JP2006178404A - 液晶表示パネル及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 工程時間の短縮と小型化とを実現することができる液晶表示パネル及びその製造方法を提供すること。
【解決手段】 本発明による液晶表示パネルは、共通電極を備える第１基板と、共通電極と電界を形成する画素電極と、画素電極と接続された薄膜トランジスタと、薄膜トランジスタに信号を供給するための信号ラインと、信号ラインが形成された領域を除いた残りの領域に形成され、共通電極に共通電圧を供給するためのコンタクト部１２４を含む第２基板及びコンタクト部１２４と共通電極とを接続させる導電性スペーサー１８４ａ、１８２ａを有する第１基板と第２基板との間のシーラント１８４、１８２とを含むことを特徴とする。
【選択図】 図２
【解決手段】 本発明による液晶表示パネルは、共通電極を備える第１基板と、共通電極と電界を形成する画素電極と、画素電極と接続された薄膜トランジスタと、薄膜トランジスタに信号を供給するための信号ラインと、信号ラインが形成された領域を除いた残りの領域に形成され、共通電極に共通電圧を供給するためのコンタクト部１２４を含む第２基板及びコンタクト部１２４と共通電極とを接続させる導電性スペーサー１８４ａ、１８２ａを有する第１基板と第２基板との間のシーラント１８４、１８２とを含むことを特徴とする。
【選択図】 図２
Description
本発明の液晶表示パネル及びその製造方法に係り、特に、工程時間の短縮と小型化とができる液晶表示パネル及びその製造方法に関する。
液晶表示装置は、電界を利用して液晶の光透過率を調節することによって画像を表示する。このような液晶表示装置は、図１に示したように液晶１６を間に置いて互いに対向する薄膜トランジスタアレイ基板７０及びカラーフィルターアレイ基板８０を備える。
薄膜トランジスタアレイ基板７０においては、互いに交差され形成されたゲートライン２及びデータライン４と、それらゲートライン２とデータライン４との交差部に形成された薄膜トランジスタ３０と、薄膜トランジスタ３０と接続された画素電極２２と、それらの上に液晶の配向のために塗布された下部配向膜を含む薄膜トランジスタアレイとが下部基板１上に形成される。
カラーフィルターアレイ基板８０においては、光漏れを防ぐためのブラックマトリクス１８と、カラー具現のためのカラーフィルター１２と、画素電極２２と垂直電界を成す共通電極１４と、それらの上に液晶の配向のために塗布された上部配向膜を含むカラーフィルターアレイとが上部基板１１上に形成される。
一方、カラーフィルターアレイ基板８０の共通電極１４に共通電圧を印加するために銀ドットを備える。銀ドットは、上部基板１１上に形成された共通電極１４と下部基板１上に形成された共通ラインとを電気的に連結する。共通ラインは、銀ドットを通じて電源供給部（図示せず）から生成された基準電圧を共通パッドを通じて共通電極１４に供給する。
このような共通ラインのライン抵抗が大きい程、共通電圧が歪曲されて水平クロストークを発生する問題がある。また、銀ドットはペイスト状態で薄膜トランジスタ基板７０とカラーフィルター基板８０との間にドッティング（塗布）されてから合着されるため、合着の際、下部及び上部基板１、１１に加わる圧力によって銀ドットが隣接領域に広がるようになる。この際、隣接領域に広がった銀ドットがスクライビング工程によって損傷されないためには、スクライビングラインの内側に相対的に多い銀ドット領域を必要とする。それだけでなく、小型液晶表示パネルは、母基板上に複数の小型パネル領域を形成した後、全てのパネル領域に銀ドット工程を行うため、大型液晶表示パネルより工程が複雑であると共に長い工程時間を必要とする問題を有する。
従って、本発明は従来技術の限界及び問題点による一つ以上の問題点を実質的に明確にする液晶表示パネル及びその製造方法に関する。
本発明の目的は、工程時間を短縮すると共に小型化を実現する液晶表示パネル及びその製造方法を提供することである。
本発明の他の特徴及び利点は、後に説明するが、部分的には前述から明白になっているか、または本発明の実施により示している。本発明の目的及び他の利点は、特に、添付した図面と、記載された叙述及び本発明の請求範囲に示唆された構造とによって実現及び達成される。
本発明の目的による上記及び他の利点を達成するために、本発明による液晶表示パネルは、共通電極を備える第１基板と、共通電極と電界を形成する画素電極と、画素電極と接続された薄膜トランジスタと、薄膜トランジスタに信号を供給するための信号ライン及び信号ラインが形成された領域を除いた残りの領域に形成され、共通電極に共通電圧を供給するためのコンタクト部を含む第２基板及びコンタクト部と共通電極とを接続させる導電性スペーサーを有する第１基板と第２基板との間のシーラントを含むことを特徴とする。
本発明の他の様態として、液晶表示パネルは、第１電極が形成された第１基板と、第１電極及び第２電極に電気的信号を供給するためのコンタクト部が形成された第２基板と、第１及び第２基板との間に形成された液晶層及びコンタクト部と第１電極との間に配置される少なくとも一つの導電体を備え、第１及び第２基板を共に接合し、第１電極をコンタクト部と電気的に接続させるためのシーラントを含むことを特徴とする。
更に、本発明の他の様態として、液晶表示パネルの製造方法は、共通電極が形成された第１基板を提供する段階と、共通電極と電界を形成する画素電極と、画素電極と接続された薄膜トランジスタと、薄膜トランジスタに信号を供給する信号ライン及び信号ラインが形成された領域を除いた残りの領域に形成され、共通電極に共通電圧を供給するコンタクト部を含む第２基板を提供する段階と、コンタクト部を共通電極と接続させる導電性スペーサーを備える第１シーラントを利用して第１基板と第２基板とを合着する段階とを含むことを特徴とする。
前述のように、本発明による液晶表示パネル及びその製造方法は、シーラントに含まれた導電性スペーサーを利用して上部基板の共通電極と下部基板の共通パターンとを連結させる。これによって、別の銀ドット工程が不要であるため、工程を単純化することができる、銀ドット工程の際に発生される費用を節減することもできる。
また、本発明による液晶表示パネル及びその製造方法は、コンタクト部を下部基板の３面に沿って“U”字形態で形成することによって、共通電極との接触面積を広くするこができる。これによって、共通パターンによるライン抵抗を減少させて共通電圧を安定化させると共に、高いコントラスト比が得られる。
それだけでなく、本発明による液晶表示パネル及びその製造方法は、別の銀ドット領域が不要であるので、基板のサイズを小型化することができるため、小型液晶表示パネルをさらに小型化することができる。
以下、本発明の好ましい実施形態を図２乃至図７Fを参照して詳しく説明する。
図２は、本発明の第１実施形態の液晶表示パネルを示す平面図である。
図２に示した液晶表示パネルは、薄膜トランジスタアレイが形成された薄膜トランジスタアレイ基板１７０と、カラーフィルターアレイが形成されたカラーフィルターアレイ基板１８０と、薄膜トランジスタアレイ基板１７０とカラーフィルターアレイ基板１８０とを合着するためのシーラント１８４、１８２とを備える。
薄膜トランジスタアレイ基板１７０は、互いに交差され形成されたゲートライン及びデータラインと、それらの交差部に形成された薄膜トランジスタと、薄膜トランジスタと接続された画素電極と、それらの上に液晶の配向のために塗布された下部配向膜を含む薄膜トランジスタアレイとが下部基板上に形成される。
カラーフィルターアレイ基板１８０には、光漏れを防ぐためのブラックマトリクスと、カラー具現のためのカラーフィルターと、画素電極と垂直電界を成す共通電極と、それらの上に液晶配向のために塗布された上部配向膜を含むカラーフィルターアレイとが上部基板上に形成される。
シーラントは、信号ライン１２４の位置によって材質が異なる第１及び第２シーラント１８４、１８２が選択的に形成される。
第１シーラント１８４には、共通ライン１２４と共通電極とを電気的に接続させるようにシーラント１８４ｂに導電性スペーサー１８４ａが含まれる。ここで、導電性スペーサー１８４ａには、導電性ガラスファィバーまたは導電性ボールが利用される。一方、第１シーラント１８４に含まれたガラスファィバー等は、伸縮性が少ないため、外部から加圧された場合、ガラスファィバー等によってゲート絶縁膜及び/または保護膜がオープンされる。オープンされたゲート絶縁膜及び/または保護膜を通じて、導電性スペーサー１８４ａと信号ラインＤＬ、ＧＬとが段落されるのを防ぐために、第１シーラント１８４は信号ラインＤＬ、ＧＬと非重畳される領域に形成される。
第２シーラント１８２には、信号ラインＤＬ、ＧＬと重畳される領域に形成され、カラーフィルター基板１８０と薄膜トランジスタ基板１７０とがセルギャップを維持したまま合着されるようにシーラント１８２ｂに非導電性スペーサー１８２ａが含まれる。ここで、非導電性スペーサー１８２ａには、グラスファィバーまたはボールスペーサーが利用される。第２シーラント１８４に含まれたガラスファィバー等は、伸縮性が少ないため、外部から加圧された場合、ガラスファィバー等によってゲート絶縁膜及び/または保護膜がオープンされてもガラスファィバーは非導電性物質であるため、信号ラインＤＬ、ＧＬとガラスファィバーとの段落が発生しない。
一方、本発明による液晶表示パネルは、共通電極に共通電圧を印加するために下部基板上に電源供給部（図示せず）と接続された共通パッド１２８及び/またはＦＰＣパッド１７２から伸張され、第１シーラント１８４を通じて共通電極と接続された共通ライン１２４を備える。
このような共通ライン１２４は、図３A乃至図３Eに示したように共通コンタクトホール１２６を通じて接続される第１及び第２共通ライン１２０、１２２を備える。
図３Aに示した第１共通ライン１２０は、データリンク（図示せず）、データラインＤＬ、ゲートリンク（図示せ）及びゲートラインＧＬが形成された領域を除いた残りのアクティブ領域を包むように下部基板１０１の３面に沿って形成される。このような第１共通ライン１２０は下部基板１０１上にゲートラインＧＬと同一の金属で形成される。
そして、第２共通ライン１２２も、第１共通ライン１２０に従ってアクティブ領域を包むように下部基板１０１の少なくとも３面に沿って形成される。この第２共通ライン１２２は、保護膜１１８上に画素電極と同一の金属で形成され、ゲート絶縁膜１１２及び保護膜１１８を貫通する共通コンタクトホール１２６を通じて第１共通ライン１２０と接続される。ここで、共通コンタクトホール１２６は、第１及び第２共通ライン１２０、１２２に従って下部基板１０１の３面に形成される。また、第２共通ライン１２２は第１シーラント１８４を通じて上部基板１１１に形成された共通電極１６２と接続される。
図３Ｂに示した第１共通ライン１２０は、データリンク（図示せず）、データラインＤＬ、ゲートリンク（図示せず）及びゲートラインＧＬが形成された領域を除いた残りのアクティブ領域を包むように下部基板１０１の３面に沿って形成される。このような第１共通ライン１２０は、下部基板１０１上にゲートラインＧＬと同一の金属で形成される。
そして、第２共通ライン１２２は、データラインＤＬと並立した方向に第１共通ライン１２０と重畳して形成され、第１共通ライン１２０とゲート絶縁膜１１２及び保護膜１１８を貫通する共通コンタクトホール１２６を通じて接続される。この第２共通ライン１２２は、保護膜１１８上に画素電極と同一の金属で形成される。
ここで共通コンタクトホール１２６は、第２共通ライン１２２に従って下部基板１０１の二つの辺に形成される。また、第２共通ライン１２２は第１シーラント１８４を通じて上部基板１１１に形成された共通電極１６２と接続される。
図３Ｃに示した第１共通ライン１２０は、データリンク（図示せず）、データラインＤＬ、ゲートリンク（図示せず）及びゲートラインＧＬが形成された領域を除いた残りのアクティブ領域を包むように下部基板１０１の３面に沿って形成される。このような第１共通ライン１２０は下部基板１０１上にゲートラインＧＬと同一の金属で形成される。
そして、第２共通ライン１２２は、液晶注入口（図示せず）と対応するゲートラインＧＬと並立した方向に第１共通ライン１２０と重畳して形成される。この第２共通ラインは、保護膜１１８上に画素電極と同一の金属で形成され、第１共通ライン１２０とゲート絶縁膜１１２及び保護膜１１８を貫通する共通コンタクトホール１２６を通じて接続される。ここで、共通コンタクトホール１２６は、第２共通ライン１２２に従って下部基板１０１の一辺に形成される。また、第２共通ライン１２２は、第１シーラント１８４を通じて上部基板１１１に形成された共通電極１６２と接続される。
図３Ｄに示した第１共通ライン１２０は、データリンク、データラインＤＬ、ゲートリンク及びゲートラインＧＬが形成された領域を除いた残りのアクティブ領域を包むように下部基板１０１の３面に沿って形成される。このような第１共通ライン１２０は、下部基板１０１上にゲートラインＧＬと同一の金属で形成される。
そして、第２共通ライン１２２は、下部基板１０１の角領域で第１共通ライン１２０と重畳して形成される。この第２共通ライン１２２は、保護膜１１８上に画素電極と同一の金属で形成され、第１共通ライン１２０とゲート絶縁膜１１２及び保護膜１１８を貫通する共通コンタクトホール１２６を通じて接続される。ここで、共通コンタクトホール１２６は第２共通ライン１２２に従って下部基板１０１の角に形成される。また、第２共通ライン１２２は、第１シーラント１８４を通じて上部基板１１１に形成された共通電極１６２と接続される。従って、図３Ｄに示したコンタクトホール１２６は、図３A、図３Ｂ、図３Ｃ及び図３Eに示した他のコンタクトホール１２６よりコンタクト領域が少ない。
図３Eに示した第１共通ライン１２０は、データリンク、データラインＤＬ、ゲートリンク及びゲートラインＧＬが形成された領域を除いた残りのアクティブ領域を包むように下部基板１０１の３面に沿って形成される。この第１共通ライン１２０は、ゲートラインＧＬと同一の金属で基板１０１上に形成される。
そして、第２共通ライン１２２は、データラインＤＬと並立した方向に第１共通ライン１２０と重畳して形成される。この第２共通ライン１２２は、保護膜１１８上に画素電極と同一の金属で形成され、第１共通ライン１２０とゲート絶縁膜１１２及び保護膜１１８を貫通する第１共通コンタクトホール１６６を通じて接続される。
このような第１及び第２共通ライン１２０、１２２の一側は第１共通パッド１２８ａと接続され、他側はＦＰＣパッド１７２と接続されて、外部からの共通電圧が供給される。
第３共通ライン１７４は、データラインＤＬと同一の金属でゲート絶縁膜１１２上に形成される。第３共通ライン１７４は、第１及び第２シーラント１８４、１８２によって密封された領域内にデータラインＤＬと並立した方向に形成される。そして、第３共通ライン１７４は、第２シーラント１８２と重畳される領域に形成された第１リンクコンタクトホール１６４ａを通じて第２共通パッド１２８ｂと接続される。また、第３共通ライン１７４は、第１シーラント１８４と重畳された領域に形成された第２共通コンタクトホール１６８を通じて第１共通ライン１２０と接続される。
第４共通ライン１７６は、データラインＤＬと同一の金属でゲート絶縁膜１１２上に形成される。第４共通ライン１７６は、第１及び第２シーラント１８４、１８２によって密封された領域内にデータラインＤＬと並立して形成される。そして、第４共通ライン１７６は、第１シーラント１８４と重畳される領域に形成された第２リンクコンタクトホール１６４ｂを通じて第３共通パッド１２８ｃと接続される。また、第４共通ライン１７６は、第１シーラント１８４と重畳された領域に形成された第３共通コンタクトホール１７８を通じて第１共通ライン１２０と接続される。
一方、図３A乃至図３Eに示した共通コンタクトホール１２６は、図４A乃至図４Eに示した構造を有する。
図４Aに示した共通コンタクトホール１２６は、保護膜１１８及びゲート絶縁膜１１２を貫通するように形成され、第１共通ライン１２０と第２共通ライン１２２とを電気的に接続させる。
図４Bに示した共通コンタクトホール１２６は、保護膜１１８及びゲート絶縁膜１１２を貫通するように複数個形成され、第１共通ライン１２０と第２共通ライン１２２とを電気的に接続させる。この場合、第１及び第２共通ライン１２０、１２２の接触面積が図５Aに示した第１及び第２共通ライン１２０、１２２より広いので、コンタクト抵抗を最小化することができる。
図４Cに示した共通コンタクトホール１２６は、有機膜１３０、保護膜１１８及びゲート絶縁膜１１２を貫通するように形成され、第１共通ライン１２０と第２共通ライン１２２とを電気的に接続させる。
図４Ｄに示した共通コンタクトホール１２６は、有機膜１３０、保護膜１１８及びゲート絶縁膜１１２を貫通するように複数個形成され、第１共通ライン１２０と第２共通ライン１２２とを電気的に接続させる。この場合、第１及び第２共通ライン１２０、１２２の接触面積が図５Ｃに示した第１及び第２共通ライン１２０、１２２より広いので、コンタクト抵抗を最小化することができる。
図４Eに示した共通コンタクトホール１２６は、第１共通ライン１２０、ゲート絶縁膜１１２及び保護膜１１８を貫通するように形成され、第１共通ライン１２０と第２共通ライン１２２とが側面接続される。この場合、第１共通ライン１２０は、モリブデン等のエッチングガスに対する反応性の大きい金属で形成される。
図４A乃至図４Eに示した共通コンタクトホール１２６は、シーラント１８４に含まれた導電性スペーサー１８４ａの幅より大きく形成される。例えば、共通コンタクトホール１２６は最小５０μｍの幅を有するように形成される。
一方、シーラントに含まれた導電性スペーサーを利用して共通電極と共通ラインとを連結させることの他にも、図５A及び図５Bに示したように、下部基板の外郭に形成された銀ドット１６１を利用して共通電極に共通電圧を供給することもできる。この銀ドット１６１は別の導電性ライン１６３と電気的に連結される。
このような銀ドット１６１は、図５Cに示したように、インクゼット装備１６５を利用して下部基板１０１上に印刷される。インクゼット装備１６５を通じてナノサイズの粉末状で銀（Ag）または金（Au）を印刷するか、または導電性ボールに銀または金を被せて基板上に印刷する。このように、インクゼット装備１６５を通じて印刷される銀ドット１６１は数十μｍ〜数百μｍの幅で形成されるので、小型液晶表示パネルに適用することが容易である。
図６は、図２乃至図４に示した第１及び第２共通ラインを有する半透過型液晶表示パネルの薄膜トランジスタ基板を示す断面図である。
図６に示した薄膜トランジスタ基板は、画素領域を定義するゲートライン及びデータライン、そのゲートライン及びデータラインと接続された薄膜トランジスタと、画素領域に形成され薄膜トランジスタと接続された画素電極１４２と、画素領域の反射領域に形成された反射電極１５６とを備える。
薄膜トランジスタは、ゲートラインからのゲート信号に応じてデータラインからのデータ信号を選択的に画素電極１４２に供給する。このために、薄膜トランジスタは、ゲートラインと接続されたゲート電極１０６、データラインと接続されたソース電極１０８、画素電極１２２と接続されたドレイン電極１１０、ゲート電極１０６とゲート絶縁膜１１２とを間に置いて重畳され、ソース電極１０８とドレイン電極１１０との間にチャネルを形成する活性層１１４、活性層１１４とソース電極１０８及びドレイン電極１１０とのオーミック接触のためのオーミック接触層１１６とを備える。
画素電極１４２は、データラインとゲートラインとの交差で設けられた画素領域に形成され、ドレイン電極１１０と接続される。画素電極１４２は、薄膜トランジスタを通じて供給されたデータ信号によって共通電極（図示せず）と電位差を発生させる。この電位差によって液晶が回転され、反射領域と透過領域との各々の液晶の回転程度によって光透過量が決められる。
反射電極１５６は、カラーフィルター基板（図示せず）を通じて入射される外部光をカラーフィルター基板側に反射させる。この反射電極１５６は、その下部にエンボッシング表面を有するように形成された有機膜１３０に従ってエンボッシング形状を有することによる散乱効果によって反射効率が増大される。このような反射電極１５６が形成された領域は、各画素領域の中で反射領域になる。反射電極１３０が形成されてない領域は、各画素領域の中で透過領域になる。
この反射領域と透過領域とにおける液晶層を経由する光経路の長さが同一であるように、透過領域に有機膜１３０を貫通する透過ホール１３２が形成される。この結果、反射領域に入射された反射光は、液晶層を通じて反射電極１５６から反射され、液晶層を通じて外部に放出される。そして、透過領域に入射されたバックライトユニット（図示せず）の透過光は、液晶層を透過して外部に放出される。従って、反射領域と透過領域での光経路の長さが同じとなるので、液晶表示装置の反射モードと透過モードとの透過効率が同様になる。
図７A乃至図７Ｆは、図６に示した半透過型薄膜トランジスタアレイ基板の製造方法を示す断面図である。
図７Aを参照すると、下部基板１０１上にゲート電極１０６、第１共通ライン１２０を含む第１導電パターン群が形成される。
下部基板１０１上にスパッタリング等の蒸着方法を通じてゲート金属層が形成される。このゲート金属層がフォトリソグラフィ工程とエッチング工程でパターニングされることによって、ゲート電極１０６及び第１共通ライン１２０を含む第１導電パターン群が形成される。ゲート金属層としては、Al、Mo、Cr、Cu、Al合金、Mo合金、Cu合金の単一層または多重層構造が利用される。
図７Bを参照すると、第１導電パターン群が形成された下部基板１０１上にゲート絶縁膜１１２が形成され、その上に活性層１１４及びオーミック接触層１１６を含む半導体パターンと、データライン、ソース電極１０８及びドレイン電極１１０を含む第２導電パターン群とが形成される。
第１導電パターン群が形成された下部基板１０１上にPECVD、スパッタリング等の蒸着方法を通じてゲート絶縁膜１１２、非晶質シリコン層、不純物がドーピングされた非晶質シリコン層、そしてソース・ドレイン金属層が順次形成される。ゲート絶縁膜１１２としては、 シリコン酸化物（SiOx）またはシリコン窒化物（SiNx）等の無機絶縁物質が、ソース・ドレイン金属層としては、Al、Mo、Cr、Cu、Al合金、Mo合金、Cu合金の単一層または二重層構造が利用される。
そして、ソース・ドレイン金属層の上にチャネル部が他のソース・ドレインパターン部より低い高さを有するフォトレジストパターンが形成される。このフォトレジストパターンを利用したウェットエッチング工程でソース・ドレイン金属層がパターニングされることによって、ソース電極１０８、そのソース電極１０８と一体化されたドレイン電極１１０を含む第２導電パターン群が形成される。
次いで、同一のフォトレジストパターンを利用したドライエッチング工程で不純物がドーピングされた非晶質シリコン層と非晶質シリコン層とが同時にパターニングされることによってオーミック接触層１１６と活性層１１４とが形成される。
そして、アッシング工程でチャネル部から相対的に低い高さを有するフォトレジストパターンが除去された後、ドライエッチング工程でチャネル部のソース・ドレインパターン及びオーミック接触層１１６がエッチングされる。従って、チャネル部の活性層１１４が露出され、ソース電極１０８とドレイン電極１１０は分離される。
続いて、ストリップ工程で第２導電パターン群の上に残っているフォトレジストパターンが除去される。
図７Ｃを参照すると、第２導電パターン群が形成された下部基板１０１上に第１保護膜１１８が形成され、その上にオープンホール１５２と透過ホール１３２及び共通コンタクトホール１２６を有し、エンボッシング形状の表面を有する有機膜１３０が形成される。
第２導電パターン群が形成されたゲート絶縁膜１１２上に第１保護膜１１８と有機膜１３０が順次形成される。第１保護膜１１８はゲート絶縁膜１１２のような無機絶縁物質等で形成され、有機膜１３０はアクリル等の有機絶縁物質等で形成される。
次いで、有機膜１３０がフォトリソグラフィ工程でパターニングされることによって、オープンホール１５２と透過ホール１３２及び共通コンタクトホール１２６が形成される。この際、有機膜１３０を形成するためのマスクは透過ホールと対応する透過部を除いた残りの部分が遮断部と回折露光部とが繰り返す構造を有する。これによって、有機膜１３０は、段差を有する遮断領域（突出部）及び回折露光領域（溝部）が繰り返す構造でパターニングされる。続いて、突出部及び溝部が繰り返された有機膜１３０を焼成することによって、有機膜１３０の表面がエンボッシング形状を有するようになる。特に、有機膜１３０は、画素領域とシーラントとが接触する領域がエンボッシング形状を有するように形成される。
図７Ｄを参照すると、エンボッシング形状を有する有機膜１３０上に反射電極１５６を含む第３導電パターン群が形成される。
有機膜１３０上に反射金属層がエンボッシング形状を維持しながら積層される。反射金属層は、Al、AlNd等の反射率の高い金属で形成される。続いて、反射金属層がフォトリソグラフィ工程とエッチング工程でパターニングされることによって反射電極１５６を含む第３導電パターン群が形成される。
図７Eを参照すると、第３導電パターン群が形成された有機膜１３０上に第２保護膜１３６が形成される。
第２保護膜１３６は、第１保護膜１１８のような無機絶縁物質で形成される。次いで、第２保護膜１３６及び第１保護膜１１８がフォトリソグラフィ工程とエッチング工程でパターニングされることによって、ドレインコンタクトホール１５４と共通コンタクトホール１２６とが形成される。ドレインコンタクトホール１５４は薄膜トランジスタのドレイン電極１１０を露出させる。共通コンタクトホール１２６は第１共通ライン１２０を露出させる。第２保護膜１３６は形成されない場合もある。
図７Ｆを参照すると、第２保護膜１３６上に画素電極１４２及び第２共通ライン１２２を含む第４導電パターン群が形成される。
第２保護膜１３６上に透明導電層が全面形成される。透明導電層としては、インジウム錫酸化物（ITO；Indium Tin Oxide）、錫酸化物（TO；Tin Oxide）、インジウム錫亜鉛酸化物（IＴＺO；Indium Tin Zinc Oxide）、インジウム亜鉛酸化物（IＺO；Indium Zinc Oxide）等が利用される。そして、透明導電層がフォトリソグラフィ工程とエッチング工程でパターニングされることによって、画素電極１４２及び第２共通ライン１２２を含む第４導電パターン群が形成される。
一方、本発明による共通電極に共通電圧を供給するためのコンタクト部（第１及び第２共通ライン、共通コンタクトホール等）は、半透過型液晶表示パネルに適用されることを例に取って説明したが、透過型液晶表示パネル等、多様な液晶表示パネルに適用させることができる。
前述のように、本発明による液晶表示パネル及びその製造方法は、シーラントに含まれた導電性スペーサーを利用して上部基板の共通電極と下部基板の共通パターンとを連結させる。これによって、別の銀ドット工程が不要になるので、工程の単純化と共に、銀ドット工程の際に発生する費用の節減が可能である。
また、本発明による液晶表示パネル及びその製造方法は、コンタクト部が下部基板の３面に沿って“U”字形態で形成されることによって、共通電極との接触面積が広くなる。これによって、共通パターンによるライン抵抗を減らして、共通電圧を安定化させると共に、高いコントラスト比が得られる。
それだけでなく、本発明による液晶表示パネル及びその製造方法は、別の銀ドット領域が不要であるため、基板のサイズを小型化することができるため、小型液晶表示パネルをさらに小型化することができる。
以上、説明した内容を通じて、当業者なら本発明の技術思想を逸脱しない範囲内で、多様な変更及び修正ができることが分かる。従って、本発明の技術的範囲は明細書の詳しい説明に記載された内容に限られるものではなく、特許請求の範囲によって決められるはずである。
１０１、１１１：基板
１０６：ゲート電極
１０８：ソース電極
１１０：ドレイン電極
１１２：ゲート絶縁膜
１１４：活性層
１１６：オーミック接触層
１１８、１３６：保護膜
１２０、１２２、１２４：共通ライン
１２６：共通コンタクトホール
１２８：共通パッド
１３０：有機膜
１５６：反射電極
１６２：共通電極
１７２：ＦＰＣパッド
１８２、１８４：シーラント
１４２：画素電極
１０６：ゲート電極
１０８：ソース電極
１１０：ドレイン電極
１１２：ゲート絶縁膜
１１４：活性層
１１６：オーミック接触層
１１８、１３６：保護膜
１２０、１２２、１２４：共通ライン
１２６：共通コンタクトホール
１２８：共通パッド
１３０：有機膜
１５６：反射電極
１６２：共通電極
１７２：ＦＰＣパッド
１８２、１８４：シーラント
１４２：画素電極
Claims (26)
- 共通電極を備える第１基板と、
前記共通電極と電界を形成する画素電極と、
前記画素電極と接続された薄膜トランジスタと、
前記薄膜トランジスタに信号を供給するための信号ライン及び前記信号ラインが形成された領域を除いた残りの領域に形成され、前記共通電極に共通電圧を供給するためのコンタクト部を含む第２基板及び前記コンタクト部と前記共通電極とを接続させる導電性スペーサーを有する前記第１基板と第２基板との間のシーラントを含むことを特徴とする液晶表示パネル。 - 前記導電性スペーサーは、導電性ガラスファイバー及び導電性ボールの中の一つで形成されることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示パネル。
- 前記信号ラインが形成された領域の前記第１と第２基板との間に形成された第２シーラントをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示パネル。
- 前記第２シーラントは非導電性スペーサーを含むことを特徴とする請求項３に記載の液晶表示パネル。
- 前記非導電性スペーサーは、ガラスファイバー及びホールスペーサーの中の一つで形成されることを特徴とする請求項４に記載の液晶表示パネル。
- 前記コンタクト部は、前記基板の少なくとも３面に沿って形成された第１共通パターンと、前記第１共通パターンを露出させる少なくとも一つの共通コンタクトホールを備える絶縁膜及び前記共通コンタクトホールを通じて前記第１共通パターンと接続されると共に前記導電性スペーサーと接続される第２共通パターンと、を含むことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示パネル。
- 前記第２共通パターンは、前記基板の少なくとも３面に沿って形成され、前記第１共通パターンに従って形成されることを特徴とする請求項６に記載の液晶表示パネル。
- 前記信号ラインは、前記薄膜トランジスタにゲート信号を供給するゲートラインと、前記薄膜トランジスタにデータ信号を供給するデータラインと、を含むことを特徴とする請求項６に記載の液晶表示パネル。
- 前記第２共通パターンは前記データラインとゲートラインとの中の一つと並立して形成されることを特徴とする請求項８に記載の液晶表示パネル。
- 前記第２共通パターンは液晶注入口に対応する領域に形成されることを特徴とする請求項６に記載の液晶表示パネル。
- 前記第２共通パターンは前記第２基板の角領域に形成されることを特徴とする請求項６に記載の液晶表示パネル。
- 前記第１及び第２共通パターンの両側と接続される前記第２基板の両側に形成された共通パッドをさらに含むことを特徴とする請求項６に記載の液晶表示パネル。
- 前記第１共通パターンが前記薄膜トランジスタのゲート電極と同一の金属で形成され、前記第２共通パターンは前記画素電極と同一の物質で形成されることを特徴とする請求項６に記載の液晶表示パネル。
- 前記コンタクト部は前記第１及び第２シーラントによって密封された領域に前記第２共通パターンと隣接され形成される第３及び第４共通パターンをさらに含むことを特徴とする請求項６に記載の液晶表示パネル。
- 前記第３及び第４共通パターンの中、少なくとも一つは前記薄膜トランジスタのソース電極と同一の金属で形成され、絶縁膜を貫通する第２共通コンタクトホールを通じて前記第１共通パターンと接続されることを特徴とする請求項１４に記載の液晶表示パネル。
- 前記第２共通コンタクトホールが前記第１及び第２シーラントと重畳される領域に形成されることを特徴とする請求項１５に記載の液晶表示パネル。
- 前記ゲートライン及びデータラインによって定義された画素領域の反射領域に形成される反射電極をさらに含むことを特徴とする請求項６に記載の液晶表示パネル。
- 第１電極が形成された第１基板と、前記第１電極及び第２電極に電気的信号を供給するためのコンタクト部が形成された第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に形成された液晶層と、前記コンタクト部と前記第１電極との間に配置される少なくとも一つの導電体とを備え、前記第１及び第２基板を共に接合し、前記第１電極を前記コンタクト部と電気的に接続させるためのシーラントを含むことを特徴とする液晶表示パネル。
- 共通電極が形成された第１基板を提供する段階と、
前記共通電極と電界を形成する画素電極と、前記画素電極と接続された薄膜トランジスタと、前記薄膜トランジスタに信号を供給する信号ライン及び前記信号ラインが形成された領域を除いた残りの領域に形成され、前記共通電極に共通電圧を供給するコンタクト部を含む第２基板を提供する段階と、
前記コンタクト部を前記共通電極と接続させる導電性スペーサーを備える第１シーラントを利用して前記第１基板と前記第２基板とを合着する段階と、を含むことを特徴とする液晶表示パネルの製造方法。 - 前記導電性スペーサーは、導電性ガラスファイバー及び導電性ボールの中の一つで形成されることを特徴とする請求項１９に記載の液晶表示パネルの製造方法。
- 前記第１シーラントを利用して前記第１基板と前記第２基板とを合着する段階が、前記第１シーラント及び前記信号ラインと重畳される領域に形成された非導電性スペーサーを備えた第２シーラントを利用して前記第１基板と前記第２基板とを合着する段階を含むことを特徴とする請求項１９に記載の液晶表示パネルの製造方法。
- 前記非導電性スペーサーは、ガラスファイバー及びボールスペーサーの中の一つであることを特徴とする請求項２１に記載の液晶表示パネルの製造方法。
- 前記第２基板を提供する段階が、前記第２基板上に第１共通パターンを形成する段階と、前記第１共通パターン上に少なくとも一層の絶縁膜を形成する段階と、前記絶縁膜を貫通して前記第１共通パターンを露出させる少なくとも一つの共通コンタクトホールを形成する段階と、前記共通コンタクトホールを通じて前記第１共通パターンと接続され、前記導電性スペーサーと接続される第２共通パターンを形成する段階と、を含むことを特徴とする請求項１９に記載の液晶表示パネルの製造方法。
- 前記第１基板と前記第２基板との間に液晶層を形成する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１９に記載の液晶表示パネルの製造方法。
- 前記第１基板上に第１電極を形成する段階と、前記第１電極及び第２電極に電気的信号を供給するためのコンタクト部を前記第２基板上に形成する段階と、少なくとも一つの導電体を備えるシーラントを利用して前記第１基板と前記第２基板とを合着する段階と、前記導電体が形成された前記コンタクト部に前記第１電極を電気的に接続させる段階と、を含むことを特徴とする液晶表示パネルの製造方法。
- 前記第１基板と前記第２基板との間に液晶層を形成する段階をさらに含むことを特徴とする請求項２５に記載の液晶表示パネルの製造方法。
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