JP2010217893A

JP2010217893A - 水平電界型液晶ディスプレイ装置およびその製造方法

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Publication number: JP2010217893A
Application number: JP2010057532A
Authority: JP
Inventors: Tae Yup Min; 泰▲ユプ▼ 閔; Yang Pei; 揚裴; Jing Wang; 靜王; Wenbao Gao; 文寶高
Original assignee: Beijing BOE Optoelectronics Technology Co Ltd
Current assignee: Beijing BOE Optoelectronics Technology Co Ltd
Priority date: 2009-03-13
Filing date: 2010-03-15
Publication date: 2010-09-30
Anticipated expiration: 2030-03-15
Also published as: US8199304B2; CN101833200B; US20100231818A1; KR20100103424A; CN101833200A; JP5881072B2; KR101243114B1

Abstract

【課題】開口率が向上した水平電界型液晶ディスプレイ装置を提供する。
【解決手段】本発明の実施例は水平電界型液晶ディスプレイ装置およびその製造方法に関し、第１の基板と、第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間に挟まれた液晶層、及び前記第１の基板と前記第２の基板との間に設けられた複数のスペーサーと、を備える当該水平電界型液晶ディスプレイ装置において、前記第１の基板は、複数の薄膜トランジスターと、前記複数の薄膜トランジスターを駆動するゲートライン及びデータラインを備え、前記第２の基板は、複数の画像電極、及び前記画像電極と対応し且つ水平電界を形成する共通電極を備え、前記スペーサーは前記第１の基板上の各前記画像電極と、第２の基板上の相応した各前記薄膜トランジスターをそれぞれ電気的に接続する導電スペーサーである。
【選択図】図２

Description

本発明は、水平電界型液晶ディスプレイ装置およびその製造方法に関する。

液晶ディスプレイ装置（ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ，ＬＣＤ）は、重要なパネルディスプレー（ＦｌａｔＰａｎｅｌＤｉｓｐｌａｙ，ＦＰＤ）の一つである。

液晶を駆動する電界の方向によって、液晶ディスプレイ装置は、垂直電界型液晶ディスプレイ装置と水平電界型液晶ディスプレイ装置に分けることができる。垂直電界型液晶ディスプレイ装置はねじれネマチック（ＴｗｉｓｔＮｅｍａｔｉｃ，ＴＮ）型液晶ディスプレイ装置を備える。水平電界型液晶ディスプレイ装置はフリンジ電界切替（ＦｒｉｎｇｅＦｉｅｌｄＳｗｉｔｃｈｉｎｇ，ＦＦＳ）型液晶ディスプレイ装置とインプレイン・スイッチング（Ｉｎ−ＰｌａｎｅＳｗｉｔｃｈｉｎｇ，ＩＰＳ）型液晶ディスプレイ装置を備える。

液晶ディスプレイ装置においては、普通に画像電極と共通電極との間に蓄積容量が形成され、画像電極とデータラインとの間に寄生容量が形成されている。蓄積容量は画像をディスプレイするように液晶を配列するために用いられるが、寄生容量は干渉容量であって液晶の正常な配列を妨害している。よって、液晶ディスプレイ装置を製造する過程において、寄生容量による不良を防止するために、画像電極とデータラインとの間に所定の間隔を設置することができる。ただし、これによって、ブラックマトリックスの遮蔽面積が増えるため、開口率が低くなる。開口率は液晶ディスプレイ装置を評価する主要な指標の一つであり、一般的にに開口率が高ければ高いほど、好ましい。

開口率を向上する従来の技術として、画像電極とデータラインとの間に厚い有機絶縁層を塗布し、画像電極とデータラインとの間の直線距離を増加させることによって、寄生容量の干渉を下げる、という方法が含まれる。即ち、データラインを形成した後に、基板上に有機絶縁膜を形成し、最後に当該有機絶縁膜上に画像電極を形成する。有機絶縁膜を添加する当該方法によって、開口率を３０％程度向上させることができる。

開口率を向上するほかの従来の技術は、アレイ基板上にカラー樹脂を形成する、という方法が含まれる。

幅広い視角は液晶ディスプレイ装置を評価する主要的指標の一つでもある。水平電界技術は幅広い視角を実現する技術において広く応用されている技術である。

図面１は従来の水平電界型液晶ディスプレイ装置の断面概略図である。図面１に示すように、当該水平電界型液晶ディスプレイ装置は、第１の基板１１と第２の基板２１とを備える。第１の基板１１においては、共通電極１３が第１の基板１１に位置し、ゲート電極１２が共通電極１３の一側に位置し、ゲート絶縁層１４がゲート電極１２と共通電極１３を覆い、ゲート電極１２より上方に半導体層１５が設けられ、半導体層１５にデータライン１６が設けられ、パッシベーション層１７が基板の全体を覆い、画像電極１８がパッシベーション層１７上に形成され、画像電極１８がパッシベーション層１７のビアホールによってデータラインと電気的に接続する。

ここで、当該水平電界型液晶ディスプレイ装置は、第１の基板上に画像電極と共通電極を形成することにより水平電界を形成し、且つ水平電界で水平面内に液晶の配列を制御することによって、より良い広視角性能を実現する。

水平電界型液晶ディスプレイ装置の構造は垂直電界型液晶ディスプレイ装置の構造とは異なるので、上記の、開口率を向上する二つの技術を採用することができない。

具体的に言えば、水平電界型液晶ディスプレイ装置に第１の開口率を向上する技術が採用されるならば、画像電極と共通電極との間の直線距離が大きくなるため、有効に水平電界を形成することができない。水平電界型液晶ディスプレイ装置に第２の開口率を向上する技術が採用されるならば、カラー樹脂が水平電界領域内に位置するが、液晶が水平電界領域外に位置するので、水平電界を形成したとしても、当該水平電界で有効に液晶を配列することができない。

本発明は水平電界型液晶ディスプレイ装置を提供する。当該水平電界型液晶ディスプレイ装置は、第１の基板と、第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間に挟まれた液晶層と、前記第１の基板と前記第２の基板との間に設けられた複数のスペーサーと、を備える。前記第１の基板は、複数の薄膜トランジスターと、前記複数の薄膜トランジスターを駆動するゲートライン及びデータラインとを備える。前記第２の基板は、複数の画像電極と、前記画像電極と対応し且つ水平電界を形成する共通電極とを備える。前記スペーサーは前記第２の基板上の各前記画像電極と、第１の基板上の相応した各前記薄膜トランジスターをそれぞれ電気的に接続する導電スペーサーである。

本発明は水平電界型液晶ディスプレイ装置の製造方法も提供する。当該製造方法は、複数の薄膜トランジスターと、前記複数の薄膜トランジスターを駆動するゲートライン及びデータラインを設けた第１の基板を提供するステップ１と、複数の画像電極、及び前記画像電極と対応し且つ水平電界を形成する共通電極を設けた第２の基板を提供するステップ２と、前記第１の基板上の各前記画像電極と、第２の基板上の相応した各前記薄膜トランジスターをそれぞれ電気的に接続する複数の導電スペーサーを形成するステップ３と、前記第１の基板と前記第２の基板をセル化し、前記第１の基板と前記第２の基板との間に液晶層を提供し、且つ前記導電スペーサーによって前記薄膜トランジスターと前記画像電極とを電気的に接続するステップ４と、を含む。

以下は、図面と実施例を通じて本発明の技術案を更に細かく説明する。

従来の水平電界型液晶ディスプレイ装置の断面概略図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の第１実施例の概略図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の第２実施例の概略図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の第３実施例の概略図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の第４実施例の概略図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第１実施例の流れ図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第２実施例の流れ図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第２実施例において薄膜トランジスターを形成する概略図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第２実施例においてカラー樹脂を形成する概略図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第２実施例においてブラックマトリックスと共通電極を形成する概略図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第２実施例において第１の絶縁層を堆積する概略図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第２実施例において画像電極を形成する概略図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第２実施例において導電スペーサーを形成する概略図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第３実施例の流れ図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第３実施例において薄膜トランジスターを形成する概略図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第３実施例においてカラー樹脂を形成する概略図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第３実施例においてブラックマトリックスと共通電極を形成する概略図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第３実施例において第１の絶縁層を堆積する概略図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第３実施例において画像電極を形成する概略図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第３実施例において導電スペーサーを形成する概略図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第４実施例の流れ図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第４実施例において薄膜トランジスターを形成する概略図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第４実施例においてカラー樹脂を形成する概略図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第４実施例においてブラックマトリックスと共通電極を形成する概略図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第４実施例において第１の絶縁層を堆積する概略図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第４実施例において画像電極を形成する概略図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第４実施例において導電スペーサーを形成する概略図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第５実施例の流れ図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第５実施例において薄膜トランジスターを形成する概略図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第５実施例においてカラー樹脂を形成する概略図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第５実施例においてブラックマトリックスと共通電極を形成する概略図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第５実施例において第１の絶縁層を堆積する概略図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第５実施例において画像電極を形成する概略図である。本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第５実施例において導電スペーサーを形成する概略図である。

１．本発明の液晶ディスプレイ装置の第１実施例について
図面２は本発明の液晶ディスプレイ装置の第１実施例の概略図である。図面２に示すように、本実施例の液晶ディスプレイ装置１００は水平電界型液晶ディスプレイ装置であって、第１の基板１１と、第２の基板２１と、前記第１の基板と前記第２の基板との間に挟まれた液晶層（図示しない）と、を備える。

第１の基板１１は、複数の薄膜トランジスターと、当該複数の薄膜トランジスターを駆動するゲートライン及びデータライン１６とを備える。第２の基板２１は、複数の画像電極１８と、及び画像電極１８と対応し且つ水平電界を形成する共通電極１３とを備える。前記液晶ディスプレイ装置は、第２の基板２１上の各前記画像電極と、第１の基板１１上の相応した各前記薄膜トランジスターをそれぞれ電気的に接続する導電スペーサー２４を更に備える。

さらに、第１の基板１１において、ゲート電極１２が、相応したゲートラインと接続され、或いは一体的に形成され、ゲート絶縁層１４がゲート電極１２を覆い、ゲート電極１２より上方に半導体層１５が設けられ、半導体層１５の両端にそれぞれドレイン電極１９と、データライン１６と接続或いは一体的に形成されたソース電極と、が設けられる。

本実施例の液晶ディスプレイ装置１００は、第１の基板１１上に薄膜トランジスター・アレイを設け、第２基板２１上に共通電極１３と画像電極１８を形成し、且つ導電スペーサー２４によって第１の基板１１上の薄膜トランジスターと第２基板２１上に位置した画像電極１８を電気的に接続することにより、データライン１６と画像電極１８との間の距離を増加させる。これによって、データライン１６と画像電極１８との間の直線距離を有効に増加させる。データライン１６と画像電極１８との間の直線距離を増加させた後に、データライン１６と画像電極１８との間の水平距離を短くすることができるので、画像電極１８の面積を増加させることに寄与するため、開口率の向上に寄与する。また、本実施例の液晶ディスプレイ装置１００が共通電極１３と画像電極１８との間に形成された水平電界に影響をしないため、従来の技術によって水平電界型液晶ディスプレイ装置１００において開口率を向上する技術を採用できないという欠陥を克服する。また、本実施例の液晶ディスプレイ装置１００は、開口率を向上することによって液晶ディスプレイ装置の輝度を向上するため、輝度を向上する光学薄膜を適当に減少させることができるので、液晶ディスプレイ装置の製造コストを下げることができる。

本実施例においては、前記画素電極１８と前記薄膜トランジスターを電気的に接続するように、各導電スペーサー２４の一端が、第２の基板２１上に対応した画素電極１８上に設けられ、他端が、第１の基板１１上に対応した薄膜トランジスター上に設けられる。

本実施例の液晶ディスプレイ装置においては、第１の基板１１又は第２の基板２１上に位置したカラー樹脂を更に備える。

本実施例の液晶ディスプレイ装置においては、第１の基板１１又は第２の基板２１上に位置したブラックマトリックスを更に備える。

本実施例においては、画像電極１８に複数のスリットが設けられ、且つ共通電極１３がスリットのない板状電極であると、当該水平電界型液晶ディスプレイ装置１００はフリンジ電界切替（ＦＦＳ）型液晶ディスプレイ装置である。共通電極１３が少なくとも一つのスリットを有すると、当該水平電界型液晶ディスプレイ装置１００はインプレイン・スイッチング（ＩＰＳ）型液晶ディスプレイ装置である。

２．本発明の液晶ディスプレイ装置の第２実施例について
図面３は本発明の液晶ディスプレイ装置の第２実施例の概略図である。図面３に示すように、本実施例の液晶ディスプレイ装置２００は水平電界型液晶ディスプレイ装置であって、第１の基板１１と、第２の基板２１と、前記第１の基板と前記第２の基板との間に挟まれた液晶層（図示しない）と、を備える。

第１の基板１１においては、薄膜トランジスターが第１の基板１１上に位置し、カラー樹脂２２が前記薄膜トランジスター上に位置し、前記薄膜トランジスターのドレイン電極１９上にカラー樹脂ビアホール３２が設けられる。第２の基板２１においては、共通電極１３が第２の基板２１上に位置し、ブラックマトリックス２３が共通電極１３の間に位置する。ブラックマトリックス２３は共通電極１３の周縁部分と重なり、当該位置に共通電極１３上に位置する。第１の絶縁層２５が前記共通電極１３上に位置する。画像電極１８は第１の絶縁層２５上に位置し、且つ少なくとも一つのスリットを有する。導電スペーサー２４は画像電極１８上に位置して、前記画像電極１８と前記薄膜トランジスターのドレイン電極１９とを電気的に接続するために用いられる。本実施例において、薄膜トランジスターは第１実施例のものと同じでも良い。

本実施例の液晶ディスプレイ装置２００は、第１の基板１１上に薄膜トランジスター・アレイを設け、第２基板２１上に共通電極１３と画像電極１８を形成し、且つ導電スペーサー２４によって第１の基板１１上に設けられた薄膜トランジスターと第２基板２１上に位置した画像電極１８を電気的に接続することにより、データライン１６と画像電極１８との間の距離を増加させる。これによって、データライン１６と画像電極１８との間の直線距離を有効に増加させる。データライン１６と画像電極１８との間の直線距離を増加させた後に、データライン１６と画像電極１８との間の水平距離を短くすることができるので、画像電極１８の面積を増加させることに寄与するため、開口率の向上に寄与する。また、本実施例の液晶ディスプレイ装置２００が共通電極１３と画像電極との間に形成された水平電界を干渉しないため、従来の技術によって水平電界型液晶ディスプレイ装置２００において開口率を向上する技術を採用できないという欠陥を克服する。また、本実施例の液晶ディスプレイ装置２００は、開口率を向上することによって液晶ディスプレイ装置の輝度を向上するため、輝度を向上する光学薄膜を適当に減少させることができるので、液晶ディスプレイ装置の製造コストを下げることができる。

本実施例においては、共通電極１３が少なくとも一つのスリットを有することができる。このように、当該水平電界型液晶ディスプレイ装置は具体的にインプレイン・スイッチング（ＩＰＳ）型液晶ディスプレイ装置である。

本実施例においては、薄膜トランジスター上にパッシベーション層（図示しない）を堆積することができ、且つ前記パッシベーション層上に前記カラー樹脂ビアホールと対応した位置にパッシベーション層ビアホールが設けられる。

３．本発明の液晶ディスプレイ装置の第３実施例について
図面４は本発明の液晶ディスプレイ装置の第３実施例の概略図である。図面４に示すように、本実施例の液晶ディスプレイ装置３００は水平電界型液晶ディスプレイ装置であって、第１の基板１１と、第２の基板２１と、前記第１の基板と前記第２の基板との間に挟まれた液晶層（図示しない）と、を備える。

第１の基板１１においては、ブラックマトリックス２３が第１の基板１１上に位置し、第２の絶縁層２６がブラックマトリックス２３上に位置し、薄膜トランジスターが第２の絶縁層２６上に位置し、カラー樹脂２２が薄膜トランジスター上に位置し、薄膜トランジスターのドレイン電極１９上にカラー樹脂ビアホール３２が設けられる。前記第２の基板２１においては、共通電極１３が第２の基板２１上に位置し、第１の絶縁層２５が共通電極１３上に位置し、画像電極１８が第１の絶縁層２５上に位置し、且つ少なくとも一つのスリットを有する。導電スペーサー２４は画像電極１８上に位置し、前記画像電極１８と前記薄膜トランジスターのドレイン電極１９とを電気的に接続するために用いられる。本実施例において、薄膜トランジスターは第１実施例のものと同じでも良い。

本実施例の液晶ディスプレイ装置３００においては、第１の基板１１上にブラックマトリックス２３と薄膜トランジスター・アレイを順次設け、第２基板２１上に共通電極１３と画像電極１８を形成し、且つ導電スペーサー２４によって第１の基板１１上に設けられた薄膜トランジスターと第２基板２１上に位置した画像電極１８を電気的に接続する。これによって、第１の基板１１上にブラックマトリックス２３、カラー樹脂２２及び薄膜トランジスター・アレイが形成された場合でも、液晶を水平電界の外に位置させないため、従来の技術によって水平電界型液晶ディスプレイ装置において開口率を向上する技術を採用できないという欠陥を克服する。また、本実施例の液晶ディスプレイ装置３００は、開口率を向上することによって液晶ディスプレイ装置の輝度を向上するため、輝度を向上する光学薄膜を適当に減少させることができるので、液晶ディスプレイ装置の製造コストを下げることができる。

本実施例においては、共通電極１３が少なくとも一つのスリットを有することができる。このように、当該水平電界型液晶ディスプレイ装置は具体にインプレイン・スイッチング（ＩＰＳ）型液晶ディスプレイ装置である。

本実施例においては、薄膜トランジスター上にパッシベーション層（図示しない）を堆積することができる。

４．本発明の液晶ディスプレイ装置の第４実施例について
図面５は本発明の液晶ディスプレイ装置の第４実施例の概略図である。図面５に示すように、本実施例の液晶ディスプレイ装置４００は水平電界型液晶ディスプレイ装置であって、第１の基板１１と、第２の基板２１と、前記第１の基板と前記第２の基板との間に挟まれた液晶層（図示しない）と、を備える。

第１の基板１１においては、薄膜トランジスターが第１の基板１１上に位置し、ブラックマトリックス２３が薄膜トランジスター上に位置し、カラー樹脂２２がブラックマトリックス２３上に位置し、前記薄膜トランジスターのドレイン電極１９上にカラー樹脂ビアホール３２とブラックマトリックスビアホール３３が設けられる。前記第２の基板２１においては、共通電極１３が第２の基板２１上に位置し、第１の絶縁層２５が共通電極１３上に位置し、画像電極１８が第１の絶縁層２５上に位置し、且つ少なくとも一つのスリットを有する。導電スペーサー２４は画像電極１８上に位置し、前記画像電極１８と前記薄膜トランジスターのドレイン電極１９とを電気的に接続するために用いられる。本実施例において、薄膜トランジスターは第１実施例のものと同じでも良い。

本実施例の液晶ディスプレイ装置４００においては、第１の基板１１上に薄膜トランジスター・アレイとブラックマトリックス２３を順に設け、第２基板２１上に共通電極１３と画像電極１８を形成し、且つ導電スペーサー２４によって第１の基板１１上に設けられた薄膜トランジスターと第２基板２１上に位置した共通電極１３と画像電極１８を電気的に接続する。これによって、第１の基板１１上にブラックマトリックス２３、カラー樹脂２２及び薄膜トランジスター・アレイが形成された場合でも、液晶を水平電界の外に位置させないため、従来の技術によって水平電界型液晶ディスプレイ装置において開口率を向上する技術を採用できないという欠陥を克服する。また、本実施例の液晶ディスプレイ装置４００は、開口率を向上することによって液晶ディスプレイ装置の輝度を向上するため、輝度を向上する光学薄膜を適当に減少させることができるので、液晶ディスプレイ装置の製造コストを下げることができる。

本実施例においては、薄膜トランジスター上にパッシベーション層（図示しない）を堆積することができ、且つ前記パッシベーション層上に前記カラー樹脂ビアホールと対応した位置にパッシベーション層ビアホールが設けられる。このとき、ブラックマトリックスビアホール３３、パッシベーション層ビアホール、及びカラー樹脂ビアホール３２は同じ位置に位置し、且つ互いに貫通し合う。

５．本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第１実施例について
図面６は本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第１実施例の流れ図である。図面６に示すように、本実施例の液晶ディスプレイ装置の製造方法は、複数の薄膜トランジスターと、前記複数の薄膜トランジスターを駆動するゲートライン及びデータラインを設けた第１の基板を提供するステップ１と、複数の画像電極、及び前記画像電極と対応し且つ水平電界を形成する共通電極を設けた第２の基板を提供するステップ２と、前記第１の基板上の各前記画像電極と、第２の基板上の相応した各前記薄膜トランジスターをそれぞれ電気的に接続する複数の導電スペーサーを形成するステップ３と、前記第１の基板と前記第２の基板をセル化し、前記第１の基板と前記第２の基板との間に液晶層を提供し、且つ前記導電スペーサーによって前記薄膜トランジスターと前記画像電極とを電気的に接続するステップ４と、を含む。

本実施例の液晶ディスプレイ装置の製造方法は、第１の基板上に薄膜トランジスター・アレイを形成し、第２基板上に共通電極と画像電極を形成し、且つ導電スペーサーによって第１の基板上に位置した薄膜トランジスターと第２基板上に位置した画像電極を電気的に接続することにより、データラインと画像電極との間の距離を増加させる。これによって、データラインと画像との間の直線距離を有効に増加させる。データラインと画像との間の直線距離を増加させた後に、データラインと画像電極との間の水平距離を短くすることができるので、画像電極の面積を増加させることに寄与するため、開口率の向上に寄与する。また、本実施例の液晶ディスプレイ装置が共通電極と画像電極との間に形成された水平電界を干渉しないため、従来の技術によって水平電界型液晶ディスプレイ装置において開口率を向上する技術を採用できないという欠陥を克服する。また、本実施例の液晶ディスプレイ装置は、開口率を向上することによって液晶ディスプレイ装置の輝度を向上するため、輝度を向上する光学薄膜を適当に減少させることができるので、液晶ディスプレイ装置の製造コストを下げることができる。

本実施例においては、前記ステップ３において、前記導電スペーサーの一端が、前記第１の基板の前記薄膜トランジスター上に形成され、且つ他端が露出され、更に前記ステップ４において、前記導電スペーサーの他端が前記第２の基板の前記画像電極と接触する。即ち、導電スペーサーを第１の基板に形成してから、セル化の過程において導電スペーサーの他端を第２の基板の画像電極と接触させることができる。

本実施例においては、若しくは、前記ステップ３において、前記導電スペーサーの一端が前記第２の基板の前記画像電極上に形成され、且つ他端が露出され、更に前記ステップ４において、前記導電スペーサーの他端が前記第１の基板の前記薄膜トランジスターと接触する。即ち、導電スペーサーを第２の基板に形成してから、セル化の過程において導電スペーサーの他端を第１の基板の薄膜トランジスターと接触させることができる。

本実施例においては、前記画像電極上に前記共通電極と共に水平電界を形成する複数のスリットを形成することができる。画像電極に複数のスリットが形成され、且つ共通電極にスリットが形成されないと、当該水平電界型液晶ディスプレイ装置はフリンジ電界切替型液晶ディスプレイ装置である。共通電極にも少なくとも一つのスリットが形成されると、当該水平電界型液晶ディスプレイ装置はインプレイン・スイッチング（ＩＰＳ）型液晶ディスプレイ装置である。

本実施例においては、前記ステップ１は、提供された前記第１の基板に更にカラー樹脂を形成することを含む。若しくは、前記ステップ２は、提供された前記第２の基板に更にカラー樹脂を形成することを含む。二つの基板上にカラー樹脂が形成されない場合は、背光モジュールにおいて三原色を具備する光源が採用されることができる。例えば、発光ダイオードなどである。

本実施例においては、前記ステップ１は、提供された前記第１の基板に更にブラックマトリックスを形成することを含む。若しくは、前記ステップ２は、提供された前記第２の基板に更にブラックマトリックスを形成することを含む。ブラックマトリックスが形成されないと、液晶ディスプレイ装置の輝度を最大化することができるが、データラインとゲートラインより上方に存在する光学不良が肉眼で見える可能性がある。

６．本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第２実施例について
図７ａは本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第２実施例の流れ図である。図７ｂは本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第２実施例において薄膜トランジスターを形成する概略図である。図７ｃは本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第２実施例においてカラー樹脂を形成する概略図である。図７ｄは本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第２実施例においてブラックマトリックスと共通電極を形成する概略図である。図７ｅは本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第２実施例において第１の絶縁層を堆積する概略図である。図７ｆは本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第２実施例において画像電極を形成する概略図である。図７ｇは本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第２実施例において導電スペーサーを形成する概略図である。

図７ａ〜図７ｇに示すように、本実施例の液晶ディスプレイ装置の製造方法は、以下のようなステップを含む。

ステップ１０１では、図７ｂに示すように、第１の基板上に薄膜トランジスターを形成する。ここで、薄膜トランジスターを形成する方法は、従来の、或いは将来に開発されうる技術を採用することができるので、ここで贅言しない。薄膜トランジスターは、ゲート電極１２と、ゲート絶縁層１４と、半導体層１５と、ドレイン電極１９と、データライン１６と接続し或いは一体的に形成されたソース電極と、を備える。ゲート電極１２は、相応したゲートラインと接続し、或いは一体的に形成される。

ステップ１０２では、図７ｃに示すように、前記薄膜トランジスター上にカラー樹脂２２を形成し、且つ前記薄膜トランジスターのドレイン電極１９上にカラー樹脂ビアホール３２を設ける。

ステップ１０３では、図７ｄに示すように、前記第２の基板２１上に先にブラックマトリックス２３を形成してから、共通電極１３を形成する。ブラックマトリックス２３は共通電極１３の間に形成され、ブラックマトリックス２３の周辺が共通電極１３の周辺と互いに重なり、且つ共通電極１３の周辺はブラックマトリックス２３の周辺上に位置する。

ステップ１０４では、図７ｅに示すように、第１の絶縁層２５が基板の全体表面を覆うように、前記共通電極１３と前記ブラックマトリックス２３上に第１の絶縁層２５を堆積する。

ステップ１０５では、図７ｆに示すように、前記共通電極１３より上方に少なくとも一つのスリットを有する画像電極１８を形成する。

ステップ１０６では、図７ｇに示すように、前記画像電極１８上においてカラー樹脂ビアホール３２と対応した位置に前記画像電極１８と前記薄膜トランジスターのドレイン電極１９を電気的に接続する導電スペーサー２４を形成する。

その後に、製造された第１の基板１１と第２の基板２１をセル化し、且つ第１の基板１１と第２の基板２１により形成された液晶セル内に液晶層（図示しない）を設ける。セル化の後に、導電スペーサー２４により前記画像電極１８と相応した前記薄膜トランジスターのドレイン電極１９を電気的に接続する。

本実施例において、ステップ１０１とステップ１０２は第１の基板の製造方法であり、ステップ１０３〜１０６は第２の基板の製造方法である。

本実施例の液晶ディスプレイ装置の製造方法においては、第１の基板上に薄膜トランジスター・アレイを形成し、第２基板上に共通電極と画像電極を形成し、且つ導電スペーサーによって第１の基板上に位置した薄膜トランジスターと第２基板上に位置した画像電極を電気的に接続することにより、データラインと画像電極との間の距離を増加させる。これによって、データラインと画像との間の直線距離を有効に増加させる。データラインと画像との間の直線距離を増加させた後に、データラインと画像電極との間の水平距離を短くすることができるので、画像電極の面積を増加させることに寄与するため、開口率の向上に寄与する。また、本実施例の液晶ディスプレイ装置が共通電極と画像電極との間に形成された水平電界を干渉しないため、従来の技術によって水平電界型液晶ディスプレイ装置において開口率を向上する技術を採用できないという欠陥を克服する。また、本実施例の液晶ディスプレイ装置は、開口率を向上することによって液晶ディスプレイ装置の輝度を向上するため、輝度を向上する光学薄膜を適当に減少させることができるので、液晶ディスプレイ装置の製造コストを下げることができる。

本実施例においては、カラー樹脂を形成する前に、薄膜トランジスター上にパッシベーション層（図示しない）を堆積してから、パッシベーション層上に前記カラー樹脂を形成することができる。パッシベーション層上にビアホールを形成するために、パッシベーション層を堆積した後に、単独的にパッシベーション層ビアホールを形成することができ、カラー樹脂ビアホールを形成する時に同時に形成してもよい。

本実施例においては、共通電極を形成した時に共通電極が少なくとも一つのスリットを有することができる。このように、当該液晶ディスプレイ装置の製造方法によって製造された液晶ディスプレイ装置はインプレイン・スイッチング（ＩＰＳ）型液晶ディスプレイ装置である。

７．本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第３実施例について
図８ａは本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第２実施例の流れ図である。図８ｂは本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第３実施例において薄膜トランジスターを形成する概略図である。図８ｃは本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第３実施例においてカラー樹脂を形成する概略図である。図８ｄは本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第３実施例においてブラックマトリックスと共通電極を形成する概略図である。図８ｅは本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第３実施例において第１の絶縁層を堆積する概略図である。図８ｆは本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第３実施例において画像電極を形成する概略図である。図８ｇは本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第３実施例において導電スペーサーを形成する概略図である。

図８ａ〜図８ｇに示すように、本実施例の液晶ディスプレイ装置の製造方法は、以下のようなステップを含む。

ステップ２０１では、第１の基板上に薄膜トランジスターを形成する。ここで、薄膜トランジスターを形成する方法は、従来の、或いは将来に開発されうる技術を採用することができるので、ここで贅言しない。薄膜トランジスターは、図８ｂに示すように、ゲート電極１２と、ゲート絶縁層１４と、半導体層１５と、ドレイン電極１９と、データライン１６と接続し或いは一体的に形成されたソース電極と、を備える。ゲート電極１２が相応したゲートラインと接続し、或いは一体的に形成される。

ステップ２０２では、図８ｃに示すように、前記薄膜トランジスター上にカラー樹脂２２を形成し、且つ前記薄膜トランジスターのドレイン電極１９上にカラー樹脂ビアホール３２を設ける。

ステップ２０３では、前記第２の基板２１上に先に共通電極１３を形成してから、ブラックマトリックス２３を形成する。図８ｄに示すように、ブラックマトリックス２３は共通電極１３の間に形成され、ブラックマトリックス２３の周辺が共通電極１３の周辺と互いに重なり、且つ共通電極１３の周辺はブラックマトリックス２３の周辺上に位置する。

ステップ２０４では、図８ｅに示すように、第１の絶縁層２５が基板の全体表面を覆うように、前記共通電極１３と前記ブラックマトリックス２３上に第１の絶縁層２５を堆積する。

ステップ２０５では、図８ｆに示すように、前記共通電極１３より上方に少なくとも一つのスリットを有する画像電極１８を形成する。

ステップ２０６では、図８ｇに示すように、前記画像電極１８上においてカラー樹脂ビアホール３２と対応した位置に前記画像電極１８と前記薄膜トランジスターのドレイン電極１９を電気的に接続する導電スペーサー２４を形成する。

その後に、製造された第１の基板１１と第２の基板２１をセル化し、第１の基板１１と第２の基板２１により形成された液晶セル内に液晶層（図示しない）を設ける。セル化の後に、導電スペーサー２４により前記画像電極１８と前記薄膜トランジスターのドレイン電極１９を電気的に接続する。

本実施例において、ステップ２０１とステップ２０２は第１の基板の製造方法であり、ステップ２０３〜２０６は第２の基板の製造方法である。

本実施例においては、共通電極が少なくとも一つのスリットを有することができる。このように、当該液晶ディスプレイ装置の製造方法によって製造された液晶ディスプレイ装置はインプレイン・スイッチング（ＩＰＳ）型液晶ディスプレイ装置である。

８．本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第４実施例について
図９ａは本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第４実施例の流れ図である。図９ｂは本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第４実施例において薄膜トランジスターを形成する概略図である。図９ｃは本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第４実施例においてカラー樹脂を形成する概略図である。図９ｄは本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第４実施例においてブラックマトリックスと共通電極を形成する概略図である。図９ｅは本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第４実施例において第１の絶縁層を堆積する概略図である。図９ｆは本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第４実施例において画像電極を形成する概略図である。図９ｇは本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第４実施例において導電スペーサーを形成する概略図である。

図９ａ〜図９ｇに示すように、本実施例の液晶ディスプレイ装置の製造方法は、以下のようなステップを具備する。

ステップ３０１では、第１の基板上に先にブラックマトリックス２３を形成してから、薄膜トランジスターを形成する。即ち、第１の基板上に先にブラックマトリックス２３を形成してから、前記ブラックマトリックス２３上に薄膜トランジスターを形成する。ここで、薄膜トランジスターを形成する方法は、従来の、或いは将来に開発されうる技術を採用することができるので、ここで贅言しない。図９ｂに示すように、薄膜トランジスターは、ゲート電極１２と、ゲート絶縁層１４と、半導体層１５と、ドレイン電極１９と、データライン１６と接続し或いは一体的に形成されたソース電極と、を備える。ゲート電極１２が相応したゲートラインと接続し、或いは一体的に形成される。

ステップ３０２では、図９ｃに示すように、前記薄膜トランジスター上にカラー樹脂２２を形成し、且つ前記薄膜トランジスターのドレイン電極１９上にカラー樹脂ビアホール３２を設ける。

ステップ３０３では、図９ｄに示すように、前記第２の基板２１上に共通電極１３を形成する。

ステップ３０４では、図９ｅに示すように、第１の絶縁層２５が基板の全体表面を覆うように、前記共通電極１３と前記ブラックマトリックス２３上に第１の絶縁層２５を堆積する。

ステップ３０５では、図９ｆに示すように、前記共通電極１３より上方に少なくとも一つのスリットを有する画像電極１８を形成する。

ステップ３０６では、図９ｇに示すように、前記画像電極１８上においてカラー樹脂ビアホール３２と対応した位置に前記画像電極１８と前記薄膜トランジスターのドレイン電極１９を電気的に接続する導電スペーサー２４を形成する。

その後に、製造された第１の基板１１と第２の基板２１をセル化し、第１の基板１１と第２の基板２１により形成された液晶セル内に液晶層（図示しない）を設ける。セル化の後に、導電スペーサー２４により前記画像電極１８と相応した前記薄膜トランジスターのドレイン電極１９とを電気的に接続する。

本実施例において、ステップ３０１とステップ３０２は第１の基板の製造方法であり、ステップ３０３〜３０６は第２の基板の製造方法である。

本実施例の液晶ディスプレイ装置の製造方法においては、第１の基板上にブラックマトリックスと薄膜トランジスター・アレイを順に形成し、第２基板上に共通電極と画像電極を形成し、且つ導電スペーサーによって第１の基板上に位置した薄膜トランジスターと第２基板上に位置した画像電極を電気的に接続することにより、第１の基板上にブラックマトリックス、カラー樹脂及び薄膜トランジスター・アレイが形成された場合でも、液晶を水平電界の外に位置させないため、従来の技術によって水平電界型液晶ディスプレイ装置において開口率を向上する技術を採用できないという欠陥を克服する。また、本実施例の液晶ディスプレイ装置は、開口率を向上することによって液晶ディスプレイ装置の輝度を向上するため、輝度を向上する光学薄膜を適当に減少させることができるので、液晶ディスプレイ装置の製造コストを下げることができる。

本実施例においては、ブラックマトリックス２３を形成してから、ブラックマトリックス２３上に第２絶縁層を更に形成しても良い。

本実施例においては、カラー樹脂２２を形成する前に、薄膜トランジスター上にパッシベーション層（図示しない）を堆積してから、パッシベーション層上に前記カラー樹脂２２を形成することができる。パッシベーション層上にビアホールを形成するために、パッシベーション層を堆積した後に、単独的にパッシベーション層ビアホールを形成することができ、カラー樹脂ビアホールを形成する時に同時に形成してもよい。

本実施例においては、共通電極１３を形成する時に少なくとも一つのスリットを形成することができる。このように、当該液晶ディスプレイ装置の製造方法によって製造された液晶ディスプレイ装置はインプレイン・スイッチング（ＩＰＳ）型液晶ディスプレイ装置である。

９．本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第５実施例について
図１０ａは本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第５実施例の流れ図である。図１０ｂは本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第５実施例において薄膜トランジスターを形成する概略図である。図１０ｃは本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第５実施例においてカラー樹脂を形成する概略図である。図１０ｄは本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第５実施例においてブラックマトリックスと共通電極を形成する概略図である。図１０ｅは本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第５実施例において第１の絶縁層を堆積する概略図である。図１０ｆは本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第５実施例において画像電極を形成する概略図である。図１０ｇは本発明の液晶ディスプレイ装置の製造方法の第５実施例において導電スペーサーを形成する概略図である。

図１０ａ〜図１０ｇに示すように、本実施例の液晶ディスプレイ装置の製造方法は、以下のようなステップを含む。

ステップ４０１では、第１の基板上に先に薄膜トランジスターを形成してから、ブラックマトリックス２３を形成する。即ち、第１の基板上に先に薄膜トランジスターを形成してから、前記薄膜トランジスター上にブラックマトリックス２３を形成する。ここで、薄膜トランジスターを形成する方法は、従来の、或いは将来に開発されうる技術を採用することができるので、ここで贅言しない。薄膜トランジスターは、図１０ｂに示すように、ゲート電極１２と、ゲート絶縁層１４と、半導体層１５と、ドレイン電極１９と、データライン１６と接続し或いは一体的に形成されたソース電極と、を備える。ゲート電極１２が相応したゲートラインと接続し、或いは一体的に形成される。

ステップ４０２では、図１０ｃに示すように、前記薄膜トランジスター上にカラー樹脂２２を形成し、且つ前記薄膜トランジスターのドレイン電極１９上にカラー樹脂ビアホール３２を設ける。

ステップ４０３では、図１０ｄに示すように、前記第２の基板２１上に共通電極１３を形成する。

ステップ４０４では、図１０ｅに示すように、第１の絶縁層２５が基板の全体表面を覆うように、前記共通電極１３と前記ブラックマトリックス２３上に第１の絶縁層２５を堆積する。

ステップ４０５では、図１０ｆに示すように、前記共通電極１３より上方に少なくとも一つのスリットを有する画像電極１８を形成する。

ステップ４０６では、図１０ｇに示すように、前記画像電極１８上においてカラー樹脂ビアホール３２と対応した位置に前記画像電極１８と前記薄膜トランジスターのドレイン電極１９を電気的に接続する導電スペーサー２４を形成する。

本実施例において、ステップ４０１とステップ４０２は第１の基板の製造方法であり、ステップ４０３〜４０６は第２の基板の製造方法である。

本実施例の液晶ディスプレイ装置の製造方法においては、第１の基板上に薄膜トランジスター・アレイとブラックマトリックスを順に形成し、第２基板上に共通電極と画像電極を形成し、且つ導電スペーサーによって第１の基板上に位置した薄膜トランジスターと第２基板上に位置した画像電極を電気的に接続することにより、第１の基板上にブラックマトリックス、カラー樹脂及び薄膜トランジスター・アレイが形成された場合でも、液晶を水平電界の外に位置させないため、従来の技術によって水平電界型液晶ディスプレイ装置において開口率を向上する技術を採用できないという欠陥を克服する。また、本実施例の液晶ディスプレイ装置は、開口率を向上することによって液晶ディスプレイ装置の輝度を向上するため、輝度を向上する光学薄膜を適当に減少させることができるので、液晶ディスプレイ装置の製造コストを下げることができる。

本実施例においては、ブラックマトリックス２３を形成する前に、先に薄膜トランジスター上に第２絶縁層２６を形成し、第２絶縁層２６上にブラックマトリックス２３を形成し、第２絶縁層２６とブラックマトリックス２３に薄膜トランジスターのドレイン電極と対応した位置に、第２絶縁層ビアホール３６とブラックマトリックスビアホール３３を形成する。

本実施例においては、共通電極を形成する時に少なくとも一つのスリットを形成することができる。このように、当該液晶ディスプレイ装置の製造方法によって製造された液晶ディスプレイ装置はインプレイン・スイッチング（ＩＰＳ）型液晶ディスプレイ装置である。

最後に、以下のように説明する必要がある。即ち、上記した実施形態は、本発明の技術案を説明することのみに用いられるものであり、それを制限するものではない。前記実施例を参照して本発明を細かく説明したが、当業者は、依然として前記各実施例に記載の技術案によって修正し、或いはその中の一部の技術的特徴を均等的に切り替えることができ、この修正又は均等的な切り替えは相応した技術案の本質に本発明の各実施例の技術案の主旨と範囲から逸脱するものではない。

１１第１の基板
１２ゲート電極
１３共通電極
１４ゲート絶縁層
１５半導体層
１６データライン（ソース電極）
１７パッシベーション層
１８画像電極
１９ドレイン電極
２１第２の基板
２２カラー樹脂
２３ブラックマトリックス
２４導電スペーサー
２５第１の絶縁層
２６第２の絶縁層
３２カラー樹脂ビアホール
３３ブラックマトリックスビアホール
３６第２の絶縁層ビアホール
１００、２００、３００、４００液晶ディスプレイ装置

Claims

第１の基板と、第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間に挟まれた液晶層、及び前記第１の基板と前記第２の基板との間に設けられた複数のスペーサーと、を備える水平電界型液晶ディスプレイ装置において、
前記第１の基板は、複数の薄膜トランジスターと、前記複数の薄膜トランジスターを駆動するゲートライン及びデータラインとを備え、
前記第２の基板は、複数の画像電極と、前記画像電極と対応し且つ水平電界を形成する共通電極とを備え、
前記スペーサーは、前記第１の基板上の各前記画像電極と第２の基板上の相応した各前記薄膜トランジスターをそれぞれ電気的に接続する導電スペーサーであることを特徴とする水平電界型液晶ディスプレイ装置。
各前記導電スペーサーは、前記画像電極と前記薄膜トランジスターを電気的に接続するように、その一端が、対応した前記画素電極上に設けられ、その他端が、対応した前記薄膜トランジスター上に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の水平電界型液晶ディスプレイ装置。
前記第１の基板又は前記第２の基板上に位置するカラー樹脂を更に備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の水平電界型液晶ディスプレイ装置。
前記第１の基板又は前記第２の基板上に位置するブラックマトリックスを更に備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の水平電界型液晶ディスプレイ装置。
前記画像電極に前記共通電極と共に水平電界を形成する複数のスリットが設けられたことを特徴とする請求項１又は２に記載の水平電界型液晶ディスプレイ装置。
前記共通電極に、前記画像電極と共に水平電界を形成する少なくとも一つのスリットが設けられたことを特徴とする請求項５に記載の水平電界型液晶ディスプレイ装置。
水平電界型液晶ディスプレイ装置の製造方法であって、
複数の薄膜トランジスターと、前記複数の薄膜トランジスターを駆動するゲートライン及びデータラインを設けた第１の基板を提供するステップ１と、
複数の画像電極、及び前記画像電極と対応し且つ水平電界を形成する共通電極を設けた第２の基板を提供するステップ２と、
前記第１の基板上の各前記画像電極と第２の基板上の相応した各前記薄膜トランジスターをそれぞれ電気的に接続する複数の導電スペーサーを形成するステップ３と、
前記第１の基板と前記第２の基板をセル化し、前記第１の基板と前記第２の基板との間に液晶層を提供し、且つ前記導電スペーサーによって前記薄膜トランジスターと前記画像電極とを電気的に接続するステップ４と、
を含むことを特徴とする水平電界型液晶ディスプレイ装置の製造方法。
前記ステップ３において、前記導電スペーサーの一端が前記第１の基板の前記薄膜トランジスター上に形成され、且つ他端が露出され、更に前記ステップ４において、前記導電スペーサーの他端が前記第１の基板の前記画像電極と接触することを特徴とする請求項７に記載の水平電界型液晶ディスプレイ装置の製造方法。
前記ステップ３において、前記導電スペーサーの一端が前記第２の基板の前記画像電極上に形成され、且つ他端が露出され、更に前記ステップ４において、前記導電スペーサーの他端が前記第１の基板の前記薄膜トランジスターと接触することを特徴とする請求項７に記載の水平電界型液晶ディスプレイ装置の製造方法。
前記画像電極上に前記共通電極と共に水平電界を形成する複数のスリットを形成することを特徴とする請求項７に記載の水平電界型液晶ディスプレイ装置の製造方法。
前記共通電極上に、前記画像電極と共に水平電界を形成する少なくとも一つのスリットを形成することを特徴とする請求項１０に記載の水平電界型液晶ディスプレイ装置の製造方法。
前記ステップ１において、提供された前記第１の基板上に更にカラー樹脂を形成することを特徴とする請求項７〜１１のいずれか一項に記載の水平電界型液晶ディスプレイ装置の製造方法。
前記ステップ２において、提供された前記第２の基板上に更にカラー樹脂を形成することを特徴とする請求項７〜１１のいずれか一項に記載の水平電界型液晶ディスプレイ装置の製造方法。
前記ステップ１において、提供された前記第１の基板上に更にブラックマトリックスを形成することを特徴とする請求項７〜１１のいずれか一項に記載の水平電界型液晶ディスプレイ装置の製造方法。
前記ブラックマトリックスが前記薄膜トランジスターより下方に形成されることを特徴とする請求項１４に記載の水平電界型液晶ディスプレイ装置の製造方法。
前記ステップ２において、提供された前記第２の基板上に更にブラックマトリックスを形成することを特徴とする請求項７〜１１のいずれか一項に記載の水平電界型液晶ディスプレイ装置の製造方法。