[发明专利]液晶显示面板及其制造方法

说明书

本申请要求2007年4月19日提交的韩国专利申请No.10-2007-038436的权益，通过参考的方式援引该专利申请，如同在此完全阐明。

技术领域

本发明涉及一种液晶显示面板，尤其涉及一种可简化滤色片阵列的制造工序并缩短补偿膜的粘接工序的液晶显示面板及其制造方法。

背景技术

液晶显示器件(LCD)根据视频信号控制液晶单元的透光率，从而使以矩阵形式设置的液晶单元在液晶显示面板上显示对应于视频信号的图像。为了实现该操作，液晶显示器件(LCD)包括其中液晶单元以有源矩阵形式设置的液晶显示面板、和驱动LCD面板的驱动电路。

参照图1，液晶显示面板包括形成有滤色片阵列的上基板2、形成有薄膜晶体管阵列22的下基板22、夹在上基板2与下基板22之间的盒间隙中的液晶11、粘接到光入射面的下偏振膜21、粘接到光发射面的上偏振膜1、和夹在下基板2与上偏振膜1之间的补偿膜3。补偿膜3还可设置在下偏振膜21与下基板22之间。

滤色片阵列包括设置在上基板2上的黑矩阵4、滤色片6、平坦化层7和上定向层8。

薄膜晶体管阵列包括设置在下基板22上的薄膜晶体管(之后简单称作“TFT”)、公共电极13、像素电极18和下定向层28。

上基板2和下基板22彼此连接，从而滤色片阵列面对薄膜晶体管阵列。衬垫料10用于保持两个基板之间的盒间隙。

在滤色片阵列中，黑矩阵4与对应于薄膜晶体管阵列的TFT的区域以及对应于栅极线和数据线(没有示出)的区域重叠，并划分子像素。滤色片6形成在由黑矩阵4划分的每个子像素处。子像素包括R，G和B子像素的重复滤光片图案，并还包括提高亮度的W子像素。滤色片6包括分别实现红色、绿色和蓝色的R，G和B滤色片。当子像素还包括W子像素时，滤色片6还包括在W子像素处的W滤色片图案。形成平坦化层7用来覆盖滤色片并使上基板2变平坦。

在薄膜晶体管阵列中，TFT包括与栅极线(没有示出)连接的栅极2、栅极绝缘膜24、与栅极12重叠的半导体图案14、与半导体图案14欧姆接触并和与栅极线交叉的数据线(没有示出)连接的源极40、以及与源极40间隔开并设置成与半导体图案14欧姆接触的漏极17。TFT响应于栅极线的扫描信号，通过数据线向像素电极18供给像素信号。像素电极18通过保护膜26中的接触孔与TFT的漏极17接触。公共电极13形成为与像素电极18交替设置的条状。公共电极13施加作为液晶驱动的基础电压的公共电压。

上定向膜8和下定向膜28使液晶11均匀定向。

液晶11根据由从公共电极13施加的公共电压和从像素电极18供给的像素电压产生的电场而旋转，从而控制透光率。

上偏振膜1和下偏振膜21使非偏振入射光线性偏振。

入射到LCD面板的光通过下偏振膜21线性偏振，并透射到具有折射率各向异性的液晶11。同时，光垂直或倾斜地透射到液晶11。所以在各个方向上透过上偏振膜的光由于液晶11而具有不同的延迟值，因而导致相位差。由透射方向导致的相位差根据视角而改变透射光的特性。补偿膜3补偿光学相位差，因而改善LCD面板的视角特性。

图2A到图2D是顺序图解制造图1中所示滤色片阵列的方法的截面图。

在上基板2的整个表面上涂敷不透明树脂，然后通过使用第一掩模的光刻和蚀刻工序将其构图，从而形成黑矩阵4，如图2A中所示。

在包含黑矩阵4的上基板2上沉积红色树脂，然后通过使用第二掩模的光刻和蚀刻工序将其构图，从而形成红色滤光片图案R，如图2B中所示。以相同的方式，分别使用第三、第四和第五掩模顺序形成绿色、蓝色和白色滤光片图案G，B和W。使用绿色、蓝色和透明树脂分别形成绿色、蓝色和白色滤光片图案G，B和W。尽管没有形成白色滤光片图案W，但可提高亮度。如果没有任何白色滤光片图案W，则平坦化层7就不能补偿W子像素之间的差阶。因此，就上基板1的有效平坦化而言，优选在形成滤色片6的地方形成白色滤色片图案W。

在包含滤色片6的上基板2的整个表面上沉积有机材料，从而形成平坦化层7，如图2C中所示。平坦化层7消除了由不透明树脂组成的黑矩阵2导致的子像素的拓扑。

在平坦化层7的整个表面上涂敷衬垫料材料，然后通过使用第六掩模的光刻和蚀刻工序将其构图，从而形成衬垫料10，如图2D中所示。

这样，制造滤色片阵列使用了至少六个掩模工序。每个掩模工序都包括光刻工序，其是包括涉及涂敷、曝光和显影光刻胶一系列步骤的光刻工序。光刻工序需要较长的工序时间和较高的设备成本。