專利名稱:液晶顯示器件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種液晶顯示(LCD)器件,并特別涉及一種具有柱狀襯墊料的LCD器件。
背景技術(shù):
人們已經(jīng)投入了許多努力來研發(fā)多種顯示器件,以解決信息驅(qū)動(dòng)社會的需求。特別是,非常需要平板顯示器件。平板顯示器件包括液晶顯示(LCD)器件、等離子體顯示板(PDP)、電致發(fā)光顯示器(ELD)和真空熒光顯示器(VFD)。這些平板顯示器件已經(jīng)通過某些形式應(yīng)用于多種顯示設(shè)備中。
在多種平板顯示器件中,LCD器件由于其小型、薄且耗電少而已經(jīng)得到最廣泛的使用。LCD器件越來越多地被用作陰極射線管(CRT)的替代品。除了用在諸如筆記本計(jì)算機(jī)之類的移動(dòng)器件上以外,LCD器件已經(jīng)用作計(jì)算機(jī)監(jiān)視器和電視顯示器。
盡管在不同領(lǐng)域中應(yīng)用LCD技術(shù)取得各種技術(shù)進(jìn)步,但是對LCD器件的圖像質(zhì)量增強(qiáng)的研究滯后于對LCD器件其他特征和優(yōu)點(diǎn)的研究。LCD器件是否成為無處不在的通用顯示器,將取決于其獲得高質(zhì)量圖像的能力,如在保持輕、薄和低能耗的同時(shí)具有高分辨率和高亮度的大屏幕。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)LCD器件的分解透視圖。參照圖1,現(xiàn)有技術(shù)LCD器件10包括第一和第二基板1和2,以及通過在第一基板1與第二基板2之間注入液晶而形成的液晶層3。具體而言,第一基板1包括沿第一方向以固定間隔排列的多條柵線4、沿與第一方向垂直的第二方向以固定間隔排列的多條數(shù)據(jù)線5,在由柵線4與數(shù)據(jù)線5交叉所限定的像素區(qū)域P內(nèi)以矩陣型結(jié)構(gòu)排列的多個(gè)像素電極6,以及多個(gè)位于柵線4與數(shù)據(jù)線5各交點(diǎn)處的薄膜晶體管T。薄膜晶體管T根據(jù)柵線的柵信號,將來自數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)信號施加給各像素電極6。第二基板2包括黑矩陣層7,用于遮蔽來自第一基板1除像素區(qū)域以外的預(yù)定部分的光;R、G和B濾色片層8,用于顯示與像素區(qū)域一致的多種顏色;以及位于濾色片層8上用于再現(xiàn)圖像的公共電極9。
在該現(xiàn)有技術(shù)LCD器件中,由于液晶層3形成在第一基板1與第二基板2之間,由像素電極6與公共電極9之間產(chǎn)生的電場驅(qū)動(dòng)液晶層3的液晶分子。例如,由像素電極6與公共電極9之間所產(chǎn)生的電場控制液晶層3的液晶分子的取向方向。因而,透過液晶層3的光量受液晶分子的取向方向控制,從而顯示圖像。上述現(xiàn)有技術(shù)LCD器件常常稱作扭曲向列(TN)模式LCD器件,其具有窄視角。
為了克服與TN模式LCD器件有關(guān)的問題,已經(jīng)研制出一種共平面開關(guān)(IPS)模式LCD器件。在IPS模式LCD器件中,在像素區(qū)域內(nèi)按照預(yù)定的間隔平行地形成像素電極和公共電極。因而,在像素電極與公共電極之間產(chǎn)生與基板平行的電場,從而,將液晶層的液晶分子平行于基板取向。
下面將描述現(xiàn)有技術(shù)IPS模式LCD器件的一種制造方法。通常,按照在兩個(gè)基板之間如何形成液晶層,將LCD器件的制造方法分成液晶注入方法和液晶分配方法。
圖2為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)液晶注入型LCD器件的制造方法的流程圖。將LCD器件的制造方法分成三個(gè)工序,包括陣列工序,單元工序和模塊工序。陣列工序主要包括兩步在第一基板上形成具有柵線和數(shù)據(jù)線、公共電極和薄膜晶體管的TFT陣列;以及在第二基板上形成具有黑矩陣層、濾色片層和公共電極的濾色片陣列。
在陣列工序過程中,在一個(gè)大的母玻璃基板上同時(shí)形成多個(gè)LCD面板。在各LCD面板上形成TFT陣列和濾色片陣列。然后,將TFT基板和濾色片基板移動(dòng)到單元工序生產(chǎn)線。隨后,在TFT基板和濾色片基板上涂覆取向材料。接下來,在基板上執(zhí)行取向處理(摩擦處理)S10,以獲得液晶分子的一致的取向方向。按照以下步驟執(zhí)行取向處理S10在涂覆定向?qū)又扒鍧嵒?,印刷定向?qū)?,烘烤定向?qū)?,檢查定向?qū)雍湍Σ炼ㄏ驅(qū)?。然后,分別清潔TFT基板和濾色片基板(S20)。
接下來,將用于保持兩基板之間盒間隙的球狀襯墊料分散到兩個(gè)基板其中之一上(S30)。形成與各LCD面板區(qū)域的外圍相對應(yīng)的密封圖案,以便將兩基板彼此粘接(S40)。密封圖案包括一注入口,液晶通過該注入口注入。在此情形中,球狀襯墊料可由塑料球或微小的彈性微粒構(gòu)成。然后,將其間具有密封圖案的TFT基板與濾色片基板彼此相對地設(shè)置,并將其彼此粘接在一起。接下來,將密封圖案固化(S50)。
之后,將粘接好的TFT基板和濾色片基板切割成各LCD面板區(qū)域(S60),從而制造出單位LCD面板,各LCD面板具有預(yù)先確定的尺寸。然后,通過注入口將液晶注入LCD面板,并密封注入口(S70),從而形成液晶層。在執(zhí)行用于觀察外觀和檢測LCD面板中電故障的檢查步驟(S80)之后,LCD器件的制造過程就完成了。
在注入液晶的過程中,將LCD面板和其中具有液晶的容器設(shè)置在真空室中。因而,同時(shí)去除液晶和容器中的濕氣和氣泡,并且LCD面板的內(nèi)部空間保持在真空狀態(tài)。然后,將LCD面板的注入口浸入位于真空狀態(tài)的具有液晶的容器中,并且該真空室內(nèi)部的真空狀態(tài)變成大氣壓。因此,根據(jù)LCD面板的內(nèi)部與真空室之間的壓力差,通過注入口將液晶注入到LCD面板的內(nèi)部。
液晶注入方法具有以下缺點(diǎn)。首先,在將大的母玻璃基板切成各LCD面板區(qū)域之后,將注入口浸入具有液晶的容器中,同時(shí)兩基板之間保持真空狀態(tài)。在兩基板之間注入液晶需要大量的時(shí)間,從而降低生產(chǎn)率。在形成大LCD器件時(shí),難以將液晶完全地注入LCD面板的最內(nèi)部,從而由于液晶的不完全注入而產(chǎn)生缺陷。此外,由于復(fù)雜的處理和相當(dāng)長的處理時(shí)間,需要多個(gè)液晶注入器件,從而需要較大空間來容納多個(gè)器件。而且,如果在LCD器件中使用球狀襯墊料,則球狀襯墊料有可能聚集在一起,從而引起可產(chǎn)生閃爍的銀河缺陷(Milky Way defect)。此外,球狀襯墊料位于分散狀態(tài),從而球狀襯墊料可在像素區(qū)域內(nèi)移動(dòng),因此產(chǎn)生漏光。
為了解決液晶注入方法的這些問題,研究出液晶分配方法,其中在將液晶分配到兩基板其中之一上時(shí),將兩基板粘接在一起。圖3為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的液晶分配型LCD器件的制造方法的流程圖。在該液晶分配方法中,在粘接兩基板之前,將液晶分配到兩基板其中之一上。因而,因?yàn)榍驙钜r墊料會沿液晶的分配方向移動(dòng),所以不可能使用球狀襯墊料來保持兩基板之間的盒間隙。因此,取代球狀襯墊料,將構(gòu)圖的襯墊料或柱狀襯墊料固定在基板上,以便保持兩基板之間的盒間隙。在陣列工序過程中,在濾色片基板上形成黑矩陣層、濾色片層和公共電極。然后,在公共電極上形成感光樹脂,并有選擇地進(jìn)行去除,以便在黑矩陣層上形成柱狀襯墊料??赏ㄟ^照相工藝或噴墨工藝形成柱狀襯墊料。
接下來,在TFT基板和包括柱狀襯墊料的濾色片基板的整個(gè)表面上分別涂覆定向?qū)?,并且對其進(jìn)行摩擦處理。在清潔TFT基板和濾色片基板之后(S101),將液晶分配到兩基板其中之一上(S102),并且通過分配裝置在另一基板上在LCD面板的外圍中形成密封圖案(S103)。此時(shí),可以在兩基板其中之一上同時(shí)分配液晶材料和形成密封圖案。將上面沒有分配液晶的另一基板翻轉(zhuǎn)(S104)。接下來,通過壓力將TFT基板和濾色片基板粘接在一起,并將密封圖案固化(S105)。
隨后,將粘接好的基板切割成各LCD面板(S106)。此外,執(zhí)行檢查工序(S107),其用于觀察外觀并檢查LCD面板中的電故障。完成LCD器件的制造過程。
在液晶分配方法中,在濾色片基板上形成柱狀襯墊料。將液晶分配到TFT基板上。然后將兩個(gè)基板彼此粘接,從而形成LCD面板。將柱狀襯墊料固定到濾色片基板上,并且與TFT基板相接觸。而且,當(dāng)柱狀襯墊料與TFT基板接觸時(shí),接觸部分與柵線和數(shù)據(jù)線其中之一相對應(yīng)。即,在濾色片基板上以預(yù)定的高度形成各柱狀襯墊料。
圖4為現(xiàn)有技術(shù)LCD器件的平面圖。圖5為沿圖4中I-I’線作出的剖面圖。如圖4和圖5中所示,現(xiàn)有技術(shù)LCD器件的陣列區(qū)域包括柵線4、數(shù)據(jù)線5、薄膜晶體管TFT和像素電極6。此時(shí),垂直于數(shù)據(jù)線5形成柵線4,以限定像素區(qū)域,并且在柵線4與數(shù)據(jù)線5的交叉處形成薄膜晶體管TFT。同時(shí),在像素區(qū)域中形成像素電極6。然后,以固定的間隔形成柱狀襯墊料20,以保持盒間隙。在此情形中,如圖5中所示,在柵線4上形成柱狀襯墊料20。即,在第一基板1上形成柵線4,并在包含柵線4的第一基板1的整個(gè)表面上形成柵絕緣層15。接下來,在柵絕緣層15上形成鈍化層16。
而且,第二基板2具有黑矩陣層7、濾色片層8和公共電極14。在第二基板2上形成黑矩陣層7,以覆蓋除像素區(qū)域以外的非像素區(qū)域(柵線、數(shù)據(jù)線和薄膜晶體管)。通過與像素區(qū)域一致地形成R、G和B顏料,在包括黑矩陣層7的第二基板2上形成濾色片層8。然后,在包含濾色片層8的第二基板2的整個(gè)表面上形成公共電極14。在公共電極14上與柵線4相對應(yīng)地形成柱狀襯墊料20。接下來,將第一基板1與第二基板2彼此粘接在一起,同時(shí)與柵線4相對應(yīng)地設(shè)置柱狀襯墊料20。
具有柱狀襯墊料的液晶分配型LCD器件具有以下缺點(diǎn)。首先,柱狀襯墊料固定于一個(gè)基板上,并且柱狀襯墊料的平坦表面與TFT基板相接觸,由于與基板較大的接觸表面,產(chǎn)生大摩擦力。因而,當(dāng)具有柱狀襯墊料的LCD器件的屏幕受到摩擦?xí)r,在屏幕上長時(shí)間地產(chǎn)生接觸光斑。
圖6A和圖6B分別為說明通過接觸LCD面板而在屏幕上產(chǎn)生光斑的平面圖和剖面圖。如果如圖6A中所示手指或者筆沿預(yù)定的方向連續(xù)接觸LCD面板10,則如圖6B中所示LCD面板10的上基板2沿著接觸方向以預(yù)定的間隔移動(dòng)。如果圓柱形柱狀襯墊料與上基板1和下基板2接觸,則在柱狀襯墊料與兩個(gè)相對的基板之間會產(chǎn)生大的摩擦力。因此,柱狀襯墊料之間的液晶分子不會恢復(fù)其初始狀態(tài),從而在屏幕上產(chǎn)生光斑。而且,當(dāng)手指或筆沿著預(yù)定的方向接觸LCD面板時(shí),液晶分子聚集在接觸部分周圍,形成突起。在此情形中,與突起部分對應(yīng)的盒間隙h1高于其余部分的盒間隙h2,從而產(chǎn)生漏光。因而,在該LCD器件上不可能獲得均勻亮度。
在形成柱狀襯墊料的LCD器件中,由于柱狀襯墊料固定于一個(gè)基板且柱狀襯墊料與相對基板以平面相接觸,因此通過接觸產(chǎn)生光斑。因而,柱狀襯墊料與基板的接觸面積大于前面所述的現(xiàn)有技術(shù)LCD器件中球狀襯墊料的接觸面積。
光斑產(chǎn)生的另一個(gè)原因是,在接觸基板時(shí)基板與柱狀襯墊料之間的接觸區(qū)域位于真空狀態(tài)。在使用球狀襯墊料時(shí),如果接觸對面的基板,則球狀襯墊料可沿所有方向移動(dòng)。從而,在接觸LCD面板的表面時(shí),基板表面與球狀襯墊料之間的接觸區(qū)域不再保持于真空狀態(tài)。相反,當(dāng)使用柱狀襯墊料時(shí),如果柱狀襯墊料的上表面與對面基板的平坦表面相接觸,則接觸區(qū)域位于真空狀態(tài)。因此,當(dāng)LCD器件使用柱狀襯墊料時(shí),由于柱狀襯墊料與相對基板的接觸面積較大,或者由于基板的平坦表面與柱狀襯墊料的上表面之間位于真空狀態(tài),在接觸LCD面板時(shí)會產(chǎn)生光斑。
在通過液晶注入方法形成的LCD器件中,由于位于真空狀態(tài)的LCD面板的內(nèi)部與位于大氣壓下的腔室內(nèi)部之間的壓力差,適量的液晶被注入LCD面板內(nèi)部,從而完成LCD面板。在液晶分配方法中,通過在一個(gè)基板上分配預(yù)定量的液晶,然后將兩基板彼此粘接,完成LCD面板。
因而,在液晶注入方法中,由于壓力差而注入適量的液晶,與LCD面板內(nèi)部兩基板上所形成的結(jié)構(gòu)無關(guān)。但是,在液晶分配方法中,由于LCD面板中制造余量(fabrication margin)所產(chǎn)生結(jié)構(gòu)的尺寸和間隔發(fā)生改變,難以預(yù)先確定各LCD面板所需的量。在液晶分配方法中,提供給LCD面板的液晶的量有可能過量。結(jié)果,當(dāng)提供過量液晶時(shí),或者液晶保持在高溫下時(shí),由于重力缺陷導(dǎo)致LCD面板的下部突起。即,由于提供給LCD面板內(nèi)部過量液晶,液晶分子聚集到LCD的下部。
通常,使用LCD器件作為電視機(jī)、筆記本和臺式計(jì)算機(jī)的顯示器件。在這些應(yīng)用中,LCD器件的LCD面板通常直立。在此情形中,LCD面板的液晶分子由于重力作用,移動(dòng)并聚集到其下部。特別是,當(dāng)LCD面板保持在高溫下時(shí),液晶的熱膨脹增大,使問題進(jìn)一步加重。在大LCD器件中,上述的光斑和重力缺陷問題更加嚴(yán)重,從而,很難在LCD面板的整個(gè)表面上分配液晶。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明涉及一種液晶顯示器件及其制造方法,可基本上消除由于現(xiàn)有技術(shù)的限制和缺點(diǎn)所引起的一個(gè)或多個(gè)問題。
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種在柱狀襯墊料與LCD器件的基板之間接觸面積減小的LCD器件。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種可以減小柱狀襯墊料與LCD器件的基板之間的接觸面積的LCD器件的制造方法。
本發(fā)明的附加優(yōu)點(diǎn)和特征將在后面的描述中得以闡明,通過以下描述,將使它們在某種程度上顯而易見,或者可通過實(shí)踐本發(fā)明來認(rèn)識它們。本發(fā)明的這些目的和優(yōu)點(diǎn)可通過書面描述及其權(quán)利要求以及附圖中具體指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和得到。
為了實(shí)現(xiàn)這些和其它優(yōu)點(diǎn),按照本發(fā)明的目的,作為具體和廣義的描述,一種液晶顯示器件包括具有階差(step difference)部分的第一基板;與第一基板面對的第二基板;位于第一基板與第二基板之間的柱狀襯墊料,柱狀襯墊料與第一基板的階差部分的接觸表面包括多個(gè)突起;以及位于第一基板與第二基板之間的液晶層。
另一方面,液晶顯示器件包括彼此面對的第一基板和第二基板;在第一基板上彼此垂直交叉以限定像素區(qū)域的柵線和數(shù)據(jù)線;位于柵線與數(shù)據(jù)線交點(diǎn)處的薄膜晶體管;在像素區(qū)域中交替設(shè)置的公共電極和像素電極;位于第二基板上并與第一基板除像素區(qū)域以外的部分相對應(yīng)的黑矩陣層;在第二基板上形成的與第一基板的像素區(qū)域相對應(yīng)的濾色片層;位于第二基板的包括黑色矩陣層和濾色器層的整個(gè)表面上的涂覆層;位于涂覆層上與第一基板的薄膜晶體管面對的柱狀襯墊料,該柱狀襯墊料的接觸表面上具有多個(gè)突起;以及位于第一與第二基板之間的液晶層。
另一方面,液晶顯示器件包括彼此面對的第一基板和第二基板;在第一基板上彼此垂直交叉以限定像素區(qū)域的柵線和數(shù)據(jù)線;位于柵線與數(shù)據(jù)線交叉處的薄膜晶體管;位于柵線上的突起圖案;在像素區(qū)域中交替設(shè)置的公共電極和像素電極;位于第二基板上除與第一基板的像素區(qū)域相對應(yīng)部分以外的部分上的黑矩陣層;位于第二基板上并與像素區(qū)域相對應(yīng)的濾色片層;位于第二基板的包括黑矩陣層和濾色片層的整個(gè)表面上的涂覆層;位于涂覆層上、與突起圖案面對的柱狀襯墊料,該柱狀襯墊料的接觸表面上具有多個(gè)突起;以及位于第一與第二基板之間的液晶層。
另一方面,液晶顯示器件包括彼此面對的第一基板和第二基板;在第一基板上彼此垂直交叉以限定像素區(qū)域的柵線和數(shù)據(jù)線;位于柵線與數(shù)據(jù)線交叉處的薄膜晶體管;位于像素區(qū)域中的像素電極;位于第二基板的除與第一基板的像素區(qū)域相對應(yīng)的部分以外的部分上的黑矩陣層;位于第二基板上并與像素區(qū)域相對應(yīng)的濾色片層;位于第二基板的包括黑矩陣層和濾色片層的整個(gè)表面上的公共電極;位于公共電極上的柱狀襯墊料,該柱狀襯墊料面對薄膜晶體管,并且該柱狀襯墊料的接觸表面上包括多個(gè)突起;以及位于第一與第二基板之間的液晶層。
另一方面,液晶顯示器件包括彼此面對的第一和第二基板;在第一基板上彼此交叉以限定像素區(qū)域的柵線和數(shù)據(jù)線;位于柵線與數(shù)據(jù)線交叉處的薄膜晶體管;位于柵線上的突起圖案;位于像素區(qū)域中的像素電極;位于第二基板的除與第一基板的像素區(qū)域相對應(yīng)的部分以外的部分上的黑矩陣層;位于第二基板上并與像素區(qū)域相對應(yīng)的濾色片層;位于第二基板的包括黑矩陣層和濾色片層的整個(gè)表面上的公共電極;位于公共電極上的柱狀襯墊料,該柱狀襯墊料與突起圖案面對,其中該柱狀襯墊料的接觸表面上具有多個(gè)突起;以及位于第一與第二基板之間的液晶層。
另一方面,一種液晶顯示器件的制造方法包括在TFT陣列基板上形成階差;制備與TFT陣列基板面對的濾色片陣列基板;在濾色片陣列基板的整個(gè)表面上涂覆感光樹脂;通過曝光和顯影感光樹脂,形成具有與TFT陣列基板的階差部分面對的多個(gè)突起的柱狀襯墊料;將液晶分配到TFT陣列基板上;以及將TFT陣列基板與濾色片陣列基板彼此粘接在一起。
另一方面,一種液晶顯示器件的制造方法包括在TFT陣列基板上形成階差部分;制備與TFT陣列基板面對的濾色片陣列基板;在濾色片陣列基板的整個(gè)表面上涂覆感光樹脂;通過有選擇地去除感光樹脂,形成具有與TFT陣列基板的階差部分面對的多個(gè)突起的柱狀襯墊料;將液晶分配到TFT陣列基板上;以及將TFT陣列基板與濾色片陣列基板彼此粘接在一起。
應(yīng)當(dāng)理解,上面的概括性描述和下面的詳細(xì)描述都是示例性和解釋性的,意欲對請求保護(hù)的本發(fā)明提供進(jìn)一步解釋。
用于提供對本發(fā)明進(jìn)一步理解并包含和構(gòu)成本申請一部分的附圖,說明本發(fā)明的實(shí)施方式,與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。
圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)LCD器件的分解透視圖;圖2所示為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的液晶注入型LCD器件的制造方法的流程圖;圖3所示為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的液晶分配型LCD器件的制造方法的流程圖;圖4所示為現(xiàn)有技術(shù)LCD器件的平面圖;圖5所示為沿圖4中I-I’線作出的剖面圖;圖6A和6B分別所示為通過接觸LCD面板而在屏幕上產(chǎn)生光斑的平面圖和剖面圖;圖7所示為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的LCD器件中,示例性柱狀襯墊料的剖面圖;
圖8A所示為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式在濾色片陣列基板上示例性柱狀襯墊料的俯視圖以及該柱狀襯墊料上凹槽和多個(gè)突起的相對應(yīng)剖面圖;圖8B所示為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式在濾色片陣列基板上示例性柱狀襯墊料的俯視圖以及該柱狀襯墊料上多個(gè)凹槽和多個(gè)突起的相對應(yīng)剖面圖;圖8C所示為根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施方式在濾色片陣列基板上示例性柱狀襯墊料的俯視圖以及該柱狀襯墊料上多個(gè)凹槽和多個(gè)突起的相對應(yīng)剖面圖;圖9A所示為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的LCD器件的濾色片陣列基板上示例性柱狀襯墊料的剖面圖;圖9B所示為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的LCD器件的濾色片陣列基板上示例性柱狀襯墊料的剖面圖;圖9C所示為根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施方式的LCD器件的濾色片陣列基板上示例性柱狀襯墊料的剖面圖;圖10所示為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的示例性LCD器件的剖面圖;圖11所示為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的示例性IPS模式LCD器件的平面圖;圖12所示為沿圖11中V-V’線提取的剖面圖,表示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式與突起圖案面對的示例性柱狀襯墊料;圖13所示為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的示例性IPS模式LCD器件的平面圖;圖14所示為沿圖13中VI-VI’線提取的剖面圖,表示根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式與薄膜晶體管面對的示例性柱狀襯墊料;圖15所示為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的示例性TN模式LCD器件的平面圖;圖16所示為沿圖15中VII-VII’線提取的剖面圖,表示根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式與突起圖案面對的示例性柱狀襯墊料;圖17所示為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的示例性TN模式LCD器件的平面圖;圖18所示為沿圖17中VIII-VIII’線提取的剖面圖,表示根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式與薄膜晶體管面對的示例性柱狀襯墊料;圖19A所示為在用于制造根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的LCD器件的柱狀襯墊料的工序中在濾色片陣列基板上涂覆材料的剖面圖;圖19B所示為在用于制造根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的LCD器件的柱狀襯墊料的工序中用于曝光部分濾色片陣列基板的掩模的示意圖;圖19C所示為在用于制造根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的LCD器件的柱狀襯墊料的工序中濾色片陣列基板的曝光步驟的剖面圖;圖19D所示為在用于制造根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的柱狀襯墊料的工序中濾色片陣列基板的蝕刻步驟的剖面圖;圖20所示為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的示例性柱狀襯墊料的俯視圖;圖21A所示為在用于制造根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的LCD器件的柱狀襯墊料的工序中在濾色片陣列基板上涂覆材料的剖面圖;圖21B所示為在用于制造根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的LCD器件的柱狀襯墊料的工序中用于曝光部分濾色片陣列基板的掩模的示意圖;圖21C所示為在用于制造根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的LCD器件的柱狀襯墊料的工序中濾色片陣列基板的曝光步驟的剖面圖;圖21D所示為在用于制造根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的LCD器件的柱狀襯墊料的工序中濾色片陣列基板的蝕刻步驟的剖面圖;圖22A所示為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的示例性柱狀襯墊料的透視圖;以及圖22B所示為圖22A中示例性柱狀襯墊料的俯視圖。
具體實(shí)施例方式
下面將詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,在附圖中給出了其實(shí)施例,在可能的情況下,在附圖中將使用相同的附圖標(biāo)記表示相同或相似部分。
圖7為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的LCD器件中示例性柱狀襯墊料的剖面圖。參照圖7,該LCD器件包括薄膜晶體管(TFT)陣列基板100,濾色片陣列基板200、階差部分160、以及柱狀襯墊料150。階差部分160形成在TFT陣列基板100的內(nèi)表面上。階差部分160可由薄膜晶體管TFT或者TFT陣列基板100上的突起圖案構(gòu)成。
柱狀襯墊料150形成于濾色片陣列基板200的內(nèi)表面上。從而,柱狀襯墊料150通過底面與濾色片基板200的內(nèi)表面接觸。柱狀襯墊料150通過突起的接觸表面與階差部分160接觸。在如圖7中所示的本發(fā)明的一實(shí)施方式中,柱狀襯墊料150的突起的接觸表面設(shè)有兩個(gè)突起和一個(gè)凹槽。在本發(fā)明的另一實(shí)施方式中,柱狀襯墊料150的突起的接觸表面可設(shè)有多個(gè)突起和多個(gè)凹槽。因而,柱狀襯墊料的突起的接觸表面可設(shè)有多個(gè)突起和一個(gè)凹槽或多個(gè)凹槽。
柱狀襯墊料150關(guān)于濾色片陣列基板200的底面可具有多種形狀。例如,底面可以具有規(guī)則的四邊形形狀,如矩形。通常,底面可以具有多邊形形狀,如五邊形。底面還可以具有圓形形狀。
在柱狀襯墊料150與TFT陣列基板100的階差部分160的突起的接觸表面內(nèi),多個(gè)突起和凹槽形成規(guī)則圖案。各柱狀襯墊料150的寬度D處于15μm至40μm的范圍內(nèi),并且高度H處于大約2μm至5μm的范圍內(nèi)。此處,柱狀襯墊料150的高度H相當(dāng)于從濾色片陣列基板200的內(nèi)表面上的底面(涂覆層或公共電極的上表面)到柱狀襯墊料150的一個(gè)突起與階差160的突起接觸表面中某一點(diǎn)的距離。一個(gè)突起的橫截面的最大寬度C處于大約5μm至15μm的范圍內(nèi)。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,多個(gè)凹槽中的每一個(gè)設(shè)置在相鄰?fù)黄鹬g。在本發(fā)明的另一實(shí)施方式中,在相鄰?fù)黄鹬g可設(shè)置平坦表面而非凹槽?;蛘?,在相鄰凹槽之間可設(shè)置平坦表面而非突起。
在本發(fā)明這個(gè)實(shí)施方式中,在突起之間形成凹槽。從突起與階差160的突起接觸表面開始測量的凹槽深度,其數(shù)值處于大約0.1μm到柱狀襯墊料150的高度之間的范圍內(nèi)。相鄰?fù)黄鹋c階差的接觸點(diǎn)之間的間隔B取決于柱狀襯墊料150上所形成的突起和凹槽的數(shù)量。
在根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的LCD器件中,在突起接觸表面內(nèi),柱狀襯墊料150與TFT陣列基板100的階差部分160接觸。階差部分160在TFT陣列基板100的相對較高部分上,或者在其預(yù)定部分上,可設(shè)有附加的突起圖案。此處,突起圖案的下部由半導(dǎo)體層形成,而其上部由源極和漏極形成。在柵線或數(shù)據(jù)線上可以固定的間隔形成突起圖案。
如上所述,當(dāng)柱狀襯墊料150與TFT陣列基板100之間的突起接觸表面增大時(shí),由于接觸LCD面板的屏幕表面所產(chǎn)生的光斑變得嚴(yán)重起來。在根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的LCD器件中,可減小柱狀襯墊料150與TFT陣列基板100之間的接觸面積。從而,可減小柱狀襯墊料150與TFT陣列基板100之間的摩擦力。此外,根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式,可避免柱狀襯墊料150與TFT陣列基板100之間的真空狀態(tài)。柱狀襯墊料150通過接觸點(diǎn)與TFT陣列基板100接觸。結(jié)果,易于消除觸摸LCD面板時(shí)所產(chǎn)生的光斑。
柱狀襯墊料150形成于濾色片陣列基板200的黑矩陣層(未示出)上。具體地說,當(dāng)階差部分160由薄膜晶體管形成時(shí),柱狀襯墊料150與薄膜晶體管相對應(yīng)地形成在黑矩陣層上。當(dāng)階差部分160由突起圖案形成時(shí),柱狀襯墊料150與突起圖案相對應(yīng)地形成在黑矩陣層上。
圖8A表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式位于濾色片陣列基板上的示例性柱狀襯墊料的俯視圖以及柱狀襯墊料上的凹槽和多個(gè)突起的典型剖面圖。分別沿柱狀襯墊料150a的截面III-III’和IV-IV’提取的剖面圖。參照圖8A,在濾色片陣列基板200上形成柱狀襯墊料150a。在本發(fā)明該實(shí)施方式中,將柱狀襯墊料150a關(guān)于濾色片陣列基板200的底面形成為具有四條相等邊的規(guī)則四邊形。
柱狀襯墊料150a具有與底面的四個(gè)角相對應(yīng)的四個(gè)突起。此外,柱狀襯墊料150a具有與底面的中心相對應(yīng)的凹槽。在本發(fā)明這個(gè)實(shí)施方式中,突起之間或者靠近凹槽的區(qū)域具有平坦表面。
此處,從平坦表面到突起的峰頂之間的距離處于大約0.1μm到3.5μm的范圍內(nèi),且從平坦表面到凹槽底部的距離處于大約0.1μm到3.5μm的范圍內(nèi)。此外,從突起的峰頂?shù)桨疾鄣酌娴纳疃華處于從大約0.2μm到柱狀襯墊料150a的高度H的范圍內(nèi)。柱狀襯墊料150a的高度H取決于LCD面板的盒間隙,處于大約2μm到5μm的范圍內(nèi)。
圖8B表示根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式位于濾色片陣列基板上的示例性柱狀襯墊料的俯視圖以及柱狀襯墊料上的多個(gè)凹槽和多個(gè)突起的典型剖面圖。分別沿柱狀襯墊料150b的截面III-III’和IV-IV’提取的剖面圖。參照圖8B,在濾色片陣列基板200上形成柱狀襯墊料150b。在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施方式中,柱狀襯墊料150b關(guān)于濾色片陣列基板200的底面形成為四個(gè)邊相等的規(guī)則四邊形。
柱狀襯墊料150b包括與底面的四個(gè)角相對應(yīng)的四個(gè)突起,并且在底面的中心處設(shè)置一個(gè)附加的突起。在各突起之間形成凹槽。與凹槽直接側(cè)面接觸地形成突起。從而,突起與凹槽之間沒有平坦表面。如從圖8B的俯視圖可以看出,交替的突起和凹槽在柱狀襯墊料150b的突起接觸表面上形成不平坦表面。此處,從一個(gè)突起的峰頂?shù)揭粋€(gè)凹槽的底部的深度A,處于從大約0.1μm到柱狀襯墊料150b的高度H的范圍內(nèi)。柱狀襯墊料150b的高度H處于大約2μm到5μm的范圍內(nèi)。
圖8C表示根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施方式位于濾色片陣列基板上的示例性柱狀襯墊料的俯視圖以及位于柱狀襯墊料上的多個(gè)凹槽和多個(gè)突起的典型剖面圖。分別沿柱狀襯墊料150c的截面III-III’和IV-IV’提取的剖面圖。參照圖8C,柱狀襯墊料150c形成在濾色片陣列基板200上。在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施方式中,柱狀襯墊料150c關(guān)于濾色片陣列基板200的底面形成為具有四個(gè)等邊的規(guī)則四邊形。
柱狀襯墊料150c具有與底面的四個(gè)角相對應(yīng)的四個(gè)突起。在每對突起之間形成凹槽。在底面的中心處形成具有規(guī)則四邊形形狀的平坦表面。與圖8B的柱狀襯墊料150b不同,圖8C中平坦表面位于凹槽之間。因而,柱狀襯墊料150c的中心處具有相對平滑的圖案。
從突起的峰頂?shù)桨疾鄣酌娴纳疃華,處于大約0.2μm到柱狀襯墊料150c的高度H的范圍內(nèi)。從凹槽底面到平坦表面的距離處于大約0.1μm到3.5μm的范圍內(nèi)。此外,柱狀襯墊料150c的高度H處于大約2μm到5μm的范圍內(nèi)。
在圖8A至8C所示的本發(fā)明的實(shí)施方式中,柱狀襯墊料150a,150b和150c上的突起和凹槽的尺寸相似。然而,突起也可以大于凹槽。或者,可使凹槽大于突起。此外,可改變柱狀襯墊料上突起和凹槽的數(shù)量。下面將描述示例性的柱狀襯墊料,其包括具有各種橫截面寬度并且彼此之間處于不同距離的突起。
圖9A為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的LCD器件的濾色片陣列基板上的示例性柱狀襯墊料的剖面圖。參照圖9A,柱狀襯墊料151a形成于濾色片陣列基板200上。柱狀襯墊料151a包括突起和凹槽。在本發(fā)明的該實(shí)施方式中,突起和凹槽的尺寸相似。特別是,突起的橫截面尺寸C與凹槽的橫截面尺寸E相同。因而,相鄰?fù)黄鸬姆屙斨g的間隔B是突起的橫截面尺寸C的兩倍(B2C)。從突起的峰頂?shù)桨疾鄣撞康纳疃華,處于從大約0.1μm到柱狀襯墊料151a的高度H的范圍內(nèi)。
柱狀襯墊料151a的寬度D取決于柱狀襯墊料151a關(guān)于濾色片陣列基板200的底面的形狀。在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中,柱狀襯墊料151a的底面具有包括四條等長度邊的規(guī)則四邊形形狀。在此情形中,柱狀襯墊料151a的寬度與四邊形的一個(gè)邊相對應(yīng),其中柱狀襯墊料151a的底面的形狀為四邊形。柱狀襯墊料151a包括由于柱狀襯墊料151a的突起而具有不平坦表面的部分。具有不平坦表面的部分具有從突起的峰頂?shù)桨疾鄣牡酌娴纳疃華。
圖9B為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的LCD器件的濾色片陣列基板上的示例性柱狀襯墊料的剖面圖。參照圖9B,柱狀襯墊料151b形成于濾色片陣列基板200上。柱狀襯墊料151b包括突起和凹槽。在本發(fā)明這個(gè)實(shí)施方式中,柱狀襯墊料151b具有相對較小的凹槽和相對較大的突起。因而,凹槽的橫截面尺寸(凹槽的最大寬度)接近于“0”。相鄰?fù)黄鸬姆屙斨g的間隔B接近突起的橫截面尺寸C’。如圖9B中所示,突起大于凹槽,并且與圖9A中所示柱狀襯墊料151a的深度A相比,從突起的峰頂?shù)桨疾鄣酌嬷g的深度A’相對較小(A’<A)。
圖9C為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的LCD器件的濾色片陣列基板上的示例性柱狀襯墊料的剖面圖。參照圖9C,柱狀襯墊料151c形成于濾色片陣列基板200上。柱狀襯墊料151c包括突起和凹槽。與圖9A的柱狀襯墊料相比,圖9C的柱狀襯墊料151c具有相對較小的突起和相對較大的凹槽。因而,突起的橫截面尺寸C”小于凹槽的橫截面尺寸E”。與圖9A相似,從突起的峰頂?shù)桨疾鄣酌娴纳疃華”,處于大約0.1μm到柱狀襯墊料151c的高度H的范圍內(nèi)。
包括突起和凹槽的柱狀襯墊料151c的突起接觸表面,與TFT陣列基板100的階差部分160相接觸(圖7中所示)。具體來說,突起的峰頂與TFT陣列基板100的階差部分160接觸(圖7中所示)。如果通過外力如粘接將柱狀襯墊料151c壓緊基板,則包括峰頂?shù)耐黄鸶o地壓在階差部分160上。結(jié)果,柱狀襯墊料151c與TFT陣列基板100的接觸區(qū)域與峰頂或峰頂?shù)闹車糠窒鄬?yīng)。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式,突起的峰頂與TFT陣列基板接觸。因而,柱狀襯墊料與TFT陣列基板具有相對較小的接觸面積。因此,在粘接工序期間,通過施加外力產(chǎn)生的壓力大于相同外力在較大接觸面積上所產(chǎn)生的壓力。從而,在按壓柱狀襯墊料時(shí),與階差部分160相接觸的柱狀襯墊料的突起與現(xiàn)有技術(shù)相比受到更高的壓力。在高溫下液晶熱膨脹使襯墊料難以保持TFT陣列基板100與濾色片陣列基板200之間的盒間隙,柱狀襯墊料所施加的壓力防止重力缺陷。
圖10為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的LCD器件的剖面圖。如圖10中所示,LCD器件包括TFT陣列基板100、濾色片陣列基板200、階差部分160和柱狀襯墊料152。階差部分160可以為TFT陣列基板100上的薄膜晶體管或者突起圖案。在濾色片陣列基板200面對TFT陣列基板100的階差部分160的內(nèi)表面上構(gòu)圖柱狀襯墊料152。從而,柱狀襯墊料152通過底面與濾色片陣列基板200的內(nèi)表面接觸。柱狀襯墊料152通過突起接觸表面與階差部分160接觸。柱狀襯墊料152設(shè)有多個(gè)突起。
柱狀襯墊料152形成在關(guān)于濾色片陣列基板200的底面內(nèi)??蓪⒌酌嫘纬蔀橐?guī)則的四邊形,如矩形。底面還可以為多邊形如五邊形,或者圓形。如果柱狀襯墊料152形成在濾色片陣列基板200的矩形區(qū)域內(nèi),則柱狀襯墊料152的寬度D與矩形的長度或?qū)挾认鄬?yīng)。如果柱狀襯墊料152形成在濾色片陣列基板200的圓形區(qū)域內(nèi),則圓形的直徑與柱狀襯墊料152的寬度D相對應(yīng)。
在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中,如圖中所示,可以將一個(gè)突起形成為與相鄰?fù)黄鹬苯觽?cè)面接觸?;蛘撸梢栽诰嘞噜?fù)黄鹨欢ň嚯x處形成一個(gè)突起。在后一種情形中,當(dāng)在距相鄰?fù)黄鹬付ň嚯x處形成一個(gè)突起時(shí),位于兩相鄰?fù)黄鹬g的濾色片陣列基板的表面部分被暴露在外。
兩相鄰?fù)黄鸬姆屙斨g的間隔B取決于柱狀襯墊料152的寬度D、一個(gè)柱狀襯墊料152上突起的數(shù)量或者突起的橫截面尺寸C。例如,如圖10中所示,如果柱狀襯墊料包括兩個(gè)突起,寬度D為大約20μm,并且突起直接相鄰,則相鄰?fù)黄鸬膬蓚€(gè)峰頂之間的間隔B與突起的橫截面尺寸C相對應(yīng),即大約為10μm。一個(gè)柱狀襯墊料152的寬度D為大約15μm至40μm,柱狀襯墊料152從濾色片陣列基板200的表面(涂覆層或公共電極的內(nèi)表面)到突起的峰頂?shù)母叨菻,為大約2μm至5μm。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式,LCD器件的柱狀襯墊料152包括多個(gè)突起。如上所述,當(dāng)通過底面向柱狀襯墊料152施加壓力時(shí),突起的峰頂或者突起峰頂周圍的區(qū)域壓緊TFT陣列基板100的階差部分160。
在根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的LCD器件中,柱狀襯墊料152的突起接觸表面與TFT陣列基板100的階差部分160相接觸。與用于驅(qū)動(dòng)各像素區(qū)域中像素電極的薄膜晶體管相似,在TFT陣列基板100的相對較高部分或指定部分上,階差部分160可具有附加的突起圖案。此處,突起圖案的下部由半導(dǎo)體層形成,其上部由源極和漏極形成。此外,可以在多條柵線上按照固定的間隔形成突起圖案。
圖11為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的示例性IPS模式LCD器件的平面圖。圖12為沿圖11中V-V’線提取的剖面圖,表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式與突起圖案面對的一種示例性柱狀襯墊料。該LCD器件工作于共平面開關(guān)(IPS)模式,即所施加的電場平行于TFT陣列基板和濾色片陣列基板。TFT陣列基板的階差部分包括突起圖案51。柱狀襯墊料150面對突起圖案51形成。
參照圖11和圖12,LCD器件包括TFT陣列基板100,濾色片陣列基板200,柱狀襯墊料150以及液晶層55。在TFT陣列基板100上的部分柵線41中形成突起圖案51。濾色片陣列基板200面對TFT陣列基板100形成。柱狀襯墊料150面對TFT陣列基板100的突起圖案51形成。柱狀襯墊料150包括多個(gè)突起和/或凹槽。液晶層55形成于TFT陣列基板100與濾色片陣列基板200之間。
TFT陣列基板100包括柵線41、數(shù)據(jù)線42、薄膜晶體管TFT、突起圖案51、公共電極47a、像素電極43、公共線47和存儲電極。柵線41與數(shù)據(jù)線42垂直相交叉,限定出像素區(qū)域。薄膜晶體管TFT形成在柵線41與數(shù)據(jù)線42的交叉點(diǎn)處。在各子像素中的柵線41上的相同位置處形成突起圖案51。
在像素區(qū)域中,公共電極47a和像素電極43交替地形成Z字形圖案??邕^像素區(qū)域與柵線41平行地形成公共線47。公共線47與公共電極47a相連。在像素區(qū)域內(nèi),存儲電極與部分公共線47重疊。存儲電極從像素電極43延伸。數(shù)據(jù)線42平行于公共電極47a和像素電極43,形成為Z字形圖案。
薄膜晶體管TFT包括柵極41a、源極42a、漏極42b和半導(dǎo)體層44。柵極41a從柵線41突出。源極42a和漏極42b彼此按照指定的間隔形成。源極42a和漏極42b與柵極41a的兩側(cè)重疊。因而,在源極42a與漏極42b之間的區(qū)域中形成溝道。然后,在數(shù)據(jù)線、源極和漏極的金屬層下面形成半導(dǎo)體層44。
通過依次沉積非晶硅層44a和n-型層44b形成半導(dǎo)體層44。在與溝道相對應(yīng)的部分中去除n-型層44b。之后,在半導(dǎo)體層44下面TFT陣列基板100的整個(gè)表而上形成柵絕緣層45。柵絕緣層45覆蓋柵線41和柵極41a。鈍化層46夾在漏極42b與像素電極43之間。漏極42b通過鈍化層46中的孔與像素電極43接觸。
在TFT陣列基板100的各子像素中相同位置處形成突起圖案51。突起圖案51形成在柵線41上方。突起圖案51包括位于其下部的半導(dǎo)體層44,該半導(dǎo)體層44依次包括非晶硅層44a和n-型層44b。突起圖案51還包括位于其上部的源極和漏極42c。
在數(shù)據(jù)線42形成工序中限定突起圖案51。此外,由于柵絕緣層45介于柵線41與突起圖案51之間,因此柵線41與突起圖案51絕緣。在柵線41形成工序中形成公共線47和從公共線47延伸的公共電極47a。在包括孔的鈍化層46上形成像素電極43。
濾色片陣列基板200包括黑矩陣層31,R、G和B濾色片層32,以及涂覆層33。黑矩陣層31形成在濾色片陣列基板200上以便遮蔽與非像素區(qū)域,即柵線、數(shù)據(jù)線和薄膜晶體管區(qū)域相對應(yīng)的光。R、G和B濾色片層32與各子像素相對應(yīng)地形成在包括黑矩陣層31的濾色片陣列基板200的整個(gè)表面上。涂覆層33形成在濾色片陣列基板200的整個(gè)表面上,使包括R、G和B濾色片層32的濾色片陣列基板200的整個(gè)表面平坦。
通過在涂覆層33上涂覆正型感光樹脂、負(fù)型感光樹脂或有機(jī)絕緣層,并且對該正型感光樹脂、負(fù)型感光樹脂或有機(jī)絕緣層構(gòu)圖,形成柱狀襯墊料150。從而,形成多個(gè)突起和/或凹槽。如上所述,在將TFT陣列基板100和濾色片陣列基板200對準(zhǔn)之后,將取向材料印制在TFT陣列基板100和濾色片陣列基板200的外表面上。然后,摩擦取向材料以形成定向?qū)?未示出)。
圖13為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的示例性IPS模式LCD器件的平面圖。圖14為沿圖13中VI-VI’線提取的剖面圖,表示根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的面對薄膜晶體管的示例性柱狀襯墊料。在圖13和圖14的示例性IPS模式LCD器件中,階差部分由薄膜晶體管TFT形成,而非由附加的突起圖案形成。面對薄膜晶體管TFT的階差部分形成柱狀襯墊料150。
如圖13和圖14中所示,LCD器件包括TFT陣列基板100、濾色片陣列基板200、柱狀襯墊料150以及液晶層55。TFT陣列基板100包括薄膜晶體管TFT。面對TFT陣列基板100形成濾色片陣列基板200。柱狀襯墊料150形成在濾色片陣列基板200上以面對TFT陣列基板100的薄膜晶體管TFT。柱狀襯墊料150具有多個(gè)突起和/或凹槽。然后,在TFT陣列基板100與濾色片陣列基板200之間形成液晶層55。
TFT陣列基板100包括柵線41、數(shù)據(jù)線42、薄膜晶體管TFT、公共電極47a、像素電極43、公共線47以及存儲電極。柵線41與數(shù)據(jù)線42垂直交叉,以限定像素區(qū)域。在柵線41與數(shù)據(jù)線42的交叉點(diǎn)處形成薄膜晶體管TFT。在像素區(qū)域內(nèi)按照Z字形圖案交替地形成公共電極47a和像素電極43。然后,跨過像素區(qū)域平行于柵線41形成公共線47。公共線47與公共電極47a相連。在像素區(qū)域內(nèi)存儲電極與公共線47重疊。存儲電極從像素電極43延伸。數(shù)據(jù)線42平行于公共電極47a和像素電極43形成Z字形圖案。
薄膜晶體管TFT包括柵極41a、源極42a、漏極42b和半導(dǎo)體層44。柵極41a從柵線41突出。此外,源極42a和漏極42b彼此按照指定的間隔形成。源極42a和漏極42b與柵極41a的兩側(cè)重疊。在源極42a與漏極42b之間的區(qū)域中形成溝道。然后,在數(shù)據(jù)線、源極和漏極的金屬層下面形成半導(dǎo)體層44。
通過依次沉積非晶硅層44a和n-型層44b,形成半導(dǎo)體層44。在與溝道相對應(yīng)的部分去除n-型層44b。之后,在半導(dǎo)體層44下面TFT陣列基板100的整個(gè)表面上形成柵絕緣層45,以覆蓋柵線41和柵極41a,并且在漏極42b與像素電極43之間插入鈍化層46。漏極42b通過鈍化層46中的孔與像素電極43接觸。然后,在柵線41形成工序期間,同時(shí)沉積公共線47和從公共線47延伸的公共電極47a。此外,在包含孔的鈍化層46上形成像素電極43。
濾色片陣列基板200包括黑矩陣層31,R、G和B濾色片層32以及涂覆層33。此時(shí),黑矩陣層31形成在濾色片陣列基板200上并且與非像素區(qū)域即柵線、數(shù)據(jù)線和薄膜晶體管TFT區(qū)域相對應(yīng),以遮蔽光。此外,在包括黑矩陣層31的濾色片陣列基板200的整個(gè)表面上與各子像素相對應(yīng)地形成R、G和B濾色片層32。然后,在濾色片陣列基板200的整個(gè)表面上形成涂覆層33,使包括R、G和B濾色片層32的濾色片陣列基板200的整個(gè)表面平坦。
通過在涂覆層33上涂覆正型感光樹脂、負(fù)型感光樹脂或有機(jī)絕緣層,并且對該正型感光樹脂、負(fù)型感光樹脂或有機(jī)絕緣層構(gòu)圖,形成柱狀襯墊料150。從而,形成多個(gè)突起和/或凹槽。如上所述,在將TFT陣列基板100和濾色片陣列基板200對準(zhǔn)之后,將取向材料印制在TFT陣列基板100和濾色片陣列基板200的外表面上。然后,摩擦取向材料以形成定向?qū)?未示出)。
圖15為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的示例性TN模式LCD器件的平面圖。圖16為沿圖15中VII-VII’線提取的剖面圖,表示根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的面對突起圖案的示例性柱狀襯墊料。圖15和圖16中的示例性LCD器件工作于TN模式(扭曲向列)。在本發(fā)明這個(gè)實(shí)施方式中,TFT陣列基板100的階差部分包括突起圖案51。面對突起圖案51形成柱狀襯墊料150。
參照圖15和16,該TN模式LCD器件包括TFT陣列基板100、濾色片陣列基板200、柱狀襯墊料150以及液晶層55。在TFT陣列基板100上柵線41的預(yù)定部分形成突起圖案51。濾色片陣列基板200面對TFT陣列基板100。然后,在濾色片陣列基板200上形成具有多個(gè)突起和/或凹槽的柱狀襯墊料150。柱狀襯墊料150面對TFT陣列基板100的突起圖案51。液晶層55形成于TFT陣列基板100與濾色片陣列基板200之間。
TFT陣列基板100包括柵線41、數(shù)據(jù)線42、薄膜晶體管TFT、突起圖案51和像素電極43。柵線41與數(shù)據(jù)線42垂直交叉,以限定像素區(qū)域。在柵線41與數(shù)據(jù)線42的交叉點(diǎn)處形成薄膜晶體管TFT。在各子像素中柵線41上相同的位置處形成突起圖案51。另外,在像素區(qū)域中形成像素電極43。
薄膜晶體管TFT包括柵極41a、源極42a、漏極42b和半導(dǎo)體層44。柵極41a從柵線41突出。彼此相距一定的距離形成源極42a與漏極42b。源極42a和漏極42b與柵極41a的兩側(cè)重疊。在源極42a與漏極42b之間的區(qū)域中形成溝道。然后,在數(shù)據(jù)線42、源極42a和漏極42b的金屬層下面形成半導(dǎo)體層44。
通過依次沉積非晶硅層44a和n-型層44b,形成半導(dǎo)體層44。在與溝道相對應(yīng)的部分中去除n-型層44b。然后,在半導(dǎo)體層44下面在TFT陣列基板100的整個(gè)表面上形成柵絕緣層45,以覆蓋柵線41和柵極41a。鈍化層46介于漏極42b與像素電極43之間。漏極42b通過鈍化層46中的孔與像素電極43接觸。
在TFT陣列基板100的各子像素中,在相同位置處形成突起圖案51。突起圖案51形成于柵線41上方。此外,突起圖案51由半導(dǎo)體層44形成,其依次包括位于其下部的非晶硅層44a和n-型層44b,和位于其上部的源和漏金屬層42c。在數(shù)據(jù)線42形成工序中限定突起圖案51。此外,由于柵絕緣層45介于柵線41與突起圖案51之間,使柵線41與突起圖案51絕緣。在包括數(shù)據(jù)線42和突起圖案51的TFT陣列基板100的整個(gè)表面上形成鈍化層46。
濾色片陣列基板200包括黑矩陣層31,R、G和B濾色片層32以及公共電極34。黑矩陣層31形成于濾色片陣列基板200上并且與非像素區(qū)域即柵線、數(shù)據(jù)線和薄膜晶體管區(qū)域面對。黑矩陣層31為非像素區(qū)域遮蔽光。此外,在包括黑矩陣層31的濾色片陣列基板200的整個(gè)表面上,與各子像素相對應(yīng)地形成R、G和B濾色片層32。在包括濾色片層32的濾色片陣列基板200的整個(gè)表面上形成公共電極34。
通過在公共電極34上涂覆正型感光樹脂、負(fù)型感光樹脂或有機(jī)絕緣層,并對所涂覆的材料構(gòu)圖,形成柱狀襯墊料150。從而,形成多個(gè)突起和/或凹槽。如上所述,在將TFT陣列基板100與濾色片陣列基板200對準(zhǔn)之后,在TFT陣列基板100和濾色片陣列基板200的外表面上涂覆取向材料。然后,摩擦取向材料,從而形成定向?qū)?未示出)。
圖17為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的示例性TN模式LCD器件的平面圖。圖18為沿圖17中VIII-VIII’線提取的剖面圖,表示根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的面對薄膜晶體管的示例性柱狀襯墊料。在圖17和圖18的示例性TN模式LCD器件中,階差部分由薄膜晶體管TFT形成,而非形成附加的突起圖案51。面對階差部分形成柱狀襯墊料150。
參照圖17和圖18,該TN模式LCD器件包括TFT陣列基板100、濾色片陣列基板200、柱狀襯墊料150以及液晶層55。TFT陣列基板100包括薄膜晶體管TFT。面對TFT陣列基板100形成濾色片陣列基板200。此外,柱狀襯墊料150形成在濾色片陣列基板200上并且面對TFT陣列基板100的薄膜晶體管TFT。柱狀襯墊料150具有多個(gè)突起和/或凹槽。然后,在TFT陣列基板100與濾色片陣列基板20之間形成液晶層55。
TFT陣列基板100包括柵線41、數(shù)據(jù)線42、薄膜晶體管TFT和像素電極43。柵線41與數(shù)據(jù)線42垂直交叉,以限定像素區(qū)域。在柵線41與數(shù)據(jù)線42的交叉點(diǎn)處形成薄膜晶體管TFT。在像素區(qū)域中形成像素電極43。
薄膜晶體管TFT包括柵極41a、源極42a、漏極42b和半導(dǎo)體層44。柵極41a從柵線41突出。此外,源極42a與漏極42b彼此間隔開。源極42a和漏極42b與柵極41a的兩側(cè)重疊。在源極42a與漏極42b之間的區(qū)域中形成溝道。然后,在數(shù)據(jù)線42、源極42a和漏極42b的金屬層下面形成半導(dǎo)體層44。
通過依次沉積非晶硅層44a和n-型層44b,形成半導(dǎo)體層44。在與溝道相對應(yīng)的區(qū)域中去除n-型層44b。然后,在半導(dǎo)體層44下面TFT陣列基板100的整個(gè)表面上形成柵絕緣層45,以覆蓋柵線41和柵極41a。鈍化層46夾在漏極42b與像素電極43之間。漏極42b通過鈍化層46中的孔與像素電極43接觸。在包含孔的鈍化層46上形成像素電極43。
濾色片陣列基板200包括黑矩陣層31,R、G和B濾色片層32和公共電極34。黑矩陣層31形成在濾色片陣列基板200上并與非像素區(qū)域即柵線、數(shù)據(jù)線和薄膜晶體管區(qū)域面對。黑矩陣層31為非像素區(qū)域遮蔽光。此外,在包括黑矩陣層31的濾色片陣列基板200的整個(gè)表面上,與各子像素相對應(yīng)地形成R、G和B濾色片層32。然后,在包括濾色片層32的濾色片陣列基板200的整個(gè)表面上形成公共電極34。
通過在公共電極34上涂覆正型感光樹脂、負(fù)型感光樹脂或有機(jī)絕緣層,并對該涂層構(gòu)圖,形成柱狀襯墊料150。從而,形成多個(gè)突起和/或凹槽。如上所述,在將TFT陣列基板100與濾色片陣列基板200對準(zhǔn)之后,在TFT陣列基板100和濾色片陣列基板200的外表面上印刷取向材料。然后,摩擦取向材料,從而形成定向?qū)?未示出)。
圖19A為在根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的LCD器件的柱狀襯墊料的制造工序中位于濾色片陣列基板上的涂層材料的剖面圖。參照圖19A,制備濾色片陣列基板200。濾色片陣列基板200包括黑矩陣層(未示出)、濾色片層(未示出)和涂覆層或公共電極(未示出)。隨后,在濾色片陣列基板200的整個(gè)表面上涂覆涂層材料201,例如正型感光樹脂。
圖19B為在根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的LCD器件的柱狀襯墊料的制造工序中用于曝光部分濾色片陣列基板的掩模的示意圖。參照圖19B,制備衍射曝光掩模250。衍射曝光掩模250中具有遮光部分、半透光部分和透光部分。面對待制造的柱狀襯墊料的相對應(yīng)部分,交替地設(shè)置衍射曝光掩模250的遮光部分和半透光部分。在除柱狀襯墊料之外的其余部分中設(shè)置透光部分。具體而言,衍射曝光掩模250的遮光部分與柱狀襯墊料上的突起相對應(yīng),衍射曝光掩模250的半透光部分與柱狀襯墊料上的凹槽相對應(yīng)。
為了形成衍射曝光掩模250,將諸如Cr的遮光材料沉積到石英基板的與遮光部分相對應(yīng)的部分上。在石英基板的與半透光部分相對應(yīng)的部分上形成多個(gè)狹縫。除遮光部分和半透光部分之外的其余部分構(gòu)成透光部分。此處,半透光部分中的多個(gè)狹縫能調(diào)節(jié)透光率。例如,根據(jù)狹縫的數(shù)量以及狹縫之間的間隔,通過半透光部分的光量可從0%(不透光)調(diào)節(jié)到100%(入射光全部透過)。
衍射曝光掩模250與柱狀襯墊料相對應(yīng)的部分,具有包含四個(gè)等邊的規(guī)則四邊形形狀。遮光部分位于規(guī)則四邊形的四角和中心處。每個(gè)半透光部分位于規(guī)則四邊形的遮光部分之間。除規(guī)則四邊形以外的其余部分構(gòu)成透光部分。
圖19C為在根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的LCD器件的柱狀襯墊料的制造方法中,濾色片陣列基板的曝光步驟的剖面圖。參照圖19C,將衍射曝光掩模250設(shè)置在濾色片陣列基板200上面。具體來說,靠近正型感光樹脂201,在其指定的距離例如約2001μm處,設(shè)置衍射曝光掩模250。然后,執(zhí)行曝光處理。在曝光處理期間,重要的是正型感光樹脂不污染衍射曝光掩模250。正型感光樹脂201的曝光部分與曝光掩模250的透光部分相對應(yīng)。
圖19D為在根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的LCD器件的柱狀襯墊料的制造方法中,濾色片陣列基板的蝕刻步驟中的剖面圖。參照圖19D,在曝光步驟之后,使用衍射曝光掩模250將正型感光樹脂顯影。將蝕刻劑涂覆到正型感光樹脂的曝光部分。由于正型感光樹脂具有正光致抗蝕性,曝光部分被去除。正犁感光樹脂中與衍射曝光掩模的遮光部分相對應(yīng)的部分保留下來。與衍射曝光掩模的半透光部分相對應(yīng)的部分,被部分蝕刻掉,從而相對而言比與衍射曝光掩模的遮光部分相對應(yīng)的部分更薄。
隨后,烘烤包括圖案化正型感光樹脂的濾色片陣列基板。將正型感光樹脂的表面構(gòu)圖,使階差部分與透光部分、半透光部分和遮光部分中的每一個(gè)相對應(yīng)。接下來,使剩余正型感光樹脂的表面變圓,從而形成具有多個(gè)突起和凹槽的柱狀襯墊料150。
在用于形成柱狀襯墊料150的上述構(gòu)圖過程的另一實(shí)施方式中,將諸如鉻(Cr)的遮光材料沉積到透明石英基板上,形成遮光部分。然后,可用通過將半色調(diào)材料沉積到半透光部分上而構(gòu)成的半色調(diào)掩??刂仆腹饴蕘碇圃熘鶢钜r墊料150。
正型感光樹脂可用于柱狀襯墊料150,這是因?yàn)檎透泄鈽渲蓉?fù)型感光樹脂更適于形成與多個(gè)透光、半透光和遮光部分相對應(yīng)的精細(xì)圖案。不過,當(dāng)在柱狀襯墊料中形成大的突起和凹槽時(shí),可由負(fù)型感光樹脂構(gòu)成柱狀襯墊料。
由于通過涂覆、曝光和顯影正型感光樹脂,形成柱狀襯墊料,可簡化制造過程。如果柱狀襯墊料由絕緣層構(gòu)成,則必須沉積感光層,并蝕刻絕緣層。相反,如果柱狀襯墊料由感光樹脂構(gòu)成,則不需要沉積感光層和蝕刻絕緣層,從而簡化了制造過程。
圖20為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的示例性柱狀襯墊料的俯視圖。參照圖19D和圖20,在根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的LCD器件中,將柱狀襯墊料關(guān)于濾色片陣列基板200的底面形成為規(guī)則的四邊形形狀。此外,柱狀襯墊料與TFT陣列基板100的突起接觸表面包括與規(guī)則四邊形的四角和中心相對應(yīng)的突起,以及位于突起之間的凹槽。
圖21A為在根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的LCD器件的柱狀襯墊料的制造方法中,濾色片陣列基板上的涂層材料的剖面圖。參照圖21A,制備濾色片陣列基板200。濾色片陣列基板200包括黑矩陣層(未示出),濾色片層(未示出)和涂覆層或公共電極(未示出)。隨后,將涂層材料例如負(fù)型感光樹脂202,涂覆到濾色片陣列基板200的整個(gè)表面上。
圖21B為在根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的LCD器件的柱狀襯墊料的制造方法中,用于曝光濾色片陣列基板部分的掩模的示意圖。參照圖21B,制備曝光掩模260。曝光掩模260中具有遮光部分和透光部分。面對與所制造的柱狀襯墊料相對應(yīng)的區(qū)域設(shè)置曝光掩模260的遮光部分。在除柱狀襯墊料以外的其余部分中設(shè)置透光部分。
為了形成曝光掩模260,將諸如鉻(Cr)的遮光材料沉積到石英基板的與遮光部分相對應(yīng)的部分上。柱狀襯墊料的突起之間的距離取決于曝光掩模260的透光部分之間的距離。此外,可使用半色調(diào)材料形成曝光掩模260。因此,透光部分的中心和邊緣部分具有不同的透光率。從而,可根據(jù)透光部分的中心和邊緣部分的不同透光率,將負(fù)型感光樹脂202分級曝光。
圖21C為在根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的LCD器件的柱狀襯墊料的制造方法中,濾色片陣列基板的曝光步驟的剖面圖。參照圖21C,將曝光掩模260設(shè)置在濾色片陣列基板200上。具體而言,靠近負(fù)型感光樹脂202,在其指定的距離例如大約200μm處,設(shè)置曝光掩模260。然后,執(zhí)行曝光步驟。在曝光過程中,重要的是負(fù)型感光樹脂202不污染掩模260。負(fù)型感光樹脂202的曝光部分與曝光掩模260的透光部分相對應(yīng)。
圖21D為在根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的LCD器件的柱狀襯墊料的制造方法中,濾色片陣列基板的蝕刻步驟中的剖面圖。參照圖21D,在曝光步驟之后,使用曝光掩模260將負(fù)型感光樹脂顯影。將蝕刻劑涂覆到負(fù)型感光樹脂的曝光部分。通過蝕刻劑去除負(fù)型感光樹脂的曝光部分。負(fù)型感光樹脂與遮光部分相對應(yīng)的未曝光部分保留下來。
隨后,烘烤包括圖案化負(fù)型感光樹脂的濾色片陣列基板。使構(gòu)圖成階差形狀的負(fù)型感光樹脂的突起接觸表面變圓滑,從而形成具有多個(gè)突起的柱狀襯墊料152。在此情形中,用上面沉積有半色調(diào)材料的掩模260執(zhí)行曝光和顯影過程。在曝光和顯影過程中,半色調(diào)材料在透光部分的中心和邊緣部分之間產(chǎn)生透光率差異。在曝光和顯影過程之后,將負(fù)型感光樹脂構(gòu)圖,形成與透光部分的中心部分相對應(yīng)的峰頂,和從峰頂?shù)竭吘壊糠值男泵妗T诒景l(fā)明的另一實(shí)施方式中,可用正型感光樹脂代替負(fù)型感光樹脂形成柱狀襯墊料152。
圖22A為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的示例性柱狀襯墊料的透視圖。圖22B為圖22A的示例性柱狀襯墊料的俯視圖。在根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的LCD器件中,柱狀襯墊料152關(guān)于濾色片陣列基板200的底面具有規(guī)則的四邊形形狀。柱狀襯墊料與TFT陣列基板100的突起接觸表面按照固定的間隔設(shè)置有與規(guī)則四邊形的四角相對應(yīng)的突起。
根據(jù)本發(fā)明的LCD器件及其制造方法具有以下優(yōu)點(diǎn)。在該LCD器件中,柱狀襯墊料上突起的峰頂或者突起峰頂周圍的區(qū)域,與TFT陣列基板的階差部分相接觸。從而,減小了柱狀襯墊料與TFT陣列基板之間的接觸面積。因此,當(dāng)接觸LCD面板時(shí)不會產(chǎn)生光斑。此外,所施加的壓力集中在接觸點(diǎn)上。因而,由于柱狀襯墊料上壓力的增大,可以防止重力缺陷(重力容限(gravitymargin)增大)。
在本發(fā)明的實(shí)施方式中,在LCD器件的柱狀襯墊料的突起和凹槽的形狀改變時(shí),整個(gè)LCD面板上柱狀襯墊料的密度可保持與現(xiàn)有技術(shù)相同的大小。
在本發(fā)明的實(shí)施方式中,當(dāng)向粘接好的基板施加壓力時(shí),負(fù)荷集中在相對應(yīng)的接觸區(qū)域。結(jié)果,與現(xiàn)有技術(shù)相比,柱狀襯墊料中突起的峰頂受到更強(qiáng)的壓力。因而,增大了重力容限,減小重力缺陷。
此外,在本發(fā)明的實(shí)施方式中,柱狀襯墊料通過突起與TFT陣列基板接觸。濾色片陣列基板上形成的柱狀襯墊料中突起的峰頂或突起的周圍部分,與TFT陣列基板的階差部分接觸。因此,減小了柱狀襯墊料與TFT陣列基板的階差部分的接觸面積。從而,避免柱狀襯墊料與階差部分之間處于真空狀態(tài)。因而,易于去除由于接觸在LCD面板上所產(chǎn)生的光斑。
本領(lǐng)域技術(shù)人員在不偏離本發(fā)明精神或范圍的條件下,顯然可對本發(fā)明的液晶顯示器件、其制造方法進(jìn)行多種變型和改變。因此,本發(fā)明意在覆蓋本發(fā)明的變型和改變,只要這些變型和改變處于所附權(quán)利要求及其等效范圍內(nèi)即可。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示器件,包括具有階差部分的第一基板;面對所述第一基板的第二基板;位于所述第一基板與第二基板之間的柱狀襯墊料,所述柱狀襯墊料與所述第一基板的階差部分的接觸表面包括多個(gè)突起;以及位于所述第一基板與第二基板之間的液晶層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述階差部分包括薄膜晶體管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述階差部分包括突起圖案。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件,其特征在于,在所述柱狀襯墊料的接觸表面上的突起之間形成有平坦表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件,其特征在于,在所述柱狀襯墊料的接觸表面上的突起之間形成有凹槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件,其特征在于,在所述柱狀襯墊料的接觸表面上的突起之間有選擇地形成有凹槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件,其特征在于,在所述柱狀襯墊料的接觸表面上的突起之間有選擇地形成有凹槽和平坦表面其中之一。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述柱狀襯墊料的相鄰的突起彼此直接側(cè)面接觸地形成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述柱狀襯墊料的相鄰?fù)黄鹨怨潭ǖ拈g隔形成。
10.一種液晶顯示器件,包括彼此面對的第一基板和第二基板;在所述第一基板上彼此垂直交叉的柵線和數(shù)據(jù)線,以限定像素區(qū)域;位于所述柵線與數(shù)據(jù)線交叉處的薄膜晶體管;在所述像素區(qū)域中交替設(shè)置的公共電極和像素電極;位于所述第二基板上的與所述第一基板中除像素區(qū)域以外的部分相應(yīng)的黑矩陣層;在所述第二基板上形成的與所述第一基板的像素區(qū)域相對應(yīng)的濾色片層;位于所述包括黑矩陣層和濾色片層的第二基板的整個(gè)表面上的涂覆層;位于所述涂覆層上并與所述第一基板的薄膜晶體管面對的柱狀襯墊料,所述柱狀襯墊料的接觸表面上具有多個(gè)突起;以及位于所述第一與第二基板之間的液晶層。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶顯示器件,其特征在于,在所述柱狀襯墊料的接觸表面的突起之間形成有平坦表面。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶顯示器件,其特征在于,在所述柱狀襯墊料的接觸表面上的突起之間形成有凹槽。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶顯示器件,其特征在于,在所述柱狀襯墊料的接觸表面上的突起之間有選擇地形成有凹槽。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶顯示器件,其特征在于,在所述柱狀襯墊料的接觸表面上的突起之間有選擇地形成有凹槽和平坦表面其中之一。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述柱狀襯墊料的相鄰?fù)黄鸨舜酥苯觽?cè)面接觸地形成。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述柱狀襯墊料的相鄰?fù)黄鹨怨潭ǖ拈g隔形成。
17.一種液晶顯示器件,包括彼此面對的第一基板和第二基板;在所述第一基板上彼此垂直交叉的柵線和數(shù)據(jù)線,以限定像素區(qū)域;位于所述柵線與數(shù)據(jù)線交叉處的薄膜晶體管;位于所述柵線上的突起圖案;在所述像素區(qū)域中交替形成的公共電極和像素電極;位于所述第二基板上除與所述第一基板的像素區(qū)域相對應(yīng)的部分以外的部分上的黑矩陣層;位于所述第二基板上并與所述像素區(qū)域相對應(yīng)的濾色片層;位于所述包括黑矩陣層和濾色片層的第二基板的整個(gè)表面上的涂覆層;位于所述涂覆層上、面對所述突起圖案的柱狀襯墊料,所述柱狀襯墊料的接觸表面上具有多個(gè)突起;以及位于所述第一基板與第二基板之間的液晶層。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的液晶顯示器件,其特征在于,在所述柱狀襯墊料的接觸表面上的突起之間形成有平坦表面。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的液晶顯示器件,其特征在于,在所述柱狀襯墊料的接觸表面上的突起之間形成有凹槽。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的液晶顯示器件,其特征在于,在所述柱狀襯墊料的接觸表面上的突起之間有選擇地形成有凹槽。
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的液晶顯示器件,其特征在于,在所述柱狀襯墊料的接觸表面上的突起之間有選擇地形成有凹槽和平坦表面其中之一。
22.根據(jù)權(quán)利要求17所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述柱狀襯墊料的相鄰?fù)黄鸨舜酥苯觽?cè)面接觸地形成。
23.根據(jù)權(quán)利要求17所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述柱狀襯墊料的相鄰?fù)黄鹨怨潭ǖ拈g隔形成。
24.一種液晶顯示器件,包括彼此面對的第一基板和第二基板;在所述第一基板上彼此垂直交叉的柵線和數(shù)據(jù)線,以限定像素區(qū)域;位于所述柵線與數(shù)據(jù)線交叉處的薄膜晶體管;位于所述像素區(qū)域中的像素電極;位于所述第二基板除與所述第一基板的像素區(qū)域相對應(yīng)的部分之外部分上的黑矩陣層;位于所述第二基板上并與像素區(qū)域相對應(yīng)的濾色片層;位于所述包括黑矩陣層和濾色片層的第二基板的整個(gè)表面上的公共電極;位于所述公共電極上的柱狀襯墊料,所述柱狀襯墊料面對所述薄膜晶體管,并且所述柱狀襯墊料的接觸表面上包括多個(gè)突起;以及位于所述第一與第二基板之間的液晶層。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的液晶顯示器件,其特征在于,在所述柱狀襯墊料的接觸表面上的突起之間形成有平坦表面。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的液晶顯示器件,其特征在于,在所述柱狀襯墊料的接觸表面上的突起之間形成有凹槽。
27.根據(jù)權(quán)利要求24所述的液晶顯示器件,其特征在于,在所述柱狀襯墊料的接觸表面的突起之間有選擇地形成有凹槽。
28.根據(jù)權(quán)利要求24所述的液晶顯示器件,其特征在于,在所述柱狀襯墊料的接觸表面的突起之間有選擇地形成有凹槽和平坦表面其中之一。
29.根據(jù)權(quán)利要求24所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述柱狀襯墊料的相鄰?fù)黄鸨舜酥苯觽?cè)面接觸地形成。
30.根據(jù)權(quán)利要求24所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述柱狀襯墊料的相鄰?fù)黄鹨怨潭ǖ拈g隔形成。
31.一種液晶顯示器件,包括彼此面對的第一和第二基板;在所述第一基板上彼此交叉的柵線和數(shù)據(jù)線,以限定像素區(qū)域;位于所述柵線與數(shù)據(jù)線交叉處的薄膜晶體管;位于所述柵線上的突起圖案;位于所述像素區(qū)域中的像素電極;位于所述第二基板上除與所述第一基板的像素區(qū)域相對應(yīng)的部分以外的部分上的黑矩陣層;位于所述第二基板上并與所述像素區(qū)域相對應(yīng)的濾色片層;位于所述包括黑矩陣層和濾色片層的第二基板的整個(gè)表面上的公共電極;位于所述公共電極上的柱狀襯墊料,所述柱狀襯墊料面對所述突起圖案,其中所述柱狀襯墊料的接觸表面上具有多個(gè)突起;以及位于所述第一與第二基板之間的液晶層。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的液晶顯示器件,其特征在于,在所述柱狀襯墊料的接觸表面上的突起之間形成有平坦表面。
33.根據(jù)權(quán)利要求31所述的液晶顯示器件,其特征在于,在所述柱狀襯墊料的接觸表面上的突起之間形成有凹槽。
34.根據(jù)權(quán)利要求31所述的液晶顯示器件,其特征在于,在所述柱狀襯墊料的接觸表面上的突起之間有選擇地形成有凹槽。
35.根據(jù)權(quán)利要求31所述的液晶顯示器件,其特征在于,在所述柱狀襯墊料的接觸表面上的突起之間有選擇地形成有凹槽和平面其中之一。
36.根據(jù)權(quán)利要求31所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述柱狀襯墊料的相鄰?fù)黄鸨舜酥苯觽?cè)面接觸地形成。
37.根據(jù)權(quán)利要求31所述的液晶顯示器件,其特征在于,所述柱狀襯墊料的相鄰?fù)黄鹨怨潭ǖ拈g隔形成。
38.一種液晶顯示器件的制造方法,包括在薄膜晶體管陣列基板上形成階差部分;制備與薄膜晶體管陣列基板面對的濾色片陣列基板;在濾色片陣列基板的整個(gè)表面上涂覆感光樹脂;通過曝光和顯影感光樹脂,形成具有面對所述薄膜晶體管陣列基板階差部分的多個(gè)突起的柱狀襯墊料;將液晶分配到薄膜晶體管陣列基板上;以及將薄膜晶體管陣列基板與濾色片陣列基板彼此粘接在一起。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的方法,其特征在于,所述形成柱狀襯墊料的步驟包括在感光樹脂上方制備具有遮光部分、半透光部分和透光部分的掩模,其中面對與階差部分相對應(yīng)的部分感光樹脂有選擇地形成所述遮光部分和半透光部分,以及面對除階差部分以外的其余感光樹脂部分形成所述透光部分;以及通過有選擇地去除感光樹脂的相應(yīng)部分,形成分別與掩模的遮光部分和半透光部分面對的柱狀襯墊料的突起和凹槽。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的方法,其特征在于,感光樹脂包括負(fù)型感光樹脂。
41.根據(jù)權(quán)利要求39所述的方法,其特征在于,掩模包括衍射曝光掩模。
42.根據(jù)權(quán)利要求39所述的方法,其特征在于,掩模包括半色調(diào)掩模。
43.一種液晶顯示器件的制造方法,包括在薄膜晶體管陣列基板上形成階差部分;制備面對薄膜晶體管陣列基板的濾色片陣列基板;在濾色片陣列基板的整個(gè)表面上涂覆感光樹脂;通過有選擇地去除感光樹脂,形成具有面對薄膜晶體管陣列基板階差部分的多個(gè)突起的柱狀襯墊料;將液晶分配到薄膜晶體管陣列基板上;以及將薄膜晶體管陣列基板與濾色片陣列基板粘接在一起。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的方法,其特征在于,所述形成柱狀襯墊料的步驟包括在感光樹脂上方制備具有多個(gè)透光部分和遮光部分的掩模,其中以固定的間隔設(shè)置透光部分,透光部分與階差部分面對,并且遮光部分面對感光樹脂除階差部分之外的其余部分;以及通過有選擇地去除感光樹脂,在柱狀襯墊料上形成凹槽,凹槽面對掩模的透光部分。
45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的方法,其特征在于,所述感光樹脂包括負(fù)型感光樹脂。
46.根據(jù)權(quán)利要求44所述的方法,其特征在于,在掩模的透光部分的邊緣部分上另外形成半色調(diào)材料,從而使與透光部分的中心部分相對應(yīng)的透光率相對而言要大于與透光部分的邊緣部分相對應(yīng)的透光率。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種液晶顯示器件,包括具有階差部分的第一基板;面對第一基板的第二基板;位于第一基板與第二基板之間的柱狀襯墊料,柱狀襯墊料與第一基板的階差部分的接觸表面包括多個(gè)突起;以及位于第一基板與第二基板之間的液晶層。
文檔編號G02F1/136GK1693977SQ20051006826
公開日2005年11月9日 申請日期2005年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月30日
發(fā)明者尹性會 申請人:Lg.菲利浦Lcd株式會社