝道的有源層24。

這里，有源層24的源極區(qū)域和漏極區(qū)域通過歐姆接觸層25n與源極22和漏極23形成歐姆接觸。

在像素區(qū)域中形成公共電極8和像素電極18，在盒狀的像素電極18中包括多個(gè)狹縫18s，以與公共電極8一起產(chǎn)生邊緣場。

這里，像素電極18通過在第一保護(hù)膜15b、第二保護(hù)膜15c和第三保護(hù)膜15d中形成的第一接觸孔與漏極23電連接。

同時(shí)，在陣列基板10的邊緣區(qū)域上形成分別與柵極線和數(shù)據(jù)線17電連接的柵極焊盤電極26p，柵極焊盤電極26p將從外部驅(qū)動(dòng)電路單元（未示出）接收的掃描信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)傳送給柵極線和數(shù)據(jù)線17。

也就是說，柵極線和數(shù)據(jù)線17朝向驅(qū)動(dòng)電路單元延伸，從而與相應(yīng)的柵極焊盤線16p和數(shù)據(jù)焊盤線17p連接，柵極焊盤線16p和數(shù)據(jù)焊盤線17p分別通過與之電連接的柵極焊盤電極26p和數(shù)據(jù)焊盤電極27p從驅(qū)動(dòng)電路單元接收掃描信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)。

這里，數(shù)據(jù)焊盤線17p通過第二接觸孔與數(shù)據(jù)焊盤電極27p電連接，柵極焊盤線16p通過第三接觸孔與柵極焊盤電極26p電連接。

如上構(gòu)造的FFS?LCD裝置的優(yōu)點(diǎn)在于具有寬視角，且在公共電極8一直形成到數(shù)據(jù)線17的上部的情形中，可減小黑矩陣區(qū)域，以提高開口率。

然而，在由感光壓克力形成有機(jī)絕緣層以實(shí)現(xiàn)低功耗的情形中，應(yīng)當(dāng)以低于先前工藝，即感光壓克力固化工藝的處理溫度形成上部的第三保護(hù)膜15d。在這種情形中，當(dāng)形成焊盤部接觸孔時(shí)，出現(xiàn)了在焊盤部接觸孔內(nèi)形成底切部的問題。這將參照附圖詳細(xì)描述。

圖2是示意性顯示圖1中所示的一般FFS?LCD裝置的一部分焊盤部的剖面圖，其中顯示了在形成接觸孔的過程中柵極焊盤部的剖面。

參照?qǐng)D2，當(dāng)以低溫沉積第三保護(hù)膜15d時(shí)，Si-N的鍵合比很低，從而具有多孔特性，在這種情形中，當(dāng)共同干蝕刻?hào)艠O層15a、第一保護(hù)膜15b和第三保護(hù)膜15d時(shí)，柵極層15a、第一保護(hù)膜15b和第三保護(hù)膜15d由于在其間的不連續(xù)的沉積表面而不會(huì)被均勻蝕刻，從而在焊盤部接觸孔H內(nèi)產(chǎn)生底切部。

因而，柵極絕緣層15a與第一和第三保護(hù)膜15b和15d之間的界面呈反向錐形，導(dǎo)致柵極焊盤電極26p與柵極焊盤線16p之間的接觸故障，以致斷開連接。