CN103365006B - 阵列基板、具有其的液晶显示装置及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种阵列基板,包括一基板、一层状电极及一开关元件。层状电极设于基板上,包括一导电层及一第一蚀刻阻挡层,导电层覆盖于第一蚀刻阻挡层。开关元件设于基板上且电性连接层状电极,开关元件具有一第二蚀刻阻挡层。本发明实施例的阵列基板的制造方法,不需要过度复杂的工艺方法,使用既有的工艺机台即可以提升层状电极的整体高度,且可以提供较大的水平电场强度,因而可应用在需要较大电场才可以驱动高分子安定化蓝相液晶显示装置中。此外,本发明实施例的液晶显示装置可以在单一阵列基板上形成开关元件、遮光层及间隙调整单元层,因此,仅需要对单一基板进行制造加工,可以简化工艺。
Description
技术领域
本发明涉及一种阵列基板及制造此种阵列基板的方法,且特别是有关于一种具有此种阵列基板的液晶显示装置。
背景技术
近年来,液晶显示器已经广泛应用于电子产品的显示荧幕。液晶显示器有许多不同的形式,包括扭转向列(twisternematic),超扭曲向列(supertwisted nematic,STN),平面切换(in-planeswitching),多区域垂直排列(multi-domainverticalalignment,MVA)等。当施加电压时可以控制液晶分子的旋转方向,并调变光的偏振方向,进而影响光通过量而造成亮态及暗态的反差作为显示结果。
为了控制液晶分子方向,传统使用向列型液晶(nematicliquidcrystal)的形式的显示器,常将基板的表面配向处理以控制液晶分子的配向,例如进行摩擦(rubbing)处理,用布材摩擦与液晶接触的基板表面上所涂布的配向膜表面,不但使工艺成本升高且容易降低显示品质。且前述使用向列(nematic)液晶的显示器,其应答时间过长,不利于色序法的动态图像显示的应用,需要设置彩色滤光片薄膜来呈现彩色的显示效果。因此,生产成本及工艺复杂度较高。
发明内容
本发明是有关于一种阵列基板及制造此种阵列基板的方法,具有此种阵列基板的液晶显示装置,可以降低驱动电压。
根据本发明的第一方面,提出一种阵列基板,包括一基板、一层状电极及一开关元件。层状电极设于基板上,包括一导电层及一第一蚀刻阻挡层,导电层覆盖于第一蚀刻阻挡层。开关元件设于基板上且电性连接层状电极,开关元件具有一第二蚀刻阻挡层,且第一及第二蚀刻阻挡层为同层材料。
根据本发明的第二方面,提出一种液晶显示装置,包括一第一基板、一第二基板、一介质层及一层状电极。第一及第二基板相对而设。介质层设于第一基板与第二基板之间。层状电极设于第一基板上,层状电极包括一导电层及一第一蚀刻阻挡层,导电层覆盖于第一蚀刻阻挡层。开关元件,设于第一基板上且电性连接于层状电极,开关元件具有一第二蚀刻阻挡层,且第一及第二蚀刻阻挡层为同层材料。
根据本发明的第三方面,提出一种液晶显示装置的制造方法。方法包括以下步骤。提供一第一基板。形成一层状电极于第一基板上,层状电极包括一导电层及一第一蚀刻阻挡层,导电层覆盖于第一蚀刻阻挡层。形成一开关元件在基板上且位于层状电极的一侧,开关元件具有一第二蚀刻阻挡层,且第一及第二蚀刻阻挡层为同层材料。电性连接层状电极及开关元件。提供一第二基板。对组第一基板与第二基板。形成一介质层于第一基板及第二基板之间。
本发明实施例的阵列基板的制造方法,不需要过度复杂的工艺方法,使用既有的工艺机台即可以提升层状电极的整体高度。本发明实施例的阵列基板因为堆叠有较高的层状电极,相较于传统较低的单层电极,在施加相同的电压下,可以提供较大的水平电场强度,因而可应用在需要较大电场才可以驱动高分子安定化蓝相液晶显示装置中。此外,本发明实施例的液晶显示装置可以在单一阵列基板上形成开关元件、遮光层及间隙调整单元层,因此,仅需要对单一基板进行制造加工,可以简化工艺。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本发明的限定。在附图中:
图1绘示发明人所知悉的蓝相液晶的显示装置示意图。
图2~7、8A~8C、9A~9C绘示依照本发明一实施例的阵列基板的制造流程剖面示意图。
图10A~图10F绘示依照本发明一实施例的层状电极在不同形式的示意图。
图11A~图11B绘示依照本发明一实施例的阵列基板的制造方法的流程图。
图12~图16绘示依照本发明另一实施例的阵列基板的制造流程示意图。
图17~图23绘示依照本发明一实施例的阵列基板的制造流上视示意图。
图24A~图24C绘示如图23的层状电极的其他形式的示意图。
图25A~图25B绘示依照本发明第二实施例的阵列基板的制造方法的流程图。
附图标号:
10:显示装置
20-1’、20-1~20-5、30:液晶显示装置
100、120、200、300:基板
101、121:偏光板
102、104:电极
110:介质层
113:电场
202、210、302、303:金属层
204、204’、304:氧化层
206、206-2、206a、206c、306、306-2:主动层
206-1、206b、306-1:掺杂层
208a、208b、308a、308b、308c:蚀刻阻挡层
212、214、217、218:介电层
216:导电层
308:蚀刻终止材料
A1:走线区
A2:开口区
C、C2:储存电容
L1’、L1~L6:层状电极
H1’、H1~H6:高度
D1’、D1~D6:宽度
P、P’:光阻
V、V2:开口
S、S2:开关元件
S100~S121、S200~S221:步骤
x1~x5、y1~y5、z1~z5:符号
2-2:切线
具体实施方式
为了对本发明的上述及其他方面有更佳的了解,下文特举较佳实施例,并配合所附图式,作详细说明如下。
以下先说明本申请案的改善(蓝相)液晶驱动电压过大的方法,以及为了改善问题而研发出的阵列基板,以及具有此种阵列基板的液晶显示装置。
请参考图1,其绘示一蓝相液晶的显示装置示意图。如图1所示,显示装置10具有基板100及基板120,偏光板101及偏光板121分别设置于基板100及基板120上。介质层110设置于基板100及基板120之间,该介质层为一液晶层或一蓝相液晶层,如本实施例所示,一介质层110设置于基板100及基板120之间。像素电极102及共同电极104设置于同一基板100表面。薄膜晶体管(未显示)控制像素电极102及共同电极104的偏压来改变两电极之间产生的电场113,进而控制介质层110的光学非等向性大小。在本实施例中,共同电极104的参考电压与共同电压相同。但其他实施例中,共同电极104亦可使用异于共同电压的其他参考电压。
由于显示装置10的介质层110是通过利用无电场使双折射为零的现象或施加电场以引起双折射的现象达到显示效果,介质层110的暗亮状态通过控制像素电极102及共同电极104之间的偏压即能改变。而且,蓝相液晶在未施加电场状态下,呈光学等方性,所以没有控制配向的必要,不需使用配向层。然而,蓝相液晶的操作温度范围较为狭窄,因此,可以使用高分子提供网状结构以安定介质层110,来提高蓝相液晶的操作温度范围,高分子安定化的蓝相液晶(PolymerStabilizedBluePhase,PSBP)虽然不会改变蓝相液晶的高速应答性,不过需要提高偏压以控制介质层110的亮暗态变化。因此,发明人提出一种阵列基板,提高电极的高度设置,使得施加相同的偏压于电极时,电极之间的等效水平电场增加。因此,可以降低所需要施加的驱动偏压。
第一实施例
图2~图10绘示依照本发明第一实施例的阵列基板20的制造流程剖面图。阵列基板20包括走线区A1及开口区A2,于此省略走线区A1及开口区A2的连接区段并简化以断面表示。图17~图23绘示依照本发明第一实施例的阵列基板20的制造流程上视图。如图2及图17所示,提供一基板200,基板200延伸于一平面,基板200上形成有一第一金属层202,在图17中仅绘示部分的第一金属层202,事实上,第一金属层202可以向两侧延伸,延伸部分以断面表示。第一金属层202例如是一多层结构或者是一合金,第一金属层202的材料选择自铝、铜、钼、钕(Nd)及其所组成的群组。如图3及图18所示,形成一氧化层204于第一金属层202及基板200上,氧化层204例如是氧化栅极层。形成一主动层206于氧化层204上。主动层206例如是一非结晶硅(AmorphousSilicon,a-Si)薄膜或一非晶相铟镓锌氧化物(AmorphousInGaZnO,a-IGZO)薄膜。
如图4及图19所示,形成一第一蚀刻阻挡层208a及一第二蚀刻阻挡层208b于主动层206上,第一蚀刻阻挡层208a及一第二蚀刻阻挡层208b分别位于开口区A2及走线区A1。第一蚀刻阻挡层208a和第二蚀刻阻挡层208b,可为在工艺的同一步骤中同时或先后完成的同层材料。第一蚀刻阻挡层208a和第二蚀刻阻挡层208b的材料可选自氧化硅(SiOx)或氮化硅(SiNx)。在另一实施例中,第一蚀刻阻挡层208a和第二蚀刻阻挡层208b亦可视需要于工艺的不同步骤中完成。
如图5所示,可以选择执行一掺杂工艺,以掺杂一半导体杂质在第一蚀刻阻挡层208a及第二蚀刻阻挡层208b未覆盖的主动层206的表面上。在掺杂工艺后,形成掺杂层206-1及未掺杂的主动层206-2。
请参考图6及图20,形成一第二金属层210在掺杂层206-1及部分的第二蚀刻阻挡层208b上。在图20中仅绘示部分的第二金属层210,实际上,第二金属层210可以向两侧延伸,延伸部分以断面表示。如图6~图7所示,以第二金属层210及第一蚀刻阻挡层208a为遮罩,移除未受到遮蔽的掺杂层206-1及未掺杂的主动层206-2,并形成如图7及图21所示的开口V、主动层206a、掺杂层206b与主动层206c。在一实施例中,亦可以使用多一道掩膜的工艺,先移除部分的掺杂层206-1及部分的未掺杂的主动层206-2,并形成开口V,再形成第二金属层210在掺杂层206b及部分的第二蚀刻阻挡层208b上。也就是说,并不限制形成第二金属层210与形成开口V的步骤顺序。值得注意的是,在图6~图7中,由于断面线截断的影响,仅绘示出部分的开口V。
如图7及图21所示,第一金属层202、氧化层204、主动层206a、掺杂层206b、第二蚀刻阻挡层208b及第二金属层210构成一开关元件S。在此实施例中,开关元件S例如是一薄膜晶体管(ThinFilmTransistor,TFT)。此外,第一金属层202、氧化层204、主动层206a、掺杂层206b及第二金属层210构成一储存电容C。
请参考图8A及图22,形成导电层216在氧化层204及第一蚀刻阻挡层208a上,且导电层216可以覆盖于主动层206c及第一蚀刻阻挡层208a所形成的堆叠结构的侧边。导电层216的材料例如选择自金属、铟锡氧化物、铟锌氧化物、铟锡锌氧化物、铟镓锌氧化物及其组合所构成的群组。主动层206c、第一蚀刻阻挡层208a及导电层216构成层状电极L1。剖面图示中仅绘示部分的层状电极,该层状电极可视需求为规则间隔排列或为不规则间隔排列。此外,如图8A及图23所示,可以视工艺需求形成一介电层212在第二蚀刻阻挡层208b及第二金属层210上,介电层212例如是一遮光层,该遮光层可为有机介电层。但在另一实施例中,开关元件S可以是以IGZO为主动层的薄膜晶体管TFT,此时可以不需要设置遮光层。在一实施例中,可以视工艺需求,在介电层212上设置一间隙调整单元层(未绘示出)及/或一保护层(未绘示出)。间隙调整单元层用以在之后对组基板时,保持基板之间的间距,保护层用以避免液晶直接与遮光层接触。更在一实施例中,亦可以视工艺需求,在介电层212和导电层216与第二蚀刻阻挡层208b和第二金属层210之间设置另一保护层(未绘示出),用以保护薄膜晶体管TFT元件。
请参照图8A,阵列基板20-1例如沿图23的切线2-2的剖面作绘示。图8A中仅绘示部分的开口V。如图8A及图23所示,阵列基板20-1包括开关元件S、储存电容C及层状电极L1,开关元件S及储存电容C设置于走线区A1,层状电极L1设置于开口区A2。层状电极L1具有一最大宽度D1及最大高度H1。在其他应用于边缘电场切换(FringeFieldSwitching,FFS)显示器的实施例中,可以在阵列基板20-1的基板200以及氧化层204间另形成一导电层(图未示),氧化层204可以提供电性绝缘功能。
值得注意的是,图23仅绘示层状电极L1的一种俯视图排列形式,并非用以限定层状电极L1的结构。层状电极L1可以为锯齿状、辐射状、梳状等对称或不对称的其他形状,请参考图24A~图24C,其绘示如图23的层状电极L1的其他形式的示意图。
请同时参照图7及图8B,在一实施例中,图7的步骤后,可在第二金属层210形成后,紧接着再形成一保护层213a及保护层213b,保护层213a覆盖部分的第二金属层210上,用以保护第二金属层210及薄膜晶体管TFT,保护层213b可以选择性地形成于第一蚀刻阻挡层208a上。接着,再形成介电层212’(例如是遮光层)在保护层213a上,最后形成导电层216以形成层状电极L1’,并且覆盖于露出的第二金属层210以导通信号。保护层213b的设置可用以增加层状电极L1’的高度。层状电极L1’具有一最大宽度D1’及最大高度H1’。
请同时参照图7及图8C,在一实施例中,图7的步骤后,亦可以蚀刻部分的氧化层204以暴露出基板200,此时形成氧化层204’,如图8C所示。接着,形成导电层216在暴露的基板200及第一蚀刻阻挡层208a上,且覆盖氧化层204’、主动层206c及第一蚀刻阻挡层208a所形成的堆叠结构,以形成层状电极L2。层状电极L2具有一最大宽度D2及最大高度H2。阵列基板20-2包括开关元件S、储存电容C及层状电极L2,开关元件S及储存电容C设置于走线区A1,层状电极L2设置于开口区A2。在此实施例中,由于氧化层204’亦构成层状电极L2的一部分,因此,可以增加整体层状电极L2的高度。
值得注意的是,图8A~图8C的层状电极L1、层状电极L1’及层状电极L2的导电层216,可以仅设置在第一蚀刻阻挡层208a上,而不需要覆盖于堆叠结构的侧边(图未示)。
此外,参照图8A~图8C所示,在一实施例中,可以先形成导电层216,再进行形成介电层212的步骤(图未示)。换句话说,并不限制形成介电层212与导电层216的先后顺序。
此外,在另一实施例中,图8A形成介电层212的步骤中,可在形成介电层212在第二蚀刻阻挡层208b上及第二金属层210上时,同时形成介电层214在第一蚀刻阻挡层208a上,如图9A所示。介电层214与介电层212可以为相同材质,例如为一树脂材料。接着,形成导电层216在氧化层204及介电层214上,以构成层状电极L3。层状电极L3具有一最大宽度D3及最大高度H3。导电层216可以选择性地覆盖于主动层206c、第一蚀刻阻挡层208a及介电层214所形成的堆叠结构的侧边。阵列基板20-3包括开关元件S、储存电容C及层状电极L3,开关元件S及储存电容C设置于走线区A1,层状电极L3设置于开口区A2。由于介电层214亦为层状电极L3的一部分,因此,可以增加整体层状电极L3的高度。
图9B所示,阵列基板20-4包括开关元件S、储存电容C及层状电极L4,开关元件S及储存电容C设置于走线区A1,层状电极L4设置于开口区A2。层状电极L4具有一最大宽度D4及最大高度H4。阵列基板20-4与图9A的阵列基板20-3相似,差异仅在于层状电极L4更包括氧化层204’。
请参考图9C,阵列基板20-5接续图7的步骤所制成。在图7的步骤后,可以接着形成一另一介电层218(例如为一间隙控制单元层)在介电层212上,且同时形成另一介电层217在介电层214上。接着,再形成具有导电层216覆盖的层状电极L5,导电层216可以仅设置于层状电极L5的其中一层,或是设置于层状电极L5的顶层,并选择性地覆盖于层状电极L5的侧边。层状电极L5具有一最大宽度D5及最大高度H5。如图9C所示,阵列基板20-5包括开关元件S、储存电容C及层状电极L5,开关元件S及储存电容C设置于走线区A1,层状电极L5设置于开口区A2。介电层217及介电层218可以为相同材质,例如为一透光树脂材料、一有机或无机材料。
在另一实施例中,亦可以先形成导电层216,再形成介电层218(图未示)。换句话说,并不限制形成介电层218与导电层216的先后顺序。
值得注意的是,层状电极L1~L5各层的形状、宽度、高度及堆叠形式皆不做限制。而且,层状电极L1的各层结构并不一定要对称。以下以层状电极L2及层状电极L3为例作说明。请参考图10A~图10F,其绘示如图8B的层状电极L2或图9A的层状电极L3的型式。符号x1~x5例如为层状电极L2的氧化层204’,符号y1~y5例如为层状电极L2的主动层206c,符号z1~z5例如为层状电极L2的第一蚀刻阻挡层208a。当然,符号x1~x5亦可以例如为层状电极L3的主动层206c,符号y1~y5例如为层状电极L3的第一蚀刻阻挡层208a,符号z1~z5例如为层状电极L2的介电层214。
如图10A~图10F所示,符号x1~x5、符号y1~y5及符号z1~z5的形状、宽度及高度皆不做限制,涵盖到任何可以堆叠的可能形式。此外,于此是以导电层216覆盖到层状电极L2及层状电极L3的侧壁为例作绘示。在一实施例中,只要导电层216至少设置于层状电极L2及层状电极L3的结构中即可,导电层216并不一定要覆盖到层状电极L2及层状电极L3的侧壁。较佳地,导电层216可以设置于层状电极L2及层状电极L3的顶部。
请参照图11A~图11B,其绘示根据本发明第一实施例的阵列基板的制造方法的流程图。于此仅绘示出第一实施例的阵列基板可能的制造流程,并非用以限定本发明,步骤S100~S121的各个步骤可以依工艺需求而作增减或调换的调整。步骤S100~S108对应至图2~图5的流程。步骤S110~S117对应至图6、7、8A、8B及图9A~9B的流程。在步骤S112中,若未移除未受到第二金属层210遮蔽的氧化层204,则会制造出图8A的阵列基板20-1,若移除未受到第二金属层210遮蔽的氧化层204,则会制造出图8B的阵列基板20-2。
在步骤S114中,若形成介电层214在开口区A2的第一蚀刻阻挡层208a上,且在步骤S112中未移除未受到第二金属层210遮蔽的氧化层204,则会制造出图9A的阵列基板20-3。若在步骤S112中移除未受到第二金属层210遮蔽的氧化层204,且在步骤S114中,形成介电层214在开口区A2的第一蚀刻阻挡层208a上,则会制造出图9B的阵列基板20-4。
步骤S110~S119对应至图9C的流程。若在步骤S112中移除未受到第二金属层210遮蔽的氧化层204,且在步骤S114中,形成介电层214在开口区A2的第一蚀刻阻挡层208a上,在步骤S116中,设置间隙调整单元层218及/或一保护层(未绘示出)时,同时设置介电层217在开口区A2的第一蚀刻阻挡层208a上,则会制造出图9C的阵列基板20-5。
在一实施例中,亦可以使用步骤S110~S121的步骤流程,在步骤S115中,先形成导电层216在第一蚀刻阻挡层208a上,再执行步骤S118,形成介电层214在走线区A1的第二蚀刻阻挡层208b上,且选择性地形成介电层214在开口区A2的第一蚀刻阻挡层208a上。接着,执行步骤S121,形成间隙调整单元层及/或保护层在走线区A1的介电层214上。
第二实施例
请参考图12~图16,其绘示依照本发明第二实施例的阵列基板30的制造流程示意图。阵列基板30包括走线区A1及开口区A2,于此省略走线区A1及开口区A2的连接区段并简化以断面表示。请参考图12,首先,提供一基板300,形成一第一金属层302在基板300上,第一金属层302例如为一图案化的铜、铝、钼、钕及上述金属所组成的合金群组。形成一氧化层304于第一金属层302于基板300上。形成主动层306于氧化层304上。形成一蚀刻终止材料308于主动层306上,该蚀刻终止材料可选自氧化硅(SiOx)或氮化硅(SiNx)。形成一光阻层P于蚀刻终止材料308上。进行一光刻工艺,例如为以第一金属层302及第一金属层303作为自对准掩膜,由基板300朝向蚀刻终止材料308的方向照射一紫外光。
如图13~图14所示,形成一图案化光阻P’,以图案化光阻P’作为遮罩进行蚀刻,以图案化蚀刻终止材料308,形成第一蚀刻阻挡层308a、第二蚀刻阻挡层308b及第三蚀刻阻挡层308c。在另一实施例中,亦可以使用遮罩以图案化蚀刻终止材料308。第一蚀刻阻挡层308a设置于开口区A2,第二蚀刻阻挡层308b及第三蚀刻阻挡层308c设置于走线区A1。此时,紫外光由蚀刻终止材料308朝向基板300的方向作照射,以形成第一蚀刻阻挡层308a、第二蚀刻阻挡层308b及第三蚀刻阻挡层308c。接着,可以执行一掺杂工艺,以掺杂一半导体杂质在主动层306中,形成主动层306-1及掺杂层306-2。
请参考图15,图案化第一金属层303、氧化层304(绘示于图14)、主动层306、第一蚀刻阻挡层308a,并形成开口V2。在图15中,由于断面线截断的影响,仅绘示出部分的开口V2。接着,请参考图16,形成一第二金属层310在第二蚀刻阻挡层308b、第三蚀刻阻挡层308c及掺杂层306-2上,形成一介电层312在第二金属层310及第二蚀刻阻挡层308b上。并且,形成一导电层316覆盖于开口区A2的第一蚀刻阻挡层308a上,以形成层状电极L6。层状电极L6具有一最大宽度D6及最大高度H6。在一实施例中,可选择性地形成一保护层(图未示)设置于第二金属层310上,再形成介电层312在保护层及第二金属层310上。
在此实施例中,阵列基板30由开关元件S2、储存电容C2及层状电极L6所组成。阵列基板30的各层结构的材料可以选择与阵列基板20-1~20-5所对应的结构相同的材料。值得注意的是,阵列基板30的蚀刻阻挡层308a~308c由自对准工艺所定义。因此,可以节省一道掩膜工艺。此外,阵列基板30的储存电容C2具有一第三蚀刻阻挡层308c设于第一金属层302及第二金属层310之间,因此,可以在相同的电容表面积条件下,提供较小的储存电容。
请参照图25A~图25B,其绘示根据本发明第二实施例的阵列基板的制造方法的流程图。于此仅绘示出第二实施例的阵列基板可能的制造流程,并非用以限定本发明,步骤S200~S221的各个步骤系可以依工艺需求而作调整。步骤S200~S208对应至图12~图14的流程。步骤S210~S217对应至图15~图16的流程。在图15(对应至S212)中,仅绘示出移除未受到第二金属层310遮蔽的氧化层304的情况。当然,亦有可能不移除未受到第二金属层310遮蔽的氧化层304,并不作限制。
此外,在步骤S214中,可以选择性地于形成介电层212在走线区A1时,同时形成介电层(未绘示出)在开口区A2的第一蚀刻阻挡层308a上。在步骤S216中,在设置间隙调整单元层及/或一保护层(未绘示出)时,亦可以选择性地同时设置介电层(未绘示出)在开口区A2的第一蚀刻阻挡层308a上,以增加层状电极L6的高度。
综上所述,本发明上述实施例的阵列基板的制造方法,可以在形成开关元件的各层结构的工艺中,同时堆叠层状电极。所形成的层状电极L1~L6的高度H1~H6约2微米(μm)至10μm(2μm≤H≤10μm),且层状电极L1~L6的最大宽度D1~D6约2μm至20μm(2μm≤D≤20μm)。因此,不需要过度复杂的工艺方法,使用既有的工艺机台即可以提升层状电极的整体高度。本发明上述实施例的阵列基板因为堆叠有较高的层状电极,相较于传统较低的单层电极,在施加相同的电压下,可以提供较大的水平电场强度,因而可应用在需要较大电场才可以驱动高分子安定化蓝相液晶显示装置中。此外,本发明一实施例的液晶显示装置可以在单一阵列基板上形成开关元件、遮光层及间隙调整单元层,因此,仅需要对单一基板进行制造加工,可以简化工艺。
综上所述,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者,在不脱离本发明之精神和范围内,当可作各种之更动与润饰。因此,本发明之保护范围当视后附之申请专利范围所界定者为准。
Claims (22)
1.一种阵列基板,其特征在于,包括:
一基板;
一层状电极,设于所述基板上,所述层状电极作为一像素电极及/或一共同电极,所述层状电极包括一导电层及一第一蚀刻阻挡层,所述导电层覆盖于所述第一蚀刻阻挡层;以及
一开关元件,设于所述基板上,所述开关元件包括:
一第一金属层;
一氧化层,设于所述第一金属层上;
一主动层,设于所述氧化层上;
一第二金属层,设置于所述主动层上且电性连接所述层状电极;
一第二蚀刻阻挡层,设于所述主动层与所述第二金属层之间,且所述第二蚀刻阻挡层与所述第一蚀刻阻挡层为同层材料。
2.如权利要求1所述的阵列基板,其特征在于,所述第二蚀刻阻挡层与所述第一蚀刻阻挡层同时形成。
3.如权利要求1所述的阵列基板,其特征在于,所述层状电极更包括一介电层及/或一另一导电层。
4.如权利要求3所述的阵列基板,其特征在于,所述介电层选择自氧化物、硅化物、氮化物、氮氧化物、树脂及其组合所构成的群组,所述导电层及所述另一导电层选择自金属、铟锡氧化物、铟锌氧化物、铟锡锌氧化物、铟镓锌氧化物及其组合所构成的群组。
5.如权利要求1所述的阵列基板,其特征在于,所述层状电极的高度为2μm至10μm,且所述层状电极的最大宽度为2μm至20μm。
6.如权利要求1所述的阵列基板,其特征在于,所述层状电极的各层宽度不同。
7.一种液晶显示装置,其特征在于,包括:
一第一基板及与所述第一基板相对而设的一第二基板;
一介质层,设于所述第一基板与所述第二基板之间;
一层状电极,设于所述第一基板上,所述层状电极作为一像素电极及/或一共同电极,所述层状电极包括一导电层及一第一蚀刻阻挡层,所述导电层覆盖于所述第一蚀刻阻挡层;以及
一开关元件,设于所述第一基板上,所述开关元件包括:
一第一金属层;
一氧化层,设于所述第一金属层上;
一主动层,设于所述氧化层上;
一第二金属层,设置于所述主动层上且电性连接于所述层状电极;
一第二蚀刻阻挡层,设于所述主动层与所述第二金属层之间,且所述第一蚀刻阻挡层及所述第二蚀刻阻挡层为同层材料。
8.如权利要求7所述的液晶显示装置,其特征在于,所述第二蚀刻阻挡层与所述第一蚀刻阻挡层同时形成。
9.如权利要求7所述的液晶显示装置,其特征在于,所述介质层为一液晶层或一蓝相液晶层,所述开关元件为一薄膜晶体管阵列。
10.如权利要求7所述的液晶显示装置,其特征在于,所述层状电极更包括一介电层及/或一另一导电层。
11.如权利要求10所述的液晶显示装置,其特征在于,所述介电层选择自氧化物、硅化物、氮化物、氮氧化物、树脂及其组合所构成的群组,所述导电层及所述另一导电层选择自金属、铟锡氧化物、铟锌氧化物、铟锡锌氧化物、铟镓锌氧化物及其组合所构成的群组。
12.如权利要求7所述的液晶显示装置,其特征在于,所述层状电极的高度为2μm至10μm,所述层状电极的最大宽度为2μm至20μm。
13.如权利要求7所述的液晶显示装置,其特征在于,所述开关元件为一薄膜晶体管阵列。
14.如权利要求7所述的液晶显示装置,其特征在于,所述层状电极的各层宽度不同。
15.一种液晶显示装置的制造方法,其特征在于,所述方法包括:
提供一第一基板;
形成一层状电极在所述第一基板上,所述层状电极作为一像素电极及/或一共同电极,所述层状电极包括一导电层及一第一蚀刻阻挡层形成于一氧化层上,所述导电层覆盖于所述第一蚀刻阻挡层;
形成一开关元件在所述第一基板上且位于所述层状电极的一侧,所述开关元件包括:
形成一第一金属层在所述第一基板上;
形成所述氧化层在所述第一金属层及所述第一基板上;
形成一主动层在所述氧化层上;
形成一第二蚀刻阻挡层在部份的所述主动层上;以及
形成一第二金属层在所述主动层及部份的第二蚀刻阻挡层上,且所述第一蚀刻阻挡层及所述第二蚀刻阻挡层为同层材料;
电性连接所述层状电极及所述开关元件;
提供一第二基板;
对组所述第一基板与所述第二基板;以及
形成一介质层在所述第一基板及所述第二基板之间。
16.如权利要求15所述的液晶显示装置的制造方法,其特征在于,所述第一蚀刻阻挡层及所述第二蚀刻阻挡层同时形成。
17.如权利要求15所述的液晶显示装置的制造方法,其特征在于,形成所述层状电极在所述第一基板上的步骤包括:
形成一氧化层在所述第一基板上;
形成所述第一蚀刻阻挡层在氧化层上;以及
形成所述导电层在所述第一蚀刻阻挡层的上表面上。
18.如权利要求17所述的液晶显示装置的制造方法,其特征在于,在形成所述第二金属层的步骤之后,更包括形成一介电层在所述第二金属层上,且于形成所述导电层在所述第一蚀刻阻挡层之前,同时形成所述介电层在所述第一蚀刻阻挡层上,所述介电层包括一遮光层。
19.如权利要求17所述的液晶显示装置的制造方法,其特征在于,所述液晶显示装置具有一走线区及一开口区,所述开关元件形成于所述走线区,所述层状电极形成于所述开口区。
20.如权利要求18所述的液晶显示装置的制造方法,其特征在于,形成所述介电层在所述第二金属层上的步骤后,更包括形成一保护层在所述介电层上。
21.如权利要求17所述的液晶显示装置的制造方法,其特征在于,形成所述第二金属层的步骤之前,更包括:
掺杂一导电形离子在所述主动层表面,以使所述主动层表面形成一掺杂层。
22.如权利要求17所述的液晶显示装置的制造方法,其特征在于,形成所述第二蚀刻阻挡层的步骤更包括:
形成一蚀刻终止材料层在所述主动层上;
图案化所述蚀刻终止材料层以形成所述第二蚀刻阻挡层,其中图案化所述蚀刻终止材料层的步骤是以所述第一金属层作自对准曝光,且所述自对准曝光的光源由所述第一基板朝向所述蚀刻终止材料层的方向照射。
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