内嵌触摸液晶显示设备及其制造方法

摘要

内嵌触摸液晶显示设备及其制造方法。公开了一种具有像素电极顶部结构的内嵌触摸液晶显示LCD设备及其制造方法。该内嵌触摸LCD设备按照像素电极顶部结构来实现，从而防止了红色像素、绿色像素和蓝色像素之间的颜色混合。该内嵌触摸LCD设备的制造方法减少了制造TFT阵列基板所需的掩模的数量，从而减少了制造时间和制造成本。

权利要求

1.一种内嵌触摸液晶显示设备，该内嵌触摸液晶显示设备包括：薄膜晶体管TFT，该TFT设置在多个像素区域的每一个中；

源接触部，该源接触部连接到所述TFT的源极；

漏接触部，该漏接触部连接到所述TFT的漏极；

第一钝化层和第二钝化层，该第一钝化层和该第二钝化层设置在所述源接触部和所述漏接触部上；

公共电极，该公共电极设置在所述第二钝化层上；

第三钝化层，该第三钝化层设置在所述公共电极上；

导电线，该导电线设置在所述第三钝化层上以与所述公共电极交叠；

像素电极，该像素电极在第一接触孔中连接到所述漏接触部并且设置在所述第三钝化层上；以及桥接触部，该桥接触部包括直接接触所述导电线的第一侧以及穿过所述第三钝化层连接到所述公共电极的第二侧。

2.根据权利要求1所述的内嵌触摸液晶显示设备，其中，所述桥接触部设置在将所述公共电极露出的第二接触孔中并且连接到所述公共电极。

3.根据权利要求1所述的内嵌触摸液晶显示设备，其中，所述导电线和所述桥接触部的所述第一侧被设置在与数据线交叠的区域中。

4.一种制造内嵌触摸液晶显示设备的方法，该方法包括以下步骤：在多个像素区域的每一个中形成薄膜晶体管TFT；

形成连接到所述TFT的源极的源接触部以及连接到所述TFT的漏极的漏接触部；

在所述源接触部和所述漏接触部上形成第一钝化层和第二钝化层；

在所述第二钝化层上形成公共电极；

在所述公共电极上形成第三钝化层；

在所述第三钝化层上在与所述公共电极交叠的区域中形成导电线；

形成将所述漏接触部露出的第一接触孔，并且在所述第一接触孔中以及在所述第三钝化层上形成像素电极；以及形成桥接触部，所述桥接触部的第一侧直接接触所述导电线，并且所述桥接触部的第二侧穿过所述第三钝化层连接到所述公共电极。

5.根据权利要求4所述的方法，该方法还包括以下步骤：通过去除设置在与所述公共电极交叠的区域中的所述第三钝化层来形成第二接触孔，其中，形成第一接触孔的步骤包括：通过去除设置在与所述漏接触部交叠的区域中的所述第一钝化层至所述第三钝化层来形成所述第一接触孔。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述桥接触部的所述第二侧被设置在所述第二接触孔中，并且所述桥接触部连接到所述公共电极。

7.根据权利要求4所述的方法，其中，

所述像素电极和所述桥接触部在使用相同的材料和相同的掩模的一个制造工艺中形成，以及所述桥接触部按照岛状图案形成，并且不接触所述像素电极。

说明书

内嵌触摸液晶显示设备及其制造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种具有像素电极顶部结构的内嵌(in-cell)触摸液晶显示(LCD)设备及其制造方法。

背景技术

[0002] 代替传统上应用于平板显示设备的鼠标或键盘，使得用户能够利用手指或笔直接输入信息的触摸屏被应用于平板显示设备。特别是，由于所有用户可容易地操纵触摸屏，所以触摸屏的应用得以扩展。

[0003] 触摸屏被用于监视器(诸如导航、工业终端、笔记本计算机、金融自动化设备、游戏机)、便携式终端(诸如便携式电话、MP3播放机、PDA、PMP、PSP、便携式游戏机、DMB接收机、平板个人计算机(PC))以及家用电器(诸如冰箱、微波炉和洗衣机)中。

[0004] 触摸屏可基于触摸屏连接至液晶面板的结构来分类。触摸屏可被分成：内嵌触摸型，其中触摸屏被内置于液晶面板的单元中；覆盖表面(on-cell)触摸型，其中触摸屏被设置在液晶面板的单元上；以及外挂(add-on)型，其中触摸屏连接至显示面板的外部。以下，连接至液晶面板的触摸屏(触摸面板)被称作触摸显示设备。

[0005] 图1A、图1B和图1C是示出应用了触摸屏的现有技术的触摸显示设备的示图。图1A示出外挂型触摸显示设备。图1B示出经修改的外挂型触摸显示设备。图1C示出混合型触摸显示设备。

[0006] 在图1A的外挂型触摸显示设备以及图1B的经修改的外挂型触摸显示设备中，触摸屏被设置在液晶面板上，所述液晶面板包括薄膜晶体管(TFT)阵列基板1和滤色器阵列基板2。触摸驱动电极(TX电极)和触摸接收电极(RX电极)被布置在触摸屏中。在这种情况下，触摸驱动电极(TX电极)和触摸接收电极(RX电极)可被设置在相同层或者不同的层上。

[0007] 在图1C的混合型触摸显示设备中，触摸驱动电极(TX电极)被设置在TFT阵列基板1上，触摸接收电极(RX电极)被设置在滤色器阵列基板2上。

[0008] 在现有技术的触摸显示设备中，由于液晶面板和触摸屏被分开制造，所以制造工艺复杂，成本增加。

[0009] 近来，为了减小触摸显示设备的厚度并且降低制造成本，已开发出触摸电极(触摸传感器)被内置到液晶面板的单元中的内嵌触摸LCD设备。内嵌触摸LCD设备使用设置在TFT阵列基板上的公共电极作为触摸传感器。

[0010] 图2是示出互电容型的内嵌LCD设备的示图。

[0011] 参照图2，互电容型的内嵌触摸LCD设备驱动布置在TFT阵列基板上的公共电极，作为触摸驱动电极(TX电极)和触摸接收电极(RX电极)。在互电容型中，连接到触摸驱动电极(TX电极)的触摸驱动线14和连接到触摸接收电极(RX电极)的触摸接收线12被设置在液晶面板10的左边框区和右边框区中，使得边框宽度增加。

[0012] 图3示意性地示出制造具有公共电极顶部像素结构的内嵌触摸显示设备的工艺并且示出应用于该制造工艺的掩模的数量。

[0013] 参照图3，在公共电极顶部像素结构中，公共电极被设置在像素结构中的最上层上，并且使用像素电极被设置在公共电极下面的公共电极顶部(Vcom顶部)像素结构。

[0014] TFT的有源层的材料可使用低温多晶硅(LTPS)。在应用了公共电极顶部像素结构的现有技术的内嵌触摸LCD设备中，制造工艺应用了十一个掩模，因此，执行许多精细工艺。因此，制造工艺复杂，制造成本增加。

[0015] 此外，当应用公共电极顶部像素结构时，在像素之间的边界处光透射率高，由于该原因，出现了红色像素、绿色像素和蓝色像素之间的颜色混合。

发明内容

[0016] 因此，本发明致力于提供一种基本上消除了由于现有技术的限制和缺点而导致的一个或更多个问题的内嵌触摸液晶显示(LCD)设备及其制造方法。

[0017] 本发明的一方面致力于提供一种具有像素电极顶部结构的内嵌触摸LCD设备及其制造方法。

[0018] 本发明的另一方面致力于提供一种防止红色像素、绿色像素和蓝色像素之间的颜色混合的内嵌触摸LCD设备及其制造方法。

[0019] 本发明的另一方面致力于提供一种减少用于制造内嵌触摸LCD设备的掩模的数量并且简化制造工艺的制造方法。

[0020] 本发明的另一方面致力于提供一种降低触摸显示设备的制造成本的制造方法。

[0021] 除了本发明的上述目的之外，本发明的其它特征和优点将在下面描述，将由本领域技术人员从下面的描述清楚地理解。

[0022] 为了实现这些和其它优点并且依据本发明的目的，如本文具体实现和广义描述的，提供了一种内嵌触摸液晶显示(LCD)设备，其包括设置在多个像素区域的每一个中的薄膜晶体管(TFT)。源接触部可连接到TFT的源极。漏接触部可连接到TFT的漏极。第一钝化层和第二钝化层可设置在源接触部和漏接触部上。公共电极可设置在第二钝化层上。第三钝化层可设置在公共电极上。导电线可设置在第三钝化层上以与公共电极交叠。像素电极可在第一接触孔中连接到漏接触部并且设置在第三钝化层上。桥接触部可包括直接接触导电线的第一侧以及穿过第三钝化层连接到公共电极的第二侧。

[0023] 在本发明的另一方面，提供一种制造内嵌触摸液晶显示(LCD)设备的方法，其在多个像素区域的每一个中形成薄膜晶体管(TFT)。该方法可形成连接到TFT的源极的源接触部以及连接到TFT的漏极的漏接触部。该方法可在源接触部和漏接触部上形成第一钝化层和第二钝化层。该方法可在第二钝化层上形成公共电极。该方法可在公共电极上形成第三钝化层。该方法可在第三钝化层上与公共电极交叠的区域中形成导电线。该方法可形成将漏接触部露出的第一接触孔，并且在第一接触孔中并且在第三钝化层上形成像素电极。该方法可形成桥接触部，该桥接触部的第一侧直接接触导电线，桥接触部的第二侧穿过第三钝化层连接到公共电极。

[0024] 应当理解的是，本发明的以上一般描述和以下详细描述二者是示例性和说明性的，旨在提供对要求保护的发明的进一步说明。

附图说明

[0025] 附图被包括以提供对本发明的进一步理解，并且被并入本申请并构成本申请的一部分，附图示出了本发明的实施方式，并且与说明书一起用来说明本发明的原理。附图中：

[0026] 图1A、图1B和图1C是示出应用了触摸屏的现有技术的触摸显示设备的示图；

[0027] 图2是示出互电容型的内嵌LCD设备的示图；

[0028] 图3示意性地示出制造具有公共电极顶部型的内嵌触摸显示设备的工艺并且示出应用于制造工艺的掩模的数量；

[0029] 图4示出根据本发明的实施方式的内嵌触摸LCD设备并且示出设置在TFT阵列基板上的像素的横截面结构；

[0030] 图5示意性地示出根据本发明的实施方式的内嵌触摸显示设备的制造方法并且示出应用于制造工艺的掩模的数量；

[0031] 图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14是示出根据本发明的实施方式的内嵌触摸显示设备的制造方法的示图；

[0032] 图15是示出将触摸电极连接到驱动集成电路(IC)的导电线的布置结构的示例的示图；以及

[0033] 图16是示出将触摸电极连接到驱动IC的导电线的布置结构的另一示例的示图。

具体实施方式

[0034] 现将详细参照本发明的示例性实施方式，其示例示出于附图中。只要可能，贯穿附图将使用相同的标号来指代相同或相似的部分。

[0035] 相同的标号始终指代相似的元件。在下面的描述中，可不提供与本发明的主旨无关并且本领域技术人员已知的元件和功能。

[0036] 本发明的优点和特征及其实现方法将通过参照附图描述的以下实施方式而变得清楚。然而，本发明可按照不同的形式具体实现，不应被解释为限于本文所阐述的实施方式。相反，提供这些实施方式以使得本公开将是彻底和完整的，并且将向本领域技术人员充分传达本发明的范围。另外，本发明仅由权利要求书的范围限定。

[0037] 在本说明书中，在各个图中增加元件的标号时，应该注意的是，只要可能，元件使用已经在其它图中用于表示相似元件的相似标号。

[0038] 附图中所公开的用于描述本发明的实施方式的形状、尺寸、比例、角度和数量仅是示例，因此，本发明不限于所示的细节。相似标号将始终指代相似元件。在以下描述中，当相关已知功能或配置的详细描述被确定为使本发明的重点不必要地模糊时，所述详细描述将被省略。在使用本说明书中所描述的“包含”、“具有”和“包括”的情况下，除非使用“仅～”，否则可增加另一部分。除非相反地指出，否则单数形式的术语可包括多数形式。

[0039] 在构造元件时，尽管没有明确描述，但该元件被解释为包括误差范围。

[0040] 在描述位置关系时，例如，当两个部分之间的位置关系被描述为“在～上”、“在～上方”、“在～下”以及“在～旁边”时，除非使用“紧挨”或“直接”，否则在这两个部分之间可设置一个或更多个其它部分。

[0041] 在描述时间关系时，例如，当时间顺序被描述为“在～之后”、“随～之后”、“接着～”以及“在～之前”时，除非使用“紧挨”或“直接”，否则可包括不连续的情况。

[0042] 术语“至少一个”应该被理解为包括一个或更多个关联所列项的任何和全部组合。例如，“第一项、第二项和第三项中的至少一个”的含义表示从第一项、第二项和第三项中的两个或更多个提出的所有项组合以及第一项、第二项或第三项。

[0043] 将理解，尽管本文中可使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件，这些元件不应受这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件与另一元件相区分。例如，在不脱离本发明的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，类似地，第二元件可被称为第一元件。

[0044] 如本领域技术人员可充分理解的，本发明的各种实施方式的特征可部分地或全部地彼此连接或组合，并且可不同地彼此互操作并且在技术上驱动。本发明的实施方式可彼此独立地实现，或者可按照互相依赖的关系一起实现。

[0045] 已根据调节液晶的配向的方案按照扭曲向列(TN)模式、垂直配向(VA)模式、面内切换(IPS)模式和边缘场切换(FFS)模式不同地开发了LCD设备。

[0046] 在这些模式当中，IPS模式和FFS模式是多个像素电极和多个公共电极被布置在下基板中，从而利用像素电极与公共电极之间的电场来调节液晶的配向的模式。

[0047] 具体地讲，IPS模式是以下这样一种模式：像素电极和公共电极被并行地交替布置，因此在像素电极与公共电极之间分别生成横向电场，从而调节液晶的配向。在IPS模式中，由于在像素电极和公共电极上方没有调节液晶层的排列，所以在对应区域中光的透射率减小。

[0048] 为了解决IPS模式的缺点，提出了FFS模式。FFS模式是像素电极和公共电极被设置为在其间用绝缘层彼此间隔开的模式。

[0049] 像素电极和公共电极中的一个电极形成为板形或图案，像素电极和公共电极中的另一电极形成为手指形。FFS模式是利用像素电极与公共电极之间生成的边缘场来调节液晶的配向的模式。

[0050] 根据本发明的实施方式的内嵌触摸LCD设备及其制造方法用于实现基于FFS模式的薄膜晶体管(TFT)阵列基板(下基板)。在根据本发明的实施方式的内嵌触摸LCD设备中，检测触摸的触摸传感器被内置到TFT阵列基板(下基板)中。

[0051] 多个像素可设置在TFT阵列基板上并且可由彼此交叉的多个数据线(未示出)和多个选通线(未示出)限定。在由数据线和选通线的交点限定的多个区域中的每一个中限定像素。TFT可设置在多个像素中的每一个中。

[0052] 以下，将参照附图详细描述根据本发明的实施方式的内嵌触摸LCD设备及其制造方法。

[0053] 图4示出根据本发明的实施方式的内嵌触摸LCD设备并且示出设置在TFT阵列基板上的像素的横截面结构，并且示出TFT阵列基板的结构。图4示出基于FFS模式的TFT阵列基板(下基板)的结构，并且示出多个像素中的一个的结构。图4示出在内嵌触摸型中被内化在TFT阵列基板中的触摸传感器，并且示出像素电极顶部结构。

[0054] 在图4中，没有示出滤色器阵列基板(上基板)、液晶层、背光单元和驱动电路单元。驱动电路单元可包括定时控制器(T-con)、数据驱动器(D-IC)、选通驱动器(G-IC)、感测驱动器、背光驱动器以及向多个驱动电路提供驱动电压的电源。这里，驱动电路单元的所有或一些元件可按照玻璃上芯片(COG)型或者膜上芯片(柔性印刷电路上芯片，COF)型设置在液晶面板上。

[0055] 以下，将参照图4详细描述根据本发明的实施方式的内嵌触摸LCD设备。图4示出根据本发明的实施方式的内嵌触摸LCD设备的TFT阵列基板的像素结构。

[0056] TFT阵列基板可包括玻璃基板105、遮光层110、缓冲层115、栅绝缘件120、层间电介质(ILD)125、源接触部130、漏接触部135、第一钝化层(PAS0)140、第二钝化层(PAS1)145、公共电极150、第三钝化层(PAS2)155、导电线160、像素电极170、桥接触部175和薄膜晶体管TFT，该薄膜晶体管TFT包括栅极G、有源层ACT、源极S和漏极D。

[0057] 遮光层110可设置在玻璃基板105上的与薄膜晶体管TFT的有源层ACT对应的部分处。遮光层110可由不透明金属形成，并且防止光被照射到有源层ACT上。遮光层110可由钼(Mo)或铝(Al)形成，并且可具有 至 的厚度。

[0058] 缓冲层115可形成在遮光层110上。缓冲层115可由SiO2或SiNx形成，并且可具有至 的厚度。

[0059] 薄膜晶体管TFT的有源层ACT、源极S和漏极D可被设置在缓冲层115上的与遮光层110交叠的区域中。

[0060] 栅绝缘件120可被设置为覆盖有源层ACT、源极S和漏极D。栅绝缘件120可由SiO2形成，并且可具有 至 的厚度。

[0061] 栅绝缘件120可通过在化学汽相沉积(CVD)工艺中沉积正硅酸乙酯(TEOS)或者中温氧化物(MTO)来形成。

[0062] 栅极G可被设置在栅绝缘件120上的与有源层ACT交叠的区域中。在这种情况下，栅极G可由Al或Mo形成，并且可具有 至 的厚度。如上所述，薄膜晶体管TFT可配置有设置在栅绝缘件120下面的有源层ACT、源极S和漏极D以及设置在栅绝缘件120上的栅极G。这里，薄膜晶体管TFT可按照共面顶栅结构形成。

[0063] ILD 125可被设置为覆盖栅绝缘件120和薄膜晶体管TFT。ILD 125可由SiO2或SiNx形成，并且可具有 至 的厚度。作为另一示例，ILD 125可按照SiO2和SiNx 堆叠的结构来形成。

[0064] 源接触部130穿过栅绝缘件120和ILD 125连接到薄膜晶体管TFT的源极S。漏接触部135穿过栅绝缘件120和ILD 125连接到薄膜晶体管TFT的漏极D。

[0065] 源接触部130和漏接触部135可按照Mo、Al和Mo顺序地堆叠的多层结构来形成。源接触部130可连接到数据线DL，漏接触部135可连接到像素电极170。

[0066] 第一钝化层(PAS0)140可被设置为覆盖ILD 125、源接触部130和漏接触部135。第一钝化层(PAS0)140可由SiO2或SiNx形成，并且可具有 至 的厚度。

[0067] 第二钝化层(PAS1)145可被设置为覆盖第一钝化层(PAS0)140。第二钝化层(PAS1)145可由光丙烯(photo acryl)形成，并且可具有2.0μm至3.0μm的厚度。

[0068] 公共电极150可被设置在第二钝化层(PAS1)145上。公共电极150可由诸如铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)或者铟锡锌氧化物(ITZO)的透明导电材料形成，并且可具有至 的厚度。

[0069] 第三钝化层(PAS2)155可被设置为覆盖公共电极150。第二钝化层(PAS2)155可由SiO2或SiNx形成，并且可具有 至 的厚度。

[0070] 导电线160可被设置在第三钝化层(PAS2)155上的与公共电极150对应的部分处。导电线160可由Mo或Al形成，并且可具有 至 的厚度。导电线160可按照Mo、Al
和Mo顺序地堆叠的多层结构来形成。

[0071] 这里，导电线160可被设置为与数据线DL交叠。导电线160可不与分别设置在红色像素、绿色像素和蓝色像素中的所有数据线交叠。当柱状间隔物被设置在红色像素的数据线上时，导电线160可被设置为与绿色像素的数据线和蓝色像素的数据线交叠。然而，本实施方式不限于此，导电线160可被设置为与红色像素、绿色像素和蓝色像素的数据线中的一个或更多个交叠。

[0072] 第一接触孔CH1可通过去除第一至第三钝化层(PAS0至PAS2)140、145和155中的每一个的与漏接触部135交叠的一部分来形成。

[0073] 像素电极170可被设置在第三钝化层(PAS2)155上并且在第一接触孔CH1中。像素电极170可由诸如ITO、IZO或ITZO的透明导电材料形成，并且可具有 至 的厚度。像素电极170可设置成手指形状，因此，可在公共电极150与像素电极170之间生成边缘场。

[0074] 第二接触孔CH2可通过去除设置第三钝化层(PAS2)155的在公共电极150上的一部分来形成。第二接触孔CH2可形成在与公共电极150交叠的区域中。第二接触孔CH2可不与数据线DL和导电线160交叠。

[0075] 桥接触部175可被设置在与公共电极150和导电线160对应的区域中。桥接触部175可被设置为覆盖导电线160和第三钝化层155中的每一个的一部分。

[0076] 这里，桥接触部175的第一侧可直接接触导电线160。另外，桥接触部175的第二侧可被设置在第二接触孔CH2中并且可接触公共电极150。因此，桥接触部175可将公共电极150电连接到导电线160。

[0077] 这里，桥接触部175可通过与形成像素电极170的工艺相同的工艺与像素电极170一起形成。公共电极150可通过桥接触部175电连接到导电线160。桥接触部175可按照岛状图案来设置，像素电极170可不接触桥接触部175。

[0078] 导电线160可电连接到设置在多个像素中的每一个中的公共电极150，并且可被设置在液晶面板中的数据线DL上。导电线160可按照从液晶面板的顶部到底部的方向上的条形形状来设置。参照图15和图16，公共电极150以及与其连接的导电线160可通过链接线连接到驱动IC 190的通道。

[0079] 在触摸时段(非显示时段)期间，由于导电线160，公共电极150可用作触摸电极。在显示时段期间，可将公共电压提供给导电线160。在触摸时段(非显示时段)期间，可通过导电线160将触摸驱动信号提供给公共电极150，然后，可通过导电线160感测在公共电极150中生成的电容来检测是否存在触摸以及触摸的位置。

[0080] 尽管图4中未示出，多个选通线和多个数据线可形成在TFT阵列基板上以彼此交叉。TFT可形成在由选通线和数据线的交点限定的多个区域中的每一个中。另外，可在多个像素中的每一个中形成存储电容器。

[0081] 在现有技术中，所述多个像素中的每一个按照公共电极顶部(Vcom顶部)结构来设置。然而，在根据本发明的实施方式的内嵌触摸LCD设备中，各个像素可按照像素电极顶部结构来形成。因此，本发明提供了各个像素按照像素电极顶部结构形成的内嵌触摸LCD设备。

[0082] 在像素电极顶部结构中，像素区域的中心部分的光透射率为高，各个数据线附近的光透射率为低。因此，在根据本发明的实施方式的内嵌触摸LCD设备中，由于在各个数据线附近光透射率为低，所有防止了像素之间的颜色混合。

[0083] 图5示意性地示出根据本发明的实施方式的内嵌触摸显示设备的制造方法，并且示出应用于制造工艺的掩模的数量。与公共电极顶部像素结构相比，根据本发明的实施方式的内嵌触摸显示设备的制造方法减少了像素电极顶部结构中的掩模的数量。

[0084] 如图5所示，根据本发明的实施方式的内嵌触摸显示设备可通过使用十个掩模的制造工艺来制造。以下，将参照图5和图6-图14详细描述根据本发明的实施方式的内嵌触摸显示设备的制造方法。

[0085] 图6-图14是示出根据本发明的实施方式的内嵌触摸显示设备的制造方法的示图。

[0086] 参照图6，可通过在玻璃基板105上涂敷阻挡光的金属材料(类似Mo)来形成金属层。

[0087] 随后，可通过利用第一掩模经光刻和湿法蚀刻工艺将金属层构图来在TFT区域中形成遮光层110。在这种情况下，遮光层110可被形成为 至 的厚度，并且可与在后续工艺中形成的薄膜晶体管TFT的有源层ACT对齐。

[0088] 在图6中，作为TFT阵列基板的基部应用的玻璃基板105作为示例而示出，但是可由塑料基板代替。

[0089] 随后，参照图7，可在玻璃基板105上由无机材料(例如，SiO2或SiNx)形成缓冲层115以覆盖遮光层110。在这种情况下，缓冲层105可具有 至 的厚度。

[0090] 随后，可通过在缓冲层115上沉积LTPS来形成半导体层。

[0091] 随后，可通过利用第二掩模经光刻和干法蚀刻将半导体层构图来在与遮光层110交叠的区域中形成薄膜晶体管TFT的有源层ACT。在这种情况下，有源层ACT可被形成为至 的厚度。

[0092] 随后，参照图8，可在缓冲层115上形成栅绝缘件120以覆盖有源层ACT。栅绝缘件120可由SiO2形成并且可具有 至 的厚度。

[0093] 可通过在CVD工艺中沉积TEOS或MTO来形成栅绝缘件120。

[0094] 随后，可在栅绝缘件120上沉积金属材料，然后，可通过利用第三掩模经光刻和蚀刻工艺将金属材料构图来形成薄膜晶体管TFT的栅极G。

[0095] 在这种情况下，栅极G可由Al或Mo形成以具有 至 的厚度。栅极G可形成在栅绝缘件120上的与有源层ACT对应的区域中。栅绝缘件G可与选通线一起形成。这里，选通线可沿液晶面板的第一方向(例如，水平方向)布置。

[0096] 可通过利用栅极G作为掩模在有源层ACT的外部上掺杂P型或N型高浓度杂质来形成薄膜晶体管TFT的源极S和漏极D。

[0097] 这里，在形成栅极G时，可执行湿法蚀刻工艺和干法蚀刻工艺，并且可在湿法蚀刻工艺与干法蚀刻工艺之间在有源层ACT上掺杂N型或P型高浓度杂质。

[0098] 薄膜晶体管TFT可利用设置在栅绝缘件120下面的有源层ACT、源极S和漏极D以及设置在栅绝缘件120上的栅极G来配置。这里，薄膜晶体管TFT可按照共面顶栅结构来形成。

[0099] 随后，参照图9，可设置ILD 125以覆盖栅绝缘件120和薄膜晶体管TFT。ILD 125可由SiO2或SiNx形成，并且可具有 至 的厚度。作为另一示例，ILD 125可按照SiO2 和SiNx 堆叠的结构来形成。

[0100] 随后，可通过利用第四掩模执行蚀刻工艺来去除栅绝缘件120和ILD 125中的每一个的与薄膜晶体管TFT的源极S交叠的一部分。因此，可形成将薄膜晶体管TFT的源极S露出的源极接触孔SCH。与此一道，可去除栅绝缘件120和ILD 125中的每一个的与薄膜晶体管TFT的漏极D交叠的一部分。因此，可形成暴露薄膜晶体管TFT的漏极D的漏极接触孔DCH。

[0101] 随后，参照图10，可通过在ILD 125上涂敷金属材料来形成金属层。

[0102] 随后，可通过利用第五掩模经光刻和蚀刻工艺将金属层构图来形成分别向多个像素提供数据电压的多个数据线DL。与此一道，金属材料可被埋入源接触孔SCH和漏极接触孔DCH中，因此，可形成源接触部130和漏接触部135。即，数据线DL、源接触部130和漏接触部135可在相同的掩模工艺中形成。这里，数据线DL可沿第二方向(例如，垂直方向)布置在液晶面板中。

[0103] 数据线DL、源接触部130和漏接触部135可由Al或Mo形成并且可具有 至的厚度。

[0104] 随后，参照图11，可在ILD 125上形成第一钝化层(PAS0)140。可设置第一钝化层(PAS0)140以覆盖ILD 125、源接触部130和漏接触部135。第一钝化层(PAS0)140可由SiO2或SiNx形成，并且可具有 至 的厚度。

[0105] 随后，可通过利用第六掩模执行工艺来设置第二钝化层(PAS1)145以覆盖第一钝化层(PAS0)140。第二钝化层(PAS1)145可由光丙烯形成并且可具有2.0μm至3.0μm的厚度。

[0106] 第二钝化层(PAS1)145可不形成在与漏接触部135交叠的部分处。在后续工艺中，可在没有形成第二钝化层(PAS1)145的部分处形成第一接触孔CH1，漏接触部135通过该第一接触孔CH1来接触像素电极。在这种情况下，第一钝化层(PAS0)140可不被去除，而是可原样留下。

[0107] 随后，参照图12，可在第二钝化层(PAS1)145上涂敷透明导电材料。随后，可通过利用第七掩模执行光刻和蚀刻工艺来在第二钝化层(PAS1)145上形成公共电极150。

[0108] 公共电极150可由诸如ITO、IZO或ITZO的透明导电材料形成并且可具有 至的厚度。

[0109] 随后，参照图13，可设置第三钝化层(PAS2)155以覆盖公共电极150。第三钝化层(PAS2)155可由SiO2或SiNx形成，并且可具有 至 的厚度。

[0110] 随后，可在第三钝化层(PAS2)155上涂敷金属材料。随后，可通过利用第八掩模执行蚀刻工艺来形成导电线160。导电线160可形成在第三钝化层(PAS2)155上的与公共电极150交叠的部分处。

[0111] 导电线160可由Mo或Al形成并且可具有 至 的厚度。导电线160可按照Mo、Al和Mo顺序地堆叠的多层结构来形成。

[0112] 这里，导电线160可被形成为与数据线DL交叠，并且可将液晶面板中在垂直方向上彼此相邻的多个公共电极连接。导电线160可不与分别形成在红色像素、绿色像素和蓝色像素中的所有数据线交叠。当柱状间隔物被设置在红色像素的数据线上时，导电线160可被设置为与绿色像素的数据线和蓝色像素的数据线交叠。然而，本实施方式不限于此，导电线160可被设置为与红色像素、绿色像素和蓝色像素的数据线中的一个或更多个交叠。

[0113] 随后，可通过利用第九掩模执行光刻和蚀刻工艺来去除第一钝化层(PAS0)140和第三钝化层(PAS2)155中的每一个的与漏接触部135交叠的一部分。因此，可形成将漏接触部135露出的第一接触孔CH1。

[0114] 与之一道，可通过利用第九掩模执行光刻和蚀刻工艺来去除第三钝化层(PAS2)155的与公共电极150交叠的一部分。因此，可形成将公共电极150的一部分露出的第二接触孔CH2。

[0115] 这里，可在与公共电极150交叠的区域中形成第二接触孔CH2。第二接触孔CH2可不与数据线DL和导电线160交叠。

[0116] 如上所述，可通过利用第九掩模执行光刻和蚀刻工艺来一次形成第一接触孔CH1和第二接触孔CH2。

[0117] 这里，第一接触孔CH1可将薄膜晶体管TFT的漏极D电连接到像素电极。另外，第二接触孔CH2可将公共电极150电连接到导电线160。

[0118] 随后，参照图14，可在第三钝化层(PAS2)155和导电线160上涂敷透明导电材料。随后，可通过利用第十掩模执行光刻和蚀刻工艺来在第三钝化层(PAS2)155上并在第一接触孔CH1中形成像素电极170。像素电极170可连接到第一接触孔CH1中的漏接触部135，因此，薄膜晶体管TFT的漏极D可电连接到像素电极170。

[0119] 这里，像素电极170可由诸如ITO、IZO或ITZO的透明导电材料形成，并且可具有至 的厚度。像素电极170可设置为手指形状，因此，可在公共电极150与像素电极170之间生成边缘场。

[0120] 与之一道，在形成像素电极170的工艺中，可在与公共电极150和导电线160对应的区域中形成桥接触部175。桥接触部175可被形成为覆盖导电线160和第三钝化层155中的每一个的一部分。

[0121] 这里，桥接触部175的第一侧可直接接触导电线160。另外，桥接触部175的第二侧可设置在第二接触孔CH2中并且可接触公共电极150。因此，桥接触部175可将公共电极150电连接到导电线160。桥接触部175可按照岛状图案来设置，像素电极170可不接触桥接触部175。

[0122] 由于第三钝化层(PAS2)155形成在公共电极150与导电线160之间，所以公共电极150可不直接连接到导电线160。然而，由于桥接触部175形成在第二接触孔CH2中并且连接到导电线160，所以公共电极150可电连接到导电线160。

[0123] 根据本发明的实施方式的内嵌触摸LCD设备的制造方法可按照像素电极顶部结构来形成各个像素。在像素电极顶部结构中，像素区域的中心部分的光透射率为高，在各个数据线附近光透射率为低。因此，根据本发明的实施方式的内嵌触摸LCD设备防止了像素之间的颜色混合。

[0124] 此外，根据本发明的实施方式的内嵌触摸LCD设备的制造方法减少了用于制造内嵌触摸LCD设备的掩模的数量并且简化了制造工艺。

[0125] 现有技术的内嵌触摸LCD设备的制造方法在制造TFT阵列基板时需要十一个掩模。另一方面，根据本发明的实施方式的内嵌触摸LCD设备的制造方法利用十个掩模来制造TFT阵列基板，从而与现有技术相比减少了掩模的数量。另外，精细制造工艺被简化，因此减少了制造时间和制造成本。

[0126] 图15是示出将触摸电极连接到驱动IC的导电线的布置结构的示例的示图，图16是示出将触摸电极连接到驱动IC的导电线的布置结构的另一示例的示图。

[0127] 在图15和图16中，示出了根据本发明的实施方式的内嵌触摸LCD设备的触摸电极和导电线按照自电容内嵌触摸型来布置。

[0128] 参照图15和图16，在根据本发明的实施方式的内嵌触摸LCD设备中，多个导电线160可形成在液晶面板的有源区域中，导电线160可垂直地布置以与数据线DL交叠。因此，通过导电线160的布线防止了边框区域扩大。

[0129] 例如，如图15所示，可从有源区域的连接到公共电极150的部分到有源区域的下端来设置导电线160。作为另一示例，如图16所示，可从有源区域的上端到下端来设置导电线160。当从导电线160的上端到下端形成导电线160时，通过导电线160的布线使电容值均匀，从而增加了触摸感测的准确度。

[0130] 根据本发明的实施方式，提供了具有像素电极顶部结构的内嵌触摸LCD设备及其制造方法。

[0131] 此外，根据本发明的实施方式的内嵌触摸LCD设备按照像素电极顶部结构来实现，从而防止了红色像素、绿色像素和蓝色像素之间的颜色混合。

[0132] 此外，根据本发明的实施方式的内嵌触摸LCD设备的制造方法减少了用于制造内嵌触摸LCD设备的掩模的数量并且简化了制造工艺。

[0133] 此外，根据本发明的实施方式的内嵌触摸LCD设备的制造方法降低了内嵌触摸LCD设备的制造成本。

[0134] 对于本领域技术人员而言将显而易见的是，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可对本发明进行各种修改和变化。因此，本发明旨在涵盖对本发明的这些修改和变化，只要它们落入所附权利要求及其等同物的范围内即可。

[0135] 相关申请的交叉引用

[0136] 本申请要求2014年12月31日提交的韩国专利申请No.10-2014-0195970的优先权，出于所有目的通过引用将其并入，如同在本文中充分阐述一样。