Z反转类型显示装置和制造该z反转类型显示装置的方法
【技术领域】
[0001]本发明是涉及显示装置和制造该显示装置的方法的技术。具体地讲，本发明是涉及按Z反转类型形成像素的显示装置和制造该显示装置的方法的技术。
【背景技术】
[0002]随着信息社会的发展，对于显示图像的显示装置的各种需求不断增加，近来，正在使用诸如液晶显示器(LCD)、等离子体显示面板(TOP)和有机发光二极管显示装置(OLED)的多种显示装置。
[0003]在这些显示装置中，液晶显示器(IXD)装置包括显示面板和驱动单元。显示面板包括:阵列基板，阵列基板包括薄膜晶体管，薄膜晶体管是一种用于控制每个像素区域的开/关的开关装置；上基板，上基板包括滤色器和/或黑底；液晶层，液晶层形成在阵列基板和上基板之间。驱动单元控制薄膜晶体管。在LCD装置中，根据施加在设置在像素区域处的像素(PXL)电极和公共电压(Vcom)电极之间的电场来控制液晶层的对准，从而调节光的透射率并因此形成图像。
[0004]LCD装置按反转类型来驱动液晶面板以防止液晶的劣化并改善显示质量。帧反转类型(即，帧反转系统)、线反转类型(即，线反转系统)、列反转类型(即，线反转系统)、点反转类型(即，点反转系统)等被用作反转类型。
[0005]在反转驱动类型之中，与点反转类型相比，帧反转类型、线反转类型和列反转类型可减少功耗，但是在显示质量劣化方面具有诸如串扰现象或上下亮度不同的缺点。同时，点反转类型可减少上述的显示质量劣化，因此，可提供质量优于帧反转类型、线反转类型和列反转类型的质量的图像。然而，与线反转类型或列反转类型相比，点反转类型具有功耗过大的缺点。
[0006]为改善上述问题提出的类型是Z反转类型(即，Z反转系统)。Z反转类型是一种薄膜晶体管(TFT)和像素电极(P)交替地设置在数据线的左边和右边并且以列反转类型来将数据电压提供给数据线的方法。即，Z反转类型是列反转类型的改进结构，其中，Z反转类型的电路驱动方法使用列反转，但是通过沿与每个线相反的方向形成液晶面板的TFT以与点反转类型(即，点反转系统)相同的方式来实现画面显示。具体地讲，就显示质量而言，Z反转类型具有与点反转类型相似的效果，且就数据而言，Z反转类型使用列反转类型。因此，Z反转类型是能够提供出众的图像质量并减少功耗的方法。
[0007]图1A和图1B示出了 Z反转类型显示装置的设置在像素中的薄膜晶体管。
[0008]在Z反转类型显示装置中，设置在一些像素(诸如设置在奇数行中的像素)中的TFT的沟道沿左方向形成，并且设置在其它像素(诸如设置在偶数行中的像素)中的TFT的沟道沿右方向形成。
[0009]参照图1A，设置在上侧上的TFT的沟道沿左方向形成，并且设置在下侧的TFT的沟道沿右方向形成。
[0010]TFT的漏极(即，与像素电极电连接的电极)应被设置到源极的左边，从而沿左方向形成沟道。相反地，TFT的漏极应被设置在源极的右边，从而沿右方向形成沟道。
[0011 ] 如上所述，在Z反转类型显示装置中，针对源极设置TFT的漏极所沿的方向在各个像素中是不同的。具体地讲，在奇数像素中针对源极设置漏极所沿的方向与在偶数像素中针对源极设置漏极所沿的方向是不同的。
[0012]图1A示出了正常情况下的漏极位置。
[0013]参照图1A，沟道沿左方向形成的上TFT的漏极20a和栅极1a交叠的面积与沟道沿右方向形成的下TFT的漏极20b和栅极1b交叠的面积基本相同。
[0014]TFT的漏极和栅极交叠的区域形成具有电容的电容器，并且所述电容被称为Cgs。这时，根据交叠的区域来确定电容Cgs。在如图1A所示的正常情况下，上述两个TFT的电容Cgs是相同的。
[0015]同时，图1B示出了在栅极层和源/漏极层在水平上未对准达2.5um的情况下的漏极位置。
[0016]栅极层和源/漏极层使用不同的掩模形成在不同的层上。这时，用于形成栅极层的掩模和用于形成源/漏极的掩模的参考位置可略微地不对准，例如，参考位置可以在水平上未对准达2.5um。当参考位置如上所述地未对准时，可形成漏极，如图1B所示。
[0017]参照图1B，沟道沿左方向形成的上TFT的栅极1c和漏极20c交叠的面积小于沟道沿右方向形成的下TFT的栅极1d和漏极20d交叠的面积。
[0018]当栅极和漏极交叠的面积如上所述地不同时，在每个TFT中形成的电容Cgs是不同的。在图1B的情况下，上TFT的Cgs小于下TFT的Cgs。
[0019]由于在栅极截止期间产生的耦合现象，导致电容Cgs降低了在像素中所充的电压，所充电压的降低的水平根据电容Cgs来不同地确定。因此，当电容Cgs在每个像素中不同时，由电容Cgs导致的每个像素中所充的电压的降低的水平变得不同，因此，每个像素中所充的电压变得不同。
[0020]如上所述，在Z反转类型显示装置的情况下，栅极层和源/漏极层可能由于诸如掩模未对准的原因而未对准，此时，存在每个像素的电容Cgs变得不同的问题。
[0021]因此，在Z反转类型显示装置中，根据上述改变而出现像素之间的不均匀性。因此，出现闪烁或出现竖线缺陷。
【发明内容】
[0022]在这样的背景下，本发明的一方面提供了一种即使源极或漏极的形成位置改变电容Cgs也不改变的Z反转类型显示装置和制造该Z反转类型显示装置的方法。
[0023]根据本发明的一方面，一种Z反转类型显示装置包括:选通线和数据线，其彼此交叉以在基板上限定像素区域；晶体管，其包括栅极、源极和漏极，其中，所述漏极与所述选通线在平面图中完全交叠；以及像素电极，其形成在所述像素区域中，并且电连接到所述晶体管的漏极；其中，所述晶体管的漏极具有包括水平腿和垂直腿的“T”形，其中，所述“T”形的漏极的水平腿挨着所述源极布置并且与所述源极平行地延伸，并且其中，所述“T”形的漏极的垂直腿远离所述源极从所述水平腿突出，其中，所述像素电极通过接触孔电连接到所述晶体管的漏极。
[0024]根据本发明的另一方面，一种制造Z反转类型显示装置的方法包括:在基板上形成选通线和栅极；在所述栅极上顺序形成栅绝缘层和源/漏金属膜，形成源极、漏极和数据线，并将所述漏极形成为在平面图中与所述选通线完全交叠，其中，所述漏极具有包括水平腿和垂直腿的“T”形，其中，所述“T”形的漏极的水平腿被布置为挨着所述源极，并且其中，所述“T”形的漏极的垂直腿远离所述源极从所述水平腿突出；在所述漏极上形成第一保护层，并在所述第一保护层上形成接触孔；以及在所述第一保护层上形成像素电极，其中，所述接触孔被形成为穿过所述第一保护层，并在所述像素电极上形成第二保护层。
[0025]如上所述，根据本发明，存在即使源极或漏极的形成位置改变电容Cgs也不改变的效果。
[0026]在显示装置中，因为每个像素的电容Cgs被保持为相等，所以存在减少或去除了像素之间的不均匀性的效果，且减少或改善了诸如闪烁或竖线缺陷的问题。
[0027]在大规模生产线中，因为每个产品的电容Cgs被保持为相等，所以存在这样的效果:产品之间的特性被均匀地保持，并且且质量管理变得容易。特别地，在现有的大规模生产线中，为了控制Cgs的改变，使用Cgs补偿图案，或执行针对每个产品的Cgs微调工作，但是根据本发明，存在去除了这样的二次工艺的效果。
【附图说明】
[0028]通过以下结合附图的详细描述，本发明的上述和其它目标、特征和优点将变得更加清楚，在附图中:
[0029]图1A和图1B示出了设置在Z反转类型显示装置的像素中的薄膜晶体管。
[0030]图2是根据实施方式的显示装置的系统构造示图。
[0031]图3是可应用到图2的面板的Z反转类型阵列基板的像素结构示图。
[0032]图4是示出图3的一部分的阵列基板的平面图。
[0033]图5是沿图4的B-B ’线截取的截面图。
[0034]图6A至图6D是为了示出图4的阵列基板的制造工艺的沿B_B’线截取的截面图。
[0035]图7A至图7B是示出根据实施方式示出的显示装置的开口区域的示图。
[0036]图8是可被应用到图2的面板的另一阵列基板的像素