專利名稱：液晶顯示裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶顯示裝置和制造液晶顯示裝置的方法。
背景技術(shù)：
液晶顯示裝置具有諸如外形小、重量輕和功耗低之類的優(yōu)點(diǎn)。因此， 液晶顯示裝置常用于諸如移動電話或數(shù)碼相機(jī)之類的移動電子設(shè)備中。液 晶顯示裝置包括具有封在一對基板之間的液晶層的液晶面板，使得從設(shè)在 液晶面板的背面上的平面光源(例如背光)發(fā)出的光由液晶面板所調(diào)制。 然后，經(jīng)調(diào)制的光使得圖像能夠顯示在液晶面板的正面上。近年來，已經(jīng)使用包括觸摸板的液晶顯示裝置，其中通過該觸摸板， 用戶可通過直接觸摸液晶顯示裝置的屏幕上所顯示的圖標(biāo)來輸入用戶指定 的內(nèi)容。該觸摸板設(shè)置在液晶顯示裝置的最上側(cè)，從而可通過利用人的手或者 利用物體直接觸摸來選擇液晶顯示裝置的屏幕上所顯示的指定內(nèi)容。在觸 摸板中，檢測手或物體與其所接觸的位置，并且通過將接觸位置處所指定 的內(nèi)容用作輸入信號，來驅(qū)動液晶顯示裝置。在包括觸摸板的液晶顯示裝 置用于計算機(jī)等、用于諸如鍵盤或鼠標(biāo)之類的輸入裝置或者用于諸如移動 電話之類的移動產(chǎn)品的情況下，包括觸摸板的液晶顯示裝置不必單獨(dú)具有 輸入裝置。結(jié)果，在越來越多地使用觸摸板。另一方面，在通過將觸摸板布置在液晶顯示裝置上而包括觸摸板的產(chǎn) 品中，由于裝置厚度或尺寸的增大并且由于折射面的影響而發(fā)生光學(xué)特性 的降低。此外，存在由于除液晶顯示裝置之外還需要觸摸板的事實(shí)所引起 的制造成本升高的問題，并且已建議將液晶顯示裝置和觸摸板一體地形 成。近年來，已提出了具有所謂傳感器功能的液晶顯示裝置，其中液晶顯
4示裝置和觸摸板一體地形成。在下面描述的日本未審查專利申請公開No. 2007-95044中的一種具有傳感器功能的液晶顯示裝置中，描述了一種方 法，其中在手或物體接觸液晶顯示裝置的液晶面板時產(chǎn)生的外部壓力通過 形成液晶面板的一對基板之間的電接觸來檢測。圖10示出了現(xiàn)有技術(shù)的具有傳感器功能的液晶顯示裝置100的示意 構(gòu)造?，F(xiàn)有技術(shù)的具有傳感器功能的液晶顯示裝置100配置為包括陣列基 板101、與陣列基板101相對(oppose)地設(shè)置的對向基板102以及設(shè)在 陣列基板101與對向基板102之間的液晶層103。首先將描述陣列基板101。陣列基板101配置為具有絕緣基板104和薄膜晶體管(下面稱為 TFT) 107,絕緣基板104由透明矩形平板狀的玻璃形成，TFT 107由多個 與絕緣基板104上的像素相對應(yīng)的開關(guān)元件形成。然后，在TFT 107上， 在用于覆蓋TFT 107以便實(shí)現(xiàn)平坦化的平坦化膜105上按圖案形成 (pattern-formed)像素電極106，像素電極106通過平坦化膜105上形成 的接觸部分118而連接到TFT 107。此外，定向膜108設(shè)在像素電極106 上。接下來將給出對對向基板102的描述。對向基板102包括透明絕緣基板109 (例如玻璃或者聚碳酸酯 (PC))、在絕緣基板109的一個主面上形成的濾色層110和在濾色層 110上形成的平坦化膜111。此外，突起狀的傳感器調(diào)整層115和在包括 傳感器調(diào)整層115的整個表面上形成的公共電極112設(shè)置在平坦化膜111 上。此外，為了保持液晶層103的厚度而形成的定距器層(spacer layer) 114和在整個表面上除定距器層114之外的地方形成的定向膜113設(shè)置在 公共電極112的預(yù)定位置處。濾色層110由樹脂膜形成，其中包含具有紅(R)、綠(G)和藍(lán) (B)三基色的染料或顏料。平坦化膜111用于使濾色層110的表面平坦化，并且由發(fā)光材料形 成。傳感器調(diào)整層115以突起狀的形式形成于平坦化膜111上的預(yù)定位置處，并且形成為具有小于單元厚度(液晶層103的厚度)的值。公共電極 112形成于包含該傳感器調(diào)整層115的整個表面上。在現(xiàn)有技術(shù)的示例 中，由在該傳感器調(diào)整層115上所形成的公共電極112形成傳感器電極 116。此外，定距器層114以隔開的方式等間隔地形成在公共電極112上， 并且按單元厚度的預(yù)定高度以柱狀形成。這些定距器層114使得能夠保持 陣列基板101與對向基板102之間的單元厚度。對向基板102和陣列基板101形成為保持預(yù)定的單元厚度，并且以各 定向膜108和113向內(nèi)面對的方式彼此相對。該單元厚度通過定距器層 114的高度而在表面上保持恒定，并且通過封在該單元厚度內(nèi)的預(yù)定液晶 材料，形成了液晶層103。在具有以上構(gòu)造的液晶顯示裝置100中，傳感器電極116和在與該傳 感器電極116相對的位置處的像素電極106構(gòu)成觸摸傳感器。在圖10所示的液晶顯示裝置100中，通過利用諸如手或手指之類的 觸摸體117按壓對向基板102而施加壓力。于是，使得傳感器電極116經(jīng) 由定向膜108和113而接觸與傳感器電極116相對的陣列基板101的像素 電極106。通過檢測傳感器電極H6與像素電極106之間的接觸，可以檢 測觸摸體所觸摸的位置。在這種現(xiàn)有技術(shù)的具有傳感器功能的液晶顯示裝置100中，傳感器電 極116和像素電極106的電連接使得檢測到觸摸體117所觸摸的位置。因 此，這兩個電極之間的距離越小，對施加小外部壓力的觸摸位置的檢測越 容易。因此，對于現(xiàn)有技術(shù)的具有傳感器功能的液晶顯示裝置100，如圖 IO所示，可以看到許多示例，其中在平坦化膜111上形成以突起狀形式形 成的傳感器調(diào)整層115，并且調(diào)整傳感器電極116的高度。然而，對于這種突起狀的傳感器調(diào)整層115與作為傳感器調(diào)整層115 下的層的平坦化膜111之間的接合面積，確保接合強(qiáng)度是困難的，這是因 為接合區(qū)域通常是直徑在數(shù)微米量級上的非常小的區(qū)域。此外，柱狀的定距器層114通常形成在公共電極113上。 一般而言， 公共電極113與定距器層114之間的接觸程度較弱，并且定距器層114容易剝離。

發(fā)明內(nèi)容
如上所述，在從液晶顯示裝置100的顯示屏上直接施加外部壓力以檢 測外部壓力所施加的位置的構(gòu)造中，由于液晶顯示裝置ioo直接接收外部 壓力，有必要使得液晶顯示裝置100能夠抗外部壓力。然而，如上所述， 在現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示裝置100中，對向基板102上所形成的結(jié)構(gòu)體(例 如定距器層114、傳感器調(diào)整層115等)容易剝離。特別地，在執(zhí)行要求 物理強(qiáng)度的測試(例如按鍵測試(keying test)、滑動測試等)的情況下， 存在以下情況在作為觸摸傳感器而工作的傳感器電極116之下的層中形 成的突起狀的傳感器調(diào)整層U5從對向基板102的表面剝離。于是，在所 顯示的圖像中出現(xiàn)亮點(diǎn)或暗點(diǎn)，并且出現(xiàn)顯示缺陷和傳感器靈敏度缺陷。 此外，由于定距器層114的剝離而發(fā)生的間隙變更和由于結(jié)構(gòu)體的剝離而 在單元內(nèi)發(fā)生的異物都成為問題。另外，近年來，在以下環(huán)境中的使用增加其中，由于使用FF (膜-膜)觸摸板所引起的液晶顯示裝置的小外形和輕重量，對液晶顯示裝置的 顯示屏的壓力和沖擊比以前所施加的更大。此外，目前，當(dāng)使用液晶顯示 裝置的電子設(shè)備擴(kuò)展時，需要可以耐受對顯示屏的壓力和沖擊的液晶顯示 裝置。希望提供一種具有抗外部壓力的單元結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置和制造該液 晶顯示裝置的方法。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，提供了一種液晶顯示裝置，包括第一基 板；與第一基板相對地形成的第二基板；具有預(yù)定厚度的液晶層，該液晶 層形成在第一基板和第二基板之間；用于使液晶層的表面平坦化的平坦化 膜，該平坦化膜形成在第一基板和第二基板中的至少一者的面對液晶層的 表面上；以及與平坦化膜一體地形成的突起部分。在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的液晶顯示裝置中，突起部分與平坦化膜一體地 形成。結(jié)果，突起部分與第一基板或第二基板之間的接合表面增大，并且 突起部分從第一基板或第二基板的剝離強(qiáng)度增大。[27]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，提供了一種制造液晶顯示裝置的方法，該
方法包括以下步驟制備第一基板，其中該第一基板上形成多個薄膜晶體 管；制備與第一基板相層壓的第二基板，其中具有預(yù)定厚度的液晶層插入 第一基板與第二基板之間；以及在第一基板和第二基板中的至少一者的面 對液晶層的表面上形成平坦化膜，并且以與平坦化膜一體地形成的形式形 成突起狀的突起部分。在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的制造液晶顯示裝置的方法中，突起部分與平坦 化膜一體地形成。結(jié)果，突起部分與第一基板或第二基板之間的接合表面 增大，并且突起部分從第一基板或第二基板的剝離強(qiáng)度增大。此外，在本 發(fā)明的實(shí)施例中，由于突起部分與平坦化膜一體地形成，因此突起部分的 形成和平坦化膜的形成可同時執(zhí)行，從而可以減少步驟數(shù)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，可以獲得一種抗外部壓力并且具有高可靠性的 液晶顯示裝置。


圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的液晶顯示裝置的示意截面圖2A、 2B、 2C和2D是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的液晶顯示裝置的制 造步驟圖3示出本發(fā)明的液晶顯示裝置和現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示裝置中的按鍵 測試結(jié)果；
圖4是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的液晶顯示裝置的示意截面圖； 圖5是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的液晶顯示裝置的示意截面圖； 圖6是根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的液晶顯示裝置的示意截面圖； 圖7是根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的液晶顯示裝置的示意截面圖； 圖8是根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的液晶顯示裝置的示意截面圖； 圖9是根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施例的液晶顯示裝置的示意截面圖；以及 圖IO是現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示裝置的示意截面圖。
具體實(shí)施方式
20下面將參考附圖來描述本發(fā)明的實(shí)施例。 [32]第一實(shí)施例圖1示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的液晶顯示裝置1的示意構(gòu)造。根 據(jù)本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置1是具有傳感器功能的液晶顯示裝置， 該傳感器功能能夠檢測顯示屏被觸摸的位置。根據(jù)本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置1具有陣列基板7和對向基板 8，陣列基板7是在一側(cè)上形成有多個薄膜晶體管(下面稱為TFT) 11的 第一基板，對向基板8是與陣列基板7相對地設(shè)置的第二基板。然后，液 晶顯示裝置1由陣列基板7、對向基板8和形成在這兩個基板之間且具有 預(yù)定厚度的液晶層9構(gòu)成。下面，將以該順序來描述陣列基板7、對向基 板8和液晶層9。陣列基板7配置為包括由透明矩形平板狀的玻璃形成的絕緣基板10 和形成在絕緣基板10的面對液晶層9的表面上的多個TFT 11。多個TFT 11以對應(yīng)于像素的方式按陣列設(shè)置，并且用作開關(guān)元件。然后，以覆蓋 TFT 11的方式在絕緣基板10的整個表面上形成平坦化膜12。該平坦化膜 12形成有接觸部分14， TFT 11的一部分從每個接觸部分14露出。該平坦 化膜12形成為使得陣列基板7的面對液晶層9的表面上除了接觸部分14 之外的部分平坦化。此外，在平坦化膜12上，以對應(yīng)于相應(yīng)一個像素的 方式按圖案形成像素電極13。各像素電極13經(jīng)由平坦化膜12上所形成的 接觸部分14而連接到作為開關(guān)元件的TFT 11。這些像素電極13形成為透 明電極并且例如利用ITO (氧化銦錫)形成。此外，在像素電極13上，在覆蓋像素電極13的整個表面上形成定向 膜20。對向基板8由透明絕緣基板15 (例如玻璃或者聚碳酸酯(PC))、 在絕緣基板15的面對液晶層9的表面上形成的濾色層16以及在濾色層16 上形成的平坦化膜17構(gòu)成。然后，對向基板8具有與平坦化膜17—體地 形成的突起部分24a和24b。在本示例性實(shí)施例中，突起部分24a和24b 分別構(gòu)成傳感器調(diào)整層22和定距器層21。在整個表面上除該定距器層21之外的地方形成公共電極18，并且在公共電極18上形成定向膜19。 [38]濾色層16由樹脂膜形成，其中包含具有紅(R)、綠(G)和藍(lán) (B)三基色的染料或顏料。平坦化膜17形成為使得對向基板8的面對液晶層9的表面平坦化。特 別地，使得除與平坦化膜17 —體地形成的突起部分24a和24b之外的表面 平坦。分別有突起部分24a和24b形成的定距器層21和傳感器調(diào)整層22 優(yōu)選地形成在如下位置在該位置處，它們由液晶顯示裝置1中的遮光膜
(未示出)等所遮光。定距器層21形成為使得液晶層9的厚度(即，單 元厚度)得以保持以便在在平面內(nèi)恒定，并且形成為一高度，其中單元厚 度在該高度時達(dá)到預(yù)定厚度。傳感器調(diào)整層22形成為低于定距器層21 ，并且在傳感器調(diào)整層22上 所形成的像素電極18形成為傳感器電極25。即，傳感器調(diào)整層22用于實(shí) 現(xiàn)在對向基板8的一側(cè)上形成的傳感器電極25的高度。下面將參考圖2A至2D來給出對制造具有以上構(gòu)造的對向基板8的方 法的描述。首先，如圖2A所示，在絕緣基板15上形成濾色層16，并且在濾色 層16上形成具有預(yù)定厚度的感光樹脂膜17a。至于感光樹脂膜17a的材 料，可以使用正或負(fù)感光樹脂材料。在本示例性實(shí)施例中，使用正感光樹 脂材料。然后，用掩模80對以上述方式形成的感光樹脂膜17a內(nèi)成為上述 定距器層21和傳感器調(diào)整層22的部分遮光，并且將其暴露于光。接下來，如圖2B所示，利用掩模81僅對感光樹脂膜17a內(nèi)用作傳感 器調(diào)整層22的部分遮光并將其暴露于光。此后，在經(jīng)過顯影步驟之后， 如圖2C所示，形成平坦化膜17以及與平坦化膜17 —體地形成且分別用 作傳感器調(diào)整層22和定距器層21的突起部分24a和24b。如上所述，通 過對感光樹脂膜17a曝光兩次，可以形成具有不同高度的突起部分24a和 24b，并且可以將傳感器調(diào)整層22和定距器層21形成為達(dá)到所需的各自 高度。一般而言，存在對易于控制到以下程度的要求影響傳感器靈敏度的 突起部分24a略低于用作定距器層21的突起部分24b，并且其高度約為0.2至0.5/mi。根據(jù)本示例性實(shí)施例，可以控制通過僅調(diào)整曝光量所形成的 突起部分24a和24b的高度，并且可以高精度地形成突起部分24a和 24b 。此后，如圖2D所示，在整個表面上除成為定距器層21的部分之外的 地方形成公共電極18和定向膜19。公共電極18形成為透明電極；例如可 以使用ITO。通過以上步驟，完成了對向基板8,其中一體地形成了突起部分24a 和24b以及平坦化膜17。在本示例性實(shí)施例的制造方法中，描述了如下示 例其中在經(jīng)歷兩次曝光步驟之后，形成具有不同高度的突起部分24a和 24b?；蛘?，在曝光步驟中，通過使用半色調(diào)掩模(halftone mask)來控制 對所投射的光的曝光量，也可以形成具有不同高度的突起部分24a和 24b。在使用半色調(diào)掩模的情況下，可以減少掩模數(shù)，并且可以縮短制造 時間。在本示例性實(shí)施例的制造液晶顯示裝置1的方法中，由于平坦化膜17 以及突起部分24a和24b—體地形成，因此與現(xiàn)有技術(shù)不同，不必在單獨(dú) 的步驟中形成突起部分24a和24b以及平坦化膜17，從而減少了步驟數(shù)。上述陣列基板7和對向基板8在以下狀態(tài)用密封劑(未示出)層壓 與定距器層21的高度相對應(yīng)的量的單元厚度得以保持，使得它們各自的 定向膜20和19向內(nèi)面對。液晶層9以如下方式形成在布置為使得它們各自的定向膜20和19 彼此面對的陣列基板7與對向基板8之間，密封液晶。陣列基板7與對向 基板8之間的距離(即，單元厚度)由定距器層21的高度指定，并且單 元厚度達(dá)到液晶層9的厚度。在本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置1中，通 過對陣列基板7 —側(cè)上的像素電極13進(jìn)行圖案化，未引起短路?；蛘?， 對向電極9 一側(cè)上的公共電極18可按圖案形成。在本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置1中，對向基板8的與液晶層9的 表面相反的表面用作顯示屏。此外，在本示例性實(shí)施例中，在與傳感器電 極25相對的位置處的像素電極13構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的對向電極。 然后，在本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置1中，對向基板8上所形成的傳感器電極25和陣列基板7上在與傳感器電極25相對的位置處形成的像素電極13 (對向電極)構(gòu)成觸摸傳感器。觸摸傳感器用于檢測施加到顯示屏上的外部壓力，并且能夠在壓力由諸如手或手指之類的觸摸體施加到顯示屏上時檢測觸摸位置。在具有以上構(gòu)造的液晶顯示裝置1中，通過在公共電極18與像素電極13之間施加電壓，改變了液晶層9的液晶的取向狀態(tài)。然后，從陣列基板7發(fā)出的來自光源(未示出)的光由液晶層9所調(diào)制，從而使得所需圖像顯示在顯示屏上。此外，在本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置1中，例如在由諸如手或手指之類的觸摸體從對向基板8外部施加壓力的情況下，對向基板8朝陣列基板7彎曲。然后，在施加了壓力的位置處的傳感器電極25電連接到存在于與傳感器電極25相對的位置處的像素電極13。通過檢測彼此電連接的傳感器電極25和像素電極13的位置，可以檢測觸摸體所觸摸的顯示屏的位置。在本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置1中，像素電極13與形成在公共電極18上的傳感器電極25之間的接觸使得能夠檢測所觸摸的顯示屏的位置?；蛘?，可以設(shè)置傳感器電極來代替公共電極18。此外，雖然與傳感器電極25相對的像素電極13用作根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的對向電極，但是也可以使用其他對向電極。第一實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)根據(jù)本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置1，在對向基板8上所形成的分別用作傳感器調(diào)整層22和定距器層21的突起部分24a和24b與平坦化膜17—體地形成。因此，對向基板8、定距器層21和傳感器調(diào)整層22之間的接觸程度增大，使得由于對液晶顯示裝置1施加壓力所引起的定距器層21和傳感器調(diào)整層22的剝離被降低。圖3示出了對現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示裝置和本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置1所執(zhí)行的按鍵測試的結(jié)果。通過使用直徑為0.8mm的由聚縮醛
(polyacetal)構(gòu)成的手寫筆并且通過以2.5 N的力在液晶顯示裝置的表面上按鍵來執(zhí)行按鍵測試。圖3示出了基于按鍵次數(shù)來測量定距器層的受損個數(shù)的結(jié)果。從圖3可見，在現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示裝置中，看到了大約一千次按鍵 時定距器層的損壞。然而，在本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置1中，即使 在一百萬次按鍵的情況下也未看到定距器層的損壞。在現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示裝置中，由于定距器層和傳感器調(diào)整層以非常 小的接合表面與下面的層的表面緊密接觸，因此剝離表面的接合表面小并 且這些層容易剝離。相比之下，根據(jù)本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置1， 由于分別用作定距器層21和傳感器調(diào)整層22的突起部分24a和24b與平 坦化膜17—體地形成，因此突起部分24a和24b與突起部分24a和24b之 下的層之間的接合表面是基板的整個表面，并且剝離表面是整個表面，從 而使得液晶顯示裝置能夠抗外部壓力。此外，在本示例性實(shí)施例的制造方法中，在對向基板8上，突起部分 24a和24b在形成平坦化膜17的同時形成。因此，當(dāng)與現(xiàn)有技術(shù)中分別形 成平坦化膜和突起部分的方法相比，可以減少步驟數(shù)，并且本示例性實(shí)施 例的制造方法在生產(chǎn)量和成品率方面是有利的。在本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置1中，使用了形成傳感器電極25 以用作具有傳感器功能的液晶顯示裝置1的示例。另外，本示例性實(shí)施例 可用于不具有傳感器功能的液晶顯示裝置。此外，在本示例性實(shí)施例的液 晶顯示裝置1中，使用了在對向基板8上形成突起部分24a和24b的示 例?；蛘撸臼纠詫?shí)施例可適當(dāng)?shù)貞?yīng)用于以下結(jié)構(gòu)突起部分形成于面 對液晶層9的表面?zhèn)壬?，并且也可以形成于陣列基?的表面?zhèn)壬?。?外，在突起部分將要形成在陣列基板7的表面?zhèn)鹊那闆r下，與上述在對向 基板8上形成突起部分24a和24b類似，可通過對由感光樹脂材料形成的 平坦化膜17進(jìn)行曝光和顯影來形成突起部分。如上所述，在對向基板8或者在陣列基板7上形成的突起部分使得光 在黑色顯示時泄漏，并且對透射對比度比(transmission contrast ratio)具 有影響。因此，通過在對向基板8或者陣列基板7中像素的非開口部分
(遮光部分)中形成突起部分，可以防止對比度降低。此外，在陣列基板 7的情況下，像素的非開口部分可形成在信號線上，并且在對向基板8的情況下，像素的非開口部分可形成在相鄰像素之間。在信號線或者相鄰像
素之間的情況下， 一般而言，形成信號線的金屬線是0.3至1/mi，因此表 面升高。因此，可以使用定距器層21和傳感器調(diào)整層22的高度上的表面 升高部分，從而使得可以降低處理負(fù)荷。即，可以使用突起部分24a和 24b的高度和陣列基板7上形成的信號線的厚度。此外，通過在信號線上形成用作定距器層21的突起部分24b并且通 過在除信號線之外的地方形成用作輔助定距器層22的突起部分24a，可以 在同一處理中形成具有不同高度的定距器層21和輔助定距器層22。此 外，當(dāng)將要形成平坦化膜12時，在另一絕緣層被夾持在平坦化膜12與平 坦化膜17之間的情況下形成平坦化膜12，或者在絕緣層被形成的階段形 成所需的突起部分24a和24b，從而使得可以適當(dāng)?shù)卣{(diào)整突起部分24a和 24b的高度。第二實(shí)施例圖4示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的液晶顯示裝置2的示意構(gòu)造。本 示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置2是具有能夠檢測觸摸位置的傳感器功能的 液晶顯示裝置。在本示例性實(shí)施例中，用相同的附圖標(biāo)記來指代與圖1中 相應(yīng)的組件，并且省略其重復(fù)描述。液晶顯示裝置2包括在一側(cè)上形成有多個TFT 11的陣列基板7以及 與陣列基板7相對地設(shè)置的對向基板61。然后，液晶顯示裝置2由陣列基 板7、對向基板61和形成在這兩個基板之間且具有預(yù)定厚度的液晶層9構(gòu) 成。本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置2中的對向基板61除了具有分別用 作定距器層21和傳感器調(diào)整層22的突起部分24a和24b之外，還具有用 作輔助定距器層23的突起部分24c，這些突起部分24a、 24b和24c與平 坦化膜17 —體地形成。然后，在整個表面上除定距器層21和輔助定距器 層23之外的地方順次形成公共電極18和定向膜19。輔助定距器層23以略小于定距器層21的高度形成，并且用作對限定 單元厚度的定距器層21的輔助。在僅增大定距器層23以防止由于施加到陣列基板7和對向基板61上的垂直外部壓力而引起的液晶顯示裝置1的不 必要的變形的構(gòu)造中，形成液晶層9的液晶材料的返回將不再遵循與用于 對向基板61上的絕緣層15的玻璃的變形有關(guān)的返回。如果玻璃的變形返 回到原始狀態(tài)的速度較快并且液晶材料返回的速度較慢，則出現(xiàn)在液晶層 9中產(chǎn)生氣泡的問題。相比之下，通過以小于定距器層21的高度來形成輔 助定距器層23，可以獲得防止在陣列基板7與對向基板61之間施加外部 力時的不必要的變形的強(qiáng)度。此外，可以抑制由于形成絕緣基板15的玻 璃和液晶層9的返回速度的差異而引起的氣泡的發(fā)生?？赏ㄟ^在形成第一實(shí)施例中所述的突起部分24a和24b的步驟中將曝 光步驟數(shù)增大1來在對向基板61上形成輔助定距器層23的突起部分 24c。如第一實(shí)施例中所述，在通過涂布正感光樹脂材料來形成感光樹脂 膜17a和通過對感光樹脂膜17a執(zhí)行曝光和顯影來形成突起部分24a、 24b 和24c的情況下，可通過僅調(diào)整曝光量來控制突起部分24a、 24b和24c的 高度，從而使得更夠高精度地進(jìn)行控制。如上所述，在利用正感光樹脂材 料形成突起部分24a、 24b和24c的情況下，可以獨(dú)立于厚度不易控制的涂 布膜來形成定距器層2K輔助定距器層23和傳感器調(diào)整層22。然后，如 上所述，在通過僅調(diào)整曝光量來控制突起部分24a、 24b和24c的高度的情 況下，在用作定距器層21和輔助定距器層23的突起部分24b和24c的高 度彼此接近的情況下，也可以高精度地形成突起部分24a、 24b和24c。在本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置2中，對向基板61的與液晶層9的 表面相反的表面用作顯示屏。此外，在本示例性實(shí)施例中，在與傳感器電 極25相對的位置處的像素電極13構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的對向電極。 然后，在本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置2中，對向基板61上形成的傳 感器電極25和陣列基板7上在與傳感器電極25相對的位置處形成的像素 電極13 (對向電極)構(gòu)成觸摸傳感器。在具有以上構(gòu)造的液晶顯示裝置2中，通過在公共電極18與像素電 極13之間施加電壓，改變了液晶層9的液晶的取向狀態(tài)。然后，例如， 從陣列基板7發(fā)出的來自光源(未示出)的光由液晶層9所調(diào)帝iJ，從而使 得所需圖像顯示在顯示屏上。[71]此外，在本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置2中，例如在由諸如手或手 指之類的觸摸體從對向基板61外部施加壓力的情況下，對向基板61朝陣 列基板7彎曲。然后，在施加了壓力的位置處的傳感器電極25和在與傳 感器電極25相對的位置處的像素電極13彼此電連接。通過檢測所電連接 的傳感器電極25和像素電極13的位置，可以檢測觸摸體所觸摸的顯示屏 的位置。第二實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)根據(jù)本示例性實(shí)施例，通過與第一實(shí)施例中所描述的定距器層21和 傳感器調(diào)整層22類似，也與平坦化膜17—體地形成輔助定距器層23，所 形成的液晶顯示裝置可以抗外部壓力。如上所述，在除了定距器層21之外還形成高度小于定距器層21的輔 助定距器層23的情況下，通過也與平坦化膜17 —體地形成輔助定距器層 23，可以獲得與第一實(shí)施例相同的優(yōu)點(diǎn)，例如能夠改善定距器層21、輔助 定距器層23和傳感器調(diào)整層22的剝離強(qiáng)度。第三實(shí)施例圖5示出了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的液晶顯示裝置3的示意構(gòu)造。本 示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置3是具有能夠檢測觸摸位置的傳感器功能的 液晶顯示裝置。在本示例性實(shí)施例中，用相同的附圖標(biāo)記來指代與圖1中 相應(yīng)的組件，并且省略其重復(fù)描述。液晶顯示裝置3包括在一側(cè)上形成有多個TFT 11的陣列基板7以及 與陣列基板7相對地設(shè)置的對向基板26。然后，液晶顯示裝置3由陣列基 板7、對向基板26和形成在這兩個基板之間且具有預(yù)定厚度的液晶層9構(gòu) 成。在本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置3中的對向基板26上，在濾色器 層16上形成具有不同高度的突起狀的第一間隙調(diào)整層28、第二間隙調(diào)整 層27和傳感器調(diào)整層31。在本示例性實(shí)施例中，第一間隙調(diào)整層28以最 高高度形成，并且第二間隙調(diào)整層27和傳感器調(diào)整層31以小于第一間隙調(diào)整層28的高度形成。然后，在整個表面上涂布并形成平坦化膜29以覆蓋第一間隙調(diào)整層 28、第二間隙調(diào)整層27和傳感器調(diào)整層31。在本示例性實(shí)施例中，如上 所述，各自具有預(yù)定高度的第一間隙調(diào)整層28、第二間隙調(diào)整層27和傳 感器調(diào)整層31由平坦化膜29所覆蓋，并且與平坦化膜29 —體地形成，從 而形成分別具有預(yù)定高度的突起部分30a、 30b和30c。即，在本示例性實(shí) 施例中，第一間隙調(diào)整層28、第二間隙調(diào)整層27和傳感器調(diào)整層31用作 分別用于調(diào)整突起部分30a、 30b和30c的高度的調(diào)整層。通過第一間隙調(diào)整層28由平坦化膜29覆蓋而形成的突起部分30b用 作用于保持預(yù)定單元厚度的隔離層33。此外，通過第二間隙調(diào)整層27由 平坦化膜29覆蓋而形成的突起部分30c用作輔助定距器層32，以便作為 對減輕施加到定距器層33的外部壓力的輔助。此外，在本示例性實(shí)施例中也類似于第一和第二實(shí)施例，在整個表面 上除定距器層33和輔助定距器層32之外的地方形成公共電極18和定向膜 19。結(jié)果，在本示例性實(shí)施例中，通過將傳感器調(diào)整層傳感器調(diào)整層31 由平坦化膜29所覆蓋而在突起部分30a上形成的公共電極18用作傳感器 電極34。在本示例性實(shí)施例中，由與平坦化膜29 —體地形成的傳感器調(diào)整層 31所形成的突起部分30a構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的傳感器調(diào)整層。在本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置3中，對向基板26的與液晶層9的 表面相反的表面用作顯示屏。此外，在本示例性實(shí)施例中，在與傳感器電 極34相對的位置處的像素電極13構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的對向電極。 然后，在本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置3中，在對向基板26上形成的 傳感器電極34和在陣列基板7上在與傳感器電極34相對的位置處形成的 像素電極13 (對向電極)構(gòu)成觸摸傳感器。這里，觸摸傳感器用于檢測施 加到顯示屏的外部壓力。例如，在由諸如手或手指之類的觸摸體對顯示屏 施加壓力的情況下，可以檢測觸摸位置。在具有以上構(gòu)造的液晶顯示裝置3中，通過在公 電極18與像素電 極13之間施加電壓，改變了液晶層9的液晶的取向狀態(tài)。然后，例如，從陣列基板7發(fā)出的來自光源(未示出)的光由液晶層9所調(diào)制，從而使 得所需圖像顯示在顯示屏上。此外，在本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置3中，例如在由諸如手或手 指之類的觸摸體從對向基板26外部施加壓力的情況下，對向基板26朝陣 列基板7彎曲。然后，在施加了壓力的位置處的傳感器電極34和在與傳 感器電極34相對的位置處的像素電極13彼此電連接。通過檢測所電連接 的傳感器電極34和像素電極13的位置，可以檢測觸摸體所觸摸的顯示屏 的位置。第三實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)根據(jù)本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置3，突起部分30a、 30b和30c由 傳感器調(diào)整層31、第一間隙調(diào)整層28、第二間隙調(diào)整層27和覆蓋這些調(diào) 整層形成的平坦化膜29形成。如上所述，由于突起部分30a、 30b和30c 由在基板的整個表面上形成的平坦化膜29所覆蓋并且與平坦化膜29 —體 地形成，因此突起部分30a、 30b和30c與突起部分30a、 30b和30c之下 的層的表面相接合的區(qū)域是基板的整個表面。因此，由于突起部分30a、 30b和30c的剝離表面是基板的整個表面，因此獲得與第一實(shí)施例相同的 優(yōu)點(diǎn)，例如能夠改善突起部分30a、 30b和30c的剝離強(qiáng)度。此外，在本示例性實(shí)施例中，雖然突起部分30a、 30b和30c與平坦化 膜29 —體地形成，但是突起部分30a、 30b和30c不是共同形成的。因 此，對于用于調(diào)整突起部分30a、 30b和30c的高度的傳感器調(diào)整層31、 第一間隙調(diào)整層28和第二間隙調(diào)整層27，可以使用不透明材料，例如， 諸如信號線之類的金屬材料、諸如彩色抗蝕劑(colored resist)之類的負(fù)抗 蝕劑、酚醛正抗蝕劑或者丙烯酸抗蝕劑。此外，因?yàn)槠教够?9在上部 單獨(dú)形成，所以平坦性的問題和對離子進(jìn)行脫氣(degass)的問題并不十 分重要。因此，形成第一間隙調(diào)整層28、第二間隙調(diào)整層27和傳感器調(diào) 整層31的材料的選擇數(shù)增多。可通過在整個表面上涂布相同材料并且通過改變曝光次數(shù)來形成第一 間隙調(diào)整層28、第二間隙調(diào)整層27和傳感器調(diào)整層31?；蛘撸部梢酝ㄟ^使用不同材料來形成第一間隙調(diào)整層28、第二間隙調(diào)整層27和傳感器 調(diào)整層31。此外，也可以在不同層上形成第一間隙調(diào)整層28、第二間隙 調(diào)整層27和傳感器調(diào)整層31。在第一間隙調(diào)整層28、第二間隙調(diào)整層27 和傳感器調(diào)整層31用相同材料形成的情況下，可以減少步驟數(shù)。第四實(shí)施例圖6示出了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的液晶顯示裝置4的示意構(gòu)造。本 示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置4是具有能夠檢測觸摸位置的傳感器功能的 液晶顯示裝置。在本示例性實(shí)施例中，用相同的附圖標(biāo)記來指代與圖1中 相應(yīng)的組件，并且省略其重復(fù)描述。液晶顯示裝置4包括在一側(cè)上形成有多個TFT 11的陣列基板35以及 與陣列基板35相對地設(shè)置的對向基板36。然后，液晶顯示裝置4由陣列 基板35、對向基板36和形成在這兩個基板之間且具有預(yù)定厚度的液晶層 9構(gòu)成。陣列基板35配置為包括由透明矩形平板狀玻璃形成的絕緣基板10和 在絕緣基板10的面對液晶層9的表面上形成的多個TFT 11。此外，在絕 緣基板10的面對液晶層9的表面上與傳感器電極(稍后描述)相對的位 置處形成突起狀的第一傳感器調(diào)整層37。然后，以覆蓋TFT 11和第一傳 感器調(diào)整層37的方式在絕緣基板10的整個表面上形成平坦化膜62，并且 在平坦化膜62上形成接觸部分14， TFT 11的一部分從各個接觸部分14露 出。平坦化膜62形成為使得陣列基板35的面對液晶層9的表面上除接觸 部分14和第一傳感器調(diào)整層37的部分平坦化。第一傳感器調(diào)整層37和其 上形成的平坦化膜62構(gòu)成突起部分41 。然后，以對應(yīng)于平坦化膜62上各像素的方式按圖案形成像素電極 13。各像素電極13通過平坦化膜62上形成的接觸部分14連接到作為開關(guān) 元件的TFT 11。像素電極13用作透明電極并且例如由ITO (氧化銦錫) 形成。在本示例性實(shí)施例中，在突起部分41上形成的像素電極13用作第 一傳感器電極43a。此外，在像素電極13上的預(yù)定位置處形成定距器層44。該定距器層44形成為保持液晶層9的厚度(即，單元厚度)以便在平面內(nèi)恒定，并且 以單元厚度達(dá)到預(yù)定厚度的高度形成。[96]此外，在像素電極13上，在覆蓋像素電極13的整個表面上形成定向 膜20。[97]對向基板36由透明絕緣基板15 (例如玻璃或者聚碳酸酯(PC))、 在絕緣基板15的面對液晶層9的表面上形成的濾色層16、在濾色層16上 的預(yù)定位置處形成的第二傳感器調(diào)整層38和平坦化膜39構(gòu)成。[98]第二傳感器調(diào)整層38以突起狀的形式形成。[99]平坦化膜39形成在整個表面上以覆蓋第二傳感器調(diào)整層38，并且該 平坦化膜39使得像素的開口部分能夠平坦化。然后，第二傳感器調(diào)整層 38和其上形成的平坦化膜39構(gòu)成突起部分42。[100]然后，在平坦化膜39的整個表面上形成公共電極18，并且在公共電 極18上形成定向膜19。在本示例性實(shí)施例中，突起部分42上形成的公共 電極18用作第二傳感器電極43b。[101]在本示例性實(shí)施例中，由分別與平坦化膜62和39 —體地形成的第一 傳感器調(diào)整層37和第二傳感器調(diào)整層38所形成的突起部分41和42構(gòu)成 根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的傳感器調(diào)整層。[102]此外，在本示例性實(shí)施例中，液晶層9以如下方式形成層壓陣列基 板35和對向基板36，并且在陣列基板35和對向基板36之間密封液晶， 其中使用定距器層44來保持預(yù)定的單元厚度并且定向膜19和20向內(nèi)面 對。[103]第一傳感器調(diào)整層37和第二傳感器調(diào)整層38形成為分別用于調(diào)整突 起部分41和42的高度的調(diào)整層，S卩，設(shè)置為用于調(diào)整第一傳感器電極 43a與第二傳感器電極43b之間的距離的層。在未將外部壓力施加到液晶 顯示裝置4的狀態(tài)下，有必要使得第一傳感器電極43a和第二傳感器電極 43b不連接。因此，第一傳感器調(diào)整層37和第二傳感器調(diào)整層38以如下 高度設(shè)定在這些高度，第一傳感器電極43a在定距器層44所保持的單元 厚度下不接觸與第一傳感器電極相對的第二傳感器電極43b。 [104]在本示例性實(shí)施例中，第二傳感器 極43b構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的對向電極。[105]在本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置4中，對向基板35的與液晶層9的 表面相反的表面用作顯示屏。此外，在本示例性實(shí)施例中，在與另一傳感 器電極相對的位置處的一個傳感器電極構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的對向電 極。此外，在本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置4中，陣列基板35上形成 的第一傳感器電極43a和對向基板36上在與第一傳感器電極43a相對的位 置處形成的第二傳感器電極43b (對向電極)構(gòu)成觸摸傳感器。這里，觸 摸傳感器用于檢測施加到顯示屏的外部壓力。例如，在由諸如手或手指之 類的觸摸體對顯示屏施加壓力的情況下，觸摸傳感器可以檢測觸摸位置。 [106]在具有以上構(gòu)造的液晶顯示裝置4中，通過在公共電極18與像素電 極13之間施加電壓，改變了液晶層9的液晶的取向狀態(tài)。然后，例如， 調(diào)制從陣列基板35發(fā)出的來自光源(未示出)的光，從而使得所需圖像 顯示在顯示屏上。[107]此外，在本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置4中，例如在由諸如手或手 指之類的觸摸體從對向基板36外部施加壓力的情況下，對向基板36朝陣 列基板35彎曲。然后，在施加了壓力的位置處的第一傳感器電極43a和在 與第一傳感器電極43a相對的位置處的第二傳感器電極43b電連接。通過 檢測電連接的第一傳感器電極43a和第二傳感器電極43b的位置，可以檢 測觸摸體所觸摸的顯示屏的位置。[108]第四實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)[109]在本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置4中，通過在對向基板36和陣列 基板35 二者上形成突起部分41和42，即使在由于平坦化膜62和39的材 料特性而難以充分實(shí)現(xiàn)突起部分41和42的高度的情況下，也可以形成能 夠高精度地呈現(xiàn)傳感器功能的液晶顯示裝置4。[IIO]然后，在本示例性實(shí)施例中，與第三實(shí)施例類似，由第一傳感器調(diào)整 層37、第二傳感器調(diào)整層38以及覆蓋這些調(diào)整層形成的平坦化膜62和 39形成突起部分41和42。如上所述，由于突起部分41和42分別由基板 的整個表面上形成的平坦化膜62和39所覆蓋并且與平坦化膜62和39 —體地形成，因此突起部分41和42與突起部分41和42之下的層的表面相 接合的區(qū)域是基板的整個表面。因此，由于突起部分41和42的剝離表面 是基板的整個表面，因此獲得諸如能夠改善突起部分41和42的剝離強(qiáng)度 之類的優(yōu)點(diǎn)。[lll]在本示例性實(shí)施例中，描述了如下示例形成突起狀的第一傳感器調(diào) 整層37和第二傳感器調(diào)整層38，此后形成平坦化膜62和39以分別形成 突起部分41和42。另外，與第一實(shí)施例類似，通過對感光樹脂膜進(jìn)行曝 光和顯影，可以提供與第一傳感器調(diào)整層37、第二傳感器調(diào)整層38以及 平坦化膜62和39 —體地形成的突起部分41和42。如上所述，在由于厚 膜而應(yīng)用太多步進(jìn)節(jié)拍(stepper tact)的情況下，將第一傳感器調(diào)整層37 和第二傳感器調(diào)整層38分別與平坦化膜62和39共同形成的方法是有效 的。此外，該方法也有效地用于以下情況難以將用作平坦化膜62和39 的涂敷材料很好地涂布成第一傳感器調(diào)整層37和第二傳感器調(diào)整層38的 形狀。此外，該方法對于難以通過回流來很好地形成突起部分41和42的 形狀的情況也是有效的。[112]第五實(shí)施例[113]圖7示出了根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的液晶顯示裝置5的示意構(gòu)造。本 示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置5是具有能夠檢測觸摸位置的傳感器功能的 液晶顯示裝置。在本示例性實(shí)施例中，用相同的附圖標(biāo)記來指代與圖1中 相應(yīng)的組件，并且省略其重復(fù)描述。[114]液晶顯示裝置5包括在一側(cè)上形成有多個TFT 11的陣列基板45以及 與陣列基板45相對地設(shè)置的對向基板46。然后，液晶顯示裝置5由陣列 基板45、對向基板46和形成在這兩個基板之間且具有預(yù)定厚度的液晶層 9構(gòu)成。[115]陣列基板45配置為包括由透明矩形平板狀玻璃形成的絕緣基板10和 在絕緣基板10的面對液晶層9的表面上形成的多個TFT 11。多個TFT 11 以對應(yīng)于像素的方式按陣列狀設(shè)置。[116]然后，以覆蓋TFT 11方式在絕緣基板10的整個表面上形成平坦化膜72。在平坦化膜72上形成接觸部分14 (TFT 11的一部分從各個接觸部分 14露出)，并且還在與對向基板46上形成的傳感器電極(稍后描述)相 對應(yīng)的位置處形成具有預(yù)定深度的凹槽部分48。平坦化膜72形成為使得 陣列基板45的面對液晶層9的表面上除接觸部分14和凹槽部分48 (即， 像素的開口部分)之外的部分平坦化。[117]此外，在平坦化膜72上以對應(yīng)于各像素的方式按圖案形成像素電極 58。此時，在平坦化膜72上形成的凹槽部分48內(nèi)也形成像素電極58。各 像素電極58通過在平坦化膜72上形成的接觸部分14而連接到作為開關(guān)元 件的TFT 11。這些像素電極58形成為透明電極，并且例如利用ITO (氧 化銦錫)形成。[118]然后，以覆蓋像素電極58的方式在像素電極58的整個表面上形成定 向膜49。然后，凹槽部分48的深度使得當(dāng)形成像素電極58和定向膜49 時，這些不被完全掩埋。[119]對向基板46由透明絕緣基板15 (例如玻璃或者聚碳酸酯(PC))、 在絕緣基板15的面對液晶層9的表面上形成的濾色層16和在濾色層16上 形成的平坦化膜47構(gòu)成。然后，對向基板46具有與平坦化膜47—體地形 成的突起部分50a和50b。在本示例性實(shí)施例中，突起部分50a和50b分 別構(gòu)成傳感器調(diào)整層51和定距器層52。在整個表面上除定距器層52之外 的地方形成公共電極59，并且在公共電極59上形成定向膜60。 [120]定距器層52形成為使得液晶層9的厚度(即，單元厚度)得以保持 以便在平面內(nèi)恒定，并且以單元厚度達(dá)到預(yù)定厚度的高度形成。 [121]然后，在本示例性實(shí)施例中，傳感器調(diào)整層51也以與定距器層52相 同的高度形成，并且在傳感器調(diào)整層51上形成的公共電極59用作傳感器 電極53。此外，關(guān)于在與傳感器電極53 (利用在傳感器調(diào)整層51上形成 的公共電極59所形成)相對的位置處的陣列基板45，在平坦化膜72上形 成凹槽部分48并且以進(jìn)入凹槽部分48的方式形成像素電極58。因此，在 未施加外部力的狀態(tài)下，傳感器電極53和像素電極58彼此并不連接。此 外，在本示例性實(shí)施例中，在與傳感器電極53相對的位置處的像素電極 58構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的對向電極。在本示例性實(shí)施例中，傳感器電極53和在與傳感器電極53相對的陣列基板45的凹槽部分48中所形成的 像素電極58 (對向電極)構(gòu)成觸摸傳感器。[122]在具有以上構(gòu)造的液晶顯示裝置5中，通過在公共電極59與像素電 極58之間施加電壓，改變了液晶層9的液晶的取向狀態(tài)，并且顯示所需 圖像。此外，在本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置5中，例如在由諸如手或 手指之類的觸摸體從對向基板46外部施加壓力的情況下，對向基板46朝 陣列基板45彎曲，并且在施加了壓力的位置處的傳感器電極53進(jìn)入陣列 基板45上形成的凹槽部分48并與凹槽部分48中形成的像素電極58電連 接。通過檢測電連接的傳感器電極53和像素電極58的位置，可以檢測觸 摸體所觸摸的觸摸位置。[123]第五實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)[124]在本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置5中，在對向基板46上形成的分 別用作傳感器調(diào)整層51和定距器層52的突起部分50a和50b與平坦化膜 47 —體地形成。因此，對向基板46與定距器層52和傳感器調(diào)整層51的 接觸程度增大，使得由于對液晶顯示裝置5施加壓力所引起的定距器層52 和傳感器調(diào)整層51的剝離被降低。[125]此外，根據(jù)本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置5，由于傳感器調(diào)整層51 以與用于定義單元厚度的定距器層52相同的高度形成，因此不必要諸如 兩次曝光之類的步驟。因此，可以在不增加步驟數(shù)的情況下形成傳感器調(diào) 整層51。[126]第六實(shí)施例[127]圖8示出了根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的液晶顯示裝置6的示意構(gòu)造。本 示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置6是具有能夠檢測觸摸位置的傳感器功能的 液晶顯示裝置。在本示例性實(shí)施例中，用相同的附圖標(biāo)記來指代與圖1中 相應(yīng)的組件，并且省略其重復(fù)描述。[128]液晶顯示裝置6包括在一側(cè)上形成有多個TFT 11的陣列基板51以及 與陣列基板51相對地設(shè)置的對向基板50。然后，液晶顯示裝置6由陣列基板51、對向基板50和形成在這兩個基板之間且具有預(yù)定厚度的液晶層 9構(gòu)成。[129]陣列基板51配置為包括由透明矩形平板狀玻璃形成的絕緣基板10和 在絕緣基板10的面對液晶層9的表面上形成的多個TFT 11。多個TFT 11 以對應(yīng)于像素的方式按陣列狀設(shè)置。然后，以覆蓋TFT 11方式在絕緣基 板10的整個表面上形成平坦化膜63，并且形成與平坦化膜63 —體地形成 的突起部分67a和67b。突起部分67a用作傳感器調(diào)整層64，并且突起部 分67b用作定距器層54。在平坦化膜63上除定距器層54之外的地方形成 公共電極56。然后，在公共電極56的整個表面上除定距器層54之外的地 方形成中間層絕緣膜59，并且在中間層絕緣膜59上形成與各像素相對應(yīng) 的像素電極57。通過形成為經(jīng)過中間層絕緣膜59和平坦化膜63的接觸部 分14，像素電極57連接到TFT 11。此外，此時為了使像素電極57和公 共電極56在接觸部分14中不短路，在平坦化膜63和傳感器調(diào)整層64上 除接觸部分14之外的地方形成公共電極56。然后，以覆蓋像素電極57的 方式形成定向膜20。此外，與本示例性實(shí)施例的平坦化膜63 —體地形成 的突起部分67a和在突起部分67a上形成的中間層絕緣膜59構(gòu)成突起部分 66 (由多層形成)。[130]定距器層54形成為使得厚度(即，單元厚度)得以保持以便在平面 內(nèi)恒定，并且以單元厚度達(dá)到預(yù)定厚度的高度形成。因此，與平坦化膜63 一體地形成的定距器層54以如下高度以突起狀的形式形成該高度使得 當(dāng)在平坦化膜63上形成公共電極56、中間層絕緣膜59、像素電極57和 定向膜20時，足以具有作為液晶層9的單元厚度的充分高度。此外，傳 感器調(diào)整層64形成為低于定距器層54，并且在傳感器調(diào)整層64和包括中 間層絕緣膜在內(nèi)的突起部分66上形成的像素電極57用作傳感器電極65。 即，傳感器調(diào)整層64用于實(shí)現(xiàn)傳感器電極65的高度。在本示例性實(shí)施例 中，突起部分66構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的傳感器調(diào)整層。 [131]對向基板50由透明絕緣基板15 (例如玻璃或者聚碳酸酯(PC))、 在絕緣基板15的面對液晶層9的表面上形成的濾色層16和在濾色層16上 形成的平坦化膜52構(gòu)成。然后，在平坦化膜52的整個表面上形成定向膜53，并且在定向膜53上與陣列基板51的傳感器電極65相對的部分中形成 對向電極55。[132]此外，在本示例性實(shí)施例中，液晶層9是以如下方式形成的層壓陣 列基板51和對向基板50以使用定距器層54來保持預(yù)定的單元厚度(定向 膜20和53向內(nèi)面對)，并且在陣列基板51和對向基板50之間密封液 晶。此外，本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置6是FFS (邊緣場切換)模式 的液晶顯示裝置。[133]在本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置6中，對向基板50的與液晶層9的 表面相反的表面用作顯示屏。此外，在本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置6 中，在陣列電極51上形成的傳感器電極65和在對向基板50上與傳感器電 極65相對的位置處形成的對向電極55構(gòu)成觸摸傳感器。這里，觸摸傳感 器用于檢測施加到顯示屏的外部壓力，并且在例如由諸如手或手指之類的 觸摸體對顯示屏施加壓力的情況下，觸摸傳感器可以檢測觸摸位置。 [134]在具有以上構(gòu)造的液晶顯示裝置6中，通過在公共電極56與像素電 極57之間施加電壓，改變了液晶層9的液晶的取向狀態(tài)。然后，例如， 從陣列基板51發(fā)出的來自光源(未示出)的光由液晶層9所調(diào)制，從而 使得所需圖像顯示在顯示屏上。[135]此外，在本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置6中，例如在由諸如手或手 指之類的觸摸體從對向基板50外部施加壓力的情況下，對向基板50朝陣 列基板51彎曲。然后，在施加了壓力的位置處的傳感器電極65電連接到 在與傳感器電極65相對的位置處的對向電極55。通過檢測電連接的傳感 器電極65和對向電極55的位置，可以檢測觸摸體所觸摸的顯示屏的位 置。[136]第六實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)[137]在本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置6中，在陣列基板51上形成的分 別用作傳感器調(diào)整層64和定距器層54的突起部分67a和67b與平坦化膜 63 —體地形成。因此，陣列基板51與定距器層54和傳感器調(diào)整層64之 間的接觸程度增大，使得由于對陣列基板51施加壓力所引起的定距器層54和傳感器調(diào)整層64的剝離被降低。[138]此外，根據(jù)本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置6，即使多個層(例如公 共電極56、像素電極57和中間層絕緣膜59)層壓在與平坦化膜63 —體 地形成的傳感器調(diào)整層64上，也可以獲得可耐受外部壓力的強(qiáng)度。此 外，在依賴于層的類型而有必要考慮因外部壓力引起的損壞的情況下，可 通過圖案化來防止對傳感器調(diào)整層64的層壓。[139]在上述第一至第六實(shí)施例中，描述了將突起部分用于定距器層和傳感 器調(diào)整層的示例。如上所述，在形成傳感器電極并設(shè)置觸摸傳感器的液晶 顯示裝置中，使得通過向顯示屏施加外部壓力而進(jìn)行的操作成為可能。如 上所述，即使在施加由于外部壓力所產(chǎn)生的負(fù)荷的情況下，也可以有效地 使用上述實(shí)施例。[140]本發(fā)明不限于具有上述方式的觸摸傳感器的液晶顯示裝置。例如，本 發(fā)明可用于如下液晶顯示裝置該液晶顯示裝置具有與平坦化膜一體地形 成的突起部分，作為用于控制液晶的定向模式的定向控制器。[141]第七實(shí)施例[142]圖9示出了根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施例的液晶顯示裝置67的示意構(gòu)造。 本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置67是其中形成用于控制液晶的定向模式 的定向控制器的示例。這里所指的定向控制器是在垂直定向模式等中稱為 VAP (垂直對準(zhǔn)凸起)的定向控制器。用相同的附圖標(biāo)記來指代圖9中與 圖1相對應(yīng)的組件，并且省略其重復(fù)描述。[143]液晶顯示裝置67包括在一側(cè)上形成有多個TFT 11的陣列基板7以及 與陣列基板7相對地設(shè)置的對向基板68。然后，液晶顯示裝置67由陣列 基板7、對向基板68和形成在這兩個基板之間且具有預(yù)定厚度的液晶層9 構(gòu)成。[144]本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置67中的對向基板68具有突起部分 70，突起部分70用作與平坦化膜71 —體地形成的定向控制器69。然后， 在包括用作定向控制器69的突起部分70的平坦化膜71的整個表面上順次 形成公共電極18和定向膜19。[145]定向控制器69用于以如下方式控制取向在沒有磁場期間和在施加 電壓期間傾斜液晶，基于電力線的失真而產(chǎn)生傾斜電場，并且在定向控制 器69為中心的每個方向上來定向液晶。即，定向控制器69作為定向因子 而工作。[146]在本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置67中，對向基板68的與液晶層9 的表面相反的表面用作顯示屏。[147]在具有以上構(gòu)造的液晶顯示裝置67中，通過在公共電極18與像素電 極13之間施加電壓，改變了液晶層9的液晶的取向狀態(tài)。然后，例如， 從陣列基板7發(fā)出的來自光源(未示出)的光由液晶層9所調(diào)制，從而使 得所需圖像顯示在顯示屏上。然后，在將電壓施加在公共電極18與像素 電極13之間的情況下，利用作為核心的定向控制器來定向液晶。結(jié)果， 液晶的取向成為放射形式。結(jié)果，在液晶顯示裝置67中，當(dāng)從方位角方 向來査看顯示屏?xí)r，可見的亮度改變減小并且獲得寬視角性能。[148]第七實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)[149]根據(jù)本示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置67，在對向基板68上形成的用 作定向控制器69的突起部分70與平坦化膜71—體地形成。因此，對向基 板68與定向控制器69之間的接觸程度增大，使得由于對對向基板69施加 壓力所引起的定向控制器69的剝離被降低。[150]在上述第一至第七實(shí)施例的液晶顯示裝置中，可以抑制由于外部壓力 而引起的突起部分的剝離并且改善了抗外部壓力的可靠性。這不但對于包 括觸摸傳感器的液晶顯示裝置是有效的，而且對于存在由于外部壓力所引 起的接收改變的概率的環(huán)境中使用的所有液晶顯示裝置(例如附有感測外 部壓力的傳感器的液晶顯示裝置、薄型液晶顯示裝置或者用于無線條件下 的液晶顯示裝置等)都是有效的。這些液晶顯示裝置例如可應(yīng)用于移動電 子設(shè)備，例如移動電話或者數(shù)碼相機(jī)。此外，在本發(fā)明中，相同的構(gòu)造可 用于安裝在液晶顯示裝置外側(cè)的電阻膜型觸摸板。在該情況下，這對于防 止定距器層被剝離同樣是有效的。[151]本發(fā)明包含與2008年8月6日于日本特許廳提交的日本優(yōu)先權(quán)專利申請JP 2008-203433中所公開的主題有關(guān)的主題，該申請的全部內(nèi)容通過引 用結(jié)合于此。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解，根據(jù)設(shè)計要求和其他因素可以進(jìn)行各種修 改、組合、子組合和變更，只要這些修改、組合、子組合和變更在所附權(quán) 利要求或其等同物的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置，包括第一基板；與所述第一基板相對地形成的第二基板；具有預(yù)定厚度的液晶層，該液晶層形成在所述第一基板和所述第二基板之間；用于使所述液晶層的表面平坦化的平坦化膜，該平坦化膜形成在所述第一基板和所述第二基板中的至少一者的面對所述液晶層的表面上；以及與所述平坦化膜一體地形成的突起部分。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其中，所述突起部分是用于 保持所述液晶層的厚度的定距器層。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其中，所述突起部分是用于 保持所述液晶層的厚度的定距器層和形成為低于所述定距器層的輔助定距器層o
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，還包括 在所述突起部分上形成的傳感器電極；以及對向電極，所述對向電極形成于所述第一基板或所述第二基板上，并 且能夠通過所述第一基板或所述第二基板的彎曲而與所述傳感器電極相連 接，所述對向電極經(jīng)由所述液晶層而與所述傳感器電極相對，其中，所述突起部分形成為厚度小于所述液晶層。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其中，所述突起部分是用于 控制形成所述液晶層的液晶的取向的定向控制器。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置，其中，利用所 述平坦化膜之下形成的調(diào)整層來調(diào)整所述突起部分的高度。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置，其中，以層壓多個不同層的方式形成所述突起部分。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置，其中，所述突起部分在非開口部分中形成。
9. 一種制造液晶顯示裝置的方法，該方法包括以下步驟 制備第一基板，其中該第一基板上形成多個薄膜晶體管； 制備與所述第一基板相層壓的第二基板，其中具有預(yù)定厚度的液晶層插入所述第一基板與所述第二基板之間；以及在所述第一基板和所述第二基板中的至少一者的面對所述液晶層的表 面上形成平坦化膜，并且以與所述平坦化膜一體地形成的形式形成突起狀 的突起部分。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的制造液晶顯示裝置的方法，其中，通過對 由感光樹脂材料形成的感光樹脂膜進(jìn)行曝光和顯影而形成所述平坦化膜和 所述突起部分。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的制造液晶顯示裝置的方法，還包括在形成 所述突起部分的步驟之前形成用于調(diào)整所述突起部分的高度的調(diào)整層的步 驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及液晶顯示裝置及其制造方法。一種液晶顯示裝置包括第一基板；與第一基板相對地形成的第二基板；具有預(yù)定厚度的液晶層，該液晶層形成在第一基板和第二基板之間；用于使液晶層的表面平坦化的平坦化膜，該平坦化膜形成在第一基板和第二基板中的至少一者的面對液晶層的表面上；以及與平坦化膜一體地形成的突起部分。
文檔編號G02F1/1333GK101644847SQ200910161140
公開日2010年2月10日 申請日期2009年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月6日
發(fā)明者小坂英寬, 小系健夫, 林宗治, 永澤耕一 申請人:索尼株式會社