專利名稱：有源矩陣基板、液晶顯示面板、液晶顯示元件、液晶顯示裝置和液晶顯示面板用基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有源矩陣基板、液晶顯示面板、液晶顯示元件、液晶顯示裝置和液晶顯示面板用基板。更詳細(xì)的講，涉及在基板上具備間隔物的有源矩陣基板、液晶顯示面板、液晶顯示元件、液晶顯示裝置和液晶顯示面板用基板。
背景技術(shù)：
在當(dāng)前正在廣泛利用的彩色液晶顯示裝置中，與圖像元素(像點)
相對應(yīng)，設(shè)置有彩色濾光片。典型的是，作為光的三原色的紅(R)、綠(G)和藍(B)的彩色濾光片與圖像元素相對應(yīng)地按照規(guī)定的圖案排列。這樣，彩色液晶顯示裝置由R、 G和B的三個圖像元素構(gòu)成1個像素(pixel),將像素作為畫面的最小構(gòu)成單位進行彩色顯示。此外，彩色濾光片的顏色，即圖像元素的顏色的組合不限于R、 G和B的組合，也可以是青綠(C)、品紅(M)和黃(Y)的組合，還可以是其它顏色的組合。作為彩色濾光片的排列，已知有條狀排列、三角排列和鑲嵌排列。
一般的彩色液晶顯示裝置具有在一對基板之間形成有液晶層的結(jié)構(gòu)，多個彩色濾光片層形成在任意一方的基板上。例如，在有源矩陣驅(qū)動方式的液晶顯示裝置中，具有在形成有圖像元素電極和薄膜晶體管(TFT)等電路要素的有源矩陣基板(以下也稱為"TFT基板"。)與形成有相對電極和彩色濾光片層等的相對基板之間形成有液晶層的結(jié)構(gòu)。此外，形成有彩色濾光片層的相對基板常被稱為彩色濾光片基板。
在這種彩色液晶顯示裝置的制造工藝中，有將彩色濾光片基板與TFT基板相互貼合并固定的工序。這時，為了將液晶層的厚度(以下也稱為"單元間隙"。)保持為均勻，在彩色濾光片基板與TFT基板之間設(shè)置間隔物。然而，在電視接收機等的領(lǐng)域中，隨著液晶顯示裝置的顯示品質(zhì)的提高，由間隔物引起的顯示品質(zhì)降低成為一個問題。
現(xiàn)有技術(shù)中，通過在彩色濾光片基板或者TFT基板的表面，散布具有規(guī)定直徑的珠狀或者棒狀的間隔物，由此在彩色濾光片基板與TFT基板之間設(shè)置間隔物。然而，這種情況下，由于難以遍及液晶顯示裝置的顯示面的整體以均勻的密度配置間隔物，因此發(fā)生由在單元間隙中產(chǎn)生不均勻或者間隔物聚集而引起的顯示不良。此外，由于在圖像元素內(nèi)配置間隔物，有時還存在實質(zhì)的開口率降低或者間隔物作為亮點被觀看到的情況。
因此，開發(fā)出在圖像元素以外的規(guī)定區(qū)域、典型的是用黑矩陣、TFT基板的配線所遮光的區(qū)域有選擇性地配置間隔物的方法。例如，使用感光性樹脂(也稱為"光致抗蝕劑"。)，通過光刻工藝，在彩色濾光片基板和/或TFT基板的規(guī)定區(qū)域形成柱狀的間隔物的方法正在被實用化。
例如，公開有與多個有效像素之間的不透光區(qū)域相對應(yīng)，將用于限制TFT基板與彩色濾光片基板的間隔的多個柱狀間隔物突出設(shè)置成與規(guī)定的基板間隔相對應(yīng)的高度，這些柱狀間隔物在其頂面與另一方基板的內(nèi)表面接觸的液晶顯示裝置(例如，參照專利文獻1。)。在該液晶顯示裝置的彩色濾光片基板，設(shè)置有由感光性樹脂構(gòu)成的柱狀間隔物，即感光間隔物(以下也稱為"PS"。)。另一方面，在TFT基板，在PS所接觸的部分，形成有柵極配線和數(shù)據(jù)配線夾著絕緣膜重疊的隆起。此外，公開有在畫面外通過黑矩陣層和三原色的著色層中的至少一層以上形成底座，在該底座上進一步設(shè)置有樹脂的柱(PS)的彩色濾光片(彩色濾光片基板)(例如，參照專利文獻2。)。
進而，公開有在表面具有凹凸且剖面大致錐度形狀的部分，例如，在柵極配線上粘合形成有柱狀間隔物，該柱狀間隔物具有與該錐度形狀相應(yīng)的錐度角度的有源矩陣基板(例如，參照專利文獻3。)。而且，還公開有在視頻信號配線上以包圍視頻信號配線的方式形成的細(xì)長的絕緣體焊盤(bump)起到在組裝液晶單元時決定液晶單元間隙的間隔物作用的橫電場方式有源矩陣液晶顯示裝置(例如，參照專利文獻4。)。
此外，作為謀求抑制低溫的液晶層的發(fā)泡和提高耐負(fù)載特性的技術(shù)，公幵設(shè)置有高度不同的兩種柱狀間隔物的彩色濾光片基板(例如，參照專利文獻5。)。
圖17 (a)是表示在專利文獻5中公開的彩色濾光片基板的結(jié)構(gòu)的 平面模式圖，(b)是將(a)的彩色濾光片基板用A—B線切斷時的剖 面模式圖。
該彩色濾光片基板如圖17 (a)所示，具有設(shè)置在圖像元素外的區(qū) 域的柱狀間隔物78和79。在彩色濾光片基板70的圖像元素外的區(qū)域， 如圖17 (b)所示，在透明基板71上疊層有黑矩陣72、彩色濾光片73 及74和共用電極75，在它們之上形成有感光性樹脂層76和取向膜77。 彩色濾光片73和與其鄰接的彩色濾光片74的厚度相互不同，柱狀間 隔物78的高度與柱狀間隔物79的高度相應(yīng)地不同。 專利文獻1:日本專利特開2000—298280號公報 專利文獻2:日本專利特開2001 — 51266號公報 專利文獻3:日本專利特開平11一174467號公報 專利文獻4:日本專利特開2004—341465號公報 專利文獻5:日本專利特開2003 — 84289號公報

發(fā)明內(nèi)容
圖18 (a) (c)是表示專利文獻1和2中的PS的形成工藝的剖 面模式圖。
首先，如圖18 (a)所示，在由基板或者著色層等構(gòu)成的底座IIO 上成膜光致抗蝕劑111以后，使用光掩模112將光致抗蝕劑111曝光。 然后，如圖18 (b)所示，在對已曝光的光致抗蝕劑111顯像以后，通 過熱固化，如圖18 (c)所示，得到PS50。
然而，依據(jù)該方法，如圖18 (c)所示，PS50的頂端部(上表面， 上底)由于受到熱固化工序的內(nèi)部壓力而邊緣部分隆起，因此存在不 能確保充分的平坦性的情況。因此，如圖19所示，在具有液晶層61 的液晶顯示面板中，當(dāng)從相對基板20向PS50局部地(部分地)施加 負(fù)載時，PS50崩潰，單元間隙局部且不可逆地變小，發(fā)生單元間隙不 均勻。從而，作為構(gòu)成PS50的材料，需要選擇能夠在熱固化工序以后 確保PS50的頂端部的平坦性的材料，而由于這種材料一般很少，因此 材料選擇的自由度低，在對制造工序和制造設(shè)備的簡化產(chǎn)生障礙這一點尚有改善的余地。
此外，在專利文獻1的有源矩陣基板中，使用柵極配線和數(shù)據(jù)配
線夾著絕緣層重疊的隆起作為PS所接觸部分的一部分的結(jié)果，如果柵
極配線與源極配線的重疊面積變大，則各配線的寄生電容增大。特別 是在條狀排列型的有源矩陣基板中，由于需要設(shè)置柵極配線和源極配 線多余的重疊，因此該寄生電容進一步增大。這種配線的寄生電容的 增大導(dǎo)致消耗電力的增大、在為改善動態(tài)圖像的視認(rèn)性而提高幀頻的 情況下導(dǎo)致像素充電不足，在這一點尚有改善的余地。
此外，依據(jù)專利文獻3的結(jié)構(gòu)，由于柵極配線等從構(gòu)成間隔物的 樹脂層突出，因此間隔物的頂端部的邊緣部分中，與柵極配線等重疊 的部分隆起。其結(jié)果，由于間隔物的頂端部不平坦，因此當(dāng)在液晶顯 示面板的表面局部地(部分地)施加負(fù)載時，根據(jù)專利文獻1和2相 同的理由，發(fā)生單元間隙不均勻，在這一點尚有改善的余地。
進而，依據(jù)專利文獻4的結(jié)構(gòu)，由于起到間隔物作用的焊盤設(shè)置 成壁狀，因此在焊盤與掃描線交叉的情況下，焊盤的頂端部中與掃描 線重疊的部分隆起，焊盤的頂端部變得不平坦。而且，在視頻信號線 與掃描線交叉的區(qū)域沒有設(shè)置焊盤的情況下，由于視頻信號線從焊盤 突出，因此焊盤的頂端部的邊緣部中，與掃描線重疊的部分隆起，焊 盤的頂端部變得不平坦，在與專利文獻3的結(jié)構(gòu)相同的方面存在改善 的余地。
此外，依據(jù)專利文獻5的結(jié)構(gòu)，如果使用厚度不同的彩色濾光片 73、 74，則由于一部分圖像元素內(nèi)的液晶層的厚度與其它圖像元素內(nèi) 的液晶層的厚度不同，因此在一部分圖像元素中液晶層賦予光的延遲 的大小與其它的圖像元素不同，在黑顯示時或者中間灰度顯示時發(fā)生 帶顏色，顯示品質(zhì)降低，在這一點也有改善的余地。
本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)狀而完成的，其目的是提供不增大配線的寄 生電容，能夠抑制發(fā)生單元間隙不均勻的有源矩陣基板、液晶顯示面 板、液晶顯示元件、液晶顯示裝置和液晶顯示面板用基板。
本發(fā)明的發(fā)明人們在對在基板上具備間隔物的有源矩陣基板進行 各種研究后，發(fā)現(xiàn)到例如使用圖20 (a) (c)所示的制造方法。具 體地講，首先，如圖20 (a)所示，在底座110上形成的基底層62上
ii成膜光致抗蝕劑111，使用光掩模112將基底層62周邊的光致抗蝕劑 lll曝光。然后，如圖20 (b)所示，對曝光的光致抗蝕劑111進行顯 像，進而進行熱固化處理。由此，能夠形成圖20 (c)所示的由基底層 62和將基地層62埋設(shè)在內(nèi)部的覆蓋層40構(gòu)成的間隔物46。依據(jù)這種 間隔物46的結(jié)構(gòu)，由于能夠由基底層62將覆蓋層40的邊緣部在熱固 化工序等中隆起時所形成的下凹部分壓上去，因此能夠使間隔物46的 頂端部平坦，其結(jié)果能夠抑制發(fā)生單元間隙不均勻。
此外，本發(fā)明的發(fā)明人們發(fā)現(xiàn)依據(jù)這種間隔物46的結(jié)構(gòu)，作為構(gòu) 成覆蓋層40的材料，由于能夠使用在熱固化工序中邊緣部隆起的一般 的材料，因此能夠提高材料選擇的自由度，其結(jié)果，能夠謀求制造工 序和制造設(shè)備的簡化，以及，作為基底層62，由于不需要使用配線的 重疊結(jié)構(gòu)，也不需要增大配線的重疊面積，因此能夠抑制有源矩陣基 板中的配線的寄生電容增大，由此想到能夠很好地解決上述課題，從 而達到本發(fā)明。
艮P，本發(fā)明是在基板上具備間隔物(以下也稱為"第一間隔物") 的有源矩陣基板，是上述第一間隔物由基底層(以下也稱為"第一基 底層"。)和將上述第一基底層埋設(shè)在內(nèi)部的覆蓋層(以下也稱為"第 一覆蓋層"。)構(gòu)成的有源矩陣基板。
以下詳細(xì)敘述本發(fā)明。
本發(fā)明的有源矩陣基板在基板上具備第一間隔物。作為有源矩陣 基板，不限于通常的陣列基板，也包括為了減少依賴于陣列與黑矩陣 的一致精度的區(qū)域，設(shè)置有黑矩陣的陣列基板(BM on Array)和配置 有彩色濾光片的陣列基板(彩色濾光片on Array)等。此外，彩色濾光 片從縮短交付周期和采購的容易性等觀點出發(fā)，優(yōu)選在液晶顯示面板 中，配置在與有源矩陣基板相對的基板(相對基板)內(nèi)。作為基板沒 有特別限定，能夠使用絕緣基板、半導(dǎo)體基板等。
在本說明書中，所謂"第一間隔物"是當(dāng)將本發(fā)明的有源矩陣基 板與相對基板貼合時，通過與設(shè)置在相對基板上的具有比第一間隔物 的頂端部大的平面面積的面接觸而規(guī)定單元間隙的部件。在本發(fā)明的 有源矩陣基板中，通常在基板上設(shè)置多個第一間隔物。此外，第一間 隔物的立體形狀沒有特別限定，既可以是柱狀，也可以是壁狀，還可以是其它的形狀。從在液晶顯示面板中注入液晶時使液晶平滑地遍及 液晶顯示面板內(nèi)的觀點，或者在形成取向膜時抑制發(fā)生取向膜的薄厚 不均勻的觀點出發(fā)，優(yōu)選第一間隔物的立體形狀是柱狀。第一間隔物 的平面形狀沒有特別限定，可以舉出三角形、四角形等多角形、橢圓 形、圓形等。
上述第一間隔物由第一基底層和將上述第一基底層埋設(shè)在內(nèi)部的 第一覆蓋層構(gòu)成。這樣，通過使第一基底層埋設(shè)在第一覆蓋層的內(nèi)部， 能夠由第一基底層將第一覆蓋層的邊緣部在熱固化工序等中隆起時所 形成的下凹部分壓上去，因此能夠使與相對基板接觸的第一間隔物的 頂端部平坦化。其結(jié)果，能夠抑制發(fā)生將本發(fā)明的有源矩陣基板與相 對基板貼合而成的液晶顯示面板的由負(fù)載引起的局部單元間隙不均 勻。此外，依據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于作為構(gòu)成第一覆蓋層的材料，還能使用 在熱固化工序等中邊緣部隆起的一般的材料，因此能夠提高材料選擇 的自由度。進而，依據(jù)這種第一間隔物的結(jié)構(gòu)，由于第一基底層被第 一覆蓋層平面地包圍，與其它層獨立配置，因此作為第一基底層不必 使用配線的重疊結(jié)構(gòu)，不需要加大配線的重疊面積，從而能夠抑制有 源矩陣基板中的配線的寄生電容增大。
上述第一基底層的上表面和側(cè)面由第一覆蓋層覆蓋，在第一覆蓋 層具有完全遮光性的情況下，第一基底層為不能夠由第一覆蓋層觀察 的狀態(tài)。第一基底層只要埋設(shè)在第一覆蓋層的內(nèi)部，則其平面形狀沒 有特別限定，可以舉出線形、三角形、四角形等多角形、橢圓形、圓 形等，從避免與具有隆起的第一覆蓋層的邊緣部的重疊，同時用最小 面積形成的觀點出發(fā)，優(yōu)選是圓形或者接近圓形的形狀(例如正八角 形等)。
上述第一基底層的頂端部埋設(shè)在第一覆蓋層的內(nèi)部，第一基底層 的頂端部的邊緣(外周)與第一覆蓋層的頂端部的邊緣的距離優(yōu)選是
5pm以上。如果第一基底層的頂端部的邊緣與第一覆蓋層的頂端部的 邊緣的距離小于5pm，則即使由第一基底層向上壓第一覆蓋層的頂端 部的邊緣部，第一間隔物的頂端部也有可能不會充分平坦。
此外，第一間隔物的頂端部的高低差優(yōu)選是O.lpm以下，更優(yōu)選 是0.05pm以下。在上述第一基底層的平面形狀是圓形的情況下，底面的直徑優(yōu)選
是10pm以上。如果直徑小于l(Him，則第一間隔物的頂端部尖銳，有 可能無法平坦化。此外，在第一基底層不是圓形的情況下，根據(jù)同樣 的理由，最小線寬部的寬度優(yōu)選是10pm以上。
上述第一基底層的結(jié)構(gòu)既可以是單層結(jié)構(gòu)也可以是疊層結(jié)構(gòu)，但 是從提高制造工序中成膜第一基底層的膜的膜厚在基板面內(nèi)的均勻性 的觀點出發(fā)，優(yōu)選是單層結(jié)構(gòu)，在單層不能充分得到第一基底層的高 度的情況下，優(yōu)選是疊層結(jié)構(gòu)。第一覆蓋層的結(jié)構(gòu)也既可以是單層結(jié) 構(gòu)也可以是疊層結(jié)構(gòu)，但從制造工序簡化的觀點出發(fā)，優(yōu)選是單層結(jié) 構(gòu)。本發(fā)明中，在第一覆蓋層具有疊層結(jié)構(gòu)的情況下，所構(gòu)成的層的 至少一層覆蓋第一基底層即可，但從使第一間隔物的頂端部平坦化的 觀點出發(fā)，優(yōu)選所構(gòu)成的所有層都覆蓋第一基底層。
上述第一基底層相對于一個第一間隔物也可以是多個。此外，作 為構(gòu)成第一基底層的材料，沒有特別限定，可以舉出導(dǎo)電材料、半導(dǎo) 體材料、絕緣材料等。
本發(fā)明的有源矩陣基板只要具備上述基板和第一間隔物作為結(jié)構(gòu) 要素，則其它的結(jié)構(gòu)要素可有可無，并沒有特別限定。
以下詳細(xì)地說明本發(fā)明的有源矩陣基板的優(yōu)選方式。
上述第一基底層優(yōu)選具有亞微米級的膜厚。在本說明書中，所謂 "亞微米級"意味著小于l(im (1 / 1000mm)。由于第一間隔物通常具 有微米級的高度，因此在沒有第一基底層，在基板上形成第一覆蓋層 時，在該第一覆蓋層的頂端部產(chǎn)生的高低差大多以亞微米級發(fā)生。因 此，第一基底層通過具有亞微米級的膜厚，能夠進一步提高第一間隔 物的頂端部的平坦性。此外，依據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于能夠以亞微米級連續(xù) 使第一間隔物的高度發(fā)生變化，因此適合于在同一個基板上形成高度 差為亞微米級的間隔物。
當(dāng)在基板上沒有第一基底層而形成第一覆蓋層時，優(yōu)選上述第一 基底層的膜厚比在該第一覆蓋層的頂端部的邊緣部與中央部之間產(chǎn)生 的高低差大，更優(yōu)選比該高低差大0.2pm以上。如果小于0.2pm，則 根據(jù)第一覆蓋層的涂敷時的平坦化效果，第一基底層的膜厚相對于第 一覆蓋層的膜厚過小，有可能無法充分得到第一間隔物的頂端部的平坦性。此外，從第一間隔物和第二間隔物的高度調(diào)整的觀點出發(fā)，第 一基底層的膜厚優(yōu)選比第一覆蓋層的膜厚小。
上述有源矩陣基板在基板上具備掃描線、信號線、開關(guān)元件和像 素電極，上述第一基底層優(yōu)選由構(gòu)成上述有源矩陣基板的部件的材料 構(gòu)成。此外，第一基底層優(yōu)選由構(gòu)成有源矩陣基板的部件的材料構(gòu)成 的膜疊層而成。根據(jù)這些結(jié)構(gòu)，不需要單獨設(shè)置用于形成第一基底層 的工序，能夠用同一工序形成第一基底層和有源矩陣基板的部件。此 外，在有源矩陣基板的部件中，膜厚為亞微米級的薄膜很多，因此上 述第一基底層適于提高第一間隔物的頂端部的平坦性。
作為上述有源矩陣基板的部件，沒有特別限定，可以舉出掃描線、 信號線、構(gòu)成開關(guān)元件的柵極電極、源極電極、漏極電極和半導(dǎo)體層、 層間絕緣膜、和像素電極等。此外，掃描線和信號線通常配置成相互 正交，在掃描線與信號線交叉的位置設(shè)置開關(guān)元件。像素電極從提高 開口率的觀點出發(fā)，優(yōu)選設(shè)置在覆蓋掃描線、信號線和開關(guān)元件的絕 緣膜上，這種情況下，通過在絕緣膜上形成的接觸孔與開關(guān)元件連接。
作為開關(guān)元件，可以舉出薄膜晶體管(TFT)、薄膜二極管(TFD)、 MIM (Metal-Insulator-Metal:金屬一絕緣體一金屬結(jié)構(gòu))等。
上述第一基底層優(yōu)選由構(gòu)成選在掃描線、信號線、開關(guān)元件的半 導(dǎo)體層和像素電極中的一種部件的材料構(gòu)成。此外，第一基底層優(yōu)選 由構(gòu)成選自掃描線、信號線、開關(guān)元件的半導(dǎo)體層和像素電極中的至 少一種部件的材料構(gòu)成的膜疊層而成。掃描線、信號線、開關(guān)元件的 半導(dǎo)體層和像素電極通常具有亞微米級的膜厚，并且是有源矩陣基板 的部件。因此，第一基底層通過由構(gòu)成這些部件的材料構(gòu)成，或者， 由構(gòu)成這些部件的材料構(gòu)成的膜疊層而成，能夠不增加工序，使第一 間隔物的頂端部平坦化。
上述第一覆蓋層優(yōu)選包含樹脂而構(gòu)成。依據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠使用旋 層法或壓涂法(Die Coating)等形成第一覆蓋層，因此能夠比較容易地 形成具有微米級高度的第一間隔物。構(gòu)成第一覆蓋層的樹脂優(yōu)選是感 光性樹脂。依據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于能夠使用光刻工藝法形成第一覆蓋層， 因此能夠更容易形成第一覆蓋層。
上述第一覆蓋層優(yōu)選包含正型的感光性樹脂而構(gòu)成。即，第一覆
15蓋層優(yōu)選包含光照射部可在溶劑(顯像液)中溶化的感光性樹脂而構(gòu)
成。在有源矩陣基板，其中也包括薄膜晶體管(TFT)等的形成中，從 對成品率或圖案的微細(xì)化方面有利的觀點出發(fā)，通常使用正型的感光 性樹脂。從而，依據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于能夠在第一覆蓋層的形成和有源矩 陣基板的形成中共用曝光、顯像系統(tǒng)等光刻系統(tǒng)，因此不需要另外準(zhǔn) 備用于形成第一覆蓋層的光刻系統(tǒng)。
作為上述正型的感光性樹脂，沒有特別限定，其中，優(yōu)選酚醛樹 脂。g卩，上述第一覆蓋層優(yōu)選包含酚醛樹脂而構(gòu)成。這種情況下，例 如，作為顯像液，能夠共用四甲基氫氧化銨(TMAH)。此外，在多疇 垂直取向(Multi—domain Vertical Alignment: MVA)方式的液晶顯示 裝置等中，存在在有源矩陣基板的像素電極上設(shè)置控制構(gòu)成液晶層的 液晶分子的取向的結(jié)構(gòu)物(以下也稱為"取向控制用結(jié)構(gòu)物"。)的情 況，而在構(gòu)成取向控制用結(jié)構(gòu)物的材料中，從成本和容易得到的觀點 出發(fā)，使用酚醛樹脂是主流。因此，在像素電極上設(shè)置取向控制用結(jié) 構(gòu)物的情況下，對取向控制用結(jié)構(gòu)物和第一覆蓋層能夠共用材料和形 成工序。
此外，在本說明書中，所謂"酚醛樹脂"包括酚醛和在能夠共用 TMAH等作為顯像液的范圍內(nèi)與酚醛類似的化合物。
上述第一覆蓋層也優(yōu)選由構(gòu)成有源矩陣基板的部件的材料構(gòu)成， 例如，優(yōu)選由與構(gòu)成層間絕緣膜的材料相同的材料構(gòu)成。在構(gòu)成層間 絕緣膜的材料中， 一般使用正型的丙烯酸類樹脂等。
上述第一間隔物存在優(yōu)選具有遮光性的情況。依據(jù)該結(jié)構(gòu)，在對 第一間隔物及其附近進行遮光的層(遮光層)的區(qū)域狹窄的情況下， 或者沒有這種遮光層的情況下，也不會使位于第一間隔物附近的液晶 分子的取向紊亂引起的漏光明顯。
在本說明書中，所謂"遮光性"意味著光學(xué)濃度(Optical Density: OD)是0.5以上。作為第一間隔物具有遮光性的形態(tài)，可以舉出(1) 第一覆蓋層具有遮光性的形態(tài)，(2)第一基底層和第一覆蓋層雙方具 有遮光性的形態(tài)，(3)第一覆蓋層通過具有疊層紅、綠和藍等多種顏 色的層的結(jié)構(gòu)而獲得遮光性的形態(tài)等。
上述有源矩陣基板優(yōu)選在基板上具備掃描線和保持電容配線，上述第一間隔物位于掃描線和/或保持電容配線上，而且，當(dāng)俯視時， 位于掃描線和/或保持電容配線的區(qū)域內(nèi)。即，第一基底層設(shè)置位置 的掃描線和保持電容配線優(yōu)選在其配線寬度的方向比第一基底層和第 一覆蓋層寬。設(shè)置在有源矩陣基板上的掃描線和保持電容配線通常具 有遮光性。因此，由于第一間隔物及其附近由設(shè)置在有源矩陣基板上 的具有遮光性的配線遮光，因此不會觀看到位于第一間隔物附近的液 晶分子的取向紊亂，其結(jié)果能夠抑制由液晶分子的取向紊亂引起的顯 示品質(zhì)的降低。此外，掃描線或者保持電容配線由于配線寬度比信號 線大，因此易于形成第一間隔物。進而，通過將第一間隔物配置在掃 描線和/或保持電容配線上，能夠防止有源矩陣基板一側(cè)的掃描線或 保持電容配線與相對基板一側(cè)的共用電極等的短路。
上述有源矩陣基板優(yōu)選在基板上還具備高度比第一間隔物低的第 二間隔物。 一般，在單元間隙的保持中使用感光間隔物等間隔物的液 晶顯示裝置中，如果使要提高耐負(fù)載特性的間隔物的密度高，即增多 每單位面積的間隔物的數(shù)量，則在低溫下當(dāng)液晶層收縮時，單元間隙 難以跟隨液晶層的收縮，存在液晶層內(nèi)產(chǎn)生發(fā)泡的情況。這樣的現(xiàn)象 稱為低溫發(fā)泡。對此，優(yōu)選設(shè)置高度不同的兩種間隔物。在本發(fā)明中， 通過與第一間隔物一起，設(shè)置高度比第一間隔物低的第二間隔物，由 于僅用第一間隔物規(guī)定有效的間隔物密度，單元間隙易于跟隨液晶層 的收縮，因此能夠抑制低溫發(fā)泡。此外，當(dāng)在液晶顯示面板上施加負(fù) 載，單元間隙變小時，能夠用第一間隔物和第二間隔物雙方支承兩片 基板。即，此時的有效間隔物密度用第一間隔物和第二間隔物雙方規(guī) 定，因此能夠?qū)崿F(xiàn)高耐負(fù)載特性。
在本說明書中，所謂"第二間隔物"是副間隔物，即為在將本發(fā) 明的有源矩陣基板與相對基板貼合而成的液晶顯示面板中，當(dāng)沒有在 液晶顯示面板上加上負(fù)載時，與相對基板不接觸，當(dāng)在液晶顯示面板 上加上負(fù)載，單元間隙變小時，與相對基板接觸的部件。第一間隔物 與第二間隔物的高度差從實現(xiàn)高的耐負(fù)載特性的觀點出發(fā)，優(yōu)選是亞
微米級，更優(yōu)選0.2pm以上0.8^im以下。
上述第二間隔物從實現(xiàn)更高的耐負(fù)載特性的觀點出發(fā)，優(yōu)選以比 第一間隔物高的密度設(shè)置，優(yōu)選以第一間隔物的10 20倍以上的密度
17設(shè)置。此外，第二間隔物的頂端部的面積只要是能夠確保第一間隔物
的10 20倍以上密度的結(jié)構(gòu)，則不論面積，而從確保高密度的觀點出 發(fā)，更優(yōu)選比第一間隔物的頂端部的面積大。
上述第二間隔物優(yōu)選由第二基底層和將上述第二基底層埋設(shè)在內(nèi) 部的第二覆蓋層構(gòu)成。依據(jù)該結(jié)構(gòu)，與第一間隔物相同，由于能夠使 第二間隔物的頂端部平坦，因此即使在液晶顯示面板上加上負(fù)載，單 元間隙變小，第二間隔物與相對基板接觸時，也能夠得到高的耐負(fù)載 特性。此外，在第二間隔物由第二基底層和將上述第二基底層埋設(shè)在 內(nèi)部的第二覆蓋層構(gòu)成的情況下，只要第二間隔物的高度比第一間隔 物低，則第二間隔物、第二基底層和第二覆蓋層的優(yōu)選結(jié)構(gòu)、膜厚和 形狀等分別與第一間隔物、第一基底層和第一覆蓋層的優(yōu)選結(jié)構(gòu)、膜 厚和形狀等相同。此外，第二基底層與第二覆蓋層之間的優(yōu)選膜厚關(guān) 系和形狀關(guān)系等和第一基底層與第一覆蓋層之間的優(yōu)選膜厚關(guān)系和形 狀關(guān)系等相同。
上述第二基底層優(yōu)選具有亞微米級的膜厚。第二間隔物由于通常 也具有微米級的高度，因此與第一間隔物相同，能夠進一步提高第二 間隔物的頂端部的平坦性。此外，依據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于能夠以亞微米級 大致連續(xù)地使第二間隔物的高度變化，因此適于在第一間隔物與第二 間隔物之間設(shè)置亞微米級的高低差。
上述第二基底層優(yōu)選由比第一基底層少的層構(gòu)成。這樣，由于通 過調(diào)整第一基底層和第二基底層的疊層數(shù)量，能夠容易地調(diào)整第一間 隔物與第二間隔物的高度差，從而能夠進一步提高耐負(fù)載特性。作為 本發(fā)明的更加優(yōu)選方式，可以舉出第二基底層由選自構(gòu)成第一基底層 的層中的至少一層構(gòu)成的方式等。
上述有源矩陣基板在基板上具備掃描線、信號線、開關(guān)元件和像 素電極，上述第二基底層優(yōu)選由構(gòu)成上述有源矩陣基板的部件的材料 構(gòu)成。此外，上述第二基底層優(yōu)選由構(gòu)成有源矩陣基板的部件的材料 構(gòu)成的膜疊層而成。依據(jù)該結(jié)構(gòu)，不需要單獨設(shè)置用于形成第二基底 層的工序，能夠用同一工序形成第二基底層和有源矩陣基板的部件。 此外，這時，第一基底層也優(yōu)選由構(gòu)成有源矩陣基板的部件的材料構(gòu) 成，或者由構(gòu)成有源矩陣基板部件的材料構(gòu)成的膜疊層而成。依據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠不必另外增加工序，形成不同高度的第一間隔物和第二間 隔物。
上述第二基底層優(yōu)選由構(gòu)成選自掃描線、信號線、開關(guān)元件的半 導(dǎo)體層和像素電極中的至少一種部件的材料構(gòu)成。此外，第二基底層 優(yōu)選由構(gòu)成選自掃描線、信號線、開關(guān)元件的半導(dǎo)體層和像素電極中 的至少一種部件的材料構(gòu)成的膜疊層而成。掃描線、信號線、開關(guān)元 件的半導(dǎo)體層和像素電極通常具有亞微米級的膜厚，而且也是有源矩 陣基板的部件。因此，依據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠不增加工序，使第二間隔物 的頂端部平坦化。
上述第二覆蓋層優(yōu)選包含樹脂而構(gòu)成，更優(yōu)選包含正型的感光性 樹脂而構(gòu)成，進一步優(yōu)選包含酚醛樹脂而構(gòu)成。依據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠得 到與第一覆蓋層包含樹脂而構(gòu)成的情況、包含正型的感光性樹脂而構(gòu) 成的情況和包含酚醛樹脂而構(gòu)成的情況同樣的作用效果。
上述第二覆蓋層優(yōu)選由構(gòu)成第一覆蓋層的材料構(gòu)成。依據(jù)該結(jié)構(gòu)， 由于能夠用同一工序形成第一覆蓋層和第二覆蓋層，因此能夠縮短工 序。此外，通過以相同的涂敷、曝光和顯像條件等形成第一覆蓋層和 第二覆蓋層，能夠提高第一間隔物與第二間隔物的高低差的精度。此 外，在第一覆蓋層和第二覆蓋層雙方都具有疊層結(jié)構(gòu)的情況下，第二 覆蓋層具有與第一覆蓋層相同的結(jié)構(gòu)，能夠得到這些作用效果。
上述第二間隔物優(yōu)選包含樹脂而構(gòu)成。依據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于能夠使 用旋層法和壓涂法等形成第二間隔物，因此能夠比較容易地形成具有 微米級高度的第二間隔物。
上述第一覆蓋層優(yōu)選包含樹脂而構(gòu)成，上述第二間隔物優(yōu)選包含 構(gòu)成第一覆蓋層的樹脂而構(gòu)成。依據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于能夠用同一工序形 成第一覆蓋層和第二間隔物，因此能夠縮短工序。此外，由構(gòu)成第一 間隔物的第一基底層，能夠容易地設(shè)置第一間隔物與第二間隔物的高 低差。進而，通過以同一涂敷、曝光和顯像條件等形成第一覆蓋層和 第二間隔物，能夠提高第一間隔物與第二間隔物的高低差的精度。
上述第二間隔物優(yōu)選包含正型的感光性樹脂而構(gòu)成。依據(jù)該結(jié)構(gòu)， 由于在第二間隔物的形成和有源矩陣基板的形成中，能夠共用曝光、 顯像系統(tǒng)等光刻系統(tǒng)，因此在不需要單獨準(zhǔn)備用于形成第二間隔物的光刻系統(tǒng)，在這方面優(yōu)選。
上述第二間隔物存在優(yōu)選具有遮光性的情況。依據(jù)該結(jié)構(gòu)，在對 第二間隔物及其附近進行遮光的層(遮光層)的區(qū)域狹窄的情況下、 或者沒有這種遮光層的情況下，也不會使由位于第二間隔物附近的液 晶分子的取向紊亂引起的顯示品質(zhì)的降低(黑顯示時的漏光等)明顯。
上述有源矩陣基板在基板上具備掃描線和保持電容配線，上述第 二間隔物優(yōu)選位于掃描線和/或保持電容配線上，而且，當(dāng)俯視時位
于掃描線和/或保持電容配線的區(qū)域內(nèi)。BP，第二間隔物設(shè)置位置的 掃描線和保持電容配線優(yōu)選在其配線寬度的方向比第二間隔物寬。依 據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于第二間隔物及其附近由設(shè)置在有源矩陣基板上的具有 遮光性的配線遮光，因此不會觀看到位于第二間隔物附近的液晶分子 的取向紊亂，其結(jié)果能夠抑制由液晶分子的取向紊亂引起的顯示品質(zhì) 的降低。此外，由于掃描線、保持電容配線的配線寬度比信號線大， 因此易于形成第二間隔物。進而，通過將第二間隔物配置在掃描線和 /或保持電容配線上，能夠防止有源矩陣基板一側(cè)的這些配線與相對 基板一側(cè)的共用電極等的短路。
此外，本發(fā)明還是具有在上述有源矩陣基板與相對基板之間夾持 液晶層的結(jié)構(gòu)的液晶顯示面板。依據(jù)本發(fā)明的有源矩陣基板，能夠不 增大各配線的寄生電容，抑制單元間隙不均勻的發(fā)生，因此能夠提供 高顯示品質(zhì)的液晶顯示面板。此外，作為液晶顯示面板的顯示方式， 沒有特別限定，可以舉出扭曲，向列(TN)方式、超'扭曲-向列(STN) 方式、垂直取向(VA)方式、多疇垂直取向(MVA)方式、橫電場開 關(guān)方式(IPS)、 OCB (Optical Compensated Birefringence:光學(xué)補償雙 折射)方式等，優(yōu)選垂直取向(VA)方式、多疇垂直取向(MVA)方 式。
上述有源矩陣基板具有控制構(gòu)成液晶層的液晶分子的取向的結(jié)構(gòu) 物(取向控制用結(jié)構(gòu)物)，上述第一間隔物優(yōu)選由構(gòu)成該結(jié)構(gòu)物的材料 構(gòu)成第一覆蓋層。在MVA方式的液晶顯示面板等中，通常在有源矩陣 基板上設(shè)置取向控制用結(jié)構(gòu)物。從而，通過用與這種取向控制用結(jié)構(gòu) 物相同的材料構(gòu)成第一覆蓋層，能夠抑制有源矩陣基板的生產(chǎn)量(生 產(chǎn)性)的降低。從同樣的觀點出發(fā)，第二間隔物或者第二覆蓋層也優(yōu)選由構(gòu)成取向控制用結(jié)構(gòu)物的材料構(gòu)成。
上述相對基板向液晶層一側(cè)突出的突起(凸?fàn)罱Y(jié)構(gòu)物)優(yōu)選設(shè)置 在與第一間隔物相對的位置。在構(gòu)成第一間隔物的樹脂層等的膜厚大 的情況下，由于用于形成樹脂層等的曝光和顯像所需要的時間變長， 曝光量也增多，因此存在使有源矩陣基板的生產(chǎn)量降低的情況。從而， 在這樣的情況下，通過在相對基板的與第一間隔物相對的位置設(shè)置突 起，能夠減小構(gòu)成第一間隔物的樹脂層等的膜厚，從而能夠抑制有源 矩陣基板的生產(chǎn)量的降低。突起的形狀沒有特別限定，既可以是柱狀， 也可以是壁狀，還可以是其它的形狀。
上述第一間隔物的頂端部優(yōu)選與設(shè)置在相對基板上的突起的位于 頂端的平坦部接觸，而且當(dāng)俯視時，處于突起的位于頂端的平坦部的 區(qū)域內(nèi)。通過這樣配置，能夠確保相對于將有源矩陣基板和相對基板 貼合時的對準(zhǔn)偏移的裕量。
上述第一間隔物的頂端部的邊緣(外周)即第一基底層的邊緣與
突起的位于頂端的平坦部的邊緣的距離優(yōu)選是5.(Him以上。如果小于 5.0pm，則有可能無法充分應(yīng)對將有源矩陣基板和相對基板貼合時的對 準(zhǔn)偏移。
上述相對基板向液晶層一側(cè)突出的突起(凸?fàn)罱Y(jié)構(gòu)物)也可以設(shè) 置在與第二間隔物相對的位置，設(shè)置在與第一間隔物相對的位置的突 起和設(shè)置在與第二間隔物相對的位置的突起優(yōu)選具有相同的結(jié)構(gòu)。依 據(jù)該結(jié)構(gòu)，向液晶層一側(cè)突出的突起通過也設(shè)置在與第二間隔物相對 的位置，能夠以微米級調(diào)整第一間隔物與第二間隔物的高低差。此外， 由于能夠不改變制造工序的條件設(shè)定，生產(chǎn)設(shè)計成單元間隙以微米級 不同的產(chǎn)品，因此能夠抑制生產(chǎn)量(生產(chǎn)性)的降低。
在相對基板的與第二間隔物相對的位置設(shè)置突起的情況下，從與 第一間隔物時相同的觀點出發(fā)，第二間隔物優(yōu)選當(dāng)俯視時頂端部處于 突起的位于頂端的平坦部的區(qū)域內(nèi)。此外，第二間隔物的頂端部的邊 緣(在第二間隔物由第二基底層和第二覆蓋層構(gòu)成的情況下，是第二 基底層的邊緣)與突起的位于頂端的平坦部的邊緣的距離優(yōu)選是5.0tim以上。
優(yōu)選上述相對基板具有控制構(gòu)成液晶層的液晶分子的取向的結(jié)構(gòu)
21物(取向控制結(jié)構(gòu)物)，上述突起由構(gòu)成上述取向控制結(jié)構(gòu)物的材料構(gòu) 成。這樣，通過在與相對基板上設(shè)置的取向控制結(jié)構(gòu)物相同的層設(shè)置 突起，能夠抑制相對基板的生產(chǎn)量的降低。
優(yōu)選上述相對基板具有遮光層，上述第一間隔物設(shè)置在當(dāng)俯視時 與遮光層重疊的位置。依據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于第一間隔物及其附近能夠由 設(shè)置在相對基板上的遮光層遮光，因此不能觀看到位于第一間隔物附 近的液晶分子的取向紊亂，其結(jié)果能夠抑制由液晶分子的取向紊亂引 起的顯示品質(zhì)的降低(黑顯示時的漏光等)。
此外，從同樣的觀點出發(fā)，第二間隔物也優(yōu)選設(shè)置在當(dāng)俯視時與 相對基板內(nèi)的遮光層重疊的位置。
本發(fā)明還是包括上述液晶顯示面板的液晶顯示元件或者液晶顯示 裝置。依據(jù)本發(fā)明的液晶顯示面板，由于能夠不增大各配線的寄生電 容，抑制發(fā)生單元間隙不均勻，因此能夠提供高顯示品質(zhì)的液晶顯示 元件或者液晶顯示裝置。此外，液晶顯示元件只要具有上述液晶顯示 面板、偏光板、柵極驅(qū)動器和源極驅(qū)動器作為結(jié)構(gòu)要素，則其它的結(jié) 構(gòu)要素就可有可無，沒有特別限定。此外，液晶顯示裝置只要具有上 述液晶顯示元件、背光源和顯示控制電路作為結(jié)構(gòu)要素，則其它的結(jié) 構(gòu)要素可有可無，沒有特別限定。
上述液晶顯示裝置優(yōu)選是電視接收機。近年來，在電視接收機的 領(lǐng)域，伴隨著高清電視廣播的增加和大畫面化，進一步要求高畫質(zhì)。 依據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置，由于能夠?qū)崿F(xiàn)高品質(zhì)顯示，因此能夠提 供高畫質(zhì)的電視接收機。在本說明書中，所謂"電視接收機"是用于 接收電視廣播，顯示(視聽)視頻的接收機。在電視接收機中通常內(nèi) 置有調(diào)諧器，而本發(fā)明的液晶顯示裝置也可以是沒有內(nèi)置調(diào)諧器的監(jiān) 視器。
本發(fā)明還是在基板上具備第三間隔物的液晶顯示面板用基板，是 上述第三間隔物由具有亞微米級的膜厚的第三基底層和將上述第三基 底層埋設(shè)在內(nèi)部的層構(gòu)成的液晶顯示面板用基板。依據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于 用第三基底層將第三覆蓋層的邊緣部在熱固化工序等中隆起時所形成 的下凹部分壓上去，因此能夠使第三間隔物的頂端部平坦化。此外， 由于第三間隔物通常具有微米級的高度，因此頂端部的凹凸大多以亞微米級發(fā)生。從而，通過使第三基底層具有亞微米級的膜厚，能夠使 第三間隔物的頂端部的平坦性進一步提高。進而，通過設(shè)置第三基底 層，作為構(gòu)成第三覆蓋層的材料，由于也能夠使用在熱固化工序等中 邊緣部隆起的一般的材料，因此能夠提高材料選擇的自由度。而且， 依據(jù)這種第三間隔物的結(jié)構(gòu)，由于作為第三基底層不使用配線的重疊 結(jié)構(gòu)，也不需要加大配線的重疊面積，因此能夠抑制液晶顯示面板用 基板的配線的寄生電容增大。
在本說明書中，所謂"第三間隔物"，是像第一間隔物那樣，當(dāng)將 本發(fā)明的液晶顯示面板用基板與相對基板貼合時，通過與設(shè)置在相對 基板上的具有比第三間隔物大的平面面積的面接觸而規(guī)定單元間隙的 部件。
本發(fā)明的液晶顯示面板用基板只要具備上述基板和第三間隔物作 為結(jié)構(gòu)要素，則其它的結(jié)構(gòu)要素可有可無，沒有特別限定。此外，上 述液晶顯示面板用基板只要是在液晶顯示面板中使用的基板，則沒有 特別限定，可以舉出有源矩陣基板、彩色濾光片基板、無源矩陣基板 等，也可以除去有源矩陣基板。
說明本發(fā)明的液晶顯示面板用基板的優(yōu)選方式。
上述第三基底層優(yōu)選由構(gòu)成液晶顯示面板用基板的部件的材料構(gòu) 成的膜疊層而成。
上述第三基底層優(yōu)選由構(gòu)成液晶顯示面板用基板的部件的材料構(gòu) 成的膜疊層而成。
上述第三基底層優(yōu)選由構(gòu)成選自共用電極、金屬性遮光膜和有機 遮光性膜中的至少一種部件的材料構(gòu)成。
上述第三基底層優(yōu)選由構(gòu)成選自共用電極、金屬性遮光膜和有機 遮光性膜中的至少一種部件的材料構(gòu)成的膜疊層而成。
上述第三覆蓋層優(yōu)選包含樹脂而構(gòu)成。
上述第三覆蓋層優(yōu)選包含正型的感光性樹脂而構(gòu)成。
上述第三覆蓋層優(yōu)選包含酚醛樹脂而構(gòu)成。
上述第三間隔物優(yōu)選具有遮光性。
上述液晶顯示面板用基板優(yōu)選在基板上還具備高度比第三間隔物 低的第四間隔物。
23上述第四間隔物優(yōu)選由第四基底層和將上述第四基底層埋設(shè)在內(nèi) 部的第四覆蓋層構(gòu)成。
上述第四基底層優(yōu)選具有亞微米級的膜厚。 上述第四基底層優(yōu)選由比第三基底層少的層構(gòu)成。
上述第四基底層優(yōu)選由構(gòu)成液晶顯示面板用基板的部件的材料構(gòu)成。
上述第四基底層優(yōu)選由構(gòu)成液晶顯示用基板的部件的材料構(gòu)成的 膜疊層而成。
上述第四基底層優(yōu)選由構(gòu)成選自共用電極、金屬性遮光膜和有機 遮光性膜中的至少一種部件的材料構(gòu)成。
上述第四基底層優(yōu)選由構(gòu)成選自共用電極、金屬性遮光膜和有機 遮光性膜中的至少一種部件的材料構(gòu)成的膜疊層而成。
上述第四覆蓋層優(yōu)選包含樹脂而構(gòu)成。
上述第四覆蓋層優(yōu)選包含正型的感光性樹脂而構(gòu)成。
上述第四覆蓋層優(yōu)選包含酚醛樹脂而構(gòu)成。
上述第四覆蓋層優(yōu)選由構(gòu)成第三覆蓋層的材料構(gòu)成。
上述第四間隔物優(yōu)選包含樹脂而構(gòu)成。
上述第三覆蓋層優(yōu)選包含樹脂而構(gòu)成，上述第四間隔物優(yōu)選包含 構(gòu)成第三覆蓋層的樹脂而構(gòu)成。
上述第四間隔物優(yōu)選包含正型的感光性樹脂而構(gòu)成。 上述第四間隔物優(yōu)選包含酚醛樹脂而構(gòu)成。 上述第四間隔物存在優(yōu)選具有遮光性的情況。 上述液晶顯示面板用基板優(yōu)選是彩色濾光片基板。
上述液晶顯示面板用基板優(yōu)選是無源矩陣基板。依據(jù)這些液晶顯 示面板用基板，能夠得到與本發(fā)明的有源矩陣基板相同的作用效果。
此外，在本說明書中，所謂"第四間隔物"是指，像第二間隔物 那樣的副間隔物，即，在將本發(fā)明的液晶顯示面板用基板與相對基板 貼合而成的液晶顯示面板中，當(dāng)沒有在液晶顯示面板上加上負(fù)載時， 不接觸相對基板，當(dāng)在液晶顯示面板上加上負(fù)載，單元間隙變小時， 與相對基板接觸的部件。
本發(fā)明進一步還是具有在上述液晶顯示面板用基板與相對基板之間夾持液晶層的結(jié)構(gòu)的液晶顯示面板、包括上述液晶顯示面板的液晶 顯示元件或者液晶顯示裝置。依據(jù)這些液晶顯示面板、液晶顯示元件 和液晶顯示裝置，能夠分別得到與具有在本發(fā)明的有源矩陣基板與相 對基板之間夾持液晶層的結(jié)構(gòu)的液晶顯示面板、包括上述液晶顯示面 板的液晶顯示元件和液晶顯示裝置相同的作用效果。
依據(jù)本發(fā)明的有源矩陣基板，由于具有上述結(jié)構(gòu)，因此能夠不增 大配線的寄生電容，抑制發(fā)生單元間隙不均勻。


圖1是表示實施方式1的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面模式圖。
圖2是表示實施方式1的液晶顯示面板和與其貼合的兩片偏光板
的配置關(guān)系的立體模式圖。
圖3是表示實施方式1的液晶顯示面板所包括的有源矩陣基板的
結(jié)構(gòu)的平面模式圖。
圖4是表示實施方式1的液晶顯示面板所包括的彩色濾光片基板
的結(jié)構(gòu)的平面模式圖。
圖5是表示實施方式1的液晶顯示面板的結(jié)構(gòu)的剖面模式圖。
圖6是表示實施方式1的第一間隔物的結(jié)構(gòu)的平面模式圖。
圖7是將圖6所示的第一間隔物用C一D線切斷時的剖面模式圖。
圖8是表示電視接收機用的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖9是表示調(diào)諧部與液晶顯示裝置的連接關(guān)系的框圖。
圖IO是表示當(dāng)將液晶顯示裝置作為電視接收機時的機械結(jié)構(gòu)的一
個例子的分解立體圖。
圖11是表示比較例1的液晶顯示面板的結(jié)構(gòu)的剖面模式圖。
圖12是表示比較例1的間隔物的結(jié)構(gòu)的剖面模式圖。
圖13是表示實施方式2的液晶顯示裝置所包括的有源矩陣基板的
結(jié)構(gòu)的平面模式圖。
圖14是表示實施方式3的液晶顯示面板所包括的有源矩陣基板的
結(jié)構(gòu)的平面模式圖。
圖15是表示實施方式3的液晶顯示面板所包括的彩色濾光片基板
的結(jié)構(gòu)的平面模式圖。圖16是將圖15的彩色濾光片基板用A—B線切斷時的剖面模式圖。
圖17 (a)是表示在專利文獻5中公開的彩色濾光片基板的結(jié)構(gòu)的 平面模式圖，(b)是將(a)的彩色濾光片基板用A—B線切斷時的剖 面模式圖。
圖18 (a) (c)是表示專利文獻1和2的PS的形成工藝的剖面 模式圖。
圖19是表示專利文獻1和2的PS的邊緣部被相對基板壓住的狀 況的剖面模式圖。其中，白箭頭表示向相對基板施加的應(yīng)力。
圖20 (a) (c)是表示本發(fā)明的第一間隔物的制造工序的剖面 模式圖。
符號的說明
1:有源矩陣基板
2:彩色濾光片基板
11:柵極驅(qū)動器
12:源極驅(qū)動器
13:柵極端子
14:源極端子
15:印刷配線基板
16:顯示控制電路
20:相對基板
21、22:偏光板
40:樹脂層(第一覆蓋層)
41:掃描線
42:信號線
43:保持電容配線
44:開關(guān)元件
45:像素電極
46:柱狀的第一間隔物
47:柱狀的第二間隔物
48:取向控制用狹縫49、 53:取向控制用突起
50:未設(shè)置基底層的柱狀的間隔物(PS)
51-著色層
52:遮光層
54:突起
55:密封件
56:漏極引出配線
57:接觸孔
60a、 60b:透明電極 61-液晶層
62:基底層(第一基底層)
62a:基底層的下層部(第一基底層的下層部)
62b:基底層的上層部(第一基底層的上層部) 70:彩色濾光片基板 71:透明基板 72:黑矩陣
73、 74:彩色濾光片
75:共用電極 76:感光性樹脂層 77:取向膜
78、 79:柱狀間隔物 80: Y/C分離電路
81:視頻色度電路
82:. A/D轉(zhuǎn)換器
83:液晶控制器 84:液晶顯示元件 85:背光源驅(qū)動電路 86:背光源
87:微機(微型計算機) 88:灰度等級電路 90:調(diào)諧部91:基底層(第三基底層)
92:黑矩陣(金屬層)
96:柱狀的第三間隔物
97:柱狀的第四間隔物
98:樹脂層(第三覆蓋層)
100:液晶顯示面板
110:底座
111:光致抗蝕劑
112:光掩模
800:液晶顯示裝置
801:第一框體
801a:開口部
805:操作用電路
806:第二框體
808:支承用部件
具體實施例方式
以下揭示實施方式，參照附圖更詳細(xì)地說明本發(fā)明，但本發(fā)明并 不僅限于這些實施方式。 <實施方式1>
圖1是表示實施方式1的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的平面模式圖。
本實施方式的液晶顯示裝置如圖1所示，包括液晶顯示元件84、 顯示控制電路16和背光源光源(未圖示)而構(gòu)成。其中，液晶顯示元 件84包括液晶顯示面板100、柵極驅(qū)動器11、源極驅(qū)動器12、柵極端 子部13、源極端子部14和印刷配線基板(Printed^WireBoard: PWB) 15而構(gòu)成。此外，液晶顯示面板100包括有源矩陣基板和彩色濾光片 基板，在其背面?zhèn)群陀^察面?zhèn)荣N合有偏光板。
圖2是表示液晶顯示面板和與其貼合的兩片偏光板的配置關(guān)系的 立體模式圖。其中，偏光板21和22中的兩個箭頭表示各偏光板的偏 光軸的軸方向，中空的箭頭表示來自背光源光源的入射光。
如圖2所示，在液晶顯示面板100上貼合有兩片偏光板21和22，偏光板21和22的偏光軸相互正交。
本實施方式的液晶顯示裝置的圖像顯示方式是多疇垂直取向 (MVA)方式。從而，在液晶顯示面板100中，當(dāng)在像素電極上施加 小于閾值電壓的電壓時、或者沒有施加電壓時，液晶相對于基板乃至 偏光板21和22垂直取向，由偏光板21偏振化的入射光由于其振動方 向在通過液晶顯示面板100中的液晶層的過程中不旋轉(zhuǎn)，因此不會從 偏光板22射出，成為黑顯示。另一方面，在液晶顯示面板100中，當(dāng) 在像素電極上施加閾值電壓以上的電壓時，液晶相對于基板乃至偏光 板21和22傾斜取向，由偏光板21偏振化的光由于其振動方向在通過 液晶層的過程中旋轉(zhuǎn)，因此從偏光板22射出。
此外，在本實施方式中，在液晶顯示面板100中，當(dāng)在像素電極 上施加閾值電壓以上的電壓時，液晶傾斜取向的方位被設(shè)定成相對于 偏光板21和22的偏光軸的軸方位構(gòu)成45度的角度的4個方位。這樣， 通過將液晶歪倒的方向分割為4個，即多疇(Multi-domain)化，能夠 實現(xiàn)廣視野角。
(液晶顯示面板等的結(jié)構(gòu))
圖3是表示實施方式1的液晶顯示面板所包括的有源矩陣基板的 結(jié)構(gòu)的平面模式圖。
圖4是表示實施方式1的液晶顯示面板所包括的彩色濾光片基板 的結(jié)構(gòu)的平面模式圖。
圖示5是表示實施方式1的液晶顯示面板的結(jié)構(gòu)的剖面模式圖。
其中，圖5中的有源矩陣基板1的剖面模式圖與將圖3的有源矩 陣基板用A—B線切斷時的剖面模式圖相對應(yīng)。此外，圖5中的彩色 濾光片基板2的模式圖與將圖4的彩色濾光片基板用A—B線切斷時 的剖面模式圖相對應(yīng)。
有源矩陣基板1如圖3和5所示，在透明基板60a上，包括掃 描線(掃描信號線、柵極配線、柵極總線)41、信號線(數(shù)據(jù)信號線、 源極配線、源極總線)42、保持電容配線(輔助電容配線)43、開關(guān) 元件44、具有取向控制用狹縫48的像素電極45、垂直取向膜(未圖 示)、柱狀的第一間隔物46和柱狀的第二間隔物47。此外，柵極絕緣 膜、鈍化膜等由于形成在透明基板60a的整個面上，因此省略圖示。第一間隔物46如圖5所示，由點狀的第一基底層62和將第一基 底層62埋設(shè)在內(nèi)部的樹脂層(第一覆蓋層)40構(gòu)成，頂端部是平坦的。 此外，第一間隔物46的高度hl大致1.8pm。第一基底層62由下層部 62a和上層部62b構(gòu)成。第一基底層62的下層部62a具有疊層有由與 開關(guān)元件44的活性半導(dǎo)體層和低電阻半導(dǎo)體層相同的材料構(gòu)成的層的 結(jié)構(gòu)，第一基底層62的上層部62b由與信號線42和漏極引出配線56 相同的材料構(gòu)成。從而，由于第一基底層62能夠用同一工序形成活性 半導(dǎo)體層、低電阻半導(dǎo)體層和信號線42等，因此能夠簡化制造工序。
此外，第一基底層62的下層部62a的膜厚是大致0.15pm，第一基 底層62的上層部62a的膜厚是大致0.3^m。從而，第一基底層62的膜 厚是大致0.45pm。此外，第一基底層62的下底的形狀是直徑為30pm 的圓形。樹脂層40由作為正型抗蝕劑的線型酚醛樹脂(phenol novolak resin)構(gòu)成。樹脂層40的下底的形狀是直徑為45pm的圓形，膜厚是 大致1.35pm。
第二間隔物47由與第一間隔物46的樹脂層40相同的線型酚醛樹 脂構(gòu)成，如圖5所示，頂端部的邊緣部隆起。此外，第二間隔物47的 從底面到頂端部的平坦部為止的高度h2是大致1.35pm，從底面到頂端 部的邊緣部為止的高度h3是大致1.55pm。這樣，通過與第一間隔物 46 —起，設(shè)置高度以亞微米級低于第一間隔物46的第二間隔物47， 則僅由第一間隔物46規(guī)定有效間隔物密度，由于單元間隙易于跟隨液 晶層61的收縮，因此能夠抑制低溫發(fā)泡。此外，在液晶顯示面板100 上施加負(fù)載，單元間隙變小時，能夠用第一間隔物46和第二間隔物47 的雙方支承兩片基板。SP，由于此時的有效間隔物密度用第一間隔物 46和第二間隔物47雙方規(guī)定，因此能夠?qū)崿F(xiàn)高的耐負(fù)載特性。此外， 在本實施方式中，由于第二間隔物47以第一間隔物46的10 20倍的 密度設(shè)置，因此能夠?qū)崿F(xiàn)更高的耐負(fù)載特性。
此外，由于第二間隔物47由與第一間隔物46的樹脂層40相同的 線型酚醛樹脂構(gòu)成，能夠用同一工序形成第二間隔物47和樹脂層40， 因此能夠縮短工序。此外，通過用相同的涂敷、曝光和顯像條件等形 成第二間隔物47和樹脂層40，能夠提高第一間隔物46與第二間隔物 47的高低差的精度。進而，由于線型酚醛樹脂也用于開關(guān)元件44的形成，因此能夠在第一間隔物46的樹脂層40的形成、第二間隔物47的 形成、開關(guān)元件44的形成中共用曝光、顯像系統(tǒng)等光刻系統(tǒng)。
彩色濾光片基板2如圖4和5所示，在透明基板60b上，包括由 三原色(紅、綠和藍)的彩色濾光片等構(gòu)成的著色層51、由黑矩陣(BM) 等構(gòu)成的遮光層52、相對電極(未圖示)、垂直取向膜(未圖示)、取 向控制結(jié)構(gòu)物53和突起54。此外，突起54的上底的形狀是半徑為65pm 的圓形，膜厚是1.2pm。突起54由與構(gòu)成取向控制結(jié)構(gòu)物53的樹脂相 同的樹脂構(gòu)成，如圖5所示，頂端部的邊緣部隆起。這樣，在突起54 用與取向控制結(jié)構(gòu)物53相同的材料構(gòu)成的情況下，由于能夠用相同的 工序形成突起54和取向控制結(jié)構(gòu)物53，因此能夠抑制彩色濾光片基板 2的生產(chǎn)量的降低。
液晶顯示面板100如圖5所示，具有在有源矩陣基板1與彩色濾 光片基板2之間形成有液晶層61的結(jié)構(gòu)。在本實施方式中，在有源矩 陣基板1和彩色濾光片基板2之間，通過使第一間隔物46接觸突起54 的平坦部而保持，單元間隙D是大致3.5imi。此外，在液晶層61的周 圍設(shè)置密封件(未圖示)。
本實施方式中，由于通過使第一間隔物46的平坦的頂端部接觸位 于突起54的頂端的平坦部，保持液晶顯示面板100的單元間隙D，因 此能夠抑制發(fā)生單元間隙不均勻。此外，第一間隔物46及其附近，以 及第二間隔物47及其附近，由于由具有遮光性的掃描線41和BM52 遮光，因此不能觀看到位于第一間隔物46和第二間隔物47附近的液 晶分子的取向紊亂，其結(jié)果，能夠抑制由液晶分子的取向紊亂引起的 顯示品質(zhì)的降低。
此外，在本實施方式中，如圖5所示，以突起54與第一間隔物46 和第二間隔物47相對的方式，有源矩陣基板1與彩色濾光片基板2貼 合。從而，依據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于能夠減小構(gòu)成第一間隔物46的樹脂層40 的膜厚，因此能夠抑制有源矩陣基板1的生產(chǎn)量的降低。進而，由于 與第一間隔物46的頂端部的面積相比加大突起54的頂端部的面積， 因此能夠使第一間隔物46與突起54的頂端部的邊緣部不重疊。此夕卜， 由于與第二間隔物47的頂端部的面積相比加大突起54的頂端部的面 積，因此能夠使第二間隔物47和突起54的頂端部的邊緣部彼此不重疊。即，由于使突起54的尺寸與第一間隔物46和第二次間隔物47的 尺寸不同，因此能夠確保相對于對準(zhǔn)偏移(嵌合偏移)的裕量。 (有源矩陣基板的制造方法) 以下，說明有源矩陣基板1的制造方法。
首先，使用濺射法，在透明基板60a上成膜鈦(Ti) /鋁(Al) / Ti疊層膜等的金屬膜。該金屬膜的膜厚是大致0.3pim。接著，使用光 刻法，在金屬膜上形成抗蝕劑圖案，在使用氯類氣體等腐蝕氣體進行 干腐蝕以后，通過剝離抗蝕劑圖案，同時形成掃描線41和保持電容配 線43。
接著，使用化學(xué)氣相生長(Chemical Vapor D印osition: CVD)法，
分別成膜由膜厚大致0.4pm的氮化硅(SiNx)等構(gòu)成的柵極絕緣膜(未 圖示)、由膜厚大致0.1pm的非晶硅等構(gòu)成的活性半導(dǎo)體層(未圖示) 和由摻雜磷等的膜厚大致0.05pm的非晶硅等構(gòu)成的低電阻半導(dǎo)體層 (未圖示)。此外，當(dāng)形成活性半導(dǎo)體層和低電阻半導(dǎo)體層時，如圖5 所示，將第一基底層62的下層部62a以收容在掃描線41的線寬區(qū)域 的方式形成為點狀。
接著，使用濺射法，成膜A1/Ti疊層膜等的金屬膜。該金屬膜的 膜厚為大致0.3pm。接著，使用光刻法，在金屬膜上形成抗蝕劑圖案， 在使用氯類氣體等腐蝕氣體進行干腐蝕以后，通過剝離抗蝕劑圖案， 同時形成信號線42和漏極引出配線56等。這時，與信號線42和漏極 引出配線56等一起，在第一基底層62的下層部62a上，如圖5所示， 點狀地形成第一基底層62的上層部62b。由此，完成點狀的第一基底 層62。此外，點狀的第一基底層62的下底的直徑為大致30pm。
接著，使用CVD法成膜由膜厚大致0.3拜的氮化硅(SiNx)等構(gòu) 成的層間絕緣膜(未圖示)。接著，使用光刻法，在層間絕緣膜上形成 抗蝕劑圖案，使用氟類氣體等腐蝕氣體進行干腐蝕，通過剝離抗蝕劑 圖案，形成用于將漏極引出配線56與像素電極45電連接的接觸孔57。
接著，使用濺射法，成膜由膜厚大致0.1)im的氧化銦錫(ITO)等 構(gòu)成的膜。接著，使用光刻法在ITO膜上形成抗蝕劑圖案，通過使用 氯化亞鐵等腐蝕液進行腐蝕，形成像素電極45。此外，有源矩陣基板 1由于在MVA方式的液晶顯示裝置中使用，因此在腐蝕時，在像素電極45上設(shè)置取向控制用狹縫48。
接著，涂敷線型酚醛樹脂，在使其暫時固化以后，使用光刻法， 通過進行曝光、顯像和大致240'C的熱固化，形成膜厚大致1.35pm的 樹脂層40和柱狀的第二間隔物47。由此，得到柱狀的第一間隔物46 和第二間隔物47。第一間隔物46和第二間隔物47都是下底的直徑為 45pm0，以收容在掃描線41的線寬區(qū)域內(nèi)的方式形成。此外，在顯像 液中，與其它的光刻工序相同，使用2.5體積％的四甲基氫氧化銨 (TMAH)水溶液。
通過以上，得到有源矩陣基板l。
圖6是表示實施方式1的第一間隔物的結(jié)構(gòu)的平面模式圖。圖7 是將圖6的第一間隔物用C一D線切斷時的剖面模式圖。
在本實施方式中，如圖6和7所示，第一間隔物46由于是樹脂層 40完全覆蓋點狀的第一基底層62的狀態(tài)，因此能夠使第一間隔物46 的頂端部平坦化，具體地講，能夠使頂端部的高低差為0.1iim以下。
此外，在本實施方式中，為了使第一間隔物46與柱狀的第二間隔 物47的高低差為大致0.45pm，因此作為構(gòu)成第一間隔物46的第一基 底層62，使用由與膜厚大致0.1pm的活性半導(dǎo)體層同樣由非晶硅等構(gòu) 成的層、與膜厚大致0.05)im的低電阻半導(dǎo)體層同樣由摻雜磷等的非晶 硅等構(gòu)成的層、和與膜厚大致0.3pm的信號線相同的材料構(gòu)成的層點 狀地疊層而成的方式。第一基底層62的疊層數(shù)和在疊層中使用的層沒 有特別限定，既可以是由與活性半導(dǎo)體層、信號線和像素電極相同材 料構(gòu)成的層的疊層結(jié)構(gòu)，也可以是由與這些中的任一種相同的材料構(gòu) 成的層的單層結(jié)構(gòu)。此外，也可以是掃描線、構(gòu)成元件開關(guān)的半導(dǎo)體 層、信號線和像素電極中的任意1或2種以上的疊層結(jié)構(gòu)。
此外，作為第一間隔物46的樹脂層40和構(gòu)成第二間隔物47的樹 脂材料，不限于酚醛類樹脂，也可以使用聚酰亞胺類樹脂、環(huán)氧類樹 脂、丙烯酸類樹脂、聚氨酯類樹脂、聚酯類樹脂、聚烯類樹脂等感光 性或者非感光性的材料。此外，也可以使用已著色的樹脂。這種情況 下，能夠使用在樹脂中分散或者溶解有著色劑的材料，作為著色劑， 能夠適宜地使用有機顏料、無機顏料、染料等。另一方面，在要求遮 光性的情況下，除去碳黑、氧化鈦、四氧化鐵等金屬氧化物粉末、金屬硫化物粉末和金屬粉末等遮光劑以外，還能夠使用紅色、藍色和綠 色等顏料的混合物等。在著色劑中，碳黑在遮光性方面特別出色。作
為第一間隔物46的樹脂層40，通過使用已著色的樹脂層，還能夠期待 具有遮光性，使取向紊亂不明顯的效果。此外，第二間隔物47也與第 一間隔物46相同，也可以具備基底層(第二基底層)。g卩，為了得到 所希望的高度差，優(yōu)選各間隔物的結(jié)構(gòu)適當(dāng)?shù)剡M行選擇。 (彩色濾光片基板的制造) 其次，說明彩色濾光片基板2的制造方法。
首先，在透明基板60b上，通過旋涂，涂敷分散有碳的微粒子的 負(fù)型的丙烯酸類感光性樹脂液以后，進行干燥，形成黑色感光性樹脂 層。接著，通過光掩模將黑色感光性樹脂層曝光以后，通過進行顯像 形成厚度大致2.0|im的黑矩陣(BM) 52。這時，在形成第一著色層(例 如紅色層)、第二著色層(例如綠色層)和第三著色層(例如藍色層) 的區(qū)域，以分別形成用于形成第一著色層、第二著色層和第三著色層 的開口部(各開口部與各像素電極相對應(yīng))的方式，形成BM52。
接著，在用于形成第一著色層的開口部，在通過旋涂涂敷分散有 顏料的負(fù)型的丙烯酸類感光性樹脂液以后，進行干燥，使用光掩模曝 光，進行顯像，由此形成膜厚大致1.8pm的第一著色層(紅色層)。接 著，通過同樣形成膜厚大致1.8pm的第二著色層(例如綠色層)和第 三著色層(例如藍色層)，完成著色層51。
然后，通過濺射法形成由ITO等構(gòu)成的透明電極(相對電極，未 圖示)。接著，在通過旋涂法涂敷正型的線型酚醛類感光性樹脂液以后， 進行千燥，在使用光掩模曝光以后，進行顯像，由此形成膜厚大致1.2pm 的作為取向控制用的突起(取向控制結(jié)構(gòu)物)的肋和輔助肋53和突起 54。此外，突起54的上底的半徑為65pm0。
通過以上，得到彩色濾光片基板。
其中，在本實施方式中，表示的是BM52由樹脂構(gòu)成的情況，但 BM52也可以由金屬構(gòu)成。此外，著色層的顏色的組合不限于紅、綠和 藍，也可以是青綠、品紅和黃等的組合，還可以包括白色層。 (液晶顯示面板的制造)
其次，說明液晶顯示面板100的制造方法。首先，使用噴墨法，在有源矩陣基板1和彩色濾光片基板2的與 液晶層61相接的面上分別形成規(guī)定液晶的取向方向的垂直取向膜。具 體地講，為了脫氣處理而進行燒制，在進行基板清洗以后，進行垂直 取向膜的涂敷。然后，進行取向膜的燒制和清洗，接著，進行用于脫 氣處理的燒制。
然后，在有源矩陣基板1與彩色濾光片基板2之間封入液晶。具 體地講，首先，在有源矩陣基板1的與液晶層61相接的面的周圍，涂 敷紫外線(UV)固化型密封樹脂(未圖示)。接著，使用液晶滴下(One Drop Filling: ODF)法，在彩色濾光片基板2的與液晶層61相接的面 上且在密封件的內(nèi)側(cè)的部分，規(guī)則性地滴下液晶。液晶的最佳滴下量 根據(jù)單元間隙值和要在單元內(nèi)填充的液晶的容積值決定。
接著，在將進行過密封描繪的有源矩陣基板1和進行過液晶滴下 的彩色濾光片基板2導(dǎo)入到貼合裝置內(nèi)以后，將裝置內(nèi)的氣氛減壓到 1Pa，在減壓狀態(tài)下，使有源矩陣基板1與彩色濾光片基板2貼合。在 本實施方式中，有源矩陣基板1的第一間隔物46和第二間隔物47以 與彩色濾光片基板2的BM52和突起54相對的方式貼合。接著，通過 使裝置內(nèi)的氣氛成為大氣壓，第一間隔物46的頂端部與位于突起54 頂端的平坦部接觸，得到所希望的單元間隙。此外，由此雖然第一間 隔物46的頂端部與位于突起54的頂端的平坦部接觸，但由于第二間 隔物47比第一間隔物46低，因此第二間隔物47的頂端部并不接觸位 于突起54的頂端的平坦部。
接著，對于得到所希望的密封部的單元間隙的結(jié)構(gòu)體，使用UV 固化裝置進行UV照射，進行密封樹脂的暫時固化。接著，通過進行 烘焙，進行密封樹脂的最終固化。烘焙結(jié)束以后，通過將該結(jié)構(gòu)體分 割成液晶顯示面板單位，得到多個液晶顯示面板100。
其中，在本實施方式中，作為液晶的封入方法，說明的是液晶滴 下貼合法，但是也可以使用真空注入法。在真空注入法中，首先，在 基板的周邊涂敷設(shè)置有用于液晶注入的注入口的熱固化型密封樹脂 等。接著，在將有源矩陣基板與彩色濾光片基板貼合以后，在真空中 將注入口浸入到液晶中。然后，通過大氣開放，在有源矩陣基板與彩 色濾光片基板之間注入液晶，接著，用UV固化樹脂等進行注入口的密封。然而，在本實施方式這樣的垂直取向型的液晶顯示面板中，與 水平取向型的液晶顯示面板相比，液晶的注入時間長。因此，從提高 生產(chǎn)量的觀點出發(fā)，優(yōu)選使用液晶滴下貼合法。 (液晶顯示元件的制造)
其次，說明液晶顯示元件84的制造方法。
首先，清洗液晶顯示面板100。接著，分別在有源矩陣基板1和彩 色濾光片基板2上貼合偏光板21和22。其中，在偏光板21和22中， 根據(jù)需要，也可以疊層光學(xué)補償片等。
接著，通過帶載封裝(Tape Carrier Package: TCP)方式連接?xùn)艠O 驅(qū)動器11和源極驅(qū)動器12。具體地講，首先，在液晶顯示面板100的 柵極端子部13和源極端子部14上臨時壓接各向異性導(dǎo)電膜 (Anisotropic Conductive Film: ACF)。接著，從載帶沖壓出載有柵極 驅(qū)動器11和源極驅(qū)動器12的TCP，對位到柵極端子部13和源極線端 子部14內(nèi)的電極，通過加熱，進行正式壓接。
接著，在用ACF將載有柵極驅(qū)動器11和源極驅(qū)動器12的TCP的 輸入端子與PWB15連接以后，通過PWB15將載有柵極驅(qū)動器11和源 極驅(qū)動器12的TCP彼此相互連接。這樣，得到液晶顯示元件84。 (液晶顯示裝置的制造)
在液晶顯示元件84的驅(qū)動器上連接顯示控制電路16。最后，將在 驅(qū)動器上已連接顯示控制電路16的液晶顯示元件84與照明裝置(背 光源光源)形成一體化。由此得到液晶顯示裝置800。 (對電視接收機的適用)
其次，說明在電視接收機中使用以本實施方式制作的液晶顯示裝 置800的例子。
圖8是表示電視接收機用的液晶顯示裝置800的結(jié)構(gòu)的框圖。
液晶顯示裝置800具備Y/C分離電路80、視頻色度電路81、 A /D轉(zhuǎn)換器82、液晶控制器83、液晶顯示元件84、背光源驅(qū)動電路 85、背光源86、微機(微型計算機)87和灰度等級電路88。
對液晶顯示裝置800的圖像顯示方法進行說明。
作為電視信號的復(fù)合彩色視頻信號Scv從外部輸入到Y(jié)/C分離 電路80，被分離成亮度信號和色信號。這些亮度信號和色信號在視頻色度電路81中，被變換成與光的三原色相對應(yīng)的模擬RGB信號。此 夕卜，該模擬RGB信號在A / D轉(zhuǎn)換器82中，被變換成數(shù)字RGB信號。 該數(shù)字RGB信號輸入到液晶控制器83。此外，在Y / C分離電路80 中，還由從外部輸入的復(fù)合彩色視頻信號Scv分離出水平和垂直同步 信號，這些同步信號也通過微機87輸入到液晶控制器83。
在液晶顯示元件84中，數(shù)字RGB信號與基于上述同步信號的定 時信號一起在規(guī)定的定時從液晶控制器83輸入。此外，在灰度等級電 路88中，生成彩色顯示的三原色R、 G和B各自的灰度等級電壓，這 些灰度等級電壓也供給到液晶顯示元件84。在液晶顯示元件84中，根 據(jù)這些RGB信號、定時信號和灰度等級電壓，由內(nèi)部的源極驅(qū)動器、 柵極驅(qū)動器等生成驅(qū)動用信號(數(shù)據(jù)信號、掃描信號等)，根據(jù)這些驅(qū) 動用信號，在內(nèi)部的顯示部中顯示彩色圖像。此外，為了由該液晶顯 示元件84顯示圖像，需要從液晶顯示元件84的后方照射光，該液晶 顯示裝置800中，在微機87的控制下，通過背光源驅(qū)動電路85驅(qū)動 背光源86，向液晶顯示元件84的背面照射光。
包括上述處理在內(nèi)，系統(tǒng)整體的控制由微機87進行。此外，作為 從外部輸入的視頻信號(復(fù)合彩色視頻信號)，不僅基于電視廣播的視 頻信號，還能夠使用由照相機拍攝的視頻信號和通過互聯(lián)網(wǎng)線路供給 的視頻信號等，在該液晶顯示裝置800中，能夠進行各種基于視頻信 號的圖像顯示。
圖9是表示調(diào)諧部與顯示裝置的連接關(guān)系的框圖。
在上述結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置800中，在顯示基于電視廣播的圖像 的情況下，如圖9所示，在液晶顯示裝置800上連接調(diào)諧部90。該調(diào) 諧部90從由天線(未圖示)接收到的接收波(高頻信號)中抽出要接 收的頻道的信號，變換成中頻信號，通過對該中頻信號進行檢波，取 出作為電視信號的復(fù)合彩色視頻信號Scv。該復(fù)合彩色視頻信號Scv 如上所述，輸入到液晶顯示裝置800,由液晶顯示裝置800顯示基于該 復(fù)合彩色視頻信號Scv的圖像。
圖10是表示使上述結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置作為電視接收機時的機械 結(jié)構(gòu)的一個例子的分解立體圖。
在圖IO所示的例子中，電視接收機除去上述液晶顯示裝置800以外，還具有第一框體801和第二框體806作為其結(jié)構(gòu)要素，構(gòu)成為用 第一框體801和第二框體806包住液晶顯示裝置800并將其夾持的結(jié) 構(gòu)。在第一框體801上，形成有使液晶顯示裝置800所顯示的圖像透 過的開口部801a。此外，第二框體806覆蓋液晶顯示裝置800的背面 一側(cè)，設(shè)置有用于操作該液晶顯示裝置800的操作用電路805，并且在 下方安裝有支承用部件808。 <比較例1〉
圖11是表示比較例1的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的剖面模式圖。
圖12是表示在比較例1的液晶顯示裝置中，控制單元間隙的間隔 物結(jié)構(gòu)的剖面模式圖。
本比較例的液晶顯示裝置，除去控制液晶顯示面板的單元間隙的 間隔物結(jié)構(gòu)以外，是與實施方式1的液晶顯示裝置相同的結(jié)構(gòu)。具體 地講，在實施方式l中，如圖6所示，第一間隔物46具有第一基底層 62，與此相對，在本比較例中，如圖11和12所示，間隔物50沒有基 底層。因此，在本比較例中，間隔物50如圖12所示，存在在其制造 工序的熱固化工序中邊緣部隆起，上底變得不平坦的情況。
這樣的現(xiàn)象特別是在使用線型酚醛型正抗蝕劑形成間隔物50時十 分顯著，在以與實施方式1的樹脂層40相同的條件制作膜厚大致 1.35pm的間隔物50的情況下，在間隔物50的頂端部，邊緣部與中央 的平坦部之間產(chǎn)生0.25 0.33pm的高低差。為此，在液晶顯示面板的 狀態(tài)下，只有邊緣部保持單元間隙，在面板的制造工藝中，在由支承 銷(搬運時等承受基板的銷)等局部地施加力的情況下，邊緣部崩潰， 產(chǎn)生單元間隙(單元厚度)不良。
與此相對，在本發(fā)明的實施方式1中，如圖6所示，通過設(shè)置第 —基底層62，第一間隔物46的頂端部的中央變得平坦，而且也不產(chǎn)生 邊緣部的隆起。因此，不會發(fā)生由邊緣部崩潰引起的單元厚度不良。
<實施方式2〉
圖13是表示實施方式2的液晶顯示裝置所包括的有源矩陣基板的 結(jié)構(gòu)的平面模式圖。
本實施方式的液晶顯示裝置，除去有源矩陣基板的結(jié)構(gòu)以外，是 與實施方式1的液晶顯示裝置相同的結(jié)構(gòu)。具體地講，在實施方式1中，如圖3所示，為了控制液晶的取向，在像素電極45設(shè)置有取向控 制用狹縫48，與此相對，在本實施方式2中，如圖13所示，在像素電 極45上設(shè)置取向控制用突起49。其中，取向控制用突起49由于與第 一間隔物46的樹脂層63和第二間隔物47同時形成，因此不增加制造 工序。此外，有源矩陣基板的結(jié)構(gòu)和制造方法以外的形態(tài)由于采取與 實施方式l相同的形態(tài)，因此省略說明。 <實施方式3〉
圖14是表示實施方式3的液晶顯示面板所包括的有源矩陣基板的 結(jié)構(gòu)的平面模式圖。
圖15是表示實施方式3的液晶顯示面板所包括的彩色濾光片基板 的結(jié)構(gòu)的平面模式圖。
圖16是將圖15的彩色濾光片基板用A—B線切斷時的剖面模式圖。
在本實施方式的液晶顯示面板中，如圖14 16所示，柱狀的間隔 物96和97不是設(shè)置在有源矩陣基板1上，而是設(shè)置在彩色濾光片基 板(液晶顯示面板用基板)2上。
第三間隔物96如圖16所示，由點狀的第三基底層91和將第三基 底層91埋設(shè)在內(nèi)部的樹脂層(第三覆蓋層)98構(gòu)成，頂端部平坦。第 三基底層91從簡化制造工序的觀點出發(fā)，由與黑矩陣92相同的金屬 材料構(gòu)成，下底的形狀是直徑30)im的圓形，第三基底層的91的膜厚 是大致0.3nm。樹脂層98由作為正型抗蝕劑的線型酚醛樹脂構(gòu)成，下 底的形狀是直徑45pm的圓形，膜厚是大致3.2pm。
在本實施方式中，通過使第三間隔物96的平坦的頂端部與有源矩 陣基板接觸而保持液晶顯示面板的單元間隙，因此能夠抑制發(fā)生單元 間隙不均勻。
此外，第四間隔物97由于從簡化制造工序的觀點出發(fā)，由與第三 間隔物96的樹脂層98相同的線型酚醛樹脂構(gòu)成，因此如圖16所示， 頂端部的邊緣部隆起，高度比第三間隔物96低第三基底層91的膜厚 部分。這樣，通過與第三間隔物96—起，設(shè)置高度以亞微米級低于第 三間隔物96的第四間隔物97，由于僅用第三間隔物96規(guī)定有效的間 隔物密度，單元間隙易于跟隨液晶層的收縮，因此能夠抑制低溫發(fā)泡。進而，如從圖14和15可知，第三間隔物96及其附近以及第四間 隔物97及其附近，由于通過具有遮光性的保持電容配線43遮光，因 此不能觀看到位于第三間隔物96和第四間隔物97附近的液晶分子的 取向紊亂，其結(jié)果，能夠抑制由液晶分子的取向紊亂引起的顯示品質(zhì) 的降低(黑顯示時的漏光等)。
此夕卜，本申請以2006年11月30日提出申請的日本國專利申請2006 一324659號為基礎(chǔ)，主張基于巴黎公約或者進入國的法規(guī)的優(yōu)先權(quán)。 該申請的全部內(nèi)容作為參考加入在本申請中。
此外，本申請說明書中的"以上"和"以下"包括該數(shù)值(邊界值)。
權(quán)利要求
1.一種有源矩陣基板，其在基板上具備間隔物，其特征在于該間隔物由基底層和將該基底層埋設(shè)在內(nèi)部的覆蓋層構(gòu)成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源矩陣基板，其特征在于 所述基底層具有亞微米級的膜厚。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源矩陣基板，其特征在于 所述有源矩陣基板在基板上具備掃描線、信號線、開關(guān)元件和像素電極，所述基底層由構(gòu)成該有源矩陣基板的部件的材料構(gòu)成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的有源矩陣基板，其特征在于 所述基底層由構(gòu)成有源矩陣基板的部件的材料構(gòu)成的膜疊層而成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的有源矩陣基板，其特征在于-所述基底層由構(gòu)成選自掃描線、信號線、開關(guān)元件的半導(dǎo)體層和像素電極中至少一種部件的材料構(gòu)成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的有源矩陣基板，其特征在于 所述基底層由構(gòu)成選自掃描線、信號線、開關(guān)元件的半導(dǎo)體層和像素電極中的至少一種部件的材料構(gòu)成的膜疊層而成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源矩陣基板，其特征在于所述覆蓋層包含樹脂而構(gòu)成。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的有源矩陣基板，其特征在于-所述覆蓋層包含正型的感光性樹脂而構(gòu)成。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的有源矩陣基板，其特征在于所述覆蓋層包含酚醛樹脂而構(gòu)成。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源矩陣基板，其特征在于 所述間隔物具有遮光性。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源矩陣基板，其特征在于 所述有源矩陣基板在基板上具備掃描線和保持電容配線， 所述間隔物位于掃描線和/或保持電容配線上，而且，當(dāng)俯視時位于掃描線和/或保持電容配線的區(qū)域內(nèi)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源矩陣基板，其特征在于 所述有源矩陣基板在基板上還具備高度比間隔物低的第二間隔物。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的有源矩陣基板，其特征在于-所述第二間隔物由第二基底層和將該第二基底層埋設(shè)在內(nèi)部的第二覆蓋層構(gòu)成。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的有源矩陣基板，其特征在于 所述第二基底層具有亞微米級的膜厚。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的有源矩陣基板，其特征在于-所述第二基底層由比基底層少的層構(gòu)成。
16. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的有源矩陣基板，其特征在于所述有源矩陣基板在基板上具備掃描線、信號線、幵關(guān)元件和像 素電極，所述第二基底層由構(gòu)成該有源矩陣基板的部件的材料構(gòu)成。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的有源矩陣基板，其特征在于所述第二基底層由構(gòu)成有源矩陣基板的部件的材料構(gòu)成的膜疊層而成o
18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的有源矩陣基板，其特征在于 所述第二基底層由構(gòu)成選自掃描線、信號線、開關(guān)元件的半導(dǎo)體層和像素電極中的至少一種部件的材料構(gòu)成。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的有源矩陣基板，其特征在于 所述第二基底層由構(gòu)成選自掃描線、信號線、開關(guān)元件的半導(dǎo)體層和像素電極中的至少一種部件的材料構(gòu)成的膜疊層而成。
20. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的有源矩陣基板，其特征在于所述第二覆蓋層包含樹脂而構(gòu)成。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的有源矩陣基板，其特征在于所述第二覆蓋層包含正型的感光性樹脂而構(gòu)成。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的有源矩陣基板，其特征在于所述第二覆蓋層包含酚醛樹脂而構(gòu)成。 .
23. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的有源矩陣基板，其特征在于-所述第二覆蓋層由構(gòu)成覆蓋層的材料構(gòu)成。
24. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的有源矩陣基板，其特征在于所述第二間隔物包含樹脂而構(gòu)成。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的有源矩陣基板，其特征在于 所述覆蓋層包含樹脂而構(gòu)成， 所述第二間隔物包含構(gòu)成覆蓋層的樹脂而構(gòu)成。
26. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的有源矩陣基板，其特征在于 所述第二間隔物包含正型的感光性樹脂而構(gòu)成。
27. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的有源矩陣基板，其特征在于-所述第二間隔物包含酚醛樹脂而構(gòu)成。
28. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的有源矩陣基板，其特征在于所述第二間隔物具有遮光性。
29. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的有源矩陣基板，其特征在于-所述有源矩陣基板在基板上具備掃描線和保持電容配線， 所述第二間隔物位于掃描線和/或保持電容配線上，而且，當(dāng)俯視時位于掃描線和/或保持電容配線的區(qū)域內(nèi)。
30. —種液晶顯示面板，其特征在于其具有在權(quán)利要求1所述的有源矩陣基板與相對基板之間夾持液 晶層的結(jié)構(gòu)。
31. 根據(jù)權(quán)利要求30所述的液晶顯示面板，其特征在于 所述有源矩陣基板具有控制構(gòu)成液晶層的液晶分子的取向的結(jié)構(gòu)物，所述間隔物的覆蓋層由構(gòu)成該結(jié)構(gòu)物的材料構(gòu)成。
32. 根據(jù)權(quán)利要求30所述的液晶顯示面板，其特征在于 所述相對基板在與間隔物相對的位置設(shè)置有向液晶層一側(cè)突出的突起。
33. 根據(jù)權(quán)利要求32所述的液晶顯示面板，其特征在于 所述間隔物的頂端部與設(shè)置于相對基板的突起的位于頂端的平坦部接觸，而且當(dāng)俯視時處于突起的位于頂端的平坦部的區(qū)域內(nèi)。
34. 根據(jù)權(quán)利要求32所述的液晶顯示面板，其特征在于 所述相對基板具有控制構(gòu)成液晶層的液晶分子的取向的結(jié)構(gòu)物， 所述突起由構(gòu)成該結(jié)構(gòu)物的材料構(gòu)成。
35. 根據(jù)權(quán)利要求30所述的液晶顯示面板，其特征在于所述相對基板具有遮光層，所述間隔物設(shè)置在當(dāng)俯視時與遮光層重疊的位置。
36. —種液晶顯示元件，其特征在于其具備權(quán)利要求30所述的液晶顯示面板。
37. —種液晶顯示裝置，其特征在于 其具備權(quán)利要求30所述的液晶顯示面板。
38. 根據(jù)權(quán)利要求37所述的液晶顯示裝置，其特征在于 所述液晶顯示裝置是電視接收機。
39. —種液晶顯示面板用基板，其在基板上具備第三間隔物，其特征在于該第三間隔物由具有亞微米級膜厚的第三基底層和將該第三基底 層埋設(shè)在內(nèi)部的第三覆蓋層構(gòu)成。
40. 根據(jù)權(quán)利要求39所述的液晶顯示面板用基板，其特征在于 所述第三基底層由構(gòu)成液晶顯示面板用基板的部件的材料構(gòu)成。
41. 根據(jù)權(quán)利要求40所述的液晶顯示面板用基板，其特征在于所述第三基底層由構(gòu)成液晶顯示面板用基板的部件的材料構(gòu)成的 膜疊層而成。
42. 根據(jù)權(quán)利要求41所述的液晶顯示面板用基板，其特征在于所述第三基底層由構(gòu)成選自共用電極、金屬性遮光膜和有機遮光 性膜中的至少一種部件的材料構(gòu)成。
43. 根據(jù)權(quán)利要求42所述的液晶顯示面板用基板，其特征在于 所述第三基底層由構(gòu)成選自共用電極、金屬性遮光膜和有機遮光性膜中的至少一種部件的材料構(gòu)成的膜疊層而成。
44. 根據(jù)權(quán)利要求39所述的液晶顯示面板用基板，其特征在于 所述第三覆蓋層包含樹脂而構(gòu)成。
45. 根據(jù)權(quán)利要求44所述的液晶顯示面板用基板，其特征在于 所述第三覆蓋層包含正型的感光性樹脂而構(gòu)成。
46. 根據(jù)權(quán)利要求45所述的液晶顯示面板用基板，其特征在于 所述第三覆蓋層包含酚醛樹脂而構(gòu)成。
47. 根據(jù)權(quán)利要求39所述的液晶顯示面板用基板，其特征在于 所述第三間隔物具有遮光性。
48. 根據(jù)權(quán)利要求39所述的液晶顯示面板用基板，其特征在于 所述液晶顯示面板用基板在基板上還具備高度比第三間隔物低的第四間隔物。
49. 根據(jù)權(quán)利要求39所述的液晶顯示面板用基板，其特征在于-所述液晶顯示面板用基板是彩色濾光片基板。
50. 根據(jù)權(quán)利要求39所述的液晶顯示面板用基板，其特征在于 所述液晶顯示面板用基板是無源矩陣基板。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供有源矩陣基板、液晶顯示面板、液晶顯示元件、液晶顯示裝置和液晶顯示面板用基板，能夠不增大配線的寄生電容地抑制發(fā)生單元間隙不均勻。本發(fā)明的有源矩陣基板是在基板上具備間隔物的有源矩陣基板，是所述間隔物由基底層和將所述基底層埋設(shè)在內(nèi)部的層構(gòu)成的有源矩陣基板。
文檔編號G02F1/1337GK101517469SQ20078003529
公開日2009年8月26日 申請日期2007年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月30日
發(fā)明者德田剛, 正樂明大, 津幡俊英, 秋山泰人, 黑住幸生 申請人:夏普株式會社