液晶顯示器以及液晶顯示器的制造方法
【專利說明】液晶顯示器以及液晶顯示器的制造方法
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求于2014年I月20日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的韓國專利申請第10-2014-0006905號的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益，通過引用將其全部內(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生成電極(諸如像素電極和相對電極)的兩個顯示基板以及設(shè)置在兩個顯示面板之間的液晶層，并且通過向場生成電極施加電壓以在液晶層上產(chǎn)生電場(其確定液晶層的液晶分子的取向并且控制入射光的偏振)來顯示圖像。
[0005]形成液晶顯示器的兩個顯示基板可由薄膜晶體管陣列基板和相對基板構(gòu)成。在薄膜晶體管陣列基板中，傳輸柵極信號的柵極線和傳輸數(shù)據(jù)信號的數(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。相對基板可包括遮光構(gòu)件、濾色器、相對電極等。如果需要的話，遮光構(gòu)件、濾色器和相對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基板，并且組成元件分別形成在兩個基板上，從而顯示設(shè)備較重，成本較高，并且處理時間較長。
[0007]【背景技術(shù)】部分中所公開的上述信息僅用于增強(qiáng)對本發(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，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)思在制造包括一個基板的液晶顯示器的工藝中，通過防止液晶材料殘留在預(yù)定液晶層之外的區(qū)域中或者通過防止在顯示區(qū)域的液晶層中的液晶材料的移除來防止顯示缺陷。
[0010]根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實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；相對電極，設(shè)置在像素電極上并且通過介于其間的微腔與像素電極間隔開；以及頂層，設(shè)置在相對電極上并且與像素電極重疊，其中，頂層和相對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電極；在相對電極上形成與像素電極重疊的頂層；圖案化相對電極以形成谷部并且通過谷部暴露犧牲層；通過谷部移除犧牲層，以在像素電極與相對電極之間形成微腔；通過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，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，并且通過移除在緩沖區(qū)和谷部處的第一絕緣層來形成第一開口。
[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)和谷部的至少一個中的部分。
[0021]根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實施方式，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。
【附圖說明】
[0022]圖1是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實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)思的示例性實施方式的液晶顯示器的一個像素的等效電路圖，
[0024]圖3是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實施方式的液晶顯示器的一個像素的布局圖，
[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例的截面圖。
【具體實施方式】
[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施方式。
[0029]在附圖中，為清晰起見，夸大了層、膜、面板、區(qū)域等的厚度。遍及說明書，相似的參考標(biāo)號指定相似的元件。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，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)一個元件被稱為“直接在”另一元件“上”時，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上的多個像素PX。
[0034]多個像素PX可布置成包括多個像素行和多個像素列的矩陣形狀。
[0035]多個像素PX的每一個可顯示基色的其中一種。例如，每個像素PX可唯一地顯示基色的其中一種，這被稱為空間劃分(spatial divis1n)，或者每個像素可在時間上交替地顯示基色的其中一種,這被稱為時間劃分(temporal divis1n)?？赏ㄟ^基色的空間或時間總和來識別所期望的顏色?；膶嵗前t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顯示圖像。對于彩色顯示器，每個像素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]每個像素PX可包括連接至顯示信號線的開關(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電極(未示出)。
[0037]一個像素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顯示一個圖像信號的亮度，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。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)本示例性實施方式的液晶顯示器的結(jié)構(gòu)僅是一種實例，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 一起來描述根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實施方式的液晶顯示器的一個像素。
[0044]參考圖2，根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實施方式的液晶顯示器包括多條信號線121、171h和17