CN100445825C - 液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

一种反射式或者透射反射式LCD装置，其能够在多个方向上提高光的反射率。该LCD装置包括：具有多个象素的第一衬底(130)、形成于该第一衬底(130)上的TFT(115)、绝缘层(116)、反射电极(120)、与第一衬底相对的第二衬底(140)以及设置在第一和第二衬底之间的液晶层(135)。反射电极(120)包括在其上重复布置的多个压纹部件(122a、122b、122c)以形成压纹图案。所述压纹部件具有在多个方向上，例如第一、第二、第三和第四方向上非对称倾斜的倾斜面。可在各个方向上增加LCD装置的视角，而不用考虑向LCD装置入射的光的入射角，并且可增加LCD装置的反射率，从而增加LCD装置的亮度。

Description

液晶显示装置
技术领域
本发明涉及一种反射式或者透射反射式液晶显示(LCD)装置及其制造方法，尤其是涉及一种反射式或者透射反射式LCD装置及其制造方法，其中提高了从多个方向观察的光的反射率，而不用考虑入射到LCD装置中的光的入射角。
背景技术
LCD装置具有很多优于其他显示装置(例如，CRT型显示装置)的优点。具体而言，LCD装置可制造成具有更低能耗的更薄更轻的结构，与其他显示装置相比可需要更低驱动电压，并且可提供类似于CRT型显示装置的图像显示质量。LCD装置广泛地用于各种电子设备中。
LCD装置分为透射式LCD装置和反射式LCD装置。透射式LCD装置使用诸如背光的内部光源来显示图像，而反射式LCD装置使用诸如自然阳光的外部光源。
与透射式LCD装置相比，反射式LCD装置需要更低能耗并当在室外显示图像时提供更好的显示质量。然而，由于反射式LCD装置不需要诸如背光的外部光源，反射式LCD装置可具有比透射式LCD装置更薄更轻的结构。
在反射式LCD装置中，为了显示图像，由高反射性材料，例如铝(Al)或银(Ag)，组成的反射电极反射外部光。
近来，在反射式LCD装置和反射透射式LCD装置中，同时采用两者方法，以提高LCD装置的亮度。根据第一种方法提高反射电极的反射效率，并根据第二种方法提供高孔径比(opening ratio)。
在反射式LCD装置和反射透射式LCD装置中，当反射电极的表面不具有压纹图案(embossing pattern)，而是具有平坦状，LCD装置的亮度根据外部光入射到反射电极上的位置不同而变化，从而在特定视角LCD装置的亮度可以很高，因而，降低了反射效率。
从而，在U.S.P.5,610,741(题为“Reflection type Liquid Crystal Device withbumps on the reflector(在反射器上具有凸起的反射式液晶显示装置)”并授予发明人Naofumi Kimura)中公开了一种方法，其中反射电极具有压纹部分(凸起和凹陷)，以提供反射效率。
图1A是示出根据传统LCD装置的用于形成具有压纹部分的反射电极的光掩模图案的俯视图，其中压纹图案具有对称倾斜面，图1B是沿着图1A中的线A1-A1′剖开的剖视图。
参照图1A和1B，根据传统薄膜晶体管(TFT)LCD装置的反射电极具有形成于凸起区域10的凸起部分和形成于凹陷区域12的凹陷部分。
与凸起部分相比，凹陷部分具有相对较低的高度，并且凹陷区域12可具有预定宽度。与凹陷部分相比，凸起部分具有相对较高的高度，并且从而用作微透镜。
根据图1A的传统TFT LCD装置，通过图1A的光掩模图案在TFT衬底的有机绝缘层上形成压纹部分，从而提高反射效率，反射层涂覆于该有机绝缘层上，并且从而反射电极形成于该有机绝缘层上，以具有压纹部分。
根据传统LCD装置中反射电极的结构，由于微透镜具有多边各向同性结构，所以对于全部角度(360°)方向，传统LCD装置的反射电极可具有各向同性的反射率。从而，提高了LCD面板的反射率和显示质量，因此LCD面板为全部角度方向提供了高亮度。
当在用户手中使用采用该LCD面板的电子显示装置(例如，小(或中)尺寸便携式电话或者个人数字助理(PDA))时，光是各向异性入射到LCD面板中的。由于从用户身体处入射的大部分光为用户的身体所遮蔽，所以从用户身体(或者相对用户从6点钟位置)处入射的光的强度非常弱。然而，相对用户从12点钟位置入射的光很强。当在上述电子显示装置中采用具有各向同性反射率的反射电极时，将不可能优化反射效率。
在U.S.P.6,097,458中公开了一种反射体，其包括表面变形部分(凸起部分和凹陷部分)，各表面变形部分具有非对称截面，以在特定方向上提高反射效率。
图2A是示出根据传统LCD装置的用于形成具有压纹部分反射电极的光掩模图案，其中压纹图案具有在一个方向上非对称倾斜面，图2B是沿着图2A中的线A2-A2′剖开的剖视图。尤其是，图2A示出部分光掩模图案，其形成为在12点钟方向上提高反射率。
参照图2A和2B，反射电极包括形成于凸起区域20的凸起部分和形成于凹陷区域22的凹陷部部分。此外，狭缝图案24形成于凸起区域的特定区域上，以提高在12点钟方向上的反射率。向凸起部分的区域供应的曝光量是通过利用穿透该狭缝图案24的光的衍射的狭缝曝光(slit exposure)而调节的，从而凸起部分的外形是不对称的。
当反射电极具有由狭缝曝光在第一方向(例如12点钟方向)上处理(布置)的狭缝图案时，在该第一方向上提高了反射率，但是在其他方向(例如9、6、3点钟方向)上反射率不可能得以提高。尤其是，根据该传统LCD装置，在各方向上反射率和视角不能得以提高。
发明内容
从而，提供本发明以基本消除由于现有技术的限制和缺陷而导致的一个或更多问题。
本发明的特征是提供一种反射式或者反射透射式LCD装置，其中在各方向上提高LCD装置的反射率，而不用考虑向LCD装置中入射的光的入射角。
本发明的另一特征是提供一种反射式或者反射透射式LCD装置的制造工艺，其中在各方向上提高LCD装置的反射率，而不用考虑向LCD装置中入射的光的入射角。
根据用以实现本发明一特征的本发明的一个方面，提供了一种液晶显示装置，其包括第一衬底，绝缘层、反射电极、第二衬底和液晶。该绝缘层形成于该第一衬底上。在该绝缘层上重复布置第一压纹部件和第二压纹部件以形成第一压纹图案。该第一压纹部件具有在第一方向上非对称倾斜的倾斜面。该第二压纹部件具有在第二方向上非对称倾斜的倾斜面。该反射电极形成于该绝缘层上。在该反射电极上重复布置第三压纹部件以形成第二压纹图案。该第三压纹部件对应于该第一和第二压纹部件。第二衬底面向该第一衬底，并且该液晶层设置于该第一和第二衬底之间。
根据用以实现本发明一特征的本发明另一方面，提供了一种液晶显示装置，其包括第一衬底、绝缘层、透射电极、反射电极、第二衬底和液晶。该第一衬底包括开关装置。该绝缘层形成于该第一衬底上。在该绝缘层上重复布置第一压纹部件和第二压纹部件以形成第一压纹图案。该第一压纹部件具有在第一方向上非对称倾斜的第一倾斜面，该第二压纹部件具有在第二方向上非对称倾斜的第二倾斜面。该透射(或者透明)电极形成于该绝缘层上，在该透射电极上重复布置第三压纹部件以形成第二压纹图案，该第三压纹部件对应于该第一和第二压纹部件。该反射电极形成于该透射电极的一部分上。在该反射电极上重复布置第四压纹部件以形成第三压纹图案。该第四压纹部件对应于该第三压纹部件，电性接合于该开关装置的接触孔形成于该透射电极的该部分上。该第二衬底面向该第一衬底，并且该液晶层设置在该第一和第二衬底之间。
根据用以实现本发明一特征的本发明又一方面，提供了一种液晶显示装置，其包括第一衬底、第二衬底、设置在第一和第二衬底之间的液晶层、绝缘层和反射电极。该第一衬底具有布置成矩阵形状的多个象素。该第二衬底面向该第一衬底并且包括在其上重复布置的红色滤色器、绿色滤色器和蓝色滤色器，所述红、绿和蓝色滤色器对应于各个象素。该绝缘层形成于该第一衬底上，在该绝缘层上重复布置第一压纹部件以形成第一压纹图案，该第一压纹部件具有在多个方向上非对称倾斜的多个倾斜面，该第一压纹图案对应于各个红、绿和蓝色滤色器。该反射电极形成于该绝缘层上。在该反射电极上重复布置第二压纹部件以形成第二压纹图案。该第二压纹部件对应于该第一压纹部件。
根据用以实现本发明一特征的本发明又一方面，提供了一种液晶显示装置，其包括第一衬底、第二衬底、设置在第一和第二衬底之间的液晶层、绝缘层、透射电极和反射电极。该第一衬底具有布置成矩阵形状的多个象素。该第二衬底面向该第一衬底并且包括在其上重复布置的红色滤色器、绿色滤色器和蓝色滤色器。所述红、绿和蓝色滤色器对应于各个象素。该绝缘层形成于该第一衬底上。在该绝缘层上重复布置第一压纹部件以形成第一压纹图案。该第一压纹部件具有在多个方向上非对称倾斜的多个倾斜面。该第一压纹图案对应于各个红、绿和蓝色滤色器。该透射电极形成于该绝缘层上。在该透射电极上重复布置第二压纹部件以形成第二压纹图案。该第二压纹部件对应于该第一压纹部件。该反射电极形成于该透射电极的一部分上。在该反射电极上重复布置第三压纹部件以形成第三压纹图案。该第三压纹部件对应于该第二压纹部件。电性接合于该开关装置的接触孔形成于该透射电极的该部分上。
根据用以实现本发明另一特征的本发明一个方面，提供了一种液晶显示装置的制造方法。在衬底上形成开关装置之后，在具有该开关装置的该衬底上形成绝缘层。在该绝缘层上重复布置第一压纹部件和第二压纹部件以形成第一压纹图案。该第一压纹部件具有在第一方向上非对称倾斜的第一倾斜面，该第二压纹部件具有在第二方向上非对称倾斜的第二倾斜面。在该绝缘层上形成反射电极。在该反射电极上重复布置第三压纹部件以形成第二压纹图案。该第三压纹部件对应于该第一和第二压纹部件。
根据用以实现本发明另一特征的本发明另一方面，提供了一种液晶显示装置的制造方法。在衬底上形成开关装置之后，在具有该开关装置的该衬底上形成绝缘层。在该绝缘层上重复布置第一压纹部件和第二压纹部件以形成第一压纹图案。该第一压纹部件具有在第一方向上非对称倾斜的第一倾斜面。该第二压纹部件具有在第二方向上非对称倾斜的第二倾斜面。在该绝缘层上形成透明电极。在该透明电极上重复布置第三压纹部件以形成第二压纹图案。该第三压纹部件对应于该第一和第二压纹部件。在该透射电极的一部分上形成反射电极。在该反射电极上重复布置第四压纹部件以形成第三压纹图案。该第四压纹部件对应于该第三压纹部件。电性接合于该开关装置的接触孔形成于该透射电极的该部分上。
根据本发明的又一方面，提供了一种液晶显示装置，其包括第一衬底、绝缘层、反射电极、第二衬底和液晶层。该绝缘层形成于该第一衬底上。该绝缘层包括重复布置于其上以形成第一压纹图案的第一压纹部件和第二压纹部件。该第一压纹部件具有第一倾斜面，该第二压纹部件具有第二倾斜面。该第二倾斜面相对于该第一倾斜面是非对称倾斜的，该第一和第二压纹部件的横截面具有多边形状。该反射电极形成于该绝缘层上。在该反射电极上重复布置第三压纹部件以形成第二压纹图案。该第三压纹部件对应于该第一和第二压纹部件。该第二衬底面向该第一衬底，并且该液晶层设置在该第一和第二衬底之间。
根据本发明又一方面，提供了一种液晶显示装置，其包括第一衬底、绝缘层、透射电极、反射电极、第二衬底和液晶层。该第一衬底包括开关装置。该绝缘层形成于该第一衬底上，该绝缘层包括重复布置于其上以形成第一压纹图案的第一压纹部件和第二压纹部件。该第一压纹部件具有第一倾斜面，该第二压纹部件具有第二倾斜面。该第二倾斜面相对于该第一倾斜面是非对称倾斜的，该第一和第二压纹部件的横截面具有多边形状。该透射电极形成于该绝缘层上。在该透射电极上重复布置第三压纹部件以形成第二压纹图案。该第三压纹部件对应于该第一和第二压纹部件。该反射电极形成于该透射电极的一部分上。在该反射电极上重复布置第四压纹部件以形成第三压纹图案。该第四压纹部件对应于该第三压纹部件，电性接合于该开关装置的接触孔形成于该透射电极的该部分上；该第二衬底面向该第一衬底，并且该液晶层设置在该第一和第二衬底之间。
如上所述，根据本发明的LCD装置，反射式或者反射透射式LCD装置包括多个重复布置于反射电极上的压纹部分以形成压纹图案。各压纹部分具有在各个方向(例如12点钟、9点钟、6点钟和3点钟方向)上非对称倾斜的倾斜面。
从而，可在各个方向上增加LCD装置的视角并且提高LCD装置的反射率，而不用考虑向LCD装置中入射的光的入射角。
此外，压纹图案中的压纹部分的倾斜面可在不同于12点钟、9点钟、6点钟和3点钟方向的各个方向上非对称倾斜，从而对应于来自用户的需求，可在各方向上提高反射率和视角。
此外，即使仅有选自红(R)、绿(G)和蓝(B)色中的一种颜色显示于LCD面板上，反射率也不会仅在特定方向上具有很高的值，并且可在全部方向上提高反射率，以防止反射率仅在特定方向上具有很高的值。
附图说明
通过参照附图详细说明本发明的优选实施例，本发明的上述目的和其他优点将变得更明显，附图中：
图1A是示出根据传统LCD装置的用于形成具有压纹部分的反射电极的光掩模图案的俯视图，其中压纹图案具有对称倾斜面；
图1B是沿着图1A中的线A1-A1′剖开的剖视图；
图2A是示出根据传统LCD装置的用于形成具有压纹部分的反射电极的光掩模图案的俯视图，其中压纹图案具有在一个方向上非对称倾斜面；
图2B是沿着图2A中的线A2-A2′剖开的剖视图；
图3是示出根据本发明一示例性实施例的用于形成具有压纹部分的反射电极的一个象素的光掩模图案的俯视图，其中压纹部分具有在多个方向上非对称倾斜面；
图4A是根据本发明一示例性实施例的图3中部分315的局部放大视图；
图4B、4C、4D和4E是根据本发明另一示例性实施例的图3中部分315的局部放大视图；
图5是沿着图4A中的线A3-A3′剖开的剖视图；
图6是沿着图4A中的线A4-A4′剖开的剖视图；
图7是沿着图4A中的线A5-A5′剖开的剖视图；
图8是沿着图4A中的线A6-A6′剖开的剖视图；
图9是示出根据本发明另一示例性实施例的用于形成均具有压纹部分的反射电极的象素的光掩模图案，其中压纹图案具有在多个方向上非对称倾斜面；
图10是示出具有反射电极的反射式LCD面板的一个象素的剖视图，其中反射电极具有图4A中的压纹图案；
图11A、11B、11C和11D是示出图10的LCD面板制造工艺的剖视图；
图12是示出具有反射电极的反射透射式LCD面板的一个象素的剖视图，其中反射电极具有图4A中的压纹图案；以及
图13A、13B、13C和13D是示出图12的LCD面板制造工艺的剖视图。
具体实施方式
下面将参照附图详细说明本发明的优选实施例。
图3是示出根据本发明一示例性实施例的用于形成具有压纹部分的反射电极的一个象素的光掩模图案的俯视图，其中压纹部分具有在多个方向上非对称倾斜面。
参照图3，在反射式或反射透射式LCD装置中，包括红(R)、绿(G)和蓝(B)点的一个象素通过光掩模图案分割成多个区域。反射电极形成于该象素中并包括多个压纹部分。各个压纹部分形成于象素的各区域中并且是经过狭缝曝光工艺形成的，以具有在多个方向上非对称倾斜的倾斜面。例如，各个红(R)、绿(G)和蓝(B)点包括7×12个区域，并且各个区域具有1∶3的高宽比(aspect ratio)。此外，一个象素可由诸如红(R)、绿(G)、蓝(B)点的三点构成。包括上述压纹部分的点作为基础单元重复布置，以提供反射式和反射透射式LCD装置。
各个区域包括多个压纹部分，例如由狭缝曝光处理的第一、第二、第三和第四压纹部分，以具有在相对于拿着采用LCD面板的电子装置的用户的12、9、6和3点钟方向上非对称倾斜面。图3的‘曰’表示第一区域301。该第一区域301包括由狭缝曝光处理以具有在3点钟方向上非对称倾斜面的压纹部分(下文称为3点钟方向压纹部分)。图3的‘/’表示第二区域303。第二区域303包括由狭缝曝光形成以具有在6点钟方向上非对称倾斜面的压纹部分(下文称为6点钟方向压纹部分)。图3的‘×’表示第三区域305。该第三区域305包括由狭缝曝光形成以具有在9点钟方向上非对称倾斜面的压纹部分(下文称为9点钟方向压纹部分)。图3中‘口’表示第五区域307。该第五区域307包括由狭缝曝光处理以具有在12点钟方向上非对称倾斜面的压纹部分(下文称为12点钟方向压纹部分)。
如图3所示，例如，对于各个红(R)、绿(G)和蓝(B)点，具有3和9点钟方向压纹部分的区域与全部区域的比例大致为14.3％(或者21/146)，具有6点钟方向压纹部分的区域与全部区域的比例大致为28.6％(或者42/147)，具有12点钟方向压纹部分的区域与全部区域的比例大致为42.8％。从而，可最大化在12点钟方向上的反射率，并且可在4点钟方向(12、9、6和3点钟方向)上提高反射率。
虽然上述实施例示出在12点钟方向上提高的反射率，但是也可在9、3或者6点钟方向上提高反射率，通过在一个象素的区域上重新布置12、9、6和3点钟方向压纹部分也可在9、3或者6点钟方向上提高反射率，或者也可在本领域普通技术人员公知的任何其他方向上提高反射率。
图4A式根据本发明一示例性实施例的图3中315的局部放大视图，图5、6、7和8分别是沿着图4A中的线A3-A3′、A4-A4′、A5-A5′和A6-A6′剖开的剖视图。
参照图4A和5，第三狭缝图案305a形成于光掩模图案的第三区域305上。第三狭缝图案305a用于通过狭缝曝光在TFT衬底的反射电极的压纹部分上形成在9点钟方向上非对称倾斜的倾斜面。
参照图4A和6，第一狭缝图案301a形成于光掩模图案的第一区域301上。第一狭缝图案301a用于通过狭缝曝光在TFT衬底的反射电极的压纹部分上形成在3点钟方向上非对称倾斜的倾斜面。
参照图4A和7，第四狭缝图案307a形成于光掩模图案的第四区域307上。第四狭缝图案307a用于通过狭缝曝光在TFT衬底的反射电极的压纹部分上形成在12点钟方向上非对称倾斜的倾斜面。如图7的‘B4’中所示，压纹部分具有在12点钟方向上非对称倾斜的倾斜面。
参照图4A和8，第二狭缝图案303a形成于光掩模图案的第二区域303上。第三狭缝图案303a用于通过狭缝曝光在TFT衬底的反射电极的压纹部分上形成在6点钟方向上非对称倾斜的倾斜面。如图8的‘B5’中所示，压纹部分具有在6点钟方向上非对称倾斜的倾斜面。
形成于TFT衬底的反射电极上的凹陷部分对应于压纹图案的凹陷区域42。
根据上述实施例，压纹部分具有不仅在12点钟方向上而且也在9、6和3点钟方向上非对称倾斜的倾斜面，并且LCD装置的反射率可在各方向上得以提高。
虽然上述实施例说明了在12、9、3和6点钟方向上提高的反射率，但是具有在1、2、4、5、7、8、10和11点钟方向上非对称倾斜的倾斜面的压纹部分也可形成于TFT衬底的反射电极上，以在1、2、4、5、7、8、10和11点钟方向上提高反射率。此外，可根据用户的需求改变各12、9、6和3点钟方向压纹部分的数量和位置，以提高反射率和视角。
狭缝图案可形成于第一、第二、第三和第四区域301、303、305和307上，或者如图4B所示两个狭缝图案可形成于第一、第二、第三和第四区域301、303、305和307，以形成具有非对称倾斜的倾斜面的压纹部分。狭缝图案305a的宽度可与狭缝305b的宽度相同或者不同。
如图4A和4B所示，虽然上述实施例示出用于形成压纹部分的具有多边形结构的光掩模图案，但是如图4C、4D和4E所示，该光掩模图案可具有圆形(或者椭圆)结构，基本上呈圆形(或者椭圆)的结构，或者本领域普通技术人员公知的其他结构也可用于替代具有多边形结构的光掩模图案或与具有多边形结构的光掩模图案结合。
参照图4C、4D和4E，光掩模图案可具有与图4E中所示圆形(或者椭圆)结构或者基本上呈圆形(或者椭圆)的结构相同尺寸的压纹部分。然而，光掩模图案可具有与图4C、4D和4E中圆形(或者椭圆)结构或者基本上呈圆形(或者椭圆)结构不同尺寸的压纹部分。
优选地，狭缝图案301a、303a、305a和307a的宽度薄于压纹图案的凹陷区域42的宽度。
形成于光掩模图案的第三区域305上的第三狭缝图案305a用于通过狭缝曝光在TFT衬底的反射电极的压纹部分上形成在9点钟方向上非对称倾斜的倾斜面。如图5中的“B2”中所示，压纹部分具有在9点钟方向上非对称倾斜的倾斜面。
图9是示出根据本发明另一示例性实施例的用于形成具有压纹部分的反射电极的光掩模图案的俯视图，其中压纹部分具有在多个方向上非对称倾斜面。
参照图9，在反射式LCD装置或者反射透射式LCD装置中，重复布置象素区域，在所述象素区域中通过光掩模图案形成三点。用于在基本上9和12点钟方向上提高反射率的压纹部分形成于第(N-1)行的红(R)点上，用于在基本上6和12点钟方向上提高反射率的压纹部分形成于第(N-1)行的绿(G)点上，用于在基本上3和12点钟方向上提高反射率的压纹部分形成于第(N-1)行的蓝(B)点上。
图3中，用于在全部方向(例如12、9、6和3点钟方向)上提高反射率的压纹部分形成于各个红(R)、绿(G)和蓝(B)点上。然而，图9中，不是仅通过一点(红(R)、绿(G)或者蓝(B)点)，而是通过三点(红(R)、绿(G)和蓝(B)点)一起在全部方向(例如12、9、6和3点钟方向)上提高LCD装置的反射率.
当仅图9中第(N-1)行的点重复布置于LCD面板的整个显示区域中并且仅红(R)、绿(G)和蓝(B)色之一显示于整个显示区域中时，反射率在特定方向上得以提高。例如，当仅有红(R)色显示于整个显示区域中时，反射率在9和12点钟方向上得以提高。当仅有绿(G)色显示于整个显示区域中时，反射率在6和12点钟方向上得以提高。当仅有蓝(B)色显示于整个显示区域中时，反射率在3和12点钟方向上得以提高。
从而，在LCD面板的整个显示区域中，图9中的第N和(N+1)行的点向第N行的点添加。例如，在第N行中，各红(R)、绿(G)和蓝(B)点相对于第(N-1)行的红(R)、绿(G)和蓝(B)点向左或者向右移动一点。从而，对于第N行，反射率通过红(R)点在6和12点钟方向上得以提高，反射率通过绿(G)点在3和12点钟方向上得以提高，并且反射率通过蓝(B)点在9和12点钟方向上得以提高。此外，在第(N+1)行中，各个红(R)、绿(G)和蓝(B)点相对于第N行的红(R)、绿(G)和蓝(B)点向左或者向右移动一点。从而，对于第(N+1)行，反射率可通过红(R)点在3和12点钟方向上得以提高，反射率可通过绿(G)点在9和12点钟方向上得以提高，并且反射率可通过蓝(B)点在6和12点钟方向上得以提高。
从而，但在整个显示区域中仅显示红(R)、绿(G)和蓝(B)色之一时，反射率可在各方向上得以提高。例如，当在整个显示区域中仅显示红(R)色时，反射率通过第(N-1)行的点在9和12点钟方向上得以提高，反射率通过第N行的点在6和12点钟方向上得以提高，并且反射率通过的(N+1)行的点在3和12方向上得以提高。从而，当在整个显示区域中仅显示红(R)色时，反射率可在包括12、9、6和3点钟方向的各方向上得以提高。此外，当在整个显示区域仅显示绿(G)和蓝(B)色时，反射率可在各方向上得以提高。
图10是示出具有反射电极的反射式LCD面板的一个象素的剖视图，其中反射电极具有图4A中的压纹图案。
参照图10，LCD面板包括：第一衬底(或者薄膜晶体管衬底)130，其具有多个象素；第二衬底140，其面向第一衬底130；液晶层135，其置于第一和第二衬底130和140之间；以及反射电极(或者象素电极)120，其形成于第一衬底130和液晶层135之间。
第一衬底130包括第一绝缘衬底100和多个形成于第一绝缘衬底100上的薄膜晶体管(TFT)115。第一绝缘衬底100包括非导电材料，例如玻璃或者陶瓷材料。各个TFT115包括栅电极102、栅绝缘层104、有源图案106、欧姆接触图案108、源电极110和漏电极112。
TFT115的栅电极102从在第一方向上延伸的栅极线(未示出)分支出来。栅绝缘层104形成于第一绝缘衬底100的整个表面上，在该第一绝缘衬底100上形成栅电极102。栅绝缘层104包括非有机材料，例如氮化硅。有源图案106和欧姆接触图案108依次形成于栅绝缘层104上设置栅电极102的位置。有源图案106包括非晶硅，而欧姆接触图案108包括n+掺杂非晶硅。如图10中所示，源电极110和漏电极112形成于欧姆接触图案108和栅绝缘层104上。
包括感光丙烯酸树脂或者树脂的有机绝缘层116连续形成于第一绝缘层100上，该第一绝缘层100上形成了TFT 115。第一压纹图案形成于有机绝缘层116上。第一压纹图案具有多个压纹部分，各压纹部分具有在12、9、6和3点钟方向上非对称倾斜的倾斜面。也就是，压纹部分重复地布置在有机绝缘层116上。用于暴露部分漏电极的接触孔118形成为穿透有机绝缘层116。
反射电极120形成于有机绝缘层116和接触孔118上。反射电极120通过接触孔118与漏电极112相接触，以电性连接至TFT 115。
反射电极120具有对应于有机绝缘层116的各压纹部分的压纹部分。反射电极120具有第二压纹图案，该第二压纹图案包括对应于有机绝缘层116的各压纹部分的压纹部分，以在各方向上提高向LCD面板入射的入射光的反射率。
各压纹部分具有在多个方向上非对称倾斜面，以在各方向上提高反射率。例如，如图10中所示，反射电极120包括用于在9点钟方向提高反射率的压纹部分122a，用于在6点钟方向提高反射率的压纹部分122b，用于在3点钟方向提高反射率的压纹部分122c，用于在12点钟方向提高反射率的压纹部分(未示出)。第一定向层(未示出)叠置于具有该合成结构的反射电极120的整个表面上。第二衬底140包括：第二绝缘衬底142，其包括与第一绝缘衬底100相同的材料；滤色器144；公共电极146和第二定向层(未示出)。滤色器144设置于第二绝缘衬底142的下表面上，公共电极146和第二定向层依次设置于滤色器144下，从而完成第二衬底140。间隔器(未示出)形成于第一衬底130和第二衬底140之间，以保持第一和第二衬底130和140之间的单元间隙。液晶层形成于第一衬底130和第二衬底140之间，从而完成反射式LCD装置。
图11A、11B、11C和11D是示出图10的LCD面板制造工艺的剖视图。在图11A、11B、11C和11D中，相同附图标记表示图10中的相同元件。
参照图11A，在包括绝缘材料(例如玻璃、石英或者陶瓷)的第一绝缘层100上沉积栅极金属层之后，通过光刻工艺对该栅极金属层构成图案，以形成在第一方向上延伸的栅极线(未示出)和从该栅极线分支的栅电极102。第一金属层可包括铬(Cr)和铝-铷(Al-Nd)。
通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)方法在第一绝缘衬底100的整个表面上沉积预定厚度的氮化硅，其中在第一绝缘衬底100上形成有栅电极102，从而形成栅绝缘层104。
通过PECVD方法在栅绝缘层104上沉积有源层，例如非晶硅层，然后通过PECVD方法在该有源层上沉积欧姆接触层，例如n+掺杂非晶硅。接着，通过光刻工艺对有源层和欧姆接触层构成图案，以在栅电极102上的栅绝缘层104上形成有源图案106和欧姆接触图案108。
在欧姆接触图案108和栅绝缘层104上沉积金属层之后，通过光刻工艺对该金属层构成图案，以形成与栅极线相交的数据线(未示出)，以及从该数据线分支的源电极和漏电极110和112。第二金属层可包括铬(Cr)、铬-铝(Cr-Al)或者铬-铝-铬(Cr-Al-Cr)。随后，通过反应离子蚀刻(RIE)方法移除暴露于源电极110和漏电极112之间的欧姆接触图案，从而完成具有栅电极102、栅绝缘层104、有源图案106、欧姆接触层图案108、源电极110和漏电极112的TFT 115。栅绝缘层104置于栅极线和数据线之间，从而防止栅极线和数据线相互接触。
如上所述，有源图案106、欧姆接触图案108、源电极110和漏电极112可通过两个掩模形成。然而，有源图案106、欧姆接触图案108、源电极110和漏电极112可通过一个掩模来形成。
此外，虽然上述实施例示出了具有底部栅极结构的TFT，但是也可用具有顶部栅极结构的TFT来提高具有底部栅极结构的TFT。
参照图11B，包括树脂或者感光丙烯酸树脂的有机绝缘层116在第一绝缘衬底100的整个表面涂覆成具有2μm，其中在第一绝缘衬底100上形成有TFT 115。
在有机绝缘层116上设置具有对应于接触孔的图案的掩模以便形成穿透该有机绝缘层116的接触孔之后，首先通过完全曝光工艺(full exposureprocess，以足以完全曝光该有机绝缘层116的曝光量执行的曝光工艺)对漏电极112上的部分有机绝缘层116进行曝光。接着，通过另一掩模(未示出)对有机绝缘层116进行曝光以形成压纹图案(或者微透镜)，从而形成接触孔118和压纹部分。
下面，将参照图11C对在有机绝缘层116上形成压纹部分的方法进行说明。
首先，用于在有机绝缘层116上在各个方向上形成压纹部分的掩模(未示出)设置在有机绝缘层116上。除接触孔之外，由该掩模通过透镜曝光工艺(lens exposure process)对有机绝缘层116的一部分进行曝光。增加曝光量以向对应于凹陷部分的第一区域C1供应，从而在绝缘层116上形成沟槽或者凹陷部分。利用狭缝掩模或者半色调网点掩模(half-tone mask)对与第二区域C2的绝缘层116的区域进行曝光和显影，从而在绝缘层116上形成具有非对称倾斜的倾斜面。
参照图11D，在沉积包括高反射性金属(例如铝(Al)、银(Ag)或者铝-铷(Al-Nd))的金属层之后，通过光刻工艺对该金属层构成图案，以形成反射电极120。
反射电极120具有与有机绝缘层116的表面相同的形状。也就是，对应于有机绝缘层116的各压纹部分的压纹部分具有在各方向上非对称倾斜的倾斜面。然后，在具有该合成结构的反射电极120的整个表面上形成第一定向层(未示出)。
接着，在第二绝缘衬底142上依次形成滤色器114、公共电极146和第二定向层(未示出)。然后，与第一衬底130相对的沉积第二衬底140，在第一和第二衬底130和140之间设置间隔器(未示出)，并且第一和第二衬底130和140相互结合。可通过利用真空压力的真空注入方法在第一和第二衬底130和140之间注入液晶，从而完成反射式LCD装置。
图12是示出具有反射电极的反射透射式LCD面板的一个象素的剖视图，其中反射电极具有图4A中的压纹图案。
参照图12，在反射透射式LCD装置的象素区域中，TFT 115形成于第一绝缘衬底100上，无机绝缘层113形成于第一绝缘衬底100的整个表面上，其中在第一绝缘衬底100上形成有TFT 115，并且具有压纹部分的有机绝缘层117形成于无机绝缘层113上。透射(或者透明)电极150、阻挡金属层图案155和反射电极160依次形成于具有该合成结构的有机绝缘层117上，其中透射电极150具有对应于有机绝缘层117的压纹部分的压纹部分。
压纹图案形成于有机绝缘层117上。压纹图案具有多个压纹部分，各压纹部分具有在12、9、6或者3点钟方向上非对称倾斜的倾斜面。也就是，在有机绝缘层117上重复布置压纹部分。
仅存在透射电极150的区域是透射(或者透明)窗(T)以作为透射(或者透明)区域运行。从外部光源产生的外部光穿透透射窗(T)并向形成于第一衬底上的第二衬底前进。仅存在反射电极160的区域作为反射区域运行。阳光在反射区域上受到反射并向第二衬底前进。
反射电极160具有对应于有机绝缘层117的各压纹部分的压纹部分。反射电极160具有第二压纹图案，该第二压纹图案包括对应于有机绝缘层117的各压纹部分的压纹部分，以在各方向上提高向LCD面板入射的入射光的反射率。反射电极160发各压纹部分包括在多个方向上非对称倾斜的倾斜面，以在各方向上提高反射率。例如，如图12所示，反射电极160包括用于在9点钟方向提高反射率的压纹部分122a，用于提高在6点钟方向提高反射率的压纹部分122b，用于提高在3点钟方向提高反射率的压纹部分122c，用于在12点钟方向提高反射率的压纹部分(未示出)。
如图10所示，在第二绝缘衬底142上形成滤色器144、公共电极146和第二定向层(未示出)，在第一衬底130和第二衬底140之间形成液晶层135，从而完成反射透射式LCD装置。
图13A、13B、13C和13D是示出图12的LCD面板制造工艺的剖视图。
参照图13A，通过图11A中所示的TFT的制造工艺形成TFT115。
参照图13B，在栅绝缘层104上沉积无机绝缘层113之后，通过光刻工艺进行蚀刻以去除形成于漏电极112上的无机绝缘层113。在所述合成结构的整个表面形成有机绝缘层117，通过曝光和显影工艺移除形成于漏电极112上的有机绝缘层117，从而形成暴露部分漏电极112的接触孔145。可通过光掩模图案在有机绝缘层117的表面上形成多个压纹部分，例如如图13B中所示用于提高9、6、12和3点钟方向上反射率的压纹部分，以形成根据本发明的压纹图案。
参照图13C，诸如氧化铟锡(ITO)或者氧化铟锌(IZO)的透明导电层沉积于该合成结构的整个表面上，从而形成透射电极150。
参照图13D，在具有上述压纹部分的有机绝缘层117和透射(或者透明)层150上形成阻挡金属层。相对于蚀刻反射层的预定的蚀刻剂，阻挡金属层可包括具有与反射层类似蚀刻率的金属。优选地，该阻挡金属层可包括钼-钨(Mo-W)。接着，通过光刻和湿法蚀刻工艺对反射层和阻挡金属层构成图案，从而形成反射电极160和阻挡金属层图案155。反射电极160和阻挡金属层图案155通过接触孔145与漏电极112连接并具有暴露位于反射层之下的透射电极150的一部分的透射窗(T)。
如图10所示，在第二绝缘衬底142上形成滤色器144、公共电极146和第二定向层(未示出)之后，在第一衬底130和第二衬底140之间形成液晶层135，从而完成反射透射式LCD装置。
虽然已经详细说明了本发明的示例性实施例及其优点，但是应该理解，在不脱离所附权利要求确定的本发明的精神和范围的情况下可对本发明进行各种改变、替代和变形。

Claims (32)

1.一种液晶显示装置，包括：
第一衬底；
绝缘层，其形成于该第一衬底上，在该绝缘层上重复布置第一压纹部件和第二压纹部件以形成第一压纹图案，该第一压纹部件具有在第一方向上非对称倾斜的第一倾斜面，该第二压纹部件具有在第二方向上非对称倾斜的第二倾斜面；
反射电极，其形成于该绝缘层上，在该反射电极上重复布置第三压纹部件以形成第二压纹图案，该第三压纹部件对应于该第一和第二压纹部件；
第二衬底，其面向该第一衬底；以及
液晶层，其设置于该第一和第二衬底之间。
2.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该第一方向基本上垂直于该第二方向。
3.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该第一压纹图案还包括第四压纹部件，该第四压纹部件具有在基本上与该第一方向相对的第三方向上非对称倾斜的第三倾斜面，该第四压纹部件设置在与该第一和第二压纹部件相同的平面上。
4.如权利要求3所述的液晶显示装置，其中该第一压纹图案还包括第五压纹部件，该第五压纹部件具有在基本上与该第二方向相对的第四方向上非对称倾斜的第四倾斜面，该第五压纹部件设置在与该第四压纹部件相同的平面上。
5.一种液晶显示装置，包括：
第一衬底，其包括开关装置；
绝缘层，其形成于该第一衬底上，在该绝缘层上重复布置第一压纹部件和第二压纹部件以形成第一压纹图案，该第一压纹部件具有在第一方向上非对称倾斜的第一倾斜面，该第二压纹部件具有在第二方向上非对称倾斜的第二倾斜面；
透射电极，其形成于该绝缘层上，在该透射电极上重复布置第三压纹部件以形成第二压纹图案，该第三压纹部件对应于该第一和第二压纹部件；
反射电极，其形成于该透射电极的一部分上，在该反射电极上重复布置第四压纹部件以形成第三压纹图案，该第四压纹部件对应于该第三压纹部件，电性接合于该开关装置的接触孔形成于该透射电极的该部分上。
第二衬底，其面向该第一衬底；以及
液晶层，其设置在该第一和第二衬底之间。
6.如权利要求5所述的液晶显示装置，其中该第一方向基本上垂直于该第二方向。
7.如权利要求5所述的液晶显示装置，其中该第一压纹图案还包括第五压纹部件，该第五压纹部件具有在基本上与该第一方向相对的第三方向上非对称倾斜的第三倾斜面，该第五压纹部件设置在与该第一和第二压纹部件相同的平面上。
8.如权利要求7所述的液晶显示装置，其中该第一压纹图案还包括第六压纹部件，该第六压纹部件具有在基本上与该第二方向相对的第四方向上非对称倾斜的第四倾斜面，该第六压纹部件设置在与第五压纹部件相同的平面上。
9.一种液晶显示装置，包括：
第一衬底，其具有布置成矩阵形状的多个象素；
第二衬底，其面向该第一衬底并且包括在其上重复布置的红色滤色器、绿色滤色器和蓝色滤色器，所述红、绿和蓝色滤色器对应于各个象素；
液晶层，其设置在该第一和第二衬底之间；
绝缘层，其形成于该第一衬底上，在该绝缘层上重复布置第一压纹部件以形成第一压纹图案，该第一压纹部件具有在多个方向上非对称倾斜的多个倾斜面，该第一压纹图案对应于各个红、绿和蓝色滤色器；以及
反射电极，其形成于该绝缘层上，在该反射电极上重复布置第二压纹部件以形成第二压纹图案，该第二压纹部件对应于该第一压纹部件。
10.如权利要求9所述的液晶显示装置，其中该第二压纹图案形成于该反射电极上，以对应于各个红、绿和蓝色滤色器。
11.如权利要求10所述的液晶显示装置，其中第一压纹部件包括多个与红色滤色器相对应的第一压纹部分，多个与绿色滤色器相对应的第二压纹部分和多个与蓝色滤色器相对应的第三压纹部分，每个第二和第三压纹部分形成与第一压纹部分相同的图案。
12.如权利要求10所述的液晶显示装置，其中第一压纹部件包括多个与红色滤色器相对应的第一压纹部分，多个与绿色滤色器相对应的第二压纹部分和多个与蓝色滤色器相对应的第三压纹部分，每个第二和第三压纹部分形成与第一压纹部分不同的图案。
13.如权利要求9所述的液晶显示装置，其中对应于属于该矩阵的同一列的连续三个象素的绝缘层具有相同压纹图案。
14.如权利要求9所述的液晶显示装置，其中对应于属于该矩阵的同一行的连续三个象素的绝缘层具有相同压纹图案。
15.一种液晶显示装置，包括：
第一衬底，其具有布置成矩阵形状的多个象素；
第二衬底，其面向该第一衬底并且包括在其上重复布置的红色滤色器、绿色滤色器和蓝色滤色器，所述红、绿和蓝色滤色器对应于各个象素；
液晶层，其设置在该第一和第二衬底之间；
绝缘层，其形成于该第一衬底上，在该绝缘层上重复布置第一压纹部件以形成第一压纹图案，该第一压纹部件具有在多个方向上非对称倾斜的多个倾斜面，该第一压纹图案对应于各个红、绿和蓝色滤色器；
透射电极，其形成于该绝缘层上，在该透射电极上重复布置第二压纹部件以形成第二压纹图案，该第二压纹部件对应于该第一压纹部件；以及
反射电极，其形成于该透射电极的一部分上，在该反射电极上重复布置第三压纹部件以形成第三压纹图案，该第三压纹部件对应于该第二压纹部件，电性接合于该开关装置的接触孔形成于该透射电极的该部分上。
16.如权利要求15所述的液晶显示装置，其中该第三压纹图案形成于该反射电极上，以对应于各个红、绿和蓝色滤色器。
17.如权利要求16所述的液晶显示装置，其中第一压纹部件包括多个与红色滤色器相对应的第一压纹部分，多个与绿色滤色器相对应的第二压纹部分和多个与蓝色滤色器相对应的第三压纹部分，每个第二和第三压纹部分形成与第一压纹部分相同的图案。
18.如权利要求16所述的液晶显示装置，其中第一压纹部件包括多个与红色滤色器相对应的第一压纹部分，多个与绿色滤色器相对应的第二压纹部分和多个与蓝色滤色器相对应的第三压纹部分，每个第二和第三压纹部分形成与第一压纹部分不同的图案。
19.如权利要求15所述的液晶显示装置，其中对应于属于该矩阵的同一列的连续三个象素的绝缘层具有相同压纹图案。
20.如权利要求15所述的液晶显示装置，其中对应于属于该矩阵的同一行的连续三个象素的绝缘层具有相同压纹图案。
21.一种液晶显示装置的制造方法，该方法包括：
在衬底上形成开关装置；
在具有该开关装置的该衬底上形成绝缘层，在该绝缘层上重复布置第一压纹部件和第二压纹部件以形成第一压纹图案，该第一压纹部件具有在第一方向上非对称倾斜的第一倾斜面，该第二压纹部件具有在第二方向上非对称倾斜的第二倾斜面；以及
在该绝缘层上形成反射电极，在该反射电极上重复布置第三压纹部件以形成第二压纹图案，该第三压纹部件对应于该第一和第二压纹部件。
22.如权利要求21所述的液晶显示装置的制造方法，其中该第一压纹图案还包括第四压纹部件，该第四压纹部件具有在基本上与该第一方向相对的第三方向上非对称倾斜的第三倾斜面，该第四压纹部件设置在与该第一和第二压纹部件相同的平面上。
23.如权利要求22所述的液晶显示装置的制造方法，其中该第一压纹图案还包括第五压纹部件，该第五压纹部件具有在基本上与该第二方向相对的第四方向上非对称倾斜的第四倾斜面，该第五压纹部件设置在与该第四压纹部件相同的平面上。
24.如权利要求21所述的液晶显示装置的制造方法，其中第一压纹图案的凸起表面是通过狭缝曝光或者半曝光以形成非对称倾斜的倾斜面而形成的。
25.一种液晶显示装置的制造方法，该方法包括：
在衬底上形成开关装置；
在具有该开关装置的该衬底上形成绝缘层，在该绝缘层上重复布置第一压纹部件和第二压纹部件以形成第一压纹图案，该第一压纹部件具有在第一方向上非对称倾斜的第一倾斜面，该第二压纹部件具有在第二方向上非对称倾斜的第二倾斜面；
在该绝缘层上形成透明电极，在该透明电极上重复布置第三压纹部件以形成第二压纹图案，该第三压纹部件对应于该第一和第二压纹部件；以及
在该透射电极的一部分上形成反射电极，在该反射电极上重复布置第四压纹部件以形成第三压纹图案，该第四压纹部件对应于该第三压纹部件，电性接合于该开关装置的接触孔形成于该透射电极的该部分上。
26.如权利要求25所述的液晶显示装置的制造方法，其中该第一压纹图案还包括第五压纹部件，该第五压纹部件具有在基本上与该第一方向相对的第三方向上非对称倾斜的第三倾斜面，该第五压纹部件设置在与该第一和第二压纹部件相同的平面上。
27.如权利要求26所述的液晶显示装置的制造方法，其中该第一压纹图案还包括第六压纹部件，该第六压纹部件具有在基本上与该第二方向相对的第四方向上非对称倾斜的第四倾斜面，该第六压纹部件设置在与第五压纹部件相同的平面上。
28.如权利要求25所述的液晶显示装置的制造方法，其中第一压纹图案的凸起表面是通过狭缝曝光或者半曝光以形成非对称倾斜的倾斜面而形成的。
29.一种液晶显示装置，包括：
第一衬底，其包括开关装置；
绝缘层，其形成于该第一衬底上，该绝缘层包括重复布置于其上以形成第一压纹图案的第一压纹部件和第二压纹部件，该第一压纹部件具有第一倾斜面，该第二压纹部件具有第二倾斜面，该第二倾斜面相对于该第一倾斜面是非对称倾斜的，该第一和第二压纹部件的横截面具有多边形状；
反射电极，其形成于该绝缘层上，在该反射电极上重复布置第三压纹部件以形成第二压纹图案，该第三压纹部件对应于该第一和第二压纹部件；
第二衬底，其面向该第一衬底；以及
液晶层，其设置在该第一和第二衬底之间。
30.如权利要求29所述的液晶显示装置，其中该第一倾斜面在第一方向上倾斜，该第二倾斜面在不同于该第一方向的第二方向上倾斜。
31.一种液晶显示装置，包括：
第一衬底，其包括开关装置；
绝缘层，其形成于该第一衬底上，该绝缘层包括重复布置于其上以形成第一压纹图案的第一压纹部件和第二压纹部件，该第一压纹部件具有第一倾斜面，该第二压纹部件具有第二倾斜面，该第二倾斜面相对于该第一倾斜面是非对称倾斜的，该第一和第二压纹部件的横截面具有多边形状；
透射电极，其形成于该绝缘层上，在该透射电极上重复布置第三压纹部件以形成第二压纹图案，该第三压纹部件对应于该第一和第二压纹部件；
反射电极，其形成于该透射电极的一部分上，在该反射电极上重复布置第四压纹部件以形成第三压纹图案，该第四压纹部件对应于该第三压纹部件，电性接合于该开关装置的接触孔形成于该透射电极的该部分上；
第二衬底，其面向该第一衬底；以及
液晶层，其设置在该第一和第二衬底之间。
32.如权利要求31所述的液晶显示装置，其中该第一倾斜面在第一方向上倾斜，该第二倾斜面在不同于该第一方向的第二方向上倾斜。
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