液晶显示设备及其制造方法

专利名称：液晶显示设备及其制造方法
技术领域：
本公开涉及液晶显示设备，并具体涉及适于提高图像(或画面)质 量的液晶显示设备，以及该液晶显示设备的制造方法。
背景技术：
10 本申请要求2007年12月21日提交的韩国专利申请
No.10-2007-0135090的优先权，此处以引证的方式并入其全部内容。
液晶显示(LCD)设备因其例如重量轻、外形薄以及低驱动电压的 优异特性，其应用范围的扩大日渐显著。该趋势在以下情形中更加明显 LCD设备已被应用于办公自动化设备、音频设备、视频设备等等。
is LCD设备利用随施加电压而变化的液晶的透光特性并将电信号转化
为可视信息，从而显示图像(或画面)。液晶应当是一种处于液体和晶体 之间的中间状态的材料。
实际上，根据相关技术的LCD设备包括滤色基板、薄膜晶体管基板 以及夹在该滤色基板和该薄膜晶体管基板之间的液晶层。该滤色基板包
20括滤色器，各滤色器具有实现色彩方案的红、绿和蓝子滤色器；黑底， 其分隔该子滤色器并且遮蔽光；和透明公共电极，其将电压施加到该液 晶层。该薄膜晶体管基板包括多条选通线和多条数据线，其沿垂直和 水平方向设置，且限定多个像素区；薄膜晶体管，各薄膜晶体管形成在 选通线和数据线的交叉处；和像素电极，其形成在各个像素区上。
25 如上述构造的这种滤色基板和薄膜晶体管基板通过间隔体以固定的 距离相间隔，使得在其间提供单元间隙。这些基板通过密封图案来结合， 从而制造液晶面板，该密封图案形成在图像显示区的外边缘上。
此外，在薄膜晶体管基板的边缘上形成具有导电性和粘合性的银 (Ag)浆点图案。该银浆点图案将滤色基板上的公共电极接地。换句话说，滤色基板上的公共电极通过该银桨点图案接收公共电压。
然而，在根据相关技术的LCD设备中，银浆点图案的粘合缺陷高频 率地发生，这造成难以向滤色基板上的公共电极施加稳定的公共电压。 所得到的施加到滤色基板上的公共电极的不稳定公共电压恶化了由包括 5银浆点图案的LCD设备所显示的图像质量。

发明内容
因此，本发明涉及一种LCD设备及其制造方法，其能够基本上克服 因相关技术的局限和缺点带来的一个或更多个问题。 io 本实施方式的目的是提供一种LCD设备及其制造方法，该LCD设
备具有能够提高图像质量的结构。
本实施方式的附加特征和优点将在下面的描述中阐述且将从描述中 部分地显现，或者可以通过本实施方式的实践来了解。通过书面的说明 书及其权利要求以及附图中特别指出的结构可以实现和获得本实施方式
15的优点。
根据本实施方式的一般方面， 一种液晶显示设备包括由像素构成 的图像显示部分，该像素由彼此交叉的选通线和数据线限定；形成在所 述图像显示部分的外侧上的公共线；与所述公共线的一部分平行地形成 的测试线；以及将所述公共线与所述测试线连接的线连接电极。
20 根据本实施方式的另一方面的一种制造液晶显示设备的方法包括以 下步骤在基板的边缘上形成公共线和测试线；在所述公共线和所述测 试线上形成保护膜；以及在所述保护膜上形成线连接电极，所述线连接 电极将所述公共线与所述测试线电连接。
在对下面的附图和详细描述的研究之后，其他系统、方法、特征和
25优点对于本领域的技术人员来说将是或将变得明显。意欲将这种附加的 系统、方法、特征和优点包括在本描述中，使其落入在本发明的范围之 内，并且得到下面的权利要求的保护。本部分中任何内容不应作为对那 些权利要求的限制。结合本实施方式，下面讨论其他的方面和优点。应 当理解，本公开的上述一般描述和下述详细描述是示例性和说明性的，且旨在提供所要求保护的本公开的进一步解释。


附图被包括在本实施方式中以提供对本实施方式的进一步理解，并 5结合到本申请中且构成本申请的一部分，附图示出了本发明的实施方式， 且与说明书一起用于解释本公开。附图中
图1是示出了根据本公开的实施方式的包括多个LCD设备的母基板 的平面图，所述多个LCD设备形成在该母基板上；
图2是LCD设备的放大图，其详细示出了图1中的区域A; o 图3是沿图2中所示的线I-I'提取的LCD设备的截面图；以及
图4A至图4F是解释了根据本公开的实施方式的LCD设备的制造 方法的截面图。
具体实施例方式
15 下面将详细描述本发明的实施方式，在附图中示例出了其示例。在
下文中介绍的这些实施方式被提供作为示例，以向本领域的普通技术人 员传达其精神。因此，这些实施方式以不同的形式来实施，由此不限于 在此所描述的这些实施方式。另外，为了便于说明附图，设备的尺寸和 厚度可能被夸大地表示。在可能的情况下，相同的标号在包括附图的本
20公开中代表相同或类似部件。
图1是示出了根据本公开的实施方式的包括多个LCD设备的母基板 的平面图，所述多个LCD设备形成在该母基板上。图2是LCD设备的 放大图，其详细示出了图1中区域A。图3是沿图2中所示的线I - I ' 提取的LCD设备的截面图。如图1至图3所示，在透明母基板100上同
25时形成根据本公开的实施方式的多个LCD设备101。换句话说，在单个 母基板100上可制造多个LCD设备。
LCD设备包括薄膜晶体管基板120、滤色基板180和夹在其间的液 晶层。LCD设备101的薄膜晶体管基板120包括选通线121和数据线141， 选通线121和数据线141在母基板100上彼此交叉并将栅绝缘膜置于中间。选通线121和数据线141的交叉限定了像素区。包括像素区的区域 可用作图像显示部分。同时，不包括像素区的剩余区域可用作非显示部 分。
薄膜晶体管基板120还包括形成在选通线121和数据线141的交叉 5处的薄膜晶体管TFT、电连接到数据线141的端部的地线、和设置在薄 膜晶体管基板120的边缘区上的公共线。在薄膜晶体管基板120的下区 (图1中的区域A)上，以固定距离平行于公共线150地形成测试线160。 在包括选通线121、公共线150和测试线160的薄膜晶体管基板120上形 成栅绝缘膜122。在装载有薄膜晶体管TFT和数据线141的栅绝缘膜122 io上形成保护膜(或者钝化膜)132。
薄膜晶体管TFT由栅极121、栅绝缘膜122、有源图案123、欧姆接 触图案124、源极125和漏极126组成。更具体的，通过从接收选通驱动 信号的选通线121分叉出来而提供薄膜晶体管TFT的栅极121。栅绝缘 膜122覆盖栅极121并从将在栅绝缘层122上形成的上层来遮蔽栅极121 。 15在栅绝缘层122上层叠有源图案123和欧姆接触图案124。还可通过从数 据线141分叉出来而形成源极125。漏极126被设置为在栅绝缘膜122上 以固定距离与源极125相间隔。
在母基板100的整个表面上形成栅绝缘膜122。栅绝缘膜122覆盖 栅极121、公共线150和测试线160。 20 在母基板100的整个表面上形成保护膜132，使得保护膜132覆盖
薄膜晶体管TFT。该保护膜132可包括有机材料或者无机材料中的任意 一种。另外，保护膜132中设置有露出漏极126、公共线150和测试线 160的接触孔。 在保护膜132上，通过从相应接触孔延伸并扩展来形成像素电极 25 135。这些像素电极135与各像素区相对。
通过从相应接触孔延伸，来在与公共线150和测试线160相对的保 护膜132上形成线连接电极155。线连接电极155将公共线150和测试线 160彼此电连接。
以这种方式设置的薄膜晶体管基板120与形成有公共电极181的滤色基板180结合。为此，在薄膜晶体管基板120的边缘区域上形成导电 密封图案l卯。导电密封图案190使得薄膜晶体管基板120和滤色基板 180粘接在一起。另外，通过与线连接电极155的电接触，导电密封图案 190电连接到薄膜晶体管基板120的边缘区域上的公共线150和测试线。 5最终，经由导电密封图案190和线连接电极155，将滤色基板180上的公 共电极181电连接到薄膜晶体管基板120的边缘区域上的公共线150和 测试线160。
如上所述，根据本公开的实施方式的LCD设备利用线连接电极155 将为测试工序而提供的测试线160与公共线150连接，使得接触导电密
io封图案190的公共线150具有一致的宽度(g卩，恒定截面尺寸)。因此， 可以增加公共线150和公共电极181的粘合强度。换句话说，根据本公 开的实施方式的LCD设备具有适于通过公共线150向公共电极181施加 稳定公共电压的结构。结果，与根据相关技术的LCD设备相反，本实施 方式的LCD设备可防止由不稳定公共电压造成的图像质量的恶化。
15 实际上，利用线连接电极155将测试线160和公共线150进行连接
可应用到GIP结构的LCD设备，在GIP结构中，选通驱动器被安装在薄 膜晶体管基板120上。由此可消除由公共线的不一致线性电阻而造成的 公共电压的不稳定性。公共线150的不一致线性电阻是由于下面的情况 造成的与测试线160相邻的公共线150的宽度窄于(或者截面尺寸小
20于)不与测试线160相邻形成的公共线150的宽度。与测试线160相邻
的公共线150的窄宽度(或者小截面尺寸)是由于在母基板100的多个 LCD设备之间的有限区域上形成的公共线150和测试线160而造成的。
根据本公开的实施方式的LCD设备以在薄膜晶体管基板120上包括 选通驱动器的GIP结构的TN模式为示例，但并不限于此。换句话说， 25利用导电材料的线连接电极155将公共线150和测试线160进行连接的 方案可应用到每种类型的LCD设备。
图4A到图4F是解释了根据本公开的实施方式的LCD设备的制造 方法的截面图。按本实施方式的方法制造的LCD设备包括多个像素，但 为了便于解释，图4A到图4F仅主要地示出了这些多个像素中的一个像素。
如图4A所示，通过诸如溅射的沉积法在母基板100上形成导电材料， 该母基板100随后将被划分为多个薄膜晶体管基板120。通过利用掩模的 光刻工序和蚀刻工序，将导电材料构图为测试线160、公共线150和栅极 5 121 。测试线160、公共线150和栅极121可包括从铝Al、铝钕合金AlNd、 钨W、铜Cu、钼Mo、铬Cr、钼钨合金MoW等的金属组中选择的任意 一种。
另外，在包括测试线160、公共线150和栅极121的母基板100上 沉积栅绝缘膜122。栅绝缘膜122可以是通过化学气相沉积法或溅射法而 io形成的氮化硅(SiNx)膜、二氧化硅(Si02)膜以及包括氮化硅膜和二 氧化硅膜的叠层中的任意一种。
参考图4B，在栅绝缘膜122上顺序层叠非晶硅层、非晶掺杂硅层和 导电层。通过利用另一掩模的光刻工序和蚀刻工序，将这些层构图为与 栅极121相对的有源图案123和欧姆接触图案124以及源极/漏极125和 15 126。有源图案123、欧姆接触图案124、源极/漏极125和126以及栅极 121 —起形成了薄膜晶体管TFT。
然后，如图4C所示，在母基板100的包括薄膜晶体管TFT的整个 表面上形成保护膜132。
如图4D所示，在保护膜132中，通过光刻工序和蚀刻工序形成第一 20到第三接触孔133a到133c。第一到第三接触孔133a到133c露出漏极126、 公共线150以及测试线160。
参考图4E，将从包括氧化铟锡ITO和氧化铟锌IZO的透明金属组中 选择的任意一种材料沉积在形成有第一到第三接触孔133a到133c的保 护膜132上。通过利用掩模的光刻工序和蚀刻工序对透明金属层进行构 25图，从而形成像素电极135和线连接电极155。线连接电极155从第二和 第三接触孔133b和133c延伸，并且将公共线150和测试线160电连接。
如图4F所示，在构图工序之后，在完成构图工序的薄膜晶体管120 的边缘区域上涂敷导电密封图案190。然后，涂敷有导电密封图案190的 各薄膜晶体管基板120分别与形成有公共电极181的滤色基板180结合。导电密封图案190形成为与线连接电极155相对，从而将公共电极181、 线连接电极155、测试线160和公共线150互相电连接。
以这种方式制造的LCD设备利用线连接电极155将为测试工序而提 供的测试线160与公共线150连接，使得接触导电密封图案190的公共 5线150具有一致的宽度(恒定截面尺寸)。因此，可以增加公共线150和 公共电极181的粘合强度。换句话说，LCD设备具有适于通过公共线150 向公共电极181施加稳定公共电压的结构。结果，与根据相关技术的LCD 设备相反，本实施方式的LCD设备可防止由不稳定的公共电压造成的图 像质量的恶化。
io 更具体地说，利用线连接电极155将测试线160和公共线150进行
连接的方案可应用到在薄膜晶体管基板120上包括选通驱动器的GIP结 构的LCD设备，由此可消除由公共线的不一致线性电阻而造成的公共电 压的不稳定性。公共线150的不一致线性电阻是由于下面的情况造成的 与测试线160相邻的公共线150的宽度窄于(或者截面尺寸小于)不与
15测试线160相邻而形成的公共线150的宽度。
如上所述，根据本公开的实施方式的LCD设备利用线连接电极将为 测试工序而提供的测试线与公共线连接，使得公共线具有一致的宽度(恒 定截面尺寸)。因此，增加了公共线和公共电极的粘合强度。另外，可通 过公共线向公共电极施加稳定公共电压。结果，LCD设备可防止图像质
20量的恶化。此外，根据本公开的实施方式的LCD设备去除了相关技术中 形成银浆点图案的工序，从而减少了制造步骤的数量。
对于本领域技术人员而言很明显，可以在本公开中做出各种修改和 变型。因而，本公开在落入所附权利要求及其等同物的范围内的条件下 旨在涵盖本实施方式的修改和变型。
权利要求
1、一种液晶显示设备，该液晶显示设备包括由像素构成的图像显示部分，该像素由彼此交叉的选通线和数据线限定；形成在所述图像显示部分的外侧上的公共线；与所述公共线的一部分平行地形成的测试线；以及将所述公共线与所述测试线连接的线连接电极。
2、 根据权利要求1所述的液晶显示设备，其中所述线连接电极与所 10述像素的像素电极同时形成。
3、 根据权利要求1所述的液晶显示设备，该液晶显示设备还包括形 成在所述公共线和所述测试线上面的导电密封图案。
4、 根据权利要求1所述的液晶显示设备，其中所述导电密封图案接 触滤色基板上的公共电极。
5、 一种制造液晶显示设备的方法，该方法包括以下步骤在基板的边缘上形成公共线和测试线； 在所述公共线和所述测试线上形成保护膜；以及 在所述保护膜上形成线连接电极，所述线连接电极将所述公共线与 所述测试线电连接。
6、根据权利要求5所述的方法，该方法还包括在所述线连接电极上形成导电密封图案。
7、 根据权利要求6所述的方法，其中所述导电密封图案电连接到滤 色基板上的公共电极。
8、 根据权利要求5所述的方法，其中所述测试线与所述公共线的一 25部分平行地形成。
全文摘要
液晶显示设备及其制造方法。本发明公开了一种具有能够提高图像质量的结构的LCD设备。该液晶显示设备包括由像素构成的图像显示部分，该像素由彼此交叉的选通线和数据线限定；形成在所述图像显示部分的外侧上的公共线；与所述公共线的一部分平行地形成的测试线；以及将所述公共线与所述测试线连接的线连接电极。
文档编号G02F1/13GK101464573SQ200810187129
公开日2009年6月24日 申请日期2008年12月17日 优先权日2007年12月21日
发明者具相男, 吉旺燮 申请人:乐金显示有限公司