CN101271215A - 液晶显示装置的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种液晶显示装置的制造方法。在形成于衬底上的具有开口部的密封材料的密封图案所包围的区域的取向膜上，平行于取向膜的摩擦方向地将多个层列液晶滴下为一列。将多余的液晶从密封图案的开口部排出到密封材料的密封图案的外侧，以形成液晶层。

Description

液晶显示装置的制造方法
技术领域
本发明涉及液晶显示装置。
背景技术
近年来，液晶显示装置不仅应用于钟表和计算器，而且还应用于诸如个人计算机之类的办公自动化(OA)设备、液晶电视机、PDA、手机等的各种广泛领域。
所述液晶显示装置通过将液晶封入到两个透光衬底之间并通过施加电压改变液晶分子的方向而改变透光率，来以光学方式显示预定的图像等。
液晶显示装置可以实现薄型化及轻量化，并可以以低耗电量使用，因此正在进行更多改良。作为改善视角并缩短响应时间的液晶材料，作为层列液晶的铁电液晶引人注目，其被期待应用于显示器(例如参照专利文件1)。
专利文件1日本专利申请公开2004-309723号公报
作为在液晶显示装置内形成液晶层的方法，有在贴合一对衬底之后利用毛细现象注入液晶的浸渍法(也称为汲上法、真空注入法)。
然而，层列液晶在室温状态下具有高粘性，难以使用浸渍法注入液晶，有需要很多时间、注入不均匀等的问题。
发明内容
本发明的目的在于制造一种防止起因于制造工艺的液晶的取向混乱且具有高精度地取向而均匀的液晶层的液晶显示装置。因此，本发明提供一种高成品率地制造液晶显示装置的技术，该液晶显示装置可实现高速响应及高性能，而且在该液晶显示装置中，显示缺陷减少了且图像质量高。
本发明是一种通过滴下法滴下层列液晶来形成液晶层的液晶显示装置的制造方法，其中在形成于衬底上的具有开口部的框状密封图案所包围的区域的取向膜上，平行于取向膜的摩擦方向地将多个层列液晶滴下为一列。就是说，在本发明中，使用密封材料形成其至少一个角部具有开口部的密封图案。
层列液晶的液滴在被滴下且贴合一对衬底之后在取向膜上沿垂直于摩擦方向的方向快速扩展。这是因为如下缘故：层列液晶是具有层结构的液晶，其中层方向(通过液晶分子的排列而形成层的方向)与摩擦方向垂直。因此，通过沿与取向膜的摩擦方向平行的方向滴下液晶，当液晶扩展为填充具有开口部的密封材料的密封图案内时不发生气泡混入或滴下痕迹，而可以防止由气泡或滴下痕迹导致的液晶的取向混乱。
再者，在本发明中，密封材料的密封图案具有开口部。被滴下在密封材料框内的多余的液晶材料从密封图案所具有的开口部排出到密封图案的外侧。因此，即使滴下多量液晶，也可以在贴合步骤中控制被封入的液晶量，因而在液晶的滴下步骤中不需要严密地控制滴下量，而可以提高成品率及产率。密封材料既可具有一个开口部又可具有多个开口部。
因此，可以形成防止起因于制造工艺的液晶的取向混乱而高精度地取向的均匀的层列液晶的液晶层。铁电液晶等的层列液晶的响应速度高，因此通过根据本发明形成液晶层，可以制造响应速度高且显示缺陷也减少了的液晶显示装置。因此，根据本发明，可以高成品率地制造更高性能及更高图像质量的液晶显示装置。
本发明可以适用于将液晶元件用作显示元件而具有显示功能的装置，即液晶显示装置。另外，可以是显示面板本身，其在衬底上形成包括显示元件如液晶元件的多个像素和驱动这些像素的外围驱动电路。而且，也可以包括柔性印刷电路(FPC)、印刷线路板(PWB)、IC、电阻元件、电容元件、感应器或晶体管等。也可以包括光学片如偏振片或延迟片。而且，也可以包括背光灯(其可以包括导光板、棱镜片、扩散片、反射片和光源(如LED或冷阴极管))。
作为使用液晶元件的液晶显示装置，可以举出透过型液晶显示装置(透过型液晶显示器)、半透过型液晶显示装置(半透过型液晶显示器)、反射型液晶显示装置(反射型液晶显示器)。
本发明的液晶显示装置的制造方法之一，包括如下步骤：在被进行了摩擦处理的一对衬底之一上使用密封材料形成框状密封图案，该框状密封图案的至少一个角部具有开口部；在上述密封图案的框内，沿平行于上述摩擦处理方向的方向将层列液晶多次滴下为一列；经由上述密封材料将上述一对衬底贴合为夹住上述层列液晶；以及以使上述层列液晶扩展的方式将上述层列液晶填充在上述密封图案的框内。
本发明的液晶显示装置的制造方法之一，包括如下步骤：在被进行了摩擦处理的一对衬底之一上使用密封材料形成框状密封图案，该框状密封图案的至少一个角部具有开口部；在上述密封图案的框内，沿平行于上述摩擦处理方向的方向将层列液晶多次滴下为其一部分重叠的一列；经由上述密封材料将上述一对衬底贴合为夹住上述层列液晶；以及以使上述层列液晶扩展的方式将上述层列液晶填充在上述密封图案的框内。
在上述结构中，在采用使用光源(背光灯等)的透过型液晶显示装置的情况下，使一对衬底具有透光性而使来自光源的光透过到可见一侧，即可。另一方面，在采用反射型液晶显示装置的情况下，使设置在一对衬底上的一方电极具有反射性，即可，例如将具有反射性的材料用于像素电极层。
既可在形成有半导体元件等的元件衬底上滴下液晶，又可在相对衬底上滴下液晶，而且可以在减压下进行贴合步骤。还可以在滴下液晶时加热液晶来降低液晶的粘性。另外，可以在贴合并使密封材料固化之后，进行加热处理。通过进行加热处理，可以校正液晶的取向混乱。
在本发明中，密封材料的密封图案具有开口部，由此被滴下在密封材料的密封图案内的多余的液晶材料从密封材料的密封图案所具有的开口部排出到密封材料的密封图案的外侧。因此，即使滴下多量液晶，也可以在贴合步骤中控制被封入的液晶量，因而在液晶的滴下步骤中不需要严密地控制滴下量，而可以提高成品率及产率。
根据本发明，可以形成防止起因于制造工艺的液晶的取向混乱而高精度地取向的均匀的层列液晶的液晶层。铁电液晶等的层列液晶的响应速度高，因此通过根据本发明形成液晶层，可以制造响应速度高且显示缺陷也减少了的液晶显示装置。因此，根据本发明，可以高成品率地制造更高性能及更高图像质量的液晶显示装置。
附图说明
图1A至1C是本发明的示意图。
图2A和2B是本发明的示意图。
图3是表示本发明的液晶的取向的示意图。
图4是表示液晶显示装置的制造方法的图。
图5A和5B是表示本发明的液晶显示装置的俯视图及截面图。
图6A和6B是表示本发明的液晶显示装置的俯视图及截面图。
图7是表示本发明的液晶显示装置的截面图。
图8A和8B是表示本发明的液晶显示装置的俯视图及截面图。
图9是表示本发明的液晶显示装置的截面图。
图10A和10B是表示本发明的液晶显示模块的截面图。
图11A至11D是可适用于本发明的液晶显示装置的背光灯。
图12A至12C是表示本发明的液晶显示装置的俯视图。
图13A和13B是表示本发明的液晶显示装置的俯视图。
图14A至14C是表示本发明的液晶显示装置的框图。
图15是表示应用本发明的电子设备的主要结构的框图。
图16A和16B是表示本发明的电子设备的图。
图17A至17F是表示本发明的电子设备的图。
图18A和18B是表示本发明的液晶模式的图。
图19A至19C是可适用于本发明的密封材料的密封图案的例子。
具体实施方式
下面，参照附图说明本发明的实施方式。但是，本发明可以通过多种不同的方式来实施，本领域技术人员可以很容易地理解一个事实就是，其方式和详细内容可以在不脱离本发明的宗旨及其范围的情况下被变换为各种各样的形式。因此，本发明不应该被解释为仅限定在实施方式所记载的内容中。另外，在用来说明实施方式的所有附图中，使用同一附图标记来表示同一部分或具有同样功能的部分，并省略其重复说明。
实施方式1
在本实施方式中，说明液晶显示装置的一个例子，该液晶显示装置的目的在于防止液晶的取向混乱并具有高精度地取向而均匀的液晶层，而且实现更高性能及更高图像质量。
图1A至1C表示使用本发明的本实施方式的液晶显示装置的制造方法。在图1A至1C中，在第一衬底800上形成有用作取向膜的绝缘层801、具有开口部的密封材料802。对绝缘层801的表面沿箭头803的摩擦方向进行了摩擦处理，它用作取向膜。密封材料802在短边的两端具有四个开口部。密封材料802的短边与摩擦方向(箭头803)正交。
如图1A所示，在与作为取向膜的绝缘层801的摩擦方向平行的方向上将层列液晶的液滴804a、804b、804c、804d及804e滴下为一列。
至于作为相对的一对取向膜的绝缘层的摩擦方向，虽然在图1A至1C、图2A和2B及图3中采用平行摩擦(parallel rubbing)，但是也可以采用反平行摩擦(anti-parallel rubbing)。即使采用反平行摩擦，也只是摩擦方向(矢量)不同，因此在本发明中，在与作为被进行滴下的取向膜的绝缘层的摩擦方向平行的方向上滴下液晶，即可。
接着，经由密封材料802将第二衬底805贴合在第一衬底800上。液滴804a、804b、804c、804d及804e被第二衬底805压破，而如液滴806a、806b、806c、806d及806e那样扩展(参照图1B)。
层列液晶的液滴804a、804b、804c、804d及804e在被滴下且贴合一对衬底(第一衬底800和第二衬底805)之后在作为取向膜的绝缘层801上沿垂直于摩擦方向(箭头803)的方向快速扩展。因此，如液滴806a、806b、806c、806d及806e那样扩展为沿垂直于摩擦方向的方向具有长轴的椭圆形状。
图3是液滴806a的区域820的放大图。图3是层列液晶的取向例子的示意图。液晶分子821取向为具有诸如层822a、822b及822c之类的层结构且其长轴一致。通过液晶分子的排列而形成的层822a、822b及822c分别沿垂直于摩擦方向(箭头803)的方向具有层方向(形成层的方向)。
如上所述，层列液晶是具有层结构的液晶，其中层方向(通过液晶分子的排列而形成层的方向)与摩擦方向(箭头803)垂直。
层列液晶的液滴在取向膜上沿层方向扩展，因此如果沿垂直于摩擦方向的层方向滴下多个液晶，则有发生液滴之间的气泡混入或滴下痕迹等的填充不良的可能性。
因此，通过将多个液晶沿与取向膜的摩擦方向平行的方向滴下为一列，可以将液晶填充为与密封材料接触，而形成液晶层807(参照图1C)。
再者，在本发明中，密封材料802具有开口部。被滴下在密封材料802内的多余的液晶材料从密封材料802所具有的开口部排出到密封材料的外侧。因此，即使滴下多量液晶，也可以在贴合步骤中控制被封入的液晶量，因而在液晶的滴下步骤中不需要严密地控制滴下量，而可以提高成品率及产率。密封材料既可具有一个开口部又可具有多个开口部。
根据本发明，当液晶扩展为填充密封材料内时不发生气泡混入或滴下痕迹，而可以防止由气泡或滴下痕迹导致的液晶的取向混乱。因此，可以形成防止起因于制造工艺的液晶的取向混乱而高精度地取向的均匀的层列液晶的液晶层。
铁电液晶等的层列液晶的响应速度高，因此通过根据本发明形成层列液晶的液晶层，可以制造响应速度高且显示缺陷也减少了的液晶显示装置。因此，根据本发明，可以高成品率地制造更高性能及更高图像质量的液晶显示装置。
将层列液晶沿摩擦方向滴下为一列，即可，也可以滴下为在摩擦方向上液滴彼此接触的形式。图2A示出当滴下层列液晶时彼此靠近的液滴接触的例子。在绝缘层801上，将层列液晶的液滴814a、814b、814c、814d及814e沿平行于摩擦方向的方向滴下为彼此靠近的液滴接触。另外，图2B示出当滴下层列液晶时彼此靠近的液滴的一部分重叠的例子。在绝缘层801上，将层列液晶的液滴824a、824b、824c、824d及824e沿平行于摩擦方向的方向滴下为彼此靠近的液滴的一部分重叠。像这样，只要沿平行于摩擦方向的方向滴下一列液滴，就可以使液滴彼此接触或者彼此重叠。至于滴下的定时，可以使用具有多个喷射口的喷头同时滴下多个液滴，或者，可以一滴一滴地滴下为一列。
密封材料既可具有一个开口部又可具有多个开口部。图19A至19C表示具有开口部的密封材料的密封图案的例子。在图19A至19C中，在衬底850上形成有用作取向膜的绝缘层851，其中用作取向膜的绝缘层851的摩擦方向是箭头853。液晶的多个液滴855沿平行于摩擦方向的方向被滴下为一列。
图19A示出密封材料852在矩形密封材料的短边的中央部有一个开口部的例子。图19B示出在矩形密封材料的相对两个短边的各中央部有一个开口部，即一共有两个开口部的例子。图19A和19B所示的密封材料所具有的开口部形成在与摩擦方向(箭头853)正交的边上。由于液晶的液滴沿垂直于摩擦方向(箭头853)的方向扩展，所以如果开口部形成在与摩擦方向(箭头853)正交的边上，则不容易发生需要量以上的液晶从开口部排出的问题。图19C示出密封材料854在矩形的四个顶点有开口部的例子。在如密封材料854那样均匀地设置有开口部的情况下，可以在量和时间都均匀的状态下排出多余的液晶。本发明不局限于本实施方式，只要密封材料具有开口部，即可。另外，密封材料的形状也可以根据衬底或像素区域适当地设定，而不局限于矩形。
下面，参照图4说明可适用于本发明的分散器(dispenser)方式的液晶滴下装置及液晶滴下法。图4所示的液晶滴下装置包括控制装置40、摄像装置42、喷头43、加热器44、液晶33、标记35、标记45，并在图4中示出作为取向膜的绝缘层34、密封材料32、第一衬底20、以及第二衬底30。形成密封材料32，并在该密封材料32中，从喷头43将多个液晶33沿与作为取向膜的绝缘层34的摩擦方向平行的方向滴下为一列。要被滴下的液晶33被加热器44加热而降低其粘性以能够被滴下。贴合第一衬底20及第二衬底30，填充液晶，并使密封材料32固化，以形成液晶层。
优选地是，在填充了液晶层的状态下贴合第一衬底及第二衬底，然后将密封材料固化，并进行加热处理。通过进行加热处理，可以进一步校正液晶的取向混乱。另外，可以在减压下进行贴合步骤。
另外，在排出多余的液晶之后，设置在密封材料的开口部可以通过当贴合第一衬底及第二衬底时的压力施加(press)将压力施加到密封材料而使密封材料变形为密封开口部的形式。还可以在贴合衬底之后将密封剂设置在开口部以密封。密封剂可以使用与密封材料相同的材料。
作为可适用于本发明的层列液晶，可以举出铁电液晶(FLC：Ferroelectric Liquid Crystal)或反铁电液晶(AFLC：AntiFerroelectricLiquid Crystal)等。也可以将紫外线固化树脂添加到层列液晶，例如可以使用添加有紫外线固化树脂的铁电液晶，即PS-FLC(聚合物稳定(Polymer Stabilized)铁电液晶)等。
本发明的液晶显示装置可以采用双稳定模式和单稳定模式，其中双稳定模式有SS(Surface Stabilized：表面稳定)-FLC模式，而单稳定模式有V-FLC模式和HV(Half V)-FLC模式。再者，V-FLC模式有PS-V-FLC模式及AFLC模式，而且HV(Half V)-FLC模式有FLC模式及PS-HV-FLC模式。
图18A和18B示出单稳定模式的液晶显示装置的示意图。
在第一衬底101及第二衬底102上分别形成有作为像素电极层的第一电极层103、作为取向膜的绝缘层105、作为相对电极层的第二电极层104、以及作为取向膜的绝缘层106。可见一侧的电极至少形成为具有透光性。在第一衬底101及第二衬底102的与液晶相反一侧上分别设置有偏振片107及108，成为正交尼科耳配置。
在具有这种结构的液晶显示装置中，当电压被施加(称为纵向电场方式)到第一电极层103及第二电极层104时，如图18A所示那样成为白色显示。此时，液晶分子100处于在从偏振片(偏振元件)的轴(透过轴或吸收轴)偏离的方向上且在横向上排列的状态。其结果是，来自背光灯的光能够透过偏振片，而进行预定的影像显示。
如图18B所示，当电压不被施加到第一电极层103及第二电极层104之间时进行黑色显示。此时，液晶分子110处于沿偏振片(偏振元件)的轴(透过轴或吸收轴)在横向上排列的状态。于是，从背光灯透过第一衬底101而入射到液晶层的光不能通过第二衬底102，而进行黑色显示。
在此情况下，通过设置彩色滤光片，可以进行全彩色显示。可以将彩色滤光片设置于第一衬底101或第二衬底102的任何一侧。
作为用作取向膜的绝缘层可以使用聚酰亚胺、聚酰胺等。绝缘层可以通过摩擦处理而用作取向膜，但是对其形成方法没有限制。只要是以能够使液晶沿一个方向取向的方式用作取向膜的绝缘层，即可。作为绝缘层的取向处理，也可以进行光照射、加热处理。
作为密封材料，典型地可以使用可见光固化树脂、紫外线固化树脂、或热固化树脂。例如，可以使用双酚A型液体树脂、双酚A型固体树脂、含溴环氧树脂、双酚F型树脂、双酚AD型树脂、酚醛树脂、甲酚型树脂、酚醛清漆型树脂、环状脂肪族环氧树脂、Epi-Bis型环氧树脂、缩水甘油酯树脂、缩水甘油胺类树脂、杂环环氧树脂、改性环氧树脂等环氧树脂。
在使用添加有紫外线固化树脂的层列液晶，即PS-FLC等的情况下，优选使用热固化树脂或紫外线固化树脂作为密封材料，该紫外线固化树脂由使添加到液晶的紫外线固化树脂固化的光波长以外而固化。通过进行光照射及加热处理中的单方或双方使密封材料固化，即可。
在图1A至1C及图2A和2B中，可以使用玻璃衬底或石英衬底等作为第一衬底800及第二衬底805。也可以使用柔性衬底。柔性衬底指的是能够弯曲的衬底，例如可以举出由聚碳酸酯、聚芳酯、聚醚砜等构成的塑料衬底、高分子材料弹性体等，该高分子材料弹性体在高温下被塑化而能够如塑料那样成型加工且在常温下呈现诸如橡胶之类的弹性体性质。另外，可以使用薄膜(由聚丙烯、聚酯、乙烯、聚氟化乙烯、氯化乙烯等构成)、无机气相沉积薄膜。
虽然未图示，但是在图1A至1C所示的第一衬底800及第二衬底805上分别形成有作为像素电极层或相对电极层的电极层。作为像素电极层或相对电极层的电极层可以使用从铟锡氧化物(ITO)、在氧化铟中混合了氧化锌(ZnO)的IZO(indium zinc oxide：铟锌氧化物)、在氧化铟中混合了氧化硅(SiO2)的导电材料、有机铟、有机锡、含有氧化钨的铟氧化物、含有氧化钨的铟锌氧化物、含有氧化钛的铟氧化物、含有氧化钛的铟锡氧化物、或者钨(W)、钼(Mo)、锆(Zr)、铪(Hf)、钒(V)、铌(Nb)、钽(Ta)、铬(Cr)、钴(Co)、镍(Ni)、钛(Ti)、铂(Pt)、铝(Al)、铜(Cu)、银(Ag)等的金属、其合金或其金属氮化物选出的一种或多种来形成。
在采用透过型液晶显示装置的情况下，将透光导电材料用于像素电极层及相对电极层，即可。另一方面，在采用反射型液晶显示装置的情况下，可以另外形成具有反射性的层，或者，可以将具有反射性的导电材料用于像素电极层并将具有透光性的导电材料用于相对电极层，以采用像素电极层所反射的光透过相对电极层而射出到可见一侧的结构。
在采用透过型液晶显示装置的情况下，可以使用背光灯或侧光灯等作为光源。在采用反射型液晶显示装置的情况下，将偏振片提供于可见一侧的衬底，而在采用透过型液晶显示装置的情况下，中间夹着液晶层将偏振片设置于第一衬底一侧及第二衬底一侧。除了偏振片以外，还可以设置延迟膜、抗反射膜等的光学膜等。
在本实施方式中，示出在第一衬底800上形成密封材料，滴下液晶，并贴合第二衬底的例子。当使用在衬底上形成有半导体元件如薄膜晶体管的元件衬底时，既可在元件衬底上滴下液晶，又可在设置有彩色滤光片或黑矩阵等的相对衬底上形成密封材料来滴下液晶。因此，第一衬底800及第二衬底805可以是元件衬底及相对衬底中的任一方。
可以在通过溅射法、真空气相沉积法、PVD法(物理气相沉积)、减压CVD法(LPCVD法)或等离子体CVD法等CVD法(化学气相沉积)形成薄膜之后，将该薄膜蚀刻为所希望的形状来形成像素电极层、相对电极层、绝缘层等。另外，也可以使用可选择性地形成图案的液滴喷射法、可转印或绘制图案的印刷法(丝网印刷或胶版印刷等图案形成方法)以及旋涂法等涂敷法、浸渍法、分散器法、刷涂法、喷涂法、流涂法等。另外，还可以采用印迹技术、能够以转印技术形成纳米级的立体结构物的纳米印迹技术。印迹技术及纳米印迹技术是可以在不进行光刻步骤的情况下形成微细的立体结构物的技术。
根据本实施方式，可以制造一种防止起因于制造工艺的液晶的取向混乱且具有高精度地取向而均匀的液晶层的液晶显示装置。再者，可以使用能够高速响应的层列液晶形成显示缺陷也减少的液晶层。因此，根据本发明，可以高成品率地制造更高性能及更高图像质量的液晶显示装置。
实施方式2
在本实施方式中，说明液晶显示装置的一个例子，该液晶显示装置的目的在于防止液晶的取向混乱并具有高精度地取向而均匀的液晶层，而且实现更高性能及更高图像质量。更具体地说，说明液晶显示装置具有无源矩阵结构的情况。
下面，说明应用了本发明的本实施方式的无源矩阵型液晶显示装置。图5A是液晶显示装置的俯视图，而图5B是沿图5A的A-B线截断的截面图。虽然在图5A中未图示用作取向膜的绝缘层1704、着色层、作为相对衬底的衬底1710、偏振片1714等，但是它们如图5B所示那样被分别设置。
在图5A和5B中，衬底1700和衬底1710相对，其中间夹着液晶层1703。该衬底1700包括沿第一方向延伸的像素电极层1701a、1701b及1701c、以及用作取向膜的绝缘层1712，而该衬底1710包括用作取向膜的绝缘层1704、沿垂直于第一方向的第二方向延伸的相对电极层1705a、1705b及1705c、用作彩色滤光片的着色层1706、以及偏振片1714(参照图5A和5B)。取向膜指的是其膜表面通过摩擦处理等而取向的绝缘层。
液晶层1703通过如实施方式1那样根据本发明使用滴下法滴下层列液晶而形成。在形成于衬底(衬底1700或1710)上的密封材料的密封图案所包围的区域的用作取向膜的绝缘层(绝缘层1712或1704)上，平行于绝缘层的摩擦方向地将多个层列液晶滴下为一列。
层列液晶的液滴在被滴下且贴合一对衬底(衬底1700和衬底1710)之后在用作取向膜的绝缘层(绝缘层1712或1704)上沿垂直于摩擦方向的方向快速扩展。这是因为如下缘故：层列液晶是具有层结构的液晶，其中层方向(通过液晶分子的排列而形成层的方向)与摩擦方向垂直。因此，通过沿与用作取向膜的绝缘层(绝缘层1712或1704)的摩擦方向平行的方向滴下液晶，可以以液晶填充密封材料的密封图案，而形成液晶层1703。根据本发明，当液晶扩展为填充密封材料的密封图案内时不发生气泡混入或滴下痕迹，而可以防止由气泡或滴下痕迹导致的液晶的取向混乱。因此，可以形成防止起因于制造工艺的液晶的取向混乱而高精度地取向的均匀的层列液晶的液晶层1703。
再者，在本发明中，密封材料具有开口部。被滴下在密封材料内的多余的液晶材料从密封材料所具有的开口部排出到密封材料的外侧。因此，即使滴下多量液晶，也可以在贴合步骤中控制被封入的液晶量，因而在液晶的滴下步骤中不需要严密地控制滴下量，而可以提高成品率及产率。
优选地是，在填充了液晶层1703的状态下贴合衬底1700及衬底1710，然后将密封材料固化，并进行加热处理。通过进行加热处理，可以进一步校正液晶的取向混乱。另外，也可以在减压下进行贴合步骤。
作为可适用于本实施方式的层列液晶，可以举出铁电液晶(FLC：Ferroelectric Liquid Crystal)或反铁电液晶(AFLC：AntiFerroelectricLiquid Crystal)等。也可以将紫外线固化树脂添加到层列液晶，例如可以使用添加有紫外线固化树脂的铁电液晶，即PS-FLC(聚合物稳定(Polymer Stabilized)铁电液晶)等。
本发明的液晶显示装置可以采用双稳定模式和单稳定模式，其中双稳定模式有SS(Surface Stabilized：表面稳定)-FLC模式，而单稳定模式有V-FLC模式和HV(Half V)-FLC模式。再者，V-FLC模式有PS-V-FLC模式及AFLC模式，而且HV(Half V)-FLC模式有FLC模式及PS-HV-FLC模式。
作为用作取向膜的绝缘层可以使用聚酰亚胺、聚酰胺等。绝缘层可以通过摩擦处理而用作取向膜，但是对其形成方法没有限制。只要是以能够使液晶沿一个方向取向的方式用作取向膜的绝缘层，即可。作为绝缘层的取向处理，也可以进行光照射、加热处理。
作为密封材料，典型地可以使用可见光固化树脂、紫外线固化树脂、或热固化树脂。例如，可以使用双酚A型液体树脂、双酚A型固体树脂、含溴环氧树脂、双酚F型树脂、双酚AD型树脂、酚醛树脂、甲酚型树脂、酚醛清漆型树脂、环状脂肪族环氧树脂、Epi-Bis型环氧树脂、缩水甘油酯树脂、缩水甘油胺类树脂、杂环环氧树脂、改性环氧树脂等环氧树脂。
在使用添加有紫外线固化树脂的层列液晶，即PS-FLC等的情况下，优选使用热固化树脂或紫外线固化树脂作为密封材料，该紫外线固化树脂由使添加到液晶的紫外线固化树脂固化的光波长以外而固化。通过进行光照射及加热处理中的单方或双方使密封材料固化，即可。
当使用在衬底上形成有半导体元件如薄膜晶体管的元件衬底时，既可在元件衬底上滴下液晶，又可在设置有彩色滤光片或黑矩阵等的相对衬底上形成密封材料来滴下液晶。因此，既可在作为元件衬底的衬底1700上形成密封材料并滴下液晶，又可在作为相对衬底的衬底1710上形成密封材料并滴下液晶。
作为衬底1700及衬底1710，可以使用玻璃衬底或石英衬底等。也可以使用柔性衬底。柔性衬底指的是能够弯曲的衬底，例如可以举出由聚碳酸酯、聚芳酯、聚醚砜等构成的塑料衬底、高分子材料弹性体等，该高分子材料弹性体在高温下被塑化而能够如塑料那样成型加工且在常温下呈现诸如橡胶之类的弹性体性质。另外，可以使用薄膜(由聚丙烯、聚酯、乙烯、聚氟化乙烯、氯化乙烯等构成)、无机气相沉积薄膜。
作为像素电极层1701a、1701b及1701c、相对电极层1705可以从铟锡氧化物(ITO)、在氧化铟中混合了氧化锌(ZnO)的IZO(indiumzinc oxide：铟锌氧化物)、在氧化铟中混合了氧化硅(SiO2)的导电材料、有机铟、有机锡、含有氧化钨的铟氧化物、含有氧化钨的铟锌氧化物、含有氧化钛的铟氧化物、含有氧化钛的铟锡氧化物、或者钨(W)、钼(Mo)、锆(Zr)、铪(Hf)、钒(V)、铌(Nb)、钽(Ta)、铬(Cr)、钴(Co)、镍(Ni)、钛(Ti)、铂(Pt)、铝(Al)、铜(Cu)、银(Ag)等的金属、其合金或其金属氮化物选出。
在采用透过型液晶显示装置的情况下，将透光导电材料用于像素电极层1701a、1701b及1701c及相对电极层1705，即可。另一方面，在采用反射型液晶显示装置的情况下，可以另外形成具有反射性的层，或者，可以将具有反射性的导电材料用于像素电极层1701a、1701b及1701c并将具有透光性的导电材料用于相对电极层1705，以采用像素电极层1701a、1701b及1701c所反射的光透过相对电极层1705而射出到可见一侧的结构。
在采用透过型液晶显示装置的情况下，可以使用背光灯或侧光灯等作为光源。在采用透过型液晶显示装置的情况下，还在衬底1700的外侧设置偏振片。
此外，也可以在通过液滴喷射法喷射组成物来形成导电层、绝缘层等之后，将表面通过施加压力而平坦化，以便提高平坦性。作为加压的方法，既可通过使滚筒状物体扫描表面来减少凹凸，又可使用平坦的板状物体对表面施加压力。在加压时也可以执行加热步骤。另外，也可以通过溶剂等使表面软化或溶化，并且使用气刀除去表面的凹凸部。另外，也可以使用CMP方法来抛光表面。当由于液滴喷射法而出现凹凸时，可以应用上述步骤来使所述表面平坦化。
根据本实施方式，可以形成防止起因于制造工艺的液晶的取向混乱而高精度地取向的均匀的层列液晶的液晶层。铁电液晶等的层列液晶的响应速度高，因此通过根据本发明形成液晶层，可以制造响应速度高且显示缺陷也减少了的液晶显示装置。因此，根据本实施方式，可以高成品率地制造更高性能及更高图像质量的液晶显示装置。
本实施方式可以与上述实施方式1自由地组合。
实施方式3
在本实施方式中，说明液晶显示装置的一个例子，该液晶显示装置的目的在于防止液晶的取向混乱并具有高精度地取向而均匀的液晶层，而且实现更高性能及更高图像质量。在本实施方式中，说明具有与上述实施方式2不同的结构的液晶显示装置。具体地说，说明液晶显示装置具有有源矩阵结构的情况。
图6A是液晶显示装置的俯视图，而图6B是沿图6A的E-F线截断的截面图。虽然在图6A中未图示液晶层、以及设置在相对衬底上的取向膜、相对电极层、着色层等，但是它们如图6B所示那样被分别设置。
在作为基底膜设置有绝缘层523的衬底520上，第一布线和第二布线设置为矩阵形状，该第一布线沿第一方向延伸，而该第二布线沿垂直于第一方向的第二方向延伸。第一布线连接到晶体管521的源电极或漏电极，而第二布线连接到晶体管521的栅电极。而且，像素电极层531连接到不与第一布线连接的晶体管521的作为源电极或漏电极的布线层525b。
衬底520和衬底568相对，其中间夹着液晶层562。该衬底520包括作为反交错型(inverted staggered type)薄膜晶体管的晶体管521、绝缘层557、绝缘层527、像素电极层531、用作取向膜的绝缘层561，而该衬底568包括用作取向膜的绝缘层563、相对电极层564、用作彩色滤光片的着色层565、偏振片(也称为具有偏振元件的层，或简称为偏振元件)556。
液晶层562通过如实施方式1那样根据本发明使用滴下法滴下层列液晶而形成。在形成于衬底(衬底520或568)上的密封材料的密封图案所包围的区域的用作取向膜的绝缘层(绝缘层561或563)上，平行于绝缘层的摩擦方向地将多个层列液晶滴下为一列。
层列液晶的液滴在被滴下且贴合一对衬底(衬底520及568)之后在用作取向膜的绝缘层(绝缘层561或563)上沿垂直于摩擦方向的方向快速扩展。这是因为如下缘故：层列液晶是具有层结构的液晶，其中层方向(通过液晶分子的排列而形成层的方向)与摩擦方向垂直。因此，通过沿与用作取向膜的绝缘层(绝缘层561或563)的摩擦方向平行的方向滴下液晶，可以以液晶填充密封材料的密封图案，而形成液晶层562。根据本发明，当液晶扩展为填充密封材料的密封图案内时不发生气泡混入或滴下痕迹，而可以防止由气泡或滴下痕迹导致的液晶的取向混乱。因此，可以形成防止起因于制造工艺的液晶的取向混乱而高精度地取向的均匀的层列液晶的液晶层562。
再者，在本发明中，密封材料具有开口部。被滴下在密封材料内的多余的液晶材料从密封材料所具有的开口部排出到密封材料的外侧。因此，即使滴下多量液晶，也可以在贴合步骤中控制被封入的液晶量，因而在液晶的滴下步骤中不需要严密地控制滴下量，而可以提高成品率及产率。
优选地是，在填充了液晶层562的状态下贴合衬底520及568，然后将密封材料固化，并进行加热处理。通过进行加热处理，可以进一步校正液晶的取向混乱。另外，可以在减压下进行贴合步骤。
作为可适用于本实施方式的层列液晶，可以举出铁电液晶(FLC：Ferroelectric Liquid Crystal)或反铁电液晶(AFLC：AntiFerroelectricLiquid Crystal)等。也可以将紫外线固化树脂添加到层列液晶，例如可以使用添加有紫外线固化树脂的铁电液晶，即PS-FLC(聚合物稳定(Polymer Stabilized)铁电液晶)等。
本发明的液晶显示装置可以采用双稳定模式和单稳定模式，其中双稳定模式有SS(Surface Stabilized：表面稳定)-FLC模式，而单稳定模式有V-FLC模式和HV(Half V)-FLC模式。再者，V-FLC模式有PS-V-FLC模式及AFLC模式，而且HV(Half V)-FLC模式有FLC模式及PS-HV-FLC模式。
作为用作取向膜的绝缘层可以使用聚酰亚胺、聚酰胺等。绝缘层可以通过摩擦处理而用作取向膜，但是对其形成方法没有限制。只要是以能够使液晶沿一个方向取向的方式用作取向膜的绝缘层，即可。作为绝缘层的取向处理，也可以进行光照射、加热处理。
作为密封材料，典型地可以使用可见光固化树脂、紫外线固化树脂、或热固化树脂。例如，可以使用双酚A型液体树脂、双酚A型固体树脂、含溴环氧树脂、双酚F型树脂、双酚AD型树脂、酚醛树脂、甲酚型树脂、酚醛清漆型树脂、环状脂肪族环氧树脂、Epi-Bis型环氧树脂、缩水甘油酯树脂、缩水甘油胺类树脂、杂环环氧树脂、改性环氧树脂等环氧树脂。
在使用添加有紫外线固化树脂的层列液晶，即PS-FLC等的情况下，优选使用热固化树脂或紫外线固化树脂作为密封材料，该紫外线固化树脂由使添加到液晶的紫外线固化树脂固化的光波长以外而固化。通过进行光照射及加热处理中的单方或双方使密封材料固化，即可。
当使用在衬底上形成有半导体元件如薄膜晶体管的元件衬底时，既可在元件衬底上滴下液晶，又可在设置有彩色滤光片或黑矩阵等的相对衬底上形成密封材料来滴下液晶。因此，既可在作为元件衬底的衬底520上形成密封材料并滴下液晶，又可在作为相对衬底的衬底568上形成密封材料并滴下液晶。
在本实施方式的图6A和6B中，晶体管521是沟道蚀刻型反交错晶体管。在图6A和6B中，晶体管521包括栅电极层502、栅极绝缘层526、半导体层504、具有一导电类型的半导体层503a及503b、作为源电极层或漏电极层的布线层525a及525b。
图7示出使用具有多栅极结构的晶体管的例子。在图7中，衬底520和衬底568相对，其中间夹着液晶层562。该衬底520包括具有多栅极结构的晶体管551、像素电极层531、以及用作取向膜的绝缘层561，而该衬底568包括用作取向膜的绝缘层563、相对电极层564、用作彩色滤光片的着色层565、偏振片(也称为具有偏振元件的层，或简称为偏振元件)556。
在图7中，偏振片556设置于作为相对衬底的衬底568的外侧。既可将偏振片和彩色滤光片等设置在衬底内侧，又可将偏振片和彩色滤光片等设置在衬底外侧。虽然在图7所示的液晶显示装置中将偏振片556设置在衬底568外侧并将着色层565和相对电极层564顺序设置在衬底568内侧，但是偏振片和着色层的叠层结构不局限于图7，而可以根据偏振片和着色层的材料或制造工艺条件适当地设定。在图7中采用反射型液晶显示装置，因此将一个偏振片设置在作为可见一侧的相对衬底一侧，但是在采用透过型液晶显示装置的情况下，中间夹着液晶层将偏振片设置在元件衬底及相对衬底双方上。另外，可以在偏振片和取向膜之间设置延迟片等，并在最接近可见一侧的一面设置抗反射膜等的光学膜。
晶体管551是具有多栅极结构的沟道蚀刻型反交错晶体管。在图7中，晶体管551包括栅电极层552a及552b、栅极绝缘层523、半导体层554、具有一导电类型的半导体层553a、553b及553c、作为源电极层或漏电极层的布线层555a、555b及555c。在晶体管551上设置有绝缘层557。
作为形成半导体层的材料，可以使用通过使用以硅烷或锗烷为典型的半导体材料气体通过气相沉积法或溅射法而形成的非晶半导体、通过利用光能或热能将该非晶半导体结晶化了的多晶半导体、或单晶半导体等。
作为非晶半导体，可以典型地举出氢化非晶硅，而且作为结晶半导体，可以典型地举出多晶硅等。多晶硅(polysilicon)包括如下多晶硅：以通过800℃以上的工艺温度而形成的多晶硅为主要材料的所谓的高温多晶硅；以通过600℃以下的工艺温度而形成的多晶硅为主要材料的所谓的低温多晶硅；使用促进结晶化的元素等将非晶硅结晶化的多晶硅；等等。另外，也可以使用在绝缘表面上提供单晶半导体层的SOI衬底代替上述薄膜工艺。SOI衬底可以使用SIMOX(Separation by IMplantedOxygen：注氧隔离)法或Smart-Cut(智能剥离)法而形成。SIMOX法是如下方法：将氧离子注入到单晶硅衬底来在预定深度处形成包含氧的层，然后进行热处理，在离表面有一定深度处形成埋绝缘层，来在埋绝缘层上形成单晶硅层。另一方面，Smart-Cut法是如下方法：将氢离子注入到被氧化了的单晶硅衬底来在相当于所希望的深度的部分形成包含氢的层，与其他支撑衬底(在表面上具有贴合用氧化硅膜的单晶硅衬底等)贴合，并进行加热处理来以包含氢的层分开单晶硅衬底，以在支撑衬底上形成氧化硅膜和单晶硅层的叠层。
在使用结晶半导体膜作为半导体膜的情况下，作为形成结晶半导体层的方法，可采用各种方法(激光结晶法、热结晶法或利用诸如镍之类的促进结晶的元素的热结晶法等)。另外，也可以对微晶半导体进行激光照射而结晶化，以提高结晶性。当不导入促进结晶的元素时，在对非晶半导体层进行激光照射前在500℃的氮环境下进行加热1小时，使得包含在非晶半导体层中的氢的浓度降低到1×1020atoms/cm3以下。这是因为当对包含很多氢的非晶半导体层进行激光照射时非晶半导体层破坏的缘故。对于用于结晶的热处理，可采用加热炉、激光照射、或从灯发出的光的照射(也称为灯退火)等。作为加热方法，有诸如GRTA(Gas RapidThermal Anneal：气体快速热退火)法和LRTA(Lamp Rapid ThermalAnneal：灯快速热退火)法之类的RTA法。GRTA是利用高温气体进行热处理的方法，而LRTA是利用灯光进行热处理的方法。
另外，在通过使非晶半导体层结晶形成结晶半导体层的结晶步骤中，结晶可通过将促进结晶的元素(也称为催化剂元素或金属元素)添加到非晶半导体层并对其进行热处理(550℃至750℃，3分钟到24小时)来进行。促进结晶的元素可以是选自铁(Fe)、镍(Ni)、钴(Co)、钌(Ru)、铑(Rh)、钯(Pd)、锇(Os)、铱(Ir)、铂(Pt)、铜(Cu)和金(Au)的一种或多种。
作为将金属元素导入非晶半导体膜的方法，可以采用将该金属元素保留在非晶半导体膜的表面或其内部的任何方法。例如，可以采用溅射法、CVD法、等离子体处理法(包括等离子体CVD法)、吸附法或涂金属盐溶液的方法。尤其是，利用溶液的方法简单且优点在于可容易调整金属元素的浓度。另外，为了提高非晶半导体膜表面的润湿性并在非晶半导体膜的整个表面上扩散水溶液，优选通过氧环境下的UV光照射、热氧化法、用包含羟基自由基的臭氧水或过氧化氢的处理等来形成氧化膜。
为了从结晶半导体层去除或减少促进结晶的元素，将包含杂质元素的半导体层形成为与结晶半导体层接触，使得它用作吸杂位置。作为杂质元素，可以使用赋予n型的杂质元素、赋予p型的杂质元素、稀有气体元素等。例如，可采用选自磷(P)、氮(N)、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)、硼(B)、氦(He)、氖(Ne)、氩(Ar)、Kr(氪)和Xe(氙)的一种或多种元素。对于包含促进结晶的元素的结晶半导体层，形成包含稀有气体元素的半导体层，并对其进行热处理(550℃至750℃，3分钟至24小时)。包含在结晶半导体层中的促进结晶的元素向包含稀有气体元素的半导体层移动，使得包含在结晶半导体层中的促进结晶的元素被去除或减少。之后，去除作为吸杂位置的包含稀有气体元素的半导体层。
激光照射可以通过对激光和半导体膜相对地进行扫描而进行。另外，可以形成标记以在激光照射中以高精度重叠光束，或控制激光照射开始位置和激光照射终止位置。标记可以在形成非晶半导体膜的同时形成于衬底上。
当采用激光照射时，可以采用连续振荡型激光束(CW(CW：continuous-wave)激光束)或脉冲振荡型激光束(脉冲激光束)。这里，可使用从如下激光器的一种或多种振荡出来的激光束：诸如Ar激光器、Kr激光器、受激准分子激光器之类的气体激光器；以添加有Nd、Yb、Cr、Ti、Ho、Er、Tm和Ta中的一种或多种作为掺杂剂的单晶YAG、YVO4、镁橄榄石(Mg2SiO4)、YAlO3、GdVO4、或多晶(陶瓷)YAG、Y2O3、YVO4、YAlO3或GdVO4为介质的激光器；玻璃激光器；红宝石激光器；紫翠玉激光器；Ti：蓝宝石激光器；铜蒸气激光器；或者金蒸气激光器。通过照射这种激光束的基波或这些基波的二次至四次谐波的激光束，可获得大晶粒尺寸的晶体。例如，可以使用Nd:YVO4激光器(1064nm的基波)的二次谐波(532nm)或三次谐波(355nm)。这种激光既可以以CW射出，又可以以脉冲振荡射出。在以CW射出的情况下，需要约0.01至100MW/cm2(优选为0.1至10MW/cm2)的激光功率密度，且以扫描速度为约10至2000cm/sec进行照射。
另外，以添加有Nd、Yb、Cr、Ti、Ho、Er、Tm和Ta中的一种或多种作为掺杂剂的单晶YAG、YVO4、镁橄榄石(Mg2SiO4)、YAlO3、GdVO4、或多晶(陶瓷)YAG、Y2O3、YVO4、YAlO3或GdVO4为介质的激光器、Ar离子激光器、或Ti：蓝宝石激光器既可进行连续振荡，又可通过进行Q开关操作或锁模等而以10MHz以上的振荡频率进行脉冲振荡。当以10MHz以上的振荡频率振荡激光束时，在半导体膜被激光熔化之后且在半导体膜凝固之前向半导体膜发射下一个脉冲。因此，与使用振荡频率低的脉冲激光器的情况不同，由于可以在半导体膜中连续地移动固相和液相的界面，而可以获得在扫描方向上连续生长的晶粒。
当使用陶瓷(多晶)作为介质时，可以以短时间和低成本将介质形成为任何形状。当采用单晶时，一般使用直径为几mm、长度为几十mm的圆柱形的介质，然而，当采用陶瓷时可以形成更大的介质。
直接有助于发光的介质中的Nd、Yb等掺杂剂的浓度由于在单晶中也好在多晶中也好不能大幅度地更改，因此，通过增加浓度而提高激光输出就有一定的界限。然而，在采用陶瓷的情况下，与单晶相比，可以显著增大介质的尺寸，所以可以大幅度地提高输出。
并且，在采用陶瓷的情况下，可以容易地形成平行六面体形状或长方体形状的介质。当使用这种形状的介质使振荡光在介质内部以锯齿形前进时，可以增加振荡光路的长度。因此，增加幅度变大，可以以大输出进行振荡。另外，由于从这种形状的介质发射的激光束在发射时的截面形状是四角形状，所以，与圆形状的激光束相比，有利于将其成形为线状。通过利用光学系统将这种被发射的激光束成形，可以容易地获取短边长度为1mm以下、长边长度为几mm到几m的线状光束。另外，通过将激发光均匀地照射在介质上，线状光束在长边方向上具有均匀的能量分布。此外，优选以入射角θ(0＜θ＜90度)对半导体膜照射激光。这是因为能够防止激光的干涉的缘故。
通过将上述线状光束照射在半导体膜上，可以对半导体膜的整个表面更均匀地进行退火。在需要线状光束的均匀退火的情况下，需要采用一种方法，即布置狭缝，以对能量的衰变部分进行遮光等。
如果利用如上所述那样得到的强度均匀的线状光束对半导体膜进行退火来以该半导体膜制造液晶显示装置，则该液晶显示装置的特性良好且均匀。
也可在稀有气体或氮等的惰性气体环境下照射激光。由此，可以抑制由激光照射导致的半导体表面的粗糙度，并且可抑制由界面态密度的不均匀性导致的阈值的不均匀性。
非晶半导体膜的结晶也可通过组合热处理和激光照射来进行。或者，可以单独地进行多次的热处理或激光照射。
栅电极层可以通过溅射法、气相沉积法、CVD法等方法来形成。栅电极层以选自钽(Ta)、钨(W)、钛(Ti)、钼(Mo)、铝(Al)、铜(Cu)、铬(Cr)、钕(Nd)的元素或者以上述元素为主要成分的合金材料或化合物材料形成即可。此外，作为栅电极层，也可以使用以掺杂了磷等杂质元素的多晶硅膜为代表的半导体膜或AgPdCu合金。此外，栅电极层可以为单层或叠层。
在本实施方式中，栅电极层形成具有锥形，但本发明不局限于此，栅电极层也可以采用叠层结构，其中只有一层具有锥形，而其他层通过各向异性蚀刻具有垂直的侧面。锥形角度在层叠的栅电极层之间可以不同或相同。由于具有锥形，在其上层叠的膜的覆盖性提高，并且缺陷减少，因此可靠性提高。
源电极层或漏电极层可以在通过溅射法、PVD法、CVD法、气相沉积法等形成导电膜之后，将该导电膜蚀刻成所希望的形状来形成。另外，可以通过液滴喷射法、印刷法、分散器法或电镀法等选择性地在预定的位置上形成导电层。此外，还可以使用回流法、镶嵌法。源电极层或漏电极层的材料可以使用金属等的导电材料，具体地说，使用Ag、Au、Cu、Ni、Pt、Pd、Ir、Rh、W、Al、Ta、Mo、Cd、Zn、Fe、Ti、Zr、Ba、Si、Ge等材料或者它们的合金或其氮化物形成。此外，也可以采用这些材料的叠层结构。
作为绝缘层523、557及527，可以使用氧化硅、氮化硅、氧氮化硅、氧化铝、氮化铝、氧氮化铝或其它无机绝缘材料、丙烯酸、甲基丙烯酸及其衍生物、聚酰亚胺、芳族聚酰胺、聚苯并咪唑等的耐热高分子、或硅氧烷树脂。或者，使用乙烯树脂如聚乙烯醇或聚乙烯醇缩丁醛、环氧树脂、酚醛树脂、酚醛清漆树脂、丙烯酸树脂、三聚氰胺树脂或氨基甲酸酯树脂等的树脂材料。而且，可以使用苯并环丁烯、氟化亚芳基醚、聚酰亚胺等的有机材料、含水溶性均聚物和水溶性共聚物的组成物材料等。作为形成方法，可以使用气相沉积法如等离子体CVD法或热CVD法，或者溅射法。也可以使用液滴喷射法或印刷法(丝网印刷或胶版印刷等图案形成方法)。也可以使用由涂敷法获得的膜或SOG膜等。
薄膜晶体管不局限于本实施方式，而可以使用形成一个沟道形成区域的单栅结构、形成两个沟道形成区域的双栅结构或形成三个沟道形成区域的三栅结构。而且，在外围驱动电路区域的薄膜晶体管也可以使用单栅结构、双栅结构或三栅结构。
本发明不限于制造本实施方式所示的薄膜晶体管的方法，也可以应用于顶栅型(如正交错型、共面型)、底栅型(如反共面型)或具有经由栅极绝缘膜配置在沟道区域上下的两个栅电极层的两栅结构、或其他结构。
晶体管可以具有任意结构，只要晶体管能用作开关元件。作为半导体层，可以使用各种半导体如非晶半导体、结晶半导体、多晶半导体和微晶半导体，或者可以使用有机化合物形成有机晶体管。
根据本实施方式，可以形成防止起因于制造工艺的液晶的取向混乱而高精度地取向的均匀的层列液晶的液晶层。铁电液晶等的层列液晶的响应速度高，因此通过根据本发明形成液晶层，可以制造响应速度高且显示缺陷也减少了的液晶显示装置。因此，根据本实施方式，可以高成品率地制造更高性能及更高图像质量的液晶显示装置。
本实施方式可以与上述实施方式1自由地组合。
实施方式4
在本实施方式中，说明液晶显示装置的一个例子，该液晶显示装置的目的在于防止液晶的取向混乱并具有高精度地取向而均匀的液晶层，而且实现更高性能及更高图像质量。具体地说，说明根据本发明的通过使用具有结晶半导体膜的薄膜晶体管而形成的液晶显示装置。
图12A是显示了根据本发明的显示面板的结构的俯视图，在具有绝缘表面的衬底2700上形成有以矩阵状排列像素2702的像素部2701、扫描线侧输入端子2703、信号线侧输入端子2704。像素的数量可以根据各种标准来设定，若是XGA且用RGB的全彩色显示，像素数量是1024×768×3(RGB)，若是UXGA且用RGB的全彩色显示，像素数量是1600×1200×3(RGB)，若对应于全规格高清晰画质且用RGB的全彩色显示，像素数量是1920×1080×3(RGB)即可。
像素2702通过从扫描线侧输入端子2703延伸的扫描线和从信号线侧输入端子2704延伸的信号线交叉而以矩阵状排列。像素部2701的像素中分别具有开关元件和连接于该开关元件的像素电极层。开关元件的典型一例是TFT，通过将TFT的栅电极层侧连接到扫描线并将TFT的源极或漏极侧连接到信号线，能够利用从外部输入的信号独立地控制每个像素。
图12A示出了通过外部驱动电路控制输入到扫描线及信号线的信号的显示面板的结构。如图13A所示，可以通过COG(Chip On Glass：玻璃上芯片)方式将驱动器IC 2751安装在衬底2700上。此外，作为其他安装方式，也可以使用图13B所示的TAB(Tape Automated Bonding：带式自动接合)方式。驱动器IC可以是形成在单晶半导体衬底上，也可以在玻璃衬底上由TFT形成电路。在图13A和13B中，驱动器IC 2751与FPC(柔性印刷电路)2750连接。
此外，当由具有结晶性的半导体形成设置在像素中的TFT时，如图12B所示，也可以在衬底3700上形成扫描线侧驱动电路3702。在图12B中，与图12A同样地通过使用与信号线侧输入端子3704连接的外部驱动电路，控制像素部3701。在设置在像素中的TFT由迁移率高的多晶(微晶)半导体或单晶半导体等形成的情况下，如图12C所示，也可以在衬底4700上一体形成像素部4701、扫描线驱动电路4702和信号线驱动电路4704。
图8A是根据本发明的本实施方式的液晶显示装置的俯视图，并且图8B是沿图8A中的线C-D截断的截面图。
如图8A和8B所示，使用密封材料692将像素区域606、作为扫描线驱动电路的驱动电路区域608a、作为扫描线驱动区域的驱动电路区域608b密封在作为元件衬底的衬底600和作为相对衬底的衬底695之间，并且在衬底600上设有由IC驱动器形成的作为信号线驱动电路的驱动电路区域607。在像素区域606中设置有晶体管622以及电容元件623，并且在驱动电路区域608b中设有具有晶体管620以及晶体管621的驱动电路。
衬底600以及衬底695为具有透光性的绝缘衬底(以下，也记为透光衬底)。该衬底特别在可见光的波长区域中具有透光性。例如，可以使用钡硼硅酸盐玻璃或铝硼硅酸盐玻璃等的玻璃衬底、石英衬底等。此外，可以适用由以聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚醚砜(PES)、聚碳酸酯(PC)为代表的塑料、丙烯等的具有柔性的合成树脂构成的衬底。此外，也可以使用薄膜(由聚丙烯、聚酯、乙烯、聚氟乙烯、氯乙烯等构成)、基材薄膜(聚酯、聚酰胺、无机气相沉积薄膜等)等。此外，通常担心由合成树脂形成的衬底与其他衬底相比其耐热温度低，但是通过在使用耐热性高的衬底的制造步骤之后进行转置，也可以采用由合成树脂形成的衬底。
在像素区域606中，中间夹基底膜604a、基底膜604b地设置有用作开关元件的晶体管622。
作为基底膜604a及604b的材料，可以使用丙烯酸、甲基丙烯酸及它们的衍生物、聚酰亚胺、芳族聚酰胺、聚苯并咪唑等耐热性高分子，或者硅氧烷树脂。此外，也可以使用聚乙烯醇或聚乙烯醇缩丁醛等乙烯树脂、环氧树脂、酚醛树脂、酚醛清漆树脂、丙烯酸树脂、三聚氰胺树脂、聚氨酯树脂等树脂材料。此外，还可以使用苯并环丁烯、聚对二甲苯、氟化聚亚芳基醚、聚酰亚胺等有机材料、含有水溶性均聚物和水溶性共聚物的组成物材料等。此外，也可以使用噁唑树脂，例如可以使用光固化型聚苯并噁唑等。
基底膜604a及604b可以通过溅射法、PVD(物理气相沉积)法、诸如减压CVD法(LPCVD法)或等离子体CVD法之类的CVD(化学气相沉积)法等来形成。另外，还可以使用液滴喷射法、印刷法(诸如丝网印刷或胶版印刷之类的图案形成方法)、诸如旋涂之类的涂敷法、浸渍法、分散器法等。
在本实施方式中，使用多栅型薄膜晶体管(TFT)作为晶体管622，该晶体管622包括具有用作源区和漏区的杂质区的半导体层、栅极绝缘层、具有两层的叠层结构的栅电极层、源电极层以及漏电极层，并且其中源电极层或漏电极层与半导体层的杂质区和像素电极层630接触而电连接。薄膜晶体管可以以多个方法来制作。例如作为激活层，适用结晶半导体膜。在结晶半导体膜上中间夹栅极绝缘膜地设置栅电极。可以使用该栅电极对该激活层添加杂质元素。像这样，通过使用栅电极进行杂质元素的添加，就没必要形成用于杂质元素的添加的掩模。栅电极可以具有单层结构或叠层结构。杂质区通过控制其浓度，可以成为高浓度杂质区和低浓度杂质区。将如此具有低浓度杂质区的薄膜晶体管称为LDD(Light doped drain：轻掺杂漏)结构。此外，低浓度杂质区可以与栅电极重叠地形成，将这种薄膜晶体管称为GOLD(Gate Overlapped LDD：栅极重叠轻掺杂漏)结构。此外，通过对于杂质区使用磷(P)等，使薄膜晶体管的极性成为n型。当要使薄膜晶体管的极性成为p型时，可以添加硼(B)等。然后，形成覆盖栅电极等的绝缘膜611以及绝缘膜612。由混入于绝缘膜611(以及绝缘膜612)中的氢元素，可以使结晶半导体膜的悬空键终结。
进一步，为了提高平坦性，也可以形成绝缘膜615、绝缘膜616作为层间绝缘膜。作为绝缘膜615、绝缘膜616，可以使用有机材料、无机材料或它们的叠层结构。绝缘膜615、绝缘膜616例如可以由选自氧化硅、氮化硅、氧氮化硅、氮氧化硅、氮化铝、氧氮化铝、氮的含量比氧的含量多的氮氧化铝或氧化铝、类金刚石碳(DLC)、聚硅氮烷、含氮的碳(CN)、PSG(磷玻璃)、BPSG(硼磷玻璃)、铝氧、其他含有无机绝缘材料的物质中的材料而形成。另外，可以使用有机绝缘材料，并且作为有机材料，感光性、非感光性材料都可以使用。例如，可以使用聚酰亚胺、丙烯、聚酰胺、聚酰亚胺酰胺、抗蚀剂或苯并环丁烯、硅氧烷树脂等。注意，硅氧烷树脂相当于含有Si-O-Si键的树脂。硅氧烷的骨架结构由硅(Si)和氧(O)的键构成。作为取代基，可以使用至少含氢的有机基(例如，烷基、芳基)。作为取代基，也可以使用氟基。此外，作为取代基，也可以使用至少含氢的有机基、氟基。
另外，通过使用结晶半导体膜，可以在同一衬底上一体化地形成像素区域和驱动电路区域。在此情况下，将像素部的晶体管和驱动电路区域608b中的晶体管同时形成。用于驱动电路区域608b的晶体管构成CMOS电路。构成CMOS电路的薄膜晶体管为GOLD结构，然而也可以使用如晶体管622那样的LDD结构。
在像素区域中的薄膜晶体管的结构不局限于本实施方式，可以使用形成一个沟道形成区的单栅结构，形成两个沟道形成区的双栅结构，或形成三个沟道形成区的三栅结构。另外，在外围驱动电路区域中的薄膜晶体管也可以使用单栅结构，双栅结构，或三栅结构。
注意，本发明不局限于本实施方式所示的薄膜晶体管的制造方法，也可以应用于顶栅型(例如，正交错型)、底栅型(例如，反交错型)、具有在沟道区的上下中间夹栅极绝缘膜配置的两个栅电极层的两栅型、或者其他结构。
下面，通过印刷法或液滴喷射法，覆盖像素电极层630以及绝缘膜616地形成用作取向膜的绝缘层631。注意，如果使用丝网印刷法或胶版印刷法，则可以选择性地形成绝缘层631。然后，进行摩擦处理。用作取向膜的绝缘层633与用作取向膜的绝缘层631同样。接着，通过液滴喷射法，将密封材料692形成在像素形成区域的周边区域。
既可在作为元件衬底的衬底600上滴下液晶，又可在作为设置有用作彩色滤光片的着色层635的相对衬底的衬底695上形成密封材料来滴下液晶。因此，既可在作为元件衬底的衬底600上形成具有开口部的密封材料692并滴下液晶，又可在作为相对衬底的衬底695上形成具有开口部的密封材料692并滴下液晶。
作为密封材料692，典型地优选使用可见光固化树脂、紫外线固化树脂、或热固化树脂。例如，可以使用双酚A型液体树脂、双酚A型固体树脂、含溴环氧树脂、双酚F型树脂、双酚AD型树脂、酚醛树脂、甲酚型树脂、酚醛清漆型树脂、环状脂肪族环氧树脂、Epi-Bis型环氧树脂、缩水甘油酯树脂、缩水甘油胺类树脂、杂环环氧树脂、改性环氧树脂等环氧树脂。
液晶层632通过如实施方式1那样根据本发明使用滴下法滴下层列液晶而形成。在形成于衬底(衬底600或695)上的密封材料的密封图案所包围的区域的用作取向膜的绝缘层(绝缘层631或633)上，平行于绝缘层的摩擦方向地将多个层列液晶滴下为一列。接着，经由间隔物637贴合作为元件衬底的衬底600、以及设置有用作取向膜的绝缘层633、相对电极层634及用作彩色滤光片的着色层635的作为相对衬底的衬底695。
层列液晶的液滴在被滴下且贴合一对衬底(衬底600及695)之后在用作取向膜的绝缘层(绝缘层631或633)上沿垂直于摩擦方向的方向快速扩展。这是因为如下缘故：层列液晶是具有层结构的液晶，其中层方向(通过液晶分子的排列而形成层的方向)与摩擦方向垂直。因此，通过沿与用作取向膜的绝缘层(绝缘层631或633)的摩擦方向平行的方向滴下液晶，可以以液晶填充密封材料的密封图案，而形成液晶层632。根据本发明，当液晶扩展为填充密封材料的密封图案内时不发生气泡混入或滴下痕迹，而可以防止由气泡或滴下痕迹导致的液晶的取向混乱。因此，可以形成防止起因于制造工艺的液晶的取向混乱而高精度地取向的均匀的层列液晶的液晶层632。
再者，在本发明中，密封材料692具有开口部。被滴下在密封材料692内的多余的液晶材料从密封材料692所具有的开口部排出到密封材料的外侧。因此，即使滴下多量液晶，也可以在贴合步骤中控制被封入的液晶量，因而在液晶的滴下步骤中不需要严密地控制滴下量，而可以提高成品率及产率。
优选地是，在填充了液晶层632的状态下贴合衬底600及695，然后将密封材料固化，并进行加热处理。通过进行加热处理，可以进一步校正液晶的取向混乱。另外，也可以在减压下进行贴合步骤。
作为可适用于本实施方式的层列液晶，可以举出铁电液晶(FLC：Ferroelectric Liquid Crystal)或反铁电液晶(AFLC：AntiFerroelectricLiquid Crystal)等。也可以将紫外线固化树脂添加到层列液晶，例如可以使用添加有紫外线固化树脂的铁电液晶，即PS-FLC(聚合物稳定(Polymer Stabilized)铁电液晶)等。
本发明的液晶显示装置可以采用双稳定模式和单稳定模式，其中双稳定模式有SS(Surface Stabilized：表面稳定)-FLC模式，而单稳定模式有V-FLC模式和HV(Half V)-FLC模式。再者，V-FLC模式有PS-V-FLC模式及AFLC模式，而且HV(Half V)-FLC模式有FLC模式及PS-HV-FLC模式。
作为用作取向膜的绝缘层可以使用聚酰亚胺、聚酰胺等。绝缘层可以通过摩擦处理而用作取向膜，但是对其形成方法没有限制。只要是以能够使液晶沿一个方向取向的方式用作取向膜的绝缘层，即可。作为绝缘层的取向处理，也可以进行光照射、加热处理。
在使用添加有紫外线固化树脂的层列液晶，即PS-FLC等的情况下，优选使用热固化树脂或紫外线固化树脂作为密封材料，该紫外线固化树脂由使添加到液晶的紫外线固化树脂固化的光波长以外而固化。通过进行光照射及加热处理中的单方或双方使密封材料固化，即可。
然后，在作为相对衬底的衬底695的外侧设置偏振片641，并且也在衬底600的与具有元件的面相反的面上设置偏振片643。偏振片可以通过结合层而设置在衬底上。此外，也可以在偏振片和衬底之间设置延迟片。在密封材料中也可以混入填料，并且还在作为相对衬底的衬底695上可以形成屏蔽膜(黑矩阵)等。注意，在液晶显示装置为全彩色显示的情况下，可以由呈现红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)的材料形成彩色滤光片等，并且在液晶显示装置为单色显示的情况下，可以不设置着色层，或由呈现至少一种颜色的材料形成彩色滤光片等。
注意，当在背光灯装置中配置RGB的发光二极管(LED)等，并且采用通过时间分割进行彩色显示的继时加法混色法(field sequentialmethod：场序制方法)时，有时不设置彩色滤光片。因为黑矩阵减少由晶体管或CMOS电路的布线引起的外部光的反射，所以优选与晶体管或CMOS电路重叠地设置。也可以与电容元件重叠地形成黑矩阵。这是因为可以防止构成电容元件的金属膜引起的反射的缘故。
也可以通过散布几μm的粒子来设置间隔物，但在本实施方式中在衬底整个面上形成树脂膜后，将此蚀刻加工来形成间隔物。在通过旋涂器(spinner)涂敷用于间隔物的这种材料后，通过曝光和显影处理将此形成为预定图案。进一步，通过用洁净烘箱等以150至200℃加热它并使它固化。这样形成的间隔物可以根据曝光和显影处理的条件而具有不同形状，然而，间隔物的形状优选为顶部平坦的柱状。这是因为当与相对衬底贴在一起时，可以确保作为液晶显示装置的机械强度的缘故。间隔物的形状可以为圆锥、角锥等而没有特别的限制。
接着，在与像素区域电连接的端子电极层678上，夹着各向异性导电体层696地提供连接用布线衬底，即FPC 694。FPC 694具有传播来自外部的信号或电位的作用。通过上述步骤，可以制造具有显示功能的液晶显示装置。
作为晶体管具有的布线、栅电极层、像素电极层630、相对电极层634，可以使用从氧化铟锡(ITO)、在氧化铟中混合了氧化锌(ZnO)的IZO(indium zinc oxide：氧化铟锌)、在氧化铟中混合了氧化硅(SiO2)的导电材料、有机铟、有机锡、含有氧化钨的氧化铟、含有氧化钨的氧化铟锌、含有氧化钛的氧化铟、含有氧化钛的氧化铟锡、钨(W)、钼(Mo)、锆(Zr)、铪(Hf)、钒(V)、铌(Nb)、钽(Ta)、铬(Cr)、钴(Co)、镍(Ni)、钛(Ti)、铂(Pt)、铝(Al)、铜(Cu)、银(Ag)等的金属、其合金或其金属氮化物选出的一种或多种。
在采用透过型液晶显示装置的情况下，将透光导电材料用于像素电极层630及相对电极层634，即可。另一方面，在采用反射型液晶显示装置的情况下，可以另外形成具有反射性的层，或者，可以将具有反射性的导电材料用于像素电极层630并将具有透光性的导电材料用于相对电极层634，以采用像素电极层630所反射的光透过相对电极层634而射出到可见一侧的结构。
源电极层或漏电极层也可以经由布线层电连接到像素电极层，而不使它们直接接触。既可将像素电极层的一部分层叠在源电极层或漏电极层上以使它们连接，又可在形成像素电极层之后以接触该像素电极层上的方式形成源电极层或漏电极层。
在本实施方式中，以如上所述的电路形成，但是本发明不局限于此，还可以通过上述的COG方式或TAB方式安装IC芯片作为外围驱动电路。另外，栅极线驱动电路和源极线驱动电路可以是多个或一个。
此外，在本发明的液晶显示装置中，对于图像显示的驱动方法没有特别限制，例如使用点顺序驱动方法、线顺序驱动方法或面顺序驱动方法等即可。典型地，采用线顺序驱动方法，适当地使用分时灰度驱动方法和面积灰度驱动方法即可。另外，输入到液晶显示装置的源极线中的影像信号可以是模拟信号或数字信号，根据影像信号适当地设计驱动电路等即可。
根据本实施方式，可以形成防止起因于制造工艺的液晶的取向混乱而高精度地取向的均匀的层列液晶的液晶层。铁电液晶等的层列液晶的响应速度高，因此通过根据本发明形成液晶层，可以制造响应速度高且显示缺陷也减少了的液晶显示装置。因此，根据本实施方式，可以高成品率地制造更高性能及更高图像质量的液晶显示装置。
本实施方式可以与上述实施方式1自由地组合。
实施方式5
在本实施方式中，说明液晶显示装置的一个例子，该液晶显示装置的目的在于防止液晶的取向混乱并具有高精度地取向而均匀的液晶层，而且实现更高性能及更高图像质量。具体地说，说明根据本发明的通过使用具有非晶半导体膜的薄膜晶体管而形成的液晶显示装置。
图9所示的液晶显示装置包括形成在作为元件衬底的衬底200上的像素区域中的作为反交错型薄膜晶体管的晶体管220、像素电极层201、绝缘膜202、用作取向膜的绝缘层203、液晶层204、间隔物281、用作取向膜的绝缘层205、相对电极层206、彩色滤光片208、黑矩阵207、作为相对衬底的衬底210、偏振片231、以及偏振片233，而且在密封区域中设置有密封材料282、端子电极层287、各向异性导电层285、以及FPC286。
液晶层204通过如实施方式1那样根据本发明使用滴下法滴下层列液晶而形成。在形成于衬底(衬底200或210)上的密封材料282所包围的区域的用作取向膜的绝缘层(绝缘层203或205)上，平行于绝缘层的摩擦方向地将多个层列液晶滴下为一列。
层列液晶的液滴在被滴下且贴合一对衬底(衬底200及210)之后在用作取向膜的绝缘层(绝缘层203或205)上沿垂直于摩擦方向的方向快速扩展。这是因为如下缘故：层列液晶是具有层结构的液晶，其中层方向(通过液晶分子的排列而形成层的方向)与摩擦方向垂直。因此，通过沿与用作取向膜的绝缘层(绝缘层203或205)的摩擦方向平行的方向滴下液晶，可以以液晶填充密封材料282，而形成液晶层204。根据本发明，当液晶扩展为填充密封材料的密封图案内时不发生气泡混入或滴下痕迹，而可以防止由气泡或滴下痕迹导致的液晶的取向混乱。因此，可以形成防止起因于制造工艺的液晶的取向混乱而高精度地取向的均匀的层列液晶的液晶层204。
再者，在本发明中，密封材料282具有开口部。被滴下在密封材料282内的多余的液晶材料从密封材料282所具有的开口部排出到密封材料的外侧。因此，即使滴下多量液晶，也可以在贴合步骤中控制被封入的液晶量，因而在液晶的滴下步骤中不需要严密地控制滴下量，而可以提高成品率及产率。
优选地是，在填充了液晶层204的状态下贴合衬底200及210，然后将密封材料固化，并进行加热处理。通过进行加热处理，可以进一步校正液晶的取向混乱。另外，可以在减压下进行贴合步骤。
作为可适用于本实施方式的层列液晶，可以举出铁电液晶(FLC：Ferroelectric Liquid Crystal)或反铁电液晶(AFLC：AntiFerroelectricLiquid Crystal)等。也可以将紫外线固化树脂添加到层列液晶，例如可以使用添加有紫外线固化树脂的铁电液晶，即PS-FLC(聚合物稳定(Polymer Stabilized)铁电液晶)等。
本发明的液晶显示装置可以采用双稳定模式和单稳定模式，其中双稳定模式有SS(Surface Stabilized：表面稳定)-FLC模式，而单稳定模式有V-FLC模式和HV(Half V)-FLC模式。再者，V-FLC模式有PS-V-FLC模式及AFLC模式，而且HV(Half V)-FLC模式有FLC模式及PS-HV-FLC模式。
作为用作取向膜的绝缘层可以使用聚酰亚胺、聚酰胺等。绝缘层可以通过摩擦处理而用作取向膜，但是对其形成方法没有限制。只要是以能够使液晶沿一个方向取向的方式用作取向膜的绝缘层，即可。作为绝缘层的取向处理，也可以进行光照射、加热处理。
作为密封材料，典型地可以使用可见光固化树脂、紫外线固化树脂、或热固化树脂。例如，可以使用双酚A型液体树脂、双酚A型固体树脂、含溴环氧树脂、双酚F型树脂、双酚AD型树脂、酚醛树脂、甲酚型树脂、酚醛清漆型树脂、环状脂肪族环氧树脂、Epi-Bis型环氧树脂、缩水甘油酯树脂、缩水甘油胺类树脂、杂环环氧树脂、改性环氧树脂等环氧树脂。
在使用添加有紫外线固化树脂的层列液晶，即PS-FLC等的情况下，优选使用热固化树脂或紫外线固化树脂作为密封材料，该紫外线固化树脂由使添加到液晶的紫外线固化树脂固化的光波长以外而固化。通过进行光照射及加热处理中的单方或双方使密封材料固化，即可。
当使用在衬底上形成有半导体元件如薄膜晶体管的元件衬底时，既可在元件衬底上滴下液晶，又可在设置有彩色滤光片或黑矩阵等的相对衬底上形成密封材料来滴下液晶。因此，既可在作为元件衬底的衬底200上形成密封材料并滴下液晶，又可在衬底210上形成密封材料并滴下液晶。
在本实施方式中制造的作为反交错型薄膜晶体管的晶体管220的栅电极层、源电极层、漏电极层通过液滴喷射法形成。液滴喷射法是喷射具有液状导电材料的组成物，然后通过干燥或焙烧使它固化，而形成导电层或电极层的方法。通过喷射包含绝缘材料的组成物，然后通过干燥或焙烧使它固化，也可以形成绝缘层。因为可以选择性地形成导电层或绝缘层等液晶显示装置的构成物，所以可以简化步骤，并且可以防止材料的损失。因此，可以以低成本且高生产率地制造液晶显示装置。
在本实施方式中，使用非晶半导体作为半导体层，并且根据需要，可以形成具有一导电类型的半导体层。在本实施方式中，作为半导体层和具有一导电类型的半导体层，层叠非晶体n型半导体层。另外，可以制造形成有n型半导体层的n沟道型薄膜晶体管的NMOS结构、形成有p型半导体层的p沟道型薄膜晶体管的PMOS结构、n沟道型薄膜晶体管和p沟道型薄膜晶体管的CMOS结构。在本实施方式中，晶体管220是n沟道型反交错型薄膜晶体管。另外，可以使用在半导体层的沟道区域上设置有保护层的沟道保护型反交错型薄膜晶体管。
另外，为了赋予导电性，通过使用掺杂法添加赋予导电性的元素，而在半导体层中形成杂质区，也可以形成n沟道型薄膜晶体管、p沟道型薄膜晶体管。还可以通过进行使用PH3气体的等离子体处理，对半导体层赋予导电性，而不形成n型半导体层。
此外，可以通过印刷法、喷涂法、旋涂法、液滴喷射法、分散器法等使用有机半导体材料形成半导体。在此情况下，不需要上述蚀刻步骤，因此可以减少步骤数。作为有机半导体，可以使用低分子材料如并五苯或高分子材料等，也可以使用材料如有机颜料或导电高分子材料。作为在本发明中使用的有机半导体材料，优选使用其骨架由共轭双键构成的π电子共轭体类的高分子材料。典型地说，可以使用聚噻吩、聚芴、聚(3-烷基噻吩)或聚噻吩衍生物的可溶性高分子材料。
接着，说明背光灯单元352的结构。背光灯单元352的结构包括作为发光的光源331的冷阴极管、热阴极管、发光二极管、无机EL元件或有机EL元件、用于将光高效率地导入到导光板335的灯光反射器332、用于全反射光的同时将光导入到液晶显示装置的整个面上的导光板335、用于减少明度的不均的散射板336、用于再利用泄漏到导光板335下的光的反射板334。
背光灯单元352上连接有用于调整光源331的亮度的控制电路。通过来自控制电路的信号供给，可以控制光源331的亮度。
根据本实施方式，可以形成防止起因于制造工艺的液晶的取向混乱而高精度地取向的均匀的层列液晶的液晶层。铁电液晶等的层列液晶的响应速度高，因此通过根据本发明形成液晶层，可以制造响应速度高且显示缺陷也减少了的液晶显示装置。因此，根据本实施方式，可以高成品率地制造更高性能及更高图像质量的液晶显示装置。
本实施方式可以与上述实施方式1自由地组合。
实施方式6
在本实施方式中，说明根据本发明的液晶显示装置所具有的各电路等的工作。
图14A至14C是液晶显示装置的像素部705以及驱动电路部708的系统框图。
像素部705具有多个像素，并且在成为各像素的信号线712和扫描线710的交叉区域中设置有开关元件。通过开关元件可以控制用于控制液晶分子的倾斜的电压的施加。如此，将在各交叉区域中设置有开关元件的结构称为有源矩阵型。本发明的像素部并不局限于这种有源矩阵型，也可以具有无源矩阵型的结构。因为无源矩阵型不在各像素中设置开关元件，所以其工艺简便。
驱动电路部708具有控制电路702、信号线驱动电路703、扫描线驱动电路704。控制电路702具有根据像素部705的显示内容进行灰度控制的功能。因此，控制电路702将产生的信号输入到信号线驱动电路703、扫描线驱动电路704中。并且，当根据扫描线驱动电路704，通过扫描线710选择开关元件时，就对于选择了的交叉区域的像素电极施加电压。该电压值取决于从信号线驱动电路703通过信号线输入进来的信号。
再者，在控制电路702中产生控制供给于照明装置706的电力的信号，而且该信号被输入到照明装置706的电源707。可以使用上述实施方式中所示的背光灯单元作为照明装置。注意，作为照明装置，除了背光灯以外，还有前灯(front light)。前灯指的是板状的灯单元，它被安装在像素部的前面一侧，而且由照射整体的发光体以及导光体构成。通过使用这种照明装置，可以以低耗电量且均匀地照射像素部。
如图14B所示，扫描线驱动电路704包括用作移位寄存器741、电平转移器742、缓冲器743的电路。栅极开始脉冲(GSP)、栅极时钟信号(GCK)等的信号被输入到移位寄存器741中。注意，本发明的扫描线驱动电路不局限于图14B所示的结构。
此外，如图14C所示，信号线驱动电路703包括用作移位寄存器731、第一锁存器732、第二锁存器733、电平转移器734、缓冲器735的电路。用作缓冲器735的电路指的是具有放大弱信号的功能的电路，而且它具有运算放大器等。对移位寄存器731输入起始脉冲(SSP)、时钟信号(SCK)等信号，并且对第一锁存器732输入视频信号等数据(DATA)。在第二锁存器733中可以暂时保持锁存(LAT)信号，并且将它一齐输入到像素部705中。将这称为线顺序驱动。因此，如果是进行点顺序驱动而不进行线顺序驱动的像素，就不需要第二锁存器。如此，本发明的信号线驱动电路不局限于图14C所示的结构。
这种信号线驱动电路703、扫描线驱动电路704、像素部705可以由设置在同一衬底上的半导体元件而形成。可以使用设置在玻璃衬底上的薄膜晶体管形成半导体元件。在此情况下，优选将结晶半导体膜适用于半导体元件(参照上述实施方式4)。因为结晶半导体膜的电特性，特别是其迁移率高，所以它可以构成驱动电路部所具有的电路。此外，也可以通过使用IC(Integrated Circuit：集成电路)芯片将信号线驱动电路703、扫描线驱动电路704安装在衬底上。在此情况下，可以将非晶半导体膜适用于像素部的半导体元件(参照上述实施方式5)。
根据本实施方式，可以形成防止起因于制造工艺的液晶的取向混乱而高精度地取向的均匀的层列液晶的液晶层。铁电液晶等的层列液晶的响应速度高，因此通过根据本发明形成液晶层，可以制造响应速度高且显示缺陷也减少了的液晶显示装置。因此，根据本实施方式，可以高成品率地制造更高性能及更高图像质量的液晶显示装置。
实施方式7
在本实施方式中，说明作为可适用于根据本发明的液晶显示装置的照明装置的背光灯的结构。背光灯作为具有光源的背光灯单元而设置在液晶显示装置中。为了高效率地散射光，背光灯单元的光源由反射板围绕。
如图11A所示，背光灯单元352可以使用冷阴极管401作为光源。另外，为了高效率地反射来自冷阴极管401的光，可以设置灯光反射器332。冷阴极管401在很多情况下使用于大型液晶显示装置。这是因为来自冷阴极管的亮度的强度的缘故。因此，具有冷阴极管的背光灯单元可以使用于个人计算机的显示器。
如图11B所示，背光灯单元352可以使用发光二极管402作为光源。例如，以规定间隔配置发白色光的发光二极管402。另外，为了高效率地反射来自发光二极管402的光，可以设置灯光反射器332。
此外，如图11C所示，背光灯单元352可以使用RGB各色的发光二极管403、404、405作为光源。通过使用RGB各色的发光二极管403、404、405，与只使用发白色光的二极管402的情况相比，可以提高颜色再现性。另外，为了高效率地反射来自发光二极管的光，可以设置灯光反射器332。
再者，如图11D所示，当使用RGB各色的发光二极管403、404、405作为光源时，没必要使它们的数量和配置相同。例如，也可以配置发光强度低的颜色的发光二极管，其数量比其他颜色的发光二极管多。
再者，也可以组合发白色光的发光二极管402、RGB各色的发光二极管(LED)403、404、405而使用。
注意，在具有RGB各色的发光二极管的情况下，当适用场序制模式时，可以通过按照时间将RGB各色的发光二极管顺序点亮而进行彩色显示。
当使用发光二极管时，因为其亮度高，所以适合于大型液晶显示装置。此外，由于RGB各色的彩色纯度好，因此与冷阴极管相比其颜色再现性良好。而且由于可以减少配置面积，因此当将发光二极管适用于小型液晶显示装置时，可以实现窄边框化。
此外，不一定需要配置光源作为在图11A至11D所示的背光灯单元。例如，当将具有发光二极管的背光灯安装在大型液晶显示装置时，发光二极管可以配置在其衬底的背面。此时，发光二极管维持预定的间隔，并且可以顺序配置各色的发光二极管。因为发光二极管的配置，可以提高颜色再现性。
根据本发明，可以将使用如上所述的背光灯的液晶显示装置形成为具有防止液晶的取向混乱而高精度地取向的均匀的液晶层。因此，可以制造更高性能及更高图像质量的液晶显示装置。特别是具有发光二极管的背光灯适合于大型液晶显示装置，通过提高大型液晶显示装置的对比度，即使在暗处也可以提供高质量的影像。
本实施方式可以与上述实施方式1至6适当地组合。
实施方式8
在本实施方式中，说明液晶显示装置的一个例子，该液晶显示装置的目的在于防止液晶的取向混乱并具有高精度地取向而均匀的液晶层，而且实现更高性能及更高图像质量。具体地说，说明适用本发明的液晶显示模块。
使用图10A和10B来说明本实施方式。图10A和10B示出了使用根据本发明制造的元件衬底2600来构成液晶显示装置(液晶显示模块)的一例。
图10A示出了液晶显示模块的一例，元件衬底2600和相对衬底2601被以密封材料2602固定，它们之间设置有包括TFT等的像素部2603、液晶层2604、着色层2605、并设置偏振片2606，形成显示区域。为了进行彩色显示，需要着色层2605。在RGB方式的情况下，对应于红、绿、蓝各种颜色的着色层对应于各像素设置。元件衬底2600和相对衬底2601的外侧设置有偏振片2606和2607以及散射板2613。光源由冷阴极管2610和反射板2611构成。电路衬底2612通过柔性线路板2609与元件衬底2600连接，并且组合有控制电路和电源电路等外部电路。另外，可以在偏振片和液晶层之间具有延迟片的状态下进行层叠。
虽然在图10A和10B所示的液晶显示装置中将偏振片2606设置在相对衬底2601外侧(可见一侧)并将着色层2605设置在相对衬底2601内侧，但是也可以将偏振片2606设置在相对衬底2601内侧(液晶一侧)并将着色层2605设置在相对衬底外侧。偏振片2606和着色层2605的叠层结构不局限于图10A，而可以根据偏振片2606和着色层2605的材料或制造工艺条件适当地设定。
液晶层2604通过如实施方式1那样根据本发明使用滴下法滴下层列液晶而形成。在形成于衬底(元件衬底2600或相对衬底2601)上的密封材料的密封图案所包围的区域的取向膜上，平行于取向膜的摩擦方向地将多个层列液晶滴下为一列。
层列液晶的液滴在被滴下且贴合一对衬底(元件衬底2600及相对衬底2601)之后在取向膜上沿垂直于摩擦方向的方向快速扩展。这是因为如下缘故：层列液晶是具有层结构的液晶，其中层方向(通过液晶分子的排列而形成层的方向)与摩擦方向垂直。因此，通过沿与取向膜的摩擦方向平行的方向滴下液晶，可以以液晶填充密封材料的密封图案，而形成液晶层2604。根据本发明，当液晶扩展为填充密封材料的密封图案内时不发生气泡混入或滴下痕迹，而可以防止由气泡或滴下痕迹导致的液晶的取向混乱。因此，可以形成防止起因于制造工艺的液晶的取向混乱而高精度地取向的均匀的层列液晶的液晶层2604。
再者，在本发明中，密封材料2602具有开口部。被滴下在密封材料2602内的多余的液晶材料从密封材料2602所具有的开口部排出到密封材料的外侧。因此，即使滴下多量液晶，也可以在贴合步骤中控制被封入的液晶量，因而在液晶的滴下步骤中不需要严密地控制滴下量，而可以提高成品率及产率。
优选地是，在填充了液晶层2604的状态下贴合元件衬底2600及相对衬底2601，然后将密封材料固化，并进行加热处理。通过进行加热处理，可以进一步校正液晶的取向混乱。另外，也可以在减压下进行贴合步骤。
作为可适用于本实施方式的层列液晶，可以举出铁电液晶(FLC：Ferroelectric Liquid Crystal)或反铁电液晶(AFLC：AntiFerroelectricLiquid Crystal)等。也可以将紫外线固化树脂添加到层列液晶，例如可以使用添加有紫外线固化树脂的铁电液晶，即PS-FLC(聚合物稳定(Polymer Stabilized)铁电液晶)等。
本发明的液晶显示装置可以采用双稳定模式和单稳定模式，其中双稳定模式有SS(Surface Stabilized：表面稳定)-FLC模式，而单稳定模式有V-FLC模式和HV(Half V)-FLC模式。再者，V-FLC模式有PS-V-FLC模式及AFLC模式，而且HV(Half V)-FLC模式有FLC模式及PS-HV-FLC模式。
作为用作取向膜的绝缘层可以使用聚酰亚胺、聚酰胺等。绝缘层可以通过摩擦处理而用作取向膜，但是对其形成方法没有限制。只要是以能够使液晶沿一个方向取向的方式用作取向膜的绝缘层，即可。作为绝缘层的取向处理，也可以进行光照射、加热处理。
作为密封材料，典型地可以使用可见光固化树脂、紫外线固化树脂、或热固化树脂。例如，可以使用双酚A型液体树脂、双酚A型固体树脂、含溴环氧树脂、双酚F型树脂、双酚AD型树脂、酚醛树脂、甲酚型树脂、酚醛清漆型树脂、环状脂肪族环氧树脂、Epi-Bis型环氧树脂、缩水甘油酯树脂、缩水甘油胺类树脂、杂环环氧树脂、改性环氧树脂等环氧树脂。
在使用添加有紫外线固化树脂的层列液晶，即PS-FLC等的情况下，优选使用热固化树脂或紫外线固化树脂作为密封材料，该紫外线固化树脂由使添加到液晶的紫外线固化树脂固化的光波长以外而固化。通过进行光照射及加热处理中的单方或双方使密封材料固化，即可。
当使用在衬底上形成有半导体元件如薄膜晶体管的元件衬底时，既可在元件衬底上滴下液晶，又可在设置有彩色滤光片或黑矩阵等的相对衬底上形成密封材料来滴下液晶。因此，既可在元件衬底2600上形成密封材料并滴下液晶，又可在相对衬底2601上形成密封材料并滴下液晶。
图10B示出了将上述FLC模式适用于图10A的液晶显示模块的一例，成为FS-LCD(Field sequential-LCD：场序液晶显示器)。FS-LCD在一帧期间内分别进行红色发光、绿色发光以及蓝色发光，可以通过分时合成图像而进行彩色显示。而且，使用发光二极管或冷阴极管等来执行各种发光，因而不需要彩色滤光片。因此，不需要排列三原色的彩色滤光片来限定各种颜色的显示区域，任意区域都可以执行所有三种颜色的显示。另一方面，由于在一帧期间内进行三种颜色的发光，所以要求液晶的高速响应。将使用FS方式的上述FLC模式及AFLC模式应用于本发明的液晶显示装置，可以完成高性能且高图像质量的显示装置或液晶电视装置。
另外，通过使液晶显示模块的单元间隙变窄，从而使液晶显示模块的光学响应速度高速化。或者，通过降低液晶材料的粘度，也可以实现高速化。另外，通过使用在瞬间提高(或降低)施加电压的过驱动(overdrive)方法，能够进一步实现高速化。
图10B的液晶显示模块是透过型液晶显示模块，设置有红色光源2910a、绿色光源2910b以及蓝色光源2910c作为光源。为了分别控制红色光源2910a、绿色光源2910b以及蓝色光源2910c的开或关，光源设置有控制部2912。各种颜色的发光受到控制部2912的控制，光入射到液晶，通过分时合成图像，从而进行彩色显示。
根据本实施方式，可以形成防止起因于制造工艺的液晶的取向混乱而高精度地取向的均匀的层列液晶的液晶层。铁电液晶等的层列液晶的响应速度高，因此通过根据本发明形成液晶层，可以制造响应速度高且显示缺陷也减少了的液晶显示装置。因此，根据本实施方式，可以高成品率地制造更高性能及更高图像质量的液晶显示装置。
本实施方式可以与上述实施方式1至8适当地组合。
实施方式9
通过使用根据本发明而形成的液晶显示装置，可以制造电视装置(也简称为电视机或电视接收机)。图15为示出了电视装置的主要结构的框图。
作为显示面板，可以举出如下情况：作为如图12A所示的结构，图15中，只形成像素部901，并且扫描线侧驱动电路903和信号线侧驱动电路902通过如图13B所示的TAB方式或如图13A所示的COG方式安装；如图12B所示，形成TFT，在衬底上形成像素部901和扫描线侧驱动电路903，另外安装信号线侧驱动电路902作为驱动器IC；如图12C所示，将像素部901、信号线侧驱动电路902和扫描线侧驱动电路903一体形成在衬底上等等。但是，可以采用任意的方式。
在图15中，作为其他外部电路的结构，在影像信号的输入侧包括放大调谐器904所接收的信号中的影像信号的影像信号放大电路905、将从其中输出的信号转换为对应于红、绿和蓝的颜色信号的影像信号处理电路906、以及用于将该影像信号转换成驱动器IC的输入规格的控制电路907等。控制电路907将信号分别输出到扫描线侧和信号线侧。在进行数字驱动的情况下，也可以具有如下结构，即在信号线侧设置信号分割电路908，将输入数字信号分成m个来提供。
调谐器904所接收的信号中的声音信号被传送到声音信号放大电路909，其输出经过声音信号处理电路910提供到扬声器913。控制电路911从输入部912接收接收站(接收频率)和音量的控制信息，将信号传送到调谐器904或声音信号处理电路910。
如图16A和16B所示，将这种显示模块装入在框体中，从而可以完成电视装置。若使用液晶显示模块作为显示模块，则可以制造液晶电视装置。在图16A中，由显示模块形成主屏幕2003，作为其辅助设备，具备扬声器部2009和操作开关等。像这样，根据本发明可以完成电视装置。
在框体2001中安装有显示用面板2002，不仅可以通过接收器2005接收一般的电视广播，而且还可以通过调制解调器2004连接到采用有线或无线方式的通讯网络，而进行单方向(从发送者到接收者)或双方向(在发送者和接收者之间或在接收者之间)的信息通信。电视装置的操作可以使用安装在框体中的开关或另外的遥控装置2006进行，也可以在该遥控装置中设置用于显示输出信息的显示部2007。
另外，除了主屏幕2003之外，电视装置也可以由第二显示用面板形成子屏幕2008，附加显示频道或音量等的结构。在这种结构中，可以使用本发明的液晶显示装置形成主屏幕2003及子屏幕2008。如果使用本发明，则即使使用这种大尺寸衬底并且使用许多TFT和电子部件，也可以形成高可靠性的液晶显示装置。
图16B显示了具有例如为20至80英寸的大型显示部的电视装置，其包括框体2010、显示部2011、作为操作部的遥控装置2012、以及扬声器部2013等。本发明被应用于显示部2011的制造中。图16B的电视装置是挂壁式，所以不需要大的设置空间。
当然，本发明不局限于电视装置，可以应用于各种各样的用途，以个人计算机的监视器为代表，尤其是如火车站或机场等中的信息显示板或者街头上的广告显示板等大面积的显示介质。
本实施方式可以与上述实施方式1至8适当地组合。
实施方式10
作为根据本发明的电子设备，可以举出电视装置(也简称为电视或者电视接收机)、影像拍摄装置如数码相机或数码摄像机等、便携式电话机(也简称为移动电话、手机)、PDA等便携式信息终端、便携式游戏机、用于计算机的监视器、计算机、汽车音响等声音再现装置、家用游戏机等具备记录介质的图像再现装置等。另外，本发明可以适用于诸如弹珠机、自动赌博机、弹珠台、大型游戏机之类的具有液晶显示装置的所有游戏机。对于其具体例子，参照图17A至17F来说明。
图17A所示的便携式信息终端设备包括主体9201、显示部9202等。对于显示部9202可以适用本发明的液晶显示装置。其结果是，可以提供能够显示可见度良好且其图像质量高的图像的高性能便携式信息终端设备。
图17B所示的数码摄像机包括显示部9701、显示部9702等。对于显示部9701可以适用本发明的液晶显示装置。其结果是，可以提供能够显示可见度良好且其图像质量高的图像的高性能数码摄像机。
图17C所示的便携式电话机包括主体9101、显示部9102等。对于显示部9102可以适用本发明的液晶显示装置。其结果是，可以提供能够显示可见度良好且其图像质量高的图像的高性能便携式电话机。
图17D所示的便携式电视装置包括主体9301、显示部9302等。对于显示部9302可以适用本发明的液晶显示装置。其结果是，可以提供能够显示可见度良好且其图像质量高的图像的高性能便携式电视装置。此外，可以将本发明的液晶显示装置广泛地适用于如下的电视装置：安装到便携式电话机等的便携式终端的小型电视装置；能够搬运的中型电视装置；以及大型电视装置(例如40英寸以上)。
图17E所示的便携式计算机包括主体9401、显示部9402等。对于显示部9402可以适用本发明的液晶显示装置。其结果是，可以提供能够显示可见度良好且其图像质量高的图像的高性能便携式计算机。
图17F所示的自动赌博机包括主体9501及显示部9502等。对于显示部9502可以适用本发明的液晶显示装置。其结果是，可以提供能够显示可见度良好且其图像质量高的图像的高性能自动赌博机。
如上所述，通过使用本发明的液晶显示装置，可以提供能够显示可见度良好且其图像质量高的图像的高性能电子设备。
本实施方式可以与上述实施方式1至9适当地组合。
实施例1
在本实施例中，说明使用本发明的透过型液晶显示装置的制造方法。所使用的层列液晶，即铁电液晶(FLC)是FELIX M4851/100(AZElectronic Materials公司制造)，用作取向膜的绝缘层使用RN1199A(日产化学公司制造)。
在相对衬底上预先形成有柱状间隔物(高度1.5μm)，以将元件衬底上的像素电极和相对衬底上的相对电极之间的间隔设定为1.5μm。
首先，分别清洗元件衬底和相对衬底，通过印刷法形成用作取向膜的绝缘层(膜厚度35nm)，并以50℃进行3分钟的预焙烧，然后利用洁净烘箱以180℃进行1小时的主焙烧。
然后，对元件衬底和相对衬底进行摩擦处理。摩擦条件如下：以0.2mm施加压力，摩擦滚筒的转动数为100rpm，衬底前进速度为10mm/sec，摩擦次数为一次。注意，如图1A至1C那样将摩擦方向设定为平行摩擦。在进行摩擦之后，利用清洗机使摩擦布等干净。
接着，将热固化型密封材料(HC-1413FP(三井化学公司制造))涂敷在相对衬底一侧。此时，密封材料的形状如下：如图19C所示那样在显示器的四个角落设置开口部。
之后，将作为液晶的FLC滴下在相对衬底一侧。此时，FLC在室温下具有高粘性而不能高精度地滴下，因此在这里，为得到均质相(isotropic phase)以上的温度而以75℃滴下。另外，因为FLC在被滴下后沿垂直于摩擦方向的方向扩展的速度高于FLC在被滴下后沿摩擦方向扩展的速度，所以沿摩擦方向滴下FLC。注意，滴下数为四滴(11mg)，滴下在密封材料的中央部附近。包括像素部的液晶的滴下区域(液晶的填充区域)为约4英寸。
如果被滴下的FLC快速转移到铁电相，则发生因FLC形成为高于衬底而在后续贴合步骤中不能缩小元件衬底和相对衬底的间隙的问题。因此，在本实施例中，滴下基台的温度设定为均质相以上的温度，即75℃。因此，可以降低FLC在被滴下后的高度。
然后，在大气中贴合元件衬底和相对衬底。在使元件衬底和相对衬底的对准标记一致的同时减少其间隙，并利用紫外线照射机局部地照射紫外线而初步固定两个衬底，以进行贴合。在此阶段，FLC不扩展到整个像素部。
接着，在对贴合了的衬底进行热处理的同时施加压力(press)。温度为100℃，压力为0.25kgf/cm2，并且时间为3分钟。由此，在使热固化型密封材料固化的同时，以FLC填充整个像素部，并从密封材料开口部挤出多余的FLC。此时，由于与摩擦方向平行地滴下了FLC，所以FLC在气泡不残留在像素部的中央部中的状态下扩展。
然后，进行如下处理：在用洁净烘箱加热到90℃之后，逐步冷却。通过加热所引起的热收缩，衬底之间的膜厚度变均匀，而可以将不能通过热压力施加(heat pressing)挤出的多余的FLC从密封材料的开口部挤出到外侧。关于逐步冷却所引起的当比铁电相高的温度一侧的SmA相转移到铁电相时的体积收缩，从密封材料的开口部挤出到外侧的FLC再次进入像素部内，由此可以在不产生气泡的状态下以FLC填充整个像素部内。
之后，切断衬底，为了消除由衬底切断导致的FLC的取向混乱而再次进行热处理，并使用UV固化型密封剂对密封材料的开口部进行密封。而且，通过热压合贴FPC并将偏振片贴合到两个衬底，来制造透过型FLC显示器。
如上所述，通过将FLC沿平行于摩擦方向的方向滴下为一列，并在密封材料中设置开口部，可以制造气泡不残留在像素部中且取向混乱少的液晶显示器。
本说明书根据2007年3月23日在日本专利局受理的日本专利申请编号2007-077141而制作，所述申请内容包括在本说明书中。

Claims (20)

1.一种液晶显示装置的制造方法，包括如下步骤：
在被进行了摩擦处理的第一衬底上使用密封材料形成框状密封图案，该框状密封图案的至少一个角部具有开口部；
在所述框状密封图案内，在所述第一衬底上多次滴下层列液晶的液滴，并使所述液滴沿平行于所述摩擦处理方向的方向排列；
将所述第一衬底贴合到被进行了摩擦处理的第二衬底，以由所述第一衬底、所述第二衬底及所述框状密封图案包围所述层列液晶的液滴；以及
在所述框状密封图案内，使所述层列液晶扩展。
2.根据权利要求1所述的液晶显示装置的制造方法，其中所述层列液晶的一部分经过所述框状密封图案的所述开口部从所述框状密封图案排出。
3.根据权利要求1所述的液晶显示装置的制造方法，其中所述框状密封图案具有多个开口部。
4.根据权利要求1所述的液晶显示装置的制造方法，其中所述层列液晶是铁电液晶或反铁电液晶。
5.根据权利要求1所述的液晶显示装置的制造方法，其中将紫外线固化树脂添加到所述层列液晶。
6.根据权利要求1所述的液晶显示装置的制造方法，其中所述第一衬底及所述第二衬底是透光衬底。
7.根据权利要求1所述的液晶显示装置的制造方法，其中所述第一衬底是相对衬底。
8.根据权利要求1所述的液晶显示装置的制造方法，其中所述第一衬底是元件衬底。
9.根据权利要求1所述的液晶显示装置的制造方法，其中同时滴下所述层列液晶的液滴。
10.根据权利要求1所述的液晶显示装置的制造方法，其中所述层列液晶在被加热的同时滴下。
11.一种液晶显示装置的制造方法，包括如下步骤：
在被进行了摩擦处理的第一衬底上使用密封材料形成框状密封图案，该框状密封图案的至少一个角部具有开口部；
在所述框状密封图案内，在所述第一衬底上多次滴下层列液晶的液滴，并使所述液滴的一部分彼此重叠且沿平行于所述摩擦处理方向的方向排列；
将所述第一衬底贴合到被进行了摩擦处理的第二衬底，以由所述第一衬底、所述第二衬底及所述框状密封图案包围所述层列液晶的液滴；以及
在所述框状密封图案内，使所述层列液晶扩展。
12.根据权利要求11所述的液晶显示装置的制造方法，其中所述层列液晶的一部分经过所述框状密封图案的所述开口部从所述框状密封图案排出。
13.根据权利要求11所述的液晶显示装置的制造方法，其中所述框状密封图案具有多个开口部。
14.根据权利要求11所述的液晶显示装置的制造方法，其中所述层列液晶是铁电液晶或反铁电液晶。
15.根据权利要求11所述的液晶显示装置的制造方法，其中将紫外线固化树脂添加到所述层列液晶。
16.根据权利要求11所述的液晶显示装置的制造方法，其中所述第一衬底及所述第二衬底是透光衬底。
17.根据权利要求11所述的液晶显示装置的制造方法，其中所述第一衬底是相对衬底。
18.根据权利要求11所述的液晶显示装置的制造方法，其中所述第一衬底是元件衬底。
19.根据权利要求11所述的液晶显示装置的制造方法，其中同时滴下所述层列液晶的液滴。
20.根据权利要求11所述的液晶显示装置的制造方法，其中所述层列液晶在被加热的同时滴下。
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