一种液晶显示器件、阵列基板和彩膜基板及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种液晶显示器件、阵列基板和彩膜基板及其制造方法，可提高液晶显示器件的开口率。本发明专利技术实施例的液晶显示器件包括：下基板；黑矩阵，形成在所述下基板之上；顶栅型TFT器件，形成在所述黑矩阵之上；上基板；像素层，形成在所述上基板上；彩膜ITO电极，形成在所述像素层之上；液晶分子层，形成在所述上基板和下基板之间。本发明专利技术通过直接将黑矩阵集成于玻璃基板上，因而可在基板上集成顶栅型TFT器件，使TFT-LCD的开口率进一步提高；且由于使用了顶栅型TFT器件，使工艺更加简单，进一步降低生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液晶显示器件及其制造方法，特别涉及ー种液晶显示器件、阵列基板和彩膜基板及其制造方法。
技术介绍
薄膜晶体管(TFT)-液晶显示器件(LCD)包括阵列基板、彩膜基板以及中间的液晶填充层。其中，阵列基板也称为下基板，或TFT玻璃基板，彩膜基板也称为CF玻璃基板，或上基板。图I所示为现阶段常用的TFT-IXD的结构，如图I所示， TFT玻璃基板由底栅型TFT器件集成在基板上形成，即在下基板11上位栅电极6，栅电极6上面是栅电极绝缘层5a;栅电极绝缘层5a之上是起开关作用的有源(a_Si)层2，TFT器件的源极(S) 41/漏极42 (D)集成在有源(a_Si)层2上，形成S/D层，为了减小S/D层和a-Si层之间的电阻，在S/D层和a-Si层之间加上一层导电性较好的欧姆接触(N+a_Si)层3，它和S/D层能够形成较好的欧姆接触；S/D层上，为钝化保护膜(PVX)IO ;PVX上为透明电极TFT ΙΤ0，形成TFT ITO层7。CF玻璃基板是在上基板12上集成黑矩阵I、像素区域9以及CF透明导电氧化物(ITO)电极8构成。CF玻璃基板由黑矩阵I和像素区域9构成的像素层上面镀ITO电极形成，其エ艺相对简単。对于TFT玻璃基板的制作，现在国际上使用较多的一般为5maskエ艺。通过栅电极(Gate)掩膜(Mask),形成栅电极图层(Pattern);通过进行有源层(Active)掩膜,对a_Si层和N+a-Si层进行刻蚀,形成有源图层Active Pattern ;通过SD掩膜,形成SD电极；进行PVX掩膜，刻蚀形成通路孔(VIAHole);通过ITO掩膜处理，形成ITO像素电极层。5mask所使用的曝光エ艺为常规曝光，如图3所示，在薄膜(Thin Flim)上涂布ー层光阻(PR)胶，通过光线的照射配合使用Mask，使PR胶曝光，再利用显影过程形成需要的图层。对于黑矩阵，考虑以下三个方面的原因ー是a-Si TFT器件中的有源层a-Si是ー种光敏感材料，而在底栅结构器件中导电沟道又位于TFT器件的最上层，因此在TFT-IXD的使用过程中，外界光线很容易照射到作为导电沟道的a-Si材料上，从而引起TFT器件关态特性的劣化，影响TFT-LCD的保持特性，严重时会发生图象闪烁或灰度级的变化。另一方面是由于TFT-LCD —般采用TN型液晶常白模式显示，因此在显示一幅黑画面吋，由于非显示区产生的漏光现象，会使图象的对比度严重下降。另外，液晶盒在受到信号线和像素电极之间的横向电场作用时，在像素边缘会发生颠倒倾斜取向缺陷(Reverse-Tilt AlignmentDefect)，该缺陷会降低图象对比度，而且有时也会引起残象现象。因此CF玻璃基板上的黑矩阵(BM)需要与TFT基板上的ITO像素区有一定交叠(图I中dl，d2所示)，才能保证不会漏光。然而这种交叠减小了 TFT-IXD屏的开ロ率，不利于提高器件的显示效果
技术实现思路
本专利技术提供ー种液晶显示器件、阵列基板和彩膜基板及其制造方法，以解决液晶显示器开ロ率低的问题。本专利技术实施例提供的ー种液晶显示器件，包括下基板；黑矩阵，形成在所述下基板之上；顶栅型TFT器件，形成在所述黑矩阵之上；上基板；像素层，形成在所述上基板上； ITO电极，形成在所述像素层之上；液晶分子层，形成在所述上基板和下基板之间。所述顶栅型TFT器件可以具有以下顶栅型TFT结构，包括有源层，形成在所述黑矩阵上；欧姆接触层，形成在所述有源层上；源电极和漏电极，形成在所述欧姆接触层上；绝缘层，覆盖在所述源电极和漏电极上；栅电极和像素电极，且，像素电极通过所述绝缘层上的通路孔和源电极相连。所述像素层可以为集成了红、绿和蓝像素的彩色滤光层。本专利技术实施例提供了一种阵列基板，包括基板；黑矩阵，形成在所述基板之上；顶栅型TFT器件，形成在所述黑矩阵之上。所述顶栅型TFT器件包括有源层，形成在所述黑矩阵上；欧姆接触层，形成在所述有源层上；源电极和漏电极，形成在所述欧姆接触层上；绝缘层，覆盖在所述源电极和漏电极上；栅电极和像素电极，且，像素电极通过所述绝缘层上的通路孔和源电极搭接。本专利技术实施例提供一种彩膜基板，包括基板；像素层，形成在所述基板上；ITO电极，形成在所述像素层之上。所述像素层可以为集成了红、绿和蓝像素的彩色滤光层。本专利技术实施例提供一种阵列基板的制造方法，该方法包括以下步骤提供一基板；在所述基板上形成黑矩阵；在所述黑矩阵之上集成顶栅型TFT器件。其中，在所述黑矩阵之上集成顶栅型TFT器件可以这样实现在所述黑矩阵上形成起开关作用的有源层；在所述有源层上面形成欧姆接触层；将源电极和漏电极集成在所述欧姆接触层上面；在除源电极和漏电极以及沟道区外部分的光阻PR胶显影掉，在沟道区进行部分曝光；进行SD Line刻蚀，形成SD线。通过灰化过程将经过显影后得到的沟道区内的PR胶去除，再进行沟道内刻蚀；在经过再次刻蚀后的外部形成绝缘层，且在源电极上形成通路孔；在所述绝缘层上形成像素电极层，且将像素电极通过所述绝缘层上的通路孔和源电极搭接； 利用栅电极掩膜处理形成栅电极层。本专利技术实施例提供一种彩膜基板的制造方法，包括提供一基板；在所述基板上集成像素层；在所述像素层集成ITO电极。本专利技术方案是直接将BM集成于基板上，因此可以在TFT基板上集成顶栅型TFT器件，这种结构一方面使TFT-IXD屏的开ロ率进ー步提高；另一方面，由于使用了顶栅型TFT器件，使エ艺更加简单，进一歩降低生产成本。附图说明图I为现有技术中常用的TFT-IXD的结构示意图；图2为本专利技术实施例的TFT-IXD的结构示意图；图3为本专利技术实施例阵列基板的制造方法的流程示意图；图4为本专利技术实施例在黑矩阵之上集成顶栅型TFT器件的具体过程示意图；图5为本专利技术实施例的彩膜基板的制造方法的流程示意图；图6为有源层、欧姆接触层、SD电极层的形成过程。附图标记说明图I和2中，I-黑矩阵；2_有源层；3_欧姆接触层；41_源电极(SD-souce) ;42_漏电极(SD-Drain) ;5_绝缘层；5a_栅电极绝缘层；6_栅电极;7_TFT ITO ;8_CF ITO ;9_像素(R G B) ； 10-PVX ; 11-下基板，12-上基板;a_TFT区域山-通路孔；图6中，601-曝光过程；602_第一部分刻蚀；603_灰化；604_第二部分刻蚀。具体实施例方式为了提高液晶显示器件的开ロ率，本专利技术实施例将黑矩阵集成于TFT器件与玻璃基板之间(BM Under TFT)，即本专利技术实施例的液晶显示器件包括下基板；黑矩阵，形成在所述下基板之上；顶栅型TFT器件，形成在所述黑矩阵之上；上基板；像素层，形成在所述上基板上；彩膜ITO电极，形成在所述像素层之上；液晶分子层，形成在所述上基板和下基板之间。图2所示为本专利技术实施例的TFT-LCD的结构示意图。如图2所示,本专利技术实施例的TFT-IXD包括下基板11 ;黑矩阵1，形成在所述下基板11之上；顶栅型TFT器件，对应图中区域a，形成在所述黑矩阵I之上；上基板12 ;像素层9，形成在所述上基板12上；彩膜ITO电极，形成在所述像素层9上；液晶分子层(图中未示意出)形成在所述上基板12和下基板11之间。所述像素层9为集成了红本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.ー种液晶显示器件，其特征在于，包括 下基板； 黑矩阵，形成在所述下基板之上； 顶栅型薄膜晶体管TFT器件，形成在所述黑矩阵之上； 上基板； 像素层，形成在所述上基板上； 彩膜透明导电氧化物ITO电极，形成在所述像素层之上； 液晶分子层，形成在所述上基板和下基板之间。2.如权利要求I所述的液晶显示器件，其特征在于，所述顶栅型TFT器件包括 有源层，形成在所述黑矩阵上； 欧姆接触层，形成在所述有源层上； 源电极和漏电极，形成在所述欧姆接触层上； 绝缘层，覆盖在所述源电极和漏电极上； 栅电极和TFT ITO电极，且，TFT ITO电极通过所述绝缘层上的通路孔和源电极相连。3.如权利要求I所述的液晶显示器件，其特征在于，所述顶栅型TFT器件形成在所述黑矩阵的覆盖区域内。4.一种阵列基板，其特征在于，包括 基板； 黑矩阵，形成在所述基板之上； 顶栅型薄膜晶体管TFT器件，形成在所述黑矩阵之上。5.如权利要求4所述的阵列基板，其特征在于，所述顶栅型TFT器件包括 有源层，形成在所述黑矩阵上； 欧姆接触层，形成在所述有源层上； 源电极和漏电极，形成在所述欧姆接触层上； 绝缘层，覆盖在所述源电极和漏电极上； 栅电极和TFT透明导电氧化物ITO电极，且，TFT ITO电极通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：訾玉宝，郑载润，王世凯，吴代吾，侯智，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，合肥京东方光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：