CN103309091A - 液晶显示装置、其制造方法以及电子设备 - Google Patents

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Abstract

提供液晶显示装置、其制造方法以及电子设备。该液晶显示装置包括第一基板和第二基板、液晶层以及第一间隔物部分和第二间隔物部分。第一基板具有第一表面，该第一表面包括格子形式的遮光区域和被遮光区域围绕的多个开口区域。遮光区域包括在第一方向上延伸的多个第一延伸部分和在与第一方向交叉的第二方向上延伸的多个第二延伸部分。第一基板具有形成在其上的多个晶体管。第二基板具有第二表面，该第二表面与第一表面相对且隔开。液晶层设置在第一表面和第二表面之间。第一间隔物部分的长边在第二方向上取向，第二间隔物部分的长边在第一方向上取向。间隔物部分突出到液晶层中。

Description

液晶显示装置、其制造方法以及电子设备
技术领域
本公开涉及用于显示图像的液晶显示装置、该液晶显示装置的制造方法以及具有该液晶显示装置的电子设备。
背景技术
有一种类型的液晶显示装置，其包括阵列基板、对向基板和液晶层。阵列基板具有晶体管，该晶体管形成在以矩阵形式设置的多个像素区域的每一个中。对向基板设置为与阵列基板相对。液晶层形成在阵列基板和对向基板之间。像素区域的每一个包括用于通过光的开口区域和围绕开口区域的遮光区域。
在这样的液晶显示装置中，例如，对于每个像素区域基于图像数据的电场从像素电极和公共电极提供给液晶层，因此在每个像素区域中显示给定的图像。这允许图像例如显示在对向基板的外侧。
在这样的液晶显示装置中，间隔物形成在阵列基板和对向基板之间，以产生形成液晶层的空间。间隔物例如在对向基板上固定在适当的位置。此外，间隔物设置为与遮光区域重叠。
这里，如果阵列基板或对向基板由于外力而弯曲，则两个基板可能水平地（在平行于基板表面的方向上）彼此错位。在此情况下，间隔物可能被挤压进入阵列基板的开口区域，这可能损坏例如开口区域中设置的取向膜或其它膜和元件。这可能导致光的泄漏。
相反，可采用一种方法以最小化间隔物被挤压出遮光区域，在该方法中通过扩大遮光区域来设置间隔物。
参见日本专利特开第2000-206541号公报。
发明内容
然而，扩大其中设置有间隔物的遮光区域将导致较小的开口区域，因此使得难以采用用于显示高清晰图像的液晶显示装置。
鉴于上述内容，所希望的是提供一种液晶显示装置、该液晶显示装置的制造方法以及具有该液晶显示装置的电子设备，以减小间隔物损坏开口区域中设置的膜和元件的可能性并同时保证开口区域的面积。
根据本公开的实施例，所提供的液晶显示装置、该液晶显示装置的制造方法以及具有该液晶显示装置的电子设备将描述如下。
液晶显示装置包括第一基板、第二基板、液晶层、第一间隔物部分和第二间隔物部分。第一基板具有第一表面。第一表面包括格子形式的遮光区域和由遮光区域围绕的多个开口区域。遮光区域包括在第一方向上延伸的多个第一延伸部分和在与第一方向交叉的第二方向上延伸的多个第二延伸部分。第一基板具有形成在其上的多个晶体管。第二基板具有与第一表面相对且隔开的第二表面。液晶层设置在第一表面和第二表面之间。第一间隔物部分具有在第二方向上取向的长边，第一间隔物部分形成在第一表面和第二表面中的一个上，第一间隔物部分设置在多个第一延伸部分的每一个与多个第二延伸部分之一交叉所获得的多个交叉位置之一处并且突出到液晶层中。第二间隔物部分具有在第一方向上取向的长边，第二间隔物部分形成在第一表面和第二表面中的另一个上，第二间隔物部分以与第一间隔物部分交叉的方式设置在设置第一间隔物部分的交叉位置处并且突出到液晶层中。
此外，液晶显示装置的制造方法包括：在第一基板的第一表面上形成具有长边的第一间隔物部分，该第一间隔物部分设置在多个第一延伸部分的每一个与多个第二延伸部分之一交叉而获得的多个交叉位置之一处，该第一间隔物部分的长边在第二方向上取向，该第一基板具有第一表面，第一表面包括格子形式的遮光区域和由遮光区域围绕的多个开口区域，该遮光区域包括在第一方向上延伸的多个第一延伸部分和在与第一方向交叉的第二方向上延伸的多个第二延伸部分，第一基板具有形成在其上的多个晶体管。该方法还包括：在第二基板的第二表面上形成具有长边的第二间隔物部分；设置第一基板和第二基板，以使得第一表面和第二表面彼此相对且隔开，第二间隔物部分设置在设置第一间隔物部分的交叉位置处，第二间隔物部分的长边在第一方向上取向，并且第二间隔物部分与第一间隔物部分交叉；以及在第一表面和第二表面之间形成液晶层。
另外，电子设备包括构造为显示图像的液晶显示装置。该液晶显示装置具有第一基板、第二基板、液晶层、第一间隔物部分和第二间隔物部分。第一基板具有第一表面。第一表面包括格子形式的遮光区域和由遮光区域围绕的多个开口区域。遮光区域包括在第一方向上延伸的多个第一延伸部分和在与第一方向交叉的第二方向上延伸的多个第二延伸部分。第一基板具有形成在其上的多个晶体管。第二基板具有与第一表面相对且隔开的第二表面。液晶层设置在第一表面和第二表面之间。第一间隔物部分具有在第二方向上取向的长边，第一间隔物部分形成在第一表面和第二表面中的一个上，第一间隔物部分设置在多个第一延伸部分的每一个与多个第二延伸部分之一交叉而获得的多个交叉位置之一处并且突出到液晶层中。第二间隔物部分具有在第一方向上取向的长边，第二间隔物部分形成在第一表面和第二表面中的另一个上，第二间隔物部分以与第一间隔物部分相交的方式设置在设置第一间隔物部分的交叉位置处且突出到液晶层中。
该液晶显示装置、该液晶显示装置的制造方法以及电子设备减小了间隔物损坏开口区域中设置的膜和元件的可能性并同时保证了开口区域的面积。
附图说明
图1A和1B是示出根据第一实施例的液晶显示装置的示例的示意图；
图2是示出根据第一实施例的液晶显示装置中彼此错开的阵列基板和对向基板的俯视图；
图3是示出根据第二实施例的液晶显示装置的俯视图；
图4是间隔物部分及其周围区域的局部放大图；
图5是沿着图3中的B-B’线剖取的截面图；
图6A至6D是示出根据第二实施例的液晶显示装置的制造方法的示例的示意图；
图7是示出根据第二实施例的液晶显示装置中彼此错开的阵列基板和对向基板的俯视图；
图8是示出修改示例1的截面图；
图9是根据第三实施例的液晶显示装置的示例的截面图；
图10是示出修改示例2的截面图；
图11是示出根据第四实施例的液晶显示装置的示例的截面图；
图12是示出修改示例3的截面图；
图13是示出根据第五实施例的液晶显示装置的示例的俯视图；
图14是示出根据第六实施例的液晶显示装置的示例的俯视图；
图15是示出应用液晶显示装置的电视机的外观示例的示意图；
图16A和16B是示出应用液晶显示装置的数字相机的外观示例的示意图；
图17是示出应用液晶显示装置的膝上个人计算机的外观示例的示意图；
图18是示出应用液晶显示装置的摄像机的外观示例的示意图；以及
图19A至19G是示出应用液晶显示装置的移动电话的外观示例的示意图。
具体实施方式
下面，将参考附图来描述优选实施例。
[第一实施例]
图1A和1B是示出根据第一实施例的液晶显示装置的示例的示意图。图1A示出了液晶显示装置10的俯视图，而图1B示出了沿着图1A中A-A’线剖取的截面图。应注意图1A的俯视图没有示出对向基板2和液晶层3。
液晶显示装置10包括阵列基板1、对向基板2、液晶层3、间隔物部分4和间隔物部分5以及取向膜8和9。
阵列基板1例如具有设置成矩阵形式的多个像素区域。TFT（薄膜晶体管）和像素电极形成在像素区域的每一个中。例如，透明玻璃基板用作阵列基板1。
此外，阵列基板1具有表面1a和在表面1a的相反侧的表面1b。表面1a包括格子形式的遮光区域7。遮光区域7包括延伸在X方向上的多个延伸部分11和延伸在Y方向上的多个延伸部分12。X方向和Y方向例如彼此垂直。
这里，遮光区域7与阵列基板1或对向基板2上形成的遮光膜（例如，黑矩阵）或者遮光互连图案（诸如，栅极线和源极线）重叠。应注意没有示出遮光膜。
此外，表面1a具有多个开口区域13，该多个开口区域13的每一个被遮光区域7围绕。就是说，开口区域13的每一个从阵列基板1或对向基板2上形成的诸如遮光膜、栅极线或源极线的遮光互连图案露出。这里，开口区域13的每一个与像素区域之一相关联。
彩色滤光片和公共电极例如形成在对向基板2上。例如，透明玻璃基板用作对向基板2。此外，对向基板2具有表面2a和在表面2a的相反侧的表面2b。对向基板2设置的方式为：表面2a与阵列基板1的表面1a相对且隔开。
液晶层3设置在阵列基板1的表面1a和对向基板2的表面2a之间。这里，对于液晶显示装置10中的像素区域的每一个，基于图像数据的电场从像素电极和公共电极提供给液晶层3。这使得液晶分子的取向基于对像素区域的每一个提供的电场而改变。
在该条件下，来自阵列基板1的表面1b侧设置的背光的光经由偏光片进入液晶显示装置10，通过液晶层3，并且经由偏光片从对向基板2的表面2b离开液晶显示装置10，因此允许给定图像显示在表面2b上。
间隔物部分4为具有长边的形状，例如椭圆或矩形形状。再者，间隔物部分4形成在阵列基板1的表面1a上或对向基板2的表面2a上，以突出到液晶层3中。在图1A和1B中，间隔物部分4形成在阵列基板1的表面1a上。此外，间隔物部分4的长边在Y方向上取向，并且间隔物部分4设置在多个延伸部分11的每一个与多个延伸部分12之一交叉而获得的多个交叉位置之一处。应当注意的是，取向膜8形成在阵列基板1的表面1a上以覆盖间隔物部分4。
间隔物部分5为具有长边的形状，例如椭圆或矩形形状。再者，间隔物部分5形成在阵列基板1的表面1a或对向基板2的表面2a上，以突出到液晶层3中。在图1A和1B中，间隔物部分5形成在对向基板2的表面2a上。
此外，间隔物部分5的长边在X方向上取向，并且间隔物部分5以与间隔物部分4交叉的方式设置在设置间隔物部分4的交叉位置处。就是说，在垂直方向（垂直于表面1a和2a的方向）上看时，间隔物部分4和间隔物部分5交叉。应当注意的是，取向膜9形成在对向基板2的表面2a上以覆盖间隔物部分5。
这保证了阵列基板1的表面1a和对向基板2的表面2a之间的间隙通过间隔物部分4和间隔物部分5来维持不变。
如上所述，间隔物部分4和间隔物部分5分别形成在液晶显示装置10的阵列基板1和对向基板2上。此外，间隔物部分4的长边在Y方向上取向，并且间隔物部分4设置在多个延伸部分11的每一个与多个延伸部分12之一交叉而获得的多个交叉位置之一处。间隔物部分5的长边在X方向上取向，并且间隔物部分5以与间隔物部分4交叉的方式设置在设置间隔物部分4的交叉位置处。
该构造保证了间隔物部分4和间隔物部分5的重叠，即使外力使阵列基板1和对向基板2中的任一个弯曲而导致阵列基板1和对向基板2水平地（也就是，在平行于表面1a和2a的方向上）错位。结果，能够减小形成在对向基板2上的间隔物部分接触且损坏开口区域13中设置的诸如取向膜的膜和元件的可能性。
此外，该构造有助于减小对向基板2上形成的间隔物损坏开口区域13中设置的膜和元件的可能性，而不扩大遮光区域7的延伸部分11的宽度（沿着Y方向的长度）和遮光区域7的延伸部分12的宽度（沿着X方向的长度）。就是说，能够减小间隔物损坏开口区域13中设置的膜和元件的可能性，并同时保证开口区域13的面积。
图2是示出根据第一实施例的液晶显示装置中彼此错开的阵列基板和对向基板的俯视图。
例如，如果由于阵列基板1和对向基板2之间的水平错位而导致间隔物部分5在对角线方向D1上发生位移，则间隔物部分5部分地重叠开口区域13a。然而，间隔物部分5的边缘部分5a与间隔物部分4的边缘部分4a重叠。就是说，间隔物部分5被间隔物部分4支撑，而不接触开口区域13a中设置的膜或元件。
此外，例如，如果间隔物部分5在对角线方向D2上发生位移，则间隔物部分5部分地重叠开口区域13b。然而，间隔物部分5的边缘部分5b与间隔物部分4的边缘部分4b重叠。就是说，间隔物部分5被间隔物部分4支撑，而不接触开口区域13b中设置的膜或元件。
[第二实施例]
接下来将描述第二实施例。
图3是示出根据第二实施例的液晶显示装置的俯视图。图4是间隔物部分及其周围区域的局部放大图。图5是沿着图3中的B-B’线剖取的截面图。应注意图3中不仅没有示出对向基板30的除间隔物部分74之外的部件而且没有示出像素电极68。
液晶显示装置100包括阵列基板20、对向基板30和液晶层40。在液晶显示装置100中，像素电极68形成在阵列基板20上，公共电极73形成在对向基板30上。该液晶显示装置是TN（扭曲向列）模式、VA（垂直取向）模式和ECB（电控双折射）模式的液晶显示装置。
首先，将描述阵列基板20。
阵列基板20包括透明基板21，该透明基板21具有表面21a和在表面21a的相反侧的表面21b。例如，玻璃基板用作透明基板21。表面21a包括格子形式的遮光区域50。遮光区域50包括延伸在X方向上的多个延伸部分51和延伸在Y方向上的多个延伸部分52。应注意X和Y方向彼此垂直。
这里，遮光区域50与阵列基板20或对向基板30上形成的遮光膜（例如，黑矩阵）或遮光互连图案（诸如，栅极线61和源极线63）重叠。应注意没有示出遮光膜。此外，遮光区域50的延伸部分51的宽度（Y方向上的长度）大于遮光区域50的延伸部分52的宽度（X方向上的长度）。应注意偏光片和背光设置在表面21b侧。
再者，表面21a具有多个开口区域53，该多个开口区域53的每一个由遮光区域50围绕。就是说，开口区域53的每一个从阵列基板20或对向基板30上形成的诸如遮光膜、栅极线61或源极线63的遮光互连图案露出。
多个栅极线61形成在透明基板21的表面21a上，该多个栅极线61的每一个延伸在X方向上且与遮光区域50的延伸部分51之一重叠。例如，金属膜用作栅极线61的每一个。此外，层间绝缘膜62形成在表面21a之上以覆盖栅极线61。再者，多个源极线63形成在层间绝缘膜62上，该多个源极线63的每一个延伸在Y方向上且与遮光区域50的延伸部分52之一重叠。例如，金属膜用作源极线63的每一个。
应当注意的是，由表面21a上的两个相邻栅极线61和两个相邻源极线63围绕的每个区域对应于像素区域。包括栅极电极61a、半导体层64和漏极电极65的晶体管形成在每个像素区域中。
半导体层64的一端连接到漏极电极65，另一端连接到源极线63。此外，栅极电极61a设置为与半导体层64重叠且栅极绝缘膜设置在栅极电极61a和半导体层64之间。栅极电极61a连接到栅极线61。就是说，晶体管根据提供给栅极线61的电压来控制源极线63和漏极电极65之间的电流通道。
此外，有机绝缘膜66形成在层间绝缘膜62上以覆盖源极线63。这里，有机绝缘膜66的一部分在远离透明基板21的表面21a的方向上突出。该突出部分形成间隔物部分67。间隔物部分67相对于开口区域53突出0.2μm或更多。
间隔物部分67为具有长边的形状。此外，间隔物部分67设置在多个延伸部分51的每一个交叉多个延伸部分52之一而获得的多个交叉位置之一处并且其长边在Y方向上取向。应注意，可形成多个间隔物部分67。在此情况下，间隔物部分67设置在多个交叉位置的一部分处而不是全部。
此外，间隔物部分67具有边缘部分67a和67b以及设置在边缘部分67a和67b之间的中间部分67c。边缘部分67a和67b设置为与遮光区域50的延伸部分52之一重叠。中间部分67c设置为与延伸部分51之一重叠。这里，中间部分67c的宽度W1大于边缘部分67a和67b的宽度W2。
再者，多个像素电极68形成在有机绝缘膜66上并露出间隔物部分67的顶表面67d。像素电极68的每一个连接到漏极电极65之一。例如，由ITO（铟锡氧化物）或IZO（铟锌氧化物）制成的透明电极用作像素电极68。此外，取向膜69形成在有机绝缘膜66上以覆盖间隔物部分67的顶表面67d和像素电极68。
接下来，将描述对向基板30。
对向基板30包括透明基板31，该透明基板31具有表面31a和在表面31a的相反侧的表面31b。例如，玻璃基板用作透明基板31。透明基板31设置的方式为表面31a与透明基板21的表面21a相对。应注意，偏光片设置在表面31b侧。
彩色滤光片71a、71b和71c形成在透明基板31的表面31a上。例如，彩色滤光片71a、71b和71c分别为红色、蓝色和绿色的彩色滤光片。为每个像素区域提供彩色滤光片71a、71b和71c。
此外，外覆层72形成在彩色滤光片71a、71b和71c上。再者，公共电极73形成在外覆层72上。例如，由ITO或IZO制成的透明电极用作公共电极73。
再者，间隔物部分74形成在公共电极73上。间隔物部分74例如由丙烯酸树脂制成。另一方面，间隔物部分74为椭圆形状。应注意，间隔物部分74可以是矩形形状而不是椭圆形状。
于是，间隔物部分74的长边在X方向上取向，并且间隔物部分74以与阵列基板20的间隔物部分67交叉的方式设置在遮光区域50的设置间隔物部分67的交叉位置处。就是说，在垂直方向（垂直于透明基板21的表面21a和透明基板31的表面31a的方向）上看时，间隔物部分67和间隔物部分74交叉。此外，间隔物部分74设置为与遮光区域50的延伸部分51之一重叠。这保证了阵列基板20和对向基板30之间的间隙通过间隔物部分67和间隔物部分74而维持不变。
此外，取向膜75形成在外覆层72之上以覆盖公共电极73和间隔物部分74。这里，覆盖间隔物部分74的顶表面74a的取向膜75和覆盖阵列基板20的间隔物部分67的顶表面67d的取向膜69彼此接触。
接下来，将描述液晶层40。
液晶层40形成在阵列基板20的取向膜69和对向基板30的取向膜75之间。这里，阵列基板20的间隔物部分67和对向基板30的间隔物部分74形成为突出液晶层40中。
接下来，将描述用于显示图像的液晶显示装置100的运行。
在液晶显示装置100中，例如，控制信号提供给栅极线61并且数据信号提供给源极线63，因此使得对于像素区域的每一个基于图像数据的电场从像素电极68和公共电极73提供给液晶层40。这使得液晶分子的取向根据为每个像素区域提供的电场而改变。
在该条件下，来自设置在透明基板21的表面21b侧的背光的光经由偏光片进入液晶显示装置100，通过液晶层40，并且经由偏光片从透明基板31的表面31b离开液晶显示装置100，因此允许给定颜色的图像显示在表面31b上。
接下来，将描述液晶显示装置100的制造方法。
图6A至6D是示出根据第二实施例的液晶显示装置的制造方法的示例的示意图。
首先，如图6A所示，栅极线61、栅极电极61a、半导体层64和层间绝缘膜62形成在透明基板21的表面21a上，之后在层间绝缘膜62上形成源极线63和漏极电极65。这里，漏极电极65的每一个经由层间绝缘膜62中提供的接触孔62a连接到半导体层64。
栅极线61、源极线63和漏极电极65例如以如下方式形成：通过溅射技术在下层上形成金属膜，然后利用由光刻技术形成的抗蚀剂掩模蚀刻该金属膜。
接下来，如图6B所示，有机绝缘膜66形成在层间绝缘膜62上以覆盖源极线63和漏极电极65。有机绝缘膜66例如通过涂覆有机材料到层间绝缘膜62而形成。
接下来，如图6C所示，有机绝缘膜66被部分蚀刻，并保留给定的区域不被蚀刻。更具体地讲，有机绝缘膜66被部分曝光和显影，并保留给定的区域不被曝光。保留的没有被蚀刻的区域用作间隔物部分67。应注意，接触孔66a此时设置在有机绝缘膜66中。
接下来，如图6D所示，形成像素电极68。这里，像素电极68的每一个通过接触孔66a连接到漏极电极65。像素电极68例如以如下方式形成：通过溅射技术在有机绝缘膜66上形成ITO膜，然后利用通过光刻技术形成的抗蚀剂掩模蚀刻ITO膜，最后对蚀刻的膜进行热处理。
然后，取向膜69形成在有机绝缘膜66上以覆盖像素电极68，因此形成阵列基板20。接下来，对向基板30设置在阵列基板20之上，以使透明基板21的表面21a与透明基板31的表面31a相对并在透明基板21的表面21a与透明基板31的表面31a之间保持预定的距离。然后，液晶层40形成在阵列基板20和对向基板30之间，因此形成液晶显示装置100。
如上所述，间隔物部分67和间隔物部分74分别形成在液晶显示装置100中的阵列基板20和对向基板30上。此外，间隔物部分67的长边在Y方向上取向，并且间隔物部分67设置在遮光区域50的多个延伸部分51的每一个与遮光区域50的多个延伸部分52之一交叉而获得的多个交叉位置之一处。再者，间隔物部分74的长边在X方向上取向，并且间隔物部分74以交叉间隔物部分67的方式设置在遮光区域50的设置间隔物部分67的交叉位置处。
该构造保证了间隔物部分67和间隔物部分74的重叠，即使外力使阵列基板20和对向基板30中的任一个弯曲而导致阵列基板20和对向基板30水平地（也就是，在平行于表面21a和31a的方向上）错位。结果，能够减小间隔物部分74接触且损坏开口区域53中设置的诸如取向膜69的膜和元件的可能性。
此外，该构造有助于减小间隔物部分74接触且损坏开口区域53中设置的膜和元件的可能性，而不扩大遮光区域50的延伸部分51的宽度（沿着Y方向的长度）和遮光区域50的延伸部分52的宽度（沿着X方向的长度）。就是说，能够减小间隔物部分74损坏开口区域53中设置的膜和元件的可能性，并同时保证开口区域53的面积。
图7是示出根据第二实施例的液晶显示装置中彼此错开的阵列基板和对向基板的俯视图。
例如，如果由于阵列基板20和对向基板30之间的水平错位而导致间隔物部分74在对角线方向D11上发生位移，则间隔物部分74部分地重叠开口区域53a。然而，间隔物部分74的边缘部分74b重叠间隔物部分67的边缘部分67a。就是说，间隔物部分74被间隔物部分67支撑，而不接触开口区域53a中设置的取向膜69。
此外，例如，如果间隔物部分74在对角线方向D12上发生位移，则间隔物部分74部分地重叠开口区域53b。然而，间隔物部分74的边缘部分74c重叠间隔物部分67的边缘部分67b。就是说，间隔物部分74被间隔物部分67支撑，而不接触开口区域53b中设置的取向膜69。
再者，在液晶显示装置100中，长边在Y方向上取向的间隔物部分67延伸为与比延伸部分51窄的延伸部分52重叠。结果，需要使间隔物部分67在尺寸和位置上比长边在X方向上取向的间隔物部分74更精确。
在液晶显示装置100中，长边在Y方向上取向的间隔物部分67形成在阵列基板20侧。对阵列基板20采用缩小投影和重置-重复（步进）的光刻工艺，以允许阵列基板20的微型图案化。这使得能够形成在尺寸和位置上精度高的间隔物部分67，而不显著改变制造步骤。
应注意的是，等倍投影和接近曝光（一次性曝光或镜面投影式光刻机）的光刻工艺可用于对向基板30。例如，对向基板30的线宽和位置精度为微米量级。作为对比，阵列基板20的线宽和位置精度为亚微米量级。
另一方面，在液晶显示装置100中，间隔物部分67具有边缘部分67a和67b以及提供在边缘部分67a和67b之间的中间部分67c。此外，中间部分67c的宽度W1大于边缘部分67a和67b的宽度W2。该构造提供了例如对压力具有更强抵抗性的间隔物部分67，该压力由当垂直的力施加到对向基板30时间隔物部分74抵压间隔物部分67而引起。
此外，在液晶显示装置100中，间隔物部分67包括有机绝缘膜66的一部分。就是说，间隔物部分67由与有机绝缘膜66相同的材料制成。该构造使得能够形成间隔物部分67而不采用任何新材料，因此有助于降低液晶显示装置100的成本。
再者，在液晶显示装置100中，间隔物部分67通过对有机绝缘膜66进行部分蚀刻而形成，并保留给定的区域不被蚀刻。该构造使得能够形成间隔物部分67而不显著增加步骤数。
（修改示例1）
接下来，描述第二实施例的修改示例以作为修改示例1。
图8是示出修改示例1的截面图。
液晶显示装置110与液晶显示装置100的区别在于形成间隔物部分81而不是间隔物部分67。液晶显示装置110在所有其他方面与液晶显示装置100相同。间隔物部分81例如由丙烯酸树脂制成。应注意间隔物部分81在形状和设置上与间隔物部分67相同。
就是说，在液晶显示装置100中，间隔物部分67用有机绝缘膜66的一部分形成。然而，在液晶显示装置110中，间隔物部分81与有机绝缘膜66分开形成。例如，该构造使得能够为间隔物部分81选择对外力具有更强抵抗性的材料。
此外，液晶显示装置110也减小了间隔物部分74损坏开口区域53中设置的膜和元件的可能性，并同时保证了开口区域53的面积。
[第三实施例]
接下来，将描述第三实施例。
图9是示出根据第三实施例的液晶显示装置的示例的截面图。
液晶显示装置120与根据第二实施例的液晶显示装置100的区别在于：公共电极73a形成在阵列基板20侧而不是对向基板30侧。在液晶显示装置120中，公共电极73a形成在有机绝缘膜66上以覆盖间隔物部分67的顶表面67d。应注意，公共电极形成在阵列基板侧的液晶显示装置是FFS（边缘场转换）模式的液晶显示装置。
此外，绝缘膜82形成在有机绝缘膜66之上以覆盖公共电极73a。无机绝缘膜用作绝缘膜82。其中，无机绝缘膜为氧化硅膜（SiO2）和氮化硅膜（SiN）。然后，像素电极68形成在绝缘膜82上。此外，取向膜69形成为覆盖像素电极68。应注意液晶显示装置120在所有其它方面与液晶显示装置100相同。
液晶显示装置120也减小了间隔物部分74损坏开口区域53中设置的膜和元件的可能性，并同时与液晶显示装置100一样保证了开口区域53的面积。
（修改示例2）
接下来，描述第三实施例的修改示例以作为修改示例2。
图10是示出修改示例2的截面图。
液晶显示装置130与液晶显示装置120的区别在于：公共电极73a和绝缘膜82通过暴露间隔物部分67的顶表面67d而形成。液晶显示装置130在所有其它方面与液晶显示装置120相同。
就是说，在液晶显示装置130中，公共电极73a和绝缘膜82没有被间隔物部分67和间隔物部分74夹着。这在间隔物部分67被间隔物部分74抵压的情况下最小化了绝缘膜82的破裂和对公共电极73a的损坏。
此外，液晶显示装置130也减小了间隔物部分74损坏开口区域53中设置的膜和元件的可能性，并同时保证了开口区域53的面积。
[第四实施例]
接下来，描述第四实施例。
图11是示出根据第四实施例的液晶显示装置的示例的截面图。
液晶显示装置140包括两个部分，即部分140a和部分140b，部分140a与根据第三实施例的液晶显示装置120具有相同的结构，部分140b除了不形成间隔物部分67之外与液晶显示装置120具有相同的结构。
就是说，液晶显示装置140包括两个部分，也就是，在部分140a中间隔物部分67和间隔物部分74形成为一对，在部分140b中仅形成间隔物部分67和间隔物部分74之一，即仅形成间隔物部分74。应注意，部分140b可仅具有形成在其中的间隔物部分67而不具有间隔物部分74。
换言之，在液晶显示装置140的部分140a中，间隔物部分74抵靠在间隔物部分67上（间隔物部分74被间隔物部分67上支撑）。另一方面，在液晶显示装置140的部分140b中，间隔物部分74保留为浮置。
这里，当例如坠落导致的冲击引起的突然的大的外力使液晶显示装置140振动时，如果阵列基板20和对向基板30之间的间隔（间隙）难于变形，则可能引起下面的问题。就是说，间隙处于真空压力下，从而导致液晶层40的一部分或溶解在液晶层40中的气体蒸发并且在液晶层40中保持所捕获的气泡。
然而，液晶显示装置140的部分140b具有浮置的间隔物部分74。因此，如果突然施加垂直的外力，则该力集中在部分140a的间隔物部分67上。这导致部分140a的间隔物部分67弹性变形，从而使得间隙容易变形。结果，能够最小化间隙中的气泡。
另一方面，当垂直力静态地施加给液晶显示装置140时，就像当透明基板31的表面31b被手指按压时那样，部分140b的间隔物部分74抵靠在阵列基板20上。这允许垂直的外力分布在部分140a的间隔物部分67上以及部分140b的间隔物部分74上，因此最小化了间隔物部分67的弹性变形和压碎。结果，能够最小化由间隔物部分67的压碎引起的不一致的图像显示。
此外，液晶显示装置140也减小了间隔物部分74接触和损坏开口区域53中设置的膜和元件的可能性，并同时保证了开口区域53的面积。
（修改示例3）
接下来，描述第四实施例的修改示例以作为修改示例3。
图12是示出修改示例3的截面图。
液晶显示装置150包括部分150a，其以与第三实施例的液晶显示装置120的对应部分相同的方式构造。此外，液晶显示装置150包括部分150b，其与根据修改示例2的液晶显示装置130具有相同的结构，除了阵列基板20和对向基板30之间的间隙较大而在取向膜69和取向膜75之间保持距离之外。
就是说，在液晶显示装置150的部分150a中，间隔物部分74抵靠在间隔物部分67上。另一方面，在液晶显示装置150的部分150b中，间隔物部分74保留为浮置。因此，液晶显示装置150与液晶显示装置140一样最小化了间隙中的气泡和图像显示的不均匀性。
此外，液晶显示装置150也减小了间隔物部分74接触和损坏开口区域53中设置的膜和元件的可能性，并同时保证了开口区域53的面积。
[第五实施例]
接下来，描述第五实施例。
图13是示出根据第五实施例的液晶显示装置的示例的俯视图。
液晶显示装置160与第二实施例的液晶显示装置100具有相同的结构，除了形成多对间隔物部分67和间隔物部分74之外。此外，间隔物部分67的每一个经由连接部分3连接到在Y方向上与其相邻的另一个间隔物部分67。连接部分83例如与间隔物部分67一体形成。
再者，间隔物部分74的每一个经由连接部分84连接到在X方向上与其相邻的另一个间隔物部分74。连接部分84例如与间隔物部分74一体形成。液晶显示装置160在所有其它方面与液晶显示装置100相同。
该构造减小了间隔物部分74接触和损坏开口区域53中设置的膜和元件的可能性，并同时保证了开口区域53的面积。此外，该构造例如保证了连接部分84被连接部分83支撑，即使阵列基板20和对向基板30在水平方向上显著地彼此错位，因此减小了间隔物部分74接触开口区域53中设置的膜和元件的可能性。
[第六实施例]
接下来，描述第六实施例。
图14是示出根据第六实施例的液晶显示装置的示例的俯视图。
液晶显示装置170与第二实施例的液晶显示装置100具有相同的结构，除了形成多对间隔物部分67和间隔物部分74之外。此外，在Y方向上彼此相邻的间隔物部分74设置为沿着X方向在相反的方向上彼此错开。
例如，位于从顶部开始的第二行中且在X方向上彼此相邻的间隔物部分74移动为彼此靠近。另一方面，位于从顶部开始的第一行和第三行中且在X方向上彼此相邻的那些间隔物部分74移动为彼此远离。应注意，在X方向上彼此相邻的间隔物部分74可沿着Y方向在相反的方向上设置为彼此错开。液晶显示装置170在所有其它方面与液晶显示装置100相同。
该构造减小了间隔物部分74接触和损坏开口区域53中设置的膜和元件的可能性，并同时保证了开口区域53的面积。
（模块和应用示例）
接下来参考图15至19G描述在上面的实施例中描述的液晶显示装置的应用示例。根据上面的实施例的液晶显示装置可应用于所有学科的电子设备，以用于将从外部给其提供的视频信号的或在其内部产生的视频信号显示为图像或图片。电子设备的示例为电视机、数字相机、膝上个人计算机、诸如移动电话的个人数字助理和摄像机。
（应用示例1）
图15示出了应用液晶显示装置的电视机的外观示例。该电视机例如具有视频显示屏部分510，视频显示屏部分510包括前面板511和滤光片玻璃512。视频显示屏部分510包括根据上面实施例之一的液晶显示装置。
（应用示例2）
图16A和16B示出了应用液晶显示装置的数字相机的外观示例。图16A是从前面看的立体图，而图16B是从后面看的立体图。该数字相机例如具有闪光部分521、显示部分522、菜单开关523和快门按钮524。显示部分522包括根据上面实施例之一的液晶显示装置。
（应用示例3）
图17示出了应用液晶显示装置的膝上个人计算机的外观示例。该膝上个人计算机例如具有主体531、用于操作文字或其它信息输入的键盘532和用于显示图像的显示部分533。显示部分533包括根据上面实施例之一的液晶显示装置。
（应用示例4）
图18示出了应用液晶显示装置的摄像机的外观示例。该摄像机例如具有主体部分541、提供在主体部分541的前侧表面上以捕获目标图像的镜头542、成像开始/停止开关543和显示部分544。该显示部分544包括根据上面实施例之一的液晶显示装置。
（应用示例5）
图19A至19G示出了应用液晶显示装置的移动电话的外观示例。图19A是移动电话在开启状态下的前视图，图19B是图19A中的移动电话的侧视图，图19C是移动电话在关闭状态下的前视图，图19D是图19C中的移动电话的左侧视图，图19E图19C中的移动电话的右侧视图，图19F是图19C中的移动电话的俯视图，而图19G是图19C中的移动电话的仰视图。
该移动电话例如包括上盖710和下盖720，上盖710和下盖720用连接部分（铰链部分）730连接在一起，并且该移动电话具有显示器740、子显示器750、图片灯760和相机770。显示器740和子显示器750的每一个包括根据上面实施例之一的液晶显示装置。
应注意，本公开可具有下面的构造。
（1）一种液晶显示装置，包括：
第一基板，具有第一表面，该第一表面包括格子形式的遮光区域和由该遮光区域围绕的多个开口区域，该遮光区域包括在第一方向上延伸的多个第一延伸部分和在与该第一方向交叉的第二方向上延伸的多个第二延伸部分，该第一基板具有形成在其上的多个晶体管；
第二基板，具有与该第一表面相对且隔开的第二表面；
液晶层，设置在该第一表面和该第二表面之间；
第一间隔物部分，该第一间隔物部分的长边在该第二方向上取向，该第一间隔物部分形成在该第一表面和该第二表面中的一个上，该第一间隔物部分设置在该多个第一延伸部分的每一个与该多个第二延伸部分之一交叉而获得的多个交叉位置之一处并突出到该液晶层中；以及
第二间隔物部分，该第二间隔物部分的长边在该第一方向上取向，该第二间隔物部分形成在该第一表面和该第二表面中的另一个上，该第二间隔物部分以与该第一间隔物部分交叉的方式设置在设置该第一间隔物部分的交叉位置处并突出到该液晶层中。
（2）根据项（1）的液晶显示装置，其中
栅极线形成在该多个第一延伸部分的每一个上，
源极线形成在该多个第二延伸部分的每一个上，
绝缘膜形成在该第一表面之上以覆盖该栅极线和该源极线，
该第一间隔物部分形成在该绝缘膜上，并且
该第二间隔物部分形成在该第二表面之上。
（3）根据项（2）的液晶显示装置，其中
该第一间隔物部分具有在该第二方向上的两个边缘部分和在该两个边缘部分之间的中间部分，并且
该中间部分的宽度大于该边缘部分之一或二者的宽度。
（4）根据项（2）或（3）的液晶显示装置，其中
该第一间隔物部分由与该绝缘膜相同的材料制成。
（5）根据项（2）至（4）任何一项的液晶显示装置，其中
多个像素电极以及公共电极形成在该绝缘膜上，并且
该公共电极形成为覆盖该第一间隔物部分。
（6）根据项（2）至（4）任何一项的液晶显示装置，其中
多个像素电极以及公共电极形成在该绝缘膜上，并且
该公共电极形成为暴露该第一间隔物部分。
（7）根据项（1）至（6）任何一项的液晶显示装置，其中
形成多个该第一间隔物部分和多个该第二间隔物部分，并且
该多个第一间隔物部分的每一个和该多个第二间隔物部分的每一个设置在该多个交叉位置之一处。
（8）根据项（7）的液晶显示装置，其中
该多个第一间隔物部分设置在该多个交叉位置中的某些交叉位置处而不是所有交叉位置处。
（9）根据项（7）或（8）的液晶显示装置，其中
该多个第一间隔物部分包括第三间隔物部分和高度低于该第三间隔物部分的第四间隔物部分。
（10）根据项（7）至（9）任何一项的液晶显示装置，其中
该多个第一间隔物部分彼此连接或者该多个第二间隔物部分彼此连接。
（11）根据项（7）至（9）任何一项的液晶显示装置，其中
在该多个第一间隔物部分或该多个第二间隔物部分当中，在该第一方向和该第二方向中的一个上彼此相邻的间隔物部分设置为沿着该第一方向和该第二方向中的另一个在相反的方向彼此错开。
（12）一种液晶显示装置的制造方法，包括：
在第一基板的第一表面上形成具有长边的第一间隔物部分，该第一间隔物部分设置在多个第一延伸部分的每一个与多个第二延伸部分之一交叉而获得的多个交叉位置之一处，该第一间隔物部分的该长边在第二方向上取向，该第一基板具有该第一表面，该第一表面包括格子形式的遮光区域和由该遮光区域围绕的多个开口区域，该遮光区域包括在第一方向上延伸的该多个第一延伸部分和在与该第一方向交叉的该第二方向上延伸的该多个第二延伸部分，该第一基板具有形成在其上的多个晶体管；
在第二基板的第二表面上形成具有长边的第二间隔物部分；
设置该第一基板和该第二基板，以使得该第一表面和该第二表面彼此相对且隔开，该第二间隔物部分设置在设置该第一间隔物部分的交叉位置处，该第二间隔物部分的长边在该第一方向上取向，并且该第二间隔物部分与该第一间隔物部分交叉；以及
在该第一表面和该第二表面之间形成液晶层。
（13）根据项（12）的液晶显示装置的制造方法，其中
栅极线形成在该多个第一延伸部分的每一个上，并且源极线形成在该多个第二延伸部分的每一个上，并且
形成该第一间隔物部分的工艺包括：
在该第一表面上形成绝缘膜，以覆盖该栅极线和该源极线，以及
对所形成的绝缘膜进行部分蚀刻，以使该绝缘膜的一部分保留为不被蚀刻。
（14）一种电子设备，包括：
液晶显示装置，构造为显示图像，该液晶显示装置包括：
第一基板，具有第一表面，该第一表面包括格子形式的遮光区域和由该遮光区域围绕的多个开口区域，该遮光区域包括在第一方向上延伸的多个第一延伸部分和在与该第一方向交叉的第二方向上延伸的多个第二延伸部分，该第一基板具有形成在其上的多个晶体管；
第二基板，具有与该第一表面相对且隔开的第二表面；
液晶层，设置在该第一表面和该第二表面之间；
第一间隔物部分，该第一间隔物部分的长边在该第二方向上取向，该第一间隔物部分形成在该第一表面和该第二表面中的一个上，该第一间隔物部分设置在该多个第一延伸部分的每一个与该多个第二延伸部分之一交叉而获得的多个交叉位置之一处并突出到该液晶层中；以及
第二间隔物部分，该第二间隔物部分的长边在该第一方向上取向，该第二间隔物部分形成在该第一表面和该第二表面中的另一个上，该第二间隔物部分以与该第一间隔物部分交叉的方式设置在设置该第一间隔物部分的交叉位置处并突出到该液晶层中。
本申请包含2012年3月6日提交至日本专利局的日本优先权专利申请JP2012-048708中公开的相关主题事项，其全部内容通过引用结合于此。
本领域的技术人员应当理解的是，在所附权利要求或其等同方案的范围内，根据设计需要和其他因素，可以进行各种修改、结合、部分结合和替换。

Claims (14)

1.一种液晶显示装置，包括：
第一基板，具有第一表面，该第一表面包括格子形式的遮光区域和由该遮光区域围绕的多个开口区域，该遮光区域包括在第一方向上延伸的多个第一延伸部分和在与该第一方向交叉的第二方向上延伸的多个第二延伸部分，该第一基板具有形成在其上的多个晶体管；
第二基板，具有与该第一表面相对且隔开的第二表面；
液晶层，设置在该第一表面和该第二表面之间；
第一间隔物部分，该第一间隔物部分的长边在该第二方向上取向，该第一间隔物部分形成在该第一表面和该第二表面中的一个上，该第一间隔物部分设置在该多个第一延伸部分的每一个与该多个第二延伸部分之一交叉而获得的多个交叉位置之一处并突出到该液晶层中；以及
第二间隔物部分，该第二间隔物部分的长边在该第一方向上取向，该第二间隔物部分形成在该第一表面和该第二表面中的另一个上，该第二间隔物部分以与该第一间隔物部分交叉的方式设置在设置该第一间隔物部分的交叉位置处并突出到该液晶层中。
2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中
栅极线形成在该多个第一延伸部分的每一个上，
源极线形成在该多个第二延伸部分的每一个上，
绝缘膜形成在该第一表面之上以覆盖该栅极线和该源极线，
该第一间隔物部分形成在该绝缘膜上，并且
该第二间隔物部分形成在该第二表面之上。
3.根据权利要求2所述的液晶显示装置，其中
该第一间隔物部分具有该第二方向上的两个边缘部分和在该两个边缘部分之间的中间部分，并且
该中间部分的宽度大于该边缘部分之一或二者的宽度。
4.根据权利要求2所述的液晶显示装置，其中
该第一间隔物部分由与该绝缘膜相同的材料制成。
5.根据权利要求2所述的液晶显示装置，其中
多个像素电极以及公共电极形成在该绝缘膜上，并且
该公共电极形成为覆盖该第一间隔物部分。
6.根据权利要求2所述的液晶显示装置，其中
多个像素电极以及公共电极形成在该绝缘膜上，并且
该公共电极形成为暴露该第一间隔物部分。
7.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中
形成多个该第一间隔物部分和多个该第二间隔物部分，并且
该多个第一间隔物部分的每一个和该多个第二间隔物部分的每一个设置在该多个交叉位置之一处。
8.根据权利要求7所述的液晶显示装置，其中
该多个第一间隔物部分设置在该多个交叉位置中的某些交叉位置处而不是所有交叉位置处。
9.根据权利要求7所述的液晶显示装置，其中
该多个第一间隔物部分包括第三间隔物部分和高度低于该第三间隔物部分的第四间隔物部分。
10.根据权利要求7所述的液晶显示装置，其中
该多个第一间隔物部分彼此连接或者该多个第二间隔物部分彼此连接。
11.根据权利要求7所述的液晶显示装置，其中
在该多个第一间隔物部分或该多个第二间隔物部分当中，在该第一方向和该第二方向中的一个上彼此相邻的间隔物部分设置为沿着该第一方向和该第二方向中的另一个在相反的方向彼此错开。
12.一种液晶显示装置的制造方法，包括：
在第一基板的第一表面上形成具有长边的第一间隔物部分，该第一间隔物部分设置在多个第一延伸部分的每一个与多个第二延伸部分之一交叉而获得的多个交叉位置之一处，该第一间隔物部分的该长边在第二方向上取向，该第一基板具有该第一表面，该第一表面包括格子形式的遮光区域和由该遮光区域围绕的多个开口区域，该遮光区域包括在第一方向上延伸的该多个第一延伸部分和在与该第一方向交叉的该第二方向上延伸的该多个第二延伸部分，该第一基板具有形成在其上的多个晶体管；
在第二基板的第二表面上形成具有长边的第二间隔物部分；
设置该第一基板和该第二基板，以使得该第一表面和该第二表面彼此相对且隔开，该第二间隔物部分设置在设置该第一间隔物部分的交叉位置处，该第二间隔物部分的长边在该第一方向上取向，并且该第二间隔物部分与该第一间隔物部分交叉；以及
在该第一表面和该第二表面之间形成液晶层。
13.根据权利要求12所述的液晶显示装置的制造方法，其中
栅极线形成在该多个第一延伸部分的每一个上，并且源极线形成在该多个第二延伸部分的每一个上，并且
形成该第一间隔物部分的工艺包括：
在该第一表面上形成绝缘膜，以覆盖该栅极线和该源极线，以及
对所形成的绝缘膜进行部分蚀刻，以使该绝缘膜的一部分保留为不被蚀刻。
14.一种电子设备，包括：
液晶显示装置，构造为显示图像，该液晶显示装置包括：
第一基板，具有第一表面，该第一表面包括格子形式的遮光区域和由该遮光区域围绕的多个开口区域，该遮光区域包括在第一方向上延伸的多个第一延伸部分和在与该第一方向交叉的第二方向上延伸的多个第二延伸部分，该第一基板具有形成在其上的多个晶体管；
第二基板，具有与该第一表面相对且隔开的第二表面；
液晶层，设置在该第一表面和该第二表面之间；
第一间隔物部分，该第一间隔物部分的长边在该第二方向上取向，该第一间隔物部分形成在该第一表面和该第二表面中的一个上，该第一间隔物部分设置在该多个第一延伸部分的每一个与该多个第二延伸部分之一交叉而获得的多个交叉位置之一处并突出到该液晶层中；以及
第二间隔物部分，该第二间隔物部分的长边在该第一方向上取向，该第二间隔物部分形成在该第一表面和该第二表面中的另一个上，该第二间隔物部分以与该第一间隔物部分交叉的方式设置在设置该第一间隔物部分的交叉位置处并突出到该液晶层中。
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