專利名稱：液晶顯示器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在橫向電場型液晶顯示器件中改善基板內(nèi)表面的電 極面的平坦性來提高對比度的技術(shù)，尤其涉及通過全部由涂敷型材料 形成用于保持施加在液晶上的電場的電容保持電極結(jié)構(gòu)，從而保持制 造工序的清潔度，確保背光源透射率來提高亮度，進(jìn)一步通過材料費(fèi) 的減少來實(shí)現(xiàn)面板低成本化的技術(shù)。
背景技術(shù)：
也被稱為IPS (In Plane Switching )方式的橫向電場型液晶顯示器 件具有廣視野角這樣的特征。透射型液晶顯示器件被用于以計(jì)算機(jī)、 電視機(jī)等為主的室內(nèi)用途的各種設(shè)備，反射型或者半透射型的液晶顯 示器件主要被用于可以在包括晴天時(shí)的室外以及暗室的多種環(huán)境下 使用的移動(dòng)電話等的可攜帶型信息終端等。透射型液晶顯示器件當(dāng)使 來自被設(shè)置在與其觀測 一 側(cè)相反的 一 側(cè)的基板的較遠(yuǎn) 一 側(cè)的背光源 的光通過基板時(shí)，通過變更途中的液晶分子的排列方向來控制光量。 另一方面，反射型液晶顯示器件在與觀察一側(cè)相反的一側(cè)的基板上具 有反射膜。該反射膜通常兼作像素電極或者對置電極，通過在反射面 上設(shè)置細(xì)微的凹凸來使從觀測一側(cè)進(jìn)入的外部光擴(kuò)散反射，從而進(jìn)行 圖像顯示。半透射型液晶顯示器件在一個(gè)像素內(nèi)具備透射部(透射顯 示部)和反射部(反射顯示部)，由此具備透射型和反射型兩者的功 能，在各種環(huán)境下都可以進(jìn)行顯示。
包括透射型、反射型、半透射型，在液晶顯示器件中，在高品質(zhì) 顯示的條件之一 中具有對比度特性。液晶顯示器件中的對比度下降的 原因之一是存在由與液晶層鄰接的基板的主面(內(nèi)表面)上具有的電 極的凹凸引起的液晶分子的取向錯(cuò)亂。在與液晶層鄰接的基板的主面的表面上形成有取向膜。該取向膜具有液晶取向控制能力，規(guī)定接觸 的液晶分子的初始取向?；遽娪貌ＡА⑺芰系鹊慕^緣基板。
在構(gòu)成液晶顯示器件的基板的主面上，以絕緣膜和保護(hù)膜一起相 互層疊的狀態(tài)形成有向液晶施加電場的電極(通常為像素電極和公共 電極，公共電極也稱為對置電極)、驅(qū)動(dòng)這些電極的驅(qū)動(dòng)元件(通常 為薄膜晶體管)、各種布線和電極。像素電極和對置電極由濺射
(sputter)成膜的以ITO等為代表的透明導(dǎo)電膜構(gòu)成。在IPS型液晶 顯示器件中，只在一塊基板(第一基板TFT基板) 一側(cè)形成有像素 電極和對置電極、驅(qū)動(dòng)元件、布線以及電極。在與TFT基板相對的另 一塊基板(第二基板對置基板或者CF基板)上形成有遮光膜(黑 底BM,濾色片CF )。在縱向電場型(TN型)中，在CF基^反一 側(cè)形成有對置電極。另外，不限于TN型，在VA型等其他型的液晶 顯示器件中也在CF基板一側(cè)設(shè)置有電極。
上述基板內(nèi)表面，形成有薄膜晶體管的TFT基板的主面，由于薄 膜晶體管自身的復(fù)雜的剖面形狀，凹凸比較厲害。因此，形成在其上 層的電極的表面也具有反映下層結(jié)構(gòu)的凹凸。這樣的電極的凹凸擾亂 作用于液晶分子的電場的分布，使黑度惡化，導(dǎo)致對比度下降。在IPS 型中，是在與基板面在平行的方向上使液晶體分子旋轉(zhuǎn)，因此這樣的 電極的凹凸會(huì)對對比度下降產(chǎn)生較大影響。專利文獻(xiàn)l中記載有如下 內(nèi)容為了使基板內(nèi)表面的凹凸平坦化，嘗試在電極上設(shè)置平坦化層， 在縱向電場方式的液晶顯示器件中，在電極和絕緣層之間插入樹脂層 來進(jìn)行平坦化。另外，專利文獻(xiàn)2中記載有如下內(nèi)容在橫向電場方 式的液晶顯示器件中，在電極和絕緣層之間插入涂敷型導(dǎo)電膜來進(jìn)行 平坦化。
專利文獻(xiàn)1:日本特開2000- 111935號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
公開了專利文獻(xiàn)l中的導(dǎo)電性樹脂膜，在TFT基板上形成在像素 電極和取向膜之間(專利文獻(xiàn)l的說明書的段落
)。并且，公開了該導(dǎo)電性樹脂膜通過減小采用具有自發(fā)極化的液晶時(shí)的取向膜的 膜厚來提高最大輝度，結(jié)果來改善對比度(引用文獻(xiàn)1的說明書段落)。
即，專利文獻(xiàn)1并未意圖通過使基板主面的電極的凹凸平坦化來 改善對比度。況且，也未提出IPS型液晶顯示器件由于基板主面的電
極的凹凸而對作用于液晶分子的電場產(chǎn)生較大的影響這樣的課題及
其解決方法。與TN型相比，IPS型液晶顯示器件中的位于基板主面 上的電極的凹凸對顯示的對比度造成的影響極大。即使將如專利文獻(xiàn) 1所述那樣的導(dǎo)電性樹脂膜作成僅重疊在像素電極和對置電極之上的 結(jié)構(gòu)，也完全不能期待獲得IPS型液晶顯示器件中的對比度的改善效果。
當(dāng)在用于保持施加在液晶上的電場的電容保持絕緣膜和電極之 間插入涂敷型透明導(dǎo)電膜來使電極平面平坦化時(shí)，可以通過不破壞電 極的導(dǎo)電性而使之平坦化來改善對比度。
但是，這樣將涂敷型透明導(dǎo)電膜插入電極和絕緣膜之間時(shí)，在利 用真空裝置的濺射法等對ITO等金屬進(jìn)行成膜之后，通常利用與外部 空氣接觸的環(huán)境下的涂敷工序(噴嘴噴射法、旋涂(spin coating)法、 噴涂(ink jet)法等)來對透明導(dǎo)電膜進(jìn)行成膜，之后，為了對絕緣 膜進(jìn)行成膜，必須再經(jīng)過化學(xué)氣相生長法等的真空裝置中的成膜工 序。涂敷型透明導(dǎo)電膜材料包含金屬微粒子、有機(jī)高分子等，進(jìn)而由 于在涂敷工序中外部空氣中的雜質(zhì)堆積在表面，當(dāng)在真空、高溫條件 下對其進(jìn)行處理時(shí)，則殘?jiān)㈦s質(zhì)向?qū)盈B膜中擴(kuò)散，使半導(dǎo)體動(dòng)作惡 化，或者會(huì)污染制造裝置等。
另外，采用單獨(dú)的涂敷膜還存在平坦化不充分這樣的問題。在透 射顯示部上存在上述薄膜晶體管引起的凹凸，另外在反射顯示部上也 存在擴(kuò)散反射電極引起的凹凸，為了使這些凹凸充分平坦化，需要涂 敷型透明導(dǎo)電膜的膜厚相當(dāng)厚，該膜厚下同時(shí)確保充分的透明性會(huì)在 涂敷材料的選定等上存在較多的限制，因此存在實(shí)用上的問題。
另外還存在這樣的問題以濺射法進(jìn)行成膜的ITO等由于近年的世界性資源不足而成為稀有金屬。在上述的在電容保持絕緣膜和電極
之間插入涂敷型透明導(dǎo)電膜的層疊結(jié)構(gòu)中存在如下問題用于像素電 極或者公共電極的ITO等稀有金屬的使用量，與未采用涂敷導(dǎo)電膜的 現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中使用量相同，因?yàn)橥糠笥貌牧喜糠值馁M(fèi)用增加，所以作為 整體無法實(shí)現(xiàn)低成本化。
本發(fā)明的目的是提供一種液晶顯示器件，能夠保持制造工序的清 潔度、確保足夠的光透射率、并且低成本地制造改善了由基板主面上 具有的電極的凹凸引起的對比度下降的IP S型液晶顯示器件。
本發(fā)明的液晶顯示器件具備第一絕緣基板、第二絕緣基板、密封 在上述第 一 絕緣基板和第二絕緣基板之間的液晶層。并且其特征在 于具有在上述第一絕緣基板的主面上按每個(gè)像素形成的薄膜晶體 管、設(shè)置在包含上述薄膜晶體管的上層的像素區(qū)域中的基底電極，在 上述基底電極上具有由涂敷型透明導(dǎo)電膜構(gòu)成的第一電極，在上述第 一電極上具有由涂敷型絕緣膜構(gòu)成的電容絕緣層，在上述電容絕緣層 上具有由涂敷型透明導(dǎo)電膜構(gòu)成的第二電極，上述薄膜晶體管在上述 第 一 電極和上述第二電極之間施加電壓來控制液晶。
在透射型或者透射顯示部中，在通過濺射法等成膜的由ITO等金 屬構(gòu)成的基底電極(例如，公共電極)上設(shè)置涂敷型透明導(dǎo)電電極，來 吸收由基底層上的薄膜晶體管(TFT)形成部分的臺(tái)階差等形成的凹 凸，從而使第一電極的電場放射面平坦化。而且，在第一電極上設(shè)置 涂敷型絕緣膜來形成電容絕緣層，以此來使凹凸充分平坦化。由此， 能夠控制平坦化所必需的第一電極的膜厚來維持光透射率，并且均衡 對形成于第一電極和第二電極(例如，像素電極)之間的液晶層的橫 向電場，提高對比度。另外，第二電極自身也由涂敷型透明導(dǎo)電膜形 成，因此可以使第一電極形成以后的所有工序都不采用真空裝置。另 外，第二電極使由現(xiàn)有的濺射法形成的ITO等的金屬電極的原料使用 量減少，由此可以實(shí)現(xiàn)低成本化。另外根據(jù)情況，省略基底電極、有 機(jī)絕緣膜(有機(jī)PAS膜)的形成，覆蓋無機(jī)絕緣膜(無機(jī)PAS膜) 來直接設(shè)置涂敷型透明導(dǎo)電電極，通過將其作為第 一 電極進(jìn)行利用，可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)一 步簡化工序的低成本化。
在半透射型的反射顯示部或者反射型中，通過在構(gòu)成反射顯示電 極的鋁等擴(kuò)散反射電極上設(shè)置由涂敷型透明導(dǎo)電膜構(gòu)成的第 一 電極， 使形成在擴(kuò)散反射電極上的表面凹凸平坦化，從而使電場放射面平坦 化，提高對比度。第一電極之上的結(jié)構(gòu)與上述透射顯示部相同。
上述任意一種情況，第一電極和電容保持絕緣膜作為這兩個(gè)層疊 層的組合，需要具有平坦化所需的膜厚、平坦度、用于使背光源、外 部光充分透射的光透射率、電導(dǎo)率(第一電極)、介電常數(shù)(電容保 持絕緣膜)等既定的物性值。而且，作為增加了位于這兩個(gè)層疊層之 上的第二電極的三個(gè)層疊層的組合，需要具有用于使背光源、外部光 透射所需量的光透射率、電導(dǎo)率(第二電極)等既定的物性值。


圖1是對本發(fā)明第一實(shí)施方式進(jìn)行說明的兼有透射顯示部和反射 顯示部的半透射型液晶顯示器件的主要部分剖視圖。
圖2是對本發(fā)明第二實(shí)施方式進(jìn)行說明的兼有透射顯示部和反射
顯示部的半透射型液晶顯示器件的透射顯示部的主要部分剖視圖。
圖3是對本發(fā)明第三實(shí)施方式進(jìn)行說明的兼有透射顯示部和反射 顯示部的半透射型液晶顯示器件的主要部分剖視圖。
圖4是對本發(fā)明第 一 實(shí)施方式的透射顯示部進(jìn)行詳細(xì)說明的液晶 顯示器件的主要部分剖視圖。
圖5是對本發(fā)明第一實(shí)施方式的反射顯示部進(jìn)行詳細(xì)說明的液晶 顯示器件的主要部分剖視圖。
圖6是對本發(fā)明第 一 實(shí)施方式的接觸部進(jìn)行詳細(xì)說明的液晶顯示 器件的主要部分剖視圖。
圖7是表示本發(fā)明第一實(shí)施方式的液晶顯示器件的制造工序的圖。
圖8是說明本發(fā)明的半透射型液晶顯示器件的 一個(gè)像素的結(jié)構(gòu)例 的俯視圖。圖9是本發(fā)明的半透射型液晶顯示器件的薄膜晶體管基板的部分
俯視圖。
圖10是說明隔著液晶層組合薄膜晶體管基板和濾色片基板的狀 態(tài)下的液晶顯示裝置的展開立體圖。
圖11是示出在計(jì)算機(jī)的顯示監(jiān)視器MTR上安裝本發(fā)明的液晶顯 示器件PNL的圖。
圖12是示出在連結(jié)于移動(dòng)電話機(jī)MBP的主體BD上的顯示監(jiān)視 器MTR上安裝本發(fā)明的液晶顯示器件PNL的圖。
圖13是示出在移動(dòng)終端PDA的主體BD所具有的顯示監(jiān)視器 MTR上安裝本發(fā)明的液晶顯示器件PNL的圖。
圖14是示出在攝像機(jī)VCAM的主體BD所具有的顯示監(jiān)視器 MTR和取景器(finder)上安裝本發(fā)明的液晶顯示器件PNL的圖。
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。 [第一實(shí)施方式]
圖1是對本發(fā)明第一實(shí)施方式進(jìn)行說明的兼有透射顯示部和反射 顯示部的半透射型液晶顯示器件的主要部分剖視圖。在圖1中，在作 為絕緣基板的玻璃基板SUB1的主面上形成有薄膜晶體管TFT。薄膜 晶體管TFT由柵電極GT、柵極絕緣膜GI、硅半導(dǎo)體層SI、漏電極 SDI、源電極SD2構(gòu)成。
覆蓋薄膜晶體管TFT而依次形成無機(jī)絕緣膜PAS1、有機(jī)絕緣膜 PAS2,在其上方形成有基底電極CT?；纂姌OCT在透射顯示部TA 中成為像素電極，而在反射顯示部RA中成為擴(kuò)散反射電極SRE。透 射顯示部TA的基底電極CT具有反映下層的薄膜晶體管TFT的結(jié)構(gòu) 等的凹凸，反射顯示部RA的擴(kuò)散反射電極SRE具有反映對下層的有 機(jī)絕緣膜PAS2的表面進(jìn)行了凹凸處理的形狀的凹凸。反射顯示部RA 的擴(kuò)散反射電極S RE還具有向液晶施加電場的電極功能。
在基底電極CT (包含擴(kuò)散反射電極SRE)的上方，涂敷有第一電極TCE，以掩埋下層的基底電極CT的凹凸來使表面變得平坦。該 第一電極TCE是涂敷透明導(dǎo)電材料而形成的。進(jìn)一步，在透明導(dǎo)電 電極TCE的上方涂敷而形成有電容絕緣層INS。為了使這些第一電極
坦化的膜厚、并且具備用于確保必要的光量的光透射率，而分別調(diào)整 第一電極TCE和電容絕緣層INS的膜厚。并且，在電容絕緣層INS 的上方涂敷而形成有第二電極PX。電容絕緣層INS還具有由其上下 的電極來形成液晶的保持電容的功能，也被稱為電容膜。第二電極 PX形成有多個(gè)縫隙，該多個(gè)縫隙形成了面對基底電極CT (包含擴(kuò)散 反射電極SRE)的面的多個(gè)邊緣。保護(hù)絕緣膜INS的表面由第一電極 TCE和電容絕緣層INS的效果而被平坦化，第二電極PX相對于第一 電極TCE的表面大致平行而形成。覆蓋第二電極PX而形成取向膜 ORI，與液晶LC鄰接。通過摩擦(Rubbing)處理等而使取向膜ORI 具有液晶取向控制功能。
對上述第一電極TCE的形成進(jìn)行更詳細(xì)的說明。在透射顯示部 TA中，在采用ITO等金屬通過濺射法而形成的基底電極CT (包含擴(kuò) 散反射電極SRE)上進(jìn)行涂敷形成，進(jìn)而在第一電極TCE的上方涂 敷形成電容絕緣層INS。利用這些第一電極TCE和電容絕緣層INS 的2層的組合，使由基底的TFT的臺(tái)階差導(dǎo)致的凹凸平坦化，并且確 保足夠的光透射率。當(dāng)表示具體的數(shù)值例子時(shí)，則第一電極TCE具 有膜厚(300nm 2pm)、相對于基底凹凸的表面平坦度(^0.5)、最 大凹凸(互ljim)、平均凹凸500nm )、預(yù)定的波長區(qū)域
(300nm-800nm)的透射率(^80%)、為了無遲延地進(jìn)行圖像切換而 具有的足夠低的電阻率(S5E9Q/口 )。另外，電容絕緣膜INS具有 膜厚(100nm~ 1 iam)、相對于第一電極TCE表面凹凸的表面平坦度
(^0.5)、最大凹凸(芻l |Lim)、平均凹凸(^500nm)、預(yù)定的波長 區(qū)域(300nm-800nm )的透射率(^90%)、為了保持電容而具有的足 夠的介電常數(shù)(^4)。而且，在電容絕緣層INS上涂敷形成第二電極 PX。第二電極PX對平坦化不起作用，但優(yōu)選作為電極而具備足夠的電導(dǎo)率，并且能夠維持盡量大的光透射率。具體而言，具有膜厚
(300nm~2|am)、預(yù)定的波長區(qū)域(300nm-800nm )的透射率(^ 80%)、電阻率(S5E9Q/口 )。通過這些第一電極TCE、電容絕緣層 INS、第二電極PX的三層來構(gòu)成電容器(capacitor),施加向液晶層 的沖黃向電場。
在反射顯示部RA中，在通過濺射法由鋁、鎢、鉬等形成的擴(kuò)散 反射電極SRE上設(shè)置第一電極TCE,另外在其上方設(shè)置電容絕緣層 INS,來使該擴(kuò)散反射電極SRE的表面凹凸平坦化。反射顯示部RA 中的第一電極TCE、電容絕緣層INS、第二電極PX的膜厚、表面平 坦度、透射率、電阻率等與上述透射顯示部TA中的諸要素相同。
在該實(shí)施方式中，構(gòu)成透射顯示部TA和反射顯示部RA的基底 電極CT、第一電極TCE經(jīng)由接觸部CO與薄膜晶體管TFT的漏電極 SD1連接。如下文所述，薄膜晶體管TFT對基底電極CT (包含第一 電極TCE)施加與從數(shù)據(jù)線控制電路提供的顯示數(shù)據(jù)相對應(yīng)電壓。第 二電極PX保持在一定的電位，根據(jù)由與施加在基底電極CT(包含第 一電極TCE)上的電壓的差值電壓生成的電場的大小來對液晶分子的 取向方向進(jìn)行控制。即使調(diào)換第一電極和第二電極的上下關(guān)系，本發(fā) 明的效果也是相同的。
圖2是對本發(fā)明第二實(shí)施方式進(jìn)行說明的兼有透射顯示部和反射 顯示部的半透射型液晶顯示器件的透射顯示部TA的主要部分剖視 圖。在圖2中，與圖1相同的參照符號(hào)表示相同的功能部分。在第二 實(shí)施方式中，除去了圖1中的基底電極CT和有機(jī)絕緣膜PAS2。即， 直接在無機(jī)絕緣膜PAS1上設(shè)置第一電極TCE，將其作為像素電極(或 者公共電極)使用。反射顯示部RA的結(jié)構(gòu)也一樣，除去基底電極CT (包含擴(kuò)散反射電極SRE)和有機(jī)絕緣膜PAS2,直接在無機(jī)絕緣膜 PAS1上設(shè)置第一電極TCE,將其作為擴(kuò)散反射電極使用。由此，可 以使結(jié)構(gòu)簡化，使制造成本下降。
在第二實(shí)施方式中，第一電極TCE、電容絕緣層INS、第二電極PX的膜厚、表面平坦度、最大凹凸、平均凹凸與第一實(shí)施方式相同，
但透射率可以降低消除了有機(jī)絕緣膜PAS2和基底電極CT的光吸收 相應(yīng)的量。具體而言，在預(yù)定的波長區(qū)域(300nm~ 800nm)中，第 一電極TCE的透射率(^70%)、電容絕緣層INS的透射率(^80%)、 第二電極PX的透射率(^80%)成為條件。另一方面，關(guān)于第一電 極TCE和第二電極PX,因?yàn)楫a(chǎn)生在橫向流過電流的需要，因此具有 比第一實(shí)施方式低的電阻抗率(^1E6Q/口)成為條件。根據(jù)第二 實(shí)施方式，可以使結(jié)構(gòu)更加簡化，使制造成本下降。
上述第一實(shí)施方式、第二實(shí)施方式中的透射顯示部TA的結(jié)構(gòu)， 也可以分別作為透射型液晶顯示器件單獨(dú)進(jìn)行使用，也可以分別與第 一實(shí)施方式、第二實(shí)施方式中說明的各反射顯示部RA組合用于半透 射型液晶顯示器件。和第一實(shí)施方式一樣，也可以調(diào)換第一電極TCE 和第二電極PX的上下關(guān)系。
圖3是對本發(fā)明的第三實(shí)施方式進(jìn)行說明的兼有透射顯示部和反 射顯示部的半透射型液晶顯示器件的主要部分剖視圖。在該實(shí)施例 中，第二電極PX經(jīng)由接觸部CO來而與薄膜晶體管TFT的漏電極SD1 連接。此時(shí)，通過接觸部CO的側(cè)面的第二電極PX的特征在于電 容絕緣層INS也同樣覆蓋接觸部CO的側(cè)面而形成，因此能確保與第 一電極TCE之間的絕緣。由此，即使逆轉(zhuǎn)第一電極TCE和第二電極 PX之間的電信號(hào)，也可以獲得同樣的功能。在圖3中，與圖l相同 的參照符號(hào)顯示相同的功能部分。
圖4是對本發(fā)明第一實(shí)施方式的透射顯示部TA進(jìn)行詳細(xì)描述的 剖視圖。透射顯示部TA由重疊在薄膜晶體管的柵電極GT上的柵電 極上部區(qū)域GU、和不與上述柵電極GT重疊的非柵電才及上部區(qū)域 A GU構(gòu)成，與上述柵電極上部區(qū)域GU和上述非柵電極上部區(qū)域A GU 之間的、第一電極TCE的下面的臺(tái)階差TDR相比，第一電極上面的 臺(tái)階差TUR較小。在該形態(tài)中，對只利用第一電極TCE的平坦化不 充分的狀態(tài)進(jìn)行強(qiáng)調(diào)，利用涂敷形成在第一電極TCE上的電容絕緣 層INS,電容絕緣層上面的臺(tái)階差I(lǐng)UR進(jìn)一步小于第一電極上面的臺(tái)階差TUR。示出通過這些第一電極TCE和電容絕緣層IUR的組合來 使TFT的臺(tái)階差基本上完全平坦化的狀態(tài)。
圖5是對本發(fā)明第一實(shí)施方式的反射顯示部RA進(jìn)行詳細(xì)描述的 剖視圖。示出如下狀態(tài)在反射顯示部RA的擴(kuò)散反射電極SRE上形 成有凹凸，該凹凸由向上凸的區(qū)域SU和向上凹的區(qū)域SD構(gòu)成，與 上述向上凸的區(qū)域SU和上述向上凹的區(qū)域SD之間的、第一電極TCE 的下面的臺(tái)階差TDR相比，第一電極上面的臺(tái)階差TUR較小，與第 一電極上面的臺(tái)階差TUR相比，電容絕緣層上面的臺(tái)階差I(lǐng)UR更小。
圖6是對本發(fā)明第一實(shí)施方式的接觸部CO進(jìn)行詳細(xì)描述的剖視 圖。示出如下狀態(tài)在接觸部CO存在漏電極SD1、基底電極CT(包 含擴(kuò)散反射電極SRE)、第一電極TEC接觸的布線連接區(qū)域CU,與 該布線連接區(qū)域CU和布線連接區(qū)域以外的區(qū)域之間的、第一電極 TCE的下面的臺(tái)階差TDR相比，第 一 電極的上面的臺(tái)階差TUR較小， 與第一電極上面的臺(tái)階差TUR相比，電容絕緣層上面的臺(tái)階差I(lǐng)UR 更小。
圖7示出本發(fā)明第一實(shí)施方式的液晶顯示器件的制造工序。其特 征在于，包括放入并洗凈玻璃基板的工序；在基板的主面上按每個(gè) 像素形成薄膜晶體管的工序；在薄膜晶體管TF T的上方形成由無機(jī)材 料構(gòu)成的絕緣膜的工序；在無機(jī)絕緣膜的上方形成由有機(jī)材料構(gòu)成的 絕緣膜的工序；在有機(jī)絕緣膜的上方由濺射法等形成基底電極的工 序；利用涂敷型透明導(dǎo)電膜在基底電極的上方形成第一電極的工序；， 利用涂敷型絕緣膜在上述第一電極的上方形成電容絕緣層的工序；以 及利用涂敷型透明導(dǎo)電膜在上述電容絕緣層的上方形成第二電極的 工序，這些從第一電極形成工序開始到第二電才及形成工序?yàn)橹?，全?用涂敷工序來進(jìn)行實(shí)施。示出由最后形成取向膜、并完成薄膜晶體管 基板的 一 系列工序構(gòu)成的液晶顯示器件的制造方法。
圖8是對本發(fā)明的半透射型液晶顯示器件的l像素的結(jié)構(gòu)例子進(jìn) 行說明的俯—見圖。 一個(gè)l象素PXL由透射顯示部TA和反射顯示部RA 相鄰的結(jié)構(gòu)形成，在各自的保護(hù)絕緣膜(電容膜)INS上形成有第二電極(像素電極)PX。第二電極(像素電極)PX被圖形化為縫隙狀，
通過利用在第二電極的邊緣和未作圖示的第 一 電極之間形成的橫向
電場(大致與紙面平行)來控制液晶LC的分子的取向方向，從而控 制光的出射量。在發(fā)射顯示部RA中，利用基底上的擴(kuò)散反射電極膜 的凹凸使從外部進(jìn)入的光散射，再向外部發(fā)射，但如上所述，保護(hù)絕 緣膜(電容膜)INS的表面由于第一電極和電容絕緣膜的影響而變得 平坦，第二電才及PX也相對于第一電極大致平行而形成。
圖9是本發(fā)明的半透射型液晶顯示器件的薄膜晶體管基板的部分 俯視圖。在基板上的顯示區(qū)域中，與3原色(R、 G、 B)對應(yīng)的三個(gè) 像素(彩色子像素)PX (R)、 PX(G)、 PX (B)相鄰而形成在基板 上，各個(gè)像素的薄膜晶體管TFT (px)的柵電極和漏、源電極分別與 寫入線(柵極布線)GL和數(shù)據(jù)線DL連接。這樣的結(jié)構(gòu)按像素?cái)?shù)量 排列矩陣，由控制數(shù)據(jù)線束的數(shù)據(jù)線控制電路DDR、控制寫入線束 的寫入線控制電路GDR構(gòu)成的外圍電路S CT被配置在顯示區(qū)域的周 圍。
圖10是對隔著液晶層組合薄膜晶體管基板和濾色片基板的狀態(tài) 下的液晶顯示器件進(jìn)行說明的展開立體圖。在上述的薄膜晶體管基板 SUB1的主面上具有矩陣配置的像素PX和外圍電^各SCT。在主面的 最上層形成有取向膜ORIl。另外，在與主面相反的面(背面)上設(shè) 置有下部偏振片PL1。另一方面，在濾色片基^反SUB2的主面上形成 有由黑底(black matrix)劃分的多個(gè)濾色片CF。在作為濾色片CF 的上層的最上層上形成有取向膜ORI2,在與主面相反的面(表面) 上設(shè)置有上部偏振片PL2。并且，由取向膜ORI1和取向膜ORI2夾 著而密封有液晶層LC,從而來構(gòu)成液晶顯示器件。
接著，利用圖11 ~圖14來對本發(fā)明的液晶顯示器件的適用設(shè)備 例進(jìn)行說明。圖11示出在計(jì)算機(jī)的顯示監(jiān)視器MTR上安裝本發(fā)明的 液晶顯示器件PNL。圖12示出在連結(jié)于移動(dòng)電話機(jī)MBP的主體BD 的顯示監(jiān)視器MTR上安裝本發(fā)明的液晶顯示器件PNL。圖13示出在 移動(dòng)終端PDA的主體BD所具有的顯示監(jiān)視器MTR上安裝本發(fā)明的液晶顯示器件PNL。圖14示出在攝像機(jī)VCAM的主體BD所具有的 顯示監(jiān)視器MTR和取景器(finder ) FDR上安裝本發(fā)明的液晶顯示器 件PNL。
權(quán)利要求
1. 一種液晶顯示器件，包括第一絕緣基板、第二絕緣基板、密封在上述第一絕緣基板和上述第二絕緣基板之間的液晶層，其特征在于具有在上述第一絕緣基板的主面上按每個(gè)像素形成的薄膜晶體管、和設(shè)在包含上述薄膜晶體管的上層的像素區(qū)域內(nèi)的基底電極，在上述基底電極之上具有由涂敷型透明導(dǎo)電膜構(gòu)成的第一電極，在上述第一電極之上具有由涂敷型絕緣膜構(gòu)成的電容絕緣層，在上述電容絕緣層之上具有由涂敷型透明導(dǎo)電膜構(gòu)成的第二電極，上述薄膜晶體管通過在上述第一電極和上述第二電極之間施加電壓來控制液晶。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件，其特征在于 上述第一電極和上述第二電極采用使金屬微粒子分散在溶劑中的涂敷型涂料或者使有機(jī)高分子溶解的涂敷型涂料來形成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件，其特征在于在包含上述薄膜晶體管的上層的像素區(qū)域中，不具有上述基底電 極，而具有與上述薄膜晶體管的上層直接接觸的上述第一電極、上述 電容絕緣層以及上述第二電極。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件，其特征在于在包含上述薄膜晶體管的上層的像素區(qū)域中，不具有上述基底電 極，而具有與上述薄膜晶體管的上層直接接觸的上述第一電極、上述 電容絕緣層以及上述第二電極，且由上述第一電極、上述電容絕緣層 以及上述第二電極構(gòu)成的層疊結(jié)構(gòu)的合計(jì)光透射率在波長為 400nm~ 800nm的可視光區(qū)域內(nèi)為80%以上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件，其特征在于 上述像素區(qū)域由透射顯示部和反射顯示部構(gòu)成，在上述透射顯示部中不具有上述基底電極，而在上述反射顯示部中具有上述基底電 極。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件，其特征在于 上述第一電極為平板狀電極，上述第二電極具有在上述第一電極的面的上方形成有多個(gè)邊緣的多個(gè)縫隙。
7，根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件，其特征在于 上述第一電極為像素電極，上述第二電極為公共電極，上述第一電極和上述薄膜晶體管的漏電極電連接。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件，其特征在于 上述第一電極為公共電極，上述第二電極為像素電極，上述第二電極和薄膜晶體管的漏電極電連接。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件，其特征在于 上述像素區(qū)域具有透射顯示部，上述透射顯示部由與薄膜晶體管的4冊電極重疊的4冊電極上部區(qū)域和不與上述4冊電極重疊的非斥冊電相^ 上部區(qū)域構(gòu)成，上述4冊電才及上部區(qū)域和上述非斥冊電極上部區(qū)域之間 的、上述第一電極上面的臺(tái)階差比上述第一電極下面的臺(tái)階差小，而 且，上述電容絕緣層上面的臺(tái)階差比上述第一電極上面的臺(tái)階差更 小。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件，其特征在于 上述像素區(qū)域具有反射顯示部，上述反射顯示部具有上述基底電極，在上述基底電極上形成有用于擴(kuò)散反射的凹凸，上述凹凸由向上 凸的區(qū)域和向上凹的區(qū)域構(gòu)成，上述向上凸的區(qū)域和上述向上凹的區(qū) 域之間的、上述第 一 電極上面的臺(tái)階差比上述第 一 電極下面的臺(tái)階差 小，且上述電容絕緣層上面的臺(tái)階差比上述第一電極上面的臺(tái)階差更
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器件，其特征在于 上述像素區(qū)域具有上述薄膜晶體管的漏電極與上述基底電極或者上述第一電極或者上述第二電極的任意一個(gè)電連接的接觸部，上述第二電極的任意 一 個(gè)直接接觸的布線連接區(qū)域，上述布線連接區(qū)域與 上述布線連接區(qū)域以外的區(qū)域之間的、上述第 一 電極上面的臺(tái)階差比上述第 一 電極下面的臺(tái)階差小，且上述電容絕緣層上面的臺(tái)階差比上 述第一電極上面的臺(tái)階差更小。
12. —種液晶顯示器件的制造方法，其特征在于，包括 在絕緣基板的主面上按每個(gè)像素形成薄膜晶體管的工序；在上述薄膜晶體管之上形成由無機(jī)材料構(gòu)成的無機(jī)絕緣膜的工序；在上述無機(jī)絕緣膜之上形成由有機(jī)材料構(gòu)成的有機(jī)絕緣膜的工序；在上述有機(jī)絕緣膜之上形成基底電極的工序；利用涂敷型透明導(dǎo)電膜在上述基底電極之上形成第 一 電極的工序；利用涂敷型絕緣膜在上述第 一 電極之上形成電容絕緣層的工序； 以及利用涂敷型透明導(dǎo)電膜在上述電容絕緣層之上形成第二電極的 工序。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的液晶顯示器件的制造方法，其特征 在于不具有形成上述有機(jī)絕緣膜的工序或者形成上述基底電極的工 序中的任意一個(gè)工序或者不具有這兩個(gè)工序。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的液晶顯示器件的制造方法，其特征在于在形成上述第一電極的工序至形成上述第二電極的工序中不采 用真空裝置。
全文摘要
一種液晶顯示器件，具有設(shè)在包含形成在第一絕緣基板(SUB1)的主面上的薄膜晶體管(TFT)的上層的像素區(qū)域的第一電極(CT/SRE)，設(shè)在第一電極(CT/SRE)上的電容絕緣層(INS)，設(shè)在電容絕緣層(INS)上的第二電極(PX)。第一電極(CT/SRE)和第二電極(PX)利用涂敷型的透明導(dǎo)電膜來形成，而電容絕緣層(INS)利用涂敷型的絕緣膜來形成。
文檔編號(hào)H01L27/12GK101419367SQ200810171358
公開日2009年4月29日 申請日期2008年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月22日
發(fā)明者豐田善章, 小島恭子, 山口伸也, 石田猛 申請人:株式會(huì)社日立顯示器