專利名稱:液晶顯示器件和使用該器件的電子裝置及其制造方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種液晶顯示(LCD)器件及其制造方法、以及使用該器件的電子裝 置,且更具體地,涉及一種橫向電場型有源矩陣型LCD器件及其制造方法、以及使用該有源 矩陣型IXD器件的電子裝置。
背景技術:
在使用薄膜晶體管(TFT)作為切換元件的有源矩陣型LCD器件中,液晶層夾在兩 個透明基板之間,并且其顯示是通過分別控制施加到排列成矩陣圖案的每個像素中的液晶 的電場來進行的。液晶的驅動模式大致分為兩種模式。一種是垂直電場模式,而另一種是橫向電場 模式或稱為面內切換(IPS)模式。垂直電場模式是通過給玻璃基板的主表面施加垂直電場 來驅動液晶的驅動模式。IPS模式通過與基板平行的電場驅動液晶。IPS模式具有可視角 依賴性小的優(yōu)點,這是因為只有液晶分子的短軸方向被觀看。本發(fā)明涉及此IPS模式的LCD 器件。在IPS模式的有源矩陣型IXD器件的基本結構中,TFT基板的每一個像素都包括 像素電極、公共電極、TFT、公共線、視頻信號線和掃描信號線,并且它們具有下列功能。像素電極被施加有期望電勢,從而產生用于驅動像素電極與公共電極之間的液晶 的橫向電場。公共電極被施加有基準電勢。每個TFT都作為用于連接/切斷視頻信號線和 像素電極的開關元件工作。設置公共線以將公共電勢供給到公共電極。設置視頻信號線以 供給將要寫入每個像素中的視頻信號電壓。設置掃描信號線以將電勢供給到TFT的柵極電 極,從而控制TFT導通或截止的切換狀態(tài)。在這樣的IPS模式IXD器件中,首先,重要的是使公共電極的電勢一致,以便實現(xiàn) 對于整個顯示區(qū)域的穩(wěn)定顯示。為此,需要使將電勢供給到公共電極的公共線的電阻小。其次,對于施加在公共電極與像素電極之間的電場而重要的是,使其不受視頻信 號線的電勢變化影響。為此,廣泛使用的方法是將公共線重疊在視頻信號線上且在它們之 間插入絕緣膜以屏蔽視頻線信號線的電場。然而,在該方法中,因為充電和放電的電流流過形成在視頻信號線與公共線之間 的寄生電容,所以其功耗增大。為了抑制功耗使其較小,需要使該寄生電容減小。例如,在 日本專利申請?zhí)亻_平1999-2828 (專利文獻1 參見第30 32段)中公開了實現(xiàn)這些要求 的技術。以下,將參照附圖來說明該技術。圖13A是示出了專利文獻1的技術中的像素的示意圖的平面圖,且圖13B是沿圖 13A中所示的點劃線VI-VI截取的截面圖。掃描信號線102和視頻信號線101分別沿著圖13A中的圖紙上的水平方向和豎直方向延伸,從而形成TFT基板上的矩陣圖案。每個TFT 108都設置在與每個矩陣圖案的交叉點相對應的位置處,使得每個柵格部分形成每個像素。TFT 108的一個源/漏極電極 IlOa與視頻信號線101相連,而另一個源/漏極電極IlOb與像素電極107相連。該像素電 極107被形成為具有梳狀圖案且其每一個梳齒都延伸到像素區(qū)域中。如圖13B中所示,在視頻信號線101和像素電極107(以及未示出的掃描信號線 102)上形成有厚透明絕緣膜118。在該絕緣膜118上形成有柵格狀圖案的公共線103。公 共電極106被形成為具有梳狀圖案且其每一個梳齒都延伸到像素區(qū)域中,使得每一個梳齒 都以預定間隔設置在像素電極107之間。該間隔是TFT基板上的開口。該技術最值得注意的在于下列兩點。第一,通過將公共線103形成為具有柵格狀圖案,與使用條紋狀圖案的情況相比, 其電阻能夠更加顯著地減小。因而,公共線103的線寬能夠減小且從而獲得增大的開口率。 該優(yōu)點通過將低阻金屬層用于布線而變得更加顯著。專利文獻1指出使用Al、Cr、Ti、Mo及 這些金屬的疊層中的一種。第二,通過增大公共線103與視頻信號線101和掃描信號線102兩者之間的絕緣 膜118的厚度,其寄生電容得以減小。因此,在視頻信號線的電壓變化期間流過的充電和放 電電流能夠得以減小。為了減小寄生電容,使絕緣膜的介電常數(shù)較小也仍然是有效的,如WO 1998-047044中所公開的(專利文獻2 參見第7頁第37行至第8頁第3行)。然而,專利文獻1中所公開的LCD器件存在問題。當公共線由金屬層構成時,其表 面反射環(huán)境光,且發(fā)生所謂的眩光。因此,必須在對向基板上設置遮光層,并且當設置遮光 層時,其開口率減小此量。另外,其制造步驟應當允許TFT基板與對向基板之間的重疊一致 差具有余裕,并且考慮到縱向方向(豎直方向)與橫向方向(水平方向)這兩者中的余裕, 從而其開口率進一步減小。
發(fā)明內容
本發(fā)明的示例性目的是提供一種維持公共線的低電阻和高開口率的、無環(huán)境光反 射的IPS模式的液晶顯示(LCD)器件和使用該LCD器件的電子裝置、以及該LCD器件的制
造方法。根據(jù)本發(fā)明的示例性方面的LCD器件包括液晶層,夾在第一基板與第二基板之 間;像素陣列,通過使多條視頻信號線與多條掃描信號線彼此交叉而在第一基板上二維排 列成矩陣圖案。所述像素中的每一個都至少設有切換元件。在視頻信號線和掃描信號線上 設置透明絕緣膜,并且在該透明絕緣膜上設置多個像素電極、公共電極和公共線。所述公共 線被形成為柵格狀圖案,從而所述公共線中在一個方向上延伸的第一組由與金屬相比對可 見光具有較低反射率的第一導體構成,而所述公共線中在另一方向上延伸的第二組由包括 金屬層的第二導體構成,使得所述第一組與所述第二組沿著所述視頻信號線和所述掃描信 號線彼此交叉。一種橫向電場模式的液晶顯示器件的制造方法,包括下列步驟形成像素陣列,所 述像素陣列通過使多條視頻信號線與多條掃描信號線彼此交叉而在第一基板上二維排列 成矩陣圖案;在所述像素中的每一個的一角形成切換元件;在所述視頻信號線和所述掃描 信號線上形成透明絕緣膜;在所述透明絕緣膜上形成多個像素電極、多個公共電極和多條公共線。所述公共線被形成為柵格狀圖案,從而所述公共線中在一個方向上延伸的第一組由與金屬相比對可見光具有較低反射率的第一導體構成,而所述公共線中在另一方向上延 伸的第二組由包括金屬層的第二導體構成,使得所述第一組與所述第二組沿著所述視頻信 號線和所述掃描信號線彼此交叉。然后,在第一基板與第二基板之間夾入液晶層。
從下面結合附圖的詳細說明,本發(fā)明的示例性特征和優(yōu)點將變得顯而易見,在附 圖中圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的像素結構的示意性平面圖;圖2A是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的公共電極和公共線的第一導電圖案的布 置的示意性平面圖;圖2B是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的公共線的金屬圖案的布置的示意性平面 圖;圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的公共線與黑色矩陣之間的位置關系的示 意性平面圖;圖4A是沿著圖1中所示的點劃線I-I截取的橫截面圖;圖4B是沿著圖1中所示的點劃線II-II截取的橫截面圖;圖4C是沿著圖1中所示的點劃線III-III截取的橫截面圖;圖5A、圖5B和圖5C是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的TFT基板的制造方法的步 驟的示意性平面圖;圖6A是沿著圖5A中所示的點劃線Il-Il截取的橫截面圖;圖6B是沿著圖5B中所示的點劃線12-12截取的橫截面圖;圖6C是沿著圖5C中所示的點劃線13-13截取的橫截面圖;圖7A是沿著圖5A中所示的點劃線IIl-IIl截取的橫截面圖;圖7B是沿著圖5B中所示的點劃線II2-II2截取的橫截面圖;圖7C是沿著圖5C中所示的點劃線II3-II3截取的橫截面圖;圖8A是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實施例的公共電極的第一導電圖案的布置的示意 性平面圖;圖8B是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實施例的公共電極的金屬圖案的布置的示意性平 面圖;圖9A是示出了根據(jù)本發(fā)明第三實施例的公共電極的布置的示意性平面圖;圖9B是沿著圖9A中所示的點劃線IV-IV截取的橫截面圖;圖IOA是示出了根據(jù)本發(fā)明第四實施例的TFT基板周圍的構造的示意性平面圖;圖IOB是沿著圖IOA中所示的點劃線V-V截取的橫截面圖;圖11是示出了根據(jù)本發(fā)明第五實施例的電子裝置的示意性透視圖;圖12是示出了根據(jù)本發(fā)明第六實施例的電子裝置的示意性透視圖;圖13A是示出了根據(jù)現(xiàn)有技術的像素結構的示意性平面圖;圖13B是沿著圖13A中所示的點劃線VI-VI截取的橫截面圖。
具體實施例方式[示例性實施例1] 接下來,將參照附圖詳細說明本發(fā)明的第一示例性實施例。圖1是示出了根據(jù)本 發(fā)明第一實施例的像素結構的示意性平面圖。使視頻信號線1在基板上的一個方向(豎直方向)(這里稱作第一方向)上延伸, 并且使掃描信號線2在另一方向(水平方向)(這里稱為第二方向)上延伸,從而與基板上 的視頻信號線交叉。各信號線由諸如鋁這樣的具有低電阻的金屬制成。然后,在這些信號 線上形成柵格狀公共線3 (公共線3a和公共線3b),且在它們之間插入層間絕緣膜并使其與 兩信號線重疊。公共線3a和公共線3b彼此交叉,從而在重疊區(qū)域電連接以形成柵格狀公 共線3。圖2A中示出了公共線3和公共電極6的圖案,且圖2B中示出了另外的公共線3b 的圖案。如圖2A中所示,沿著一個方向延伸的公共線3a由第一導體4制成,且如圖2B中 所示,沿著另一方向延伸的公共線3b由金屬層5制成。第一導體4由較之于金屬層5而對 可見光具有更低反射率的材料制成。其反射率應當不超過20%,且優(yōu)選不超過10%,并且 適合使用諸如氧化銦錫(ITO)和氧化鋅(ZnO)這樣的透明導體。也可以使用散布有金屬微 粒的導電膏。至于金屬層5,優(yōu)選使用含有鋁(Al)作為主要成分的這類金屬,并且期望層疊 如W、Mo、Ti、Ta、Cr、Ni及其合金的這類金屬中的一個作為阻擋(barrier)金屬。沿著縱向 方向延伸的公共線3a也充當公共電極。當使用第一導體4同時形成公共電極6時,其制造 步驟可以被簡化。在一層上形成像素電極7,其中,在相同層上,與像素電極7之間以預定間隔形成 有公共電極6。在圖1所示的本示例性實施例中,雖然對于一個像素,像素電極7具有三個 分支而公共電極6具有四個分支,但是本發(fā)明并非限于這些數(shù)目。像素電極7的至少一個 分支和作為公共電極的公共線3a的兩個分支滿足本發(fā)明的要求。每個電極也都可以設有 彎曲部分和突出部分。在像素的拐角上設有TFT 8。在TFT 8的溝道部分上設有柵極電極9以使其與掃 描線2相連。TFT 8的一源/漏極電極IOa與視頻信號線1相連,且另一源/漏極電極IOb 與像素電極7相連。圖3是示出了當使TFT基板11與對向基板12疊置時形成在TFT基板11上的公 共線3與形成在對向基板12上的黑色矩陣13之間的位置關系的平面圖。黑色矩陣13被 形成為沿著與由金屬層5制成的公共線3b相應的方向延伸從而僅遮蔽公共線3b的條紋圖 案。鑒于它們之間的未對準余裕,黑色矩陣13被形成為略寬于公共線3b的寬度。接下來,將參照
本示例性實施例的層疊結構。圖4A是沿著圖1中所示的點劃線I-I截取的示意性橫截面圖,表示出LCD器件的 構造。IXD器件包括TFT基板11、對向基板12和夾在它們之間的液晶層14。在TFT基板11中,在第一玻璃基板15上形成柵極絕緣膜16,且在該柵極絕緣膜 16上形成第一層間絕緣膜17,并且在該第一層間絕緣膜17上形成視頻信號線1。然后,用 第二層間絕緣膜18覆蓋該視頻信號線1。 第二層間絕緣膜18比其他層要厚且形成為具有平坦表面。作為其材料的示例,其 對可見光是透明的且具有低介電常數(shù),并且能夠形成厚而平坦的膜。這是為了增大顯示面板的透射比并減小形成在視頻信號線1與掃描信號線2及公共線3兩者之間的寄生電容。在第二層間絕緣膜18上形成有公共線3a、像素電極7和公共電極6。以預定間隔交替形成像素電極7和公共電極6 (和公共線3a)。像素電極7被施加有期望電勢,以便產 生用于驅動像素電極7與公共電極6之間的液晶的橫向電場。與視頻信號線1的邊緣相比,公共線3a的兩側邊緣更靠近像素電極7,從而當從對 向基板12—側觀看時完全覆蓋視頻信號線1。這樣的結構能夠針對像素電極7電屏蔽由視 頻信號線1產生的電場。由此,該結構能夠防止在顯示電壓被用于其他像素的其他顯示電 壓干擾時發(fā)生的串擾。因為公共線3的電勢基本上固定在預定電壓,所以公共線3上的液晶并未被驅動。 當采用所謂的常黑模式操作時,因此,公共線3a也充當針對視頻信號線1的遮光層。因為 如果公共線3a是由金屬層制成則不可以再忽略對強環(huán)境光的反射,所以公共線3a的反射 率小很重要。雖然未圖示出,但取向膜被形成為覆蓋這些部件以控制液晶層14中的分子的 取向方向。在對向基板12上形成有用作第二玻璃基板19上的濾色器的色層20。因為如上所 述公共線3a扮演遮光層的角色,所以在對向基板12的與視頻信號線1相應的位置未設置 遮光層。在使用所謂的COT(TFT上濾色器)技術的情況下也可以得到相似效果,在COT技 術中,在TFT基板11上形成有色層20。圖4B是沿著圖1中所示的點劃線II-II截取的示意性橫截面圖,表示出LCD器件 的構造。在第一玻璃基板15上層疊柵極絕緣膜16,且在該柵極絕緣膜16上形成掃描信號 線2,并且接下來,形成第一層間絕緣膜17和第二層間絕緣膜18。在第二層間絕緣膜18上 形成公共線3b、公共電極6和像素電極7。公共線3b是由金屬層5制成的且被疊置在掃描 信號線2上。公共電極6是通過將第一導體4延伸到像素區(qū)域中而形成的。至于對向基板12,在第二玻璃基板19上形成色層20和黑色矩陣13。該黑色矩陣 13被設置在與公共線3b相對的位置。該黑色矩陣13被形成為比公共線3b的寬度要寬一 余裕,該余裕是由TFT基板11與對向基板12之間的重疊未對準而預測出的。由于黑色矩 陣13,所以能夠防止用于公共線3b的金屬層5的表面對環(huán)境光的反射。圖4C是沿著圖1中所示的點劃線III-III截取的橫截面圖,典型地表示出與TFT 8相鄰的構造。雖然這里表示的是頂柵型的示例,但TFT8的構造在本發(fā)明中基本上不重要。在第一玻璃基板15上形成島狀半導體層21,且形成柵極絕緣膜16以覆蓋該島狀 半導體層21,并且在柵極絕緣膜16上形成柵極電極9。在柵極電極9上經由第一層間絕緣 膜17形成源/漏極電極10,并且源/漏極電極10與半導體層21的源/漏極區(qū)21b通過第 一接觸孔22彼此相連。柵極電極9的下部是半導體層21的溝道區(qū)21a。在源/漏極電極10上整個地形成第二層間絕緣膜18。在第二層間絕緣膜18中設 置有第二接觸孔23。一源/漏極電極IOa與視頻信號線1 (未示出)相連,且另一源/漏極 電極IOb通過第二接觸孔23而與像素電極7相連。在對向基板12上設置有色層20。關于TFT 8的結構,如上所述,并非限于頂柵型,而是諸如底柵型或翅片型(fin type)這樣的任何類型都是可用的。至于半導體層21,任何種類的半導體都是可用的,諸 如非晶硅、低溫多晶硅、氧化物半導體和有機半導體。在這些材料當中,因為低溫多晶硅中的電子或空穴的遷移率高于非晶硅中的,所以低溫多晶硅具有下述優(yōu)點,即,除顯示部分以 外,諸如柵極驅動器、數(shù)據(jù)驅動器、信號處理電路和電源電路這樣的外圍電路也都可以制作 在同一基板上。關于TFT的極性,可以是n型或p型。如上所述,根據(jù)本示例性實施例,能夠同時獲得下列優(yōu)點。(1)由于穩(wěn)定了公共電勢而改善了畫質的均勻性;(2)由于將公共線制成微細圖案并使相反基板側上的黑色矩陣僅在一個方向上延 伸而增大了開口率;(3)由于減小了寄生電容而降低了功耗。接下來,將說明本示例性實施例的制造方法。圖5A、圖5B和圖5C是示出了 TFT基 板的制造方法的步驟的示意性平面圖。圖6A、圖6B和圖6C是沿著分別示于圖5A、圖5B和圖5C中的點劃線11-11、12-12 和13-13截取的橫截面圖。圖7A、圖7B和圖7C是沿著分別示于圖5A、圖5B和圖5C中的點劃線111-111、 II2-II2和II3-II3截取的橫截面圖。首先,形成視頻信號線1,使其在第一方向(豎直方向)上延伸,并且形成掃描信號 線2,使其在第二方向(水平方向)上延伸,以便形成像素的矩陣圖案,并且在每個像素的拐 角都形成TFT 8。因為在本發(fā)明中與TFT 8及其驅動電路相關聯(lián)的元件的形成方法并不重 要,所以將省略對其的說明。如圖5A、圖6A和圖7A中所示,形成第二層間絕緣膜18,使其覆蓋TFT 8及與TFT 8相關聯(lián)的驅動元件諸如視頻信號線1。第二層間絕緣膜18厚而透明且具有低介電常數(shù)。 第二層間絕緣膜18對可見光的透射比應當不小于90%,且優(yōu)選不小于95%。至于適當?shù)?介電常數(shù),應當不超過4,且期望不超過3。其厚度是布線的數(shù)倍,如0. 5 5 y m,且期望為 1 3i!m。作為滿足這樣的條件的材料的示例,存在諸如丙烯酸、聚酰胺、聚酰亞胺和苯并 環(huán)丁烯這樣的有機材料、或者諸如聚硅氧烷和聚硅氨烷這樣的無機材料、或者具有添加到 它們的有機基團的樹脂。通過用旋轉涂布法或狹縫涂布法(slit coat method)等涂布上述材料來形成第 二層間絕緣膜18,然后對其加熱或對其照射紫外線而使涂布的膜固化。當層疊氮化硅或氧 化硅作為該膜的基底時,能夠改善耐濕性和阻氣性。接著,在第二層間絕緣膜18中形成第二接觸孔23。在使用紫外線固化型樹脂的情 況下,可以通過用掩模對其進行曝光來同時形成并固化接觸孔。在使用熱固膜的情況下,能 夠通過在形成光致抗蝕劑的圖案(未示出)之后使用干法蝕刻來設置孔。接著,如圖5B、圖6B和圖7B中所示,通過使用如CVD (化學氣相沉積)法、濺射法 和涂布法這類方法來整個地形成第一導體4的層,然后通過光刻法形成公共線3a、公共電 極6和像素電極7的圖案。作為第一導體4的材料的示例,優(yōu)選使用諸如IT0、AZ0(鋁摻雜 氧化鋅)和GZ0(鎵摻雜氧化鋅)這樣的透明導體。至于蝕刻,可以使用濕法蝕刻或干法蝕 刻。另外,可以使用散布有金屬微粒的導電膏。接著,如圖5C、圖6C和圖7C中所示,通過使用如濺射法或CVD法這類方法整個地 形成一層金屬5。優(yōu)選金屬選自如Al、Mo、Cr、W、Ti、Ta、Cu這類金屬、或者這些金屬的合金 或這些金屬的層疊層。當在IT0層上直接形成一層A1時,在它們之間的邊界處易于發(fā)生氧化還原反應。為此,優(yōu)選在IT0層與A1層之間設置由如Mo、W、Ti、Ta和Cr這類金屬制成 的阻擋層。接著,使用光刻法形成與在第二方向上延伸的公共線3b相應的抗蝕劑圖案。接 著,通過如干法蝕刻或濕法蝕刻這類方法來去除金屬層的不需要區(qū)域,從而保留公共線3b 的圖案。接著,形成取向膜(未示出)。取向膜具有將液晶的分子取向在特定方向上的功 能。在對向基板12上形成作為濾色器的色層20和黑色矩陣13。使用相應的樹脂來形 成這些層,這些樹脂散布有諸如紅色、綠色、藍色和黑色這樣的所期望的顏料。當樹脂被給 予感光性時,可以通過光刻法對一層樹脂進行構圖。將黑色矩陣13形成為可使其與沿著第 二方向延伸的形成在TFT基板上的公共線3b相對。接著,在顯示區(qū)域中布置間隔體(spacer),并且使TFT基板11和對向基板12經由 密封材料而粘合在一起。使用設置在兩基板上的調整標記來精確地執(zhí)行粘合工藝。然而, 由于諸如粘合設備的誤差或基板的變形等各種因素而難以完全消除重疊未對準。因此,在 本示例性實施例中,將黑色矩陣13形成為使得其寬度略寬于作為公共線3的一部分的金屬 5的寬度。接著,通過填料入口注入液晶,以填充兩基板之間的間隙,然后,密封該填料入口。 這樣,完成了本示例性實施例的LCD器件。[示例性實施例2]接下來,將參照附圖詳細地說明本發(fā)明的第二示例性實施例。圖8A是示出了根據(jù) 本發(fā)明第二示例性實施例的公共電極3的第一導電圖案的布置的示意性平面圖。圖8B是 示出了根據(jù)本發(fā)明第二示例性實施例的公共電極3b的金屬圖案的布置的示意性平面圖。在本示例性實施例中,使用第一導體4形成格狀公共線3,然后,在其上疊置由金 屬層5制成的僅在一個方向上延伸的公共線3b。最后得到的結構能夠增大第一導體4與金 屬層5之間的接觸面積,因而在提高其可靠性的同時減小了接觸電阻。[示例性實施例3]接下來,將參照
本發(fā)明的第三示例性實施例。圖9A是示出了根據(jù)本發(fā)明 第三示例性實施例的公共電極3的布置的示意性平面圖。圖9B是沿著圖9A中所示的點劃 線IV-IV截取的橫截面圖。根據(jù)本示例性實施例,在第一透明基板11上依次層疊金屬層5和第一導體4。在 此情況下,將第一導體4形成為完全覆蓋金屬層5,以便防止由于在用于對第一導體4進行 構圖的濕法工藝期間的電池反應而引起腐蝕。作為金屬層5的主要布線材料24的示例,可 以使用Al、Mo、Cr、W、Ti、Ta和Cu。雖然包含A1和Cu作為主要成分的這類金屬由于低電 阻率而是適用的,但這些金屬易于在與IT0等的第一導體的界面處反應。因此,這些金屬應 當層疊阻擋金屬25。至于阻擋金屬25的適當材料,可以使用如Mo、W、Ti、Ta和Cr這類金 jM o在這樣的結構中,因為能夠顯著減小公共線3b的表面處的反射率,所以無需設置 在第一示例性實施例中設置在對向基板12上的黑色矩陣13。因此,能夠進一步增大開口率。[示例性實施例4]
接下來,將參照附圖詳細說明本發(fā)明的第四示例性實施例。在IXD器件中,可以使用與用于顯示區(qū)域26的相同的導體層21同時在顯示區(qū)域 26周圍制作外圍電路27。在此情況下,可以使公共線3延伸以用于遮蔽噪音。這是因為, 在本發(fā)明中,公共線3設置在第二層間絕緣膜18上,不管公共線3的布局被設計成哪種,公 共線3都不會與視頻信號線1和掃描信號線2發(fā)生干擾。圖10A是示出了根據(jù)本發(fā)明第四示例性實施例的IXD器件的顯示區(qū)域周圍的構造 的示意性平面圖。圖10B是沿著圖10A中所示的點劃線V-V截取的橫截面圖。外圍電路27鄰近顯示區(qū)域26設置,并且粗總線布線28設置在外圍電路27外側, 以便供給來自外部電路的諸如掃描信號的這類信號。外圍電路27由第二層間絕緣膜18覆 蓋,并且公共線3在其上延伸從而彼此連接,用于實現(xiàn)公共線連接部分3c。該連接部分3c 電屏蔽外圍電路27。關于外圍電路27,柵極驅動器、數(shù)據(jù)驅動器、預充電電路和電源電路都 可以稱為外圍電路。雖然公共線連接部分3c屏蔽外圍電路27,但期望其沒有疊置在總線布線28上。 這是因為總線布線28具有較寬面積并且其電勢波動也很大,因而,由于當在其上設置屏蔽 時的寄生電容充電和放電,使功耗顯著增大。在此結構中,因為連接公共線連接部分3c與外部端子(未示出)的布線被形成在 不同于總線布線28的另一層上,所以可以使框架寬度縮窄線寬量。在圖10A和圖10B中, 雖然公共線連接部分3c僅由第一導體4制成,但可延伸金屬層5從而形成第一導體4和金
屬層5的層疊結構。根據(jù)本示例性實施例,除了上述的第一至第三示例性實施例的優(yōu)點以外,還可以 在不顯著增大功耗的情況下增大外圍電路的噪音容限以及實現(xiàn)窄型框架。[示例性實施例5]接下來,將參照圖11詳細說明本發(fā)明的第五示例性實施例。本示例性實施例說明 了當將上述LCD器件應用于各種電子裝置時的情況。圖11是示出了將上述的第一至第四示例性實施例應用于液晶TV的示例的透視 圖。該液晶TV包括液晶顯示面板29、一對揚聲器30和紅外線接收部件31,所述紅外線接 收部件31從遠程控制接收操縱信號。雖然未圖示出,但在該液晶TV中也包括背光、控制電 路和接收器。[示例性實施例6]圖12是示出了根據(jù)本發(fā)明第六示例性實施例的電子裝置的示意性透視圖。圖12 示出了將上述的第一至第四示例性實施例中所示的LCD器件應用于移動電話的示例。該移 動電話包括液晶顯示面板29和操作面板32。雖然未圖示出,但還包括收發(fā)器和呼叫功能 等。因為對于移動電話而言要求高分辨率和亮度的兼容性,所以這是展示本發(fā)明的有效應 用的有價值的示例。作為利用本發(fā)明的示例,可以列舉出用于移動電話、數(shù)碼相機、PC監(jiān)視器和LCD電 視的IXD器件。根據(jù)本發(fā)明的另一方面的電子裝置設置有具有上述結構的IXD器件。根據(jù)本發(fā)明的LCD器件和使用該器件的電子裝置,獲得了下列優(yōu)點。本發(fā)明的第一優(yōu)點是能夠在維持高開口率的同時減少環(huán)境光的反射。
本發(fā)明的第二優(yōu)點在于,在其上集成有外圍電路的LCD器件中,能夠容易地減小 外圍電路處的接收到的噪音。本發(fā)明的第三優(yōu)點在于,在其上集成有外圍電路的LCD器件中,可以使框架區(qū)域縮窄。提供前面對實施例的說明使得本領域技術人員能夠制作并使用本發(fā)明。此外,對 于本領域技術人員而言,對這些示例性實施例的各種修改都是顯而易見的,并且這里所定 義的一般原理和具體示例可應用于其他實施例而無需創(chuàng)造能力。因此,本發(fā)明并非意圖受 限于這里所說明的示例性實施例,而是要符合由權利要求及其等效內容所限定的最寬范圍。此外,要注意的是,發(fā)明人的意圖是要保留要保護的本發(fā)明的全部等效物,即使在 審查期間對權利要求進行修改也如此。
權利要求
一種橫向電場模式的液晶顯示器件,包括液晶層,所述液晶層夾在第一基板與第二基板之間;像素陣列,通過使多條視頻信號線與多條掃描信號線彼此交叉,所述像素陣列以矩陣圖案被二維地排列在所述第一基板上,其中,所述像素的每一個都至少設置有切換元件;透明絕緣膜,所述透明絕緣膜設置在所述視頻信號線和所述掃描信號線上;多個像素電極,所述多個像素電極設置在所述透明絕緣膜上;多個公共電極,所述多個公共電極設置在所述透明絕緣膜上;和多條公共線,所述多條公共線設置在所述透明絕緣膜上,其中,所述公共線被形成為柵格狀圖案,從而所述公共線中的在一個方向上延伸的第一組由與金屬相比對可見光具有更低反射率的第一導體制成,而所述公共線中的在另一方向上延伸的第二組由包括金屬層的第二導體制成,使得所述第一組與所述第二組彼此交叉。
2.根據(jù)權利要求1所述的液晶顯示器件,其中,所述第一導體是透明導體。
3.根據(jù)權利要求2所述的液晶顯示器件,其中,所述第一導體是氧化銦錫或ZnO、或者 其層疊層。
4.根據(jù)權利要求1所述的液晶顯示器件,其中,所述金屬層包括Al、W、Mo、Ti、Ta、Cr、 Ni和包含它們的一種作為主要成分的合金之中的一種。
5.根據(jù)權利要求4所述的液晶顯示器件,其中,所述金屬層由包含Al作為主要成分的 層和W、Mo、Ti、Ta、Cr、Ni及其合金中的一種的層疊層制成。
6.根據(jù)權利要求1所述的液晶顯示器件,其中,所述第二導體具有所述第一導體和所 述金屬層的層疊結構。
7.根據(jù)權利要求6所述的液晶顯示器件,其中,所述第一導體和所述金屬層依次層疊 在所述第一基板上。
8.根據(jù)權利要求6所述的液晶顯示器件,其中,所述第二導體被層疊成使得所述金屬 層和所述第一導體依次形成在所述第一基板上從而由所述第一導體覆蓋所述金屬層。
9.根據(jù)權利要求1所述的液晶顯示器件,其中,所述第二基板具有濾色器層和黑色矩 陣,并且所述黑色矩陣被設置為僅在與所述第二導體相應的方向上延伸。
10.根據(jù)權利要求1所述的液晶顯示器件,其中,在所述顯示區(qū)域周圍設置使用設置于 所述顯示區(qū)域中的相同半導體層的外圍電路,并且從所述公共線延伸的導體覆蓋所述外圍 電路的一部分,同時它們之間插入有所述透明絕緣膜。
11.根據(jù)權利要求10所述的液晶顯示器件,所述外圍電路的一部分是信號處理電路。
12.一種設置有根據(jù)權利要求1所述的液晶顯示器件的電子裝置。
13.一種橫向電場模式的液晶顯示器件的制造方法,包括形成像素陣列,通過使多條視頻信號線與多條掃描信號線彼此交叉,所述像素陣列以 矩陣圖案被二維地排列在第一基板上;在所述像素中的每一個的拐角形成切換元件; 在所述視頻信號線和所述掃描信號線上形成透明絕緣膜; 在所述透明絕緣膜上形成多個像素電極、多個公共電極和多條公共線; 其中,所述公共線被形成為柵格狀圖案,從而所述公共線中的在一個方向上延伸的第 一組由與金屬相比對可見光具有更低反射率的第一導體制成,而所述公共線中的在另一方向上延伸的第二組由包括金屬層的第二導體制成,使得所述第一組與所述第二組沿著所述視頻信號線和所述掃描信號線彼此交叉·,并且 在第一基板與第二基板之間夾入液晶層。
全文摘要
本發(fā)明涉及液晶顯示器件和使用該器件的電子裝置及其制造方法。提供了一種IPS模式的液晶顯示器件,其包括像素陣列,通過使多條視頻信號線與多條掃描信號線彼此交叉,像素這列在第一基板上排列成矩陣圖案。這些像素中的每一個都至少設置有切換元件。在兩種信號線上設置透明絕緣膜,并且在該透明絕緣膜上設置多個像素電極、公共電極和公共線。這些公共線被形成為柵格狀圖案,從而這些公共線中的在一個方向上延伸的第一組由與金屬相比對可見光具有更低反射率的第一導體制成,而這些公共線中的第二組由包括金屬層的第二導體制成,使得所述第一組與所述第二組沿著所述視頻信號線和所述掃描信號線彼此交叉。
文檔編號G02F1/1333GK101806982SQ201010114798
公開日2010年8月18日 申請日期2010年2月20日 優(yōu)先權日2009年2月16日
發(fā)明者下田雅通, 十文字正之, 齋藤總一, 新岡真也, 田邊浩 申請人:Nec液晶技術株式會社