JP2010093234A - 液晶表示装置用アレイ基板及びその製造方法、液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置用アレイ基板及びその製造方法、液晶表示装置 Download PDF

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Abstract

【課題】液晶表示装置用アレイ基板及びその製造方法、これを具備した液晶表示装置を得る。
【解決手段】本発明に係る液晶表示装置用アレイ基板及びその製造方法、これを具備した液晶表示装置は、光漏洩電流を減少させることができる遮断膜(Shielding Metal)を利用して光損失を除去することで、光漏洩電流を最小化して画質を向上させることができる。
【選択図】図2

Description

本発明は、液晶表示装置に関するものであり、特に光漏洩電流を最小化して画質を向上させることができる液晶表示装置用アレイ基板及びその製造方法、これを具備した液晶表示装置に関するものである。
一般的な液晶表示装置は、電界を利用して液晶の光透過率を調節することで画像を表示する。よって、液晶表示装置は、画素領域がマトリックス形態に配列された液晶パネル、液晶パネルを駆動するための駆動回路及び液晶パネルに一定の光を供給するためのバックライトユニットを含む。
液晶パネルには、多数のゲートラインと多数のデータラインとが交差するように配列され、ゲートラインとデータラインとが垂直交差して定義される領域に画素領域が位置することになる。それぞれの画素領域に電界を印加するための画素電極と共通電極とが液晶パネルに形成される。それぞれの画素電極は、スイッチング素子である薄膜トランジスタのソース端子及びドレーン端子を経由してデータラインに接続される。薄膜トランジスタは、ゲートラインに印加されたスキャンパルスによってターン・オンになり、データラインのデータ信号が画素電極に充填されるようにする。
液晶パネルは、上部基板及び下部基板と2つの基板の間に形成された液晶層とからなる。2つの基板のうち、上部基板にはカラーフィルタ及びブラックマトリックスが形成され、下部基板にはブラックマトリックスと対応するように薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)が形成される。
バックライトユニットの光源から出射された光が、液晶パネルの上部基板のカラーフィルタ及びブラックマトリックスと、液晶層を構成する液晶セルとによって反射されて、薄膜トランジスタのチャンネル層に影響を及ぼす。これにより、画素電極に充填されたピクセル電圧が影響を受け、データラインに供給された実際のデータ信号と画素電極に充填されたピクセル電圧との間に差が生じ、望まない画像が表示されるなどの画質低下の問題が発生する。
薄膜トランジスタのチャンネル層は、光の影響を受けるので、上部基板のカラーフィルタ及びブラックマトリックス並びに液晶セルによって反射された光が、薄膜トランジスタのチャンネル層に流入すると、チャンネル層に漏洩電流が発生する。これにより、画素電極に充填されたピクセル電圧が影響を受け、望まないパターンが発生するなどの画質低下の問題が発生する。
本発明は、薄膜トランジスタのチャンネル層と対応するように保護層上に遮断膜(Shielding Metal)を形成して、カラーフィルタ及びブラックマトリックス並びに液晶セルによって反射される光を遮断することで、薄膜トランジスタのチャンネル層の漏洩電流による画質低下を最小化することができる液晶表示装置用アレイ基板及びその製造方法、これを具備した液晶表示装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、画質を向上させることができる液晶表示装置用アレイ基板及びその製造方法、これを具備した液晶表示装置を提供することを目的とする。
本発明に係る液晶表示装置用アレイ基板は、基板と、基板上に形成されたゲート電極と、ゲート電極が形成された基板上に形成されたゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜が形成された基板上に、ゲート電極と対応するように形成された半導体層と、半導体層が形成された基板上に、互いに離隔して形成されたソース電極及びドレーン電極と、ソース電極及びドレーン電極が形成された基板の全面に形成された保護層と、保護層上にゲート電極と対応するように形成された遮断膜と、保護層上で遮断膜と離隔され、コンタクトホールを通じてドレーン電極と電気的に接続される画素電極とを含む。
本発明に係る液晶表示装置用アレイ基板の製造方法は、基板を準備する段階と、基板上にゲート電極を形成する第1マスク工程段階と、ゲート電極が形成された基板上にゲート絶縁膜を形成する段階と、ゲート絶縁膜が形成された基板上に、ゲート電極と対応するようにアクティブ層、アクティブ層上に互いに離隔されたソース電極及びドレーン電極、並びにソース電極及びドレーン電極とアクティブ層との間にオーミックコンタクト層を形成する第2マスク工程段階と、ソース電極及びドレーン電極とオーミックコンタクト層とが形成された基板上に保護層を形成する段階と、ドレーン電極の一部が露出するように、保護層上にコンタクトホールを形成する第3マスク工程段階と、保護層上に、コンタクトホールを通じてドレーン電極と電気的に接続される画素電極、及び画素電極と同時に形成されてゲート電極と対応するように配置される遮断膜を形成する第4マスク工程段階とを含む。
本発明に係る液晶表示装置は、液晶パネルと、液晶パネルに光を照射する光源と、を備え、液晶パネルは、ゲート電極と、ゲート電極上に形成されたゲート絶縁膜と、ゲート絶縁膜上にゲート電極と対応するように形成された半導体層と、半導体層上に互いに離隔して形成されたソース電極及びドレーン電極と、ソース電極及びドレーン電極上に形成された保護層と、保護層上にコンタクトホールを通じてドレーン電極と電気的に接続される画素電極と、保護層上に画素電極と同時に形成されてゲート電極と対応するように配置される遮断膜とから構成された薄膜トランジスタを具備した第1基板と、第1基板と対向し、カラーフィルタ及びブラックマトリックスを含む第2基板と、第1基板と第2基板との間に形成された液晶層とを含み、遮断膜は、光源から出射された光が、第2基板のカラーフィルタ、ブラックマトリックス及び液晶層に反射されて、半導体層のチャンネル部に流入することを遮断する。
本発明は、薄膜トランジスタのチャンネル層と対応するように保護層上に遮断膜を形成し、上部基板に形成されたカラーフィルタ及びブラックマトリックス並びに液晶セルによって反射される光を遮断することにより、チャンネル層の漏洩電流を最小化して画質を向上させることができる。
本発明の実施の形態1に係る液晶表示装置用アレイ基板の一部を示す図面である。 図1の薄膜トランジスタをI〜I’に沿って切断した断面を示す図面である。 図1の薄膜トランジスタの製造工程を順番に示す流れ図である。 図1の薄膜トランジスタの製造工程を順番に示す流れ図である。 図1の薄膜トランジスタの製造工程を順番に示す流れ図である。 図1の薄膜トランジスタの製造工程を順番に示す流れ図である。 図1の薄膜トランジスタの製造工程を順番に示す流れ図である。 図1の薄膜トランジスタの製造工程を順番に示す流れ図である。 本発明による薄膜トランジスタと一般的な薄膜トランジスタとの漏洩電流を比べたグラフである。
以下、添付された図面を参照しながら本発明による実施の形態を詳しく説明する。
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係る液晶表示装置用アレイ基板の一部を示す図面である。
図1に示されているように、本発明の実施の形態1に係る液晶表示装置用アレイ基板は、ガラス基板201上に、一端にゲートパッド214を含むゲートライン(GL)と、ゲートラインと交差して画素領域(P)を定義し、一端にデータパッド218を含むデータライン(DL)とが配列される。
ゲートパッド214及びデータパッド218の上部には、それぞれこれらと接触するゲートパッド電極216及びデータパッド電極220が配置されている。
ゲートラインとデータラインとの交差地点には、ゲート電極202、半導体層204(オーミックコンタクト層含む)、ソース電極206、ドレーン電極208及び遮断パターン212を含む薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)が形成される。
画素領域には、薄膜トランジスタのドレーン電極208と電気的に接続された画素電極210が形成される。
薄膜トランジスタのゲート電極202は、ゲートラインと同時に形成されてゲートラインと電気的に接続され、ソース電極206は、データラインと同時に形成されてデータラインと電気的に接続されている。
薄膜トランジスタは、図1に図示されているように、「U」字形状や「アイランド」形状等、多様な形状に構成される。
薄膜トランジスタの遮断パターン212は、画素電極210と同時に形成されるとともに、画素電極210と同一物質から構成される。遮断パターン212は、液晶表示装置用アレイ基板を含む液晶パネルにバックライトから光が照射されたときに、液晶表示装置用アレイ基板と対向するカラーフィルタアレイ基板に形成されたブラックマトリックス及びカラーフィルタ並びに液晶セルで光が反射されて、反射した光が薄膜トランジスタに流入することを遮断する役割をする。
図2は、図1の薄膜トランジスタをI〜I’に沿って切断した断面を示す図面である。
図2に示されているように、薄膜トランジスタは、基板201上にゲートラインから延長されたゲート電極202と、ゲート電極202が形成された基板201上に形成されたゲート絶縁膜203と、ゲート絶縁膜203上に、ゲート電極202と対応するように形成された半導体層204と、半導体層204上に、互いに離隔して形成されたソース電極206及びドレーン電極208と、ソース電極206及びドレーン電極208が形成された基板201上に形成された保護層205と、ゲート電極202と対応するように保護層205上に形成された遮断パターン212とを含む。
一方、ドレーン電極208は、保護層205上のコンタクトホールを通じて画素電極210と電気的に接続される。半導体層204は、アクティブ層204aとオーミックコンタクト層204bとを含む。遮断パターン212は、ゲート電極202と対応するように保護層205上に形成されるが、画素電極210と同一材質である酸化インジウムスズ(ITO:Indium Tin Oxide)または酸化インジウム亜鉛(IZO:Indium Zinc Oxide)から形成される。また、遮断パターン212は、チタンモリブデン合金(Titanium Molybdenum Alloy)、銅(Cu)、モリブデンニオブ合金(MoNb)、モリブデン(Mo)、クロム(Cr)、アルミニウムネオジム合金(AlNd)中の1つから形成されてもよい。
薄膜トランジスタを具備した液晶表示装置用アレイ基板を含む液晶パネルにバックライトから光が照射されたときに、遮断パターン212は、液晶表示装置用アレイ基板と対向するカラーフィルタアレイ基板に形成されたブラックマトリックス及びカラーフィルタ並びに液晶セルで光が反射されて、反射した光が薄膜トランジスタに流入することを遮断する役割をする。
バックライトから照射された光が、カラーフィルタアレイ基板のブラックマトリックス及びカラーフィルタ並びに液晶セルによって反射されて、薄膜トランジスタの半導体層204のチャンネル層に流入すると、薄膜トランジスタのチャンネル層に漏洩電流が流れるようになる。よって、保護層205上に遮断パターン212が形成されることで、カラーフィルタアレイ基板のブラックマトリックス及びカラーフィルタ並びに液晶セルによって反射された光が薄膜トランジスタのチャンネル層に流入することを防止して、漏洩電流を最小化することができる。
遮断パターン212は、保護層205上で、カラーフィルタアレイ基板に形成された構造物によって、薄膜トランジスタのチャンネル層に光が流入することを遮断することができる多様な形態に形成される。
図3〜図8は、図1の薄膜トランジスタの製造工程を順番に示す流れ図である。
図3に示されているように、本発明の実施の形態1に係る薄膜トランジスタの第1マスク工程では、基板201上にアルミニウム(Al)、アルミニウムネオジム合金(AlNd)、タングステン(W)、クロム(Cr)、モリブデン(Mo)などを含む導電性金属グループの中から1つが選択されて蒸着され、パターニングされてゲート電極202が形成される。
ゲート電極202が形成された基板201の全面に、図4に示されているように、ゲート絶縁膜203が形成される。ゲート絶縁膜203は、窒化シリコンや酸化シリコンなどが含まれた無機絶縁物質のグループの中から1つが選択され、基板201上に蒸着されて形成される。場合によって、ゲート絶縁膜203は、ベンゾシクロブテン(BCB:benzocyclobutene)やアクリル系樹脂などが含まれた有機絶縁物質の中から1つが蒸着されて形成されてもよい。
ゲート絶縁膜203が形成された基板201上には、非晶質シリコン204Aが蒸着されて形成され、非晶質シリコン204A上に不純物非晶質シリコン204Bが蒸着されて形成される。非晶質シリコン204Aと不純物非晶質シリコン204Bとが形成された基板201上に導電性金属膜207が蒸着されて形成される。
導電性金属膜207は、アルミニウム、アルミニウム合金、タングステン、クロム、モリブデンなどを含む導電性金属グループの中の1つからなる。
第2マスク工程を通じて、非晶質シリコン204A、不純物非晶質シリコン204B及び導電性金属膜207は、図5に示されているようにパターニングされる。
具体的には、非晶質シリコン204A、不純物非晶質シリコン204B及び金属パターン207が形成された基板201上に感光膜(図示せず)が形成される。感光膜が形成された基板201上部に透過部、半透過部及び遮断部を具備したマスク(図示せず)を配置し、マスクの上部に光を照射し、下部の感光膜を露光して現像する工程を行えば、基板201上で、感光膜は、マスクの透過部、半透過部および遮断部が位置する領域によってパターニングされる。
パターニングされた感光膜が形成された基板201は、エッチング工程と蝕刻工程とを順次経ることになる。このような工程を通じて、導電性金属膜207は、互いに離隔されたソース電極206及びドレーン電極208に形成され、不純物非晶質シリコン204Bも、ソース電極206及びドレーン電極208が離隔された距離だけ離隔されたオーミックコンタクト層204bに形成される。非晶質シリコン204Aは、一定部分が外部に露出したアクティブ層204aになる。
ソース電極206及びドレーン電極208が形成された基板201上に、図6に示されているように、保護層205が形成される。保護層205は、外部から流入する不純物などから、ソース電極206及びドレーン電極208、アクティブ層204a並びにオーミックコンタクト層204bを保護する役割をする。保護層205が形成された基板201上に、ドレーン電極208の一部分が露出するように、第3マスク工程を通じてコンタクトホールが形成される。
保護層205上にコンタクトホールが形成されることで、ドレーン電極208の一部分が外部に露出する。
コンタクトホールを含む保護層205が形成された基板201上に、図7に示されているように、透明金属膜209が形成される。透明金属膜209は、基板201の全面に形成されて、一部分が露出したドレーン電極208と電気的に接続される。透明金属膜209は、酸化インジウムスズ(ITO)、酸化インジウム亜鉛(IZO)を含む透明な導電性金属グループの中から選択された1つによって形成される。基板201全面に形成された透明金属膜209は、第4マスク工程を通じて、図8に示されているようにパターニングされる。
具体的には、透明金属膜209が形成された基板201上に感光膜(図示せず)が形成され、感光膜上部に透過部及び遮断部を含むマスク(図示せず)を配置する。次に、マスクの上部に光を照射して下部の感光膜を露光した後、現像する工程を行えば、感光膜は、マスクの透過部及び遮断部が位置する領域によってパターニングされる。
パターニングされた感光膜は、ドレーン電極208が形成された部分と、ゲート電極202が形成された部分とに対応してそれぞれ形成される。パターニングされた感光膜の間から露出した透明金属膜209を除去した後、パターニングされた感光膜を除去すれば、保護層205が形成された基板201上には、ドレーン電極208と電気的に接続された画素電極210が形成され、また、ゲート電極202と対応する位置に遮断パターン212が形成される。
遮断パターン212は、前述したように、画素電極210と同一材質である酸化インジウムスズ(ITO)または酸化インジウム亜鉛(IZO)から形成される。また、遮断パターン212は、チタンモリブデン合金(Titanium Molybdenum Alloy)、銅(Cu)、モリブデンニオブ合金(MoNb)、モリブデン(Mo)、クロム(Cr)、アルミニウムネオジム合金(AlNd)中の1つから形成されてもよい。
遮断パターン212を含む薄膜トランジスタを具備した液晶表示装置用アレイ基板を含む液晶パネルにバックライトから光が照射されたとき、遮断パターン212は、液晶表示装置用アレイ基板と対向するカラーフィルタアレイ基板に形成されたブラックマトリックス及びカラーフィルタ並びに液晶セルで光が反射されて、反射した光が薄膜トランジスタに流入することを遮断する役割をする。
バックライトから照射された光が、カラーフィルタアレイ基板のブラックマトリックス及びカラーフィルタ並びに液晶セルによって反射されて、薄膜トランジスタの半導体層204のチャンネル層に流入すると、薄膜トランジスタのチャンネル層に漏洩電流が流れるようになる。よって、保護層205上に遮断パターン212が形成されることで、カラーフィルタアレイ基板のブラックマトリックス及びカラーフィルタ並びに液晶セルによって反射された光が薄膜トランジスタのチャンネル層に流入することを防止して、漏洩電流を最小化することができる。
薄膜トランジスタの漏洩電流を最小化することによって、薄膜トランジスタと接続された画素電極に充填されたピクセル電圧が影響を受けなくなり、画質を向上させることができる。
図9は、本発明による薄膜トランジスタと一般的な薄膜トランジスタとの漏洩電流を比べたグラフである。
図9に示されているように、グラフの横軸は、薄膜トランジスタのゲート端子に印加されるゲート電圧(Vg)であり、グラフの縦軸は、薄膜トランジスタの漏洩電流(Ioff)を示している。
ゲート電圧が−5Vでである場合、一般的な薄膜トランジスタの漏洩電流は692pAであり、遮断パターン212を含む本発明に係る薄膜トランジスタの漏洩電流は166pAである。よって、一般的な薄膜トランジスタに比べて、遮断パターン212を含む本発明に係る薄膜トランジスタの漏洩電流が70%程度減少することが分かる。図9に示されたグラフは実験データであるが、遮断パターン212を含む本発明に係る薄膜トランジスタの漏洩電流が、一般的な薄膜トランジスタの漏洩電流よりも減少することが分かる。
したがって、本発明のように、保護層上に遮断パターンを具備することにより、バックライトから照射された光が、カラーフィルタアレイ基板によって薄膜トランジスタのチャンネル層に流入することを防止し、漏洩電流を最小化することができる。薄膜トランジスタの漏洩電流が最小化することによって、薄膜トランジスタと接続された画素電極に充填されたピクセル電圧が影響を受けなくなり、所望の画像を表示し、画質を向上させることができる。
201 基板、202 ゲート電極、203 ゲート絶縁膜、204 半導体層、204a アクティブ層、204b オーミックコンタクト層、205 保護層、206 ソース電極、208 ドレーン電極、210 画素電極、212 遮断パターン、214 ゲートパッド、216 ゲートパッド電極、218 データパッド、220 データパッド電極。

Claims (8)

  1. 基板と、
    前記基板上に形成されたゲート電極と、
    前記ゲート電極が形成された基板上に形成されたゲート絶縁膜と、
    前記ゲート絶縁膜が形成された基板上に、前記ゲート電極と対応するように形成された半導体層と、
    前記半導体層が形成された基板上に、互いに離隔して形成されたソース電極及びドレーン電極と、
    前記ソース電極及びドレーン電極が形成された基板の全面に形成された保護層と、
    前記保護層上に前記ゲート電極と対応するように形成された遮断膜と、
    前記保護層上で前記遮断膜と離隔され、コンタクトホールを通じて前記ドレーン電極と電気的に接続される画素電極と、を含む
    ことを特徴とする液晶表示装置用アレイ基板。
  2. 前記遮断膜は、前記半導体層のチャンネル部に光が流入することを遮断する
    ことを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置用アレイ基板。
  3. 前記遮断膜は、酸化インジウムスズ(ITO)、酸化インジウム亜鉛(IZO)、チタンモリブデン合金(Titanium Molybdenum Alloy)、銅(Cu)、モリブデンニオブ合金(MoNb)、モリブデン(Mo)、クロム(Cr)、アルミニウムネオジム合金(AlNd)中の1つの金属から形成される
    ことを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置用アレイ基板。
  4. 基板を準備する段階と、
    前記基板上にゲート電極を形成する第1マスク工程段階と、
    前記ゲート電極が形成された基板上にゲート絶縁膜を形成する段階と、
    前記ゲート絶縁膜が形成された基板上に、前記ゲート電極と対応するようにアクティブ層、前記アクティブ層上に互いに離隔されたソース電極及びドレーン電極、並びに前記ソース電極及びドレーン電極と前記アクティブ層との間にオーミックコンタクト層を形成する第2マスク工程段階と、
    前記ソース電極及びドレーン電極と前記オーミックコンタクト層とが形成された基板上に保護層を形成する段階と、
    前記ドレーン電極の一部が露出するように、前記保護層上にコンタクトホールを形成する第3マスク工程段階と、
    前記保護層上に、前記コンタクトホールを通じて前記ドレーン電極と電気的に接続される画素電極、及び前記画素電極と同時に形成されて前記ゲート電極と対応するように配置される遮断膜を形成する第4マスク工程段階と、を含む
    ことを特徴とする液晶表示装置用アレイ基板の製造方法。
  5. 前記遮断膜は、酸化インジウムスズ(ITO)、酸化インジウム亜鉛(IZO)、チタンモリブデン合金(Titanium Molybdenum Alloy)、銅(Cu)、モリブデンニオブ合金(MoNb)、モリブデン(Mo)、クロム(Cr)、アルミニウムネオジム合金(AlNd)中の1つの金属から形成される
    ことを特徴とする請求項4に記載の液晶表示装置用アレイ基板の製造方法。
  6. 前記遮断膜は、前記アクティブ層に光が流入することを遮断する
    ことを特徴とする請求項4に記載の液晶表示装置用アレイ基板の製造方法。
  7. 液晶パネルと、
    前記液晶パネルに光を照射する光源と、を備え、
    前記液晶パネルは、
    ゲート電極と、前記ゲート電極上に形成されたゲート絶縁膜と、前記ゲート絶縁膜上に前記ゲート電極と対応するように形成された半導体層と、前記半導体層上に互いに離隔して形成されたソース電極及びドレーン電極と、前記ソース電極及びドレーン電極上に形成された保護層と、前記保護層上にコンタクトホールを通じて前記ドレーン電極と電気的に接続される画素電極と、前記保護層上に前記画素電極と同時に形成されて前記ゲート電極と対応するように配置される遮断膜とから構成された薄膜トランジスタを具備した第1基板と、
    前記第1基板と対向し、カラーフィルタ及びブラックマトリックスを含む第2基板と、
    前記第1基板と第2基板との間に形成された液晶層と、を含み、
    前記遮断膜は、前記光源から出射された光が前記第2基板のカラーフィルタ、ブラックマトリックス及び液晶層に反射されて、前記半導体層のチャンネル部に流入することを遮断する
    ことを特徴とする液晶表示装置。
  8. 前記遮断膜は、酸化インジウムスズ(ITO)、酸化インジウム亜鉛(IZO)、チタンモリブデン合金(Titanium Molybdenum Alloy)、銅(Cu)、モリブデンニオブ合金(MoNb)、モリブデン(Mo)、クロム(Cr)、アルミニウムネオジム合金(AlNd)中の1つの金属から形成される
    ことを特徴とする請求項7に記載の液晶表示装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102934153A (zh) * 2010-09-29 2013-02-13 松下电器产业株式会社 显示装置用薄膜半导体装置、显示装置用薄膜半导体装置的制造方法、el显示面板及el显示装置
JP2016212292A (ja) * 2015-05-11 2016-12-15 株式会社 オルタステクノロジー 液晶表示装置及びヘッドアップディスプレイ装置

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101074813B1 (ko) * 2010-01-07 2011-10-19 삼성모바일디스플레이주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법
CN102184893A (zh) * 2011-04-18 2011-09-14 上海大学 一种基于微晶硅的tft有源矩阵制造工艺
JP5978625B2 (ja) * 2011-06-07 2016-08-24 ソニー株式会社 放射線撮像装置、放射線撮像表示システムおよびトランジスタ
TWI420672B (zh) * 2011-06-13 2013-12-21 Au Optronics Corp 主動元件及具有此主動元件的電泳顯示器
JP2013050509A (ja) * 2011-08-30 2013-03-14 Panasonic Liquid Crystal Display Co Ltd 液晶表示装置
CN102683341B (zh) * 2012-04-24 2014-10-15 京东方科技集团股份有限公司 一种tft阵列基板及其制造方法和液晶显示器
JP6227396B2 (ja) * 2013-12-20 2017-11-08 株式会社ジャパンディスプレイ 薄膜トランジスタ及びそれを用いた表示装置
CN104216188B (zh) * 2014-09-05 2017-05-10 京东方科技集团股份有限公司 一种显示面板和显示装置
CN104536192A (zh) * 2014-12-31 2015-04-22 深圳市华星光电技术有限公司 一种液晶面板基板及其制造方法
CN105990371B (zh) * 2015-02-09 2021-03-19 群创光电股份有限公司 显示面板
CN105789279A (zh) * 2016-03-11 2016-07-20 深圳市华星光电技术有限公司 薄膜晶体管、液晶显示面板及薄膜晶体管的制备方法
CN105845693A (zh) * 2016-03-28 2016-08-10 深圳市华星光电技术有限公司 薄膜晶体管、薄膜晶体管的制备方法及液晶显示面板
CN105652548A (zh) * 2016-04-05 2016-06-08 深圳市华星光电技术有限公司 一种阵列基板及液晶显示面板
KR102621447B1 (ko) * 2016-08-31 2024-01-08 엘지디스플레이 주식회사 액정 표시장치
KR102691132B1 (ko) * 2016-10-31 2024-08-01 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치
KR102388818B1 (ko) * 2017-11-15 2022-04-21 삼성디스플레이 주식회사 표시패널 및 이를 포함하는 표시장치
CN113097227B (zh) * 2021-03-22 2022-10-21 北海惠科光电技术有限公司 薄膜晶体管、显示装置以及薄膜晶体管制备方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08338998A (ja) * 1995-06-13 1996-12-24 Nec Corp アクティブマトリクス型液晶表示装置およびその製造方 法
JPH1041521A (ja) 1996-04-09 1998-02-13 Lg Electron Inc 薄膜トランジスタの製造方法及びその方法によって製造される薄膜トランジスタの構造
JPH10221704A (ja) * 1997-02-07 1998-08-21 Sharp Corp 反射型液晶表示装置およびその製造方法
JP2003107455A (ja) * 2001-09-28 2003-04-09 Hitachi Ltd 液晶表示装置及びその製造方法
JP2003337349A (ja) 2002-04-16 2003-11-28 Lg Philips Lcd Co Ltd 液晶表示装置用アレー基板とその製造方法
JP2004144965A (ja) 2002-10-24 2004-05-20 Sanyo Electric Co Ltd 半透過型液晶表示装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2605442B1 (fr) * 1986-10-17 1988-12-09 Thomson Csf Ecran de visualisation electrooptique a transistors de commande et procede de realisation
US5032883A (en) * 1987-09-09 1991-07-16 Casio Computer Co., Ltd. Thin film transistor and method of manufacturing the same
KR100397399B1 (ko) * 2001-02-22 2003-09-13 엘지.필립스 엘시디 주식회사 반투과형 액정 표시 장치 및 그의 제조 방법
KR100820104B1 (ko) * 2001-07-25 2008-04-07 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정 표시 장치 및 그의 제조 방법
KR100475110B1 (ko) * 2001-12-26 2005-03-10 엘지.필립스 엘시디 주식회사 반사형 액정표시소자 및 그 제조방법
KR100557730B1 (ko) * 2003-12-26 2006-03-06 엘지.필립스 엘시디 주식회사 듀얼패널타입 유기전계발광 소자 및 그 제조방법
TWI295855B (en) * 2006-03-03 2008-04-11 Ind Tech Res Inst Double gate thin-film transistor and method for forming the same
KR101248003B1 (ko) * 2006-05-09 2013-03-27 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치용 어레이 기판과 그 제조방법
JP2007333809A (ja) * 2006-06-12 2007-12-27 Mitsubishi Electric Corp 半透過型液晶表示装置
JP4238883B2 (ja) * 2006-06-15 2009-03-18 エプソンイメージングデバイス株式会社 液晶装置及び電子機器

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08338998A (ja) * 1995-06-13 1996-12-24 Nec Corp アクティブマトリクス型液晶表示装置およびその製造方 法
JPH1041521A (ja) 1996-04-09 1998-02-13 Lg Electron Inc 薄膜トランジスタの製造方法及びその方法によって製造される薄膜トランジスタの構造
JPH10221704A (ja) * 1997-02-07 1998-08-21 Sharp Corp 反射型液晶表示装置およびその製造方法
JP2003107455A (ja) * 2001-09-28 2003-04-09 Hitachi Ltd 液晶表示装置及びその製造方法
JP2003337349A (ja) 2002-04-16 2003-11-28 Lg Philips Lcd Co Ltd 液晶表示装置用アレー基板とその製造方法
JP2004144965A (ja) 2002-10-24 2004-05-20 Sanyo Electric Co Ltd 半透過型液晶表示装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102934153A (zh) * 2010-09-29 2013-02-13 松下电器产业株式会社 显示装置用薄膜半导体装置、显示装置用薄膜半导体装置的制造方法、el显示面板及el显示装置
CN102934153B (zh) * 2010-09-29 2015-10-21 株式会社日本有机雷特显示器 显示装置用薄膜半导体装置、显示装置用薄膜半导体装置的制造方法、el显示面板及el显示装置
JP2016212292A (ja) * 2015-05-11 2016-12-15 株式会社 オルタステクノロジー 液晶表示装置及びヘッドアップディスプレイ装置
US10345584B2 (en) 2015-05-11 2019-07-09 Toppan Printing Co., Ltd. Liquid crystal display and head-up display device

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Publication number Publication date
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