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液晶顯示裝置的制作方法

文檔序號(hào):2792508閱讀:146來(lái)源:國(guó)知局
專(zhuān)利名稱(chēng):液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種液晶顯示裝置及其制造方法。
背景技術(shù)
作為薄型及輕量化的顯示裝置(所謂的平板顯示器),已競(jìng)相開(kāi)發(fā)出具有液晶元件的液晶顯示裝置、具有自發(fā)光元件的發(fā)光裝置、場(chǎng)致發(fā)射顯示器(FED)等。液晶顯示裝置需要液晶分子的響應(yīng)速度的高速化。液晶的顯示模式多種多樣,其中作為能夠進(jìn)行高速響應(yīng)的液晶模式,可以舉出FLC(Ferr0eleCtriC Liquid Crystal ;鐵電液晶)模式、OCB (Optical Compensated Birefringence ;光學(xué)補(bǔ)償彎曲)模式、以及使用呈現(xiàn)藍(lán)相(blue phase)的液晶的模式。尤其是,使用呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶的模式由于不需要使用取向膜,并且可以獲得廣視角化,因此進(jìn)一步展開(kāi)邁向?qū)嵱没难芯?例如,參照專(zhuān)利文件1)。專(zhuān)利文件1是為了擴(kuò)大出現(xiàn)藍(lán)相的溫度范圍而對(duì)液晶進(jìn)行高分子穩(wěn)定化處理的報(bào)告。[專(zhuān)利文獻(xiàn)1]國(guó)際公布第05/090520號(hào)小冊(cè)子液晶顯示裝置的課題在于為了實(shí)現(xiàn)高對(duì)比度而需要高白透射率(白顯示時(shí)的光透射率)。藍(lán)相由于高電壓的施加而發(fā)生退化,所以為了實(shí)現(xiàn)低驅(qū)動(dòng)電壓工作而需要施加均勻的電場(chǎng)并降低施加到液晶層的載荷。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述情況,本發(fā)明的目的是提供一種降低驅(qū)動(dòng)電壓并提高呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層的可靠性的液晶顯示裝置。此外,本發(fā)明的目的是提供一種使用對(duì)比度更高的呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層的液晶顯示裝置。此外,本發(fā)明的目的是提供一種提高生產(chǎn)率及成品率并降低制造成本的使用呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層的液晶顯示裝置。形成在第一襯底(也稱(chēng)為元件襯底)上的像素電極層及共同電極層和第二襯底(也稱(chēng)為對(duì)置襯底)夾著液晶層由密封材料固定。在包括呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層的液晶顯示裝置中,可以使用通過(guò)產(chǎn)生與襯底大致平行(即,水平方向)的電場(chǎng),來(lái)在與襯底平行的面內(nèi)移動(dòng)液晶分子,而控制灰度的方式。作為這種方式,可以應(yīng)用用于 IPSdn-Plane-Switching ;平面內(nèi)切換)模式的電極結(jié)構(gòu)。在以IPS模式等來(lái)表現(xiàn)的橫向電場(chǎng)模式中,在液晶層的下方配置具有開(kāi)口圖案的第一電極層(例如,電壓根據(jù)各像素受到控制的像素電極層)及第二電極層(例如對(duì)所有像素供給共同的電壓的共同電極層)。第一電極層及第二電極層不是平面形狀,它們具有各種各樣的開(kāi)口圖案,并包括彎曲部、分支了的梳齒狀。第一電極層與第二電極層為了在其電極之間產(chǎn)生電場(chǎng),而采用相同形狀和不重疊的配置。通過(guò)將電場(chǎng)施加到像素電極層與共同電極層之間,可以控制液晶分子。因?yàn)榭梢栽谄叫杏谝r底的方向上控制液晶分子,所以可以擴(kuò)大視角。本說(shuō)明書(shū)所公開(kāi)的液晶顯示裝置包括如下結(jié)構(gòu)設(shè)置有第一電極層及第二電極層的第一襯底(元件襯底)和第二襯底(對(duì)置襯底)夾著液晶層由密封材料固定;在第一電極層(像素電極層)上設(shè)置有第一壁狀結(jié)構(gòu)體,同樣地,在第二電極層(共同電極層)上設(shè)置有第二壁狀結(jié)構(gòu)體;以及,設(shè)置有介電膜,該介電膜覆蓋第一電極層及設(shè)置于第一電極層上的第一壁狀結(jié)構(gòu)體,同樣地,覆蓋第二電極層及設(shè)置于第二電極層上的第二壁狀結(jié)構(gòu)體。 介電膜是其介電常數(shù)高于第一壁狀結(jié)構(gòu)體、第二壁狀結(jié)構(gòu)體及用于液晶層的液晶材料的介電常數(shù)的絕緣膜。通過(guò)在液晶層中設(shè)置在第一電極層上形成其介電常數(shù)低的第一壁狀結(jié)構(gòu)體并使用其介電常數(shù)高的介電膜覆蓋該第一壁狀結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu),同樣地,設(shè)置在第二電極層上形成其介電常數(shù)低的第二壁狀結(jié)構(gòu)體并使用其介電常數(shù)高的介電膜覆蓋該第二壁狀結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu),當(dāng)對(duì)第一電極層與第二電極層之間施加電壓時(shí),可以在該結(jié)構(gòu)體之間形成更廣的電場(chǎng)。呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層僅可以在發(fā)生電場(chǎng)的局部性范圍內(nèi)使液晶分子的取向變化,但是通過(guò)采用使用由其介電常數(shù)高的材料形成的介電膜覆蓋由其介電常數(shù)低的材料形成的結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu),可以在液晶層中形成更廣的電場(chǎng),所以可以在發(fā)生該電場(chǎng)的該廣范圍內(nèi)使液晶分子的取向變化。從而,可以提高白透射率,并可以在使用呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層的液晶顯示裝置中提高對(duì)比度。此外,由于可以降低施加到容易受到電場(chǎng)的局部集中的影響的呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層的載荷并進(jìn)行驅(qū)動(dòng),所以可以提高呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層的可靠性,并可以降低驅(qū)動(dòng)電壓。此外,因?yàn)槿菀卓刂平Y(jié)構(gòu)體的高度,所以可以提高生產(chǎn)率及成品率并降低制造成本。注意,在將用作濾光片的著色層、用作黑矩陣的遮光層、絕緣層等形成在第二襯底與液晶層之間的情況下,第二襯底上的接觸于液晶層的層與介電膜接觸。第一壁狀結(jié)構(gòu)體、第二壁狀結(jié)構(gòu)體及介電膜可以由使用絕緣材料(有機(jī)材料及無(wú)機(jī)材料)的絕緣體形成。典型的是,優(yōu)選使用可見(jiàn)光固化性、紫外線固化性、熱固化性、或熱塑性的樹(shù)脂。例如,可以使用丙烯酸樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、胺樹(shù)脂、普魯蘭(pullulan)衍生物等。 此外,也可以使用由無(wú)機(jī)材料和有機(jī)材料構(gòu)成的有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合材料,例如,可以使用由鈦酸鋇和有機(jī)樹(shù)脂等構(gòu)成的有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合材料。作為介電膜,使用其介電常數(shù)比第一壁狀結(jié)構(gòu)體、第二壁狀結(jié)構(gòu)體及用于液晶層的液晶材料的介電常數(shù)高的材料。優(yōu)選使用其介電常數(shù)為12以上的材料。此外,特別優(yōu)選使用其介電常數(shù)為20以上的材料。另外,作為第一壁狀結(jié)構(gòu)體、第二壁狀結(jié)構(gòu)體的形狀,可以采用柱狀、錐形的頂端為平面的其截面為梯形的形狀、錐形的頂端為圓的圓頂形狀等。此外,也可以反映第一電極層或第二電極層的形狀而設(shè)置與第一電極層及第二電極層相同的形狀的第一壁狀結(jié)構(gòu)體及第二壁狀結(jié)構(gòu)體,但是為了填充液晶層采用在像素區(qū)域中不形成空隙的形狀。該介電膜的形狀也可以在該膜厚度之間有差異。另外,第一電極層與第二電極層之間的間隔優(yōu)選為 0. 2 μ m至10 μ m (更優(yōu)選為0. 2 μ m至2 μ m),典型的是,優(yōu)選為0. 8 μ m至2 μ m。此外,液晶層的膜厚度(盒間隙(cell gap))優(yōu)選為5 μ m以上且20 μ m以下左右, 并且,第一壁狀結(jié)構(gòu)體及第二壁狀結(jié)構(gòu)體的高度(膜厚度)優(yōu)選為Ι.Ομπι以上且液晶層的膜厚度(盒間隙)以下左右。注意,當(dāng)介電膜的高度(膜厚度)為IOOnm以上時(shí),可以得到足夠的效果。
在以接觸于第二襯底的方式設(shè)置介電膜的情況下,可以將結(jié)構(gòu)體及介電膜用作間隔體。在此情況下,第一壁狀結(jié)構(gòu)體的高度與覆蓋該結(jié)構(gòu)體的介電膜的高度之和(膜厚度之和)及第二壁狀結(jié)構(gòu)體的高度與覆蓋該結(jié)構(gòu)體的介電膜的高度之和(膜厚度之和)大體上與液晶層的厚度一致。此外,介電膜也可以為疊層結(jié)構(gòu)。在第二襯底上設(shè)置第一壁狀結(jié)構(gòu)體、第二壁狀結(jié)構(gòu)體以及介電膜的情況下,也可以當(dāng)將第一襯底和第二襯底貼合時(shí),以使該介電膜彼此接觸的方式形成疊層結(jié)構(gòu)。注意,在將用作濾光片的著色層、用作黑矩陣的遮光層、絕緣層等形成在第二襯底與液晶層之間的情況下,第二襯底上的接觸于液晶層的膜與介電膜接觸。由介電膜覆蓋的第一壁狀結(jié)構(gòu)體及由介電膜覆蓋的第二壁狀結(jié)構(gòu)體也可以選擇性地設(shè)置在第一電極層及第二電極層上。例如,在第一電極層及第二電極層的形狀復(fù)雜的情況下,通過(guò)選擇性地設(shè)置第一壁狀結(jié)構(gòu)體及第二壁狀結(jié)構(gòu)體,可以使液晶材料的注入、填充工序簡(jiǎn)化,從而可以縮短工序時(shí)間。此外,也可以使用介電膜覆蓋不設(shè)置有第一壁狀結(jié)構(gòu)體的第一電極層及不設(shè)置有第二壁狀結(jié)構(gòu)體的第二電極層。第一壁狀結(jié)構(gòu)體及第二壁狀結(jié)構(gòu)體可以通過(guò)覆蓋第一電極層及第二電極層地形成絕緣膜并對(duì)絕緣膜進(jìn)行選擇性的蝕刻來(lái)形成。在該蝕刻工序中,也可以不完全去除第一電極層及第二電極層之間的絕緣膜而使一部分殘留(該殘留部分也稱(chēng)為第三壁狀結(jié)構(gòu)體)。此外,介電膜由覆蓋設(shè)置在第一電極層上的第一壁狀結(jié)構(gòu)體及設(shè)置在第二電極層上的第二壁狀結(jié)構(gòu)體的表面的絕緣膜形成,但是,也可以選擇性地蝕刻第一電極層及第二電極層之間的絕緣膜來(lái)完全去除它。在本說(shuō)明書(shū)中,作為第一電極層(像素電極層)及第二電極層(共同電極層)所具有的形狀,采用不形成空隙而被開(kāi)口的梳齒狀那樣的圖案。第一電極層與第二電極層不接觸,并以相互的梳齒狀圖案咬合的方式設(shè)置在同一絕緣表面(例如同一襯底或同一絕緣膜)上。在本說(shuō)明書(shū)中,將形成有薄膜晶體管、第一電極層(像素電極層)、第二電極層(共同電極層)、以及層間膜的襯底稱(chēng)為元件襯底(第一襯底),并且,將隔著液晶層與該元件襯底對(duì)置的襯底稱(chēng)為對(duì)置襯底(第二襯底)。液晶層可以使用呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶材料。由于呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶材料的響應(yīng)速度快, 為Imsec以下,可以進(jìn)行高速響應(yīng),因此可以實(shí)現(xiàn)液晶顯示裝置的高性能化。作為呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶材料包括液晶和手性試劑(chiral agent)。手性試劑用來(lái)使液晶取向?yàn)槁菪Y(jié)構(gòu)以呈現(xiàn)藍(lán)相。例如,可以將混合有幾重量%以上的手性試劑的液晶材料用于液晶層。作為液晶,使用熱致液晶、低分子液晶、高分子液晶、鐵電性液晶、反鐵電性液晶等。作為手性試劑,使用與液晶的相溶性良好并且扭曲力(twisting power)強(qiáng)的材料。另外,優(yōu)選使用R體和S體中的一方材料,而不使用R體和S體的比例為50 50的外消方寵體(racemic body)。上述液晶材料根據(jù)條件呈現(xiàn)膽留相、膽留藍(lán)相、近晶相、近晶藍(lán)相、立方相、手性向列相、各向同性相等。藍(lán)相的膽甾藍(lán)相及近晶藍(lán)相呈現(xiàn)于具有螺距(helical pitch)為500nm以下的間距相對(duì)較短的膽留相或近晶相的液晶材料中。液晶材料的取向具有雙重扭曲(double twist)結(jié)構(gòu)。通過(guò)施加電壓改變?nèi)∠?,從而產(chǎn)生光學(xué)調(diào)制作用。因?yàn)樗{(lán)相在光學(xué)上具有各向同性,所以沒(méi)有視角依賴(lài)性,不需要形成取向膜,因此可以實(shí)現(xiàn)顯示圖像質(zhì)量的提高及成本的縮減。另外,由于藍(lán)相僅呈現(xiàn)于較窄的溫度范圍內(nèi),為了改善并擴(kuò)大溫度范圍,優(yōu)選對(duì)液晶材料添加光固化樹(shù)脂及光聚合引發(fā)劑并進(jìn)行高分子穩(wěn)定化處理。高分子穩(wěn)定化處理通過(guò)對(duì)包含液晶、手性試劑、光固化樹(shù)脂、以及光聚合引發(fā)劑的液晶材料照射能使光固化樹(shù)脂及光聚合引發(fā)劑發(fā)生反應(yīng)的波長(zhǎng)的光來(lái)進(jìn)行。該高分子穩(wěn)定化處理既可以通過(guò)對(duì)呈現(xiàn)各向同性相的液晶材料照射光而進(jìn)行,又可以通過(guò)對(duì)由溫度控制而呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶材料照射光而進(jìn)行。本說(shuō)明書(shū)所公開(kāi)的發(fā)明的結(jié)構(gòu)的一個(gè)方式包括夾持包含呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶材料的液晶層的第一襯底及第二襯底;形成在第一襯底上的具有開(kāi)口圖案的第一電極層及第二電極層;設(shè)置在第一電極層上的第一壁狀結(jié)構(gòu)體;設(shè)置在第二電極層上的第二壁狀結(jié)構(gòu)體; 覆蓋第一壁狀結(jié)構(gòu)體,同樣地,覆蓋第二壁狀結(jié)構(gòu)體的介電膜,其中,介電膜的介電常數(shù)高于第一壁狀結(jié)構(gòu)體、第二壁狀結(jié)構(gòu)體及液晶層的介電常數(shù)。本說(shuō)明書(shū)所公開(kāi)的發(fā)明的結(jié)構(gòu)的另一個(gè)方式包括夾持包含呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶材料的液晶層的第一襯底及第二襯底;形成在第一襯底上的具有開(kāi)口圖案的第一電極層及第二電極層;設(shè)置在第一電極層上的第一壁狀結(jié)構(gòu)體;設(shè)置在第二電極層上的第二壁狀結(jié)構(gòu)體;覆蓋第一壁狀結(jié)構(gòu)體,同樣地,覆蓋第二壁狀結(jié)構(gòu)體的介電膜,其中,覆蓋第一電極層、 第二電極層、第一壁狀結(jié)構(gòu)體、第二壁狀結(jié)構(gòu)體的介電膜與第二襯底接觸,介電膜的介電常數(shù)高于第一壁狀結(jié)構(gòu)體、第二壁狀結(jié)構(gòu)體及液晶層的介電常數(shù)。由于通過(guò)使用呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層而不需要形成取向膜,因此像素電極層(第一電極層)與液晶層接觸,并且共同電極層(第二電極層)與液晶層也接觸。另外,為方便起見(jiàn)附加第一、第二、第三等序數(shù)詞,但它們不表示工序順序或?qū)盈B順序。此外,它們?cè)诒菊f(shuō)明書(shū)中不表示用來(lái)特定發(fā)明的事項(xiàng)的固有名稱(chēng)。另外,在本說(shuō)明書(shū)中半導(dǎo)體裝置是指能夠通過(guò)利用半導(dǎo)體特性而工作的所有裝置,因此電光裝置、半導(dǎo)體電路以及電子設(shè)備都是半導(dǎo)體裝置。在使用呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層的液晶顯示裝置中,可以降低驅(qū)動(dòng)電壓并提高呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層的可靠性。另外,在使用呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層的液晶顯示裝置中,可以提高生產(chǎn)率及成品率并降低制造成本。另外,在使用呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層的液晶顯示裝置中,可以提高對(duì)比度。


圖IA至圖IC是說(shuō)明液晶顯示裝置的圖;圖2A和圖2B是說(shuō)明液晶顯示裝置的圖;圖3A和圖;3B是說(shuō)明液晶顯示裝置的圖;
圖4A至圖4C是說(shuō)明液晶顯示裝置的圖;圖5A至圖5D是說(shuō)明液晶顯示裝置的圖;圖6A和圖6B是說(shuō)明液晶顯示裝置的圖7A和圖7B是說(shuō)明在液晶顯示裝置中的電場(chǎng)模式的計(jì)算結(jié)果的圖;圖8A和圖8B是說(shuō)明在液晶顯示裝置中的電場(chǎng)模式的計(jì)算結(jié)果的圖;圖9A至圖9C是說(shuō)明液晶顯示裝置的圖;圖IOA和圖IOB是說(shuō)明液晶顯示裝置的圖;圖IlA至圖IlD是說(shuō)明液晶顯示裝置的制造方法的圖;圖12A1、圖12A2和圖12B是說(shuō)明液晶顯示裝置的圖;圖13是說(shuō)明液晶顯示模塊的圖;圖14A至圖14D是說(shuō)明液晶顯示裝置的制造方法的圖;圖15A和圖15B是示出電視裝置及數(shù)碼相框的實(shí)例的外觀圖;圖16A和圖16B是示出游戲機(jī)的例子的外觀圖;圖17A和圖17B是示出便攜電話機(jī)的一例的外觀圖;圖18是說(shuō)明液晶顯示裝置的圖。
具體實(shí)施例方式使用附圖詳細(xì)地說(shuō)明實(shí)施方式。但是,所公開(kāi)的本發(fā)明不局限于以下的說(shuō)明,本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠容易地理解,其方式和細(xì)節(jié)可以在不脫離本發(fā)明的宗旨及其范圍的條件下作各種各樣的變換。因此,本發(fā)明不應(yīng)該被解釋為僅限于以下所示的實(shí)施方式的記載內(nèi)容。在以下說(shuō)明的結(jié)構(gòu)中,在不同附圖中使用相同的附圖標(biāo)記來(lái)表示相同的部分或具有相同功能的部分,而省略重復(fù)說(shuō)明。實(shí)施方式1利用圖IA至圖IC到圖9A至圖9C說(shuō)明液晶顯示裝置。圖IA至圖1C、圖2A和圖2B、圖4A至圖4C是液晶顯示裝置的截面圖。圖IA示出以?shī)A持使用呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶材料的液晶層208的方式對(duì)置配置有第一襯底200和第二襯底201的液晶顯示裝置。在第一襯底200和液晶層208之間設(shè)置有其每個(gè)像素的電壓均受控制的像素電極層的第一電極層230a、230b ;第一壁狀結(jié)構(gòu)體233a、 233b ;其中對(duì)所有像素施加公共電壓的共同電極層的第二電極層23h、232b、232c ;第二壁狀結(jié)構(gòu)體23^、234b、23k ;覆蓋它們的介電膜235。在液晶層208中設(shè)置有在第一電極層 230a、230b上形成第一壁狀結(jié)構(gòu)體233a、23!3b并利用介電膜235覆蓋它們的結(jié)構(gòu);同樣地, 在第二電極層23h、232b、232c上形成第二壁狀結(jié)構(gòu)體23^、234b、23k并利用介電膜235 覆蓋它們的結(jié)構(gòu)。另外,第一電極層230a、230b以及第二電極層23h、232b、232c由于是具有開(kāi)口圖案的形狀而不是平板形狀,所以在截面圖中表示為被分?jǐn)嗟亩鄠€(gè)電極層。在包括呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層208的液晶顯示裝置中,可以應(yīng)用在IPS模式中使用的電極結(jié)構(gòu)。在以IPS模式等來(lái)表現(xiàn)的橫向電場(chǎng)模式中,在液晶層208的下方配置具有開(kāi)口圖案的第一電極層230a、230b及第二電極層23^i、232b、232c。第一電極層230a、230b及第二電極層23h、232b、232c不是平面形狀,它們具有各種各樣的開(kāi)口圖案,并包括彎曲部、分支了的梳齒狀。第一電極層230a、230b與第二電極層23h、232b、232c為了在其電極之間產(chǎn)生電場(chǎng),該第一電極層和第二電極層采用相同形狀和不重疊的配置。
作為第一電極層230a、230b及第二電極層23h、232b、232c所具有的形狀,采用不形成空隙而被開(kāi)口的梳齒狀那樣的圖案。第一電極層230a、230b與第二電極層23h、232b、 232c不接觸,并以相互的梳齒狀圖案咬合的方式設(shè)置在同一絕緣表面(例如同一襯底或同一絕緣膜)上。通過(guò)將電場(chǎng)施加到第一電極層230a、230b及第二電極層23加、232b、232c之間,可以控制液晶分子。因?yàn)榭梢栽谄叫杏诘谝灰r底200及第二襯底201的方向上控制液晶分子, 所以可以擴(kuò)大視角。介電膜235是其介電常數(shù)高于第一壁狀結(jié)構(gòu)體233a、233b、第二壁狀結(jié)構(gòu)體23如、 234b、23k及液晶層208的介電常數(shù)的絕緣體。此外,第一壁狀結(jié)構(gòu)體233a、23!3b及第二壁狀結(jié)構(gòu)體23^、234b、23k可以是其介電常數(shù)比用于液晶層208的液晶材料的介電常數(shù)低的絕緣體。通過(guò)在液晶層208中設(shè)置在第一電極層230a、230b上形成其介電常數(shù)低的第一壁狀結(jié)構(gòu)體233a、233b并使用其介電常數(shù)高的介電膜235覆蓋該第一壁狀結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu), 同樣地,設(shè)置在第二電極層23h、232b、232c上形成其介電常數(shù)低的第二壁狀結(jié)構(gòu)體23如、 234b,234c并使用其介電常數(shù)高的介電膜235覆蓋該第二壁狀結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu),當(dāng)對(duì)第一電極層230a、230b與第二電極層23h、232b、232c之間施加電壓時(shí),可以在該結(jié)構(gòu)體之間形成更廣的電場(chǎng)。此外,當(dāng)使用高介電常數(shù)的材料形成介電膜時(shí),有時(shí)不容易增大(加厚)介電膜的高度(膜厚度)。但是,如本發(fā)明所示那樣,通過(guò)使用介電常數(shù)低的材料形成第一壁狀結(jié)構(gòu)體233a、23!3b及第二壁狀結(jié)構(gòu)體23^、234b、23k而增大結(jié)構(gòu)體的高度,并使用由介電常數(shù)更高的材料形成的介電膜235覆蓋該結(jié)構(gòu)體,可以將介電膜的高度增大到當(dāng)僅用高介電常數(shù)的材料時(shí)實(shí)際上不容易達(dá)到的高度。即使覆蓋的介電膜235的高度(膜厚度)低(薄), 也可以實(shí)現(xiàn)與僅用高介電常數(shù)的材料形成結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu)類(lèi)似的效果。呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層208僅可以在發(fā)生電場(chǎng)的局部性范圍內(nèi)使液晶分子的取向變化,但是通過(guò)采用使用由其介電常數(shù)高的材料形成的介電膜覆蓋由其介電常數(shù)低的材料形成的結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu),可以在液晶層208中形成更廣的電場(chǎng),所以可以在發(fā)生該電場(chǎng)的該廣范圍內(nèi)使液晶分子的取向變化。從而,可以提高白透射率,并可以在使用呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層的液晶顯示裝置中提高對(duì)比度。此外,由于可以降低施加到容易受到電場(chǎng)的局部集中的影響的呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層的載荷并進(jìn)行驅(qū)動(dòng),所以可以提高呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層的可靠性,并可以降低驅(qū)動(dòng)電壓。此外,因?yàn)槿菀卓刂平Y(jié)構(gòu)體的高度,所以可以提高生產(chǎn)率及成品率并降低制造成本。并且,通過(guò)采用如下結(jié)構(gòu)即,在第一電極層230a、230b上形成介電常數(shù)低的第一壁狀結(jié)構(gòu)體233a、23!3b并利用介電常數(shù)高的介電膜235覆蓋它們的結(jié)構(gòu);同樣地,在第二電極層23h、232b、232c上形成介電常數(shù)低的第二壁狀結(jié)構(gòu)體23^、234b、23k并利用高介電常數(shù)的介電膜235覆蓋它們的結(jié)構(gòu),可以在介電常數(shù)較低的第一壁狀結(jié)構(gòu)體233a、233b以及第二壁狀結(jié)構(gòu)體23^、234b、23k與介電常數(shù)較高的介電膜235之間的界面處,將從第一電極層230a、230b發(fā)出且進(jìn)入第二電極層23h、232b、232c的電力線折射。圖2A是表示當(dāng)?shù)谝浑姌O層230a及第二電極層23 之間施加電壓時(shí)產(chǎn)生的電力線300。圖2B是表示,在液晶層208中設(shè)置如下結(jié)構(gòu)即,在第一電極層230a上形成介電常數(shù)低的第一壁狀結(jié)構(gòu)體233a并利用介電常數(shù)高的介電膜235覆蓋它的結(jié)構(gòu);同樣地,在第二電極層23 上形成介電常數(shù)低的第二壁狀結(jié)構(gòu)體23 并利用高介電常數(shù)的介電膜235 覆蓋它們的結(jié)構(gòu),并且當(dāng)?shù)谝浑姌O層230a及第二電極層23 之間施加電壓時(shí)產(chǎn)生的電力線301的圖。如圖2A所示,從第一電極層230a發(fā)出且進(jìn)入第二電極層23 的電力線300具有彎曲形狀。如圖2B所示,從第一電極層230a發(fā)出且進(jìn)入第二電極層23 的電力線301在介電常數(shù)低的第一壁狀結(jié)構(gòu)體233a與介電常數(shù)高的介電膜235的界面以及介電常數(shù)高的介電膜235與介電常數(shù)低的第二壁狀結(jié)構(gòu)體23 的界面發(fā)生折射,并且該電力線在介電膜 235中沿與襯底垂直的方向延伸。此外,介電常數(shù)高的介電膜235中的電場(chǎng)強(qiáng)度(電力線的密度)小于介電常數(shù)低的第一壁狀結(jié)構(gòu)體233a及介電常數(shù)低的第二壁狀結(jié)構(gòu)體23 中的電場(chǎng)強(qiáng)度。因此,由于減小介電膜235中的電位變化,并降低A-B間及A’-B’間的電位差, 所以可抑制對(duì)夾在該結(jié)構(gòu)體的區(qū)域施加的電場(chǎng)的不均勻。并且,由于介電膜235的介電常數(shù)高于液晶層208的介電常數(shù),在液晶層208與介電膜235之間的界面處,上述電力線沿與襯底水平的方向發(fā)生折射,并且該電力線301具有將電力線300進(jìn)一步變?yōu)楸馄綇澢男螤?。在液晶?08中延伸的電力線301具有進(jìn)一步扁平彎曲的形狀,因此,在夾在結(jié)構(gòu)體的區(qū)域中,電力線301的密度增高,并可以有效地會(huì)聚電力線301,因此可以形成更強(qiáng)的電場(chǎng)。另外,在第一電極層230a及第二電極層23 附近,電力線301的水平分量比率增大, 因此,可以減小在第一電極層230a及第二電極層23 附近起作用的電場(chǎng)強(qiáng)度與在第一電極層230a與第二電極層23 之間的中央線C-D附近起作用的電強(qiáng)強(qiáng)度的差。由于可抑制電場(chǎng)的不均勻,所以可以形成更均勻的電場(chǎng)。通過(guò)上述結(jié)構(gòu),與圖2A相比,在圖2B中,當(dāng)對(duì)第一電極層230a及第二電極層23 之間施加電壓時(shí),可以在覆蓋第一電極層230a及第一壁狀結(jié)構(gòu)體233a的介電膜235與覆蓋第二電極層23 及第二壁狀結(jié)構(gòu)體23 的介電膜235之間形成更均勻且更強(qiáng)的電場(chǎng)。如圖IB所示,可以以與對(duì)置的第二襯底201接觸的方式設(shè)置介電膜235。如圖IB 的液晶顯示裝置那樣,通過(guò)以與對(duì)置的第二襯底201接觸的方式設(shè)置介電膜235,該介電膜 235覆蓋第一電極層230a、230b、第一壁狀結(jié)構(gòu)體233a、233b、第二電極層23^i、232b、232c、 第二壁狀結(jié)構(gòu)體23^、234b、23k,可以在液晶層208整體中形成電場(chǎng)。此外,作為介電膜 235,優(yōu)選使用具有較高的介電常數(shù)的材料。優(yōu)選使用介電常數(shù)為12以上的材料,更優(yōu)選使用介電常數(shù)為20以上的材料。通過(guò)使用這樣的材料,可以在結(jié)構(gòu)體之間形成更均勻且更強(qiáng)的電場(chǎng)。另外,作為第一壁狀結(jié)構(gòu)體233a、233b以及第二壁狀結(jié)構(gòu)體23^、234b、23k,可以使用其介電常數(shù)比呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層208的介電常數(shù)低的絕緣體。由于可以在呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層208中均勻地形成強(qiáng)電場(chǎng),所以可以減小液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)電壓。此外,由于載荷難以加到對(duì)容易受到電場(chǎng)的局部集中的影響的呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層208,所以可以提高呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層208的可靠性。由于可以使在呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層208中的液晶分子的取向在更廣的范圍內(nèi)變化, 所以可以提高白透射率,并可以在使用呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層208的液晶顯示裝置中提高對(duì)比度。因?yàn)槿菀卓刂平Y(jié)構(gòu)體的高度,所以可以提高生產(chǎn)率及成品率并降低制造成本。第一壁狀結(jié)構(gòu)體233a、233b、第二壁狀結(jié)構(gòu)體23^、234b、23k以及介電膜235可以由使用絕緣材料(有機(jī)材料及無(wú)機(jī)材料)的絕緣體形成。典型的是,優(yōu)選使用可見(jiàn)光固化性、紫外線固化性、熱固化性、熱塑性的樹(shù)脂。例如,可以使用丙烯酸樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、胺樹(shù)脂、普魯蘭(pullulan)衍生物等。此外,也可以使用氧化鈦等的無(wú)機(jī)材料、由無(wú)機(jī)材料和有機(jī)材料構(gòu)成的有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合材料,例如,可以使用由鈦酸鋇和有機(jī)樹(shù)脂等構(gòu)成的有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合材料。作為介電膜235,使用其介電常數(shù)比用于第一壁狀結(jié)構(gòu)體233a、233b、第二壁狀結(jié)構(gòu)體23^、234b、23k的材料以及用于液晶層208的液晶材料的介電常數(shù)高的材料。優(yōu)選使用其介電常數(shù)為12以上的材料。此外,特別優(yōu)選使用其介電常數(shù)為20以上的材料。此外,第一壁狀結(jié)構(gòu)體233a、23!3b及第二壁狀結(jié)構(gòu)體23^、234b、23k可以使用其介電常數(shù)比用于液晶層208的液晶材料的介電常數(shù)低的材料。另外,作為第一壁狀結(jié)構(gòu)體233a、233b、第二壁狀結(jié)構(gòu)體23^、234b、23k的形狀, 可以采用柱狀、錐形的頂端為平面的其截面為梯形的形狀、錐形的頂端為圓的圓頂形狀等。 此外,也可以反映第一電極層230a、230b或第二電極層23h、232b、232c的形狀而設(shè)置與第一電極層及第二電極層相同的形狀的第一壁狀結(jié)構(gòu)體233a、23!3b及第二壁狀結(jié)構(gòu)體23如、 234b、234c,但是為了填充液晶層208采用在像素區(qū)域中不形成空隙的形狀。該介電膜235 的形狀也可以在該膜厚度之間有差異(參照?qǐng)D9A至圖9C)。另外,第一電極層230a、230b 與第二電極層23^i、232b、232c之間的間隔優(yōu)選為0. 2μπι至10μπι(更優(yōu)選為0. 2 μ m至 2 μ m),典型的是,優(yōu)選為0. 8 μ m至2 μ m。此外,液晶層208的膜厚度(盒間隙)優(yōu)選為5 μ m以上且20 μ m以下左右,并且, 第一壁狀結(jié)構(gòu)體233a、23!3b及第二壁狀結(jié)構(gòu)體23^、234b、23k的高度(膜厚度)優(yōu)選為 1. Oym以上且液晶層的膜厚度(盒間隙)以下左右。注意,當(dāng)介電膜的高度(膜厚度)為 IOOnm以上時(shí),可以得到足夠的效果。如圖IB所示,在以與對(duì)置的第二襯底201接觸的方式設(shè)置介電膜235的情況下, 該介電膜235覆蓋第一電極層230a、230b、第一壁狀結(jié)構(gòu)體233a、233b、第二電極層232a、 232b、232c、第二壁狀結(jié)構(gòu)體23如、234b、23 ,可以將該結(jié)構(gòu)體及介電膜用作間隔體。在此情況下,第一壁狀結(jié)構(gòu)體233a、233b的高度與覆蓋該結(jié)構(gòu)體的介電膜235的高度之和(膜厚度之和)及第二壁狀結(jié)構(gòu)體23^、234b、23k的高度與覆蓋該結(jié)構(gòu)體的介電膜235的高度之和(膜厚度之和)大體上與液晶層208的厚度(所謂的盒厚度)一致。通過(guò)上述結(jié)構(gòu), 可以實(shí)現(xiàn)與僅用高介電常數(shù)的材料形成結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu)類(lèi)似的效果。例如,如圖4A至圖4C所示,在第一襯底200上,在第一電極層230a、230b上形成第一壁狀結(jié)構(gòu)體233al、23;3bl,并形成覆蓋它們的介電膜23 ,同樣地,在第二電極層232a、 232b、232c上形成第二壁狀結(jié)構(gòu)體23^1、234bl、23kl,并形成覆蓋它們的介電膜23 (參照?qǐng)D4A)。另一方面,在第二襯底201上,在與第一壁狀結(jié)構(gòu)體233al、233bl相對(duì)應(yīng)的位置 (當(dāng)將第一襯底200與第二襯底201對(duì)置時(shí),夾著介電膜23 彼此重疊的位置)形成第一壁狀結(jié)構(gòu)體233a2、23!3b2,并形成覆蓋它們的介電膜23 ,同樣的,在與第二壁狀結(jié)構(gòu)體 234aU234bU234cl相對(duì)應(yīng)的位置(當(dāng)將第一襯底200與第二襯底201對(duì)置時(shí),夾著介電膜23 彼此重疊的位置)形成第二壁狀結(jié)構(gòu)體23如2、23仙2、23如2,并形成覆蓋它們的介電膜235b(參照?qǐng)D4B)。使第一襯底200和第二襯底201對(duì)置,以便使第一壁狀結(jié)構(gòu)體233al、233bl和第一壁狀結(jié)構(gòu)體233£12、23北2彼此重疊,同樣地,使第二壁狀結(jié)構(gòu)體23^1、234bl、23kl和第二壁狀結(jié)構(gòu)體23^2、234b2、234c2彼此重疊,并且使介電膜23 與介電膜23 接觸。像這樣,可以形成覆蓋第一壁狀結(jié)構(gòu)體233al的介電膜23 及覆蓋第一壁狀結(jié)構(gòu)體233a2 的介電膜23 的疊層;覆蓋第一壁狀結(jié)構(gòu)體23北1的介電膜23 及覆蓋第一壁狀結(jié)構(gòu)體 233b2的介電膜23 的疊層;覆蓋第二壁狀結(jié)構(gòu)體23如1的介電膜23 及覆蓋第二壁狀結(jié)構(gòu)體234a2的介電膜23 的疊層;覆蓋第二壁狀結(jié)構(gòu)體234bl的介電膜23 及覆蓋第二壁狀結(jié)構(gòu)體234b2的介電膜23 的疊層;覆蓋第二壁狀結(jié)構(gòu)體23如1的介電膜23 及覆蓋第二壁狀結(jié)構(gòu)體23如2的介電膜23 的疊層(參照?qǐng)D4C)。如圖5所示,第一壁狀結(jié)構(gòu)體233及第二壁狀結(jié)構(gòu)體234也可以選擇性地設(shè)置在第一電極層230及第二電極層232上。圖5A是第一電極層230和第二電極層232的平面圖。第一電極層230和第二電極層232是梳齒狀的電極層,且形成為彼此咬合的形狀。圖 5B是在圖5A的第一電極層230上選擇性地形成第一壁狀結(jié)構(gòu)體233,并在第二電極層232 上選擇性地形成第二壁狀結(jié)構(gòu)體234的平面圖。圖5C是圖5B的虛線W1-W2的截面圖,圖 5D是使用介電膜235覆蓋圖5C的第一電極層230、第二電極層232、選擇性地設(shè)置的第一壁狀結(jié)構(gòu)體233、選擇性地設(shè)置的第二壁狀結(jié)構(gòu)體234的截面圖。當(dāng)?shù)谝浑姌O層230及第二電極層232的形狀復(fù)雜的情況下,通過(guò)選擇性地設(shè)置第一壁狀結(jié)構(gòu)體233及第二壁狀結(jié)構(gòu)體 234,可以使液晶材料的注入、填充工序簡(jiǎn)化,從而可以縮短工序時(shí)間。此外,也可以使用介電膜235覆蓋不設(shè)置有第一壁狀結(jié)構(gòu)體233的第一電極層230及不設(shè)置有第二壁狀結(jié)構(gòu)體 234的第二電極層232。此外,也可以不完全去除第一電極層230及第二電極層232之間的絕緣膜而使一部分殘留而用作介電膜235。作為形成液晶層208的方法,可以使用分配器法(滴落法)或在將第一襯底200 和第二襯底201貼合之后利用毛細(xì)管現(xiàn)象來(lái)注入液晶的注入法。第一壁狀結(jié)構(gòu)體及第二壁狀結(jié)構(gòu)體可以通過(guò)覆蓋第一電極層及第二電極層地形成絕緣膜并對(duì)絕緣膜進(jìn)行選擇性的蝕刻來(lái)形成。在該蝕刻工序中,如圖IC的液晶顯示裝置那樣,也可以不完全去除第一電極層230a、230b及第二電極層23h、232b、232c之間的絕緣膜而使一部分殘留而用作第三壁狀結(jié)構(gòu)體23fe、235b、235c、235d。此外,如圖6A和圖6B的液晶顯示裝置那樣,介電膜235由覆蓋設(shè)置在第一電極層230a、230b上的第一壁狀結(jié)構(gòu)體 233a,233b及設(shè)置在第二電極層23^i、232b、232c上的第二壁狀結(jié)構(gòu)體23^、2;34b、23k的表面的絕緣膜形成,但是,也可以選擇性地蝕刻第一電極層230a、230b及第二電極層232a、 232b、232c之間的絕緣膜來(lái)完全去除它。圖8A和圖8B示出具有圖7A和圖7B的結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置中的電場(chǎng)的施加狀態(tài)的計(jì)算結(jié)果。圖7A和圖7B是示出所計(jì)算的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的圖。圖8A對(duì)應(yīng)于圖 7A的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu),而圖8B對(duì)應(yīng)于圖7B的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)。這里,使用日本 Shintec株式會(huì)社制造的LCD Master,2s Bench進(jìn)行計(jì)算。圖7A及圖8A示出具有如下結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置即,不設(shè)置有結(jié)構(gòu)體,在第一襯底800與液晶層808之間交替地設(shè)置有第二電極層803a、80;3b及第一電極層802,并由第二襯底801密封。在截面上,第一電極層802、第二電極層803a、803b的寬度為2 μ m、厚度為 0. 1 μ m,并且在與襯底水平的方向上的第一電極層802與第二電極層803a、80;3b之間的距離為3 μ m,并且液晶層的厚度為4 μ m。另外,將第二電極層803a、80;3b的電壓設(shè)定為0V,并且將第一電極層802的電壓設(shè)定為IOV0另外,至于液晶層的相對(duì)介電常數(shù),與液晶分子的長(zhǎng)軸平行的方向的相對(duì)介電常數(shù)ε為8. 3,與液晶分子的長(zhǎng)軸垂直的方向的相對(duì)介電常數(shù) ε 為 3. 1。圖7Β及圖8Β示出具有如下結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置即,在第一襯底200與液晶層 208之間交替地設(shè)置有第二電極層232a、232b及第一電極層230,在第一電極層230上形成第一壁狀結(jié)構(gòu)體233,并使用介電膜235覆蓋它們,并且,在第二電極層23h、232b上分別形成第二壁狀結(jié)構(gòu)體23^、234b,并使用介電膜235覆蓋它們,并由第二襯底201密封。作為第一壁狀結(jié)構(gòu)體233、第二壁狀結(jié)構(gòu)體23^、234b使用相對(duì)介電常數(shù)為4的絕緣體,而作為介電膜235使用相對(duì)介電常數(shù)為30的絕緣體。另外,在截面上,第一電極層230、第二電極層23h、232b的寬度為2 μ m、厚度為0. 1 μ m,第一壁狀結(jié)構(gòu)體233、第二壁狀結(jié)構(gòu)體23如、 234b的寬度為2 μ m,厚度為1. 9 μ m,介電膜235的厚度為0. 2 μ m,第一電極層230與第二電極層23 之間的距離為3 μ m,第一電極層230與第二電極層232b之間的距離為3 μ m,并且液晶層的厚度為4 μ m。另外,將第二電極層232a、232b的電壓設(shè)定為0V,并且將第一電極層230的電壓設(shè)定為IOV0另外,至于液晶層的相對(duì)介電常數(shù),與液晶分子的長(zhǎng)軸平行的方向的相對(duì)介電常數(shù)ε為8. 3,與液晶分子的長(zhǎng)軸垂直的方向的相對(duì)介電常數(shù)ε為3. 1。在圖8Α和8Β中,實(shí)線表示等勢(shì)線(equipotential line),并且在第一襯底800、 200上配置有第一電極層及第二電極層。由于電場(chǎng)以垂直于等勢(shì)線的方式出現(xiàn),所以可以確認(rèn)如下現(xiàn)象如圖8A所示那樣,在第一電極層802和第二電極層803a、80;3b之間以及如圖8B所示那樣,在覆蓋第一電極層230及形成在第一電極層230上的第一壁狀結(jié)構(gòu)體233的介電膜235和覆蓋第二電極層23h、232b及形成在第二電極層23h、232b上的第二壁狀結(jié)構(gòu)體23^、234b的介電膜 235之間施加有橫向的電場(chǎng)。如圖8A所示,在形成有第一電極層802、第二電極層803a、80;3b的第一襯底800附近的液晶層808中可以看到等勢(shì)線,但是,隨著逐漸接近第二襯底801,觀察不到等勢(shì)線的分布。并且,與第二襯底801更接近的液晶層808中沒(méi)有形成等勢(shì)線,因此,可以確認(rèn)當(dāng)采用圖7A的結(jié)構(gòu)時(shí)難以使液晶層中的所有的液晶分子響應(yīng)。另一方面,如圖8B所示,在使用介電膜235覆蓋第一電極層230、第一壁狀結(jié)構(gòu)體 233、第二電極層23h、232b、第二壁狀結(jié)構(gòu)體23^、234b的結(jié)構(gòu)的情況下,等勢(shì)線進(jìn)一步成為扁平彎曲的形狀,且其水平分量比率增大。另外,可以確認(rèn)更有效地會(huì)聚等勢(shì)線的結(jié)果。通過(guò)在液晶層中設(shè)置如下結(jié)構(gòu)即,使用高介電常數(shù)的介電膜覆蓋在第一電極層上形成的低介電常數(shù)的第一壁狀結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu);同樣地,使用高介電常數(shù)的介電膜覆蓋在第二電極層上形成的低介電常數(shù)的第二壁狀結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu),當(dāng)對(duì)第一電極層與第二電極層之間施加電壓時(shí),可以在該結(jié)構(gòu)體之間均勻地形成更廣且更強(qiáng)的電場(chǎng)。液晶層208可以使用呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶材料。由于呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶材料的響應(yīng)速度快,為Imsec以下,可以進(jìn)行高速響應(yīng),因此可以實(shí)現(xiàn)液晶顯示裝置的高性能化。作為呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶材料包括液晶和手性試劑(chiral agent)。手性試劑用來(lái)使液晶取向?yàn)槁菪Y(jié)構(gòu)以呈現(xiàn)藍(lán)相。例如,可以將混合有幾重量%以上的手性試劑的液晶材料用于液晶層。作為液晶,使用熱致液晶、低分子液晶、高分子液晶、鐵電性液晶、反鐵電性液晶寸。作為手性試劑,使用與液晶的相溶性良好并且扭曲力(twisting power)強(qiáng)的材料。另外,優(yōu)選使用R體和S體中的一方材料,而不使用R體和S體的比例為50 50的外消方寵體(racemic body)。上述液晶材料根據(jù)條件呈現(xiàn)膽留相、膽留藍(lán)相、近晶相、近晶藍(lán)相、立方相、手性向列相、各向同性相等。藍(lán)相的膽甾藍(lán)相及近晶藍(lán)相呈現(xiàn)于具有螺距(helical pitch)為500nm以下的間距相對(duì)較短的膽留相或近晶相的液晶材料中。液晶材料的取向具有雙重扭曲(double twist)結(jié)構(gòu)。通過(guò)施加電壓改變?nèi)∠?,從而產(chǎn)生光學(xué)調(diào)制作用。因?yàn)樗{(lán)相在光學(xué)上具有各向同性,所以沒(méi)有視角依賴(lài)性,不需要形成取向膜,因此可以實(shí)現(xiàn)顯示圖像質(zhì)量的提高及成本的縮減。另外,由于藍(lán)相僅呈現(xiàn)于較窄的溫度范圍內(nèi),為了改善并擴(kuò)大溫度范圍,優(yōu)選對(duì)液晶材料添加光固化樹(shù)脂及光聚合引發(fā)劑并進(jìn)行高分子穩(wěn)定化處理。高分子穩(wěn)定化處理通過(guò)對(duì)包含液晶、手性試劑、光固化樹(shù)脂、以及光聚合引發(fā)劑的液晶材料照射能使光固化樹(shù)脂及光聚合引發(fā)劑發(fā)生反應(yīng)的波長(zhǎng)的光來(lái)進(jìn)行。該高分子穩(wěn)定化處理既可以通過(guò)對(duì)呈現(xiàn)各向同性相的液晶材料照射光而進(jìn)行,又可以通過(guò)對(duì)由溫度控制而呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶材料照射光而進(jìn)行。光固化樹(shù)脂既可以使用如丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯(methacrylate)等的單官能團(tuán)單體(monofunctional monomer),又可以使用如二丙烯酸酯、三丙烯酸酯、二甲基丙烯酸酯、三甲基丙烯酸酯等的多官能團(tuán)單體(multifunctional monomer),還可以使用上述物質(zhì)的混合物。另外,光固化樹(shù)脂也可以具有液晶性或非液晶性,或者兩者兼具。光固化樹(shù)脂只要選擇能夠根據(jù)使用的光聚合引發(fā)劑的反應(yīng)波長(zhǎng)的光進(jìn)行固化的樹(shù)脂即可,典型地可以使用紫外線固化樹(shù)脂。作為光聚合引發(fā)劑,可以使用由光的照射產(chǎn)生自由基的自由基聚合引發(fā)劑、產(chǎn)生酸的酸產(chǎn)生劑、以及產(chǎn)生堿的堿產(chǎn)生劑。具體地,作為液晶材料可以使用JC_1041XX(日本智索公司(Chisso Corporation)制造)與4-氰基-4'-戊基聯(lián)苯的混合物,而作為手性試劑可以使用 ZLI-4572(默克公司制造),作為光固化樹(shù)脂可以使用丙烯酸-2-乙基己酯(2-ethylhexyl acrylate)、RM257(默克公司制造)、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(卜U 乂 f 口一> 口 “ > 卜U 7夕U >—卜),作為光聚合引發(fā)劑可以使用2,2_ 二甲氧基-2-苯基苯乙酮0,2_ ”
乂卜今ν — 2- 7工二卟了七卜7工7 > ) 0另外,雖然在圖IA至圖IC中未圖示,但是適當(dāng)?shù)卦O(shè)置偏振片、相位差板、抗反射膜等的光學(xué)薄膜等。例如,可以使用利用偏振片及相位差板的圓偏振光。此外,也可以使用背光源等作為光源。在本說(shuō)明書(shū)中,當(dāng)液晶顯示裝置是通過(guò)透射光源的光來(lái)進(jìn)行顯示的透射型的液晶顯示裝置(或半透射型的液晶顯示裝置)時(shí),需要至少在像素區(qū)中使光透射。因此,存在于光透射的像素區(qū)中的第一襯底、第二襯底、絕緣膜、導(dǎo)電膜等的薄膜全部對(duì)可見(jiàn)光的波長(zhǎng)區(qū)域的光具有透光性。第一電極層(像素電極層)以及第二電極層(共同電極層)優(yōu)選具有透光性,但是由于具有開(kāi)口圖案,所以也可以使用金屬膜等的非透光性材料。第一電極層(像素電極層)以及第二電極層(共同電極層)可以使用銦錫氧化物 (ITO)、將氧化鋅(SiO)混合到氧化銦中的IZO(銦鋅氧化物)、將氧化硅(SiO2)混合到氧化銦中的導(dǎo)電材料、有機(jī)銦、有機(jī)錫、含有氧化鎢的銦氧化物、含有氧化鎢的銦鋅氧化物、含有氧化鈦的銦氧化物、含有氧化鈦的銦錫氧化物、或者選自鎢(W)、鉬(Mo)、鋯(&)、鉿(Hf)、 釩(V)、鈮(Nb)、鉭(Ta)、鉻(Cr)、鈷(Co)、鎳(Ni)、鈦(Ti)、鉬(Pt)、鋁(Al)、銅(Cu)、銀 (Ag)等的金屬、上述金屬的合金、或上述金屬的氮化物中的一種或多種來(lái)形成。作為第一襯底200及第二襯底201可以使用如以康寧(Corning)公司的7059玻璃或1737玻璃等為典型的硼硅酸鋇玻璃或硼硅酸鋁玻璃等的玻璃襯底、石英襯底或者塑料襯底等。通過(guò)上述結(jié)構(gòu),在使用呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層的液晶顯示裝置中,可以降低驅(qū)動(dòng)電壓。 并且,可以提高呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層的可靠性。另外,在使用呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層的液晶顯示裝置中,可以提高生產(chǎn)率及成品率并降低制造成本。另外,在使用呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層的液晶顯示裝置中,可以提高對(duì)比度。實(shí)施方式2作為本說(shuō)明書(shū)所公開(kāi)的發(fā)明的一個(gè)方式,在本實(shí)施方式中,參照?qǐng)D10、圖11說(shuō)明有源矩陣型液晶顯示裝置的例子。圖IOA是液晶顯示裝置的平面圖且表示一個(gè)像素。圖IOB是沿著圖IOA的線X1-X2 的截面圖。在圖IOA中,多個(gè)源極布線層(包括布線層405a)以互相平行(在圖中,在上下方向上延伸)且互相分離的狀態(tài)配置。多個(gè)柵極布線層(包括柵電極層401)配置為在與源極布線層大致正交的方向(圖中,左右方向)上延伸且彼此分離。電容布線層408配置在與多個(gè)柵極布線層的每一個(gè)相鄰的位置,并在大致平行于柵極布線層的方向,即,與源極布線層大致正交的方向(圖中,左右方向)上延伸。在由源極布線層、電容布線層408及柵極布線層圍繞的空間中,夾著液晶層444配置有液晶顯示裝置的像素電極層、共同電極層(參照?qǐng)D10B)。驅(qū)動(dòng)像素電極層的薄膜晶體管420配置在圖中的左上角。多個(gè)像素電極層及薄膜晶體管配置為矩陣狀。在圖IOA的液晶顯示裝置中,電連接到薄膜晶體管420的第一電極層447用作像素電極層,第二電極層448用作共同電極層。另外,由第一電極層447和電容布線層408形成電容。在像素電極層的第一電極層447上形成有第一壁狀結(jié)構(gòu)體446,并形成有覆蓋它們的介電膜450,同樣地,在共同電極層的第二電極層448上形成有第二壁狀結(jié)構(gòu)體449,并形成有覆蓋它們的介電膜450。該介電膜450被設(shè)置在液晶層444中。在液晶層444的下方配置具有開(kāi)口圖案的像素電極層的第一電極層447以及共同電極層的第二電極層448。作為第一電極層447及第二電極層448所具有的形狀,采用不形成空隙而被開(kāi)口的梳齒狀那樣的圖案。為了在該電極間產(chǎn)生電場(chǎng),第一電極層447與第二電極層448不接觸,并以相互的梳齒狀圖案咬合的方式設(shè)置在同一絕緣表面(在圖10中, 透光樹(shù)脂層417)上。介電膜450是其介電常數(shù)高于在第一壁狀結(jié)構(gòu)體446、第二壁狀結(jié)構(gòu)體449及液晶層444中使用的液晶材料的介電常數(shù)的絕緣體。此外,第一壁狀結(jié)構(gòu)體446及第二壁狀結(jié)構(gòu)體449可以是其介電常數(shù)比用于液晶層444的液晶材料的介電常數(shù)低的絕緣體。通過(guò)在液晶層444中設(shè)置在第一電極層447上形成其介電常數(shù)低的第一壁狀結(jié)構(gòu)體446并使用其介電常數(shù)高的介電膜450覆蓋該第一壁狀結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu),同樣地,設(shè)置在第二電極層448上形成其介電常數(shù)低的第二壁狀結(jié)構(gòu)體449并使用其介電常數(shù)高的介電膜 450覆蓋該第二壁狀結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu),當(dāng)對(duì)第一電極層447與第二電極層448之間施加電壓時(shí),可以在該結(jié)構(gòu)體之間形成更廣的電場(chǎng)。此外,當(dāng)使用高介電常數(shù)的材料形成介電膜時(shí),有時(shí)不容易增大(加厚)介電膜的高度(膜厚度)。但是,在本發(fā)明中,通過(guò)使用介電常數(shù)低的材料形成第一壁狀結(jié)構(gòu)體446 及第二壁狀結(jié)構(gòu)體449而增大結(jié)構(gòu)體的高度,并使用由介電常數(shù)更高的材料形成的介電膜 450覆蓋該結(jié)構(gòu)體,可以將介電膜的高度增大到當(dāng)僅用高介電常數(shù)的材料時(shí)實(shí)際上不容易達(dá)到的高度。即使覆蓋的介電膜450的高度(膜厚度)低(薄),也可以實(shí)現(xiàn)與僅用高介電常數(shù)的材料形成結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu)類(lèi)似的效果。另外,呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層444僅可以在發(fā)生電場(chǎng)的局部性范圍內(nèi)使液晶分子的取向變化,但是通過(guò)采用使用由其介電常數(shù)高的材料形成的介電膜覆蓋由其介電常數(shù)低的材料形成的結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu),可以在液晶層444中形成更廣的電場(chǎng),所以可以在發(fā)生該電場(chǎng)的該廣范圍內(nèi)使液晶分子的取向變化。從而,可以提高白透射率,并可以在使用呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層的液晶顯示裝置中提高對(duì)比度。此外,由于可以降低施加到容易受到電場(chǎng)的局部集中的影響的呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層的載荷并進(jìn)行驅(qū)動(dòng),所以可以提高呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層的可靠性,并可以降低驅(qū)動(dòng)電壓。此外,因?yàn)槿菀卓刂平Y(jié)構(gòu)體的高度,所以可以提高生產(chǎn)率及成品率并降低制造成本。并且,通過(guò)采用如下結(jié)構(gòu)即,在第一電極層447上形成介電常數(shù)低的第一壁狀結(jié)構(gòu)體446并利用介電常數(shù)高的介電膜450覆蓋它們的結(jié)構(gòu);同樣地,在第二電極層448上形成介電常數(shù)低的第二壁狀結(jié)構(gòu)體449并利用高介電常數(shù)的介電膜450覆蓋它們的結(jié)構(gòu),可以在介電常數(shù)較低的第一壁狀結(jié)構(gòu)體446以及第二壁狀結(jié)構(gòu)體449與介電常數(shù)較高的介電膜450之間的界面處,將從第一電極層447發(fā)出且進(jìn)入第二電極層448的電力線折射。通過(guò)采用使用由介電常數(shù)高的材料形成的介電膜覆蓋由介電常數(shù)低的材料形成的結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu),可以使在液晶層444中延伸的電力線具有進(jìn)一步扁平彎曲的形狀,因此,可以將迂回到第二襯底442中的電力線拉回到液晶層444中。因此,在夾在結(jié)構(gòu)體的區(qū)域中,電力線的密度增高,并可以有效地會(huì)聚電力線,因此可以形成更強(qiáng)的電場(chǎng)。另外,在第一電極層447 及第二電極層448附近,電力線的水平分量比率增大,因此,可以減小對(duì)第一電極層447及第二電極層448附近起作用的電場(chǎng)強(qiáng)度與對(duì)第一電極層447與第二電極層448之間的中央線附近起作用的電強(qiáng)強(qiáng)度的差。由于可抑制電場(chǎng)的不均勻,所以可以形成更均勻的電場(chǎng)。像這樣,當(dāng)對(duì)第一電極層447及第二電極層448之間施加電壓時(shí),可以在覆蓋第一電極層447及第一壁狀結(jié)構(gòu)體446的介電膜450與覆蓋第二電極層448及第二壁狀結(jié)構(gòu)體 449的介電膜450之間形成更均勻且更強(qiáng)的電場(chǎng)。如本實(shí)施方式的圖10所示的液晶顯示裝置那樣,可以以與對(duì)置的第二襯底442接觸的方式設(shè)置介電膜450。如本實(shí)施方式所示,通過(guò)以與對(duì)置的第二襯底442接觸的方式設(shè)置介電膜450,該介電膜450覆蓋第一電極層447、第一壁狀結(jié)構(gòu)體446、第二電極層448、第二壁狀結(jié)構(gòu)體449,可以在液晶層444整體中形成電場(chǎng)。此外,作為介電膜450,使用其介電常數(shù)高于第一壁狀結(jié)構(gòu)體446、第二壁狀結(jié)構(gòu)體449及液晶層444的介電常數(shù)的材料。優(yōu)選使用介電常數(shù)為12以上的材料,更優(yōu)選使用介電常數(shù)為20以上的材料。通過(guò)使用這樣的材料,可以在結(jié)構(gòu)體之間形成更均勻且更強(qiáng)的電場(chǎng)。另外,作為第一壁狀結(jié)構(gòu)體446以及第二壁狀結(jié)構(gòu)體449,可以使用其介電常數(shù)比呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層444的介電常數(shù)低的絕緣體。注意,在將用作濾光片的著色層、用作黑矩陣的遮光層、絕緣層等形成在第二襯底 442與液晶層444之間的情況下,第二襯底442上的接觸于液晶層444的膜與該介電膜450 接觸。由于可以在呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層444中均勻地形成強(qiáng)電場(chǎng),所以可以減小液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)電壓。此外,由于載荷難以加到對(duì)容易受到電場(chǎng)的局部集中的影響的呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層444,所以可以提高呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層444的可靠性。由于可以使在呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層444中的液晶分子的取向在更廣的范圍內(nèi)變化, 所以可以提高白透射率,并可以在使用呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層444的液晶顯示裝置中提高對(duì)比度。因?yàn)槿菀卓刂平Y(jié)構(gòu)體的高度,所以可以提高生產(chǎn)率及成品率并降低制造成本。第一壁狀結(jié)構(gòu)體446、第二壁狀結(jié)構(gòu)體449以及介電膜450可以由使用絕緣材料(有機(jī)材料及無(wú)機(jī)材料)的絕緣體形成。典型的是,優(yōu)選使用可見(jiàn)光固化性、紫外線固化性、熱固化性、或熱塑性的樹(shù)脂。例如,可以使用丙烯酸樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、胺樹(shù)脂、普魯蘭 (pullulan)衍生物等。此外,也可以使用由無(wú)機(jī)材料和有機(jī)材料構(gòu)成的有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合材料, 例如,可以使用由鈦酸鋇和有機(jī)樹(shù)脂等構(gòu)成的有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合材料。作為介電膜450,使用其介電常數(shù)比第一壁狀結(jié)構(gòu)體446、第二壁狀結(jié)構(gòu)體449以及所使用的液晶材料的介電常數(shù)高的材料。優(yōu)選使用其介電常數(shù)為12以上的材料。特別優(yōu)選使用其介電常數(shù)為20以上的材料。此外,第一壁狀結(jié)構(gòu)體446及第二壁狀結(jié)構(gòu)體449可以使用其介電常數(shù)比所使用的液晶材料的介電常數(shù)低的材料。第一壁狀結(jié)構(gòu)體446及第二壁狀結(jié)構(gòu)體449以及介電膜450的形成方法沒(méi)有特別的限制,可以根據(jù)其材料使用如蒸鍍法、濺射法、CVD法等的干式法,或如旋轉(zhuǎn)涂敷、浸漬、噴涂、液滴噴射法(噴墨法)、納米壓印、各種印刷法(絲網(wǎng)印刷、膠版印刷)等的濕式法,并根據(jù)需要通過(guò)蝕刻法(干蝕刻或濕蝕刻)加工成所希望的圖案。另外,作為第一壁狀結(jié)構(gòu)體446、第二壁狀結(jié)構(gòu)體449的形狀,可以采用柱狀、錐形的頂端為平面的其截面為梯形的形狀、錐形的頂端為圓的圓頂形狀等。此外,也可以反映第一電極層447或第二電極層448的形狀而設(shè)置與第一電極層及第二電極層相同的形狀的第一壁狀結(jié)構(gòu)體446及第二壁狀結(jié)構(gòu)體449,但是為了填充液晶層444采用在像素區(qū)域中不形成空隙的形狀。該介電膜450的形狀也可以在該膜厚度之間有差異。另外,第一電極層 447與第二電極層448之間的間隔優(yōu)選為0. 2 μ m至10 μ m(更優(yōu)選為0. 2 μ m至2 μ m),典型的是,優(yōu)選為0. 8 μ m至2 μ m。此外,液晶層444的膜厚度(盒間隙)優(yōu)選為5 μ m以上且20 μ m以下左右,并且, 第一壁狀結(jié)構(gòu)體446及第二壁狀結(jié)構(gòu)體449的高度(膜厚度)優(yōu)選為1. 0 μ m以上且液晶層444的膜厚度(盒間隙)以下左右。注意,當(dāng)介電膜450的高度(膜厚度)為IOOnm以上時(shí),可以得到足夠的效果。在以與對(duì)置的第二襯底442接觸的方式設(shè)置覆蓋第一電極層447、第二電極層 448、第一壁狀結(jié)構(gòu)體446、第二壁狀結(jié)構(gòu)體449的介電膜450的情況下,可以將結(jié)構(gòu)體及介電膜用作間隔體。在此情況下,第一壁狀結(jié)構(gòu)體446的高度與覆蓋該結(jié)構(gòu)體的介電膜450 的高度之和(膜厚度之和)及第二壁狀結(jié)構(gòu)體449的高度與覆蓋該結(jié)構(gòu)體的介電膜450的高度之和(膜厚度之和)大體上與液晶層444的厚度(所謂的盒厚度)一致。通過(guò)上述結(jié)構(gòu),可以實(shí)現(xiàn)與僅用高介電常數(shù)的材料形成結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu)類(lèi)似的效果。第一壁狀結(jié)構(gòu)體446及第二壁狀結(jié)構(gòu)體449也可以選擇性地設(shè)置在第一電極層 447及第二電極層448上。例如,在第一電極層447及第二電極層448的形狀復(fù)雜的情況下, 通過(guò)選擇性地設(shè)置第一壁狀結(jié)構(gòu)體446及第二壁狀結(jié)構(gòu)體449,可以使液晶材料的注入、填充工序簡(jiǎn)化,從而可以縮短工序時(shí)間。第一壁狀結(jié)構(gòu)體446及第二壁狀結(jié)構(gòu)體449可以通過(guò)覆蓋第一電極層447及第二電極層448地形成絕緣膜并對(duì)絕緣膜進(jìn)行選擇性的蝕刻來(lái)形成。在該蝕刻工序中,也可以不完全去除第一電極層447及第二電極層448之間的絕緣膜而使一部分殘留(該殘留部分也稱(chēng)為第三壁狀結(jié)構(gòu)體)。此外,介電膜450由覆蓋設(shè)置在第一電極層447上的第一壁狀結(jié)構(gòu)體446及設(shè)置在第二電極層448上的第二壁狀結(jié)構(gòu)體449的表面的絕緣膜形成,但是,也可以選擇性地蝕刻第一電極層447及第二電極層448之間的絕緣膜來(lái)完全去除它。薄膜晶體管420是反交錯(cuò)型薄膜晶體管,在具有絕緣表面的襯底的第一襯底441 上包括柵極電極層401、柵極絕緣層402、半導(dǎo)體層403、用作源區(qū)或漏區(qū)的η+層4(Ma、404b 以及用作源電極層或漏電極層的布線層40fe、405b。η+層4(Ma、404b是其電阻比半導(dǎo)體層 403低的半導(dǎo)體層。以覆蓋薄膜晶體管420的方式設(shè)置與半導(dǎo)體層403接觸的絕緣膜407。在絕緣膜 407上設(shè)置層間膜413,在層間膜413上形成第一電極層447,并且隔著液晶層444及介電膜 450形成第二電極層448??梢栽谝壕э@示裝置中設(shè)置彩色濾光片。彩色濾光片既可以設(shè)置在第一襯底441 和第二襯底442的外側(cè)(與液晶層444相反一側(cè)),又可以設(shè)置在第一襯底441和第二襯底 442的內(nèi)側(cè)。彩色濾光片在液晶顯示裝置進(jìn)行全彩色顯示的情況下使用呈現(xiàn)紅色(R)、綠色 (G)、藍(lán)色(B)的材料形成即可,在進(jìn)行單色顯示的情況下不設(shè)置著色層或者使用至少呈現(xiàn)一種顏色的材料形成即可。另外,當(dāng)在背光源裝置中配置RGB的發(fā)光二極管(LED)等,并且采用通過(guò)時(shí)間分割進(jìn)行彩色顯示的繼時(shí)加法混色法(field sequential method 場(chǎng)序制方法)時(shí),有時(shí)不設(shè)置彩色濾光片。圖10中的液晶顯示裝置是作為層間膜413使用用作彩色濾光片的彩色的透光樹(shù)脂層417的例子。雖然當(dāng)在對(duì)置襯底一側(cè)設(shè)置彩色濾光片時(shí),難以與形成有薄膜晶體管的元件襯底進(jìn)行準(zhǔn)確的像素區(qū)的對(duì)準(zhǔn)而有可能導(dǎo)致圖像質(zhì)量下降,但通過(guò)將層間膜作為彩色濾光片直接形成在元件襯底一側(cè)可以更精確地控制形成區(qū),并能夠?qū)?yīng)微細(xì)的圖案的像素。此外,由于使用同一絕緣層兼作層間膜和彩色濾光片,所以工序簡(jiǎn)化而可以以更低的成本制造液晶顯示裝置。作為彩色的透光樹(shù)脂,可以使用感光性或非感光性有機(jī)樹(shù)脂。當(dāng)使用感光性有機(jī)樹(shù)脂時(shí),可以縮減抗蝕劑掩模數(shù),從而簡(jiǎn)化工序,所以是優(yōu)選的。另外,由于形成在層間膜中的接觸孔也成為具有曲率的開(kāi)口形狀,所以也可以提高形成在接觸孔中的電極層等的膜的
覆蓋性。彩色是指除了黑、灰、白等的無(wú)彩色之外的顏色,為了將著色層用作彩色濾光片, 使用只透射被著色的彩色的光的材料來(lái)形成著色層。作為彩色,可以使用紅色、綠色、藍(lán)色等。另外,還可以使用藍(lán)綠色(cyan)、紫紅色(magenta)、黃色(yellow)等。只透射被著色的彩色的光意味著在著色層中透射的光在其彩色的光的波長(zhǎng)中具有峰值。因?yàn)槭共噬耐腹鈽?shù)脂層417用作著色層(彩色濾光片),所以可以考慮所包含的著色材料的濃度與光的透射率的關(guān)系以適當(dāng)?shù)乜刂谱钸m合的膜厚度。當(dāng)使用多個(gè)薄膜的疊層形成層間膜413時(shí),只要至少有一個(gè)層是彩色的透光樹(shù)脂層,就可以起到作為彩色濾光片的功能。當(dāng)根據(jù)彩色的顏色而彩色的透光樹(shù)脂層的厚度不同或者具有起因于遮光層、薄膜晶體管的凹凸時(shí),可以層疊能夠透射可見(jiàn)光區(qū)的波長(zhǎng)的光(即所謂的無(wú)色透明)的絕緣層, 以使層間膜表面平坦化。通過(guò)提高層間膜的平坦性,形成在其上的第一電極層(像素電極層)或第二電極層(共同電極層)的覆蓋性得到提高,并可以使液晶層的間隙(厚度)均勻,由此可以進(jìn)一步地提高液晶顯示裝置的清晰度而實(shí)現(xiàn)高圖像質(zhì)量化。對(duì)層間膜413(彩色的透光樹(shù)脂層417)的形成方法沒(méi)有特別的限制,可以根據(jù)其材料使用旋轉(zhuǎn)涂敷、浸漬、噴涂、液滴噴射法(噴墨法、絲網(wǎng)印刷、膠版印刷等)、刮刀、輥涂機(jī)、幕涂機(jī)、刮刀涂布機(jī)等來(lái)形成。第一襯底441及第二襯底442是透光襯底,并且在它們的外側(cè)(與液晶層444相反一側(cè))分別設(shè)置有偏振片443a及443b。使用圖IlA至圖IlD說(shuō)明圖10所示的液晶顯示裝置的制造工序。圖IlA至圖IlD 是液晶顯示裝置的制造工序的截面圖。另外,在圖IlA至圖IlD中省略第一電極層、第二電極層、第一壁狀結(jié)構(gòu)體、第二壁狀結(jié)構(gòu)體以及介電膜。作為第一電極層、第二電極層、第一壁狀結(jié)構(gòu)體、第二壁狀結(jié)構(gòu)體以及介電膜,可以使用圖10所示的結(jié)構(gòu),并且可以采用在液晶層中的第一電極層、第一壁狀結(jié)構(gòu)體以及覆蓋它們的介電膜、第二電極層、第二壁狀結(jié)構(gòu)體以及覆蓋它們的介電膜之間而產(chǎn)生的橫電場(chǎng)模式。在圖IlA中,在元件襯底的第一襯底441上形成有元件層451,并且在元件層451 上形成有層間膜413。層間膜413包括彩色的透光樹(shù)脂層45 、妨4b、45k及遮光層45fe、455b、455c、 455d,其中彩色的透光樹(shù)脂層45 、妨4b、45k分別形成在遮光層45fe、455b、455c、455d之間。另外,在圖IlA至圖IlD中省略第一電極層、第二電極層、第一壁狀結(jié)構(gòu)體、第二壁狀結(jié)構(gòu)體以及介電膜。如圖IlB所示,將第一襯底441與對(duì)置襯底的第二襯底442以其之間夾著液晶層458的方式用密封材料456a、456b固定。作為形成液晶層458的方法,可以使用分配器法 (滴落法)或在將第一襯底441和第二襯底442貼合之后利用毛細(xì)管現(xiàn)象來(lái)注入液晶的注入法。液晶層458可以使用呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶材料。液晶層458通過(guò)使用包含液晶、手性試劑、光固化樹(shù)脂以及光聚合引發(fā)劑的液晶材料形成。作為密封材料456a、456b,通常優(yōu)選使用可見(jiàn)光固化樹(shù)脂、紫外線固化樹(shù)脂或者熱固化樹(shù)脂。典型地,可以使用丙烯酸樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂或氨基樹(shù)脂等。另外,密封材料456a、 456b還可以含有光(典型的是紫外線)聚合引發(fā)劑、熱固化劑、填充物、耦合劑。如圖IlC所示,對(duì)液晶層458照射光457進(jìn)行高分子穩(wěn)定化處理來(lái)形成液晶層 444。作為光457采用液晶層458所包含的光固化樹(shù)脂及光聚合引發(fā)劑起反應(yīng)的波長(zhǎng)的光。 通過(guò)利用該光照射的高分子穩(wěn)定化處理,可以改善并擴(kuò)大液晶層444呈現(xiàn)藍(lán)相的溫度范圍。當(dāng)使用如紫外線固化樹(shù)脂等的光固化樹(shù)脂作為密封材料并利用滴落法形成液晶層時(shí),還可以通過(guò)高分子穩(wěn)定化處理的光照射工序進(jìn)行密封材料的固化。如圖IlA至圖IlD那樣,當(dāng)液晶顯示裝置采用將彩色的透光樹(shù)脂層和遮光層形成在元件襯底上的結(jié)構(gòu)時(shí),由于從對(duì)置襯底一側(cè)照射的光不會(huì)被彩色的透光樹(shù)脂層和遮光層吸收或遮斷,所以可以對(duì)整個(gè)液晶層進(jìn)行均勻的照射。由此,可以防止因?yàn)楣饩酆系牟痪鶆蚨鸬囊壕У娜∠蚧靵y及由此帶來(lái)的顯示不均勻等。此外,也可以由遮光層進(jìn)行薄膜晶體管的遮光,所以可以防止在光照射中的電特性的缺陷。如圖IlD所示,在第一襯底441的外側(cè)(與液晶層444相反一側(cè))上設(shè)置偏振片 443a,而在第二襯底442的外側(cè)(與液晶層444相反一側(cè))上設(shè)置偏振片44 。另外,除了設(shè)置偏振片之外還可以設(shè)置相位差板、抗反射膜等的光學(xué)薄膜等。例如,可以使用利用偏振片及相位差板的圓偏振。根據(jù)上述工序可以完成液晶顯示裝置。另外,當(dāng)使用大型的襯底制造多個(gè)液晶顯示裝置(即,將一個(gè)襯底分割成多個(gè)面板)時(shí),可以在進(jìn)行高分子穩(wěn)定化處理之前或者在設(shè)置偏振片之前進(jìn)行分割工序??紤]到分割工序?qū)σ壕拥挠绊?由于進(jìn)行分割工序時(shí)的施力等而引起的取向混亂等),優(yōu)選在進(jìn)行完第一襯底和第二襯底的貼合之后且在進(jìn)行高分子穩(wěn)定化處理之前進(jìn)行分割工序。雖然未圖示,但是可以使用背光源、側(cè)光源等作為光源。光源以從元件襯底的第一襯底441 一側(cè)向可視側(cè)的第二襯底442透射的方式進(jìn)行照射。作為第一電極層447以及第二電極層448,可以使用具有透光性的導(dǎo)電材料諸如包含氧化鎢的銦氧化物、包含氧化鎢的銦鋅氧化物、包含氧化鈦的銦氧化物、包含氧化鈦的銦錫氧化物、銦錫氧化物(下面表示為ΙΤ0)、銦鋅氧化物、添加有氧化硅的銦錫氧化物等。此外,第一電極層447以及第二電極層448可以使用選自鎢(W)、鉬(Mo)、鋯(Zr)、 鉿(Hf)、釩(V)、鈮(Nb)、鉭(Ta)、鉻(Cr)、鈷(Co)、鎳(Ni)、鈦(Ti)、鉬(Pt)、鋁(Al)、銅 (Cu)、以及銀(Ag)等的金屬、或上述金屬的合金、或上述金屬的氮化物中的一種或多種來(lái)形成。此外,第一電極層447以及第二電極層448可以使用包含導(dǎo)電高分子(也稱(chēng)為導(dǎo)電聚合物)的導(dǎo)電混合物形成。使用導(dǎo)電混合物形成的像素電極的表面電阻優(yōu)選為 10000 Ω/ □以下,并且其波長(zhǎng)為550nm時(shí)的透光率優(yōu)選為70%以上。另外,導(dǎo)電混合物所
21包含的導(dǎo)電高分子的電阻率優(yōu)選為0. 1 Ω ^cmWTn作為導(dǎo)電高分子,可以使用所謂的π電子共軛類(lèi)導(dǎo)電高分子。例如,可以舉出聚苯胺或其衍生物、聚吡咯或其衍生物、聚噻吩或其衍生物、或者由苯胺、吡咯及噻吩中的兩種以上構(gòu)成的共聚物或者其衍生物等。還可以將成為基底膜的絕緣膜設(shè)置在第一襯底441和柵電極層401之間?;啄ぞ哂蟹乐闺s質(zhì)元素從第一襯底441擴(kuò)散的作用,可以由選自氮化硅膜、氧化硅膜、氮氧化硅膜、或氧氮化硅膜中的一種或多種膜的疊層結(jié)構(gòu)來(lái)形成。柵電極層401可以通過(guò)使用鉬、 鈦、鉻、鉭、鎢、鋁、銅、釹、鈧等的金屬材料或以這些金屬材料為主要成分的合金材料的單層或疊層來(lái)形成。通過(guò)將具有遮光性的導(dǎo)電膜用于柵電極層401,可以防止來(lái)自背光源的光 (從第一襯底441入射的光)入射到半導(dǎo)體層403。例如,作為柵電極層401的兩層疊層結(jié)構(gòu),優(yōu)選采用在鋁層上層疊鉬層的兩層疊層結(jié)構(gòu);在銅層上層疊鉬層的兩層結(jié)構(gòu);在銅層上層疊氮化鈦層或氮化鉭層的兩層結(jié)構(gòu); 或者層疊氮化鈦層和鉬層的兩層結(jié)構(gòu)。作為三層疊層結(jié)構(gòu),優(yōu)選采用層疊鎢層或氮化鎢層、 鋁和硅的合金或鋁和鈦的合金層、以及氮化鈦層或鈦層的疊層結(jié)構(gòu)??梢酝ㄟ^(guò)利用等離子體CVD法或?yàn)R射法等并使用氧化硅層、氮化硅層、氧氮化硅層或氮氧化硅層的單層或疊層來(lái)形成柵極絕緣層402。另外,作為柵極絕緣層402,還可以通過(guò)使用有機(jī)硅烷氣體的CVD法形成氧化硅層。作為有機(jī)硅烷氣體,可以使用含有硅的化合物,如四乙氧基硅烷(TE0S 化學(xué)式為Si (OC2H5) 4)、四甲基硅烷(TMS 化學(xué)式為Si (CH3) 4)、 四甲基環(huán)四硅氧烷(TMCTS)、八甲基環(huán)四硅氧烷(OMCTS)、六甲基二硅氮烷(HMDS)、三乙氧基硅烷(SiH(OC2H5)3)、三(二甲氨基)硅烷(SiH(N(CH3)2)3)等。在半導(dǎo)體層、η+層、布線層的制造工序中,采用蝕刻工序以將薄膜加工成所希望的形狀。作為蝕刻工序,可以使用干蝕刻或濕蝕刻。作為用于干蝕刻的蝕刻裝置,可以采用使用反應(yīng)離子刻蝕法(RIE法)的蝕刻裝置、使用ECR(電子回旋共振)或ICP(感應(yīng)耦合等離子體)等高密度等離子體源的干蝕刻裝置。另外,作為與ICP蝕刻裝置相比,容易獲得在較廣的面積上的均勻的放電的干蝕刻裝置,可以舉出ECCP (增大電容耦合等離子體)模式的蝕刻裝置,在該蝕刻裝置中,使上部電極接地,將13. 56MHz的高頻電源連接到下部電極,并將3. 2MHz的低頻電源連接到下部電極。若是采用該ECCP模式的蝕刻裝置,就也可以對(duì)應(yīng)例如使用第十代的一邊超過(guò): 尺寸的襯底作為襯底的情況。適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)蝕刻條件(施加到線圈型電極的電量、施加到襯底一側(cè)的電極的電量、襯底一側(cè)的電極溫度等),以蝕刻成所希望的加工形狀。另外,根據(jù)材料而適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)蝕刻條件(蝕刻液、蝕刻時(shí)間、溫度等),以蝕刻成所希望的加工形狀。作為布線層40fe、405b的材料,可以舉出選自Al、Cr、Ta、Ti、Mo、W中的元素、或以上述元素為成分的合金、或組合上述元素的合金膜等。另外,在進(jìn)行熱處理的情況下,優(yōu)選使導(dǎo)電膜具有承受該熱處理的耐熱性。例如,當(dāng)僅采用Al單質(zhì)時(shí)有耐熱性很低并容易腐蝕等問(wèn)題,所以將Al與耐熱導(dǎo)電材料組合來(lái)形成。作為與Al組合的耐熱導(dǎo)電材料,使用選自鈦(Ti)、鉭(Ta)、鎢(W)、鉬(Mo)、鉻(Cr)、釹(Nd)、鈧(Sc)中的元素、或以上述元素為成分的合金、或組合上述元素的合金膜或者以上述元素為成分的氮化物。
可以在不接觸于大氣的情況下連續(xù)地形成柵極絕緣層402、半導(dǎo)體層403、η+層 404a,404b以及布線層40fe、405b。通過(guò)不接觸于大氣地連續(xù)進(jìn)行成膜,可以在不被大氣成分或浮游在大氣中的污染雜質(zhì)元素污染的狀態(tài)下形成各疊層界面,因此,可以降低薄膜晶體管的特性的不均勻性。另外,半導(dǎo)體層403只有一部分被蝕刻,并具有槽部(凹部)。覆蓋薄膜晶體管420的絕緣膜407可以使用利用干式法或濕式法形成的無(wú)機(jī)絕緣膜或有機(jī)絕緣膜。例如,可以使用利用CVD法或?yàn)R射法等形成的氮化硅膜、氧化硅膜、氧氮化硅膜、氧化鋁膜、氧化鉭膜等。另外,可以使用如聚酰亞胺、丙烯酸、苯并環(huán)丁烯、聚酰胺或環(huán)氧等有機(jī)材料。另外,除了使用上述有機(jī)材料之外,還可以使用低介電常數(shù)材料(low-k 材料)、硅氧烷類(lèi)樹(shù)脂、PSG (磷硅玻璃)、BPSG (硼磷硅玻璃)等。另外,硅氧烷類(lèi)樹(shù)脂相當(dāng)于以硅氧烷類(lèi)材料為起始材料而形成的包含Si-O-Si鍵的樹(shù)脂。硅氧烷類(lèi)樹(shù)脂還可以使用有機(jī)基(例如烷基或芳基)或氟基作為取代基。此外, 有機(jī)基也可以包括氟基團(tuán)。硅氧烷類(lèi)樹(shù)脂通過(guò)涂敷法形成膜并通過(guò)焙燒而可以用作絕緣膜 407。另外,還可以通過(guò)層疊多個(gè)由這些材料形成的絕緣膜來(lái)形成絕緣膜407。例如,還可以采用在無(wú)機(jī)絕緣膜上層疊有機(jī)樹(shù)脂膜的結(jié)構(gòu)。另外,通過(guò)使用由多級(jí)灰度掩模形成的具有多種(典型的是兩種)厚度的區(qū)域的抗蝕劑掩模,可以縮減抗蝕劑掩模數(shù),因而可以謀求工序的簡(jiǎn)化及低成本化。通過(guò)上述結(jié)構(gòu),在使用呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層的液晶顯示裝置中,可以降低驅(qū)動(dòng)電壓。 并且,可以提高呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層的可靠性。另外,在使用呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層的液晶顯示裝置中,可以提高生產(chǎn)率及成品率并降低制造成本。另外,可以提高使用呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層的液晶顯示裝置的對(duì)比度。實(shí)施方式3圖3示出在實(shí)施方式2中將彩色濾光片設(shè)置在夾持液晶層的襯底的外側(cè)的例子。 另外,與實(shí)施方式1及實(shí)施方式2相同的部分可以使用相同的材料及制造方法,而省略對(duì)同一部分或具有同樣的功能的部分的詳細(xì)說(shuō)明。圖3A為液晶顯示裝置的平面圖并表示一個(gè)像素。圖:3B是沿著圖3A的虛線X1-X2 的截面圖。在圖3A的平面圖中,與實(shí)施方式2同樣,多個(gè)源極布線層(包括布線層405a)以互相平行(在圖中,在上下方向上延伸)且互相分離的狀態(tài)配置。多個(gè)柵極布線層(包括柵電極層401)配置為在與源極布線層大致正交的方向(圖中,左右方向)上延伸且彼此分離。 電容布線層408配置在與多個(gè)柵極布線層的每一個(gè)相鄰的位置,并在大致平行于柵極布線層的方向,即,與源極布線層大致正交的方向(圖中,左右方向)上延伸。在由源極布線層、 電容布線層408及柵極布線層圍繞的空間中,配置有液晶顯示裝置的像素電極層以及共同電極層。在像素電極層的第一電極層447上形成有第一壁狀結(jié)構(gòu)體446,并形成有覆蓋它們的介電膜450,同樣地,在共同電極層的第二電極層448上形成有第二壁狀結(jié)構(gòu)體449,并形成有覆蓋它們的介電膜450。該介電膜450被形成在液晶層444中。驅(qū)動(dòng)像素電極層的薄膜晶體管420配置在圖中的左上角。多個(gè)像素電極層及薄膜晶體管配置為矩陣狀。
圖3示出如下例子以覆蓋薄膜晶體管420的方式形成層間膜413,并在層間膜 413中以開(kāi)口方式形成用來(lái)與連接薄膜晶體管420接觸的接觸孔。像素電極層的第一電極層447以覆蓋形成在層間膜413的接觸孔且被結(jié)構(gòu)體449覆蓋的方式連續(xù)形成。在圖3的液晶顯示裝置中,彩色濾光片490設(shè)置在第二襯底442和偏振片44 之間。像這樣,也可以在夾持液晶層444的第一襯底441和第二襯底442的外側(cè)設(shè)置彩色濾光片490。圖14A至圖14D示出圖3的液晶顯示裝置的制造工序。在圖14A至圖14D中省略所包含的第一電極層、第二電極層、第一壁狀結(jié)構(gòu)體、第二壁狀結(jié)構(gòu)體以及介電膜。例如,作為第一電極層、第二電極層、第一壁狀結(jié)構(gòu)體、第二壁狀結(jié)構(gòu)體以及介電膜,可以使用實(shí)施方式1及實(shí)施方式2所示的結(jié)構(gòu),并且可以采用在第一電極層、第一壁狀結(jié)構(gòu)體以及覆蓋它們的介電膜、第二電極層、第二壁狀結(jié)構(gòu)體以及覆蓋它們的介電膜之間而產(chǎn)生的橫電場(chǎng)模式。如圖14A所示,將第一襯底441與對(duì)置襯底的第二襯底442以其之間夾著液晶層 458的方式用密封材料456a、456b固定。作為形成液晶層458的方法,可以使用分配器法 (滴落法)或在將第一襯底441與第二襯底442貼合之后利用毛細(xì)管現(xiàn)象來(lái)注入液晶的注入法。液晶層458可以使用呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶材料。液晶層458通過(guò)使用包含液晶、手性試劑、光固化樹(shù)脂以及光聚合引發(fā)劑的液晶材料形成。如圖14B所示,對(duì)液晶層458照射光457進(jìn)行高分子穩(wěn)定化處理來(lái)形成液晶層 444。作為光457采用液晶層458所包含的光固化樹(shù)脂以及光聚合引發(fā)劑起反應(yīng)的波長(zhǎng)的光。通過(guò)利用該光照射的高分子穩(wěn)定化處理,可以改善并擴(kuò)大液晶層458呈現(xiàn)藍(lán)相的溫度范圍。當(dāng)使用如紫外線固化樹(shù)脂等的光固化樹(shù)脂作為密封材料并利用滴落法形成液晶層等時(shí),還可以通過(guò)高分子穩(wěn)定化處理的光照射工序進(jìn)行密封材料的固化。如圖14C所示那樣,在可視側(cè)的第二襯底442 —側(cè)設(shè)置彩色濾光片490。彩色濾光片490具有如下結(jié)構(gòu)在一對(duì)襯底459a和襯底459b之間包括彩色的透光樹(shù)脂層45如、 454b,454c及用作黑矩陣的遮光層45fe、455b、455c、455d,并且彩色的透光樹(shù)脂層45如、 454b,454c分別形成在遮光層455a、45^3、455c、455d之間。如圖14D所示,在第一襯底441的外側(cè)(與液晶層444相反一側(cè))上設(shè)置偏振片 443a,而在彩色濾光片490的外側(cè)(與液晶層444相反一側(cè))上設(shè)置偏振片44北。另外,除了設(shè)置偏振片之外還可以設(shè)置相位差板、抗反射膜等的光學(xué)薄膜等。例如,可以使用利用偏振片及相位差板的圓偏振。根據(jù)上述工序可以完成液晶顯示裝置。另外,當(dāng)使用大型的襯底制造多個(gè)液晶顯示裝置(即,將一個(gè)襯底分割成多個(gè)面板)時(shí),可以在進(jìn)行高分子穩(wěn)定化處理之前或者在設(shè)置偏振片之前進(jìn)行分割工序??紤]到分割工序?qū)σ壕拥挠绊?由于進(jìn)行分割工序時(shí)的施力等而引起的取向混亂等),優(yōu)選在進(jìn)行完第一襯底與第二襯底的貼合之后且在進(jìn)行高分子穩(wěn)定化處理之前進(jìn)行分割工序。雖然未圖示,但是可以使用背光源、側(cè)光源等作為光源。光源以從元件襯底的第一襯底441 一側(cè)向可視側(cè)的第二襯底442透射的方式進(jìn)行照射。通過(guò)在液晶層中設(shè)置在第一電極層上形成其介電常數(shù)低的第一壁狀結(jié)構(gòu)體并使用其介電常數(shù)高的介電膜覆蓋該第一壁狀結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu),同樣地,設(shè)置在第二電極層上形成其介電常數(shù)低的第二壁狀結(jié)構(gòu)體并使用其介電常數(shù)高的介電膜覆蓋該第二壁狀結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu),當(dāng)對(duì)第一電極層與第二電極層之間施加電壓時(shí),可以在該結(jié)構(gòu)體之間形成更廣的電場(chǎng)。此外,當(dāng)使用高介電常數(shù)的材料形成介電膜時(shí),有時(shí)不容易增大(加厚)介電膜的高度(膜厚度)。但是,通過(guò)使用介電常數(shù)低的材料形成第一壁狀結(jié)構(gòu)體及第二壁狀結(jié)構(gòu)體而增大結(jié)構(gòu)體的高度,并使用由介電常數(shù)高的材料形成的介電膜覆蓋該結(jié)構(gòu)體,可以將介電膜的高度增大到當(dāng)僅用高介電常數(shù)的材料時(shí)實(shí)際上不容易達(dá)到的高度。即使覆蓋的介電膜的高度(膜厚度)低(薄),也可以實(shí)現(xiàn)與僅用高介電常數(shù)的材料形成結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu)類(lèi)似的效果。另外,呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層僅可以在發(fā)生電場(chǎng)的局部性范圍內(nèi)使液晶分子的取向變化,但是通過(guò)采用使用由其介電常數(shù)高的材料形成的介電膜覆蓋由其介電常數(shù)低的材料形成的結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu),可以在液晶層中形成更廣的電場(chǎng),所以可以在發(fā)生該電場(chǎng)的該廣范圍內(nèi)使液晶分子的取向變化。從而,可以提高白透射率,并可以在使用呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層的液晶顯示裝置中提高對(duì)比度。此外,由于可以降低施加到容易受到電場(chǎng)的局部集中的影響的呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層的載荷并進(jìn)行驅(qū)動(dòng),所以可以提高呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層的可靠性,并可以降低驅(qū)動(dòng)電壓。此外,因?yàn)槿菀卓刂平Y(jié)構(gòu)體的高度,所以可以提高生產(chǎn)率及成品率并降低制造成本。并且,通過(guò)采用使用由介電常數(shù)高的材料形成的介電膜覆蓋由介電常數(shù)低的材料形成的結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu),可以在介電常數(shù)較低的第一壁狀結(jié)構(gòu)體446以及第二壁狀結(jié)構(gòu)體 449與介電常數(shù)較高的介電膜450之間的界面處,將從第一電極層447發(fā)出且進(jìn)入第二電極層448的電力線折射。通過(guò)采用使用由介電常數(shù)高的材料形成的介電膜覆蓋由介電常數(shù)低的材料形成的結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu),可以使在液晶層444中延伸的電力線具有進(jìn)一步扁平彎曲的形狀,因此,可以將迂回到第二襯底442中的電力線拉回到液晶層444中。因此,在夾在該結(jié)構(gòu)體的區(qū)域中,電力線的密度增高,并可以有效地會(huì)聚電力線,因此可以形成更強(qiáng)的電場(chǎng)。另外,在第一電極層447及第二電極層448附近,電力線的水平分量比率增大,因此,可以減小對(duì)第一電極層447及第二電極層448附近起作用的電場(chǎng)強(qiáng)度與對(duì)第一電極層447與第二電極層448之間的中央線附近起作用的電強(qiáng)強(qiáng)度的差。由于可抑制電場(chǎng)的不均勻,所以可以形成更均勻的電場(chǎng)。像這樣,當(dāng)對(duì)第一電極層447及第二電極層448之間施加電壓時(shí),可以在覆蓋第一電極層447及第一壁狀結(jié)構(gòu)體446的介電膜450與覆蓋第二電極層448及第二壁狀結(jié)構(gòu)體 449的介電膜450之間形成更均勻且更強(qiáng)的電場(chǎng)。如本實(shí)施方式的圖3所示的液晶顯示裝置那樣,通過(guò)以與對(duì)置的第二襯底接觸的方式設(shè)置介電膜,并使用具有較高的介電常數(shù)的材料,可以在液晶層整體形成電場(chǎng)。此外, 作為介電膜,優(yōu)選使用具有較高的介電常數(shù)的材料。優(yōu)選使用介電常數(shù)為12以上的材料, 更優(yōu)選使用介電常數(shù)為20以上的材料。通過(guò)使用這樣的材料,可以在該結(jié)構(gòu)體之間形成更均勻且更強(qiáng)的電場(chǎng)。另外,作為第一壁狀結(jié)構(gòu)體以及第二壁狀結(jié)構(gòu)體,可以使用其介電常數(shù)比呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層208的介電常數(shù)低的絕緣體。
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由于可以在呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層中均勻地形成強(qiáng)電場(chǎng),所以可以減小液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)電壓。此外,由于載荷難以加到對(duì)容易受到電場(chǎng)的局部集中的影響的呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層,所以可以提高呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層的可靠性。由于可以使在呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層中的液晶分子的取向在更廣的范圍內(nèi)變化,所以可以提高白透射率,并可以在使用呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層的液晶顯示裝置中提高對(duì)比度。因?yàn)槿菀卓刂平Y(jié)構(gòu)體的高度,所以可以提高生產(chǎn)率及成品率并降低制造成本。實(shí)施方式4通過(guò)制造薄膜晶體管并將該薄膜晶體管用于像素部及驅(qū)動(dòng)電路,可以制造具有顯示功能的液晶顯示裝置。此外,可以通過(guò)將使用薄膜晶體管的驅(qū)動(dòng)電路的一部分或整體一體形成在與像素部相同的襯底上來(lái)形成系統(tǒng)整合型面板(system-on-panel)。液晶顯示裝置包括作為顯示元件的液晶元件(也稱(chēng)為液晶顯示元件)。另外,液晶顯示裝置包括密封有顯示元件的面板和在該面板中安裝有包括控制器的IC等的模塊。再者,在相當(dāng)于制造該液晶顯示裝置的過(guò)程中的顯示元件完成之前的一個(gè)方式的元件襯底中,多個(gè)像素的每一個(gè)分別具備用來(lái)將電流供給到顯示元件的方案。具體而言,元件襯底既可以是只形成有顯示元件的像素電極的狀態(tài),又可以是形成成為像素電極的導(dǎo)電膜之后且通過(guò)蝕刻形成像素電極之前的狀態(tài),可以采用所有方式。注意,本說(shuō)明書(shū)中的液晶顯示裝置是指圖像顯示器件、顯示器件、或光源(包括照明裝置)。另外,液晶顯示裝置還包括安裝有連接器諸如FPC (Flexible Printed Circuit ; 柔性印刷電路)、TAB (Tape Automated Bonding ;載帶自動(dòng)接合)帶或 TCP (Tape Carrier Package ;載帶封裝)的模塊;將印刷線路板設(shè)置于TAB帶或TCP端部的模塊;通過(guò)C0G(Chip On Glass ;玻璃上芯片)方式將IC(集成電路)直接安裝到顯示元件上的模塊。參照?qǐng)D12、圖18,說(shuō)明相當(dāng)于液晶顯示裝置的一個(gè)方式的液晶顯示面板的外觀及截面。圖12是使用密封材料4005將形成在第一襯底4001上的薄膜晶體管4010、4011、以及液晶元件4013密封在第二襯底4006與第一襯底4001之間的面板的俯視圖,圖12B、圖 18分別相當(dāng)于沿著圖12A1、圖12A2的線M-N的截面圖。以圍繞設(shè)置在第一襯底4001上的像素部4002和掃描線驅(qū)動(dòng)電路4004的方式設(shè)置有密封材料4005。此外,在像素部4002和掃描線驅(qū)動(dòng)電路4004上設(shè)置有第二襯底4006。 因此,像素部4002和掃描線驅(qū)動(dòng)電路4004與液晶層4008 —起由第一襯底4001、密封材料 4005、以及第二襯底4006密封。此外,在圖12A1中,在第一襯底4001上的與由密封材料4005圍繞的區(qū)域不同的區(qū)域中安裝有信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路4003,該信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路4003使用單晶半導(dǎo)體膜或多晶半導(dǎo)體膜形成在另行準(zhǔn)備的襯底上。另外,圖12A2是使用形成在第一襯底4001上的薄膜晶體管形成信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路的一部分的例子,其中在第一襯底4001上形成有信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路4003b,并且在另行準(zhǔn)備的襯底上安裝有由單晶半導(dǎo)體膜或多晶半導(dǎo)體膜形成的信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路4003a。另外,對(duì)于另行形成的驅(qū)動(dòng)電路的連接方法沒(méi)有特別的限制,而可以采用COG方法、引線接合方法或TAB方法等。圖12A1是通過(guò)COG方法安裝信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路4003的例子,而圖12A2是通過(guò)TAB方法安裝信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路4003a的例子。此外,設(shè)置在第一襯底4001上的像素部4002和掃描線驅(qū)動(dòng)電路4004包括多個(gè)薄膜晶體管。在圖12B、圖18中例示像素部4002所包括的薄膜晶體管4010和掃描線驅(qū)動(dòng)電路4004所包括的薄膜晶體管4011。在薄膜晶體管4010、4011上設(shè)置有絕緣層4020以及層間膜4021。薄膜晶體管4010、4011可以使用實(shí)施方式2所示的薄膜晶體管。薄膜晶體管4010、 4011為η溝道型薄膜晶體管。在圖12Β、圖18中示出在像素部4002上設(shè)置第一壁狀結(jié)構(gòu)體4037、第二壁狀結(jié)構(gòu)體4038、介電膜4040的例子。在第一襯底4001、層間膜4021上形成有與薄膜晶體管4010 電連接的像素電極層4030,在像素電極層4030上形成有第一壁狀結(jié)構(gòu)體4037,并介電膜 4040a覆蓋它們。與此同樣,在層間膜4021上也形成有共同電極層4036,在共同電極層4036 上形成有第二壁狀結(jié)構(gòu)體4038,并介電膜4040b覆蓋它們。在圖12B中,介電膜4040a及介電膜4040b與第二襯底4006接觸地設(shè)置。第一壁狀結(jié)構(gòu)體4037、第二壁狀結(jié)構(gòu)體4038以及覆蓋它們的介電膜4040也用作間隔體,并控制液晶層4008的厚度(合間隙)。另外,當(dāng)另行設(shè)置間隔體時(shí),可以使用通過(guò)對(duì)絕緣膜選擇性地進(jìn)行蝕刻而獲得的柱狀間隔物或球狀間隔體。另外,作為使用液晶層4008的液晶顯示裝置,優(yōu)選將其厚度(合間隙)設(shè)定為 5 μ m以上至20 μ m左右,優(yōu)選將第一壁狀結(jié)構(gòu)體4037及第二壁狀結(jié)構(gòu)體4038的高度(膜厚度)設(shè)定為Ι.Ομπι以上至液晶層4008的厚度(盒間隙)以下左右。另外,只要將介電膜4040的高度(膜厚度)設(shè)定為IOOnm以上,則可以得到充分的效果。液晶元件4013包括像素電極層4030、共同電極層4036、以及液晶層4008。另外, 第一襯底4001、第二襯底4006的外側(cè)分別設(shè)置有偏振片4032、4033。另外,作為第一襯底4001、第二襯底4006可以使用具有透光性的玻璃、塑料等。作為塑料,可以使用FRP(Fiberglass-Reinforced Plastics ;纖維增強(qiáng)塑料)板、PVF(聚氟乙烯)薄膜、聚酯薄膜或丙烯酸樹(shù)脂薄膜。另外,也可以采用由PVF薄膜或聚酯薄膜夾有鋁箔的薄片。另外,雖然圖12、圖18示出透射型液晶顯示裝置的例子,但也可以使用半透射型液晶顯示裝置。另外,在圖12、圖18的液晶顯示裝置中,雖然示出在一對(duì)的襯底的外側(cè)(可視側(cè)) 設(shè)置偏振片的例子,但也可以將偏振片設(shè)置在襯底的內(nèi)側(cè)。根據(jù)偏振片的材料或制造工序的條件適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行設(shè)定即可。另外,還可以設(shè)置用作黑矩陣的遮光層。層間膜4021為彩色的透光樹(shù)脂層并用作彩色濾光片。此外,還可以將層間膜4021 的一部分用作遮光層。在圖12、圖18中,以覆蓋薄膜晶體管4010、4011上方的方式在第二襯底4006 —側(cè)設(shè)置遮光層4034。通過(guò)設(shè)置遮光層4034可以進(jìn)一步提高對(duì)比度及提高薄膜晶體管的穩(wěn)定性。還可以采用由用作保護(hù)膜的絕緣層4020覆蓋薄膜晶體管的結(jié)構(gòu),但并不限定于此。另外,因?yàn)楸Wo(hù)膜用來(lái)防止浮游在大氣中的有機(jī)物、金屬物、水蒸氣等的污染雜質(zhì)的侵入,所以?xún)?yōu)選采用致密的膜。使用濺射法并利用氧化硅膜、氮化硅膜、氧氮化硅膜、氮氧化硅膜、氧化鋁膜、氮化鋁膜、氧氮化鋁膜或氮氧化鋁膜的單層或疊層而形成保護(hù)膜,即可。另外,也可以在形成保護(hù)膜之后進(jìn)行半導(dǎo)體層的退火(300°C至400°C )。
另外,當(dāng)形成具有透光性的絕緣層作為平坦化絕緣膜時(shí),可以使用具有耐熱性的有機(jī)材料如聚酰亞胺、丙烯酸樹(shù)脂、苯并環(huán)丁烯、聚酰胺或環(huán)氧樹(shù)脂等。另外,除了上述有機(jī)材料之外,還可以使用低介電常數(shù)材料(low-k材料)、硅氧烷基樹(shù)脂、PSG(磷硅玻璃)、 BPSG(硼磷硅玻璃)等。另外,也可以層疊多個(gè)由這些材料形成的絕緣層。對(duì)層疊的絕緣膜的形成方法沒(méi)有特別的限制,而可以根據(jù)其材料利用濺射法、CVD 法、SOG法、旋涂、浸漬、噴涂、液滴噴射法(噴墨法、絲網(wǎng)印刷、膠版印刷等)、刮刀、輥涂機(jī)、 幕涂機(jī)、刮刀涂布機(jī)等。在使用材料液形成絕緣層的情況下,也可以在進(jìn)行焙燒的工序中同時(shí)進(jìn)行半導(dǎo)體層的退火至400°C )。通過(guò)兼作絕緣層的焙燒工序和半導(dǎo)體層的退火, 可以高效地制造液晶顯示裝置。作為像素電極層4030以及共同電極層4036,可以使用具有透光性的導(dǎo)電材料諸如包含氧化鎢的銦氧化物、包含氧化鎢的銦鋅氧化物、包含氧化鈦的銦氧化物、包含氧化鈦的銦錫氧化物、銦錫氧化物(下面表示為ΙΤ0)、銦鋅氧化物、添加有氧化硅的銦錫氧化物寸。此外,像素電極層4030以及共同電極層4036可以使用選自鎢(W)、鉬(Mo)、鋯 (Zr)、鉿(Hf)、釩(V)、鈮(Nb)、鉭(Ta)、鉻(Cr)、鈷(Co)、鎳(Ni)、鈦(Ti)、鉬(Pt)、鋁(Al)、 銅(Cu)、以及銀(Ag)等的金屬、或上述金屬的合金、或上述金屬的氮化物中的一種或多種來(lái)形成。此外,像素電極層4030以及共同電極層4036可以使用包含導(dǎo)電高分子(也稱(chēng)為導(dǎo)電聚合物)的導(dǎo)電混合物形成。此外,供給到另行形成的信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路4003、掃描線驅(qū)動(dòng)電路4004或像素部 4002的各種信號(hào)及電位是從FPC4018供給的。此外,因?yàn)楸∧ぞw管容易由于靜電等發(fā)生損壞,所以?xún)?yōu)選將柵極線或源極線與驅(qū)動(dòng)電路保護(hù)用的保護(hù)電路設(shè)置在同一襯底上。保護(hù)電路優(yōu)選使用非線性元件構(gòu)成。在圖12、圖18中,連接端子電極4015由與像素電極層4030相同的導(dǎo)電膜形成,且端子電極4016由與薄膜晶體管4010、4011的源電極層和漏電極層相同的導(dǎo)電膜形成。連接端子電極4015通過(guò)各向異性導(dǎo)電膜4019電連接到FPC4018所具有的端子。此外,雖然在圖12、圖18中示出另行形成信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路4003并將它安裝在第一襯底4001的例子,但是不局限于該結(jié)構(gòu)。既可以另行形成掃描線驅(qū)動(dòng)電路而安裝,又可以另行僅形成信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路的一部分或掃描線驅(qū)動(dòng)電路的一部分而安裝。圖13示出作為本說(shuō)明書(shū)所公開(kāi)的液晶顯示裝置而構(gòu)成液晶顯示模塊的一個(gè)例子。圖13是液晶顯示模塊的一個(gè)例子,利用密封材料沈02固定元件襯底沈00和對(duì)置襯底沈01,并在它們之間設(shè)置有包括TFT等的元件層沈03、包括液晶層的顯示元件沈04、包括用作彩色濾光片的彩色的透光樹(shù)脂層的層間膜2605。在進(jìn)行彩色顯示時(shí)需要形成顯示區(qū)的包括彩色的透光樹(shù)脂層的層間膜2605,并且當(dāng)采用RGB方式時(shí),對(duì)應(yīng)于各像素設(shè)置有分別對(duì)應(yīng)于紅色、綠色、藍(lán)色的彩色的透光樹(shù)脂層。在元件襯底沈00和對(duì)置襯底沈01的外側(cè)配置有偏振片沈06、偏振片2607、散射板沈13。光源由冷陰極管沈10和反射板沈11構(gòu)成,電路板2612利用柔性線路板沈09與元件襯底沈00的布線電路部沈08連接,并組裝有控制電路或電源電路等的外部電路。作為光源還可以使用白色的二極管。
通過(guò)上述工序,可以制造可靠性高的液晶顯示面板作為液晶顯示裝置。本實(shí)施方式可以與其他實(shí)施方式所記載的結(jié)構(gòu)適當(dāng)?shù)亟M合而實(shí)施。實(shí)施方式5本說(shuō)明書(shū)所公開(kāi)的液晶顯示裝置可以應(yīng)用于各種電子設(shè)備(包括游戲機(jī))。作為電子設(shè)備,例如可以舉出電視裝置(也稱(chēng)為電視或電視接收機(jī))、用于計(jì)算機(jī)等的監(jiān)視器、 數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)、數(shù)碼相框、便攜電話機(jī)(也稱(chēng)為便攜電話、便攜電話裝置)、便攜式游戲機(jī)、便攜式信息終端、聲音再現(xiàn)裝置、彈珠機(jī)等的大型游戲機(jī)等。圖15A示出電視裝置的一個(gè)例子。在電視裝置9600中,框體9601組裝有顯示部 9603。利用顯示部9603可以顯示映像。此外,在此示出利用支架9605支撐框體9601的結(jié)構(gòu)??梢酝ㄟ^(guò)利用框體9601所具備的操作開(kāi)關(guān)、或另行提供的遙控操作機(jī)9610進(jìn)行電視裝置9600的操作。通過(guò)利用遙控操作機(jī)9610所具備的操作鍵9609可以進(jìn)行頻道及音量的操作,并可以對(duì)在顯示部9603上顯示的映像進(jìn)行操作。此外,也可以采用在遙控操作機(jī)9610中設(shè)置顯示從該遙控操作機(jī)9610輸出的信息的顯示部9607的結(jié)構(gòu)。另外,電視裝置9600采用具備接收機(jī)或調(diào)制解調(diào)器等的結(jié)構(gòu)??梢酝ㄟ^(guò)利用接收機(jī)接收一般的電視廣播。再者,通過(guò)調(diào)制解調(diào)器連接到有線或無(wú)線方式的通信網(wǎng)絡(luò),從而也可以進(jìn)行單向(從發(fā)送者到接收者)或雙向(在發(fā)送者和接收者之間或在接收者之間等) 的信息通信。圖15B示出數(shù)碼相框的一個(gè)例子。例如,在數(shù)碼相框9700中,框體9701組裝有顯示部9703。顯示部9703可以顯示各種圖像,例如通過(guò)顯示使用數(shù)碼相機(jī)等拍攝的圖像數(shù)據(jù),可以發(fā)揮與一般的相框同樣的功能。另外,數(shù)碼相框9700采用具備操作部、外部連接用端子(USB端子、可以與USB電纜等的各種電纜連接的端子等)、記錄介質(zhì)插入部等的結(jié)構(gòu)。這些結(jié)構(gòu)也可以組裝到與顯示部同一個(gè)面,但是通過(guò)設(shè)置在側(cè)面或背面上來(lái)提高設(shè)計(jì)性,所以是優(yōu)選的。例如,可以對(duì)數(shù)碼相框的記錄介質(zhì)插入部插入儲(chǔ)存有使用數(shù)碼相機(jī)拍攝的圖像數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器并提取圖像數(shù)據(jù),然后將所提取的圖像數(shù)據(jù)顯示在顯示部9703上。此外,數(shù)碼相框9700也可以采用以無(wú)線的方式收發(fā)信息的結(jié)構(gòu)。還可以采用以無(wú)線的方式提取所希望的圖像數(shù)據(jù)并進(jìn)行顯示的結(jié)構(gòu)。圖16A示出一種便攜式游戲機(jī),該便攜式游戲機(jī)由框體9881和框體9891的兩個(gè)框體構(gòu)成,并且通過(guò)連接部9893可以開(kāi)合地連接??蝮w9881安裝有顯示部9882,并且框體 9891安裝有顯示部9883。另外,圖16A所示的便攜式游戲機(jī)還具備揚(yáng)聲器部9884、記錄介質(zhì)插入部9886、LED燈9890、輸入單元(操作鍵9885、連接端子9887、傳感器9888 (包括測(cè)定如下因素的功能力量、位移、位置、速度、加速度、角速度、轉(zhuǎn)動(dòng)數(shù)、距離、光、液、磁性、溫度、 化學(xué)物質(zhì)、聲音、時(shí)間、硬度、電場(chǎng)、電流、電壓、電力、輻射線、流量、濕度、傾斜度、振動(dòng)、氣味或紅外線)、以及麥克風(fēng)9889等)。當(dāng)然,便攜式游戲機(jī)的結(jié)構(gòu)不局限于上述結(jié)構(gòu),只要采用至少具備本說(shuō)明書(shū)所公開(kāi)的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)即可,且可以采用適當(dāng)?shù)卦O(shè)置有其它附屬設(shè)備的結(jié)構(gòu)。圖16A所示的便攜式游戲機(jī)具有如下功能讀出儲(chǔ)存在記錄介質(zhì)中的程序或數(shù)據(jù)并將此顯示在顯示部上;或者通過(guò)與其他便攜式游戲機(jī)進(jìn)行無(wú)線通信而實(shí)現(xiàn)信息共享。另外,圖16A所示的便攜式游戲機(jī)所具有的功能不局限于此,而可以具有各種各樣的功
29能。圖16B示出大型游戲機(jī)的一種的自動(dòng)投幣機(jī)的一個(gè)例子。在自動(dòng)投幣機(jī)9900中, 框體9901組裝有顯示部9903。另外,自動(dòng)投幣機(jī)9900還具備如起動(dòng)桿或停止開(kāi)關(guān)等的操作單元、投幣口、揚(yáng)聲器等。當(dāng)然,自動(dòng)投幣機(jī)9900的結(jié)構(gòu)不局限于此,只要采用至少具備本說(shuō)明書(shū)所公開(kāi)的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)即可,且可以采用適當(dāng)?shù)卦O(shè)置有其它附屬設(shè)備的結(jié)構(gòu)。圖17A示出便攜電話機(jī)的一個(gè)例子。便攜電話機(jī)1000除了具備安裝在框體1001 中的顯示部1002之外還具備操作按鈕1003、外部連接端口 1004、揚(yáng)聲器1005、以及麥克風(fēng) 1006 等。圖17A所示的便攜電話機(jī)1000可以用手指等觸摸顯示部1002來(lái)輸入信息。此夕卜, 可以用手指等進(jìn)行觸摸顯示部1002來(lái)打電話或制作電子郵件等的操作。顯示部1002的畫(huà)面主要有三種模式。第一是以圖像的顯示為主的顯示模式,第二是以文字等的信息的輸入為主的輸入模式,第三是顯示模式和輸入模式的兩種模式混合的顯示+輸入模式。例如,當(dāng)打電話或制作電子郵件時(shí),將顯示部1002設(shè)定為以文字輸入為主的文字輸入模式,并進(jìn)行在畫(huà)面上顯示的文字的輸入操作,即可。在此情況下,優(yōu)選的是,在顯示部 1002的大部分畫(huà)面中顯示鍵盤(pán)或號(hào)碼按鈕。此外,通過(guò)在便攜電話機(jī)1000的內(nèi)部設(shè)置具有陀螺儀、加速度傳感器等檢測(cè)傾斜度的傳感器的檢測(cè)裝置,來(lái)判斷便攜電話機(jī)1000的方向(豎向還是橫向),從而可以對(duì)顯示部1002的畫(huà)面顯示進(jìn)行自動(dòng)切換。通過(guò)觸摸顯示部1002或利用框體1001的操作按鈕1003進(jìn)行操作,切換畫(huà)面模式。還可以根據(jù)顯示在顯示部1002上的圖像種類(lèi)切換畫(huà)面模式。例如,當(dāng)顯示在顯示部上的圖像信號(hào)為動(dòng)態(tài)圖像的數(shù)據(jù)時(shí),將畫(huà)面模式切換成顯示模式,而當(dāng)顯示在顯示部上的圖像信號(hào)為文本數(shù)據(jù)時(shí),將畫(huà)面模式切換成輸入模式。另外,在輸入模式中,通過(guò)檢測(cè)出顯示部1002的光傳感器所檢測(cè)的信號(hào),當(dāng)?shù)弥谝欢ㄆ陂g中沒(méi)有顯示部1002的觸摸操作輸入時(shí),也可以對(duì)畫(huà)面模式進(jìn)行控制,以便從輸入模式切換成顯示模式。還可以將顯示部1002用作圖像傳感器。例如,通過(guò)用手掌或手指觸摸顯示部 1002,來(lái)拍攝掌紋、指紋等,而可以進(jìn)行個(gè)人識(shí)別。此外,通過(guò)在顯示部中使用發(fā)射近紅外光的背光源或發(fā)射近紅外光的感測(cè)光源,也可以拍攝手指靜脈、手掌靜脈等。圖17B也是便攜電話機(jī)的一個(gè)例子。圖17B的便攜電話機(jī)包括在框體9411中具有顯示部9412以及操作按鈕9413的顯示裝置9410 ;以及在框體9401中具有操作按鈕 9402、外部輸入端子9403、麥克9404、揚(yáng)聲器9405以及來(lái)電時(shí)發(fā)光的發(fā)光部9406的通信裝置9400,并且具有顯示功能的顯示裝置9410與具有電話功能的通信裝置9400可以沿著箭頭所指的兩個(gè)方向進(jìn)行拆裝。所以,可以將顯示裝置9410和通信裝置9400的短軸彼此連接,或?qū)@示裝置9410和通信裝置9400的長(zhǎng)軸彼此連接。另外,當(dāng)僅需要顯示功能時(shí),也可以將通信裝置9400和顯示裝置9410拆開(kāi)而單獨(dú)使用顯示裝置9410。通信裝置9400和顯示裝置9410可以通過(guò)無(wú)線通信或有線通信來(lái)進(jìn)行圖像或輸入信息的收發(fā),并分別具有可進(jìn)行充電的電池。
附圖標(biāo)記說(shuō)明
200襯底
201襯底
208液晶層
230a第一電極層
230b第一電極層
232a第二電極層
232b第二電極層
232c第二電極層
233a 第一_丨狀結(jié)構(gòu)體
233al 第一!_狀結(jié)構(gòu)體
233a2 第一!_狀結(jié)構(gòu)體
233b 第一_丨狀結(jié)構(gòu)體
233bl 第一!_狀結(jié)構(gòu)體
233b2 第一!_狀結(jié)構(gòu)體
234a 第二_丨狀結(jié)構(gòu)體
234al 第二!_狀結(jié)構(gòu)體
234a2 第二!_狀結(jié)構(gòu)體
234b 第二_丨狀結(jié)構(gòu)體
234bl 第二!_狀結(jié)構(gòu)體
234b2 第二!_狀結(jié)構(gòu)體
234c 第二_丨狀結(jié)構(gòu)體
234cl 第二!_狀結(jié)構(gòu)體
234c2 第二!_狀結(jié)構(gòu)體
235介電膜
235a第三_丨狀結(jié)構(gòu)體
235b第三_丨狀結(jié)構(gòu)體
235c第三_丨狀結(jié)構(gòu)體
235d第三_丨狀結(jié)構(gòu)體
300電力線
301電力線
401柵電極層
402柵極絕緣層
403半導(dǎo)體層
404a η+層
404b η+層
405a布線層
405b布線層
407絕緣膜
408電容布線層413層間膜417透光樹(shù)脂層420薄膜晶體管441 襯底442 襯底443a 偏振片443b 偏振片444液晶層446第一壁狀結(jié)構(gòu)體447第一電極層448第二電極層449第二壁狀結(jié)構(gòu)體450介電膜451元件層454a透光樹(shù)脂層455a 遮光層456a密封材料456b密封材料457 光458液晶層459a 襯底459b 襯底490彩色濾光片800 襯底801 襯底802第一電極層803a第二電極層803b第二電極層808液晶層1000便攜電話機(jī)1001 框體1002 顯示部1003操作按鈕1004外部連接端口1005 揚(yáng)聲器1006 麥克風(fēng)2600元件襯底2601對(duì)置襯底
2602密封材料
2603元件層
2604顯示元件
2605層間膜
2606偏振片
2607偏振片
2608布線電路部
2609柔性線路板
2610冷陰極管
2611反射板
2612電路板
2613散射板
4001襯底
4002像素部
4003信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路
4003a信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路
4003b信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路
4004掃描線驅(qū)動(dòng)電路
4005密封材料
4006襯底
4008液晶層
4010薄膜晶體管
4011薄膜晶體管
4013液晶元件
4015連接端子電極
4016端子電極
4018FPC
4019各向異性導(dǎo)電膜
4020絕緣層
4021層間膜
4030像素電極層
4032偏振片
4033偏振片
4034遮光層
4036共同電極層
4037第一壁狀結(jié)構(gòu)體
4038第二壁狀結(jié)構(gòu)體
4040介電膜
4040a介電膜
說(shuō)明書(shū)
29/30 頁(yè)
33
4040b介電膜
9400通信裝置
9401框體
9402操作按鈕
9403外部輸入端子
9404麥克風(fēng)
9405揚(yáng)聲器
9406發(fā)光部
9410顯示裝置
9411框體
9412顯示部
9413操作按鈕
9600電視裝置
9601框體
9603顯示部
9605支架
9607顯示部
9609操作鍵
9610遙控操作機(jī)
9700數(shù)碼相框
9701框體
9703顯示部
9881框體
9882顯示部
9883顯示部
9884揚(yáng)聲器部
9885輸入裝置(操作鍵)
9886記錄介質(zhì)插入部
9887連接端子
9888傳感器
9889麥克風(fēng)
9890LED燈
9891框體
9893連接部
9900自動(dòng)投幣機(jī)
9901框體
9903顯示部
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置,包括 第一襯底;形成在所述第一襯底上的第一電極層; 形成在所述第一襯底上的第二電極層; 形成在所述第一電極層上的第一壁狀結(jié)構(gòu)體; 形成在所述第二電極層上的第二壁狀結(jié)構(gòu)體;覆蓋所述第一壁狀結(jié)構(gòu)體、所述第二壁狀結(jié)構(gòu)體及所述第一襯底的介電膜, 在所述介電膜上的液晶層; 在所述液晶層上的第二襯底,所述介電膜的介電常數(shù)高于所述第一壁狀結(jié)構(gòu)體、所述第二壁狀結(jié)構(gòu)體以及所述液晶層的每個(gè)的介電常數(shù),所述液晶層包括呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,所述第一壁狀結(jié)構(gòu)體及所述第二壁狀結(jié)構(gòu)體的每個(gè)的介電常數(shù)低于所述液晶層的介電常數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,所述第一電極層及所述第二電極層的每個(gè)具有梳齒狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,還包括 在所述第一襯底上的薄膜晶體管,所述第一電極層形成在所述薄膜晶體管上, 所述第一電極層電連接到所述薄膜晶體管, 所述第二電極層是共同電極層且形成在所述薄膜晶體管上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液晶顯示裝置,還包括 在所述薄膜晶體管上的彩色的透光樹(shù)脂層,所述第一電極層形成在所述彩色的透光樹(shù)脂層上, 所述第二電極層形成在所述彩色的透光樹(shù)脂層上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,所述液晶層的厚度為大于或等于5 μ m且小于或等于20 μ m, 所述第一壁狀結(jié)構(gòu)體的厚度為大于或等于1. 0 μ m, 所述第二壁狀結(jié)構(gòu)體的厚度為大于或等于1. 0 μ m, 所述介電膜的厚度為大于或等于lOOnm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置, 所述介電膜的介電常數(shù)為大于或等于12。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,所述液晶層包含手性試劑、光固化樹(shù)脂和光聚合引發(fā)劑中的至少一種。
9.一種液晶顯示裝置,包括 第一襯底;形成在所述第一襯底上的第一電極層; 形成在所述第一襯底上的第二電極層;形成在所述第一電極層上的第一壁狀結(jié)構(gòu)體; 形成在所述第二電極層上的第二壁狀結(jié)構(gòu)體;覆蓋所述第一壁狀結(jié)構(gòu)體、所述第二壁狀結(jié)構(gòu)體及所述第一襯底的介電膜, 在所述介電膜上的液晶層; 在所述液晶層上的第二襯底,所述介電膜的介電常數(shù)高于所述第一壁狀結(jié)構(gòu)體、所述第二壁狀結(jié)構(gòu)體以及所述液晶層的每個(gè)的介電常數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的液晶顯示裝置,所述第一壁狀結(jié)構(gòu)體及所述第二壁狀結(jié)構(gòu)體的每個(gè)的介電常數(shù)低于所述液晶層的介電常數(shù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的液晶顯示裝置,所述第一電極層及所述第二電極層的每個(gè)具有梳齒狀。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的液晶顯示裝置,還包括 在所述第一襯底上的薄膜晶體管,所述第一電極層形成在所述薄膜晶體管上, 所述第一電極層電連接到所述薄膜晶體管, 所述第二電極層是共同電極層且形成在所述薄膜晶體管上。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液晶顯示裝置,還包括 在所述薄膜晶體管上的彩色的透光樹(shù)脂層,所述第一電極層形成在所述彩色的透光樹(shù)脂層上, 所述第二電極層形成在所述彩色的透光樹(shù)脂層上。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的液晶顯示裝置,所述液晶層的厚度為大于或等于5 μ m且小于或等于20 μ m, 所述第一壁狀結(jié)構(gòu)體的厚度為大于或等于1. 0 μ m, 所述第二壁狀結(jié)構(gòu)體的厚度為大于或等于1. 0 μ m, 所述介電膜的厚度為大于或等于lOOnm。
15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的液晶顯示裝置,還包括 形成在所述第一襯底上的第三壁狀結(jié)構(gòu)體,所述第三壁狀結(jié)構(gòu)體包含與所述第一壁狀結(jié)構(gòu)體和所述第二壁狀結(jié)構(gòu)體中的至少一方相同的材料,所述第三壁狀結(jié)構(gòu)體與所述第一電極層及所述第二電極層相鄰。
16.一種液晶顯示裝置,包括 第一襯底;形成在所述第一襯底上的第一電極層; 形成在所述第一襯底上的第二電極層; 形成在所述第一電極層上的第一壁狀結(jié)構(gòu)體; 形成在所述第二電極層上的第二壁狀結(jié)構(gòu)體;覆蓋所述第一壁狀結(jié)構(gòu)體、所述第二壁狀結(jié)構(gòu)體及所述第一襯底的介電膜, 在所述介電膜上的液晶層;在所述液晶層上的第二襯底,所述介電膜的介電常數(shù)高于所述第一壁狀結(jié)構(gòu)體、所述第二壁狀結(jié)構(gòu)體以及所述液晶層的每個(gè)的介電常數(shù),所述介電膜與所述第二襯底接觸。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的液晶顯示裝置,所述第一壁狀結(jié)構(gòu)體及所述第二壁狀結(jié)構(gòu)體的每個(gè)的介電常數(shù)低于所述液晶層的介電常數(shù)。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的液晶顯示裝置,所述第一電極層及所述第二電極層的每個(gè)具有梳齒狀。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的液晶顯示裝置,還包括 在所述第一襯底上的薄膜晶體管,所述第一電極層形成在所述薄膜晶體管上, 所述第一電極層電連接到所述薄膜晶體管, 所述第二電極層是共同電極層且形成在所述薄膜晶體管上。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的液晶顯示裝置,還包括 在所述薄膜晶體管上的彩色的透光樹(shù)脂層,所述第一電極層形成在所述彩色的透光樹(shù)脂層上, 所述第二電極層形成在所述彩色的透光樹(shù)脂層上。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供一種使用能夠?qū)崿F(xiàn)驅(qū)動(dòng)電壓的降低和高對(duì)比度化的呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶材料的液晶顯示裝置。在包含呈現(xiàn)藍(lán)相的液晶層的液晶顯示裝置中,在第一電極層(像素電極層)上設(shè)置第一壁狀結(jié)構(gòu)體,同樣地,在第二電極層(共同電極層)上設(shè)置第二壁狀結(jié)構(gòu)體,并使用介電膜覆蓋它們。介電膜是其介電常數(shù)高于第一壁狀結(jié)構(gòu)體、第二壁狀結(jié)構(gòu)體及用于液晶層的液晶材料的介電常數(shù)的絕緣體,并且該介電膜被設(shè)置成突出在液晶層中。
文檔編號(hào)G02F1/137GK102253540SQ20111014945
公開(kāi)日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2011年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月21日
發(fā)明者久保田大介, 山下晃央, 石谷哲二 申請(qǐng)人:株式會(huì)社半導(dǎo)體能源研究所
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