專利名稱：液晶顯示裝置及制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示裝置及制造方法，尤其涉及一種在薄膜晶體管 陣列基板上設(shè)置用于防止柱狀隔墊物移動的凹孔和擋板的液晶顯示裝置及制 造方法，屬于電子設(shè)備制造領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在液晶顯示裝置的制造過程中，需要將液晶材料灌入陣列基板和彩膜基 板之間，液晶材料的厚度、均勻性會影響液晶顯示器的顯示速度、視角及明 亮對比等特性，如果陣列基板和彩膜基板之間不能維持一定的間隙，會引發(fā) 液晶材料的厚度和均勻性不良的問題，從而影響液晶顯示器的性能。為了解決上述不良問題，現(xiàn)有技術(shù)通常采用在陣列基板和彩膜基板之間 設(shè)置柱狀隔墊物的方法，將柱狀隔墊物設(shè)置在彩膜基板的黑矩陣上，利用柱 狀隔墊物來維持陣列基板和彩膜基板之間的間隙。上述現(xiàn)有技術(shù)中設(shè)置隔墊物的液晶顯示裝置及制造方法，具有以下缺點 當(dāng)人們在拍擊液晶顯示裝置的顯示屏?xí)r，隔墊物在陣列基板和彩膜基板之間 會出現(xiàn)移動，并且很難迅速恢復(fù)原來的位置，從而使陣列基板和彩膜基板的 相對位置發(fā)生偏移，導(dǎo)致產(chǎn)生漏光問題，在顯示屏上表現(xiàn)為"拍擊水波紋" 現(xiàn)象。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明第一個方面的目的在于提供一種液晶顯示裝置，能防止柱狀隔墊 物在一定范圍內(nèi)移動，控制薄膜晶體管陣列基板和彩膜基板間液晶材料的厚 度與均勻性，避免因薄膜晶體管陣列基板和彩膜基板的相對位置發(fā)生偏移而 引發(fā)的漏光問題，從而避免在顯示屏上出現(xiàn)"拍擊水波紋"現(xiàn)象。本發(fā)明第二個方面的目的在于提供一種液晶顯示裝置制造方法，能防止柱狀隔墊物在一定范圍內(nèi)移動，控制薄膜晶體管陣列基板和彩膜基板間液晶 材料的厚度與均勻性，避免因薄膜晶體管陣列基板和彩膜基板的相對位置發(fā) 生偏移而引發(fā)的漏光問題，從而避免在顯示屏上出現(xiàn)"拍擊水波紋"的現(xiàn)象。本發(fā)明第一個方面通過一些實施例提供了如下的技術(shù)方案，包括薄膜晶 體管陣列基板、彩膜基板和設(shè)置在所述薄膜晶體管陣列基板和彩膜基板之間 的柱狀隔墊物，在所述薄膜晶體管陣列基板上設(shè)有凹孔，所述凹孔貫穿柵絕 緣層和鈍化層并露出玻璃基板，所述柱狀隔墊物的 一端設(shè)置在所述彩膜基板 上，所述柱狀隔墊物的另一端位于所述凹孔內(nèi)。本發(fā)明第一個方面提供的液晶顯示裝置，通過在薄膜晶體管陣列基板上 設(shè)置用于防止柱狀隔墊物移動的凹孔，能控制薄膜晶體管陣列基板和彩膜基 板間液晶材料的厚度與均勻性，避免了因薄膜晶體管陣列基板和彩膜基板的 相對位置發(fā)生偏移而引發(fā)的漏光問題，從而避免了在顯示屏上出現(xiàn)"拍擊水 波紋"的現(xiàn)象。本發(fā)明第二個方面通過一些實施例提供了如下的技術(shù)方案，包括 步驟1、形成薄膜晶體管陣列基板和彩膜基板，所述薄膜晶體管陣列基 板上設(shè)有凹孔；步驟2、在所述薄膜晶體管陣列基板和彩膜基板之間設(shè)置柱狀隔墊物， 使所述柱狀隔墊物的一端設(shè)置在所述彩膜基板上，所述柱狀隔墊物的另 一端 4立于所述凹孔內(nèi)。本發(fā)明第二個方面提供的液晶顯示裝置制造方法，通過在薄膜晶體管陣 列基板上設(shè)置用于防止隔墊物移動的凹孔，能控制薄膜晶體管陣列基板和彩 膜基板間液晶材料的厚度與均勻性，避免了因薄膜晶體管陣列基板和彩膜基 板的相對位置發(fā)生偏移而引發(fā)的漏光問題，從而避免了在顯示屏上出現(xiàn)"拍 擊水波紋"的現(xiàn)象。


圖1為本發(fā)明液晶顯示裝置實施例1中薄膜晶體管陣列基板的示意圖； 圖2為圖1中A-A切面的示意圖；圖3為本發(fā)明液晶顯示裝置實施例2中薄膜晶體管陣列基板的示意圖； 圖4為圖3中B-B切面的示意圖； 圖5為本發(fā)明液晶顯示裝置制造方法實施例1的流程圖； 圖6為本發(fā)明液晶顯示裝置制造方法實施例1中薄膜晶體管陣列基板制 造方法的流程圖；圖7為本發(fā)明液晶顯示裝置制造方法實施例2中薄膜晶體管陣列基板制 造方法的流程圖。
具體實施方式
下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。 本發(fā)明液晶顯示裝置的實施例1:本實施例包括薄膜晶體管陣列基板、彩膜基板和設(shè)置在薄膜晶體管陣列 基板和彩膜基板之間的柱狀隔墊物；如圖1所示，為本實施例中薄膜晶體管 陣列基板的示意圖，其中凹孔11設(shè)置在柵極12和公共電極層13之間。如圖2所示，為本實施例中薄膜晶體管陣列基板和彩膜基板嵌合的示意 圖，圖2為圖1中A-A切面的示意圖。本實施例的薄膜晶體管陣列基板包括 玻璃基板IO、柵極12、公共電極層13、柵絕緣層15、非晶硅擋板層16、金 屬擋板層17、鈍化層18、像素電極19以及凹孔11，其中凹孔11貫穿柵絕 緣層15和鈍化層18并露出玻璃基板10，非晶硅擋板層16和金屬擋板層17
環(huán)繞凹孔11，非晶硅擋板層16、金屬擋板層17以及像素電極19可以共同起 到擋板的作用。
本實施例中，凹孔ll的深度為1~2樣￡米。如圖2所示，彩膜基板包括彩膜基板的玻璃基板21、黑矩陣22、彩色樹 脂23以及柱狀隔墊物20，柱狀隔墊物20的一端設(shè)置在彩膜基板的彩色樹脂 23上，另一端位于凹孔11內(nèi)，柱狀隔墊物20的底部可以與玻璃基板10接 觸。
本實施例中，通過在薄膜晶體管陣列基板上設(shè)置用于防止柱狀隔墊物20 移動的擋板和凹孔11,能控制薄膜晶體管陣列基板和彩膜基板間液晶材料的 厚度與均勻性，避免了因薄膜晶體管陣列基板和彩膜基板的相對位置發(fā)生偏 移而引發(fā)的漏光問題，從而避免了在顯示屏上出現(xiàn)"拍擊水波紋"的現(xiàn)象。
本發(fā)明液晶顯示裝置的實施例2:圖3為本實施例中薄膜晶體管陣列基板的示意圖，圖4為本實施例中薄 膜晶體管陣列基板與彩膜基板嵌合的切面圖，圖4為圖3中B-B切面的示意 圖。如圖3和圖4所示，本實施例與實施例1的不同之處在于凹孔31設(shè)置在 柵線32處，凹孔31貫穿鈍化層38、柵絕緣層35和柵線32露出玻璃基板。本實施例中，通過在薄膜晶體管陣列基板上設(shè)置用于防止隔墊物20移動 的擋板和凹孔31，能控制薄膜晶體管陣列基板和彩膜基板間液晶材料的厚度 與均勻性，避免了因薄膜晶體管陣列基板和彩膜基板的相對位置發(fā)生偏移而 引發(fā)的漏光問題，從而避免了在顯示屏上出現(xiàn)"拍擊水波紋"的現(xiàn)象。
本發(fā)明液晶顯示裝置制造方法的實施例1:如圖5所示，為本發(fā)明液晶顯示裝置的制造方法實施例1流程圖，其中 執(zhí)行以下步驟步驟51、形成薄膜晶體管陣列基板和彩膜基板，薄膜晶體管陣列基板上 設(shè)有凹孔；步驟52、在薄膜晶體管陣列基板和彩膜基板之間設(shè)置柱狀隔墊物，使柱 狀隔墊物的 一端設(shè)置在彩膜基板上，柱狀隔墊物的另 一端位于凹孔內(nèi)。其中步驟51中形成薄膜晶體管陣列基板，具體地說，在制造薄膜晶體管 陣列基板之前，預(yù)先設(shè)計形成凹孔的位置及規(guī)格，然后如圖6所示，執(zhí)行以 下步驟步驟61、在玻璃基板上沉積金屬層，通過第一次掩膜工藝，形成柵極、 柵線和公共電極；步驟62、在完成步驟61的玻璃基板上連續(xù)沉積柵絕緣層、非晶硅、摻 雜非晶硅以及金屬層；步驟63、在完成步驟62的玻璃基板上，通過第二次掩膜工藝的光刻和 刻蝕工藝，在4冊極上形成有源層和源漏電極層，與此同時，在^f冊線和^^共電 極之間形成非晶硅擋板層和金屬擋板層，非晶硅擋板層和金屬擋板層上開設(shè) 有穿孔；步驟64、在完成步驟63的玻璃基板上，通過第三次掩膜工藝，形成鈍 化層和過孔，同時在穿孔位置形成凹孔，凹孔貫穿鈍化層和柵絕緣層并露出 玻璃基板，使非晶硅擋板層和金屬擋板層形成擋板；步驟65、在完成步驟64的玻璃基板上，通過第四次掩膜工藝，形成像 素電極，使像素電極通過過孔連接源漏電極層，并且像素電極也可以作為擋 板。本實施例中，柵極、柵絕緣層、有源層、源漏電極層、鈍化層和像素電 極與現(xiàn)有的液晶顯示裝置中所使用的材料、厚度和制造方法可以是相同的； 為了使凹孔和擋板能更有效的固定柱狀隔墊物，也可以增大上述各層的厚度。本實施例的液晶顯示裝置制造方法并不僅限于四層掩膜工藝，在五層掩 膜工藝中同樣適用。本實施例中，通過形成用于防止柱狀隔墊物移動的凹孔，能控制陣列基 板和彩膜基板間液晶材料的厚度與均勻性，避免了因薄膜晶體管陣列基板和 彩膜基板的相對位置發(fā)生偏移而引發(fā)的漏光問題，從而避免了在顯示屏上出
現(xiàn)"拍擊水波紋，，的現(xiàn)象；通過在環(huán)繞凹孔處設(shè)置由非晶硅擋板層、金屬電 極層以及像素電極形成的擋板，更進一步地防止柱狀隔墊物移動；與此同時， 設(shè)置凹孔和擋板的過程均在陣列基板制造過程的四層掩膜或五層掩膜工藝中 同時實現(xiàn)，不需要另外增加工藝，使得工藝更加筒單。 本發(fā)明液晶顯示裝置制造方法的實施例2:本實施例與實施例1的區(qū)別在于薄膜晶體管陣列基板的制造方法不同， 如圖7所示，為本實施例形成薄膜晶體管陣列基板的流程圖，其中執(zhí)行如下 步驟步驟71、在玻璃基板上沉積金屬層，通過第一次掩膜工藝，形成具有柵 線凹孔的柵極和柵線，該柵線凹孔與柱狀隔墊物的另 一端相對應(yīng)；步驟72、在完成步驟71的玻璃基板上連續(xù)沉積柵絕緣層、非晶硅、摻 雜非晶硅以及金屬層；步驟73、在完成步驟72的玻璃基板上，通過第二次掩膜工藝的光刻和 刻蝕工藝，在柵極上形成有源層和源漏電極層，與此同時，在對應(yīng)柵線凹孔 的周圍形成非晶硅擋板層和金屬擋板層，非晶硅擋板層和金屬擋板層上開設(shè) 有穿孔，該穿孔的位置與柵線凹孔的位置對應(yīng)；步驟74、在完成步驟73的玻璃基板上，通過第三次掩膜工藝，形成鈍 化層和過孔，同時在柵線凹孔和穿孔位置形成凹孔，凹孔貫穿鈍化層、柵絕 緣層并露出玻璃基板，使非晶硅擋板層和金屬擋板層形成擋板；步驟75、在完成步驟74的玻璃基板上，通過第四次掩膜工藝，形成像 素電極，使像素電極通過過孔連接源漏電極層，并且像素電極也可以作為擋 板。本實施例中，通過形成用于防止柱狀隔墊物移動的凹孔，能控制陣列基 板和彩膜基板間液晶材料的厚度與均勻性，避免了因薄膜晶體管陣列基板和 彩膜基板的相對位置發(fā)生偏移而引發(fā)的漏光問題，從而避免了在顯示屏上出 現(xiàn)"拍擊水波紋"的現(xiàn)象；通過在環(huán)繞凹孔處設(shè)置由非晶硅擋板層、金屬 極層以及像素電極形成的擋板，更進一步地防止柱狀隔墊物移動；與此同時， 設(shè)置凹孔和擋板的過程均在陣列基板制造過程的四層掩膜或五層掩膜工藝中 同時實現(xiàn)，不需要另外增加工藝，使得工藝更加簡單。最后應(yīng)說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其 限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或 者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
1、一種液晶顯示裝置，包括薄膜晶體管陣列基板、彩膜基板和設(shè)置在所述薄膜晶體管陣列基板和彩膜基板之間的柱狀隔墊物，其特征在于，在所述薄膜晶體管陣列基板上設(shè)有凹孔，所述凹孔貫穿柵絕緣層和鈍化層并露出玻璃基板，所述柱狀隔墊物的一端設(shè)置在所述彩膜基板上，所述柱狀隔墊物的另一端位于所述凹孔內(nèi)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述凹孔處的 薄膜晶體管陣列基板上還設(shè)有非晶硅檔板層和金屬檔板層，所述非晶硅檔板層和金屬檔板層環(huán)繞所述凹孔。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述凹孔 的深度為1~2微米。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述凹孔 設(shè)置在柵極和7>共電極之間。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述凹孔 設(shè)置在柵線上。
6、 一種液晶顯示裝置制造方法，其特征在于，包括步驟1、形成薄膜晶體管陣列基板和彩膜基板，所述薄膜晶體管陣列基 板上i殳有凹孔；步驟2、在所述薄膜晶體管陣列基板和彩膜基板之間設(shè)置柱狀隔墊物， 使所述柱狀隔墊物的一端設(shè)置在所述彩膜基板上，所述柱狀隔墊物的另一端 位于所述凹孔內(nèi)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示裝置制造方法，其特征在于，所述 形成薄膜晶體管陣列基板具體為步驟ll、在玻璃基板上形成柵極、柵線和公共電極； 步驟12、在完成步驟11的玻璃基板上連續(xù)沉積柵絕緣層、非晶硅、摻 雜非晶硅以及金屬層；步驟13、在完成步驟12的玻璃基板上，通過光刻工藝和刻蝕工藝在所 述柵極上形成有源層和源漏電極層，同時在所述柵線和公共電極之間形成非 晶硅檔板層和金屬檔板層，所述非晶硅擋板層和金屬檔板層上開設(shè)有穿孔；步驟14、在完成步驟13的玻璃基板上形成鈍化層和過孔，并在所述穿 孔位置形成凹孔，所述凹孔貫穿鈍化層和柵絕緣層并露出玻璃基板，使所述 非晶硅檔板層和金屬檔板層形成檔板；步驟15、在完成步驟14的玻璃基板上形成像素電極，使像素電極通過 所述過孔連接源漏電極層。
8、根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示裝置制造方法，其特征在于，所述 形成薄膜晶體管陣列基板具體為步驟21、在玻璃基板上形成有柵線凹孔的柵極和柵線，所述柵線凹孔與 所述柱狀隔墊物的另 一端相對應(yīng)；步驟22、在完成步驟21的玻璃基板上連續(xù)沉積柵絕緣層、非晶硅、摻 雜非晶硅以及金屬層；步驟23、在完成步驟22的玻璃基板上，通過光刻工藝和刻蝕工藝在所 述柵極上形成有源層和源漏電極層，同時在對應(yīng)所述柵線凹孔周圍形成非晶 硅檔板層和金屬檔板層，所述非晶硅擋板層和金屬檔板層上開設(shè)有穿孔，所 述穿孔的位置與所述柵線凹孔對應(yīng)；步驟24、在完成步驟23的玻璃基板上形成鈍化層和過孔，并在所述柵 線凹孔和所述穿孔對應(yīng)的位置形成凹孔，所述凹孔貫穿鈍化層、柵絕緣層并 露出玻璃基板，使所述非晶硅檔板層和金屬檔板層形成檔板；步驟25、在完成步驟24的玻璃基板上形成像素電極，使像素電極通過 所述過孔連接源漏電極層。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種液晶顯示裝置及制造方法，其中裝置包括陣列基板、彩膜基板和設(shè)置在陣列基板和彩膜基板之間的柱狀隔墊物，在陣列基板上設(shè)有凹孔，凹孔貫穿柵絕緣層和鈍化層并露出玻璃基板，柱狀隔墊物的一端設(shè)置在彩膜基板上，柱狀隔墊物的另一端位于凹孔內(nèi)；其中方法包括形成陣列基板和彩膜基板，陣列基板上設(shè)有凹孔；在陣列基板和彩膜基板之間設(shè)置柱狀隔墊物，使柱狀隔墊物的一端設(shè)置在彩膜基板上，柱狀隔墊物的另一端位于凹孔內(nèi)。本發(fā)明液晶顯示裝置及制造方法能防止柱狀隔墊物在一定范圍內(nèi)移動，避免漏光問題，從而避免在顯示屏上出現(xiàn)“拍擊水波紋”現(xiàn)象。
文檔編號H01L27/12GK101398580SQ200710122508
公開日2009年4月1日 申請日期2007年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月26日
發(fā)明者林允植 申請人:北京京東方光電科技有限公司