TW591278B - Fringe field switching liquid crystal display device and method for manufacturing the same - Google Patents

Description

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行；一薄膜 排於閘極排 係被安排於 electrode ) 經由一通孔 括·其邊緣 上有以一定 個斜向狹縫 部分，而像 線成為對稱 像素電極之 電極之下邊 電日日體（thin film transistor)，其係被安 線上’一反電極（counter electrode) ，其 單元像素中；以及一像素電極（pixel ’其與反電極重疊，以形成一邊緣電場，並 與薄膜電晶體電性連接；其中之像素電極包 上有框架狀之主體單元（body unit)，其 距離排列、與閘極排線形成一預定角度之複數 (slant slits)，以將主體單元劃分成數個 素電極中之多個斜向狹縫之角度皆對應閘極排 ’而儲存電容閘極排線係重疊於單元像素内之 上邊緣、以及另一最接近之單元像素内之像素 緣0

本發明之邊緣電場切換式液晶顯示器之製造方法，包 括以下步驟·於一透明絕緣層inSuiating layer )上，形成一反電極；於具有反電極之透明絕緣層 之上外上側與外下侧，形成一儲存電容排線，以定義一單 π像素；於對分單元像素之位置，形成一閘極排線；於具 有閘極排線與儲存電容排線之透明絕緣基板上，形成一絕 緣層’然後於絕緣層上之閘極排線之上方形成一主動層 (active layer );於具有主動層之絕緣層上，形成一數 據排線、以及從數據延伸出來之多個源/沒電極 (source/drain electrodes);於源/汲電極上及數據排 線上，形成一保護層（protective layer)，然後形成一 通孔（v i a ho 1 e )以露出部分之源電極；以及，形成一像 591278 五、發明說明（5) 素電極，其包括複數個狹縫，經過通孔與源電極接觸。 〈較佳具體實施例之詳細描述〉 藉著以下較佳具體實施例之詳細描述以及附圖，將可 更了解本發明之目的與特徵。 •參考第2圖，本發明之邊緣電場切換式液晶顯示器包 括·於一上基板（圖中未有顯示）上，形成一黑色矩陣 (black matrix );於一相對於上基板（圖中未有顯 不）之下基板201上，安排一數據排線2〇2 (data bus hne)與一儲存電容排線2〇8 (st〇rage bus

line) ’以疋義出一單元像素（unitpixel);於對分單 兀像素之位置，安排一閘極排線20 0 (gate bus line)， 其與儲存電容排線208平行；於閘極排線2〇〇上，安排一薄 膜電晶體204 (thin film transist〇r);於單元像素 中升/成反電極（圖中未有顯示，counter e 1 ectrode )’以及形成一像素電極（pixel electrode)與反電極 重疊，以形成一邊緣電場，並經過一通孔2〇5 ( via h〇le )與薄膜電晶體2〇4電性連接。

像素電極2 06包括：於反電極（圖中未有顯示）中之邊 緣上有框采狀之主體單元（body uni t);以及複數個 之斜1狹縫（si ant si i ts)，各以一定距離排列，用以將 主體單το分成數個部分，且各與閘極排線2〇〇形成一預定 角度；各斜向狹縫與閘極排線200形成之角度皆對稱。在 此，像素電極中之狹縫，其寬度（1)乃小於8# m，而各狹 縫間之距離（w)則小於8从^。一部分之像素電極2〇6乃被排

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黑色」的狀態，因此黑色矩陣（圖中未有顯示） 基板中排除掉。 薄膜電晶體204係被安排於單元像素中之閘極排線2〇〇 上，以作為一切換器，而一具有預定形狀之孔洞，例如矩 形’乃被安排於像素電極2 〇 6上，且不與像素電極重疊， 以作修正切換之操作。像素電極2〇6經由通孔2〇5與薄膜雷 晶體204呈電性連接。 '

像素電極2 0 6中之在上部之斜向狹縫圖樣，其與閘極 排線200間之逆時針方向之角度乃大於〇。至不大於45。， 而像素電極20 6中之在下部之斜向狹縫圖樣，其順時針方 向之角度則大於0。至不大於45。，並與上部之斜向狹縫 圖樣對稱。 ' 上述之構造中，被交叉安排之數據排線2 〇 2與閘極排 線2 0 0乃被形成於單元像素右方較長之一侧，而於閘極排 線200上之薄膜電晶體2〇4則被安排於單元像素右方之長邊 上’也就是於數據排線2 〇 2附近。

圖中雖然並未有顯示，但是亦有可能為以下之情況， 像素電極2 0 6中之在上部之斜向狹縫圖樣，其與閘極排線 200間之順時針方向之角度乃大於〇。至不大於45。，而像 素電極2 0 6中之在下部之斜向狹縫圖樣，其逆時針方向之 角度則大於0。至不大於45。，並與上部之斜向狹縫圖樣 對稱。 如此之構造中，被交叉安排之數據排線2〇2與閘極排 線2 0 0乃被形成於單元像素右方較長之一侧，而於閘極排

第12頁 591278 五、發明說明（8) 線2 00上之薄膜電晶體2 〇4則被安排於單元像 上，也就是於數據排線202附近。 ”刀 < 农運 請參看第3目，亦有可能為以下之情況，才皮交叉安排 之數據排線30 2與閘極排線30 0乃被形成於單元像素左方較 長之一側，而於閘極排線300上之薄膜電晶體3〇4則被安排 於早兀像素左方之長邊上，也就是於數據排線3〇2附近。 圖中雖然並未有顯示，反電極乃被形成為矩形之盤 狀、或包含一主體單元與斜向狹縫，就如前述之像素電極 矣又於此清形中，反電極中之斜向狹縫乃被排列於像素電 極之斜向狹縫之間、或與像素電極之斜向狹縫部分地重 疊。在此處，反電極中之斜向狹縫與像素電極之斜向狹縫 部分地重疊之範圍不超過4 # m。 圖中雖然並未有顯示，多個極化板（p〇larizing plates)乃被排列於上基板與下基板之後側，其中之各極 化板之透射軸（transmittance axes)乃交叉排列，而其 中一個傳送軸係與上基板或下基板之磨擦方向平行。 第4圖所示為本發明之另一實施例。除了部分之像素 電極5 0 6被排除’以便於閘極排線5 〇〇與像素電極5〇6重疊

之區域中減少寄生電容（Cgs )，其所具有之構造如第2圖 中所示相同。 以下將對本發明之邊緣電場切換式液晶顯示器之製造 方法作描述。 請參看第1A圖，一以透明導體、如丨τ〇所製造之反電 極2 0 3 ’乃被形成於透明絕緣之基板，例如玻璃之基板

第13頁 591278 五、發明說明（11) 需陳明者，以上所述者乃是本發明較佳具體的實施 例，若依本發明之構想所作之改變，其產生之功能作用， 仍未超出說明書與圖示所涵蓋之精神時，均應在本發明之 範圖内，合予陳明。

第16頁 圖式簡單說明 圖乃習見技蓺 早元像素之了！視圖中之邊緣電場 中單^像^、第3 ®係本發明之邊緣f 平70像素之頂視圖。 电 第4圖係本發 顯示器中，單另一實施例之: 器之=圖。所示為形成本發明之邊緣〗 开第6圖—所示為本發明之邊緣電場七 第、圖所絕緣層於反電極上之方法 ，圖所示為本發明之邊緣電場七 間極排線與—儲存電容排 ，：圖所示為本發明之邊緣電場切 形成一主動層之方法。 第9圖所示為本發明之邊緣電場切 形成一數據排線與源/汲電極之方 第1 〇圖所不為本發明之邊緣電場 形成一保護層與一通孔之方法。 第1 1圖所不為本發明之邊緣電場1 形成一像素電極之方法。 中 中 中 中 中 中 习換式液晶顯示器中 場切換式液晶顯示器 t緣電場切換式液晶 :場切換式液晶顯示 換式液晶顯示器 換式液晶顯示器 良之方法。 換式液晶顯示器 換式液晶顯示器 法。 7換式液晶顯示器 7換式液晶顯示器 〈圖示中元件編號與名稱對照〉 10 〇 :閘極排線 102 :數據排線 591278 圖式簡單說明 104 薄膜電晶體 105 通孔 106 像素電極 108 儲存電容排線 110 黑色矩陣 112 形成電場區域 200 閘極排線 201 下基板 202 數據排線 202a :源電極

2 Ο 2 b · >及電極 2 Ο 3 ·反電極 2 Ο 4 :薄膜電晶體 2 0 5 :通孔 2 0 6 :像素電極 2 0 7 :絕緣層 2 0 8 :儲存電容排線 2 1 0 ·•黑色矩陣 2 11 :絕緣層 2 1 3 :主動層 2 1 5 :保護層 3 0 0 :閘極排線 3 0 2 :數據排線 3 0 4 :薄膜電晶體

第18頁 591278 圖式簡單說明 5 0 0 :閘極排線 5 0 6 :像素電極 1 :狹縫寬度 w :狹縫間之距離 imii

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Claims (1)

1. 591278 案號 91111023_ 六、申請專利範圍 一 5 ·如申凊專利範圍第丨項所述之邊緣電場切 顯示器，其中之像夸雷托目 了 |、式液日日 體重4者 ^具有一孔洞，其並非與薄膜電晶 顯示6器如nnt，所述二邊緣… 逆時針方Λ縫與閘極排線間形成 下部之斜向狹縫^Λ § 士至不方、4 5 ，而像素電極 大於45。時針方向之角度為大於。。至不 7 , ，、上"卩之斜向狹縫呈對稱者。 顯示器，U I ; j :: J圍第6項所述之邊緣電場切換式液晶 於單元像素右方Ϊ =之數據排線與間極排線，乃被安排 安排於單元像素右方i長：：極排線上之薄膜電晶體則被 8·如申請專利範圍、 。… 顯示器，其中像辛電項所述之邊緣電場切換式液晶 間形成逆時針方向:之上部斜向狹縫圖樣與閘極排線 素電極下部之斜!^角度為大於〇。至不大於仉。；而像 於0。至不大於45。縫圖樣則形成順時針方向之角度為大 9. 如申請專利範圍當；上部之斜向狹縫圓樣對稱者。 顯示器，其中互相交項戶斤述之邊緣電場切換式液晶 於單元像素左方之長 攻據排線與閘極排線，乃被安排 安排於單元像素左^ =閘極排線上之薄膜電晶體則被 10. 如申請專利長邊者。 換式液晶顯示器，其’第6項或第8項所述之邊緣電場切 者。 "像素電極令之狭縫之寬度為少於 591278 修正 月 曰 j 號 91111(1 乃 六、申請專利範圍 換式H申-請專利範圍第6項或第8項所述之邊緣電場切 8、二者一、不益’㊣中像素電極中各狹逢間之距離乃少於 顯示器·，V/之專反利:圍第1項所述之邊緣電場切換式液晶 透明電日鞅Iί电乃一矩形盤狀之透明電極，或是一 列以劃分主ϋ元f主體單元及複數個以一定距離排 線間形成個部分之斜向狹縫，其與間極排 干哭1W專利範圍第12項所述之邊緣電場切換式液曰翻 之各斜向狹縫之門式；;Γί 乃被排列於像素電極 疊者。、、’ a1，或與像素電極之各斜向狹縫部分地重 晶顯示器\申/中專反利電犯圍第13項所述之邊緣電場切換式液 斜向狹縫，1重羼之斜向狹縫及像素電極中之各 /、垔且之靶圍不超過4//Π1者。 括以下步了邊緣電場切換式液晶顯示器之製造方法，包 形成一反電極於透明絕緣基板上； ^成~儲存電容排線於具有反雷搞 外上側與外下㈣，以定義一單元像素極J透明絕緣基板之 =分I元像素之位置，而閘極排線^形成一閘極排線 之中1並與儲存電容排線平行；Κ破安排於單元像素 m 戊絕緣層於具有間極排線及件六 ，、.邑、.·彖基板上，然後形成一主 =電容排線之透明 、，邑緣層之閘極排線之上；

   第22頁 591278 一修正 月 六、申請專利範圍 主動】ί:ί::;伸形成-數據排線及源/沒電極於具有 形成一保護層於源/汲電極與數據排線上， 一通孔以顯露源電極< —部分；以及 …、後形成 ^ ^形成一像素電極，經由通孔與源電極接觸，1 # a、> 數個之狹縫。 〜具包含複 曰二6·:申請專利範圍第15項所述之邊緣電場切換式、、存 :π ’之製造方法，於形成反電極、形成儲存電容排 、、、、彖層於具有反電極之透明絕緣基板上者。 J 曰1 一7 ·如申凊專利範圍第1 5項所述之邊緣電場切 :、員：Γ之製造方法，其中之閘極排線係以包括鎢銷？ 敛銘合金、與具有疊層構造之鈍金屬如鉬/ 口 一種所形成者。 具中 曰_18·^申請專利範圍第1 5項所述之邊緣電場切換式液 不為之製造方法，其中之儲存電容排線係以包括鎮麵 二金、鈥鋁合金、與具有疊層構造之鈍金屬如鉬/ 、目 中一種所形成者。 之其 曰1 9 ·如申請專利範圍第1 5項所述之邊緣電場切換式液 晶顯示器之製造方法，其中藉著不斷地沈澱氮化矽、無… 形石夕與摻雜無定形矽，主動層係被形成為疊層狀者。疋 曰2 0 ·如申請專利範圍第1 5項所述之邊緣電場切換式液 =顯不為之製造方法，其中之數據排線係以包括鎢鉬合 金、與具有疊層構造之鈍金屬如鋇/鋁其中一種所形成3者 第23頁