CN102062967B - 液晶显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种液晶显示装置。该液晶显示装置包括一基板、钝化层、有机膜和金属层，该钝化层、有机膜和金属层设置于该基板的一侧，该钝化层的表面与该有机膜接触，该有机膜还与该金属层接触以防止该有机膜从该钝化层脱落。本发明的液晶显示装置降低了生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种液晶显示装置。
背景技术
随着液晶显示技术的发展，人们对其显示清晰度的要求越来越高，这就要求提高液晶面板的解析度(PPI)。然而，相同尺寸的面板解析度越高，开口率(aperture ratio)越低。因此为了兼顾高解析度与高开口率，加入有机膜制作高开口率的面板成为一种必要的手段。
半穿半反的液晶显示屏目前被广泛应用在手机、MP4等对户外显示效果要求较高的电子设备。为了达到好的显示效果，这种液晶显示屏的液晶盒盒厚设计有两种：单盒厚和双盒厚。单盒厚通过在每个像素单元里采用两个薄膜晶体管(TFT)来分别控制透射区和反射区的像素电极的电位，进而分别控制透射区和反射区的液晶光学延迟值，最终达到较好的综合显示效果。双盒厚通过在每个像素单元里增加有机膜来形成透射区和反射区的不同盒厚，从而控制透射区和反射区的液晶光学延迟值，最终达到较好的综合显示效果。
由此可见，有机膜已经作为一种重要元件广泛应用于液晶显示装置中，通常有机膜设置于液晶显示装置的钝化层的表面。现有技术中，为了保证有机膜不易从钝化层表面脱落，通常在有机膜层和钝化层之间加入一层粘结层，该粘结层的材料通常为HMDS(六甲基二硅胺；HexaMethylDiSilazane)。然而，在制作具有粘结层的液晶显示装置时，需要在曝光生产线增加一个专门喷HMDS的设备，从而增加了生产液晶显示装置的生产成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够降低生产成本的液晶显示装置。
一种液晶显示装置，包括一基板、钝化层、有机膜和金属层，该钝化层、有机膜和金属层设置于该基板的一侧，该钝化层的表面与该有机膜接触，该有机膜还与该金属层接触以防止该有机膜从该钝化层脱落。
本发明优选的一种技术方案，该钝化层设置于该有机膜和该金属层之间，该钝化层包括接触孔，该有机膜经由该接触孔与该金属层接触。
本发明优选的一种技术方案，该液晶显示装置还包括一覆盖该有机膜的透明导电层，该有机膜包括接触孔，该透明导电层经由该钝化层和该有机膜的接触孔与该金属层接触。
本发明优选的一种技术方案，该液晶显示装置还包括设置于该基板表面的薄膜晶体管阵列和设置于该薄膜晶体管阵列外侧的静电导电环，该钝化层设置于该薄膜晶体管阵列和该有机膜之间，该静电导电环形成该金属层。该有机膜的边沿区域与该静电导电环接触。
本发明优选的一种技术方案，该薄膜晶体管阵列包括扫描线和数据线，该扫描线和该数据线的静电保护电路设置于该静电导电环的外侧。
本发明优选的一种技术方案，该液晶显示装置还包括透明导电层，该透明导电层覆盖该有机膜的边缘区域和该静电导电环。
本发明优选的一种技术方案，该液晶显示装置是半穿半反液晶显示装置。
本发明优选的一种技术方案，该液晶显示装置还包括设置于该基板一侧的薄膜晶体管阵列，该薄膜晶体管阵列包括扫描线、与该扫描线相交的数据线和薄膜晶体管，该钝化层设置于该薄膜晶体管阵列和该有机膜之间，该扫描线、数据线和该薄膜晶体管的源极或者漏极形成该金属层。
本发明优选的一种技术方案，相邻两条数据线和相邻两条扫描线界定一像素单元，该像素单元包括反射区和透射区，该有机膜设置于该像素单元的反射区，该薄膜晶体管的源极呈方形环，该透射区设置于该源极所围的区域内，该有机膜与该扫描线、数据线和该薄膜晶体管的源极接触。
本发明优选的一种技术方案，该钝化层的材料为氮化硅。该金属层的材料为钼或钼合金。
与现有技术相比，本发明的液晶显示装置的钝化层与有机膜接触，该有机膜同时与该液晶显示装置的金属层接触，由于有机膜与金属层之间有良好的粘着力，使得该有机膜不会从该钝化层上脱落，因此，本发明的液晶显示装置能够省去钝化层与有机膜之间的粘结层，进而省去了制造该液晶显示装置的过程中所需的HMDS喷涂设备，从而降低了该液晶显示装置的生产成本。
附图说明
图1是本发明的液晶显示装置的第一实施方式的像素截面结构示意图。
图2是本发明的液晶显示装置的第二实施方式的平面结构示意图。
图3是本发明的液晶显示装置的第三实施方式的像素结构示意图。
图4是本发明的液晶显示装置的第四实施方式的像素结构示意图。
图5所示为液晶显示装置沿V-V线的截面结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明作进一步的详细描述。
请参阅图1，图1是本发明的液晶显示装置的第一实施方式的像素截面结构示意图。该液晶显示装置10包括基板、设置于该基板一侧的金属层101、钝化层102、有机膜103和透明导电层104。优选的，该金属层101为该液晶显示装置10的薄膜晶体管的源极或者漏极层，该钝化层102的材料为氮化硅(SiNx)，该金属层101的材料为钼或钼合金，该透明导电层104的材料为氧化铟锡(ITO)。
该钝化层102通过化学气相沉积、曝光、干刻等工艺形成于该金属层101的表面。该有机膜103涂布于该钝化层102的表面，即该钝化层102设置于该金属层101和该有机膜103之间。该钝化层102包括接触孔，该有机膜103通过该接触孔与该金属层101接触，用于防止该有机膜103从该钝化层102的表面脱落。该透明导电层104覆盖该有机膜103，该透明导电层104通过设置于该钝化层102和该有机膜103的接触孔与该金属层101接触。
请参阅图2，图2是本发明的液晶显示装置的第二实施方式的平面结构示意图。该液晶显示装置20包括基板201、设置于该基板201一侧表面的薄膜晶体管阵列202、钝化层、静电导电环203、有机膜206和透明导电层207。该静电导电环203设置于该薄膜晶体管阵列202的外侧，用于保护该薄膜晶体管阵列202免受静电破坏。优选的，该静电导电环203与该薄膜晶体管阵列202的薄膜晶体管的源极或者漏极在同一工序中形成，该静电导电环203的材料为钼或钼合金，该透明导电层207的材料为氧化铟锡。
该薄膜晶体管阵列202包括薄膜晶体管、扫描线和数据线。该钝化层覆盖该薄膜晶体管阵列202，该钝化层用于保护该薄膜晶体管阵列202。该优选的，该钝化层102的材料为氮化硅。在该薄膜晶体管阵列202区域，该有机膜206与该钝化层接触，即该钝化层设置于该有机膜206和该薄膜晶体管阵列202之间。在该薄膜晶体管阵列202的外侧，该有机膜206的边缘区域与该静电导电环203接触。优选的，该有机膜206的边缘区域覆盖该静电导电环203的内侧边缘204而未覆盖该静电导电环203的外侧边缘205。该静电导电环203作为一金属层，与该有机膜206接触以防止该有机膜206从该钝化层脱落。该透明导电层207覆盖该有机膜206的边缘区域和该静电导电环203，以保护该静电导电环203不被腐蚀。
为了增加该薄膜晶体管阵列202对静电的防护效果，通常，在该静电导电环203的外侧设置有对该扫描线的静电保护电路208和对该数据线的静电保护电路209。由于该扫描线的静电保护电路208、该数据线的静电保护电路209设置在该静电导电环203的外侧，该有机膜206与该静电导电环203的接触并不会影响对该扫描线和数据线的静电防护效果。
请参阅图3，图3是本发明的液晶显示装置的第三实施方式的像素结构示意图。该液晶显示装置30是半穿半反液晶显示装置，图中仅示出该液晶显示装置30的一个像素单元。该液晶显示装置30包括一基板、设置于该基板一侧的薄膜晶体管阵列、钝化层和有机膜303。
该薄膜晶体管阵列包括多条相互平行的扫描线301、多条相互平行且与该扫描线相交的数据线302和由相邻两条扫描线301、相邻两条数据线302界定的像素单元。该像素单元包括反射区和透射区，该像素单元的薄膜晶体管306设置于该反射区。该钝化层覆盖该薄膜晶体管阵列，用于保护该薄膜晶体管阵列。该有机膜303设置于该钝化层上并覆盖该像素单元的反射区。因此，该钝化层的表面与该有机膜303接触，即该钝化层设置于该薄膜晶体管阵列和该有机膜303之间。优选的，该像素单元的反射区设置于该透射区的外围，该有机膜303对应该穿透区的部分形成开口，因此，该有机膜303在该开口处形成内边缘305。
该薄膜晶体管306的栅极307连接一扫描线301，该薄膜晶体管306的漏极308连接一数据线302，该薄膜晶体管306的源极电连接一方形金属环309，该像素单元的透射区设置于金属环309所围的区域内。在该像素单元的反射区，该钝化层具有接触孔。该有机膜303的部分区域通过该钝化层的接触孔与该扫描线301和数据线302接触，该有机膜303的内边缘305通过该钝化层的接触孔与金属环309接触，即该扫描线301、数据线302和金属环309作为一金属层与该有机膜303接触以防止该有机膜303从该钝化层脱落。优选的，该有机膜303的内边缘305覆盖该金属环309的外边缘311而未覆盖该金属环的内边缘310，该钝化层的材料为氮化硅，该扫描线301、数据线302和该薄膜晶体管306的源极309的材料为钼或钼合金。
请同时参阅图4和图5，图4是本发明的液晶显示装置的第四实施方式的像素结构示意图；图5是图4所示液晶显示装置沿V-V线的截面结构示意图。该液晶显示装置40是半穿半反液晶显示装置，图中仅示出该液晶显示装置40的一个像素单元的结构。该像素单元包括穿透区和反射区。
该液晶显示装置包括基板401、薄膜晶体管402、第一金属层403、钝化层404、第二金属层405、绝缘层406和有机膜层407。该薄膜晶体管402设置于反射区。
该第一金属层403设置于该基板401一侧表面。该第一金属层403包括通过一光罩制程形成的该液晶显装置40的扫描线和与扫描线相连的该薄膜晶体管402的栅极。该钝化层404覆盖该第一金属层403和该基板401。该第二金属层405设置于该钝化层404上。该第二金属层405包括通过一光罩制程形成的该液晶显装置40的扫描线、该薄膜晶体管402的源极和漏极以及围绕该像素单元穿透区的金属环。该绝缘层406设置于该数据线以及薄膜晶体管402的源极和漏极上，并部分覆盖该数据线以及薄膜晶体管402的源极和漏极。该有机膜407设置于反射区，则该有机膜对应穿透区具有开孔。该有机膜407覆盖于该绝缘层406、该第二金属层405和该钝化层404。该有机膜407与该未被绝缘层406覆盖的数据线以及该薄膜晶体管402的源极和漏极接触。该有机膜407的开孔边缘覆盖该金属环，则该金属环设置于该有机膜407与钝化层之间。优选地，该有机膜407的开孔边缘仅覆盖该金属环的外边缘而未覆盖该金属环的内边缘。该有机膜407通过与包括数据线、薄膜晶体管402的源极和漏极和该金属环的第二金属层405接触而防止有机膜407从该钝化层脱落。其中，该钝化层407和该绝缘层的材料为氮化硅，该第一金属层405和该第二金属层403的材料为钼或钼合金。
与现有技术相比，本发明的液晶显示装置的钝化层与有机膜接触，该有机膜同时与该液晶显示装置的金属层接触，由于有机膜与金属层之间有良好的粘着力，使得该有机膜不会从该钝化层上脱落，因此，本发明的液晶显示装置能够省去钝化层与有机膜之间的粘结层，进而省去了制造该液晶显示装置的过程中所需的HMDS喷涂设备，从而降低了该液晶显示装置的生产成本。更进一步的，由于本发明的液晶显示装置并不需要粘结层，本发明的液晶显示装置结构简单。
在本发明的液晶显示装置的第三和第四实施方式中，该金属环呈方形，该金属环也可以呈其他形状，如圆环形，并不限于上述实施方式所述。
在本发明的液晶显示装置的第二实施方式中，有机膜的边缘区域与金属层接触，该有机膜也可以全部覆盖该金属层，并不限于上述实施方式所述。
在不偏离本发明的精神和范围的情况下还可以构成许多有很大差别的实施例。应当理解，除了如所附的权利要求所限定的，本发明不限于在说明书中所述的具体实施例。
Claims (20)
1.一种液晶显示装置，包括一基板，在所述基板一表面上依次形成金属层、钝化层和有机膜，该钝化层的表面与该有机膜接触，其特征在于，该有机膜的边缘区域均与该金属层接触以防止该有机膜从该钝化层脱落。
2.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于：该钝化层包括接触孔，该有机膜经由该接触孔与该金属层接触。
3.如权利要求2所述的液晶显示装置，其特征在于：该液晶显示装置还包括一覆盖该有机膜的透明导电层，该有机膜包括接触孔，该透明导电层经由该钝化层和该有机膜的接触孔与该金属层接触。
4.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于：该液晶显示装置还包括设置于该基板表面的薄膜晶体管阵列和设置于该薄膜晶体管阵列外侧的静电导电环，该钝化层设置于该薄膜晶体管阵列和该有机膜之间，该静电导电环形成该金属层。
5.如权利要求4所述的液晶显示装置，其特征在于：该薄膜晶体管阵列包括扫描线和数据线，该扫描线和该数据线的静电保护电路设置于该静电导电环的外侧。
6.如权利要求4所述的液晶显示装置，其特征在于：该有机膜的边沿区域与该静电导电环接触。
7.如权利要求6所述的液晶显示装置，其特征在于：该液晶显示装置还包括透明导电层，该透明导电层覆盖该有机膜的边缘区域和该静电导电环。
8.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于：该液晶显示装置是半穿半反液晶显示装置。
9.如权利要求8所述的液晶显示装置，其特征在于：该液晶显示装置还包括设置于该基板一侧的薄膜晶体管阵列，该薄膜晶体管阵列包括扫描线、与该扫描线相交的数据线和薄膜晶体管，该钝化层设置于该薄膜晶体管阵列和该有机膜之间。
10.如权利要求9所述的液晶显示装置，其特征在于：该数据线和扫描线相交处界定像素单元，该像素单元包括反射区和透射区，该有机膜设置于该像素单元的反射区，该薄膜晶体管阵列还包括金属环，该透射区设置于该金属环所围的区域内，该有机膜与该扫描线、数据线和该金属环接触。
11.如权利要求10所述的液晶显示装置，其特征在于：该金属环呈方形环状或圆环形状。
12.如权利要求8所述的液晶显示装置，其特征在于：该液晶显示装置包括多个像素单元，每一像素单元包括反射区和透射区，该钝化层覆盖发射区和透射区，该有机膜设置于钝化层上并覆盖反射区，该金属层设置于该钝化层与该有机膜之间。
13.如权利要求12所述的液晶显示装置，其特征在于：该金属层包括金属环，该透射区设置于该金属环的所围的区域内。
14.如权利要求13所述的液晶显示装置，其特征在于：该液晶显示装置还包括扫描线、与该扫描线相交的数据线和薄膜晶体管，该该扫描线和数据线界定该多个像素单元，该薄膜晶体管设置于像素单元的反射区中。
15.如权利要求14所述的液晶显示装置，其特征在于：该薄膜晶体管包括漏极，该金属环与该漏极电连接。
16.如权利要求14所述的液晶显示装置，其特征在于：该金属层还包括该数据线、该薄膜晶体管的源极和漏极，该数据线、该薄膜晶体管的源极和漏极及该金属环在同一工艺过程中形成。
17.如权利要求13至16中任一项所述的液晶显示装置，其特征在于：该有机膜覆盖该金属环的外边缘。
18.如权利要求13至16中任一项所述的液晶显示装置，其特征在于：该金属环呈方形环状或圆环形状。
19.如权利要求1到16中任意一项所述的液晶显示装置，其特征在于：该钝化层的材料为氮化硅。
20.如权利要求1到16中任意一项所述的液晶显示装置，其特征在于：该金属层的材料为钼或钼合金。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |