液晶顯示器以及液晶顯示器的制造方法
【專利說(shuō)明】液晶顯示器以及液晶顯示器的制造方法
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求于2014年I月20日在韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)第10-2014-0006905號(hào)的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益，通過(guò)引用將其全部?jī)?nèi)容結(jié)合于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明構(gòu)思涉及液晶顯示器以及液晶顯示器的制造方法。更具體地，本發(fā)明構(gòu)思涉及包括一個(gè)基板的液晶顯示器以及液晶顯示器的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0004]目前，液晶顯示器是最為廣泛使用的平板顯示器之一，并且包括在其上形成場(chǎng)生成電極(諸如像素電極和相對(duì)電極)的兩個(gè)顯示基板以及設(shè)置在兩個(gè)顯示面板之間的液晶層，并且通過(guò)向場(chǎng)生成電極施加電壓以在液晶層上產(chǎn)生電場(chǎng)(其確定液晶層的液晶分子的取向并且控制入射光的偏振)來(lái)顯示圖像。
[0005]形成液晶顯示器的兩個(gè)顯示基板可由薄膜晶體管陣列基板和相對(duì)基板構(gòu)成。在薄膜晶體管陣列基板中，傳輸柵極信號(hào)的柵極線和傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)線形成為相交，可形成連接至柵極線和數(shù)據(jù)線的薄膜晶體管以及連接至薄膜晶體管的像素電極。相對(duì)基板可包括遮光構(gòu)件、濾色器、相對(duì)電極等。如果需要的話，遮光構(gòu)件、濾色器和相對(duì)電極可形成在薄膜晶體管陣列基板上。
[0006]然而，在常規(guī)液晶顯示器中，不可避免地需要兩個(gè)基板，并且組成元件分別形成在兩個(gè)基板上，從而顯示設(shè)備較重，成本較高，并且處理時(shí)間較長(zhǎng)。
[0007]【背景技術(shù)】部分中所公開的上述信息僅用于增強(qiáng)對(duì)本發(fā)明構(gòu)思的背景的理解，并且因此其可包括并不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)的信息。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]一種制造包括一個(gè)基板的液晶顯示器的工藝包括注入液晶材料以形成液晶層，如果液晶材料殘留在所限定的液晶層之外的區(qū)域中，則可能產(chǎn)生由所殘留的液晶材料引起的看似針孔(pinhole)的顯示缺陷。相反，當(dāng)液晶材料未完全填充到顯示區(qū)域的液晶層中時(shí)，在顯示區(qū)域中產(chǎn)生黑暗部分或者紋理(texture)，從而產(chǎn)生顯示缺陷。
[0009]因此，本發(fā)明構(gòu)思在制造包括一個(gè)基板的液晶顯示器的工藝中，通過(guò)防止液晶材料殘留在預(yù)定液晶層之外的區(qū)域中或者通過(guò)防止在顯示區(qū)域的液晶層中的液晶材料的移除來(lái)防止顯示缺陷。
[0010]根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的液晶顯示器包括:薄膜晶體管，設(shè)置在基板上；鈍化層，設(shè)置在薄膜晶體管上；像素電極，設(shè)置在鈍化層上的透光區(qū)域處；相對(duì)電極，設(shè)置在像素電極上并且通過(guò)介于其間的微腔與像素電極間隔開；以及頂層，設(shè)置在相對(duì)電極上并且與像素電極重疊，其中，頂層和相對(duì)電極形成暴露微腔的注入孔的谷部；緩沖區(qū)，設(shè)置在透光區(qū)域與谷部之間，并且遮光構(gòu)件與谷部重疊。在緩沖區(qū)中的微腔的高度高于在透光區(qū)域中的微腔的高度。
[0011]可進(jìn)一步包括設(shè)置在鈍化層與像素電極之間的第一絕緣層，并且第一絕緣層可包括其中移除緩沖區(qū)和谷部中的第一絕緣層的第一開口。
[0012]第一開口的邊緣可設(shè)置在透光區(qū)域中的濾色器上。
[0013]像素電極可包括在谷部中形成的焊盤(pad)，并且遮光構(gòu)件直接接觸焊盤。
[0014]遮光構(gòu)件可不與第一絕緣層重疊。
[0015]設(shè)置在緩沖區(qū)和谷部處的遮光構(gòu)件的上表面可低于位于透光區(qū)域處的像素電極的上表面。
[0016]一種根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的液晶顯示器的制造方法包括:在基板上形成薄膜晶體管；在薄膜晶體管上形成鈍化層；在鈍化層上的透光區(qū)域處形成像素電極；在像素電極上形成犧牲層；形成與谷部重疊的遮光構(gòu)件和設(shè)置在透光區(qū)域與谷部之間的緩沖區(qū)；在犧牲層上形成相對(duì)電極；在相對(duì)電極上形成與像素電極重疊的頂層；圖案化相對(duì)電極以形成谷部并且通過(guò)谷部暴露犧牲層；通過(guò)谷部移除犧牲層，以在像素電極與相對(duì)電極之間形成微腔；通過(guò)微腔的注入孔將液晶材料注入到微腔中；并且移除設(shè)置在透光區(qū)域之外的區(qū)域處的液晶材料。其中，在緩沖區(qū)中的微腔的高度可高于在透光區(qū)域中的微腔的高度。
[0017]在移除設(shè)置在透光區(qū)域之外的區(qū)域處的液晶材料時(shí)，可不移除存在于透光區(qū)域的微腔中的液晶材料，并且可不移除或者部分移除存在于緩沖區(qū)的微腔中的液晶材料。
[0018]該方法可進(jìn)一步包括形成設(shè)置在鈍化層與像素電極之間的第一絕緣層，并且通過(guò)移除在緩沖區(qū)和谷部處的第一絕緣層來(lái)形成第一開口。
[0019]該方法可進(jìn)一步包括在第一絕緣層與鈍化層之間形成濾色器。第一開口的邊緣可設(shè)置在透光區(qū)域中的濾色器上，像素電極可包括形成在谷部中的焊盤，并且遮光構(gòu)件直接接觸焊盤，并且遮光構(gòu)件可不與第一絕緣層重疊。
[0020]該方法可進(jìn)一步包括形成設(shè)置在鈍化層與像素電極之間的第一絕緣層，并且第一絕緣層可包括設(shè)置在緩沖區(qū)和谷部的至少一個(gè)中的部分。
[0021]根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式，可改進(jìn)顯示設(shè)備的透射率和側(cè)面可視性，并且可提高顯示設(shè)備的顯示質(zhì)量。
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的液晶顯示器的頂部平面圖，
[0023]圖2是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的液晶顯示器的一個(gè)像素的等效電路圖，
[0024]圖3是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的液晶顯示器的一個(gè)像素的布局圖，
[0025]圖4和圖5分別是沿著線V-V截取的圖3的液晶顯示器的截面圖，
[0026]圖6至圖20是在依據(jù)根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的液晶顯示器的制造方法的工藝的中間步驟中的結(jié)構(gòu)的截面圖，以及
[0027]圖21是沿著線V-V截取圖3的液晶顯示器的另一實(shí)例的截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]在下文中，將參考其中示出本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的附圖更加全面地描述本發(fā)明構(gòu)思。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到的，在完全不背離本發(fā)明構(gòu)思的精神或范圍的前提下，可以各種不同的方式修改所描述的實(shí)施方式。
[0029]在附圖中，為清晰起見(jiàn)，夸大了層、膜、面板、區(qū)域等的厚度。遍及說(shuō)明書，相似的參考標(biāo)號(hào)指定相似的元件。將理解，當(dāng)諸如層、膜、區(qū)域或基板的元件被稱為“在”另一元件“上”時(shí)，其可直接形成在其他元件上或者形成有中間元件。相反，當(dāng)一個(gè)元件被稱為“直接在”另一元件“上”時(shí)，則不存在中間元件。
[0030]現(xiàn)在，將參考附圖描述根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的液晶顯示器以及液晶顯示器的制造方法。
[0031]首先，將參考圖1描述根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的液晶顯示器。
[0032]圖1是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的液晶顯示器的頂部平面圖。
[0033]根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的液晶顯示器包括由玻璃或塑料制成的基板110以及形成在基板110上的多個(gè)像素PX。
[0034]多個(gè)像素PX可布置成包括多個(gè)像素行和多個(gè)像素列的矩陣形狀。
[0035]多個(gè)像素PX的每一個(gè)可顯示基色的其中一種。例如，每個(gè)像素PX可唯一地顯示基色的其中一種，這被稱為空間劃分(spatial divis1n)，或者每個(gè)像素可在時(shí)間上交替地顯示基色的其中一種,這被稱為時(shí)間劃分(temporal divis1n)。可通過(guò)基色的空間或時(shí)間總和來(lái)識(shí)別所期望的顏色?；膶?shí)例是包括紅色、綠色和藍(lán)色的三基色。然而，可使用四種或更多種基色來(lái)顯示圖像。對(duì)于彩色顯示器，每個(gè)像素PX包括顯示每種基色的濾色器或者被提供有表現(xiàn)要被發(fā)射的每種基色的光。
[0036]每個(gè)像素PX可包括連接至顯示信號(hào)線的開關(guān)元件(諸如，薄膜晶體管)、連接至其的像素電極(未示出)以及面向像素電極的相對(duì)電極(未示出)。
[0037]一個(gè)像素PX包括第一子像素PXa和第二子像素PXb。第一子像素PXa和第二子像素PXb可根據(jù)彼此不同的伽馬曲線來(lái)顯示一個(gè)圖像信號(hào)的亮度，從而改進(jìn)液晶顯示器的可視性。如圖1所示，第一子像素PXa和第二子像素PXb可布置在列方向上，但并不局限于此。
[0038]頂層360形成在基板110上。
[0039]頂層360可形成為在像素行方向上延長(zhǎng)。移除在第一谷部Vl處的頂層360。第一谷部Vl可形成為沿著第一子像素PXa與第二子像素PXb之間的間隔在像素行方向上延伸。
[0040]每個(gè)頂層360形成為在相鄰的第二谷部V2之間與基板110分開以形成微腔305。此外，每個(gè)頂層360形成為附接至在第二谷部V2處的基板110，以覆蓋微腔305的兩側(cè)。第二谷部V2可形成為沿著相鄰像素列之間的間隔在像素列方向上延伸。
[0041]注入孔307形成在第一谷部Vl的邊緣處，以將設(shè)置在頂層360下方的微腔暴露到外部。
[0042]根據(jù)本示例性實(shí)施方式的液晶顯示器的結(jié)構(gòu)僅是一種實(shí)例，并且許多變形也是可以的。例如，可改變像素PX、第一谷部Vl以及第二谷部V2的布置和形狀，多個(gè)頂層360可在第一谷部Vl處連接，并且頂層360的一部分可形成為在第二谷部V2中與基板110分開，從而相鄰的微腔305可連接至彼此。
[0043]接著，將參考圖2連同圖1 一起來(lái)描述根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的液晶顯示器的一個(gè)像素。
[0044]參考圖2，根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施方式的液晶顯示器包括多條信號(hào)線121、171h和17