CN1514290A - 反射液晶显示装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种反射液晶显示装置及其制造方法。反射液晶显示装置包括具有第一和第二象素区的一个衬底，衬底上的栅极线，与栅极线交叉并且限定象素区的数据线，连接到栅极线和数据线的薄膜晶体管，薄膜晶体管包括栅极电极，有源层，以及源极和漏极电极，薄膜晶体管上面的第一和第二反射电极，第一和第二反射电极被第一间隙彼此分开，第一和第二反射电极分别位于第一和第二象素区上，并且完全覆盖象素区上的数据线，以及填充第一和第二反射电极之间的第一间隙的构图衬垫料。

Description

反射液晶显示装置及其制造方法
本申请要求享有2002年12月31目的韩国申请P2002-088289号的权益，在此引供参考。
技术领域
本发明涉及到液晶显示装置，具体涉及到反射液晶显示装置及其制造方法。尽管本发明适合广泛的用途，它特别适合用来提供一种具有高孔径比和高亮度的反射液晶显示装置。
背景技术
通常，液晶显示(LCD)装置按光源的使用方法一般被划分成两类：使用背景光单元的透射LCD装置和使用外部光源的反射LCD装置。透射LCD装置所使用的背景光单元要消耗总功率的三分之二以上。另一方面，由于反射LCD装置使用外部光源替代背景光单元，能够降低功耗。然而，由于缺少背景光单元那样的明亮光源，反射LCD装置的对比度和亮度都低。为了改善对比度，反射LCD装置通常要使用一个黑底层矩阵。然而，黑底层矩阵会缩小反射面积，因而会使亮度降低。
图1是按照现有技术的一种反射液晶显示装置的示意性透视图。
在图1中，第一和第二衬底6和23彼此面对并且分开。彼此交叉的栅极线5和数据线17形成在第一衬底6的内表面上。栅极线5和数据线17限定一个象素区“P”。与栅极线5和数据线17的各个交叉点相邻的薄膜晶体管(TFT)“T”连接到栅极线5和数据线17。在象素区“P”内形成连接到TFT“T”的反射电极(象素电极)18。可以用具有高反射率的导电材料制作反射电极18。例如对反射电极18可以使用铝(Al)或Al合金。
在第二衬底23的内表面上形成黑底层矩阵21和包括红，绿和蓝子滤色器22a，22b和22c的滤色器层22。各个子滤色器22a，22b和22c形成在对应着象素区“P”的区域。在黑底层矩阵21和滤色器层22上形成一个透明公共电极24。一个液晶层20被夹在反射电极18和公共电极24之间。
尽管在图1中没有表示，用一个衬垫料在第一和第二衬底6和23之间维持一个盒间隙。通常使用圆形的球形衬垫料。在完成第一衬底6的制作工艺之后通过特殊的方法散布球形衬垫料。
图2的示意性截面图表示按照现有技术的液晶显示装置的一个衬垫料。
在图2中，衬垫料40被夹在第一和第二衬底6和23之间。一个液晶层20围住衬垫料40。由于衬垫料40的影响，邻近衬垫料40的液晶分子20a与远离衬垫料40的液晶分子20b具有不同的准直特性。因此，在黑暗的状态下，透过邻近液晶分子20a的光“L”就会造成漏光。另外，球形衬垫料40不是均匀分布的并趋于集中。球形衬垫料40有时会有微小移动，给准直层的表面造成损伤。另外，对于LCD装置的高速响应需要很薄的盒间隙。然而，对这种很薄的单元间隙难以缩小衬垫料。为了解决这一问题就提出了一种衬垫料的构图方法。
图3是现有技术中包括构图衬垫料的一种液晶显示装置的示意性截面图。
在图3中，第一和第二衬底50和60彼此面对并且彼此分开。在第一衬底50的内表面上形成包括栅极52，有源层54，以及源极和漏极56和58的一个薄膜晶体管(TFT)“T”。象素电极59连接到漏极58。在第二衬底60的内表面上形成对应着TFT“T”的黑底层矩阵62和对应着象素区“P”的滤色器层64。在滤色器层64上形成一个透明公共电极66。
通过对一个有机层(未示出)进行构图在象素电极59和公共电极66之间形成一个具有圆柱形的构图衬垫料68。尽管能够在第一衬底50或第二衬底60上形成构图衬垫料68，一般都是在具有平坦表面的第二衬底60(也就是滤色器衬底)上形成构图衬垫料68。构图衬垫料68可以设置在理想区域内，并且通过接触到衬底维持一个牢固稳定的盒间隙。另外，由于构图衬垫料68不是形成在象素区“P”内，能够防止漏光。可用于具有负型或正型的光敏有机层制作构图衬垫料68。
图4A和4B的示意性截面图表示按照现有技术用负型光敏有机层制作构图衬垫料的一种方法。
在图4A中，在一个衬底80上形成黑底层矩阵82，并在黑底层矩阵82上形成包括红，绿和蓝子滤色器84a，84b和84c的滤色器层84。各个子滤色器84a，84b和84c对应着相邻黑底层矩阵82之间的空间。在滤色器层84上形成透明公共电极86，并且通过涂敷一种负型光敏有机材料(也就是负型光刻胶)在公共电极86上形成一个有机层88。负型光敏有机材料包括溶剂，敏化剂和树脂。通常，敏化剂通过紫外(UV)光引发树脂的交连。交连的树脂可以溶入显影液中。
在有机层88上面设置一个包括透射和屏蔽部“C”和“D”的掩模“M”。透射部“C”对应于黑底层矩阵82。在光通过掩模“M”照射到有机层88上之后将有机层88显影。由于有机层88上对应着屏蔽部“D”的那一部位没有曝光，这一未曝光部位被消除，就能获得图4B所示的理想形状的构图衬垫料90。
图5A和5B的示意性截面图表示按照现有技术用正型光敏有机层制作构图衬垫料的一种方法。
在图5A中，在一个衬底80上形成黑底层矩阵82，并在黑底层矩阵82上形成包括红，绿和蓝子滤色器84a，84b和84c的滤色器层84。各个子滤色器84a，84b和84c对应着相邻黑底层矩阵82之间的空间。在滤色器层84上形成透明公共电极86，并且通过涂敷一种正型光敏有机材料(也就是正型光刻胶)在公共电极86上形成一个有机层88。
在有机层88上面设置一个包括透射和屏蔽部“C”和“D”的掩模“M”。屏蔽部“D”对应黑底层矩阵82。在光通过掩模“M”照射到有机层88上之后将有机层88显影。由于有机层88上对应着屏蔽部“D”的那一部位没有曝光，这一未曝光部位被保留，就能获得图5B所示的理想形状的构图衬垫料90。
构图衬垫料90按有机层88的类型具有不同的形状。
图6A和6B的示意性截面图表示按照现有技术使用正型光敏有机层的一种构图衬垫料的形状。图7A和7B的示意性截面图表示按照现有技术使用负型光敏有机层的一种构图衬垫料的形状。
在图6A中，在衬底80上形成正型光敏有机层88(也就是正型光刻胶)之后，在光敏有机层88上面设置一个包括透射和屏蔽部“C”和“D”的掩模“M”。在光“L”照射到掩模“M”时，通过透射部“C”的光在屏蔽部“D”的边界处朝着屏蔽部“D”的内部衍射。这样，光敏有机层88上对应着屏蔽部“D”的部位就暴露于衍射光。结果，在光敏有机层88被显影之后就能获得如图6B所示的圆形构图衬垫料90。
在图7A中，在衬底80上形成负型光敏有机层88(也就是负型光刻胶)之后，在光敏有机层88上面设置一个包括透射和屏蔽部“C”和“D”的掩模“M”。在光“L”照射到掩模“M”时，通过透射部“C”的光在屏蔽部“D”的边界处朝着透射部“C”的外部衍射。这样，光敏有机层88上对应着屏蔽部“D”的部位就暴露于衍射光。结果，在光敏有机层88被显影之后就能获得如图7B所示的宽度大于理想宽度的构图衬垫料90。
如图1所示，黑底层矩阵21对应着一个反射LCD装置中的栅极线5，数据线17和TFT“T”。由于黑底层矩阵21在设计中包括反映第一和第二衬底6和23连接误差的一个对准余量，黑底层矩阵21的面积要大于栅极线5，数据线17和TFT“T”。
图8是沿着图1中VIII-VIII线提取的示意性截面图，而图9是图8中部位“F”的放大示意图。
在图8和9中，第一和第二衬底6和23彼此面对并且彼此分离。第一绝缘层10形成在第一衬底6的内表面上，而数据线17形成在第一绝缘层10上。数据线17设置在相邻的第一和第二象素区“P1”和“P2”之间。薄膜晶体管TFT“T”也形成在第一衬底6上，而第二绝缘层16形成在TFT“T”和数据线17上。反射电极18形成在第二绝缘层16上。黑底层矩阵21形成在第二衬底23的内表面上，而包括红，绿和蓝子滤色器22a，22b和22c的滤色器层22形成在黑底层矩阵21上。黑底层矩阵21对应着数据线17，而各个子滤色器22a，22b和22c对应着各个象素区“P1”和“P2”。
在反射电极18和公共电极23之间形成圆形的构图衬垫料30。如果数据线17上面相邻的反射电极18之间的距离是“a”，形成的黑底层矩阵21就使黑底层矩阵21的宽度为“a+2b”，也就是大于“a”，其中的“b”是反射电极18与黑底层矩阵21重叠部位的长度。与反射电极18上的液晶层20相反，不足以向对应着“a”的液晶层20施加一个均匀的电场。这样，即使是在正常白色模式下对反射电极18施加一个黑色状态的电压，光仍然能通过对应着“a”的液晶层20。因此，就应该用黑底层矩阵21屏蔽对应着“a”的部位，而黑底层矩阵21的最小宽度就是“a”。然而，由于第一和第二衬底6和23在连接中有错位，在确定黑底层矩阵的宽度时应该考虑到对准余量。因此，将黑底层矩阵21的宽度设计为“a+2b”，也就是大于“a”。随着黑底层矩阵21的宽度增大，有效反射面积会缩小。孔径比和亮度也会相应地降低。
发明内容
本发明涉及到一种反射液晶显示装置及其制造方法，能够基本上消除因现有技术的局限和缺点造成的这些问题。
本发明的另一目的是提供一种包括构图衬垫料的反射液晶显示装置及其制造方法。
本发明的再一目的是提供一种具有高孔径比，高亮度和低成本的反射液晶显示装置及其制造方法。
本发明进一步的目的是提供一种反射液晶显示装置及其制造方法，其中的数据线形成在反射电极下面，并采用负片光刻胶和稀薄(rare)曝光形成对应着相邻反射电极之间间隙的构图衬垫料。
以下要说明本发明的其它特征和优点，一部分可以从说明书中看出，或者是通过对本发明的实践来学习。采用说明书及其权利要求书和附图中具体描述的结构就能实现并达到本发明的目的和其他优点。
为了按照本发明的意图实现上述目的和其他优点，以下要具体和广泛地说明，一种反射液晶显示装置包括具有第一和第二象素区的一个衬底，衬底上的栅极线，与栅极线交叉并且限定象素区的数据线，连接到栅极线和数据线的薄膜晶体管，薄膜晶体管包括栅极电极，有源层，以及源极和漏极，薄膜晶体管上面的第一和第二反射电极，其中第一和第二反射电极被第一间隙彼此分开，第一和第二反射电极分别位于第一和第二象素区上，并且完全覆盖象素区上的数据线，以及填充第一和第二反射电极之间的第一间隙的构图衬垫料。
按照本发明的另一方面，一种制造反射液晶显示装置的方法包括在具有第一和第二象素区的一个衬底上形成一个栅极线，形成一个与栅极线交叉并且限定象素区的数据线，形成一个连接到栅极线和数据线的薄膜晶体管，其中薄膜晶体管包括栅极，有源层，以及源极和漏极，在薄膜晶体管上面形成第一和第二反射电极，其中第一和第二反射电极被第一间隙彼此分开，第一和第二反射电极分别位于第一和第二象素区上，并且完全覆盖象素区上的数据线，在具有第一和第二反射电极的衬底的整个表面上形成一个光敏有机层，并且将光敏有机层依次曝光和显影，从而形成填充第一和第二反射电极之间的第一间隙的构图衬垫料，其中的光敏有机层通过第一间隙曝光。
按照本发明的再一方面，一种反射液晶显示装置包括彼此面对并且彼此分开的第一和第二衬底，第一和第二衬底上分别具有第一和第二象素区，第一衬底内表面上的栅极线，与栅极线交叉并且限定第一和第二象素区的数据线，连接到栅极线和数据线的薄膜晶体管，其中薄膜晶体管包括栅极，有源层，以及源极和漏极，薄膜晶体管上面的第一和第二反射电极，其中第一和第二反射电极被第一间隙彼此分开，第一和第二反射电极分别位于第一和第二象素区上，并且完全覆盖象素区上的数据线，第二衬底内表面上的滤色器层，滤色器层上的公共电极，第一和第二反射电极与公共电极之间的液晶层，以及填充第一和第二反射电极之间的第一间隙的构图衬垫料，构图衬垫料接触到公共电极。
按照本发明的又一方面，制造反射液晶显示装置的一种方法包括在具有第一和第二象素区的第一衬底上形成一个栅极线，形成一个与栅极线交叉并且限定第一和第二象素区的数据线，形成一个连接到栅极线和数据线的薄膜晶体管，其中薄膜晶体管包括栅极，有源层，以及源极和漏极，在薄膜晶体管上面形成第一和第二反射电极，其中第一和第二反射电极被第一间隙彼此分开，第一和第二反射电极分别位于第一和第二象素区上，并且完全覆盖象素区上的数据线，在具有第一和第二反射电极的衬底的整个表面上形成一个光敏有机层，将光敏有机层依次曝光和显影，从而形成填充第一和第二反射电极之间的第一间隙的构图衬垫料，其中的光敏有机层通过第一间隙曝光，在第二衬底上形成滤色器层，在滤色器层上形成公共电极，连接第一和第二衬底，使得第一和第二反射电极面对着公共电极，并且在第一和第二电极与公共电极之间形成一个液晶层。
应该意识到以上的概述和下文的详细说明都是解释性的描述，都是为了进一步解释所要求保护的发明。
附图说明
所包括的用来便于理解本发明并且作为本申请一个组成部分的附图表示了本发明的实施例，连同说明书一起可用来解释本发明的原理。在附图中：
图1是按照现有技术的一种反射液晶显示装置的示意性透视图；
图2是按照现有技术的液晶显示装置的一个衬垫料的示意性截面图；
图3是现有技术中包括构图衬垫料的一种液晶显示装置的示意性截面图；
图4A和4B的示意性截面图表示按照现有技术用负型光敏有机层制作构图衬垫料的一种方法；
图5A和5B的示意性截面图表示按照现有技术用正型光敏有机层制作构图衬垫料的一种方法；
图6A和6B的示意性截面图表示按照现有技术使用正型光敏有机层的一种构图衬垫料的形状；
图7A和7B的示意性截面图表示按照现有技术使用负型光敏有机层的一种构图衬垫料的形状；
图8是沿着图1中VIII-VIII线的示意性截面图；
图9是图8中部位“F”的放大示意图；
图10是按照本发明的一种反射液晶显示装置的示意性截面图；
图11是按照本发明的反射液晶显示装置所使用的阵列衬底的示意性平面图；以及
图12A到12F是沿着图11中XII-XII线的示意性截面图，表示按照本发明的反射液晶显示装置所使用的阵列衬底的制造工艺。
具体实施方式
以下要具体描述在附图中表示的本发明的最佳实施例。在可能的情况下，所有附图中都使用相同的标号代表相同或相似的部分。
图10是按照本发明的一种反射液晶显示装置的示意性截面图。
在图10中，第一和第二衬底100和140彼此面对并且彼此分开。在第一衬底100的内表面上形成一个薄膜晶体管(TFT)“T”，一个栅极线(未示出)，及具有第一和第二支线118a和118b的一个数据线118。TFT“T”包括栅极102，有源层110，电阻接触层112，以及源极和漏极114和116。数据线118和栅极线(未示出)分别被连接到源极114和栅极102。数据线118和栅极线(未示出)彼此交叉并限定了第一和第二象素区“P1”和“P2”。在TFT“T”和数据线118上形成一个钝化层120。
在对应着第一和第二象素区“P1”和“P2”的钝化层120上分别形成第一和第二反射电极124a和124b。第一反射电极124a连接到漏极116。同样，第二反射电极124b连接到第二象素区“P2”的相邻漏极(未示出)。第一和第二反射电极124a和124b被第一间隙“g1”彼此分开。第一和第二反射电极124a和124b各自具有用于改善亮度的不平坦表面。通过形成具有不平坦表面的钝化层120就能获得第一和第二反射电极124a和124b各自的不平坦表面。
数据线118包括被第二间隙“g2”分开的第一和第二支线118a和118b。第一和第二支线118a和118b分别形成在第一和第二反射电极124a和124b下面。具体地说，第一和第二反射电极124a和124b分别完全覆盖第一和第二支线118a和118b。
包括对应着象素区的红，绿和蓝子滤色器134a，134b和134c的滤色器层134形成在第二衬底140的内表面上。在滤色器134的内表面上形成一个透明公共电极132。在第一和第二反射电极124a和124b之间的第一间隙“g1”上面形成一个圆柱形构图衬垫料150。用构图衬垫料150维持盒间隙。另外，由于构图衬垫料150是用不透明材料形成的，构图衬垫料150还有黑底层矩阵的作用。这样就不再需要附加的黑底层矩阵，并且黑底层矩阵的面积被缩小了，因而能增大孔径比。另外，由于构图衬垫料150屏蔽了通过第一间隙“g1”的光，能够避免对比度的降低。
图11是按照本发明的反射液晶显示装置所使用的阵列衬底的示意性平面图。
在图11中，栅极线106和数据线118彼此交叉并且限定了第一和第二象素区“P1”和“P2”。在栅极线106和数据线118的各个交叉点上形成包括栅极102，有源层110，以及源极和漏极114和116的薄膜晶体管(TFT)“T”。栅极102连接到栅极线106，而源极114连接到数据线118。在第一和第二象素区“P1”和“P2”内分别形成第一和第二反射电极124a和124b。第一和第二反射电极124a和124b被第一间隙“g1”彼此分开。第一反射电极124a连接到漏极116。同样，第二反射电极124b连接到第二象素区“P2”内相邻TFT的漏极。数据线118包括被衬底边沿处的第二间隙“g2”彼此分开的第一和第二支线118a和118b。第一和第二支线118a和118b被分别形成在第一和第二反射电极124a和124b下面。具体地说，  第一和第二反射电极124a和124b分别完全覆盖第一和第二支线118a和118b。第一支线118a与第二支线118b具有相同的宽度和长度，以便维持第一和第二象素区“P1”和“P2”的对称。由于数据信号要同时流经第一和第二支线118a和118b，第一和第二支线118a和118b各自的宽度可以缩减。
在第一和第二反射电极124a和124b之间的第一间隙“g1”上面形成一个构图衬垫料150。由于构图衬垫料150是用栅极线106及第一和第二反射电极124a和124b作为掩模形成的，构图衬垫料150不是形成在栅极线106及第一和第二反射电极124a和124b上面。第一和第二支线118a和118b可以连接到栅极线106上面的一或多个连接部(未示出)。
图12A到12F是沿着图11中XII-XII线的示意性截面图，表示按照本发明的反射液晶显示装置所使用的阵列衬底的的制造工艺。
在图12A中，栅极102和栅极线106(如图11所示)被形成在一个衬底100上。为了减少电阻-电容(RC)延迟，栅极102和栅极线106是用铝(Al)制成的。然而，纯铝(Al)对化学敏感，会由于后续高温处理中的异常析出产生线路缺陷。因此可以用双层的铝/钼(Al/Mo)作为栅极102和栅极线106。
在图12B中，通过淀积一种无机绝缘材料例如是氮化硅(SiNx)和氧化硅(SiO2)在栅极102和栅极线106上形成一个栅极绝缘层108。在栅极102上的栅极绝缘层108上依次形成非晶硅(a-Si：H)的有源层110和搀杂杂质的非晶硅(n+a-Si：H)的电阻接触层112。有源层110和电阻接触层112具有岛状形状。
在图12C中，通过沉积和构图诸如铬(Cr)，钼(Mo)，锑(Sb)和铊(Ti)等导电金属材料，在电阻接触层112上形成源极和漏极114和116。同时，在栅极绝缘层108上形成包括第一和第二支线118a和118b的数据线118。分别在相邻的第一和第二象素区“P1”和“P2”中形成被衬底100边沿上的第二间隙“g2”彼此分开的第一和第二支线118a和118b。第一和第二支线118a和118b可以连接在栅极线106上面的一或多个连接部(未示出)。在源极114、漏极116和数据线118上沉积一种有机材料族例如是benzocyclobutene(BCB)和丙烯酸树脂而形成一个钝化层120。钝化层120具有暴露出漏极116的漏极接触孔122。钝化层120在第一和第二象素区“P1”和“P2”内具有不平坦表面。
在图12D中，第一和第二反射电极124a和124b分别被形成在第一和第二象素区“P1”和“P2”内的钝化层120上。第一反射电极124a通过漏极接触孔122连接到漏极116。同样，第二反射电极124b连接到对应着第二象素区“P2”的相邻TFT(未示出)的漏极(未示出)。第一和第二反射电极124a和124b被第一间隙“g1”彼此分开。可以用具有低电阻和高反射率的银(Ag)，铝(Al)和铝(Al)合金等导电材料形成第一和第二反射电极124a和124b。另外，由于第一和第二反射电极124a和124b因为是直接形成在钝化层120的不平坦表面之上而具有不平坦的顶面，能够获得高反射率和宽视角。第一和第二反射电极124a和124b分别完全覆盖第一和第二支线118a和118b。因而就不需要额外的黑底层矩阵来阻挡从数据线反射的光，并且能改善孔径比。
在图12E中，在第一和第二反射电极124a和124b上通过沉积一个具有负型的光刻胶层形成一个光敏有机层126。然后通过第一间隙“g1”用光“L”照射在光敏有机层126上面。也就是，由于光“L”是从衬底100下面的光源(未示出)朝向光敏有机层126发射的，仅有暴露在第一和第二反射电极124a和124b之间的一部分光敏有机层126吸收光“L”，并且在后续的显影步骤中得以保留。
在图12F中，通过将光敏有机层126(如图12E所示)显影，在对应着第一间隙“g1”的钝化层120上获得构图衬垫料150。
按照本发明，由于包括第一和第二支线的数据线被形成在反射电极下面，不需要额外的黑底层矩阵，并且能增大孔径比。另外，由于构图衬垫料形成在相邻的反射电极之间，还能进一步改善孔径比。此外，构图衬垫料能稳定维持一个盒间隙。由于构图衬垫料能避免反射电极的不平坦表面处散射的漏光，能够获得高孔径比。
本领域的技术人员能够看出，无需脱离本发明的原理或范围还能对本发明的反射液晶显示装置及其制造方法进行各种各样的修改和变更。因此，本发明应该覆盖属于本发明权利要求书及其等效物范围内的修改和变更。

Claims (20)

1.一种反射液晶显示装置包括：
具有第一和第二象素区的一个衬底；
衬底上的栅极线；
与栅极线交叉并且限定象素区的数据线；
连接到栅极线和数据线的薄膜晶体管，其中薄膜晶体管包括栅极，有源层，以及源极和漏极；
薄膜晶体管上面的第一和第二反射电极，其中第一和第二反射电极被第一间隙彼此分开，第一和第二反射电极分别位于第一和第二象素区上，并且完全覆盖象素区上的数据线；以及
填充第一和第二反射电极之间的第一间隙的构图衬垫料。
2.按照权利要求1的反射液晶显示装置，其特征是数据线包括被第二间隙彼此分开的第一和第二支线，其中第一和第二反射电极分别完全覆盖第一和第二支线。
3.按照权利要求2的反射液晶显示装置，其特征是第一间隙等于或小于第二间隙。
4.按照权利要求2的反射液晶显示装置，其特征是第一反射电极和第一支线所具有的重叠面积基本上等于由第二反射电极和第二支线形成的第二重叠面积。
5.按照权利要求1的反射液晶显示装置，其特征是第一和第二反射电极被连接到漏极，栅极被连接到栅极线，而源极被连接到数据线。
6.按照权利要求1的反射液晶显示装置，其特征是第一和第二反射电极是用银(Ag)，铝(Al)和铝(Al)合金之一形成的。
7.按照权利要求1的反射液晶显示装置，其特征是第一和第二反射电极在第一和第二象素区内分别具有不平坦的表面。
8.按照权利要求1的反射液晶显示装置，其特征是构图衬垫料是用具有负型的光敏有机材料形成的。
9.按照权利要求8的反射液晶显示装置，其特征是构图衬垫料是不透明的。
10.一种制造反射液晶显示装置的方法包括：
在具有第一和第二象素区的一个衬底上形成一个栅极线；
形成一个与栅极线交叉并且限定象素区的数据线；
形成一个连接到栅极线和数据线的薄膜晶体管，其中薄膜晶体管包括栅极，有源层，以及源极和漏极；
在薄膜晶体管上面形成第一和第二反射电极，其中第一和第二反射电极被第一间隙彼此分开，第一和第二反射电极分别位于第一和第二象素区上，并且完全覆盖象素区上的数据线；
在具有第一和第二反射电极的衬底的整个表面上形成一个光敏有机层；并且
通过依次曝光和显影光敏有机层，形成填充第一和第二反射电极之间的第一间隙的构图衬垫料，其中光敏有机层通过第一间隙曝光。
11.按照权利要求10的方法，其特征是光敏有机层包括一种负型光刻胶。
12.按照权利要求10的方法，其特征是衬底具有在上面形成第一和第二反射电极的第一表面和面对第一表面的第二表面，其中透过第一间隙的光从第二表面外侧射出。
13.按照权利要求10的方法，其特征是数据线包括被第二间隙彼此分开的第一和第二支线，其中第一和第二反射电极分别完全覆盖第一和第二支线。
14.按照权利要求13的方法，其特征是第一反射电极和第一支线所具有的第一重叠面积基本上等于由第二反射电极和第二支线形成的第二重叠面积。
15.按照权利要求10的方法，其特征是第一和第二反射电极连接到漏极，栅极连接到栅极线，而源极连接到数据线。
16.按照权利要求10的方法，其特征是第一和第二反射电极是用银(Ag)，铝(Al)和铝(Al)合金之一形成的。
17.按照权利要求10的方法，其特征是第一和第二反射电极在第一和第二象素区内分别具有不平坦的表面。
18.一种反射液晶显示装置包括：
彼此面对并且彼此分开的第一和第二衬底，第一和第二衬底上分别具有第一和第二象素区；
第一衬底内表面上的栅极线；
与栅极线交叉并且限定第一和第二象素区的数据线；
连接到栅极线和数据线的薄膜晶体管，其中薄膜晶体管包括栅极，有源层，以及源极和漏极；
薄膜晶体管上的第一和第二反射电极，其中第一和第二反射电极被第一间隙彼此分开，第一和第二反射电极分别位于第一和第二象素区上，并且完全覆盖象素区上的数据线；
第二衬底内表面上的滤色器层；
滤色器层上的公共电极；
第一和第二反射电极与公共电极之间的液晶层；以及
填充第一和第二反射电极之间的第一间隙的构图衬垫料，构图衬垫料接触到公共电极。
19.一种制造反射液晶显示装置的方法包括：
在具有第一和第二象素区的第一衬底上形成一个栅极线；
形成一个与栅极线交叉并且限定第一和第二象素区的数据线；
形成一个连接到栅极线和数据线的薄膜晶体管，其中薄膜晶体管包括栅极，有源层，以及源极和漏极；
在薄膜晶体管上面形成第一和第二反射电极，其中第一和第二反射电极被第一间隙彼此分开，第一和第二反射电极分别位于第一和第二象素区上，并且完全覆盖象素区上的数据线；
在具有第一和第二反射电极的衬底的整个表面上形成一个光敏有机层；
通过依次曝光和显影光敏有机层，形成填充第一和第二反射电极之间的第一间隙的构图衬垫料，其中光敏有机层通过第一间隙曝光；
在第二衬底上形成滤色器层；
在滤色器层上形成公共电极；
连接第一和第二衬底，使得第一和第二反射电极面对着公共电极；并且
在第一和第二电极与公共电极之间形成一个液晶层。
20.按照权利要求19的方法，其特征是构图衬垫料接触到公共电极。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017016290A1 (en) * 2015-07-27 2017-02-02 Boe Technology Group Co., Ltd. Display substrate, liquid crystal display panel and display apparatus having the same, and fabricating method thereof
CN107615152A (zh) * 2015-05-22 2018-01-19 夏普株式会社 液晶显示装置
CN109799641A (zh) * 2019-03-29 2019-05-24 合肥京东方光电科技有限公司 一种阵列基板及其制备方法、液晶显示面板

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100862240B1 (ko) * 2002-07-31 2008-10-09 엘지디스플레이 주식회사 반사형 액정표시장치와 그 제조방법
KR100460979B1 (ko) * 2002-12-31 2004-12-09 엘지.필립스 엘시디 주식회사 반사형 액정표시장치용 어레이기판과 그 제조방법
US7072012B2 (en) * 2003-05-12 2006-07-04 Lg.Philips Lcd Co., Ltd. Liquid crystal display device including data line divided into first and second branch lines and method of fabricating the same
KR101121211B1 (ko) * 2004-02-17 2012-03-23 치 메이 옵토일렉트로닉스 코포레이션 Ｌｃｄ 장치, 컬러 필터 기판, 및 돌출 구조체, 및 이들의제조방법
TWI322917B (en) * 2004-03-02 2010-04-01 Innolux Display Corp Active matrix type liquid crystal display
TWI313779B (en) * 2004-12-23 2009-08-21 Au Optronics Corp Manufacturing method of liquid crystal panel and liquid crystal panel using the same
WO2006100713A1 (ja) * 2005-03-18 2006-09-28 Fujitsu Limited 液晶表示素子
KR101287702B1 (ko) * 2005-06-30 2013-07-24 엘지디스플레이 주식회사 반사투과형 액정 표시 장치 및 그 제조 방법
KR20070080050A (ko) * 2006-02-06 2007-08-09 삼성전자주식회사 액정 표시 장치 및 그 제조 방법
KR101367305B1 (ko) * 2008-02-15 2014-02-27 삼성디스플레이 주식회사 박막 트랜지스터 기판의 제조 방법
JP5593593B2 (ja) * 2008-07-04 2014-09-24 ソニー株式会社 液晶パネルおよび表示装置
JP2011242506A (ja) * 2010-05-17 2011-12-01 Sony Corp 表示装置の製造方法、および表示装置
KR102004220B1 (ko) * 2012-12-03 2019-07-29 삼성디스플레이 주식회사 디스플레이 장치 및 그것의 제조 방법
KR102460376B1 (ko) * 2017-10-27 2022-10-31 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그의 제조 방법

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3863332A (en) * 1973-06-28 1975-02-04 Hughes Aircraft Co Method of fabricating back panel for liquid crystal display
FR2585167B1 (fr) * 1985-07-19 1993-05-07 Gen Electric Structures conductrices redondantes pour affichages a cristaux liquides commandes par des transistors a effet de champ en couche mince
US5075674A (en) * 1987-11-19 1991-12-24 Sharp Kabushiki Kaisha Active matrix substrate for liquid crystal display
EP0536898B1 (en) 1991-09-10 1997-07-02 Sharp Kabushiki Kaisha Reflection type liquid crystal display device and method of manufacturing the same
US6693681B1 (en) * 1992-04-28 2004-02-17 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Electro-optical device and method of driving the same
FR2693005B1 (fr) * 1992-06-26 1995-03-31 Thomson Lcd Disposition d'encapsulation et de passivation de circuit pour écrans plats.
US5739889A (en) * 1993-04-27 1998-04-14 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device and a production method for the same
JPH08122823A (ja) 1994-10-28 1996-05-17 Fujitsu Ltd 薄膜トランジスタ基板及びその製造方法
JPH0926603A (ja) * 1995-05-08 1997-01-28 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 表示装置
JPH09244004A (ja) * 1996-03-05 1997-09-19 Sharp Corp 液晶表示素子及びその製造方法
JPH10253988A (ja) 1997-03-11 1998-09-25 Toshiba Corp 液晶表示装置
JP3386701B2 (ja) * 1997-10-17 2003-03-17 シャープ株式会社 反射型液晶表示装置
US6259504B1 (en) * 1997-12-22 2001-07-10 Hyundai Electronics Industries Co., Ltd. Liquid crystal display having split data lines
US5953088A (en) * 1997-12-25 1999-09-14 Kabushiki Kaisha Toshiba Liquid crystal display with shield electrodes arranged to alternately overlap adjacent pixel electrodes
JP3503019B2 (ja) 1998-04-27 2004-03-02 株式会社リコー 反射型液晶表示装置およびその製造方法
JP4180690B2 (ja) * 1998-06-05 2008-11-12 東芝松下ディスプレイテクノロジー株式会社 液晶表示装置
KR100474529B1 (ko) * 1998-11-27 2005-07-12 엘지.필립스 엘시디 주식회사 반사형액정표시장치및그제조방법
TW526355B (en) 1999-07-14 2003-04-01 Sanyo Electric Co Reflection type liquid crystal display device
JP2001142078A (ja) 1999-11-15 2001-05-25 Toshiba Corp 液晶表示装置
JP2001209053A (ja) * 2000-01-24 2001-08-03 Hitachi Ltd 液晶表示装置
JP2002350863A (ja) * 2001-05-24 2002-12-04 Seiko Epson Corp 電気光学装置及びその製造方法並びに電子機器
JP2003140159A (ja) * 2001-11-02 2003-05-14 Sony Corp 液晶表示素子およびその製造方法
KR100862240B1 (ko) * 2002-07-31 2008-10-09 엘지디스플레이 주식회사 반사형 액정표시장치와 그 제조방법
KR100460979B1 (ko) * 2002-12-31 2004-12-09 엘지.필립스 엘시디 주식회사 반사형 액정표시장치용 어레이기판과 그 제조방법

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107615152A (zh) * 2015-05-22 2018-01-19 夏普株式会社 液晶显示装置
WO2017016290A1 (en) * 2015-07-27 2017-02-02 Boe Technology Group Co., Ltd. Display substrate, liquid crystal display panel and display apparatus having the same, and fabricating method thereof
US10204928B2 (en) 2015-07-27 2019-02-12 Boe Technology Group Co., Ltd. Display substrate, liquid crystal display panel and display apparatus having the same, and fabricating method thereof
CN109799641A (zh) * 2019-03-29 2019-05-24 合肥京东方光电科技有限公司 一种阵列基板及其制备方法、液晶显示面板

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US20080032433A1 (en) 2008-02-07
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GB2396947B (en) 2005-02-23

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