专利名称：液晶显示装置及其制造方法
技术领域：
本文所公开的内容涉及一种液晶显示(liquid crystal display，LCD)装置，具体而言，本发明涉及通过简化的生产工艺制得的、成本很低的LCD装置。
背景技术：
传统LCD装置利用液晶来显示图像。为了显示出图像，传统LCD装置包括一LCD板、以及一用于向LCD板提供光线的背光组件。LCD板包括一第一基板、一第二基板以及夹置在第一基板与第二基板之间的液晶。
第一基板包括多个第一电极，且第二基板包括与第一电极对置的第二电极。在每一第一电极上都施加一个像素电压，而各个像素电压是互不相同的，第二电极上则施加了一个具有等电位的公共电压。液晶的排列随着施加在第一和第二电极之间的电场而发生变化。
像素电压和公共电压被施加到第一基板上。像素电压被施加到第一电极上，而施加到第一基板上的公共电压则通过一导电垫片作用到第二基板上，其中的导电垫片在第一基板与第二基板之间实现电连接。传统导电垫片通常是由金(Au)制成的，并被制在第一基板上的许多区域处。
对于这样一种LCD装置一即其中来自于第一基板的公共电压通过导电垫片施加到第二基板上的LCD装置，在其制造工艺中，需要用很多的工时来形成导电垫片。例如，在一种现有的制造工艺中，在LCD板的基板上制有一公共电极和滤色片，并需要单独的制造步骤来在滤色片和公共电极上形成导电垫片。这些附加的制造步骤会增加这种常规LCD装置的制造时间，且需要更多的原材料。另外，由于现有的导电垫片是用金(Au)制成的，所以该LCD装置的制造成本会很高。
发明内容
根据本发明各种例示性的实施例，一公共电压施加到LCD装置中的第一基板上，该公共电压通过一导体而被传输给制在一第二基板上的公共电极，其中的导体被制在一绝缘体上。因而，这种LCD装置的制造工艺得以简化，且其制造成本能被降低。
根据本发明一实施例的液晶显示装置包括一第一基板；一公共电极，其被制在第一基板上；以及一第二基板，其被布置成与第一基板相对置。一公共电压施加构件向公共电极施加一个公共电压，并保持着第一基板与第二基板之间的一液晶盒间隙。公共电压施加构件包括一绝缘体以及制在该绝缘体上的一个导体。
在本发明的至少一种实施例中，滤色片被制在第一和第二基板中的一者上。滤色片与绝缘体是被同时制出的，且是由同种材料制成的。
在本发明的至少一种实施例中，公共电极和导体是被同时制出的，而且是由同种材料制成的。
在本发明的至少一种实施例中，在第二基板上制有多个像素电极，且所述多个像素电极和导体是被同时制出的，且是由同种材料制成的。
根据本发明一实施例的、用于制造液晶显示装置的方法包括步骤在一第一基板上制出一公共电极；布置一与第一基板相对的第二基板；在第一基板与第二基板二者之一上形成一绝缘体；以及在绝缘体上形成一导体。绝缘体和导体构成了一公共电压施加构件，该构件向公共电极施加一公共电压，并保持着第一基板与第二基板之间的液晶盒间隙。
从下文参照附图对优选实施例所作的详细描述，可清楚地领会本发明的技术方案，在附图中图1中的示意图表示了根据本发明一示例性实施例的LCD装置；图2的示意性平面图表示根据本发明另一示例性实施例的LCD装置；图3是对图2中的“A”部分所作的局部放大视图；图4是对图2中的“B”部分所作的局部放大视图；图5是沿图2中的V-V′线所作的剖视图；图6A和图6B中的示意图表示了一栅极总线和一栅电极，它们被制在根据本发明一示例性实施例的第一透明基板上；图7A和图7B中的示意图表示了一沟道层，其被制在根据本发明一示例性实施例的第一透明基板上；
图8A和图8B中的示意图表示了制在根据本发明一示例性实施例的第一透明基板上的像素电极；图9A和图9B中的示意图表示了一黑矩阵，其被制在根据本发明一示例性实施例的第二透明基板上；图10A和图10B中的示意图表示了一红光滤色片和一滤色层，其被制在根据本发明一示例性实施例的第二透明基板上；图11A和图11B中的示意图表示了一绿光滤色片和一绿光滤色层，其被制在根据本发明一示例性实施例的第二透明基板上；图12A和图12B中的示意图表示了一蓝光滤色片和一蓝光滤色层，其被制在根据本发明一示例性实施例的第二透明基板上；图13中的剖面图表示了一公共电极和一导体，它们被制在根据本发明一示例性实施例的第二透明基板上；图14中的剖视图表示了根据本发明另一示例性实施例的LCD；图15是根据本发明又一示例性实施例的LCD的剖面图；图16是根据本发明另一示例性实施例的LCD装置的剖面图；图17是根据本发明再一示例性实施例的LCD装置的剖面图；图18是根据本发明另一示例性实施例的LCD装置的剖面图；图19是根据本发明再一示例性实施例的LCD装置的剖面图；图20是根据本发明又一示例性实施例的LCD装置的剖面图；以及图21是根据本发明另一示例性实施例的LCD装置的剖面图。
具体实施例方式
图1中的示意图表示了根据本发明一示例性实施例的LCD装置。
参见图1，根据本发明该实施例的LCD装置600包括一第一基板100、一第二基板200、一公共电压施加构件300以及液晶400。第一基板100面对着第二基板200，且公共电压施加构件300和液晶400被设置在第一基板100与第二基板200之间。
第一基板100包括一第一透明基板110和位于第一透明基板110上的多个像素120。像素120按照点阵的构造制在第一基板110的第一显示区DA1上，第一显示区DA1被一第一周边区域PA1包围着。每个像素120都包括一像素电极129，在该像素电极上施加一像素电压。第一透明基板110包括一像素电压施加线，其用于将像素电压从第一周边区域PA1传递到第一显示区DA1，第一透明基板110还包括一公共电压施加线190，其用于向第一周边区域PA1施加一公共电压。
第二基板200包括一第二透明基板210、以及一个制在第二透明基板上的公共电极220。第二基板200包括一第二显示区DA2，其面对着第一基板100的第一显示区DA1，第二基板200还包括一第二周边区域PA2，其包围着第二显示区DA2。公共电极220被制在第二显示区DA2和第二周边区域PA2上，从而部分地遮盖着第二显示区DA2和第二周边区域PA2。公共电极220接收到施加在第一基板100的公共电压施加线190上的公共电压。
对第一基板100和第二基板200进行设置，以使得像素电极120面对着公共电极220。
公共电压施加构件300被设置在第一基板100和第二基板200之间，其将施加在第一基板100的第一周边区域PA1上的公共电压作用到第二基板200的公共电极220上。公共电极施加构件300被布置在第一基板100的第一周边区域PA1与第二基板200的第二周边区域PA2之间。在本发明的各种示例性实施例中，公共电压施加构件300可被制在第一周边区域PA1或第二周边区域PA2上。公共电压施加构件300包括一绝缘体350以及包裹着绝缘体350的一个导体390。绝缘体350包括一种光敏材料，且是在制造第一和第二基板100和200的过程中形成的。在形成公共电极220或像素电极129的过程中，导体390被制在绝缘体350的表面上。
液晶400被布置在第一基板100的像素120与第二基板200的公共电极220之间。由于施加在第一基板100的像素电极129上的像素电压与经公共电压施加构件300施加到公共电极220上的公共电压之间存在一电场差，所以液晶400的排列会发生变化。
根据本发明该实施例的LCD装置600可被制成具有这样的结构无需任何附加的加工步骤，就可将施加到第一基板100上的公共电压传输给第二基板200。因而，可简化LCD装置600的制造工艺。另外，由于不再使用由金(Au)制成的垫片，所以可降低LCD装置600的制造成本。
图2是一个示意性的平面图，表示了根据本发明另一示例性实施例的LCD装置。图3是对图2中的“A”部分所作的局部放大视图。图4是对图2中“B”部分所作的局部放大视图。图5是沿图2的V-V′线所作的剖面图。
参见图2，LCD装置600包括一第一基板100、一第二基板200，供电构件300以及液晶400。
参见图5，第一基板100包括一第一透明基板110以及多个像素120，第一透明基板110具有一第一显示区DA1和一个包围着第一显示区DA1的第一周边区域PA1，其中的像素120被布置在第一显示区DA1上。
参见图3，像素120以点阵的形式设置在第一显示区DA1上。例如，如果LCD装置600的分辨率为1024×768，则要在第一透明基板110上制出1024×768×3个单元的像素120。
每一像素120都包括一栅极总线121、一数据总线122、一薄膜晶体管(thin film transistor，TFT)128以及一像素电极129。
参见图2和图3，栅极总线121从第一周边区域PA1出发，在第一方向D1上延伸穿过第一显示区DA1。如果LCD装置600的分辨率为1024×768，则就要在第一透明基板110上制出768条栅极总线121。768条栅极总线121被分成三组，每组栅极总线都以栅极总线通道121a的形式而被布置在第一周边区域PA1上。因而，在第一周边区域PA1上制有三个栅极总线通道121a。每一栅极总线通道121a都与一栅极载带封装(tape carrierpackage，TCP)相连接，其中，驱动信号施加到所述栅极载带封装上。
数据总线122与栅极总线121相互绝缘，并沿一个与第一方向D1大体上垂直的第二方向D2延伸。数据总线122从第一周边区域PA1延伸至第一显示区DA1。如果LCD装置600的分辨率为1024×768，则在第一透明基板110上要制有1024×3条数据总线122。1024×3条数据总线122被分成十二组，每组数据总线被作为数据总线通道122a而布置在第一周边区域PA1上。因而，在第一周边区域PA1上形成了十二个数据总线通道122a。每一数据总线通道122a都与一数据TCP相连接，一驱动信号施加到该数据TCP上。
参见图3，TFT128包括一栅极电极G、一源极电极S、一漏极电极D、以及一沟道层C。栅极电极G和源极电极S分别从栅极总线121和数据总线122引出。沟道层C与栅极电极G相绝缘，且被设置在栅极电极G上。当向栅极电极G施加一个电压时，沟道层C可起到一导体的功能。当未向栅极电极G施加电压时，沟道层C作为一绝缘体。源极电极S和漏极电极D与沟道层C在电气上是绝缘的，但被连接到沟道层C上。
像素电极129被连接到TFT128的漏极电极D上。像素电极129包括一种透明的导电材料，该导电材料例如是铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)等材料。
参见图4，在靠近第一基板100的第一周边区域PA1上的数据总线通道122a的位置处，制有一条公共电压施加线123。公共电压施加线123接收到经第一基板100的第一周边区域PA1从外界输入的公共电压。在第一周边区域PA1上制有多条公共电压施加线，从而可向图5所示的公共电极220施加一个等电位的公共电压。
参见图2和图5，第二基板200包括一第二透明基板210、一滤色片230、一公共电极220以及一供电构件300。第二基板200还可包括一黑矩阵240。
第二透明基板210面对着第一透明基板110，并包括一第二显示区DA2和一个包围着第二显示区DA2的第二周边区域PA2。第二显示区DA2和第二周边区域PA2分别正对着第一基板100的第一显示区DA1和第一周边区域PA1。
滤色片230按照点阵的结构布置在第二透明基板210的第二显示区DA2上，因而，其面对着像素电极129。滤色片230包括一红光滤色片232、一绿光滤色片234以及一蓝光滤色片236。在红、绿和蓝滤色片232、234和236中，两两相邻的滤色片的边缘是相互重叠的。因而，红、绿和蓝滤色片232、234和236可防止光线从红、绿和蓝滤色片232、234和236之间漏射出去。
在本发明该示例性的实施例中，在第一透明基板210与公共电极220之间制有黑矩阵240。黑矩阵240为格栅状，从而可遮挡住像素电极129和相邻像素电极之间的空间。优选地是，黑矩阵240包括一铬层、一具有铬层和氧化铬层的双层、或一黑色有机层，其中，所述黑色有机层的光透射率基本上等于铬(Cr)的光透射率。
公共电极220包括一种透明的导电材料，其例如是ITO、IZO等材料。公共电极220被制在第二显示区DA2以及第二周边区域PA2的一部分上，从而覆盖着滤色片230。
参见图5，供电构件300包括一绝缘体310和一导体220a。
绝缘体310被制在第二基板200的第二周边区域PA2上。绝缘体310面对着制在第一基板100的第一周边区域PA1上的公共电压施加线123。在本发明该示例性实施例中，绝缘体310是利用用于形成滤色片230的滤色层的一部分形成的。滤色层包括一红光滤色层232a、一绿光滤色层234a、以及一蓝光滤色层236a。制在第二周边区域PA2上的红、绿和蓝滤色层232a、234a和236a与制在第二显示区DA2上的滤色片230是同时形成的。具体来讲，在第二显示区DA2上制出红滤色片232的同时，形成红滤色层232a；在第二显示区DA2上制出绿滤色片234的同时，在红滤色层232a上形成绿滤色层234a；且在第二显示区DA2上制出蓝滤色片236的同时，在绿滤色层234a上形成蓝滤色层236a。
具有红、绿和蓝滤色层232a、234a和236a的绝缘体310的厚度基本上等于第一和第二基板100和200之间的距离。
导体220a覆盖着制在第二周边区域PA2上的绝缘体310。导体220a与公共电极220和公共电压施加线123部分地连接着。在本发明该示例性实施例中，导体220a包括一种透明的导电材料，该材料例如是ITO或IZO。可用与公共电极220相同的材料来制造导体220a，因而可同时制出导体220a和公共电极220。
在第一基板100的第一周边区域PA1与第一显示区DA1之间的分界处，或者在第二基板200的第二周边区域PA2与第二显示区DA2之间的分界处，制有带状的密封构件410。液晶400被灌注到由密封构件410包封的第一显示区DA1或第二显示区DA2中，然后将第一基板100与第二基板200装配起来。作为备选方案，也可在利用密封构件410将第一和第二基板100和200相互装配到一起之后，再将液晶400注入到第一基板100和第二基板200之间。
图6A～13中的剖视图表示了用于制成根据本发明一实施例的液晶显示装置的方法的各个步骤。参见图6A和图6B，利用化学气相沉积或溅射的方法，在第一基板100的第一透明基板110上形成一栅极金属，该金属例如是铝、铝合金等材料。
在第一透明基板110上设置一光致抗蚀剂层，并利用一第一掩模对光致抗蚀剂层执行局部曝光。结果就是，如图2和图6B所示，在第一透明基板110上形成了沿第一方向D1延伸的栅极总线121以及从栅极总线121沿第二方向D2延伸出的栅极电极G。如果LCD装置600的分辨率为1024×768，则在第一透明基板110上制出768条栅极总线121，并从每条栅极总线121延伸出1024×3个栅极电极G。
在将栅极总线121和栅极电极G制在第一透明基板110上之后，在第一透明基板110上制出一栅极绝缘层127。
参见图7A和图7B，在栅极绝缘层127上依次制出一非晶硅层、一n+非晶硅层、以及一源极/漏极金属层。在源极/漏极金属层上形成一光致抗蚀剂层，并利用一第二掩模进行构图，由此，在与沟道层C相对应的位置处形成一光致抗蚀剂图案。以光致抗蚀剂图案作为掩模，对源极/漏极金属层、n+非晶硅层以及非晶硅层依次执行蚀刻。结果就是，同时形成了在第二方向D2上延伸的数据总线122、从数据总线122出发沿第一方向D1延伸出的源极电极S、以及从数据总线122出发沿第一方向D1延伸的漏极电极D。当对光致抗蚀剂图案执行回蚀刻时，n+非晶硅层就会被分割开，从而形成沟道层C。
参见图8A和图8B，在第一透明基板110上制出一透明的保护层128，并在保护层128上设置一光致抗蚀剂层。利用一第三掩模对保护层128执行蚀刻，在保护层128中制出一接触孔，以局部地露出漏极电极D。在保护层128上设置一种透明的导电材料，诸如ITO或IZ0。通过利用一第四掩模对这种透明导电材料执行构图而形成像素电极129。
参见图9A和图9B，在第二透明基板210上形成一黑色层，其例如为铬层、一具有铬层和氧化铬层的双层，或黑色有机物层。在黑色层上敷设一光致抗蚀剂层，并对其执行构图，图案化的光致抗蚀剂层被用来在黑色层中形成开口242，开口242的位置与第一基板100的像素电极129相对应。结果就是，如图9B所示，在第二透明基板210的第二显示区DA2上形成一黑矩阵240。
参见图10A和图10B，在第二透明基板210上设置一红滤色材料。利用一光刻工艺对红滤色材料执行构图，从而在第二周边区域PA2上形成红滤色层232a，并在黑矩阵240的开口242处形成红滤色片232。
参见图11A和图11B，在第二透明基板210上设置一绿光滤色材料。利用一光刻工艺对绿光滤色材料执行构图，从而在制于第二周边区域PA2上的红滤色层232a上形成绿滤色层234a，且在黑矩阵240的开口242处形成绿光滤色片234。
参见图12A和图12B，在第二透明基板210上设置一蓝滤色材料。利用一光刻工艺对蓝滤色材料执行构图，从而在制于第二周边区域PA2上的绿滤色层234a上形成蓝滤色层236a，且在黑矩阵240的开口242处形成蓝滤色片236。
制在第二透明基板210的第二周边区域PA2上的红、绿和蓝滤色层232a、234a和236a起到绝缘体310的作用。如图12A和图12B所示，绝缘体310为凸块状，其具有一个由红滤色层232a构成的底部以及一个由蓝滤色层236a构成的顶部。红滤色层232a的横截面积大于蓝滤色层236a的横截面积，因而，绝缘体310从底部到顶部呈现出逐渐变细的形状。
参见图13，在第二透明基板210上形成一透明的导电层，其例如是用ITO或IZO制成的，以便于能覆盖住红、绿和蓝滤色片232、234以及236。可以只在第二透明基板210的第二显示区DA2上制有透明导电层，或者也可将透明导电层制成能覆盖住在第二周边区域PA2上所制的绝缘体310以及制在第二透明基板210的第二显示区DA2上的滤色片230。
在本发明的该示例性实施例中，透明导电层覆盖着制在第二周边区域PA2上的绝缘体310以及制在第二透明基板210的第二显示区DA2上的滤色片230。覆盖着第二显示区DA2上的滤色片230的那部分透明导电层起到了公共电极220的作用，而覆盖着第二周边区域PA2上的绝缘体310的那部分透明导电层则被作为所述的导体220a。
如图5所示，第一基板100与第二基板200装配到一起。覆盖着绝缘体310的第二基板200上的导体220a被排列对齐，以便于能与第一基板100上的公共电压施加线123连接起来。第二基板200的滤色片230与第一基板100上的像素电极129对准。为了将第一和第二基板100和200相互装配起来，在第一基板100上的第一周边区域PA1与第一显示区DA1之间的分界处，或者在第二基板200上的第二周边区域PA2与第二显示区DA2之间的分界处，制有密封构件410。然后，在将第一和第二基板100和200相互组装起来之后或之前，将液晶400注入第一和第二基板100和200之间。
如图2所示，在将液晶400注入到第一和第二基板100和200间之后，将一驱动模块与栅极总线121和数据总线122组装起来，由此而制成了LCD装置600。
根据本发明该示例性的实施例，当在第二基板200的第二显示区PA2上制出滤色片230的同时，在第二基板200的第二周边区域PA2处制出绝缘体310和导体220a，从而可利用导体220a将施加到第一基板上的公共电压传输给公共电极220。
图14是根据本发明另一示例性实施例的LCD的剖视图。图14中与图2～13相同的元件将用相同的标号指代，且略去对同种构件的详细描述。
参见图14，在第二基板200的第二透明基板210上制有一透明的平坦化层(planarizing layer)272，以便于改善在第二基板200上所制的滤色片230的台阶覆盖(step coverage)。利用光刻工艺，将覆盖住制在第二周边区域PA2上的绝缘体310的那部分平坦化层272去除。
根据本发明的该示例性实施例，绝缘体310和导体220a被制在第二基板200的第二周边区域PA2上，滤色片230被制在第二基板200的第二显示区DA2上，以便于将施加给第一基板的公共电压经导体220a传输给公共电极220。因而，该LCD装置600的制造工艺得以简化，且由于该LCD装置不再以金(Au)作为垫片，所以可降低生产成本。另外，可改善LCD装置600中滤色片230和公共电极220的台阶覆盖。
图15中的剖视图表示了根据本发明又一示例性实施例的LCD装置。在图15中，与图2到图13中实施例相同的元件将由相同的数字标号指代，因而将略去对相同元件的详细描述。
参见图15，在第二基板200的第二透明基板210上制有一透明的平坦化层274，以便于改善制在第二基板200上的滤色片230的台阶覆盖。如果导体220a与绝缘体310的组合厚度小于第一和第二基板100与200之间的液晶盒间隙，则可将平坦化层274制在滤色片230和绝缘体310上。在本发明该示例性实施例中，平坦化层274被制在导体220a与绝缘体310之间，从而使导体220a可以将第一基板100上的公共电压施加线123与第二基板220上的公共电极220电连接起来。
根据本发明的该示例性实施例，绝缘体310和导体220a被制在第二基板200的第二周边区域PA2上，而滤色片230则被制在第二基板200的第二显示区DA2上，以便于将施加到第一基板上的公共电压通过导体220a传输给公共电极220。因而，该LCD装置600的制造工艺得以简化，且由于该LCD装置不再需要金(Au)垫片，所以可降低生产成本。另外，还可改善LCD装置600中滤色片230和公共电极220的台阶覆盖。此外，平坦化层274被制在导体220a与绝缘体310之间，由此将第一基板100的公共电压施加线123与第二基板200上的公共电极220电连接起来。
图16中的剖面图表示了根据本发明另一示例性实施例的LCD装置。
参见图16，LCD装置600包括一第一基板100、一第二基板200、一供电构件300以及液晶400。
第一基板100包括一第一透明基板110，其具有一第一显示区DA1以及一个环绕着第一显示区DA1的第一周边区域PA1；多个像素120；滤色片160；以及供电构件300。
像素120和滤色片160被布置在第一显示区DA1中，而供电构件300则被布置到第一周边区域PA1中。
参见图2、图3和图16，像素120按照点阵的构造排列在第一显示区DA1中。例如，如果LCD装置600的分辨率为1024×768，则要在第一透明基板110上制出1024×768×3个像素120。
每一像素120都包括一栅极总线121、一数据总线122、一薄膜晶体管(TFT)128以及一像素电极129。
栅极总线121从第一周边区域PA1出发沿第一方向D1延伸穿过第一显示区DA1。如果LCD装置600的分辨率为1024×768，则在第一透明基板110上制有768条栅极总线121。768条栅极总线121被分成三组，且并布置在第一周边区域PA1中，每一组栅极总线都构成了一栅极总线通道121a。因而，在第一周边区域PA1中制有三个栅极总线通道121a。每一栅极总线通道121a都与栅极TCP相连接，驱动信号被施加到其中的栅极TCP上。
数据总线122与栅极总线121保持绝缘，并在一个基本上垂直于第一方向D1的第二方向D2上延伸。数据总线122从第一周边区域PA1延伸到第一显示区DA1。如果LCD装置600的分辨率为1024×768，则在第一透明基板110上制有1024×3条数据总线122。1024×3条数据总线被分成十二组，且被设置在第一周边区域PA1上，十二组中的每一组都构成一数据总线通道122a。因而，在第一周边区域PA1上形成了十二个数据总线通道122a。每一数据总线通道122a都与一接收驱动信号的数据TCP相连接。
如图3所示，TFT128包括一栅极电极G、一源极电极S、一漏极电极D以及一沟道层C。栅极电极G和源极电极S是分别从栅极总线121和数据总线122延伸出的。沟道层C与栅极电极G保持绝缘，且被设置在栅极电极G上。如果向栅极电极G施加一个电压，则沟道层C就能起到一导体的作用。如果未向栅极电极G上施加电压，则沟道层C的作用就是一绝缘体。源极电极S和漏极电极D与沟道层保持电绝缘，但连接到沟道层C上。
在靠近第一基板100的第一周边区域PA1上的数据总线通道122a的位置处，制有一条公共电压施加线123。公共电压施加线123接收到经第一基板100的第一周边区域PA1从外界输入的公共电压。在第一周边区域PA1上制有多条公共电压施加线，从而可向公共电极220施加一个等电位的公共电压，如图5所示。
滤色片160按照点阵的结构设置在第一透明基板110的第一显示区DA1上，由此覆盖着TFT128。滤色片160包括一红光滤色片162、一绿光滤色片164以及一蓝光滤色片166。在红、绿和蓝滤色片162、164和166中，两两相邻的滤色片的边缘是相互重叠的。另外，每个红、绿和蓝滤色片162、164和166都包括一接触孔，从而能部分地暴露出漏极电极D。
像素电极129被制在红、绿和蓝滤色片162、164和166上。像素电极129通过接触孔与TFT128的漏极电极D实现连接。像素电极129是由ITO或IZO等透明导电材料制成的。
如果像素电极129被制在滤色片160上，则像素电极129可被布置到更加远离栅极总线121和数据总线122的位置上。因而，该LCD装置600可防止在像素电极129与栅极和数据总线121和124之间产生寄生电容，这反过来可防止因驱动信号失真而造成的图像质量下降。另外，由于红、绿和蓝滤色片162、164和166部分地重叠着，所以该LCD装置600不再需要设置黑矩阵，由此而加大了光线的透射面积。
供电构件300包括一绝缘体310和一导体129a。
绝缘体310被制在第一基板100的第一周边区域PA1上。绝缘体310所在位置靠近于制在第一基板100的第一周边区域PA1上的公共电压施加线123。在本发明该示例性实施例中，绝缘体310是利用也用于形成滤色片160的滤色层的一部分制成的。滤色层包括一红光滤色层162a、一绿光滤色层164a、以及一蓝光滤色层166a。当在第一显示区DA1上制作出滤色片160的同时，在第一周边区域PA1上制作出红、绿和蓝滤色层162a、164a和166a。
具体而言，在第一显示区DA1上制作出红光滤色片162的同时制出红光滤色层162a。当在第一显示区DA1上制出绿滤色片164的同时，在红滤色层162a上形成绿滤色层164a。当在第一显示区DA1上制出蓝滤色片166的同时，在绿滤色层164a上形成蓝滤色层166a。
具有红、绿和蓝滤色层162a、164a和166a的绝缘体310的厚度基本上等于第一和第二基板100和200之间的距离。
导体129a覆盖着制在第一周边区域PA1上的绝缘体310，并与制在第一显示区DA1上的像素电极129保持绝缘。导体129a包括诸如ITO或IZO等的透明导电材料。可在制造像素电极129的同时制出导体129a。
参见图16，第二基板200包括一第二透明基板210和一公共电极220。第二透明基板200还可包括一黑矩阵240。
第二透明基板210面对着第一透明基板110，并包括一第二显示区DA2和一包围着第二显示区DA2的第二周边区域PA2。第二显示区DA2和第二周边区域PA2分别正对着第一基板100的第一显示区DA1和第一周边区域PA1。公共电极220被制在第二显示区DA2上，并部分地延伸到第二周边区域PA2中。公共电极220的延伸部分与设置在第一基板100的第一周边区域PA1上的供电构件300的导体129a相连接。
格栅状的黑矩阵240被制在第二透明基板210与公共电极220之间，用于阻挡光线从像素电极129和邻近像素电极之间泄漏。黑矩阵240例如是用下列的层制作，例如铬层，具有铬层和氧化铬层的双层，或黑色有机层，其中，所述黑色有机层的透光性基本上等于铬(Cr)的透光性。
在第一基板100的第一周边区域PA1与第一显示区DA1之间的分界处，或者在第二基板200的第二周边区域PA2与第二显示区DA2之间的分界处，制有带状的密封构件410。液晶400被灌注到由密封构件410包封的第一显示区DA1或第二显示区DA2中，然后将第一基板100与第二基板200组装起来。作为备选方案，也可在利用密封构件410将第一和第二基板100和200相互装配到一起之后，再将液晶400注入到第一基板100和第二基板200之间。在将第一基板100与第二基板200组装到一起之后，第一基板100的导体129a与第二基板200上的公共电极220相接触。
根据本发明该示例性实施例，绝缘体310和导体129a被制在第一基板100的第一周边区域PA1上，滤色片160则被制在第一基板100的第一显示区DA1上，从而可将施加到第一基板上的公共电压经导体129a传输给公共电极220。因而，该LCD装置600的制造工艺得以简化。此外，由于该LCD装置不再需要金(Au)垫片，所以可降低其生产成本。
图17中的剖视图表示了根据本发明又一示例性实施例的LCD装置。在图17中，与图16中实施例相同的元件将由相同的数字标号指代，因而将略去对相同元件的详细描述。
参见图17，在第一基板100的第一透明基板110上制有一透明的平坦化层172，以便于改善在第一基板100上所制滤色片160的台阶覆盖。利用一光刻工艺，去除覆盖住制在第一周边区域PA1上的绝缘体310的平坦化层172部分。因而，增大了LCD装置中像素电极129与栅极总线121之间的距离以及像素电极129与数据总线122之间的距离，从而可提高图像显示质量。
根据本发明的该示例性实施例，绝缘体310和导体129a被制在第一基板100的第一周边区域PA1上，而滤色片160则被制在第一基板100的第一显示区DA1上，从而可将施加到第一基板100上的公共电压经导体129a传输给公共电极220。因而，该LCD装置600的制造工艺得以简化。此外，由于该LCD装置600不再需要金(Au)垫片，所以可降低其生产成本。另外，还改善了LCD装置600中滤色片160和公共电极220的台阶覆盖。
图18中的剖视图表示了根据本发明另一示例性实施例的LCD装置。在图18中，与图16中实施例相同的元件将由相同的数字标号指代，因而将略去对相同元件的详细描述。
参见图18，在第一基板100的第一透明基板110上制有一透明的平坦化层174，以便于改善第一基板100上所制滤色片160的台阶覆盖。如果导体129a和一绝缘体310的总厚度小于第一基板100与第二基板200之间的液晶盒间隙，则可在滤色片160与绝缘体310上设置一平坦化层174。在本发明的该示例性实施例中，平坦化层174制在滤色片160与像素电极129之间，从而实现导体129a与第二基板200上的公共电极220之间的电连接。
根据本发明的该示例性实施例，绝缘体310和导体129a被制在第一基板100的第一周边区域PA1上，而滤色片160则被制在第一基板100的第一显示区DA1上，从而可将施加到第一基板100上的公共电压经导体129a传输给第二基板200上的公共电极220。因而，该LCD装置600的制造工艺得以简化，而且，由于该LCD装置不再需要金(Au)垫片，所以可降低其生产成本。另外，还改善了LCD装置600中滤色片160和公共电极220的台阶覆盖。此外，平坦化层174被制在滤色片160与像素电极129之间以及绝缘体310与导体129a之间，由此将制在第一基板100的第一周边区域PA1上的导体129a与第二基板200上的公共电极220电连接起来。
图19中的剖视图表示了根据本发明另一示例性实施例的LCD装置。在图19中，与图16中实施例相同的元件将由相同的数字标号指代，因而将略去对相同元件的详细描述。
参见图19，在一第二透明基板210与一黑矩阵240之间制有一公共电极220。这样的结构可防止由于制在黑矩阵240上的公共电极220的不良台阶覆盖产生的电场引起图像显示质量的恶化。黑矩阵240具有一开口244，其被制在与包裹着绝缘体310的导体129a相对应的位置上。导体129a穿过制在黑矩阵240中的开口244而与公共电极220相接触。
根据本发明该示例性实施例，绝缘体310和导体129a被制在第一基板100的第一周边区域PA1上，而滤色片160则被制在第一基板100的第一显示区DA1上，从而可将施加到第一基板100上的公共电压经导体129a传输给第二基板200上的公共电极220。因而，该LCD装置600的制造工艺得以简化，而且，由于该LCD装置不需要金(Au)垫片，所以可降低其生产成本。另外，该LCD装置600可防止因黑矩阵240产生的电场引起图像显示质量下降。
图20中的剖视图表示了根据本发明另一示例性实施例的LCD装置。在图20中，与图16中实施例相同的元件将由相同的数字标号指代，因而将略去对相同元件的详细描述。
参见图20，制在第一基板100的第一周边区域PA1上的导体129a包括一第一凸凹部分129b，其与制在第二基板200的第二周边区域PA2上的公共电极220相接触。公共电极220包括一第二凸凹部分220b，其与导体129a相接触。在制出滤色片160的同时，利用狭缝曝光(slit-exposure)方法制出第一凸凹部分129b，并在对黑矩阵240进行构图的同时，利用狭缝曝光方法制出第二凸凹部分220b。
尽管导体129a与绝缘体310的总厚度不同于第一和第二基板100和200之间的距离，但利用第一和第二凸凹部分129b和220b可实现导体129a与公共电极220的相互接触，由此可将施加在第一基板上的公共电极传输给第二基板200上的公共电极220。
根据本发明该示例性实施例，绝缘体310和导体129a被制在第一基板100的第一周边区域PA1上，而滤色片160则被制在第一基板100的第一显示区DA1上，从而可将施加到第一基板100上的公共电压经导体129a传输给第二基板200上的公共电极220。因而，该LCD装置600的制造工艺得以简化，而且，由于该LCD装置未使用金(Au)垫片，所以可降低其生产成本。另外，尽管导体129a与绝缘体310的总厚度不同于第一和第二基板100和200之间的距离，导体129a也可与公共电极220发生接触。
图21中的剖视图表示了根据本发明另一示例性实施例的LCD装置。在图21中，与图16中实施例相同的元件将由相同的数字标号指代，因而将略去对相同元件的详细描述。
参见图21，在第一基板100的第一显示区DA1上，或在第二基板200的第二显示区DA2上，制有一柱状垫片192。在本发明的该示例性实施例中，垫片192被制在第一基板100的第一显示区DA1上。垫片192被制在像素电极129和相邻像素电极之间，以便于维持第一基板100与第二基板200之间的液晶盒间隙。
一绝缘体300被制在第一基板100的第一周边区域PA1与第二基板200的第二周边区域PA2上。当在第一和第二显示区DA1和DA2上制出垫片192的同时，制出绝缘体300。在绝缘体300上设置一导体129a，从而可将施加到第一基板100上的公共电压传输给第二基板200的公共电极220。
根据本发明的该示例性实施例，在制造第一和第二基板100和200的同时，用于保持第一和第二基板100和200之间液晶盒间隙的垫片129被用作绝缘体。制在绝缘体300上的导体129a将施加到第一基板100上的公共电压传递给第二基板200上的公共电极220。因而，该LCD装置600的制造工艺得以简化，而且，由于该LCD装置600未使用金(Au)垫片，所以可降低生产成本。
在本发明的各种示例性实施例中，利用通过对滤色层执行构图而制成的绝缘体以及一个制在绝缘体上的导体，将施加到第一基板上的公共电压传输给第二基板上的公共电极。还可利用通过对滤色层执行构图而形成的垫片，将作用到第一基板上的公共电压传输给第二基板上的公共电极。
尽管上文参照优选实施例对本发明作了详细地描述，但不难理解本发明并不仅限于所公开的这些实施例，与此相反，本发明应当涵盖属于所附权利要求所限定设计思想和保护范围内的所有改型和等效设计。
权利要求
1.一种液晶显示装置，包括一第一基板；一公共电极，其被制在该第一基板上；一第二基板，其被布置成与该第一基板相对置；以及一公共电压施加构件，其向该公共电极施加一公共电压，并保持着该第一基板与该第二基板之间的一液晶盒间隙，所述公共电压施加构件包括一绝缘体以及制在该绝缘体上的一导体。
2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，还包括一液晶层，其被制在所述第一基板和所述第二基板之间。
3.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中所述公共电极是用与所述导体相同的材料制成的。
4.根据权利要求1所述的液晶显示装置，还包括制在所述第二基板上的多个像素电极，且所述多个像素电极用与所述导体相同的材料制成。
5.根据权利要求3所述的液晶显示装置，还包括一黑矩阵，其被制在所述第一基板上；以及一滤色片，其被制在该黑矩阵的开口中，其中所述公共电极被制在该黑矩阵与该滤色片上。
6.根据权利要求5所述的液晶显示装置，其中所述滤色片是用与所述绝缘体相同的材料制成的。
7.根据权利要求6所述的液晶显示装置，其中所述滤色片包括一红光滤色片、一绿光滤色片以及一蓝光滤色片，红光滤色片、绿光滤色片以及蓝光滤色片中的每一个都被制在所述黑矩阵的对应开口中。
8.根据权利要求3所述的液晶显示装置，还包括制在所述第二基板上的多条栅极总线；多条数据总线，沿垂直于所述多条栅极总线的方向延伸；从所述多条栅极总线延伸出的多个栅极电极；以及多个源极电极，它们从所述多条数据总线延伸出来，其中，所述多个栅极电极与所述多个源极电极形成了多个薄膜晶体管。
9.根据权利要求8所述的液晶显示装置，还包括制在所述第二基板上的多个像素电极，所述多个像素电极的每一个都与所述多个漏极电极中对应的一个保持电连接。
10.根据权利要求3所述的液晶显示装置，还包括一公共电压施加线，其被制在所述第二基板上，该公共电压施加线通过所述公共电压施加构件向所述公共电极施加一公共电压。
11.根据权利要求6所述的液晶显示装置，还包括一平坦化层，其被制在所述第一基板上。
12.根据权利要求11所述的液晶显示装置，其中该平坦化层被制在所述公共电压施加构件的所述绝缘体与所述导体之间。
13.根据权利要求4所述的液晶显示装置，还包括制在所述第二基板上的滤色片。
14.根据权利要求13所述的液晶显示装置，其中所述滤色片是用与所述绝缘体相同的材料制成的。
15.根据权利要求14所述的液晶显示装置，其中在所述滤色片上制出所述多个像素电极。
16.根据权利要求14所述的液晶显示装置，还包括制在所述第二基板上的多条栅极总线；多条数据总线，沿垂直于所述多条栅极总线的方向延伸；从所述多条栅极总线延伸出的多个栅极电极；多个源极电极，它们从所述多条数据总线延伸出，其中，所述多个栅极电极与所述多个源极电极形成了多个薄膜晶体管，所述多个像素电极的每一个都与所述多个漏极电极中对应的一个保持电连接。
17.根据权利要求14所述的液晶显示装置，还包括一公共电压施加线，其被制在所述第二基板上，所述公共电压施加线通过所述公共电压施加构件向所述公共电极施加一公共电压。
18.根据权利要求14所述的液晶显示装置，还包括一平坦化层，其被制在所述第二基板上。
19.根据权利要求18所述的液晶显示装置，其中该平坦化层被制在所述公共电压施加构件的所述导体与所述绝缘体之间。
20.根据权利要求14所述的液晶显示装置，还包括一黑矩阵，其被制在所述第一基板上。
21.根据权利要求20所述的液晶显示装置，其中所述公共电极被制在所述黑矩阵上。
22.根据权利要求20所述的液晶显示装置，其中所述黑矩阵制在所述公共电极上，且所述导体通过所述黑矩阵中的开口与所述公共电极相接触。
23.根据权利要求14所述的液晶显示装置，其中所述导体的一凸凹部分与所述公共电极上一对应的凸凹部分相接触。
24.根据权利要求4所述的液晶显示装置，还包括设置在所述第一基板与所述第二基板之间的多个垫片，所述多个垫片用与所述绝缘体相同的材料制成。
25.一种制造液晶显示装置的方法，包括在一第一基板上制出一公共电极；布置一与所述第一基板相对的第二基板；在所述第一基板与所述第二基板二者之一上形成一绝缘体；以及在所述绝缘体上形成一导体，该绝缘体和该导体构成一向所述公共电极施加一公共电压并保持着所述第一基板与所述第二基板间的液晶盒间隙的公共电压施加构件。
26.根据权利要求25所述的方法，还包括在所述第一基板与所述第二基板之间形成一液晶层。
27.根据权利要求25所述的方法，其中所述绝缘体被制在所述第一基板上，且制造绝缘体的步骤包括形成多个相互叠置的滤色层。
28.根据权利要求27所述的方法，还包括在所述第一基板上形成一黑矩阵；在所述黑矩阵的开口中制出滤色片，其中，制造滤色片的步骤与制造所述绝缘体的多个滤色层的步骤是同时进行的。
29.根据权利要求28所述的方法，其中制造滤色片的步骤以及制造绝缘体中的多个滤色层的步骤包括在所述黑矩阵的第一开口中制出第一滤色片，同时在所述第一基板的周边区域上制出第一滤色层；在所述黑矩阵的第二开口中制出第二滤色片，同时在该第一滤色层上制出第二滤色层；以及在所述黑矩阵的第三开口中制出第三滤色片，同时在该第二滤色层上制出第三滤色层。
30.根据权利要求29所述的方法，还包括在所述滤色片与所述黑矩阵上制出一公共电极，其中，制造公共电极的步骤与在绝缘体上形成导体的步骤是同时进行的。
31.根据权利要求25所述的方法，还包括在所述第二基板上形成多条栅极总线；形成沿垂直于所述多条栅极总线的方向延伸的多条数据总线；形成从所述多条栅极总线延伸出的多个栅极电极；以及形成从所述多条数据总线延伸出的多个源极电极，所述多个栅极电极与所述多个源极电极构成了多个薄膜晶体管。
32.根据权利要求31所述的方法，还包括在第二基板上制出多个像素电极，所述多个像素电极的每一个都与多个漏极中对应的一个保持电连接。
33.根据权利要求25所述的方法，还包括在所述第二基板上形成一公共电压施加线，该公共电压施加线通过所述公共电压施加构件向所述公共电极施加一公共电压。
34.根据权利要求25所述的方法，其中所述绝缘体被制在所述第二基板上，且制出绝缘体的步骤包括形成多个相互叠置的滤色层。
35.根据权利要求34所述的方法，还包括在所述第二基板上形成一滤色片，其中制造滤色片的步骤与制造绝缘体中多个滤色层的步骤同时进行。
36.根据权利要求35所述的方法，其中制造滤色片的步骤以及制造绝缘体中多个滤色层的步骤包括在所述第二基板上制出第一滤色片，同时在所述第一基板的周边区域上制出第一滤色层；在该第二基板上制出第二滤色片，同时该在第一滤色层上制出第二滤色层；以及在该第二基板上制出第三滤色片，同时在该第二滤色层上制出第三滤色层。
37.根据权利要求36所述的方法，还包括在所述滤色片上制出多个像素电极，且制造多个像素电极的步骤与在绝缘体上制造导体的步骤是同时进行的。
全文摘要
本发明公开了一种液晶显示装置及其制造方法，该装置包括一第一基板、制在第一基板上的一公共电极、以及一第二基板，其中的第二基板被布置成与第一基板相对置。一公共电压施加构件向公共电极施加一公共电压，并保持着第一基板与第二基板之间的一液晶盒间隙。公共电压施加构件包括一绝缘体以及制在该绝缘体上的一导体。
文档编号G02F1/1335GK1550827SQ20041003186
公开日2004年12月1日 申请日期2004年3月30日 优先权日2003年5月15日
发明者刘永勋, 金彰洙, 柳慧英 申请人:三星电子株式会社