CN116413964A - 液晶显示装置 - Google Patents

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金昌垠
李重夏
郑源圭
李镇旭
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Abstract

根据本公开内容的方面，一种液晶显示装置包括：下基板，其上设置有黑矩阵和滤色器；上基板，其被设置成与下基板相对；薄膜晶体管，其设置在上基板下以与滤色器相对，并且包括栅极电极、有源层、源极电极和漏极电极；至少一个绝缘层，其设置在薄膜晶体管下；像素电极，其设置在绝缘层下并且电连接至漏极电极；以及公共电极，其与像素电极间隔开，并且栅极电极包括：第一栅极导电层，其包括透明导电材料；第二栅极导电层，其包括第一过渡金属氧化物和第二过渡金属氧化物；以及第三栅极导电层，其由不透明导电层形成。

Description

液晶显示装置
相关申请的交叉引用
本申请要求于2021年12月31日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2021-0194594号的优先权，该韩国专利申请的公开内容通过引用并入本文中。
技术领域
本公开内容涉及液晶显示装置，并且更具体地涉及具有改进的反射亮度的液晶显示装置。
背景技术
近来，随着进入信息时代，视觉上表达电信息信号的显示领域快速发展，并且响应于此，已经开发出具有优异的性能(例如，薄厚度、轻重量和低功耗)的各种显示装置。这样的显示装置的示例包括液晶显示(LCD)装置和有机发光显示(OLED)装置。
其中，液晶显示装置为以下装置：其中，具有用于生成电场的电极的两个基板被设置成彼此相对，并且在两个基板之间注入液晶材料以构成液晶面板。液晶显示装置通过由电场控制液晶分子的光学各向异性和双折射性来显示图像，该电场通过向液晶面板的两个电极施加电压而产生。
大多数液晶显示装置具有以下结构：其中，在将其中薄膜晶体管形成矩阵布置的薄膜晶体管基板和其中形成滤色器的滤色器基板接合之后，在其间***液晶层。形成在薄膜晶体管基板上的像素区域和形成在滤色器基板上的像素区域被接合以完全交叠。为了减少在接合处理期间生成的误差，可以在薄膜晶体管基板上形成滤色器层。
近来，正在积极开发使用薄膜晶体管基板作为观看表面的翻转型液晶装置。然而，当薄膜晶体管基板被用作观看表面时，由于多个金属布线线路和金属电极，在面板的***产生反射亮度。
发明内容
由本公开内容实现的目的是提供一种无边框型液晶显示装置，其中，使边框区域的宽度最小化。
由本公开内容实现的另一目的是解决在薄膜晶体管基板用作观看表面的翻转型液晶显示器中用户对金属层的识别以及由于栅极电极的高反射率而引起的反射亮度的劣化。
本公开内容的目的不限于以上提及的目的，并且本领域技术人员通过以下描述可以清楚地理解上面未提及的其他目的。
根据本公开内容的方面，一种液晶显示装置包括：下基板，其上设置有黑矩阵和滤色器；上基板，其被设置成与下基板相对；薄膜晶体管，其设置在上基板下以与滤色器相对，并且包括栅极电极、有源层、源极电极和漏极电极；至少一个绝缘层，其设置在薄膜晶体管下；像素电极，其设置在绝缘层下并且电连接至漏极电极；以及公共电极，其与像素电极间隔开，并且栅极电极包括：第一栅极导电层，其包括透明导电材料；第二栅极导电层，其包括第一过渡金属氧化物和第二过渡金属氧化物；以及第三栅极导电层，其由不透明导电层形成。
示例性实施方式的其他详细事项包括在具体实施方式和附图中。
根据本公开内容，可以使边框区域最小化以改进外观质量。
根据本公开内容，可以提供通过降低栅极电极的反射率来改进反射亮度的翻转型液晶显示装置。
根据本公开内容，可以提供在降低反射率的同时减少处理数量的液晶显示面板。
根据本公开内容的效果不限于以上示例的内容，并且在本说明书中包括更多不同的效果。
附图说明
通过以下结合附图的详细描述，将更清楚地理解本公开内容的上述和其他方面、特征和其他优点，在附图中：
图1是根据本公开内容的示例性实施方式的液晶显示装置的示意性平面图；
图2是根据本公开内容的示例性实施方式的液晶显示装置的示意性截面图；
图3是用于说明根据本公开内容的示例性实施方式的液晶显示装置的液晶显示面板的一部分的示意性截面图；
图4是用于说明根据本公开内容的另一示例性实施方式的液晶显示装置的液晶显示面板的一部分的示意性截面图；
图5A和图5B是测量按照示例1和2以及比较示例1制造的栅极电极的反射率的图；
图6是测量按照示例1以及比较示例1至3制造的栅极电极的反射率的图；以及
图7是测量通过改变第二栅极导电层的厚度形成的栅极电极的反射率的图。
具体实施方式
本公开内容的优点和特征以及实现这些优点和特征的方法将通过参照下面结合附图详细描述的示例性实施方式而变得清楚。然而，本公开内容不限于本文公开的示例性实施方式，而是将以各种形式实现。示例性实施方式仅作为示例来提供，使得本领域技术人员可以完全理解本公开内容的公开内容和本公开内容的范围。因此，本公开内容将仅由所附权利要求的范围来限定。
附图中所示的用于描述本公开内容的示例性实施方式的形状、尺寸、比率、角度、数目等仅为示例，并且本公开内容不限于此。在整个说明书中，相同的附图标记通常表示相同的元件。此外，在本公开内容的以下描述中，可以省略已知相关技术的详细说明，以避免不必要地使本公开内容的主题模糊。在本文中所使用的诸如“包括”、“具有”和“由……组成”的术语通常旨在允许添加其它部件，除非这些术语与术语“仅”一起使用。对单数的任何提及可以包括复数，除非另外明确说明。
即使没有明确说明，部件也被解释为包括普通误差范围。
当使用诸如“在……上”、“在……上方”、“在……下”、“在……下方”和“在……旁边”的术语来描述两个部分之间的位置关系时，除非这些术语与术语“紧接”或“直接”一起使用，否则一个或更多个部分可以位于这两个部分之间。
当元件或层被设置在另一元件或层“上”时，另一层或另一元件可以直接***在其他元件上或其间。
尽管术语“第一”、“第二”等用于描述各个部件，但是这些部件不受这些术语限制。这些术语仅用于将一个部件与其他部件区分开。因此，下面提到的第一部件可以是本公开内容的技术构思中的第二部件。
在整个说明书中，相同的附图标记通常表示相同的元件。
为了便于描述，示出了附图中所示的每个部件的尺寸和厚度，但是本公开内容不限于所示部件的尺寸和厚度。
本公开内容的各种实施方式的特征可以部分地或完全地彼此依附或组合并且可以以技术上不同的方式互锁和操作，并且实施方式可以彼此独立地或彼此相关联地执行。
在下文中，将参照附图详细地描述根据本公开内容的示例性实施方式的液晶显示装置。
图1至图3是用于说明根据本公开内容的示例性实施方式的液晶显示装置的视图。
图1是根据本公开内容的示例性实施方式的液晶显示装置的示意性平面图。在图1中，为了便于描述，在液晶显示装置100的各种部件中，仅示出了上基板110和多个子像素SP。
上基板110是用于支承液晶显示装置100中包括的各种部件并且保护部件免受外部冲击或外部环境的影响的部件，并且该上基板110可以由绝缘材料形成。例如，上基板110可以由玻璃基板或塑料基板(例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)或聚酰亚胺)形成。
参照图1，上基板110支承液晶显示装置100的各种部件。参照图1，上基板110包括显示区域DA和边框区域BZ。显示区域DA是其中设置有多个子像素SP并且实际显示图像的区域。边框区域BZ是包围显示区域DA的在其中不显示图像的***区域。在边框区域BZ中，设置有用于驱动屏幕的布线线路和驱动电路。
可以在上基板110上限定多个子像素SP。多个子像素是构成显示区域DA的最小单元并且每个子像素是显示一种颜色的区域。例如，多个子像素可以由红色子像素、绿色子像素、以及蓝色子像素构成。多个子像素SP可以以如图1所示的矩阵形式来限定。
图2是根据本公开内容的示例性实施方式的液晶显示装置的示意性截面图。图2所示的液晶显示装置100是示出无边框型液晶显示装置100的结构的一部分的截面图。
参照图2，根据本公开内容的液晶显示装置包括液晶显示面板PNL、背光单元BLU和盖底CB，该液晶显示面板PNL包括上基板110和下基板150。
液晶显示面板PNL通过以矩阵形式设置像素来输出图像，并且液晶显示面板PNL由上基板110和下基板150构成，在上基板110与下基板150之间接合有液晶层LC，以控制透光率。
根据本公开内容的示例性实施方式的液晶显示装置100是无边框型液晶显示装置100，并且上基板110由阵列基板构成，并且下基板150由滤色器基板构成。也就是说，与现有技术不同，在根据本公开内容的示例性实施方式的无边框型液晶显示装置100中，液晶显示面板PNL被翻转使得具有相对较大面积的阵列基板位于滤色器基板上方。因此，形成在上阵列基板上的焊盘单元被设置成朝向液晶显示面板PNL的后表面，使得可以移除诸如用于覆盖焊盘单元的外盖(或顶壳)的装置，并且可以实现四侧无边框型。此时，如上所述，其中阵列基板位于要用作观看表面的上部的结构可以被称为翻转型。
下面将参照图3描述液晶显示面板PNL的具体结构。
背光单元BLU设置在液晶显示面板PNL下方。背光单元BLU可以包括光源、反射膜、导光板、引导面板和光学膜。此时，背光单元BLU使用选自冷阴极荧光灯(CCFL)、热阴极荧光灯(HCFL)、外部电极荧光灯(EEFL)和发光二极管(LED)中的任何一个作为光源，但是不限于此。
盖底CB是容纳和保护液晶显示装置100的部件的壳构件。盖底CB包围液晶显示面板PNL和背光单元BLU的侧表面，并且可以设置在背光单元BLU的后表面上。具体地，盖底CB可以形成为具有其边缘为垂直弯曲的矩形框架。例如，盖底CB可以包括设置为与背光单元BLU的后表面相对的水平部分以及从水平部分延伸以包围液晶显示面板PNL和背光单元BLU的侧表面的垂直部分。
盖底CB可以包括具有高热传导性和高刚性的材料，以便将来自驱动电路和背光单元BLU的光源的热量顺利地散发至外部。例如，盖底CB可以由金属板，例如铝、铝氮化物(AlN)、电解镀锌铁(EGI)、不锈钢(SUS)、镀铝锌(SGLC)、镀铝钢板(也称为ALCOSTA)和镀锡钢板(SPTE)来制造，但是不限于此。
在下文中，将参照图3描述根据本公开内容的示例性实施方式的液晶显示装置100的液晶显示面板PNL。图3是用于说明根据本公开内容的示例性实施方式的液晶显示装置100的液晶显示面板的一部分的示意性截面图。
图3示意性地示出了边缘场切换(FFS)液晶面板的一部分，其中，在像素电极142与公共电极141之间形成的边缘场穿过狭缝以驱动位于像素区域中和公共电极141上的液晶分子来实现图像。然而，本公开内容不限于此，并且还可以应用于使用横向电场的面内切换(IPS)液晶显示装置100以及FFS型。
参照图3，液晶显示面板PNL包括下基板150和上基板110。在上基板110下，形成薄膜晶体管120、各种布线线路和电极以限定多个子像素。在下基板150上，可以形成显示红、绿和蓝三原色的滤色器以及划分每个子像素的黑矩阵BM。如图2所示，包括具有相对较大面积的薄膜晶体管120的阵列基板位于滤色器基板上方，以实现无边框的液晶显示装置100。
在上基板110下，可以形成水平和垂直设置以限定多个像素区域的多个栅极线和多个数据线、形成在栅极线和数据线的交叉区域中的薄膜晶体管120、以及设置在像素区域中的像素电极142。
薄膜晶体管120设置在上基板110下。薄膜晶体管120可以用作液晶显示装置100的驱动元件。薄膜晶体管120包括栅极电极121、有源层122、源极电极123和漏极电极124。在根据本公开内容的示例性实施方式的液晶显示装置100中，薄膜晶体管120具有以下结构：其中有源层122设置在栅极电极121下，并且源极电极123和漏极电极124设置在有源层122下。因此，薄膜晶体管120具有其中栅极电极121设置在上基板110和有源层22之间的底栅结构，但是不限于此。替选地，该晶体管可以是其中栅极电极121设置成比有源层122更远离上基板110的顶栅型薄膜晶体管120。
可以在上基板110与薄膜晶体管120之间设置缓冲层。缓冲层可以形成在上基板110下以保护液晶显示装置100的各种部件免受来自上基板110外部的水分(H2O)和氢气(H2)的渗透。缓冲层可以由绝缘材料构成，并且例如通过由硅氮化物(SiNx)、硅氧化物(SiOx)和硅氮氧化物(SiON)形成的单层或双层无机层构成。然而，根据液晶显示装置100的结构或特征，可以省略缓冲层。
薄膜晶体管120的栅极电极121从栅极线延伸。栅极电极121可以由多个层形成，并且例如，可以由三层形成。具体地，栅极电极121可以包括第一栅极导电层121a、第二栅极导电层121b和第三栅极导电层121c。可以将第一栅极导电层121a、第二栅极导电层121b和第三栅极导电层121c依次层压在上基板110下。
第一栅极导电层121a可以由透明导电材料形成。例如，透明导电材料可以由锡氧化物(TO)、铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)或铟锌锡氧化物(ITZO)形成，但是不限于此。
第三栅极导电层121c可以由不透明导电材料形成。例如，不透明导电材料可以由铜(Cu)、钼(Mo)、铝(Al)、铬(Cr)、金(Au)、钛(Ti)、镍(Ni)、钕(Nd)或他们的合金形成，但是不限于此。
第二栅极导电层121b设置在第一栅极导电层121a与第三栅极导电层121c之间，以降低栅极电极121的反射率。第二栅极导电层121b具有低反射特性。第二栅极导电层121b可以由低反射导电材料形成。
作为第一示例性实施方式，第二栅极导电层121b包括第一过渡金属氧化物和第二过渡金属氧化物。
第一过渡金属氧化物可以是选自包含铜(Cu)、钼(Mo)、铬(Cr)、钛(Ti)和镍(Ni)的组中的一个或更多个的氧化物。例如，当构成第二栅极导电层121b的过渡金属氧化物是钼时，第一过渡金属氧化物可以是MoO2、MoO3或他们的组合。
第二过渡金属氧化物是包括选自包含钼(Mo)、钪(Sc)、钛(Ti)、钒(V)、铬(Cr)、锰(Mn)、铁(Fe)、钴(Co)、镍(Ni)、铜(Cu)、锌(Zn)、锆(Zr)、铌(Nb)、锝(Tc)、钌(Ru)、铑(Rh)、镉(Cd)、钽(Ta)、钨(W)、铼(Re)、铂(Pt)、铱(Ir)、铪(Hf)和钯(Pd)的组中的至少一个的氧化物。第二过渡金属氧化物可以理想地是铌(Nb)、钨(W)、钛(Ti)、锆(Zr)或铪(Hf)的氧化物。例如，第二过渡金属氧化物可以包括选自包含MoO2、MoO3、TiO2、V2O5、Cr2O3、CrO3、CrO、CrO2、MnO、FeO、Fe2O3、Fe3O4、CoO、Co3O4、NiO、CuO、Cu2O、ZnO、ZrO2、Nb2O5、CeO2、Au2O、Ag2O、PtO、PdO和WO3的组中的一个或更多个，但是不限于此。
此时，第二过渡金属氧化物可以由与上述第一过渡金属氧化物的材料不同的材料形成。例如，当构成第二栅极导电层121b的第一过渡金属氧化物是钼氧化物(MoO2或MoO3)时，第二过渡金属氧化物可以是由除MoO2或MoO3之外的不同过渡金属材料形成的氧化物。例如，第二过渡金属氧化物可以是Nb2O5，但是不限于此。
同时，基于配置第二栅极导电层121b的全部材料，即第一过渡金属氧化物和第二过渡金属氧化物的总和，可以包括70％至80％重量的第一过渡金属氧化物。此外，基于配置第二栅极导电层121b的全部材料，可以包括20％至30％重量的第二过渡金属氧化物。当配置第二栅极导电层121b的第一过渡金属氧化物和第二过渡金属氧化物的含量满足以上提到的范围时，第二栅极导电层121b用作第一栅极导电层121a与第三栅极导电层121c之间的低反射层，并且可以降低栅极电极121的整体反射率。因此，可以改进液晶显示面板PNL的反射亮度。
作为第二示例性实施方式，第二栅极导电层121b可以包括过渡金属材料、第一过渡金属氧化物和第二过渡金属氧化物。
此时，过渡金属材料可以由铜(Cu)、钼(Mo)、铬(Cr)、钛(Ti)、镍(Ni)或他们的合金形成，并且理想地，可以是铜(Cu)、钼(Mo)或镍(Ni)。
第一过渡金属氧化物与第一示例性实施方式中使用的第一过渡金属氧化物相同。然而，第一过渡金属氧化物包括选自以上提到的过渡金属材料的材料的氧化物。也就是说，当配置第二栅极导电层121b的过渡金属氧化物是钼时，第一过渡金属氧化物可以是MoO2、MoO3或他们的组合。
第二过渡金属氧化物与第一示例性实施方式中使用的第二过渡金属氧化物相同。然而，第二过渡金属氧化物包括与选自以上提到的过渡金属材料的材料不同的过渡金属材料的氧化物。也就是说，当配置第二栅极导电层121b的过渡金属氧化物是钼时，第二过渡金属氧化物可以是除MoO2和MoO3之外的不同的过渡金属材料的氧化物。例如，第二过渡金属氧化物可以是Nb2O5，但是不限于此。
在第二示例性实施方式中，基于配置第二栅极导电层121b的全部材料，即第一过渡金属氧化物和第二过渡金属氧化物的总和，可以包括3％至9％重量的过渡金属材料。此外，基于配置第二栅极导电层121b的全部材料，可以包括55％至77％重量的第一过渡金属氧化物。此外，基于配置第二栅极导电层121b的全部材料，可以包括20％至30％重量的第二过渡金属氧化物。
栅极电极121通过调节第一栅极导电层121a、第二栅极导电层121b和第三栅极导电层121c的厚度来调节反射率和透光率。例如，第一栅极导电层121a的厚度可以是30nm至60nm，并且第三栅极导电层121c的厚度可以是100nm至500nm，但是不限于此。此外，第二栅极导电层121b的厚度可以是20nm至70nm，或40nm至60nm。通过考虑配置导电层中的每一层的材料的反射率，第一栅极导电层121a、第二栅极导电层121b和第三栅极导电层121c的厚度可以被调节为可以实现低反射率和高透光率的厚度。
栅极电极121的反射率可以是20％或更低，并且理想地，可以是10％或更低。此外，当应用偏振器时，整个液晶显示装置100的反射率可以是10％或更低，并且理想地，可以是6％或更低。
在栅极电极121下设置栅极绝缘层131。栅极绝缘层131是用于使栅极电极121与有源层122绝缘的层并且可以由绝缘材料形成。例如，栅极绝缘层131可以由单层或双层的硅氧化物SiOx或硅氮化物SiNx构成，但是不限于此。
在栅极绝缘层131下设置有源层122。有源层122被设置为与栅极电极121交叠。例如，有源层122可以由非晶硅、多晶硅、氧化物半导体或有机半导体形成，但是不限于此。
在有源层122下设置数据线、源极电极123和漏极电极124。源极电极123和漏极电极124设置在同一层上彼此间隔开。源极电极123和漏极电极124可以与有源层122接触以电连接至有源层122。源极电极123从数据线延伸。
在源极电极123和漏极电极124下设置钝化层132。钝化层132是用于保护钝化层132上方的部件的绝缘层。钝化层132可以由单层或双层的硅氧化物SiOx或硅氮化物SiNx配置，但是不限于此。
在钝化层132下设置平坦化层133。平坦化层133是使上基板110的下部平坦化的绝缘层。平坦化层133可以由有机材料形成，并且例如可以由单层或双层的聚酰亚胺或光丙烯构成，但是不限于此。平坦化层133可以包括电连接薄膜晶体管120和像素电极142的接触孔。
在平坦化层133下形成公共电极141。公共电极141电连接至公共线。公共电极141被配置为一个大电极并且公共地用于子像素SP。在一些示例性实施方式中，公共电极141可以由多个公共电极块构成。在这种情况下，公共电极块可以用作电容式触摸电极的触摸电极，并且液晶显示装置100可以被实现为嵌入有触摸元件的显示装置。
公共电极141可以由透明导电材料形成。例如，透明导电材料可以由锡氧化物(TO)、铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)或铟锌锡氧化物(ITZO)形成，但是不限于此。
在公共电极141下设置保护层134。保护层134是用于使公共电极141与像素电极142绝缘的层并且可以由无机绝缘材料或有机绝缘材料形成。例如，保护层134可以由单层或双层的硅氧化物SiOx或硅氮化物SiNx构成，但是不限于此。
在保护层134下设置像素电极142。像素电极142通过接触孔电连接至漏极电极124，该接触孔穿过在像素电极142上方的保护层134、平坦化层133和钝化层132。尽管在图3中示出了与薄膜晶体管120的漏极电极124接触的像素电极142，但是在一些示例性实施方式中，像素电极142可以与薄膜晶体管120的源极电极接触。
像素电极142可以形成有具有多个狭缝的结构。在这种情况下，像素电极142可以具有直线形状或具有一个或更多个弯曲部分的Z字形图案。尽管在图3中，在液晶显示装置100中，示出了其中像素电极142具有多个狭缝并且公共电极141由单个电极块形成的结构，但是不限于此。因此，在一些示例性实施方式中，像素电极142由单个电极块形成，并且公共电极141具有多个狭缝。
像素电极142与公共电极141间隔开，其间具有保护层134。当通过薄膜晶体管120向像素电极142施加电压时，在彼此间隔开的像素电极142与公共电极141之间形成边缘场。在这种情况下，通过介电各向异性使位于像素电极142和公共电极141上的液晶旋转，并且透射显示区域的光的透射率根据液晶的旋转程度而变化，使得可以控制子像素SP的光量。
黑矩阵BM、滤色器层160和间隔件170设置在与上基板110相对的下基板150上。
下基板150是用于支承液晶显示装置100中包括的各种部件的部件，并且可以由绝缘材料形成。例如，下基板150可以由玻璃基板或塑料基板，例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)或聚酰亚胺形成。
黑矩阵BM设置在下基板150上以与上基板110的薄膜晶体管120、栅极线和数据线交叠。黑矩阵BM可以由不透明有机材料形成，并且例如，可以包括黑色树脂。黑矩阵BM可以具有直线形状或具有一个或更多个弯曲部分的Z字形图案。薄膜晶体管120、栅极线和数据线可以被黑矩阵BM覆盖，并且其中未设置黑矩阵BM的区域是开口区域并且对应于子像素SP的光透射穿过的区域。
滤色器层160设置在黑矩阵BM上。滤色器层160包括透射彼此具有不同波长的光的多个滤色器。滤色器可以由包括红色、绿色和蓝色色素的红色、绿色和蓝色滤色器构成。使用滤色器来吸收或透射具有特定波长的光以表示红色、绿色和蓝色。滤色器形成为具有直线形状或具有至少一个或更多个弯曲部分的Z字形图案。在一些示例性实施方式中，黑矩阵BM和滤色器层160的位置可以交换。
用于保持下基板150与上基板110之间的间隙的间隔件170设置在下基板150与上基板110之间。
在下基板150与上基板110之间由间隔件170形成的间隙中设置液晶层LC。液晶层LC是包括液晶的层，以通过电场透射或阻挡光。具体地，液晶层LC通过由公共电极141和像素电极142产生的电场来改变透光率以显示图像。
根据本公开内容的示例性实施方式的液晶显示装置100使用由多个层构成的栅极电极121，其包括由两种过渡金属氧化物(第一示例性实施方式)或过渡金属材料(第二示例性实施方式)以及两种过渡金属氧化物构成的栅极电极121。具体地，液晶显示装置具有其中将第一栅极导电层121a、第二栅极导电层121b和第三栅极导电层121c依次层压的结构。第一栅极导电层121a设置在上基板110的下表面上并且由透明导电材料形成。第二栅极导电层121b设置在第一栅极导电层121a的下表面上并且包括第一过渡金属氧化物和第二过渡金属氧化物。第三栅极导电层121c设置在第二栅极导电层121b的下表面上并且由不透明导电材料形成。该结构可以显著降低外部光的反射率。此外，用作低反射层的第二栅极导电层121b设置在由透明导电层(例如，ITO)形成的第一栅极导电层121a与由不透明导电层(例如，Cu)形成的第三栅极导电层121c之间。通过这样做，在翻转型液晶显示装置100中，可以抑制由于铜(Cu)的固有颜色引起的黑色亮度的劣化。
图4是用于说明根据本公开内容的另一示例性实施方式的液晶显示装置的液晶显示面板PNL的一部分的示意性截面图。除了针对公共电极241和像素电极242的配置之外，图4所示的液晶显示装置200与图3所示的液晶显示装置100基本相同，因此将省略冗余的描述。
参照图4，公共电极241形成在基板下并且形成在与栅极电极121相同的层上。公共电极241设置成与像素区域对应，以不与薄膜晶体管120交叠。在一些示例性实施方式中，公共电极241可以由多个公共电极块构成。
公共电极241可以由与栅极电极121的第一栅极导电层121a相同的材料形成。也就是说，公共电极241可以由与第一栅极导电层121a相同的透明导电材料形成。例如，透明导电材料可以由锡氧化物(TO)、铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)或铟锌锡氧化物(ITZO)形成，但是不限于此。
公共电极241可以通过与第一栅极导电层121a相同的处理一起形成。在这种情况下，与其中公共电极141设置在平坦化层133下的图3所示的液晶显示装置100相比，其优点在于可以排除用于形成公共电极241的单独处理。
像素电极242形成在钝化层232下。像素电极242通过穿过钝化层232的接触孔电连接至漏极电极124。像素电极242与公共电极241间隔开，其间具有栅极绝缘层231和钝化层232。当通过薄膜晶体管120向像素电极242施加电压时，在彼此间隔开的像素电极242与公共电极241之间形成边缘场。因此，通过形成边缘场使液晶旋转，并且可以控制子像素SP的光量。
在图3所示的液晶显示装置100中，单独的保护层134设置在像素电极142与公共电极141之间。然而，在根据本公开内容的另一示例性实施方式的液晶显示装置200中，像素电极242形成在钝化层232下，使得可以省略用于形成保护层的单独处理。
在根据本公开内容的另一示例性实施方式的液晶显示装置中，公共电极设置在基板下，以与配置栅极电极的第一栅极导电层设置在同一层上并且通过相同的处理形成。此外，由于公共电极与栅极电极位于同一层，因此像素电极可以设置在钝化层下。根据结构特征，通过与第一栅极导电层相同的处理形成公共电极，使得可以省略用于形成单独的公共电极的步骤，并且此外，还可以省略用于形成保护层的步骤，该保护层形成为使公共电极与像素电极绝缘。通过这样做，可以减少用于形成液晶显示装置的总步骤数。
在下文中，将参照示例和比较示例更加详细地描述本公开内容的效果。然而，阐述以下示例来说明本公开内容，并且本公开内容的范围不限于此。
示例1
在基板上形成栅极电极，其中，由ITO形成的50nm的第一栅极导电层、由60％重量的MoO2、15％重量的MoO3和25％重量的Nb2O5形成的50nm的第二栅极导电层以及由Cu形成的300nm的第三栅极导电层被依次层压。
示例2
在基板上形成栅极电极，其中，由ITO形成的50nm的第一栅极导电层、由5％重量的钼金属、60％重量的MoO2、10％重量的MoO3和25％的重量Nb2O5形成的50nm的第二栅极导电层以及由Cu形成的300nm的第三栅极导电层被依次层压。
比较示例1
在玻璃基板上形成栅极电极，其中，由ITO形成的50nm的第一金属层、由铜(Cu)形成的10nm的第二金属层、由钼钛(MoTi)合金形成的30nm的第三金属层以及由铜(Cu)形成的300nm的第四金属层被依次层压。
实验示例1
使用CM2600d(柯尼卡美能达公司)测量示例1和2以及比较示例1的制造的栅极电极朝向基板表面的反射率。测量结果在图5A中示出。此外，在其上形成有栅极电极的玻璃基板的相反表面上设置偏振膜之后，测量朝向设置偏振膜的方向的反射率。测量结果在图5B中示出。
参照图5A，确认了其中由钼、钼氧化物和铌氧化物形成的低反射层设置在ITO与Cu之间的示例1和2的结构的反射率显著低于现有技术中用作栅极电极的ITO/Cu/MoTi/Cu四层结构的反射率。此外，参照图5B，确认了当在其上设置有栅极电极的表面的相反表面上设置偏振膜以改进反射次数时，整体透射率显著提高。具体地，在示例1和2中，确认了在400nm至550nm的波长带中的反射率为15％或更低，并且当施加偏振膜时，反射率为6％或更低。
比较示例2
在基板上形成栅极电极，其中，由ITO形成的50nm的第一栅极导电层、由钼(Mo)金属形成的50nm的第二栅极导电层以及由铜(Cu)形成的300nm的第三栅极导电层被依次层压。
比较示例3
在基板上形成栅极电极，其中，由5％重量的钼金属、60％重量的MoO2、10％重量的MoO3和25％重量的Nb2O5形成的50nm的第一栅极导电层、由ITO形成的50nm的第二栅极导电层以及由铜(Cu)形成的300nm的第三栅极导电层被依次层压。
实验示例2
使用CM2600d(柯尼卡美能达公司)测量示例2以及比较示例2和3的制造的栅极电极朝向基板表面的反射率。测量结果在图6中示出。
参照图6，与其中由钼、钼氧化物和铌氧化物形成的低反射层设置在ITO与Cu之间的示例2不同，确认了在其中第二金属层仅由钼形成的比较示例2中，整体反射率相比于比较示例1降低。然而，反射率高于示例2的反射率。此外，与其中低反射层设置在ITO与Cu之间的示例2不同，在其中低反射层/ITO/Cu以该顺序被层压的比较示例3中，确认了反射率显著高于示例2的反射率。
实验示例3
在制造的示例1中，通过改变由钼、钼氧化物和铌氧化物形成的第二栅极导电层的厚度来测量反射率。测量结果在图7中示出。
参照图7，确认了当第二栅极导电层的厚度为40nm至55nm时，降低反射率的效果优异。
本公开内容的示例性实施方式还可以被描述为如下：
根据本公开内容的方面，提供了一种液晶显示装置。液晶显示装置包括：下基板，其上设置有黑矩阵和滤色器；上基板，其被设置成与所述下基板相对；薄膜晶体管，其设置在所述上基板下以与所述滤色器相对，并且包括栅极电极、有源层、源极电极和漏极电极；至少一个绝缘层，其设置在所述薄膜晶体管下；像素电极，其设置在所述绝缘层下并且电连接至所述漏极电极；以及公共电极，其与所述像素电极间隔开。所述栅极电极包括：第一栅极导电层，其包括透明导电材料；第二栅极导电层，其包括第一过渡金属氧化物和第二过渡金属氧化物；以及第三栅极导电层，其由不透明导电层形成。
所述上基板可以具有比所述下基板更大的面积。
所述第二栅极导电层还可以包括过渡金属材料，并且所述过渡金属材料由铜(Cu)、钼(Mo)、铬(Cr)、钛(Ti)、镍(Ni)或它们的合金形成。
所述第一过渡金属氧化物可以是所述过渡金属材料的氧化物，并且所述第二过渡金属氧化物可以是与所述过渡金属材料不同的过渡金属材料的氧化物。
所述第一过渡金属氧化物可以是选自包含铜(Cu)、钼(Mo)、铬(Cr)、钛(Ti)、镍(Ni)的组中的一个或更多个的氧化物，并且所述第二过渡金属氧化物可以是选自包含铌(Nb)、钨(W)、钛(Ti)、锆(Zr)、铪(Hf)的组中的一个或更多个的氧化物。
所述第二栅极导电层可以由钼(Mo)、MoO2、MoO3和Nb2O5形成。
所述第一栅极导电层可以包括选自包含锡氧化物(TO)、铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)和铟锌锡氧化物(ITZO)的组中的一个或更多个，并且所述第三栅极导电层包括铜。
所述第二栅极导电层可以包括：70％至80％重量的第一过渡金属氧化物；以及20％至30％重量的第二过渡金属氧化物。
所述第二栅极导电层可以包括：3％至9％重量的过渡金属材料；55％至77％重量的第一过渡金属氧化物；以及20％至30％重量的第二过渡金属氧化物。
所述第一栅极导电层的厚度可以是30nm至60nm；所述第二栅极导电层的厚度可以是40nm至60nm；并且所述第三栅极导电层的厚度可以是100nm至500nm。
所述至少一个绝缘层可以包括：钝化层，其设置在所述薄膜晶体管下；平坦化层，其设置在所述钝化层下；以及保护层，其设置在所述平坦化层下；并且所述公共电极可以设置在所述平坦化层下，并且所述像素电极设置在所述保护层下。
所述公共电极与所述栅极电极可以形成在同一层上，并且可以由与所述第一栅极导电层相同的材料形成。
所述至少一个绝缘层可以包括：钝化层，其设置在所述薄膜晶体管下；以及平坦化层，其设置在所述钝化层下，并且所述像素电极可以设置在所述钝化层下。
尽管已经参照附图详细描述了本公开内容的示例性实施方式，但是本公开内容不限于此并且可以在不脱离本公开内容的技术构思的情况下以许多不同的形式实施。因此，提供本公开内容的示例性实施方式仅仅是出于说明目的，而非旨在限制本公开内容的技术构思。本公开内容的技术构思的范围不限于此。因此，应当理解的是，上述示例性实施方式在所有方面都是说明性的，并且不限制本公开内容。本公开内容的保护范围应当基于所附权利要求来解释，并且在其等同范围内的所有技术构思应当被解释为落入本公开内容的范围内。

Claims (14)

1.一种液晶显示装置，包括：
下基板，其上设置有黑矩阵和滤色器；
上基板，其被设置成与所述下基板相对；
薄膜晶体管，其设置在所述上基板下以与所述滤色器相对，并且包括栅极电极、有源层、源极电极和漏极电极；
至少一个绝缘层，其设置在所述薄膜晶体管下；
像素电极，其设置在所述绝缘层下并且电连接至所述漏极电极；以及
公共电极，其与所述像素电极间隔开，
其中，所述栅极电极包括：第一栅极导电层，其包括透明导电材料；第二栅极导电层，其包括第一过渡金属氧化物和第二过渡金属氧化物；以及第三栅极导电层，其由不透明导电层形成。
2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中，所述上基板具有比所述下基板更大的面积。
3.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中，所述第二栅极导电层还包括过渡金属材料，并且所述过渡金属材料由铜(Cu)、钼(Mo)、铬(Cr)、钛(Ti)、镍(Ni)或它们的合金形成。
4.根据权利要求3所述的液晶显示装置，其中，所述第一过渡金属氧化物是所述过渡金属材料的氧化物，并且所述第二过渡金属氧化物是与所述过渡金属材料不同的过渡金属材料的氧化物。
5.根据权利要求4所述的液晶显示装置，其中，所述第一过渡金属氧化物是选自包含铜(Cu)、钼(Mo)、铬(Cr)、钛(Ti)、镍(Ni)的组中的一个或更多个的氧化物，并且所述第二过渡金属氧化物是选自包含铌(Nb)、钨(W)、钛(Ti)、锆(Zr)、铪(Hf)的组中的一个或更多个的氧化物。
6.根据权利要求5所述的液晶显示装置，其中，所述第二栅极导电层由钼(Mo)、MoO2、MoO3和Nb2O5形成。
7.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中，所述第一栅极导电层包括选自包含锡氧化物(TO)、铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)和铟锌锡氧化物(ITZO)的组中的一个或更多个，并且所述第三栅极导电层包括选自包含铜(Cu)、钼(Mo)、铝(Al)、铬(Cr)、金(Au)、钛(Ti)、镍(Ni)、钕(Nd)或它们的合金的组中的一个或更多个。
8.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中，所述第二栅极导电层包括：
70％至80％重量的第一过渡金属氧化物；以及
20％至30％重量的第二过渡金属氧化物。
9.根据权利要求3所述的液晶显示装置，其中，所述第二栅极导电层包括：
3％至9％重量的过渡金属材料；
55％至77％重量的第一过渡金属氧化物；以及
20％至30％重量的第二过渡金属氧化物。
10.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中，所述第一栅极导电层的厚度是30nm至60nm；所述第二栅极导电层的厚度是40nm至60nm；并且所述第三栅极导电层的厚度是100nm至500nm。
11.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中，所述至少一个绝缘层包括：钝化层，其设置在所述薄膜晶体管下；平坦化层，其设置在所述钝化层下；以及保护层，其设置在所述平坦化层下；并且
所述公共电极设置在所述平坦化层下，并且所述像素电极设置在所述保护层下。
12.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中，所述公共电极与所述栅极电极形成在同一层上，并且由与所述第一栅极导电层相同的材料形成。
13.根据权利要求12所述的液晶显示装置，其中，所述至少一个绝缘层包括：钝化层，其设置在所述薄膜晶体管下；以及平坦化层，其设置在所述钝化层下；并且
所述像素电极设置在所述钝化层下。
14.根据权利要求17所述的液晶显示装置，其中，所述第三栅极导电层包括铜(Cu)。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100602062B1 (ko) * 2003-04-03 2006-07-14 엘지.필립스 엘시디 주식회사 수평 전계 인가형 액정 표시 장치 및 그 제조 방법
KR100710166B1 (ko) * 2003-06-28 2007-04-20 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치 및 그의 제조방법
KR100566816B1 (ko) * 2003-11-04 2006-04-03 엘지.필립스 엘시디 주식회사 수평 전계 인가형 박막 트랜지스터 기판 및 그 제조 방법
KR20060131071A (ko) 2005-06-15 2006-12-20 삼성전자주식회사 표시 장치용 배선, 이를 포함하는 박막 트랜지스터 표시판및 그 제조 방법
TW200710471A (en) * 2005-07-20 2007-03-16 Samsung Electronics Co Ltd Array substrate for display device
KR101166842B1 (ko) * 2005-12-29 2012-07-19 엘지디스플레이 주식회사 박막 트랜지스터 어레이 기판의 제조 방법 및 이를 이용한박막 트랜지스터 어레이 기판
TWI613489B (zh) * 2008-12-03 2018-02-01 半導體能源研究所股份有限公司 液晶顯示裝置
WO2011077925A1 (en) * 2009-12-25 2011-06-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for driving liquid crystal display device
CN109073921B (zh) * 2016-03-29 2021-08-17 夏普株式会社 开关式反射镜面板、及开关式反射镜器件
CN106094372A (zh) * 2016-06-01 2016-11-09 深圳市华星光电技术有限公司 液晶显示面板、阵列基板及其制作方法
US11300834B2 (en) * 2019-03-29 2022-04-12 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device
CN111025772A (zh) * 2019-12-11 2020-04-17 Tcl华星光电技术有限公司 柔性显示面板及其制作方法、显示装置
KR20220156136A (ko) * 2021-05-17 2022-11-25 삼성디스플레이 주식회사 발광 표시 장치 및 그 제조 방법

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