[发明专利]液晶显示面板及其制造方法、液晶显示装置及所用的基板

说明书

本发明涉及有源液晶显示(LCD)面板的领域，尤其涉及产生不同尺寸面板和最终面板的方法。

由于彩色显示器已经商业化，有源矩阵液晶显示(以下称为LCD)装置已经被用在各种各样的利用液晶显示器薄、亮度高以及需要很少功率优点的应用中。具有更高分辨率的更大屏幕的近期进展已经为液晶显示器用在更宽广的应用，包括汽车仪表板和飞机驾驶员座舱中创造了新的市场。

有源LCD装置还具有用在视频游戏机显示器、移动终端显示器和测量仪表显示器中潜力。然而，与PC和TV显示器不同，由于在这些领域中分辨率格式和屏幕纵横比未标准化，需要各种各样的屏幕尺寸、分辨率和屏幕纵横比。

满足这些要求的LCD的制备需要，即使是只改变了屏幕纵横比时在每种情况中也需要产生一组新的有源矩阵光掩膜，导致非常高的开发成本。因此，由模型改变引起的损失增加了产品的总制造成本。

图14示出根据现有技术的有源矩阵群及其连接衬垫(在安装时输入和输出信号的电极)的传统结构。信号线连接衬垫22与每个信号线21电连接。扫描线连接衬垫24与每个扫描线23电连接。含有多个有源矩阵元的基板25也示于图14中。

图15是有源矩阵元群26中单个单元的平面图。扫描线23由第一金属制成。信号线由第二金属制成。图15中还示出有源元件27和由第三金属或透明导电电极材料制成的象素电极28。

图16是图15沿箭头16-16通过有源元件27的部分的截面图。图16中示出基板30、由第一金属制成的扫描电极31、由第二金属制成的信号电极32和绝缘层33。

图17是信号线连接衬垫22的截面正视示意图。信号线连接衬垫22是利用第二金属与信号线21和信号电极32同时形成的。图18是设置扫描线连接衬垫24的面板的截面正视示意图。扫描线连接衬垫24是利用第一金属与扫描线23和扫描电极31同时形成的。信号线连接衬垫22也可以利用第三金属与象素电极28同时形成，如图19所示，而不是利用第二金属与信号线21和信号电极32同时形成的。

图19是截面示意图，代表在与信号线21接触的传统有源矩阵基板中设置有信号线连接衬垫22的面板中的区域。

当利用以上传统结构制备面板时，需要为制造具有不同显示屏尺寸的新显示器装置准备一组新的形成面板每个部分的掩膜。这导致增加开发前导时间以及降低光致工艺过程的生产率。

本发明的目的是提供一种在开发新的显示屏尺寸中能够缩短开发前导时间和显著改善光致工艺过程中转换损失的LCD面板的制造方法、LCD面板、LCD装置以及LCD面板用的基板。

本发明的另一个目的是提供一种利用单个尺寸的面板结构制造不同尺寸LCD屏幕的方法，它具有多个有源元件和地址线，覆盖比最大预期显示屏尺寸还大的区域以及通过仅在尺寸适合于产生所需显示屏尺寸的一部分单个面板结构中将象素电极和连接衬垫附加到信号线和扫描线上，完成最终显示面板。

因此，根据本发明，提供一种制造LCD面板的方法，包括步骤：

以预定间隔在基板上形成多个有引线的扫描线；以预定间隔在与扫描线正交的方向上并与其绝缘地形成多个有引线的信号线；以及在扫描线与信号线的交点处形成多个有源元件。在形成扫描线和信号线中的至少一个步骤以及形成有源元件的步骤中，信号线、扫描线和有源元件覆盖大于显示屏面积的预定区域，不管最终产品的显示屏尺寸如何。利用这一方法，可以采用大于显示屏尺寸的特定面积(如整个基板尺寸)的掩膜，而不管最终产品的显示屏尺寸，来形成扫描线、信号线和有源元件。因此，能够采用相同掩膜和共用的制造步骤来形成有源元件。

本发明LCD面板的制造方法进一步包括步骤：形成多个对应于产品显示屏尺寸的象素电极；以及在产品屏幕尺寸以外的信号线和扫描线上形成多个连接衬垫，将信号线和扫描线电连接到外部信号源上。这种方法允许利用大于显示屏尺寸的特定面积(如整个基板面积)的掩膜形成扫描线、信号线和有源元件，而不管最终产品的显示屏尺寸。然后，采用对应于显示屏尺寸的掩膜来形成象素电极和连接衬垫，完成一个LCD面板。换句话说，可以采用一组一种尺寸的共同掩膜和共用的制造步骤来形成扫描线、信号线和有源元件，而不管最终产品的显示屏尺寸。因此，在开发新的显示屏尺寸中可以缩短开发前导时间，以及可以显著地改善光致工艺工程中的转换损失。

此外，对于形成多个象素电极的步骤和形成多个连接衬垫的步骤，本发明的LCD面板的制造方法可以采用相同材料，这两种步骤可以同时进行。于是，本发明减少了制造步骤和提高了工艺过程效率。