專利名稱：液晶顯示裝置及其制造方法
技術領域：
本發明涉及一種液晶顯示(LCD)裝置，尤其涉及一種LCD裝置及其制造方法。
背景技術：
LCD裝置由于其重量輕，外形薄，并且耗能低，非常受歡迎。通常，LCD裝置是非發射型顯示裝置，其利用折射率差并結合插入在陣列(TFT)基板和濾色片(CF)基板之間的液晶材料的光學各向異性顯示圖像。在通常使用的多種LCD裝置中，有源矩陣LCD(AM-LCD)裝置由于其高分辨率和顯示運動圖像的優越性受到歡迎。AM-LCD裝置包括位于每個像素區域用作開關器件的薄膜晶體管(TFT)、用于導通/截止的第一電極，以及稱作公共電極的第二電極。
圖1所示為現有技術中LCD裝置的平面圖，且圖2所示為根據現有技術的LCD裝置的截面示意圖。
在圖1和2中，LCD裝置1包括第一基板11，與第一基板11相對的第二基板61，以及在第一基板11和第二基板61之間的液晶層90。具體地，第一基板11包括具有第一側邊“S1”、與第一側邊“S1”相鄰的第二側邊“S2”、第三和第四側邊“S3”和“S4”的第一顯示區域“DA1”，和位于第一和第二側邊“S1和S2”處的第一非顯示區域“NDA1”。
第二基板61包括對應于第一顯示區域“DA1”并具有第一至第四側邊“S1”至“S4”的第二顯示區域“DA2”。
基本圍繞第一和第二基板11和61的第一至第四側邊“S1”至“S4”形成密封圖案85。
在第一基板11的內表面上順序層疊柵極15、柵絕緣層20、半導體層23和源極33以及漏極35，形成薄膜晶體管“Tr”。
柵線13連接到柵極15上。數據線30連接到源極33上，并與柵線13交叉以限定像素區域“P”。
在薄膜晶體管“Tr”上形成鈍化層40，并且該鈍化層40具有暴露部分漏極35的漏極接觸孔43。像素電極50形成在像素區域“P”中的鈍化層40上，經由漏極接觸孔43與漏極35連接。
黑矩陣63形成在第二基板61的內表面，包括在位于像素區域P之間的邊界處的第一非像素區域(未示出)中的第一黑矩陣圖案63a，和位于第二顯示區域“DA2”的周邊的第二非像素區域(未示出)中的第二黑矩陣圖案63b。濾色片層66形成在黑矩陣63上，包括紅，綠和藍色子濾色片66a、66b和66c。第一黑矩陣63a基本置于紅，綠和藍色子濾色片66a、66b和66c之間。
公共電極70基本形成在黑矩陣63和濾色片層66上。公共電極70和像素電極50可以包含透明導電材料。
而且，柵焊盤52延伸自柵線13的端部，數據焊盤54延伸自數據線30的端部，二者都形成在分別與第一和第二側邊“S1”和“S2”對應的第一非顯示區域“NDA1”中。
如上所述，第一基板11具有與第二基板61的第二顯示區域“DA2”存在一定偏移的第一非顯示區域“NDA1”。換句話說，第二基板61的全部區域對應第一基板11的第一顯示區域“DA1”。因此，第二基板61沒有暴露于第一基板11的延伸區域。
公共電壓通過形成在與第一側邊“S1”或第二側邊“S2”對應的第一非顯示區域“NDA1”中的公共線(未示出)，以及形成在第一顯示區域“DA1”和第二顯示區域“DA2”中的公共線供給公共電極70，其中形成在與第一側邊“S1”或第二側邊“S2”對應的第一非顯示區域“NDA1”中的公共線分別通過設置在第一基板11和第二基板61間的四個角的銀(Ag)點83與公共電極70連接。
因此，根據現有技術的LCD裝置1具有的Ag點83基本在密封圖案85的內部，所以，幾乎不可能測量公共電壓是否正常供給了公共電極70。
而且，在形成Ag點83時，因為Ag點的量不足，第一基板11和第二基板61可能不會彼此實現電連接。
因此，當Ag點83缺陷增多時，因為公共電極70的電阻增大導致LCD裝置的圖像質量降低。
換句話說，人們不可能測量公共電壓是否通過Ag點83正常施加給公共電極70。結果，通過現有技術中的LCD結構，無法測量源自Ag點83的缺陷。
發明內容
因此，本發明用于提供一種液晶顯示裝置及其制造方法，其基本消除由于現有技術中的限制和缺點造成的一個或多個問題。
本發明的一個優點在于，提供一種液晶顯示裝置及其制造方法，其基本可以通過至少一個Ag點，測量施加給公共電極的公共電壓，從而易于分析公共電極的電阻并易于發現任何存在的Ag點缺陷。
本發明的附加優點和特征將在以下的描述中得以闡明，一部分從說明書中顯而易見，或者通過實踐本發明來認識它們。本發明的這些優點可通過書面描述及其權利要求以及附圖中具體指出的結構來實現和得到。
為了實現上述和其它優點并根據本發明的目的，作為具體而廣泛的說明，提供一種液晶顯示裝置，其包括第一基板，其包括具有第一側邊，與第一側邊相鄰的第二側邊以及第三和第四側邊的第一顯示區域，以及位于該第一顯示區域的該第一和第二側邊的第一非顯示區域；第二基板，其與第一基板相對并包括對應于第一顯示區域并具有第一至第四側邊的第二顯示區域，以及位于第二顯示區域的第三和第四側邊之一的第二非顯示區域；位于第一基板的內表面上的薄膜晶體管；連接到薄膜晶體管的像素電極；在第二基板的內表面上的公共電極，該公共電極設置在第二顯示區域和第二非顯示區域中；以及像素電極和公共電極之間的液晶層。
在另一方面，一種制造液晶顯示裝置的方法包括在第一基板上形成薄膜晶體管，該第一基板包括具有第一側邊，與第一側邊相鄰的第二側邊以及第三和第四側邊的第一顯示區域，以及位于該第一顯示區域的該第一和第二側邊的第一非顯示區域；形成連接到薄膜晶體管上的像素電極；在第二基板上形成公共電極，該第二基板包括具有第一至第四側邊的第二顯示區域，以及位于第二顯示區域的第三和第四側邊之一的第二非顯示區域，設置于第二顯示區域和第二非顯示區域中的公共電極；在圍繞第一顯示區域和第二顯示區域之一的區域形成密封圖案；粘結第一基板和第二基板以將像素電極和公共電極相對并使得第二顯示區域基本對應第一顯示區域；并且在第一基板和第二基板間插入液晶層。
可以理解，上述概要說明和以下詳細說明都是示例性的說明，旨在對本發明的權利要求提供進一步解釋。
包含用來提供本發明進一步理解并結合進來組成本申請一部分的附圖示出了本發明的實施方式，并和說明書一起用于解釋本發明的原理。在圖中圖1是現有技術的LCD裝置的平面示意圖；圖2是根據現有技術的LCD裝置的截面示意圖；圖3是根據本發明的實施例的LCD裝置的平面示意圖；圖4是根據本發明的實施例的LCD裝置的截面示意圖；圖5是根據本發明的實施例的LCD裝置的平面示意圖；圖6是根據本發明的實施例的LCD裝置的截面示意圖；圖7A至7E是根據本發明的實施例的用于LCD裝置的濾色片基板的截面示意圖。
具體實施例方式
現在參照附圖，對本發明的實施例進行詳細說明。
圖3是根據本發明實施例的LCD裝置的平面示意圖，圖4是根據本發明實施例的LCD裝置的截面示意圖。
在圖3和圖4中，LCD裝置101包括第一基板111，與第一基板111相對的第二基板161，以及在第一基板111和第二基板161之間的液晶層190。具體地，第一基板111包括第一顯示區域“DA1”，其具有第一側邊“S1”，基本與第一側邊“S1”相鄰的第二側邊“S2”，第三和第四側邊“S3”和“S4”，以及在第一和第二側邊“S1和S2”處的第一非顯示區域“NDA1”。例如，第一非顯示區域“NDA1”包括在第一側邊“S1”的數據焊盤區域“DP”，以及位于第二側邊“S2”處的柵極焊盤區域“GP”。
第二基板161包括第二顯示區域“DA2”，其基本與第一顯示區域“DA1”對應并具有第一至第四側邊“S1”至“S4”，以及在第三和第四側邊“S3和S4”之一的第二非顯示區域“NDA2”。例如，如圖3所示，在第四側邊“S4”處設置第二非顯示區域“NDA2”。
為了防止液晶層190的泄漏，并且維持第一和第二基板111和161之間的盒間隙(未示出)，基本圍繞第一和第二基板111和161的第一至第四側邊“S1”至“S4”形成密封圖案185。
柵極115形成在第一基板111的內表面上，柵絕緣層120形成在包括柵極115的第一基板111的整個表面上，半導體層123形成在柵絕緣層120上，并包括有源層123a和位于有源層123a之上的歐姆接觸層123b，源極133和漏極135彼此分離。在此，柵極115、半導體層123、以及源極133和漏極135構成薄膜晶體管“Tr”。
沿第一方向形成柵線113，并連接到柵極115上。沿第二方向形成數據線130并連接到源極113上以限定像素區域“P”。
鈍化層140形成在具有薄膜晶體管“Tr”的第一基板111的整個表面，并具有暴露部分漏極135的漏極接觸孔143。像素電極150形成在像素區域“P”中的鈍化層140上，并經由漏極接觸孔143連接到漏極135。如圖4所示，在數據線之間的各個像素區域P中設置各像素電極150。
在第二基板161的內表面上形成黑矩陣163，其包括在位于像素區域“P”之間的邊界處的第一非像素區域(未示出)中的第一黑矩陣圖案163a，以及在圍繞第二顯示區域“DA2”最外層區域的第二非像素區域(未示出)中和第二非顯示區域“NDA2”中的第二黑矩陣圖案163b。在黑矩陣163上形成濾色片層166，其可以包括紅，綠和藍色子濾色片166a，166b和166c。第一黑矩陣圖案163a基本位于紅，綠和藍色子濾色片166a，166b和166c(未完全示出)之間。
在具有黑矩陣163和濾色片層166的第二基板的整個表面上形成公共電極170。在此，需要注意的是公共電極170延伸到第二非顯示區域“NDA2”。基本上，第二黑矩陣圖案163b和公共電極170順序層疊在第二基板161和密封圖案185之間。公共電極170和像素電極150可包含透明導電材料，例如氧化銦錫(ITO)或氧化銦鋅(IZO)。
而且，為了與諸如具有驅動電路(未示出)的印刷電路板(PCB)的外部電路連接，在基本分別對應于第一和第二側邊“S1”和“S2”的第一非顯示區域“NDA1”中形成延伸自柵線113端部的柵極焊盤152和延伸自數據線130端部的數據焊盤154。
此外，公共線(未示出)形成在第一非顯示區域“NDA1”中，并在第一和第二顯示區域“DA1”和“DA2”，以及第一和第二非顯示區域“NDA1”和“NDA2”的至少一個邊緣中形成用于連接公共線與公共電極170銀(Ag)點183。例如，如圖3所示，六個Ag點183基本形成在第一至第四角落處以及第一與第二角落之間，第三與第四角落之間的兩個中央部分處。
例如，第二顯示區域“DA2”和第二非顯示區域“NDA2”之間的距離“d”基本在大約0.5mm至大約2.0mm范圍內。需要注意的是第二非顯示區域“NDA2”不需要與第一非顯示區域“NDA1”重疊，并且可以延伸自第一顯示區域“DA1”和第一非顯示區域“NDA1”，即使第一基板111和第二基板161被連接在一起。
可以利用伏特計測量第二非顯示區域(未示出)中的公共電極170的公共電壓，例如，使得可以確定Ag點183是否有缺陷。
因為公共電極170可以由可抗腐蝕的透明導電材料制成，例如氧化銦錫(ITO)或氧化銦鋅(IZO)，公共電極170可以長時間暴露在存在潛在危害的大氣中。
圖5是根據本發明實施例的LCD裝置的平面示意圖，圖6是根據本發明實施例的LCD裝置的截面示意圖。
在圖5和圖6中，LCD裝置201包括第一基板211，與第一基板211相對的第二基板261，以及在第一基板211和第二基板261之間的液晶層290。在此，第一基板211包括第一顯示區域“DA1”，其具有第一側邊“S1”，與第一側邊“S1”相鄰的第二側邊“S2”，第三和第四側邊“S3”和“S4”，以及基本在第一和第二側邊“S1和S2”處的第一非顯示區域“NDA1”。第二基板261包括第二顯示區域“DA2”，其基本與第一顯示區域“DA1”對應并具有第一至第四側邊“S1”至“S4”，以及位于第三和第四側邊“S3和S4”之一的第二非顯示區域“NDA2”。
在第一基板211的內表面上形成薄膜晶體管“Tr”和與該薄膜晶體管“Tr”連接的像素電極250，該薄膜晶體管“Tr”具有柵極215，半導體層223，源極和漏極233和235。
在第一基板211上形成柵線213和與柵線213交叉以限定像素區域“P”的數據線230。
黑矩陣263，濾色片層266和公共電極270順序層疊在第二基板261的內側。黑矩陣263包括在像素區域P之間的邊界處的非像素區域(未示出)中的第一黑矩陣圖案263a，以及位于第二顯示區域“DA2”的周邊和第二非顯示區域“NDA2”中的第二黑矩陣圖案263b。在此，濾色片層266包括在第二顯示區域“DA2”中的紅，綠和藍色子濾色片266a，266b和266c。
此外，密封圖案285形成在圍繞第一基板211和第二基板261之間的第一顯示區域“DA1”和第二顯示區域“DA2”的區域。
第二黑矩陣圖案263b和公共電極270順序層疊在第二基板261上的第二非顯示區域“NDA2”中。此外，涂敷層273基本形成在公共電極270上，并具有暴露部分公共電極270的接觸孔275。
Ag點283基本形成在基本位于密封圖案285內的第一顯示區域“DA1”和第二顯示區域“DA2”之間的邊緣。例如，如圖5所示，在大約靠近第一和第二顯示區域“DA1”和“DA2”之間的第一至第四角落的位置處以及第一和第二角落之間的第一中央部分處和第三和第四角落之間的第二中央部分處設置六個Ag點283。
在這個實施例中，在第二非顯示區域“NDA2”中用于測量公共電壓的區域設置具有接觸孔275的涂敷層273。
接觸孔275的尺寸可以使得接觸孔275可與伏特計或其他器械的探針(未示出)接觸。例如，接觸孔275可以是與第二顯示區域“DA2”和第二非顯示區域“NDA2”之間的距離“d”對應的方形。
根據LCD裝置201，由于具有接觸孔275的涂敷層273形成在第二非顯示區域“NDA2”中，并由公共電極270覆蓋，因此公共電極270抗腐蝕能力更強。
圖7A至7E是根據本發明的實施例的用于LCD裝置的濾色片基板的截面示意圖。
在圖7A中，黑矩陣263形成在具有第二顯示區域“DA2”和第二非顯示區域“NDA2”的第二基板261上。黑矩陣263包括位于像素區域(未示出)之間的非像素區域中的第一黑矩陣圖案263a，和位于第二顯示區域“DA2”的周邊和第二非顯示區域“NDA2”中的第二黑矩陣圖案263b。例如，黑矩陣263可包含黑色樹脂或鉻(Cr)。
雖然沒有示出，第二黑矩陣圖案263b可作為一個連續的整體延伸于第一黑矩陣圖案263a。
在圖7B中，通過在具有黑矩陣263的第二基板261上涂覆紅色抗蝕材料形成紅色子濾色片266a。
紅色子濾色片266a基本設置在該像素區域中，并且紅色子濾色片266a的兩端與黑矩陣263的兩端重疊。
在圖7C中，通過在具有紅色子濾色片266a的基板上涂覆綠色和藍色抗蝕材料順序形成綠色和藍色子濾色片266b和266c。綠色和藍色子濾色片266b和266c設置在具有紅色子濾色片266a的第二基板261上的像素區域中。
通過這個步驟，紅，綠和藍色子濾色片266a，266b和266c在第二顯示區域“DA2”中構成濾色片層266。因此，黑矩陣263b的一部分在第二非顯示區域“NDA2”暴露。
在圖7D中，在包括在第二顯示區域“DA2”和第二非顯示區域“NDA2”中的濾色片層266的第二基板261上形成公共電極270。該公共電極可含有氧化銦錫(ITO)和/或氧化銦鋅(IZO)。
雖然沒有示出，當黑矩陣263由黑色樹脂制成時，在第二顯示區域“DA2”中的公共電極270上形成有機絕緣材料制成的涂敷層。
在圖7E中，在包括位于第二非顯示區域“NDA2”中的公共電極270的第二基板261上形成涂敷層273。接下來，蝕刻該涂敷層273以形成暴露部分公共電極270的接觸孔275。
例如，通過諸如旋轉涂敷、棒涂敷和窄縫涂敷來涂覆有機絕緣材料形成涂敷層273。
可替換地，涂敷層273可以通過在第二非顯示區域“NDA2”中噴墨印刷有機絕緣材料形成，而不需要另外的掩模處理。
形成涂敷層273可以在在圍繞第二顯示區域“DA2”的區域形成密封圖案之后進行。然而，也可以圍繞第一顯示區域形成密封圖案285(未示出)。
雖然沒有示出，制造LCD裝置的方法包括形成陣列基板，其中包括在包含第一顯示區域的第一基板上形成薄膜晶體管，所述第一顯示區域具有第一側邊，基本與第一側邊相鄰的第二側邊，第三和第四側邊，以及在該第一顯示區域的第一和第二側邊處的第一非顯示區域；形成連接到該薄膜晶體管的像素電極；在第二基板上形成公共電極，該第二基板包括具有第一至第四側邊的第二顯示區域，以及在該第二顯示區域的第三和第四側邊之一處的第二非顯示區域，公共電極設置在第二顯示區域和第二非顯示區域中；在圍繞第一顯示區域和第二顯示區域之一的區域形成密封圖案；將第一基板和第二基板連接，從而使像素電極和公共電極相對并使第二顯示區域基本對應于第一顯示區域，以及在第一基板和第二基板之間插入液晶層。
進一步，制造LCD裝置的方法包括在第一非顯示區域形成公共線，并形成銀(Ag)點，其在第一和第二顯示區域以及第一和第二非顯示區域的邊緣中的至少一個邊緣將公共線和公共電極連接。
在此，第二顯示區域與第二非顯示區域之間的距離“d”基本在大約0.5mm至大約2.0mm范圍內。
根據本發明的LCD裝置的特征在于第二基板進一步包括位于第二顯示區域側邊的第二非顯示區域。該第二非顯示區域在第一和第二基板連接后，與第一非顯示區域偏離。
需要注意的是公共電極形成在第二非顯示區域和第二顯示區域中。因此，可以很容易通過Ag點測量供給公共電極的公共電壓。
進一步，因為公共電極的一部分延伸到第二非顯示區域，Ag點的缺陷以及公共電極的阻抗可以容易地改善，從而得到改善的圖像質量。
顯然，熟悉本領域的技術人員可以在不脫離本發明的精神和范圍內對本發明的液晶顯示裝置及其制造方法進行的各種改進和變形。因此，本發明意欲覆蓋落入所附權利要求及其等同物范圍內的各種改進和變形。
權利要求
1.一種液晶顯示裝置，包括第一基板，其包括具有第一側邊，與所述第一側邊相鄰的第二側邊以及第三和第四側邊的第一顯示區域，以及位于所述第一顯示區域的所述第一和第二側邊的第一非顯示區域；第二基板，其與第一基板相對并包括與所述第一顯示區域對應并具有所述第一至第四側邊的第二顯示區域，以及位于第二顯示區域的第三和第四側邊之一的第二非顯示區域；位于第一基板的內表面上的薄膜晶體管；連接到薄膜晶體管的像素電極；在第二基板的內表面上的公共電極，所述公共電極基本設置在第二顯示區域和第二非顯示區域中；以及位于所述像素電極和所述公共電極之間的液晶層。
2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，進一步包括位于所述第一基板內表面上的柵線，以及與所述柵線交叉以限定像素區域的數據線。
3.根據權利要求1所示的裝置，其特征在于，進一步包括位于所述第二基板和公共電極之間的濾色片層，所述濾色片層包括紅，綠，和藍色子濾色片。
4.根據權利要求3所述的裝置，其特征在于，進一步包括具有第一黑矩陣圖案和第二黑矩陣圖案的黑矩陣，所述第一黑矩陣圖案位于所述第二基板與濾色片層之間，并位于紅，綠和藍色子濾色片之間的邊界處，所述第二黑矩陣圖案基本與第一黑矩陣圖案相鄰，并位于所述第二非顯示區域中。
5.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，進一步包括位于所述第二非顯示區域中的公共電極上的涂敷層，所述涂敷層具有暴露部分所述公共電極的接觸孔。
6.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，進一步包括位于第一非顯示區域中的公共線，以及銀點，所述銀點在所述第一和第二顯示區域和所述第一和第二非顯示區域的邊緣中的至少一個邊緣將公共線和公共電極連接。
7.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，進一步包括位于所述像素電極和公共電極之間的密封圖案。
8.根據權利要求7所述的裝置，其特征在于，在圍繞所述第一顯示區域和第二顯示區域的區域設置所述密封圖案。
9.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述第二顯示區域和第二非顯示區域之間的距離基本在大約0.5mm至大約2.0mm范圍內。
10.一種制造液晶顯示裝置的方法，包括在第一基板上形成薄膜晶體管，所述第一基板包括具有第一側邊，與所述第一側邊相鄰的第二側邊以及第三和第四側邊的第一顯示區域，以及位于該第一顯示區域的所述第一和第二側邊的第一非顯示區域；形成連接到所述薄膜晶體管的像素電極；在第二基板上形成公共電極，所述第二基板包括具有第一至第四側邊的第二顯示區域，以及位于所述第二顯示區域的第三和第四側邊之一的第二非顯示區域，所述公共電極基本設置在所述第二顯示區域和所述第二非顯示區域中；在圍繞所述第一顯示區域和第二顯示區域之一的區域形成密封圖案；粘結所述第一基板和第二基板，以將所述像素電極和公共電極相對并使得所述第二顯示區域對應第一顯示區域；并且在所述第一基板和第二基板間插入液晶層。
11.根據權利要求10所述的方法，其特征在于，進一步包括在所述第一基板的內表面上形成柵線，并形成與所述柵線交叉以限定像素區域的數據線。
12.根據權利要求10所述的方法，其特征在于，進一步包括在所述第二基板和公共電極之間形成濾色片層，所述濾色片層包括紅、綠和藍色子濾色片。
13.根據權利要求12所述的方法，其特征在于，進一步包括形成具有第一黑矩陣圖案和第二黑矩陣圖案的黑矩陣，所述第一黑矩陣圖案位于所述第二基板與濾色片層之間，并位于所述紅、綠和藍色子濾色片之間的邊界處，所述第二黑矩陣圖案基本與所述第一黑矩陣圖案相鄰，并位于所述第二非顯示區域中。
14.根據權利要求10所述的方法，其特征在于，進一步包括在所述第二非顯示區域中的公共電極上形成涂敷層，所述涂敷層具有暴露部分所述公共電極的接觸孔。
15.根據權利要求10所述的方法，其特征在于，進一步包括在所述第一非顯示區域中形成公共線，并形成銀點，在插入液晶層之前，所述銀點在所述第一和第二顯示區域和所述第一和第二非顯示區域的邊緣中的至少一個邊緣將所述公共線和公共電極連接。
16.根據權利要求10所述的方法，其特征在于，其中第二顯示區域和第二非顯示區域之間的距離基本在大約0.5mm至大約2.0mm范圍內。
全文摘要
一種液晶顯示裝置，包括第一基板，其包括具有第一側邊，與第一側邊相鄰的第二側邊以及第三和第四側邊的第一顯示區域，以及位于該第一顯示區域的該第一和第二側邊的第一非顯示區域；第二基板，其與第一基板相對并包括與第一顯示區域對應并具有第一至第四側邊的第二顯示區域，以及位于第二顯示區域的第三和第四側邊之一的第二非顯示區域；在第一基板的內表面上的薄膜晶體管；連接到薄膜晶體管的像素電極；在第二基板的內表面上的公共電極，該公共電極設置在第二顯示區域和第二非顯示區域中；以及像素電極和公共電極之間的液晶層。
文檔編號G02F1/136GK1877402SQ20061008712
公開日2006年12月13日 申請日期2006年6月9日 優先權日2005年6月10日
發明者金柱枰 申請人:Lg.菲利浦Lcd株式會社