专利名称：一种液晶显示器及其制作方法
技术领域：
本发明涉及液晶显示器(LCD)技术领域，尤其涉及高级超维场开关(AD-SDS)模式的液晶显示器(LCD)及其制作方法。
背景技术：
在TFT-LCD制造行业中，宽视角技术有几种，其中一种是高级超维场开关技术模式的 LCD,高级超维场开关技术(Advanced-Super Dimensional Switching ;简称AD-SDS)通过同一平面内像素电极边缘所产生的平行电场以及像素电极层与公共电极层间产生的纵向电场形成多维电场，使液晶盒内像素电极间、电极正上方所有取向液晶分子都能够产生旋转转换，从而提高了平面取向系液晶工作效率并增大了透光效率。高级超维场开关技术可以提高TFT-LCD画面品质，具有高透过率、宽视角、高开口率、低色差、低响应时间、无挤压水波纹(push Mura)波纹等优点。但这种AD-SDS模式的IXD米用五次掩模板(mask)工艺,在第一层(1st)氧化铟锌(ITO)和栅电极(gate)两层,通过两次mask工艺形成各自图形,使1st ITO和gate不能接触。由于1st ITO公共电极(com)信号与gate电极之间需要加载不同的信号，1st ITO和gate两层之间不能导通，因此，现有工艺是通过mask制造图形时，把这两层断开。如图I所示，为AD-SDS模式的IXD的平面俯视图，沿着A-A方向截面，参见图2，为AD-SDS模式的IXD的剖面图，现有技术是五次mask工艺，首先为1st ITO mask，在玻璃基板I上形成1st ITO图形，形成第一层ITO 3 (第一层ITO位于第二层ITO下面，因此在图I中没有体现出来)，作为com电极，gate mask形成栅电极2，为有源元器件的开关。SDTmask形成数据电极(SD)6、有源半导体层(active)5以及绝缘保护层7的沟道(channel)图形，PVX mask形成栅极绝缘层(P-SiNx) 4过孔，通过过孔，使得第二层(2nd) ITO 8和SD6连接，实现像素充电控制，最后是2nd ITO mask形成2nd ITO 8图形，通过控制1st ITO3和2nd ITO 8之间的电场来控制液晶偏转。综上所述，现有技术中的AD-SDS模式的IXD的制作流程，需要五次掩模板(mask)工艺，工艺流程较多，生产效率不高。
发明内容
本发明实施例提供了一种AD-SDS模式的液晶显示器IXD及其制作方法，用以简化AD-SDS模式的IXD的制作流程，提高AD-SDS模式的IXD的生成效率。本发明实施例提供的一种AD-SDS模式的液晶显示器IXD，包括包括玻璃基板、公共电极、栅电极、栅极绝缘层、有源半导体层、源漏电极、绝缘保护层和像素电极，该LCD还包括绝缘层；其中，绝缘层位于公共电极和栅电极之间，以防止公共电极和栅电极接触，起到绝
缘作用。
本发明实施例提供的一种AD-SDS模式的液晶显示器IXD的制作方法，包括在玻璃基板之上形成公共电极，在公共电极表面形成绝缘层，在绝缘层之上镀膜，以形成栅电极，并通过第一次光刻形成栅电极的图形；在栅电极之上形成栅极绝缘层，在栅极绝缘层之上镀膜，以分别形成有源半导体层和源漏电极，并通过第二次光刻，在栅极绝缘层之上形成有源半导体层和源漏电极的图形；
在源漏电极之上镀膜，以形成绝缘保护层，并通过第三次光刻，形成绝缘保护层的图形；在绝缘保护层之上镀膜，以形成像素电极，并通过第四次光刻，形成像素电极的图形。本发明实施例提供的一种AD-SDS模式的液晶显示器IXD，包括玻璃基板(11)、公共电极(12)、绝缘层(13)、栅电极(14)、栅极绝缘层(15)、有源半导体层(16)、源漏电极(17)、绝缘保护层(18)和像素电极(19);其中，绝缘层(13)位于公共电极(12)和栅电极
(14)之间，以防止公共电极(12)和栅电极(14)接触，起到绝缘作用，从而实现了减少了高级超维场开关(AD-SDS)技术的一道掩模板(Mask)工艺，可以实现四个Mask工艺的高级超维场开关(AD-SDS)技术，简化了 AD-SDS模式的LCD的制作流程，提高了 AD-SDS模式的LCD的生成效率。
图I为现有技术中AD-SDS模式的LCD的俯视图；图2为图I所示的现有技术中AD-SDS模式的IXD的A-A方向的剖面图；图3为本发明实施例提供的AD-SDS模式的IXD的俯视图；图4为图3所示的本发明实施例中AD-SDS模式的IXD的B-B方向的剖面图；图5为本发明实施例提供的gate图形形成后的gate电极截面示意图；图6为本发明实施例提供的AD-SDS模式的LCD的制作方法的流程示意图。
具体实施例方式本发明实施例提供了一种AD-SDS模式的液晶显示器IXD及其制作方法，用以简化AD-SDS模式的IXD的制作流程，提高AD-SDS模式的IXD的生成效率。本发明实施例提供的新的设计中，将第一层(First，可以简写为1st)氧化铟锌(Ι )作为公共电极层，不需要采取mask制造图形，只需要在其表面形成三氧化二铝(Al2O3)绝缘层，之后再形成gate电极，也就是说，通过1st ITO薄膜沉积以后，直接镀三氧化二铝(Al2O3)薄膜，起到绝缘作用，可以有效的阻止gate(栅)电极和1st ITO(公共电极)直接接触。这样不需要在1st ITO上形成图形，也就可以减少高级超维场开关(AD-SDS)技术一道掩模板(mask)工艺，可以实现四次mask工艺，缩短产品生产周期，提高生产效率。下面结合附图对本发明实施例提供的技术方案进行说明。本发明实施例提供的AD-SDS模式的LCD的平面俯视图，如图3所示(其中，公共电极(12)位于像素电极(19)下面，因此在图3中没有体现出公共电极(12))，沿着B-B方向截面得到的AD-SDS模式的LCD的剖面图如图4所示，可见，本发明实施例提供的AD-SDS模式的IXD，包括玻璃基板(11)、公共电极(12)、绝缘层(13)、栅电极(14)、栅极绝缘层(15)、有源半导体层(16)、源漏电极(17)、绝缘保护层(18)和像素电极(19)；其中，绝缘层(13)位于公共电极(12)和栅电极(14)之间，以防止公共电极(12)和栅电极(14)接触，起到绝缘作用。较佳地，所述绝缘层(13)，为三氧化二铝Al2O3、氧化硅SiO或氮化硅SiN。较佳地，当所述绝缘层(13)为Al2O3时，所述Al2O3的厚度在10 500纳米之间。
较佳地，所述栅电极(14)为钕化铝AINd、铝Al、铜Cu、钥Mo、钨化钥MoW或铬Cr的单层膜；或者,所述栅电极(14)为由AlNd、Al、Cu、Mo、MoW或Cr之一或其任意组合所构成
的复合膜。较佳地，所述栅极绝缘层(15)为氮化硅SiNx、氧化硅SiOx或氮氧化硅SiOxNy的
单层膜；或者,所述栅极绝缘层(15)为由SiNx、SiOx或SiOxNy之一或其任意组合所构成的复合膜。较佳地，所述源漏电极(17)为钥Mo、钨化钥MoW或铬Cr的单层膜；或者，所述源漏电极(17)为由Mo、MoW或Cr之一或其任意组合所构成的复合膜。较佳地，所述公共电极(12)，为氧化铟锌ITO或铟锌氧化物IZO的单层膜；或者，所述公共电极(12)，为由ITO和IZO所构成的复合膜。较佳地，所述像素电极(19)，为氧化铟锌ITO或铟锌氧化物IZO的单层膜；或者，所述像素电极(19)，为由ITO和IZO所构成的复合膜。下面以公共电极(12)和像素电极(19)都为ΙΤ0，绝缘层(13)为Al2O3为例进行说明。本发明实施例中，只需要在Al的派射腔(Sputter chamber)内增加氧气(O2)配管，在镀铝(Al)膜之前通入O2，形成Al2O3薄膜，在栅电极(14)和公共电极(12)之间形成绝缘层13。在实际生成中，首先生产1st ITO层，然后在gate Al沉积时，首先通过设备阀门控制，通入O2气，制作Al2O3薄膜,厚度在10 500纳米(nm)之间即可(通过控制成膜时间，即可控制其厚度)。Al2O3制备完成后，停止O2气通入，在Al2O3之上再沉积纯Al薄膜。通过mask工艺形成gate栅电极图形。本发明实施例与现有技术区别的主要工艺过程包括1st ITO 沉积(dep)；Al2O3 沉积(dep)；gate 沉积(dep)；gate 光罩(mask)；gate 刻蚀(Etch)。gate图形形成后的gate电极截面如图5所示，首先，在玻璃基板上形成一层ΙΤ0，之后沉积Al2O3,并依次沉积Al和Mo,之后通过曝光(photo)、刻蚀(Etch)工艺形成gate栅电极图形，把现有的ITO和gate两次光刻工艺用一次光刻来完成。
现有的AD-SDS模式的LCD结构中，1st ITO与gate电极不能有连接，通过光刻和刻蚀工艺来实现，而本发明实施例中，1st ITO不需要刻蚀工艺，而是通过Al2O3来达到隔断1st ITO与gate电极的目的。 参见图6，本发明实施例提供的一种AD-SDS模式的液晶显示器IXD的制作方法，包括步骤SlOl、在玻璃基板(11)之上形成公共电极(12)；S102、在公共电极(12)表面形成绝缘层(13)；S103、在绝缘层(13)之上镀膜，以形成栅电极(14)，并通过第一次光刻形成栅电极(14)的图形；S104、在栅电极(14)之上形成栅极绝缘层(15)；
S105、在栅极绝缘层(15)之上镀膜，以分别形成有源半导体层(16)和源漏电极(17)，并通过第二次光刻，在栅极绝缘层(15)之上形成有源半导体层(16)和源漏电极(17)的图形；S106、在源漏电极(17)之上镀膜，以形成绝缘保护层(18)，并通过第三次光刻，形成绝缘保护层(18)的图形；S107、在绝缘保护层(18)之上镀膜，以形成像素电极(19)，并通过第四次光刻，形成像素电极(19)的图形。较佳地，所述绝缘层(13)，为三氧化二铝Al2O3、氧化硅SiO或氮化硅SiN。较佳地，所述三氧化二铝Al2O3的厚度在10 500纳米之间。较佳地，所述栅电极(14)为钕化铝AINd、铝Al、铜Cu、钥Mo、钨化钥MoW或铬Cr的单层膜；或者,所述栅电极(14)为由AlNd、Al、Cu、Mo、MoW或Cr之一或其任意组合所构成
的复合膜。较佳地，所述栅极绝缘层(15)为氮化硅SiNx、氧化硅SiOx或氮氧化硅SiOxNy的
单层膜；或者,所述栅极绝缘层(15)为由SiNx、SiOx或SiOxNy之一或其任意组合所构成的复合膜。较佳地，所述源漏电极(17)为钥Mo、钨化钥MoW或铬Cr的单层膜；或者，所述源漏电极(17)为由Mo、MoW或Cr之一或其任意组合所构成的复合膜。较佳地，所述公共电极(12)，为氧化铟锌ITO或铟锌氧化物IZO的单层膜；或者，所述公共电极(12)，为由ITO和IZO所构成的复合膜。较佳地，所述像素电极(19)，为氧化铟锌ITO或铟锌氧化物IZO的单层膜；或者，所述像素电极(19)，为由ITO和IZO所构成的复合膜。综上所述，本发明实施例利用Al2O3作为gate电极与ITO电极的绝缘层，利用Al氧化工艺形成Al2O3绝缘层，减少了一道mask工艺，提高了 AD-SDS模式的IXD的生成效率。本发明实施例的方案也可以用到普通TN模式的IXD当中，现在为了减少mask数量以节约成本，普通TN模式当中也存在首先制作像素电极、栅线及栅极等图形的情况，采取本发明实施例的方案也可以起到相同的技术效果。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内
权利要求
1.一种液晶显示器，包括玻璃基板、公共电极、栅电极、栅极绝缘层、有源半导体层、源漏电极、绝缘保护层和像素电极，其特征在于，该LCD还包括绝缘层； 其中，绝缘层位于公共电极和栅电极之间，以防止公共电极和栅电极接触，起到绝缘作用。
2.根据权利要求I所述的LCD，其特征在于，所述绝缘层，为三氧化二铝Al2O3、氧化硅SiO或氮化硅SiN。
3.根据权利要求2所述的LCD，其特征在于，当所述绝缘层为Al2O3时，所述Al2O3的厚度在10 500纳米之间。
4.根据权利要求1、2或3所述的IXD，其特征在于，所述栅电极为钕化铝AINd、铝Al、铜Cu、钥Mo、钨化钥MoW或铬Cr的单层膜； 或者，所述栅电极为由AlNd、Al、Cu、Mo、MoW或Cr之一或其任意组合所构成的复合膜。
5.根据权利要求1、2或3所述的LCD，其特征在于，所述栅极绝缘层为氮化硅SiNx、氧化硅SiOx或氮氧化硅SiOxNy的单层膜； 或者，所述栅极绝缘层为由SiNx、SiOx或SiOxNy之一或其任意组合所构成的复合膜。
6.根据权利要求1、2或3所述的IXD，其特征在于，所述源漏电极为钥Mo、钨化钥MoW或铬Cr的单层膜； 或者，所述源漏电极为由Mo、MoW或Cr之一或其任意组合所构成的复合膜。
7.根据权利要求1、2或3所述的LCD，其特征在于，所述公共电极，为氧化铟锌ITO或铟锌氧化物IZO的单层膜； 或者，所述公共电极，为由ITO和IZO所构成的复合膜。
8.根据权利要求1、2或3所述的LCD，其特征在于，所述像素电极，为氧化铟锌ITO或铟锌氧化物IZO的单层膜； 或者，所述像素电极，为由ITO和IZO所构成的复合膜。
9.一种液晶显示器LCD的制作方法，其特征在于，该方法包括 在玻璃基板之上形成公共电极，在公共电极表面形成绝缘层，在绝缘层之上镀膜，以形成栅电极，并通过第一次光刻形成栅电极的图形； 在栅电极之上形成栅极绝缘层，在栅极绝缘层之上镀膜，以分别形成有源半导体层和源漏电极，并通过第二次光刻，在栅极绝缘层之上形成有源半导体层和源漏电极的图形；在源漏电极之上镀膜，以形成绝缘保护层，并通过第三次光刻，形成绝缘保护层的图形； 在绝缘保护层之上镀膜，以形成像素电极，并通过第四次光刻，形成像素电极的图形。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述绝缘层，为三氧化二铝Al2O3、氧化硅SiO或氮化硅SiN。
全文摘要
本发明公开了一种液晶显示器(LCD)及其制作方法，用以简化LCD的制作流程，提高生成效率。本发明提供的一种LCD包括玻璃基板(11)、公共电极(12)、绝缘层(13)、栅电极(14)、栅极绝缘层(15)、有源半导体层(16)、源漏电极(17)、绝缘保护层(18)和像素电极(19)；其中，绝缘层(13)位于公共电极(12)和栅电极(14)之间，以防止公共电极(12)和栅电极(14)接触，起到绝缘作用。
文档编号H01L21/77GK102629044SQ20111016107
公开日2012年8月8日 申请日期2011年6月15日 优先权日2011年6月15日
发明者刘占伟, 车奉周, 郝昭慧 申请人:京东方科技集团股份有限公司, 北京京东方显示技术有限公司