CN1435720A

CN1435720A - 液晶显示装置及其制造方法

Info

Publication number: CN1435720A
Application number: CN03103599A
Authority: CN
Inventors: 浅井卓也; 黑羽升一; 佐佐木健
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: JINZHEN CO LTD
Priority date: 2002-01-31
Filing date: 2003-01-29
Publication date: 2003-08-13
Anticipated expiration: 2023-01-29
Also published as: CN1242296C; US7012665B2; JP2003228081A; KR20030066386A; KR20060006749A; US20050264742A1; US7518667B2; KR100581507B1; TWI283325B; TW200302382A; US20030142260A1

Abstract

一种液晶显示装置(LCD)及其制造方法。在所提供的LCD装置中，构成LCD装置的单位像素元件的主要部分的公共电极和像素电极都通过由Cr层构成的薄导电膜形成，而分别连接到公共电极和像素电极的公共电极布线和数据线等分别由第一导电膜(厚Cr膜)和第二导电膜(薄Cr膜)构成的层叠膜形成。该结构能够增加布线的膜厚度，例如，特别是公共电极布线和数据线等，从而降低其布线电阻。

Description

液晶显示装置及其制造方法

发明领域

本发明总体上涉及LCD(液晶显示)装置及其制造方法，更具体地涉及IPS(同步切换)型LCD装置，所述IPS型LCD装置结构具有在TFT(薄膜晶体管)基板和对置基板之间密封液晶，以及以在同一个平板上彼此对置的方式在TFT基板上排列的像素电极和公共电极。

本申请要求2002年1月31日的日本专利申请No.2002-024864的优先权，在这里引入作为参考。

背景技术

LCD装置广泛地用于各种信息设备的监视器和显示装置。LCD装置由形成作为开关元件工作的TFT的TFT基板、对置基板和密封在这些基板之间的液晶材料构成。这种LCD装置从显示机理的角度大致分为TN(扭曲向列)型LCD装置和IPS(同步切换)型LCD装置。

TN型LCD装置的结构为：多个像素电极排列在TFT基板上，多个公共电极排列在对置基板上，由此驱动电压加在任意的像素电极和相应的公共电极上，从而在工作中产生垂直于TFT基板和对置基板的电场，即所谓的垂直电场。另一方面，IPS型LCD装置的结构为：在两个基板中的一个上，例如，在TFT基板上排列多个像素电极和多个公共电极，公共电极中的每一个在平行于TFT基板的方向中相对相应的像素电极中的一个来设置，由此驱动电压加在两个电极之间，在工作中在相对于基板水平的方向上产生电场，即所谓的水平电场。因此，在IPS型LCD装置的情况下，LCD分子沿基板的表面取向，例如，TFT基板等，由于该原理，IPS型LCD装置可以得到比TN型LCD装置更宽的视角。因此，IPS型LCD装置应用的更广泛。例如，在日本专利申请特许公开No.Hei 10-48670中公开了这种IPS型LCD装置。

图9只示出了单色LCD装置的一个像素元件。另一方面，图11只示出了TFT基板。如图9到11所示，该单色LCD装置具有密封在TFT基板101和对置基板102之间的液晶103，在这种结构中，TFT基板101包括由玻璃等制成的第一透明绝缘基板106、形成在第一透明绝缘基板106的外表面上的第一偏振光片107、由Cr(铬)、Al(铝)、Mo(钼)等制成的并形成在第一透明绝缘基板106的内表面的一部分上的扫描线(栅极总线)108、形成在第一透明绝缘基板106的内表面的其它一部分上的公共电极109、由SiO₂(二氧化硅膜)、SiN(氮化硅膜)等制成的并且以覆盖扫描线108和公共电极109的方式形成以便提供部分栅极绝缘膜的层间绝缘膜110、由a-Si(非晶硅)膜等制成的并通过层间绝缘膜110形成在扫描线108之上的半导体层113、由n⁺型a-Si膜等制成的并形成在半导体层113的两端的欧姆层113A和113B、由Cr、Al、Mo等制成的并以分别连接到欧姆层113A和113B的方式形成的漏极116和源极117、与分别漏极116和源极117一起形成在层间绝缘膜110上的像素电极121和数据线122、由SiO₂、SiN等制成的并且以覆盖像素电极121和数据线122的方式形成的钝化膜(保护绝缘膜)125以及由聚酰亚胺制成的并通过钝化膜125以覆盖像素电极121和数据线122的方式形成的第一取向膜127。在该结构中，扫描线108、半导体层113、漏极116和源极117组合形成TFT129。注意，扫描线108的在半导体层113正下方的部分作为栅极。此外，数据线122作为漏极布线。同样，除了与像素电极121相对的部分以外，公共电极109作为公共电极布线109A。

另一方面，对置基板102包括由玻璃等制成的第二透明绝缘基板131、通过用来防止静电的导电层132在第二透明绝缘基板131的外表面上形成第二偏振光片133、由Cr、Ti等在第二透明绝缘基板131的内表面上形成的多个黑矩阵层区134、以覆盖黑矩阵层区134的方式形成的平整膜136以及由聚酰亚胺等构成并形成在平整膜136上的第二取向膜137。此外，方向箭头表示摩擦方向139，其中在第一取向膜127上进行摩擦处理。

使摩擦方向139相对于长度方向(数据线122形成的方向)倾斜固定的角度，以便当液晶103注入到TFT基板101和对置基板102时可靠地确定液晶103的扭曲方向。

如图12所示，上述摩擦处理通过旋转由旋转辊77构成的摩擦辊80来进行，旋转辊77具有通过摩擦织物78围绕着附着在其外表上的摩擦毛79，以从而在摩擦辊80下移动具有第一取向膜127的TFT基板101，以此用摩擦毛79摩擦第一取向膜127的表面，从而形成摩擦沟槽。

下面参考从图13A、13B到图16A、16B的步骤说明制造常规LCD装置的方法。图13A、14A、15A、和16A示出了对应于沿图9的C-C线剖面图的各剖面图，而图13B、14B、15B和16B示出了对应于沿图9的D-D线剖面图的各剖面图。

首先，如图13A和13B所示，在由玻璃等制成的第一透明绝缘基板106上，通过溅射在整个表面上形成由Cr、Al、Mo等制成的膜厚度为200-400nm的导电膜，然后，采用已知的照相平板印刷方法，构图所述导电膜同时形成由此导电膜制成的扫描线108、公共电极109和公共电极布线109A。但是，在图13A和13B中没有示出公共电极布线109A。

接下来，如图14A和14B所示，由SiO₂膜、SiN膜等制成的并部分作为栅极绝缘膜的层间绝缘膜110通过采用CVD(化学气相淀积)方法形成在整个表面上，随后，在层间绝缘膜110上形成由a-Si膜等制成的半导体层113，并且在半导体层113的两端形成由n⁺型a-Si膜等制成的欧姆层113A和113B。然后，通过溅射在整个表面上形成由Cr、Al、Mo等制成的膜厚度为200-400nm的导电膜，然后，通过已知的照相平板印刷方法构图导电膜同时形成像素电极121、漏极116、源极117和数据线122。

然后，如图15A和15B所示，由SiO₂膜、SiN膜等制成的钝化膜125通过CVD方法形成在整个表面上，然后，以覆盖钝化膜125的方式形成由聚酰亚胺等构成的第一取向膜127。随后，如图12所示，用摩擦辊80在第一取向膜127上进行摩擦处理。

接着，如图16A和16B所示，在TFT基板101和对置基板102之间密封液晶103，对置基板102通过在由玻璃等制成的第二透明绝缘基板131的内表面上依次由Cr、Ti等形成的多个黑矩阵层区134、平整膜136以及由聚酰亚胺等构成的第二取向膜137制成。然后，在TFT基板101的外表面上形成第一偏振光片107，通过用来防止静电的导电层132在对置基板102的外表面上形成第二偏振光片133，由此，完成如图9到11所示的常规LCD装置。

在上述LCD装置的结构中，单位像素元件的主要部分由以梳齿形相互对置地的公共电极109和像素电极121组成，公共电极109和像素电极121与其它电极或布线同时形成，这一点作为制造方法中的优点。即，如上所述，公共电极109与扫描线108和公共电极布线109A用相同的材料并同时形成。此外，像素电极121用与漏极116、源极117和数据线122相同的材料同时形成。因此，可以取消形成电极或布线的制造工艺，从而避免了成本的增加。

但是，在常规LCD装置及其制造方法中，因为构成单位像素的主要部分的公共电极109和像素电极121由较厚的膜形成，所以在保护绝缘膜上通过这两个电极形成第一取向膜127的步骤中形成第一取向膜127的摩擦处理不能有效地进行，这是一个问题。

即，在常规LCD装置及其制造方法中，如上所述，虽然构成单位像素的主要部分的公共电极109和像素电极121都与用于其它电极或布线相同的材料同时形成，然而，公共电极109和像素电极121这两种电极由较厚的膜形成，当通过钝化膜125在这两个电极，公共电极109和像素电极121，上形成第一取向膜127时，在如图10所示的第一取向膜127中出现台阶140，因此，由于台阶140的影响，如图12所示的摩擦处理不能有效地进行。

对广泛用作医疗设备的监视器的上述LCD装置具有特别是高对比度的性能要求。为了满足该要求，在LCD装置的结构中形成在TFT基板101上的第一取向膜127上进行有效的摩擦处理是非常重要的，以便改善液晶103的取向。但是，在常规LCD装置上，由于上述原因不能有效的进行摩擦处理，所以难以实现高对比度。

注意，公共电极109和像素电极121的膜厚度由与这两个电极，公共电极109和像素电极121，同时形成的公共电极布线109A或数据线122所须的膜厚度条件确定。即，如果把LCD装置看作是显示产品，它必须尽可能的满足节省能源消耗的基本观念，所以，在上述集成了大量单位像素以构成产品的LCD装置中，必须减小为构成单位像素的公共电极109和像素电极121供电的数据线122和公共电极布线109A的布线电阻。为此，却必须增加这两个布线，公共电极布线109A和数据线122，的膜厚度，其结果导致形成的两个电极，公共电极109和像素电极121，以及同时形成的其它部分的膜厚度较大。然而所形成的公共电极109和像素电极121较薄即使，也足以满足其自身功能，原本不必与公共电极布线109A和数据线122一样厚。

因此，为了减少形成在电极，公共电极109和像素电极121，上的取向膜127中台阶140的尺寸，必须把导电材料形成为较薄的膜，但是，在常规LCD装置以及通过其制造方法中难以实现。如果如常规方法的情况中摩擦处理不能有效进行，对比度急剧恶化，特别是在普通黑色(normal-black)LCD装置中。

发明概述

有鉴于以上问题，提出了本发明，其目的是提供一种LCD装置及其制造方法，能够减小取向膜上出现的台阶的尺寸，以实现高对比度而不增加布线电阻。

根据本发明的第一方面，提供了一种液晶显示装置，包括：

第一基板；

与第一基板相对的第二基板；

密封在第一基板和第二基板之间的液晶材料；

多个数据线，每一个上连接了多个像素电极，多个数据线和多个像素电极形成在第一基板上；以及

多个公共电极布线，由每个上面分支出多个公共电极，多个公共电极布线和多个公共电极形成在第一基板上，

其中每个像素电极和每个公共电极以在近似平面的方向中相对的方式排列，以及

其中形成多个数据线和多个公共电极布线作为厚导电膜，同时形成多个像素电极和多个公共电极作为薄导电膜。

根据本发明的第二方面，提供了一种液晶显示装置，包括：

第一基板；

与第一基板相对的第二基板；

密封在第一基板和第二基板之间的液晶材料；

多个数据线，每个数据线上分别通过薄膜晶体管连接到多个像素电极上，多个数据线和多个像素电极形成在第一基板上；以及

多个公共电极布线，由每个公共电极布线上面分支出多个公共电极，多个公共电极布线和多个公共电极形成在第一基板上，

在前述的第一和第二方面中，优选方式为还包括：在薄膜晶体管基板上形成多个扫描线作为薄导电膜，其中薄膜晶体管连接到扫描线上。

此外，优选方式为形成构成薄膜晶体管的漏极和源极作为厚导电膜。

另外，优选方式为叠层膜作为厚导电膜，包括构成下层的第一导电膜和构成上层的第二导电膜。

而且，优选方式为第一导电膜和第二导电膜由相同种类的导电膜构成。

并且，优选方式为厚导电膜和薄导电膜由相同种类的导电膜构成。

此外，优选方式为作为上层的第二导电膜的宽度等于或大于作为下层的第一导电膜的宽度。

根据本发明的第三方面，提供了一种制造液晶显示装置的方法，包括：薄膜晶体管基板；与薄膜晶体管基板相对的对置基板；密封在薄膜晶体管基板和对置基板之间的液晶材料；多个数据线，每个数据线上分别通过薄膜晶体管连接到多个像素电极上，薄膜晶体管具有半导体层区、漏极和源极，多个数据线和多个像素电极构成薄膜晶体管基板的表面部分；多个公共电极布线，由每个公共电极布线上面分支出多个公共电极，多个公共电极布线和多个公共电极构成薄膜晶体管基板的表面部分，其中每个像素电极和每个公共电极以在近似平面的方向中相对的方式排列；该方法包括对置基板形成工艺和薄膜晶体管形成工艺，

其中薄膜晶体管基板形成工艺包括：

第一步，在透明绝缘基板上形成第一导电膜，然后构图第一导电膜，同时形成分别构成作为薄膜晶体管的栅极的扫描线下部的多个下层扫描线和分别构成公共电极布线下部的多个公共电极布线；

第二步，在透明绝缘基板上形成第二导电膜，然后构图第二导电膜，同时形成分别构成扫描线上部的多个上层扫描线和分别构成公共电极布线上部的多个公共电极布线；

第三步，通过在透明绝缘基板上的层间绝缘膜形成多个半导体区域，随后在半导体层上形成第三导电膜，然后构图第三导电膜，同时形成分别构成数据线下部的多个下层数据线、分别构成漏极下部的多个下层漏极和分别构成源极下部的多个下层源极；

第四步，在透明绝缘基板上形成第四导电膜，并构图第四导电膜，同时形成分别构成数据线上部的多个上层数据线、多个像素电极、分别构成漏极上部的多个上层漏极和分别构成源极上部的多个上层源极；以及

第五步，在透明绝缘基板上形成保护绝缘膜，随后通过进行摩擦处理在保护绝缘膜上形成取向膜。

在前述第三方面中，优选方式为第一和第二导电膜由相同种类的导电膜构成。

此外，优选方式为第一、第二、第三和第四导电膜由相同种类的导电材料构成。

采用上述的第一方面或第二方面的结构，虽然构成单位像素的主要部分的公共电极和像素电极都由薄导电层构成，连接有公共电极的公共电极布线和连接有像素电极的数据线(漏极布线)分别由厚导电层构成，由此能够减小在公共电极或像素电极上形成的取向膜部分出现的台阶的尺寸。

此外，采用上述第三方面的结构，只通过重复形成第一导电膜和第二导电膜以及采用已知的照相平板印刷技术，就能容易地制造具有上述结构的LCD装置，从而能够进行有效的摩擦处理，而不会增加(减小)布线的布线电阻，例如分别连接到公共电极和像素电极的公共电极布线和数据线等。

此外，可以降低取向膜上出现的台阶的尺寸，从而实现高对比度。

附图简要说明

本发明的上述和其它目的、优点和特性将随着结合附图的说明变得更加明显。

图1示出了根据本发明的实施例的构成LCD装置的一个单位像素元件结构的平面图；

图2示出了图1的同一个单位像素元件沿A-A线的剖面图；

图3示出了图1的同一个单位像素元件沿B-B线的剖面图，其中只示出了TFT基板；

图4A和4B示出了根据本发明的同一个实施例制造LCD装置的方法的各步骤的流程图；

图5A和5B继续示出根据本发明的同一个实施例制造LCD装置的方法的各步骤的流程图；

图6A和6B继续示出根据本发明的同一个实施例制造LCD装置的方法的各步骤的流程图；

图7A和7B继续示出根据本发明的同一个实施例制造LCD装置的方法的各步骤的流程图；

图8A和8B继续示出根据本发明的同一个实施例制造LCD装置的方法的各步骤的流程图；

图9示出了常规LCD装置的结构的平面图。

图10是图9中沿C-C线的剖面图；

图11是图9中沿D-D线的剖面图；

图12是用来简单说明在常规LCD装置上进行的摩擦处理的图；

图13A和13B继续示出制造LCD装置的常规方法各步骤的流程图；

图14A和14B继续示出制造LCD装置的常规方法各步骤的流程图；

图15A和15B继续示出制造LCD装置的常规方法各步骤的流程图；

图16A和16B继续示出制造LCD装置的方法各步骤的流程图。

优选实施方式

采用各种实施例结合附图更详细的说明实现本发明的最佳方式。

如图1到3所示，本实施例的LCD装置具有密封在TFT基板1和对置基板2之间的液晶3。TFT基板1的构成有：由用玻璃等制成的第一透明绝缘基板6 第一偏振光片7形成在第一透明绝缘基板6的外侧表面上；由Cr构成的多个扫描线(作为栅极总线)8形成在第一透明绝缘基板6的内侧表面上；多个公共电极9，形成在第一透明绝缘基板6的内侧表面上，由SiO₂、SiN等制成的层间绝缘膜10(也作为栅极绝缘膜)，以覆盖扫描线8和公共电极9的方式形成；由a-Si膜等制成的多个半导体层区13，通过层间绝缘膜10形成在扫描线8之上；由n⁺型a-Si膜等制成的欧姆层13A和13B形成在半导体层区13的两端；多对漏极16和源极17，每对漏极16和源极17由Cr制成，并以分别连接欧姆层13A和13B的方式形成；多个像素电极21和多个数据线22，分别与漏极16和源极17同时形成在层间绝缘膜10上；由SiO₂、SiN等制成的钝化膜(保护绝缘膜)25，以覆盖像素电极21和数据线22的方式形成，以及由聚酰亚胺等构成的第一取向膜27，以通过钝化膜25覆盖像素电极21和数据线22的方式形成。每个像素电极21和每个公共电极9以在近似平面的方向中相互对置的方式排列。在该结构中，扫描线8、半导体层区13漏极16和源极17组合构成TFT29。注意，扫描线8的在半导体层区13正下方的部分用作栅极。此外，数据线22起漏极布线的作用。同样，除了与像素电极21相对的部分以外，公共电极9作为公共电极布线9A。

由图1到3可见，构成LCD装置的单位像素元件的主要部分的公共电极9和像素电极21由相对较薄(50-100nm)的Cr层(第二导电膜)构成。另一方面，扫描线8由较厚(200-400nm)的Cr层(第一导电膜)构成的下层扫描线8A和相对较薄(50-100nm)的Cr层(第二导电膜)构成的上层扫描线8B构成。同样，连接到公共电极9的公共电极布线9A由厚度范围为200nm到400nm的厚Cr层(第一导电膜)构成的下层公共电极布线9a和厚度范围为50nm到100nm的薄Cr层(第二导电膜)构成的上层公共电极布线9b构成。另一方面，数据线22由厚度范围为200nm到400nm的厚Cr层(第一导电膜)构成的下层数据线22A和厚度范围为50nm到100nm的薄Cr层(第二导电膜)构成的上层数据线22B构成的叠层形成。此外，TFT29的漏极16由厚度范围为200nm到400nm的厚Cr层(第一导电膜)构成的下层漏极16A和厚度范围为50nm到100nm的薄Cr层(第二导电膜)构成的上层漏极16B构成的叠层形成，同时，源极17由厚度范围为200nm到400nm的厚Cr层(第一导电膜)构成的下层源极17A和厚度范围为50nm到100nm的薄Cr层(第二导电膜)构成的上层源极17B构成的叠层形成。

如上所述，通过采用薄第二导电膜构成作为单位像素元件的主要部分的公共电极9和像素电极21，当通过钝化膜(保护绝缘膜)25形成第一取向膜27时，能够减小形成在第一取向膜27中的台阶的尺寸，从而在第一取向膜27上有效的进行摩擦处理。另一方面，通过以叠层膜的形式形成具有厚第一导电膜和薄第二导电膜的两层结构的各扫描线8、公共电极布线9A和数据线22，可以减小布线电阻。此外，同样通过以叠层膜的形式形成具有厚第一导电膜和薄第二导电膜的两层结构的TFT 29的漏极16和源极17，能够防止电极损坏。

在这种情况下，例如，如图3所示，为了形成由下层扫描线(厚第一导电膜)8A和上层扫描线(薄第二导电膜)8B构成的扫描线8，优选下层扫描线8A被上层扫描线8B覆盖的几何形式形成。为了实现上述内容，所形成的上层扫描线8B的宽度不小于下层扫描线8A的宽度。如后面所述，这是因为当在不同的工艺步骤中通过采用照相平版印刷术抗蚀来依次构图这两种扫描线，下层扫描线8A和上层扫描线8B时，可以精确地形成它们的外形。因此，所形成的扫描线、下层扫描线8A和上层扫描线8B的布线电阻具有较小的波动。对于公共电极布线9A、漏极16、源极17和数据线22这也同样成立。

因此，当以叠层膜的形式形成具有厚第一导电膜和薄第二导电膜的两层结构的布线或电极时，除了形成公共电极9和像素电极21的位置以外，照相平板印刷术可有效地用在具有大台阶的部分。注意，如图2所示，如果台阶出现在布线，例如以叠层膜的形式形成还应由下层数据线(厚膜)22A和上层数据线(薄膜)22B构成的数据线22的正上方的取向膜27的位置上，则没有问题，因为该位置被对置基板2的多个黑矩阵层区34覆盖。

另一方面，对置基板2包括由玻璃等制成的第二透明绝缘基板31、通过用来防止静电的导电层32形成在第二透明绝缘基板31的外表面上的第二偏振光片33、由Cr、Ti等制成的形成在第二透明绝缘基板31的内表面上的黑矩阵层区34、以覆盖黑矩阵层区34的形式形成的平整膜36以及由聚酰亚胺等制成的形成在平整膜36上的第二取向膜37。此外，方向箭头表示在第一取向膜27上进行的摩擦处理的摩擦方向。

下面将参考图4A和4B、5A和5B、6A和6B、7A和7B以及8A和8B根据本实施例的工艺步骤说明制造LCD装置的方法。注意，图4A、5A、6A、7A和8A示出了沿图1的A-A线的剖面图，而图4B、5B、6B、7B和8B示出了沿图1的B-B线的剖面图。

首先，如图4A和4B所示，在由玻璃等制成的第一透明绝缘基板6上，由Cr制成的膜厚度为200-400nm的厚导电膜(第一导电膜)通过溅射形成在整个表面上，然后，采用已知的照相平板印刷方法，构图导电膜同时形成由该导电膜制成的下层扫描线8A和下层公共电极布线9a(如图1所示)。接着，同样，在整个表面上通过溅射形成由Cr制成的膜厚度为50-100nm的薄导电膜(第二导电膜)，然后，采用已知的照相平板印刷方法，构图导电膜同时形成由该导电膜制成的上层扫描线8B和公共电极9。现在，各扫描线8由厚Cr层(第一导电膜)制成的下层扫描线8A和薄Cr层(第二导电膜)制成的上层扫描线8B构成的叠层膜形成。结果，由于膜的厚度足够，降低了各扫描线8的布线电阻。

如上所述，当构图厚第一导电膜以形成下层扫描线8A然后构图薄第二导电膜以形成上层扫描线8B时，专门对薄第二导电膜构图，从而上层扫描线8B的宽度大致等于或大于下层扫描线8A的宽度。为此目的，当通过照相平版印刷术构图薄第二导电膜时，可以以在下层扫描线8A的上方的部分覆盖薄第二导电膜的方式通过形成面积大于或大致等于构图下层扫描线8A所用的抗蚀刻剂掩模的抗蚀刻剂掩模来构图薄第二导电膜。

通过以这种方式构图薄第二导电膜，可以防止已形成的下层扫描线8A被过度抗蚀，即使用于形成上层扫描线8B的抗蚀刻剂掩模没有与下层扫描线8A对准，从而精确地形成下层扫描线8A和上层扫描线8B。下文中，当构图厚第一导电膜以形成下层膜然后构图薄第二导电膜以形成上层膜时，进行相同的处理，由此形成布线或电极。

接下来，如图5A和5B所示，由SiO₂膜、SiN膜等制成的并部分作为栅极绝缘膜的层间绝缘膜10通过采用CVD方法形成在整个表面上，在层间绝缘膜10上形成由a-Si膜等制成的半导体层区13，并在半导体层13的两端形成由n⁺型a-Si膜等制成的欧姆层13A和13B。然后，通过溅射在整个表面上形成由Cr制成的膜厚度为200-400nm的厚导电膜(第一导电膜)，然后，通过已知的照相平板印刷方法构图导电膜以同时形成数据线22A、下层漏极16A和下层源极17A。

然后，如图6A和6B所示，在整个表面上通过溅射形成由Cr制成的膜厚度为50-100nm的薄导电膜(第二导电膜)，然后，采用已知的照相平板印刷方法，构图导电膜同时形成由该导电膜制成的上层数据线22B、像素电极21、上层漏极16B和上层源极17B。这样，形成了由薄Cr层(第二导电膜)制成的上层数据线22B叠置在厚Cr层(第一导电膜)制成的下层数据线22A上的数据线22。结果，由于膜的厚度足够，降低了各数据线22的布线电阻。

此外，漏极16具有由厚Cr层(第一导电膜)构成的下层漏极16A和由薄Cr层(第二导电膜)构成的上层漏极16B构成的叠层结构。同样，源极17形成得具有由厚Cr层(第一导电膜)构成的下层源极17A和薄Cr层(第二导电膜)构成的上层源极17B构成的叠层结构。通过以叠层膜的形式形成具有厚第一导电膜和薄第二导电膜的两层结构的漏极16和源极17，与一层结构的情况相比能够具有足够的膜厚度，从而防止电极损坏。

接下来，如图7A和7B所示，由SiO₂膜、SiN膜等制成的钝化膜(保护绝缘膜)25通过CVD方法形成在整个表面上，然后，以覆盖钝化膜25的方式形成由聚酰亚胺等构成的第一取向膜27。随后，如图12所示，用摩擦辊80在第一取向膜27上进行摩擦处理。

接着，如图8A和8B所示，在TFT基板1和对置基板2之间密封液晶3，对置基板102通过在由玻璃等制成的第二透明绝缘基板31的内表面上依次由Cr、Ti等形成的多个黑矩阵层区34、平整膜36以及由聚酰亚胺等构成的第二取向膜37制成。然后，在TFT基板1的外表面上形成第一偏振光片7，通过用来防止静电的导电层32在对置基板2的外表面上形成第二偏振光片33，由此，完成如图1到3所示的该LCD装置。

对于上述的LCD装置，构成单位像素元件的主要部分的公共电极9和像素电极21都由薄(50-100nm)Cr层(第二导电膜)制成，从而当第一取向膜27形成在公共电极9和像素电极21上时，能够减小在第一取向膜27中出现的台阶的尺寸。结果，由于没有台阶的干扰，能够在第一取向膜27上有效的进行摩擦处理。

因此，即使在上述LCD装置用作医疗设备的监视器的情况下，由于在第一取向膜27上有效的进行摩擦处理，可以显著地改善液晶3的取向，从而能够实现高对比度，并且尤其是即使在普通黑LCD装置上也能防止对比度的降低。

此外，对于上述LCD装置的制造方法，只通过重复形成第一导电膜和第二导电膜以及采用已知的照相平板印刷技术，就能容易地制造具有上述结构的LCD装置，从而能够进行有效的摩擦处理，而不会增加布线的布线电阻，例如分别连接到公共电极9和像素电极21的公共电极布线9A和数据线22等。

如上所述，对于根据本实施例的LCD装置，当构成单位像素元件的主要部分的公共电极9和像素电极21都由薄导电层制成时，分别连接到公共电极9和像素电极21的公共电极布线9A和数据线22由厚第一导电膜和薄第二导电膜构成的叠层膜形成，由此能够减小在公共电极9或像素电极21上形成的第一取向膜27部分出现的台阶的尺寸。

因此，能够减小在第一取向膜27中出现的台阶的尺寸，从而实现高对比度，而不增加布线电阻。

显然，本发明并不局限于上述实施例，而且可以进行改变和修改，而不脱离本发明的范围和精神。

例如，虽然本实施例在例子中说明了在TFT基板上形成像素电极和公共电极，但是它们也可以形成在相对电极上，而不是在TFT电极上。此外，虽然本实施例在例子中说明了在LCD装置中实施本发明，但是本发明也可以用在彩色LCD装置中，而不仅仅是单色LCD装置中。

此外，虽然本实施例在例子中说明了用Cr作为各种采用同一种导电膜的电极和布线的导电材料，但是除了Cr(铬)以外，其它导电材料，例如Al(铝)或Mo(钼)也可以用来形成这些采用同一种导电膜的电极和布线，或者用它们的组合来形成电极和布线所用的不同种类的导电膜。此外，虽然本实施例在例子中说明了用非晶硅作为形成在TFT基板上的TFT的导电层的材料，但是也可以使用其它半导体材料，例如多晶硅。此外，当在对置基板上形成第二偏振光片时，并不总是需要使用防静电导电层。此外，各种电极和布线的膜厚度值的条件、用于形成导电材料或绝缘材料膜的装置等作为例子进行了说明，并且根据目的、用途等可任意修改。

如上所述，根据本发明的LCD装置的结构，当构成单位像素元件的主要部分的公共电极和像素电极都由薄导电层制成时，分别连接到公共电极和像素电极的布线由厚导电膜构成，由此能够减小在公共电极或像素电极之上形成的取向膜部分出现的台阶的尺寸。

此外，根据本实施例的LCD装置的制造方法，只通过重复形成相同种类或不同种类的导电膜以及采用已知的照相平板印刷技术，就能容易地制造能够进行有效的摩擦处理而不会增加分别连接到公共电极和像素电极的布线的布线电阻的LCD装置。

因此，能够通过减小在取向膜中出现的台阶的尺寸，不增加布线电阻，从而实现高对比度。

Claims

1.一种液晶显示装置，包括：

第一基板；

与所述第一基板相对的第二基板；

密封在所述第一基板和所述第二基板之间的液晶材料；

多个数据线，每一个上连接了多个像素电极，所述多个数据线和所述多个像素电极形成在所述第一基板上；以及

多个公共电极布线，从每个上面分支出多个公共电极，所述多个公共电极布线和所述多个公共电极形成在所述第一基板上，

其中每个所述像素电极和每个所述公共电极以在近似平面的方向中相对的方式排列，以及

其中形成所述多个数据线和所述多个公共电极布线作为厚导电膜，同时形成所述多个像素电极和所述多个公共电极作为薄导电膜。

2.根据权利要求1的液晶显示装置，其中所述厚导电膜由层叠膜形成，包括构成下层的第一导电膜和构成上层的第二导电膜。

3.根据权利要求2的液晶显示装置，其中所述第一导电膜和所述第二导电膜由同一种导电材料构成。

4.根据权利要求1的液晶显示装置，其中所述厚导电膜和所述薄导电膜由同一种导电材料构成。

5.根据权利要求2的液晶显示装置，其中作为所述上层的所述第二导电膜的宽度大致等于或大于作为所述下层的所述第一导电膜的宽度。

6.一种液晶显示装置，包括：

第一基板；

与所述第一基板相对的第二基板；

密封在所述第一基板和所述第二基板之间的液晶材料；

多个数据线，每个数据线上分别通过薄膜晶体管连接到多个像素电极上，所述多个数据线和所述多个像素电极形成在所述第一基板上；以及

多个公共电极布线，由每个公共电极布线上面分支出多个公共电极，所述多个公共电极布线和所述多个公共电极形成在所述第一基板上，

7.根据权利要求6的液晶显示装置，还包括：在所述薄膜晶体管基板上形成多个扫描线作为薄导电膜，其中所述薄膜晶体管连接到所述扫描线上。

8.根据权利要求6的液晶显示装置，其中将构成所述薄膜晶体管的漏极和源极形成为厚导电膜。

9.根据权利要求6的液晶显示装置，其中用叠层膜形成为厚导电膜，包括构成下层的第一导电膜和构成上层的第二导电膜。

10.根据权利要求9的液晶显示装置，其中第一导电膜和第二导电膜由相同种类的导电膜构成。

11.根据权利要求6的液晶显示装置，其中所述厚导电膜和所述薄导电膜由相同种类的导电膜构成。

12.根据权利要求9的液晶显示装置，其中作为所述上层的所述第二导电膜的宽度等于或大于作为所述下层的所述第一导电膜的宽度。

13.一种制造液晶显示装置的方法，所述液晶显示装置包括：薄膜晶体管基板；与所述薄膜晶体管基板相对的对置基板；密封在所述薄膜晶体管基板和所述对置基板之间的液晶材料；多个数据线，每个数据线上分别通过薄膜晶体管连接到多个像素电极上，薄膜晶体管具有半导体层区、漏极和源极，所述多个数据线和所述多个像素电极构成薄膜晶体管基板的表面部分；以及多个公共电极布线，从每个公共电极布线上面分支出多个公共电极，所述多个公共电极布线和所述多个公共电极构成薄膜晶体管基板的表面部分，其中每个所述像素电极和每个所述公共电极以在近似平面的方向中相对的方式排列；所述方法包括对置基板形成工艺和薄膜晶体管形成工艺，

其中所述薄膜晶体管基板形成工艺包括：

第一步，在透明绝缘基板上形成第一导电膜，然后构图所述第一导电膜，同时形成分别构成作为薄膜晶体管的栅极的扫描线下部的多个下层扫描线和分别构成公共电极布线下部的多个下层公共电极布线；

第二步，在所述透明绝缘基板上形成第二导电膜，然后构图所述第二导电膜，同时形成分别构成所述扫描线上部的多个上层扫描线和分别构成公共电极布线上部的多个上层公共电极布线；

第三步，通过在所述透明绝缘基板上的层间绝缘膜形成多个所述半导体层区，随后在所述半导体层上形成第三导电膜，然后构图所述第三导电膜，同时形成分别构成所述数据线下部的多个下层数据线、分别构成所述漏极下部的多个下层漏极和分别构成所述源极下部的多个下层源极；

第四步，在所述透明绝缘基板上形成第四导电膜，并构图所述第四导电膜，同时形成分别构成所述数据线上部的多个上层数据线、所述多个所述像素电极、分别构成所述漏极上部的多个上层漏极和分别构成所述源极上部的多个上层源极；以及

第五步，在所述透明绝缘基板上形成保护绝缘膜，随后通过进行摩擦处理在保护绝缘膜上形成所述取向膜。

14.根据权利要求13的液晶显示装置，其中所述第一和所述第二导电膜由相同种类的导电膜构成。

15.根据权利要求13的液晶显示装置，其中所述第一、第二、第三和第四导电膜由相同种类的导电膜构成。