專利名稱：板內(nèi)選通型液晶顯示裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶顯示(LCD)裝置。更具體地，本發(fā)明涉及板內(nèi)選通(gate-in-panel)(GIP)型液晶顯示(LCD)裝置及其制造方法。
背景技術(shù)：
隨著信息時(shí)代的發(fā)展，用于顯示信息的顯示裝置也在積極地開發(fā)著。更具體地說，在積極地追求薄、重量輕并且不消耗很多功率的平板顯示(FPD)裝置。在各種類型的FPD裝置中，液晶顯示(LCD)裝置因其高分辨率、高色彩渲染能力以及在顯示運(yùn)動圖像方面的優(yōu)勢，而被廣泛用作筆記本計(jì)算機(jī)和臺式計(jì)算機(jī)的監(jiān)視器。
LCD裝置通過控制裝置的透光性來顯示圖像。更具體地說，置于相互面對的兩個基板之間的液晶分子，響應(yīng)于在所述兩個基板上的各自的電極之間產(chǎn)生的電場來控制光的透射。
LCD裝置可以包括具有兩個基板和所述兩個基板之間的液晶層的液晶板、在液晶板下面的背光單元、以及液晶板外的驅(qū)動電路單元。驅(qū)動電路單元可以形成在印刷電路板(PCB)上。PCB可以分為分別與液晶板的選通線和數(shù)據(jù)線相連接的選通PCB和數(shù)據(jù)PCB。選通PCB和數(shù)據(jù)PCB設(shè)置在液晶板的兩側(cè)。作為帶載封裝(TCP)的選通PCB連接至位于選通線的一端處的選通焊盤部，而作為TCP的數(shù)據(jù)PCB連接至位于數(shù)據(jù)線的一端處的數(shù)據(jù)焊盤部。例如，選通PCB和數(shù)據(jù)PCB可以分別設(shè)置在液晶板的左側(cè)和頂側(cè)。
當(dāng)把選通PCB和數(shù)據(jù)PCB連接至選通焊盤部和數(shù)據(jù)焊盤部時(shí)，LCD裝置大而且重。為了縮減LCD裝置的尺寸和重量，已經(jīng)提出了包括單個PCB的板內(nèi)選通(GIP)型LCD裝置，該單個PCB包括驅(qū)動單元。
圖1是示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的板內(nèi)選通型液晶顯示裝置的示意平面圖，而圖2是沿圖1中的“II-II”線截取的示意橫截面圖。在圖1和2中，板內(nèi)選通(GIP)型液晶顯示(LCD)裝置1包括陣列基板10、濾色器基板50以及位于陣列基板10與濾色器基板50之間的液晶層70。陣列基板10包括顯示圖像的有源區(qū)“AA”、位于有源區(qū)“AA”的上部的焊盤區(qū)“PA”、位于有源區(qū)“AA”的側(cè)部的選通電路區(qū)“GCA”、以及選通電路區(qū)“GCA”外側(cè)的信號輸入?yún)^(qū)“SIA”。
選通線13與數(shù)據(jù)線28相互交叉以限定像素區(qū)“P”，并且形成在陣列基板10上的有源區(qū)“AA”中。柵極絕緣層21置于選通線13與數(shù)據(jù)線28之間。另外，薄膜晶體管(TFT)“Tr”連接至選通線13和數(shù)據(jù)線28，并且像素區(qū)“P”中的像素電極43連接至TFT“Tr”。在焊盤區(qū)“PA”中形成有與數(shù)據(jù)線28相連接的數(shù)據(jù)焊盤46，和與信號輸入?yún)^(qū)“SIA”中的第一連接線18相連接的選通焊盤47。即使在圖1中未示出，也可以將作為帶載封裝(TCP)的驅(qū)動電路單元連接至焊盤區(qū)“PA”。在選通電路區(qū)“GCA”中形成有多個電路模塊48，每個電路模塊48都包括開關(guān)器件和電容器。每個電路模塊48都連接至有源區(qū)“AA”中的選通線13和信號輸入?yún)^(qū)“SIA”中的多條第二連接線35。結(jié)果，在信號輸入?yún)^(qū)“SIA”中形成有多條第一連接線18和多條第二連接線35。所述多條第一連接線18延伸至焊盤區(qū)“PA”，而所述多條第二連接線35與所述多條第一連接線18相交叉。所述多條第二連接線35連接至選通電路區(qū)“GCA”中的所述多個電路模塊48。
在濾色器基板50上形成有用于防止漏光的黑底53。黑底53可以覆蓋像素區(qū)“P”的交界線和濾色器基板50的邊界。在黑底53上形成有包括紅色、綠色以及藍(lán)色濾色器58a、58b以及58c的濾色器層58。濾色器層58對應(yīng)于有源區(qū)“AA”，并且紅色、綠色以及藍(lán)色濾色器58a、58b以及58c交替設(shè)置在像素區(qū)“P”中。在濾色器層58上形成有由透明導(dǎo)電材料制成的公共電極60。
因?yàn)镚IP型LCD裝置1包括代替兩個TCP(如選通TCP和數(shù)據(jù)TCP)的單個TCP(未示出)，所以陣列基板10包括代替選通焊盤區(qū)的選通電路區(qū)“GCA”和信號輸入?yún)^(qū)“SIA”。另外，信號輸入?yún)^(qū)“SIA”中的所述多條第一連接線18延伸至焊盤區(qū)“PA”，并且連接至焊盤區(qū)“PA”中的選通焊盤47。結(jié)果，該單個TCP接合至焊盤區(qū)“PA”中的選通焊盤47和數(shù)據(jù)焊盤46，從而外部信號通過選通焊盤47和數(shù)據(jù)焊盤46輸入到GIP型LCD裝置1。
柵極絕緣層21置于第一連接線18與第二連接線35之間。在數(shù)據(jù)線28和所述多條第二連接線35上形成有鈍化層38。鈍化層38可以包括暴露信號輸入?yún)^(qū)“SIA”中的第一連接線18和第二連接線35的第一接觸孔42。鈍化層38上的柵極連接圖案44通過第一接觸孔42接觸第一連接線18和第二連接線35。第一連接線18和第二連接線35通過柵極連接圖案44相互電連接。結(jié)果，在信號輸入?yún)^(qū)“SIA”中，在鈍化層38上形成有多個柵極連接圖案44，以使其接觸所述多條第一連接線18與所述多條第二連接線35。
在有源區(qū)“AA”外側(cè)的邊界部形成有密封圖案80，并且陣列基板10和濾色器基板50相互接合。密封圖案80由密封劑形成，該密封劑包括導(dǎo)電球75以向?yàn)V色器基板50的公共電極60施加公共電壓。在陣列基板10的邊界部形成有公共線(未示出)，該公共線被提供了來自驅(qū)動電路單元的公共電壓。因?yàn)榫哂袑?dǎo)電球75的密封圖案80接觸公共線，所以可以通過導(dǎo)電球75向?yàn)V色器基板50的公共電極60施加公共電壓。然而，因?yàn)殛嚵谢?0的所述多個柵極連接圖案44和濾色器基板50的公共電極60被暴露給密封圖案80，所以公共電極60可以通過密封圖案80的導(dǎo)電球75電連接至所述多個柵極連接圖案44。因此，可能電短接公共電極60和所述多個電路模塊48，而使GIP型LCD裝置1不正常工作。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明致力于提供一種板內(nèi)選通型液晶顯示裝置及其制造方法，其基本上消除了因現(xiàn)有技術(shù)的局限和缺點(diǎn)而造成的一個或更多個問題。
本發(fā)明的一個優(yōu)點(diǎn)是，提供一種板內(nèi)選通型液晶顯示裝置及其制造方法，其中，防止了公共電極與柵極連接圖案之間的電短路。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)，將在下面的說明中進(jìn)行闡述，并且根據(jù)該說明將部分地清楚，或者可以通過對本發(fā)明的實(shí)施而獲知。通過在文字說明及其權(quán)利要求以及附圖中具體指出的結(jié)構(gòu)，將認(rèn)識到并實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的這些和其它優(yōu)點(diǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)這些和其它優(yōu)點(diǎn)，并且根據(jù)本發(fā)明的目的，如具體實(shí)現(xiàn)和廣泛描述的，一種液晶顯示裝置包括第一基板和第二基板，相互面對并隔開，該第一基板和第二基板包括有源區(qū)、信號輸入?yún)^(qū)以及焊盤區(qū)，該信號輸入?yún)^(qū)和焊盤區(qū)設(shè)置在有源區(qū)的周緣處；選通線和數(shù)據(jù)線，在第一基板上位于有源區(qū)中，該選通線和數(shù)據(jù)線相互交叉；多條第一連接線和多條第二連接線，位于信號輸入?yún)^(qū)中，所述多條第一連接線延伸至焊盤區(qū)并與所述多條第二連接線相交叉；柵極連接圖案，接觸所述多條第一連接線和所述多條第二連接線；公共電極，位于第二基板上；防短路圖案，位于公共電極上并與柵極連接圖案相對應(yīng)；密封圖案，包圍有源區(qū)，該密封圖案包括導(dǎo)電球；以及液晶層，在密封圖案中位于第一基板與第二基板之間。
在本發(fā)明的另一方面中，一種制造液晶顯示裝置的方法包括以下步驟在第一基板上形成多條第一連接線、多條第二連接線以及柵極連接圖案，該第一基板包括有源區(qū)、信號輸入?yún)^(qū)以及焊盤區(qū)，其中，信號輸入?yún)^(qū)和焊盤區(qū)設(shè)置在有源區(qū)的周緣處，并且柵極連接圖案在信號輸入?yún)^(qū)中接觸所述多條第一連接線和所述多條第二連接線；在第二基板上形成公共電極；在公共電極上形成防短路圖案，其中，該防短路圖案與柵極連接圖案相對應(yīng)；形成包圍有源區(qū)的密封圖案，該密封圖案包括導(dǎo)電球；接合第一基板和第二基板，而使防短路圖案面對柵極連接圖案；以及在密封圖案中，在第一基板與第二基板之間形成液晶層。
應(yīng)當(dāng)明白，上面的一般描述和下面的詳細(xì)描述都是示例性和解釋性的，旨在提供對如權(quán)利要求所述的本發(fā)明的進(jìn)一步闡釋。


附圖被包括進(jìn)來以提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，其被并入并構(gòu)成本說明書的一部分，例示了本發(fā)明的實(shí)施例，并與該文字說明一起用于本發(fā)明的原理。
在圖中圖1是示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的板內(nèi)選通型液晶顯示裝置的示意平面圖；圖2是沿圖1中的“II-II”線截取的示意橫截面圖；圖3是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的板內(nèi)選通型液晶顯示裝置的示意平面圖；圖4是沿圖3的“IV-IV”線截取的示意橫截面圖；圖5A到5F是沿著圖3中的“IV-IV”線截取的示意橫截面圖，示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于GIP型LCD裝置的第二基板的制造方法。
具體實(shí)施例方式
下面，詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例，在附圖中例示了其示例。
圖3是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的板內(nèi)選通型液晶顯示裝置的示意平面圖，而圖4是沿“IV-IV”線截取的示意橫截面圖。
板內(nèi)選通(GIP)型液晶顯示(LCD)裝置101包括第一基板110、第二基板150、以及相應(yīng)地置于第一基板110與第二基板150之間的液晶層170。第一基板110和第二基板150相互面對并隔開，并且包括用于顯示圖像的有源區(qū)“AA”、位于有源區(qū)“AA”的一側(cè)的選通電路區(qū)“GCA”、位于選通電路區(qū)“GCA”外側(cè)的信號輸入?yún)^(qū)“SIA”、以及位于有源區(qū)“AA”的另一側(cè)的焊盤區(qū)“PA”。在第一基板110的內(nèi)表面上的有源區(qū)“AA”中，形成有相互交叉以限定像素區(qū)“P”的選通線113和數(shù)據(jù)線128。包括柵電極115、柵極絕緣層121、半導(dǎo)體層123、源電極130以及漏電極132的薄膜晶體管(TFT)“Tr”連接至選通線113和數(shù)據(jù)線128。在像素區(qū)“P”中形成有連接至漏電極132的像素電極143。在焊盤區(qū)“PA”中形成有與數(shù)據(jù)線128相連接的數(shù)據(jù)焊盤146和與信號輸入?yún)^(qū)“SIA”中的第一連接線118相連接的選通焊盤147。即使在圖3中未示出，可以是帶載封裝(TCP)的驅(qū)動電路單元也可以連接至焊盤區(qū)“PA”。在選通電路區(qū)“GCA”中形成有多個電路模塊148，每個電路模塊148都包括諸如TFT的開關(guān)器件或電容器。每個電路模塊148都連接至有源區(qū)“AA”的選通線113。所述多個電路模塊148驅(qū)動有源區(qū)“AA”中的選通線113。在信號輸入?yún)^(qū)“SIA”中形成有多條第一連接線118、多條第二連接線135以及多個柵極連接圖案144。所述多條第一連接線118延伸至焊盤區(qū)“PA”，而所述多條第二連接線135連接至所述多個電路模塊148。第一連接線118通過柵極連接圖案144電連接至第二連接線135。
在第二基板150的內(nèi)表面上形成有用于防止漏光的黑底153。黑底153可以包括位于有源區(qū)“AA”中的第一黑底153a和與有源區(qū)“AA”的邊界部相對應(yīng)的第二黑底153b。第一黑底153a對應(yīng)于選通線113和數(shù)據(jù)線118。黑底153防止來自第一基板110下面的背光單元(未示出)的漏光。在黑底153上形成有包括紅色、綠色以及藍(lán)色濾色器158a、158b以及158c的濾色器層158。濾色器層158對應(yīng)于有源區(qū)“AA”，并且紅色、綠色以及藍(lán)色濾色器158a、158b以及158c交替設(shè)置在像素區(qū)“P”中。在濾色器層158上形成有由透明導(dǎo)電材料制成的公共電極160。
在第一基板110與第二基板150之間，在邊界部處形成有密封圖案180，以防止液晶170泄露，并且用來接合第一基板110和第二基板150。密封圖案180包括導(dǎo)電球175，該導(dǎo)電球175的直徑相當(dāng)于第一基板110與第二基板150之間的距離，即，單元間隙(cell gap)。向第一基板110上的公共線(未示出)施加來自驅(qū)動電路的公共電壓，并且公共電極160通過導(dǎo)電球175電連接至公共線。在有源區(qū)“AA”中，在第一基板110與第二基板150之間形成有多個構(gòu)圖間隔體163。所述多個構(gòu)圖間隔體163對應(yīng)于第一基板110的選通線113或數(shù)據(jù)線128。所述多個構(gòu)圖間隔體163使液晶層170的厚度保持一致。
在信號輸入?yún)^(qū)“SIA”中，所述多條第一連接線118形成在第一基板110上。所述多條第一連接線118可以與有源區(qū)“AA”中的選通線113包括相同的材料并且可以與有源區(qū)“AA”中的選通線113位于同一層上，并且沿大體上平行于數(shù)據(jù)線128的方向從信號輸入?yún)^(qū)“SIA”延伸至焊盤區(qū)“PA”。所述多條第一連接線118可以與選通線113一起通過同一工序同時(shí)形成。柵極絕緣層121形成在所述多條第一連接線118上。所述多條第二連接線135形成在柵極絕緣層121上，并且可以與有源區(qū)“AA”中的數(shù)據(jù)線128、源電極130以及漏電極132包括相同的材料并且可以與它們位于同一層上。所述多條第二連接線135可以與數(shù)據(jù)線128、源電極130以及漏電極132一起通過同一工序同時(shí)形成。所述多條第二連接線135連接至選通電路區(qū)“GCA”中的所述多個電路模塊148，并且沿平行于選通線113的方向延伸。因此，所述多條第二連接線135與所述多條第一連接線118相交叉。
在所述多條第二連接線135上形成有具有第一接觸孔142的鈍化層138。第一接觸孔142暴露每條第二連接線135的一端和每條第一連接線118的與每條第二連接線135的所述一端相交疊的一部分。在鈍化層138上形成有多個柵極連接圖案144，以覆蓋第一接觸孔142。結(jié)果，每個柵極連接圖案144接觸通過第一接觸孔142暴露的每條第二連接線135的所述一端和每條第一連接線118的所述一部分。所述多個柵極連接圖案144可以包括透明導(dǎo)電材料，該透明導(dǎo)電材料可以與有源區(qū)“AA”中的像素電極143同時(shí)形成。鈍化層138還包括暴露漏電極132的漏極接觸孔141，并且每個像素區(qū)“P”中的鈍化層138上的像素電極143通過漏極接觸孔141連接至漏電極132。
第二黑底153b在信號輸入?yún)^(qū)“SIA”中形成在第二基板150上，而公共電極160形成在第二黑底153b上。在公共電極160與所述多個柵極連接圖案144之間形成有多個防短路圖案168。所述多個防短路圖案168可以與所述多個構(gòu)圖間隔體163包括相同的材料并且可以與它們位于同一層上，并且可以對應(yīng)于所述多個柵極連接圖案144。每個防短路圖案168可以接觸如圖4中的公共電極160和柵極連接圖案144，或者可以接觸公共電極160和柵極連接圖案144中的一個，并且可以與公共電極160和柵極連接圖案144中的另一個隔開。
所述多個防短路圖案168被形成為用于防止第一基板110的所述多個柵極連接圖案144與第二基板150的公共電極160之間通過導(dǎo)電球175的電短路。因此，當(dāng)在密封圖案180中設(shè)置有直徑“d”相當(dāng)于單元間隙且半徑為“r”(直徑的一半“d/2”)(r＝d/2)的導(dǎo)電球175時(shí)，具有大于半徑“r”(即，直徑的一半“d/2”)的高度“h1”的每個防短路圖案168可以防止電短路。結(jié)果，每個防短路圖案168可以與公共電極160和柵極連接圖案144中的一個隔開近似等于或小于半徑“r”(即，直徑的一半“d/2”)的距離。
另外，每個防短路圖案168可以完全覆蓋柵極連接圖案144，或者可以設(shè)置在柵極連接圖案144的內(nèi)部。當(dāng)每個防短路圖案168設(shè)置在具有第一寬度“w1”的柵極連接圖案144的內(nèi)部時(shí)，每個防短路圖案168的側(cè)壁可以與柵極連接圖案144的邊緣隔開一小于半徑“r”(即，直徑的一半“d/2”)的距離。因此，每個防短路圖案168可以具有等于或大于通過從第一寬度“w1”中減去兩倍半徑“2r”而獲得的值的第二寬度“w2”(w2≥(w1-2r))。
每個都具有高度“h1”和第二寬度“w2”的所述多個防短路圖案168防止導(dǎo)電球175被設(shè)置在公共電極160與每個柵極連接圖案144之間。另外，所述多個防短路圖案168可以與有源區(qū)“AA”中的所述多個構(gòu)圖間隔體163通過同一工序同時(shí)形成，以與所述多個構(gòu)圖間隔體163包括相同的材料并且位于同一層上。結(jié)果，在沒有附加工序的情況下，所述多個防短路圖案168防止了導(dǎo)電球175與每個柵極連接圖案144之間的電接觸。盡管如圖中所示呈現(xiàn)了防短路圖案，但應(yīng)當(dāng)理解，其它形狀和結(jié)構(gòu)也落入在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
下文中例示了根據(jù)本發(fā)明的GIP型LCD裝置的制造方法。首先，在沒有圖的情況下，例示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于GIP型LCD裝置的第一基板的制造方法。通過淀積第一金屬材料并對其進(jìn)行構(gòu)圖，在第一基板上形成選通線和多條第一連接線。將選通線沿第一方向形成在有源區(qū)中，而將所述多條第一連接線沿與第一方向相交叉的第二方向形成在信號輸入?yún)^(qū)中。所述多條第一連接線延伸至焊盤區(qū)。同時(shí)，在有源區(qū)中形成與選通線相連接的第一柵電極，而在選通電路區(qū)中形成第二柵電極。在選通線、所述多條第一連接線、第一柵電極以及第二柵電極上形成柵極絕緣層。分別在第一柵電極和第二柵電極上方的柵極絕緣層上形成第一半導(dǎo)體層和第二半導(dǎo)體層。
通過淀積第二金屬材料并對其進(jìn)行構(gòu)圖，在有源區(qū)中，在柵極絕緣層上形成數(shù)據(jù)線。該數(shù)據(jù)線與選通線相交叉，以限定像素區(qū)。同時(shí)，在第一半導(dǎo)體層上形成相互隔開的第一源電極和第一漏電極，在第二半導(dǎo)體層上形成相互隔開的第二源電極和第二漏電極。將第一源電極連接至數(shù)據(jù)線。結(jié)果，第一柵電極、第一半導(dǎo)體層、第一源電極以及第一漏電極構(gòu)成了有源區(qū)中的第一薄膜晶體管，而第二柵電極、第二半導(dǎo)體層、第二源電極以及第二漏電極構(gòu)成了選通電路區(qū)中的第二薄膜晶體管。另外，在信號輸入?yún)^(qū)中，在柵極絕緣層上與數(shù)據(jù)線同時(shí)形成多條第二連接線。所述多條第二連接線沿第一方向形成并延伸至選通電路區(qū)，以連接至第二薄膜晶體管。例如，根據(jù)選通電路區(qū)中的多個電路模塊的設(shè)計(jì)，所述多條第二連接線可以連接至選通電路區(qū)中的第二源電極和第二漏電極中的一個，而第二源電極和第二漏電極可以連接至有源區(qū)中的選通線。
在數(shù)據(jù)線和所述多條第二連接線上形成鈍化層。該鈍化層可以包括暴露各第一連接線的一部分和各第二連接線的一端的第一接觸孔，和暴露第一漏電極的漏極接觸孔。通過淀積透明導(dǎo)電材料并對其進(jìn)行構(gòu)圖，在鈍化層上形成像素電極和柵極連接圖案。像素電極通過漏極接觸孔連接至第一漏電極，而柵極連接圖案通過第一接觸孔連接至第一連接線和第二連接線。
圖5A到5F是沿著圖3中的“IV-IV”線截取的示意橫截面圖，示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于GIP型LCD裝置的第二基板的制造方法。
在圖5A中，通過淀積諸如鉻(Cr)的金屬材料并對其進(jìn)行構(gòu)圖，或者通過涂敷具有碳的黑樹脂并對其進(jìn)行構(gòu)圖，在第二基板150上形成黑底153。該黑底153可以包括位于有源區(qū)“AA”中的第一黑底153a和位于信號輸入?yún)^(qū)“SIA”和選通電路區(qū)“GCA”中的第二黑底153b。第一黑底153a包括每個都與像素區(qū)“P”相對應(yīng)的第一、第二以及第三開口155a、155b以及155c。即使在圖5A中未示出，黑底也覆蓋第一基板的薄膜晶體管(TFT)、選通線以及數(shù)據(jù)線。
在圖5B中，通過涂敷紅色抗蝕劑并對其進(jìn)行構(gòu)圖，可以在黑底153上形成紅色濾色器158a?？梢酝ㄟ^旋涂法或通過條涂法來涂敷紅色抗蝕劑?？梢酝ㄟ^掩模對經(jīng)涂敷的紅色抗蝕劑進(jìn)行曝光，并對其進(jìn)行顯影，以形成紅色濾色器158a。紅色濾色器158a可以填充黑底153的第一開口155a。
在圖5C中，通過涂敷綠色抗蝕劑并對其進(jìn)行構(gòu)圖，在黑底153上形成綠色濾色器158b，而通過涂敷藍(lán)色抗蝕劑并對其進(jìn)行構(gòu)圖，在黑底153上形成藍(lán)色濾色器158c。綠色濾色器158b和藍(lán)色濾色器158c分別填充第二開口155b和第三開口155c。結(jié)果，在黑底153的開口155中，在第二基板150上，形成了包括紅色、綠色以及藍(lán)色濾色器158a、158b以及158c的濾色器層158。濾色器層158具有第一厚度“d1”，而黑底具有第二厚度“d2”。濾色器層158在邊緣部與第二黑底153b交疊，并且信號輸入?yún)^(qū)“SIA”中的第二黑底153b通過濾色器層158暴露。因此，在黑底153上的濾色器層158的邊緣部處產(chǎn)生了第一臺階差“sd1”。第一臺階差“sd1”可以等于或大于第一厚度“d1”與第二厚度“d2”之間的差(d1-d2)，并且等于或小于第一厚度“d1”((d1-d2)≤sd1≤d1)。例如，第一厚度“d1”可以在大約1.5μm到大約3μm的范圍內(nèi)。第二厚度“d2”在黑底153包括諸如鉻(Cr)的金屬材料時(shí)可以等于或小于大約2000，而在黑底153包括黑樹脂時(shí)可以等于或小于大約1μm。因此，第一臺階差“sd1”可以在大約0.5μm到大約3μm的范圍內(nèi)。
在圖5D中，通過淀積諸如銦錫氧化物(ITO)和/或銦鋅氧化物(IZO)的透明導(dǎo)電材料并對其進(jìn)行構(gòu)圖，可以在濾色器層158上形成公共電極160。公共電極160還具有因第一臺階差“sd1”而造成的第二臺階差“sd2”。因此，第二臺階差“sd2”可以在大約0.5μm到大約3μm的范圍內(nèi)。
在圖5E中，可以通過涂敷諸如光壓克力(photo acryl)或感光苯并環(huán)丁烯(BCB)的感光有機(jī)材料，在公共電極160上形成有機(jī)絕緣層161。例如，有機(jī)絕緣層161可以具有在大約2μm到大約4μm的范圍內(nèi)的厚度。因?yàn)橛袡C(jī)絕緣層161可以被平坦化，所以有機(jī)絕緣層161在濾色器層158的邊緣部處具有比第二臺階差“sd2”小的第三臺階差“sd3”。在有機(jī)絕緣層161的上方設(shè)置一具有透光區(qū)“TA”和遮光區(qū)“BA”的掩模190，并可通過掩模190將紫外光照射到有機(jī)絕緣層161上。當(dāng)有機(jī)絕緣層161具有正型感光性以使顯影之后保留受照射部分時(shí)，將掩模190設(shè)置為，使透光區(qū)“TA”對應(yīng)于第一基板的在有源區(qū)“AA”中的選通線和數(shù)據(jù)線，和第一基板的在信號輸入?yún)^(qū)“SIA”中的柵極連接圖案，如圖5E所示。當(dāng)有機(jī)絕緣層161具有負(fù)型感光性以使顯影之后去除受照射部分時(shí)，將掩模190設(shè)置為，使遮光區(qū)“BA”對應(yīng)于第一基板的在有源區(qū)“AA”中的選通線和數(shù)據(jù)線，和第一基板的在信號輸入?yún)^(qū)“SIA”中的柵極連接圖案。
在圖5F中，通過對(圖5E中的)受照射的有機(jī)絕緣層161進(jìn)行顯影，形成了構(gòu)圖間隔體163和防短路圖案168。構(gòu)圖間隔體163形成在第一黑底153a上方的公共電極160上，而防短路圖案168形成在第二黑底153b上方的公共電極160上。每個防短路圖案168可以覆蓋第一基板的柵極連接圖案，或者可以設(shè)置在第一基板的柵極連接圖案的內(nèi)部，以使密封圖案中的導(dǎo)電球可以與柵極連接圖案隔開。結(jié)果，即使接合了第一基板和第二基板，也可防止第一基板的柵極連接圖案與第二基板的公共電極160之間通過密封圖案中的導(dǎo)電球的電短路。
參照圖4，利用包括導(dǎo)電球175的密封劑，沿第一基板110和第二基板150中的一個的邊界部形成了密封圖案180。將具有TFT“Tr”、像素電極143以及柵極連接圖案144的第一基板110接合至具有公共電極160、構(gòu)圖間隔體163以及防短路圖案168的第二基板150，并將液晶層170形成在第一基板110和第二基板150之間。構(gòu)圖間隔體163接觸第一基板110的鈍化層138和第二基板150的公共電極160，以使單元間隙保持一致。另外，防短路圖案168接觸柵極連接圖案144或與其隔開，以防止密封圖案180中的導(dǎo)電球175接觸柵極連接圖案144。
因此，在根據(jù)本發(fā)明的GIP型LCD裝置中，在柵極連接圖案上方形成了防短路圖案，從而可以防止柵極連接圖案與公共電極之間通過密封圖案中的導(dǎo)電球的電短路。另外，因?yàn)榉蓝搪穲D案與構(gòu)圖間隔體由相同的材料通過同一工序形成并位于同一層上，所以不需要用于形成防短路圖案的附加工序。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚，在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，可以對本發(fā)明進(jìn)行各種修改和變型。因而，本發(fā)明將覆蓋落入所附權(quán)利要求及其等同物的范圍內(nèi)的對本發(fā)明的各種修改和變型。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置，包括第一基板和第二基板，相互面對并隔開，該第一基板和第二基板包括有源區(qū)、信號輸入?yún)^(qū)以及焊盤區(qū)，該信號輸入?yún)^(qū)和焊盤區(qū)設(shè)置在有源區(qū)的周緣處；選通線和數(shù)據(jù)線，在第一基板上位于有源區(qū)中，該選通線和數(shù)據(jù)線相互交叉；多條第一連接線和多條第二連接線，位于信號輸入?yún)^(qū)中，所述多條第一連接線延伸至焊盤區(qū)并與所述多條第二連接線相交叉；柵極連接圖案，接觸所述多條第一連接線和所述多條第二連接線；公共電極，位于第二基板上；防短路圖案，與柵極連接圖案相對應(yīng)；密封圖案，包圍有源區(qū)，該密封圖案包括導(dǎo)電球；以及液晶層，在第一基板與第二基板之間位于密封圖案中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其中，所述防短路圖案形成在公共電極上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其中，所述防短路圖案形成在柵極連接圖案上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其中，所述防短路圖案由從電介質(zhì)、樹脂、塑料或玻璃中選擇的一種材料制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其中，第一基板和第二基板還包括位于有源區(qū)與信號輸入?yún)^(qū)之間的選通電路區(qū)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液晶顯示裝置，還包括位于選通電路區(qū)中的選通驅(qū)動電路，其中，所述多條第二連接線和選通線連接至該選通驅(qū)動電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液晶顯示裝置，其中，焊盤區(qū)設(shè)置在有源區(qū)的上部，而選通電路區(qū)和信號輸入?yún)^(qū)設(shè)置在有源區(qū)的側(cè)部。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，還包括位于所述多條第一連接線與所述多條第二連接線之間的柵極絕緣層。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的液晶顯示裝置，其中，柵極絕緣層形成在選通線與數(shù)據(jù)線之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的液晶顯示裝置，其中，所述多條第一連接線與選通線形成在同一層上并且由相同的材料制成，并且其中，所述多條第二連接線與數(shù)據(jù)線形成在同一層上并且由相同的材料制成。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，還包括位于所述多條第二連接線上的鈍化層，其中，該鈍化層具有暴露所述多條第一連接線和所述多條第二連接線的第一接觸孔。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的液晶顯示裝置，其中，柵極連接圖案通過第一接觸孔接觸所述多條第一連接線和所述多條第二連接線。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的液晶顯示裝置，還包括薄膜晶體管，連接至選通線和數(shù)據(jù)線；和像素電極，位于鈍化層上，并且連接至薄膜晶體管。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的液晶顯示裝置，其中，像素電極與柵極連接圖案形成在同一層上并且由相同的材料制成。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，還包括第一黑底和第二黑底，位于第二基板上，其中，第一黑底設(shè)置在有源區(qū)中，并且與選通線和數(shù)據(jù)線相對應(yīng)，而第二黑底設(shè)置在信號輸入?yún)^(qū)中；和濾色器層，位于第一黑底上。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其中，防短路圖案防止柵極連接圖案與導(dǎo)電球之間的接觸。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，還包括位于公共電極上的構(gòu)圖間隔體，其中，該構(gòu)圖間隔體對應(yīng)于選通線和數(shù)據(jù)線之一，并且使第一基板與第二基板之間的距離保持一致。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的液晶顯示裝置，其中，構(gòu)圖間隔體與防短路圖案形成在同一層上并且由相同的材料制成。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其中，防短路圖案具有比導(dǎo)電球的半徑大的高度。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其中，防短路圖案具有等于或大于柵極連接圖案的寬度減去導(dǎo)電球的兩倍半徑的寬度。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其中，防短路圖案接觸公共電極和柵極連接圖案。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其中，密封圖案與信號輸入?yún)^(qū)相交疊。
23.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，還包括位于第一基板上的公共線，其中，公共電極通過導(dǎo)電球電連接至該公共線。
24.一種制造液晶顯示裝置的方法，包括以下步驟在第一基板上形成多條第一連接線、多條第二連接線以及柵極連接圖案，該第一基板包括有源區(qū)、信號輸入?yún)^(qū)以及焊盤區(qū)，其中，信號輸入?yún)^(qū)和焊盤區(qū)設(shè)置在有源區(qū)的周緣處，并且柵極連接圖案在信號輸入?yún)^(qū)中接觸所述多條第一連接線和所述多條第二連接線；在第二基板上形成公共電極；形成防短路圖案，其中，該防短路圖案與柵極連接圖案相對應(yīng)；形成包圍有源區(qū)的密封圖案，該密封圖案包括導(dǎo)電球；接合第一基板和第二基板，使防短路圖案面對柵極連接圖案；以及在密封圖案中，在第一基板與第二基板之間形成液晶層。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的制造液晶顯示裝置的方法，其中，在公共電極上形成所述防短路圖案。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的制造液晶顯示裝置的方法，其中，在柵極連接圖案上形成所述防短路圖案。
27.根據(jù)權(quán)利要求24所述的制造液晶顯示裝置的方法，其中，由從電介質(zhì)、樹脂、塑料或玻璃中選擇的一種材料制成所述防短路圖案。
28.根據(jù)權(quán)利要求24所述的制造液晶顯示裝置的方法，其中，還包括以下步驟在第一基板上，在有源區(qū)中形成選通線；在選通線和所述多條第一連接線上形成柵極絕緣層；在柵極絕緣層上，在有源區(qū)中形成數(shù)據(jù)線，該數(shù)據(jù)線與選通線相交叉；以及在數(shù)據(jù)線和所述多條第二連接線上形成鈍化層，該鈍化層具有暴露所述多條第一連接線和所述多條第二連接線的第一接觸孔。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的制造液晶顯示裝置的方法，還包括以下步驟形成連接至選通線和數(shù)據(jù)線的薄膜晶體管；和在鈍化層上形成像素電極，該像素電極連接至薄膜晶體管。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的制造液晶顯示裝置的方法，其中，薄膜晶體管包括柵電極、位于柵電極上的柵極絕緣層、位于柵極絕緣層上的半導(dǎo)體層、位于半導(dǎo)體層上的源電極、以及與源電極隔開的漏電極。
31.根據(jù)權(quán)利要求29所述的制造液晶顯示裝置的方法，其中，在鈍化層上同時(shí)形成柵極連接圖案和像素電極。
32.根據(jù)權(quán)利要求24所述的制造液晶顯示裝置的方法，還包括以下步驟在第二基板上形成第一黑底和第二黑底，第一黑底對應(yīng)于有源區(qū)，而第二黑底對應(yīng)于信號輸入?yún)^(qū)；和在第一黑底上形成濾色器層。
33.根據(jù)權(quán)利要求24所述的制造液晶顯示裝置的方法，還包括在公共電極上與有源區(qū)相對應(yīng)地形成構(gòu)圖間隔體的步驟。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的制造液晶顯示裝置的方法，其中，在公共電極上同時(shí)形成防短路圖案和構(gòu)圖間隔體。
35.一種用于液晶顯示裝置的防短路結(jié)構(gòu)，包括第一高度；第二寬度，不同于柵極連接圖案的寬度；并且其中，所述防短路結(jié)構(gòu)大體上設(shè)置在公共電極與所述柵極連接圖案之間。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的防短路結(jié)構(gòu)，其中，所述防短路結(jié)構(gòu)是由從電介質(zhì)、樹脂、塑料或玻璃中選擇的一種材料制成的。
全文摘要
板內(nèi)選通型液晶顯示裝置及其制造方法。液晶顯示裝置包括第一基板和第二基板，相互面對并隔開，該第一基板和第二基板包括有源區(qū)、信號輸入?yún)^(qū)以及焊盤區(qū)，該信號輸入?yún)^(qū)和焊盤區(qū)設(shè)置在有源區(qū)的周緣處；選通線和數(shù)據(jù)線，在第一基板上位于有源區(qū)中，該選通線和數(shù)據(jù)線相互交叉；多條第一連接線和多條第二連接線，位于信號輸入?yún)^(qū)中，所述多條第一連接線延伸至焊盤區(qū)并與所述多條第二連接線相交叉；柵極連接圖案，接觸所述多條第一連接線和所述多條第二連接線；公共電極，位于第二基板上；防短路圖案，位于公共電極上，并與柵極連接圖案相對應(yīng)；密封圖案，包圍有源區(qū)，該密封圖案包括導(dǎo)電球；以及液晶層，在密封圖案中位于第一基板與第二基板之間。
文檔編號G02F1/1333GK1975519SQ20061009135
公開日2007年6月6日 申請日期2006年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月30日
發(fā)明者張炳勳, 金珉政 申請人:Lg.菲利浦Lcd株式會社