CN1258856A - 液晶显示器件及其制造方法 - Google Patents

液晶显示器件及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1258856A
CN1258856A CN99127503A CN99127503A CN1258856A CN 1258856 A CN1258856 A CN 1258856A CN 99127503 A CN99127503 A CN 99127503A CN 99127503 A CN99127503 A CN 99127503A CN 1258856 A CN1258856 A CN 1258856A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pixel electrode
electrode
liquid crystal
display device
crystal display
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN99127503A
Other languages
English (en)
Inventor
广濑贵司
坪井伸行
胁本龟也
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Publication of CN1258856A publication Critical patent/CN1258856A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362—Active matrix addressed cells
    • G02F1/136227—Through-hole connection of the pixel electrode to the active element through an insulation layer
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362—Active matrix addressed cells
    • G02F1/136209—Light shielding layers, e.g. black matrix, incorporated in the active matrix substrate, e.g. structurally associated with the switching element

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

本发明的液晶显示器件,包括一有源元件衬底,其中上层上面的像素电极经该上层下面的层间绝缘膜上设置的连接孔与层间绝缘膜下面的有源元件 TFT连接。连接孔具有接近椭圆的形状,像素电极中的连接孔大致沿连接孔的主轴延伸至像素电极边缘附近的主轴部,位于该有源元件衬底的遮光区域。这样,即便像素电极中有裂纹产生,也能在避免孔径比减小的情况下防止缺陷像素区域的出现。

Description

液晶显示器件及其制造方法
本发明涉及信息处理终端和影像设备中所用的液晶显示器件及其制造方法这一领域。具体来说，本发明涉及一种利用有源元件衬底的高孔径比的有源矩阵液晶显示器件。
为了提高有源矩阵液晶显示器件的孔径比，要在形成有源元件的每一薄膜层的最上层形成像素电极。例如J.H.Kim等在“超高孔径比TFT-LCD结构”[1996有源矩阵液晶显示器件国际学部技术资料摘要(AM-LCD’96)，149-152页]中揭示了这一类型的液晶显示器件及其制造方法。
图5A示出所揭示的液晶显示器件单个像素的透视平面图。图5B是沿图5A中5B-5B虚线的剖面图。图5A和图5B所示的液晶显示器件，包括支撑有源元件的第一衬底a，形成薄膜晶体管TFT的控制极b、控制极绝缘层c、沟道层d、源极导线e、漏极f。TFT上示出一层间绝缘层g。层间绝缘层g中形成有连接漏极f和像素电极h的连接孔g1。与第一衬底间夹有液晶层k的第二衬底i具有遮光层j(黑色矩阵)。遮光层j遮住像素电极h电气控制不够部位的液晶层k部分的输出光。
制造这种液晶显示器件，先在玻璃的第一衬底a上形成控制电极b。接着，形成包含SiN和a-Si的控制极绝缘层c，以及沟道层d。形成源极导线e和漏极f之后，在采用例如苯并环丁烷(benzocyclobutane)这种低介电率有机材料(介电常数为2.6-2.7)的漏极f上形成具有连接孔g1的绝缘层g。绝缘层g上形成的经连接孔g1与漏极f连接的像素电极h，与源极导线e部分重叠。具有遮光层j的第二衬底i与第一衬底a相对设置，中间注入液晶层k，以完成液晶显示器件。
如上提供的层间绝缘层g在保持绝缘的同时，允许像素电极h延伸至图5A和图5B中虚线处，并延伸至图5A中所示的源极导线e处。这样允许像素电极h的液晶驱动区域扩大，实现孔径比的提高。而且，通过用低介电率有机材料形成绝缘层g，可以减小像素电极h和源极导线e之间的寄生电容。这样能够实现孔径比高，交扰现象少的液晶显示器件。
但上述现有液晶显示器件的布局，会在像素电极h中发生从连接孔g1开始的裂纹，造成液晶显示器件中的像素缺陷。通过系列的具体实验对该现象进行调查，发现如下要点。
如图6所示，像素电极h上的裂纹1趋向于从通孔的角部开始并沿着该连接孔g1。这些裂纹几乎没有从笔直部位开始的。而且，该裂纹很可能在连接孔g1和像素电极h边缘间最短距离的方向上延伸。这种表现提示，裂纹的出现是因为在有机材料制成的绝缘层g上形成像素电极h的缘故。由于像素电极h的形成利用了热处理，因而认为，绝缘层g和像素电极h间的应力差异造成裂纹1。
如图5A中现有例所示，漏极f上的连接孔g1通常近乎圆形。通常采用正方形图案作为形成连接孔g1所用的光掩模图案。连接孔角部的图案并不尖锐，这种连接孔角部之所以如图5A所示成为圆形，是因为绝缘层g与连接孔大小相比相对较厚。这是因为，需要减小漏极f上形成连接漏极f和像素电极h的连接孔g1所需区域，从而保持尽可能大的孔径比。对像素电极h和漏极f进行电连接的连接孔g1的形状通常为最小尺寸，连接孔g1在其开口边缘具有较小的曲率半径。
因而，从像素电极h中通孔开始沿着该连接孔g1的裂纹会在任意方向上扩散。如例如图6中所示，若有几条裂纹从几乎相同起始点到达像素电极h的边缘，这些裂纹便会将像素电极h中的一部分，从与漏极f相连的部分当中分开来，产生一与漏极f的电连接存在缺陷的缺陷电极区域h1。缺陷电极区域h1中，如缺陷电极区域h1中斜线部分所示，包含遮光层j、漏极f、和源极导线e在内的遮光区域未覆盖的部位成为缺陷像素区域h2。当液晶显示器件被驱动时，缺陷像素区域h2变得显而易见。
本发明目的在于，提供一种即便像素电极有裂纹出现也能减小缺陷像素区域的高孔径比的液晶显示器件。本发明还提供一种制造这种液晶显示器件的方法。
本发明的液晶显示器件包括：有源元件；与该有源元件连接的连接电极；像素电极；使该有源元件和连接电极与该像素电极绝缘的绝缘层；以及设置在该绝缘层中用以连接该连接电极和像素电极的连接孔。该连接孔具有一个以上的曲率半径。该连接孔上述多个曲率半径当中小曲率半径其附近的像素电极完全位于遮光区域。
本发明的液晶显示器件包括：有源元件；与该有源元件连接的连接电极；像素电极；使该有源元件和连接电极与该像素电极绝缘的层间绝缘层；以及设置在该层间绝缘层中用以连接该连接电极和像素电极的连接孔。该连接孔所具有的主轴比另一与所述主轴正交的短轴长。该连接孔主轴的延长线其附近的像素电极部，位于遮光区域以内。
本发明的液晶显示器件，具有一包含有源元件的衬底，其中包括一像素电极位于其上面的上层，该像素电极经该上层下面的层间绝缘层上设置的连接孔，与层间绝缘层下的有源元件连接。该连接孔具有卵形、椭圆形、花生仁形等具有主轴的对称形状。从该连接孔区域沿连接孔主轴延伸至像素电极相邻边缘的像素电极部，位于遮光区域。
层间绝缘层中连接孔所具有的形状中，某些部分具有比其他部分小的曲率半径。或者，连接孔所具有的主轴比另一与该主轴正交的短轴长。或者，该连接孔具有卵形、椭圆形、花生仁形等具有主轴的对称形状。这些连接孔中，其开口边缘小曲率半径部位受到限制。因而，小曲率半径部位裂纹的出现便可加以限制。由于发现裂纹容易引向像素边缘附近，所以裂纹的延伸方向可以被调整。这一观察现象允许辨别处于具有较高机率引发裂纹区域的像素电极。这种裂纹很可能会从孔边缘的最小半径处延伸至最近的电极边缘。
从连接孔大致沿该连接孔主轴方向延伸至像素电极相邻边缘的像素电极部符合裂纹(限制)的较佳方向。这允许，即便有缺陷电极区域出现，也能避免成为驱动液晶时可从外部辨认的可见像素缺陷区域，这是因为缺陷电极区域位于遮光区域以内。
在现有设计方案中，从连接孔大致沿该连接孔主轴方向延伸至相邻边缘的像素电极部其大部分已经位于遮光区域以内。所以，本发明即便将上述区域规定为遮光区域，也不会减小有源元件衬底的孔径比。
而且，设置有连接孔的接近像素电极有源元件的角部，可以在连接孔主轴横跨该角部两条边的方向上。若该连接孔主轴与像素电极角部的两像素电极边缘所形成夹角的角平分线正交，主轴部便可以变得更短，允许更理想地防止孔径比的下降。
若遮光区域是靠遮光层和有源元件至少一个电极遮光的区域，确保遮光层对齐要求所造成的孔径比下降，便可以避免，从而实现高的孔径比。
有源元件由薄膜晶体管构成，用以连接有源元件和像素电极的规定电极是漏极的话，便可以进一步减小交扰。
层间绝缘层由有机膜材料制成的话，便可以形成低介电常数的厚层间绝缘层，能够减小电极间的交扰。
像素电极由铟锡氧化物制成的话，便可以在避免损坏有源元件和层间绝缘层的情况下，形成低电阻、高导电率的电极。
还按照本发明实现一种制造本发明液晶显示器件的方法。该方法包括以下步骤：在衬底上形成一包含与有源元件连接的电极在内的有源元件；在有源元件的该电极上形成层间绝缘层，该层间绝缘层所具有的连接孔具有一个以上的曲率半径；以及形成经连接孔与该电极连接的像素电极，以便连接孔多个曲率半径当中较小曲率半径其附近的像素电极各部分均位于遮光区域以内。
在本发明保护范围内，制造本发明液晶显示器件的方法，包括以下步骤：在衬底上形成有源元件和与该有源元件连接的电极；在有源元件的规定电极上形成层间绝缘层，该层间绝缘层具有连接孔，该连接孔所具有的主轴比另一与主轴正交的轴长；以及形成经连接孔与规定电极连接的像素电极，以便沿连接孔主轴的延长线其附近的像素电极部位于遮光区域以内。
本发明的液晶显示器件制造方法，包括以下步骤：在衬底上形成诸如有源元件所需电极和导线等电极；在有源元件所需电极上形成具有一接近椭圆形的连接孔的层间绝缘层；以及在层间绝缘层上形成经连接孔与所需电极连接的像素电极，以便其从连接孔大致沿该连接孔主轴延伸至像素电极相邻边缘的像素电极部位于遮光区域以内。
此外，本发明的液晶显示器件制造方法还包括另一形成遮光层的步骤，以形成覆盖从连接孔大致沿主轴方向延伸至像素电极相邻边缘的像素电极部的遮光区域。
上述制造方法正是通过改变连接孔形状和像素电极同连接孔间的位置关系，能够用近乎传统的方法制造具有上述特点的液晶显示器件。
另外，本发明的液晶显示器件制造方法，包括以下步骤：在所述层间绝缘层上形成经连接孔与有源元件规定电极连接的像素电极，以便通过覆盖规定电极对连接孔所延伸的主轴部至少一部分进行遮光；以及形成遮光层，产生覆盖主轴部未被规定电极覆盖的另一部位的遮光区域。利用此方法，液晶显示器件中遮光区域靠遮光层和有源元件至少一个电极遮光。而且上述制造方法中，有源元件最好采用薄膜晶体管，所需的规定电极采用漏极，层间绝缘层采用有机材料，像素电极采用铟锡氧化物。
在以下说明书和附图中具体说明本发明上述特征。本发明各项特征可以独立或组合应用。
附图简要说明
图1A是本发明第一和第二示范性实施例液晶显示器件其单个像素的平面示意图。
图1B是图1A的纵向剖面示意图。
图2A是示出图1A和图1B所示器件有源元件衬底第一制造步骤的平面示意图。
图2B是示出本发明另一制造步骤中液晶显示器件有源元件衬底和面板的平面示意图。
图2C示出图2B中所示液晶显示器件其像素电极出现裂纹的状态以及遮光状态。
图3A是按本发明制造的另一液晶显示器件的平面示意图。
图3B示出图3A中所示液晶显示器件其像素电极出现裂纹的状态以及遮光状态。
图4A是本发明第四实施例有源元件衬底制造状态的平面示意图。
图4B是图4A液晶显示器件包含遮光层的有源元件衬底和面板的平面示意图。
图4C示出图4B中所示液晶显示器件其像素电极出现裂纹的状态以及遮光状态。
图5A是按现有技术制造的现有液晶显示器件的平面示意图。
图5B是图5A显示器的纵向剖面示意图。
图6示出图5A和图5B中所示液晶显示器件其出现裂纹的状态以及遮光状态。
参照图1A至图4C说明本发明示范性实施例的液晶显示器件。
(第一示范性实施例)
本发明包括图1A至图4C所示的四个示范性实施例，先说明相同部分。本发明的液晶显示器件包括一有源元件衬底A和一面板9，该有源元件衬底A中最上层的像素电极8，经过该像素电极8下面的层间绝缘层7上形成的连接孔7a，与薄膜晶体管TFT的漏极6连接。包含该有源元件在内在衬底A和面板9互相相对，由中间的球形间隔(未图示)分开。液晶11被夹着密封在有源元件衬底A和面板9之间。面板9内表面设置的遮光层10用来遮蔽无法由像素电极控制的液晶区域的光。在实际的液晶显示器件中，在像素电极8的表面上和面板9上形成一取向层，但这未在图中示出，因为对于本发明示范性实施例的说明，这是不需要的。
如图1A至图4C所示，本发明示范性实施例中液晶显示器件中形成一具有主轴及与之正交的短轴的细长连接孔7a。这种细长孔可以是接近椭圆形和卵形形状的，或者任何其他细长形状，这种孔具有较小半径和相对较大半径的多个不同曲率半径。延伸至大约接近细长连接孔7a主轴的像素电极边缘8b和8b的主轴部8d和8d，以及主轴部8d和8d的周围区域，位于通常由遮光层10所形成的遮光区域。
通过在层间绝缘层7上形成具有接近椭圆形状或卵形的连接孔7a，具有较小曲率半径因而更加可能产生裂纹的连接孔7a的开口边缘部便被限制为处于椭圆连接孔7a主轴方向上两端7a1和7a2这两个可辨别部分。即便如图2C、图3B和图4C所示，在像素电极8上有从连接孔7a两端7a1和7a2开始的裂纹出现，裂纹12的延伸也能受到制约，限制在从连接孔7a的两端7a1和7a2至像素电极两边缘8b和8b附近。参照图1A至图4C所示的椭圆形状，在本发明各示范性实施例中说明对会发生的裂纹12进行制约的连接孔形状。连接孔只要其一主轴长于另一主轴，任何形状包括花生仁形状都行。连接孔还可以进一步具有扁平的椭圆形或卵形，在椭圆形两端7a1和7a2处具有更加小的曲率半径，与两端相连的曲线则具有相对较大的曲率半径。此外，象新月形这种在其端部具有相对较小的曲率半径的非对称形状也行。
在连接孔7a和像素电极边缘8b及8b之间大致沿主轴方向的像素电极8的部位8d及8d符合引发裂纹12的方向，因而裂纹12仅仅在沿该主轴的像素电极部8d及8d发生。因而，即便有裂纹12产生，并形成缺陷电极区域8e(参见图2C、图3B和图4C)，但该缺陷电极区域8e位于遮光层10形成的遮光区域以内，从而液晶显示器件被驱动时也无法从外部辨认。这样，缺陷电极区域8e便不会造成缺陷像素区域。
另外，如图1A所示，即便沿主轴的像素电极部8d及8d周围区域确定为通常由遮光层10所覆盖的遮光区域，对有源元件衬底A孔径比的不利影响仍然极其有限。
如上所述，本发明示范性实施例的液晶显示器件中，靠近薄膜晶体管TFT附近像素电极8的角部8c设置连接孔7a，以便其主轴横跨该角部8c的像素电极边缘8b及8b。最好是，连接孔7a的主轴可以是像素电极边缘8b及8b所对的角度为45°这一方向。换言之，一般来说，连接孔7a的主轴最好与像素电极边缘8b及8b所成夹角的角平分线正交。这样便可防止有源元件衬底A的孔径比减小。像素电极8b及8b的角部8c在接近与连接孔7a主轴平行的方向上切除。这允许像素电极边缘8b及8b与连接孔7a尽可能地靠近，以制约裂纹向该部位延伸。
图1A至图4C所示的示范性实施例，采用薄膜晶体管(TFT)作为有源元件，减少交扰。利用有机材料制成的层间绝缘层7可以减小寄生电容造成的交扰，这是因为，通过形成低介电常数的厚层间绝缘层7，减小了像素电极8和源极5之间寄生电容所造成的交扰。
(第二示范性实施例)
参照图1A至图2C说明本发明第二示范性实施例的液晶显示器件。先说明第二示范性实施例液晶显示器件的制造方法。如图1B和图2A所示，在玻璃衬底1上淀积薄膜晶体管(TFT)的控制极2，在支撑控制极2的衬底1的整面上淀积充当控制极绝缘层3的SiN层，以及作为沟道层的a-Si层。所淀积的a-Si层经过光刻处理形成沟道层4的形状，接着在整面上淀积Ti和Al，分别形成为源极5和漏极6。所淀积的Ti和Al经过处理形成源极导线5和漏极6。
接着，通过旋涂在经处理的衬底1整面上加上光敏有机材料(JSR产的PC-302)，利用光掩模进行曝光和显影形成一层间绝缘层7，具有一可以是接近椭圆形或卵形细长孔的连接孔7a。在层间绝缘层7上，部分覆盖源极导线5，形成由铟锡氧化物制成的经连接孔7a与漏极6连接的像素电极8。下面说明漏极6、连接孔7a和像素电极8的形状和它们之间的位置关系。连接孔7a和连接孔7a主轴的相邻像素电极边缘8b及8b之间的整个主轴部8d和8d，覆盖在由遮光层10和某一电极漏极6组合形成的遮光区域以内。这样便完成有源元件衬底A。
最后，使液晶11介于有源元件衬底A和面板9之间并密封(图1B)。这里，面板9的遮光层10和有源元件衬底A的位置如图2B所示。
该示范性实施例中，可能发生的所有裂纹12通常会从连接孔7a的两端7a1及7a2中某一端或两端开始，并会到达像素电极8的最近边缘8b及8b。因而，被几乎从相同点开始的几个裂纹12包围所产生的缺陷像素电极区域8e，可认为难以向它提供适当的电位，因而与某些同漏极6电连接的区域隔离，而且会被形成遮光区域的遮光层10和漏极6所覆盖。这样，驱动液晶显示器件时便无法看见缺陷像素电极区域8e，因而第二示范性实施例防止出现实际的缺陷显示区域。
可以通过独立地采用至少一遮光层10和诸如薄膜晶体管TFT这种有源元件的一个电极，来形成避免缺陷像素电极区域8e变成缺陷显示区域的遮光区域。若象该示范性实施例那样采用遮光层10和至少一有源元件电极形成遮光区域，便可以确保遮光层10和有源元件衬底A对齐的要求。这样可以减小漏极6和遮光层10两者的尺寸，从而避免孔径的减小。因而，最好用尽可能多的有源元件电极覆盖，来遮住主轴部8d及8d的光。
(第三示范性实施例)
参照图3A和3B说明第三示范性实施例的液晶显示器件。按与第二示范性实施例相同方法制成有源元件衬底A后，形成遮光层10，再使液晶11介于面板9和有源元件衬底A之间并密封。与第一示范性实施例不同之处在于，所设置的遮光层10遮住的是大致沿连接孔7a主轴在连接孔7a和像素电极边缘8b及8b之间的整个主轴部8d及8d。其他构成和制造方法与第一示范性实施例相同，因而这里对相同部分和材料加相同标号，省略说明。
这样，第三示范性实施例确实地防止沿主轴的像素电极部8d及8d中裂纹12所造成的缺陷电极区域8e成为缺陷像素区域，这是因为如图3B所示整个主轴部8d及8d由遮光层10所覆盖的缘故。缺陷电极区域8e根本无法从外部辨认。第三示范性实施例中，漏极6的大小仅需大到足以与像素电极8连接即可。这能够确保TFT漏极和相邻源极之间有较大距离，从而在制造方法中带来另外的效果，减少因余下的导线金属层造成的像素缺陷。
(第四示范性实施例)
参照图4A至图4C说明第四示范性实施例的液晶显示器件。按与第二示范性实施例相同的方法制成有源元件衬底A后，使液晶11介于有源元件衬底A和具有遮光层10的面板9之间并密封。与第一和第二示范性实施例不同之处在于，覆盖漏极6所遮住的是从连接孔7a开始沿主轴部8d及8d延伸的整个像素部。其他构成相同，因而这里对相同部分加相同标号，省略说明。
对于上面所述的构成，不一定形成遮光层10覆盖主轴部8d及8d。这样便允许利用现有的遮光层掩模图案。
本发明示范性实施例中，层间绝缘层7是光敏有机材料。该层间绝缘膜7还可以通过淀积非光敏低介电率层，并利用光刻胶将该介电层蚀刻为层间绝缘层7。有源元件由薄膜晶体管(TFT)构成，但也可以采用诸如包括MIM在内的非线性双端口元件这种适合驱动液晶的其他元件。
本发明示范性实施例中，在面板9表面上形成遮光层10。本发明还适用于阵列上所谓的黑色矩阵遮光，其中在有源元件衬底A上形成遮光层。
示范性实施例中，是采用接近椭圆形或卵形的连接孔对本发明加以说明的，示范性实施例中还提及具有发生仁形状或新月形的连接孔。但本发明液晶显示器件中连接孔的形状不限于此。关键在于，连接孔具有一主轴，长于例如与该主轴正交的其他轴。在这种场合，裂纹更有可能发生在该主轴方向上，从而可以达到椭圆形或接近卵形的连接孔所具有的相同效果。
任何裂纹很可能发生在连接孔具有小曲率半径的部位，而不太可能发生在具有相对较大曲率半径的部位。因而，可以在设计阶段使连接孔产生一个以上的曲率半径，在规定位置形成一连接孔具有小曲率半径的部位，来控制裂纹可能发生的位置。这样便能够避免形成本来会被注意的缺陷像素区域。这种设计允许采用不同形状的连接孔。
综上所述，本发明的积极效果在于，即便因像素电极的裂纹产生缺陷电极区域，也能在孔径比未显著减小的情况下，避免出现实际的缺陷像素区域。

Claims (48)

1.一种液晶显示器件，其特征在于包括：
有源元件；
与所述有源元件连接的连接电极；
所述有源元件和所述连接电极上的绝缘层；
所述绝缘层上的像素电极，该像素电极具有一边缘；
遮光区域；以及
设置在所述绝缘层中用以连接所述连接电极和所述像素电极的连接孔，所述连接孔所具有的细长形状，具有包含最小曲率半径在内的多个曲率半径，所述连接孔至少最小曲率半径其附近并延伸至所述电极边缘的所述像素电极部分，完全位于所述遮光区域以内。
2.一种液晶显示器件，其特征在于包括：
有源元件；
与所述有源元件连接的连接电极；
所述有源元件和所述连接电极上的绝缘层；
所述绝缘层上的像素电极，该像素电极具有一边缘；
遮光区域；以及
设置在所述绝缘层中用以连接所述连接电极和所述像素电极的连接孔，所述连接孔具有主轴和与之正交的短轴，
其中，沿所述主轴延伸至所述电极边缘的所述像素电极部分完全位于所述遮光区域以内。
3.一种液晶显示器件，其特征在于，具有一包括有源元件在内的衬底，该衬底具有的像素电极，该像素电极在上层上面具有边缘，经所述层间绝缘层中设置的连接孔，与层间绝缘层下面有源元件的规定电极连接，所述液晶显示器件还包括遮光区域，
其中，所述连接孔通常为具有主轴的椭圆形状，所述连接孔大致沿所述主轴延伸，所述主轴延伸至像素电极边缘，所述主轴位于遮光区域以内。
4.如权利要求3所述的液晶显示器件，其特征在于，所述遮光区域是由遮光层和所述有源元件至少一电极遮光的区域。
5.如权利要求3所述的液晶显示器件，其特征在于，所述连接孔设置在靠近由两像素电极边缘形成的有源元件的像素电极角部，使得所述主轴横跨形成所述像素电极所述角部的两边缘。
6.如权利要求5所述的液晶显示器件，其特征在于，像素电极具有形成一夹角的两边缘，所述连接孔的所述主轴与所述夹角的角平分线正交。
7.如权利要求5所述的液晶显示器件，其特征在于，最接近所述连接孔的像素电极的所述角部具有一顶点，所述顶点沿着与所述主轴接近平行的方向切除。
8.如权利要求5所述的液晶显示器件，其特征在于，所述遮光区域是由遮光层和所述有源元件至少一电极遮光的区域。
9.如权利要求6所述的液晶显示器件，其特征在于，所述遮光区域是由遮光层和所述有源元件至少一电极遮光的区域。
10.如权利要求7所述的液晶显示器件，其特征在于，所述遮光区域是由遮光层和所述有源元件至少一电极遮光的区域。
11.如权利要求3所述的液晶显示器件，其特征在于，所述有源元件是薄膜晶体管，与所述像素电极连接的所述规定电极是漏极。
12.如权利要求5所述的液晶显示器件，其特征在于，所述有源元件是薄膜晶体管，与所述像素电极连接的所述规定电极是漏极。
13.如权利要求6所述的液晶显示器件，其特征在于，所述有源元件是薄膜晶体管，与所述像素电极连接的所述规定电极是漏极。
14.如权利要求7所述的液晶显示器件，其特征在于，所述有源元件是薄膜晶体管，与所述像素电极连接的所述规定电极是漏极。
15.如权利要求3所述的液晶显示器件，其特征在于，所述层间绝缘层由有机材料制成。
16.如权利要求5所述的液晶显示器件，其特征在于，所述层间绝缘层由有机材料制成。
17.如权利要求6所述的液晶显示器件，其特征在于，所述层间绝缘层由有机材料制成。
18.如权利要求7所述的液晶显示器件，其特征在于，所述层间绝缘层由有机材料制成。
19.如权利要求3所述的液晶显示器件，其特征在于，所述像素电极是铟锡氧化物。
20.如权利要求5所述的液晶显示器件，其特征在于，所述像素电极是铟锡氧化物。
21.如权利要求6所述的液晶显示器件，其特征在于，所述像素电极是铟锡氧化物。
22.如权利要求7所述的液晶显示器件，其特征在于，所述像素电极是铟锡氧化物。
23.一种液晶显示器件制造方法，其特征在于包括：
在衬底上形成有源元件和与所述有源元件连接的连接电极；
在所述有源元件的所述连接电极上形成绝缘层，并在所述绝缘层中形成连接孔，该连接孔具有包含最小曲率半径在内的多个曲率半径；
在所述液晶显示器件中形成遮光；以及
在所述绝缘层上形成像素电极，所述像素电极经所述连接孔与所述连接电极连接，
对从所述连接孔最小曲率半径延伸至所述像素电极、靠近最小曲率半径的所述像素电极部分进行遮光。
24.一种液晶显示器件制造方法，其特征在于包括：
在衬底上形成有源元件和与所述有源元件连接的连接电极；
在所述有源元件的所述连接电极上形成绝缘层，并在所述绝缘层中形成连接孔，所述连接孔具有主轴和与之正交的短轴；以及
在所述绝缘层上形成具有边缘的像素电极，所述像素电极经所述连接孔与所述连接电极连接，
对沿所述主轴并延伸至所述电极边缘的所述像素电极部进行遮光。
25.一种液晶显示器件制造方法，其特征在于，包括：
在衬底上形成包含有源元件电极和导线在内的电极；
在所述有源元件电极上形成绝缘层，并在所述绝缘层中形成一具有主轴的接近椭圆形的连接孔；以及
在所述绝缘层上形成像素电极，所述像素电极经所述连接孔与所述有源元件的所述电极连接，
对大致沿所述椭圆连接孔的所述主轴延伸并从所述连接孔至所述像素电极边缘的所述像素电极部进行遮光。
26.如权利要求25所述的液晶显示器件制造方法，其特征在于，所述有源元件是薄膜晶体管，与所述像素电极连接的所述有源元件电极是漏极。
27.如权利要求25所述的液晶显示器件制造方法，其特征在于，所述绝缘层由有机材料制成。
28.如权利要求26所述的液晶显示器件制造方法，其特征在于，所述绝缘层由有机材料制成。
29.如权利要求25所述的液晶显示器件制造方法，其特征在于，所述像素电极是铟锡氧化物形成的。
30.如权利要求26所述的液晶显示器件制造方法，其特征在于，所述像素电极是铟锡氧化物形成的。
31.一种液晶显示器件制造方法，其特征在于包括：
在衬底上形成包含有源元件电极和导线等电极；
在所述有源元件电极上形成绝缘层，并在所述绝缘层中形成一具有主轴的接近椭圆形的连接孔；
在所述绝缘层上形成具有边缘的像素电极，经所述连接孔与所述有源元件的所述电极连接；以及
形成遮光层，对所述连接孔大致沿所述连接孔的所述主轴延伸至所述像素电极边缘的所述像素电极部进行遮光。
32.如权利要求31所述的液晶显示器件制造方法，其特征在于，所述有源元件是薄膜晶体管，与所述像素电极连接的所述规定电极是漏极。
33.如权利要求31所述的液晶显示器件制造方法，其特征在于，所述绝缘层由有机材料制成。
34.如权利要求32所述的液晶显示器件制造方法，其特征在于，所述绝缘层由有机材料制成。
35.如权利要求34所述的液晶显示器件制造方法，其特征在于，所述像素电极由铟锡氧化物制成。
36.如权利要求31所述的液晶显示器件制造方法，其特征在于，所述像素电极由铟锡氧化物制成。
37.如权利要求32所述的液晶显示器件制造方法，其特征在于，所述像素电极由铟锡氧化物制成。
38.如权利要求33所述的液晶显示器件制造方法，其特征在于，所述像素电极由铟锡氧化物制成。
39.一种液晶显示器件制造方法，其特征在于，包括：
在衬底上形成有源元件电极和导线；
在所述有源元件上形成绝缘层，所述绝缘层具有接近椭圆形的连接孔，所述连接孔具有主轴，所述连接孔在所述有源元件所需电极上；
在所述绝缘层上形成经所述连接孔与所述所需电极连接的像素电极，所述连接孔大致沿所述椭圆连接孔的主轴延伸至所述像素电极边缘的像素电极部，部分被所述所需电极覆盖，所述所需电极遮住光透射；以及
形成遮光层，提供对所述像素电极部未被所述所需电极覆盖的余下区域遮住光透射的遮光区域。
40.如权利要求39所述的液晶显示器件制造方法，其特征在于，所述有源元件是薄膜晶体管，与所述像素电极连接的所述所需电极是漏极。
41.如权利要求39所述的液晶显示器件制造方法，其特征在于，所述层间绝缘层由有机材料制成。
42.如权利要求40所述的液晶显示器件制造方法，其特征在于，所述层间绝缘层由有机材料制成。
43.如权利要求39所述的液晶显示器件制造方法，其特征在于，所述像素电极由铟锡氧化物制成。
44.如权利要求40所述的液晶显示器件制造方法，其特征在于，所述像素电极由铟锡氧化物制成。
45.如权利要求41所述的液晶显示器件制造方法，其特征在于，所述像素电极由铟锡氧化物制成。
46.一种液晶显示器件，其特征在于包括：遮光区域，由绝缘层分开的连接电极和像素电极，经绝缘层中的细长连接孔与连接电极连接的像素电极，所述连接孔具有至少一个最小曲率半径，从所述最小曲率半径延伸至电极边缘的像素电极区域，对于所要发生的从所述最小曲率半径延伸至所述电极边缘的裂纹来说，具有高机率，所述像素电极区域完全位于所述遮光区域以内。
47.一种消除液晶显示器件中像素电极裂纹造成的可视缺陷的方法，该液晶显示器件包括连接电极，和通过绝缘层与其绝缘、经所述绝缘层中的连接孔与其连接的像素电极，所述方法，其特征在于包括：
通过形成象细长孔那样具有至少一个最小曲率半径的所述连接孔，产生一在所述像素电极中从所述连接孔至所述像素电极边缘引发裂纹的高机率区；
对所述连接孔进行定位和取向，以提高所述连接孔所述小曲率半径处至所述像素电极相邻边缘间发生裂纹的机率；以及
对所述裂纹高机率区进行遮光。
48.如权利要求47所述的方法，其特征在于，所述连接电极与有源元件相邻，所述连接孔也与所述有源元件相邻，所述遮光步骤还对所述有源元件遮光。
CN99127503A 1998-12-22 1999-12-22 液晶显示器件及其制造方法 Pending CN1258856A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP364333/1998 1998-12-22
JP36433398A JP3355143B2 (ja) 1998-12-22 1998-12-22 液晶表示装置およびその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1258856A true CN1258856A (zh) 2000-07-05

Family

ID=18481565

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN99127503A Pending CN1258856A (zh) 1998-12-22 1999-12-22 液晶显示器件及其制造方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6573954B1 (zh)
JP (1) JP3355143B2 (zh)
KR (1) KR20000048301A (zh)
CN (1) CN1258856A (zh)
TW (1) TW567384B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101017302B (zh) * 2006-02-06 2010-12-15 三星电子株式会社 液晶显示装置及其制造方法
CN101435949B (zh) * 2007-11-14 2012-06-20 帝人化成株式会社 直下型背光式液晶显示装置及光扩散板
CN104536230A (zh) * 2006-12-26 2015-04-22 株式会社半导体能源研究所 液晶显示装置

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002131773A (ja) * 2000-10-26 2002-05-09 Sharp Corp 液晶表示素子
KR100442489B1 (ko) * 2001-06-11 2004-07-30 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시소자
KR100492728B1 (ko) * 2001-12-29 2005-06-07 엘지.필립스 엘시디 주식회사 드레인영역의 활성층의 일부가 제거된 액정표시소자 및 그제조방법
KR101090245B1 (ko) * 2003-12-10 2011-12-06 삼성전자주식회사 박막 트랜지스터 표시판
KR101090246B1 (ko) * 2003-12-10 2011-12-06 삼성전자주식회사 박막 트랜지스터 표시판
KR100741966B1 (ko) * 2004-01-27 2007-07-23 삼성에스디아이 주식회사 유기전계발광 표시장치 및 그의 제조방법
US20080265428A1 (en) * 2007-04-26 2008-10-30 International Business Machines Corporation Via and solder ball shapes to maximize chip or silicon carrier strength relative to thermal or bending load zero point
JP4889711B2 (ja) * 2008-11-25 2012-03-07 株式会社 日立ディスプレイズ 液晶表示装置
JP5541772B2 (ja) * 2009-10-08 2014-07-09 三菱電機株式会社 電極構造
KR101602635B1 (ko) 2009-11-30 2016-03-22 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치, 박막 트랜지스터 기판 및 이의 제조 방법
JP6171308B2 (ja) * 2012-10-31 2017-08-02 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置、電気光学装置の製造方法、及び電子機器
KR20220050265A (ko) * 2020-10-15 2022-04-25 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4999318A (en) * 1986-11-12 1991-03-12 Hitachi, Ltd. Method for forming metal layer interconnects using stepped via walls
JP3162220B2 (ja) * 1993-02-01 2001-04-25 株式会社日立製作所 液晶表示装置
JP3307181B2 (ja) * 1995-07-31 2002-07-24 ソニー株式会社 透過型表示装置
JPH1020331A (ja) * 1996-06-28 1998-01-23 Sharp Corp 液晶表示装置
JPH10228035A (ja) * 1996-12-10 1998-08-25 Fujitsu Ltd 液晶表示装置及びその製造方法
JP3980156B2 (ja) * 1998-02-26 2007-09-26 株式会社半導体エネルギー研究所 アクティブマトリクス型表示装置
JP3805523B2 (ja) * 1998-03-10 2006-08-02 シャープ株式会社 薄膜デバイス
KR100321925B1 (ko) * 1998-11-26 2002-10-25 삼성전자 주식회사 4장의마스크를이용한액정표시장치용박막트랜지스터기판의제조방법및액정표시장치용박막트랜지스터기판

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101017302B (zh) * 2006-02-06 2010-12-15 三星电子株式会社 液晶显示装置及其制造方法
CN104536230A (zh) * 2006-12-26 2015-04-22 株式会社半导体能源研究所 液晶显示装置
CN104536230B (zh) * 2006-12-26 2018-06-26 株式会社半导体能源研究所 液晶显示装置
CN101435949B (zh) * 2007-11-14 2012-06-20 帝人化成株式会社 直下型背光式液晶显示装置及光扩散板

Also Published As

Publication number Publication date
JP3355143B2 (ja) 2002-12-09
US6573954B1 (en) 2003-06-03
KR20000048301A (ko) 2000-07-25
TW567384B (en) 2003-12-21
JP2000187242A (ja) 2000-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1222048C (zh) 晶体管和包括晶体管的显示器
CN1284036C (zh) 液晶显示装置的阵列基板及其制造方法
CN1258856A (zh) 液晶显示器件及其制造方法
CN100335958C (zh) 共平面开关型液晶显示装置及其制造方法
CN100351690C (zh) 液晶显示装置
CN101043041A (zh) 有源矩阵衬底、液晶显示器件和液晶显示器件的制造方法
KR100607621B1 (ko) 반도체 장치의 제조 방법
CN1773354A (zh) 一种液晶显示器件及其制造方法
CN1452250A (zh) 多晶硅薄膜晶体管及其制造方法
CN1573491A (zh) 薄膜晶体管阵列板和包含该板的液晶显示器
CN1912717A (zh) 液晶显示装置
CN1794078A (zh) 液晶显示器件及其制造方法
CN1991556A (zh) 用于面内切换型液晶显示器件的阵列基板及其制造方法
CN1629688A (zh) 液晶显示器的补偿电容结构
CN1363854A (zh) 有源矩阵型液晶显示装置
CN1873989A (zh) 薄膜晶体管以及制造薄膜晶体管基板的方法
CN1959984A (zh) 薄膜晶体管、像素结构及像素结构之修补方法
CN1255701C (zh) 有源矩阵型液晶显示装置及其制造方法
CN1683981A (zh) 阵列基板及其制造方法和采用该基板的显示器
CN1479147A (zh) 液晶显示装置的矩阵衬底及其制作方法
CN1256618C (zh) 液晶显示器及其制造方法
CN1504816A (zh) 像素结构及其制造方法
CN1797146A (zh) 共平面开关模式液晶显示器件
CN1278174C (zh) 薄膜晶体管液晶显示器的像素结构
CN100351689C (zh) 薄膜晶体管阵列面板

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication