顯示裝置及其制造方法
【技術領域】
[0001]本申請涉及顯示裝置及其制造方法,并且更具體地,涉及能夠防止電極之間的短路缺陷的顯示裝置及其制造方法。
【背景技術】
[0002]作為當前使用的平板顯示器中最常見的類型之一的液晶顯示器包括具有諸如像素電極和共用電極的電場生成電極的兩片顯示面板,以及插入在其間的液晶層。液晶顯示器通過將電壓施加到場產生電極在液晶層中產生電場,通過產生的電場來決定液晶層的液晶分子的配向,并且控制入射光的偏振,從而顯示圖像。
[0003]構成液晶顯示器的兩片顯示面板可包括薄膜晶體管陣列面板和相對的顯示面板。在薄膜晶體管陣列面板中,傳輸柵極信號的柵極線和傳輸數(shù)據(jù)信號的數(shù)據(jù)線被形成為彼此交叉,并且可形成與柵極線和數(shù)據(jù)線連接的薄膜晶體管以及與薄膜晶體管連接的像素電極等。在相對的顯示面板中,可形成光阻擋件、濾色片、公共電極等。在一些情況下,光阻擋件、濾色片和公共電極可能形成在薄膜晶體管陣列面板上。
[0004]然而,在相關領域中的液晶顯示器中,需要使用兩片基板,并且各自的組成元件形成在兩片基板上,并且因此,存在以下問題,顯示裝置重且厚,成本高,并且加工時間長。
[0005]在該【背景技術】部分中所公開的上述信息僅用于增進對【背景技術】的理解,因此其可包括不構成該國本領域的普通技術人員已知的現(xiàn)有技術的信息。
【發(fā)明內容】
[0006]做出了實施方式,以試圖通過使用一個基板制造顯示裝置來提供一種具有以下優(yōu)點的顯示裝置及其制造方法,即,重量和厚度減小,成本降低,并且加工時間減少。
[0007]此外,做出了實施方式,以提供具有防止電極之間短路缺陷的優(yōu)點的顯示裝置及其制造方法。
[0008]一個示例性實施方式提供一種顯示裝置,該顯示裝置包括:基板、公共電極、像素電極、頂層、液晶層、以及封裝層。公共電極形成在基板上。像素電極形成在公共電極上并且通過與公共電極之間的微腔與公共電極分開。頂層形成在像素電極上。液晶層填充該微腔。封裝層形成在頂層上以密封該微腔。
[0009]顯示裝置可進一步包括:形成在公共電極上的薄膜晶體管;以及連接薄膜晶體管和像素電極的連接電極。
[0010]像素電極可以形成為覆蓋微腔的上表面。
[0011]像素電極可以形成為不覆蓋微腔的側面。
[0012]微腔可以不位于薄膜晶體管上,并且連接電極可形成為通過微腔的側表面的一部分。
[0013]基板可包括多個像素區(qū)域,公共電極可形成在基板的整個表面上,并且像素電極可形成在像素區(qū)域中。
[0014]像素電極可包括彼此交叉的水平主干部分和垂直主干部分,以及從水平主干部分以及垂直主干部分延伸的小分支部分。
[0015]顯示裝置可進一步包括形成在公共電極上的柵極線和數(shù)據(jù)線,其中柵極線和數(shù)據(jù)線可與薄膜晶體管連接。
[0016]公共電極可包括形成在與柵極線和數(shù)據(jù)線重疊的部分處的開口。
[0017]顯示裝置可進一步包括形成在公共電極下方的濾色片,其中,濾色片可形成在像素區(qū)域中。
[0018]另一個示例性實施方式提供如下的顯示裝置的制造方法。在基板上形成公共電極。在公共電極上形成犧牲層。在犧牲層上形成像素電極。在像素電極上形成頂層。通過圖案化頂層使得犧牲層的一部分暴露而形成注入孔。通過移除犧牲層在公共電極與像素電極之間形成微腔。通過將液晶材料通過注入孔注入在微腔中形成液晶層。在頂層上形成封裝層以密封微腔。
[0019]顯示裝置的制造方法可進一步包括在公共電極上形成薄膜晶體管。
[0020]在像素電極的形成中,可進一步形成連接薄膜晶體管和像素電極的連接電極。
[0021 ] 像素電極可形成為覆蓋犧牲層的上表面并且不覆蓋犧牲層的側面。
[0022]連接電極可形成為通過犧牲層的側面的一部分。
[0023]基板可包括多個像素區(qū)域,公共電極可形成在基板的整個表面上,并且像素電極可形成在像素區(qū)域中。
[0024]可以通過圖案化像素電極形成彼此交叉的水平主干部分和垂直主干部分,以及從水平主干部分和垂直主干部分延伸的小分支部分。
[0025]薄膜晶體管的形成可包括形成連接至薄膜晶體管的柵極線,以及形成與薄膜晶體管連接的數(shù)據(jù)線。
[0026]顯示裝置的制造方法可進一步包括通過圖案化公共電極以移除與柵極線和數(shù)據(jù)線重疊的部分的至少一部分來形成開口。
[0027]顯示裝置的制造方法可進一步包括在基板上的像素區(qū)域中形成濾色片,其中,濾色片可位于公共電極下方。
[0028]如以上所述的,根據(jù)示例性實施方式的顯示裝置及其制造方法具有以下效果。
[0029]在根據(jù)示例性實施方式的顯示裝置及其制造方法中,通過使用一個基板制造顯示裝置可以減少重量、厚度、成本和加工時間。
[0030]此外,通過在微腔下方形成公共電極并且在微腔上形成像素電極可以防止兩個電極之間的短路缺陷。
[0031 ] 此外,可以防止兩個電極之間的電場被扭曲。
【附圖說明】
[0032]圖1是示出了根據(jù)示例性實施方式的顯示裝置的平面圖。
[0033]圖2是根據(jù)示例性實施方式的顯示裝置的一個像素的等效電路圖。
[0034]圖3是示出了根據(jù)示例性實施方式的顯示裝置的一個像素的布局圖。
[0035]圖4是示出了根據(jù)示例性實施方式沿圖3的線IV-1V截取的顯示裝置的一個像素的截面圖。
[0036]圖5、6、7、8、9、10、11和12是示出了根據(jù)示例性實施方式的顯示裝置的制造方法的加工截面圖。
[0037]圖13是示出了根據(jù)示例性實施方式的顯示裝置的一個像素的布局圖。
[0038]圖14是根據(jù)示例性實施方式沿圖13的線XIV-XIV截取的顯示裝置的一個像素的截面圖。
【具體實施方式】
[0039]以下參照示出示例性實施方式的附圖對本發(fā)明構思進行更全面的描述。如本領域技術人員將會認識到的,在沒有背離本發(fā)明構思的精神或范圍的情況下,所描述的實施方式可以按照多種不同的方式進行修改。
[0040]在附圖中,為了清晰起見而夸大了層、膜、面板、區(qū)域等的厚度。貫穿整個說明書,相同的參考標號表示相同的元件。應理解的是,當諸如層、膜、區(qū)域或基板的元件被稱作位于另一個元件“上”時,該元件可直接位于另一個元件上、或者也可存在介入元件。相反,當元件被稱作“直接位于另一個元件上”時,則不存在介入元件。
[0041]首先,將參照圖1在下文中示意性地描述根據(jù)示例性實施方式的顯示裝置。
[0042]圖1是示出了根據(jù)示例性實施方式的顯示裝置的平面圖。
[0043]根據(jù)示例性實施方式的顯示裝置包括由諸如玻璃或塑料的材料制成的基板110。
[0044]基板110包括多個像素區(qū)域PX。多個像素區(qū)域PX布置為包括多個像素行和多個像素列的矩陣形式。每個像素區(qū)域PX可包括第一子像素區(qū)域PXa和第二子像素區(qū)域PXb。第一子像素區(qū)域PXa和第二子像素區(qū)域PXb可垂直布置。
[0045]由頂層360覆蓋的微腔305形成在基板110上。頂層360在行方向上彼此連接,并且一個頂層360可形成多個微腔305。
[0046]第一谷Vl在像素行方向上位于第一子像素區(qū)域PXa和第二子像素區(qū)域PXb之間,并且第二谷V2位于多個像素列之間。
[0047]多個頂層360通過介于其間的第一谷Vl彼此分開。微腔305未被頂層360覆蓋,而是可在與第一谷Vl接觸的部分處暴露于外部。這被稱作液晶注入孔307。
[0048]每個頂層360均形成為與相鄰的第二谷V2之間的基板110分開,以便形成微腔305。此外,每個頂層360均形成為在第二谷V2處與基板110附接,以便覆蓋微腔305的兩個側面。
[0049]根據(jù)以上描述的示例性實施方式的顯示裝置的結構僅僅是示例并且可進行各種修改。例如,可修改像素區(qū)域PX、第一谷V1、和第二谷V2的布局形式,并且多個頂層360可在第一谷Vl處彼此連接,并且每個頂層360的一部分可形成為在第二谷V2處與基板110分開,因此相鄰的微腔305可彼此連接。
[0050]在下文中,將參考圖2示意性地描述根據(jù)示例性實施方式的顯示裝置的一個像素。
[0051]圖2是根據(jù)示例性實施方式的顯示裝置的一個像素的等效電路圖。
[0052]根據(jù)示例性實施方式的顯示裝置包括多條信號線121、171h和1711,以及連接至該多條信號線的多個像素PX。
[0053]信號線121、171h和1711包括傳輸柵極信號的柵極線121,以及傳輸不同的數(shù)據(jù)電壓的第一數(shù)據(jù)線171h和第二數(shù)據(jù)線1711。
[0054]形成連接至柵極線121和第一數(shù)據(jù)線171h的第一薄膜晶體管Qh,以及連接至柵極線121和第二數(shù)據(jù)線1711的第二開關元件Q1。
[0055]每個像素PX包括兩個子像素PXa和PXb,并且在第一子像素PXa中,形成連接至第一薄膜晶體管Qh的第一液晶電容器Clch,并且在第二子像素PXb中,形成連接至第二開關元件Ql的第二液晶電容器Clcl。
[0056]第一薄膜晶體管Qh的第一端子連接至柵極線121,第二端子連接至第一數(shù)據(jù)線171h,并且第三端子連接至第一液晶電容器Clch。
[0057]第二開關元件Ql的第一端子連接至柵極線121,第二端子連接至與第二數(shù)據(jù)線1711,并且第三端子連接至第二液晶電容器Clcl。
[0058]在根據(jù)示例性實施方式的液晶顯示器的操作中,當將柵極導通電壓施加至柵極線121時,連接至柵極線的第一薄膜晶體管Qh和第二開關元件Ql導通,并且第一液晶電容器Clch和第二液晶電容器Clcl利用通過第一數(shù)據(jù)線171h和第二數(shù)據(jù)線1711傳送的不同的數(shù)據(jù)電壓充電。由第二數(shù)據(jù)線1711傳送的數(shù)據(jù)電壓低于由第一數(shù)據(jù)線171h傳送的數(shù)據(jù)電壓。因此,第二液晶電容器Clcl利用低于第一液晶電容器的電壓進行充電,從而改善側面可視性。
[0059]接下來,將參照圖3和圖4描述根據(jù)示例性實施方式的