專利名稱：液晶顯示設(shè)備以及制造該設(shè)備的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶顯示設(shè)備以及制造該設(shè)備的方法。
背景技術(shù)：
液晶顯示設(shè)備(LCD)由于具有厚度薄、重量輕和功耗低等優(yōu)點(diǎn)，因此作為音像(AV)機(jī)和辦公自動(dòng)(OA)機(jī)的顯示設(shè)備得到廣泛使用。LCD包括一對(duì)相對(duì)放置的襯底。而且，LCD在結(jié)構(gòu)上是在襯底之間對(duì)液晶進(jìn)行密封。設(shè)計(jì)的LCD通過使用位于襯底上的電極所產(chǎn)生的電場(chǎng)來(lái)控制液晶分子的對(duì)齊方向，從而顯示出圖像，并且因此調(diào)節(jié)照射到LCD上的光。對(duì)于上述LCD，近年對(duì)其高清晰度和大屏幕尺寸的要求逐漸增加，并且增強(qiáng)相對(duì)放置的襯底之間隙縫的均一性以改善其顯示質(zhì)量這一點(diǎn)是很重要的。
這里，將概括介紹一下制造現(xiàn)有LCD的典型方法。
首先，就制造現(xiàn)有LCD的典型方法中的薄膜晶體管(TFT)襯底來(lái)說，柵極線路和柵電極是用諸如鋁(Al)等金屬在諸如玻璃等透明絕緣襯底上形成的。在柵極線路和柵電極上，a-Si層和n+a-Si層通過由硅氮化物膜等制成的柵極絕緣膜來(lái)在TFT形成區(qū)域中形成孤島形狀。接下來(lái)，使用諸如鉻(Cr)等金屬來(lái)形成漏極線路和源/漏電極，然后執(zhí)行溝道蝕刻。之后，淀積得到由硅氮化物膜等制成的鈍化膜，然后在其上淀積諸如銦錫氧化物(下文簡(jiǎn)稱為ITO)等透明電極，以形成像素電極。之后，在其上涂敷對(duì)齊層膜，并且以預(yù)定方向?qū)ζ溥M(jìn)行對(duì)齊處理，以形成TFT襯底。
同時(shí)，在相對(duì)TFT襯底的反向襯底中，在透明絕緣襯底上形成每一個(gè)RGB顏色的顏色濾光片，以對(duì)應(yīng)于各個(gè)像素。在對(duì)應(yīng)于TFT和TFT襯底的線路的位置處形成黑色矩陣之后，形成了由ITO制成的透明電極。然后，在其上涂敷對(duì)齊層，并且以預(yù)定方向?qū)ζ溥M(jìn)行對(duì)齊處理，以形成反向襯底。
之后，如圖4A所示，通過使用噴施器等在位于TFT襯底102的顯示區(qū)域外部的線路提取部分涂敷上由光凝固樹脂等制成的密封元件105。然后，如圖4B所示，通過使用液晶滴注噴施器131等，將適量的液晶材料104滴注到被密封元件105所包圍的區(qū)域中。然后，將諸如聚合體顆粒或硅物質(zhì)顆粒等間隔物噴灑到反向襯底103的顯示區(qū)域。之后，如圖4C所示，TFT襯底102和反向襯底103對(duì)齊，并且以預(yù)定的較小氣壓被相互粘貼到一起。接著，真空室內(nèi)部被調(diào)節(jié)到大氣壓，從而，利用來(lái)自大氣壓的氣壓差，從兩側(cè)將TFT襯底102和反向襯底103擠壓到一起。同時(shí)，將諸如紫外線等光線照射到TFT襯底102的后端，以凝固密封元件105。然后，在位于密封元件105外部的預(yù)定位置處切除TFT襯底102和反向襯底103，以結(jié)束LCD101。
這里，在TFT襯底102的外圍部分形成外向線路，不僅用于將柵極線路以及漏極線路連接到諸如電路板等外部電路，還連接到驅(qū)動(dòng)芯片，以驅(qū)動(dòng)LCD 101。由于在該部分提供了密封元件105，因此提供有密封元件的區(qū)域的截面造成不規(guī)則性，這種不規(guī)則對(duì)應(yīng)于外向線路的厚度。如果沿著一定的方向以恒間距來(lái)分布外向線路的話，則無(wú)法可視化地檢測(cè)到由外向線路不規(guī)則性所引起的襯底間的隙縫改變。在LCD中，TFT襯底102通過使用柔性襯底連接到外部電路。因此，柔性襯底是以既定的間隔來(lái)放置的。由于這個(gè)原因，在TFT襯底102的外圍部分以彎曲形狀也形成了外向線路。因此，外向線路的方向和間隔變得不平坦，并且以一定間隔產(chǎn)生了在外向線路之間具有較窄間隔的區(qū)域和在外向線路之間具有較寬間隔的區(qū)域。結(jié)果，在襯底之間的隙縫中反映出了因較窄和較寬間隔而造成的這樣一大圈不規(guī)則性，并且這種不規(guī)則性可以被可視化檢測(cè)到。
下面將參考附圖來(lái)講述這一問題。圖1A和圖1B示意性地示出了現(xiàn)有LCD的TFT襯底上的外向線路圖案。如圖所示，柵極線路112和漏極線路116在顯示區(qū)域中以平均的間隔分布著。不過，外向線路108在TFT襯底102的外圍部分彎曲，以與柔性襯底107的間隔相一致，并且從而形成如放大視圖中所示的圖案。結(jié)果，外向線路108的密度在區(qū)域111(區(qū)域A)中較高，在該區(qū)域中外向線路108相對(duì)于TFT襯底102的邊沿傾斜分布。同時(shí)，外向線路108的密度在區(qū)域112(區(qū)域B)中較低，在該區(qū)域中外向線路108與TFT襯底102的邊沿相垂直。另外，在相鄰的柔性襯底107之間的區(qū)域103(區(qū)域C)中沒有形成外向線路108。因此，在各個(gè)區(qū)域中的隙縫根據(jù)外向線路108的密度不同而有變化，并且這種隙縫變化造成顯示質(zhì)量的惡化。
為了抑制由如上所述的外向線路108所引起的隙縫變化，日本未審專利公開2000-187236中所公開的LCD包括形成于相對(duì)放置且中間插入有液晶層的一對(duì)襯底之一上并且被抽取到達(dá)襯底末端的多個(gè)信號(hào)線路，在信號(hào)線路上形成的中間層絕緣膜，以及在襯底對(duì)周圍形成并且在結(jié)構(gòu)上以一定間隔與襯底對(duì)粘貼在一起的密封元件。而且，還公開了液晶顯示元件，其中在密封部分下面的信號(hào)線和同一處理過程中具有同一寬度和同一間距的密封部分下面的相鄰信號(hào)線之間形成偽元件。
不過，日本未審專利公開2000-187236中所公開的結(jié)構(gòu)(p.3-4，圖1)具有如下問題。
第一個(gè)問題是，隨著LCD的清晰度越來(lái)越高，以及它的框架越來(lái)越窄，外向線路108就變得越來(lái)越密。結(jié)果，就不可能充分地抑制由外向線路的密度差異所引起的隙縫中的不平坦，并且顯示質(zhì)量將最終惡化。具體地說，如上所述，密封元件所處的區(qū)域被分成具有較高的外向線路108的密度的區(qū)域A，具有較低的外向線路108的密度的區(qū)域B，以及沒有形成外向線路108的區(qū)域C。由于自襯底表面的有效高度(平均級(jí)差)在各個(gè)區(qū)域中有變化，因此即使在區(qū)域C中具有偽圖案，區(qū)域A和區(qū)域B之間的級(jí)差也沒有得到解決，并且隙縫隨著級(jí)差的不同而變化。而且，根據(jù)日本未審專利公開2000-187236的技術(shù)的目標(biāo)只是將偽圖案的寬度和間距均衡化為外向線路的寬度和間距，或者將偽圖案的延伸方向?qū)R到信號(hào)線路的方向。換句話說，根據(jù)日本未審專利公開2000-187236的技術(shù)沒有定義偽圖案的寬度和間距等，以便與顯示質(zhì)量相關(guān)起來(lái)。因此，該技術(shù)不能將顯示質(zhì)量維持在一定級(jí)別。另外，日本未審專利公開2000-187236僅關(guān)注于用于抽取柵極線路和漏極線路的邊沿的級(jí)差。由于在不具有外向線路的邊沿上沒有形成偽圖案，因此該技術(shù)無(wú)法抑制在整個(gè)LCD上的襯底之間的隙縫變化。
同時(shí)，第二個(gè)問題是，在與柵極線路同一層上形成的外向線路，以及在與漏極線路同一層上形成的外向線路容易與偽圖案發(fā)生短路，因?yàn)閭螆D案是在與形成外向線路的步驟的同時(shí)形成的。結(jié)果，在線路間因短路而導(dǎo)致的缺陷就會(huì)更加頻繁地發(fā)生。
同時(shí)，第三個(gè)問題是，可能存在無(wú)法完全凝固密封元件105的情況。在通過將諸如紫外線等光線照射到TFT襯底102的后端來(lái)使密封元件105凝固時(shí)，根據(jù)日本未審專利公開2000-187236的技術(shù)沒有考慮到用于凝固密封元件105的條件而設(shè)定偽圖案的寬度和間距等。
本發(fā)明的提出考慮了上述問題。本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)是提供LCD和制造LCD的方法，該方法能夠通過在有密封元件位于襯底邊緣的區(qū)域中實(shí)現(xiàn)均一的隙縫從而改善顯示質(zhì)量，并且能夠防止諸如在外向線路之間發(fā)生短路或者密封元件的不充分凝固等缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示設(shè)備包括TFT襯底。TFT襯底包括位于下層的第一線路和位于上層的第二線路，它們位于透明絕緣襯底上，并且基本上相互垂直，并且薄膜晶體管位于由第一線路和第二線路所包圍的各個(gè)區(qū)域中。液晶顯示設(shè)備還包括與TFT襯底相對(duì)放置的反向襯底。這里，TFT襯底和反向襯底通過使用位于至少一個(gè)襯底周圍的密封元件被粘貼到一起，并且液晶被插入到TFT襯底和反向襯底之間。
而且，在本發(fā)明的液晶顯示設(shè)備中，用于將第一線路或第二線路連接到外部電路的外向線路是在TFT襯底的兩個(gè)邊沿的外圍中形成的。另外，在形成外向線路的區(qū)域中提供有密封元件的區(qū)域根據(jù)外向線路的密度被分為三個(gè)或更多的區(qū)域。在三個(gè)或更多區(qū)域中的至少兩個(gè)區(qū)域中，由第一線路或第二線路形成的偽圖案位于與其上形成有外向線路的層不同的層上，以便與外向線路不重疊。
同時(shí)，在本發(fā)明的液晶顯示設(shè)備中，用于將第一線路或第二線路連接到外部電路的外向線路是在TFT襯底的兩個(gè)邊沿的外圍中形成的。另外，在形成外向線路的區(qū)域中提供有密封元件的區(qū)域被分成第一區(qū)域，其中相對(duì)TFT襯底的邊沿傾斜形成外向線路；第二區(qū)域，其中在與邊沿相垂直的方向上形成外向線路；以及第三區(qū)域，其中沒有形成外向線路。這里，由第一線路或第二線路形成的偽圖案至少位于在與形成外向線路的層不同的層上的第二和第三區(qū)域中，以便不會(huì)與外向線路相重疊。進(jìn)而，要么是包括多個(gè)基本平行的線路的偽圖案，要么是點(diǎn)狀偽圖案，位于第二區(qū)域中的相鄰?fù)庀蚓€路之間。
在本發(fā)明中，優(yōu)選情況下提供偽圖案，以便將平均級(jí)差的最大值和最小值之間的差值設(shè)定為等于或小于0.3μm，該差值是通過將各個(gè)組件的截面面積除以三個(gè)或更多個(gè)區(qū)域或第一至第三個(gè)區(qū)域中的每一個(gè)區(qū)域的寬度計(jì)算得到。
而且，在本發(fā)明中，液晶顯示設(shè)備可進(jìn)一步包括由與具有外向線路的邊沿相對(duì)的邊沿上的區(qū)域中的第一線路或第二線路形成的偽圖案，該區(qū)域中提供有密封元件。而且，當(dāng)在與第一線路同一層上形成共用線路時(shí)，也起到共用線路作用的偽圖案位于提供有密封元件的相對(duì)放置的邊沿的區(qū)域中。
同時(shí)，在本發(fā)明中，當(dāng)密封材料是由通過在TFT襯底的后端照射光線而得到凝固的材料制成時(shí)，沿著襯底的法線來(lái)看，在提供有密封元件的區(qū)域中不具有外向線路或偽圖案的區(qū)域的面積比例被設(shè)定為等于或大于25％。而且，還可以將偽圖案的寬度設(shè)置為基本上等于或小于80μm。
進(jìn)而，在本發(fā)明中，第二線路可以采取通過層疊組成薄膜晶體管的半導(dǎo)體層和組成漏極線路的金屬層而形成的疊層結(jié)構(gòu)。


圖1A為平面圖，示出了在現(xiàn)有LCD中的TFT襯底上的線路圖案；圖1B為圖1A中所示的TFT襯底的線路提取部分208的放大平面圖；圖2A為示意性截面圖，示出了在圖1B所示的TFT襯底的線路提取部分208中沿著VI-VI線的截面圖；圖2B為示意性截面圖，示出了在圖1B所示的TFT襯底的線路提取部分208中沿著VII-VII線的截面圖；圖2C為示意性截面圖，示出了在圖1B所示的TFT襯底的線路提取部分208中沿著VIII-VIII線的截面圖；圖3A示出了用于圖1A中所示的每一個(gè)柔性襯底7的隙縫(具有寬隙縫的區(qū)域?qū)?yīng)于圖中的波谷，并且具有寬隙縫的區(qū)域?qū)?yīng)于波峰)出現(xiàn)了不平坦部分121a；圖3B的視圖是通過獲取對(duì)應(yīng)于位于圖3A中右下角的三個(gè)柔性襯底7的部分和對(duì)所獲取圖像執(zhí)行圖像處理而獲得的，其中對(duì)應(yīng)于波峰的部分被可視化地檢測(cè)為不平坦的顯示；圖4A～4C為處理截面圖，示出了LCD的粘貼方法；圖5A為平面圖，示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的TFT襯底上的線路圖案；圖5B為放大平面圖，示出了根據(jù)圖5A所示的本發(fā)明第一實(shí)施例的線路提取部分508；圖6為平面圖，示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的線路提取部分的結(jié)構(gòu)變體；圖7為平面圖，示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的線路提取部分的結(jié)構(gòu)的另一種變體；圖8為平面圖，示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的線路提取部分的結(jié)構(gòu)的再另一種變體；圖9為平面圖，示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的共用結(jié)的結(jié)構(gòu)變體；圖10為平面圖，示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的共用結(jié)的結(jié)構(gòu)的另一種變體；圖11為平面圖，示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的共用結(jié)的結(jié)構(gòu)的再另一種變體；圖12A為截面圖，示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的線路提取部分的結(jié)構(gòu)，它是沿區(qū)域A(151)中的I-I線的示意性截面圖；圖12B為截面圖，示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的線路提取部分的結(jié)構(gòu)，它是沿區(qū)域B(152)中的II-II線的示意性截面圖；圖12C為截面圖，示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的線路提取部分的結(jié)構(gòu)，它是沿區(qū)域C(153)中的III-III線的示意性截面圖；圖13示出了對(duì)根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的LCD中的隙縫不平坦部分進(jìn)行測(cè)量的結(jié)果；圖14示出了在根據(jù)本發(fā)明的LCD中的平均級(jí)差和干涉條紋個(gè)數(shù)之間的相關(guān)性；圖15A為平面圖，示出了根據(jù)5-掩模處理而形成的TFT襯底的結(jié)構(gòu)；
圖15B為在示出了圖15A中的TFT襯底結(jié)構(gòu)的平面圖中沿著IV-IV線的示意性截面圖；圖16A為平面圖，示出了根據(jù)4-掩模處理而形成的TFT襯底的結(jié)構(gòu)；圖16B為在示出了圖16A中的TFT襯底結(jié)構(gòu)的平面圖中沿著V-V線的示意性截面圖；圖17為一表格，示出了通過根據(jù)具有平均級(jí)差為0.20μm(700個(gè)樣本或以上)的實(shí)施例、具有平均級(jí)差為0.40μm(100000個(gè)樣本或以上)的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)、以及具有平均級(jí)差為0.25μm(500個(gè)樣本或以上)的結(jié)構(gòu)等三種結(jié)構(gòu)類型來(lái)測(cè)量出現(xiàn)在LCD的顯示表面上的干涉條紋個(gè)數(shù)而估計(jì)的顯示質(zhì)量結(jié)果。
具體實(shí)施例方式
下面將參考解釋性實(shí)施例來(lái)講述本發(fā)明。本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員都知道，在本發(fā)明的啟發(fā)下可以完成許多可選的實(shí)施例，并且本發(fā)明并不限于用于解釋目的的實(shí)施例。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，本發(fā)明的LCD包括TFT襯底。TFT襯底包括位于下層的第一線路和位于上層的第二線路，它們位于透明絕緣襯底上，并且基本上相互垂直，并且薄膜晶體管(TFT)位于由第一線路和第二線路所包圍的各個(gè)區(qū)域中。LCD還包括與TFT襯底相對(duì)放置的反向襯底。這里，TFT襯底和反向襯底通過使用位于至少一個(gè)襯底周圍的密封元件被粘貼到一起，并且液晶被插入到TFT襯底和反向襯底之間。
而且，在本發(fā)明的LCD中，TFT襯底外圍中的線路提取部分的提供有密封元件的區(qū)域，被分為三個(gè)區(qū)域，一個(gè)是具有較高的外向線路密度的區(qū)域，一個(gè)是具有較低的外向線路密度的區(qū)域，還一個(gè)就是沒有外向線路的區(qū)域。另外，考慮到通過將各個(gè)組件的截面面積除以寬度計(jì)算得到的自襯底表面的有效高度(平均級(jí)差)，以及考慮到用于凝固密封元件的條件，本發(fā)明的LCD包括在位于一個(gè)邊沿上的三個(gè)區(qū)域的至少兩或多個(gè)區(qū)域中和位于與其中形成有外向線路的層不同的層上的具有預(yù)定形狀的偽圖案。
因此，本發(fā)明的LCD能夠通過在位于LCD外圍的襯底之間提供均一隙縫來(lái)改善顯示質(zhì)量，并且能夠防止諸如在外向線路之間發(fā)生短路或密封元件的不充分凝固而導(dǎo)致的缺陷。
(第一實(shí)施例)為了更加詳細(xì)地講述本發(fā)明的上述實(shí)施例，下面參考圖5A～圖17來(lái)講述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的LCD及其制造方法。
圖5A為平面圖，示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的TFT襯底上的外向線路圖案。圖6～圖8為平面圖，示出了線路提取部分的變體。圖9～圖11為平面圖，示出了共用結(jié)的變體。同時(shí)，圖12A～圖12C為截面圖，示出了線路提取部分的各個(gè)區(qū)域中的級(jí)差。圖13和圖14示出了該實(shí)施例的LCD的解釋性效果。圖15A和圖15B用于解釋現(xiàn)有的五個(gè)步驟(柵極圖案形成步驟、半導(dǎo)體層圖案形成步驟、漏極圖案形成步驟、接觸圖案形成步驟、以及像素圖案形成步驟，下文中統(tǒng)稱為5-掩模處理)。另外，圖16A和圖16B用于解釋現(xiàn)有的四個(gè)步驟(柵極圖案形成步驟、半導(dǎo)體層圖案形成步驟(與漏極圖案形成步驟結(jié)合起來(lái))、接觸圖案形成步驟、以及像素圖案形成步驟，下文中統(tǒng)稱為4-掩模處理)。
如上所述，在現(xiàn)有的LCD中，線路提取部分的提供有密封元件的區(qū)域被分為具有較高的外向線路108的密度的區(qū)域A，具有較低的外向線路108的密度的區(qū)域B，以及沒有形成外向線路108的區(qū)域C?，F(xiàn)有LCD存在的問題是，由于外向線路108的密度而在區(qū)域之間形成級(jí)差，并且襯底之間的隙縫在TFT襯底的邊沿方向上呈周期性變化。這一問題隨著越來(lái)越高的清晰度和越來(lái)越窄的框架而變得更加顯著。
同時(shí)，現(xiàn)有TFT襯底102的制造分為五個(gè)步驟(柵極圖案形成步驟、半導(dǎo)體層圖案形成步驟、漏極圖案形成步驟、接觸圖案形成步驟、以及像素圖案形成步驟，下文中統(tǒng)稱為5-掩模處理)。因此，如圖15A和圖15B所示，在漏極線路116下面只有柵極絕緣膜113形成。
不過，近年制造LCD的TFT襯底102可以需要更少的步驟。具體地說，TFT襯底102的制造分為四個(gè)步驟(柵極圖案形成步驟、半導(dǎo)體層圖案形成步驟(與漏極圖案形成步驟結(jié)合起來(lái))、接觸圖案形成步驟、以及像素圖案形成步驟，下文中統(tǒng)稱為4-掩模處理)。
在4-掩模處理中，半導(dǎo)體層圖案形成步驟和漏極圖案形成步驟的執(zhí)行使用同一個(gè)掩模。因此，如圖16A和圖16B所示，半導(dǎo)體層115也是在漏極線路116下面形成的。結(jié)果，由外向線路108所引起的級(jí)差會(huì)增加更多，并且由外向線路108的不平坦所引起的襯底間隙縫變化也得到增加。
下面參考附圖來(lái)講述這一問題。圖2A～圖2C為示意性截面圖，示出了由4-掩模處理所形成的現(xiàn)有TFT襯底2的區(qū)域A、B和C之間的級(jí)差。如圖2A所示，由于在其上對(duì)半導(dǎo)體層115和漏極線路116進(jìn)行層疊的外向線路108的寬度在區(qū)域A 411較大，因此通過將單位部分中各個(gè)組件(柵極絕緣膜113、半導(dǎo)體層115、漏極線路116和鈍化膜118)的截面總面積除以單位部分的寬度計(jì)算得到的值(平均級(jí)差)即是圖中由虛線所指示的位置。同時(shí)，在區(qū)域B 412中，由于外向線路108的寬度較窄，因此平均級(jí)差低于區(qū)域A 411。而且，在區(qū)域C 413中，由于其中沒有形成外向線路108，因此平均級(jí)差與鈍化膜的上表面相重合，并且因此比區(qū)域B 412更低。結(jié)果，對(duì)于每一個(gè)柔性襯底107，在平行于TFT襯底2的邊沿的方向上重復(fù)了具有不同平均級(jí)差的區(qū)域，并且襯底之間的隙縫隨著平均級(jí)差而變化。
這一方面由圖3A所示，其中對(duì)于每一個(gè)柔性襯底7，都有隙縫(具有寬隙縫的區(qū)域?qū)?yīng)于圖中的波谷，并且具有寬隙縫的區(qū)域?qū)?yīng)于波峰)的不平坦部分121a。同時(shí)，圖3B的視圖是通過獲取對(duì)應(yīng)于位于圖3A中右下角的三個(gè)柔性襯底7的部分121b和對(duì)所獲取圖像執(zhí)行圖像處理而獲得的，其中對(duì)應(yīng)于波峰的部分被可視化地檢測(cè)為不平坦的顯示。
響應(yīng)該問題，根據(jù)日本未審專利公開2000-187236(p.3-4，圖1)，偽圖案僅位于區(qū)域C 413中。不過，在圖3A中很明顯，在區(qū)域A 411和區(qū)域B 412之間的隙縫中也有差值。因此，通過在區(qū)域C 413中只提供偽圖案，無(wú)法將隙縫變化抑制到小到不可分辨的程度。
因此，在該實(shí)施例中，為了有效地抑制因外向線路108的密度差異所引起的不平坦，線路提取部分508的提供有密封元件的區(qū)域被分為三個(gè)或以上的區(qū)域(下文中明確為三個(gè)區(qū)域，即區(qū)域A 151、區(qū)域B 152和區(qū)域C 153)。而且，在該實(shí)施例中，每一個(gè)區(qū)域中的隙縫變化被抑制到小到不可分辨的程度。另外，當(dāng)在不影響密封元件凝固的條件下，在與形成外向線路108的層不同的層上形成了偽圖案(具體地說，當(dāng)在漏極線路116上形成外向線路108時(shí)在與柵極線路112同一層上，或者當(dāng)在柵極線路112上形成外向線路108時(shí)在與漏極線路116同一層上)。而且，合適情況下，偽圖案在與線路提取部分508相對(duì)放置的邊沿上是相類似地形成的。
更為具體地說，如圖5A和圖5B所示，在該實(shí)施例的LCD中，線路提取部分的提供有密封元件的區(qū)域106被分成區(qū)域A 151，其中外向線路108是相對(duì)TFT襯底102的邊沿傾斜分布的；區(qū)域B 152，其中外向線路108分布在與邊沿相垂直的方向上；以及區(qū)域C 153，位于相鄰柔性襯底107之間，其中沒有形成外向線路108。然后，在該實(shí)施例的LCD中，偽圖案109以預(yù)定間距分布在區(qū)域C 153中。同時(shí)，偽圖案109還分布在區(qū)域B 152中的外向線路108之間。另外，合適情況下，在位于線路提取部分的相對(duì)邊沿(圖中的上側(cè)和右側(cè))上的共用結(jié)518中也以預(yù)定圖案形成了偽圖案109。
因此，合適情況下，通過在線路提取部分的三個(gè)區(qū)域中的至少兩個(gè)區(qū)域中和在共用結(jié)518中形成偽圖案109，可以調(diào)整各個(gè)區(qū)域中的線路密度，并且從而可以在預(yù)定范圍內(nèi)來(lái)抑制在各個(gè)區(qū)域之間的平均級(jí)差的不平坦性。
盡管如圖5B所示在區(qū)域B 152的外向線路108之間提供具有兩個(gè)線路(159-1和159-2)的偽圖案，但這是用于防止在外向線路108之間發(fā)生短路，甚至當(dāng)任何外向線路108與相鄰偽圖案(159-1或159-2)發(fā)生短路時(shí)。
當(dāng)可以保證在外向線路108和偽圖案109之間具有足夠間隔時(shí)，就可以在如圖6所示的每一個(gè)間隔之間形成具有單個(gè)線路的偽圖案109。同時(shí)，偽圖案只形成于圖5A和圖6中的線路提取部分的區(qū)域B和區(qū)域C中。不過，當(dāng)在區(qū)域A 171中的外向線路108之間有較大的間隔時(shí)，也可以在如圖7所示的區(qū)域A中形成偽圖案109。而且，盡管在圖5A～圖7中以一定方向和恒定間距形成了偽圖案109，但是只需要將偽圖案109形成為在各個(gè)區(qū)域中的預(yù)定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)平均級(jí)差。例如，如圖8所示，可以將在一定區(qū)域(圖中的區(qū)域C 183)中的偽圖案109形成為點(diǎn)圖案189等?？蛇x情況下，可以將區(qū)域B 182中的偽圖案109形成為點(diǎn)圖案189等，以便抑制在外向線路108之間發(fā)生短路。
同時(shí)，當(dāng)在與線路提取部分相對(duì)的邊沿上沒有線路形成時(shí)，在該邊沿上的平均級(jí)差將低于在具有線路提取部分的邊沿上的平均級(jí)差。而且，當(dāng)在與柵極線路112同一層上形成共用線路，并且在TFT襯底102的外圍上將共用線路連接起來(lái)時(shí)，該邊沿的平均級(jí)差將高于具有線路提取部分的邊沿的平均級(jí)差。在這些情況下，隙縫在整個(gè)LCD上都有不同。
在這些情況下，還可以通過提供專用偽圖案109或也起到共用線路作用的偽圖案109，來(lái)均衡各個(gè)區(qū)域之間的平均級(jí)差，以便平均級(jí)差處于預(yù)定的范圍內(nèi)。當(dāng)也使用共用線路作為偽圖案109時(shí)，有必要將位于TFT襯底102外圍的各行上的共用線路連接起來(lái)。因此，可以將偽圖案109形成如圖9所示的網(wǎng)格，以便將偽圖案109形成為如圖10所示的梯子形狀，或者通過使用例如一組平行于邊沿的線路來(lái)形成圖案109。
需要指出的是，如圖5A至圖11所示的結(jié)構(gòu)只是一個(gè)例子。需要在線路提取部分的各個(gè)區(qū)域A至C中和在與線路提取部分相對(duì)放置的共用結(jié)中形成偽圖案109，以便將平均級(jí)差設(shè)定在預(yù)定范圍內(nèi)。
接下來(lái)講述通過使用基于圖16A的4-掩模處理來(lái)制造具有上述偽圖案109的TFT襯底102的方法。
首先，在諸如玻璃襯底等透明絕緣襯底110上淀積厚度約為200nm的Al，并且通過使用濺射方法在其上淀積厚度約為70nm的Mo。之后，通過使用已知的光刻技術(shù)形成第一抗蝕劑圖案。然后，使用第一抗蝕劑圖案作為掩模，通過使用諸如磷酸、硝酸和醋酸的混合物等蝕刻劑來(lái)執(zhí)行濕蝕刻。
然后，在顯示區(qū)域形成柵極線路112(掃描線)和柵電極112a。同時(shí)，在顯示區(qū)域外部的線路提取部分之一(圖5A中的低端)上形成如圖5A至圖8所示的偽圖案109。同時(shí)，在另一個(gè)線路提取部分(圖5A中的左端)上形成待連接到柵極線路112的外向線路108。而且，在與線路提取部分(圖5A中的上、右端)相對(duì)放置的邊沿上形成起到如圖9至圖11所示共用線路功能的偽圖案109。
接下來(lái)，通過使用等離子CVD方法等，將由硅氮化物膜制成的柵極絕緣膜113淀積到厚度約為300nm。另外，在其上先后淀積組成TFT 110的半導(dǎo)體層的a-Si層114a和n+a-Si層114b，厚度分別為約200nm和30nm。接著，通過使用濺射方法在其上淀積厚度約為300nm的Cr。然后，通過要么使用具有寬度等于或小于溝道部分清晰度限制的遮光部分的光掩模(刻線)，要么使用溝道部分中具有半透明區(qū)域的光掩模，在其上形成與其他部分相比具有較薄溝道部分的第二抗蝕劑圖案。
接下來(lái)，通過使用諸如鈰銨硝酸鹽作為蝕刻劑同時(shí)使用抗蝕劑圖案作為掩模，來(lái)執(zhí)行濕蝕刻。然后，形成漏極線路116(信號(hào)線路)、漏電極116a、以及源電極117。
接著，通過使用干蝕刻方法對(duì)a-Si層114a和n+a-Si層114b進(jìn)行構(gòu)圖，以形成半導(dǎo)體層115。在這一過程中，在顯示區(qū)域中形成了半導(dǎo)體層115在下層上和漏極線路116在上層上的疊片。同時(shí)，在位于顯示區(qū)域外部的線路提取部分之一(圖5A中的下端)上形成如圖5A所示的外向線路108，并且在另一個(gè)線路提取部分(圖5A中的左端)上形成類似于圖5A至圖8的偽圖案109。
接下來(lái)，通過使用諸如氧等離子灰化方法等干蝕刻方法對(duì)第二抗蝕劑圖案進(jìn)行蝕刻，直到位于溝道部分上的薄的抗蝕劑被完全去除。之后，在溝道部分中的Cr受到蝕刻，并且然后通過使用干蝕刻方法將a-Si層114a和n+a-Si層114b部分地去除，以便暴露出溝道區(qū)域。
接下來(lái)，通過使用等離子CVD方法等，將由硅氮化物膜制成的鈍化膜118淀積到厚度約為150nm。之后，通過使用濺射方法，將接觸部分120中的鈍化膜118去除，并且將由諸如ITO等透明電極制成的像素電極119形成到厚度約為40nm。因此，相應(yīng)地形成了在接觸部分120處連接到源電極117上的像素電極119。之后，在其上涂敷對(duì)齊膜，并且在預(yù)定方向上受到對(duì)齊處理。因此，完成了TFT襯底102。
在上述過程中形成的TFT襯底102的線路提取部分的區(qū)域A～C所具有的截面結(jié)構(gòu)如圖12A至圖12C所示。具體地說，在區(qū)域A中形成包括有半導(dǎo)體層115和漏極線路116的較寬外向線路108，其中外向線路108是傾斜分布的。這里，如上所述，柵極絕緣膜113的厚度等于300nm，半導(dǎo)體層115的厚度等于230nm，漏極線路116的厚度為300nm，并且鈍化膜118的厚度等于150nm。由于每一個(gè)外向線路108在I-I方向上的寬度等于83μm，并且間距設(shè)為110μm，因此通過將單位部分(例如一個(gè)間距)中的組件(柵極絕緣膜113、半導(dǎo)體層115、漏極線路116和鈍化膜118)的截面面積除以一個(gè)間距的寬度計(jì)算得到的值(平均級(jí)差)等于0.40μm。
同時(shí)，偽圖案109進(jìn)一步形成于與外向線路108在其中與邊沿垂直形成的區(qū)域B中的柵極線路112同一層中。這里，偽圖案109的厚度，也就是柵極線路112的厚度，等于270nm，每一個(gè)外向線路108的寬度等于25μm，其間距等于65μm，并且偽圖案109的線路和間距等于8μm。因此，類似地計(jì)算平均級(jí)差得0.27μm。
同時(shí)，只有偽圖案109形成于與其中沒有形成外向線路108的區(qū)域C中的柵極線路112同一層中。這里，偽圖案109的厚度等于270nm，偽圖案109的寬度等于10μm，并且偽圖案109的間距等于5μm。因此，類似地計(jì)算平均級(jí)差得0.20μm。
因此，計(jì)算得到在區(qū)域A、B和C中平均級(jí)差的變化(通過將最大值減去最小值而得到的值)為0.40-0.20＝0.20μm。同時(shí)，在圖5A左側(cè)的線路提取部分中，外向線路108形成于與區(qū)域A中的柵極線路112同一層中，偽圖案109進(jìn)一步形成于與區(qū)域B中的漏極線路116同一層中，并且只有偽圖案109形成于區(qū)域C中的漏極線路116同一層中。因此，這些區(qū)域中的平均級(jí)差與上述級(jí)差的值相同。
同時(shí)，在沒有形成偽圖案109的情況下，作為對(duì)如圖2A至圖2C所示的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)進(jìn)行類似計(jì)算的結(jié)果，現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的區(qū)域A中的平均級(jí)差等于0.40μm，與該實(shí)施例的結(jié)構(gòu)一樣。區(qū)域B中的平均級(jí)差等于0.13μm，小于該實(shí)施例的結(jié)構(gòu)，因?yàn)樵搶?shí)施例不具有偽圖案109。區(qū)域C中的平均級(jí)差等于0μm，它表示絕緣膜(柵極絕緣膜113和鈍化膜118)具有統(tǒng)一的厚度。因此，平均級(jí)差的變化等于0.40μm。
這里，通過將組件的截面面積處以寬度計(jì)算得到的平均級(jí)差被用于估計(jì)每一個(gè)區(qū)域中的不平坦性而不是局部級(jí)差。這是因?yàn)槿绻麘?yīng)用局部級(jí)差的話，無(wú)法區(qū)分具有較高密度外向線路108的區(qū)域和具有較低密度外向線路的區(qū)域。通過使用平均級(jí)差，可以正確地估計(jì)出隙縫變化。而且，隨著平均級(jí)差變化越來(lái)越小，區(qū)域之間的有效高度差就越來(lái)越適度。因此，可以抑制襯底之間的隙縫變化，也就是顯示質(zhì)量的惡化。
因此，為了估計(jì)使用平均級(jí)差的合適度，在具有該實(shí)施例結(jié)構(gòu)的LCD外圍中和在具有現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的LCD外圍中生成的隙縫得到實(shí)際上的測(cè)量。結(jié)果如圖13所示。觀察圖13可以看出，與現(xiàn)有結(jié)構(gòu)(由細(xì)線所示)相比，該實(shí)施例結(jié)構(gòu)(由粗線所示)中的隙縫變化容易受到抑制。因此，顯然可以通過使用平均級(jí)差來(lái)估計(jì)襯底之間的隙縫。
而且，為了澄清平均級(jí)差和顯示質(zhì)量之間的相關(guān)程度，通過測(cè)量以三種結(jié)構(gòu)類型出現(xiàn)在LCD的顯示表面上的干涉條紋個(gè)數(shù)來(lái)估計(jì)出顯示質(zhì)量。這三種結(jié)構(gòu)類型分別為平均級(jí)差為0.20μm(700個(gè)樣本以上)的該實(shí)施例結(jié)構(gòu)，平均級(jí)差為0.40μm(100000個(gè)樣本以上)的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，以及平均級(jí)差為0.25μm(500個(gè)樣本以上)的結(jié)構(gòu)。結(jié)果如圖17和圖14所示。
觀察圖17，在如圖5A和圖5B所示的該實(shí)施例結(jié)構(gòu)中，在所有700個(gè)樣本中，干涉條紋的個(gè)數(shù)等于或低于一條線路，并且顯示質(zhì)量是合適的。對(duì)于平均級(jí)差為0.25μm的結(jié)構(gòu)來(lái)說，干涉條紋的個(gè)數(shù)在1～2個(gè)線路的范圍內(nèi)。該結(jié)構(gòu)比該實(shí)施例結(jié)構(gòu)具有較差的質(zhì)量顯示，但是仍然在產(chǎn)品的可允許范圍內(nèi)。相反，在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中，干涉條紋的個(gè)數(shù)在2～4個(gè)線路的范圍內(nèi)，并且該結(jié)構(gòu)的許多樣本超出可允許的范圍。而且，觀察圖14明顯可以看出，各種結(jié)構(gòu)的干涉條紋個(gè)數(shù)的平均值基本上位于直線上，這意味著干涉條紋的增加與平均級(jí)差的增加成正比。結(jié)果，將產(chǎn)品的可允許干涉條紋個(gè)數(shù)設(shè)為等于或低于2個(gè)線路是合適的。為了將干涉條紋的個(gè)數(shù)減少到2個(gè)線路或以下，明顯地應(yīng)該將平均級(jí)差設(shè)定為約0.3μm以下。因此，就線路提取部分的提供有密封元件的區(qū)域的各個(gè)區(qū)域來(lái)說，通過設(shè)置偽圖案的線路的寬度和個(gè)數(shù)，以便通過將各個(gè)組件的截面面積除以寬度所獲得的平均級(jí)差處于等于或小于0.3μm的變化范圍內(nèi)，可以獲得具有優(yōu)良顯示質(zhì)量的LCD。
同時(shí)，當(dāng)使用諸如紫外線凝固樹脂等光凝固樹脂來(lái)作為密封元件105時(shí)，在將襯底如圖4C所示粘貼到一起之后，將諸如紫外線等光線照射到TFT襯底102的后端。因此，結(jié)果是偽圖案109的密度增加使光傳輸更為復(fù)雜，并且因此使密封元件105的凝固更為復(fù)雜。因此，當(dāng)設(shè)置偽圖案109的寬度和個(gè)數(shù)時(shí)，優(yōu)選情況下在保持住平均級(jí)差的變化等于或低于0.3μm這一范圍的同時(shí)，通過減小偽圖案109的寬度來(lái)提供足夠的孔徑大小。更為準(zhǔn)確地說，已經(jīng)證實(shí)，通過將數(shù)值化孔徑(其中沒有形成外向線路108和偽圖案109的部分的面積與這些區(qū)域的面積之比)設(shè)置為等于或大于25％和將外向線路108和偽圖案109的寬度設(shè)置為等于或小于80μm，則肯定能夠凝固密封元件105。
如上所述，根據(jù)外向線路108的密度，將線路提取部分的提供有密封元件的區(qū)域分成三個(gè)或以上的區(qū)域。而且，在至少兩個(gè)區(qū)域中形成有偽圖案109，以便得到通過將每一個(gè)區(qū)域中的組件的橫截面積除以寬度計(jì)算得到的等于或小于0.3μm的平均級(jí)差變化，以便得到等于或大于25％的數(shù)值化孔徑，以及得到外向線路108和偽圖案109的等于或小于80μm的寬度。另外，在位于線路提取部分的相對(duì)邊沿上的共用結(jié)中，通過形成專用的偽圖案109或也起到共用線路作用的偽圖案109，可以將位于LCD外圍中的隙縫變化減小到看不見的級(jí)別，以滿足類似的條件。因此，可以制造出具有優(yōu)良顯示質(zhì)量的LCD。
(第二實(shí)施例)接下來(lái)參考圖5A至圖16C來(lái)講述根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的LCD及其制造方法。
在第一實(shí)施例采取的結(jié)構(gòu)中，偽圖案109位于其中形成有外向線路108的兩個(gè)邊沿(圖5A中的下端和左端)上。相反，在本發(fā)明的第二實(shí)施例中，偽圖案109位于邊沿的任何一個(gè)上(例如，在容易引起隙縫變化的較長(zhǎng)邊沿上)。
本發(fā)明第二實(shí)施例的其他結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)一樣。因此被標(biāo)以相同的標(biāo)號(hào)。因此，這里省略了對(duì)本發(fā)明第二實(shí)施例的詳細(xì)講述。
(第三實(shí)施例)接下來(lái)參考圖5A至圖16C來(lái)講述根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的LCD及其制造方法。
在第一實(shí)施例采取的結(jié)構(gòu)中，位于與柵極線路112同一層上的偽圖案109也用作為與線路提取部分相對(duì)的邊沿上的共用線路。相反，在本發(fā)明的第三實(shí)施例中，偽圖案109位于與共用線路相分開的漏極線路116同一層上。
本發(fā)明第三實(shí)施例的其他結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)一樣。因此被標(biāo)以相同的標(biāo)號(hào)。因此，這里省略了對(duì)本發(fā)明第三實(shí)施例的詳細(xì)講述。
(第四實(shí)施例)接下來(lái)參考圖5A至圖16C來(lái)講述根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的LCD及其制造方法。
對(duì)第一實(shí)施例的講述以使用4-掩模處理為例。相反，根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的LCD及其制造方法使用了5-掩模處理。本發(fā)明還可應(yīng)用于使用5-掩模處理的情況。因此，這里省略了對(duì)本發(fā)明第四實(shí)施例的詳細(xì)講述。
另外，根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的LCD及其制造方法采取了反向鋸齒結(jié)構(gòu)，其中柵電極112a形成于半導(dǎo)體層115的下面。不過，本發(fā)明并不限于這一結(jié)構(gòu)，并且本發(fā)明還可以應(yīng)用于鋸齒結(jié)構(gòu)，其中柵電極112a形成于半導(dǎo)體層115上。
因此，明顯地，這些實(shí)施例可以應(yīng)用于任何LCD面板，包括扭曲向列液晶顯示(TN LCD)面板，其中透明電極位于各個(gè)襯底上，并且液晶被襯底之間的縱向方向上的電場(chǎng)所驅(qū)動(dòng)；平面內(nèi)開關(guān)模式液晶顯示(IPS LCD)面板，其中梳狀電極位于襯底之一上，并且液晶被梳狀電極之間的電場(chǎng)所驅(qū)動(dòng)；以及類似的液晶顯示面板。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的LCD，線路提取部分的提供有密封元件的區(qū)域根據(jù)外向線路的密度被分為三個(gè)或更多的區(qū)域，并且考慮到通過將組件的截面面積除以寬度計(jì)算得到的從襯底表面開始的有效高度，以及考慮到用于凝固密封元件的條件，在至少兩個(gè)區(qū)域中形成有偽圖案。因此，可以有效地抑制由各個(gè)區(qū)域之間的級(jí)差所引起的襯底間隙縫變化。而且，通過在其中沒有形成外向線路的邊沿上類似地形成偽圖案，或者通過使用共用線路作為偽圖案，可以抑制整個(gè)LCD上的隙縫變化，并且從而提高顯示質(zhì)量。進(jìn)而，通過在與其中形成有外向線路的層不同的層上形成偽圖案，或者通過例如以具有多個(gè)平行線的圖案形式或者以點(diǎn)圖案的形式在外向線路之間形成偽圖案，肯定可以防止相鄰線路之間發(fā)生短路。
本發(fā)明具有下述有利作用。
本發(fā)明的第一個(gè)作用是能夠通過抑制位于LCD外圍中的襯底之間的隙縫變化來(lái)改善顯示質(zhì)量。
這可以歸因于各個(gè)區(qū)域之間的級(jí)差能夠通過根據(jù)外向線路密度將位于TFT襯底外圍上的線路提取部分的提供有密封元件的區(qū)域分成三個(gè)或更多區(qū)域和通過在一個(gè)邊沿上的至少兩個(gè)區(qū)域中形成偽圖案而得到有效抑制這一事實(shí)?？紤]到在形成偽圖案時(shí)通過在每一個(gè)區(qū)域中將組件的截面面積除以寬度計(jì)算得到的自襯底表面的有效高度(平均級(jí)差)，還可以將它歸因于可以通過設(shè)置偽圖案的形狀和其他因子來(lái)將襯底之間的隙縫變化設(shè)置在可允許的范圍內(nèi)以便在具有最高密度外向線路的區(qū)域和具有最低密度外向線路的區(qū)域中將平均級(jí)差之間的差設(shè)定為等于或低于根據(jù)實(shí)驗(yàn)所得到的標(biāo)準(zhǔn)值(0.3μm)這一事實(shí)。而且，對(duì)于其中沒有形成外向線路的邊沿，它還可以歸因于通過類似地形成偽圖案或通過使用共用線路作為偽圖案可以抑制整個(gè)LCD上的隙縫變化這一事實(shí)。
本發(fā)明的第二個(gè)作用是能夠防止在外向線路之間發(fā)生短路。
這歸因于在與其中形成有外向線路的層不同的層上(具體地說，當(dāng)在漏極線路上形成外向線路時(shí)在與柵極線路同一層上，或者當(dāng)在柵極線路上形成外向線路時(shí)在與漏極線路同一層上)形成偽圖案這一事實(shí)，并且相鄰?fù)庀蚓€路通過偽圖案幾乎不會(huì)發(fā)生短路。而且，它還歸因于即使外向線路與偽圖案發(fā)生部分短路，通過將偽圖案形成為具有多個(gè)平行線的圖案或形成點(diǎn)圖案，也可以防止在外向線路之間發(fā)生短路這一事實(shí)。
本發(fā)明的第三個(gè)作用是能夠防止密封元件的不充分凝固。
這歸因于當(dāng)使用光凝固樹脂作為密封元件時(shí)，考慮用于凝固密封元件的條件來(lái)設(shè)置用于形成偽圖案的條件這一事實(shí)，并且因此可以從TFT襯底的后端將足夠的光照射到密封元件上。
上述作用可以在任何一種LCD類型中實(shí)現(xiàn)。不過，，在以高密度提供有密封元件的區(qū)域中形成有外向線路的窄框架類型的LCD中或者在通過與較厚的外向線路有關(guān)的4-掩模處理所形成的LCD中，作用更為明顯。
很明顯，本發(fā)明不僅限于上述實(shí)施例，而且可以對(duì)其進(jìn)行修正和改變，只要不偏離本發(fā)明的范圍和精神主旨。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示設(shè)備，包括薄膜晶體管襯底，它包括位于下層的第一線路和位于上層的第二線路，位于透明絕緣襯底上的第一線路和第二線路基本上相互垂直，并且薄膜晶體管位于由第一線路和第二線路所包圍的各個(gè)區(qū)域中；以及反向襯底，與薄膜晶體管襯底相對(duì)放置，其中薄膜晶體管襯底和反向襯底通過使用位于至少一個(gè)襯底周圍的密封元件被粘貼到一起，并且液晶被插入到薄膜晶體管襯底和反向襯底之間，其中用于將第一線路和第二線路的任何一個(gè)連接到外部電路的外向線路是在薄膜晶體管襯底的兩個(gè)邊沿的外圍中形成的，在形成外向線路的區(qū)域中提供有密封元件的區(qū)域根據(jù)外向線路的密度被分為三個(gè)或更多的區(qū)域，并且在三個(gè)或更多區(qū)域中的至少兩個(gè)區(qū)域中，由第一線路和第二線路的任何一個(gè)形成的偽圖案位于與其上形成有外向線路的層不同的層上，以便與外向線路不重疊。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示設(shè)備，其中三個(gè)或更多區(qū)域包括第一區(qū)域，其中外向線路是相對(duì)薄膜晶體管襯底的邊沿傾斜形成的；第二區(qū)域，其中外向線路是在與邊沿相垂直的方向上形成的；以及第三區(qū)域，其中沒有形成外向線路。
3.如權(quán)利要求2所述的液晶顯示設(shè)備，其中包括有多個(gè)基本平行的線路的偽圖案和包括有點(diǎn)狀的偽圖案中的任何一個(gè)位于第二區(qū)域中的相鄰?fù)庀蚓€路之間。
4.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示設(shè)備，其中提供的偽圖案滿足通過將各個(gè)組件的截面面積除以三個(gè)或更多個(gè)區(qū)域的每一個(gè)區(qū)域?qū)挾扔?jì)算得到的平均級(jí)差的最大值和最小值之差等于或小于0.3μm。
5.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示設(shè)備，其中在密封元件提供到與提供外向線路的邊沿相對(duì)的邊沿的區(qū)域，提供由第一線路和第二線路的任何一個(gè)形成的偽圖案。
6.如權(quán)利要求5所述的液晶顯示設(shè)備，其中當(dāng)在與第一線路同一層上形成共用線路時(shí)，也起到共用線路作用的偽圖案位于在相對(duì)邊沿上提供有密封元件的區(qū)域中。
7.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示設(shè)備，其中當(dāng)密封元件是由通過在薄膜晶體管襯底的后端照射光線而得到凝固的材料制成時(shí)，沿著襯底的法線來(lái)看，在提供有密封元件的區(qū)域中不具有外向線路或偽圖案的區(qū)域的面積比例被設(shè)定為等于或大于25％。
8.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示設(shè)備，其中當(dāng)密封元件是由通過在薄膜晶體管襯底的后端照射光線而得到凝固的材料制成時(shí)，偽圖案的寬度設(shè)置為等于或小于80μm。
9.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示設(shè)備，其中第二線路采取通過層疊組成薄膜晶體管的半導(dǎo)體層和組成漏極線路的金屬層而形成的疊層結(jié)構(gòu)。
10.一種制造液晶顯示設(shè)備的方法，包括的步驟有通過使用位于至少一個(gè)襯底的外圍中的密封元件將薄膜晶體管襯底和反向襯底粘貼在一起，薄膜晶體管襯底包括位于下層的第一線路和位于上層的第二線路，位于透明絕緣襯底上的第一線路和第二線路基本上相互垂直，并且薄膜晶體管襯底包括位于由第一線路和第二線路所包圍的各個(gè)區(qū)域中的薄膜晶體管，反向襯底與薄膜晶體管襯底相對(duì)；以及將液晶插入到薄膜晶體管襯底和反向襯底之間，其中該方法進(jìn)一步包括的步驟有在薄膜晶體管襯底上形成第一線路，并且同時(shí)在薄膜晶體管襯底的第一邊沿外圍中形成用于將第一線路連接到外部電路的外向線路以及在薄膜晶體管襯底的第二邊沿外圍中形成偽圖案；以及在薄膜晶體管襯底上形成第二線路，并且同時(shí)在薄膜晶體管襯底的第二邊沿外圍中形成用于將第二線路連接到外部電路的外向線路以及在薄膜晶體管襯底的第一邊沿外圍中形成偽圖案，并且當(dāng)其中在第一邊沿和第二邊沿的任何一個(gè)上提供有密封元件的區(qū)域根據(jù)外向線路的密度被分為三個(gè)或更多的區(qū)域時(shí)，在三個(gè)或更多區(qū)域中的至少兩個(gè)區(qū)域中形成偽圖案。
11.如權(quán)利要求10所述的制造液晶顯示設(shè)備的方法，其中在第一邊沿和第二邊沿的任何一個(gè)上提供有密封元件的區(qū)域被分為三個(gè)區(qū)域第一區(qū)域，其中外向線路是相對(duì)薄膜晶體管襯底的邊沿傾斜形成的；第二區(qū)域，其中外向線路是在與邊沿相垂直的方向上形成的；以及第三區(qū)域，其中沒有形成外向線路，并且偽圖案至少形成于第二區(qū)域和第三區(qū)域中。
12.如權(quán)利要求11所述的制造液晶顯示設(shè)備的方法，其中包括有多個(gè)基本平行的線路的偽圖案和包括有點(diǎn)狀的偽圖案中的任何一個(gè)位于第二區(qū)域中的相鄰?fù)庀蚓€路之間。
13.如權(quán)利要求10所述的制造液晶顯示設(shè)備的方法，其中，提供的偽圖案滿足通過將各個(gè)組件的截面面積除以三個(gè)或更多個(gè)區(qū)域的每一個(gè)區(qū)域?qū)挾扔?jì)算得到的平均級(jí)差的最大值和最小值之差等于或小于0.3μm。
14.如權(quán)利要求10所述的制造液晶顯示設(shè)備的方法，其中當(dāng)形成第一線路時(shí)，在與其中形成有外向線路的邊沿相對(duì)的邊沿上提供有密封元件的區(qū)域中，進(jìn)一步形成偽圖案。
15.如權(quán)利要求14所述的制造液晶顯示設(shè)備的方法，其中當(dāng)在與其中形成有第一線路的層同一層上形成共用線路時(shí)，也起到共用線路作用的偽圖案形成于在相對(duì)邊沿上提供有密封元件的區(qū)域中。
16.如權(quán)利要求10所述的制造液晶顯示設(shè)備的方法，其中當(dāng)密封元件是由通過在薄膜晶體管襯底的后端照射光線而得到凝固的材料制成時(shí)，沿著襯底的法線來(lái)看，在提供有密封元件的區(qū)域中不具有外向線路或偽圖案的區(qū)域的面積比例被設(shè)定為等于或大于25％。
17.如權(quán)利要求10所述的制造液晶顯示設(shè)備的方法，其中當(dāng)密封元件是由通過在薄膜晶體管襯底的后端照射光線而得到凝固的材料制成時(shí)，偽圖案的寬度設(shè)置為等于或小于80μm。
18.如權(quán)利要求10所述的制造液晶顯示設(shè)備的方法，其中第二線路是通過層疊組成薄膜晶體管的半導(dǎo)體層和組成漏極線路的金屬層而形成的。
全文摘要
一種液晶顯示設(shè)備，包括線路提取部分(508)的提供有密封元件的區(qū)域，該區(qū)域被分成三個(gè)或更多的區(qū)域，即區(qū)域A(151)、區(qū)域B(152)和區(qū)域C(153)，以有效抑制由外向線路的密度差別所引起的不平坦性。而且，在每一個(gè)區(qū)域中，隙縫變化被抑制到無(wú)法分辨的級(jí)別。另外，偽圖案是在不影響密封元件凝固的條件下，在與其中形成有外向線路(108)的層不同的層上形成的。而且，合適情況下，在相對(duì)于線路提取部分的邊沿上類似地形成偽圖案。
文檔編號(hào)G02F1/1339GK1627170SQ20041010009
公開日2005年6月15日 申請(qǐng)日期2004年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月10日
發(fā)明者橋本宜明 申請(qǐng)人:Nec液晶技術(shù)株式會(huì)社