液晶顯示器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種液晶顯示器。鈍化層設(shè)置在基板上。第一微腔設(shè)置在鈍化層上。第二微腔設(shè)置在鈍化層上并沿第一方向與第一微腔間隔開第一間隔。固定構(gòu)件設(shè)置在第一微腔與第二微腔之間。頂層設(shè)置在第一和第二微腔以及固定構(gòu)件上,其中第一和第二微腔包括液晶分子。
【專利說明】液晶顯示器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液晶顯示器及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]液晶顯示器產(chǎn)生電場以改變液晶層的液晶分子的取向并控制入射光的偏振,從而顯示圖像。液晶分子可以被保持在微腔結(jié)構(gòu)中。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例,提供了一種液晶顯示器。鈍化層設(shè)置在基板上。第一微腔設(shè)置在鈍化層上。第二微腔設(shè)置在鈍化層上并沿第一方向與第一微腔間隔開第一間距。固定構(gòu)件設(shè)置在第一微腔與第二微腔之間。頂層設(shè)置在第一和第二微腔以及固定構(gòu)件上,其中第一和第二微腔包括液晶分子。
[0004]根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例,提供一種制造液晶顯示器的方法。薄膜晶體管形成在基板上。第一鈍化層形成在薄膜晶體管上。固定構(gòu)件形成在第一鈍化層上。像素電極形成在第一鈍化層上。犧牲層形成在像素電極上。頂層形成在犧牲層上。犧牲層被去除以形成具有液晶注入孔的多個微腔。液晶材料被注入到多個微腔中。覆蓋層形成在頂層上以覆蓋液晶注入孔。頂層覆蓋固定構(gòu)件。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例,提供一種制造液晶顯示器的方法。薄膜晶體管形成在基板上。有機(jī)層形成在薄膜晶體管上。凹槽形成在有機(jī)層中。像素電極連接到薄膜晶體管的一個端子。犧牲層形成在像素電極上。頂層形成在犧牲層上并填充凹槽。犧牲層被去除以形成具有液晶注入孔的多個微腔。液晶材料被注入到多個微腔中。覆蓋層形成為覆蓋頂層上的液晶注入孔。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006]通過參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示范性實(shí)施例,本發(fā)明的這些和其他的特征將變得更加明顯,附圖中:
[0007]圖1是根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的液晶顯示器的俯視平面圖;
[0008]圖2是圖1中的根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的固定構(gòu)件的布置的俯視平面圖;
[0009]圖3是沿圖1的線II1-1II截取的截面圖;
[0010]圖4是沿圖1的線IV-1V截取的截面圖;
[0011]圖5是根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的微腔的透視圖;
[0012]圖6是根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的液晶顯示器的截面圖;
[0013]圖7是根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的液晶顯示器的截面圖;
[0014]圖8是根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的液晶顯示器的俯視平面圖;
[0015]圖9至圖14分別是制造圖1至圖5的液晶顯示器的方法的截面圖;
[0016]圖15是根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的液晶顯示器的截面圖;[0017]圖16(a)至(d)是在圖15的示范性實(shí)施例中在平面圖中的開口區(qū)域的示意圖;
[0018]圖17是根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的液晶顯示器的截面圖;以及
[0019]圖18至圖20是圖15中描述的液晶顯示器的制造方法的截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示范性實(shí)施例。然而,本發(fā)明可以以不同的形式實(shí)施,而不應(yīng)當(dāng)解釋為限于這里闡述的實(shí)施例。
[0021]在附圖中,為了清晰,層、膜、面板、區(qū)域等的厚度被夸大。將理解,當(dāng)一層被稱為在另一層或基板“上”時(shí),它可以直接在另一層上,或者也可以存在插入層。相同的附圖標(biāo)記可以在整個說明書和附圖中指代相同的元件。
[0022]圖1是根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的液晶顯示器的俯視平面圖。圖2是用于說明根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的圖1的固定構(gòu)件的布置的俯視平面圖。圖3是沿圖1的線II1-1II截取的截面圖。圖4是沿圖1的線IV-1V截取的截面圖。圖5是根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的微腔的透視圖。
[0023]參照圖1至圖3,薄膜晶體管Qa、Qb和Qc設(shè)置在包括透明玻璃或塑料的基板110上。
[0024]濾色器230設(shè)置在薄膜晶體管Qa、Qb和Qc上,光阻擋構(gòu)件220可以形成在相鄰的濾色器230之間。為了簡化附圖,薄膜晶體管Qa、Qb和Qc在圖3和圖4中被省略,盡管薄膜晶體管Qa、Qb和Qc設(shè)置在基板110和濾色器230之間。
[0025]濾色器230沿像素電極191的列延伸。每個濾色器230可以顯示諸如紅色、綠色和藍(lán)色的三基色的其中一種基色。然而,它不限于諸如紅色、綠色和藍(lán)色的三基色,可以顯示基于青色、洋紅色、黃色和白色的顏色的其中之一。
[0026]相鄰的濾色器230彼此間隔開并布置成行和列以形成如圖1所示的陣列。例如,圖3和圖4分別示出在行和列方向上彼此間隔開的濾色器230。
[0027]參照圖3,縱向的光阻擋構(gòu)件220b設(shè)置在沿水平方向或行方向D間隔開的濾色器230之間。縱向的光阻擋構(gòu)件220b部分地交疊相鄰的濾色器230的每個邊緣,交疊區(qū)域可以具有基本上彼此相同的面積。
[0028]參照圖4,橫向的光阻擋構(gòu)件220a設(shè)置在沿垂直方向或列方向間隔開的濾色器230之間。橫向的光阻擋構(gòu)件220a部分地交疊相鄰的濾色器230的每個邊緣,交疊區(qū)域可以具有基本上彼此相同的面積。
[0029]濾色器230的布置不限于如圖1至圖4所示的陣列布置。例如,光阻擋構(gòu)件220可以設(shè)置在后面將描述的微腔305中。
[0030]第一鈍化層170設(shè)置在濾色器230和光阻擋構(gòu)件220上。第一鈍化層170可以包括有機(jī)材料并可以設(shè)置為在其下設(shè)置的膜上提供平坦化的表面。
[0031]像素電極191設(shè)置在第一鈍化層170上,并且像素電極191通過如圖1所示的接觸孔185a和185b電連接到薄膜晶體管Qa和Qb的一個端子。
[0032]下配向?qū)?1設(shè)置在像素電極191上,下配向?qū)?1可以是垂直配向?qū)印O屡湎驅(qū)?1可以用來配向液晶分子310并可以包括聚酰胺酸、聚硅氧烷和/或聚酰亞胺。
[0033]上配向?qū)?1面對下配向?qū)?1。微腔305設(shè)置在下配向?qū)?1和上配向?qū)?1之間。例如,微腔305是被下配向?qū)?1和上配向?qū)?1圍繞的空間并包括液晶注入孔307。液晶分子310通過液晶注入孔307被注入到微腔305中。在示范性實(shí)施例中,微腔305具有沿像素電極191的列方向或垂直方向的液晶注入孔307。液晶分子310通過毛細(xì)管力經(jīng)由液晶注入孔307被注入到微腔305。
[0034]在示范性實(shí)施例中,如圖2和圖3所示,分割形成區(qū)域PWP設(shè)置于在水平方向上相鄰的微腔305之間,沿垂直方向延伸的圖案結(jié)構(gòu)500設(shè)置在分割形成區(qū)域PWP。圖案結(jié)構(gòu)500具有比分割形成區(qū)域PWP小的寬度wl。圖案結(jié)構(gòu)500可以包括光致抗蝕劑、有機(jī)材料和/或無機(jī)材料。由于圖案結(jié)構(gòu)500增大了頂層(roof layer) 360 (其將在下面說明)的接觸面積,所以圖案結(jié)構(gòu)500用作防止頂層360在隨后的工藝中被剝離的固定構(gòu)件。
[0035]在示范性實(shí)施例中,液晶注入孔307設(shè)置在一個微腔305的兩個邊緣處,如圖5所示。備選地,一個液晶注入孔可以僅設(shè)置在一個微腔305的一個邊緣處。
[0036]上配向?qū)?1設(shè)置在微腔305上,公共電極270和下絕緣層350設(shè)置在上配向?qū)?1上。公共電極270接收公共電壓,并與施加有數(shù)據(jù)電壓的像素電極191 一起產(chǎn)生電場,以確定設(shè)置在這兩個電極之間的微腔305中的液晶分子310的傾斜方向。公共電極270與像素電極191 一起構(gòu)成電容器,在薄膜晶體管被關(guān)斷之后所施加的電壓被保持。下絕緣層350可以包括硅氮化物(SiNx)和/或硅氧化物(SiO2)。
[0037]在示范性實(shí)施例中,公共電極270設(shè)置在微腔305上。備選地,公共電極270可以設(shè)置在微腔305下面以根據(jù)共面電極(CE)模式驅(qū)動液晶。
[0038]頂層360設(shè)置在下絕緣層350上。頂層360可以包括硅氧碳化物(SiOC)、光致抗蝕劑和/或其他的有機(jī)材料。當(dāng)頂層360包括硅氧碳化物(SiOC)時(shí),頂層360可以通過化學(xué)氣相淀積方法形成。具有SiOC的頂層360具有高透光率。具有SiOC的頂層360可以具有低的殘余應(yīng)力并較少地受變形影響。備選地,當(dāng)包括光致抗蝕劑時(shí),頂層360可以通過涂覆法形成。
[0039]液晶注入孔形成區(qū)域307FP設(shè)置在兩個相鄰的微腔305之間,穿過公共電極270、下絕緣層350和頂層360并交疊橫向的光阻擋構(gòu)件220a。液晶注入孔形成區(qū)域307FP被后面將描述的覆蓋層390覆蓋。
[0040]上絕緣層370設(shè)置在頂層360上。上絕緣層370覆蓋頂層360的上表面和側(cè)壁。上絕緣層370可以包括硅氮化物(SiNx)和/或硅氧化物(Si02)。覆蓋層390設(shè)置在上絕緣層370上。覆蓋層390覆蓋上絕緣層370的上表面和側(cè)表面,覆蓋層390覆蓋微腔305的通過液晶注入孔形成區(qū)域307FP暴露的液晶注入孔307。覆蓋層390可以包括熱固化樹月旨、硅氧碳化物(SiOC)和/或石墨烯。
[0041]在實(shí)施例中,包括石墨烯的覆蓋層390用來防止包括氦、氧和/或濕氣的氣體滲入液晶分子307。因此,覆蓋層390保護(hù)液晶分子307不受氧和/或濕氣影響。備選地,覆蓋層390可以包括碳化合物,并且即使覆蓋層390接觸液晶分子310,液晶分子310也不被污染。
[0042]外涂層(overcoat)(未示出)可以設(shè)置在覆蓋層390上并可以包括有機(jī)層和/或無機(jī)層。外涂層可以保護(hù)被注入到微腔305中的液晶分子310不受外部沖擊影響,并可以為覆蓋層390提供平坦化的表面。
[0043]接下來,將參照圖1和圖3至圖5詳細(xì)描述微腔305。[0044]參照圖1和圖3至圖5,微腔305沿列或垂直方向布置。多個液晶注入孔形成區(qū)域307FP設(shè)置在交疊柵線121a的部分并面對列方向。多個微腔305可以分別對應(yīng)于像素區(qū)域。這里,像素區(qū)域可以對應(yīng)于顯示圖像的區(qū)域。
[0045]在示范性實(shí)施例中,兩個子像素電極191a和191b設(shè)置為使得柵線121a插設(shè)在兩者之間。因此,分別被包括于在垂直方向上彼此相鄰的像素PX中的第一子像素電極191a和第二子像素電極191b可以對應(yīng)于一個微腔305。然而,此結(jié)構(gòu)改變薄膜晶體管和像素電極結(jié)構(gòu),使得此結(jié)構(gòu)可以被改變成其中微腔305對應(yīng)于一個像素PX的形狀。
[0046]液晶注入孔形成區(qū)域307FP設(shè)置在微腔305之間并沿著柵線121a延伸的行方向D。微腔305的液晶注入孔307形成在液晶注入孔形成區(qū)域307FP和微腔305的邊界部分處。液晶注入孔307沿液晶注入孔形成區(qū)域307FP延伸的方向延伸。
[0047]分割形成區(qū)域PWP設(shè)置于在柵線121a延伸的方向D上相鄰的微腔305之間。圖案結(jié)構(gòu)500設(shè)置在圖案形成區(qū)域PWP中。頂層360設(shè)置在圖案結(jié)構(gòu)500上,如圖3所示。分割形成區(qū)域PWP用下絕緣層350、公共電極270、上絕緣層370和頂層360填充。分割形成區(qū)域PWP用來劃分或限定微腔305。
[0048]液晶注入孔307通過上配向?qū)?1和下配向?qū)?1限定。
[0049]在示范性實(shí)施例中,液晶注入孔形成區(qū)域307FP可以沿柵線121a延伸的行方向D形成。多個微腔305的多個組可以形成在行方向D上。備選地,多個液晶注入孔形成區(qū)域307FP可以沿?cái)?shù)據(jù)線171延伸的方向形成。液晶注入孔307可以沿?cái)?shù)據(jù)線171延伸的方向形成。
[0050]在示范性實(shí)施例中,液晶材料通過液晶注入孔307注入,液晶顯示器被形成而不用額外的上基板。
[0051]接下來,將參照圖1至圖4再次描述根據(jù)本示范性實(shí)施例的液晶顯示器。
[0052]參照圖1至圖4,包括多條柵線121a、多條降壓柵線(step-down gate line) 121b和多條存儲電極線131的多個柵導(dǎo)體形成在包括透明玻璃和/或塑料的基板110上。
[0053]柵線121a和降壓柵線121b沿行方向D延伸并傳輸柵信號。每條柵線121a包括向上和向下突出的第一柵電極124a和第二柵電極124b,降壓柵線121b包括向上突出的第三柵電極124c。第一柵電極124a和第二柵電極124b彼此連接。
[0054]存儲電極線131沿行方向D延伸并供應(yīng)預(yù)定電壓諸如公共電壓Vcom。每條存儲電極線131包括上下突出的存儲電極129、基本上垂直于柵線121a和121b延伸的一對縱向部分134、以及連接一對縱向部分134的橫向部分127。橫向部分127包括向下延伸的電容電極 137。
[0055]柵絕緣層(未示出)可以形成在柵導(dǎo)體121a、121b和131上。
[0056]多個半導(dǎo)體條(未示出)可以包括非晶硅和/或晶體硅并可以形成在柵絕緣層上。半導(dǎo)體條沿列方向延伸,并包括朝向第一和第二柵電極124a和124b突出且彼此連接的第一和第二半導(dǎo)體154a和154b。第三半導(dǎo)體154c設(shè)置在第三柵電極124c上。
[0057]多個成對的歐姆接觸(未示出)可以形成在半導(dǎo)體154a、154b和154c上。歐姆接觸可以包括硅化物和/或用η型雜質(zhì)以高濃度摻雜的η+氫化非晶硅。
[0058]包括多條數(shù)據(jù)線171、多個第一漏電極175a、多個第二漏電極175b和多個第三漏電極175c的數(shù)據(jù)導(dǎo)體可以形成在歐姆接觸上。[0059]數(shù)據(jù)線171傳輸數(shù)據(jù)信號并沿與行方向D交叉的列方向延伸,柵線121a和降壓柵線121b沿行方向D延伸。每條數(shù)據(jù)線171包括朝向第一柵電極124a和第二柵電極124b延伸且彼此連接的第一源電極173a和第二源電極173b。
[0060]第一漏電極175a、第二漏電極175b和第三漏電極175c每個包括具有寬區(qū)域的一端和桿型的另一端。第一漏電極175a和第二漏電極175b的桿端部被第一源電極173a和第二源電極173b部分地圍繞。第一漏電極175a的寬端部延伸以形成具有“U”形的第三漏電極175c。第三源電極173c的寬端部177c交疊電容電極137以形成降壓電容器(st印-downcapacitor) Cstd,第三源電極173c的桿端部被第三漏電極175c部分地圍繞。
[0061]第一柵電極124a、第一源電極173a和第一漏電極175a與第一半導(dǎo)體154a —起組成第一薄膜晶體管Qa。第二柵電極124b、第二源電極173b和第二漏電極175b與第二半導(dǎo)體154b —起組成第二薄膜晶體管Qb。第三柵電極124c、第三源電極173c和第三漏電極175c與第三半導(dǎo)體154c —起組成第三薄膜晶體管Qc。
[0062]包括第一半導(dǎo)體154a、第二半導(dǎo)體154b和第三半導(dǎo)體154c的半導(dǎo)體條(除了源電極173a、173b和173c與漏電極175a、175b和175c之間的溝道區(qū)之外)具有與數(shù)據(jù)導(dǎo)體171、175a、175b和175c以及下面的歐姆接觸基本上相同的平面形狀。
[0063]第一半導(dǎo)體154a包括在第一源電極173a和第一漏電極175a之間暴露的部分。第二半導(dǎo)體154b包括在第二源電極173b和第二漏電極175b之間暴露的部分。第三半導(dǎo)體154c包括在第三源電極173c和第三漏電極175c之間暴露的部分。
[0064]下鈍化層(未示出)可以包括無機(jī)絕緣體諸如硅氮化物和/或硅氧化物,并可以設(shè)置在數(shù)據(jù)導(dǎo)體171、175a、175b和175c以及第一、第二和第三半導(dǎo)體154a、154b和154c的暴露部分上。
[0065]濾色器230可以設(shè)置在下鈍化層上,除了第一薄膜晶體管Qa、第二薄膜晶體管Qb和第三薄膜晶體管Qc之外。濾色器230沿列方向延伸。濾色器230設(shè)置在像素電極191下面。備選地,它可以形成在公共電極270上。
[0066]光阻擋構(gòu)件220設(shè)置在濾色器230之間。例如,光阻擋構(gòu)件220包括橫向的光阻擋構(gòu)件220a和縱向的光阻擋構(gòu)件220b。橫向的光阻擋構(gòu)件220a沿柵線121a和降壓柵線121b延伸并覆蓋第一薄膜晶體管Qa、第二薄膜晶體管Qb和第三薄膜晶體管Qc設(shè)置的區(qū)域。縱向的光阻擋構(gòu)件220b沿?cái)?shù)據(jù)線171延伸。
[0067]光阻擋構(gòu)件220,稱為黑矩陣,防止光泄漏。
[0068]接觸孔185a和185b可以穿透下鈍化層和光阻擋構(gòu)件220以暴露第一漏電極175a和第二漏電極175b。
[0069]第一鈍化層170設(shè)置在濾色器230和光阻擋構(gòu)件220上。包括第一子像素電極191a和第二子像素電極191b的像素電極191設(shè)置在第一鈍化層170上。第一子像素電極191a和第二子像素電極191b在列方向上間隔開,并且柵線121a和降壓柵線121b設(shè)置在兩者之間。第二子像素電極191b的高度可以基本上等于或大于第一子像素電極191a的高度,并可以在第一子像素電極191a的高度的約I倍至約3倍的范圍內(nèi)。
[0070]第一子像素電極191a和第二子像素電極191b分別包括十字形主干,該十字形主干包括橫向主干193a和193b以及與橫向主干193a和193b交叉的縱向主干192a和192b。此外,第一子像素電極191a和第二子像素電極191b分別包括從子像素電極191a和191b的邊緣向上或向下突出的多個微小分支194a和194b以及突出物197a和197b。
[0071]第一子像素電極191a和第二子像素電極191b分別被橫向主干193a和193b以及縱向主干192a和192b分成四個子區(qū)域。微小分支194a和194b從橫向主干193a和193b以及縱向主干192a和192b傾斜地延伸,并且其延伸方向與柵線121a和121b或橫向主干193a和193b形成約45度或135度的角度。此外,兩個相鄰子區(qū)域的微小分支194a和194b的延伸方向可以是交叉的。
[0072]在示范性實(shí)施例中,第一子像素電極191a還包括圍繞外部分的外主干,第二子像素電極191b還包括設(shè)置在第一子像素電極191a的上和下部分上的橫向部分以及設(shè)置在第一子像素電極191a的右側(cè)和左側(cè)上的右和左縱向部分198。右和左縱向部分198可以防止數(shù)據(jù)線171與第一子像素電極191a之間的電容耦合。
[0073]下配向?qū)?1、微腔305、上配向?qū)?1、公共電極270、下絕緣層350和覆蓋層390形成在像素電極191上,這些組成元件的描述已經(jīng)給出,在這里被省略。
[0074]如上所述,液晶顯示器是用于增加側(cè)向可見性的側(cè)向可見性結(jié)構(gòu)的示例。本發(fā)明不限于具有側(cè)向可見性結(jié)構(gòu)的液晶顯示器,而是本發(fā)明包括不同的結(jié)構(gòu)。
[0075]圖6是根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的液晶顯示器的截面圖。圖6的液晶顯示器基本上類似于圖3的液晶顯示器,除了圖案結(jié)構(gòu)500具有倒置的錐形結(jié)構(gòu)之外。圖案結(jié)構(gòu)500的此倒置錐形結(jié)構(gòu)用來機(jī)械地保持頂層360并防止頂層360被剝離。
[0076]圖7是根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的液晶顯示器的截面圖。圖7的液晶顯示器基本上類似于圖3的液晶顯示器,除了第二鈍化層180覆蓋圖案結(jié)構(gòu)500之外。第二鈍化層180用于在頂層360在隨后的工藝中被剝離時(shí),將圖案結(jié)構(gòu)500保持在適當(dāng)?shù)奈恢谩?br>
[0077]圖8是根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的液晶顯示器的俯視平面圖。該液晶顯示器基本上類似于圖2的液晶顯示器,除了圖案結(jié)構(gòu)500之外。圖8的圖案結(jié)構(gòu)500包括彼此間隔開的多個單元塊。這種間隔開的圖案結(jié)構(gòu)500增加了與頂層360接觸的表面面積并用于防止頂層360在隨后的工藝中被剝離。
[0078]接下來,將描述制造參照圖1至圖5描述的液晶顯示器的示范性實(shí)施例。圖9至圖14是沿圖1和圖2的線II1-1II截取的截面圖,示出制造圖1至圖5的液晶顯示器的方法。
[0079]參照圖9,圖1的薄膜晶體管Qa、Qb和Qc形成在包括透明玻璃和/或塑料的基板110上。濾色器230在對應(yīng)的像素區(qū)域中形成在薄膜晶體管Qa、Qb和Qc上。包括橫向的光阻擋構(gòu)件220a和縱向的光阻擋構(gòu)件220b的光阻擋構(gòu)件220形成在相鄰的濾色器230之間??v向的光阻擋構(gòu)件220b交疊相鄰的濾色器230的邊緣。
[0080]參照圖10,第一鈍化層170形成在濾色器230和光阻擋構(gòu)件220上。第一鈍化層170可以包括有機(jī)材料或無機(jī)材料。第一鈍化層170可以包括單一層或具有不同性能的至少兩個層。例如,第一鈍化層170包括下有機(jī)材料層和上無機(jī)材料層。圖案結(jié)構(gòu)500利用光刻工藝形成在第一鈍化層170上。圖案結(jié)構(gòu)500用作防止頂層360從下絕緣層350或頂層360下面的公共電極270和第一鈍化層170剝離的固定構(gòu)件。
[0081]圖案結(jié)構(gòu)500沿?cái)?shù)據(jù)線171的延伸方向延伸。本發(fā)明不限于此。例如,圖案結(jié)構(gòu)500,如圖8所示,可以包括彼此間隔開的多個單元塊。圖案結(jié)構(gòu)500,如圖6所示,可以具有倒置的錐形結(jié)構(gòu)。[0082]接下來,為了硬化圖案結(jié)構(gòu)500,烘焙工藝可以在約220°C的溫度進(jìn)行。
[0083]參照圖11,像素電極形成在第一鈍化層170上。例如,用于形成像素電極191的初始層形成在第一鈍化層170上。初始層形成在第一鈍化層上并被圖案化以在對應(yīng)的像素區(qū)域中形成像素電極191。像素電極191通過接觸孔185a和185b (圖1中示出)電連接到薄膜晶體管Qa和Qb的一個端子。像素電極191具有圖2的形狀。本發(fā)明不限于此,而是像素電極191可以具有各種形狀。
[0084]參照圖12,犧牲層300形成在像素電極191上。犧牲層300可以包括有機(jī)材料諸如硅氧碳化物(SiOC)和/或光致抗蝕劑。
[0085]犧牲層300被曝光/顯影或圖案化以在縱向的光阻擋構(gòu)件220b上形成分割形成區(qū)域PWP。
[0086]公共電極270和下絕緣層350順序地形成在犧牲層300上。公共電極270可以包括透明導(dǎo)體諸如銦錫氧化物(ΙΤ0)或銦鋅氧化物(ΙΖ0),下絕緣層350可以包括硅氮化物(SiNx)和/或硅氧化物(Si02)。公共電極270和下絕緣層350形成在分割形成區(qū)域PWP中并覆蓋設(shè)置在微腔305之間的圖案結(jié)構(gòu)500。在一示范性實(shí)施例中,公共電極270和/或下絕緣層350不必形成在分割形成區(qū)域PWP中。備選地,公共電極270不必覆蓋犧牲層300的側(cè)表面或可以部分地覆蓋犧牲層300的側(cè)表面。
[0087]參照圖13A,頂層360和上絕緣層370順序地形成在下絕緣層350上。頂層360可以包括與犧牲層300不同的材料。上絕緣層370可以包括硅氮化物(SiNx)和/或硅氧化物(Si02)。頂層360圍繞圖案結(jié)構(gòu)500并被防止在制造工藝中剝離。
[0088]圖13B是沿圖1的線IV-1V截取的截面圖。參照圖13B,初始頂層形成在下絕緣層350上。初始頂層被部分地去除以形成頂層360并暴露在初始頂層的去除部分下面的下絕緣層350。頂層360之間的空間交疊橫向的光阻擋構(gòu)件220a。初始上絕緣層形成在頂層360上。下絕緣層350的暴露部分設(shè)置在初始頂層的去除部分下面。
[0089]接下來,初始上絕緣層、下絕緣層350和公共電極270被部分地去除以形成暴露犧牲層300的液晶注入孔形成區(qū)域307FP。上絕緣層370覆蓋頂層360。利用氧(O2)灰化工藝或濕蝕刻工藝,犧牲層300通過液晶注入孔形成區(qū)域307FP被去除。因此,由191和270限定的微腔305形成并且微腔305包括液晶注入孔307。微腔305是在犧牲層300被去除時(shí)留下的空間。
[0090]形成液晶注入孔形成區(qū)域307FP的方法不限于如上所述的一種,而是液晶注入孔形成區(qū)域307FP可以以多種方式形成。例如,去除層370、360和350以及公共電極270的次序可以與如上所述的不同。
[0091]液晶注入孔307可以沿平行于連接到薄膜晶體管的信號線的方向形成。如果犧牲層300被去除,如圖13A所示,公共電極270、下絕緣層350和頂層360限定微腔305。
[0092]參照圖14,配向材料通過圖13B中示出的液晶注入孔307被注入以在像素電極191和公共電極270上形成配向?qū)?1和21。然后,進(jìn)行烘焙工藝以從配向材料除去溶劑。
[0093]接下來,包括液晶分子310的液晶材料通過噴墨方法經(jīng)由液晶注入孔307被注入到微腔305。
[0094]接下來,覆蓋層390形成在頂層360上。覆蓋層390填充液晶注入孔形成區(qū)域307FP并覆蓋微腔305的液晶注入孔305以形成如圖3和圖4所示的液晶顯示器。[0095]圖15是根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的液晶顯示器的截面圖。
[0096]參照圖15,液晶顯示器基本上類似于圖3的液晶顯示器,除了頂層360的結(jié)構(gòu)之外。
[0097]參照圖15,開口區(qū)域OPN形成在第一鈍化層170中。開口區(qū)域OPN連接到分割形成區(qū)域PWP。開口區(qū)域OPN比分割形成區(qū)域PWP窄。頂層360形成在分割形成區(qū)域PWP和開口區(qū)域OPN中。開口區(qū)域OPN沿連接到薄膜晶體管的信號線的延伸方向延伸。
[0098]設(shè)置在微腔305上的公共電極270、下絕緣層350、頂層360和上絕緣層380填充開口區(qū)域OPN和分割形成區(qū)域PWP。由于開口區(qū)域OPN增大了頂層360的接觸面積,所以開口區(qū)域OPN用作防止頂層360在隨后的工藝中被剝離的固定構(gòu)件。
[0099]圖16(a)至(d)是根據(jù)示范性實(shí)施例的在平面圖中的圖15的開口區(qū)域的示意圖。
[0100]參照圖16(a)至(d),開口區(qū)域OPN可以具有包括線性形狀(圖16(a))、梯子形狀(圖16(b))、Z字形形狀(圖16(c))或箭頭形狀(圖16(d))的各種形狀。
[0101]圖17是根據(jù)本發(fā)明示范性實(shí)施例的液晶顯示器的截面圖。
[0102]參照圖17,液晶顯示器基本上類似于圖15的液晶顯示器,除了第一鈍化層170不包括開口區(qū)域之外。有機(jī)層180形成在微腔305之間。有機(jī)層180設(shè)置在與微腔305相同的水平上。有機(jī)層180可以用作光阻擋構(gòu)件和/或柱間隔物。
[0103]在示范性實(shí)施例中,具有槽形的開口區(qū)域OPN形成在有機(jī)層180中并增大了頂層360的接觸面積。由于開口區(qū)域OPN增大了頂層360的接觸面積,所以開口區(qū)域OPN用作防止頂層360在隨后的工藝中被剝離的固定構(gòu)件。
[0104]圖18至圖20是圖15的液晶顯示器的制造方法的截面圖。此制造方法基本上類似于參照圖9至圖14描述的制造方法,將描述差異。
[0105]參照圖18,形成包括有機(jī)材料的第一鈍化層170,開口區(qū)域OPN形成在第一鈍化層170中。開口區(qū)域OPN沿與薄膜晶體管連接的信號線的延伸方向延伸。
[0106]參照圖19,形成像素電極191并且犧牲層300形成在像素電極191上。犧牲層300被曝光/顯影或圖案化以形成具有比開口區(qū)域OPN大的寬度的分割形成區(qū)域PWP。
[0107]參照圖20,公共電極270和填充分割形成區(qū)域PWP的下絕緣層350形成在犧牲層300上。接下來,頂層360形成在下絕緣層350上。由于開口區(qū)域OPN增加了頂層360的接觸面積,所以開口區(qū)域OPN用作防止頂層360在隨后的工藝中被剝離的固定構(gòu)件。隨后的工藝基本上類似于圖13A、圖13B和圖14中描述的那些。
[0108]雖然已經(jīng)參照其示范性實(shí)施例示出和描述了本發(fā)明構(gòu)思,但是對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將是顯然的,可以在其中進(jìn)行形式和細(xì)節(jié)上的各種變化而不背離由權(quán)利要求書限定的本發(fā)明構(gòu)思的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種液晶顯示器,包括: 基板; 第一鈍化層,設(shè)置在所述基板上; 第一微腔,設(shè)置在所述第一鈍化層上; 第二微腔,設(shè)置在所述第一鈍化層上并沿第一方向與所述第一微腔間隔開第一間距; 固定構(gòu)件,設(shè)置在所述第一微腔與所述第二微腔之間;以及 頂層,設(shè)置在所述第一微腔和所述第二微腔以及所述固定構(gòu)件上, 其中所述第一微腔和所述第二微腔包括液晶分子。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示器,還包括: 第三微腔,設(shè)置在所述第一鈍化層上并沿與所述第一方向交叉的第二方向與所述第一微腔間隔開,其中所述第一微腔包括面對所述第二方向的至少一個液晶注入孔。
3.如權(quán)利要求2所述的液晶顯示器,還包括: 覆蓋層,設(shè)置在所述頂層上并覆蓋所述至少一個液晶注入孔。
4.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示器,還包括: 光阻擋層,設(shè)置在所述基板與所述第一鈍化層之間,其中所述固定構(gòu)件交疊所述光阻擋層。
5.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示器,其中所述固定構(gòu)件包括圖案結(jié)構(gòu),該圖案結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述第一鈍化層上并具有小于所述第一間距的第一寬度。
6.如權(quán)利要求5所述的液晶顯示器,其中所述圖案結(jié)構(gòu)包括光致抗蝕劑、有機(jī)材料或無機(jī)材料。
7.如權(quán)利要求6所述的液晶顯示器,還包括: 第二鈍化層,覆蓋所述圖案結(jié)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求5所述的液晶顯示器,其中所述圖案結(jié)構(gòu)沿與所述第一方向交叉的第二方向延伸。
9.如權(quán)利要求5所述的液晶顯示器,其中所述圖案結(jié)構(gòu)包括沿所述第二方向彼此間隔開的多個單位塊。
10.如權(quán)利要求5所述的液晶顯示器,其中所述圖案結(jié)構(gòu)具有倒置的錐形結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】G02F1/1337GK103941479SQ201310339234
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2013年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月21日
【發(fā)明者】金容奭, 金源泰, 柳漢俊, 李大鎬, 蔡景泰, 金鐘聲, 李宇宰 申請人:三星顯示有限公司