專利名稱：制造液晶顯示器面板的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制造液晶顯示器(“LCD”)的方法，并尤其涉及一種制造LCD的方法，該方法減少了在通過分區(qū)曝光制造LCD面板的過程中產(chǎn)生的壓合誤差(stitch error)所致的亮度差異。
背景技術(shù)：
一般地，對于有源區(qū)(active area)大于曝光掩模尺寸的LCD面板，需要分區(qū)曝光劃分有源區(qū)并執(zhí)行步進(jìn)-重復(fù)過程以在有源區(qū)中形成圖案。即，需要利用至少兩個(gè)“拍攝區(qū)”對有源區(qū)曝光。實(shí)際上，因?yàn)榕臄z區(qū)經(jīng)歷平移、轉(zhuǎn)動(dòng)和畸變，所以拍攝區(qū)發(fā)生失準(zhǔn)(以下也稱作“壓合誤差”)，而在布線和象素電極之間產(chǎn)生的寄生電容中以及圖案位置中的拍攝區(qū)之間產(chǎn)生差異。
在寄生電容中的差異和在圖案位置中的差異導(dǎo)致LCD面板的電學(xué)特性以及拍攝區(qū)之間孔隙比的差異，由此使得在拍攝區(qū)之間的亮度不同，并出現(xiàn)在拍攝區(qū)之間的邊界處。
圖1是示出傳統(tǒng)LCD面板的拍攝區(qū)之間邊界的平面圖；如圖1所示，由于壓合誤差所致的相鄰拍攝區(qū)A和B之間的亮度差異在拍攝區(qū)之間的邊界處很顯著并顯現(xiàn)為一條帶。
為了減小亮度差異，傳統(tǒng)的制造LCD的方法使拍攝區(qū)邊界具有如圖2所示的鋸齒形。以此方式構(gòu)成的兩個(gè)相鄰拍攝區(qū)的平面圖示于圖2中，曝光區(qū)及其亮度分別示于圖8B和9B中。雖然如圖所示拍攝區(qū)之間的亮度差在拍攝區(qū)之間邊界區(qū)處被一步減小(one-step reduced)，但人眼仍可以看見條紋。而且當(dāng)單元壓合區(qū)較大時(shí)可以觀察到馬賽克圖案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種用于制造LCD面板的方法，用于減小在用裸眼觀察時(shí)由于壓合誤差所致的拍攝區(qū)之間的亮度差。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，稱作“壓合區(qū)”的重疊區(qū)設(shè)置在分區(qū)曝光過程中在拍攝區(qū)之間的邊界處，并且隨著在壓合區(qū)中沿橫向行進(jìn)，對左、右拍攝區(qū)的曝光區(qū)分別逐漸增大或減小。此時(shí)，一個(gè)像素被分成多于兩個(gè)的子區(qū)以用作單元壓合區(qū)。
象素區(qū)優(yōu)選地由兩個(gè)相鄰的柵極線和數(shù)據(jù)線交叉來限定，并且單元壓合區(qū)由一個(gè)通過沿平行于柵極線或數(shù)據(jù)線的劃分線劃分象素區(qū)而獲得的區(qū)域來限定。
如上所述，兩個(gè)拍攝區(qū)之間邊界處的亮度通過逐漸改變分區(qū)曝光過程中左、右拍攝區(qū)之間的曝光區(qū)而逐漸變化，由此使得拍攝區(qū)之間的邊界線模糊。


圖1和2是示出傳統(tǒng)LCD的兩個(gè)相鄰拍攝區(qū)的平面圖；圖3是示出根據(jù)本發(fā)明第一和第二實(shí)施例的LCD中的拍攝區(qū)A和B的平面圖；圖4是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的LCD中拍攝區(qū)之間的邊界區(qū)的平面圖；圖5是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的LCD中單元壓合區(qū)的平面圖；圖6是示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的LCD拍攝區(qū)之間的邊界區(qū)的平面圖；圖7是示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的LCD中的單元壓合區(qū)的平面圖；圖8A和8B示出在傳統(tǒng)LCD中的拍攝區(qū)之間邊界區(qū)附近的拍攝區(qū)A和B所占據(jù)的曝光區(qū)；圖8C示出在根據(jù)本發(fā)明第一和第二實(shí)施的拍攝區(qū)之間邊界區(qū)附近的拍攝區(qū)A和B所占據(jù)的曝光區(qū)；圖9A和9B示出傳統(tǒng)的LCD中拍攝區(qū)之間的亮度差；圖9C示出根據(jù)本發(fā)明第一和第二實(shí)施例拍攝區(qū)之間的亮度差；圖10是示出根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的LCD中單元壓合區(qū)的平面圖；圖11示出包含在拍攝區(qū)A和B之間邊界區(qū)內(nèi)的拍攝區(qū)A和B中的單元壓合區(qū)的數(shù)量；圖12示出在精確校準(zhǔn)和失準(zhǔn)時(shí)的子區(qū)域的變化。
具體實(shí)施例方式
通過下面參考附圖對優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述，以便本領(lǐng)域的技術(shù)人員很容易實(shí)施本發(fā)明。
圖3是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的LCD面板的相鄰拍攝區(qū)的平面圖。
圖4是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的LCD中拍攝區(qū)之間的邊界區(qū)平面圖。
圖5是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的LCD中單元壓合區(qū)的平面圖。
壓合區(qū)是兩個(gè)相鄰拍攝區(qū)、諸如圖4中所示的左側(cè)拍攝區(qū)A(表示成白色區(qū)域)和右側(cè)拍攝區(qū)B(表示成黑色區(qū)域)之間的重疊區(qū)域。壓合區(qū)被分成多個(gè)單元壓合區(qū)，例如，圖4中所示的10×9個(gè)單元壓合區(qū)。該單元壓合區(qū)指由n×m個(gè)方塊劃分的一個(gè)基本區(qū)域(此處，n和m是自然數(shù))。
在此實(shí)施例中，一個(gè)像素包括兩個(gè)或多個(gè)單元壓合區(qū)。單元壓合區(qū)減小的尺寸避免了馬賽克圖案。如圖5所示，根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例，一個(gè)像素被分成用作單元壓合區(qū)的兩個(gè)區(qū)域a和b。
下面將參考圖5詳細(xì)描述本發(fā)明第一實(shí)施例的單元壓合區(qū)。
如圖5所示，薄膜晶體管陣列面板上的象素區(qū)通過多條在橫向延伸的柵極線20與多條在縱向延伸的數(shù)據(jù)線70的交叉來限定。在每個(gè)象素區(qū)中設(shè)置一個(gè)TFT和一個(gè)具有多個(gè)孔徑901、903、905、907、909、911、913和915的象素電極90。具有多個(gè)孔徑401、403、405、407、409、411和413的公共電極(未示出)形成在與TFT陣列板相對的濾色鏡面板(未示出)上。公共電極上的孔徑401、403、405、407、411和413被畫上陰影線。象素電極90的孔徑901、903、905、907、909、911、913和915和公共電極的孔徑401、403、405、407、411和413依次分布并將象素區(qū)分隔成多個(gè)子區(qū)域。在此情況下，區(qū)域a和b之間的邊界由公共電極的孔徑407限定。
根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例，形成象素區(qū)的兩個(gè)區(qū)域a和b中的每一個(gè)用作一個(gè)單元壓合區(qū)，并且區(qū)域a通過拍攝區(qū)A曝光，而區(qū)域b通過拍攝區(qū)B曝光。在這種方式中，因?yàn)榕c單元壓合區(qū)包括一個(gè)象素區(qū)的情形相比亮度差被很大地沖淡，所以避免了諸如馬賽克圖案的瑕疵。另外，設(shè)置在單元壓合區(qū)之間邊界處的孔徑407阻擋了拍攝區(qū)之間的由于單元壓合區(qū)之間的亮度差而甚至可能會微弱地出現(xiàn)的邊界線。
下面參考圖4描述根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的用于減小了壓合誤差的制造LCD面板的方法。
根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例，在壓合區(qū)中用于拍攝區(qū)A的單元壓合區(qū)的數(shù)量隨著沿橫向行進(jìn)而逐漸減少，而在壓合區(qū)中用于拍攝區(qū)B的單元壓合區(qū)的數(shù)量隨著沿橫向行進(jìn)而逐漸增多，由此使得壓合區(qū)中的亮度連續(xù)變化。此處，用于拍攝區(qū)的單元壓合區(qū)是指被拍攝曝光的單元壓合區(qū)。
例如，在包括九列十行的單元壓合區(qū)的壓合區(qū)中，第一列有九個(gè)用于拍攝區(qū)A的單元壓合區(qū)以及一個(gè)用于拍攝區(qū)B的單元壓合區(qū)，第二列有八個(gè)用于拍攝區(qū)A的單元壓合區(qū)以及兩個(gè)用于拍攝區(qū)B的單元壓合區(qū)，第三列有七個(gè)用于拍攝區(qū)A的單元壓合區(qū)以及三個(gè)用于拍攝區(qū)B的單元壓合區(qū)，等等。優(yōu)選地，對于每個(gè)拍攝區(qū)A和B的單元壓合區(qū)不聚集。這是因?yàn)槿绻奂脑?，將會出現(xiàn)肉眼可見的瑕疵。
總而言之，在用于拍攝區(qū)A的單元壓合區(qū)沿橫向數(shù)量逐漸減少的同時(shí)，用于拍攝區(qū)B的單元壓合區(qū)的數(shù)量逐漸增多。
圖8C示出用于拍攝區(qū)A和B的曝光區(qū)以及沿橫向的壓合區(qū)。如圖8C所示，由于在本發(fā)明的第一實(shí)施例中用于拍攝區(qū)A的單元壓合區(qū)的數(shù)量以及用于拍攝區(qū)B的單元壓合區(qū)的數(shù)量沿橫向分別減少和增多，所以拍攝區(qū)A和拍攝區(qū)B之間的亮度差逐漸改變。
圖9C示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的LCD面板中相鄰拍攝區(qū)及其之間的壓合區(qū)的亮度。
圖9C中所示的水平軸沿增大方向表示拍攝區(qū)A、壓合區(qū)以及拍攝區(qū)B，圖9C中所示的垂直軸表示亮度。在此曲線中，當(dāng)拍攝區(qū)A比拍攝區(qū)B亮?xí)r，表示壓合區(qū)的亮度，隨著從區(qū)域A向區(qū)域B行進(jìn)壓合區(qū)逐漸變暗。
圖6是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的LCD中拍攝區(qū)之間的邊界區(qū)平面圖，圖7是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的LCD中單元壓合區(qū)的平面圖。
如圖6所示，本發(fā)明的第二實(shí)施例中將拍攝區(qū)布置成隨著在壓合區(qū)中沿橫向向右行進(jìn)，在每個(gè)單元壓合區(qū)中的用于拍攝區(qū)A的曝光區(qū)在壓合區(qū)中逐漸減小，而在單元壓合區(qū)中用于拍攝區(qū)B的曝光區(qū)逐漸增多。結(jié)果，壓合區(qū)中的亮度逐漸改變。
例如，在包括九列和十行單元壓合區(qū)的壓合區(qū)中，第一列的每個(gè)單元壓合區(qū)給拍攝區(qū)A分配其90％的面積，給拍攝區(qū)B分配其10％的面積，第二列的每個(gè)單元壓合區(qū)給拍攝區(qū)A分配其80％的面積，給拍攝區(qū)B分配其20％的面積，第三列的每個(gè)單元壓合區(qū)給拍攝區(qū)A分配其70％的面積，給拍攝區(qū)B分配其30％的面積。
總而言之，單元壓合區(qū)中分配給拍攝區(qū)A的面積沿橫向逐漸減小，而單元壓合區(qū)中分配給拍攝區(qū)B的面積沿橫向逐漸增大。
此種分布沿橫向逐漸改變用于拍攝區(qū)A和B的單元壓合區(qū)之間的亮度。
在此實(shí)施例中，一個(gè)像素包括兩個(gè)或多個(gè)單元壓合區(qū)。單元壓合區(qū)減小的尺寸防止了馬賽克圖案。如圖7所示，根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例，一個(gè)像素被分成用作單元壓合區(qū)的四個(gè)區(qū)域a、b、c和d。
現(xiàn)在，參見圖7詳細(xì)描述本發(fā)明第二實(shí)施例的單元壓合區(qū)。
如圖7所示，TFT陣列面板上的象素區(qū)通過多條在橫向延伸的柵極線20與多條在縱向延伸的數(shù)據(jù)線70的交叉而限定。在每個(gè)象素區(qū)中設(shè)置一個(gè)TFT和一個(gè)具有多個(gè)孔徑901、903、905、907、909、911和913的象素電極90。具有多個(gè)孔徑401、403、405、407、409、411和413的公共電極(未示出)形成在與TFT陣列板相對的濾色鏡面板(未示出)上。公共電極上的孔徑401、403、405、407、411和413被畫上陰影線。象素電極90的孔徑901、903、905、907、909和911以及公共電極的孔徑401、403、405、407、411和413依次分布并將象素區(qū)隔成多個(gè)子區(qū)域。區(qū)域a和b中孔徑的分布關(guān)于其它的邊界對稱，區(qū)域b和c中孔徑的分布關(guān)于它們的邊界對稱，區(qū)域c和d中孔徑的分布關(guān)于它們的邊界對稱。區(qū)域a、b、c和d之間的邊界由象素電極的孔徑401、403、405、407、409、411和413以及公共電極的孔徑901、903、905、907、909和911限定。在此實(shí)施例中，雖然以孔徑為例作為子區(qū)域劃分元件，但也可以將多個(gè)突起或凹陷用作子區(qū)域劃分元件。
根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例，形成象素區(qū)的四個(gè)區(qū)域a、b、c和d中的每一個(gè)被用作一個(gè)單元壓合區(qū)，并且通過拍攝區(qū)A和B中的一個(gè)曝光。用于拍攝區(qū)A和拍攝區(qū)B的區(qū)域的示例性組合為(a；b，c和d)、(a和b；c和d)、(a，b和c；d)和(a和d；b和c)。在這種方式中，因?yàn)榕c單元壓合區(qū)包括一個(gè)象素區(qū)的情形相比亮度差被很大地沖淡，所以避免了諸如馬賽克圖案的瑕疵。另外，設(shè)置在單元壓合區(qū)之間邊界處的孔徑401、403、405、407、409、411和413以及901、903、905、907、909和911阻擋了拍攝區(qū)之間由于單元壓合區(qū)之間的亮度差所致的甚至可能會微弱地出現(xiàn)的邊界線。
根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的相鄰拍攝區(qū)的曝光區(qū)和亮度分別示于圖8C和9C中。根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的關(guān)于圖8C和9C的描述基本上與第一圖10是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的LCD中單元壓合區(qū)的平面圖。
如圖10所示，薄膜晶體管陣列面板上的象素區(qū)通過多條在橫向延伸的柵極線20與多條在縱向延伸的數(shù)據(jù)線70的交叉而限定。在每個(gè)象素區(qū)中設(shè)置一個(gè)TFT和一個(gè)具有多個(gè)孔徑901、903、905、907、909、911、913和915的象素電極90。具有多個(gè)孔徑401、403、405、407、409、411、413和415的公共電極(未示出)形成在與TFT陣列板相對的濾色鏡面板(未示出)上。公共電極上的孔徑401、403、405、407、411和413被畫上陰影線。象素電極90的孔徑901、903、905、907、909、911、913和915以及公共電極的孔徑401、403、405、407、409、411、413和415依次分布并將象素區(qū)隔成多個(gè)子區(qū)域。在此實(shí)施例中，雖然以孔徑為例作為子區(qū)域劃分元件，但也可以將多個(gè)突起或凹陷用作子區(qū)域劃分元件。
在本實(shí)施例中，一個(gè)象素區(qū)包括十六個(gè)單元壓合區(qū)。在圖10中，區(qū)域a代表一個(gè)單元壓合區(qū)。
根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例，形成一個(gè)象素區(qū)的十六個(gè)區(qū)域的每一個(gè)被用作一個(gè)單元壓合區(qū)，并且通過不同的拍攝區(qū)曝光。在這種方式中，因?yàn)榕c根據(jù)本發(fā)明第一和第二實(shí)施例的一個(gè)單元壓合區(qū)包括一個(gè)通過沿橫向劃分一個(gè)像素而獲得的區(qū)域的情形相比亮度差被很大地沖淡，所以避免了諸如馬賽克圖案的污染。
在第三實(shí)施例中，單元壓合區(qū)包括一個(gè)象素區(qū)的十六等分區(qū)域的一個(gè)。但是，一個(gè)像素的用于限定單元壓合區(qū)的劃分?jǐn)?shù)量可以大于或小于十六。
本發(fā)明的第三實(shí)施例與第二實(shí)施例不同的特點(diǎn)在于沿縱向及橫向進(jìn)行一個(gè)像素的劃分，以限定單元壓合區(qū)。
圖11表示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的在制造LCD時(shí)包含在拍攝區(qū)A和B之間邊界區(qū)中的拍攝區(qū)A和B中的單元壓合區(qū)的數(shù)量。在圖11中，白色代表拍攝區(qū)A的區(qū)域，黑色代表拍攝區(qū)B的區(qū)域。另外，由箭頭表示的邊界代表象素區(qū)之間的邊界。
如圖11所示，最左側(cè)象素區(qū)中拍攝區(qū)B的單元壓合區(qū)的數(shù)量為六個(gè)，而最右側(cè)象素區(qū)中拍攝區(qū)B的單元壓合區(qū)的數(shù)量為一個(gè)。當(dāng)向右側(cè)行進(jìn)時(shí)拍攝區(qū)B的單元壓合區(qū)的數(shù)量減少。考慮圖中未示出的區(qū)域，所有的單元壓合區(qū)都是拍攝區(qū)B的單元壓合區(qū)，因?yàn)殡S著向左推進(jìn)拍攝區(qū)B的單元壓合區(qū)的數(shù)量增多。類似地，所有的單元壓合區(qū)都是拍攝區(qū)A的單元壓合區(qū)，因?yàn)橄蛴倚羞M(jìn)時(shí)拍攝區(qū)B的單元壓合區(qū)的數(shù)量減少，而拍攝區(qū)A的單元壓合區(qū)數(shù)量增多。
因此，即使發(fā)生失準(zhǔn)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，子區(qū)域偏離期望值的寬度也顯著地減小。這將參考圖12進(jìn)行描述。
圖12表示在精確對準(zhǔn)和失準(zhǔn)時(shí)的子區(qū)域的變化。在圖12中，表示為“精確對準(zhǔn)”的圖是一個(gè)期望的子區(qū)域，由“失準(zhǔn)”表示的圖是一個(gè)由于失準(zhǔn)而增大了的子區(qū)域。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，失準(zhǔn)時(shí)，增量只發(fā)生在總長度的一部分上，而根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，增量發(fā)生在總長度的所有部分。因此，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，失準(zhǔn)時(shí)子區(qū)域偏離期望值的寬度大大地減小。
同時(shí)，形成LCD的布線、象素電極和開關(guān)元件需要多個(gè)光刻步驟、即對多層的多次曝光，尤其是有源矩陣型LCD(“AMLCD”)。在此情況下，需要在多層的曝光過程中對齊壓合區(qū)和單元壓合區(qū)以精確地逐漸改變亮度。另外，壓合區(qū)或單元壓合區(qū)可以不同，或者對于特殊層的壓合區(qū)可以是線性的或鋸齒形。
如上所述，LCD面板中由于壓合誤差所致的亮度差通過逐漸改變在LCD面板分區(qū)曝光中左側(cè)和右側(cè)拍攝區(qū)之間的曝光區(qū)而得以減小。
權(quán)利要求
1.一種通過利用多個(gè)拍攝區(qū)分區(qū)曝光有源區(qū)來制造液晶顯示器的方法，其中拍攝區(qū)包括彼此相鄰的第一和第二拍攝區(qū)，該方法包括制備一個(gè)壓合區(qū)，該壓合區(qū)是第一和第二拍攝區(qū)在第一拍攝區(qū)和第二拍攝區(qū)之間的邊界處的重疊區(qū)域；以及沿著從第一拍攝區(qū)到第二拍攝區(qū)的方向逐漸減小壓合區(qū)中用于第一拍攝區(qū)的區(qū)域并逐漸增大壓合區(qū)中用于第二拍攝區(qū)的區(qū)域，其中，通過把一象素區(qū)劃分成至少兩部分而獲得的單元壓合區(qū)的單元來執(zhí)行對用于第一拍攝區(qū)的區(qū)域的減小和用于第二拍攝區(qū)的區(qū)域的增大。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，在一象素區(qū)中設(shè)置一個(gè)子區(qū)域劃分元件，并且該子區(qū)域劃分元件位于單元壓合區(qū)之間的一個(gè)邊界處。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述象素區(qū)由兩條相鄰的柵極線和數(shù)據(jù)線的交叉而限定，所述單元壓合區(qū)由沿基本上平行于柵極線的劃分線劃分所述的象素區(qū)而獲得的區(qū)域中的一個(gè)來限定。
4.如權(quán)利要求1或3所述的方法，其中，所述象素區(qū)由兩條相鄰的柵極線和數(shù)據(jù)線的交叉而限定，所述單元壓合區(qū)由沿基本上平行于數(shù)據(jù)線的劃分線劃分所述象素區(qū)而獲得的區(qū)域中的一個(gè)來限定。
全文摘要
在一種利用對一個(gè)襯底分區(qū)曝光制造液晶顯示器的方法中，在相鄰拍攝區(qū)之間的邊界處設(shè)置一個(gè)重疊區(qū)，并且分別以拍攝區(qū)的面積逐漸減小和增大的方式對邊界左側(cè)和右側(cè)拍攝區(qū)曝光，從而減小兩個(gè)拍攝區(qū)之間由于壓合誤差所致的亮度差。例如，當(dāng)沿壓合區(qū)的橫向向右行進(jìn)時(shí)分配給左側(cè)的單元壓合區(qū)的數(shù)量逐漸減少，而分配給右側(cè)的單元壓合區(qū)的數(shù)量逐漸增多。一個(gè)單元壓合區(qū)包括一個(gè)通過將一個(gè)像素劃分成至少兩部分所獲得的一個(gè)區(qū)域。
文檔編號G02F1/13GK1623118SQ02807592
公開日2005年6月1日 申請日期2002年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月14日
發(fā)明者卓英美, 樸云用, 崔權(quán)永, 樸明在 申請人:三星電子株式會社