[发明专利]液晶显示装置及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示装置及其制造方法，特别涉及可提高显示单元的开口率的液晶显示装置及其制造方法。

背景技术

扭曲向列(Twist Nematic，TN)型薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)是由阵列基板、彩色滤光片基板以及充满于这两块基板之间的液晶共同形成的。图1是现有技术中的一种薄膜晶体管液晶显示器的显示单元结构概略图。如图1所示，现有技术的阵列基板主要包括两个数据线D1、D2平行排列，栅极扫描线GS1和公共电极线COM相互平行排列，同时跨过数据线D1、D2与数据线D1、D2交叉，数据线D1、D2、栅极扫描线GS1和公共电极线COM形成一像素区域，该像素区域内具有一像素电极PX1，位于像素电极PX1两侧用来防止漏光的遮光条L11，像素电极PX1通过晶体管T1与数据线D1和栅极扫描线GS1连接。

图2为沿图1的A-A’方向的截面图。结合图1和图2所示，该现有技术的阵列基板还包括：玻璃基板GL1；在玻璃基板GL1上形成第一金属层用作栅极扫描线GS1、栅电极和公共电极线；在栅电极上形成的栅电极绝缘层GI1和有源层；在有源层上形成第二金属层用作信号线、源电极和漏电极；在信号线以及同层的源电极和漏电极上形成一钝化层PA1；在漏电极上方的钝化层上形成过孔；形成于钝化层上的透明像素电极PX1通过钝化层PA1过孔与漏电极连接。此外，该显示单元结构还包括用第一金属层做的遮光条L11。该结构采用由第一层金属形成的公共电极和像素电极形成存储电容。

以4张掩膜板工艺为例，基于现有技术的薄膜晶体管液晶显示器制造方法如下所示：形成栅极扫描线、栅电极、遮光条和公共电极；形成栅电极绝缘层、有源层、源电极、漏电极和信号线；形成钝化层；形成像素电极。除了绝缘层和钝化层之外，形成每一层的图形都要经历薄膜沉积、光刻和腐蚀三道主要工序。

基于现有技术的薄膜晶体管液晶显示器阵列基板结构主要有下面几个问题：

1.公共电极从显示区的两端输入，跨过整个显示区，配线长使得电阻较大。电阻一般在几千欧姆量级；

2.采用金属作为公共电极，公共电极所在位置的光线就被金属公共电极挡住，降低了显示单元的开口率。

像素电极和公共电极夹着中间的绝缘层一起形成显示单元的存储电容。一般，像素电极和公共电极之间的绝缘层包含栅极绝缘层和钝化层。栅极绝缘层一般在左右，而钝化层一般在左右。由于像素电极和公共电极之间的绝缘层比较厚，为了获得一个较大的存储电容值，往往需要使用宽度较大的公共电极，从而进一步降低显示单元的开口率。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种液晶显示装置及其制造方法，通过该液晶显示装置提高显示单元的开口率。

为达到上述目的，本发明提供一种液晶显示装置，其包括一玻璃基板，形成于玻璃基板上的透明公共电极，在透明公共电极上分别沉积绝缘层和钝化层，隔着绝缘层和钝化层形成在透明公共电极上的像素电极，像素电极与所述透明公共电极通过它们之间的绝缘层形成存储电容。

本发明的另一技术方案是提供一种液晶显示装置的其制造方法，其包括以下步骤：

步骤a，在玻璃基板上沉积透明公共电极薄膜，通过光刻和腐蚀工艺形成透明公共电极方块和连接线；

步骤b，在完成步骤a的基板上依次沉积公共电极绝缘层薄膜和栅极扫描线薄膜，通过光刻和腐蚀工艺，形成栅电极扫描线和晶体管栅电极；

步骤c，在完成步骤b的基板上沉积栅电极绝缘层薄膜和非晶硅薄膜，通过光刻和腐蚀工艺，形成硅岛；

步骤d，在完成步骤c的基板上沉积一层金属薄膜，通过光刻和腐蚀工艺，形成数据线、公共电极线、晶体管源电极、漏电极；

步骤e，在完成步骤d的基板上沉积一层钝化层，通过光刻和腐蚀工艺形成漏极部分的钝化层接触孔；

步骤f，在完成步骤e的基板上沉积一层透明导电薄膜，通过光刻和腐蚀工艺，覆盖漏电极上的接触孔，形成像素电极。

本发明由于采用了上述的技术方案，使之与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：

1.通过使用透明的公共电极材料来解决以往金属公共电极的遮光现象，本发明结构能提高显示单元开口率有10％左右；

2.通过在整个显示区域内涂敷透明公共电极层，以实现公共电极四周相互导通。增加公共电极的导通能力；

3.显示区域内公共电极四周相互导通，呈网状分布，各显示单元上的公共电极电位之间差异降低，改善了面内显示效果的均一性；