[发明专利]用于液晶显示装置的阵列基板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示(LCD)装置，更具体地说，涉及LCD装置的阵列基板及其制造方法，其可以防止由于在顶部金属线下方且与顶部金属线交叉的底部金属线中的台阶差而造成的顶部金属线的断开。

背景技术

总的来说，LCD装置包括耦合到一起并由一层液晶材料分隔开的第一电极承载基板和第二电极承载基板。LCD装置利用液晶材料的光学各向异性来显示图像。具体地说，当把电压施加给所述基板上的电极时产生的电场，可以有选择地控制液晶材料的透光特性。

图1是根据现有技术的LCD装置的示意截面图。

在图1中，LCD装置11包括彼此面对且分隔开的上基板5与下基板22，以及上基板5与下基板22之间的液晶层14。在此，上基板5和下基板22包括多个像素区“P”。具体地说，上基板5的像素区“P”与下基板22的像素区“P”相互对应。

包括红色(R)子滤色器7a、绿色(G)子滤色器7b以及蓝色(B)子滤色器7c的滤色器层7形成在上基板5的内表面上。黑底6形成在滤色器层7上。在此，红色(R)子滤色器7a、绿色(G)子滤色器7b以及蓝色(B)子滤色器7c中的每一个都设置在像素区“P”中，而黑底6以位于子滤色器7a、7b和7c之间的方式设置在非像素区(未示出)中。此外，公共电极18形成在黑底6和滤色器层7上。

选通线12形成在下基板22的内表面上。数据线24形成在选通线12上方并与选通线12交叉以限定像素区“P”。薄膜晶体管“T”连接到选通线12和数据线24。薄膜晶体管“T”邻近选通线12和数据线24的交叉部。此外，薄膜晶体管“T”包括栅极30、半导体层32以及源极34和漏极36。此外，像素电极17连接到像素区“P”中的薄膜晶体管“T”。

具体地说，液晶层14插入在公共电极18与像素电极17之间。在此，液晶层14由位于公共电极18与液晶层14之间以及像素电极17与液晶层14之间的配向层(未示出)预配向。此外，摩擦配向层以有助于液晶层14的预配向。

同时，当把电压施加到像素电极17与公共电极18时，形成了像素电极17与公共电极18之间的垂直电场。因此，可以通过根据该垂直电场改变光的透射率而显示图像。

在制造过程中，形成包括下基板22、选通线12、数据线24、薄膜晶体管“T”和像素电极17的阵列基板的过程中存在的缺陷，比形成包括上基板5、滤色器层7、黑底6和公共电极18的滤色器基板的过程中存在的缺陷多。

这是由于形成阵列基板要执行更多光刻处理而造成的。因此，阵列基板的缺陷数量比滤色器基板的缺陷数量高得多。具体地说，例如数据线24的顶部金属线，在与例如选通线12的底部金属线的交叉部处，可能由于底部金属线中的台阶差而很容易断开。

图2是根据现有技术的针对一个像素区的阵列基板的示意平面图。

在图2中，阵列基板“AS”包括彼此交叉以限定像素区“P”的选通线52和数据线62、靠近选通线52与数据线62的交叉部的薄膜晶体管“T”，以及在像素区“P”中的连接到薄膜晶体管“T”的像素电极64。

在此，选通线52和数据线62具有交叉部分“III”。在这个交叉部分“III”中，在选通线52上方的数据线62常常会由于选通线52中的台阶差而断开。

在下文中，对选通线52与数据线62的交叉部分“III”处的断开缺陷说明如下。

图3是图2中的“III”处的展开平面图。图4是沿图3中的线“IV-IV”截取的示意截面图。

在图3和图4中，选通线52和数据线62相互交叉，它们之间具有栅绝缘层(未示出)。

总的来说，由于选通线52具有约2000～3000埃()的厚度，所以设置在选通线52上方的数据线62在具有上述厚度的选通线52处具有侧台阶差。更具体地说，由于栅绝缘层(未示出)通常由硅氮化物(SiNx)或硅氧化物(SiOx)制成，且具有约3000～4000埃()的厚度，所以栅绝缘层不能抵消选通线52处的台阶差。因此，在选通线52和数据线62的交叉部分“III”处，数据线62沿着选通线52处的台阶差形成。

其结果是，由于数据线62沿着选通线52处的侧台阶差部“SP”形成，所以数据线62在侧台阶差部“SP”处因淀积缺陷等而很容易断开。此外，用来刻蚀数据线62的刻蚀剂可能汇聚在侧台阶差部“SP”处的凹部中。因此，在凹部中，数据线62可能被过刻蚀。因此，数据线62可能断开。

该断开缺陷降低了生产合格率，从而增加了制造成本。

发明内容