專利名稱：液晶顯示器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種顯示面板和具有顯示面板的液晶顯示器。
背景技術：
一種在平板顯示器中廣為使用的液晶顯示器包括兩個面板(例如，上面板和下面板)及夾在兩個面板之間的液晶層，在各面板上具有電場產(chǎn)生電極，如像素電極和公共電極。通過向電場產(chǎn)生電場施加電壓，電極便在液晶層中產(chǎn)生電場，并在液晶層中確定液晶分子的排列以控制入射光的極化，使液晶顯示器顯示出圖像。
在這類液晶顯示器中，一種具有豎向排列模式的液晶顯示器，由于其具有高對比度及易于提供一個廣闊的基準視角而引起人們最新的注意。一種具有豎向排列模式的液晶顯示器，在沒有電場產(chǎn)生時，使液晶分子主軸垂直于所述上面板和下面板。
目前，在具有豎向排列模式的液晶顯示器中實現(xiàn)寬視角的辦法例如包括，在電場產(chǎn)生電極中形成切口部分和在電場產(chǎn)生電極上形成凸起。由于液晶分子傾斜的方向可以用所述的切口部分和凸起確定，所以可以對切口部分和凸起進行多種布置以多種分布液晶分子的傾斜方向，從而加寬基準視角。
但是，在形成切口部分的方法中，需要一個特殊的掩模以構圖公共電極，且在濾色片上應形成一個覆蓋層，以防止濾色片的色素泄露出去并通過公共電極的切口部分污染液晶層。
另外，帶有凸起或切口部分的豎向排列模式的液晶顯示器響應速度慢。響應速度慢的部分原因是，切口部分或凸起距其最近的液晶分子起著強有力的控制作用，而對距其較遠的液晶分子的控制作用卻較弱。
發(fā)明內容
在本發(fā)明的示范性實施例中，盡可能地減少不受散射場影響的液晶分子，使液晶顯示器快速地改變液晶分子的排列并減少因液晶分子間碰撞而產(chǎn)生的殘留影像。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的示范性實施例包括一種液晶顯示器，這種液晶顯示器包括可使液晶分子在第一時間就按預定方向傾斜的傾斜件，其中，傾斜件具有凸部或凹部。
具體地說，按照本發(fā)明的示范性實施例，這種液晶顯示器包括面板、形成于所述面板上的電場產(chǎn)生電極、和形成于所述面板上并具有背脊和斜面的傾斜件，其中，至少一個奇異部分形成于所述背脊中。所述奇異部分可以是凹部和凸部中的一種，所述奇異部分相對于所述背脊可以是對稱的。
所述奇異部分從所述背脊擴展的寬度可以大約在10μm至15μm的范圍內，而所述奇異部分沿所述背脊延伸的長度大約是20μm或小于20μm。所述奇異部分可以設置于所述背脊的中部，在所述背脊中可以設置二個或多個奇異部分。所述奇異部分的底面或頂面可以是平面或曲面(非平面)。
所述電場產(chǎn)生電極可以覆蓋所述面板的整個表面。所述傾斜件斜面的傾斜角可以大約在1度至10度的范圍內，和所述斜面可以是非線性的。所述傾斜件的厚度可以大約在0.5μm至2.0μm的范圍內。
所述液晶顯示器可以進一步包括多個形成于所述電場產(chǎn)生電極下面的濾色片和可以形成于所述電場產(chǎn)生電極和所述濾色片之間的覆蓋層。所述傾斜件可以設置于所述覆蓋層和所述公共電極之間，所述傾斜件可以與所述覆蓋層一起整體形成。
按本發(fā)明的另一個示范性實施例所提供的液晶顯示器包括面板，形成于所述面板上的第一電場產(chǎn)生電極，與所述第一電場產(chǎn)生電極相對的第二電場產(chǎn)生電極，安插在所述第一電場產(chǎn)生電極和所述第二電場產(chǎn)生電極之間的液晶層，和形成于所述面板上并具有背脊和斜面的傾斜件，其中，至少一個奇異部分形成于所述背脊中。
所述奇異部分可以是一個凹部或凸部，和所述奇異部分相對于所述背脊可以是對稱的。所述奇異部分從所述背脊擴展的寬度可以大約在10μm至15μm的范圍內，而所述奇異部分沿所述背脊延伸的長度可以大約是20μm或小于20μm，和所述奇異部分的底面或頂面可以是平面或曲面(非平面)。
所述電場產(chǎn)生電極可以覆蓋所述面板的整個表面，所述傾斜件的斜面的傾斜角可以大約在1度至10度的范圍內，和所述傾斜件可以占據(jù)所述電場產(chǎn)生電極的一半面積。
本發(fā)明的上述及其它特征和優(yōu)點可以從下面結合附圖及對本發(fā)明的示范性實施例的詳細描述中變得更加清楚明顯。其中圖1為按照本發(fā)明的液晶顯示器的一個示范性實施例的平面布置圖；圖2為示于圖1中液晶顯示器的薄膜晶體管面板的平面布置圖；圖3為示于圖1中液晶顯示器的公共電極面板的平面布置圖；圖4為圖1中液晶顯示器沿IV-IV’-IV”-IV線的剖面圖；圖5(a)至5(d)為展示按照本發(fā)明示范性實施例中形成于各傾斜件上的凹部或凸部的透視圖；圖6為示于圖5(a)至5(d)中的凹部和凸部的平面圖案的平面圖；圖7為按照本發(fā)明液晶顯示器的另一示范性實施例的平面布置圖；圖8為圖7所示液晶顯示器沿VIII-VIII’-VIII”-VIII線的剖面圖；圖9為沿圖1中IV-IV’-IV”-IV線的剖面圖，作為圖1至3所示液晶顯示器的另一示范性實施例的剖面圖的另一例子；圖10為沿圖1中IV-IV’-IV”-IV線的剖面圖，作為圖1至3所示液晶顯示器的又一示范性實施例的剖面圖的又一例子；以及圖11為按照本發(fā)明的傾斜件另一示范性實施例的剖面圖。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發(fā)明示范性實施例的詳細描述會使本領域普通技術人員易于實踐。但本發(fā)明并不僅限于這些示范性實施例，可具有各種形式。
附圖中，為清楚地展現(xiàn)各層及各部分，其厚度均被放大。當提到一層、膜、部分或板位于其它元件之上時，它包括一種情況，即該層、膜、部分、或板直接位于其它元件之上，也包括另一種情況，即還有另一種元件被置于它們之間。相反，當提到一個元件直接位于另一個元件之上時，則意味著，再無其它元件位于它們之間。
不言而喻，盡管文中使用第一、第二、第三等術語來描述各種元件、部件、區(qū)域、層和/或部分，但這些元件、部件、區(qū)域、層和/或部分不應被這些術語所限定。這些術語僅用來區(qū)分一種元件、部件、區(qū)域、層和/或部分同另一種元件、部件、區(qū)域、層和/或部分。這樣，下面所說的第一元件、部件、區(qū)域、層和/或部分亦可以稱為第二元件、部件、區(qū)域、層和/或部分，而并不脫離本發(fā)明的涵義。
相對有關空間關系的術語，如“在...之下”、“在...下面”、“下面”、“在...之上”、“上面”及類似這樣的術語，在下列說明中，為描述圖中所示的一個元件或特征與另外一個元件或特征的關系時，可能會用到。同樣，不言而喻，這些相對有關空間關系的術語旨在包含除附圖中所描述的裝置方向外，還有在使用或運行中的裝置的不同方向。例如，如圖中的裝置是倒置的，那某元件原來被描述為在另一元件或特征“之下”或“下面”時，則此時應定位在其它元件或特征“之上”。因此，示范性的術語“在...下面”可包括“在...下面”和“在...之上”的兩個方向。所述裝置可以定位為不同的方向(旋轉90度或處于其它方向)，而下面所使用的有關空間的描述符均會做相應的解釋。
下面所使用的術語，其目的只是想說明特殊的實施例，而不是限制本發(fā)明。如下面所用的單數(shù)形式，除非文中另有明確所指，其含義也包括復數(shù)形式。此外，在本說明書中所使用的術語“包括”說明存在所述之特征、數(shù)字、步驟、運行、元件和/或部件，但并不排除還存在一個或多個其它特征、數(shù)字、步驟、運行、元件、部件和/或它們的組合。
此處是參照理想化的本發(fā)明實施例(中間結構)的示意剖面圖，對本發(fā)明實施例加以說明。由于諸如制造技術和/或公差等原因，示意圖中的形狀會有所變化。這樣，本發(fā)明實施例不應解釋為限定于此處所示部位的特定形狀，還應包括，例如，制造所產(chǎn)生的形狀偏差。例如，圖示的矩形注入?yún)^(qū)在其邊緣典型具有圓形或曲線的特征和/或注入濃度梯度，而不是從注入到非注入?yún)^(qū)域的二元變化。同樣，由注入形成的埋置區(qū)可能會在埋置區(qū)和通過其注入的表面之間的區(qū)域出現(xiàn)某些注入的情況。因此，附圖中所圖示的部分實質上是個示意圖，并沒有給出一個裝置的部位的真實形狀，同時也不以此限制本發(fā)明的范圍。
除另有解釋外，這里所用的全部術語(包括技術的和科學的術語)都與本發(fā)明所屬領域的普通技術人員通常所理解的意思相同。理所當然的是，那些例如通用字典中所規(guī)定的術語應解釋為具有與相關技術內容一致的意思，除另有規(guī)定的解釋外，不能做理想化或過于拘泥形式的理解。
下面將結合附圖對按本發(fā)明的示范性實施例的液晶顯示器進行詳細描述，在全部的說明書中，相似的元件由相似的參考數(shù)字來表示。
圖1是按照本發(fā)明液晶顯示器的示范性實施例的平面布置圖。圖2是圖1所示液晶顯示器薄膜晶體管面板的平面布置圖。圖3是圖1所示液晶顯示器公共電極面板的平面布置圖。圖4是沿圖1中液晶顯示器IV-IV’-IV”-IV線的剖面圖。圖5是形成于按照本發(fā)明的傾斜件示范性實施例中的凹部和凸部的透視圖。圖6是圖5所示凹部和凸部的平面圖形的平面圖。
按照本發(fā)明示范實施例的液晶顯示器包括彼此相對的薄膜晶體管面板100和公共電極面板200，以及安插在面板100和200之間的液晶層3。
首先參看圖1、2和4對薄膜晶體管面板100進行詳細介紹。多條柵極線121和多條存儲電極線131形成于絕緣面板110上。
如圖1和2所示，柵極線121用于輸送柵極信號，其主要沿水平方向延伸，并彼此分開。每一柵極線121具有一個大面積端部129，用于將多個向上和向下突出的柵電極124連接到其它層或驅動電路(未示出)中去。當該驅動電路集成于薄膜晶體管面板100上時，柵極線121可以向驅動電路延伸以便與其相連。
如圖1和2所示，每一存儲電極線131主要是水平延伸并設置于兩個相鄰的柵極線121之間，從而使其靠近兩個柵極線121的上柵極線121。每一存儲電極線131包括多組支線133a至133d和多個連接件133e。
如圖1和2所示，每組支線包括分別垂直延伸并彼此分開的第一和第二存儲電極133a和133b，和第三和第四存儲電極133c和133d，它們分別相對于第一和第二存儲電極133a和133b傾斜延伸，以將第一存儲電極133a與第二存儲電極133b相連。
第一存儲電極133a有一個與存儲電極線131相連的固定端和一個帶有突出部分的自由端。
第三和第四存儲電極133c和133d連接于第二存儲電極133b的兩個端部，在其中心附近。第三和第四存儲電極133c和133d相對于兩個相鄰柵極線121之間的中心線呈反向對稱狀態(tài)。多個連接件133e將相鄰的存儲電極組133a至133d中彼此相鄰的第一存儲電極133a和第二存儲電極133b連接起來。
存儲電極線131被提供一個預定的電壓，如公共電壓，用于供給公共電極面板200的公共電極270。如圖1和2所示，每一存儲電極線131由一對水平延伸的干線定義。
柵極線121和存儲電極線131最好由銀族金屬，如銀(Ag)或銀合金、鋁族金屬，如鋁(Al)或鋁合金、銅族金屬，如銅(Cu)或銅合金、鉬族金屬，如鉬(Mo)或鉬合金、鉻、鈦或鉭制成?；蛘撸瑬艠O線121和存儲電極線131可以具有包括二個導電層(未示出)的多層結構，每一導電層具有不同的物理特性。其一個導電層可以由具有低電阻的金屬，如鋁族金屬、銀族金屬和銅族金屬制成，以減少信號滯后或電壓降落。另一導電層可以由具有與ITO(銦錫氧化物)或IZO(銦鋅氧化物)良好物理、化學和電氣接觸特性的金屬，如鉬族金屬、鉻(Cr)、鈦(Ti)、和鉭(Ta)制成。這種組合的一個例子包括鉻下層與鋁(合金)上層的組合和鋁(合金)下層和鉬(合金)上層的組合。此外，柵極線121和存儲電極線131還可以由多種其它的金屬和導電材料制成。
柵極線121和存儲電極線131的側面相對于面板110的表面是傾斜的。柵極線121和存儲電極線131的側面具有一個大約為30度至80度范圍內的傾斜角。
柵極絕緣層140由氮化硅(SiNx)或類似材料制成，并形成于柵極線121和存儲電極線131上。
多個線形半導體圖案151(圖1和2)由氫化非晶硅(非晶硅可以縮寫為a-Si)或多晶硅構成并形成于柵極絕緣層140上。如圖1和2所示，每一線形半導體圖案151主要垂直延伸并包括多個向柵電極124延伸的擴展段154。
線形半導體圖案151在靠近柵極線121和存儲電極線131的附近加寬，從而將它們基本覆蓋住。
多個線形和島形歐姆接觸元件161(見圖8)和165分別由硅化物或如摻以高濃度n型雜質、如磷的n+氫化非晶硅的材料構成，并形成于半導體圖案151上。線形歐姆接觸元件161具有多個延伸段163。延伸段163和島形歐姆接觸元件165成對地形成于半導體圖案151的擴展段154上。
半導體圖案151和歐姆接觸元件161和165的側面相對于面板110的表面亦呈傾斜狀。側面的傾斜角最好大約在30度至80度之間。
多條數(shù)據(jù)線171、多個漏電極175和多個孤立金屬件178形成于歐姆接觸元件161和165以及柵極絕緣層140上。
數(shù)據(jù)線171主要沿垂直方向延伸，與柵極線121基本上呈直角交叉并傳送數(shù)據(jù)電壓。如圖1和2所示，數(shù)據(jù)線171亦與存儲電極線131和連接件133e交叉。數(shù)據(jù)線171設置于存儲電極線131的相鄰支線組133a至133d中彼此相鄰的第一存儲電極133a和第二存儲電極133b之間。每一數(shù)據(jù)線171包括多個向各柵電極124延伸的源電極173，和用于與另一層或外部裝置相連的大面積的端部179。當用于產(chǎn)生數(shù)據(jù)電壓的數(shù)據(jù)驅動電路(未示出)集成于面板110上時，數(shù)據(jù)線171可以向驅動電路延伸，從而直接與數(shù)據(jù)驅動電路相連。
每一漏電極175包括用于與其它層相連的大面積端部，以及位于柵電極124上的桿形端部。如圖1和2所示，源電極173呈曲線形(如，倒C形)以圍繞住部分桿形端部。
一個柵電極124、一個源電極173和一個漏電極175與半導體圖案151的擴展段154一起構成了一個薄膜晶體管(“TFT”)。薄膜晶體管的溝道形成于源電極173和漏電極175之間的擴展段154中。
金屬件178設置于存儲電極133a端部附近的柵極線121上。
數(shù)據(jù)線171、漏電極175和金屬件178最好包括一種難熔金屬，如鉬族金屬、鉻、鉭和鈦，或它們的合金，并可以具有一種包括由難熔金屬構成的第一導電層(未示出)和具有低電阻的第二導電層(未示出)的多層結構。多層結構的例子可以包括含有鉻或鉬(合金)的下層和鋁(合金)上層的雙層膜，和含有鉬(合金)下層、鋁(合金)中間層和鉬(合金)上層的三層膜。此外，還可以有由多種其它金屬和導電材料構成的多層結構。
與柵極線121和存儲電極線131相似，數(shù)據(jù)線171和漏電極175的側面相對于面板110的表面呈傾斜狀。柵極線121和存儲電極線131的側面傾斜角大約為30度至80度。
歐姆接觸元件163和165僅存在于下側的半導體圖案151與上側的數(shù)據(jù)線171之間并用于減少歐姆電阻。線形半導體圖案151具有暴露于源電極173和漏電極175之間和在數(shù)據(jù)線171和漏電極175上的部分。線形半導體圖案151的寬度大部分小于數(shù)據(jù)線171的寬度，但如上所述，在柵極線121和存儲電極線131彼此交叉的地方較寬，從而使表面輪廓平滑，以防止數(shù)據(jù)線171短路。
在數(shù)據(jù)線171、漏電極175和金屬件178上和在沒有被數(shù)據(jù)線171、漏電極175和金屬件178覆蓋的半導體圖案151部分上形成了鈍化層180。鈍化層180由無機絕緣材料如氮化硅和氧化硅、有機絕緣材料、或具有低介電常數(shù)的絕緣材料構成。所述絕緣材料的介電常數(shù)最好為4.0或小于4.0。適用于鈍化層180的絕緣材料例子包括由等離子體增強化學氣相淀積(“PECVD”)方法形成的a-Si:C:O和a-Si:O:F。鈍化層180可以由具有光敏性的有機絕緣材料構成，鈍化層180的表面可以是平的?；蛘撸g化層180可以是包括下無機層和上有機層的雙層結構，從而保證有機層良好的絕緣特性并保護具有無機層的半導體圖案151的暴露部分。
多個接觸孔182和185形成于鈍化層180中。多個接觸孔182和185暴露出數(shù)據(jù)線171的端部和漏電極175的大面積端部。多個接觸孔181形成于鈍化層180和柵極絕緣層140中。多個接觸孔181暴露出柵極線121的端部129、多個用于暴露出在第一存儲電極133a的固定端部附近的部分存儲電極線131的接觸孔183a和多個用于暴露第一存儲電極133a自由端的延伸段的接觸孔183b。
多個像素電極190、多個接觸附件81和82、和多個跨越片83形成于鈍化層180上。多個像素電極190、多個接觸附件81和82、和多個跨越片83可以由至少一種透明導電材料，如ITO和IZO，或一種具有良好反射率的金屬，如鋁或銀合金制成。像素電極190通過接觸孔185物理及電氣連接于漏電極175，并從漏電極175向其供以數(shù)據(jù)電壓。由數(shù)據(jù)電壓供給的像素電極190與公共電極270一起產(chǎn)生電場，從而確定液晶層3的液晶分子31的排列。
像素電極190和公共電極270構成一個電容器(后面稱之為“液晶電容器”)，在薄膜晶體管關斷之后保持施加的電壓。為了加強電壓保持能力，其它的電容器，也稱之為存儲電容器，并聯(lián)于液晶電容器。存儲電容器由像素電極190和存儲電極線131疊放而形成。
如圖1和2所示，每一像素電極190在左角被斜切，該斜切的斜邊相對于柵極線121約呈45度角。
中間切口部分91、下切口部分92a和上切口部分92b形成于每個像素電極190中。每一像素電極190被切口部分91、92a和92b分為多個區(qū)。切口部分91、92a和92b相對于將像素電極190分為二部分的水平中心虛線(參看圖1中用標號330a所標的虛線)呈反向對稱狀態(tài)。
下及上切口部分92a和92b從像素電極的右邊向左邊斜向延伸，并與第三和第四存儲電極133c和133d重疊。下及上切口部分92a和92b相對于像素電極190的水平中心線，分別設置于下半部和上半部中。下及上切口部分92a和92b彼此垂直延伸，從而相對于柵極線121形成約45度角。
如圖1和2所示，中間切口部分91沿像素電極190的水平中心線延伸，而且在右邊有一開口。中間切口部分91的開口有一對基本上分別與下切口部分92a和上切口部分92b平行的斜邊。
因此，像素電極190的下半部被下切口部分92a分為二個區(qū)域，而像素電極190的上半部被上切口部分92b分為二個區(qū)域。此處，區(qū)域的數(shù)量或切口部分的數(shù)量可以根據(jù)設計要素，如像素的尺寸、像素電極的高寬比和液晶層3的種類或特性加以變化。
接觸附件81和82分別通過接觸孔181和182連接于柵極線121的端部129和數(shù)據(jù)線171的端部179。接觸附件81和82加強了數(shù)據(jù)線171和柵極線121的端部179和129與外部裝置之間的附著力，并保護數(shù)據(jù)線171和柵極線121和外部裝置。
如圖1和2所示，跨越片83跨過柵極線121并通過位于柵極線121兩側的接觸孔183a和183b連接于第一存儲電極133a自由端的暴露端部和存儲電極線131的暴露部分?？缭狡?3疊置于金屬件178上并可以電氣連接于金屬件178。包括存儲電極133a至133d的存儲電極線131可以與跨越片83和金屬件178一起被用于修復柵極線121、數(shù)據(jù)線171或薄膜晶體管的缺陷。當修復柵極線121時，通過在柵極線121與跨越片83間的交叉處照射激光束，以將柵極線121連接于跨越片83上，從而將柵極線121和存儲電極線131彼此電氣連接起來。此時，金屬件178用于加強柵極線121和跨越片83之間的電連接。
現(xiàn)參看圖1、3和4對公共電極面板200加以介紹。
被稱之為黑矩陣的光線阻擋件220形成于由透明玻璃或類似材料制成的絕緣面板210上。光線阻擋件220在與像素電極190相對的位置有多個與像素電極190的形狀基本相同的開口。光線阻擋件220可以只包括沿數(shù)據(jù)線171延伸的直線部分，除此之外也可以進一步包括與薄膜晶體管相對著的部分。光線阻擋件220可以由單層鉻膜、鉻和氧化鉻的雙層膜或包括黑色色素的有機層組成。
多個濾色片230形成于面板210上。大部分濾色片230設置于光線阻擋件220的開口中。如圖1所示，濾色片230可以在垂直方向沿像素電極190延伸。每一濾色片230可以顯示諸如紅、綠和藍三色中的一種顏色，也可以是基色。相鄰濾色片230的邊緣可以彼此重疊。
公共電極270形成于濾色片230上，并可以由透明導電材料如ITO或IZO制成。
為防止濾色片230暴露在外和提供一個平面，可以在公共電極270和濾色片230之間形成一個覆蓋層(未示出)。
多組傾斜件330a、330b和330c形成于公共電極270上。傾斜件330a至330c最好由介電材料制成，其介電常數(shù)小于或等于液晶層3的介電常數(shù)。
每組傾斜件包括三個與像素電極190相對著的傾斜件330a至330c。每一傾斜件330a至330c有背脊和從背脊向外擴展的斜面。每一背脊包括一個或兩個主背脊和二個或三個連接于主背脊端部的次背脊。主背脊基本上平行于切口部分91、92a和92b的斜邊和相應像素電極190的斜邊，并相對著切口部分91、92a和92b或相應像素電極190的斜邊。次背脊平行于相應的柵極線121或相應的數(shù)據(jù)線171。
在圖1和3中，背脊以粗虛線表示。背脊設置于切口部分91、92a和92b之間，或切口部分92a和92b與相應的像素電極190的斜邊之間，并平行于切口部分91、92a和92b延伸。
斜面是一個從背脊向外圍擴展的平面，而且其高度逐漸降低。背脊的高度最好大約在0.5至2.0微米(μm)之間，斜面的傾斜角θ最好大約在1度至10度之間。
一組傾斜件330a至330c的面積最好大于相應的像素電極190面積的一半。為相鄰像素電極190而設置的傾斜件330a至330c可以彼此相連。
如圖11所示，傾斜件330a至330c的斜面可以在中部彎曲一次或包括不同的傾斜角。在這種情況，在靠近底部的部分，第一傾斜角最好小于或等于α＝60°，在靠近背脊處部分的第二傾斜角小于或等于β＝10°。圖11是按照本發(fā)明另一示范性實施例的傾斜件的剖面圖。
再參看圖1和3，包括圖5，凹部H形成于傾斜件330a至330c之背脊的中間。如圖5所示，凹部H可以有不同形狀的凹部H或由凸部P所取代。二個或多個凹部H或二個或多個凸部P可以形成于每個背脊中。
如圖5所示，凹部H的底面可以是平面(a)或非平面(b)，凸部P的頂面可以是平面(c)或非平面(d)。如圖6所示，在頂視平面圖中奇異部分H和P的形狀可以是圓的、橢圓的或多邊形的，它們相對于背脊R基本上是對稱的。奇異部分H和P從背脊向外擴展的寬度L1最好大約在10微米至15微米之間，而奇異部分H和P沿背脊延伸的長度L2大約是10微米或小于10微米。奇異部分H和P的形狀和尺寸不限于上述的形狀和尺寸，還可以是其它各種尺寸和形狀。
可以應用有機材料并使用掩模實施光刻工藝或光刻蝕法形成這種凹部H或凸部P。在這種情況，為控制在掩模中的曝光量形成縫隙或半透明膜，對傾斜件的凹部或凸部和斜面使用不同的曝光量。
如上所述(圖4)，配向層11和21形成于面板100和200的內表面，而且它們可以是垂直配向層。偏振膜(未示出)設置于面板100和200的外表面上。偏振膜的透射軸彼此垂直，其中一個透射軸平行于柵極線121。在反射式液晶顯示器的情況下，可以省去一個偏振膜。
為補償液晶層3的滯后至少有一個阻滯膜(未示出)可以設置于面板100和200以及偏振膜之間。阻滯膜具有雙折射性能并對液晶層3的雙折射性能進行反向補償。單軸光學膜或雙軸光學膜可以作為阻滯膜，并最好可以使用負單軸光學膜。
定距件(未示出)由絕緣材料制成并保持二個面板100和200之間的間隙，其形成于薄膜晶體管面板100和公共電極面板200之間。定距件可以用與傾斜件330a、330b和330c相同的材料做成。定距件可以通過光刻工藝隨同傾斜件330a、330b和330c一起形成。
液晶顯示器可以包括偏振膜、阻滯膜、二個面板100和200以及向液晶層3提供光的背光單元。
液晶層3具有負介電各向異性，液晶層3的液晶分子31排列成使其主軸基本垂直于二個面板的表面而不需要施加任何電場。因此，入射光不通過正交的偏振膜并在沒有任何電場的情況下被阻擋住。
當將公共電壓施加于公共電極270上并將數(shù)據(jù)電壓施加于像素電極190上時，產(chǎn)生了一個基本上垂直于面板100和200表面的電場。液晶分子31根據(jù)電場改變它們的排列，使它們的主軸垂直于電場。此時，傾斜件330a至330c、像素電極190的切口部分91、92a、92b和像素電極190的邊緣確定了液晶分子的傾斜方向，下面將對此加以詳述。
在沒有電場的情況下，液晶分子31被傾斜件330a至330c預先傾斜。在液晶分子31預先傾斜的情況下，在施加電場時，液晶分子31沿預先傾斜方向傾斜，該傾斜方向垂直于切口部分91、92a和92b的邊緣和像素電極190的邊緣。
另一方面，像素電極190的切口部分91、92a和92b和平行于切口部分91、92a和92b的像素電極190的邊緣使電場發(fā)生變化，從而產(chǎn)生了確定傾斜方向的水平分量。電場的水平分量垂直于切口部分91、92a和92b的邊緣和像素電極190的邊緣。
由于傾斜件330a至330c的厚度不同，所以電場的等位面是變化的，因此向液晶分子31施加了傾斜力。傾斜力與由切口部分91、92a和92b和傾斜件330a至330c所確定的傾斜方向一致。當傾斜件330a至330c的介電常數(shù)小于液晶層3的介電常數(shù)時，傾斜力是比較明顯的。
因此，遠離切口部分91、92a和92b和像素電極190斜邊的液晶分子31的傾斜方向是確定的，從而提高了液晶分子31的響應速度。
另一方面，如圖1所示，一組切口部分91、92a和92b和一組傾斜件330a至330c將一個像素電極190分為多個分區(qū)，每個分區(qū)有二個主背脊。每一分區(qū)的液晶分子31沿上述的傾斜方向傾斜，該傾斜方向包括大約四個方向。這樣，改變液晶分子的傾斜方向可以增大液晶顯示器的基準視場角。
另一方面，傾斜件330a至330c的奇異部分H和P將傾斜件330a至330c附近的液晶分子31進行排列，以適應奇異部分H和P的形狀，從而防止在背脊附近的液晶分子31的傾斜方向受干擾。當沒有提供奇異部分H和P時，在傾斜件330a至330c的背脊附近沒有建立起預先傾斜，而隨著二個切口部分產(chǎn)生的電場的二個水平分量大小相等而方向相反。因此，二個水平分量抵消。因此，當沒有提供奇異部分H和P時，背脊附近的液晶分子31不易確定傾斜方向，或傾斜方向會經(jīng)常變化，從而減緩液晶分子31的總響應時間。
這樣，在公共電極270中可以不設置切口部分，因為液晶分子31的傾斜方向可以只由像素電極的切口部分91、92a和92b及傾斜件330a至330c確定。因此，可以省去構圖公共電極270的工藝過程。因為從公共電極270省去切口部分，所以不會在特定的位置累積電荷，由此可以防止電荷移動和損壞偏振膜(未示出)。因此，可以省去為防止損壞偏振膜的靜電放電防止工藝。由此，省去切口部分可以顯著地降低加工液晶顯示器的成本。
下面參看圖7和8詳細介紹按照本發(fā)明另一示范實施例的液晶顯示器。
圖7是按照本發(fā)明另一示范實施例液晶顯示器的平面布置圖。圖8是沿圖7中的VIII-VIII’-VIII”-VIII線的液晶顯示器剖面圖。
如圖7和8所示，按照本示范實施例的液晶顯示器包括彼此相對的薄膜晶體管面板100和公共電極面板200，和安放在它們之間的液晶層3。
按照本實施例面板100和200的多層結構與圖1至4所示的液晶顯示器的結構類似。
首先介紹薄膜晶體管面板100的多層結構。具有柵電極124和端部129的多個柵極線121和多個具有存儲電極133a至133d的存儲電極線131均形成于面板110上。柵極絕緣層140、多個包括擴展段154的線形半導體圖案151和多個具有延伸段163的線形歐姆接觸件161和多個島形歐姆接觸件165依次形成于絕緣面板110上。多個包括源電極173和端部179的數(shù)據(jù)線171、多個漏電極175、和多個孤立金屬件178形成于歐姆接觸件161和165上，而鈍化層180形成于其上。多個接觸孔181、182、183a、183b和185形成于鈍化層180和柵極絕緣層140中，而多個具有切口部分91、92a和92b的像素電極190、多個接觸附件81和82和多個跨越片83形成于其上。
現(xiàn)在介紹公共電極面板200的多層結構。具有多個開口225的光阻擋件220、多個濾色片230、公共電極270和配向層21形成于絕緣面板210上。
與圖1至4所示的液晶顯示器不同，在按照本示范實施例的液晶顯示器中，線形半導體圖案151與數(shù)據(jù)線171、漏電極175和歐姆接觸件161和165一樣具有基本相同的頂部形狀。然而，線形半導體圖案151的擴展段154有部分未被數(shù)據(jù)線171和漏電極175覆蓋，位于源電極173和漏電極175之間。
按照本示范實施例的薄膜晶體管面板100包括多個設置于金屬件178下方的島形半導體圖案158，并具有與金屬件178和多個放置于其上的歐姆接觸件168基本相同的頂部形狀。
在制造按照本發(fā)明示范實施例的薄膜晶體管時，數(shù)據(jù)線171、漏電極175、金屬件178、半導體圖案151和歐姆接觸件161和165都是采用相同的光刻法形成。
用于光刻工藝的光刻膠膜根據(jù)不同的位置具有不同的厚度，并包括第一部分和第二部分。第一部分的厚度大于第二部分的厚度。第一部分位于被數(shù)據(jù)線、漏電極和金屬件178占據(jù)的布線區(qū)。第二部分位于薄膜晶體管的溝道區(qū)域。
改變光刻膠膜厚度的一個方法例子包括除光發(fā)射區(qū)和光阻擋區(qū)之外，提供一個半透明區(qū)域。為半透明區(qū)設置了縫隙圖案、格柵圖案或具有中等透光率或中等厚度的薄膜。當使用縫隙圖案時，縫隙或縫隙之間間隙的寬度最好小于在光刻工藝中使用的曝光裝置的分辨度。作為改變光刻膠膜厚度的另一個例子，使用能回流的光刻膠膜的方法是已知的。也就是說，使用僅具有光發(fā)射區(qū)和光阻擋區(qū)的通用曝光掩模形成能回流的光刻膠膜。光刻膠膜允許回流進沒有殘存光刻膠膜的地方，從而形成薄的部分。
這樣，因為光刻工藝可以減少一步，所以簡化了制造方法。
對本領域的技術人員來說，可以看出，圖1至4所示的液晶顯示器的許多特征可以應用于圖7和8所示的液晶顯示器。
圖9是沿圖1中IV-IV’-IV”-IV線的剖面圖，作為按照本發(fā)明的圖1至3所示的液晶顯示器的另一示范實施例的剖面圖的另一例子。
如圖9所示，按照本示范實施例的液晶顯示器包括彼此相對的薄膜晶體管面板100和公共電極面板200以及安插在它們之間的液晶層3。
按照本實施例的面板100和200的多層結構與圖1至4所示的液晶顯示器的結構相似。
首先介紹薄膜晶體管面板100的多層結構。具有柵電極124和端部129的多個柵極線121和多個具有存儲電極133a至133d的存儲電極線131形成于面板110上。柵極絕緣層140、多個包括擴展段154的線形半導體圖案151和多個具有延伸段163的線形歐姆接觸件161和多個島形歐姆接觸件165依次形成于面板110上。
多個包括源電極173和端部179的數(shù)據(jù)線171、多個漏電極175、和多個孤立金屬件178形成于歐姆接觸件161和165上，而鈍化層180形成于其上。多個接觸孔181、182、183a、183b和185形成于鈍化層180和柵極絕緣層140中，而多個具有切口部分91、92a和92b的像素電極190、多個接觸附件81和82和多個跨越片83形成于其上。
現(xiàn)在介紹公共電極面板200的多層結構。具有多個開口225的光阻擋件220、公共電極270、多個傾斜件330a和330b和配向層21形成于絕緣面板210上。
與圖1至4所示的液晶顯示器不同，在按照本示范實施例的液晶顯示器中，在公共電極面板200上沒有形成濾色片，而在薄膜晶體管面板100的鈍化層180下形成了多個濾色片230R、230G和230B。濾色片230R、230G和230B沿像素電極190的柱垂直延伸，而相鄰的濾色片230R、230G和230B彼此重疊在數(shù)據(jù)線171上。此處，紅、綠和藍濾色片230R、230G和230B分別起到阻擋從相鄰的像素電極190之間泄漏出來的光的光阻擋件的作用。因此，從公共電極面板200中省去了光阻擋件220，從而簡化了加工工藝。
可以在濾色片230下面設置一個層間絕緣層(未示出)。
在圖7和8所示出的液晶顯示器中，濾色片230可以放置于鈍化層180的下面。
對本領域的技術人員來說，可以看出，圖1至4所示的液晶顯示器的許多特征可以應用于圖9所示的液晶顯示器中。
現(xiàn)參看圖10對按照本發(fā)明另一示范實施例的液晶顯示器進行詳細介紹。
圖10是沿圖1中IV-IV’-IV”-IV線的剖面圖，作為圖1至3所示液晶顯示器的又一示范實施例的剖面圖的另一例子。
如圖10所示，按照本示范實施例的液晶顯示器包括彼此相對的薄膜晶體管面板100和公共電極面板200，以及安插在它們之間的液晶層3。
按照本實施例的面板100和200的多層結構與圖1至4所示的液晶顯示器的結構相似。
首先介紹薄膜晶體管面板100的多層結構。具有柵電極124和端部129的多個柵極線121和多個具有存儲電極133a至133d的存儲電極線131形成于面板110上。柵極絕緣層140、多個包括擴展段154的線形半導體圖案151和多個具有延伸段163的線形歐姆接觸件161和多個島形歐姆接觸件165依次形成于其上。多個包括源電極173和端部179的數(shù)據(jù)線171、多個漏電極175、和多個孤立金屬件178形成于歐姆接觸件161和165上，而鈍化層180形成于其上。多個接觸孔181、182、183a、183b和185形成于鈍化層180和柵極絕緣層140中，而多個具有切口部分91、92a和92b的像素電極190、多個接觸附件81和82和多個跨越片83形成于其上。
現(xiàn)在介紹公共電極面板200的多層結構。具有多個開口225的光阻擋件220、公共電極270、多個濾色片230、多個傾斜件330a和330b、和配向層21形成于絕緣面板210上。
在圖10所示的液晶顯示器中，與圖1至4所示的實施例不同，傾斜件330a和330b不是分離地形成于公共電極270上，而是通過加工濾色片230之上和公共電極270之下的覆蓋層250形成，如圖所示。
覆蓋層250是用于保護濾色片230的一個層，以防止色素從濾色片230泄漏出來，并提供一個平面。覆蓋層250在切口部分(未示出)形成于公共電極270中以暴露出濾色片230的情況下，優(yōu)點十分明顯。
取代傾斜件330a和330b與覆蓋層250一體形成的情況，傾斜件330a和330b可以分開地形成于覆蓋層250上。
對本領域的技術人員來說，可以看出，圖1至4所示的液晶顯示器的許多特征可以應用于圖10所示的液晶顯示器。
如上所述，在本發(fā)明的示范實施例中，通過增添傾斜件以傾斜液晶分子，可以提高液晶層的響應速度，從而制造出可以顯示運動圖像的液晶顯示器。
此外，因為傾斜件幫助液晶分子進行排列，所以切口部分可以不形成于公共電極中。因此，因為可以省去構圖公共電極的工序，所以可以避免在這種加工中產(chǎn)生的靜電所造成的損害。
而且，通過在傾斜件的頂部形成凹部或凸部，可以減少不受電場影響的液晶分子，從而防止液晶分子間發(fā)生碰撞。因此，可以提供一種高圖像質量的不產(chǎn)生殘留影像的液晶顯示器。
雖然參考示范性實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明和描述，但很顯然，對本領域的普通技術人員來說，在不離開所附權利要求所列舉的本發(fā)明的精神實質和范圍的情況下，可以對其形式和具體結構做出多種變化和替代。
本申請要求于2005年3月18日提交的第2005-0022746號韓國專利申請的優(yōu)先權，其全部內容在此作為參考。
權利要求
1.一種液晶顯示器，包括面板；形成于所述面板上的電場產(chǎn)生電極；和形成于所述面板上并具有背脊和斜面的傾斜件，其中，至少一個奇異部分形成于所述背脊中。
2.按權利要求1所述的液晶顯示器，其中，所述奇異部分具有凹形或凸形。
3.按權利要求1所述的液晶顯示器，其中，所述奇異部分關于所述背脊是對稱的。
4.按權利要求1所述的液晶顯示器，其中，所述奇異部分從所述背脊擴展的寬度大約在10μm至15μm的范圍內，而所述奇異部分沿所述背脊延伸的長度大約是20μm或小于20μm。
5.按權利要求1所述的液晶顯示器，其中，所述奇異部分設置于所述背脊的中部。
6.按權利要求1所述的液晶顯示器，其中，在所述背脊中設置二個或多個奇異部分。
7.按權利要求1所述的液晶顯示器，其中，所述奇異部分的底面或頂面是平面和非平面中的一種。
8.按權利要求1所述的液晶顯示器，其中，所述電場產(chǎn)生電極覆蓋了所述面板的整個表面。
9.按權利要求1所述的液晶顯示器，其中，所述傾斜件的斜面的傾斜角大約在1度至10度的范圍內。
10.按權利要求1所述的液晶顯示器，其中，所述斜面不是平面。
11.按權利要求1所述的液晶顯示器，其中，所述傾斜件的厚度大約在0.5μm至2.0μm的范圍內。
12.按權利要求1所述的液晶顯示器，進一步包括多個形成于所述電場產(chǎn)生電極下面的濾色片。
13.按權利要求12所述的液晶顯示器，進一步包括形成于所述電場產(chǎn)生電極和所述濾色片之間的覆蓋層。
14.按權利要求13所述的液晶顯示器，其中，所述傾斜件設置于所述覆蓋層和所述公共電極之間。
15.按權利要求14所述的液晶顯示器，其中，所述傾斜件與所述覆蓋層一起整體形成。
16.一種液晶顯示器，包括面板；形成于所述面板上的第一電場產(chǎn)生電極；與所述第一電場產(chǎn)生電極相對的第二電場產(chǎn)生電極；安插在所述第一電場產(chǎn)生電極和所述第二電場產(chǎn)生電極間的液晶層；和形成于所述面板上并具有背脊和斜面的傾斜件，其中，至少一個奇異部分形成于所述背脊中。
17.按權利要求16所述的液晶顯示器，其中，所述奇異部分具有凹形或凸形。
18.按權利要求16所述的液晶顯示器，其中，所述奇異部分關于所述背脊是對稱的。
19.按權利要求16所述的液晶顯示器，其中，所述奇異部分從所述背脊擴展的寬度大約在10μm至15μm的范圍內，而所述奇異部分沿所述背脊延伸的長度大約是20μm或小于20μm。
20.按權利要求16所述的液晶顯示器，其中，所述奇異部分的底面或頂面是平面和非平面中的一種。
21.按權利要求16所述的液晶顯示器，其中，所述電場產(chǎn)生電極覆蓋了所述面板的整個表面。
22.按權利要求16所述的液晶顯示器，其中，所述傾斜件的斜面的傾斜角大約在1度至10度的范圍內。
23.按權利要求16所述的液晶顯示器，其中，所述傾斜件占據(jù)了所述電場產(chǎn)生電極的一半面積。
全文摘要
一種液晶顯示器，包括面板；形成于所述面板上的電場產(chǎn)生電極；和形成于所述面板上的傾斜件。所述傾斜件具有背脊和斜面，其中，至少一個奇異部分形成于所述背脊中。傾斜件可使液晶分子在第一時間就按預定方向傾斜。本發(fā)明盡可能地減少了不受散射場影響的液晶分子，使液晶顯示器快速地改變液晶分子的排列并減少因液晶分子間碰撞而產(chǎn)生的殘留影像。
文檔編號G02F1/1343GK1834741SQ20061006739
公開日2006年9月20日 申請日期2006年3月20日 優(yōu)先權日2005年3月18日
發(fā)明者孫智媛, 崔洛初, 柳在鎮(zhèn) 申請人:三星電子株式會社