TW567384B - Liquid crystal display device and its manufacturing method - Google Patents

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Takashi Hirose
Nobuyuki Tsuboi
Tatsuya Wakimoto
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Matsushita Electric Ind Co Ltd
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567384 五、發明說明( 本發明涉及資訊處理終端機和影像設備中所用的液晶 顯不器裝置及其製造方法這一領域。具體來說,本發明涉 及一種利用有源元件襯底的高孔徑比的有源(主動)矩陣 液晶顯示器裝置。 為了提高有源矩陣液晶顯示器裝置的孔徑比,要在形 成有源元件的每一薄膜層的最上層形成像素電極。例如JH. 金等人在“超高孔徑比TFT-LCD結構” [1996有源矩陣液晶 顯示器裝置國際學部技術資料摘要(AM—LCD,96) ,149 — 152頁]中揭示了這一類型的液晶顯示器裝置及其製造方 法。 第5A圖示出所揭示的液晶顯示器裝置單個像素的透視 平面圖。第5B圖是沿第5A圖中5B — 5B虛線的剖面圖。第5A 和5B圖所示的液晶顯示器裝置,包括支撐有源元件的第一 槪底a ’形成薄膜電晶體丁叮的控制極b、控制極絕緣層c、 溝道層d、源極導線e、汲極f。丁叮上示出一層間絕緣層g。 層間絕緣層g中形成有連接汲極f和像素電極h的連接孔 gl。與第一襯底間夾有液晶層k的第二襯底i具有遮光層】 (黑色矩陣)。遮光層j遮住像素電極h電氣控制不夠部位 的液晶層k部分的輸出光。 製造這種液晶顯示器裝置,先在玻璃的第一襯底a上 t成控制電極b。接著,形成包含s i N和a-S i的控制極絕緣 層c ’以及溝道層d。形成源極導線e和汲極f之後,在採用 例如苯並環丁烧(benzocyclobutane)這種低介電率有機 材料(介電常數為2· 6—2· 7)的汲極f上形成具有連接孔gl 的絕緣層g。絕緣層g上形成的經連接孔gl與汲極f連接的 像素電極h,與源極導線e部分重疊。具有遮光層〕·的第二 襯底i與第一襯底a相對設置,中間注入液晶層k,以完成 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 x 297公釐) 卜 --------訂---------線 1^— Γ l· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 567384 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
五、發明說明( 液晶顯示器裝置。 如上提供的層間絕緣層g在保持絕緣的同時,允許像 素電極h延伸至第5A和5B圖中虛線處,並延伸至第5A圖中 所不的源極導線e處。這樣允許像素電極匕的液晶驅動區域 擴大,實現孔徑比的提高。而且,通過用低介電率有機材 料形成絕緣層g,可以減小像素電極h和源極導線e之間的 寄生電容。這樣能夠實現孔徑比高,交擾現象少的液晶顯 示器裝置。 4一上述現有液晶顯示恭裝置的佈局,會在像素電極h 中發生從連接孔gl開始的裂紋,造成液晶顯示器裝置中的 像素缺陷。通過系列的具體實驗對該現象進行調查,發現 如下要點。 如第6圖所示,像素電極h上的裂紋丨趨向于從通孔的 角部開始並沿著該連接孔gl。這些裂紋幾乎沒有從筆直部 位開始的。而且,該裂紋很可能在連接孔gl和像素電極h 邊緣間最短距離的方向上延伸。這種表現提示,裂紋的出 現是因為在有機材料製成的絕緣層g上形成像素電極匕的緣 故。由於像素電極h的形成利用了熱處理,因而認為,絕 緣層g和像素電極h間的應力差異造成裂紋1〇 一如第54圖中現有例所示,汲極f上的連接孔gl通常近 乎圓形。通常採用正方形圖案作為形成連接孔以所用的光 掩模(光罩)圖案。連接孔角部的圖案並不尖銳,這種連 接孔角部之所以如第5A圖所示成為圓形,是因為絕緣層§ 與連接孔大小相比相對較厚。這是因為,需要減小汲極士 上形成連接汲極f和像素電極h的連接孔以所需區域,從而 保持盡可能大的孔徑比。對像素電極h和汲極f進行電連接 的連接孔gl的形狀通常為最小尺寸,連接孔“在其開口邊 本紙張尺度適用中國國家標準(Cns)A4規格(210 X 297公釐) ---^---l·-------------訂---------I -L (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 5 567384 A7
567384 A7 B7 五、發明說明( =其中包括-像素電極位於其上面的上層,該像素電極 =該上層τ面的制絕緣層上設置的連接孔,與層間絕緣 -下的有源元件連接。該連接孔具有⑯形、橢圓形、花生 仁形等具有主軸的對稱形狀。從該連接孔區域沿連接孔主 2延伸至像素電極相㈣緣的像素電極部,位於遮光區 訂 層間絕緣層中連接孔所具有的形狀中,某些部分且 比其他部分小的曲率半徑。或者,連接孔所具有的主軸比 另:與該主軸正交的短軸長。或者’該連接孔具有即形、 橢圓n生仁形等具有主軸的對稱形狀。這些連接孔中, 其開口邊緣小曲率半徑部位受龍制H小曲 部位裂紋的出現便可加以限制。由於發現裂紋容易引向ς 素邊緣附近,所以裂紋的延伸方向可以被調整。這 現象允許辨別處於具有較高機率引發裂紋區域的像素電 :電紋很可能會從孔邊緣的最小半徑處延伸至最近 線
=連接孔大致沿該連接孔主轴方向延伸至像素電極相 4邊緣的像素電極部符合裂紋(限制)的較佳方向。這允 許’即便有缺陷電極區域出現,也能避免成為驅動液曰D 可從外部辨認的可見像素缺陷區域,這是因為缺陷電:區 域位於遮光區域以内。 在現有設計方案中’從連接孔大致沿該連接孔 向延伸至相鄰邊緣的像素電極部其大部分已經位於遮光區 域以内。所以’本發明即便將上述區峡以遮光區域y 也不會減小有源元件襯底的孔徑比。 而且,設置有連接孔的接近像素電極有源元件 部,可以在連接孔主軸橫跨該角部兩條邊的方向上。若詨 本紙張尺度適財國國家標準(CNS)A4規格(21G X 297公复— 五、發明說明(5) 連接孔主軸與像素電極角部的兩像素電極邊緣所形成夾角 的角平分線正交,主軸部便可以變得更短,允許更理想地 防止孔徑比的下降。 若遮光區域是靠遮光層和有源元件至少一個電極遮光 的區域,確保遮光層對齊要求所造成的孔徑比下降,便可 以避免,從而實現高的孔徑比。 有源元件由薄膜電晶體構成,用以連接有源元件和像 素電極的規定電極是没極的話,便可以進一步減小交擾。 層間絕緣層由有機膜材料製成的話,便可以形成低介 電常數的厚層間絕緣層,能夠減小電極間的交擾。 像素電極由銦錫氧化物製成的話,便可以在避免損壞 有源元件和層間絕緣層的情況下,形成低電阻、高導電率 的電極。 、還按照本發明實現一種製造本發明液晶顯示器裝置的 方法。该方法包括以下步驟:在襯底上形成一包含與有源 元件連接的電極在内的有源元件;在有源元件的該電極上、 形成層間絕緣層,該層間絕緣層所具有的連接孔具有一個 以上的曲率半徑;以及形成經連接孔與該電極連接的像素 電極,以便連接孔多個曲率半徑當中較小曲率半徑其附近 的像素電極各部分均位於遮光區域以内。 、在本發明保護範圍Θ,製造本發明液晶顯示器裝置的 方法,包括以下步驟:在襯底上形成有源元件和與該有源 兀件連接的電極;在有源元件的規定電極上形成層間絕緣 層’該層間絕緣層具有連接孔,該連接孔所具有的主轴比 另-與主轴正交的轴長;以及形成經連接孔與規定電極連 接的像素電極,以便沿連接孔主轴的延長線其附近的像素 電極部位於遮光區域以内。 567384
發明說明(6 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 、本發明的液晶顯示器裝置製造方法,包括以下步驟·· 在襯底上形成諸如有源元件所需電極和導料電極;在有 源兀件所需電極上形成具有一接近橢圓形的連接孔的層間 絶緣層’以及在層間絕緣層上形成經連接孔與所需電極連 接的像素f極,以便其從連接孔大致沿該連接孔主轴延伸 至像素電極相鄰邊緣的像素電極部位於遮光區域以内。 ^此外,本發明的液晶顯示器裝置製造方法還包括另一 形成遮光層的步驟,以形成覆蓋從連接孔大致沿主軸方向 延伸至像素電極相鄰邊緣的像素電極部的遮光區域。 上述製造方法正是通過改變連接孔形狀和像素電極同 連接孔間的位置關係,能夠用近乎傳統的方法製造具有上 述特點的液晶顯示器裝置。 另外,本發明的液晶顯示器裝置製造方法,包括以下 步驟:在所述層間絕緣層上形成經連接孔與有源元件規定 電極連接的像素電極,以便通過覆蓋規定電極對連接孔所 延伸2主軸部至少一部分進行遮光;以及形成遮光層,產 生覆蓋主軸邠未被規定電極覆蓋的另一部位的遮光區域。 利用此方法,液晶顯示器裝置中遮光區域靠遮光層和有源 π件至少一個電極遮光。而且上述製造方法中,有源元件 最好抓用薄膜電晶體,所需的規定電極採用汲極,層間絕 緣層採用有機材料,像素電極採用銦錫氧化物。 在以下說明書和附圖中具體說明本發明上述特徵。本 發明各項特徵可以獨立或組合應用。 附圖簡要說明 第1Α圖是本發明第一和第二示範性實施例液晶顯示器 裝置其單個像素的平面示意圖。 第1Β圖是第ία圖的縱向剖面示意圖。 本紙張尺度適财關家標準(CNS)A4規格⑽χ撕公髮) --------^-------------r (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 567384 A7 ______ B7 五、發明說明(7 ) 第2A圖是示出第1A和1B圖所示裝置有源元件襯底第一 製造步驟的平面示意圖。 第2B圖是示出本發明另一製造步驟中液晶顯示器裝置 有源元件襯底和面板的平面示意圖。 第2C圖示出第2B圖中所示液晶顯示器裝置其像素電極 出現裂紋的狀態以及遮光狀態。 第3A圖是按本發明製造的另一液晶顯示器裝置的平面 示意圖。 第3B圖示出第3A圖中所示液晶顯示器裝置其像素電極 出現裂紋的狀態以及遮光狀態。 第4A圖是本發明第四實施例有源元件襯底製造狀態的 平面示意圖。 第4B圖是第4A圖液晶顯示器裝置包含遮光層的有源元 件襯底和面板的平面示意圖。 第4C圖示出第4B圖中所示液晶顯示器裝置其像素電極 出現裂紋的狀態以及遮光狀態。 第5A圖是按現有技術製造的現有液晶顯示器裝置的平 面示意圖。 第5B圖是第5A圖顯不器的縱向剖面示意圖。 第6圖示出第5A和5B圖中所示液晶顯示器裝置其出現 裂紋的狀態以及遮光狀態。 參照第1A至4 C圖說明本發明示範性實施例的液晶顯示 器裝置。 (第一示範性實施例) 本發明包括第1A至4C圖所示的四個示範性實施例,先 說明相同部分。本發明的液晶顯示器裝置包括一有源元件 襯底A和一面板9,該有源元件襯底A中最上層的像素電極 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) --------------------訂---------線 (請先閱讀背面之注音?事項再填寫本頁) 10 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 567384 A7 ------ - B7__ 五、發明說明(8 ) 8,經過該像素電極8下面的層間絕緣層7上形成的連接孔 7a ’與薄膜電晶體TFT的汲極6連接。包含該有源元件在内 在襯底A和面板9互相相對,由中間的球形間隔(未圖示) 分開。液晶11被夾著密封在有源元件襯底A和面板9之間。 面板9内表面設置的遮光層1〇用來遮蔽無法由像素電極控 制的液晶區域的光。在實際的液晶顯示器裝置中,在像素 電極8的表面上和面板9上形成一取向層,但這未在圖中示 出,因為對於本發明示範性實施例的說明,這是不需要的。 如第1A至4C圖所示,本發明示範性實施例中液晶顯示 器裝置中形成一具有主軸及與之正交的短軸的細長連接孔 7a。這種細長孔可以是接近橢圓形和卵形形狀的,或者任 何其他細長形狀,這種孔具有較小半徑和相對較大半徑的 多個不同曲率半徑。延伸至大約接近細長連接孔。主軸的 像素電極邊緣8b和8b的主軸部8d和8d,以及主軸部8d和8d 的周圍區域,位於通常由遮光層1〇所形成的遮光區域。 通過在層間絕緣層7上形成具有接近橢圓形狀或卵形 的連接孔7a,具有較小曲率半徑因而更加可能產生裂紋的 連接孔7a的開口邊緣部便被限制為處於橢圓連接孔以主軸 方向上兩端7al和7a2這兩個可辨別部分。即便如第2C、 和4C圖所不,在像素電極8上有從連接孔7a兩端7al和7心 開始的裂紋出現,裂紋12的延伸也能受到制約,限制在從 連接孔7a的兩端7al和7a2至像素電極兩邊緣肋和肋附近。 參照第1A至4C圖所示的橢圓形狀,在本發明各示範性實施 例中說明對會發生的裂紋12進行制約的連接孔形狀。連接 孔只要其一主軸長於另一主軸,任何形狀包括花生仁形狀 都行。連接孔還可以進一步具有扁平的橢圓形或卵形,在 橢圓形兩端7al和7a2處具有更加小的曲率半徑,與兩端相 ---^-----------------訂---------線 ---r (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
567384 、發明說明( 、的曲線則具有相對較大的曲率半徑。此外,像新月形這 種在其端部具有相對較小的曲率半徑的非對稱形狀也行。 在連接孔7a和像素電極邊緣肋及肋之間大致沿主軸方 向的像素電極8的部位8d及8d符合引發裂紋12的方向,因 而裂紋12僅僅在沿該主軸的像素電極部⑽及⑽發生。因 而,即便有裂紋12產生,並形成缺陷電極區域8e (參見第 2C 3B和4C圖),但該缺陷電極區域8e位於遮光層ι〇形成 的遮光區域以内,從而液晶顯示器裝置被驅動時也無法從 外。卩辨涊。這樣,缺陷電極區域化便不會造成缺陷像素區 域。 另外’如第1A圖所示,即便沿主軸的像素電極部⑽及 8d周圍區域確定為通常由遮光層1〇所覆蓋的遮光區域,對 有源元件襯底A孔徑比的不利影響仍然極其有限。 如上所述,本發明示範性實施例的液晶顯示器裝置 中,罪近薄膜電晶體TFT附近像素電極8的角部8c設置連接 孔7a ’以便其主軸橫跨該角部化的像素電極邊緣牝及牝。 最好是,連接孔7a的主軸可以是像素電極邊緣讣及肋所對 的角度為45。這一方向。換言之,一般來說,連接孔化的 主軸最好與像素電極邊緣8b及8b所成夾角的角平分線正 父。运樣便可防止有源元件襯底A的孔徑比減小。像素電 極8b及8b的角部8c在接近與連接孔7a主軸平行的方向上切 除。這允許像素電極邊緣肋及讣與連接孔^儘可能地靠 近,以制約裂紋向該部位延伸。 第1A至4C圖所示的示範性實施例,採用薄膜電晶體 (TFT )作為有源元件,減少交擾。利用有機材料製成的 層間絕緣層7可以減小寄生電容造成的交擾,這是因為, 通過形成低介電常數的厚層間絕緣層7,減小了像素電極8 --------^--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
567384 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(10) 和源極5之間寄生電容所造成的交擾。 (第二示範性實施例) 參照第1A至2C圖說明本發明第二示範性實施例的液晶 顯示器裝置。先說明第二示範性實施例液晶顯示器裝置的 製造方法。如第1B和2A圖所示,在玻璃襯底1上殿積薄膜 電晶體(TFT)的控制極2,在支撐控制極2的襯底i的整面 上殿積充當控制極絕緣層3的SiN層,以及作為溝道層的a— Si層。所澱積的a—Si層經過光刻處理形成溝道層4的形狀, 接者在整面上版積T i和A1 ’分別形成為源極5和沒極6。所 澱積的Ti和A1經過處理形成源極導線5和汲極6。 接著,通過旋塗在經處理的襯底1整面上加上光敏有 機材料(JSR產的PC— 302 ),利用光掩模進行曝光和顯影 形成一層間絕緣層7,具有一可以是接近橢圓形或卵形細 長孔的連接孔7a。在層間絕緣層7上,部分覆蓋源極導線5, 形成由銦錫氧化物製成的經連接孔7a與汲極6連接的像素 電極8。下面說明汲極6、連接孔7a和像素電極8的形狀和 它們之間的位置關係。連接孔7a和連接孔7a主軸的相鄰像 素電極邊緣8b及8b之間的整個主軸部8d和8d,覆蓋在由遮 光層10和某一電極汲極6組合形成的遮光區域以内。這樣 便完成有源元件襯底A。 最後,使液晶11介於有源元件襯底A和面板9之間並密 封(第1B圖)。這裏,面板9的遮光層1 〇和有源元件襯底a 的位置如第2B圖所示。 該示範性實施例中,可能發生的所有裂紋丨2通常會從 連接孔7a的兩端7al及7a2中某一端或兩端開始,並會到達 像素電極8的最近邊緣8b及8b。因而,被幾乎從相同點開 始的幾個裂紋12包圍所產生的缺陷像素電極區域8e,可認 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) --------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 13 A7
567384 五、發明說明(u) 為難以向它提供適當的電位,因而與某些同汲極6電連接 的區域隔離,而且會被形成遮光區域的遮光層1〇和汲極6 所覆蓋。這樣,驅動液晶顯示器裝置時便無法看見缺陷像 素電極區域8e,因而第二示範性實施例防止出現實際的缺 陷顯示區域。 可以通過獨立地採用至少一遮光層1〇和諸如薄膜電晶 體TFT這種有源元件的一個電極,來形成避免缺陷像素電 極區域8e變成缺陷顯示區域的遮光區域。若像該示範性實 施例那樣採用遮光層10和至少一有源元件電極形成遮光區 域’便可以確保遮光層1 〇和有源元件襯底A對齊的要求。 這樣可以減小汲極6和遮光層1 〇兩者的尺寸,從而避免孔 徑的減小。因而,最好用盡可能多的有源元件電極覆蓋, 來遮住主軸部8d及8d的光。 (第三示範性實施例) 參照第3A和3B圖說明第三示範性實施例的液晶顯示器 裝置。按與第二示範性實施例相同方法製成有源元件襯底 A後,形成遮光層1〇,再使液晶11介於面板9和有源元件襯 底A之間並密封。與第一示範性實施例不同之處在於,所 設置的遮光層10遮住的是大致沿連接孔7a主軸在連接孔7a 和像素電極邊緣8b及8b之間的整個主軸部gd及8d。其他構 成和製造方法與第一示範性實施例相同,因而這裏對相同 部分和材料加相同標號,省略說明。 這樣,第三示範性實施例蜂實地防止沿主軸的像素電 極部8d及8d中裂紋12所造成的缺陷電極區域心成為缺陷像 素區域,這是因為如第3B圖所示整個主軸部gd及8d由遮光 層10所覆蓋的緣故。缺陷電極區域8e根本無法從外部辨 認。第三示範性實施例中,ί及極6的大小僅需大到足以與 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) --------^---------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 14 567384 A7 B7
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 像素電極8連接即可。這能夠確保TFT汲極和相鄰源極之間 有較大距離,從而在製造方法中帶來另外的效果,減少因 餘下的導線金屬層造成的像素缺陷。 (第四示範性實施例) 參照第4A至4C圖說明第四示範性實施例的液晶顯示器 裝置。按與第二示範性實施例相同的方法製成有源元件襯 底A後,使液晶11介於有源元件襯底a和具有遮光層丨〇的面 板9之間並密封。與第一和第二示範性實施例不同之處在 於,覆蓋汲極6所遮住的是從連接孔7a開始沿主軸部^及⑽ 延伸的整個像素部。其他構成相同,因而這裏對相同部分 加相同標號,省略說明。 對於上面所述的構成,不一定形成遮光層1〇覆蓋主軸 部8d及8d。這樣便允許利用現有的遮光層掩模圖案。 本發明示範性實施例中,層間絕緣層7是光敏有機材 料。該層間絕緣膜7還可以通過澱積非光敏低介電率層, 並利用光刻膠將該介電層蝕刻為層間絕緣層7。有源元件 由薄膜電晶體(TFT)構成,但也可以採用諸如包括MIM在 内的非線性雙埠元件這種適合驅動液晶的其他元件。 本發明示範性實施例中,在面板9表面上形成遮光層 10。本發明還適用於陣列上所謂的黑色矩陣遮光,其中在 有源元件襯底A上形成遮光層。 示範性實施例中,是採用接近橢圓形或卵形的連接孔 對本發明加以說明的,示範性實施例中還提及具有發生仁 形狀或新月形的連接孔。但本發明液晶顯示器裝置中連接 孔的形狀不限於此。關鍵在於,連接孔具有一主軸,長於 例如與该主軸正交的其他軸。在這種場合,裂紋更有可能 發生在該主軸方向上,從而可以達到橢圓形或接近卵形 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公II )
--------t--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

Claims (1)

  1. %. l〇/%9 1 · 一種液晶顯示器裝置,其特徵在於包括··’ 有源(主動)元件; 與所述有源元件連接的連接電極; 所述有源元件和所述連接電極上的絕緣層 所述絕緣層上的像素電極,該像素電極具有一邊 緣 遮光區域;以及 設置在所述絕緣層中用以連接所述連接電極和 所述像素電極的連接孔,所述連接孔所具有的細長形 狀,具有包含最小曲專半徑在内的多個曲率半徑,所 述連接孔至少最小曲率半徑其附近並延伸至所述電 極邊緣的所述像素電極部分,笔全位於所述遮光區域 以内。 一種液晶顯示器裝置,其特徵在於包括: 有源元件; 與所述有源元件連接的連接電極; . 所述有源元件和所述連接電極上的絕緣層; 所述絕緣層上的像素電極,該像素電極具有一邊 緣; 遮光區域;以及 設置在所述絕緣層中用以連接所述連接電極和 所述像素電極的連接孔,所述連接孔具有主軸和與之 正交的短軸, 其中,沿所述主軸延伸至所述電極邊緣的所述像 素電極部分完全位於所述遮光區域以内。 一種液晶顯示器裝置,其特徵在於,具有一包括有源 元件在内的襯底(基體),該襯底具有的像素電極,該像 3. 567384 其特 所述 其特 部 的 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 素電極在上層上面具有邊緣,經所述層間絕緣層中 設置的連接孔,與層間絕緣層下面有源元件的規定 電極連接,所述液晶顯示器裝置還包括遮光區域, 其中,所述連接孔通常為具有主軸的橢圓形狀, 所述連接孔大致沿所述主軸延伸,所述主軸延伸至 像素電極邊緣,所述主軸位於遮光區域以内。 4·如申請專利範圍第3項所述的液晶顯示器裝置,其特徵 在於,所述遮光區域是由遮光層和所述有源元件至少 一電極遮光的區域。 5·如申請專利範圍第3項所述的液晶顯示器裝置,其特徵 在於,所述連接孔没置在靠近由兩像素電極邊緣形成 的有源元件的像素電極角部,使得所述主軸橫跨形成 所述像素電極所述角部的兩邊緣。 6·如申請專利範圍第5項所述的液晶顯示器農置 徵在於’像素電極具有形成一夾角的兩邊緣 連接孔的所述主軸與所述夾角的角平分線正交 7·如申請專利範圍第5項所述的液晶顯示器裝置 一 徵在於,最接近所述連接孔的像素電極的所述角 具有一頂點,所述頂點沿著與所述主軸接近平行 方向切除。 8.如申請專利範圍第5項所述的液晶顯示器裳置,其特 徵在於’所述遮光區域是由遮光層和所述有源元件至 少一電極遮光的區域。 9 ·如申请專利範圍第6項所述的液晶顯示器裝置,其特 徵在於’所述遮光區域是由遮光層和所述有源元件至 少一電極遮光的區域。 10·如申請專利範圍第7項所述的液晶顯示器裝置,其特 本紙張U適用中國國家標準(CNS) A4^ (21GX297公羡) II-------Φ------訂‘------MT (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 567384 A8 B8 C8 D8
    、申請專利範圍 徵在於,所述遮光區域是由遮光層和所述有源元件至 少一電極遮光的區域。 11 ·如申凊專利範圍第3項所述的液晶顯示器裝置,其特 徵在於,所述有源元件是薄膜電晶體,與所述像素電 極連接的所述規定電極是沒極。 12 ·如申凊專利範圍第&項所述的液晶顯示器裝置,其特 徵在於,所述有源元件是薄膜電晶體,與所述像素電 極連接的所述規定電極是汲極。 13·如申請專利範圍第6項所述的液晶顯示器裝置,其特 徵在於’所述有源元件是薄膜電晶體,與所述像素電 極連接的所述規定電極是汲極。 14.如申請專利範圍第7項所述的液晶顯示器裝置,其特 徵在於,所述有源元件是薄膜電晶體,與所述像素電 極連接的所述規定電極是汲極。 15·如申請專利範圍第3項所述的液晶顯示器裝置,其特 徵在於,所述層間絕緣層由有機材料製成。 16·如申請專利範圍第5項所述的液晶顯示器裝置,其特 徵在於,所述層間絕緣層由有機材料製成。 17·如申請專利範圍第6項所述的液晶顯示器裝置,其特 徵在於,所述層間絕緣層由有機材料製成。 18·如申請專利範圍第7項所述的液晶顯示器裝置,其特 徵在於,所述層間絕緣層由有機材料製成。 19·如申請專利範圍第3項所述的液晶顯示器裝置,其特 徵在於’所述像素電極是銦錫氧化物。 20. 如申請專利範圍第5項所述的液晶顯示器裝置,其特 徵在於,所述像素電極是銦錫氧化物。 21. 如申請專利範圍第6項所述的液晶顯示器裝置,其特 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) --------會II (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 19 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
    567384 C8 —------------gj 六、申請專利範圍 ------ 徵在於,所述像素電極是銦锡氧化物。 22. 如申叫專利圍第7項所述的液晶顯示器裝置,其特 徵在於,所述像素電極是鋼錫氧化物。 23. -種液晶顯示器裝置製造方法,其特徵在於包括: 在襯底上形成有源元件和與所述有源元件連接的 連接電極; 在所述有源元件的所述連接電極上形成絕緣層, 並在所述絕緣層中形成連接孔,該連接孔具有包含最 小曲率半徑在内的多個曲率半徑; 在所述液晶顯示器裝置中形成遮光;以及 在所述絕緣層上形成像素電極,所述像素電極經 所述連接孔與所述連接電極連接, 對從所述連接孔最小曲率半徑延伸至所述像素電 極、罪近最小曲率半徑的所述像素電極部分進行遮光。 24· —種液晶顯示器裝置製造方法,其特徵在於包括: 在襯底上形成有源元件和與所述有源元件連接的 連接電極; 在所述有源元件的所述連接電極上形成絕緣層, 並在所述絕緣層令形成連接孔,所述連接孔具有主軸 和與之正交的短軸;以及 在所述絕緣層上形成具有邊緣的像素電極,所述 像素電極經所述連接孔與所述連接電極連接, 對沿所述主軸並延伸至所述電極邊緣的所述像素 電極部進行遮光。 25· —種液晶顯示器裝置製造方法,其特徵在於,包括·· 在襯底上形成包含有源元件電極和導線在内的電 極; 本紙張尺度適用中國國家襟準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ——I:-----舍II (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 争· 20 ABCD )0/384 、申請專利範圍 所述有源元件電極±形成絕緣層,並在所述絕 、’層中形成一具有主軸的接近橢圓形的連接孔;以及 、在所述絕緣層上形成像素電極,所述像素電極經 所述連接孔與所述有源元件的所述電極連接, 對大致沿所述橢圓連接孔的所述主軸延伸並從所 述連接孔至所述像素電極邊緣的所述像素電極部進行 遮光。 •如申句專利範圍第25項戶斤述的液晶顯示器f置製造方 法,其特徵在於,所述有源元件是薄膜電晶體,與所 述像素電極連接的所述有源元件電極是沒極。 27·如申凊專利範圍第25項所述的液晶顯示器裝置製造方 法,其特徵在於,所述絕緣層由有機材料製成。 28.如申请專利範圍第26項所述的液晶顯示器裝置製造方 法,其特徵在於,所述絕緣層由有機材料製成。 29·如申叫專利範圍第25項所述的液晶顯示器裝置製造方 法,其特徵在於,所述像素電極是銦錫氧化物形成的。 30.如申請專利範圍第26項所述的液晶顯示器裝置製造方 法,其特徵在於,所述像素電極是銦錫氧化物形成的。 31· —種液晶顯示器裝置製造方法,其特徵在於包括: 在襯底上形成包含有源元件電極和導線等電極; 在所述有源元件電極上形成絕緣層,並在所述絕 緣層中形成一具有主軸的接近橢圓形的連接孔; 在所述絕緣層上形成具有邊緣的像素電極,經所 述連接孔與所述有源元件的所述電極連接;以及 形成遮光層,對所述連接孔大致沿所述連接孔的 所述主軸延伸至所述像素電極邊緣的所述像素電極部 進行遮光。 本紙張认;用中關家標準(CNS)八4祕(21()><297公羡) 一 II——#------訂------, (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 567384 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 ---- 別_ 申請專利範圍 2 2 » •申請專利範圍第3 1項所述的液晶顯示器裝置製造方 去’其特徵在於,所述有源元件是薄膜電晶體,與所 述像素電極連接的所述規定電極是汲極。 33 j> •申请專利範圍第3 1項所述的液晶顯示器裝置製造方 法,其特徵在於,所述絕緣層由有機材料製成。 34·如申请專利範圍第32項所述的液晶顯示器裝置製造方 去,其特徵在於,所述絕緣層由有機材料製成。 5·如申请專利範圍第34項所述的液晶顯示器裝置製造方 去,其特徵在於,所述像素電極由銦錫氧化物製成。 6·如申凊專利範圍第31項所述的液晶顯示器裝置製造方 去,其特徵在於,所述像素電極由銦錫氧化物製成。 37·如申凊專利範圍第32項所述的液晶顯示器裝置製造方 去,其特徵在於,所述像素電極由錮錫氧化物製成。 38·如申請專利範圍第33項所述的液晶顯示器裝置製造方 法,其特徵在於,所述像素電極由銦錫氧化物製成。 39· —種液晶顯示器裝置製造方法,其特徵在於,包括: 在襯底上形成有源元件電極和導線; 在所述有源元件上形成絕緣層,所述絕緣層具有 接近橢圓形的連接孔,所述連接孔具有主軸,所述連 接孔在所述有源元件所需電極上; 在所述絕緣層上形成經所述連接孔與所述所需電 極連接的像素電極,所述連接孔大致沿所述橢圓連接 孔的主軸延伸至所述像素電極邊緣的像素電極部,部 分被所述所需電極覆蓋,所述所需電極遮住光透射; 以及 , 命形成^光層,提供對所述像素電極部未被所述所 而電極覆蓋的餘下區域遮住光透射的遮光區域。 本紙張尺度適用中關家標準(CNS) A4^ (21GX297公慶) — — — — ———#------訂------, (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 22 567384 A8 ?8s --〜一 _^_ » --- ___ 申請專利範圍 40·如申請專利範圍第39項所述的液晶顯示器裝置製造方 去,其特徵在於,所述有源元件是薄膜電晶體,與所 述像素電極連接的所述所需電極是汲極。 41·如申請專利範圍第39項所述的液晶顯示器裝置製造方 去’其特徵在於,所述層間絕緣層由有機材料製成。 42·如申請專利範圍第4〇項所述的液晶顯示器裝置製造方 法’其特徵在於,所述層間絕緣層由有機材料製成。 43·如申請專利範圍第39項所述的液晶顯示器裝置製造方 去,其特徵在於,所述像素電極由錮錫氧化物製成。 44·如申請專利範圍第4〇項所述的液晶顯示器裝置製造方 法’其特徵在於,所述像素電極由銦錫氧化物製成。 45·如申請專利範圍第41項所述的液晶顯示器裝置製造方 法’其特徵在於,所述像素電極由銦錫氧化物製成。 46·種液晶顯示器裝置,其特徵在於包括:遮光區域, 由絕緣層分開的連接電極和像素電極,經絕緣層中的 細長連接孔與連接電極連接的像素電極,所述連接孔 具有至少一個最小曲率半徑,從所述最小曲率半徑延 伸至電極邊緣的像素電極區域,對於所要發生的從所 述最小曲率半徑延伸至所述電極邊緣的裂紋來說,具 有尚機率’所述像素電極區域完全位於所述遮光區域 以内。 47· —種消除液晶顯示器裝置中像素電極裂紋造成的可視 缺陷的方法,該液晶顯示器裝置包括連接電極,和通 過絕緣層與其絕緣、經所述絕緣層中的連接孔與其連 接的像素電極,所述方法,其特徵在於包括: 通過形成像細長孔那樣具有至少一個最小曲率半 徑的所述連接孔,產生一在所述像素電極中從所述連 本紙張尺度適用中國國家榡) Μ胁(21〇χ297公翁^ .i -- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、\5\» 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 23 567384 A8 B8 C8 D8 夂、申請專利範圍 接孔至所述像素電極邊緣引發裂紋的高機率區; 對所述連接孔進行定位和取向,以提高所述連接 孔所述小曲率半徑處至所述像素電極相鄰邊緣間發生 裂紋的機率;以及 對所述裂紋高機率區進行遮光。 48·如申請專利範圍第47項所述的方法,其特徵在於,所 述連接電極與有源元件相鄰,所述連接孔也與所述有 源元件相鄰,所述遮光步驟還對所述有源元件遮光。 .1 ----------- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公嫠)
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002131773A (ja) * 2000-10-26 2002-05-09 Sharp Corp 液晶表示素子
KR100442489B1 (ko) * 2001-06-11 2004-07-30 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시소자
KR100492728B1 (ko) * 2001-12-29 2005-06-07 엘지.필립스 엘시디 주식회사 드레인영역의 활성층의 일부가 제거된 액정표시소자 및 그제조방법
KR101090246B1 (ko) * 2003-12-10 2011-12-06 삼성전자주식회사 박막 트랜지스터 표시판
KR101090245B1 (ko) * 2003-12-10 2011-12-06 삼성전자주식회사 박막 트랜지스터 표시판
KR100741966B1 (ko) * 2004-01-27 2007-07-23 삼성에스디아이 주식회사 유기전계발광 표시장치 및 그의 제조방법
KR101212067B1 (ko) * 2006-02-06 2012-12-13 삼성디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 이의 제조방법
JP5258277B2 (ja) * 2006-12-26 2013-08-07 株式会社半導体エネルギー研究所 液晶表示装置
US20080265428A1 (en) * 2007-04-26 2008-10-30 International Business Machines Corporation Via and solder ball shapes to maximize chip or silicon carrier strength relative to thermal or bending load zero point
CN101435949B (zh) * 2007-11-14 2012-06-20 帝人化成株式会社 直下型背光式液晶显示装置及光扩散板
JP4889711B2 (ja) * 2008-11-25 2012-03-07 株式会社 日立ディスプレイズ 液晶表示装置
JP5541772B2 (ja) * 2009-10-08 2014-07-09 三菱電機株式会社 電極構造
KR101602635B1 (ko) 2009-11-30 2016-03-22 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치, 박막 트랜지스터 기판 및 이의 제조 방법
JP6171308B2 (ja) * 2012-10-31 2017-08-02 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置、電気光学装置の製造方法、及び電子機器
KR20220050265A (ko) * 2020-10-15 2022-04-25 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4999318A (en) * 1986-11-12 1991-03-12 Hitachi, Ltd. Method for forming metal layer interconnects using stepped via walls
JP3162220B2 (ja) * 1993-02-01 2001-04-25 株式会社日立製作所 液晶表示装置
JP3307181B2 (ja) * 1995-07-31 2002-07-24 ソニー株式会社 透過型表示装置
JPH1020331A (ja) * 1996-06-28 1998-01-23 Sharp Corp 液晶表示装置
JPH10228035A (ja) * 1996-12-10 1998-08-25 Fujitsu Ltd 液晶表示装置及びその製造方法
JP3980156B2 (ja) * 1998-02-26 2007-09-26 株式会社半導体エネルギー研究所 アクティブマトリクス型表示装置
JP3805523B2 (ja) * 1998-03-10 2006-08-02 シャープ株式会社 薄膜デバイス
KR100321925B1 (ko) * 1998-11-26 2002-10-25 삼성전자 주식회사 4장의마스크를이용한액정표시장치용박막트랜지스터기판의제조방법및액정표시장치용박막트랜지스터기판

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