專利名稱：視角可控制的液晶顯示裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種視角可控制的液晶顯示(LCD)裝置及其制造方法，更具體地，本 發(fā)明涉及一種能夠選擇性地實(shí)現(xiàn)寬視角和窄視角的視角可控制的LCD裝置及其制造方法。
背景技術(shù)：
隨著消費(fèi)者對(duì)信息顯示的興趣提高，以及對(duì)于便攜式(移動(dòng))信息設(shè)備的需求增 長(zhǎng)，替代作為傳統(tǒng)顯示設(shè)備的陰極射線管(CRT)的輕、薄的平板顯示器(FPD)的研究和商業(yè) 化已經(jīng)增長(zhǎng)。在FPD中，液晶顯示器(LCD)是利用液晶的光學(xué)各向異性來顯示圖像的裝置。 LCD裝置呈現(xiàn)出優(yōu)秀的分辨率、色彩顯示以及圖像質(zhì)量，因此通常用于筆記本電腦或桌上計(jì) 算機(jī)的顯示器等。 LCD包括濾色器基板、陣列基板、以及形成在濾色器基板和陣列基板之間的液晶層。 通常用于LCD的有源矩陣(AM)驅(qū)動(dòng)方法是利用作為開關(guān)元件的非晶硅薄膜晶體 管(a-Si TFT)驅(qū)動(dòng)像素部分中的液晶分子的方法。
下面將參照?qǐng)D1詳細(xì)描述通常的LCD的結(jié)構(gòu)。
圖1是示出通常的LCD裝置的分解立體圖。 如圖1所示，LCD包括濾色器基板5、陣列基板10、以及形成在濾色器基板5和陣 列基板10之間的液晶層30。 濾色器基板5包括濾色器(C)，其包括實(shí)現(xiàn)紅色、綠色和藍(lán)色的多個(gè)子濾色器7 ; 黑底(black matrix)6，用于劃分子濾色器7并且阻擋穿過液晶層30的光透射；以及透明 公共電極8，用于向液晶層30施加電壓。 陣列基板10包括多條選通線16和多條數(shù)據(jù)線17，其分別垂直和水平地設(shè)置以 限定多個(gè)像素區(qū)域(P);多個(gè)TFT(T)，其為形成在所述選通線16和數(shù)據(jù)線17的各交叉處的 多個(gè)開關(guān)元件；以及形成在像素區(qū)域(P)上的像素電極18。 通過在圖像顯示區(qū)域的邊緣形成的密封劑(未顯示)，以彼此面對(duì)的方式接合濾 色器基板5和陣列基板10以形成液晶板，并且通過在濾色器基板5或陣列基板10上形成 的接合標(biāo)記(key)實(shí)現(xiàn)所述濾色器基板5和陣列基板10的接合。 在對(duì)個(gè)人信息保護(hù)的關(guān)注增加的情況下，針對(duì)用戶希望通過筆記本計(jì)算機(jī)、移動(dòng) 電話等僅僅自己觀看屏幕圖像的情況，諸如在屏幕上附接防窺視密封件(seal)的防窺視 技術(shù)正在開發(fā)中，但是該技術(shù)存在的問題是屏幕變暗，視野受到限制等。
因此，需要一種允許根據(jù)用戶要求自由地將視角調(diào)節(jié)為寬視角或窄視角的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種視角可控制的液晶顯示(LCD)裝置及其制造方法，其能 夠根據(jù)用戶要求實(shí)現(xiàn)寬視角和窄視角。 本發(fā)明的另一 目的是提供一種視角可控制的LCD裝置，其能夠通過增加電控雙折
4射(ECB)控制像素的單元間隙以達(dá)到效率最大化，進(jìn)而提高視角控制效果。 本發(fā)明的再一 目的是提供一種視角可控制的LCD裝置，其能夠通過減小ECB控制
像素的像素區(qū)附近的臺(tái)階來防止光泄漏。 本發(fā)明實(shí)施方式的附加特征和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中闡述，并且一部分會(huì)在描述 中變得明顯，或者可以通過實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施方式來了解。通過在書面說明及其權(quán)利要求 書以及附圖中具體指出的結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)并獲得本發(fā)明實(shí)施方式的目的和其他優(yōu)點(diǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)這些和其他優(yōu)點(diǎn)，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的目的，正如所實(shí)施并廣泛描述 那樣，本發(fā)明提供一種液晶顯示(LCD)裝置，其包括包含有4種子像素的第一基板和第二 基板，所述4種子像素包括RGB彩色像素和電控雙折射控制像素；在第一基板上形成的柵極 和選通線；在所述柵極和選通線上形成的柵絕緣層；在所述柵絕緣層上形成的有源圖案和 歐姆接觸層；在所述有源圖案上形成的源極和漏極，以及在所述有源圖案上形成并與所述 選通線交叉以限定像素區(qū)域的數(shù)據(jù)線；形成在所述有源圖案、所述源極和漏極以及所述數(shù) 據(jù)線上的鈍化層，其具有第一接觸孔，該第一接觸孔是通過去除所述鈍化層的一部分而形 成的并且曝露出所述漏極的一部分；形成在所述RGB彩色像素的像素區(qū)域內(nèi)的像素電極， 該像素電極通過第一接觸孔連接到所述漏極，以及在所述RGB彩色像素的像素區(qū)域內(nèi)形成 的公共電極，該公共電極與所述像素電極交替布置以產(chǎn)生面內(nèi)場(chǎng)；以及形成在打開ECB控 制像素的像素區(qū)域的孔內(nèi)的像素電極，該像素電極經(jīng)由所述第一接觸孔連接到所述漏極， 當(dāng)選擇性地去除所述ECB控制像素的柵絕緣層和鈍化層時(shí)，在所述ECB控制像素的像素區(qū) 域的附近保留所述柵絕緣層的厚度的一部分。 為了實(shí)現(xiàn)這些和其他優(yōu)點(diǎn)，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的目的，正如所實(shí)施并廣泛描述 的，本發(fā)明提供一種液晶顯示(LCD)裝置的制造方法，所述方法包括提供包含有4種子像 素的第一基板和第二基板，所述種個(gè)子像素包括RGB彩色像素和ECB控制像素；第一掩模工 藝，用于在所述第一基板上形成柵極和選通線；在所述柵極和所述選通線上形成柵絕緣層； 第二掩模工藝，包括在所述柵絕緣層上形成有源圖案和歐姆接觸層，在所述有源圖案上形 成源極和漏極，以及形成與所述選通線交叉以限定像素區(qū)域的數(shù)據(jù)線；第三掩模工藝，包 括在所述有源圖案、所述源極和漏極、以及所述數(shù)據(jù)線上形成鈍化層，通過半色調(diào)掩模去 除所述鈍化層的一部分以形成曝露出所述漏極的一部分的第一接觸孔，以及去除所述ECB 控制像素的柵絕緣層和鈍化層以形成打開所述ECB控制像素的像素區(qū)域的孔，通過半色調(diào) 掩模選擇性地去除所述ECB控制像素的柵絕緣層和鈍化層以在所述ECB控制像素的像素區(qū) 域附近保留柵絕緣層厚度的一部分；第四掩模工藝，用于形成像素電極RGB、公共電極以及 像素電極ECB，該第四掩模工藝包括形成RGB彩色像素的像素區(qū)域內(nèi)的像素電極，使得該 像素電極通過所述第一接觸孔連接到漏極，以及形成與所述像素電極交替布置以產(chǎn)生面內(nèi) 場(chǎng)的公共電極，形成打開ECB控制像素的像素區(qū)域的孔內(nèi)的像素電極，使得該像素電極經(jīng) 由所述第一接觸孔連接到所述漏極；以及接合所述第一基板和第二基板。
應(yīng)當(dāng)理解，上述一般描述和下述詳細(xì)描述是示例性和說明性的，其旨在提供所要 求保護(hù)的實(shí)施方式的進(jìn)一步解釋。


包含附圖以提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并入附圖并構(gòu)成本說明書的一部分，附圖與說明書一起用于說明本發(fā)明的實(shí)施方式，并用于解釋本發(fā)明的原理。
在附圖中 圖1是示意性地示出通常的液晶顯示(LCD)裝置的分解立體圖； 圖2是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的LCD裝置的陣列基板的一部
分的平面圖； 圖3是沿著圖2所示的陣列基板的II-II'線的剖視圖； 圖4A到4D是依次示出圖2的陣列基板的制造工藝的平面圖； 圖5A到5D是沿著圖2的陣列基板的II-II'線的剖視圖，其依次示出所述制造工
藝；以及 圖6A到6F是示出圖4C和5C所示的根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的第三掩模工 藝的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的液晶顯示(LCD)裝置及其制 造方法。 圖2是示意地示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的LCD裝置的陣列基板的一部分的 平面圖。具體來說，圖2示出具有四邊形結(jié)構(gòu)的LCD裝置，其包括作為單個(gè)單元像素的紅色 (R)、綠色(G)、和藍(lán)色(B)像素和電控雙折射(ECB)模式控制像素。 在此情況下，當(dāng)公共電極和像素電極具有彎曲結(jié)構(gòu)時(shí)，因?yàn)橐壕Х肿友貎蓚€(gè)方向 排列以形成2個(gè)域(domain)，與單域相比，能夠進(jìn)一步改善視角。本發(fā)明不限于雙域結(jié)構(gòu)的 IPS模式LCD,而可應(yīng)用于具有超過兩個(gè)區(qū)域的多域結(jié)構(gòu)的IPS模式LCD。
作為參考，RGB彩色像素除了濾色器基板的子濾色器之外均包括相同的元件。另 外，對(duì)于陣列基板中的RGB彩色像素和ECB控制像素的4種子像素(R、G、B以及W)，它們除 了ECB控制像素的子像素(W)的像素電極結(jié)構(gòu)之外均包括基本上相同的元件。因此，對(duì)相 同元件使用相同的附圖標(biāo)記，并以ECB控制像素的子像素(W)作為基礎(chǔ)進(jìn)行描述。
作為參考，圖3是沿著圖2的陣列基板的II-II'線的示意性剖視圖，示出關(guān)于ECB 控制像素的子像素(W)的陣列基板的截面。 如圖所示，在本發(fā)明的示例性實(shí)施方式中，選通線116和數(shù)據(jù)線117被形成為分別 按垂直方向和水平方向排列，從而在陣列基板110上限定像素區(qū)域，并在選通線116和數(shù)據(jù) 線117的交叉處形成作為開關(guān)元件的薄膜晶體管TFT(T)。 該TFT包括形成選通線116的一部分的柵極121、與數(shù)據(jù)線117連接的源極122、 以及經(jīng)由像素電極線118L連接到像素電極118和118'的漏極123。該TFT還包括用于使 柵極121與源極122和漏極123絕緣的柵絕緣層115a、以及通過向柵極121提供的柵電壓 在源極122和漏極123之間形成導(dǎo)電溝道的有源圖案124。在此情況下，盡管源極122具有 L形狀，以使得TFT溝道形成為L(zhǎng)形狀，但是本發(fā)明不限于此，而是可應(yīng)用于任何類型的TFT 溝道。 在ECB控制像素的子像素(W)中，像素電極118'被形成為與上濾色器基板(未示 出)的ITO電極一起驅(qū)動(dòng)液晶，并且通過上ITO電極和下像素電極118'的垂直電場(chǎng)進(jìn)行 ECB驅(qū)動(dòng)。
源極122的一部分在一個(gè)方向上延伸以形成數(shù)據(jù)線117的一部分，源極123的一 部分向像素區(qū)域延伸，以經(jīng)由在鈍化層115b形成的第一接觸孔140a和140a'連接到像素 電極線118L。 如上所述，在RGB彩色像素的像素區(qū)域中，交替布置有多個(gè)公共電極和像素電極 118以用于產(chǎn)生面內(nèi)場(chǎng)。在此情況下，公共電極108和像素電極118布置為基本上平行于數(shù) 據(jù)線117。 公共線108L布置為與位于像素電極線118L下部的選通線116基本上平行，公共 線108L與像素電極線118L的一部分交疊，并在二者之間插入有柵絕緣層115a和鈍化層 115b以形成存儲(chǔ)電容器。存儲(chǔ)電容器用于使施加到液晶電容器的電壓保持一致，直到下一 個(gè)信號(hào)進(jìn)入為止。除了保持信號(hào)之外，存儲(chǔ)電容器還具有穩(wěn)定灰度表現(xiàn)、減少閃爍、減少殘 留圖像的形成等效果。 公共線108L與大致與數(shù)據(jù)線117平行布置的連接線108a連接，RGB彩色像素的 連接線108經(jīng)由在柵絕緣層115a和鈍化層115b中形成的第二接觸孔140b與公共電極108 連接。 對(duì)于如上所述配置的根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的LCD裝置，在RGB彩色像素的 情況下通過面內(nèi)場(chǎng)進(jìn)行IPS驅(qū)動(dòng)，在ECB控制像素的情況下通過垂直電場(chǎng)進(jìn)行雙模式驅(qū)動(dòng)， 即ECB驅(qū)動(dòng)。 在根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的ECB控制像素的子像素(W)中，在去除柵絕緣層 115a和鈍化層115b而開的孔(H)中形成ECB控制像素的像素電極118'，從而與R、 G、和B
彩色像素的子像素R、 G、 B相比，能夠額外地確保約5000A的單元間隙。
也就是說，為了提高ECB控制像素的效率，需要增加ECB控制像素的像素電極的開 口面積或單元間隙。在此情況下，開口面積的增加會(huì)導(dǎo)致一些副作用，例如ECB控制像素的 子像素的光泄漏以及RGB彩色像素的子像素的孔徑比的降低。 另外，為了增加單元間隙，可使用具有高粘度的外涂層材料，或者可以對(duì)ECB控制 像素的外涂層進(jìn)行構(gòu)圖，但是在使用高粘度的外涂層的情況下，會(huì)增大子像素之間的臺(tái)階， 進(jìn)而會(huì)增大邊界的旋轉(zhuǎn)位移(disclination)，另外，對(duì)外涂層進(jìn)行構(gòu)圖需要額外的工藝。
由此，考慮到ECB控制像素的子像素控制視角的效率與單元間隙的增加成正比， 在本發(fā)明的示例性實(shí)施方式中，ECB控制像素的像素區(qū)域的柵絕緣層115a和鈍化層115b被 去除以確保額外的單元間隙。結(jié)果，ECB控制像素的效率能夠增加約19%，從而通過效率最 大化改善了視角控制效果。 在示例性實(shí)施方式中，當(dāng)在柵絕緣層115a和鈍化層115b上形成第一接觸孔140a 和140a'以及第二接觸孔140b時(shí)，利用半色調(diào)掩?；蜓苌溲谀?或狹縫掩模)(在下文中， 對(duì)半色調(diào)掩模的描述也包括狹縫掩模)來去除ECB控制像素的像素區(qū)域的柵絕緣層115a 和鈍化層115b，由此避免需要額外的掩模工藝。 并且，進(jìn)行構(gòu)圖以在ECB控制像素的像素區(qū)域的附近(E)保留柵絕緣層115a的厚 度的一部分，由此，對(duì)應(yīng)于單元間隙的增大而減小了ECB控制像素的像素區(qū)域的附近(E)的 臺(tái)階。結(jié)果，能夠防止ECB控制像素的像素區(qū)域的附近(E)的光泄漏。下面將通過根據(jù)本 發(fā)明示例性實(shí)施方式的LCD裝置的制造方法詳細(xì)描述這一點(diǎn)。
圖4A到4D是依次示出圖2的陣列基板的制造工藝的平面圖。
圖5A到5D是沿著圖2的陣列基板的II-II'線的剖視圖，并依次示出了所述制造 工藝。 如圖4A和5A所示，在諸如玻璃的透明絕緣材料制成的陣列基板110上形成包括 柵極121的選通線116、公共線108L和連接線108a。 在此情況下，通過在陣列基板110的整個(gè)表面上淀積第一導(dǎo)電膜，接著通過光刻 工藝(第一掩模工藝)選擇性地對(duì)第一導(dǎo)電膜進(jìn)行構(gòu)圖，從而形成柵極121、選通線116、公 共線108L以及連接線108a。 在此，第一導(dǎo)電膜可由諸如鋁(Al)、鋁合金、鎢(W)、銅(Cu)、鉻(Cr)、鉬(Mo)、鉬合 金等的低電阻不透明導(dǎo)電材料制成。并且，可通過堆疊兩個(gè)或更多個(gè)低電阻導(dǎo)電材料形成 具有多層結(jié)構(gòu)的第一導(dǎo)電膜。 在此情況下，公共線108L形成為與選通線116基本上平行，而連接線108a可以形 成為具有與在后續(xù)工藝中形成的公共電極和RGB彩色像素的像素電極相同的彎曲結(jié)構(gòu)。
接著，如圖4B和5B所示，在陣列基板110的整個(gè)表面上形成第一絕緣層115'、非 晶硅薄膜、n+非晶硅薄膜、以及第二導(dǎo)電膜，以覆蓋柵極121、選通線116、公共線108L和連 接線108a，然后，通過光刻工藝(第二掩模工藝)將其選擇性地去除，以在陣列基板110的 像素部分形成由非晶硅薄膜形成的有源圖案124，以及形成源極122和漏極123，其由第二 導(dǎo)電膜形成并且分別連接到有源圖案124的源區(qū)和漏區(qū)。 另外，通過第二掩模工藝形成由第二導(dǎo)電膜構(gòu)成的數(shù)據(jù)線117，該數(shù)據(jù)線117與選 通線116交叉以限定像素區(qū)域。在這種情況下，數(shù)據(jù)線117形成為與連接線108a基本上平 行。 第二導(dǎo)電膜可由諸如鋁(Al)、鋁合金、鎢(W)、銅(Cu)、鉻(Cr)、鉬(Mo)、鉬合金等 的低電阻不透明導(dǎo)電材料制成，進(jìn)而形成所述源極122、漏極123和數(shù)據(jù)線117。另外，可通 過堆疊兩個(gè)或更多個(gè)低電阻導(dǎo)電材料形成具有多層結(jié)構(gòu)的第二導(dǎo)電膜。
這時(shí)，可以在有源圖案124上形成由n+非晶硅薄膜形成的歐姆接觸層125n，該歐 姆接觸層125n已經(jīng)被構(gòu)圖為與源極122和漏極123相同的形狀。 在此，在本發(fā)明的示例性實(shí)施方式中，可利用半色調(diào)掩模通過單個(gè)掩模工藝(第
二掩模工藝)同時(shí)形成有源圖案124、源極122和漏極123以及數(shù)據(jù)線117。 之后，如圖4C和5C所示，在陣列基板110的整個(gè)表面上形成用于覆蓋有源圖案
124、源極和漏極的第二絕緣層，并通過光刻工藝(第三掩模工藝)選擇性地將其去除以形
成曝露出位于陣列基板110的像素部分的漏極123的一部分的第一接觸孔140a和140a'，
以及形成曝露出RGB彩色像素的公共線108L的一部分的第二接觸孔140b。 此時(shí)，隨著通過第三掩模工藝去除ECB控制像素的像素區(qū)域的第一絕緣層和第二
絕緣層，形成了打開ECB控制像素的像素區(qū)域的孔(H)。 根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式，進(jìn)行構(gòu)圖以在ECB控制像素的像素區(qū)域的附近保 留柵絕緣層115a的厚度的一部分，從而對(duì)應(yīng)于單元間隙的增大而減小ECB控制像素的像素 區(qū)域附近的臺(tái)階。結(jié)果，能夠防止ECB控制像素的像素區(qū)域附近的光泄漏。
在此，利用半色調(diào)掩模通過單個(gè)第三掩模工藝形成第一接觸孔140a和140a'、第 二接觸孔140b以及孔(H)，同時(shí)，進(jìn)行構(gòu)圖以在ECB控制像素的像素區(qū)域附近保留柵絕緣層 115a的厚度的一部分。下面將詳細(xì)描述第三掩模工藝。
圖6A到6F是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的圖4C和5C所示的第三掩模工藝 的剖視圖。 如圖6A所示，在陣列基板110的整個(gè)表面上形成第二絕緣層115"，以覆蓋有源圖 案124、源極122、以及漏極123。 在此，第二絕緣層115"可由諸如氮化硅膜或二氧化硅膜的無(wú)機(jī)絕緣膜制成，或者 可由諸如感光亞克力(photoacryl)或苯并環(huán)丁烯(BCB， benzocyclobutene)的有機(jī)絕緣膜 制成。 接下來，如圖6B所示，根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式，在陣列基板110的整個(gè)表面 上形成由諸如光刻膠的感光材料制成的感光膜170，光可以經(jīng)由半色調(diào)掩模180選擇性地 照射該感光膜170。 半色調(diào)掩模180包括允許所照射的光完全透射的第一透射區(qū)域(I)、僅允許一些
光透射而阻擋其余光的第二透射區(qū)域(n)、以及完全阻擋所照射的光的阻擋區(qū)域(III)。
只有透射過半色調(diào)掩模180的光才能照射到感光膜170上。 隨后，當(dāng)通過半色調(diào)掩模180曝光的感光膜170被顯影時(shí)，如圖6C所示，具有一定 厚度的第一到第三感光膜圖案170a到170c保留在光被阻擋區(qū)域(III)和第二透射區(qū)域 (II)完全阻擋或部分阻擋的區(qū)域，而位于光全部透射的第一透射區(qū)域(I)的感光膜被完全 去除，從而曝露出第二絕緣層115"的表面。 此時(shí)，在阻擋區(qū)域(III)形成的第一和第二感光膜圖案170a和170b比通過第二 透射區(qū)域(II)形成的第三感光膜圖案170c厚。另外，在光穿過第一透射區(qū)域(I)完全透 射的區(qū)域處的感光膜被完全去除。這是因?yàn)槭褂昧苏饪棠z，但是本發(fā)明不限于此，在本發(fā) 明中也可使用負(fù)光刻膠。 接著，如圖6D所示，利用第一到第三感光膜圖案170a到170c作為掩模，通過第一 干蝕刻工藝選擇性地去除第二絕緣層115"的一部分，以在陣列基板110的像素部分處形成 第一接觸孔140a'，該第一接觸孔曝露出漏極123的一部分。 盡管未示出，但是可以通過第一干蝕刻工藝選擇性地去除RGB彩色像素的第一和 第二絕緣層115a'和115b'的一部分，以形成曝露出RGB彩色像素的公共線的一部分的第 二接觸孔140b 。 另外，通過第一干蝕刻工藝，可以去除ECB控制像素的像素區(qū)域的第一和第二絕 緣層115a'和115b'，以形成打開ECB控制像素的像素區(qū)域的孔(H)。 在此情況下，在ECB控制像素的像素區(qū)域中，可形成分別具有4000A和1500A的 厚度的第一絕緣層115a'和第二絕緣層115b'，以獲得增大單元間隙約5500A的效果。
作為參考，當(dāng)ECB控制像素的單元間隙從4. 2 ii m增加到4. 7 y m時(shí)，ECB控制像素 的透射率能夠增加約18%，從而提高了視角控制效果。 盡管根據(jù)工藝條件而有所不同，但是可以距離下選通布線(gatewiring)約3 y m 到5ym的間隔形成孔(H)，以防止與下選通布線(即，包括柵極121的選通線116、連接線 108a、以及公共線108L)短路。 此后，進(jìn)行灰化工藝以部分地去除第一到第三感光膜圖案170a到170c。接著，如 圖6E所示，完全去除位于第二透射區(qū)域(II)的第三感光膜圖案。 接著，通過僅僅去除與阻擋區(qū)域(III)對(duì)應(yīng)的區(qū)域的第三感光膜圖案的厚度，保留第一和第二感光膜圖案作為第四和第五感光膜圖案170a'和170b'。在此情況下，其中第 四感光膜圖案170a'和第五感光膜圖案170b'沒有保留的第一透射區(qū)域(I)和第二透射區(qū) 域(II)基本上是指形成第一接觸孔140'、第二接觸孔以及孔(H)的區(qū)域，以及ECB控制像 素的像素區(qū)域的周圍區(qū)域。 之后，如圖6F所示，利用第四感光膜圖案170a'和第五感光膜圖案170b'作為掩 模，通過第二干蝕刻工藝去除ECB控制像素的第二絕緣層的全部以及第一絕緣層的厚度的 一部分。 接著，隨著其部分被去除，第一和第二絕緣層最終變?yōu)闁沤^緣層115a和鈍化層 115b，并且對(duì)ECB控制像素的像素區(qū)域的附近進(jìn)行構(gòu)圖以保留柵絕緣層115a的厚度的一部 分，由此對(duì)應(yīng)于單元間隙的增大而減小了在ECB控制像素的像素區(qū)域附近、柵絕緣層115a 和陣列基板110之間的臺(tái)階覆蓋。結(jié)果，能夠防止ECB控制區(qū)域的像素區(qū)域附近的光泄漏。
因此，不同于RGB彩色像素，根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的ECB控制像素具有多單 元間隙。 之后，如圖4D和5D所示，在形成有第一接觸孔140a和140a'、第二接觸孔140b 以及孔(H)的鈍化層115b上形成第三導(dǎo)電膜，然后通過光刻工藝(第四掩模工藝)選擇性 地構(gòu)圖以形成在RGB彩色像素的像素區(qū)域交替布置以產(chǎn)生面內(nèi)場(chǎng)的公共電極108和像素電 極118，并且還形成與ECB控制像素的像素區(qū)域的上ITO電極一起產(chǎn)生垂直場(chǎng)的像素電極 118，。 另外，通過第四掩模工藝形成由第三導(dǎo)電膜形成的像素電極線118L，其基本上與 選通線116平行。 在此情況下，第三導(dǎo)電膜包含諸如ITO(銦錫氧化物)或IZO(銦鋅氧化物)的具 有良好透射率的透明導(dǎo)電材料，以形成公共電極108、像素電極118和118'、以及像素電極 線118L。 在此，像素電極線118L經(jīng)由第一接觸孔140a和140a'連接到漏極123， RGB彩色 像素的連接線108a經(jīng)由第二接觸孔140b連接到公共電極108。 ECB控制像素的像素電極118'形成在打開ECB控制像素的像素區(qū)域的孔(H)內(nèi)。
可以通過把密封劑施加到圖像顯示部的外邊緣，以彼此相對(duì)的方式把根據(jù)本發(fā)明 的第一到第三實(shí)施方式的陣列基板與濾色器基板接合。在此情況下，濾色器基板包括用于 防止光泄漏到TFT、選通線和數(shù)據(jù)線的黑底、以及用于實(shí)現(xiàn)紅色、綠色和藍(lán)色的濾色器。
濾色器基板和陣列基板的接合是通過形成在濾色器基板或陣列基板上的接合標(biāo) 記進(jìn)行的。 除了可應(yīng)用于LCD裝置之外，本發(fā)明還可應(yīng)用于利用TFT制造的不同的顯示設(shè)備，
例如OLED(有機(jī)發(fā)光二極管)顯示設(shè)備，其中OLED連接到驅(qū)動(dòng)晶體管。 在不脫離本發(fā)明的精神或?qū)嵸|(zhì)特性的情況下，本發(fā)明可通過多種形式來實(shí)現(xiàn)，還
應(yīng)當(dāng)理解，上述實(shí)施方式不受限于上述描述的任何細(xì)節(jié)，除非另有規(guī)定，而應(yīng)在所附權(quán)利要
求限定的精神和范圍內(nèi)進(jìn)行寬泛地解釋。因此，所有落入權(quán)利要求的邊界和范圍內(nèi)的變化
和修改，或者所述邊界和范圍的等同物都應(yīng)被所附權(quán)利要求包含。
10
權(quán)利要求
一種液晶顯示LCD裝置的制造方法，所述方法包括提供包含4種子像素的第一基板和第二基板，所述4種子像素包括RGB彩色像素和電控雙折射ECB控制像素；第一掩模工藝，用于在所述第一基板上形成柵極和選通線；在所述柵極和所述選通線上形成柵絕緣層；第二掩模工藝，包括在所述柵絕緣層上形成有源圖案和歐姆接觸層，在所述有源圖案上形成源極和漏極，以及形成與所述選通線交叉以限定像素區(qū)域的數(shù)據(jù)線；第三掩模工藝，包括在所述有源圖案、所述源極和漏極、以及所述數(shù)據(jù)線上形成鈍化層，通過半色調(diào)掩模去除所述鈍化層的一部分以形成曝露出所述漏極的一部分的第一接觸孔，以及去除所述ECB控制像素的柵絕緣層和鈍化層以形成打開所述ECB控制像素的像素區(qū)域的孔，通過半色調(diào)掩模選擇性地去除所述ECB控制像素的柵絕緣層和鈍化層以在所述ECB控制像素的像素區(qū)域附近保留柵絕緣層的厚度的一部分；第四掩模工藝，用于形成像素電極RGB、公共電極以及像素電極ECB，該第四掩模工藝包括形成RGB彩色像素的像素區(qū)域內(nèi)的像素電極，使得該像素電極通過所述第一接觸孔連接到漏極，以及形成與所述像素電極交替布置以產(chǎn)生面內(nèi)場(chǎng)的公共電極，形成打開ECB控制像素的像素區(qū)域的孔內(nèi)的像素電極，使得該像素電極經(jīng)由所述第一接觸孔連接到所述漏極；以及接合所述第一基板和第二基板。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述第一掩模工藝還包括在與所述選通線平行的方向上形成公共線，以及在與所述數(shù)據(jù)線平行的方向上形成連 接線。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述第三掩模工藝還包括通過利用半色調(diào)掩模去除所述RGB像素的柵絕緣層和鈍化層的一部分以形成第二接 觸孔，該第二接觸孔曝露出所述公共線的一部分。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述RGB彩色像素的公共電極通過所述第二接觸 孔連接到所述公共線。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，通過半色調(diào)掩模選擇性地去除所述鈍化層的全 部和所述ECB控制像素的柵絕緣層的厚度的一部分，以在該ECB控制像素的像素區(qū)域的附 近保留所述柵絕緣層的厚度的一部分。
6. —種液晶顯示LCD裝置，其包括包含4種子像素的第一基板和第二基板，所述4種子像素包括RGB彩色像素和電控雙 折射ECB控制像素；在所述第一基板上形成的柵極和選通線； 在所述柵極和選通線上形成的柵絕緣層；在所述柵絕緣層上形成的有源圖案和歐姆接觸層；在所述有源圖案上形成的源極和漏極，以及在所述有源圖案上形成并與所述選通線交 叉以限定像素區(qū)域的數(shù)據(jù)線；形成在所述有源圖案、所述源極和漏極以及所述數(shù)據(jù)線上的鈍化層，其具有第一接觸 孔，該第一接觸孔是通過去除所述鈍化層的一部分而形成的并且曝露出所述漏極的一部 分；形成在RGB彩色像素的像素區(qū)域內(nèi)的像素電極，該像素電極通過所述第一接觸孔連接 到所述漏極，以及在所述RGB彩色像素的像素區(qū)域內(nèi)形成的公共電極，該公共電極與所述 像素電極交替布置以產(chǎn)生面內(nèi)場(chǎng)；以及形成在打開ECB控制像素的像素區(qū)域的孔內(nèi)的像素電極，該像素電極經(jīng)由所述第一接 觸孔連接到所述漏極，當(dāng)選擇性地去除所述ECB控制像素的柵絕緣層和鈍化層時(shí)，在所述ECB控制像素的像 素區(qū)域的附近保留所述柵絕緣層的厚度的一部分。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示裝置，該液晶顯示裝置還包括 利用構(gòu)成所述柵極和選通線的第一導(dǎo)電膜在與所述選通線平行的方向上形成的公共線，以及在與所述數(shù)據(jù)線平行的方向上形成的連接線。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶顯示裝置，該液晶顯示裝置還包括 通過去除所述RGB像素的柵絕緣層和鈍化層的一部分而形成的第二接觸孔，該第二接觸孔曝露出所述公共線的一部分。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的液晶顯示裝置，其中，所述RGB彩色像素的公共電極經(jīng)由所述 第二接觸孔連接到所述公共線。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示裝置，其中，選擇性地去除所述ECB控制像素的鈍 化層的全部和柵絕緣層的厚度的一部分，以在該ECB控制像素的像素區(qū)域的附近保留所述 柵絕緣層的厚度的一部分。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種視角可控制的液晶顯示LCD裝置及其制造方法，該LCD裝置包括紅色、綠色和藍(lán)色像素以及電控雙折射ECB模式的控制像素。利用半色調(diào)掩模去除位于ECB控制像素的像素區(qū)域的柵絕緣層和鈍化層，可以確保額外的單元間隙，由此可以使ECB控制像素的效率最大化，從而提高視角控制效果。另外，通過減小ECB控制像素的像素區(qū)域附近的臺(tái)階，防止了光泄漏。
文檔編號(hào)H01L21/82GK101752306SQ200910259168
公開日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2009年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月16日
發(fā)明者李揮得 申請(qǐng)人:樂金顯示有限公司