[发明专利]用于液晶显示装置的阵列基板

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示装置。本发明还涉及用于孔径比得到改进的边缘场开关模式液晶显示装置的阵列基板。

背景技术

有利于显示运动图像并且由于高对比度而广泛用作便携式装置的显示器、计算机的监视器以及电视的液晶显示（LCD）装置可基于光学各向异性和液晶分子的偏振来形成图像。由于液晶分子具有薄和长的外形，所以液晶分子的排列具有一定方向。当液晶分子被设置在电场中时，液晶分子的排列方向根据电场的强度和方向而改变。

LCD装置可包括作为基本组件的液晶面板。LC面板可包括上面具有两个电极的两个基板以及该两个基板之间的液晶层。可通过改变在所述两个电极之间产生的电场来调节液晶层中的液晶分子的排列方向，并且可改变液晶层的透射率以显示各种图像。

通常，LCD装置包括阵列基板、滤色器基板以及该阵列基板与该滤色器基板之间的液晶层。选通线和数据线、开关元件和像素电极形成在阵列基板上，并且滤色器层和公共电极形成在滤色器基板上。液晶层中的液晶分子通过像素电极和公共电极之间产生的竖直电场来驱动。

然而，利用垂直于阵列基板的竖直电场的LCD装置具有相对窄的视角。为了改进视角，提出了面内切换（IPS）模式LCD装置。在IPS模式LCD装置中，像素电极和公共电极交替地形成在阵列基板上，并且在像素电极和公共电极之间产生水平电场。由于液晶分子由水平电场驱动以沿着平行于阵列基板的方向运动，所以IPS模式LCD装置的视角改进。

然而，IPS模式LCD装置具有相对低的孔径比和相对低的透射率。为了改进孔径比和透射率，提出了通过边缘场驱动液晶分子的边缘场开关（FFS）模式LCD装置。

图1是示出用于根据现有技术的边缘场开关模式液晶显示装置的阵列基板的平面图。

在图1中，选通线43和数据线51形成在用于边缘场开关（FFS）模式液晶显示（LCD）装置的阵列基板1上。选通线43与数据线交叉以限定像素区域P。连接至选通线43和数据线51的薄膜晶体管（TFT）Tr形成在像素区域P中。TFT Tr包括多晶硅的半导体层41、半导体层41上的栅绝缘层（未示出）、栅绝缘层上的第一栅电极44a和第二栅电极44b以及接触半导体层41的源电极55和漏电极58。第一栅电极44a和第二栅电极44b彼此间隔开，并且源电极55和漏电极58彼此间隔开。

虽然与包括非晶硅半导体层的TFT相比，包括多晶硅的半导体层的TFT具有较高的迁移率，但是与包括非晶硅半导体层的TFT相比，包括多晶硅的半导体层的TFT由于漏电电流（leakage current）而具有较高的漏电流（off current）。为了减小漏电流，包括多晶硅的半导体层41的TFT Tr形成为具有双栅极（第一栅电极44a和第二栅电极44b）。

光丙烯酸材料（photo acrylic material）的平面化层（未示出）形成在TFT Tr上，并且公共电极60形成在平面化层上。公共电极60具有与像素区域P中的TFT Tr对应的第一开口（未示出）。

钝化层（未示出）形成在公共电极60上，并且连接至TFT Tr的像素电极70形成在像素区域P中的钝化层上。像素电极70通过漏接触孔dch接触TFT Tr的漏电极58，并具有多个第二开口op2，所述第二开口op2具有平行于数据线51的条状。

FFS模式LCD装置1可用作诸如电视的大尺寸显示器或用于诸如智能电话和平板个人计算机的个人便携式设备的小尺寸显示器。大尺寸显示器或小尺寸显示器由于高分辨率而需要优良的显示质量。显示装置中的分辨率可定义为单位面积中的像素数（每英寸像素：PPI），并且高分辨率的装置具有等于或大于大约200PPI的分辨率。

为了获得高分辨率，单位面积中的像素数应该增大并且像素区域的面积应该减小。然而，由于像素区域的面积涉及显示装置的元件、元件的布置和显示装置的孔径比，所以在减小像素区域的面积方面存在限制。具体地说，由于在各种显示装置当中，孔径比是LCD装置的高分辨率的关键因素，所以高分辨率的LCD装置需要高孔径比。

FFS模式LCD装置的阵列基板1包括光丙烯酸材料的平面化层，并且该平面化层具有用于暴露TFT Tr的漏电极58的漏接触孔dch。漏接触孔dch具有用于防止劣化的最小面积并形成在各个像素区域P中。结果，漏接触孔dch是减小孔径比的因素。为了高分辨率，要求用于FFS模式LCD装置的阵列基板1具有高孔径比的结构。

发明内容