CN102566158B - 液晶基板及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种液晶基板及其制作方法，所述液晶基板包括基板，形成在所述基板上的透明电极层，在所述透明电极层上形成缝隙，并使所述缝隙下方具有透明电极层。本发明液晶基板及其制作方法，使所述缝隙下方还设置有透明电极层，从而在施加电压时，增强所述缝隙处的电场强度，进而提高液晶面板的透过率。
Description
技术领域
本发明涉及液晶显示面板制作领域，特别是涉及一种垂直配向显示模式的液晶显示面板及其制作方法。
背景技术
液晶显示面板由于其重量低、体积小以及能耗低等优点，逐渐成为主流的平板显示设备。
垂直配向(VA：Vertical Alignment)显示模式技术由于其良好的广视角显示效果，已广泛应用在液晶显示领域中。其中垂直配向显示模式包括多畴垂直配向显示模式(MVA：Multi-domainVertical Alignment)、图形化垂直配向显示模式(PVA：PatternedVertical Alignment)、高分子稳定垂直配向显示模式(PSVA：Polymer Sustained Vertical Alignment)等。
高分子稳定垂直配向显示模式(PSVA：Polymer SustainedVertical Alignment)的垂直配向显示模式。如图1A、图1B和图1C所示，图1A为现有的高分子稳定垂直配向显示模式的液晶显示面板的第一透明电极层的结构示意图；图1B为图1A的高分子稳定垂直配向显示模式的液晶显示面板不通电时的A-A’截面的结构示意图；图1C为图1A的高分子稳定垂直配向显示模式的液晶显示面板通电时的A-A’截面的结构示意图。所述这种显示模式的液晶显示面板100包括CF(Color Filter，彩色滤光层)基板110、TFT(Thin Film Transistor，薄膜场效应晶体管)基板120以及液晶分子130，在CF基板110和TF T基板120的内侧设置有透明电极层140，所述TF T基板120上的透明电极层141形成有狭缝142。所述液晶分子130中添加了反应单体，通过施加电压和紫外光照射，使这些反应单体发生反应生成高分子链150，从而使液晶分子的倾斜预定角度，进而加快了液晶分子130的响应速度。
但是由于TFT基板120的透明电极层140具有狭缝142，该狭缝142处的电场驱动力较弱，导致液晶显示面板100在狭缝142处的透光率较差。要提高该高分子稳定垂直配向显示模式的液晶显示面板100的透光率，需要降低狭缝142的宽度，以克服狭缝142处的电场驱动力弱的缺陷；但是这受制约于曝光机的能力，狭缝142无法达到预定的宽度，使得狭缝142处的电场强度不足，从而造成液晶显示面板100的透过率不高。
故，有必要提供一种液晶显示面板及其制作方法，以解决现有技术所存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种通过增加透明电极层的缝隙处的电场强度的液晶基板及其制作方法，以解决现有的高分子稳定垂直配向显示模式的缝隙处的电场强度不足而造成液晶显示面板透光率较低的技术问题。
为解决上述问题，本发明提供的技术方案如下：
本发明涉及一种液晶基板，其具有透明电极层，所述透明电极层形成有缝隙，所述缝隙的下方还设置有透明电极层。
在本发明所述的液晶基板中，所述透明电极层包括第一透明电极层及第二透明电极层，所述第二透明电极层形成所述缝隙，所述第一透明电极层设置在所述缝隙下方。
在本发明所述的液晶基板中，所述第一透明电极层与所述第二透明电极层之间具有第三绝缘层。
在本发明所述的液晶基板中，所述第二透明电极层设置在第一透明电极层的表面上。
在本发明所述的液晶基板中，所述液晶基板包括第二绝缘层，所述第二绝缘层形成有若干凹槽，所述透明电极层，所述透明电极层设置在所述凹槽内及第二绝缘层上，所述缝隙设置在所述凹槽的上方。
在本发明所述的液晶基板中所述液晶基板还包括若干数据线及漏极，所述透明电极层通过所述接触孔与所述漏极连接。
本发明还涉及一种液基板的制作方法，其中包括步骤：A、在基板上形成透明电极层；B、在所述透明电极层上形成缝隙，并使所述缝隙下方具有透明电极层。
在本发明所述的液晶基板的制作方法中，所述步骤A具体为：在基板上形成第一透明电极层及第二透明电极层；所述步骤B具体为：在所述第二透明电极层上形成缝隙。
在本发明所述的液晶基板的制作方法中，所述步骤A具体为：在基板上形成第一透明电极层、第三绝缘层及第二透明电极层。
在本发明所述的液晶基板的制作方法中，所述步骤A具体为：在基板上形成第二绝缘层，在所述第二绝缘层上形成凹槽，在所述第二绝缘层上及凹槽内形成所述透明电极层。
本发明的液晶基板及其制作方法，通过在透明电极层的缝隙下方设置透明电极层，以增加缝隙处的电场强度，从而增加提高了液晶显示面板的透光率。
为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：
附图说明
图1A为高分子稳定垂直配向显示模式的液晶显示面板的第一透明电极层的结构示意图；
图1B为图1A的高分子稳定垂直配向显示模式的液晶显示面板不通电时的A-A截面的结构示意图；
图1C为图1A的高分子稳定垂直配向显示模式的液晶显示面板通电时的A-A截面的结构示意图；
图2为本发明的液晶基板的平面结构示意图；
图3为本发明的液晶基板的第一优选实施例的剖面示意图；
图4为图3所示的液晶基板的制作方法流程图；
图5为本发明的液晶基板的第二优选实施例的剖面示意图；
图6为本发明的液晶基板的第三优选实施例的剖面示意图；
图7为图6所示的液晶基板的制作方法示意图；
图8为本发明的液晶基板的第四优选实施例的剖面示意图；
图9为本发明的液晶基板的第五优选实施例的剖面示意图。
具体实施方式
以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。
请参阅图2，其为本发明液晶基板的部分俯视图，所述液晶基板200包括基板210、若干条平行设置的数据线220、若干条与数据线垂直的扫描线230及若干个像素单元240，所述像素单元240设置在所述数据线与扫描线交叉形成的矩形区域内。所述数据线220与扫描线230的交叉处形成有薄膜场效应晶体管(ThinFilm Transistor，TFT)250，所述像素单元240通过一接触孔251与该薄膜场效应晶体管250电性连接。所述像素单元240包括透明电极241及若干凹槽242。当然，本发明仅以上述像素单元240的形状为例说明，在具体实施例中，所述像素单元240的形状可根据实际情况而定。
请参阅图2及图3，图3为本发明的液晶基板的第一优选实施例的剖面示意图，其为本发明的液晶基板的第一优选实施例沿图2所示的B-B线位置的剖面示意图。所述液晶基板300包括基板310，所述基板310上沉积有第一绝缘层320，第一绝缘层320上间隔设置有数据线330，一第二绝缘层340覆盖所述第一绝缘层320及数据线330，所述第二绝缘层340的厚度优选为100纳米至400纳米。位于所述数据线330之间的第二绝缘层340上具沉积有第一透明电极层350，所述第一透明电极层350上具有第二透明电极层360，且所述第二透明电极层360的材料与第一透明电极层350不同。所述第二透明电极层360部分被除去形成若干缝隙370，该缝隙370的宽度优选为0.5微米至7.5微米。
请一并参阅图3及图4，其为本发明液晶基板的第一优选实施例的制作方法流程图，该制作方法包括：
步骤S301：依次在基板310上形成第一绝缘层320、数据线330及第二绝缘层340；
所述步骤301具体为：
步骤3011：在基板310表面通过金属溅镀的方式制作扫描线，通过曝光、显影、刻蚀等工序在基板表面得到扫描线；
步骤3012：在扫描线上沉积第一绝缘层320，该沉积方式可以为化学气相沉积等；
步骤3013：在第一绝缘层320上通过化学气相沉积等方式制作非晶硅层和掺杂非晶硅层，该掺杂非晶硅呈可以是磷烷等电子给体或是硼烷等电子受体，所述非晶硅成的厚度优选为100纳米至250纳米，所述非晶硅层经过曝光、显影、刻蚀形成薄膜场效应晶体管的非晶硅部分；
步骤3014：在所述非晶硅部分上通过金属溅镀的方式沉积数据线层，该数据线层经过曝光、显影、刻蚀等工序形成数据线330，所述数据线330与扫描线交叉设置，并且所述数据线层位于数据线330与扫描线交叉处的部分被刻蚀并断开，形成源极(图未示)和漏极(图未示)，所述源极与所述数据线连接，该断开部分下方的掺杂非晶硅层也被刻蚀并断开。
步骤3015：在所述数据线330沉积第二绝缘层340，该沉积方式可以为化学气相沉积等。
步骤302：制作所述第一透明电极层350；
所述步骤302具体为：
步骤3021：在大于100摄氏度的条件下，所述第二绝缘层340上沉积第一透明电极层350，该第一透明电极层350的材料可以是氧化铟锡、氧化铟锌、氧化铟锡锌、铝掺杂氧化锌等，从而在第二绝缘层340上形成呈多晶状态的第一透明电极层350；
步骤3022：通过曝光、显影、刻蚀等工序在第二绝缘层340上形成接触孔，并且刻蚀第一透明电极层350位于扫描线和数据线330交叉形成的区域以外的部分，为了达到同时形成接触孔和刻蚀第一透明电极层350不完全破坏扫描线以及数据线330上方的第二绝缘层340，在接触孔和第一透明电极层350的对应位置上使用合适透过率的灰阶光罩(gray mask)。
步骤S303：制作第二透明电极层360，
所述步骤S303具体为：
步骤S3031：在室温下，在第一透明电极层350的上侧通过溅镀的方式沉积得到呈非晶状态的第二透明电极层360，该第二透明电极层360的材料可以为氧化铟锡、氧化铟锌、氧化铟锡锌、铝掺杂氧化锌等，且所述第二透明电极层360的材料与第一透明电极层350不同；所述第二透明电极层360通过接触孔与漏极连接。
步骤S3031：使用曝光、显影、刻蚀等工艺在第二透明电极层360上形成缝隙370并刻蚀第二透明电极层360位于扫描线和数据线330交叉形成的区域以外的部分，在本步骤中采用的刻蚀液为弱酸，如草酸、乙二酸等，刻蚀液只能刻蚀呈非晶状态的第二透明电极层360，而不能刻蚀呈多晶状态的第一透明电极层350。
在本实施例中，在第二透明电极层360制作完成后，所述液晶基板300也可以在一定温度下进行退火处理，例如200-250摄氏度，从而使所述第二透明电极层360由非晶状态转变为多晶态。
在本实施例中，液晶基板300在第二透明电极层360和缝隙370的下方设置第二透明电极层350，在施加电压时，可增加缝隙370的电场强度。
请参阅图5，其为本发明液晶基板的第二优选实施例的剖面示意图，其为本发明的液晶基板的第二优选实施例沿图2所示的B-B线位置的剖面示意图。本实施例与第一优选实施例的不同在于：在本实施例中，所述第一透明电极层450与第二透明电极层460的材质和沉积条件均相同，从而形成一透明电极层480，该透明电极层经过部分刻蚀形成缝隙470。
本实施例的液晶基板400与第一实施例的液晶基板300的制作方法不同在于：
步骤S402：在第二绝缘层440形成接触孔；
步骤S403：制作透明电极层480，本步骤具体为：在第二绝缘层440上沉积透明电极层480，并通过曝光、显影、刻蚀等工序，使透明电极层480的部分被刻蚀而形成缝隙470并刻蚀透明电极层480位于扫描线和数据线430交叉形成的区域以外的部分。
在本实施例中，液晶基板400在缝隙470的下方透明电极层480，在施加电压时，可增加缝隙470的电场强度。
请参阅图6，其为本发明液晶基板的第三优选实施例的剖面示意图，其为本发明的液晶基板的第三优选实施例沿图2所示的B-B线位置的剖面示意图。本实施例与第一优选实施例的不同在于：在本实施例中，所述第二绝缘层540及第一透明电极层550上还沉积有一第三绝缘层590，所述第二透明电极层560及缝隙570位于第三绝缘层590的上方，所述第一透明电极层550与所述第二透明电极层560的材质和沉积条件可以相同也可以不同。
请一并参阅图6及图7，其为本实施例的液晶基板500的制作方法的流程图，本实施例的制作方法与第一优选实施例的液晶基板300的制作方法不同在于：
步骤502：形成第一透明电极层540及第三绝缘层590；
本步骤具体为：
步骤S5021：在所述第二绝缘层540上沉积第一透明电极层550，并通过曝光、显影、刻蚀等工序除去第一透明电极层550位于扫描线与数据线530交叉围成的区域外的部分并保留第一透明电极层550位于漏极(图未示)上方的部分；
步骤S5022：在所述第二绝缘层540及第一透明电极层550上沉积第三绝缘层590，并通过曝光、显影、刻蚀等工序形成接触孔，该接触孔贯穿第二绝缘层540、第一透明电极层550及第三绝缘层590；
步骤503：形成第二透明电极层560；
所述步骤503具体为：
步骤5031：在第三绝缘层590上沉积第二透明电极层560，该第二透明电极层560的材质和沉积条件可以与第一透明电极层550的材质和沉积条件相同，也可以不同；所述第二透明电极层560通过接触孔与漏极及第一透明电极层550连接；
步骤5032：通过曝光、显影、刻蚀等工序形成缝隙570并刻蚀第二透明电极层560位于扫描线和数据线530交叉形成的区域以外的部分。
在本实施例中，液晶基板500在第二透明电极层560和缝隙570的下方设置第二透明电极层550，在施加电压时，可增加缝隙570的电场强度。
请参阅图8，其为本发明液晶基板的第四优选实施例的剖面示意图，其为本发明的液晶基板的第四优选实施例沿图2所示的B-B线位置的剖面示意图。本实施例与第三优选实施例的不同在于：在本实施例中，所述第三绝缘690仅设置在所述第一透明电极层650与第二透明电极层660之间。
本实施例的液晶基板600的制作方法与第三实施例的液晶基板500的制作方法不同在于：
步骤6022：在所述第二绝缘层640及第一透明电极层650上沉积第三绝缘层690，并通过曝光、显影、刻蚀等工序形成接触孔，该接触孔贯穿第二绝缘层640、第一透明电极层650及第三绝缘层690，并刻蚀第三绝缘层690除第一透明电极层650上方以外的部分。
请参阅图9，其为本发明液晶基板的第五优选实施例的剖面示意图，其为本发明的液晶基板的第五优选实施例沿图2所示的B-B线位置的剖面示意图。本实施例与第一优选实施例的不同在于：在本实施例中，所述第二绝缘层740形成有多条凹槽，所述透明电极层750设置在所述凹槽中及第二绝缘层740的上方，所述缝隙770位于凹槽的上方。
本实施例的液晶基板700的制作方法与第一优选实施例的液晶基板300的制作方法不同在于：
步骤702：制作第二绝缘层740；
本步骤具体为：通过曝光、显影、刻蚀等工序，使第二绝缘层740形成接触孔和若干条凹槽；
步骤703：制作透明电极层780；
本步骤具体为：沉积透明电极层780，通过曝光、显影、刻蚀等工序在凹槽上方形成缝隙770、刻蚀第二透明电极层760位于扫描线和数据线730交叉形成的区域以外的部分。
本实施例中，所述凹槽贯穿第二绝缘层740，当然在其他实施例中，所述凹槽也可以根据实际情况设置其深度。
在本实施例中，液晶基板700在缝隙770的下方具有透明电极层780，在施加电压时，可增加缝隙770的电场强度。
上述第一至第五优选实施例的中，液晶基板仅具有TFT、数据线及扫描线，当然在其他实施例中，所述液晶基板还可有具有彩色滤光层，即所述液晶基板为COA(Color-filter On Array)基板。
在本发明的实施例通过在在缝隙的下方透明电极层，在施加电压时，可增加缝隙处的电场强度。
本发明还提供一种液晶面板，该液晶面板包括上述任意一种液晶基板、第二基板及设置液晶基板与第二基板之间的液晶分子，所述液晶基板的结构与具有上述液晶基板的结构相同，在此不作赘述。
本发明的液晶基板及其制作方法，通过在透明电极层的缝隙下方设置透明电极层，以增加缝隙处的电场强度的，从而提高了的液晶显示面板的透光率。
综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。
Claims (3)
1.一种液晶基板，其特征在于，所述液晶基板具有透明电极层，所述透明电极层形成有缝隙，所述缝隙的下方还设置有透明电极层；
所述透明电极层包括第一透明电极层及第二透明电极层，所述第二透明电极层形成所述缝隙，所述第二透明电极层设置在所述第一透明电极层的表面上。
2.根据权利要求1所述的液晶基板，其特征在于，所述液晶基板还包括若干数据线及漏极，所述透明电极层通过接触孔与所述漏极连接。
3.一种液晶基板的制作方法，其特征在于，包括步骤：
A、在基板上形成透明电极层；
B、在所述透明电极层上形成缝隙，并使所述缝隙下方具有透明电极层；
所述步骤A具体为：在基板上形成第一透明电极层及第二透明电极层，其中所述第二透明电极层设置在所述第一透明电极层的表面上；
所述步骤B具体为：在所述第二透明电极层上形成缝隙。
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