專利名稱：一種觸摸液晶顯示裝置、液晶顯示面板及上部基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及液晶顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種觸摸液晶顯示裝置、液晶顯示面板及上部基板。
背景技術(shù)：
近來,液晶顯示器(Liquid Crystal Display, LCD)技術(shù)有了飛速的發(fā)展,從屏幕的尺寸到顯示質(zhì)量都取得了極大的進(jìn)步，LCD具有體積小、功耗低、無輻射等特點，現(xiàn)已占據(jù)了平板顯示領(lǐng)域的主導(dǎo)地位。觸摸液晶顯示器是將輸入、輸出終端一體化的重要載體之一。今年來，隨著小巧、輕盈的手持設(shè)備等一系列產(chǎn)品的問世，市場上對觸摸液晶顯示屏的需求大量增加。如圖I所示，在現(xiàn)有技術(shù)中，觸摸液晶顯示面板的上部基板10包括基板102，形成在基板102 —側(cè)的觸摸感應(yīng)器101，形成在基板102另一側(cè)的彩色樹脂層103、黑矩陣104、公共電極105以及隔墊物30。觸摸液晶顯示面板的陣列基板20主要包括基板203，形成在基板203上的薄膜晶體管201和像素電極202。所述薄膜晶體管201包括柵極、半導(dǎo)體層和源漏電極，柵極與半導(dǎo)體層之間通過柵絕緣層隔開，源漏電極和半導(dǎo)體層上形成有鈍化層。根據(jù)上述的觸摸液晶顯示面板，彩色樹脂層103和黑矩陣104形成在上部基板10上，為了實現(xiàn)上部基板10和下部基板20的對位，黑矩陣104的制作需要有一定的工藝冗余，即黑矩陣104的尺寸需要做的比薄膜晶體管201的尺寸大，這使得液晶顯示面板的開口率受到較大影響。另外，在制作上述觸摸液晶顯示面板的上部基板10時，觸摸感應(yīng)器101和彩色樹脂層103分別形成在基板102的兩側(cè)，需要在基板102的兩面分別進(jìn)行沉積、光刻和蝕刻等工序，無論先形成觸摸感應(yīng)器101還是彩色樹脂層103，再制作另一面時，都無法避免對先形成的器件產(chǎn)生損傷，無法確保產(chǎn)品的良品率。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種觸摸液晶顯示裝置、液晶顯示面板及上部基板，避免上部基板在制作時受:到損傷，確保廣品的良品率，同時還可提聞廣品的開口率。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種觸摸液晶顯示面板，所述觸摸液晶顯示面板具有上部基板和作為下部基板的陣列基板，所述陣列基板上形成有薄膜晶體管、黑矩陣、彩色樹脂層、像素電極和隔墊物；所述上部基板包括基板； 形成在基板一側(cè)的觸摸感應(yīng)器；形成在基板另一側(cè)的公共電極。本實用新型還提供一種觸摸液晶顯示面板的上部基板，包括基板；[0015]形成在基板一側(cè)的觸摸感應(yīng)器；形成在基板另一側(cè)的公共電極。優(yōu)選地，所述上部基板還包括形成在基板與公共電極之間的緩沖層。本實用新型還提供一種觸摸液晶顯示裝置，該觸摸液晶顯示裝置包括上述的液晶顯示面板。本實用新型具有以下有益效果在本實用新型中，使用COA(Color On Array)技術(shù)將彩色樹脂層和黑矩陣形成在陣列基板上，這樣，在制作上部基板時，就只需要在基板的一側(cè)進(jìn)行沉積、光刻和蝕刻等工序來形成觸摸感應(yīng)單元，避免了現(xiàn)有技術(shù)中在基板的兩側(cè)都進(jìn)行沉積、光刻和蝕刻等工序 所帶來的對上部基板產(chǎn)生的損傷。由于上部基板的結(jié)構(gòu)得到了簡化，確保了觸摸液晶顯示面板的良品率，其制造成本也得到了降低。并且，由于黑矩陣形成在陣列基板上，黑矩陣的制作不需要保留工藝冗余，黑矩陣的尺寸做到與薄膜晶體管及柵線和數(shù)據(jù)線的尺寸基本一致即可，這樣，能夠提高液晶顯示面板的開口率。

圖I為現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示面板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型實施例的液晶顯示面板的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例，對本實用新型的具體實施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。如圖2所示，本實用新型的觸摸液晶顯示面板可以包括上部基板10'、下部基板20'以及形成在上部基板10'和下部基板20'之間的液晶層(圖未示)。所述上部基板10'可以包括基板102'；形成在基板102' —側(cè)的觸摸感應(yīng)器101'；形成在基板102'另一側(cè)的緩沖層103'；形成在所述緩沖層103'上的公共電極104'。所述基板102'可以選用堿石灰硼硅酸鹽系列的玻璃，也可以選用耐磨的強(qiáng)化玻璃，還可以選用塑料襯底材料。所述公共電極104'可以采用ITO(氧化銦錫)或IZO(氧化銦鋅)等透明導(dǎo)電材料。進(jìn)一步的，所述緩沖層103'為可選單元，可以選用SiNx或有機(jī)樹脂等絕緣材料，彩膜樹脂層制作在下部基板上，這樣上部基板可以選用塑料做為襯底材料，在塑料襯底材料和公共電極之間形成一層緩沖層，可以讓公共電極更好的附著在襯底材料上。所述下部基板20'可以包括基板203'；形成在基板203'上的柵極和柵線；形成在柵極上的柵絕緣層；形成在柵絕緣層上的半導(dǎo)體層；[0037]形成在半導(dǎo)體層上的源電極、漏電極和數(shù)據(jù)線；優(yōu)選的，為了提高薄膜晶體管的特性，可以在源漏電極和半導(dǎo)體之間設(shè)置一層歐姆接觸層(圖中未標(biāo)示)，改善源漏電極與半導(dǎo)體的接觸電阻。柵極、柵絕緣層、半導(dǎo)體層、源電極和漏電極構(gòu)成薄膜晶體管201'，如圖2所示；形成在源電極、漏電極和半導(dǎo)體層上的鈍化層；形成在所述薄膜晶體管201'所處區(qū)域的鈍化層上部的黑矩陣204';所述黑矩陣204'的尺寸與所述薄膜晶體管201'的尺寸一致。形成在鈍化層和黑矩陣204'上的彩色樹脂層205'；形成在彩色樹脂層205'上的像素電極202'，所述像素電極202'通過接觸孔 206'與漏電極電連接；形成在對應(yīng)TFT區(qū)域上方的隔墊物30'，隔墊物可以是柱狀也可是其它形狀，如球狀。優(yōu)選地，所述黑矩陣204'的厚度為0. 5 2 y m，面阻抗為IO12 Q /cm2 ;所述彩色樹脂層205'的厚度為I 4iim，介電常數(shù)為3 5。此外，在亞像素(RGB)的四周及面板顯示區(qū)域四周也形成有黑矩陣，而且亞像素四周的黑矩陣的尺寸與柵線和數(shù)據(jù)線的尺寸一致。在本實用新型的上述液晶顯示面板,使用COA(Color On Array)技術(shù)將彩色樹脂層和黑矩陣形成在陣列基板上，這樣，在制作上部基板時，就只需要在基板的一側(cè)進(jìn)行沉積、光刻和蝕刻等工序來形成觸摸感應(yīng)單元，避免了現(xiàn)有技術(shù)中在基板的兩側(cè)都進(jìn)行沉積、光刻和蝕刻等工序所帶來的對上部基板產(chǎn)生的損傷。由于上部基板的結(jié)構(gòu)得到了簡化，其制造成本也得到了降低。并且，由于黑矩陣直接形成在陣列基板上，則不需要因上下基板對盒所需要的保留工藝冗余而將制作在彩膜基板上的黑矩陣加寬，黑矩陣的尺寸做到與薄膜晶體管的尺寸基本一致即可，這樣能夠提高液晶顯示面板的開口率。本實用新型還提供一種觸摸液晶顯示裝置，所述觸摸液晶顯示裝置包括驅(qū)動電路、顯示器框架和上述的觸摸液晶顯示面板?？梢酝ㄟ^如下的工序制作本實用新型的觸摸液晶顯示面板的下部基板。 步驟I，在預(yù)先準(zhǔn)備好的玻璃基板上沉積導(dǎo)電性金屬，通過第一掩膜工序形成柵極和柵線；導(dǎo)電性金屬可以采用Mo、Al、Ti、Cu等材料。步驟2，在完成步驟I的基板上連續(xù)沉積柵絕緣層和半導(dǎo)體層；柵絕緣層可以采用SiNx或SiOx等材料,半導(dǎo)體層可以采用a_Si或其他材料。步驟3，在完成步驟2的基板上沉積一層源極和漏極金屬膜；步驟4，在完成步驟3的基板上利用第二次構(gòu)圖工藝，使用灰色調(diào)或半色調(diào)掩模版形成源電極、漏電極和半導(dǎo)體層的圖形；進(jìn)一步的，通過刻蝕工藝將對應(yīng)溝道區(qū)域的歐姆接觸層去除，形成薄膜晶體管的溝道。步驟5，在完成步驟4的基板上形成鈍化層，保護(hù)為了保護(hù)薄膜晶體管及柵線和數(shù)據(jù)線，可以使用而沉積SiNx等無機(jī)材料形成，也可以使用透明的有機(jī)樹脂材料形成鈍化層；步驟6，在完成步驟5的基板上利用第三次構(gòu)圖工藝，在對應(yīng)薄膜晶體管的位置、亞像素的四周及面板顯示區(qū)域四周形成黑矩陣。所述亞像素四周即柵線與數(shù)據(jù)線交叉限定的亞像素區(qū)域周邊，黑矩陣的尺寸與薄膜晶體管、柵線和數(shù)據(jù)線的尺寸一致。黑矩陣的材料可以使用不透明的樹脂材料形成，主要是阻止背光源的光線從薄膜晶體管區(qū)域、亞像素四周及面板顯示四周透過，形成漏光現(xiàn)象。步驟7，在完成步驟6的基板上，依次利用第四次構(gòu)圖工藝、第五次構(gòu)圖工藝、第六次構(gòu)圖工藝，在亞像素區(qū)域分別形成紅色樹脂層、綠色樹脂層、藍(lán)色樹脂層，構(gòu)成紅色亞像素區(qū)域(R)、綠色亞像素區(qū)域(G)、藍(lán)色亞像素區(qū)域(B)，RGB (紅、綠、藍(lán))亞像素分別對應(yīng)一個薄膜晶體管，每組RGB亞像素構(gòu)成一個像素。至此，彩膜樹脂層在陣列基板上制作完畢，后續(xù)制作陣列基板上的過孔和像素電極。由于黑矩陣BM和彩色樹脂層RGB都是通過構(gòu)圖工藝直接制作在陣列基板上，且與薄膜晶體管及柵線和數(shù)據(jù)線一一對應(yīng)，無需再為彩膜基板與陣列基板的對位而多設(shè)置工藝冗余，黑矩陣的線寬可大幅減小，相比現(xiàn)有技術(shù)可以提高開口率。步驟8，利用第七次構(gòu)圖工藝，在上述陣列基板上的彩膜樹脂層上形成接觸過孔，過孔位置對應(yīng)漏極區(qū)域，使漏極能夠暴露出來，通過該過孔使像素電極與漏電極實現(xiàn)電連接。在該工序中，，需要連續(xù)刻蝕彩膜樹脂層和鈍化層，將漏電極上方且對應(yīng)過孔位置的鈍化層和彩色樹脂層去除。步驟9，在完成步驟10的基板上，利用第八次構(gòu)圖工藝形成像素電極。像素電極的材料可以使用透明導(dǎo)電金屬，如ITO、IZO等材料。像素電極通過接觸孔與漏電極實現(xiàn)電連接。步驟10，在完成步驟9的基板上形成隔墊物。隔墊物的形狀可以是柱狀，球狀或其他形狀。至此，觸摸液晶顯示面板的陣列基板制作完畢，通過COA技術(shù)將彩膜及黑矩陣制作在陣列基板上，則上基板的襯底材料選材范圍可以不用限定，可以是用玻璃基板作為襯底，也可是用塑料材料作為襯底。通過如下的工序制作本實用新型的觸摸液晶顯示面板的上部基板。步驟21，在準(zhǔn)備好的基板的一側(cè)利用構(gòu)圖工藝形成觸摸感應(yīng)單元，形成過程與現(xiàn)有技術(shù)相同，在此不再贅述。步驟22，在形成有觸摸感應(yīng)單元基板的另一側(cè)，形成緩沖層。該緩沖層可以由SiNx或有機(jī)樹脂等絕緣材料形成，當(dāng)采用塑料材料作為襯底基板時，該緩沖層可以使后續(xù)的公共電極材料很好的附著在襯底材料上。步驟23，在完成步驟22的基板上，沉積透明導(dǎo)電材料形成上基板的公共電極。至此，觸摸液晶顯示面板的上部基板制作完成。進(jìn)一步的，上部基板材料為與下部基板材料相同的玻璃基板時，可以省略緩沖層的制作，直接在觸摸感應(yīng)單元的另一側(cè)形成公共電極。進(jìn)一步的，由于上部基板的制作工序已經(jīng)非常簡易，在上部基板的兩側(cè)分別形成觸摸感應(yīng)單元和公共電極，可以不受制作順序的限制，即可以先制作觸摸感應(yīng)單元后，在另一側(cè)再制作緩沖層和公共電極；也可以先制作緩沖層和公共電極后，在另一側(cè)再制作觸摸感應(yīng)單元。本實用新型通過COA技術(shù)將彩膜樹脂層和黑矩陣制作在陣列基板上，因此上部基板的制作工藝簡易，上部基板制作公共電極的一側(cè)無需構(gòu)圖工藝中的曝光、顯影、刻蝕、剝離光刻膠等繁雜的工序，避免了因傳統(tǒng)工藝中上部基板的兩側(cè)均需要曝光、顯影、刻蝕、剝離光刻膠等繁雜工序，導(dǎo)致首先在一側(cè)形成的器件產(chǎn)生損傷。從而確保了觸摸液晶顯示面板制造的良品率。以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種觸摸液晶顯示面板，具有上部基板和作為下部基板的陣列基板，其特征在于 所述陣列基板上形成有薄膜晶體管、黑矩陣、彩色樹脂層、像素電極和隔墊物； 所述上部基板包括 基板； 形成在所述基板一側(cè)的觸摸感應(yīng)單元；以及 形成在所述基板另一側(cè)的公共電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的觸摸液晶顯示面板，其特征在于，所述上部基板還包括 形成在所述基板與所述公共電極之間的緩沖層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的觸摸液晶顯示面板，其特征在于 所述緩沖層材料為SiNx。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的觸摸液晶顯示面板，其特征在于 所述上部基板的所述基板的材料是塑料襯底材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的觸摸液晶顯示面板，其特征在于 所述黑矩陣的尺寸與所述薄膜晶體管、柵線和數(shù)據(jù)線的尺寸一致。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的觸摸液晶顯示面板，其特征在于 所述彩色樹脂層的厚度為I 4 y m。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的觸摸液晶顯示面板，其特征在于 所述隔墊物為球狀隔墊物；或 所述隔墊物為柱狀隔墊物。
8.一種觸摸液晶顯示面板的上部基板，其特征在于，包括 基板； 形成在所述基板一側(cè)的觸摸感應(yīng)器；以及 形成在所述基板另一側(cè)的公共電極。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的上部基板，其特征在于，還包括 形成在所述基板與所述公共電極之間的緩沖層。
10.一種觸摸液晶顯示裝置，其特征在于，包括如權(quán)利要求I至7中任一項所述的觸摸液晶顯示面板。
專利摘要本實用新型提供一種觸摸液晶顯示裝置、液晶顯示面板及上部基板，屬于液晶顯示領(lǐng)域。所述液晶顯示面板具有上部基板和作為下部基板的陣列基板，所述陣列基板上形成有薄膜晶體管、黑矩陣、彩色樹脂層、像素電極和隔墊物，所述上部基板包括基板；形成在基板一側(cè)的觸摸感應(yīng)器；形成在基板另一側(cè)的公共電極。本實用新型能夠簡化上部基板的結(jié)構(gòu)，從而減少制造成本，并避免上部基板在制作時受到損傷。
文檔編號G02F1/1362GK202512549SQ201220115308
公開日2012年10月31日 申請日期2012年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月23日
發(fā)明者劉圣烈, 宋泳錫, 崔承鎮(zhèn) 申請人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司