CN103513480B - 液晶显示装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种液晶显示装置及其制造方法。所述液晶显示装置包括：彼此间隔一定距离相互粘结的第一和第二基板；排列在第一基板上的多条栅极线；形成在基板上的栅极绝缘层；形成在栅极绝缘层上的数据线和公共线；设置于在每条栅极线与数据线和公共线之间的交点处的大像素电极；设置于每条栅极线与数据线之间的交点处的薄膜晶体管；形成在栅极线上且与漏极电极的弯曲部对应的突起图案；形成在具有突起图案的第一基板上且暴露出像素电极的钝化层；形成在钝化层上的多个分支公共电极；形成在钝化层上的像素电极连接图案；形成在第二基板上的黑矩阵和滤色器层；与突起图案对应地形成在第二基板上的柱状衬垫料；和插入第一和第二基板之间的液晶层。

Description

液晶显示装置及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种液晶显示（LCD）装置，尤其涉及一种改变了漏极电极结构的LCD装置及其制造方法。
背景技术
一般来说，液晶显示（LCD）装置的驱动原理使用液晶的光学各向异性和偏振特性。液晶具有细长结构，从而它们具有分子的取向方向，可通过给液晶施加电场有意地控制分子的取向方向。
因而，当调整液晶分子的取向方向时，液晶分子的取向发生变化，由于光学各向异性，光在液晶分子的取向方向上折射，因而显示图像信息。
当前，因为出色的分辨率和视频表现能力，有源矩阵液晶显示器（AM-LCD）（下文，称为“LCD”）变得很突出，在有源矩阵液晶显示器中以矩阵形式布置薄膜晶体管（TFT）和与TFT连接的像素电极。
LCD包括形成有公共电极的滤色器基板（即上基板）、形成有像素电极的阵列基板（即下基板）、以及填充在上基板与下基板之间的液晶。在LCD中，公共电极和像素电极通过垂直施加的电场驱动液晶，因此具有出色的透射特性、孔径比等。
然而，通过垂直施加的电场驱动液晶的缺点在于视角特性不是很好。因而，为了克服该缺陷，最近已提出了一种通过面内切换驱动液晶的方法。通过面内切换驱动液晶的方法具有出色的视角特性。
尽管未示出，在面内切换模式中，将LCD配置成使滤色器基板和阵列基板彼此相对，在两个基板之间插入液晶层。
在阵列基板上，TFT、公共电极和像素电极形成在TFT基板上界定的多个像素的每一个上。其中，公共电极和像素电极在同一基板上彼此平行地隔开。
滤色器基板包括黑矩阵和滤色器，黑矩阵位于与形成在TFT基板上的栅极线和数据线以及形成在数据线和栅极线之间的交点处的TFT对应的部分，滤色器对应于像素。
液晶层由公共电极和像素电极的水平电场驱动。
在如上构造的面内切换模式LCD装置中，为确保亮度，公共电极和像素电极由透明电极形成。
为了使亮度提高效果最大化，已提出了一种边缘场切换（FFS）技术。FFS技术精确控制液晶，以消除色移并获得较高的对比度，因此与一般的面内切换技术相比，实现了较高的屏幕质量。
此外，作为防止透射率减小的结构，当前已提出了一种使用FFS模式的双速率驱动（DualRateDriving（DRD））结构。该结构是一种除去了形成在水平方向上的常规栅极公共线，并通过使用用于形成数据线的金属层，与栅极线垂直地形成公共线的结构。
在基于数据线的左右像素上，均等的设计没有被黑矩阵（BM）覆盖的开口区域，由此防止由于黑矩阵的偏移导致的左右像素之间的亮度差而产生的感知误差。
此外，当用于形成栅极线和数据线的金属层之间的重叠部分由于工艺变化而偏移时，左右像素的存储电容（Cgs）值彼此不同。由此，左右像素表现出彼此不同的亮度，这导致感知误差。为克服这种缺陷，已提出了一种在每条栅极线上形成寄生电容（Cgs）补偿图案的技术。
根据该观点，将参照图1和2描述使用常规FFS模式的DRD型LCD装置。
图1是根据现有技术的FFS型LCD装置的平面图。
图2是沿图1的线II-II的剖面图，显示了根据现有技术的FFS型LCD装置。
如图1和2中所示，根据现有技术的FFS型LCD装置包括：彼此间隔一定距离相互粘结的第一基板11和第二基板31；在第一基板11上在一方向上彼此平行排列的多条栅极线15A和15B；从每条栅极线15A和15B延伸的栅极电极15a；形成在具有栅极电极15a的基板的整个表面上的栅极绝缘层17；形成在栅极绝缘层17上的数据线23和公共线23d，在数据线23和公共线23d与栅极线15A和15B的垂直交点处界定像素区域；设置于在每条栅极线15A和15B与数据线23和公共线23d之间交点处界定的像素区域上的大像素电极13；设置于每条栅极线15A和15B与数据线23的交点处的薄膜晶体管（TFT）T，该薄膜晶体管具有设置在栅极电极15a和栅极绝缘层17上的有源层19、在有源层19上的欧姆接触层21、以及彼此隔开的源极电极23a和漏极电极23b；形成在栅极线15A和15B中的栅极线15B上的突起图案23c；形成在具有突起图案23c的第一基板11的整个表面上的钝化层25，钝化层25暴露出像素电极13；形成在钝化层25上的多个分支公共电极29a，所述多个分支公共电极29a与公共线23d连接并与像素电极13a重叠；通过暴露的钝化层29b将像素电极13连接到漏极电极23b的像素电极连接图案29b；形成在第二基板31上的黑矩阵33；位于黑矩阵33之间的滤色器层35；与突起图案23c对应地形成在第二基板31上，从而与突起图案23c接触的柱状衬垫料37；和设置在第一基板11与第二基板31之间的液晶层41。
突起图案23c形成在栅极线15A或相邻的栅极线15B上，以克服由TFT与形成在第二基板31上的柱状衬垫料37之间的接触区域产生的触碰和重力影响。
图3是与图1的“A”部分对应的TFT单元的放大平面图，示意性显示了黑矩阵和形成在与直线漏极电极相邻的栅极线上的突起图案。
特别是，图3显示了具有第一区域A1的黑矩阵33a与非像素区域重叠，以保持现有的开口区域不变的情形，即显示了突起图案23c形成在栅极线15A上的情形。
其中，因为突起图案23c与漏极电极23b由相同的金属层形成，所以突起图案23c和漏极电极23b之间设置有极窄的距离d1，该距离短于大约0.7μm。
因为由相同金属层形成的突起图案23c和漏极电极23b以极窄的距离d1设置，所以极可能导致突起图案23c和漏极电极23b彼此短路。
图4是与图1的“A”部分对应的TFT单元的放大平面图，示意性显示了黑矩阵和形成在下栅极线上的突起图案。
特别是，图4显示了突起图案23c形成在下栅极线15B上，而不是形成在上栅极线15A上，以防止突起图案23c和漏极电极23b彼此短路。
其中，因为突起图案23c形成在下栅极线15B上，所以突起图案23c与漏极电极23b之间的距离增加。这可消除突起图案23c与漏极电极23b之间发生短路的顾虑。
然而，在突起图案23c形成在下栅极线15B上的情况下，当与下方栅极线15B对应地设置柱状衬垫料37时，柱状衬垫料37会导致缺陷。为避免该缺陷，黑矩阵33b被设计成具有比第一区域A1大了宽度W1的第二区域A2。
因此，黑矩阵33b必须形成为比图3中的宽。因此，黑矩阵33b设置成甚至与像素的一部分开口区域重叠，由此将像素的开口区域减小了重叠的部分。
如上所述，根据现有技术的FFS型LCD装置结构，为了防止突起图案和漏极电极23b彼此短路，将突起图案形成在下栅极线15B上，所以当与下栅极线15B对应地设置柱状衬垫料37时，会由于柱状衬垫料37而导致缺陷。这使得黑矩阵形成较宽，以重叠包括非开口区域在内的一部分开口区域，因此减小了像素的开口区域。
发明内容
因此，为克服现有技术的问题，本发明的一个方面是提供一种不用减小开口区域就能防止突起图案和漏极电极之间短路的LCD装置及其制造方法。
在各种实施方式中，提供了一种液晶显示装置，包括：彼此间隔一定距离相互粘结的第一基板和第二基板；在所述第一基板上在一方向上彼此平行排列的多条栅极线；从每条栅极线延伸的栅极电极；形成在包括所述栅极电极的所述基板的表面上的栅极绝缘层；形成在所述栅极绝缘层上的数据线和公共线，在所述数据线和公共线与所述栅极线的交点处界定像素区域；设置于每条栅极线与所述数据线和公共线之间的交点处界定的每个像素区域上的像素电极；设置于每条栅极线与所述数据线之间的交点处的晶体管，所述晶体管具有设置在所述栅极电极和所述栅极绝缘层上的有源层、源极电极、以及与源极电极隔开并具有水平部和弯曲部的漏极电极；形成在所述栅极线上的突起图案，所述突起图案与所述漏极电极的弯曲部对应；形成在具有所述突起图案的所述第一基板的表面上的钝化层，所述钝化层暴露出像素电极；形成在所述钝化层上的多个分支公共电极，所述多个分支公共电极与所述公共线连接并与所述像素电极重叠；形成在所述钝化层上的像素电极连接图案，所述像素电极连接图案通过暴露的钝化层将所述像素电极连接到所述漏极电极；形成在所述第二基板上的黑矩阵；位于所述黑矩阵之间的滤色器层；与所述突起图案对应地形成在所述第二基板上，从而可与所述突起图案接触的柱状衬垫料；和插入所述第一基板与所述第二基板之间的液晶层。
在各种实施方式的一实现方式中，所述栅极绝缘层可形成在包括所述栅极电极的所述基板的整个表面上。
此外，所述晶体管可以是薄膜晶体管。
在各种实施方式的一实现方式中，所述漏极电极的所述弯曲部与所述突起图案之间的距离比所述漏极电极的所述水平部与所述突起图案之间的距离长。
在各种实施方式的一实现方式中，所述突起图案形成在位于与所述漏极电极相邻的栅极线上方的栅极绝缘层上。
所述栅极线可具有与所述漏极电极重叠以构成寄生电容的垂直图案。
在各种实施方式中，提供了一种制造液晶显示装置的方法。所述方法包括：制备第一基板和第二基板；在所述第一基板上形成在一方向上彼此平行排列的多条栅极线、从每条栅极线延伸的栅极电极、以及大的像素电极；在具有所述栅极电极的所述基板的表面上形成栅极绝缘层；在所述栅极绝缘层上形成数据线和公共线，以在所述数据线和公共线与所述栅极线的交点处界定像素区域；在所述栅极线与所述数据线之间的交点处形成晶体管，所述晶体管包括位于所述栅极绝缘层上的有源层、源极电极、以及与源极电极隔开并具有水平部和弯曲部的漏极电极，并在所述栅极线上形成突起图案，所述突起图案与所述漏极电极的弯曲部对应；在具有所述突起图案的所述第一基板的表面上形成钝化层，所述钝化层暴露出像素电极；在所述钝化层上形成多个分支公共电极，所述多个分支公共电极与所述公共线连接并与所述像素电极重叠，并同时在所述钝化层上形成像素电极连接图案，所述像素电极连接图案将所述像素电极连接到所述漏极电极；在所述第二基板上形成黑矩阵，以界定非像素区域；与所述黑矩阵之间的像素区域对应地在所述第二基板上形成滤色器层；与所述突起图案对应地在所述第二基板上形成可与所述突起图案接触的柱状衬垫料；以及在所述第一基板与所述第二基板之间形成液晶层。
在各种实施方式的一实现方式中，所述栅极绝缘层可形成在所述基板的整个表面上。
此外，所述晶体管可以是薄膜晶体管。
在各种实施方式的一实现方式中，可同时形成所述晶体管和所述突起图案。
在各种实施方式的一实现方式中，所述漏极电极的所述弯曲部与所述突起图案之间的距离比所述漏极电极的所述水平部与所述突起图案之间的距离长。
此外，所述突起图案可形成在位于与所述漏极电极相邻的栅极线上方的栅极绝缘层上。
在各种实施方式的一实现方式中，所述栅极线具有与所述漏极电极的弯曲部重叠以构成寄生电容的垂直图案。
在本发明的LCD装置及其制造方法中，可改变漏极电极的结构，以增加漏极电极与突起图案之间的距离，由此防止突起图案和漏极电极彼此短路。
此外，即使漏极电极结构变化，变化的部分仍对应于由黑矩阵遮住的非开口区域。因此，可形成用于保持柱状衬垫料的间隙的突起图案，而不减小开口区域，且在栅极线上形成垂直图案，结果可防止由于寄生电容（Cgs）的变化导致的缺陷。
本申请进一步的应用范围根据下文给出的详细描述将变得更加显而易见。然而，应当理解，仅仅通过举例说明的方式给出了表示本发明优选实施方式的详细描述和具体实施例，因为在本发明精神和范围内的各种变化和修改根据所述详细描述对于本领域技术人员来说将是显而易见的。
附图说明
给本发明提供进一步理解并组成说明书一部分的附图显示了本发明的实施方式并与说明书一起用于说明本发明的原理。
在附图中：
图1是根据现有技术的FFS型LCD装置的平面图；
图2是沿图1的线II-II的剖面图；
图3是与图1的“A”部分对应的TFT单元的放大平面图，示意性显示了黑矩阵和形成在与直线漏极电极相邻的栅极线上的突起图案；
图4是与图1的“A”部分对应的TFT单元的放大平面图，示意性显示了黑矩阵和形成在下栅极线上的突起图案；
图5是根据本发明的FFS型LCD装置的平面图；
图6是沿图5的线VI-VI的剖面图；
图7是与图5的“B”部分对应的TFT单元的放大平面图，示意性显示了黑矩阵和形成在与漏极电极相邻的上栅极线上的突起图案；
图8A到8Q是显示根据本发明的FFS型LCD装置的制造工艺的剖面图。具体实施方式
现在将参照附图，详细描述根据典型实施方式的FFS型LCD装置。为便于参照附图进行描述，给相同或等同的组件提供相同的参考标记，并不再重复其描述。
图5是根据本发明的FFS型LCD装置的平面图，图6是沿图5的线VI-VI的剖面图，图7是与图5的“B”部分对应的TFT单元的放大平面图，示意性显示了黑矩阵和形成在与漏极电极相邻的上栅极线上的突起图案。此外，图8A到8Q是显示根据本发明的FFS型LCD装置的制造工艺的剖面图。
其中，根据本发明的LCD装置包括几种类型的LCD装置，如边缘场切换（FFS）型、面内切换（IPS）型和扭曲向列（TN）型。其中，将举例描述FFS型LCD装置。
参照图5和6，构成LCD装置的第一基板101显示为具有在一方向上彼此平行排列的多条栅极线105A和105B、以及从每条栅极线105A和105B延伸的栅极电极105a。
其中，栅极线105A和105B由透明导电层（未示出，见图8A的103）和导电金属层（未示出，见图8A的105）的层叠结构实现。其中，透明导电层103可由从氧化铟锡（ITO）和氧化铟锌（IZO）组成的透明材料组中选出的一种材料形成。本发明举例描述透明导电层103由ITO形成的情形。
此外，导电金属层105可由从铝（Al）、钨（W）、铜（Cu）、钼（Mo）、铬（Cr）、钛（Ti）、钼钨（MoW）、钼钛（MoTi）和铜/钼钛（Cu/MoTi）组成的导电金属组中选出的至少一种材料形成。本发明举例描述导电金属层105由铜（Cu）形成的情形。
对应于栅极线105A和105B与数据线117a分隔的空间，像素电极103a形成在第一基板101的整个像素区域上。其中，像素电极103a可由从ITO和IZO组成的透明材料组中选出的一种材料形成。本发明举例描述透明导电层103由ITO形成的情形。
每条栅极线105A和105B显示为具有与漏极电极117f重叠以形成寄生电容（Cgs）的垂直图案105b。其中，当由于工艺变化而产生栅极线105A和105B与数据线117a之间的覆盖偏移时，在左右像素之间产生寄生电容（Cgs）值的差异。因而，为补偿彼此具有差异的寄生电容（Cgs）值，在每条栅极线105A和105B上形成垂直图案105b。
通过在每条栅极线105A和105B上形成垂直图案105b，当由于工艺变化导致漏极电极117f偏移，并由此使漏极电极117f与栅极电极105a和垂直图案105b之间的重叠部分发生变化时，可适当补偿重叠部分的寄生电容值。就是说，当位于左像素上的漏极电极117f与栅极线105A之间的重叠区域大于漏极电极117f与栅极电极105a之间的重叠区域时，位于右像素上的漏极电极117f与栅极线105A之间的重叠区域变为小于漏极电极117f与栅极电极105a之间的重叠区域，从而在左右像素之间保持相同的寄生电容（Cgs）值。
此外，作为用于防止透射率减小的结构，本发明解释了使用FFS模式的DRD结构。在该结构中，除去了形成在水平方向上的公共线，并通过使用用作数据线的金属层，与栅极线垂直地形成公共线117b。
与IPS型或TN型不同，FFS型LCD装置允许公共线与存储电容（Cgs）形成区域分离。因此，通过使用用于形成源极电极和漏极电极的金属层，与栅极线垂直地形成公共线117b。
在具有栅极电极105a的第一基板101的整个表面上形成栅极绝缘层111。在栅极绝缘层111上形成数据线117a和公共线117b，以在数据线117a和公共线117b与栅极线105A和105B的垂直交点处界定像素区域。
在栅极线105A和105B与数据线117a和公共线117b之间交点处界定的像素区域形成大像素电极103a。其中，使用诸如ITO和IZO的透明导电材料中的一种实现像素电极103a。
此外，参照图7，在栅极线105A和105B与数据线117a之间的交点处设置薄膜晶体管（TFT）T，薄膜晶体管形成在栅极电极105a上的栅极绝缘层111上，并包括有源层113a、欧姆接触层115a、源极电极117e、以及与源极电极117e隔开并分为水平部117f-1和弯曲部117f-2的漏极电极117f。
在位于栅极线105A上的栅极绝缘层111上形成与漏极电极117f的弯曲部117f-2对应的突起图案117c。其中，突起图案117c位于栅极线105A上，以克服由TFT与形成在第二基板41上的柱状衬垫料37之间的接触区域产生的触碰和重力影响。特别是，与在位于栅极线105A下方的栅极线105B上形成突起图案117c的现有技术不同，突起图案117c位于栅极线105A上。
因此，即使突起图案117c位于栅极线105A上方，突起图案117c与漏极电极117f的弯曲部117f-2之间的距离d2仍比图2的距离d1长。这就克服了突起图案117c和漏极电极117f可能彼此短路的问题。因为漏极电极117f的一侧以弯曲部117f-2的形式形成，以与突起图案117c隔开预定距离，所以突起图案117c和漏极电极117f不可能彼此短路。就是说，漏极电极117f的弯曲部117f-2与突起图案117c之间的距离比漏极电极117f的水平部117f-1与突起图案117c之间的距离长。
其中，在一些情形中，漏极电极117f的弯曲部117f-2的形状可以变化成各种形状。任何形状都是可行的，只要其能够保持足够长的距离以防止与突起图案117c短路，但仍满足漏极电极117f的弯曲部117f-2的一部分与垂直图案105b重叠。
在包括突起图案117c的第一基板的整个表面上形成钝化层123，钝化层123具有分别暴露像素电极103a和公共线117b的第一接触孔123a和第二接触孔123b。
此外，在钝化层123上形成多个分支公共电极129a和像素电极连接图案129b，所述多个分支公共电极129a通过第二接触孔127b与公共线117b连接并与像素电极103a重叠，所述像素电极连接图案129b通过第一接触孔123a将像素电极103a连接到漏极电极117f。
此外，分支公共电极129a与像素电极103a重叠并与公共线117b电连接。
其中，分支公共电极129a可由从ITO和IZO组成的透明材料组中选出的一种材料形成。本发明举例描述公共电极129a由ITO形成的情形。
像素电极连接图案129b通过第一接触孔127a将像素电极110电连接到漏极电极117f。
参照图6和7，在第二基板141上形成界定非像素区域的黑矩阵143。在第二基板141上形成在黑矩阵143之间界定像素区域的滤色器层145。
黑矩阵143具有由上栅极线105A、下栅极线105B和TFT（T）界定的作为非像素区域的区域，即黑矩阵143具有与区域A1对应的宽度。其中，黑矩阵143的区域A1小于图4中所示的现有技术黑矩阵33b的区域A2。因为突起图案117c形成为位于上栅极线105A上，所以黑矩阵143可与下栅极线105B的上表面重叠。这可减小由黑矩阵143覆盖的区域。
因此，与在下栅极线上形成突起图案以防止突起图案与漏极电极短路，因此黑矩阵占据开口区域以及下栅极线的现有技术不同，根据本发明在上栅极线上形成突起图案可防止黑矩阵与开口区域重叠，结果可防止开口区域减小。
对应于突起图案117c的第二基板141包括可与突起图案117c接触的柱状衬垫料147。
在第一基板101与第二基板141之间插入液晶层151。
通过所述构造，当通过TFT（T）给像素电极103a发送数据信号时，在提供有公共电压的公共电极129a与像素电极103a之间形成边缘场。这使在第一和第二基板101和141之间的水平方向上排列的液晶分子由于介电各向异性而旋转。根据液晶分子的旋转率，可改变透过像素区域的光透射率，由此实现渐变（gradation）。
本发明举例说明了DRD结构，但并不限于此。本发明还可应用于任何Z反转型LCD装置结构。
此外，本发明举例说明了基于垂直数据线省略了左右数据线并在相应位置形成公共线的LCD装置，但并不限于此。根据本发明的LCD装置可应用于彼此平行形成公共线和栅极线的情形。
此外，本发明可应用于具有下述结构的LCD装置，在该结构中，在基于数据线的左右像素上由数据线形成TFT。
本发明还可应用于具有下述结构的LCD装置，所述结构补偿由于工艺变化而导致的左右像素产生的寄生电容（Cgs）值的差异，即本发明可应用于形成有垂直图案的LCD装置。
之后，将参照图8A到8Q描述用于制造根据本发明的具有所述构造的LCD装置的方法。
图8A到8Q是显示根据本发明的LCD装置的制造工艺的剖面图。
如图8A中所示，在透明第一基板101上界定包括开关区域的多个像素区域。通过溅射，在第一基板101上依次沉积第一透明导电层103和第一导电金属层105。其中，第一透明导电层103可由从ITO和IZO组成的组中选出的一种材料形成。其中，将举例描述第一透明导电层103由ITO形成的情形。
此外，第一导电金属层105可由从铝（Al）、钨（W）、铜（Cu）、钼（Mo）、铬（Cr）、钛（Ti）、钼钨（MoW）、钼钛（MoTi）和铜/钼钛（Cu/MoTi）组成的导电金属组中选出的至少一种材料形成。其中，将举例描述第一导电层105由铜（Cu）形成的情形。
参照图8B，在第一导电金属层105上涂布具有高透射率的光刻胶，以形成第一光敏层107。
之后，通过使用具有遮光图案109a和半透光图案109b的第一半色调掩模109的第一掩模工艺，对第一光敏层107进行曝光工艺。
第一半色调掩模109的遮光图案109a位于第一光敏层107上，并对应于将要形成栅极线和栅极电极的区域。半透光图案109b位于第一光敏层107上，并对应于将要形成像素电极的区域。
参照图8C，在完成曝光工艺之后，进行显影工艺，以选择性去除第一光敏层107，从而形成对应于栅极线和栅极电极形成区域的第一图案部分107a和对应于像素电极形成区域的第二图案部分107b。
其中，第一图案部分107a是不透光的，从而保持第一光敏层107的厚度。然而，第二图案部分107b允许透过一些光，因此被除去了预定厚度。就是说，第二图案部分107b比第一图案部分107a薄。
参照图8D，通过使用第一光敏层107的第一图案部分107a和第二图案部分107b作为蚀刻掩模，选择性蚀刻第一透明导电层103和第一导电金属层105，由此界定出栅极线105A和105B、栅极电极105a和像素电极103a。
参照图8E，进行灰化工艺，以蚀刻掉位于栅极线105A和105B及栅极电极105a上的第一光敏层107的一部分第一图案部分107a，并完全蚀刻掉位于像素电极103a上的第一光敏层107的第二图案部分107b，由此暴露出位于像素电极103a上的导电层105c的上表面。
参照图8F，通过使用经过灰化工艺厚度被部分蚀刻的第一图案部分107a作为蚀刻掩模，蚀刻暴露的导电层105c，由此形成像素电极103a。其中，通过完全蚀刻暴露的第一导电金属层107b，像素电极103a暴露到外部。
参照图8G，蚀刻第一图案部分107a，以将栅极线105A和105B及栅极电极105a暴露到外部。其中，栅极线105A和105B及栅极电极105a以第一透明导电层和第一导电金属层的层叠结构实现。
参照图8H，在包括像素电极103a的第一基板的整个表面上形成由氮化硅（SiNX）或氧化硅（SiO2）形成的栅极绝缘层111。按顺序在栅极绝缘层111上沉积非晶硅膜（a-Si:H）113、包含杂质的非晶硅膜115（n+或p+）、和第二导电金属层117。
其中，通过化学气相沉积（CVD）沉积非晶硅膜（a-Si:H）113和包含杂质的非晶硅膜115（n+或p+），通过溅射沉积第二导电金属层117。
其中，作为沉积方法仅仅描述了CVD和溅射，但如果需要，还可使用其他沉积方法。
此外，第二导电金属层117可由从铝（Al）、钨（W）、铜（Cu）、钼（Mo）、铬（Cr）、钛（Ti）、钼钨（MoW）、钼钛（MoTi）和铜/钼钛（Cu/MoTi）组成的导电金属组中选出的至少一种材料形成。
参照图8I，在第二导电金属层117上沉积具有高透光率的光刻胶，由此形成第二光敏层119。
接着，通过使用具有遮光图案121a和半透光图案121b的第二半色调掩模121的第二掩模工艺，对第二光敏层119进行曝光工艺。
第二半色调掩模121的遮光图案119a位于第二光敏层119上，并分别对应于将要形成数据线、源极电极、漏极电极、公共线和突起图案的区域。第二半色调掩模121的半透光图案121b位于第二光敏层119上，并对应于TFT（T）的沟道形成区域。
参照图8J，在完成曝光工艺之后，进行显影工艺，以蚀刻第二光敏层119，由此形成对应于将要形成数据线、源极电极、漏极电极、公共线和突起图案的区域的第一图案部分119a、以及对应于沟道形成区域的第二图案部分119b。
其中，第一图案部分119a是不透光的，从而保持第二光敏层119的厚度。然而，第二图案部分119b允许透过一些光，因此被除去了预定厚度。就是说，第二图案部分119b比第一图案部分119a薄。
接着，通过使用第二光敏层119的第一图案部分119a和第二图案部分119b作为蚀刻掩模，依次蚀刻第二导电金属层117、包含杂质的非晶硅膜115、和非晶硅膜113，由此形成位于栅极绝缘层111上并对应于栅极电极105a的有源层113a和欧姆接触层115a、以及与栅极线105A和105B垂直交叉的数据线117a和公共线（未示出，见图5的117b）、突起图案117c和第二导电金属层图案117d。其中，突起图案117c位于栅极线105A上。
参照图8K，进行灰化工艺，以部分去除对应于源极电极和漏极电极形成区域、公共线形成区域和突起图案形成区域的第一图案部分119a，并完全去除对应于沟道形成区域的第二图案部分119b。其中，与沟道形成区域重叠的第二导电金属层图案117d的上表面暴露到外部。
参照图8L，通过使用被部分去除的第一图案部分119a作为蚀刻掩模，蚀刻第二导电金属层图案117d的暴露部分，由此形成彼此隔开的源极电极117e和漏极电极117f。其中，漏极电极117f包括水平部117f-1和弯曲部117f-2。
此外，漏极电极117f的弯曲部117f-2与设置在栅极线105A上方的突起图案117c对应。其中，突起图案117c形成为位于栅极线105A上方，以克服由TFT与形成在第二基板141上的柱状衬垫料147之间的接触区域产生的触碰和重力影响。特别是，与在位于栅极线105A下方的栅极线105B上形成突起图案117c的现有技术不同，突起图案117c位于栅极线105A上。
因此，即使突起图案117c位于栅极线105A上方，突起图案117c与漏极电极117f的弯曲部117f-2之间的距离d2仍比图2的现有技术中所示的距离d1长。因此，突起图案117c和漏极电极117f不可能彼此短路。其中，在一些情形中，漏极电极117f的弯曲部117f-2的形状可以变化成各种形状。任何形状都是可行的，只要其能够保持足够长的距离以防止与突起图案117c短路，但仍满足漏极电极117f的弯曲部117f-2的一部分与垂直图案105b重叠，以补偿寄生电容（Cgs）。
之后，源极电极117e与漏极电极117f之间暴露的欧姆接触层115a也被蚀刻，从而具有间隔距离。其中，在位于被蚀刻的欧姆接触层115a下方的有源层113a上形成了沟道区域。
参照图8M，在去除了第二光敏层119的第一图案部分119a之后，在第一基板101的整个表面上沉积由氮化硅（SiNX）或氧化硅（SiO2）形成的无机绝缘材料或有机绝缘材料，由此形成钝化层123。然后在钝化层123上沉积具有高透射率的光刻胶，由此形成第三光敏层（未示出）。其中，举例说明由SiNX或SiO2组成的无机绝缘材料形成的钝化层123。
然后，通过使用曝光掩模（未示出）的第三掩模工艺，进行曝光和显影工艺，以将第三光敏层构图，由此形成第三光敏层图案125。
参照图8N，使用第三光敏图案125作为掩模，选择性蚀刻钝化层123和下方的栅极绝缘层111，由此形成暴露漏极电极117f和像素电极103a的第一接触孔127a和暴露公共线117b的第二接触孔127b。
参照图8O，去除第三光敏层125，并通过磁控溅射在包括第一和第二接触孔127a和127b的钝化层123上沉积第二透明导电层129。其中，第二透明导电层129可由从ITO和IZO组成的透明材料组中选出的一种材料形成。
然后，在第二透明导电层129上涂布具有高透射率的光刻胶，由此形成第四光敏层（未示出）。
之后，通过使用曝光掩模（未示出）的第四掩模工艺，进行曝光和显影工艺，以选择性将第四光敏层构图，由此形成第四光敏层图案131。
参照图8Q，通过使用第四光敏层图案131作为蚀刻掩模，选择性蚀刻第二透明导电层129，由此同时形成彼此隔开的多个分支公共电极129a和用于通过第一接触孔127a将像素电极103a电连接到漏极电极117f的像素电极连接图案129b。其中，尽管未示出，但多个分支公共电极129a通过第二接触孔127b与公共线117b电连接。
尽管未示出，但除去第四光敏层图案131，以在包括多个公共电极129a的基板的整个表面上形成下取向层（未示出），由此完成根据本发明的FFS型LCD装置的阵列基板的制造工艺。
仍参照图8Q，在滤色器基板，即第二基板141上形成用于阻止光透射到除像素区域之外的其他区域的黑矩阵143，第二基板141粘结到TFT基板，即第一基板101，在两个基板之间具有间隔距离。
之后，在滤色器基板141的像素区域上形成红色、绿色和蓝色滤色器层145。其中，黑矩阵143位于第二基板141上的红色、绿色和蓝色滤色器层145之间。
其中，在将第二基板141粘结到第一基板101时，黑矩阵143与第一基板101的除像素区域之外的其他区域，例如TFT（T）、栅极线105A和105B及数据线117a重叠。
在将第二基板141粘结到第一基板101时，在第二基板141上形成用于保持预定间隙的柱状衬垫料147。其中，柱状衬垫料147与形成在第一基板101上的突起图案117c相对地形成在第二基板151上，从而克服由与TFT（T）的接触区域产生的触碰和重力影响。
尽管未示出，但在第一基板101与第二基板141之间形成液晶层151，由此完成根据本发明的FFS型LCD装置的制造。
如上所述，根据本发明的LCD装置及其制造方法，可改变漏极电极的结构，以增加漏极电极与突起图案之间的距离，由此防止突起图案与漏极电极之间的短路。
此外，即使漏极电极结构移位，移位的部分仍对应于由黑矩阵遮住的非开口区域。因此，可形成用于保持柱状衬垫料的间隙的突起图案，而不会减小开口区域，且在栅极线上形成垂直图案，结果可防止由于寄生电容（Cgs）的变化导致的缺陷。
前述实施方式和优点仅是示例性的，并不解释为限制本发明。本发明的教导很容易应用于其他类型的装置。本说明书目的是举例说明，并不限制权利要求的范围。一些替换、修改和变形对于本领域技术人员来说是显而易见的。所述典型实施方式的特征、结构、方法和其他特性可以以各种方式进行组合，从而获得另外的和/或可替换的典型实施方式。
因为当前特征在不脱离其特性的情况下可以以多种形式实施，所以还应当理解，除非特别说明，上述实施方式并不限于前面描述的任何细节，而是应当在所附权利要求限定的范围内进行宽泛地解释，因此意在通过所附权利要求涵盖落入权利要求的边界和范围，或者这些边界和范围的等价物内的所有变化和修改。

Claims (11)

1.一种液晶显示装置，包括：
彼此间隔一定距离相互粘结的第一基板和第二基板；
在所述第一基板上在一方向上彼此平行排列的多条栅极线；
从每条栅极线延伸的栅极电极；
形成在包括所述栅极电极的所述基板的表面上的栅极绝缘层；
形成在所述栅极绝缘层上的数据线和公共线，在所述数据线和公共线与所述栅极线的交点处界定像素区域；
设置于每条栅极线与所述数据线和公共线之间的交点处界定的每个像素区域上的像素电极；
设置于每条栅极线与所述数据线之间的交点处的晶体管，所述晶体管具有设置在所述栅极电极和所述栅极绝缘层上的有源层、源极电极、以及与源极电极隔开并具有水平部和弯曲部的漏极电极；
形成在所述栅极线上的突起图案，所述突起图案与所述漏极电极的弯曲部对应；
形成在具有所述突起图案的所述第一基板的表面上的钝化层，所述钝化层暴露出像素电极；
形成在所述钝化层上的多个分支公共电极，所述多个分支公共电极与所述公共线连接并与所述像素电极重叠；
形成在所述钝化层上的像素电极连接图案，所述像素电极连接图案通过暴露的钝化层将所述像素电极连接到所述漏极电极；
形成在所述第二基板上的黑矩阵；
位于所述黑矩阵之间的滤色器层；
与所述突起图案对应地形成在所述第二基板上，从而可与所述突起图案接触的柱状衬垫料；和
插入所述第一基板与所述第二基板之间的液晶层，
其中所述漏极电极的所述弯曲部与所述突起图案之间的距离比所述漏极电极的所述水平部与所述突起图案之间的距离长。
2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中所述栅极绝缘层形成在包括所述栅极电极的所述基板的整个表面上。
3.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中所述晶体管是薄膜晶体管。
4.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中所述突起图案形成在位于与所述漏极电极相邻的栅极线上方的栅极绝缘层上。
5.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中所述栅极线具有与所述漏极电极重叠以构成寄生电容的垂直图案。
6.一种制造液晶显示装置的方法，包括：
制备第一基板和第二基板；
在所述第一基板上形成在一方向上彼此平行排列的多条栅极线、从每条栅极线延伸的栅极电极、以及大的像素电极；
在具有所述栅极电极的所述基板的表面上形成栅极绝缘层；
在所述栅极绝缘层上形成数据线和公共线，以在所述数据线和公共线与所述栅极线的交点处界定像素区域；
在所述栅极线与所述数据线之间的交点处形成晶体管，所述晶体管包括位于所述栅极绝缘层上的有源层、源极电极、以及与源极电极隔开并具有水平部和弯曲部的漏极电极，并在所述栅极线上形成突起图案，所述突起图案与所述漏极电极的弯曲部对应；
在具有所述突起图案的所述第一基板的表面上形成钝化层，所述钝化层暴露出像素电极；
在所述钝化层上形成多个分支公共电极，所述多个分支公共电极与所述公共线连接并与所述像素电极重叠，并同时在所述钝化层上形成像素电极连接图案，所述像素电极连接图案将所述像素电极连接到所述漏极电极；
在所述第二基板上形成黑矩阵，以界定非像素区域；
与所述黑矩阵之间的像素区域对应地在所述第二基板上形成滤色器层；
与所述突起图案对应地在所述第二基板上形成可与所述突起图案接触的柱状衬垫料；以及
在所述第一基板与所述第二基板之间形成液晶层，
其中所述漏极电极的所述弯曲部与所述突起图案之间的距离比所述漏极电极的所述水平部与所述突起图案之间的距离长。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述栅极绝缘层形成在所述基板的整个表面上。
8.根据权利要求6所述的方法，其中所述晶体管是薄膜晶体管。
9.根据权利要求6所述的方法，其中所述晶体管和所述突起图案同时形成。
10.根据权利要求6所述的方法，其中所述突起图案形成在位于与所述漏极电极相邻的栅极线上方的栅极绝缘层上。
11.根据权利要求6所述的方法，其中所述栅极线具有与所述漏极重叠以构成寄生电容的垂直图案。
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