面內切換型液晶顯示裝置的陣列基板及其製造方法

2023-06-10 07:21:26

專利名稱：面內切換型液晶顯示裝置的陣列基板及其製造方法
技術領域：
本發明涉及液晶顯示(LCD)裝置。更具體地，本發明涉及面內切換型液晶顯示(IPS-LCD)裝置的陣列基板及其製造方法。
背景技術：
液晶顯示(LCD)裝置利用液晶分子的光學各向異性和偏振特性來產生圖像。液晶分子為長且細的形狀，並具有包括初始預傾斜角度的初始配向方向。通過施加電場來影響液晶分子的配向，可以對配向方向進行控制。由於液晶的光學各向異性，入射光的折射取決於液晶分子的配向方向。由此，通過適當地控制所施加的電場，可以產生具有希望的亮度的圖像。
在公知類型的液晶顯示器(LCD)中，薄膜電晶體(TFT)和像素電極按矩陣形式排列的有源矩陣LCD(AM-LCD)是重要的研發對象，因為它們解析度高並且在顯示運動圖像方面能力出眾。
液晶顯示(LCD)裝置包括間隔開並且彼此面對的兩個基板、以及插入在這兩個基板之間的液晶層。在一種LCD裝置中，各個基板都包括電極，各基板的電極彼此面對。施加到各電極的電壓在這些電極之間感生出電場。通過改變電場的強度來改變液晶分子的排列。
由於這些電極分別位於兩個相對基板中的一個上，因此在這些電極之間感生的電場垂直於這兩個基板。因此，由於該垂直電場，所以這種LCD裝置的視角窄。
為了解決視角窄的問題，已提出了面內切換型液晶顯示(IPS-LCD)裝置。IPS-LCD裝置包括位於同一基板上的像素電極和公共電極。
圖1是示出根據現有技術的IPS-LCD裝置的剖面圖。該IPS-LCD裝置包括陣列基板和濾色器基板，在它們之間插入有液晶層。
更具體地，如圖1所示，在第一基板50上限定有像素區「P」。在第一基板50上的像素區「P」中形成有薄膜電晶體「T」以用作開關元件。在像素區「P」中還形成有公共電極58和像素電極72。薄膜電晶體「T」包括柵極52、半導體層62、源極64以及漏極66。在第一基板50上，公共電極58與像素電極72相交替並且平行。公共電極58與源極64和漏極66由相同的材料形成，並且形成在同一層上。像素電極72由透明導電材料形成。此外，在第一基板50上形成有連接到公共電極58的公共線。
第二基板30與第一基板50間隔開。在第二基板30的面對第一基板50的內表面上形成有黑底32。第二基板30上的黑底32對應於第一基板50上的薄膜電晶體「T」、選通線和數據線。在黑底32上形成有包括3種濾色器(紅色濾色器34a、綠色濾色器34b以及藍色濾色器(未示出))的濾色器層34。濾色器層34對應於第一基板50上的像素區「P」。
在第一基板50與第二基板30之間插入有液晶層「LC」。通過在公共電極58與像素電極72之間感生出的水平電場95來控制液晶層「LC」的配向。
圖2是示出根據現有技術的面內切換型液晶顯示(IPS-LCD)裝置的陣列基板的平面圖。圖2的陣列基板包括由透明導電材料形成的公共電極和像素電極。
在圖2中，在基板50上形成有選通線54和數據線68。選通線54與數據線68彼此交叉以限定像素區「P」。公共線56與選通線54間隔開並平行於選通線54。在選通線54與數據線68的交叉部分形成有薄膜電晶體「T」。薄膜電晶體「T」包括柵極52、位於柵極52上的半導體層62、源極64以及漏極66。柵極52連接到選通線54，源極64連接到數據線68。
在像素區「P」中形成有彼此平行並間隔開的公共電極90和像素電極92。公共電極90接觸公共線56，並延伸到像素區「P」中。像素電極92接觸漏極66，並延伸到像素區「P」中。
當公共電極90和像素電極92之一由透明導電材料形成時，IPS-LCD裝置可能顯現出諸如瑕疵(stain)的圖像劣化效應。
圖3A和3B是沿圖2的線「III-III」截取的剖面圖，其示出了用於形成根據現有技術的面內切換型液晶顯示(IPS-LCD)裝置的陣列基板的公共電極和像素電極的曝光步驟。如圖3A所示，在基板50上形成柵絕緣層「GL」，在柵絕緣層「GL」上形成數據線68。此外，在數據線68上形成鈍化層「PL」，並且在鈍化層「PL」的整個表面上形成透明導電材料層96。在透明導電材料層96上形成光刻膠(PR)層98。在PR層98上方布置具有透射部分「F1」和遮擋部分「F2」的掩模「M」。將掩模「M」按使得遮擋部分「F2」對應於公共電極和像素電極的方式對準基板50。
將基板50布置在曝光裝置的卡盤(chuck)「CK」上，光「L」透過掩模「M」照射在PR層98上。由於卡盤「CK」由金屬材料形成，因此透過掩模「M」、PR層98、透明導電材料層96、鈍化層「PL」以及柵絕緣層「GL」的一部分光「L」被卡盤「CK」反射。從卡盤「CK」反射的這部分光「L」照射在與掩模「M」的遮擋部分「F2」對應的PR層98上。來自卡盤「CK」的反射造成的對PR層98的不希望的照射導致PR圖案不均勻。
如圖3B所示，在照射了光「L」(圖3A)之後，對PR層98(圖3A)進行顯影以形成PR圖案(未示出)。使用該PR圖案作為刻蝕掩模對透明導電材料層96(圖3A)進行刻蝕，以形成公共電極90和像素電極92。由於照射到與卡盤「CK」(圖3A)上方的部分「K」對應的PR層98(圖3A)上的光的強度高於照射到PR層98(圖3A)的其他部分上的光的強度，因此與所述部分「K」對應的公共電極90和像素電極92的第一寬度「d1」小於與所述其他部分對應的公共電極90和像素電極92的第二寬度「d2」。寬度「d1」與「d2」之差是PR圖案的臨界尺寸(criticaldimension)(CD)偏差。CD偏差導致LCD裝置的亮度差，這被LCD裝置用戶認為是瑕疵。可以將卡盤反射導致的瑕疵稱為卡盤瑕疵。
圖4是示出另一現有技術的面內切換型液晶顯示(IPS-LCD)裝置的陣列基板的公共電極和像素電極的剖面圖。在圖4中，公共電極90由不透明材料形成，像素電極92由透明材料形成。即使沒有對應於不透明公共電極90而產生CD偏差，透明的像素電極92也會具有CD偏差與卡盤上方的部分「K」對應的像素電極92的第一寬度「d1」小於與其他部分對應的像素電極92的第二寬度「d2」。
與選通線(未示出)和柵極同時地形成公共電極90。選通線由具有相對較大的厚度(其提供對應的相對較低的電阻率)的材料形成，以防止信號延遲。由於公共電極90是與選通線同時製成的，因此公共電極90也具有相對較大的厚度，導致形成在公共電極90上方的上層中的高度差或臺階差。當公共電極90和像素電極92由透明材料形成時，該臺階差導致LCD裝置中的可觀察到的圖像缺陷或臺階瑕疵。
此外，透明導電材料具有比不透明金屬材料高的電阻率。因此，在大尺寸LCD裝置中，透明導電材料的電阻率可能導致諸如信號延遲的問題，並且可能降低製造具有透明導電材料的像素電極和公共電極的大尺寸LCD裝置時的設計自由度。

發明內容
因此，本發明旨在提供一種面內切換型液晶顯示裝置的陣列基板及其製造方法，其本質上消除了由於現有技術的局限和缺點而導致的一個或更多個問題。
本發明的一個優點是提供了一種面內切換型液晶顯示裝置，其中防止了卡盤瑕疵和臺階瑕疵。
本發明的另一優點是提供了一種面內切換型液晶顯示裝置，其中減小了像素電極和公共電極的電阻。
本發明的另一優點是提供了一種面內切換型液晶顯示裝置，其像素電極和公共電極具有包括不透明材料的多層。
本發明的附加特徵和優點將在以下說明得以闡述，其部分地從說明中顯見，或者可以通過對本發明的實踐而獲知。通過所記錄的說明及其權利要求以及附圖中具體指出的結構，可以實現並獲得本發明的目的和其它優點。
為了實現這些和其他優點並且根據本發明的目的，如具體實施和廣義描述的，面內切換型液晶顯示裝置的陣列基板的製造方法包括以下步驟在基板上形成選通線和公共線，所述公共線與所述選通線間隔開；形成與所述選通線交叉以限定像素區的數據線；形成連接到所述選通線和所述數據線的薄膜電晶體；在所述像素區中形成像素電極和公共電極，所述像素電極和公共電極中的每一個都包括不透明金屬層；以及將紫外(UV)線照射在所述不透明金屬層上，以在所述不透明金屬層上形成金屬氧化物層。
在另一方面，面內切換型液晶顯示裝置的陣列基板包括基板上的選通線；與所述選通線交叉以限定像素區的數據線；與所述選通線間隔開的公共線；連接到所述選通線和所述數據線的薄膜電晶體；以及位於所述像素區中的像素電極和公共電極，所述像素電極和公共電極中的每一個都包括透明導電層、該透明導電層上的不透明金屬層以及該不透明金屬層上的金屬氧化物層。
面內切換型液晶顯示裝置的陣列基板的製造方法包括以下步驟在基板上形成選通線和公共線，所述公共線與所述選通線間隔開；形成與所述選通線交叉以限定像素區的數據線；形成連接到所述選通線和所述數據線的薄膜電晶體；在所述像素區中形成像素電極和公共電極，所述像素電極和公共電極中的每一個都包括透明導電層和該透明導電層上的不透明金屬層；以及將紫外線照射在所述不透明金屬層上，以在所述不透明金屬層上形成金屬氧化物層。
應當明白，以上總體說明和以下詳細說明都是示例性和說明性的，旨在提供對如權利要求所述的本發明的進一步說明。


被包括進來以提供對本發明的進一步理解的附圖被併入並且構成本說明書的一部分，其示出本發明的實施例，並且與說明一起用於解釋本發明的原理。
在附圖中圖1是示出根據現有技術的面內切換型液晶顯示(IPS-LCD)裝置的剖面圖；
圖2是示出根據現有技術的面內切換型液晶顯示(IPS-LCD)裝置的陣列基板的平面圖；圖3A和3B是沿圖2的線「III-III」截取的剖面圖，其示出了用於形成根據現有技術的面內切換型液晶顯示(IPS-LCD)裝置的陣列基板的公共電極和像素電極的曝光步驟；圖4是示出根據另一現有技術的面內切換型液晶顯示(IPS-LCD)裝置的陣列基板的公共電極和像素電極的剖面圖；圖5是示出根據本發明第一實施例的面內切換型液晶顯示(IPS-LCD)裝置的陣列基板的平面圖；圖6(6A到6D)、7(7A到7D)、8(8A到8D)、9(9A到9D)以及10(10A到10D)是示出根據本發明第一實施例的面內切換型液晶顯示裝置的製造方法的剖面圖；圖11A、11B以及11C是示出根據本發明第二實施例的面內切換型液晶顯示裝置的陣列基板的剖面圖；以及圖12A、12B以及12C是示出根據本發明第三實施例的面內切換型液晶顯示裝置的陣列基板的剖面圖。
具體實施例方式
下面詳細描述本發明的實施例，其示例在附圖中示出。
圖5是示出根據本發明第一實施例的面內切換型液晶顯示(IPS-LCD)裝置的陣列基板的平面圖。
在圖5中，在基板100上形成有選通線112、位於選通線112一端的選通焊盤114、數據線140以及位於數據線140一端的數據焊盤132。選通線112與數據線140交叉，以限定像素區「P」。公共線118被形成為與選通線112平行，並與選通線112間隔開。在選通線112與數據線140的交叉處形成有薄膜電晶體(TFT)「T」。TFT「T」包括連接到選通線112的柵極116、柵極116上方的有源層124、連接到數據線140的源極126以及與源極126間隔開的漏極128。源極126和漏極128形成在有源層124的上方。在像素區「P」中形成有呈條形的像素電極146和公共電極148。像素電極146與公共電極148相互平行並間隔開。像素電極146通過漏接觸孔136連接到漏極128，公共電極148通過公共接觸孔143連接到公共線118。分別向像素電極146和公共電極148施加數據信號和公共信號。選通焊盤端子150通過接觸孔連接到選通焊盤114。數據焊盤端子152通過接觸孔連接到數據焊盤132。
像素電極146和公共電極148中的每一個都包括不透明金屬層和位於該不透明金屬層上方的氧化物層。該不透明金屬層具有相對較低的電阻率和相對較低的反射率。此外，可以通過使用紅外(IR)線使不透明金屬層的上表面氧化來形成所述氧化物層。選通焊盤端子150和數據焊盤端子152中的每一個都包括不透明金屬層。由於像素電極146和公共電極148包括不透明金屬層，因此光不會透過這些電極的不透明金屬層以從曝光裝置的卡盤反射。因此，獲得了均勻的臨界尺寸(CD)，防止了產生卡盤瑕疵。此外，由於像素電極146和公共電極148包括電阻率相對較低的不透明金屬層，因此即使大尺寸LCD裝置的工作特性也得到了改進。儘管在圖5中將公共線118示出為形成在與公共電極148不同的層中，但是另選地，公共線118可以與公共電極148形成在相同的層中。
圖6A到6D、7A到7D、8A到8D、9A到9D以及10A到10D是示出根據本發明第一實施例的面內切換型液晶顯示裝置的製造方法的剖面圖。圖6A、7A、8A、9A以及10A是沿線「IV-IV」截取的，圖6B、7B、8B、9B以及10B是沿線「V-V」截取的。此外，圖6C、7C、8C、9C以及10C是沿線「VI-VI」截取的，圖6D、7D、8D、9D以及10D是沿線「VII-VII」截取的。
如圖6A到6D所示，基板100包括包括開關區「S」的像素區「P」；選通焊盤區「G」；以及數據焊盤區「D」。通過對第一導電金屬材料進行澱積和構圖來在基板100上形成選通線112、選通焊盤114以及公共線118(圖5)。將選通焊盤114布置在選通線112一端的選通焊盤區「G」中，將公共線118(圖5)布置成與選通線112平行並與選通線112間隔開。此外，在基板100上形成從選通線112延伸的柵極116。另選地，可以將選通線的一部分用作柵極。第一導電金屬材料可以包括鋁(Al)、鋁(Al)合金、鉻(Cr)、銅(Cu)、鈦(Ti)以及鉬(Mo)中的至少一種。此外，選通線112和公共線118(圖5)具有單層結構和包括第一導電金屬材料的多層結構中的一種。
在選通線112、選通焊盤114、柵極116以及公共線118上形成有柵絕緣層120。柵絕緣層120可以包括無機絕緣材料，例如氧化矽(SiO2)和氮化矽(SiNx)。在柵絕緣層120上順序地澱積本徵非晶矽(a-Si:H)和摻雜非晶矽(n+a-Si:H)材料，並通過對所澱積的本徵非晶矽(a-Si:H)和摻雜非晶矽(n+a-Si:H)進行構圖來在開關區「S」中在柵極116上方的柵絕緣層120上形成有源層122和歐姆接觸層124。
如圖7A到7D所示，通過對第二導電金屬材料進行澱積和構圖，在歐姆接觸層124上形成源極126和漏極128。源極126與漏極128彼此間隔開，並且源極126延伸到像素區「P」中。通過對第二導電材料進行構圖，在柵絕緣層120上形成連接到源極126的數據線130和位於數據線130一端的數據焊盤區「D」中的數據焊盤132。第二導電金屬材料可以包括鋁(Al)、諸如釹鋁化合物(AlNd)的鋁(Al)合金、鉻(Cr)、鎢(W)、鈦(Ti)、鉬(Mo)以及鎢鉬化合物(MoW)中的至少一種。
如圖8A到8D所示，在源極126、漏極128和數據線130上形成鈍化層134。穿過鈍化層134形成暴露出漏極128的漏接觸孔136、暴露出選通焊盤114的選通焊盤接觸孔138、以及暴露出數據焊盤132的數據焊盤接觸孔140。穿過鈍化層134和柵絕緣層120形成暴露出公共線118(圖5)的公共接觸孔143(圖5)。鈍化層可以包括諸如苯並環丁烯(BCB)或丙烯酸樹脂的有機絕緣材料。
如圖9A到9D所示，通過對第三導電金屬材料進行澱積和構圖，在像素區「P」中的鈍化層134上形成像素電極146和公共電極148。像素電極146通過漏接觸孔136連接到漏極128。公共電極148通過公共接觸孔143(圖5)連接到公共線118(圖5)，並且與像素電極146間隔開。通過對第三導電材料進行構圖，分別在選通焊盤114和數據焊盤132上形成選通焊盤端子150和數據焊盤端子152。第三導電金屬材料是不透明的，並具有相對較低的電阻率。例如，第三導電金屬材料可以包括鋁(Al)、諸如釹鋁化合物(AlNd)的鋁(Al)合金、鉻(Cr)、銅(Cu)、鈦(Ti)以及鉬(Mo)中的至少一種。此外，當像素電極146和公共電極148為單層時，像素電極146和公共電極148可以具有約100到約1000的厚度。
在選通焊盤端子150和數據焊盤端子152的上方布置諸如遮蓋掩模的遮擋裝置160，將紫外(UV)線照射在像素電極146和公共電極148上。遮擋裝置160遮蔽了選通焊盤端子150和數據焊盤端子152，從而UV線不會照射到選通焊盤端子150和數據焊盤端子152上。另選地，可以在選通焊盤端子150和數據焊盤端子152上形成吸收UV線的材料層來作為遮擋裝置。
如圖10A到10D所示，通過由UV線照射使第三導電金屬材料氧化，從而在像素電極146和公共電極148的上表面上形成金屬氧化物層「OL」。因此，像素電極146和公共電極148中的每一個都包括不透明金屬層「J」和形成在該不透明金屬層「J」上的金屬氧化物層「OL」。當第三導電金屬材料包括鈦(Ti)時，金屬氧化物層「OL」可以包括鈦氧化物(TiOx)。更一般地，金屬氧化物層「OL」包括對應於第三導電金屬材料的金屬氧化物。不透明金屬層「J」具有相對較低的電阻率，並且金屬氧化物層「OL」具有小於約10％的反射率。此外，金屬氧化物層「OL」和不透明金屬層「J」的總厚度在約100到約2000的範圍內。因為像素電極146和公共電極148的厚度相對較小，所以由像素電極146和公共電極148而導致的上層的臺階差減小了。由於通過遮擋裝置160為選通焊盤端子150和數據焊盤端子152遮蔽了UV線，因此在選通焊盤端子150和數據焊盤端子152上不形成氧化物層。
圖11A到11C是示出根據本發明第二實施例的面內切換型液晶顯示裝置的陣列基板的剖面圖。圖11A、11B以及11C分別對應於沿線「V-V」、「VI-VI」以及「VII-VII」截取的剖面。
如通過參照圖11A到11C可以理解的，在包括像素區「P」、選通焊盤區「G」以及數據焊盤區「D」的基板200上形成有選通線(未示出)和選通焊盤208。選通焊盤208布置在選通線一端的選通焊盤區「G」中。在選通線和選通焊盤208上形成有柵絕緣層202，在柵絕緣層202上形成有數據線206和數據焊盤209。數據焊盤209布置在數據線206一端的數據焊盤區「D」中。在數據線206和數據焊盤209上形成有有機絕緣材料的鈍化層213。在像素區「P」中的鈍化層213上形成有像素電極212和公共電極210。像素電極212和公共電極210中的每一個都包括三層透明導電層「TL」、位於透明導電層「TL」上的不透明金屬層「J」、以及位於不透明金屬層「J」上的金屬氧化物層「OL」。透明導電層「TL」可以包括銦錫氧化物(ITO)和銦鋅氧化物(IZO)中的一種，可以通過使用UV線照射來使金屬材料氧化從而在較高層中形成金屬氧化物層「OL」。例如，像素電極212和公共電極210中的每一個都可以包括ITO/Ti/TiO2的多層。
此外，在鈍化層213上形成有選通焊盤端子250和數據焊盤端子252，以分別接觸選通焊盤208和數據焊盤209。選通焊盤端子250和數據焊盤端子252包括透明導電層「TL」和不透明金屬層「J」。在照射像素電極212和公共電極210期間，由諸如遮蓋掩模的遮擋裝置遮蔽選通焊盤端子250和數據焊盤端子252，從而UV線不會到達選通焊盤端子250和數據焊盤端子252。結果，在像素電極212和公共電極210的不透明金屬層「J」上形成有金屬氧化物層「OL」，而在選通焊盤端子250和數據焊盤端子252的不透明金屬層「J」上沒有形成金屬氧化物層。
在本發明的第一和第二實施例中，由於選通焊盤端子和數據焊盤端子的不透明金屬層暴露於環境空氣，因此不透明金屬層可能被氧化，在其上表面上形成自然氧化物層。因此，在如圖12A到12C所示的另一實施例中，選通焊盤端子和數據焊盤端子可以包括透明導電層。
圖12A到12C是示出根據本發明第三實施例的面內切換型液晶顯示裝置的陣列基板的剖面圖。
如圖12A到12C所示的，形成在像素區「P」中的鈍化層213上的像素電極212和公共電極210各自包括透明導電層「TL」、不透明金屬層「J」以及金屬氧化物層「OL」。選通焊盤區「G」中的選通焊盤端子250和數據焊盤區「D」中的數據焊盤端子252包括透明導電層「TL」。
在用於形成透明導電層「TL」的選通焊盤端子250和數據焊盤端子252的第一方法中，在鈍化層213的整個表面上形成透明導電材料層(未示出)，並使用諸如遮蓋掩模的遮擋裝置在透明導電材料層「TL」上澱積不透明金屬材料。可以將遮擋裝置設置為在澱積不透明金屬材料的過程中遮蔽選通焊盤區「G」和數據焊盤區「D」。因此，當在像素區「P」中的鈍化層213上形成了透明導電材料層和不透明金屬材料層(未示出)時，在選通焊盤區「G」和數據焊盤區「D」中的鈍化層213上形成了透明導電材料層，而在選通焊盤區「G」和數據焊盤區「D」中沒有形成不透明金屬層。通過使用光掩模進行光刻處理來對不透明金屬材料層和透明導電材料層順序地進行刻蝕。結果，在像素區「P」中的鈍化層213上形成了具有透明導電層「TL」和不透明金屬層「J」的像素電極212和公共電極210，而在選通焊盤區「G」和數據焊盤區「D」中的鈍化層213上形成了具有透明導電層「TL」的選通焊盤端子250和數據焊盤端子252。接著，向像素電極212、公共電極210、選通焊盤端子250以及數據焊盤端子252上照射UV線。由於透明導電層「TL」不會被UV線氧化，因此在像素電極212和公共電極210的不透明金屬層「J」上形成了金屬氧化物層「OL」，而選通焊盤端子250和數據焊盤端子252的透明導電層「TL」仍然暴露(即，不被金屬氧化物層覆蓋)。
在用於形成透明導電層「TL」的選通焊盤端子250和數據焊盤端子252的另選方法中，在鈍化層213上順序地形成透明導電材料層(未示出)和不透明金屬材料層(未示出)。通過對該不透明金屬層和透明導電材料層順序地進行刻蝕，形成具有透明導電層「TL」和不透明金屬層「J」的像素電極212、公共電極210、選通焊盤端子250以及數據焊盤端子252。接著，通過光刻處理，部分地遮蔽像素區「P」中的像素電極212和公共電極210，選擇性地去除選通焊盤端子250和數據焊盤端子252的不透明金屬層。例如，可以使用針對不透明金屬材料的選擇性較之透明導電材料來說相對較高的刻蝕溶液來去除不透明金屬層。結果，將像素電極212和公共電極210形成為具有透明導電層「TL」和不透明金屬層「J」，而將選通焊盤端子250和數據焊盤端子252形成為具有透明導電層「TL」但不具有不透明金屬層「J」。接著，向像素電極212、公共電極210、選通焊盤端子250以及數據焊盤端子252上照射UV線。由於透明導電層「TL」不會被UV線氧化，因此在像素電極212和公共電極210的不透明金屬層「J」上形成了金屬氧化物層「OL」，而選通焊盤端子250和數據焊盤端子252的透明導電層「TL」是暴露的(即，不被金屬氧化物層覆蓋)。
在本發明的第三實施例中，可以在清潔步驟中照射UV線。由於使用UV線照射來去除有機顆粒，因此無需額外的UV線照射步驟就可以形成像素電極212和公共電極210的金屬氧化物層「OL」。此外，不透明金屬層「J」具有相對較低的電阻率，並且金屬氧化物層「OL」具有小於約10％的反射率。此外，金屬氧化物層「OL」與不透明金屬層「J」的總厚度在約100到約2000的範圍內。結果，與像素電極212和公共電極210相關聯的臺階差減小了。由於選通焊盤端子250和數據焊盤端子252包括透明導電層「TL」，因此在UV照射過程中在選通焊盤端子250和數據焊盤端子252上不會形成金屬氧化物層。
儘管在第三實施例中將像素電極212和公共電極210描述為形成在同一層上，但是另選地，像素電極212可以形成在與公共電極210不同的層上。例如，公共電極210可以形成在與公共線相同的層上。
因此，本發明的IPS-LCD裝置具有許多優點。第一，由於像素電極和公共電極包括不透明金屬材料，因此防止了卡盤瑕疵並改進了顯示質量。第二，由於像素電極和公共電極之一形成在與選通線和數據線之一不同的層上，因此可以減小像素電極和公共電極的厚度。結果，減小了臺階差並防止了臺階瑕疵，改進了顯示質量。第三，由於像素電極和公共電極的表面反射率小於約10％，因此提高了黑圖像的暗度，改進了顯示的對比度。第四，由於像素電極和公共電極的金屬氧化物是通過UV線照射而形成的，因此簡化了製造工藝。
對於本領域的技術人員，很明顯，可以在不脫離本發明的精神或範圍的情況下對本發明進行各種變化和修改。由此，本發明旨在覆蓋本發明的變型和修改，只要它們落在所附權利要求及其等同物的範圍內。
本申請要求於2005年3月31日提交的韓國專利申請No.2005-0027064的優先權，通過引用將其併入於此，如同在此對其進行全面闡述一樣。
權利要求
1.一種面內切換型液晶顯示裝置的陣列基板的製造方法，包括以下步驟在基板上形成選通線和公共線，所述公共線與所述選通線間隔開；形成與所述選通線交叉以限定像素區的數據線；形成連接到所述選通線和所述數據線的薄膜電晶體；在所述像素區中形成像素電極和公共電極，所述像素電極和所述公共電極中的每一個都包括不透明金屬層；以及向所述不透明金屬層上照射紫外線，以在所述不透明金屬層上形成金屬氧化物層。
2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述不透明金屬層和所述金屬氧化物層的總厚度在約100到約2000的範圍內。
3.根據權利要求1所述的方法，進一步包括以下步驟在所述選通線的一端形成選通焊盤；在所述數據線的一端形成數據焊盤；以及形成與所述選通焊盤相接觸的選通焊盤端子和與所述數據焊盤相接觸的數據焊盤端子。
4.根據權利要求3所述的方法，進一步包括以下步驟在向所述不透明金屬層上照射紫外線之前，在所述選通焊盤端子和所述數據焊盤端子的上方設置遮擋裝置。
5.根據權利要求3所述的方法，其中，所述選通焊盤端子和所述數據焊盤端子中的每一個都包括所述不透明金屬層。
6.一種面內切換型液晶顯示裝置的陣列基板，包括在基板上的選通線；與所述選通線交叉以限定像素區的數據線；與所述選通線間隔開的公共線；連接到所述選通線和所述數據線的薄膜電晶體；以及位於所述像素區中的像素電極和公共電極，所述像素電極和所述公共電極中的每一個都包括透明導電層、該透明導電層上的不透明金屬層、以及該不透明金屬層上的金屬氧化物層。
7.根據權利要求6所述的陣列基板，其中，所述像素電極和所述公共電極位於與所述薄膜電晶體和所述公共線不同的層上。
8.根據權利要求6所述的陣列基板，其中，所述像素電極和所述公共電極分別連接到所述薄膜電晶體和所述公共線。
9.根據權利要求6所述的陣列基板，其中，所述透明導電層、所述不透明金屬層和所述金屬氧化物層的總厚度在約100到約2000的範圍內。
10.根據權利要求6所述的陣列基板，進一步包括位於所述選通線的一端的選通焊盤；位於所述數據線的一端的數據焊盤；和與所述選通焊盤相接觸的選通焊盤端子；以及與所述數據焊盤相接觸的數據焊盤端子。
11.根據權利要求10所述的陣列基板，其中，所述選通焊盤端子和所述數據焊盤端子中的每一個都包括所述透明導電層和所述不透明金屬層。
12.根據權利要求10所述的陣列基板，其中，所述選通焊盤端子和所述數據焊盤端子中的每一個都包括所述透明導電層。
13.一種面內切換型液晶顯示裝置的陣列基板的製造方法，包括以下步驟在基板上形成選通線和公共線，所述公共線與所述選通線間隔開；形成與所述選通線交叉以限定像素區的數據線；形成連接到所述選通線和所述數據線的薄膜電晶體；在所述像素區中形成像素電極和公共電極，所述像素電極和所述公共電極中的每一個都包括透明導電層和該透明導電層上的不透明金屬層；以及向所述不透明金屬層上照射紫外線，以在所述不透明金屬層上形成金屬氧化物層。
14.根據權利要求13所述的方法，其中，所述透明導電層、所述不透明金屬層和所述金屬氧化物層的總厚度在約100到約2000的範圍內。
15.根據權利要求13所述的方法，進一步包括以下步驟在所述選通線的一端形成選通焊盤；在所述數據線的一端形成數據焊盤；以及形成與所述選通焊盤相接觸的選通焊盤端子和與所述數據焊盤相接觸的數據焊盤端子。
16.根據權利要求15所述的方法，進一步包括以下步驟在向所述不透明金屬層上照射紫外線之前，在所述選通焊盤端子和所述數據焊盤端子的上方設置遮擋裝置。
17.根據權利要求15所述的方法，其中，所述選通焊盤端子和所述數據焊盤端子中的每一個都包括所述透明導電層和所述不透明金屬層。
18.根據權利要求15所述的方法，其中，所述選通焊盤端子和所述數據焊盤端子中的每一個都包括所述透明導電層。
19.根據權利要求18所述的方法，其中，形成所述選通焊盤端子和所述數據焊盤端子的步驟包括以下步驟在所述選通焊盤和所述數據焊盤的上方形成透明導電材料層；使用設置在所述選通焊盤和所述數據焊盤的上方的遮擋裝置在所述透明導電材料層上形成不透明金屬材料層；以及對所述不透明金屬材料層和所述透明導電材料層順序地進行刻蝕，以形成所述選通焊盤端子和所述數據焊盤端子。
20.根據權利要求18所述的方法，其中，形成所述選通焊盤端子和所述數據焊盤端子的步驟包括以下步驟在所述選通焊盤和所述數據焊盤的上方順序地形成透明導電材料層和不透明金屬材料層；對所述不透明金屬材料層和所述透明導電材料層順序地進行刻蝕，以形成選通焊盤端子和數據焊盤端子；以及對如此形成的選通焊盤端子和數據焊盤端子的不透明金屬材料層進行刻蝕。
全文摘要
面內切換型液晶顯示裝置的陣列基板及其製造方法。面內切換型液晶顯示裝置的陣列基板的製造方法包括以下步驟在基板上形成選通線和公共線，所述公共線與所述選通線間隔開；形成與所述選通線交叉以限定像素區的數據線；形成連接到所述選通線和所述數據線的薄膜電晶體；在所述像素區中形成像素電極和公共電極，所述像素電極和所述公共電極中的每一個都包括不透明金屬層；以及向所述不透明金屬層上照射紫外線，以在所述不透明金屬層上形成金屬氧化物層。
文檔編號G02F1/136GK1841150SQ20061006704
公開日2006年10月4日 申請日期2006年3月31日 優先權日2005年3月31日
發明者安智煐, 吳載映 申請人:Lg.菲利浦Lcd株式會社