专利名称：薄膜晶体管阵列板和包括该阵列板的液晶显示装置的制作方法
技术领域：
本发明的公开涉及一种薄膜晶体管阵列板和包括该阵列板的液晶显示装置。
背景技术：
液晶显示装置(LCDs)是最普遍使用的平板显示装置中的一种。LCD包括两个面板，其具有电场生成电极；面板中间的间隙；填充到该间隙中的液晶层；以及多个支撑该间隙的隔板。
通过向电场生成电极上施加电压使LC层中产生电场，从而使LCD显示图像，这决定了用于调整入射光偏振态的LC层中LC分子的方向。
在各个面板上具有电场生成电极的LCD中，某些LCD在一个面板上提供多个排列成矩阵的像素电极，该面板称作薄膜晶体管(TFT)阵列板，覆盖着其它面板整个表面的共用电极称作共用电极板。通过向各个像素电极施加单个数据电压以及向共用电极施加共用电压，LCD的图像显示得以实现。为了施加单个数据电压，需将多个三端子TFT连接到各个像素电极上。传输用于控制TFTs信号的多条栅极线和传输将要施加到像素电极上的电压的多条数据线被设置在TFT阵列板上。共用电压通过TFT阵列板从外部电压源传输到共用电极板上。
从TFT阵列板到共用电极板的共用电压的传输是通过多个银膏制成的多个短部件完成的。所述短部件布置在显示图像的显示区域外，并且它们散布在板的各个角上，以在共用电极上提供均匀分布的共用电压，因此减少闪烁从而获得可靠的显示特性。
在板的间隙中注入液晶后切割该板的过程中，在角上的短部件易于从一个面板或两个面板上分离。特别是，处于由板边缘所形成的角落处、彼此相互对齐的短部件易于从面板上分离，因而使显示特性恶化。
发明内容
根据本发明实施例的液晶显示装置，包括以下部分具有多个像素电极的第一面板，与第一面板相对放置并且包括共用电极的第二面板，以及用于与第一和第二面板电连接的位于第一和第二面板间的多个部件，其中该多个部件中的至少一个与该第一和第二面板的对准角分开预定距离。
该预定距离可以沿第一面板和第二面板至少其中一个的边缘测量，其值可大于大约5mm。多条栅极线和多条数据线可形成在第一面板上。多个部件可以放置在有多条栅极线和多条数据线相交的显示区域之外。与对准角隔离开的多个部件中的至少一个可放置在第一面板的一边缘和第二面板的一边缘附近，其中第一面板的边缘与第二面板的边缘对齐。
多个连接区域可放置在第一面板上，多条栅极线和多条数据线被连接从而驱动处在连接区域的电路。多个部件中的至少一个可置于与连接区域大约等距离的多个连接区域中的至少两个中间。与对准角隔离开的多个部件中的至少一个可放置在不包括多个连接区域的第一面板的一侧上。
在第一面板上可形成多条信号线以向多个部件提供共用电压。多条信号线中的一条可与多个部件中的至少两个电连接。在多条信号线上可形成钝化层，其中该钝化层包括露出部分多个信号线的多个接触孔。在钝化层上可形成多个接触辅助物，其中该接触辅助物通过多个接触孔与多个信号线的露出部分连接，并且多个部件中的每一个都被设置在至少两个接触辅助物上。液晶层可被插入到第一面板和第二面板中间。多个部件可向共用电极提供共用电压。
根据本发明实施例的用于显示装置的面板结构，包括具有多个像素电极的第一面板，与第一面板相对放置的包括共用电极的第二面板，和用于与第一和第二面板电连接的位于第一和第二面板间的多个部件，其中多个部件中的至少一个可与第一和第二面板中的至少一个上的一个角沿第一和第二面板中的至少一个的一边缘隔离开一预定距离。
根据本发明实施例的显示装置，包含薄膜晶体管阵列板，与薄膜晶体管阵列板相对放置的共用电极板，以及用于与薄膜晶体管阵列板和共用电极板电连接的位于薄膜晶体管阵列板和共用电极板之间的多个部件，其中该多个部件中的至少一个可与薄膜晶体管阵列板和共用电极板上的对准角隔离开一预定距离。
该预定距离可以沿薄膜晶体管阵列板的一个边缘和共用电极板的一个边缘测量，薄膜晶体管阵列板和共用电极板的边缘相互对齐。
根据本发明实施例的薄膜晶体管阵列板，包括形成在其上的多个部件，用于向与薄膜晶体管阵列板相对放置的共用电极板提供共用电压，其中该多个部件中的至少一个可与薄膜晶体管阵列板上的一个角沿薄膜晶体管阵列板的一边缘隔离开一预定距离。
薄膜晶体管阵列板的角和边缘可与共用电极板的角和边缘对齐。
通过下面的描述并结合附图，能够更详细地理解本发明的优选实施例，其中图1是根据本发明实施例的LCD的示意图；图2是根据本发明实施例的用于LCD的TFT阵列板的线路图；图3是根据本发明实施例的沿III-III’线展开的包括图2所示TFT阵列板的LCD的剖面图；图4是根据本发明实施例的沿IV-IV’线展开的图1所示LCD和连接区域的剖面图。
具体实施例方式
通过参照附图将更详细地描述本发明的优选实施例。虽然本发明可以用不同的形式实施，但不应解释为仅限于这里提出的实施例。相反地，提供的实施例可以使该公开更全面和完整，而且会向本领域的技术人员充分传达本在附图中，为了清楚，夸大了层、薄膜和区域的厚度。相同的附图标记在全文中表示相同的元件。应该理解的是，当诸如层、薄膜、区域或基底的元件处在另一元件“上”时，其可直接处在另一元件上或者还存在中间元件。
图1是根据本发明实施例的LCD的示意图，图2是根据本发明实施例的LCD的TFT阵列板的线路图，图3是根据本发明实施例的沿III-III’线展开的包括图2所示TFT阵列板的LCD的剖面图，图4是根据本发明实施例的沿IV-IV’线展开的图1所示LCD和连接区域的剖面图。
参照图1和图3，根据本发明实施例的LCD包括TFT阵列板100，共用电极板200，插入在板100和200之间的LC层300，以及用于两个板100和200电连接的多个短部件600、610和620。
参照图1-4，TFT阵列板100包括多个沿横向延伸的栅级线121，多个沿纵向延伸的数据线171，以及多个像素电极190，其经过设置在TFT阵列板100上的开关元件连接到栅级线121和数据线171。栅极线121和数据线171在图1所示的虚线矩形封闭的显示区域D中相交，并且栅极线121和数据线171延伸到连接区域P聚集成群，该区域没有被共用电极板200覆盖。连接栅极线121和数据线171，在连接区域P驱动集成电路，所述驱动电路可以集成在TFT阵列板100中，或以小片的形式安装在该板100上或其它印刷电路膜层上(未示出)。
参照图3和图4，共用电极板200包括共用电极250，其产生与TFT阵列板100中的像素电极190相配合的电场。
短部件600设置在显示区域D之外，但与TFT阵列板100和共用电极板200重叠。短部件600距连接区域P周围的距离大约相等，优选由银膏制成，但其也可由其它适合传输电压的材料制成。通过多条信号线611和612给短部件600提供共用电压，所述多条信号线经由连接区域P连接到外部装置和/或元件，并且短部件600将共用电压传输到共用电极板200的共用电极250上。
多个短部件610和620布置在面板100和200边缘附近的显示区域D之外，在与连接区域P相对的面上，用于围绕共用电极250的共用电压的均匀电压分布。换句话说，短部件610和620布置在相互对齐的面板100和200边缘附近，通过同时雕合面板100和200形成面板100和200的匹配边缘。外部信号线612沿面板100和200的边缘延伸从而电连接短部件610、短部件600和短部件620。短部件610和620沿各个边缘与角隔离开一大于5mm的距离d。短部件610和620可二中择一地使用。
在上面所述位置的短部件610和620并不容易从面板100和200上分离，这是由于它们从所述角被移开，此处在面板100和200的切割下撞击是严重的，因此减少了撞击的影响。从而，短部件610和620的位置增强了面板100和200之间电接触的可靠性。
现在详细描述TFT阵列板100。
用于传输栅极信号的多条栅极线121形成在绝缘基底110上。多条栅极线121基本沿横向延伸并且互相分开。每个栅极线121包括形成多个栅电极124的多个突起和具有与另一层或外部装置和/或元件大面积接触的延伸末端129。
多个提供有例如共用电压的预定电压的存储电极也可以形成在基底110上。
栅极线121优选由Al和Al合金、诸如Ag和Ag合金的含Ag金属、诸如Cu和Cu合金的含Cu金属、Cr、Mo、Mo合金、Ta、或Ti制得。栅极线121可以具有多层结构。栅极线121可包括具有不同物理特性的上下两层薄膜。上薄膜优选由低电阻率的金属制成，其包括诸如Al和Al合金的含Al金属，用于减少栅极线121中的信号延迟或电压降。下薄膜优选由诸如Cr、Mo、Mo合金、Ta、和Ti的材料制成，其具有良好的物理、化学特性和与诸如锡化铟(ITO)和锌化铟(IZO)的其它材料的电接触特性。下层薄膜材料和上层薄膜材料组合的一个示例分别为Cr和Al-Nd合金。
另外，如图3所示，栅极线121侧面相对于基底110的表面倾斜，其倾斜角度范围为大约20度到大约80度。
例如由氮化硅(SiNx)制成的栅极绝缘层140形成在栅极线121上。
例如由氢化非晶硅(简写成“a-Si”)制成的多个半导体岛150形成在栅极绝缘层140上。每个半导体岛150都设置在栅电极124上。该半导体岛150可沿纵向延伸。
例如，由重掺杂n型杂质的硅或n+氢化a-Si制成的多个电阻触点163和165形成在半导体岛150上。电阻触点163和165成对地位于半导体岛150上。
半导体岛150和电阻触点163和165的侧面相对于基底110的表面倾斜，并且该倾斜角度的范围优选在大约30度到大约80度之间。
多条数据线171、多个漏电极175和多条信号线611和612形成在电阻触点163和165以及栅极绝缘层140上。
如图2所示，数据线171，用于传输数据电压，其基本沿纵向延伸并与栅极线121相交。每条数据线171包括大面积与另一层接触或外部装置和/或元件接触的扩展部分179。
每条数据线171的多条支路向漏电极175伸出，形成多个源电极173，该源电极173部分包围多个漏电极175中每一个的其中一个末端。每对源电极173和漏电极175彼此分开，相对于栅电极124彼此相对。栅电极124、源电极173和漏电极175沿半导体岛150形成TFT，该TFT具有形成在半导体岛150中的通路，该半导体岛150设置在源电极173和漏电极175之间。
信号线611和612传输共用电压并且具有很大的宽度，该宽度可防止共用电压的失真。信号线611和612可由和栅极线121相同的层制成。
重叠栅极线121或上述存储电极的多个存储电容器导体(未示出)可形成在栅极绝缘层140上。
数据线171、漏电极175和信号线611和612优选由诸如Cr、Mo、Mo合金、Ta或Ti的难熔金属制成。它们可包括优选由诸如Mo、Mo合金或Cr制成的下薄膜和位于其上并且优选由诸如含Al或含Ag的金属制成的上薄膜。
和栅极线121一样，数据线171、漏电极175、和信号线611和612具有相对于基底110表面的锥形侧面，其倾斜角度范围从大约30度到大约80度。
电阻触点163和165插入在下面的半导体岛150和上面的数据线171以及上面的漏电极175之间，减少在下面元件和上面元件之间的接触电阻。半导体岛150包括多个暴露部分，该部分没有覆盖数据线171和漏电极175，诸如这样的部分位于源电极173和漏电极175之间。
参照图3和图4，钝化层180形成在数据线171、漏电极175、信号线611和612和半导体岛150的暴露部分上。钝化层180可由诸如具有良好平整度的光敏有机材料、具有诸如a-Si:C:O和a-Si:O:F小于大约4.0低介电常数的低介电绝缘材料、诸如氮化硅的无机材料或其任何组合物制成，其中a-Si:C:O和a-Si:O:F可由等离子增强化学蒸汽沉积(PECVD)形成。
钝化层180具有多个接触孔182、184、185和186，其分别露出数据线171的末端部分179、信号线611和612的末端部分、漏电极175和信号线611和612的中部。钝化层180和栅极绝缘层140具有多个接触孔181，其露出栅极线121的末端129。
多个像素电极190、多个接触辅助物81、82、84和86形成在钝化层180上，其可由诸如ITO或IZO制成。
将像素电极190经由接触孔185物理和电连接到漏电极175上，这样像素电极190可以接收到来自漏电极175的数据电压。
供给数据电压的像素电极190与共用电极板200上的共用电极250合作产生电场，该电场使液晶层300中的液晶分子定向。
像素电极190和共用电极250形成液晶电容器，其在TFT关闭后存储施加的电压。并联连接到液晶电容器、称作“存储电容器”的附加电容器，被设置用来增强电压存储容量。通过将像素电极190与前述栅极线重叠或与诸如存储电极的导体分离来实现存储电容器。
像素电极190可与栅极线121和数据线171重叠以增加孔径比。
将接触辅助物81、82、84和86分别经由接触孔181、182、184和186连接到栅极线121露出的扩展部分129、数据线171露出的扩展部分179、信号线611和612露出的端部区域。接触辅助物81、82、84和86保护该露出部分129，179和信号线611和612露出的末端和中部部分，并且补充露出部分129、179和信号线611和612的露出末端和中部与外部装置和/或元件和短部件600、610和620的附着。在接触辅助物86的至少两个上布置每个短部件600、610或620，使信号线的露出部分和短部件之间的接触电阻最小化。
根据本发明的另一实施例，多个金属岛(未示出)优选由与栅极线121或数据线171相同的层制成，其布置在基底110上，并且经由钝化层180或栅极绝缘层140的接触孔(未示出)连接到接触辅助物81、82和84。
共用电极板200的描述如下。
光阻部件220形成在例如透明玻璃的绝缘基底210上。光阻部件220具有多个面向像素电极190的开口区域。
多个红、绿和蓝彩色滤波器230形成在基底210和光阻部件220上。彩色滤波器230布置在由光阻部件220限定的开口区域中，彩色滤波器230的边缘与光阻部件220重叠。虽然图3示出的彩色滤波器230彼此分开，但它们也可相互重叠。
外涂层240形成在彩色滤波器230和光阻部件220上。该外涂层240可由诸如绝缘材料制成，并具有平坦顶部表面。
共用电极250可由诸如ITO和IZO的透明导电材料制成，其形成在外涂层240上。如上所述，将共用电压供给到该共用电极250。
信号线611和612可包括由诸如与栅极线121相同的层制成的金属片，其接触接触辅助物86。
彩色滤波器230可布置在TFT阵列板100上。
至少一个像素电极190和共用电极250可具有切口(未示出)，用来确定液晶分子在由像素电极190和共用电极250产生的电场下的倾斜方向。另外，可在像素电极190或共用电极250上设置多个突起(未示出)。在这种情况下，液晶层300优选具有非介电各向异性并且为垂直对齐模式。
如上所述，由切割板造成的施加到短部件上的撞击影响可以通过将短部件从由板边缘配合形成的角隔离开来而被减小。因此，可改善板间的电接触可靠性。
虽然在这里参照附图对示例性的实施例进行了说明，但应该理解的是，本发明并不受限于特定的实施例，通过本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的前题下，各种其它变化和修改均可在这里起作用。所有这些变化和修改都包括在由附加权利要求所定义的本发明的范围内。
权利要求
1.一种液晶显示装置，包括包括多个像素电极的第一面板；与第一面板相对放置并且包括一个共用电极的第二面板；和用于和第一和第二面板电连接的位于第一和第二面板间的多个部件，其中该多个部件中的至少一个与第一和第二面板的对准角隔开一预定距离。
2.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中所述预定距离可以沿第一面板和第二面板至少其中一个的边缘测量。
3.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该预定距离值大于大约5mm。
4.如权利要求1所述的液晶显示装置，还包括形成在第一面板上的多条栅极线；形成在第一面板上的多条数据线；和其中有多条栅极线和多条数据线相交的显示区域，多个部件设置在该显示区域之外。
5.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中与对准角隔开的多个部件中的至少一个设置在第一和第二面板的一个边缘附近。
6.如权利要求5所述的液晶显示装置，其中第一面板的边缘与第二面板的边缘对齐。
7.如权利要求1所述的液晶显示装置，还包括形成在第一面板上的多条栅极线；形成在第一面板上的多条数据线；放置在第一面板上的多个连接区域，其中多条栅极线和多条数据线被连接到连接区域上的电路，其中多个部件中的至少一个处于多个连接区域中的至少两个之间。
8.如权利要求7所述的液晶显示装置，其中置于多个连接区域中至少两个中间的多个部件中的至少一个与该多个连接区域中至少两个大约等距离。
9.如权利要求7所述的液晶显示装置，其中与对准角隔开的多个部件中的至少一个设置在第一面板上不包括多个连接区域的一侧。
10.如权利要求1所述的液晶显示装置，还包括形成在第一面板上向多个部件提供共用电压的多条信号线。
11.如权利要求10所述的液晶显示装置，其中多条信号线中的一条与多个部件中的至少两个电连接。
12.如权利要求10所述的液晶显示装置，还包括形成在多条信号线上的钝化层，其中该钝化层包括露出部分多个信号线的多个接触孔。
13.如权利要求12所述的液晶显示装置，还包括形成在钝化层上的多个接触辅助物，其中该接触辅助物通过多个接触孔与多个信号线的露出部分连接，并且其中多个部件中的每一个都设置在至少两个接触辅助物上。
14.如权利要求1所述的液晶显示装置，还包括插入到第一面板和第二面板中间的液晶层。
15.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中多个部件向共用电极提供共用电压。
16.一种显示装置的面板结构，包括包括多个像素电极的第一面板；与第一面板相对放置并且包括一个共用电极的第二面板；和与第一和第二面板电连接的位于第一和第二面板间的多个部件，其中该多个部件中的至少一个与第一和第二面板中的至少一个上的一个角沿第一和第二面板中的至少一个的一边缘隔开一预定距离。
17.如权利要求16所述的面板结构，其中所述预定距离值大于大约5mm。
18.如权利要求16所述的面板结构，还包括放置在第一面板上的多个连接区域，用于将多条栅极线和多条数据线连接到驱动电路，其中多个部件中的至少一个可置于多个连接区域中的至少两个的中间。
19.如权利要求18所述的面板结构，其中置于多个连接区域中的至少两个中间的多个部件中的至少一个与该多个连接区域中的至少两个大约等距离。
20.如权利要求18所述的面板结构，其中与第一和第二面板中的至少一个的角隔开的多个部件中的至少一个设置在第一面板上不包括多个连接区域的一侧。
21.如权利要求16所述的面板结构，还包括形成在第一面板上用于向多个部件提供共用电压的多条信号线；形成在多条信号线上的钝化层，其中该钝化层包括露出部分多个信号线的多个接触孔；以及形成在钝化层上的多个接触辅助物，其中该接触辅助物通过多个接触孔与多个信号线的露出部分连接，并且其中多个部件中的每一个都设置在至少两个接触辅助物上。
22.如权利要求16所述的面板结构，其中多个部件向共用电极提供共用电压。
23.一种显示装置，包括薄膜晶体管阵列板；与薄膜晶体管阵列板相对放置的共用电极板；和用于薄膜晶体管阵列板和共用电极板电连接的位于薄膜晶体管阵列板和共用电极板之间的多个部件，其中多个部件中的至少一个与薄膜晶体管阵列板和共用电极板上的对准角隔开一预定距离。
24.如权利要求23所述的显示装置，其中该预定距离沿薄膜晶体管阵列板的一个边缘和共用电极板的一个边缘测量，薄膜晶体管阵列板和共用电极板的边缘相互对齐。
25.如权利要求23所述的显示装置，其中该预定距离值大于大约5mm。
26.一种薄膜晶体管阵列板，包括在其上形成的多个部件，用于向与薄膜晶体管阵列板相对放置的共用电极板提供共用电压，其中多个部件中的至少一个与薄膜晶体管阵列板的一个角沿薄膜晶体管阵列板的一边缘隔开一测得的预定距离。
27.如权利要求26所述的薄膜晶体管阵列板，其中该预定距离大于大约5mm。
28.如权利要求26所述的薄膜晶体管阵列板，其中该角与共用电极板的角对齐。
29.如权利要求26所述的薄膜晶体管阵列板，其中该边缘与共用电极板的边缘对齐。
30.如权利要求26所述的薄膜晶体管阵列板，还包括形成在其上的多条栅极线和多条数据线；和形成在其上的多个连接区域，其中多条栅极线和多条数据线在连接区域被连接到驱动电路，其中多个部件中的至少一个处于多个连接区域中的至少两个之间。
31.如权利要求30所述的薄膜晶体管阵列板，其中置于多个连接区域中的至少两个之间的多个部件中的至少一个与多个连接区域中的至少两个大约等距离。
32.如权利要求26所述的薄膜晶体管阵列板，还包括形成在其上的多条信号线，用于向多个部件提供共用电压；形成在多条信号线上的钝化层，其中该钝化层包括露出部分多个信号线的多个接触孔；以及形成在钝化层上的多个接触辅助物，其中该接触辅助物通过多个接触孔与多个信号线的露出部分连接，并且其中多个部件中的每一个设置在至少两个接触辅助物上。
全文摘要
本发明公开一种液晶显示装置，其包括具有多个像素电极的第一面板，与第一面板相对放置并且包括一个共用电极的第二面板，以及用于第一和第二面板电连接的位于第一和第二面板间的多个部件，其中多个部件中的至少一个可与该第一和第二面板的对准角隔开一预定距离。
文档编号G02F1/13GK1603927SQ200410092150
公开日2005年4月6日 申请日期2004年9月9日 优先权日2003年9月9日
发明者安顺一, 许政旭 申请人:三星电子株式会社