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CN104423112A - 液晶显示装置及其制造方法 - Google Patents

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CN104423112A
CN104423112A CN201310698949.9A CN201310698949A CN104423112A CN 104423112 A CN104423112 A CN 104423112A CN 201310698949 A CN201310698949 A CN 201310698949A CN 104423112 A CN104423112 A CN 104423112A
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discharge lines
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liquid crystal
discharge
crystal indicator
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申珉喆
赵范植
柳程弼
饭田治久
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LG Display Co Ltd
Original Assignee
LG Display Co Ltd
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Publication date
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Abstract

本发明涉及一种液晶显示装置及其制造方法，所述液晶显示装置包括：彼此接合以彼此面对的第一和第二基板；与有源区域的各像素对应地形成在第一基板上的薄膜晶体管；形成在第一基板上的非有源区的第一放电线，所述第一放电线围绕有源区；形成在第一基板的整个表面上的保护层，所述保护层覆盖薄膜晶体管和第一放电线；在第一基板上围绕非有源区中的第一放电线的外部区域的第二放电线，所述第二放电线形成在保护层上；穿过保护层以暴露第一放电线的一部分的多个接触孔，所述接触孔沿第一放电线彼此间隔预定的距离；从第二放电线分支的连接图案，所述连接图案覆盖相应的接触孔；和形成在第二基板的外表面上的静电放电层。

Description

液晶显示装置及其制造方法
技术领域
本发明涉及液晶显示装置及其制造方法。
背景技术
随着诸如移动通信终端和笔记本电脑的多种便携式电子设备的发展，对用于这些设备的平板显示装置的需求不断增加。作为平板显示装置，研究了液晶显示装置、等离子体显示面板、场发射显示装置和发光二极管显示装置等。
在平板显示装置中，液晶显示装置由于大规模生产技术发展、便于驱动、低功耗以及实现高图像质量和宽屏幕等优点使得应用正在扩大。
通常的液晶显示装置包括：其中下基板与上基板通过液晶层彼此面对地结合的液晶面板，和向液晶面板施加驱动电压和信号的驱动电路。液晶显示装置响应于图像信号，根据数据电压控制穿过分别设置在多个单元（像素）中的液晶层的透光率，从而显示图像。
图1示出传统的液晶显示装置。
参照图1，传统的液晶显示装置包括：下基板10（TFT阵列基板），上基板30（滤色器阵列基板），液晶层20，粘接层40，静电放电层50和偏振膜60。
下基板10包括形成在下玻璃基板12上的像素阵列14。像素阵列包括薄膜晶体管（TFT），用于切换像素、公共电极和像素电极。
上基板30包括形成在上玻璃基板32上的RGB滤色器34，形成在滤色器34之间以防止彩色光混合的黑矩阵36，和用于使上基板30平坦化的上覆盖层38。
液晶层20形成在下基板10和上基板30之间。
由铟锡氧化物（ITO）形成的静电放电层（ESD层）40形成在上基板30上。粘接层50形成在静电放电层40上并且偏振膜60形成在粘接层50上。
对于包括上述结构的传统的液晶显示装置，在清洁操作或制造工艺的粘合偏振片60期间会产生静电，并且在驱动以进行图像显示期间会产生静电。为了去除静电，形成静电放电层50。
在这方面，作为静电放电层50的材料ITO由于电阻相对高而具有静电放电性能低的缺点。具体而言，未从静电放电层50有效地释放的静电渗透到黑矩阵36，上覆盖层38和形成有像素的有源区，从而导致诸如模糊的缺陷。
发明内容
本发明涉及一种液晶显示装置及其制造方法，所述液晶显示装置基本上克服了由于现有技术的限制和缺点所造成的一个或多个问题。
在本发明的一个目的是提供一种有效防止由于静电而造成的损坏以及模糊缺陷的液晶显示装置及其制造方法。
在下面的描述中将说明本发明的其他特征和优点，部分特征和优点将在描述中变得显而易见，或者可通过对本发明的实施而获悉。通过在本申请说明书、权利要求以及附图中特别指出的结构，将实现和获得本发明的目的和其他优点。
为了实现这些和其他优点并根据本发明的目的，如在此具体和概括描述的，提供一种液晶显示装置，包括：彼此接合以彼此面对的第一和第二基板；与有源区域的各像素对应地形成在第一基板上的薄膜晶体管；形成在第一基板上的非有源区中的第一放电线，所述第一放电线围绕有源区；形成在第一基板的整个表面上的保护层，所述保护层覆盖薄膜晶体管和第一放电线；在第一基板上围绕非有源区中的第一放电线的外部区域的第二放电线，所述第二放电线形成在保护层上；穿过保护层以暴露第一放电线的一部分的多个接触孔，所述接触孔沿第一放电线彼此间隔预定的距离；从第二放电线分支的连接图案，所述连接图案覆盖相应的接触孔；和形成在第二基板的外表面上的静电放电层。
根据本发明的另一方面，提供一种制造液晶显示装置的方法，所述液晶显示装置包括彼此接合而彼此面对的第一和第二基板，所述方法包括：与有源区域的各像素对应地在第一基板上形成薄膜晶体管；在第一基板上形成第一放电线，使得所述第一放电线包围有源区；在第一基板的整个表面上形成保护层，使得所述保护层覆盖薄膜晶体管和第一放电线；穿过保护层形成暴露出所述第一放电线的一部分的多个接触孔，所述接触孔沿第一放电线彼此间隔预定的距离；在第一基板上的非有源区中在保护层上形成第二放电线，使得所述第二放电线围绕第一放电线的外部区域；以及形成从第二放电线分支且覆盖相应的接触孔的连接图案；和在第二基板的外表面上形成静电放电层。
第一放电线可由与选自构成薄膜晶体管的栅电极、源电极和漏电极相同的材料，在与所选电极同一层中形成的。
第一放电线可连接到形成在第一基板的一侧的接地焊盘。
第二放电线可使用与在每个像素中形成的像素电极相同的材料，与像素电极形成在同一层中。
第一放电线和第二放电线之间的第一距离可大于所述第二放电线和第一基板的最外侧表面之间的第二距离。
应当理解的是，本发明前面的一般描述和以下详细描述都是示例性和解释性的，并且旨在对所要求保护的本发明提供进一步的解释。
附图说明
附图提供对本发明的进一步理解并且并入说明书而组成说明书的一部分。所述附图示出本发明的示范性的实施方式，并且与说明书文字一起用于解释本发明的原理。在附图中：
图1是图示传统的液晶显示装置的截面图；
图2是图示根据本发明的实施例的液晶显示装置的示意性平面图；和
图3是沿图2中所示的AA′线截取的液晶显示装置的剖视图。
具体实施方式
现在将详细参考本发明的实施例，附图中图示出了这些实施例的范例。尽可能地，在整个附图中使用相同的附图标记表示相同或者类似的部件。
在下文中，将参照附图详细说明根据本发明实施例的液晶显示装置及其制造方法。
图2是图示根据本发明的实施例的液晶显示装置的示意性平面图。图3是沿图2中所示的AA′线截取的液晶显示装置的剖视图。
参照图2和图3，根据本发明的液晶显示装置200包括彼此面对地接合的第一和第二基板210和260，插在第一和第二基板210和260之间的液晶层270，以及设置在第一和第二基板210和260之间的边缘处以防止液晶层270泄漏的密封图案282。
液晶显示装置200被分别限定为形成有多个像素的有源区AA，设置在有源区域AA外周的非有源区NA，以及形成有焊盘部（未示出）并安装有驱动IC100的焊盘区PA。
本发明通过形成第一放电线214和第二放电线258来诱导静电流动到包围有源区AA的非有源区NA，可有效地防止由于静电造成的损坏和模糊的缺陷。现在将更详细地描述第一和第二放电线214和258。
首先，参照有源区AA，第一基板210上设置有栅电极212，覆盖栅电极212的栅极绝缘膜220，对应于栅电极212的区域设置在栅极绝缘膜220上、并包括有源层222和欧姆接触层224的半导体层226，以及在半导体层226上包括彼此隔开的源电极232和漏电极234的薄膜晶体管Tr。
栅极绝缘膜220包含无机绝缘材料如氧化硅或氮化硅。有源层222含有纯非晶硅。欧姆接触层224包含杂质的非晶硅。
同时，第一基板210上设置有连接到薄膜晶体管Tr的多条栅线（未示出）和多条数据线（未示出）。每条栅线连接到薄膜晶体管Tr的栅电极212并且每条数据线连接到薄膜晶体管Tr的源电极232。
栅线和数据线分别相互交叉以限定像素区域P。连接到栅线和数据线的薄膜晶体管Tr形成在每个像素区域P中。
在第一基板210的整个表面上、于薄膜晶体管Tr上形成保护层240，所述保护层包括暴露薄膜晶体管Tr的漏电极234的漏极接触孔242。保护层240包含有机绝缘材料，如苯并环丁烯（BCB）或光丙烯酸类，或者无机绝缘材料，如氮化硅或氧化硅。
像素电极252和公共电极254形成在保护层240上，使得它们彼此交替。像素电极252通过漏电极234的漏极接触孔242连接到薄膜晶体管（Tr）。像素电极252与公共电极254形成横向电场，以驱动液晶层270。如图3所示，像素电极252和公用电极254形成在同一层。或者，像素电极252和公用电极254形成在第一基板210上的不同层中。
同时，参照非有源区NA，第一放电线214设置在第一基板210上。具体地，第一放电线214形成为包围有源区AA，并连接到形成在焊盘区PA中的接地焊盘（未示出）。作为参考，接地焊盘可以是连接到驱动IC100的接地端的焊盘或连接到外部电路膜的焊盘。
第一放电线214由低电阻金属材料形成，并使用与栅电极212相同的材料和栅电极212形成在同一层中。另一方面，第一放电线214使用与源电极和漏电极232和234相同的材料，与源极和漏电极232和234形成在栅极绝缘膜220上的同一层中。例如，低电阻金属材料是铝（Al）、铝合金（ALNd）、钼（Mo）、铜（Cu）和铜合金中任一种。
栅极绝缘膜220和保护层240以此顺序层压在第一放电线214上。多个接触孔244形成在栅极绝缘膜220和保护层240中，所述接触孔244暴露出第一放电线214的一部分，使得暴露部分隔开预定的距离。
此外，第二放电线258在第一基板210上布置于第一放电线214的外部区域。具体地，第二放电线258形成在保护层240上，以包围第一放电线214。第二放电线258通过从第二放电线258分支的连接图案256电连接到第一放电线214，并覆盖各接触孔244。第二放电线258形成在保护层240上，设置在非有源区NA的最上部，从而用作避雷针来诱导在相邻区域产生的静电流入。通过避雷针流入第二放电线258的静电是经过连接图案256和接触孔244被传输到第一放电线214。传输到第一放电线214的静电通过形成在焊盘区PA中的接地焊盘放电到外部。特别是，根据本发明，第一和第二放电线214和258围绕有源区AA，同时形成在非有源区NA中，从而将在液晶显示装置200的边缘部分产生的静电有效地放电到外部。
第二放电线258使用与像素电极252和公用电极254相同的材料，与像素电极252和公共电极254形成在同一层中。也就是说，第二放电线258是由透明导电材料如ITO或IZO形成。
同时，设置在对应于薄膜晶体管Tr的区域中以阻挡光线的黑矩阵262和设置在黑矩阵262上的滤色器层264形成在第二基板260上。黑矩阵262和滤色器层264被设置在第二基板260的内表面上，使得它们面对第一基板210。黑矩阵262由黑色树脂形成。
由透明导电材料形成的静电放电层266是形成在第二基板260不面对第一基板210的外表面上。静电放电层266将第二基板260中产生的静电放电到外部。
同时，在第一和第二放电线214和258之间的第一距离D1大于第二放电线258和第一基板214的最外侧表面之间的第二距离D2。这样的目的是通过将第二放电线258设计为尽可能靠近第一基板214的最外表面来更有效地诱导静电流。
如上所述，根据本发明，第一和第二放电线214和258形成在第一基板210的非有源区NA中，从而围绕有源区域AA。此外，第一放电线214由低电阻金属材料形成，并且第二放电线258形成在设置于第一基板210的最上部的保护层240上。此外，第一和第二放电线214和258通过接触孔244彼此连接。结果是，第二放电线路258在非有源区NA包围有源区AA的一个或多个区域中用作避雷针以诱导静电流动并且流入第二放电线258的静电通过第一放电线214放电到外部。因此，根据本发明，在第二基板260中产生的、流入静电放电层266的静电或流入到第一和第二基板210和260的两侧的静电，通过第二放电电线258和第一放电线214被放电到外部。
从前面显而易见的是，本发明形成第一和第二放电线214和258用于诱导静电流到包围有源区（AA）的非有源区（NA），有效地防止了由静电造成的损坏和模糊缺陷。
对本领域技术人员显而易见的是可以对本发明进行各种修改和变型而不脱离本发明的精神或范围。因此，只要这些修改和变型在所附权利要求及其等同物的范围之内，本发明意图覆盖这些修改和变型。

Claims (10)

1.一种液晶显示装置，包括：
彼此接合以彼此面对的第一和第二基板；
与有源区域的各像素对应地形成在第一基板上的薄膜晶体管；
形成在第一基板上的非有源区中的第一放电线，所述第一放电线围绕有源区；
形成在第一基板的整个表面上的保护层，所述保护层覆盖薄膜晶体管和第一放电线；
在第一基板上围绕非有源区中的第一放电线的外部区域的第二放电线，所述第二放电线形成在保护层上；
穿过保护层以暴露第一放电线的一部分的多个接触孔，所述接触孔沿第一放电线彼此间隔预定的距离；
从第二放电线分支的连接图案，所述连接图案覆盖相应的接触孔；和
形成在第二基板的外表面上的静电放电层。
2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中所述第一放电线是由与选自构成薄膜晶体管的栅电极、源电极和漏电极相同的材料，在与所选电极同一层中形成的。
3.根据权利要求2所述的液晶显示装置，其中所述第一放电线连接到形成在第一基板的一侧的接地焊盘。
4.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中所述第二放电线是使用与在每个像素中形成的像素电极相同的材料，与像素电极形成在同一层中。
5.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中所述第一放电线和第二放电线之间的第一距离大于所述第二放电线和第一基板的最外侧表面之间的第二距离。
6.一种制造液晶显示装置的方法，所述液晶显示装置包括彼此接合而彼此面对的第一和第二基板，所述方法包括：
与有源区域的各像素对应地在第一基板上形成薄膜晶体管；
在第一基板上形成第一放电线，使得所述第一放电线包围有源区；
在第一基板的整个表面上形成保护层，使得所述保护层覆盖薄膜晶体管和第一放电线；
穿过保护层形成暴露出所述第一放电线的一部分的多个接触孔，所述接触孔沿第一放电线彼此间隔预定的距离；
在第一基板上的非有源区中在保护层上形成第二放电线，使得所述第二放电线围绕第一放电线的外部区域；以及形成从第二放电线分支且覆盖相应的接触孔的连接图案；和
在第二基板的外表面上形成静电放电层。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述第一放电线是由与选自构成薄膜晶体管的栅电极、源电极和漏电极相同的材料，在与所选电极同一层中形成的。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，其中所述第一放电线连接到形成在第一基板的一侧的接地焊盘。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，其中所述第二放电线是使用与在每个像素中的形成的像素电极相同的材料，与像素电极形成在同一层中。
10.根据权利要求6所述的方法，其中所述第一放电线和第二放电线之间的第一距离大于所述第二放电线和第一基板的最外侧表面之间的第二距离。
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