[发明专利]液晶显示设备及其制造方法

说明书

技术领域

本公开涉及液晶显示（LCD）设备及其制造方法，更具体地，涉及能够提高开口率和透过率的LCD设备及其制造方法。

背景技术

近来，随着对信息显示的高度关注，对于便携式信息介质的需求增加，替代常规显示设备（阴极射线管（CRT））的轻、薄且小的平板显示（FPD）设备正在受到公众的关注。正在积极地进行对FPD及其市场化的研究。在这样的FPD设备中，由于其优良的分辨率、出众的彩色显示、较好的图像质量等，利用液晶的光学各向异性来显示图像的液晶显示（LCD）设备广泛地应用于笔记本计算机、台式监视器等。

LCD设备主要由滤色器基板、阵列基板以及形成在滤色器基板与阵列基板之间的液晶层组成。

作为LCD设备的代表性驱动方法，有源矩阵（AM）方法是一种通过利用非晶硅薄膜晶体管（a-Si TFT）作为开关器件来驱动像素区域的液晶的方法。

此后，将参照图1更详细地解释常规LCD设备的结构。

图1是示意性地示出根据相关技术的液晶显示（LCD）设备的结构的分解立体图。

如图所示，LCD设备主要由滤色器基板5、阵列基板10以及形成在滤色器基板5和阵列基板10之间的液晶（LC）层30组成。

滤色器基板5包括由用于实现红色、绿色和蓝色（RGB）的多个子滤色器7组成的滤色器（C）；用于使子滤色器7彼此分离并且阻挡穿过LC层30的光的黑底6；以及用于向于LC层30施加电压的透明公共电极8。

阵列基板10包括通过彼此交叉而限定多个像素区域（P）的多条选通线16和数据线17；形成在选通线16与数据线17之间的交叉点处的薄膜晶体管（TFT）；以及形成在像素区域（P）上的像素电极18。

滤色器基板5和阵列基板10布置为彼此面对，并且借助于形成在图像显示区域的外周边处的密封剂（未示出）而彼此附接，从而实现LCD面板。滤色器基板5和阵列基板10通过形成在滤色器基板5或阵列基板10处的键合键（未示出）而彼此附接。

作为用于LCD设备的常见驱动方法，存在一种用于沿与基板垂直的方向驱动向列相LC分子的扭曲向列（TN）方法。但是，TN方法具有的缺点在于视角窄（例如，大约90°），这是LC分子的折射各向异性造成的。更具体地，视角窄的原因是因为当电压施加到LCD面板时，沿相对于基板的水平方向定向的LC分子沿与基板垂直的方向定向。

为了解决这样的问题，已经提出了一种通过沿相对于基板的水平方向驱动LC分子以将视角提高到170°或更高的边缘场开关（FFS）模式LCD设备。将更详细地解释这种方法。

图2是示出根据相关技术的FFS模式LCD设备的结构的平面图。

如图2所示，在常规FFS模式LCD设备10中，多条选通线16和数据线17沿水平方向和垂直方向（即，它们彼此交叉）形成在透明基板（阵列基板）上，从而限定多个像素区域。薄膜晶体管（TFT）20（即，开关器件）形成在选通线16与数据线17之间的各交叉点处。通常，形成‘N’条选通线16，并且形成‘M’条数据线17，从而形成‘N×M’个像素区域。但是，为了方便起见，附图中示出单个像素区域。

TFT 20包括连接到选通线16的栅极21、连接到数据线17的源极22和连接到像素电极18的漏极23。

而且，TFT 20包括用于使栅极21与源极22/漏极23彼此绝缘的栅绝缘层（未示出）以及用于利用提供给栅极21的栅电压形成源极22与漏极23之间的导电沟道的半导体层25（即，有源图案）。

在像素区域中，形成盒形的公共电极8和像素电极18。公共电极18中包括多个狭缝8s，以与像素电极18一起生成边缘场。

公共电极8通过绝缘层（未示出）的接触孔40电连接至与选通线16平行布置的公共线81。

在FFS模式LCD设备中，当扫描信号通过选通线16施加到TFT 20的栅极21时，TFT 20的半导体层25被激活，从而形成导电沟道。同时，输入到数据线17的图像信号经由TFT 20的源极22和漏极23输入到像素电极18。结果，在公共电极8和像素电极18之间形成电场，使得实现了图像。

但是，常规FFS模式LCD设备存在以下问题。

如图2所示，TFT 20形成在各像素区域处，而公共电极8和像素电极18未形成在形成有TFT 20的区域。形成有TFT 20、选通线16和数据线17的区域是未实现图像的非显示区域。光可能漏到非显示区域，因而可能降低图像质量。因此，非显示区域应当被由黑色树脂等形成的黑底42遮住，使得可以防止透光。