发明名称 液晶显示器及其制造方法
摘要 一种液晶显示器包含第一及第二基板。第一基板具有第一绝缘基板,及形成于第一绝缘基板上具有第一缺口图案之画素电极。第二基板具有第二绝缘基板,及形成于第二绝缘基板上具有第二缺口图案之共通性电极。第一及第二缺口图案以彼此平行方向行进而以间隔的方法被排列。一种液晶材料被注入第一与第二基板之间。一间隔物(spacer)被设置在第二缺口图案的末端,以维持第一与第二基板之间的距离。
申请公布号 TW573190 申请公布日期 2004.01.21
申请号 TW090119782 申请日期 2001.08.13
申请人 三星电子股份有限公司 发明人 文仲炫;松长根;崔榕佑;金保成;郑宽旭;李庭镐;南孝洛
分类号 G02F1/1339 主分类号 G02F1/1339
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种液晶显示器,包含:第一基板,具有第一绝缘基板及在第一绝缘基板上以第一缺口图案所形成之画素电极,画素电极具有上及下半区、上及下面,及左及右面;第二基板,具有第二绝缘基板及在第二绝缘基板上以第二缺口图案所形成之共通性电极,第一及第二缺口图案的方向彼此平行并且被以交替方式排列;液晶材料,被注入第一与第二基板之间;及间隔物,位于第二缺口图案末端以保持第一与第二基板之间的距离。2.如申请专利范围第1项之液晶显示器,其中第一缺口图案含有位于画素电极上半区而以第一方向行进之第一缺口部,及位于画素电极下半区而以第二方向行进之第二缺口部,第一及第二方向彼此垂直,其中第二缺口图案含有位于共通性电极对应画素电极上半区之区域而以第一方向行进之第一主干缺口部,及位于共通性电极对应画素电极下半区之区域而以第二方向行进之第二主干缺口部。3.如申请专利范围第2项之液晶显示器,其中第一方向使以相对画素电极侧边倾斜的方式行进。4.如申请专利范围第3项之液晶显示器,其中第二缺口图案尚包含与画素电极上及下侧面重叠之第一分支缺口部,及与画素电极左及右侧面重叠之第二分支缺口部,其中第一缺口图案尚包含位于画素电极上及下半区域之间而与画素电极上及下侧面平行行进之第三缺口部,其中第一及第二缺口图案将画素电极切割成复数个封闭多边形。5.如申请专利范围第4项之液晶显示器,其中第二分支缺口部具有大于第一主干缺口部之缺口宽度。6.如申请专利范围第2项之液晶显示器,其中第一方向与画素电极之其中一侧面平行。7.一种液晶显示器,包含:第一基板,具有第一绝缘基板及在第一绝缘基板上以第一缺口图案所形成之画素电极,画素电极具有第一侧面及面对第一侧面之第二侧面,第一缺口图案具有自画素电极第一侧面以水平方向行进之第一缺口部,及自画素电极第一侧面至第二侧面以彼此对称相对第一缺口部倾斜方式而递减彼此之间距离行进之第二及第三缺口部;第二基板,具有面对第一绝缘基板之第二绝缘基板及在具有第二缺口图案之第二绝缘基板上所形成之共通性电极,第一及第二缺口图案以交替方式排列,第二缺口图案具有第四至第六缺口部,第四缺口部具有以水平方向行进之主干,第一及第二分支自主干以倾斜方式行进,而彼此之间距离递增,且第一及第二子分支自第一及第二分支以垂直方向延伸,而彼此以相反方向行进,第五缺口部具有行进方向平行第一分支之第一基部,及自第一基部两端以水平方向及以垂直方向延伸之第一及第二突出部,第六缺口部以相对第四缺口部之第五缺口部对称行进;液晶材料,被注入第一与第二基板之间;及间隔物,位于第二缺口图案末端以保持第一与第二基板之间的距离。8.一种液晶显示器,包含:第一基板,具有第一绝缘基板及在第一绝缘基板上以第一缺口图案所形成之画素电极,画素电极具有上及下半区域,第一缺口图案具有垂直切割画素电极上半区域之第一缺口部,及水平切割画素电极下半区域之第二缺口部;第二基板,具有面对第一绝缘基板之第二绝缘基板及在具有第二缺口图案之第二绝缘基板上所形成之共通性电极,第二缺口图案具有以垂直方向行进之第三缺口部,及在第三缺口部下方以水平方向行进之第四缺口部,第一及第三缺口部以交替方式被排列,而将画素电极上半区域垂直切割成复数个微区域,第二及第四缺口部以交替方式被排列,而将画素电极下半区域水平切割成复数个微区域;液晶材料,被注入第一与第二基板之间;及间隔物,用于保持第一与第二基板之间的距离。9.一种用于液晶显示器之彩色滤片基板,包含:绝缘基板;在绝缘基板上所形成之遮光板;在遮光板所形成之彩色滤片;在共通性电极整个表面上所形成之共通性电极;及在共通性基板上所形成之第一及第二突出物,第一突出物具有第一厚度,第二突出物具有第二厚度,第二厚度大于第一厚度。10.如申请专利范围第9项之彩色滤片基板,其中第一及第二突出物是以一或多个感光性有机绝缘层、光阻剂膜及矽质绝缘层所形成。11.如申请专利范围第9项之彩色滤片基板,其中共通性电极是以铟锡氧化物或铟锌氧化物所形成。12.一种制造液晶显示器之彩色滤片基板之方法,包含步骤有:在绝缘基板上形成一遮光板;在遮光板上形成一彩色滤片;在绝缘基板的整个表面上形成一共通性电极;在共通性电极上沉积一绝缘层;且将绝缘层图案化,因而形成第一厚度之第一突出物,及第二厚度之第二突出物,第二厚度大于第一厚度。13.如申请专利范围第12项之方法,其中绝缘层是以一或多个感光性有机绝缘层、光阻剂膜及矽质绝缘层。14.如申请专利范围第12项之方法,其中共通性电极是以铟锡氧化物或铟锌氧化物。15.如申请专利范围第12项之方法,其中第一及第二突出物透过光罩被形成,该光罩具有对应第一突出物之狭缝图案及对应第二突出物之透明图案。16.如申请专利范围第15项之方法,其中绝缘层是以负感光性有机绝缘材料所形成。17.如申请专利范围第12项之方法,其中第一及第二突出物透过光罩被形成,该光罩具有对应第一突出物之半透明图案及对应第二突出物之不透明图案。18.如申请专利范围第17项之方法,其中绝缘层是以正感光性有机绝缘材料所形成。19.如申请专利范围第12项之方法,尚包含透过一次微影方法在绝缘层上形成厚度不同光阻剂图案之步骤。20.一种制造液晶显示器之方法,包含步骤有:形成一薄膜电晶体阵列基板,如此薄膜电晶体阵列基板具有包含配线图案、开关电路及缺口图案之画素电极;形成一彩色滤片基板,如此彩色滤片基板具有一共通性电极、一彩色滤片、一高分子柱,及一突出物图案;组合薄膜电晶体阵列基板与彩色滤片基板;且注入液晶材料于薄膜电晶体阵列基板与彩色滤片基板之间。21.一种制造液晶显示器之彩色滤片基板之方法,此方法包含步骤有:以连续方式在透明基板上形成一遮光板及一彩色滤片;在彩色滤片基板上形成一过度涂布层;在过度涂布层上以透明导电材料形成一共通性电极;将感光性树脂涂布在共通性电极上;且透过光罩将感光性树脂曝光,且将曝光感光性树脂显影,因而形成高度不同之突出物及高分子柱,光罩具有缺口宽度小于曝光装置分辨率之第一图案,及缺口宽度大于曝光装置分辨率之第二图案。22.如申请专利范围第21项之方法,其中突出物宽度为4-14微米,且高分子柱的宽度15-45微米。23.如申请专利范围第21项之方法,其中突出物高度为1.0-1.2微米,五高分子柱的高度3.0-4.5微米。24.如申请专利范围第21项之方法尚包含在预定温度将突出物及高分子柱热烘烤之步骤,如此突出物及高分子柱具有预定强度,突出物及高分子柱的高度透过热烘烤温度变化被控制。25.如申请专利范围第24项之方法,其中热烘烤温度范围在200-240℃。26.一种薄膜电晶体阵列基板,包含:一闸极线组件,包含闸极电极及闸极线;一资料线组件,包含横跨闸极线之资料线、源极电极,及汲极电极;一半导体图案,与源极及汲极电极接触而与闸极电极、源极电极及汲极电极一起形成薄膜电晶体;一有机绝缘图案,被形成于半导体图案上,有机绝缘图案具有第一厚度之突出物图案、与汲极电极接触之接触孔及第二厚度之平面部分;及一画素电极,被形成于有机绝缘图案上而透过接触孔被连接至汲极。27.如申请专利范围第26项之薄膜电晶体阵列基板,其中半导体图案是以氢化非结晶矽化物所形成。28.如申请专利范围第26项之薄膜电晶体阵列基板,其中半导体图案除了其尚具有源极与汲极电极之间通道区域之外,其形状与资料线组件相同。29.如申请专利范围第26项之薄膜电晶体阵列基板,其中半导体图案以岛形被形成于闸极电极上方。30.一种制造薄膜电晶体阵列基板之方法,此方法包含步骤有:在基板上形成一闸极线组件,闸极线组件包含一闸极线及一闸极电极;在基板上形成一闸极绝缘层,如此闸极绝缘层覆盖闸极线组件;在闸极绝缘层上形成一半导体图案;在闸极绝缘层及半导体图案上形成一资料线组件,资料线组件包含一资料线、一源极电极及一汲极电极;在半导体图案上形成一有机绝缘图案,如此有机绝缘图案具有一第一厚度之突出物图案、一与汲极电极接触之接触孔,及一第二厚度之平面部分;且在有机绝缘图案上形成一画素电极,如此画素电极透过接触孔被连接至汲极电极。31.如申请专利范围第30项之方法,其中完成有机绝缘图案之形成是透过步骤有:在具有资料线组件之基板整个表面上形成一感光性有机绝缘层;将感光性有机绝缘层以选择性方式曝光,如此感光性有机绝缘层具有阻绝光线在此突出物图案被形成之第一部分、整个被曝光在此接触孔被形成之第二部分,及部份被曝光之第三部分;且将选择性曝光有机绝缘层显影。32.如申请专利范围第31项之方法,其中将有机绝缘层选择性曝光之步骤是透过光罩被完成,该光罩具有位于有机绝缘层第一部分上方之光线拦截区、位于有机绝缘层第二部分上方之光线透射区,及位于第三区上方而具有预定光线透射率之选择性光线透射区。33.如申请专利范围第32项之方法,其中一狭缝图案或一半透明图案被形成于选择性光线透射区。34.如申请专利范围第31项之方法,其中将有机绝缘层选择性曝光之步骤完成是透过用于将有机绝缘层第二部分曝光之第一光罩及用于将有机绝缘层第三部分曝光之第二光罩。35.如申请专利范围第30项之方法,其中半导体图案及资料线组件是透过微影根据厚度不同光阻剂图案所形成。36.如申请专利范围第35项之方法,其中光阻剂图案具有位于资料线组件上方具有第一厚度之第一部分,及在源极及汲极电极上方具有小于第一厚度之第二厚度之第二部分。37.如申请专利范围第36项之方法,其中完成半导体图案及资料线组件的形成透过步骤有:沉积半导体层及导电层于闸极绝缘层上,且形成一光阻剂图案于半导体层上;使用光阻剂图案当作光罩将导电层蚀刻而将半导体层部份曝光;透过蚀刻将半导体层曝光部分及光阻剂图案第二部分去除,因而完成半导体图案,而将源极与汲极电极之间的导电层区域曝光;将导电层质之曝光部分移除,因而完成资料线组件;且去除光阻剂图案之第一部份。38.如申请专利范围第35项之方法,其中光阻剂图案透过一光罩被形成,该光罩包含具有预定光透射率之第一区域、光透射率低于第一区域光透射率之第二区域及光透射率高于第一区域光透射率之第三区域。图式简单说明:图1是根据本发明第一较佳实施例之液晶显示器概略视图;图2是根据本发明第二较佳实施例之液晶显示器概略视图;图3是根据本发明第三较佳实施例之液晶显示器概略视图;图4是根据本发明第四较佳实施例之液晶显示器概略视图;图5至14相继地说明用于图4中所显示液晶显示器之彩色滤光片制造步骤;图15A至23B说明根据本发明第五较佳实施例之液晶显示器之薄膜电晶体阵列基板及彩色滤光片基板之制造步骤;图24是说明在微影加工之后所留下感光树脂图案高度变化之图形,其为图案宽度与硬烘烤温度(hardbaking temperature)之函数;图25是在微影加工之后所留下感光树脂之电子显微镜照片;图26是数学上地归纳出图25中所显示感光树脂之部分体积、宽度及幅度概念图示;图27是说明在硬烘烤加工之后感光树脂部分结面之概念图示;图28是说明在感光树脂高度H之变化当作图案宽度之函数的图形;图29是根据本发明第六较佳实施例之液晶显示器薄膜电晶体阵列基板之平面视图;图30是薄膜电晶体阵列基板沿着图29之XXX-XXX'直线所取得之横截面视图;图31A至35说明图29所显示薄膜电晶体阵列基板之制造步骤;图36是根据本发明第七较佳实施例之液晶显示器薄膜电晶体阵列基板之平面视图;图37及38是薄膜电晶体阵列基板沿着图36之XXXVII-XXXVII'直线及XXXVIII-XXXVIII直线所取得之横截面视图;图39A至47B说明图36中所显示薄膜电晶体阵列基板之制造步骤;图48是根据本发明第八较佳实施例之液晶显示器薄膜电晶体阵列基板主平面视图;且图49是薄膜电晶体阵列基板沿着图48之XXXXIX-XXXXIX'直线所取得之横截面视图。
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