專利名稱:彩色液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及使用彩色濾光器進行多種色彩顯示的液晶顯示器,更詳細地說,就是涉及提高在覆蓋彩色濾光器的有機被覆膜上形成的ITO膜的結(jié)合力的彩色液晶顯示裝置。
圖2是先有的彩色液晶顯示裝置63的剖面圖。彩色液晶顯示裝置63所具有的一對透光性基板51和51a中,基板51a的一個表面上形成相互平行的由ITO(銦錫氧化物)膜構(gòu)成的多條帶狀的透明電極56a,然后在其上形成定向膜57a。在基板51的一個表面上,幾乎遍及整個面形成彩色濾光器52。該彩色濾光器52是將紅色、綠色及蘭色的帶狀彩色濾光器交替地配置或?qū)⑸鲜鋈匦螤畹牟噬珵V光器配置成嵌鑲結(jié)構(gòu)而形成的。此外,在該彩色濾光器52上形成由丙烯酸類或聚酰亞胺類樹脂構(gòu)成的有機被覆膜53,并進行平滑整理后,利用濺射法等形成由ITO膜構(gòu)成的透明電極56,然后,在其上形成定向膜57。
在上述透光性基板51和51a之間的空間封入液晶材料60和塑料制成的間隔桿68,然后利用密封部件59將其密封。在上述透光性基板51和51a的外表面上分別設(shè)置有偏振片61和61a。
在該彩色液晶顯示裝置63上,驅(qū)動用LST(大規(guī)模集成電路)64實際裝配的TAB(自動耦合帶)62與端子部分66b連接。
通常,在使用彩色濾光器52的彩色液晶顯示裝置63中,為了防止顏色不均勻和對比度不均勻,保持彩色濾光器52表面的光潔度是非常重要的。因此,可以采用將彩色濾光器52的表面用由丙烯酸類或聚酰亞胺類樹脂構(gòu)成的有機被覆膜53覆蓋并進行光潔處理后,利用濺射法等形成ITO膜從而形成透明電極的方法。
在用這種方法制成的液晶顯示裝置63中,由于在彩色濾光器52和ITO膜56之間存在有機被覆膜53,所以,在其表面上形成ITO膜56是在大約250℃以下的溫度下,在Ar+O2的氣氛條件下利用濺射法等進行的。但是,在該條件下,由于有機被覆膜53的表面因氧化反應等引起變質(zhì)等原因,有機被覆膜53和ITO膜56之間的結(jié)合力將顯著地減小,于是,ITO膜56容易發(fā)生剝離和裂紋等現(xiàn)象。因此,不能確保ITO膜56的端子部分66b和驅(qū)動用的LSI64實際裝配的TAB62的連接的可靠性。
本發(fā)明的目的是提供能提高ITO膜的結(jié)合力的彩色液晶顯示裝置。
彩色液晶顯示裝置是在一對透光性基板之間存在液晶層,并在一個基板上形成彩色濾光器,同時又在上述彩色濾光器上形成有機保護膜和ITO膜而構(gòu)成的。在這種彩色液晶顯示裝置中,本發(fā)明的特征在于在上述有機保護膜和上述ITO膜之間存在一層金屬氮化物膜。
另外,本發(fā)明的特征還在于在上述金屬氮化物膜和上述ITO膜之間存在一層金屬氧化物膜。
按照本發(fā)明,在一對透光性基板之間存在液晶層,在一個基板的整個表面上形成彩色濾光器,在上述彩色濾光器上形成有機保護膜,用于使彩色濾光器表面光潔化。此外,在其整個表面上形成金屬氮化物膜后再形成一層ITO膜,從而制成彩色液晶顯示裝置。
利用在有機保護膜和ITO膜之間存在金屬氮化物膜,可以提高結(jié)合力,從而可以防止ITO膜發(fā)生剝離及裂紋等現(xiàn)象。
另外,按照本發(fā)明,在上述彩色液晶顯示裝置的上述金屬氮化物膜和上述ITO膜之間存在金屬氧化物膜。因此,由于在有機保護膜和ITO膜之間存在金屬氮化物膜和金屬氧化物膜這兩層膜,所以,可以提高ITO膜的結(jié)合力,從而可以更可靠地防止ITO膜發(fā)生剝離及裂紋等現(xiàn)象。
如上所述,按照本發(fā)明,通過在彩色液晶顯示裝置的透光性基板上形成的有機保護膜和ITO膜之間存在金屬氮化物膜,可以防止由于有機保護膜的氧化反應等引起的ITO膜剝離及裂紋等現(xiàn)象,從而可以極大地提高ITO膜的結(jié)合力。
另外,按照本發(fā)明,通過在上述金屬氮化物膜和上述ITO膜之間存在金屬氧化物膜,可以進一步提高ITO膜的結(jié)合力。
本發(fā)明的這些目的及其以外的目的,以及特色和優(yōu)點,根據(jù)下面的詳細說明和附圖可以進一步明確。
圖1是本發(fā)明的一個實施例的彩色液晶顯示裝置13的剖面圖。
圖2是現(xiàn)有技術(shù)的彩色液晶顯示裝置63的剖面圖。
下面,參照附圖詳細說明符合本發(fā)明的一個實施例。
圖1是本發(fā)明的一個實施例的彩色液晶顯示裝置13的剖面圖。在彩色液晶顯示裝置13的一對透光性基板1和1a中,在基板1a上形成SiOx等金屬氧化物膜5a后,再形成ITO膜6a,并按一定圖案分割I(lǐng)TO膜6a,形成多條帶狀的透明電極。然后,再在其上形成定向膜7a。
另外,在基板1上,幾乎遍及整個表面設(shè)置有彩色濾光器2。該彩色濾光器2是將紅色、綠色和蘭色的帶狀的彩色濾光器交替地配置或?qū)⑸鲜鋈匦螤畹牟噬珵V光器配置成嵌鑲結(jié)構(gòu)形式而形成的。然后,在該彩色濾光器2上形成由丙烯酸類或聚酰亞胺類的樹脂構(gòu)成的有機被覆膜3并進行光潔處理后,進一步遍及整個表面再形成厚度為10~1000
的SiOx等金屬氮化物膜4,然后再全面地形成厚度為10~1000
的SiOx、AlOx和TiOx等金屬氧化物膜5,而在其上形成ITO膜6,從而形成透明電極,最后,再在其上形成定向膜7。
將液晶材料10和塑料制成的間隔桿8封入上述透明基板1和1a之間的空間,用密封部件9進行密封。在上述透光性基板1和1a的外表面上分別設(shè)置偏振片11和11a。在該彩色液晶顯示裝置13上,驅(qū)動用的LSI14上實際裝配的TAB12與端子部分16b連接。
下面,說明在形成ITO膜6和6a之前形成的金屬氧化物膜5和5a及金屬氮化物膜4的成膜條件的一個例子。金屬氧化物膜5和5a以Si為靶材料,使用Ar和O2作為導入氣體,在濺射真空度為1.0×10-3torr的真空中,在使基板溫度為220℃的條件下,濺射蒸鍍成例如厚度為200
的膜。另外,金屬氮化物膜4以Si為靶材料,使用N2作為導入氣體,在濺射真空度為9.0×10-4torr的真空中,在使基板溫度為220℃的條件下濺射蒸鍍成例如厚度為150
的膜。
另外,在形成ITO膜6之前形成金屬氧化物膜4時,可以在同一容器內(nèi)通過連續(xù)地濺射處理,形成這兩層膜。
將本實施例的彩色液晶顯示裝置13和先有的彩色液晶顯示裝置63在氣溫60℃、相對濕度95%的條件下,隨著時間的變化產(chǎn)生的ITO膜與有機覆蓋膜3、以及ITO膜56與有機覆蓋膜53之間的界面的結(jié)合力同ITO膜6的端子部分16b與TAB12,以及ITO膜56的端子部分66b與TAB62的連接可靠性不同的進行比較,結(jié)果示于表1。
表1時間240小時500小時750小時1000小時SiNX+SiOX10/10 10/10 10/10 10/10+ITO(實施例)臺無異常臺無異常臺無異常臺無異常ITO10/103/10臺6/10臺10/10臺(現(xiàn)有技術(shù))臺無異常發(fā)生斷線剝離發(fā)生斷線剝離發(fā)生異常如表1所示,在高溫多濕的惡劣條件下,先有的例子在比較早的時期便發(fā)生斷線剝離等異?,F(xiàn)象,與此相反,本實施例在經(jīng)過2倍的時間后連1臺也沒有發(fā)生異常。因此,極大地提高了ITO膜與有機覆蓋膜3的結(jié)合力、以及ITO膜6的端子部分16b和TAB12的連接的可靠性。
此外,將先有的彩色液晶顯示裝置63和本實施例的彩色液晶顯示裝置13在40℃條件下浸入3wt%的NaOH溶液內(nèi),關(guān)于ITO膜6和56隨時間的變化而變化的比較結(jié)果示于表2。
表2時間1分鐘3分鐘6分鐘SiNX+SiOX10/10 10/10 10/10+ITO實施例枚無異常枚無異常枚無異常ITO10/1010/1010/10(先有技術(shù))枚無異常枚發(fā)生膜剝離枚進行膜剝離如表2所示,在先有的例子中,由于有機被覆膜53的表面在NaOH作用下發(fā)生氧化反應而變質(zhì),所以,有機被覆膜53和ITO膜56之間的結(jié)合力顯著地減小,ITO膜56發(fā)生剝離現(xiàn)象,相反,在本實施例中,連1枚都沒有發(fā)生剝離,所以,金屬氮化物膜4和金屬氧化物膜5極大地提高了結(jié)合力。
另外,在本實施例中,是在彩色濾光器2上形成ITO膜6之前形成金屬氮化物膜4和金屬氧化物膜5這兩層膜的,但是,也可以只形成金屬氮化物膜4。
在上述實施例中,將SiOx+SiOx作為一例進行了說明,SiOx中的X值為1-4/3,在成膜過程中所形成的穩(wěn)定的膜為Si3N4,SiOx中的X值為1至2。
作為金屬氮化合物和金屬氧化合物的組合,可以使用Si3N4+TiO2、Si3N4+Al2O3、Si3N4+Ta2O5。
本發(fā)明在不脫離其主旨或主要特征的條件下,可以以其它各種形式實施。因此,上述實施例只不過是所有形式中的一個簡單的例子,本發(fā)明的范圍如權(quán)利要求所述的內(nèi)容,不拘泥于說明書的正文說明的范圍。
另外,屬于權(quán)利要求的等同范圍內(nèi)的變形及變更都在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種彩色液晶顯示裝置,在其一對透光性基板之間存在液晶層,在一個基板上形成彩色濾光器而在上述彩色濾光器上形成有機保護膜和ITO膜,其特征在于在上述有機保護膜和上述ITO膜之間存在金屬氮化物膜。
2.按權(quán)利要求1所述的彩色液晶顯示裝置的特征在于在上述金屬氮化物膜和上述ITO膜之間存在金屬氧化物膜。
全文摘要
在彩色液晶顯示裝置13所具有的一對透光性基板1和1a中之一的一個面上形成彩色濾光器2,在該彩色濾光器2上形成有機被覆膜3,并對其表面進行光潔化處理。此外,在其上形成ITO膜6之前先順序形成SiN
文檔編號G02F1/1333GK1086608SQ9311982
公開日1994年5月11日 申請日期1993年11月2日 優(yōu)先權(quán)日1992年11月2日
發(fā)明者高梨宏, 小倉優(yōu)美, 谷本雅洋 申請人:夏普公司, 三容真空工業(yè)株式會社