專利名稱：多疇垂直取向型液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種液晶顯示裝置，特別是涉及一種多疇垂直取向型 (Multi-domain Vertical Alignment)液晶顯示裝置。
背景技術(shù)：
隨著液晶平板顯示技術(shù)的發(fā)展，大尺寸液晶顯示器件越來(lái)越被廣泛的應(yīng)用。 高端液晶顯示器正向著高對(duì)比、廣視角、快速動(dòng)態(tài)響應(yīng)、廣色域等方向發(fā)展。
目前使用比較廣泛的廣視角顯示模式有多區(qū)域垂直排列型(Multi-domain Vertical Alignment,MVA)和面內(nèi)切換模式(In Plane Switch, IPS)兩種模
式。在垂直排列液晶顯示器中，使用負(fù)性液晶來(lái)構(gòu)成液晶單元。參考美國(guó)實(shí)用新 型6661488B1，如圖1A所示，液晶像素第一基板101與第二基板104在不施加電 壓的情況下，液晶分子106垂直于基板排列。電信號(hào)可以分別通過(guò)第一基板101 與第二基板104上面的公共透明電極102與像素電極103施加。在施加電壓的情 況下，液晶分子106趨向于垂直于電場(chǎng)方向排列，從而偏離垂直于基板的方向。具 體偏轉(zhuǎn)角度跟所施加偏壓大小有關(guān)，如圖1B所示。如此通過(guò)施加電壓信號(hào)實(shí)現(xiàn)對(duì) 液晶分子的調(diào)制，改變液晶像素的光透過(guò)特性，實(shí)現(xiàn)圖像的顯示。
當(dāng)液晶分子傾斜一定角度的時(shí)候，從不同角度將會(huì)觀察到不同的顯示效果， 這就是液晶顯示裝置的視角問(wèn)題。為解決視角問(wèn)題，多種技術(shù)被開發(fā)出來(lái)。其中， 垂直取向液晶中通過(guò)在像素中設(shè)計(jì)出傾斜角度不同的子區(qū)域(疇)，像素的顯示 特性是其中的各個(gè)疇在空間上積分平均的效果。這樣，從不同角度觀察液晶顯示 器件時(shí)看到的差別減小，視角得以改善。如圖1C所示，掃描電極線108和信號(hào)電 極線109相交處形成有液晶像素100，其包括像素電極103和有源元件(如TFT)， 像素電極103具有多個(gè)狹縫107，且像素龜極103連接有源元件。位于第一基板 101上的突起105以及狹縫107可以影響像素電極103與公共透明電極102之間的 電場(chǎng)分布，進(jìn)而可使液晶層中液晶分子呈多方向排列，像素100內(nèi)的液晶傾斜狀 況被分為四個(gè)疇A， B， C， D。
為進(jìn)一步改善視角，降低色偏的現(xiàn)象，上述液晶像素內(nèi)與TFT連接的透明電極還可以進(jìn)一步分割成不同的區(qū)域，在不同區(qū)域施加不同的電壓，使液晶分子106 傾斜程度不一樣，分別處于第一傾斜狀態(tài)201與第二傾斜狀態(tài)202兩種傾斜狀態(tài)， 如圖2所示。這樣就增加液晶顯示疇數(shù)，實(shí)現(xiàn)多疇顯示，從而進(jìn)一步改善視角特 性。
現(xiàn)有技術(shù)有采用電容耦合實(shí)現(xiàn)這種多疇技術(shù)。圖3A是現(xiàn)有電容耦合方式的等 效電路圖。CLC1和CLC2分別為第一像素區(qū)和第二像素區(qū)等效液晶電容。如圖3A 所示，第二像素電極不直接與TFT相連，而是通過(guò)一耦合電容Ccp與第一像素電 極連接。因采用電容耦合，第二像素電極的電壓要低于第一電極，從而形成多疇 概念。圖3B為電容耦合技術(shù)在陣列基板上實(shí)現(xiàn)的一實(shí)施例。像素電極303被狹縫 305分割為兩部分P1和P2，分別為第一像素電極和第二像素電極。第一像素電極 Pl的兩個(gè)區(qū)塊通過(guò)連接電極307電性連接。第二像素電極P2的三個(gè)區(qū)塊通過(guò)連接 電極308電性連接。而連接電極307與308制作在與信號(hào)電極線304相同的金屬 層上，并通過(guò)接觸孔309、 310、 311、 312與像素電極連接。圖3C為圖3B中沿A-A， 的剖面圖。如圖所示，313為透明基板，314為柵極絕緣膜，307為連接電極，在 連接電極上覆蓋有保護(hù)膜315，保護(hù)膜315上開有接觸孔309、 310，保護(hù)膜315 上再覆蓋像素電極303。兩塊第一像素電極Pl通過(guò)連接電極307電性連接，而第 二像素電極因狹縫305的分割而與Pl電性上不連接。P2與連接電極307之間面積 上重疊，中間夾有一層絕緣膜，形成一電容。而連接電極307與P1電性連接，因 此可看作P1與P2之間存在一耦合電容。所以，連接電極也可看作是P1與P2之 間的耦合電極。但目前的電容耦合技術(shù)通常是在形成第二導(dǎo)電金屬的同時(shí)形成的 電容耦合層，因此電容耦合層為不透光的金屬，這導(dǎo)致像素區(qū)可透光的部分降低， 從而降低像素的開口率，這導(dǎo)致制造成本的上升。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種多疇垂直取向型的液晶顯示裝 置，既能通過(guò)電容耦合實(shí)現(xiàn)多疇顯示，又不影響開口率。
本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問(wèn)題而采用的技術(shù)方案是提供一種多疇垂直取向 型的液晶顯示裝置，包括
相對(duì)設(shè)置的第一基板和第二基板；一液晶層，填充在第一基板和第二基板之間； 所述第一基板上形成有像素電極； 所述第二基板上形成有公共透明電極；
其中，所述像素電極包括部分疊置的第一像素電極和第二像素電極，所述第 一像素電極和所述第二像素電極電性隔絕，其間設(shè)置有絕緣膜。
上述的多疇垂直取向型的液晶顯示裝置，其中，所述像素電極上形成有突起 或者狹縫。
本實(shí)用新型對(duì)比現(xiàn)有技術(shù)有如下的有益效果本實(shí)用新型提供的多疇垂直取 向型的液晶顯示裝置，所述第一像素電極和第二像素電極面積上部分重疊，電性 隔絕，因而產(chǎn)生耦合電容，形成多疇顯示。采用透明的像素電極作為耦合電極， 不影響開口率。

圖1A是現(xiàn)有MVA不加電壓的示意圖。
圖1B是現(xiàn)有MVA施加電壓的示意圖。
圖1C是現(xiàn)有4疇MVA不加電壓的示意圖。
圖2是現(xiàn)有MVA施加不同電壓時(shí)液晶的傾倒?fàn)顟B(tài)示意圖。
圖3A是現(xiàn)有電容耦合方式的等效電路圖。
圖3B是現(xiàn)有電容耦合方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3C為圖3B中沿A-A，方向的剖面圖。
圖4A是本實(shí)用新型陣列基板的俯視圖。
圖4B為沿圖4A中A-A，方向的截面圖。
圖5是本實(shí)用新型第二實(shí)施例中陣列基板的截面圖。
圖6是本實(shí)用新型第三實(shí)施例的制作流程圖。
圖中
101第一基板 104第二基板 107狹縫 123絕緣層
102公共透明電極 105突起 108掃描電極線 201第一傾斜狀態(tài)
103像素電極 106液晶分子 109信號(hào)電極線 202第二傾斜狀態(tài)掃描電極線302接觸孔303像素電極
304信號(hào)電極線305狹縫306公共電極
307，308連接電極309，301， 311， 312接觸孔
313透明基板314柵極絕緣層315鈍化層
401掃描電極線402第一像素電極403狹縫
據(jù)公共電極405第二像素電極406信號(hào)電極線
407薄膜晶體管棚透明基板409柵極絕緣層
410鈍化層411絕緣膜
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及典型實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。 實(shí)施例一
圖4A是本實(shí)用新型陣列基板的俯視圖，圖4B為沿圖4A中A-A'方向的截面 圖。
請(qǐng)參見圖4A，本實(shí)用新型所述液晶顯示裝置包括第一基板(又稱陣列基板， 圖未示)和第二基板(又稱彩膜基板，圖未示)；第一基板與第二基板之間設(shè)置 有液晶層(圖未示)；所述第一基板上相互交叉并限定子像素區(qū)域的掃描電極線 401和信號(hào)電極線406;由掃描電極線401控制打開一薄膜晶體管開關(guān)407，信號(hào) 電極線406通過(guò)該開關(guān)對(duì)第一像素電極402進(jìn)行充電；在所述第一基板上同時(shí)制 作有第二像素電極405，該電極在電性上與第一像素電極402無(wú)直接連接，且不與 薄膜晶體管相連，但在面積上與第一像素電極402有重疊部分；在陣列基板上還 制作有存儲(chǔ)電極404。
請(qǐng)繼續(xù)參見圖4B，本實(shí)施例中的透明基板408上依次形成有柵極、柵極絕緣 層408、半導(dǎo)體層、漏/源極、鈍化層410，第一像素電極402，絕緣膜411以及第 二像素電極405。其中，第一像素電極402與第二像素電極405制作在不同層。本 實(shí)用新型主要涉及像素電極層的改進(jìn)，因此對(duì)柵極、柵極絕緣層、半導(dǎo)體層、漏/ 源極和鈍化層的結(jié)構(gòu)和制作流程不作詳細(xì)描述。按照現(xiàn)有技術(shù)完成鈍化層410后， 先在鈍化層410上制作一透明電極，并刻出第一像素電極402;再涂布一層絕緣膜 411;最后制作另一透明電極層，并刻出第二像素電極405。第二像素電極405雖然不直接與第一像素電極402電性相連，但兩電極在面積上部分重疊，產(chǎn)生了一 耦合電容，第二像素電極405通過(guò)耦合得到電壓。此種結(jié)構(gòu)的等效電路圖與圖3A 相同。由于是通過(guò)耦合得到電壓，因此第二像素電極405上的電壓將小于第一像 素電極402上的電壓。不同的像素電壓使液晶產(chǎn)生不同的傾倒?fàn)顟B(tài)，實(shí)現(xiàn)了多疇 概念。此結(jié)構(gòu)采用了透明電極作為耦合電極，與現(xiàn)有的電容耦合結(jié)構(gòu)相比大大提 高了面板的開口率。
實(shí)施例二
圖5是本實(shí)用新型第二實(shí)施例中陣列基板的截面圖。
請(qǐng)參見圖5，本實(shí)施例中的透明基板408上依次形成有柵極、柵極絕緣層408、 半導(dǎo)體層、漏/源極、鈍化層410后，先做一層透明電極，并刻出圖形作為第一像 素電極402;然后涂布絕緣膜411，將第一像素電極402上方處于非耦合區(qū)的絕緣 膜411刻蝕，露出第一像素電極402;再做一層透明電極，并刻出圖形作為第二像 素電極405。此方法的優(yōu)點(diǎn)在于，第一像素電極402上方少了一層絕緣膜，提高了 光線的穿透率。
實(shí)施例三
圖6是本實(shí)用新型第三實(shí)施例的制作流程圖。
請(qǐng)參見圖6，本實(shí)施例是在實(shí)施例二上做進(jìn)一步改進(jìn)。在透明基板408上依次 形成有柵極、柵極絕緣層408、半導(dǎo)體層、漏/源極、鈍化層410后，先做一層透 明電極，并刻出圖形作為第一像素電極402;然后涂布絕緣膜411，再制作第二透 明電極層，通過(guò)干刻工藝刻蝕出圖形作為第二像素電極405;再通過(guò)濕刻工藝將第 二像素電極405未覆蓋到的絕緣膜411進(jìn)行刻蝕，露出第一像素電極402。此方法 的好處是可以節(jié)省一道光刻工藝，降低了成本。
雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭示如上，然其并非用以限定本實(shí)用新型， 任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的修改 和完善，因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求書所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1、一種多疇垂直取向型液晶顯示裝置，包括相對(duì)設(shè)置的第一基板和第二基板；一液晶層，填充在第一基板和第二基板之間；所述第一基板上形成有像素電極；所述第二基板上形成有公共透明電極；其特征在于，所述像素電極包括部分疊置的第一像素電極和第二像素電極，所述第一像素電極和所述第二像素電極電性隔絕，其間設(shè)置有絕緣膜。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多疇垂直取向型液晶顯示裝置，其特征在于，所 述像素電極上形成有突起或者狹縫。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種多疇垂直取向型液晶顯示裝置，包括相對(duì)設(shè)置的第一基板和第二基板；一液晶層，填充在第一基板和第二基板之間；所述第一基板上形成有像素電極；所述第二基板上形成有公共透明電極；其中，所述像素電極包括部分疊置的第一像素電極和第二像素電極，所述第一像素電極和所述第二像素電極電性隔絕，其間設(shè)置有絕緣膜。本實(shí)用新型提供的多疇垂直取向型液晶顯示裝置，既能通過(guò)電容耦合實(shí)現(xiàn)多疇顯示，又不影響開口率。
文檔編號(hào)G02F1/1362GK201293900SQ20082015543
公開日2009年8月19日 申請(qǐng)日期2008年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月17日
發(fā)明者陸海峰, 鋼 陳 申請(qǐng)人:上海廣電光電子有限公司