液晶顯示器的制造方法
【專利摘要】提供了一種液晶顯示器，該液晶顯示器包括：基板；薄膜晶體管，設(shè)置在基板上；像素電極，與薄膜晶體管連接；頂層，設(shè)置為面對(duì)像素電極，其中，具有各自的液晶注入孔的多個(gè)微腔形成在像素電極和頂層之間，微腔被填充有可電學(xué)定向的液晶分子，其中，形成有與液晶注入孔鄰近地設(shè)置的光阻擋層并且光阻擋層覆蓋薄膜晶體管，其中，光阻擋層被鈍化層覆蓋。
【專利說明】
液晶顯示器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明公開涉及一種液晶顯示裝置以及一種制造該液晶顯示裝置的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]液晶顯示器(IXD)，作為平板顯示器或另外的薄型面板顯示器中的一種類型，是目前使用最為廣泛的。通常，液晶顯示器包括粘在一起的兩個(gè)分隔開的顯示面板。通常分別在分隔開的面板上設(shè)置場產(chǎn)生電極，例如，在底部的面板上的像素電極和在頂部的面板上的共電極，并且在像素電極和共電極之間插入有液晶層(LCL)。
[0003]液晶顯示器裝置通過控制經(jīng)液晶層(LCL)的電場的產(chǎn)生來顯示期望的圖像?？刂瓶梢允窃趫霎a(chǎn)生電極之間施加電壓。這決定穿過所產(chǎn)生的場的液晶層的液晶分子的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，并且決定施加到經(jīng)過入射光的偏振度。
[0004]以像素為單位形成空腔和用液晶填充空腔以實(shí)現(xiàn)顯示器的技術(shù)已經(jīng)被發(fā)展為形成液晶顯示器的一種方式。這個(gè)技術(shù)是通過下述步驟來制造顯示器的技術(shù):利用有機(jī)材料形成犧牲層；在犧牲層上形成支撐構(gòu)件；去除犧牲層；利用液晶穿過液晶注入孔來填充作為去除犧牲層的結(jié)果而形成的空空間(empty space)。執(zhí)行后者，而不是在下面板上形成上面板并且將上下面板粘在一起。
[0005]在形成具有空腔的液晶顯示器的大規(guī)模生產(chǎn)制造工藝中，可能需要在形成有薄膜晶體管(TFT)的同樣的區(qū)域中使光阻擋構(gòu)件開口以暴露TFT，使得在形成薄膜晶體管之后，可以進(jìn)行薄膜晶體管(TFT)的修復(fù)。然而，光阻擋構(gòu)件或其等同物可能會(huì)在隨后的工藝中被損壞，例如，在進(jìn)行灰化用以通過去除犧牲層來形成空空間的工藝中被損壞。如果光阻擋構(gòu)件損壞，則LCD裝置可能無法如期望地操作。
[0006]將理解的是，該技術(shù)背景部分意圖對(duì)理解這里公開的技術(shù)提供有用的背景，這樣，該技術(shù)背景部分可能包括在公開于此的主題的對(duì)應(yīng)的發(fā)明日期之前不為所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所知曉或理解的部分的想法、構(gòu)思或認(rèn)知。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明公開提供了一種包括光阻擋構(gòu)件的液晶顯示裝置，所述光阻擋構(gòu)件被自對(duì)準(zhǔn)的鈍化圖案保護(hù)，因此不受到去除預(yù)定犧牲材料的去除工藝的損壞，由此形成用于一體集成地包封顯示裝置的液晶的微腔。也提供了一種制造該液晶顯示裝置的方法。
[0008]一種示例性的液晶顯示器包括:基板；薄膜晶體管，設(shè)置在基板上；像素電極，與薄膜晶體管連接；頂層，設(shè)置為面對(duì)像素電極，其中，具有各自的液晶注入孔的多個(gè)微腔限定在像素電極和頂層之間，微腔包含可電學(xué)定向的液晶分子，其中，形成有與液晶注入孔相鄰設(shè)置的光阻擋層并且光阻擋層覆蓋薄膜晶體管，其中，光阻擋層被鈍化層覆蓋。
[0009]光阻擋層可設(shè)置在像素電極的一部分上。
[0010]液晶顯示器還可包括:層間絕緣層，設(shè)置在薄膜晶體管和像素電極之間，其中，像素電極和薄膜晶體管可通過經(jīng)層間絕緣層形成的接觸孔連接。[0011 ] 光阻擋層可覆蓋所述接觸孔。
[0012]鈍化層可具有比光阻擋層的寬度大的寬度，并且可覆蓋光阻擋層。
[0013]光阻擋層可包括沿液晶顯示器的水平行方向延伸的第一光阻擋層部分和沿液晶顯示器的豎直列方向延伸的第二光阻擋層部分，第一光阻擋層部分可與柵極線疊置，第二光阻擋層部分可與數(shù)據(jù)線疊置。
[0014]液晶顯示器還可包括:存儲(chǔ)電極線，沿?cái)?shù)據(jù)線延伸的方向設(shè)置，其中，與光阻擋層的一個(gè)邊緣相比，存儲(chǔ)電極線的一個(gè)邊緣可被設(shè)置成更鄰近于像素電極。
[0015]柵極線的一個(gè)邊緣可被設(shè)置成比光阻擋層的一個(gè)邊緣更鄰近于像素電極。
[0016]液晶顯示器還可包括設(shè)置在薄膜晶體管和層間絕緣層之間的濾色器。
[0017]液晶顯示器還可包括設(shè)置在濾色器和層間絕緣層之間的有機(jī)層。
[0018]鈍化層可包括氮化硅和氧化硅中的至少一種。
[0019]液晶顯示器還可包括設(shè)置在微腔和頂層之間的共電極。
[0020]液晶顯示器還可包括設(shè)置在頂層上并覆蓋液晶注入孔的覆蓋層。
[0021]另一個(gè)示例性實(shí)施例提供了一種制造液晶顯示器的方法，該方法包括下述步驟:在基板上形成薄膜晶體管；在薄膜晶體管上形成層間絕緣層；在層間絕緣層上形成像素電極；在像素電極和層間絕緣層上形成光阻擋層；在設(shè)置在光阻擋層周圍并對(duì)應(yīng)于像素區(qū)域的部分處形成第一犧牲層；在第一犧牲層和光阻擋層上形成鈍化材料層；在鈍化材料層上形成光敏膜；通過向基板照射來形成光敏膜圖案；通過使用光敏膜圖案作為掩模來圖案化鈍化材料層，形成與光阻擋層對(duì)應(yīng)的鈍化層；去除光敏膜圖案和第一犧牲層；在像素電極上形成第二犧牲層；在第二犧牲層上形成頂層；通過選擇地去除第二犧牲層形成其中形成有多個(gè)液晶注入孔的多個(gè)微腔；將液晶材料注入到微腔中。
[0022]在光敏膜圖案的形成步驟中，可沿從基板的底部朝向光阻擋層的方向照射光。
[0023]可通過去除設(shè)置在與像素區(qū)域?qū)?yīng)的部分處的光敏膜來形成光敏膜圖案。
[0024]光敏膜可包括正性光致抗蝕劑。
[0025]第一犧牲層可包括光致抗蝕劑材料。
[0026]可通過經(jīng)層間絕緣層形成的接觸孔將薄膜晶體管與像素電極連接。
[0027]光阻擋層可形成為覆蓋薄膜晶體管和接觸孔。
[0028]光阻擋層可包括沿液晶顯示器的行方向延伸的第一光阻擋層部分和沿列方向延伸的第二光阻擋層部分，第一光阻擋層可與柵極線疊置，第二光阻擋層可與數(shù)據(jù)線疊置。
[0029]可由正性光致抗蝕劑形成光敏膜。
[0030]在光敏膜圖案的形成步驟中，穿過基板照射的光會(huì)被光阻擋層阻擋，從而可形成光敏膜圖案。
[0031]光阻擋層的一個(gè)邊緣可被形成為與柵極線的一個(gè)邊緣相比更加遠(yuǎn)離像素電極。
[0032]所述方法還可包括:形成沿?cái)?shù)據(jù)線延伸的方向設(shè)置的存儲(chǔ)電極線，其中，光阻擋層的一個(gè)邊緣可被形成為與存儲(chǔ)電極線的一邊相比更加遠(yuǎn)離像素電極。
[0033]所述方法還可包括:在薄膜晶體管和層間絕緣層之間形成濾色器。
[0034]所述方法還可包括:在第二犧牲層和頂層之間形成共電極。
[0035]所述方法還可包括:形成覆蓋層以覆蓋液晶注入孔。
[0036]所述方法還可包括:對(duì)微腔執(zhí)行氧等離子體工藝。
[0037]在鈍化層的形成步驟中，鈍化層可被形成為具有比光阻擋層的寬度大的寬度并覆蓋光阻擋層。
[0038]根據(jù)示例性實(shí)施例，在像素電極的形成之后形成的光阻擋層具有被鈍化層圍繞的結(jié)構(gòu)，從而光阻擋層在用于形成微腔的諸如灰化的工藝期間不被損壞。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0039]圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明公開的示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置的俯視圖。
[0040]圖2是沿圖1中的線I1-1I截取的剖視圖。
[0041]圖3是沿圖1中的線II1-1II截取的剖視圖。
[0042]圖4至圖32是用于描述根據(jù)示例性實(shí)施例的制造液晶顯示器的方法的俯視圖和首1J視圖。
[0043]圖33是示出了根據(jù)另一示例性實(shí)施例的液晶顯示器的剖視圖。
[0044]圖34是示出了根據(jù)又一示例性實(shí)施例的液晶顯示器的剖視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0045]將參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明公開的示例性實(shí)施例。然而，本公開不限于在此使用的示例性實(shí)施例，而可以以其他的形式實(shí)施。相反，提供在此引入的示例性實(shí)施例以使所公開的內(nèi)容是徹底的和完整并且足以將本教導(dǎo)的精神傳達(dá)給本領(lǐng)域技術(shù)人員。
[0046]在附圖中，為了清晰起見，夸大了層、膜、面板、區(qū)域等的厚度。將理解的是，當(dāng)層被稱作“在”另一層或基板“上”時(shí)，該層可以直接在所述另一層或基板上，或者也可以存在中間層。在整個(gè)說明書中，同樣的標(biāo)號(hào)指示同樣的元件。
[0047]圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的液晶顯示器的俯視圖。圖2是沿圖1中的線I1-1I截取的剖視圖。圖3是沿圖1中的線II1-1II截取的剖視圖。
[0048]參照?qǐng)D1至圖3，作為重復(fù)的圖案的部分，柵極線121和存儲(chǔ)電極線131設(shè)置在由光通過的(例如，透明的)玻璃或塑料形成的絕緣基板110上。柵極線121包括從其一體地分支的柵電極124。存儲(chǔ)電極線131主要沿圖1的水平方向延伸，并被構(gòu)造為傳輸預(yù)定的基準(zhǔn)電壓，例如共電壓Vcom，用于使對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)電容偏置。存儲(chǔ)電極線131包括一對(duì)基本垂直于柵極線121a延伸的豎直部分(存儲(chǔ)主干)135a以及將這對(duì)豎直部分135a的端部彼此連接的水平部分(主干短條)135b。存儲(chǔ)電極線的豎直部分135a和水平部分135b具有圍繞像素電極191的結(jié)構(gòu)。
[0049]柵極絕緣層140形成在柵極線121和存儲(chǔ)電極線131上。設(shè)置在數(shù)據(jù)線171下方的半導(dǎo)體層151和設(shè)置在源/漏電極下方且還處于薄膜晶體管Q的溝道部分處的半導(dǎo)體層154形成在柵極絕緣層140上。
[0050]多個(gè)歐姆接觸件可形成在各半導(dǎo)體層151和154上以及形成在數(shù)據(jù)線171和源/漏電極之間，在圖中對(duì)其進(jìn)行了省略。
[0051]數(shù)據(jù)導(dǎo)體布線171、173和175形成在相應(yīng)的半導(dǎo)體層151和154及柵極絕緣層140上，其中，數(shù)據(jù)導(dǎo)體布線171、173和175包括與源電極173 —體地連接的數(shù)據(jù)線171以及漏電極175。
[0052]柵電極124、源電極173和漏電極175與半導(dǎo)體層154 —起形成薄膜晶體管Q，薄膜晶體管Q的溝道部分形成在半導(dǎo)體層154的介于源電極173和分隔開的漏電極175之間的區(qū)域中。
[0053]第一層間絕緣層(電介質(zhì))180a形成在數(shù)據(jù)布線導(dǎo)體171、173和175上以及半導(dǎo)體層154的暴露部分上。第一層間絕緣層180a可以包括諸如氮化娃(SiNx)和/或氧化娃(S1x)的無機(jī)絕緣材料或者有機(jī)絕緣材料。
[0054]濾色器230形成在第一層間絕緣層180a上。濾色器230可以用作顯示諸如紅色、綠色和藍(lán)色的原色中的一種期望色的光學(xué)帶通。然而，顏色不限于這些三原色，濾色器230可替代或同樣顯示青色系、品紅色系、黃色系和白色系中的一種。濾色器230可以由在每個(gè)鄰近的像素上顯示不同顏色的材料形成。
[0055]覆蓋濾色器230的第二層間絕緣層180b形成在濾色器230上。第二層間絕緣層180b可包括諸如氮化硅(SiNx)和/或氧化硅(S1x)的無機(jī)絕緣材料(電介質(zhì))或者有機(jī)絕緣材料。與圖2的剖視圖中示出的相反，在介于設(shè)置有濾色器230的部分和設(shè)置有薄膜晶體管Q的部分之間產(chǎn)生階梯的情況下，第二層間絕緣層180b可包括為了減小或去除階梯而構(gòu)造的有機(jī)絕緣材料。
[0056]像素電極191設(shè)置在第二層間絕緣層180b上。像素電極191可由諸如ΙΤ0或ΙΖ0的透明導(dǎo)電材料形成。漏電極175被暴露所經(jīng)過的接觸孔185穿過濾色器230以及層間絕緣層180a和180b形成。
[0057]像素電極191的整體形狀可以為四邊形，并且包括十字形(加號(hào)形)中央主干部分，十字形(加號(hào)形)中央主干部分包括水平主干部分191a和與水平主干部分191a交叉的豎直主干部分191b。此外，像素電極191被水平主干部分191a和豎直主干部分191b劃分為四個(gè)子區(qū)域，每個(gè)子區(qū)域包括多個(gè)微分支部分191c。此外，在本示例性實(shí)施例中，像素電極191還可包括圍繞像素電極191的外側(cè)的外部主干部分。
[0058]像素電極191的微分支部分191c相對(duì)于柵極線121或水平主干部分成約40度至45度的角度。此外，鄰近的兩個(gè)子區(qū)域的微分支部分可以是彼此垂直的。此外，微分支部分的寬度是逐漸地成楔形增加，或者微分支部分191c之間的間隔可以是彼此不同的。
[0059]像素電極191包括連接在豎直主干部分191b的下端處并且具有比豎直主干部分191b的區(qū)域?qū)挼膮^(qū)域的延伸部分197，并且像素電極191通過延伸部分197處的接觸孔185與漏電極175連接，并接收來自漏電極175的數(shù)據(jù)電壓。
[0060]上述薄膜晶體管Q和像素電極191的描述僅是一個(gè)示例，薄膜晶體管的結(jié)構(gòu)和像素電極的設(shè)計(jì)可以是包括為了改善側(cè)視性而形成不同的液晶疇的變型的各種方法。
[0061]光阻擋層220a和220b設(shè)置在像素電極191上。光阻擋層220a和220b置于具有與不顯示期望圖像的區(qū)域?qū)?yīng)的開口的晶格結(jié)構(gòu)的開口區(qū)域中。光阻擋層220a和220b包括沿水平方向延伸以與柵極線121疊置的第一光阻擋層220a以及沿豎直方向延伸以與數(shù)據(jù)線171疊置的第二光阻擋層220b。這將在描述液晶顯示器的制造方法時(shí)說明。此外，光阻擋層220a和220b由防止光透射通過的材料(例如，不透明材料)形成。濾色器230被設(shè)置成對(duì)應(yīng)于光阻擋層220a和220b的光通過開口。
[0062]在本示例性實(shí)施例中，鈍化層183設(shè)置在光阻擋層220a和220b上。鈍化層183的寬度可以比光阻擋層220a和220b的鈍化覆蓋區(qū)域的寬度大，因此鈍化層183可覆蓋以完全地隱藏光阻擋層220a和220b。鈍化層183由有助于防止諸如光阻擋層220a和220b或設(shè)置在光阻擋層220a和220b下方的濾色器等的敏感層在根據(jù)本示例性實(shí)施例的液晶顯示器的制造的一個(gè)或多個(gè)可能造成損壞的工藝(例如，灰化)期間被損壞的材料制成。在一個(gè)實(shí)施例中，鈍化層183包括氮化硅和/或氧化硅。
[0063]在本示例性實(shí)施例中，將第一光阻擋層220a的一個(gè)邊緣和鄰近于第一光阻擋層220a的下面的柵極線121的一個(gè)對(duì)應(yīng)邊緣比較的話，柵極線121的這個(gè)邊緣可比鄰近于該柵極線121的第一光阻擋層的這個(gè)邊緣設(shè)置得更靠近于像素電極191。這樣起到突出的(overhanging)光阻擋層的作用，在此處，在制造工藝期間通過第一光阻擋層220a的突出部與柵極線121 —起結(jié)合或者在制造工藝期間僅由于第一光阻擋層220a而使光被阻擋，并且這樣具有在制造過程中在此處支撐鈍化層183的目的，由此使得即使當(dāng)考慮工藝誤對(duì)準(zhǔn)余量時(shí)，鈍化層183也完全覆蓋TFT Q和漏接觸結(jié)構(gòu)185。
[0064]基于同樣的理由，第二光阻擋層220b被設(shè)置成使得當(dāng)比較存儲(chǔ)電極線的豎直部分135a的一個(gè)邊緣和鄰近于存儲(chǔ)電極線的該豎直部分135a的第二光阻擋層220b的突出的一個(gè)邊緣時(shí)，存儲(chǔ)電極線的豎直部分135a的一個(gè)邊緣可設(shè)置得更靠近像素電極191的鄰近于存儲(chǔ)電極線的豎直部分135a的邊緣，從而使不受控制的漏光可被最小化。
[0065]在本示例性實(shí)施例中，在執(zhí)行制造薄膜晶體管Q的過程中發(fā)現(xiàn)缺陷的情況下，第一光阻擋層220a可以是在修復(fù)薄膜晶體管Q之后所形成的結(jié)構(gòu)。因此，第一光阻擋層220a在針對(duì)缺陷檢查TFT和接觸孔之后形成，例如，作為寬槽以覆蓋薄膜晶體管Q和接觸孔185。第二光阻擋層220b可在形成第一光阻擋層220a時(shí)同時(shí)地形成為例如沿正交方向延長的槽。
[0066]下取向?qū)?1形成在像素電極191上，下取向?qū)?1可以是垂直取向?qū)?。下取向?qū)?1是諸如聚酰胺酸、聚硅氧烷或聚酰亞胺的液晶取向?qū)樱捎梢话闶褂玫男纬蛇@樣的取向?qū)拥牟牧现械娜我环N形成。
[0067]上取向?qū)?1設(shè)置在面對(duì)下取向?qū)?1的部分處，各個(gè)液晶容納微腔305形成在下取向?qū)?1和上取向?qū)?1之間。包括液晶分子310的液晶材料被注入到微腔305中，每個(gè)微腔305具有各自的液晶注入孔307。微腔305可沿像素電極191在圖1的俯視圖中的列方向形成，即，沿豎直方向形成。在本示例性實(shí)施例中，形成取向?qū)?1和21的取向材料和包括液晶分子310的液晶材料可通過利用毛細(xì)管吸引力而被注入到微腔305。
[0068]微腔305彼此分隔開，換言之，通過設(shè)置在孔形成區(qū)域307FP(設(shè)置于與柵極線121疊置的部分處)中的多個(gè)液晶注入孔沿豎直方向劃分微腔305，微腔305可沿柵極線121延伸的方向是多個(gè)。多個(gè)形成的微腔305中的每個(gè)可對(duì)應(yīng)于像素區(qū)域，像素區(qū)域可對(duì)應(yīng)于顯示圖像的區(qū)域。
[0069]在本示例性實(shí)施例中，因?yàn)橐壕Р牧贤ㄟ^孔形成區(qū)域307FP的液晶注入孔307注入到各個(gè)微腔305中，所以將液晶顯示裝置形成為一體集成的結(jié)構(gòu)是可以的，而無需在基板上形成分開的且膠粘的結(jié)構(gòu)。
[0070]透明共電極270和下絕緣層350設(shè)置在上取向?qū)?1上。共電極270接收共電壓Vcom,并與施加有對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)電壓的像素電極191 一起產(chǎn)生電場，以決定設(shè)置在微腔305中且在兩個(gè)電極之間的的液晶分子310將傾斜的方向。共電極270與像素電極191形成電容器，從而甚至在薄膜晶體管截止之后仍保持所接收到的電壓。下絕緣層350可由氮化硅(SiNx)和/或二氧化硅(Si02)形成。
[0071]在本示例性實(shí)施例中，描述的是共電極270形成在微腔305上，但是在另一個(gè)示例性實(shí)施例中，共電極270形成在微腔305的下部，從而根據(jù)水平電場模式的液晶驅(qū)動(dòng)是可能的。
[0072]頂層360設(shè)置在下絕緣層350上。頂層360用作支撐件，從而當(dāng)形成空的形式的下絕緣層350 (其是像素電極191和共電極270之間的空間)時(shí)，空的形式的下絕緣層350保持其形狀。頂層360可包括碳氧化硅(S1C)、光致抗蝕劑或其他的有機(jī)材料。在頂層360包括碳氧化硅(S1C)的情況下，頂層360可通過化學(xué)氣相沉積(CVD)方法形成，在頂層360包括光致抗蝕劑的情況下，頂層360可通過涂覆方法形成。在通過化學(xué)氣相沉積方法可形成的膜中，碳氧化硅(S1C)具有高的透射率，并且低的膜應(yīng)力，從而取得頂層360不變形的優(yōu)點(diǎn)。因此，在本示例性實(shí)施例中，當(dāng)頂層360由碳氧化硅(S1C)形成時(shí)，可以形成使光很好地可控透射通過的穩(wěn)定膜。
[0073]上絕緣層370設(shè)置在頂層360上。上絕緣層370可與頂層360的上表面接觸。上絕緣層370可由氮化硅(SiNx)或氧化硅(Si02)形成。平坦化覆蓋層390設(shè)置在上絕緣層370上。覆蓋層390與上絕緣層370的上表面和側(cè)表面接觸，覆蓋層390覆蓋并密封各個(gè)微腔305的已被使LC能夠注入的區(qū)域307FP暴露的液晶注入孔307。覆蓋層390可由熱固性樹脂、碳氧化硅(S1C)或石墨烯形成。
[0074]在覆蓋層390由石墨烯形成的情況下，石墨烯對(duì)于包括氦的氣體具有高的不滲透性的特性，從而石墨烯可用作阻擋液晶注入孔307的覆蓋層，石墨烯是由碳鍵形成的材料，從而即使石墨烯與液晶材料接觸，液晶材料也不被污染。另外，石墨烯也可用于保護(hù)液晶材料不受外部的氧和水分的影響。
[0075]由無機(jī)層或有機(jī)層形成的保護(hù)層(未示出)可設(shè)置在覆蓋層390上。保護(hù)層用于保護(hù)注入到微腔305的液晶分子310不受外部沖擊的影響，并且用于使層進(jìn)一步地平坦化。
[0076]在本示例性實(shí)施例中，如圖2所示，使液晶能夠注入的孔區(qū)域307FP形成在沿豎直方向鄰近的微腔305之間。換言之，具有類似槽的形狀并具有排列在槽的形狀的相對(duì)內(nèi)側(cè)的孔。為了減小由于外部光引起的薄膜晶體管Q的漏電流并防止由于反射光導(dǎo)致的對(duì)比度的減小，第一光阻擋層220a由能夠阻擋光的材料形成。
[0077]覆蓋層390覆蓋第一光阻擋層220a以及液晶注入孔307，并填充微腔305和第一光阻擋層220a之間的使液晶能夠注入的孔區(qū)域307FP。
[0078]如圖3所示，在本示例性實(shí)施例中，隔開形成部分PWP在沿水平方向鄰近的微腔305之間形成。隔開形成部分PWP可沿?cái)?shù)據(jù)線171延伸的方向形成。另外，隔開形成部分PWP被設(shè)置成與第二光阻擋層220b對(duì)應(yīng)，鈍化層183、共電極270和下絕緣層350設(shè)置在隔開形成部分PWP和第二光阻擋層220b之間。隔開形成部分PWP是為了填充沿水平方向彼此鄰近的微腔305中的不連續(xù)的微腔之間的空間而使頂層360折疊的部分。
[0079]偏振器(未示出)設(shè)置在絕緣基板110下并在上絕緣層370上。偏振器可包括產(chǎn)生偏振光的偏振元件和用于確保持久性的三乙酰纖維素(TAC)層，根據(jù)本示例性實(shí)施例，上偏振面板和下偏振器的透射軸的方向可以是彼此垂直或平行的。
[0080]在下文中，將參照?qǐng)D4至圖32描述制造上述液晶顯示器的示例性實(shí)施例。圖4至圖32是用于描述根據(jù)本公開的示例性實(shí)施例的制造液晶顯示器的方法的一幅俯視圖和兩幅對(duì)應(yīng)的剖視圖的三種圖。圖5和圖6分別是沿圖4中的切割線V - V截取的剖視圖和沿圖4中的切割線V1- VI截取的剖視圖。圖8和圖9分別是沿圖7中的切割線珊-珊截取的剖視圖和沿圖7中的切割線IX -1X截取的剖視圖。圖11和圖12分別是沿圖10中的切割線X1-XI截取的剖視圖和沿圖10中的切割線ΧΠ-ΧΠ截取的剖視圖。圖13、圖15、圖17、圖19、圖21、圖23、圖25、圖27、圖29和圖31是沿圖10中的切割線X1- XI截取的剖視圖，并示出在了圖10至圖12的制造步驟之后的工藝步驟。圖14、圖16、圖18、圖20、圖22、圖24、圖26、圖28、圖30和圖32是沿圖10中的切割線ΧΠ - ΧΠ截取的剖視圖，并示出了在圖10至圖12的制造步驟之后的工藝步驟。
[0081]首先參照由圖4至圖6組成的三幅圖，為了在基板110上形成普遍已知的開關(guān)元件，形成沿水平方向延伸的柵極線121，在柵極線121上形成柵極絕緣層140，在柵極絕緣層140上形成半導(dǎo)體層151和154，并且形成源電極173和漏電極175。在這種情況下，與源電極173連接的數(shù)據(jù)線171可形成為與柵極線121交叉的沿豎直方向延伸。如從圖4中的剖面指示線V - V所理解的是，對(duì)應(yīng)的圖5的剖視圖示出了在這樣的像素電極區(qū)域的豎直列內(nèi)的兩個(gè)像素電極區(qū)域之間彼此一體地集成構(gòu)建在水平延伸的槽區(qū)域中的結(jié)構(gòu)。此外，如從圖4中的剖面指示線V1-VI所理解的是，對(duì)應(yīng)的圖6的剖視圖示出了在這樣的像素電極區(qū)域的水平行內(nèi)的兩個(gè)像素電極區(qū)域之間彼此一體地集成構(gòu)建在沿豎直延伸的槽區(qū)域中的結(jié)構(gòu)。
[0082]在各元件的一體地集成構(gòu)建的過程中，在包括源電極173、漏電極175和數(shù)據(jù)線171的數(shù)據(jù)導(dǎo)體171、173和175以及和半導(dǎo)體層154的暴露部分上形成第一層間絕緣層180ao
[0083]在第一層間絕緣層180a上的與像素區(qū)域?qū)?yīng)的位置處形成濾色器230，濾色器230可以以沿豎直方向延伸的條紋形式(例如，連續(xù)的這樣的條紋中的每一個(gè)具有相應(yīng)的顏色，R、G、B、R、G等)形成。
[0084]在濾色器上形成覆蓋濾色器230的第二層間絕緣層180b，形成穿過第一層間絕緣層180a、濾色器230和第二層間絕緣層180b的接觸孔185。
[0085]參照?qǐng)D7至圖9，在第二層間絕緣層180b上形成像素電極191。在這種情況下，如在參照?qǐng)D1至圖3描述的實(shí)施例中所描述的，通過在涂敷諸如ΙΤ0或ΙΖ0的透明導(dǎo)電材料之后利用光刻工藝，以包括十字形主干部分191a和191b與微分支部分191c的結(jié)構(gòu)形成像素電極191。
[0086]參照?qǐng)D10至圖12，在像素電極191和第二層間絕緣層180b上形成各自延伸的水平光阻擋層220a和豎直光阻擋層220b。光阻擋層220a和220b可以矩陣形式形成為包括沿水平方向延伸的第一光阻擋層220a和沿豎直方向延伸的第二光阻擋層220b。光阻擋層220a和220b可由相同的覆蓋沉積材料220形成，覆蓋沉積材料220在沉積后被圖案化為在與像素開口區(qū)域PX對(duì)應(yīng)的各區(qū)域部分處具有開口 221。
[0087]形成第一光阻擋層220a以覆蓋薄膜晶體管Q和接觸孔185。此外，形成第二光阻擋層220b以與數(shù)據(jù)線171疊置。
[0088]在形成第一光阻擋層220a的步驟之前通過測試檢測到薄膜晶體管Q的缺陷和/或其與像素電極191b的接觸的情況下，可執(zhí)行修復(fù)薄膜晶體管Q和/或漏極接觸的工序。然后，覆蓋式地沉積光阻擋層220并在此之后將其圖案化，從而限定開口 221以及各自水平和豎直地延伸的部分220a和220b。
[0089]參照?qǐng)D13和圖14，在與圍繞光阻擋層220a和220b設(shè)置的像素區(qū)域?qū)?yīng)的部分部形成第一犧牲層242。第一犧牲層242可用于防止像素電極191等的層在后續(xù)工序中執(zhí)行的鈍化材料層圖案化工序期間受到損壞。可通過使用負(fù)性光致抗蝕劑工序形成第一犧牲層242。
[0090]參照?qǐng)D15和圖16，覆蓋式地形成鈍化層183p以覆蓋第一犧牲層242以及光阻擋層220a和220b?？尚纬赦g化材料層183p以覆蓋基板110上的大部分區(qū)域。鈍化材料層183p可包括氮化硅(SiNx)和/或氧化硅)S1x)。
[0091]參照?qǐng)D17和圖18，在鈍化材料層183p上涂敷光敏膜PR?？稍诨?10上形成光敏膜PR以覆蓋大部分區(qū)域，光敏膜PR可由正性顯影型光致抗蝕劑形成。
[0092]參照?qǐng)D19和圖20，光LIGHT從基板110下面照射到根據(jù)本示例性實(shí)施例的液晶顯示器。穿過基板110后入射的光LIGHT可照射到光敏膜PR。在這種情況下，光阻擋層220a和220b用作光阻擋層或用于上覆的光敏膜PR的圖案化的掩模，從而光無法照射到直接設(shè)置在光阻擋層220a和220b上面的光敏膜PR，因此上覆的光敏膜PR的自對(duì)準(zhǔn)圖案化發(fā)生。
[0093]然后，如圖19和圖20所示，通過顯影工藝選擇性地去除設(shè)置在光被光阻擋層220a和220b阻擋的區(qū)域中的光敏膜PR，并以自對(duì)準(zhǔn)的方式形成直接設(shè)置在光阻擋層220a和220b上的光敏膜圖案PR1。將鈍化材料層183p在去除了光敏膜PR的部分處暴露于外部。
[0094]在這種情況下，將柵極線121的一個(gè)邊緣或存儲(chǔ)電極線豎直部分135a的一個(gè)邊緣設(shè)置成比光阻擋層220a和220b的對(duì)應(yīng)一個(gè)邊緣更靠近于鄰近的像素電極191，從而所得到的光敏膜圖案PR1可具有比光阻擋層220a和220b單獨(dú)存在的寬度大的寬度，并且可保護(hù)地覆蓋光阻擋層220a和220b的邊緣。因此，將如下面討論的圖中將看出的，鈍化層183的PR1覆蓋部分可得以保留，以在后序工藝中完全覆蓋光阻擋層220a和220b同時(shí)將選擇性地去除鈍化層183的沒有被光敏膜圖案PR1保護(hù)地覆蓋的部分，。
[0095]參照?qǐng)D21和22，通過使用光敏膜圖案PR1作為掩模來圖案化鈍化材料層183p(選擇地去除被暴露的部分)。在這種情況下，一旦在上面的鈍化物質(zhì)層183p被選擇地去除，第一犧牲層242就被暴露在外。
[0096]參照?qǐng)D23和圖24,通過適當(dāng)?shù)暮瓦x擇的去除工藝(例如，弦(string)工藝)去除左邊完整的光敏膜圖案PR1。如圖23和圖24所示，左邊完整的鈍化層183具有覆蓋光阻擋層220a和220b的形式。
[0097]參照?qǐng)D25和圖26，在像素電極191上形成第二犧牲層300。如圖25所示，第二犧牲層300可形成為與像素區(qū)域?qū)?yīng)同時(shí)留有用于鈍化層183的開口。此外，如圖26所示，第二犧牲層300可形成為沿?cái)?shù)據(jù)線171延伸的方向開口。
[0098]參照?qǐng)D27和圖28，使用進(jìn)一步的一體地集成步驟，以在第二犧牲層300的頂部上按下面的順序形成共電極270、下絕緣層350、頂層360和上絕緣層370。在這種情況下，共電極270、下絕緣層350和頂層360覆蓋第二犧牲層300的沿著數(shù)據(jù)線171開口的部分，頂層360可形成沿?cái)?shù)據(jù)線171延伸的方向設(shè)置的隔開形成部分PWP。
[0099]參照?qǐng)D29和圖30，通過氧(02)灰化工藝或通過選擇濕蝕刻法對(duì)形成在槽區(qū)域307FP中的液晶注入孔操作來選擇地去除第二犧牲層300。在這種情況下，形成具有各自的液晶注入孔307的微腔305。因?yàn)闋奚鼘?00在微腔305的區(qū)域被選擇地去除，所以微腔305被留在相應(yīng)的空余狀態(tài)。可沿著柵極線121延伸的方向形成液晶注入孔307。
[0100]如所述的，可執(zhí)行氧(02)等離子體處理，以選擇地灰化去第二犧牲層300。氧(02)等離子體處理的目的是保證液晶材料能夠完全地進(jìn)入之前被第二犧牲層300所占據(jù)的空間。如果留下的鈍化層183不存在，則光阻擋層220a和220b將通過形成液晶注入孔的槽區(qū)域307FP的方式被暴露在外部，這樣暴露的光阻擋層220a和220b于是會(huì)在選擇地去除第二犧牲層300的時(shí)候的工藝中受到損壞。如果允許這種情形發(fā)生，則光阻擋層220a可能無法足夠地執(zhí)行覆蓋薄膜晶體管Q和接觸孔185的功能，從而降低液晶顯示器的可靠性。然而，在本示例性實(shí)施例中，因?yàn)殁g化層183得以保留并具有圍繞光阻擋層220a和220b的結(jié)構(gòu)，所以防止了光阻擋層220a和220b在選擇去除第二犧牲層300的工藝中受到損壞。
[0101 ] 參照?qǐng)D31和圖32，通過經(jīng)液晶注入孔307注入取向材料在像素電極191和共電極270上形成取向?qū)?1和21，以涂覆微腔的內(nèi)壁。在通過液晶注入孔307注入與可焙燒去除的溶劑相混合的固體的形式的取向材料之后，執(zhí)行焙燒工藝。
[0102]接下來，通過使用噴墨方法等并依靠毛細(xì)管表面張力將LC材料310拉進(jìn)去，將包括液晶分子310的液晶材料經(jīng)液晶注入孔307注入到微腔305。
[0103]然后，當(dāng)通過填充上絕緣層370上的液晶注入孔形成區(qū)域307FP來覆蓋液晶注入孔307時(shí)，可形成圖2和圖3中示出的結(jié)構(gòu)。
[0104]圖33是示出了根據(jù)另一示例性實(shí)施例的液晶顯示器的剖視圖。
[0105]將參照?qǐng)D33描述的示例性實(shí)施例與參照?qǐng)D1至圖3描述的示例性實(shí)施例大體相同，但不同之處至少在于，液晶顯示器還包括設(shè)置在第二層間絕緣層180b和像素電極191b之間的有機(jī)層180c。(像素電極191b的結(jié)構(gòu)也稍有不同。)因此，能夠減少或去除通過在形成像素電極191b之前形成有機(jī)層180c而在下層中產(chǎn)生的階梯。
[0106]圖34是根據(jù)又一示例性實(shí)施例的剖視圖。
[0107]圖34示出了上述示例性實(shí)施例對(duì)柔性的絕緣基板110的應(yīng)用。回顧上述示例性實(shí)施例，例如，再次參照?qǐng)D3，因?yàn)橹T如隔開形成部分PWP的隔開結(jié)構(gòu)形成在沿柵極線121延伸的方向鄰近的微腔305之間，所以即使絕緣基板110是彎曲的，產(chǎn)生的壓力也是微小的，并且可顯著地降低單元間隙變化的程度。此外，甚至在絕緣基板110不由柔性材料形成而是由剛性材料(諸如玻璃)形成的情況下，上述示例性實(shí)施例具有隔開結(jié)構(gòu)，從而即使絕緣基板110接收到來自外部的力量，也使單元間隙或應(yīng)力的變化的問題會(huì)微乎其微。
[0108]雖然已經(jīng)結(jié)合當(dāng)前被認(rèn)為是實(shí)際的示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明公開，但是將理解的，當(dāng)前的教導(dǎo)并不局限于所公開的實(shí)施例，而是相反，意圖覆蓋包括在當(dāng)前的教導(dǎo)的精神和范圍內(nèi)的各種修改和等同布置。
【權(quán)利要求】
1.一種液晶顯示器，所述液晶顯示器包括: 基板； 薄膜晶體管，設(shè)置在基板上； 像素電極，與薄膜晶體管連接；以及 頂層，設(shè)置為面對(duì)像素電極， 其中，具有各自的液晶注入孔的多個(gè)微腔限定在像素電極和頂層之間，微腔包含能夠電學(xué)定向的液晶分子， 其中，形成有與注入孔鄰近地設(shè)置的光阻擋層并且光阻擋層覆蓋薄膜晶體管， 其中，光阻擋層被鈍化層覆蓋。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器，其中: 光阻擋層設(shè)置在像素電極的一部分上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶顯示器，所述液晶顯示器還包括: 層間絕緣層，設(shè)置在薄膜晶體管和像素電極之間，其中，像素電極和薄膜晶體管通過經(jīng)層間絕緣層形成的接觸孔連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液晶顯示器，其中: 光阻擋層覆蓋所述接觸孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液晶顯示器，其中: 鈍化層具有比光阻擋層的寬度大的寬度，并且覆蓋光阻擋層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器，其中: 光阻擋層包括沿液晶顯示器的行方向延伸的第一光阻擋層部分和沿液晶顯示器的列方向延伸的第二光阻擋層部分， 所述第一光阻擋層部分與柵極線疊置， 所述第二光阻擋層部分與數(shù)據(jù)線疊置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示器，所述液晶顯示器還包括: 存儲(chǔ)電極線，沿?cái)?shù)據(jù)線延伸的方向設(shè)置，其中，與光阻擋層的一個(gè)邊緣相比，存儲(chǔ)電極線的一個(gè)邊緣被設(shè)置成更鄰近于像素電極。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶顯示器，其中: 柵極線的一個(gè)邊緣被設(shè)置成比光阻擋層的對(duì)應(yīng)的一個(gè)邊緣更鄰近于像素電極。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器，所述液晶顯示器還包括: 濾色器，設(shè)置在薄膜晶體管和層間絕緣層之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的液晶顯示器，所述液晶顯示器還包括: 有機(jī)層，設(shè)置在所述濾色器和所述層間絕緣層之間。
【文檔編號(hào)】G02F1/1362GK104375342SQ201410139317
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年4月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月13日
【發(fā)明者】金筵泰, 杉谷耕一, 李廷煜, 姜?jiǎng)? 金玟銹, 金善一, 李熙根 申請(qǐng)人:三星顯示有限公司