液晶顯示裝置及其元件基板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種液晶顯示裝置，特別是涉及一種具有接觸孔的液晶顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 在液晶顯示裝置之中，接觸孔常用于導(dǎo)通像素電極以及源極電極。然而，參照?qǐng)D1， 液晶分子2會(huì)隨著接觸孔1的輪廓排列，由于接觸孔1設(shè)計(jì)的剖面形狀往往為上寬下窄的 弧形結(jié)構(gòu)，因此隨著接觸孔1輪廓排列的液晶分子2容易造成漏光現(xiàn)象，而使得液晶顯示裝 置的對(duì)比度降低。
[0003] 參照?qǐng)D1，在現(xiàn)有技術(shù)中，通過增加接觸孔1底部的源極電極3的面積，可以將產(chǎn)生 問題的液晶分子2遮蔽，從而提升液晶顯示裝置的對(duì)比度。然而，此方式會(huì)降低液晶顯示裝 置的開口率，從而損失液晶顯示裝置的亮度。因此一昧的增大源極電極3的面積，并非良好 的問題解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題而提供的一種元件基板，包括一基板、一金屬層 以及一平坦層。金屬層位于該基板上，其中該金屬層沿一第一方向具有一第一寬度。平坦 層位于該金屬層上，其中該平坦層具有一接觸孔，該接觸孔具有一連續(xù)壁面以及一底面，該 底面暴露該金屬層，其中該底面沿該第一方向具有一第二寬度。其中，該第一寬度與第二寬 度需滿足以下的公式：
其中，Ll為該第二金屬層沿該第一方向的該第一寬度，L2為該接觸孔的底面沿該第一方向 的該第二寬度，h為該平坦層的厚度，Θ為連續(xù)壁面的一預(yù)設(shè)參考點(diǎn)與一基點(diǎn)之間的一直 線與水平面的夾角，其中，該預(yù)設(shè)參考點(diǎn)為該連續(xù)壁面上距離該底面〇.95h的位置，該基點(diǎn) 為該連續(xù)壁面與該底面的交界位置。
[0005] 本發(fā)明還提供一種元件基板，包括一基板、一金屬層以及一平坦層。金屬層位于該 基板上，其中該金屬層沿一第一方向具有一第一邊緣。平坦層位于該金屬層上，其中該平坦 層具有一接觸孔，該接觸孔具有一連續(xù)壁面以及一底面，該底面暴露該金屬層，連續(xù)壁面在 一垂直截面上的一輪廓線為曲線，該第一邊緣在一垂直方向上對(duì)應(yīng)該輪廓線的一臨界點(diǎn)， 該輪廓線于該臨界點(diǎn)上的切線斜率小于〇. 176。其中，該金屬層沿一第一方向具有一第一寬 度，其中該底面沿該第一方向具有一第二寬度，其中，該第一寬度與第二寬度需滿足以下的 公式：
[0007] 其中，Ll為該第二金屬層沿該第一方向的該第一寬度，L2為該接觸孔的底面沿該 第一方向的該第二寬度，（l-p)h為該臨界點(diǎn)于該垂直方向上的高度，p = 0. 1。
[0008] 應(yīng)用本發(fā)明的實(shí)施例，液晶顯示裝置的開口率與透光率（暗態(tài)對(duì)比）可達(dá)到最佳 化的狀態(tài)，避免了漏光以及對(duì)比度降低等問題的產(chǎn)生。
【附圖說明】
[0009] 圖1為現(xiàn)有液晶顯不裝置的兀件基板的不意圖；
[0010] 圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的兀件基板的TK意圖；
[0011] 圖3A為本發(fā)明實(shí)施例的兀件基板應(yīng)用于一液晶顯TK裝置的TK意圖；圖3B為圖3A 中的3B部分的細(xì)部元件的示意圖；
[0012] 圖4為本發(fā)明一變形例的元件基板的示意圖；
[0013] 圖5為應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例的液晶顯TK裝置的TK意圖；
[0014] 圖6為本發(fā)明的接觸孔的預(yù)設(shè)值與實(shí)際值比對(duì)表。
[0015] 符號(hào)說明
[0016] 1~接觸孔
[0017] 2~液晶分子
[0018] 3~源極電極
[0019] 100~元件基板
[0020] 110~基板
[0021] 120~金屬層
[0022] 121~第一邊緣
[0023] 130~平坦層
[0024] 131、131'、131" ~接觸孔
[0025] 132~連續(xù)壁面
[0026] 133~底面
[0027] 134~預(yù)設(shè)參考點(diǎn)
[0028] 135~基點(diǎn)
[0029] 136~臨界點(diǎn)
[0030] 137~半導(dǎo)體層
[0031] 140~導(dǎo)電層
[0032] 150~液晶層
[0033] 200~液晶顯示裝置
[0034] 201~掃描線
[0035] 202~信號(hào)線
[0036] 203~半導(dǎo)體層
[0037] 204~漏極電極
[0038] 205~對(duì)向電極
[0039] 210~薄膜晶體管
[0040] 222~柵絕緣層
[0041] 231~接觸孔
[0042] 233~接觸孔的底面
[0043] 240~源極電極
[0044] 250~液晶層
[0045] 260~對(duì)向基板
[0046] Ll~第一寬度
[0047] L2~第二寬度
[0048] h~厚度
[0049] Θ~夾角
[0050] β~夾角
[0051] A~顯示區(qū)
[0052] B~非顯示區(qū)
[0053] L~直線
[0054] L'~切線
【具體實(shí)施方式】
[0055] 參照?qǐng)D2,其顯不本發(fā)明一實(shí)施例的兀件基板100,包括一基板110、一金屬層120 以及一平坦層130。金屬層120位于該基板110上，其中該金屬層120沿一第一方向X具有 一第一寬度Ll。平坦層130位于該金屬層120上，其中該平坦層130具有一接觸孔131，該 接觸孔131具有一連續(xù)壁面132以及一底面133,該底面133暴露該金屬層120,其中該底 面133沿該第一方向X具有一第二寬度L2。
[0056] 申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)，液晶分子是沿連續(xù)壁面132排列，穿透率（暗態(tài)對(duì)比）隨連續(xù)壁面 132的斜率漸變而改變。當(dāng)連續(xù)壁面132的切線斜率約等于tanl0°時(shí)，此處的液晶分子將 不會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的漏光情形，因此不會(huì)降低液晶顯示裝置的對(duì)比度。就設(shè)計(jì)上的角度來看，金 屬層120對(duì)接觸孔131的遮蔽，僅僅需要達(dá)到在臨界點(diǎn)136的位置，相當(dāng)于連續(xù)壁面132的 切線斜率約等于tanl0°的位置，液晶顯示裝置的開口率與透光率（暗態(tài)對(duì)比）即達(dá)到最佳 化的狀態(tài)，以符合市場(chǎng)需求。
[0057] 再參照?qǐng)D2,申請(qǐng)人通過曲線公式的推導(dǎo)得知，當(dāng)該第一寬度與第二寬度需滿足以 下的公式時(shí)，液晶顯示裝置的開口率與透光率可達(dá)到最佳化的狀態(tài)：
[0059] 其中，Ll為該金屬層120沿該第一方向X的該第一寬度，L2為該接觸孔131的底 面沿該第一方向X的該第二寬度，h為該平坦層130的厚度，Θ為連續(xù)壁面132的一預(yù)設(shè)參 考點(diǎn)134與一基點(diǎn)135之間的一直線L與水平面的夾角，其中，該預(yù)設(shè)參考點(diǎn)134為該連續(xù) 壁面132上距離該底面0. 95h的位置，該基點(diǎn)135為該連續(xù)壁面132與該底面133的交界 位置。其中，±1.8為制作工藝中公差容許值。依照上述各參數(shù)的調(diào)整，連續(xù)壁面132的曲 率以及形狀可適度變化。
[0060] 參照?qǐng)D2,曲線公式的推導(dǎo)過程如下：
[0061] 第一步，曲線公式擬合（假設(shè)），假設(shè)該接觸孔離連續(xù)壁面的斜面方程式滿足下列 公式
[0062] y = f (X) = -A，exp (_x).....(I)
[0063] 由方程式（I)中，僅是定義出該接觸孔離連續(xù)壁面的漸進(jìn)線，因此方程式（I)需對(duì) X以及y進(jìn)行校正
[0064] 第二步，曲線公式擬合（對(duì)通過預(yù)設(shè)參考點(diǎn)134、基點(diǎn)135以及角度Θ校正），假 設(shè)斜坡上的預(yù)設(shè)參考點(diǎn)134為距離平坦層頂部的深度總深度h的p倍，且滿足f (R'）關(guān)系 式，其中，該預(yù)設(shè)參考點(diǎn)134距離基點(diǎn)135的水平距離為R'，則
[0066] 得到校正參數(shù)α
[0067] 第三步，預(yù)設(shè)參考點(diǎn)134與基點(diǎn)135的連線形成一直線L，該直線L與相對(duì)于水平 線的夾角為Θ
[0069] 引入材料特征Θ
[0070] 第四步，距離平坦層頂部的深度總深度h的0.05倍，公式（2)與公式（3)聯(lián)立可 得
[0072] 得到校正參數(shù)α
[0073] 第五步，因決定平坦層130曲線的角度應(yīng)為基點(diǎn)135的切線L'與相對(duì)于水平線的 夾角β，而夾角β約略等于1.5 Θ，因此需對(duì)再曲線公式校正（對(duì)角度校正），則可得