CN103376608A - 液晶显示设备及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

液晶显示设备及其制造方法。公开了一种具有触摸功能的LCD及其制造方法，其有助于改进显示和触摸感测性能，LCD设备包括：像素薄膜晶体管（TFT），其位于显示区中；以及选通驱动器的缓冲器TFT，其位于非显示区中，其中，像素TFT的轻掺杂漏（LDD）长度不同于缓冲器TFT的LDD长度。

Description

液晶显示设备及其制造方法
技术领域
本发明涉及平板显示设备，更具体地讲，涉及具有触摸功能、有助于改进显示和触摸感测性能的液晶显示（LCD）设备及其制造方法。
背景技术
作为根据相关技术的诸如鼠标或键盘的输入设备的替代，触摸屏被广泛使用，其中，触摸屏有助于通过使用手指或笔直接向屏幕输入信息。因此，触摸屏的应用逐渐增多，这得益于其便利操作的优点。
当触摸屏应用到LCD设备时，将触摸屏设置在液晶面板的薄膜晶体管（TFT）阵列基板（下基板）内部以实现薄型。为了减小设备厚度，将触摸屏和液晶面板形成为一体。
例如，已开发出内嵌式（in-cell）触摸型LCD设备，其中，TFT阵列基板上的公共电极用作触摸电极，并且额外形成用于连接公共电极（触摸电极）的感测线（RX线和TX线）。
图1示出根据相关技术的LCD设备。
参照图1，用于显示图像的有源区10形成在TFT阵列基板上，并且有源区10设置有形成为矩阵构造的多个像素。
另外，非显示区形成在有源区10的***。在非显示区的一侧，在驱动电路之中存在GIP（板内选通，gate in panel）型选通驱动器20。在非显示区的另一侧，存在将有源区10与驱动电路连接的焊盘30。
图2示出根据相关技术的LCD设备的问题。
参照图2，通过使选通线40和数据线50交叉限定像素。与选通线40和数据线50的交叉部分相邻地形成薄膜晶体管（TFT）。
为了使公共电极用作触摸电极，在TFT阵列基板上形成感测线，从而沿着X轴方向和Y轴方向连接公共电极。
例如，感测线可以包括：驱动线（TX线）60，其被供应触摸驱动信号；以及接收线（RX线）70，其用于根据触摸驱动信号检测电容。
对于显示时段，向公共电极供应公共电压（Vcom），从而显示图像。对于非显示时段，驱动公共电极作为触摸电极，从而感测电容根据触摸发生的变化。
为了改进基于LTPS（低温多晶硅）的TFT的可靠性和TFT截止状态的漏电流特性，通过用掺杂物轻掺杂TFT的源极区和漏极区来形成轻掺杂漏（LDD）区。在这种情况下，TFT的驱动可靠性和电流-电压（I-V）特性主要受LDD长度的影响。
根据TFT的可靠性和TFT截止状态特性，根据相关技术的LCD设备设计成在有源区的TFT和GIP缓冲器22的TFT中具有相同的LDD长度。因此，由于TFT的Ron（导通电阻）特性劣化，导致显示驱动和触摸驱动之间出现干扰。
形成内嵌式触摸型液晶面板的GIP缓冲器22中的TFT的LDD，以改进可靠性和TFT截止状态特性。然而，LDD占TFT的整个电阻的70%至80%，这造成源极和漏极之间的串联电阻增大。因此，尽管通过LDD改进了TFT可靠性和TFT截止状态特性，但触摸特性由于Ron特性的劣化而劣化。
就内嵌式触摸型面板而言，在液晶面板内部设置用于触摸驱动的结构，由此，在显示特性和触摸驱动特性之间出现干扰。为了减少显示驱动和触摸驱动之间的干扰，必须改进TFT的Ron特性。
用于触摸驱动的触摸驱动信号泄漏到面板内部的寄生电容（CDTX、CGD、CDRX、CGRX、CMu），从而造成噪声。为了去除噪声，必须要改进TFT的Ron特性。
为了改进TFT的Ron特性，需要减小LDD长度。然而，因为LDD长度对TFT的可靠性和TFT截止状态特性产生影响，所以难以减小LDD长度。
为了改进触摸特性，必须在考虑有源区10中的漏电流减小和寄生电容一致性的情况下设计LDD长度。然而，还没有克服这些问题的具体方法。
发明内容
因此，本发明致力于一种有助于改进内嵌式触摸面板的显示和触摸特性的LCD设备及其制造方法，其基本消除了由于相关技术的限制和缺点导致的一个或多个问题。
本发明的一个方面提供了一种有助于减少内嵌式触摸面板的显示驱动和触摸驱动之间的干扰的LCD设备及其制造方法。
本发明的另一个方面提供了一种有助于改进TFT的Ron特性的LCD设备及其制造方法。
本发明的另一个方面提供了一种有助于减少触摸驱动模式下液晶面板内部的噪声的LCD设备及其制造方法。
本发明的另一个方面提供了一种考虑GIP缓冲器TFT的可靠性而设计LDD长度的LCD设备及其制造方法。
本发明的另一个方面提供了一种考虑TFT截止状态的漏电流特性和面板内部寄生电容（栅-源/漏电容）的一致性而设计LDD长度的LCD设备。
本发明的其它方面提供了一种考虑TFT的Ron特性而设计与GIP缓冲器连接的尾（tail）TFT的LDD长度的LCD设备。
本发明的额外优点和特征将在随后的描述中部分阐述并且在本领域的普通技术人员阅读了以下内容之后这些将变得显而易见，或者可以根据本发明的实践而得知。可以通过书面描述和其权利要求书以及附图中特别指出的结构来实现和获得本发明的目的和其它优点。
为了实现这些和其它优点并且根据本发明的目的，如本文实施和广义描述的，提供了一种具有触摸功能的LCD，其包括：像素薄膜晶体管（TFT），位于显示区中；以及选通驱动器的缓冲器TFT，位于非显示区中，其中，所述像素TFT的轻掺杂漏（LDD）长度不同于所述缓冲器TFT的LDD长度。
在本发明的另一个方面，提供了一种制造具有触摸功能的LCD设备的方法，其包括：在显示区中，形成具有第一长度的轻掺杂漏（LDD）的像素薄膜晶体管（TFT）；在非显示区中，形成具有第二长度的LDD的选通驱动器的缓冲器TFT；以及分别使所述像素TFT和所述缓冲器TFT中的LDD长度不同。
要理解，对本发明的以上总体描述和以下详细描述是示例性的和说明性的，并且旨在对要求保护的本发明提供进一步说明。
附图说明
附图被包括以提供对本发明的进一步理解，被并入并构成本说明书的一部分，附图示出本发明的实施方式并且与描述一起用于说明本发明的原理。在附图中：
图1示出根据相关技术的LCD设备；
图2示出根据相关技术的LCD设备的问题；
图3和图4示出根据本发明的实施方式的LCD设备；
图5示出根据本发明的实施方式的LCD设备的显示和触摸驱动方法；
图6是示出根据本发明的实施方式的LCD设备中的像素TFT的平面图；
图7是示出根据本发明的实施方式的LCD设备中的GIP缓冲器的TFT的平面图；
图8是示出具有底栅结构的TFT的截面图；
图9是示出具有顶栅结构的TFT的截面图；
图10和图11示出用于形成根据本发明的实施方式的LCD设备中的TFT的LDD的工艺；
图12示出根据本发明的实施方式的LCD设备中的有源区的像素TFT的LDD长度不同于GIP缓冲器TFT的LDD长度；
图13示出用于在根据本发明的实施方式的LCD设备的GIP缓冲器TFT和有源区的像素TFT中形成不同LDD长度的方法；
图14示出根据本发明的另一个实施方式的LCD设备；
图15是示出根据本发明的另一个实施方式的LCD设备中的GIP缓冲器TFT和尾TFT的平面图；
图16和图17示出具有不同LDD长度的根据本发明的另一个实施方式的LCD设备中的有源区的像素TFT、GIP缓冲器TFT和尾TFT；
图18和图19示出具有不同LDD长度的根据本发明的另一个实施方式的LCD设备中的有源区的像素TFT和非显示区的TFT；以及
图20示出与根据相关技术的LCD设备相比根据本发明的实施方式的触摸特性得到改进的LCD设备。
具体实施方式
现在，将详细参照本发明的示例性实施方式，这些示例性实施方式的例子在附图中示出。在任何可能的地方，在整个附图中将使用相同的附图标记表示相同或类似的部件。
下文中，将参照附图描述根据本发明的液晶显示（LCD）设备及其制造方法。
当说明本发明的实施方式时，如果提到第一结构位于第二结构“上或上方”或“下或下方”，应该理解，第一结构和第二结构彼此接触或者在第一结构和第二结构之间设置有第三结构。
在参照附图进行详细说明之前，将简要示出LCD设备的各种模式。基于用于控制液晶层的取向的方法，LCD设备可以分为扭曲向列（TN）模式、垂直向列（VA）模式、共平面开关（IPS）模式、边缘场开关（FFS）模式等。
就以上模式之中的IPS模式和FFS模式而言，像素和公共电极形成在下基板上，并且通过像素和公共电极之间形成的电场控制液晶层的取向。
就IPS模式而言，像素和公共电极交替平行设置，使得在像素和公共电极之间出现与基板平行的共平面电场，从而控制液晶层的取向。就IPS模式而言，在公共电极和像素电极的上部中，液晶层的取向不受控制，使得在公共电极和像素电极的上部中透光率降低。
已设计FFS模式来克服IPS模式的缺点。就FFS模式而言，像素和公共电极形成为具有预定间隔，绝缘层置于其间。在这种情况下，像素和公共电极中的一者形成为板状或图案，另一者形成为指状。因此，由像素和公共电极之间出现的边缘场控制液晶层的取向。
根据本发明的实施方式的具有触摸屏的LCD设备具有FFS模式的结构。另外，薄膜晶体管（TFT）阵列基板（下基板）可以由低温多晶硅（LTPS）形成。
根据本发明的实施方式的具有触摸屏的LCD设备包括：内嵌式触摸型液晶面板，其具有用于检测用户触摸位置的触摸屏；背光单元，其用于向液晶面板提供光；以及驱动电路。
驱动电路包括时序控制器（T-con）、数据驱动器（D-IC）、选通驱动器（G-IC）、触摸感测驱动器、背光驱动器和电源。
在这种情况下，可以通过COG（玻璃上芯片）或COF（柔性印刷电路上芯片、膜上芯片）将驱动电路完全或部分形成在液晶面板的TFT阵列基板（下基板）上。
图3和图4示出根据本发明的实施方式的LCD设备。就根据本发明的实施方式的LCD设备而言，在TFT阵列基板中设置内嵌式触摸型触摸屏。
在根据本发明的实施方式的具有触摸屏的LCD设备的结构之中，除了驱动电路之外，图3示出滤色器阵列基板（上基板）、液晶层和GIP 200。
参照图3和图4，用于显示图像的有源区100形成在TFT阵列基板上，其中，有源区100设置有布置成矩阵构造的多个像素。在此，有源区100是显示图像的显示区。
另外，非显示区形成在有源区100的***。在驱动电路之中，GIP（板内选通）方法的选通驱动器形成在非显示区的一侧。同时，可以用ASG（非晶硅栅）方法形成选通驱动器。在非显示区的另一侧，存在将有源区100与驱动电路连接的焊盘300。
图3示出GIP 200形成在液晶面板的左侧。作为这种布置的替代方式，GIP 200可以形成在液晶面板***的右侧、上侧或下侧。另外，图3示出焊盘300形成在液晶面板***的上侧。替代地，焊盘300可以形成在液晶面板***的左侧、右侧或下侧。
如图4中所示，通过使选通线140和数据线150交叉限定多个像素。在这种情况下，由选通线140和数据线150限定的每个像素中，形成薄膜晶体管（TFT）。另外，公共电极（Vcom电极）和像素电极形成在多个像素中。
在GIP 200中，存在数量与选通线140的数量对应的沟道。GIP 200的每个沟道通过GIP缓冲器210向选通线140提供扫描脉冲，从而导通像素TFT。图4示出一个沟道的GIP缓冲器210包括双TFT。然而，构成GIP缓冲器210的TFT的数量不受限制。
为了使公共电极用作触摸电极，在TFT阵列基板上形成感测线，从而沿着X轴方向和Y轴方向连接公共电极。
例如，感测线可以包括：驱动线（TX线）160，其被供应触摸驱动信号；以及接收线（RX线）170，其用于根据触摸驱动信号检测电容。
图5示出根据本发明的实施方式的LCD设备的显示和触摸驱动方法。
关于图5，一个帧时段（1帧时段）包括显示时段和对应于触摸时段的非显示时段。
对于1帧的显示时段，扫描信号通过GIP 200的所有GIP缓冲器210顺序提供到选通线140，从而导通像素TFT。在像素TFT导通的时间点，向数据线150提供数据电压，并且向公共电极提供公共电压（Vcom），从而显示图像。
对于触摸时段的非显示时段，像素TFT截止，使得公共电极作为触摸电极被驱动，从而感测电容根据用户触摸的变化。
在这种情况下，向驱动线（TX线）160提供触摸驱动信号，并且接收线（RX线）170感测电容根据用户触摸的变化。
图6是示出根据本发明的实施方式的LCD设备中的像素TFT的平面图。图7是示出根据本发明的实施方式的LCD设备中的GIP缓冲器的TFT的平面图。
参照图6和图7，有源区100的像素TFT和GIP缓冲器210的TFT分别包括：栅极G，其与选通线140连接；有源A；源极S，其与数据线150连接；以及漏极D，其与像素电极连接。在栅极G和有源A之间，存在栅绝缘层GI。
有源区100的像素TFT和GIP缓冲器210的TFT包括轻掺杂漏极（LDD），以增强显示和触摸驱动特性并改进可靠性和TFT截止状态特性。在这种情况下，像素TFT的LDD长度不同于GIP缓冲器210的TFT的LDD长度。
将详细描述TFT的LDD。通过首先形成非晶硅（a-Si:H）或低温多晶硅（P-Si）的TFT半导体层、其次在半导体层上形成栅绝缘层（GI）和栅极G，形成LDD。
在栅极G用作掩模的状况下，可以用N型或P型掺杂物轻掺杂半导体层。在这种情况下，没有通过使用栅极G用掺杂物轻掺杂的区域可以用作TFT的有源A。
形成光致抗蚀剂（PR），以覆盖栅极G和某一轻掺杂有源A的一部分。然后，在光致抗蚀剂（PR）用作掩模的状况下，用N型或P型掺杂物重掺杂半导体层，从而形成TFT的源极S和漏极D。在这种情况下，没有通过使用光致抗蚀剂（PR）用掺杂物重掺杂的区域成为LDD。
在用于制造工艺的栅极G的湿蚀刻工艺中，可以通过控制临界尺寸（CD）调节LDD长度。另外，可以通过在制造工艺中用掺杂物重掺杂（例如，N+掺杂或P+掺杂）半导体层时用作掩模的光致抗蚀剂（PR）的临界尺寸（CD）变化来调节LDD长度。在这种情况下，像素TFT与缓冲器TFT的LDD长度比可以被调节成1:0.7～1:0.9。
例如，与显示区对应的有源区的像素TFT中的LDD一侧的长度是大约1.0～2.0μm±0.1μm，并且像素TFT的整个LDD长度可以是大约2.0～4.0μm±0.2μm。
同时，非显示区的GIP缓冲器210的TFT中的LDD一侧的长度是0.7～1.7μm±0.1μm，并且缓冲器TFT的整个LDD长度可以是大约1.4～3.4μm±0.2μm。
如上所述，像素TFT的LDD长度与GIP缓冲器210的TFT的LDD长度不同。也就是说，GIP缓冲器210的TFT的LDD长度可比像素TFT的LDD长度短。因此，可以通过减小TFT的源极和漏极之间的串联电阻来改进Ron特性，从而改进显示和触摸驱动特性。
图8是示出具有底栅结构的TFT的截面图。图9是示出具有顶栅结构的TFT的截面图。
如图8中所示，可以通过在有源114下方形成栅极112，在底栅结构中设置有源区100的像素TFT和GIP缓冲器210的TFT。
在图8中，在玻璃基板上形成缓冲层111，其中，缓冲层111用作保护有源114的阻挡层。在缓冲层111上形成栅极112。然后，在玻璃基板的整个表面上，形成栅绝缘层（GI）113，从而覆盖栅极112。在栅绝缘层113上形成有源114。
另外，在有源114的一侧形成源极115，并且在有源114的另一侧形成漏极116。在有源114和源极/漏极115/116之间，存在重掺杂层（N+a-Si:H）117。
如图9中所示，通过在有源114上方形成栅极112，可以在顶栅结构中设置有源区100的像素TFT和GIP缓冲器210的TFT这两者。
在图9中，在玻璃基板上形成遮光层119。然后，形成缓冲层111以覆盖遮光层119，其中，缓冲层111用作保护有源114的阻挡层。
在缓冲层111上，存在有源114、LDD 118、源极115和漏极116。在制造工艺期间，通过将杂质离子注入用于形成有源114的半导体层中，形成有源114、LDD 118、源极115和漏极116，由此，有源114、LDD 118、源极115和漏极形成在同一层中。
形成栅绝缘层113，以覆盖有源114、LDD 118、源极115和漏极116。在栅绝缘层113上方形成栅极112，更具体地讲，在栅绝缘层113上方的与有源114重叠的预定区域中形成栅极112。
在玻璃基板的整个表面上形成钝化层（PAS），从而覆盖栅极112。另外，在通过部分蚀刻栅绝缘层113和钝化层（PAS）以暴露源极115和漏极116的上表面而形成的预定区域中，形成接触件（CNT）。通过接触件（CNT），源极115连接数据线，并且漏极116连接像素电极。
就应用了低温多晶硅（LTPS）的TFT而言，其具有顶栅方法的温度特性和形成LDD的工艺期间使用栅极作为自身掩模这些优点。上述底栅方法和顶栅方法的TFT具有独特的优点和缺点。在此，如下将描述应用了顶栅方法的TFT的一个例子。
TFT的LDD长度对I-V（电流-电压）特性和驱动可靠性具有极大影响。根据本发明的一个实施方式，GIP的缓冲器TFT的LDD长度不同于有源区中的像素TFT的LDD长度，从而改进TFT可靠性和TFT截止状态特性，同时改进TFT的Ron特性。另外，可以减小TFT的源极/漏极的串联电阻，并且使面板内部的寄生电容（CDTX、CGD、CDRX、CGRX、CMu）一致。
图10和图11示出用于形成根据本发明的实施方式的LCD设备中的TFT的LDD的工艺。
下文中，将参照图10和图11描述用于形成TFT的LDD的方法。此后，将详细描述有源区和非显示区中的TFT的不同LDD长度。
如图10的（A）中所示，在玻璃基板的TFT区域上形成遮光层119，其中，遮光层119防止从背光单元发射的光入射到有源上。然后，在玻璃基板的整个表面上形成缓冲层111，从而覆盖遮光层119。
在这种情况下，遮光层119可以由能够阻挡光的不透明金属（例如钼（Mo）或铝（Al））形成，其中，遮光层119可以形成为
Figure BDA00002407732200091
的厚度。
缓冲层111可以由无机材料（例如SiO2或SiNx）形成，其中，缓冲层111可以形成为至
Figure BDA00002407732200093
的厚度。
在缓冲层111上，更具体地讲，在与遮光层119重叠的预定区域中，形成TFT的有源114，其中，有源114由半导体材料形成。
在这种情况下，有源114可以由非晶硅（a-Si:H）或低温多晶硅（P-Si）形成，其中，有源114可以形成为
Figure BDA00002407732200094
的厚度。
然后，如图10的（B）中所示，在玻璃基板的整个表面上，形成栅绝缘层（GI）113，从而覆盖有源114和缓冲层111。
在这种情况下，栅绝缘层113可以由SiO2或SiNx形成，其中，栅绝缘层113可以形成为
Figure BDA00002407732200095
的厚度。
可以通过利用CVD（化学气相沉积）沉积TEOS（硅酸四乙酯）或MTO（中温氧化物）来形成栅绝缘层113。
通过在栅绝缘层113上沉积导电金属材料（例如，钼（Mo）、铝（Al）、铬（Cr）、金（Au）、钛（Ti）、镍（Ni）、钕（Nd）和铜（Cu）），或者通过在栅绝缘层113上沉积以上导电金属材料的合金，形成栅金属。
此后，执行使用第一光致抗蚀剂（PR）的湿蚀刻工艺，以将栅金属图案化。
然后，对残留在栅金属上的第一光致抗蚀剂（PR）执行剥离和干蚀刻工艺，由此，在栅绝缘层113上方的与有源114重叠的预定区域中，形成TFT的栅极112。在这种情况下，栅极112可以形成为
Figure BDA00002407732200096
的厚度。
如图10的（C）中所示，在栅极112用作掩模的状况下，用N型或P型掺杂物轻掺杂（例如，N-掺杂或P-掺杂）半导体层的***区。在这种情况下，没有通过使用栅极112用掺杂物轻掺杂的区域可以用作TFT的有源114，并且在用N型或P型掺杂物轻掺杂的区域中形成LDD。
如图10的（D）中所示，形成第二光致抗蚀剂，以覆盖栅极112和用掺杂物轻掺杂的有源114的一些部分。在第二光致抗蚀剂用作掩模的状况下，用N型或P型重掺杂（例如，N+掺杂或P+掺杂）有源的***区。
在这种情况下，用掺杂物重掺杂的区域成为源极115和漏极116。然后，没有通过使用第二光致抗蚀剂用掺杂物重掺杂的区域成为LDD 118。
因此，TFT包括栅极112以及有源114、LDD 118、源极115和漏极116，其中，栅绝缘层113置于栅极112与有源114、LDD 118、源极115和漏极116之间。
通过上述制造工艺，可以在显示区中形成具有第一长度的LDD的像素TFT，并且可以在非显示区中形成具有第二长度的LDD的缓冲器TFT和尾TFT。
尽管未示出，但通过以下制造工艺可以在栅极112上形成层间电介质（ILD）和钝化层（PAS）。另外，在源极115和数据线之间形成接触件（CNT），并且在漏极116和像素电极之间形成接触件（CNT）。
在这种情况下，层间电介质（ILD）可以由SiO2或SiNx形成，其中，层间电介质（ILD）可以形成为
Figure BDA00002407732200101
的厚度。根据另一个例子，层间电介质（ILD）可以形成为SiO2
Figure BDA00002407732200102
/SiNx
Figure BDA00002407732200103
的沉积结构。
钝化层（PAS）可以由光亚克力（PAC）形成，其中，2.0μm～3.0μm的钝化层（PAS）可使将玻璃基板的整个表面平坦。
接触件（CNT）可以由导电金属材料（例如钼（Mo）、铝（Al）、铬（Cr）、金（Au）、钛（Ti）、镍（Ni）、钕（Nd）和铜（Cu））形成，其中，接触件（CNT）可以形成为
Figure BDA00002407732200104
的厚度。
根据另一个例子，接触件（CNT）可以形成为钼/铝/钼的沉积结构。
然后，在钝化层上形成公共电极（Vcom电极）。在这种情况下，公共电极可以由透明导电材料（例如ITO（氧化铟锡）、IZO（氧化铟锌）或ITZO（铟锡锌氧化物））形成，其中，公共电极可以形成为
Figure BDA00002407732200105
的厚度。
此后，形成绝缘层以覆盖公共电极，并且在绝缘层上形成像素电极。在这种情况下，像素电极可以由透明导电材料（例如ITO（氧化铟锡）、IZO（氧化铟锌）或ITZO（铟锡锌氧化物））形成，其中，像素电极可以形成为的厚度。
同时，可以将感测线与公共电极连接，由此，在非显示时段内，公共电极被作为触摸电极驱动。
根据本发明，重要的是，有源区中的TFT的LDD长度不同于非显示区中的TFT的LDD长度。因此，将省略对在非显示时段内将公共电极作为触摸电极驱动的触摸感测线的结构及其接触方法的详细说明。
上述描述示出“顶结构上像素电极”（顶结构上PXL）的例子，其中，像素电极形成在公共电极上，该例子只是本发明的一个例子。根据本发明的另一个例子，可以存在“顶结构上公共电极”（顶结构上Vcom），其中，公共电极形成在像素电极上。
在根据本发明的实施方式的具有上述结构的LCD设备中，可以由公共电极和像素电极之间存在的边缘场控制液晶层的取向，从而显示图像。
对于非显示时段，通过触摸感测线连接的像素的公共电极可以作为触摸感测电极被驱动，从而感测用户的触摸。
根据用户的触摸，在滤色器阵列基板（上基板）和薄膜晶体管阵列基板（下基板）的公共电极之间形成触摸电容。因此，可以通过感测电容根据触摸的变化来检测用户的触摸位置。
参照图11，当形成栅极112时，通过湿蚀刻工艺的临界尺寸（CD）和在重掺杂掺杂物的工艺（例如，N+掺杂）中用作掩模的PR的临界尺寸（CD）之差，确定LDD长度。
根据本发明，通过控制栅极112的临界尺寸（CD）和PR的临界尺寸（CD）中的至少一者，可以调节有源区中的像素TFT的LDD长度和非显示区中的GIP缓冲器TFT的LDD长度。也就是说，有源区中的像素TFT的LDD长度可以不同于非显示区中的GIP缓冲器TFT的LDD长度。
图12示出根据本发明的实施方式的LCD设备中的有源区的像素TFT的LDD长度不同于非显示区的GIP缓冲器TFT的LDD长度。
参照图12，有源区的像素TFT中的LDD一侧的长度（A1，A2）是大约1.0～2.0μm±0.1μm，并且像素TFT的整个LDD长度可以是大约2.0～4.0μm±0.2μm。
同时，非显示区的GIP缓冲器TFT中的LDD一侧的长度（B1，B2）是0.7～1.7μm±0.1μm，并且缓冲器TFT的整个LDD长度可以是大约1.4～3.4μm±0.2μm。
如图12中所示，像素TFT的LDD长度（A）比缓冲器TFT的LDD长度（B）长（也就是说，A>B）。在这种情况下，像素TFT与缓冲器TFT的LDD长度比可以被调节成1:0.7～1:0.9。
在考虑GIP缓冲器TFT的可靠性的情况下，设计缓冲器TFT的LDD长度。与相关技术相比，缓冲器TFT的LDD长度变得更短，使得可以通过减小TFT的源极和漏极之间的串联电阻来改进Ron特性。
在考虑像素TFT截止时漏电流特性和面板内部的寄生电容（栅-源/漏电容）的情况下，设计像素TFT的LDD长度。
图13示出用于在根据本发明的实施方式的LCD设备的有源区的像素TFT和非显示区的GIP缓冲器TFT中形成不同LDD长度的方法。
对于制造工艺，参照图13，向有源区应用第一掩模（M1），并且额外向非显示区应用第二掩模（M2），从而控制栅极112的临界尺寸（CD）。
同时，可以通过使用一个掩模既形成像素TFT的栅极又形成缓冲器TFT的栅极。在这种情况下，用于有源区的掩模图案和用于非显示区的掩模图案可以互不相同，由此，像素TFT的栅极中的临界尺寸（CD）可以不同于缓冲器TFT的栅极中的临界尺寸（CD）。
可以控制栅极112的临界尺寸（CD）和在重掺杂掺杂物的工艺中用作掩模的PR的临界尺寸（CD）中的至少一者，从而调节像素TFT与缓冲器TFT的LDD长度比，并且得到像素TFT和GIP缓冲器TFT中的不同LDD长度。
图14示出根据本发明的另一个实施方式的LCD设备。图15是示出根据本发明的另一个实施方式的LCD设备中的GIP缓冲器TFT和尾TFT的平面图。
参照图14和图15，就应用了GIP型选通驱动器的内嵌式触摸型液晶面板而言，不仅显示图像是重要的，而且触摸驱动特性是重要的。
为了减少显示和触摸驱动之间的干扰，形成尾TFT 220。尾TFT 220形成在GIP缓冲器210和像素TFT之间。
如图15中所示，尾TFT 220可以在结构上与GIP缓冲器210相同。
尾TFT 220擦除从GIP缓冲器210输出到选通线140的扫描信号，由此它变成VGL电平。对于非显示时段（即，触摸时段），擦除扫描信号，使其为VGL电平。
因此，可以减少显示和触摸驱动之间的干扰，并且防止增加由泄漏到液晶面板内部的寄生电容的触摸驱动信号所造成的噪声。
在根据本发明的另一个实施方式的LCD设备中，像素TFT的LDD长度不同于尾TFT 220的LDD长度。
为了减少显示和触摸驱动之间的干扰，有必要改进尾TFT 220的Ron特性。为此，根据本发明的另一个实施方式的LCD设备以使得尾TFT 220的LDD长度比像素TFT的LDD长度短的方式设置。
在这种情况下，可以将像素TFT的LDD长度与GIP缓冲器210的TFT的LDD长度比调节成1:0.7～1:0.9。另外，可以将像素TFT与尾TFT 220的LDD长度比调节成1:0.7～1:0.9。
同时，可以将像素TFT与GIP缓冲器210的TFT的LDD长度比调节成1:0.7～1:0.9。另外，可以将像素TFT与尾TFT 220的LDD长度比调节成1:0.5～1:0.7。
图16和图17示出具有不同LDD长度的根据本发明的另一个实施方式的LCD设备中的有源区的像素TFT、GIP缓冲器TFT和尾TFT。
参照图16和图17，有源区的像素TFT中的LDD一侧的长度（A1，A2）是大约1.0～2.0μm±0.1μm，并且像素TFT的整个LDD长度可以是大约2.0～4.0μm±0.2μm。
同时，非显示区的GIP缓冲器210的TFT中的LDD一侧的长度（B1，B2）是0.7～1.7μm±0.1μm，并且缓冲器TFT 210的TFT中的整个LDD长度可以是大约1.4～3.4μm±0.2μm。
另外，非显示区的尾TFT 220中的LDD一侧的长度（C1，C2）是0.5～1.5μm±0.1μm，并且尾TFT 220的整个LDD长度可以是大约1.0～3.0μm±0.2μm。
如图16和图17中所示，像素TFT的LDD长度（A）比缓冲器TFT的LDD长度长（也就是说，A>B）。
另外，缓冲器TFT的LDD长度（B）比尾TFT的LDD长度（C）长（也就是说，B>C）。
因此，可以按A>B>C的次序设置像素TFT的LDD长度（A）、缓冲器TFT的LDD长度（B）和尾TFT 220的LDD长度（C）。
在这种情况下，尾TFT 220的LDD长度被设计成使显示和触摸驱动之间的干扰减少，并且改进TFT的Ron特性。与相关技术相比，缓冲器TFT的LDD长度和尾TFT 220的LDD长度中的每个可以比像素TFT的LDD长度短，使得可以通过减小TFT的源极和漏极之间的串联电阻来改进Ron特性。
对于制造工艺，通过除了用于形成像素TFT和缓冲器TFT的掩模之外还使用第三掩模控制栅极112的临界尺寸（CD）和光致抗蚀剂（PR）的临界尺寸（CD）中的至少一者，可以调节尾TFT 220的LDD长度。
因此，可以确定像素TFT、缓冲器TFT与尾TFT 220的LDD长度比，其中，像素TFT、缓冲器TFT和尾TFT 220可以具有互不相同的LDD长度。
图18和图19示出具有不同LDD长度的根据本发明的另一个实施方式的LCD设备中的有源区的像素TFT和非显示区的TFT。
参照图18和图19，就根据本发明的另一个实施方式的LCD设备而言，缓冲器TFT的LDD长度和尾TFT的LDD长度中的每个可以比像素TFT的LDD长度短。在这种情况下，缓冲器TFT的LDD长度与尾TFT的LDD长度相同。
更详细地，有源区的像素TFT中的LDD  一侧的长度（A1，A2）是大约1.0～2.0μm±0.1μm，并且像素TFT的整个LDD长度可以是大约2.0～4.0μm±0.2μm。
同时，GIP缓冲器TFT和尾TFT中的每个中的LDD一侧的长度（B1，B2，C1，C2）是0.7～1.7μm±0.1μm，并且其整个LDD长度可以是大约1.4～3.4μm±0.2μm。
然而，不限于以上情况。例如，GIP缓冲器TFT和尾TFT中的每个中的LDD一侧的长度（B1，B2，C1，C2）是0.5～1.5μm±0.1μm，并且其整个LDD长度可以是大约1.0～3.0μm±0.2μm。
如图18和图19中所示，像素TFT的LDD长度（A）可以比缓冲器TFT的LDD长度（B）和尾TFT的LDD长度（C）中的每个长。因此，可以按A>B=C的次序设置像素TFT的LDD长度（A）、缓冲器TFT的LDD长度（B）和尾TFT的LDD长度（C）。
对于制造工艺，可以通过除了用于形成像素TFT之外还使用额外设置的掩模来控制栅极112的临界尺寸（CD）和光致抗蚀剂（PR）的临界尺寸（CD）中的至少一者，从而确定像素TFT、缓冲器TFT与尾TFT的LDD长度比。
在根据本发明的上述实施方式的LCD设备中，有源区的TFT的LDD长度可以不同于非显示区的TFT的LDD长度。
根据本发明的上述实施方式的LCD设备可以通过不同地形成有源区的像素TFT和非显示区的TFT中的LDD长度，改进内嵌式触摸面板的显示和触摸特性。
图20示出与根据相关技术的LCD设备相比根据本发明的实施方式的触摸特性得到改进的LCD设备。
参照图20，测量根据相关技术的LCD设备的触摸噪声，并且测量根据本发明的实施方式的LCD设备的触摸噪声。
如图20中所示，如果将本发明1的触摸噪声与相关技术的触摸噪声相比较，则根据相关技术的LCD设备的触摸噪声被设置成100%，并且根据本发明（本发明1）的实施方式的具有尾TFT的LCD设备的触摸噪声是相关技术的33.6%。也就是说，其表示根据本发明的实施方式的LCD设备中的触摸噪声大大减少。
然后，如果将本发明2的触摸噪声与相关技术的触摸噪声相比较，则根据本发明（本发明2）的有源区的TFT像素以及非显示区的缓冲器TFT和尾TFT具有不同LDD长度的LCD设备的触摸噪声是相关技术的大约22.4%，也就是说，根据本发明的实施方式的LCD设备中的触摸噪声大大减少。
根据本发明的上述实施方式的LCD设备可以通过减少噪声来改进触摸特性。
在根据本发明的实施方式的LCD设备中，有源区中的像素TFT的LDD长度不同于非显示区中的TFT的LDD长度，从而减少内嵌式触摸面板的显示和触摸驱动之间的干扰。
另外，可以改进TFT的Ron特性，并且可以减少触摸驱动时液晶面板内部的噪声。
另外，调节GIP缓冲器TFT的LDD长度，以改进GIP缓冲器TFT的可靠性，并且改进截止状态像素TFT中的漏电流特性和面板内部的寄生电容的一致性。
根据本发明，有源区中的像素TFT的LDD长度不同于非显示区中的TFT的LDD长度，从而改进内嵌式触摸面板的显示和触摸特性。
由于有源区中的像素TFT的LDD长度不同于非显示区中的TFT的LDD长度，可以减少内嵌式触摸面板的显示和触摸驱动之间的干扰。
另外，可以改进Ron特性。
根据本发明的上述实施方式的LCD设备可以减少触摸驱动时液晶面板内部的触摸噪声。
另外，根据本发明的实施方式的LCD设备可以通过调节GIP缓冲器TFT的LDD长度来改进GIP缓冲器TFT的可靠性。
另外，根据本发明的实施方式的LCD设备可以通过调节像素TFT的LDD长度来改进截止状态像素TFT的漏电流特性和面板内部寄生电容的一致性。
此外，根据本发明的实施方式的LCD设备可以通过调节与GIP缓冲器连接的尾TFT的LDD长度来改进TFT的Ron特性。
对于本领域的技术人员显而易见的是，可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下对本发明进行各种修改和变化。因此，本发明旨在覆盖本发明的修改形式和变形形式，使得这些修改形式和变形形式落入所附权利要求书及其等同物的范围内。
相关申请的交叉引用
本申请要求2012年4月25日提交的韩国专利申请No.10-2012-0043074的优先权，该韩国专利申请以引用方式并入本文，视同完全在本文中阐述。

Claims (15)

1.一种具有触摸功能的LCD，该LCD包括：
像素薄膜晶体管（TFT），其位于显示区中；以及
选通驱动器的缓冲器TFT，其位于非显示区中，
其中，所述缓冲器TFT的轻掺杂漏（LDD）长度比所述像素TFT的轻掺杂漏（LDD）长度短。
2.根据权利要求1所述的LCD设备，其中，所述像素TFT与所述缓冲器TFT的LDD长度比为1:0.7～1:0.9。
3.根据权利要求1所述的LCD设备，该LCD还包括连接在所述像素TFT和所述缓冲器TFT之间的尾TFT，其中，所述尾TFT的LDD长度比所述TFT的LDD长度短。
4.根据权利要求3所述的LCD设备，其中，所述缓冲器TFT的LDD长度与所述尾TFT的LDD长度相同。
5.根据权利要求3所述的LCD设备，其中，所述尾TFT的LDD长度比所述缓冲器TFT的LDD长度短。
6.根据权利要求3所述的LCD设备，
其中，所述像素TFT与所述缓冲器TFT的LDD长度比为1:0.7～1:0.9，并且
其中，所述像素TFT与所述尾TFT的LDD长度比为1:0.5～1:0.9。
7.根据权利要求3所述的LCD设备，其中，通过分别在所述像素TFT、所述缓冲器TFT和所述尾TFT中不同地形成LDD长度，使液晶面板内部的寄生电容一致并且控制TFT的Ron特性。
8.根据权利要求1所述的LCD设备，
其中，以板内选通方法在TFT阵列基板上形成所述选通驱动器，并且以内嵌式触摸面板方法在所述TFT阵列基板上形成用于检测用户触摸的触摸传感器。
9.一种制造具有触摸功能的LCD设备的方法，该方法包括：
在显示区中，形成具有第一长度的轻掺杂漏（LDD）的像素薄膜晶体管（TFT）；
在非显示区中，形成具有第二长度的LDD的选通驱动器的缓冲器TFT；以及
使所述第二长度（所述缓冲器TFT的LDD长度）比所述第一长度（所述像素TFT的LDD长度）短。
10.根据权利要求9所述的方法，该方法还包括：在所述非显示区中、所述缓冲器TFT和所述像素TFT之间形成尾TFT，其中，所述尾TFT的LDD长度比所述像素TFT的LDD长度短。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述缓冲器TFT的LDD长度与所述尾TFT的LDD长度相同。
12.根据权利要求11所述的方法，该方法还包括：
在玻璃基板上形成缓冲层，并且在所述缓冲层的预定部分上形成半导体材料的有源；
形成栅绝缘层，以覆盖所述缓冲层和所述有源；
在所述栅绝缘层上形成栅金属；
在所述栅金属上形成第一光致抗蚀剂掩模，并且通过利用蚀刻工艺将所述栅金属图案化，在与所述有源重叠的预定部分中形成栅极；
在使用所述栅极作为掩模的状况下，用N型或P型掺杂物轻掺杂所述有源的***区，
其中，在所述显示区的像素TFT中形成所述第一长度的LDD，并且在所述非显示区的缓冲器TFT中形成所述第二长度的LDD。
13.根据权利要求12所述的方法，该方法还包括：
形成第二光致抗蚀剂掩模，以覆盖所述栅极、以及轻掺杂区的预定部分；以及
通过用N型或P型掺杂物重掺杂所述轻掺杂区的***区，在LDD的***区中形成源极和漏极。
14.根据权利要求12所述的方法，其中，通过当形成所述栅极时控制所述栅极的临界尺寸来调节所述像素TFT、所述尾TFT和所述缓冲器TFT的LDD长度。
15.根据权利要求13所述的方法，其中，通过当形成所述源极和漏极时控制所述第二光致抗蚀剂掩模的临界尺寸以防止重掺杂物掺杂来调节所述像素TFT、所述尾TFT和所述缓冲器TFT的LDD长度。
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