[发明专利]液晶显示设备的阵列基板以及制造该阵列基板的方法

说明书

液晶显示设备的阵列基板以及制造该阵列基板的方法。形成所述阵列基板的薄膜晶体管的栅极。所述栅极具有围绕该栅极的内部区域的边缘区域，并且所述栅极的边缘区域比所述栅极的内部区域更厚。在所述栅极上方形成半导体层。形成所述薄膜晶体管的源极和漏极，所述源极和所述漏极在所述半导体层中限定沟道区域。所述沟道区域位于所述栅极的内部区域上方。另外，可以利用半色调掩模形成所述栅极，所述半色调掩模导致所述栅极的边缘区域比所述栅极的内部区域更厚。

技术领域

本申请涉及液晶显示设备，并且更具体地说，涉及被配置为向薄膜晶体管的上侧和下侧提供光阻挡膜，简化制造工艺，并且减少制造成本的液晶显示设备的阵列基板及其制造方法。

背景技术

通常，液晶显示设备的驱动原理是基于液晶材料的光学各向异性特性和偏振特性。液晶分子具有长且细的结构。如此，液晶材料的分子排列具有方向特性。此外，液晶分子的对准方向能够由人为地施加给液晶材料的电场来控制。

因此，当任意地控制液晶分子的对准方向时，液晶材料的分子排列改变。液晶材料的光学各向异性特性使得光能够沿着液晶分子的受控对准方向折射。结果，能够显示图像。

有源矩阵液晶显示设备（下文为“AM-LCD设备”）以矩阵方式来排列多个薄膜晶体管和每一个均连接到相应的薄膜晶体管的多个像素电极。AM-LCD设备具有高清晰度和动态画面的卓越实现。如此，AM-LCD设备在显示工业领域中变得突出。

LCD设备包括：上面形成公共电极的滤色器基板（即，上基板），上面形成像素电极的阵列基板（即，下基板），以及插入在上基板与下基板之间的液晶材料。这样的LCD设备通过将垂直电场施加在像素电极与公共电极之间来驱动液晶材料。如此，LCD设备具有卓越的透射率、高孔径比等等。现在将参照图1来描述现有技术的用于LCD设备的阵列基板。

图1是示出第一现有技术的LCD设备的阵列基板的截面图。第一现有技术的LCD设备的阵列基板包括：在透明绝缘基板10上形成的选通线（未示出）、数据线（未示出）和薄膜晶体管。选通线和数据线彼此交叉，在选通线和数据线之间具有栅绝缘膜12。由彼此交叉的选通线和数据线来限定像素区域。在选通线和数据线的交叉点处形成薄膜晶体管。

薄膜晶体管包括：从选通线延伸的栅极11，形成在包括有栅极11的基板10的整个表面上的栅绝缘膜12，形成在栅绝缘膜12上、与栅极11相对的半导体层13，和以与半导体层13部分交叠的方式形成并且彼此分离的源极15与漏极16。

此外，现有技术的阵列基板包括钝化膜17，该钝化膜17形成在设置有源极15与漏极16的基板10的整个表面上。现有技术的阵列基板还包括像素电极14，该像素电极14形成在栅绝缘膜12上并且电连接到薄膜晶体管的漏极16。

尽管在附图中没有示出，但是第一LCD设备包括被构造为彼此面对的上述阵列基板（即，薄膜晶体管基板）和滤色器基板。第一LCD设备还包括插入在滤色器基板与薄膜晶体管基板之间的液晶层。

薄膜晶体管基板被限定为多个像素区域。在每个像素区域中形成薄膜晶体管、像素电极14和公共电极（未示出）。像素电极14和公共电极在同一基板上交替排列且彼此平行，并且彼此分离。

滤色器基板包括黑底，该黑底形成在与在薄膜晶体管基板上形成的选通线和数据线以及在选通线和数据线的交叉点处形成的薄膜晶体管相对的相对区域。此外，滤色器基板包括滤色器，该滤色器形成为与相应的像素区域相对。因此，由形成在公共电极与像素电极14之间的水平电场来驱动液晶层。

然而，现有技术的LCD设备迫使薄膜晶体管完全暴露于包括日光的外部光线，该薄膜晶体管包括源极15与漏极16以及形成从源极15到漏极16的沟道的半导体层13。如此，外部光线和在设备内散射或反射的光线能够照射到薄膜晶体管的沟道。