CN1721925A - 液晶显示装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

公开了一种LCD装置及其制造方法。LCD装置包括具有像素区和设置在像素区中的开关元件的下面板；形成在下面板的像素区中并电耦接到开关元件的电极的像素电极，该像素电极包含多个像素电极部分和至少一个使像素电极部分彼此电连接的连接部分；具有对应于像素区的显示区的上面板；设置在上面板上的公共电极，该公共电极包含多个分别对应于像素电极部分的开口图案和夹置在像素电极和公共电极之间的液晶层。因此视角扩大，图像显示质量得以提高。

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)装置以及LCD装置的制造方法，尤其涉及一种能够扩大视角并改善图像显示质量的LCD装置以及该LCD装置的制造方法。
背景技术
LCD装置响应于对其施加的电场、改变处于阵列基板和彩色滤光片基板之间的液晶的分布，从而显示图像。LCD装置的显示质量取决于视角。LCD装置在一视角内显示图像，并且显示的图像具有大于10∶1的对比度。视角限制在特定的范围。例如台式监视器的显示装置具有大于90°的视角。对比度是对装置所能显示的最亮白色与最暗黑色的亮度水平差的量度。当LCD装置显示较暗的图像或具有均匀的亮度时，对比度增大。
为了显示较暗的图像，LCD装置要减少LCD板的光泄漏，采用黑色模式，并削弱黑底(black matrix)的反射性。当不对LCD装置的液晶施加电场时，LCD装置在黑色模式下显示黑色图像。为了获得均匀的亮度，LCD装置包括补偿膜和多域(multi-domain)的液晶层。
为了增大视角开发了诸如多域垂直配向(MVA)模式、图案化的垂直配向(PVA)模式、共面转换(IPS)模式等的宽视角技术。为了采用MVA模式，LCD装置在彩色滤光片基板和薄膜晶体管(TFT)基板上形成突起以在液晶层中形成多域。因为宽视角LCD装置需要有一个在彩色滤光片基板和TFT基板上形成突起的工序，所以增大了LCD装置的制造成本。
当LCD装置采用PVA模式时，在彩色滤光片基板的公共电极中形成狭缝以在公共电极和TFT基板的像素电极之间形成扭曲的电场。但是，处于狭缝上的液晶的分布可能不受控制，导致LCD装置的开口率(aperture ratio)减小。特别是，当小尺寸的LCD装置采用PVA模式时，小尺寸LCD装置的开口率大大地减小，以致于小尺寸LCD装置的亮度下降。
当LCD装置采用IPS模式时，TFT基板包括两个彼此平行排列的电极。因而，电场扭曲，造成LCD装置的亮度下降。此外，当摩擦(rub)彩色滤光片和TFT基板的表面以对齐液晶时，该表面可能被无规律地摩擦，以致于图像显示质量下降。
发明内容
本发明提供了一种能够扩大视角并改善图像显示质量的液晶显示(LCD)装置。
本发明还提供了一种制造上述LCD装置的方法。
根据本发明的一个方面，液晶显示装置包括：包括像素区和设置在像素区中的开关元件的下面板；形成在下面板像素区中并电耦接到开关元件的电极上的像素电极，该像素电极包括多个像素电极部分和至少一个使像素电极部分彼此电连接的连接部分；包括对应于像素区的显示区的上面板；设置在上面板上的公共电极，该公共电极包括多个分别对应于像素电极部分的开口图案；和夹置在像素电极和公共电极之间的液晶层。
根据本发明的另一方面，液晶显示装置包括：包括像素区和设置在像素区中的开关元件的下面板，该像素区包括透射窗和反射区；电耦接到开关元件的电极上的像素电极，该像素电极包括：下面板透射窗中的透明电极，透明电极含有透明导电材料；下面板反射区中的反射电极，该反射电极含有高反射率的导电材料；和将透明电极电连接到反射电极的连接部分；包括对应于像素区的显示区的上面板；设置在上面板上的公共电极，该公共电极包括多个分别对应于透明电极和反射电极的开口图案；和夹置在像素电极和公共电极之间的液晶层。
根据本发明的另一方面，液晶显示装置包括：包括像素区和设置在像素区中的开关元件的下面板；形成在下面板的像素区中并电耦接到开关元件的电极的像素电极；设置在下面板上的存储电容，该存储电容的一部分凸向像素区的中线；包括对应于像素区的显示区的上面板；设置在上面板上的公共电极，该公共电极对应于像素电极；和夹置在像素电极和公共电极之间的液晶层。
根据本发明的另一方面，液晶显示装置的制造方法包括：在下面板的像素区中形成开关元件；形成像素电极，该像素电极包括多个像素电极部分和至少一个在下面板的像素区中将像素电极部分彼此电连接的连接部分，该像素电极电耦接到开关元件的电极；在包括对应于像素区的显示区的上面板上沉积第一透明导电材料；去除第一透明导电材料的对应于像素电极部分中心部分的一部分，以形成多个开口图案；和在像素电极和包括开口图案的第一透明导电材料之间形成液晶层。
根据本发明的另一方面，液晶显示装置的制造方法包括：在包括像素区的下面板上形成开关元件，该像素区包括透射窗和反射区；在包括开关元件的下面板上形成绝缘层，绝缘层包括接触孔，开关元件的电极经该接触孔被部分地暴露；在绝缘层上沉积第一透明导电材料；部分地蚀刻第一透明导电材料以形成包括多个透明电极部分、使透明电极部分彼此电连接的第一连接部分和将透明电极部分的其中一个电连接到开关元件的电极上的第二连接部分的透明电极；在包括透明电极的下面板上沉积高反射率的导电材料；部分蚀刻沉积的导电材料以形成电耦接到透明电极的反射电极；在包括对应于像素区的显示区的上面板上沉积第二透明导电材料；去除第二透明导电材料的对应于透明电极部分中心部分的一部分以形成开口图案；和在透明电极和第二透明导电材料之间以及反射电极和第二透明导电材料之间形成液晶层。
根据本发明的另一方面，液晶显示装置的制造方法包括：在包括像素区的下面板上形成半导体电路；在下面板的像素区中形成电耦接到半导体电路的开关元件的第一电极的像素电极，像素电极包括多个像素电极部分和至少一个使像素电极部分彼此电连接的连接部分；在包括对应于像素区的显示区的上面板上沉积透明导电材料；去除所沉积透明导电材料的对应于像素电极部分中心部分的一部分，以形成多个开口图案，每个开口图案包括多个第一凹陷；和在像素电极与所沉积的透明导电材料之间形成液晶层。
根据本发明的另一方面，LCD装置包括透射型LCD装置、反射型LCD装置和透射反射型LCD装置等。例如公共电极包括对应于像素电极部分的开口图案以形成与开口图案相邻的域(domain)。例如每个像素电极部分的形状均为具有圆角的正方形以增大域的数量。例如开口图案包括圆形。因此，在每个开口图案的附近径向地形成域，并且LCD装置的视角增大。例如每个开口图案包括第一凹陷以形成对应于第一凹陷的域。
附图说明
通过下面参考附图对示范性实施例的详细描述，本发明的上述及其它优点将变得更加清晰，其中：
图1是根据本发明示范性实施例的液晶显示(LCD)装置的平面图；
图2是图1中所示透明电极和反射电极的平面图；
图3是图1所示公共电极的平面图；
图4是沿图1中I-I’线的截面图；
图5A-5G是表示根据本发明示范性实施例制造LCD装置的方法的截面图；
图6是根据本发明另一示范性实施例的LCD装置的截面图；
图7是根据本发明另一示范性实施例的LCD装置的平面图；
图8是沿图7中II-II’线的截面图；
图9是根据本发明另一示范性实施例的LCD装置的平面图；
图10是沿图9中III-III’线的截面图；
图11是根据本发明另一示范性实施例的LCD装置的平面图；
图12是沿图11中IV-IV’线的截面图；
图13是根据本发明另一示范性实施例的LCD装置的平面图；
图14是沿图13中V-V’线的截面图；
图15是沿图13中VI-VI’线的截面图；
图16是图13所示栅电极、栅极线、第一存储电极和存储电容线的平面图；
图17是图13所示源电极、源极线、漏电极和第二存储电极的平面图；
图18是图13所示薄膜晶体管(TFT)、栅极线、源极线、存储电容和存储电容线的平面图；
图19A-19F是根据本发明另一示范性实施例的LCD装置制造方法的截面图；
图20是根据本发明另一示范性实施例的LCD装置的平面图；
图21是沿图20中VII-VII’线的截面图；
图22是图20所示形成在液晶层中的多域的平面图；和
图23是根据本发明另一示范性实施例的LCD装置的截面图。
具体实施方式
应当理解的是，在不脱离本发明所公开的原理的前提下可以对下述本发明的示范性实施例做多种形式的改型，因此本发明的范围不限于以下这些具体的示范性实施例。相反，这些示范性实施例的提供是为使本发明的公开更为充分和全面，并且通过例举和非限定性的表述充分地向本领域的技术人员表达本发明的理念。
下面将参考附图详细描述本发明。
图1是根据本发明示范性实施例的液晶显示(LCD)装置的平面图。图2是图1中所示透明电极和反射电极的平面图。图3是图1所示公共电极的平面图。图4是沿图1中I-I’线的截面图。
参见图1-4，LCD装置包括第一基板170、第二基板180和液晶层108。第一基板170包括上面板100、黑底102、彩色滤光片104、公共电极106和间隔物110。第一基板170具有显示区150和周边区155。图像在显示区150中显示。周边区155包围显示区150。
第二基板180包括下面板120、开关元件、如薄膜晶体管(TFT)119、源极线118a’、栅极线118b’、存储电容线190、栅极绝缘层126、钝化层116、存储电容196、有机层114、透明电极220a和反射电极230a。
第二基板180包括像素区140和光遮挡区145。图像显示在像素区140。光不能穿过光遮挡区145。像素区140和光遮挡区145分别对应于显示区150和周边区155。像素区140有透射窗129a和反射区128。从背光组件(未示出)产生的光线通过透射窗129a。由第二基板180提供的光线从反射区128反射。例如透射窗129a的形状为在基本上平行于源极线118a’的方向上延伸的四边形。
在第一和第二基板170和180之间夹置着液晶层108。
上下面板100和120分别包括透明玻璃。光通过透明玻璃。上下面板100和120不能包括碱性离子。当碱性离子融解在液晶层108中时，液晶层108的电阻率减小，由此降低图像显示质量以及密封剂(未示出)和面板100与120之间的粘着力。此外，TFT 119的特性会衰减。
或者，上下面板100和120可以包括三乙酸纤维素(triacetylcellulose，TAC)、聚碳酸酯(PC)、聚醚砜(PES)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚乙烯醇(PVA)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、环烯烃聚合物(COP)等。上下面板100和120既可以是光学各向同性的，也可以是光学各向异性的。
TFT119设置在下面板120上对应于反射区128的部分上，包括源电极118a、栅电极118b、漏电极118c和半导体层118d(如图5A中所示)。驱动集成电路(未示出)经源极线118a’对源电极118a施加数据电压，经栅极线118b’对栅电极118b施加栅极信号。
在具有栅电极118b的下面板120上形成栅极绝缘层126。因此，栅电极118b与源电极118a和漏电极118c电绝缘。栅极绝缘层126可以包括氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)等。
钝化层116设置在具有TFT119和栅极绝缘层126的下面板120之上。钝化层116包括接触孔117(如图5B所示)。漏电极118c经接触孔117部分地暴露。钝化层116可以包括氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)等。
存储电容196具有存储电容线190。存储电容196形成在下面板120上以维持反射电极230a和公共电极106之间的电压差以及透明电极220a和公共电极106之间的电压差。或者，栅极线118b’与透明电极220a部分地重叠以形成存储电容196。
有机层114设置在具有TFT119和钝化层126的下面板120上。因而，TFT119与透明电极220a和反射电极230a电绝缘。有机层114包括接触孔117、漏电极118c经该接触孔部分地暴露。
去除有机层114的对应于透射窗129a的部分。因此，透射窗129a被打开，并且第二基板180的透射窗129a具有不同于第二基板180反射区128的厚度。在此情况下，在透射窗129a和反射区128之间形成阶梯部分129。或者，该部分有机层114保留在透射窗129a中。
有机层114具有突起部分115和浮凸(embossed)部分115’。突起部分115设置在有机层114的对应于第一基板170的间隔物110的部位，以布置液晶层108的配向。例如突起部分115与间隔物110接触。当从LCD装置的前面看时，浮凸部分115’增大从反射电极230a反射的光的亮度。反射电极230a沿反射区128中的浮凸部分115’形成。
在有机层114的对应于像素区140的部位上、在接触孔117中以及在透射窗129a中的钝化层116上形成透明电极220a。因此，透明电极220a电耦接到漏电极118c。当电压施加到公共电极106和透明电极220a上时，液晶层108的液晶被控制以改变液晶层108的光透射率。透明电极220a包括氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌(ZO)等。
透明电极220a包括第一透明电极部分212a、第二透明电极部分212b、第一连接部分136a和第二连接部分136b。第一和第二透明电极部分212a和212b形成在透射窗129a中的钝化层116上。第一透明电极部分212a与第二透明电极部分212b相邻。
在第一和第二透明电极部分212a和212b之间形成第一连接部分136a，以将第一透明电极部分212a电连接到第二透明电极部分212b上。第一和第二透明部分212a和212b都可以为多边形、圆形等形状。第一和第二透明部分212a和212b都可以为四边形。例如，第一和第二透明部分212a和212b为正方形。
第二连接部分136b与第一连接部分136a关于第二透明电极部分212b相对，以将第二透明电极部分212b电连接到反射电极230a上。第二连接部分136b可以延伸到接触孔117中以与TFT119的漏电极118c电接触。
在有机层114的对应于反射区128的部位上设置反射电极230a。例如沿有机层114的浮凸部分115’设置反射电极230a。因此，外界提供的光线从反射电极230a反射到预定方向上。反射电极230a包括导电材料，并且经透明电极220a电耦接到漏电极118c。反射电极230a可以为多边形、圆形等形状。反射电极230a可以为四边形，如反射电极230a为正方形。
或者，在反射电极230a和透明电极220a上可以形成第二保护层(未示出)。第二保护层(未示出)不被摩擦以确保其具有平滑的表面和均匀的厚度。或者，可以在预定的摩擦方向上摩擦第二保护层(未示出)。第二保护层(未示出)具有合成树脂，如聚酰亚胺(PI)树脂。
在上面板100的周边区155中设置黑底102以遮挡内外提供的光线。黑底102遮挡经光遮挡区145通过的光线以提高图像显示质量。
在上面板100上沉积金属材料或不透明的有机材料并蚀刻成黑底102。黑底102的金属材料包括铬(Cr)、氧化铬(CrOx)、氮化铬(CrNx)等。不透明的有机材料包括碳黑、色素化合物、着色剂化合物等。色素化合物可以包括红色色素、绿色色素和蓝色色素，着色剂化合物可以包括红色着色剂、绿色着色剂和蓝色着色剂。或者，可以把包括光致抗蚀剂的不透明的有机材料涂覆到上面板100上，以通过对所涂覆的不透明有机材料执行光工艺形成黑底102。多个彩色滤色片的边缘也可以彼此重叠从而形成黑底102。
在具有黑底102的上面板100的显示区150上形成彩色滤光片104。具有预定波长的内外供给的光线可以通过彩色滤光片104。彩色滤光片104包括红色滤光片部分、绿色滤光片部分和蓝色滤光片部分。彩色滤光片104包括光引发剂(photo initiator)、单体(monomer)、粘合剂、色素、分散剂、溶剂、光致抗蚀剂等。或者，彩色滤光片104可以设置在下面板120或钝化层116上。
在具有黑底102和彩色滤光片104的上面板100上形成公共电极106。公共电极106包括透明导电材料，例如包括氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌(ZO)等。
公共电极106在单位像素区140中包括两个第一开口图案133a和一个第二开口图案133b。这些图案在液晶层108中形成多域。例如公共电极106被部分蚀刻，形成第一和第二开口图案133a和133b。第一开口图案133a分别形成在第一和第二透明电极部分212a和212b的中心部分之上。第二开口图案133b形成在反射电极230a的中心部分之上。
在具有黑底102、彩色滤光片104和公共电极106的上面板100上形成间隔物110。利用间隔物110将第一基板170与第二基板180隔开。例如间隔物110设置在对应于黑底102的位置，并呈现为柱状。或者，间隔物110可以包括球状间隔物或球状间隔物与柱状间隔物的混合物。
或者，可以在公共电极106、第一开口图案133a和第二开口图案133b上设置第一保护层(未示出)。第一保护层(未示出)不被摩擦以确保其具有光滑的表面和均匀的厚度。或者按预定的摩擦方向摩擦第一保护层。第一保护层(未示出)含有合成树脂，如聚酰亚胺(PI)树脂。
液晶层108夹置在第一和第二基板170和180之间，并用密封剂(未示出)密封。液晶层108可以包括垂直配向(VA)模式、扭曲向列相(twistednematic，TN)模式、混合扭曲向列相(MTN)模式或匀质配向模式。例如液晶层108包括垂直配向(VA)模式。
液晶层108中液晶的排列可以通过摩擦第一和第二基板170和180而扭曲。因此，利用阶梯部分129、凸起部分115和间隔物110使液晶层108中的液晶按预定的方向倾斜，而不是对第一和第二基板170和180进行摩擦。
例如，当LCD装置包括具有延伸形状的透明电极220a和反射电极230a时，液晶层108中的液晶可以向电极220a和230a的中心线倾斜，导致中心线周围液晶的排列恶化。为了防止透明电极220a和反射电极230a中心线处的液晶排列恶化，LCD装置包括均为正方形形状的第一和第二透明电极部分212a和212b、均为正方形形状的反射电极230和开口图案133a和133b。液晶层108中的液晶向第一和第二透明电极部分212a和212b以及反射电极230的每个的中部倾斜。因此，液晶层108中液晶的倾斜集中在第一和第二透明电极部分212a和212b以及反射电极230的每个的中部。
当对透明电极220a、反射电极230a和公共电极106施加电压时，在邻近第二基板180的凸起部分115以及第一基板170的间隔物110的区域、在邻近透射窗129a和反射区128之间的阶梯部分129的区域、在邻近每个开口图案133a和133b的区域、在第一和第二透明电极部分212a和212b之间的区域、以及在第二透明电极部分212b和反射电极230a之间的区域形成扭曲的电场。当对液晶层108施加扭曲的电场时，在液晶层108中形成多域。因此，LCD装置的视角扩大，并且LCD装置的图像显示质量提高。此外，在每个开口图案133a和133b的附近形成四个域。因此，LCD装置的视角增大。
图5A-5G是表示根据本发明示范性实施例制造LCD装置的方法的截面图。参见图5A，下面板120包括像素区140和光遮挡区145。像素区140包括透射窗129a和反射区128。由背光组件(未示出)产生的内部光线通过透射窗129a，并且外界光从反射区128反射。
在下面板120上沉积导电材料。例如，导电材料包括金属。去除部分沉积的材料以形成栅电极118b、栅极线118b’和存储电容线190。栅极绝缘层126沉积在具有栅电极118b、栅极线118b’和存储电容线190的下面板120上。栅极绝缘层126包括透明绝缘材料。
在栅极绝缘层126上沉积非晶硅和N+型非晶硅并对其蚀刻以在栅极绝缘层126的对应于栅电极118b的部位上形成半导体层118d。N+型非晶硅可以通过在沉积的非晶硅上注入杂质而形成。在具有半导体层118d的栅极绝缘层126上沉积导电材料。部分蚀刻沉积在栅极绝缘层126上的导电材料以形成源电极118a、源极线118a’、漏电极118c和存储电容196。因此，在下面板120上形成包括源电极118a、栅电极118b、漏电极118c和半导体层118d的TFT 119以及存储电容196。
在具有TFT 119的下面板120之上沉积透明绝缘材料116’。例如，该透明绝缘材料包括氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)等。
参见图5B，在如图5A所示的沉积的透明绝缘材料116’之上涂覆有机材料。例如，有机材料包括光致抗蚀剂。
对涂覆的有机材料曝光并显影，以利用光工艺形成接触孔117、凸起部分115和浮凸部分115’。因为去除了沉积在透明绝缘材料116’(图5A)的对应于透射窗129a的部分上的有机材料，透射窗129a中沉积的透明绝缘材料116’被暴露。利用一个掩模或多个掩模对涂覆的有机材料进行光工艺。当利用单个掩模形成接触孔117、透射窗129a、浮凸部分115’和凸起部分115时，掩模包括不透明部分、半透明部分和透明部分。例如，不透明部分对应于凸起部分115。半透明部分对应于凹凸部分，即浮凸部分115’。透明部分对应于透射窗129a。或者，掩模可以包括狭缝。部分除去对应于接触孔117的沉积的透明绝缘材料116’(图5A中所示)以形成钝化层116，并且经接触孔117使漏电极118c暴露。
参见图5C，透明导电材料沉积在有机层114上、接触孔117中以及钝化层116的对应于透射窗129a的部分上。透明导电材料包括氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌(ZO)等。例如，在如图所示的示范性实施例中，透明导电材料包括氧化铟锡(ITO)。部分蚀刻沉积的透明导电材料以形成第一透明电极部分212a、第二透明电极部分212b、第一连接部分136a和第二连接部分136b。结果，在钝化层116的对应于透射窗129a的部分上形成透明电极220a。
参见图5D，在具有透明电极220a的下面板120上沉积具有高反射性的导电材料。例如，具有高反射性的导电材料包括铝(Al)、铝合金、钕(Nd)、钕合金等。部分蚀刻沉积的具有高反射性的导电材料以在反射区128中形成反射电极230a。
或者，反射电极230a可以有多层结构。当反射电极230a具有多层结构时，例如，反射电极230a包括钼钨合金(Mo-W)层和沉积在钼钨合金(Mo-W)层上的铝钕(Al-Nd)合金层。反射电极230a经透明电极220a和接触孔117(如图5B所示)电耦接到漏电极118c上。
或者，反射电极230a可以形成在有机层114上和接触孔117中，并且透明电极220a可以形成在透射窗129a中和反射电极230a的一部分上。在此情况下，透明电极220a经反射电极230a电连接到漏电极118c。
在另一示范性实施例中，可以在具有透明电极220a和反射电极230a的下面板120上涂覆聚酰亚胺(PI)树脂以形成第二保护层(未示出)。由此完成具有下面板120、TFT119、源极线118a’、栅极线118b’、有机层114、透明电极220a和反射电极230a的第二基板180。
参见图5E，在上面板100上沉积不透明的材料。部分去除所沉积的不透明材料以形成黑底102。或者，可以在上面板100上涂覆具有光致抗蚀剂的不透明有机材料，并且通过对涂覆的不透明有机材料进行光工艺而部分去除涂覆的不透明有机材料，以形成黑底102。光工艺包括曝光和显影步骤。黑底102也可以形成在下面板120上。
在具有黑底的上面板100上形成彩色滤光片104。例如，在具有黑底102的上面板100上涂覆具有红色着色剂和光致抗蚀剂的红色有机材料。经掩模对涂覆的红色有机材料曝光并显影以形成红色滤光片部分。在具有黑底102和红色滤光片部分的上面板100上形成绿色滤光片部分和蓝色滤光片部分。在具有彩色滤光片104和黑底102的上面板100上沉积透明导电材料106’。
参见图5F，在沉积的透明导电材料106’(如图5E所示)上涂覆光致抗蚀剂膜。在经掩模对涂覆的光致抗蚀剂膜曝光之后，对涂覆的光致抗蚀剂膜显影以形成光致抗蚀剂图案。利用光致抗蚀剂图案作为蚀刻掩模蚀刻沉积的透明导电材料，以形成具有第一和第二开口图案133a和133b的公共电极106。
在公共电极106上涂覆有机材料。例如，有机材料包括光致抗蚀剂。经掩模对涂覆的有机材料曝光并显影以形成间隔物110。间隔物110沉积在公共电极106的对应于黑底102的部位上。间隔物110也可以沉积在第二基板180的下面板120上。聚酰亚胺(PI)树脂可以涂覆在具有间隔物110和公共电极106的上面板100上以形成第一保护层(未示出)。由此完成包括上面板100、黑底102、彩色滤光片104、具有开口图案133a和133b的公共电极106以及间隔物110的第一基板170。
参见图5G，第一基板170与第二基板180合并。液晶注入到第一和第二基板170和180之间的空间中。注入的液晶由形成在第一和第二基板170和180之间的密封剂(未示出)密封，以形成液晶层108。或者，液晶可以滴在具有密封剂(未示出)的第一基板170或第二基板180上。因此第一基板170与第二基板180合并以形成液晶层108。与开口图案133a和133b相邻地形成多域，由此增大LCD装置的视角。
图6是根据本发明另一示范性实施例的LCD装置的截面图。图6所示的LCD装置除了第一保护层和第二保护层外与图1-图4相同。因此用相同的标号表示与图1-4相同或类似的部件并省去进一步的解释。
参见图6，LCD装置包括第一基板170、第二基板180和液晶层108。第一基板170包括上面板100、黑底102、彩色滤光片104、公共电极106、间隔物110和第一保护层301。第一基板170具有显示区150和周边区155。图像显示在被周边区155包围的显示区150中。
第二基板180包括下面板120、薄膜晶体管(TFT)119、源极线118a’、栅极线118b’、存储电容线190、栅极绝缘层126、钝化层116、存储电容196、有机层114、透明电极220a、反射电极230a和第二保护层302。
第二基板180包括像素区140和光遮挡区145。图像显示在像素区140中。光不能通过光遮挡区145。像素区140和光遮挡区145分别对应于显示区150和周边区155。像素区140具有透射窗129a和反射区128。
透明电极220a包括第一透明电极部分212a、第二透明电极部分212b、第一连接部分136a和第二连接部分136b。第一和第二透明电极部分212a和212b形成在透射窗129a中的钝化层116上。第一透明电极部分212a与第二透明电极部分212b相邻。
反射电极230a设置在有机层114的对应于反射区128的部分上。因此，外界提供给第二基板180的光从反射电极230a反射。第二保护层302可以形成在反射电极230a和透明电极220a上。第二保护层302不受摩擦并具有平滑的表面和均匀的厚度。由此防止了由摩擦造成的失准(misalignment)。
公共电极106在单位像素区140中包括两个第一开口图案133a和一个第二开口图案133b以在液晶层108中形成多域。第一保护层301可以形成在公共电极106上以保护公共电极106。第一保护层301不受摩擦，具有平滑的表面和均匀的厚度。因此防止了由摩擦形成的失准。液晶层108与第一和第二保护层301和302相接触。
当对透明电极220a、反射电极230a和公共电极106施加电压时，在与每个开口图案133a和133b相邻的区域、在第一和第二透明电极部分212a和212b之间的区域以及在第二透明电极部分212b和反射电极230a之间的区域形成扭曲的电场。当对液晶层108施加扭曲的电场时，在液晶层108中形成多域。由此扩大了LCD装置的视角。
图7是根据本发明另一示范性实施例的LCD装置的平面图。图8是沿图7中II-II’线的截面图。图7和8所示的LCD装置除有机层和外覆层外与图1-4所示的装置相同。因而，用相同的标号表示与图1-4所示装置相同或类似的部件并省去进一步的解释。
参见图7和8，LCD装置包括第一基板170、第二基板180和液晶层108。第一基板170包括上面板100、黑底102、彩色滤光片104、外覆层105、公共电极106和间隔物110。第一基板170具有显示区150和周边区155。图像显示在显示区150中。周边区155包围显示区150。
第二基板180包括下面板120、薄膜晶体管(TFT)119、源极线118a’、栅极线118b’、存储电容线190、栅极绝缘层126、钝化层116、存储电容196、有机层114、透明电极220b和反射电极230b。
第二基板180包括像素区140和光遮挡区145。图像显示在像素区140。光不能通过光遮挡区145。像素区140和光遮挡区145分别对应于显示区150和周边区155。像素区140具有透射窗129a和反射区128。透射窗129a具有基本上在平行于源极线118a’的方向上延伸的矩形的形状。
有机层114设置在具有TFT119和钝化层126的下面板120上。因此，TFT119与透明电极220b和反射电极230b电绝缘。
有机层114包括突起部分115、浮凸部分115’和接触孔(未示出)，TFT119的漏电极118c经该接触孔部分地暴露。突起部分115对应于间隔物110，以布置液晶在液晶层108中的排列。突起部分115与间隔物110接触。从LCD装置的前面看时，浮凸部分115’增大从反射电极230b反射的光的亮度。反射电极230b沿反射区128中的浮凸部分115’形成。
透明电极220b形成在有机层114的对应于像素区140的一部分上和接触孔中。因此，透明电极220b与漏电极118c电接触。
透明电极220b包括第一透明电极部分212c、第二透明电极部分212d、第一连接部分136a和第二连接部分136b。第一和第二透明电极部分212c和212d形成在透射窗129a中的有机层114上。第一透明电极部分212c与第二透明电极部分212d相邻。
第一和第二透明部分212c和212d均可以具有多边形、圆形等形状。第一和第二透明电极部分212c和212d均可以具有四边形形状，如矩形。例如，第一和第二电极部分212c和212d均具有包括圆角的正方形形状。
反射电极230b设置在有机层114的对应于反射区128的部分上。因此，外界提供给第二基板180的光从反射电极230b反射。当对透明电极220b、反射电极230b和公共电极106施加电压时，在与每个开口图案133a和133b相邻的区域、在第一和第二透明电极部分212c和212d之间的区域以及在第二透明电极部分212c和反射电极230b之间的区域中形成扭曲的电场。当对液晶层108施加扭曲的电场时，在液晶层108中形成多域。因此LCD装置的视角扩大。
在具有黑底102和彩色滤光片104的上面板100上形成外覆层105以保护黑底102和彩色滤光片104。从上面板100去除外覆层105的对应于透射窗129a的部分。因此彩色滤光片104的对应于透射窗129a的部分被暴露。因此，第一基板170的对应于透射窗129a的部分具有不同于第一基板170对应于反射区128的部分的厚度。或者，可以在上面板100上保留对应于透射窗129a的外覆层105。外覆层105还使具有黑底102和彩色滤光片104的第一基板170的表面平坦。
公共电极106在单位像素区140中包括两个第一开口图案133a和一个第二开口图案133b，以在液晶层108中形成多域。部分蚀刻公共电极106以形成第一和第二开口图案133a和133b。
因为外覆层105的厚度得到控制，所以第一基板170的对应于透射窗129a的部分具有不同于第一基板170的对应于反射区128的部分的厚度。因此，液晶层108的光学特性得到控制。
图9是根据本发明另一示范性实施例的LCD装置的平面图。图10是沿图9中III-III’线的截面图。图9和10所示的LCD装置除透明电极外与图1-4所示的装置相同。因而，用相同的标号表示与图1-4所示装置相同或类似的部件并省去进一步的解释。
参见图9和10，LCD装置包括第一基板170、第二基板180和液晶层108。第一基板170包括上面板100、黑底102、彩色滤光片104、公共电极106和间隔物110。第一基板170具有显示区150和周边区155。图像显示在被周边区155包围的显示区150中。
第二基板180包括下面板120、薄膜晶体管(TFT)119、源极线118a’、栅极线118b’、存储电容线190、栅极绝缘层126、钝化层116、存储电容196、有机层114、透明电极220a和反射电极230b。
第二基板180包括像素区140和光遮挡区145。图像显示在像素区140中。光不能通过光遮挡区145。像素区140和光遮挡区145分别对应于显示区150和周边区155。像素区140具有透射窗129a和反射区128。透射窗129a，例如，具有基本上在平行于源极线118a’的方向上延伸的矩形形状。
在具有TFT119的下面板120之上设置钝化层116。钝化层116包括接触孔，漏电极118c经该接触孔被部分地暴露。
在钝化层116的像素区140中和接触孔中形成透明电极220a。因此，透明电极220a电连接到TFT 119的漏电极118c。透明电极220a包括第一透明电极部分212a、第二透明电极部分212b、第一连接部分136a和第二连接部分136b。
有机层114设置在具有TFT119、钝化层116和透明电极220a的下面板120上。反射电极230a设置在有机层114的对应于反射区120的部分上。因此，TFT 119与反射电极230a绝缘。
去除有机层114的对应于透射窗129a的部分。因此，第二基板180的透射窗129a具有不同于第二基板180的反射区128的厚度。或者，在透射窗129a中保留有机层114的该部分。当在透射窗129中部分保留有机层114时，有机层114具有接触孔，透明电极220a经该接触孔与反射电极230a电接触。
有机层114具有突起部分115和浮凸部分115’。突起部分115对应于间隔物110以布置液晶层108的排列。从LCD装置的前面看时，浮凸部分115’增大从反射电极230a反射的光的亮度。反射电极230a沿反射区128中的浮凸部分115’形成。
在透明电极220a的第二连接部分136b上形成反射电极230a的一部分。因此，反射电极230a经透明电极220a电耦接到漏电极118c。因为第二连接部分136b设置在有机层114下，所以有机层114可以没有接触孔。因此，有机层114的结构得以简化，并且LCD装置的制造成本降低。
图11是根据本发明另一示范性实施例的LCD装置的平面图。图12是沿图11中IV-IV’线的截面图。图11和12所示的LCD装置除透明电极、反射电极、有机层和外覆层外与图1-4所示的装置相同。因而，用相同的标号表示与图1-4所示装置相同或类似的部件并省去进一步的解释。
参见图11和12，LCD装置包括第一基板170、第二基板180和液晶层108。第一基板170包括上面板100、黑底102、彩色滤光片104、外覆层105、公共电极106和间隔物110。第一基板170具有显示区150和周边区155。图像显示在被周边区155包围的显示区150中。
第二基板180包括下面板120、薄膜晶体管(TFT)119、源极线118a’、栅极线118b’、存储电容线190、栅极绝缘层126、钝化层116、存储电容196、有机层114、透明电极220b和反射电极230b。
第二基板180包括像素区140和光遮挡区145。图像显示在像素区140中。光不能通过光遮挡区145。像素区140和光遮挡区145分别对应于显示区150和周边区155。像素区140具有透射窗129a和反射区128。透射窗129a，例如，形状为基本上在平行于源极线118a’的方向上延伸的矩形。
有机层114设置在具有TFT 119和钝化层126的下面板120上。因此，TFT 119与透明电极220b和反射电极230b电绝缘。
有机层114具有突起部分115、浮凸部分115’和接触孔(未示出)，TFT119的漏电极118c经该接触孔暴露。突起部分115对应于间隔物110，以布置液晶层的排列。突起部分115，例如，与间隔物110接触。从LCD装置的前面看，浮凸部分115’增大从反射电极230b反射的光的亮度。反射电极230b沿反射区128中的浮凸部分115’形成。
透明电极220b形成在有机层114的对应于像素区140的一部分上和接触孔中。因此，透明电极220b与漏电极118c电接触。
透明电极220b包括第一透明电极部分212c、第二透明电极部分212d、第一连接部分136a和第二连接部分136b。第一和第二透明电极部分212c和212d每个具有多边形、圆形等形状。例如，第一和第二透明电极部分212c和212d均具有包括圆角的正方形形状。
反射电极230b设置在有机层114的对应于反射区128的部分上。因此，外界提供的光从反射电极230b反射。反射电极230b可以具有多边形、圆形等形状。例如，反射电极230b的形状为包括圆角的正方形。
当对透明电极220b、反射电极230b和公共电极106施加电压时，在与每个开口图案133a和133b相邻的区域、在第一和第二透明电极部分212c和212d之间的区域以及在第二透明电极部分212c和反射电极230b之间的区域中形成扭曲的电场。当对液晶层108施加扭曲的电场时，在液晶层108中形成多域。因此LCD装置的视角扩大。
在具有黑底102和彩色滤光片104的上面板100上形成外覆层105以保护黑底102和彩色滤光片104。外覆层105使具有黑底102和彩色滤光片104的第一基板170的表面平坦。或者，将外覆层105的一部分保留在彩色滤光片104的对应于透射窗129a的部分上。
公共电极106在单位像素区140中包括两个第一开口图案133a和一个第二开口图案133b，以在液晶层108中形成多域。例如，部分蚀刻公共电极106以形成第一和第二开口图案133a和133b。
因为第一和第二透明电极部分212c和212d以及反射电极230b每个为具有包括圆角的正方形，所以每个开口图案133a和133b附近形成的域的数量增加。因此增大了LCD装置的视角。
图13是根据本发明另一示范性实施例的LCD装置的平面图。图14是沿图13中V-V’线的截面图。图15是沿图13中VI-VI’线的截面图。图16是图13所示栅电极、栅极线、第一存储电极和存储电容线的平面图。图17是图13所示源电极、源极线、漏电极和第二存储电极的平面图。图18是图13所示薄膜晶体管(TFT)、栅极线、源极线、存储电容和存储电容线的平面图。图13-18所示的LCD装置除像素电极、有机层和存储电容外与图1-4所示的装置相同。因而，用相同的标号表示与图1-4所示装置相同或类似的部件并省去进一步的解释。
参见图13和18，LCD装置包括第一基板170、第二基板180和液晶层108。第一基板170包括上面板100、黑底102、彩色滤光片104、公共电极106和间隔物110。第一基板170具有显示区150和周边区155。图像显示在被周边区155包围的显示区150中。
第二基板180包括下面板120、薄膜晶体管(TFT)119、源极线118a’、栅极线118b’、存储电容线191、栅极绝缘层126、钝化层116、存储电容197和像素电极220。
第二基板180包括像素区140和光遮挡区145。图像显示在像素区140。光不能通过光遮挡区145。像素区140和光遮挡区145分别对应于显示区150和周边区155。例如，像素区140的形状基本上为在平行于源极线118a’的方向上延伸的矩形。
在具有TFT119的下面板120之上设置钝化层116。钝化层116包括接触孔(未示出)，漏电极118c经该接触孔被部分地暴露。或者，可以在具有TFT 119和钝化层116的下面板120上形成有机层(未示出)。
像素电极220形成在钝化层116的对应于像素区140的部分上和接触孔中。因此，像素电极220电耦接到漏电极118c。当对像素电极220和公共电极106施加电压时，在像素电极220和公共电极106之间形成电场。液晶层108中的液晶响应于该电场而改变它们的分布，并且液晶层108的光透射率发生变化以显示图像。像素电极220含有透明导电材料，如氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌(ZO)等。或者，像素电极220可以具有反射率高的导电材料。
像素电极220包括第一像素电极部分212a、第二像素电极部分212b、第三像素电极部分212c、第一连接部分136a和第二连接部分136b。第一连接部分136a处于第一和第二像素电极部分212a和212b之间，以将第一像素电极部分212a电耦接到第二像素电极部分212b上。第二连接部分136b处于第二和第三像素电极部分212b和212c之间，以将第二像素电极部分212b电耦接到第三像素电极部分212c上。
第一至第三像素电极部分212a、212b和212c均具有包括圆角的正方形形状。第三像素电极部分212c的一部分设置在接触孔中。因此，像素电极220的第三像素电极部分212c电耦接到TFT119的漏电极118c。或者，第一至第三像素电极部分212a，212b和212c均具有多边形、圆形等形状。
在下面板120上形成存储电容197以维持像素电极220内的电压差。存储电容197包括第一存储电极193和第二存储电极195。存储电容197的一部分凸向像素区140的中线。例如，存储电容197的凸出部分基本上垂直于像素区140的中线。
参见图15和16，第一存储电极193设置在下面板120上，并与存储电容线191电连接。第一存储电极193的一部分形成在第一和第二像素电极部分212a和212b之间和/或第二和第三像素电极部分212b和212c之间以阻挡辐射到第一和第二像素电极部分212a和212b之间和/或第二和第三像素电极部分212b和212c之间的空间的光。因此，第一存储电极193的该部分凸入到像素区140中。第一存储电极193的其余部分沿像素区140和光遮挡区145之间的界面形成。
参见图15和17，第二存储电极195设置在栅极绝缘层126对应于第一存储电极193的部分上，并且电耦接到源电极118a。第二存储电极195的一部分形成在第一和第二像素电极部分212a和212b之间和/或第二和第三像素电极部分212b和212c之间，以遮挡辐射到第一和第二像素电极部分212a和212b之间和/或第二和第三像素电极部分212b和212c之间的空间的光。因此，该部分的第二存储电极195凸入到像素区140中。例如，第二存储电极195的其余部分沿像素区140和光遮挡区145之间的界面设置。因此，存储电容197的其余部分沿像素区140的边形成。
或者，可以在第一至第三像素电极部分212a、212b和212c上形成第二保护层(未示出)。第二保护层(未示出)不受摩擦并具有光滑的表面和均匀的厚度。或者，可以在预定的摩擦方向摩擦第二保护层(未示出)。第二保护层(未示出)具有合成树脂，如聚酰亚胺(PI)树脂。
在上面板100的周边区155中形成黑底102。彩色滤光片104形成在上面板100的显示区150中。因此，预定波长的光可以通过彩色滤光片104。
公共电极106形成在具有黑底102和彩色滤光片104的上面板100之上。公共电极106包括开口图案135a，以在液晶层108中形成多域。例如，部分蚀刻公共电极106以形成开口图案135a。公共电极106，例如，包括三个开口图案135a。开口图案135a分别形成在像素电极220的第一至第三像素电极部分212a、212b和212c的中心部分之上。
在具有黑底102、彩色滤光片104和公共电极106的上面板100上形成间隔物110。第一基板170通过间隔物110与第二基板180隔开。
或者，可以在公共电极106和开口图案135a上形成第一保护层(未示出)。第一保护层(未示出)不受摩擦并具有平化的表面和均匀的厚度。第一保护层(未示出)含有合成树脂，如聚酰亚胺(PI)树脂。
液晶层108夹置在第一和第二基板170和180之间并由密封剂(未示出)密封。液晶层108可以包括垂直配向(VA)模式、扭曲向列相(TN)模式，混合扭曲向列相(MTN)模式、匀质排列模式、反向电控双折射(反向ECB)模式等。例如，液晶层108包括垂直配向(VA)模式。
当对像素电极220和公共电极106施加电压时，在邻近间隔物110的区域、在邻近每个开口图案135a的区域以及在像素电极部分212a、212b和212c之间的区域中形成扭曲的电场。当对液晶层108施加扭曲的电场时，在液晶层108中形成多域。因此，LCD装置的视角扩大。
图19A-19F是根据本发明另一示范性实施例的LCD装置制造方法的截面图。参见图19A，下面板120包括像素区140和遮挡区145。背光组件(未示出)产生的光线通过像素区140。
在下面板120上沉积导电材料。沉积的导电材料被部分地除去，从而形成栅电极118b、栅极线118b’、第一存储电极193(图15所示)和存储电容线191。栅极绝缘层126沉积在具有栅电极118b和栅极线118b’的下面板120上。栅极绝缘层126包括透明绝缘材料。
在栅极绝缘层126上形成非晶硅和N+型非晶硅，并将之部分地除去以在对应于栅电极118b的栅极绝缘层126上形成半导体层118d。在具有半导体层118d的栅极绝缘层126上沉积导电材料。部分地蚀刻沉积在栅极绝缘层126上的导电材料以形成源电极118a、源极线118a’和漏电极118c。因此，在下面板120上形成包括源电极118a、栅电极118b、漏电极118c和半导体层118d的TFT119以及包括第一存储电极193和第二存储电极195的存储电容197。
透明绝缘材料沉积在具有TFT119和存储电容197的下面板120之上。沉积的透明绝缘材料被部分地蚀刻，从而形成具有接触孔117的钝化层116，漏电极118c经接触孔117被部分地暴露。
参见图19B，在钝化层116上和接触孔117中沉积透明导电材料。透明导电材料包括氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌(ZO)等。例如，透明导电材料包括氧化铟锡(ITO)。沉积的透明导电材料被部分地蚀刻，以形成第一至第三像素电极部分212a、212b和212c以及第一和第二连接部分136a和136b，从而形成像素电极220。
或者，可以在具有像素电极220的下面板120上涂覆聚酰亚胺(PI)树脂以形成第二保护层(未示出)。由此完成具有下面板120、TFT 119、存储电容197、电源线118a’、栅极线118b’、存储电容线191和像素电极220的第二基板180。
参见图19C，在上面板100上沉积不透明材料。沉积的不透明材料被部分地除去以形成黑底102。
在具有黑底102的上面板100上涂覆具有着色剂和光致抗蚀剂的有机材料。涂覆的着色有机材料经掩模曝光并显影而形成彩色滤光片104。在具有彩色滤光片104和黑底102的上面板100上沉积透明导电材料106’。
参见图19D，在沉积的透明导电材料106’(图19C所示)上涂覆光致抗蚀剂膜。涂覆的光致抗蚀剂膜经掩模曝光并显影，形成光致抗蚀剂图案。利用光致抗蚀剂图案作为蚀刻掩模蚀刻沉积的透明导电材料106’，形成具有开口图案135的公共电极106。
参见图19E，在公共电极106上涂覆有机材料。例如，有机材料包括光致抗蚀剂。涂覆的有机材料经掩模曝光并显影，以形成间隔物110。
可以在具有间隔物110和公共电极106的上面板100上涂覆聚酰亚胺(PI)树脂以形成第一保护层(未示出)。由此完成包括上面板100、黑底102、彩色滤光片104、公共电极106和间隔物110的第一基板170。
参见图19F，第一基板170与第二基板180结合。液晶注入到第一和第二基板170和180之间的空间中。注入的液晶被形成在第一和第二基板170和180之间的密封剂(未示出)密封，从而形成液晶层108。或者，液晶可以在滴在具有密封剂(未示出)的第一基板170或第二基板180上。由此，第一基板170与第二基板180结合，形成液晶层108。
因为第一至第三像素电极部分212a、212b和212c每个为具有圆角的正方形，并且每个的开口图案135a为圆形，所以域形成在邻近开口图案135a处。因此，LCD装置的视角扩大。
此外，存储电容197的部分设置在第一和第二像素电极部分212a和212b之间和/或第二和第三像素电极部分212b和212c之间以遮挡辐射到第一和第二像素电极部分212a和212b之间和/或第二和第三像素电极部分212b和212c之间的空间的光。因此，第一和第二存储电极193和195的该部分凸入到像素区140中。因此，光泄漏减少，并且LCD装置的图像显示质量得以提高。
图20是根据本发明的另一示范性实施例的LCD装置的平面图。图21是沿图20中VII-VII’线的截面图。图22是图20所示形成在液晶层中的多域的平面图。图20和21的LCD装置除开口图案和突起外与图13-18所示的装置相同。因而，用相同的标号表示与图13-18所示装置相同或类似的部件并省去进一步的解释。
参见图20-22，LCD装置包括第一基板170、第二基板180和液晶层108。第一基板170包括上面板100、黑底102、彩色滤光片104、公共电极106和间隔物110。第一基板170具有显示区150和周边区155。图像显示在被周边区155包围的显示区150中。
第二基板180包括下面板120、薄膜晶体管(TFT)119、源极线118a’、栅极线118b’、存储电容线191、栅极绝缘层126、钝化层116、存储电容197、突起139和像素电极220。
第二基板180包括像素区140和光遮挡区145。图像显示在像素区140。光不能通过光遮挡区145。像素区140和光遮挡区145分别对应于显示区150和周边区155。例如，像素区140的形状为基本上在平行于源极线118a’的方向上延伸的矩形。第二基板180，例如，在单位像素区140中包括三个突起139。像素电极220包括第一像素电极部分212a、第二像素电极部分212b、第三像素电极部分212c、第一连接部分136a和第二连接部分136b。
在第一至第三电极部分212a、212b和212c上分别形成突起139，以在液晶层108中形成多域。例如，每个突起139都形成在第一至第三电极部分212a、212b和212c每个的中部。
每个突起139有多个第二凹陷139’。域的纵向分别对应于突起139的第二凹陷139’的水平方向。例如，每个突起139都具有四个第二凹陷139’。为了形成突起139，在像素电极220上涂覆含有光致抗蚀剂的有机材料，并且通过对涂覆的有机材料进行光工艺以部分地除去涂覆的有机材料。
在具有黑底102和彩色滤光片104的上面板100之上形成公共电极。公共电极106形成在具有黑底102和彩色滤光片104的上面板100之上。公共电极106包括开口图案135以在液晶层108中形成多域。例如，部分地蚀刻公共电极106，以在单位像素区140中形成三个开口图案135b。
每个开口图案135b有多个第一凹陷135b’。域的纵向分别对应于开口图案135b的第一凹陷135b’的水平方向。开口图案135b的第一凹陷135b’可以有突起部分。例如，每个开口图案135b都有四个第一凹陷135b’。开口图案135b的第一凹陷135b’分别对应于突起139的第二凹陷139’。或者，每个突起139可以有至少五个第二凹陷139’，每个开口图案135b也可以有至少五个第一凹陷135b’。
参见图22，在液晶层108对应于像素电极部分212a、212b和212c的部分中形成由突起139的第二凹陷139’和开口图案135b的第一凹陷135b’形成的域。因此，在液晶层108中形成多域。例如，在液晶层108的对应于像素电极部分212a、212b和212c的部分中形成八个域。例如，八个域中的四个域对应于突起139的第二凹陷139’和开口图案135b的第一凹陷135b’，并且八个域中的其余四个域对应于像素电极部分212a、212b和212c的边。
图23是根据本发明另一示范性实施例的LCD装置的截面图。图23所示的LCD装置除第一保护层和第二保护层外与图20-22所示的装置相同。因而，用相同的标号表示与图20-22所示装置相同或类似的部件并省去进一步的解释。
参见图23，LCD装置包括第一基板170、第二基板180和液晶层108。第一基板170包括上面板100、黑底102、彩色滤光片104、公共电极106、间隔物110和第一保护层303。第一基板170具有显示区150和周边区155。图像显示在被周边区155包围的显示区150中。
第二基板180包括下面板120、薄膜晶体管(TFT)119、源极线118a，、栅极线118b’、存储电容线191、栅极绝缘层126、钝化层116、存储电容197、突起139、像素电极220和第二保护层304。
第二基板180包括像素区140和光遮挡区145。图像显示在像素区140。光不能通过光遮挡区145。像素区140和光遮挡区145分别对应于显示区150和周边区155。例如，第二基板180在单位像素区140中包括三个突起139。
在像素电极220和突起139上形成第二保护层304以保护像素电极220和突起139。第二保护层304不被摩擦并具有平滑的表面和均匀的厚度。或者，第二保护层304可以形成在像素电极220上，并且突起139可以形成在第二保护层304上。
在公共电极106上形成第一保护层303以保护公共电极106。第一保护层303不被摩擦并具有平滑的表面和均匀的厚度。液晶层108与第一和第二保护层303和304相接触。
通过开口图案135b和突起139的第一和第二凹陷135b’和139’在液晶层108中形成多域。此外，第一和第二保护层303和304不被摩擦，从而防止摩擦造成的失准。
根据本发明的一个方面，公共电极具有对应于透明电极部分和反射电极部分的开口图案。因此，在邻近开口图案处形成域。此外，每个透明电极部分和反射电极部分包括含有圆角的矩形形状，以增加域的数量。
根据本发明的另一方面，每个开口图案均为圆形。因此，在每个开口图案附近都有径向形成的域，并且LCD装置的视角增大。此外，第一凹陷形成在开口图案中，对应于第一凹陷的第二凹陷形成在像素电极上形成的突起上。第一和第二凹陷形成多域。
根据本发明的另一方面，存储电容的部分设置在透明电极部分之间，以及反射电极和邻接反射电极的透明电极部分之间。因此，辐射到透明电极部分之间的光以及辐射到反射电极和邻接反射电极的透明电极部分之间的光被遮挡。因此，光的泄漏被阻止，并且图像显示质量得以提高。
以上参考示范性实施例描述了本发明。但显然，在之上所述的指导下本领域的技术人员可以进行多种改型和变化。相应地，所有的这些改型和变化都将落在本发明所附权利要求限定的范围之内。

Claims (39)

1.一种液晶显示装置，包括：
包括像素区和设置在像素区中的开关元件的下面板；
形成在所述下面板的像素区中并电耦接到所述开关元件的电极的像素电极，该像素电极包括多个像素电极部分和至少一个使所述像素电极部分彼此电连接的连接部分；
包括对应于所述像素区的显示区的上面板；
设置在所述上面板上的公共电极，该公共电极包括多个分别对应于所述像素电极部分的开口图案；和
夹置在所述像素电极和公共电极之间的液晶层。
2.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中所述公共电极的开口图案分别对应于所述像素电极部分的中部。
3.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中每个所述像素电极部分均具有多边形或圆形形状。
4.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中每个所述像素电极部分均具有正方形形状。
5.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中每个所述像素电极部分均具有含有圆角的正方形形状。
6.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中所述像素电极包括：
具有透明导电材料的第一像素电极部分；
具有所述透明导电材料的第二像素电极部分；
具有高反射性导电材料的第三像素电极部分；
将所述第一像素电极部分电连接到所述第二像素电极部分上的第一连接部分；和
将所述第二像素电极部分电连接到所述第三像素电极部分上的第二连接部分。
7.如权利要求1所述的液晶显示装置，还包括设置在具有所述像素电极部分的下面板上的有机层，所述像素电极部分含有透明导电材料。
8.如权利要求1所述的液晶显示装置，还包括设置在所述下面板和所述像素电极部分之间的有机层，所述像素电极部分含有透明导电材料，
并且其中所述有机层具有接触孔，所述开关元件的电极经该接触孔与所述像素电极电接触。
9.如权利要求1所述的液晶显示装置，还包括：
设置在所述公共电极上的第一保护层，所述第一保护层具有光滑的表面和均匀的厚度；和
设置在所述像素电极上的第二保护层，所述第二保护层具有光滑的表面和均匀的厚度，
并且其中所述液晶层夹置在所述第一和第二保护层之间。
10.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中所述公共电极的每个开口图案包括多个第一凹陷，以在所述液晶层中形成多域。
11.如权利要求10所述的液晶显示装置，还包括电耦接到所述像素电极的存储电容，
且其中所述存储电容的一部分形成在彼此相邻的所述像素电极部分之间。
12.如权利要求10所述的液晶显示装置，其中每个所述开口图案包括四个第一凹陷。
13.如权利要求10所述的液晶显示装置，还包括分别形成在所述像素电极部分上的多个突起，
且其中每个所述突起对应于每个所述开口图案。
14.如权利要求13所述的液晶显示装置，其中所述每个突起包括多个第二凹陷，以在液晶层中形成诸域。
15.如权利要求10所述的液晶显示装置，其中每个所述像素电极部分均具有含有圆角的四边形形状。
16.如权利要求10所述的液晶显示装置，其中每个所述像素电极部分均具有圆形形状。
17.如权利要求10所述的液晶显示装置，还包括：
设置在所述公共电极上的第一保护层，所述第一保护层具有光滑的表面和均匀的厚度；
设置在所述像素电极上的第二保护层，所述第二保护层具有光滑的表面和均匀的厚度；和
分别设置在所述像素电极部分和所述第二保护层之间、对应于所述开口图案的多个突起，
并且其中所述液晶层夹置在所述第一和第二保护层之间。
18.如权利要求17所述的液晶显示装置，其中每个所述突起包括多个第二凹陷，以在液晶层中形成诸域。
19.如权利要求10所述的液晶显示装置，还包括：
设置在所述公共电极上的第一保护层，所述第一保护层具有光滑的表面和均匀的厚度；
设置在所述像素电极上的第二保护层，所述第二保护层具有光滑的表面和均匀的厚度；和
分别设置在所述第二保护层上、对应于所述开口图案的多个突起，
并且其中所述液晶层夹置在所述第一和第二保护层之间。
20.如权利要求19所述的液晶显示装置，其中每个所述突起包括多个第二凹陷，以在所述液晶层中形成诸域。
21.一种液晶显示装置，包括：
包括像素区和设置在所述像素区中的开关元件的下面板，该像素区包括透射窗和反射区；
电耦接到所述开关元件的电极的像素电极，该像素电极包括：
所述下面板透射窗中的透明电极，该透明电极含有透明导电材料；
所述下面板反射区中的反射电极，该反射电极含有高反射性导电材料；和
将所述透明电极电连接到所述反射电极的连接部分；
包括对应于所述像素区的显示区的上面板；
设置在所述上面板上的公共电极，该公共电极包括多个分别对应于所述透明电极和反射电极的开口图案；和
夹置在所述像素电极和公共电极之间的液晶层。
22.如权利要求21所述的液晶显示装置，其中所述液晶层对应于所述反射区的部分具有比所述液晶层对应于所述透射窗的部分更薄的厚度。
23.如权利要求21所述的液晶显示装置，其中所述透明电极包括多个透明电极部分和至少一个使所述透明电极部分彼此电连接的连接部分。
24.如权利要求23所述的液晶显示装置，其中每个所述透明电极部分为具有圆角的正方形。
25.一种液晶显示装置，包括：
包括像素区和设置在所述像素区中的开关元件的下面板；
形成在所述下面板的像素区中并电耦接到所述开关元件的电极的像素电极；
设置在所述下面板上的存储电容，该存储电容的一部分凸向所述像素区的中线；
包括对应于所述像素区的显示区的上面板；
设置在所述上面板上的公共电极，该公共电极对应于所述像素电极；和
夹置在所述像素电极和公共电极之间的液晶层。
26.如权利要求25所述的液晶显示装置，其中所述像素电极包括多个像素电极部分和至少一个使所述像素电极部分彼此电连接的连接部分。
27.如权利要求25所述的液晶显示装置，其中所述公共电极包括多个开口图案，并且每个所述开口图案包括多个第一凹陷。
28.如权利要求25所述的液晶显示装置，其中所述存储电容的剩余部分沿所述像素区的边形成。
29.一种液晶显示装置的制造方法，包括：
在下面板的像素区中形成开关元件；
形成像素电极，该像素电极包括多个像素电极部分和至少一个在所述下面板的像素区中使所述像素电极彼此电连接的连接部分，所述像素电极电耦接到所述开关元件的电极；
在包括对应于所述像素区的显示区的上面板上沉积第一透明导电材料；
去除所述第一透明导电材料的对应于所述像素电极部分中心部分的一部分，以形成多个开口图案；和
在所述像素电极和包括所述开口图案的第一透明导电材料之间形成液晶层。
30.如权利要求29所述的方法，其中去除所述第一透明导电材料的对应于像素电极中部的部分以形成多个开口图案的步骤包括：
在所述第一透明导电材料上涂覆光致抗蚀剂膜；
利用掩模对涂覆的光致抗蚀剂膜曝光；
对曝光的光致抗蚀剂膜显影以形成光致抗蚀剂图案；和
利用所述光致抗蚀剂图案作为蚀刻掩模蚀刻所述第一透明导电材料。
31.如权利要求29所述的方法，还包括在包括开关元件的下面板上形成绝缘层，其中所述绝缘层具有接触孔，所述开关元件的电极经该接触孔被部分地暴露。
32.如权利要求31所述的方法，其中形成像素电极包括：
在所述绝缘层上和接触孔中沉积第二透明导电材料；
部分蚀刻所述第二透明导电材料以形成第一像素电极部分，与所述第一像素电极部分相邻的第二像素电极部分，将所述第一像素电极部分电连接到所述第二像素电极部分上的第一连接部分，和将所述第二像素电极部分经接触孔电连接到所述开关元件的电极的第二连接部分；
在具有所述第一和第二像素电极部分和第一及第二连接部分的绝缘层上沉积高反射性的导电材料；和
部分蚀刻沉积的具有高反射性的导电材料，以形成与所述第二连接部分电连接的第三像素电极部分。
33.如权利要求29所述的方法，其中形成像素电极包括：
在所述像素区中形成像素电极的第一像素电极部分，该第一像素电极部分具有第二透明导电材料；和
在具有所述第一像素电极部分的下面板上形成有机层。
34.如权利要求29所述的方法，其中形成像素电极包括：
在所述下面板上形成有机层，该有机层具有接触孔，所述开关元件的电极经该接触孔被部分地暴露；和
在所述有机层的对应于像素区的部分上形成像素电极的第一像素电极部分，该第一像素电极部分具有第二透明导电材料。
35.如权利要求29所述的方法，还包括：
在具有沉积的导电材料的所述上面板上涂覆聚酰亚胺树脂以形成第一保护层；和
在具有像素电极的所述下面板上涂覆聚酰亚胺树脂以形成第二保护层。
36.一种液晶显示装置的制造方法，包括：
在包括像素区的下面板上形成开关元件，该像素区包括透射窗和反射区；
在包括所述开关元件的下面板上形成绝缘层，该绝缘层包括接触孔，所述开关元件的电极经该接触孔被部分地暴露；
在所述绝缘层上沉积第一透明导电材料；
部分地蚀刻所述第一透明导电材料以形成包括多个透明电极部分、将透明电极部分彼此电连接的第一连接部分和将透明电极部分之一电连接到开关元件的电极上的第二连接部分的透明电极；
在包括所述透明电极的下面板上沉积高反射性的导电材料；
部分蚀刻沉积的导电材料以形成电耦接到所述透明电极的反射电极；
在包括对应于所述像素区的显示区的上面板上沉积第二透明导电材料；
去除所述第二透明导电材料对应于所述透明电极部分中心部分的一部分以形成开口图案；和
在所述透明电极和所述第二透明导电材料之间以及所述反射电极和所述第二透明导电材料之间形成液晶层。
37.一种液晶显示装置的制造方法，包括：
在包括像素区的下面板上形成半导体电路；
在所述下面板的像素区中形成电耦接到半导体电路的开关元件的第一电极的像素电极，所述像素电极包括多个像素电极部分和至少一个将所述像素电极部分彼此电连接的连接部分；
在包括对应于所述像素区的显示区的上面板上沉积透明导电材料；
去除沉积的透明导电材料的对应于像素电极部分中心部分的一部分，以形成多个开口图案，每个所述开口图案包括多个第一凹陷；和
在所述像素电极与沉积的透明导电材料之间形成液晶层。
38.如权利要求37所述的方法，其中形成半导体电路包括：
在所述下面板上形成所述开关元件的栅电极和与所述栅电极隔开的第一存储电极，该第一存储电极的一部分凸向像素区的中线；
在具有所述栅电极和第一存储电极的下面板上形成栅极绝缘层；
在所述栅极绝缘层的对应于所述栅电极的部分上形成半导体层；
在具有所述半导体层的栅极绝缘层上形成导电层；和
部分去除所述导电层以在所述半导体层上形成第一电极、与所述第一电极隔开的第二电极以及形成在所述栅极绝缘层的对应于所述第一存储电极的部分上的第二存储电极。
39.如权利要求37所述的方法，还包括：
在具有沉积的透明导电材料的上面板上涂覆聚酰亚胺树脂以形成第一保护层；和
在具有像素电极的下面板上涂覆聚酰亚胺树脂以形成第二保护层。
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