CN1308309A - 液晶显示装置及其生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明的一个目标是提供液晶显示装置,其中它具有一致的单元间隙和高的显示质量,并且还提供生产这种装置的方法。在液晶显示装置中,滤色片一侧基底和TFT一侧基底,通过其间分散的间隔固定装置粘合在一起,其中,在滤色片一侧基底中由黑色遮光物形成突起,而在TFT一侧基底中由树脂膜,如定位膜形成凹陷,并且液晶注入基底之间。在树脂膜,如定位膜中,在除了与突起相对的部分中,形成有图样,由此在TFT一侧基底中形成凹陷。甚至当分散的间隔固定装置放置在突起上时,形成的凹陷可以避免单元间隙被顶高。这样,甚至在基底不平的情况下,单元间隙可以保持一致。

Description

液晶显示装置及其生产方法

本发明涉及液晶显示装置，并且还涉及生产这种液晶显示器的方法。

液晶显示装置具有一对彼此相对的基底。通过间隔固定装置使单元间隙保持为常数值，并且液晶注入基底之间。图7是剖视图，画出了现有技术的液晶显示装置220的结构。液晶显示装置220具有滤色片一侧基底225，和TFT(Thinfilm Transistor，即薄膜晶体管)一侧基底226。

在滤色片一侧基底225中，滤色片202、黑色遮光物204、未画出的相反电极，及等同物安排在透明基底208上，透明基底208由玻璃或等同物制成，并且其表面覆盖有定位膜215。在TFT一侧基底226中，液晶驱动元件如TFT元件、接线部分203、绝缘膜207、未画出的像素电极及等同物安排在透明基底209上，并且其表面覆盖有定位膜216。

液晶显示装置220以后面的方式生产。例如，滤色片一侧基底225和TFT一侧基底226，通过分散的间隔固定装置210和液晶封装材料214粘合在一起，形成中空的单元，其中分散的间隔固定装置210用来保持单元间隙，并且在液晶封装材料中混合有间隔固定装置213，间隔固定装置213用于保持液晶显示装置220周边的单元间隙。液晶227注入所述中空的单元中。然后注入部分被封装剂封装，封装剂可以是树脂。

单元间隙是指，在像素区的滤色片一侧基底225和TFT一侧基底226之间的间隙G，在像素区中，像素电极与相反电极相对，并且单元间隙主要依据分散的间隔固定装置201的直径、封装材料214中的间隔固定装置213的直径、和液晶217的注入和封装条件决定。单元间隙的一致性与液晶显示装置220的显示质量密切相关。当单元间隙的一致性低时，会有问题产生，如显示屏幕上产生显示不均匀，包括亮度不均匀或颜色不均匀。

在液晶显示装置220的矩形显示区240中，大量的像素与滤色片202相应于像素形成，在像素中，各自的像素电极与相反电极相对。在显示区中，为了避免光从临近的像素中泄漏，黑色遮光物204根据需要形成类似格子的形状，伸出整个显示区240，黑色遮光物包围像素的滤色片202。在包围显示区的图像框区241，形成有框状的黑色遮光物210。

黑色遮光物204和210有树脂制成，形成的方式与滤色片202一样。这样，为了得到足够的遮光性能，黑色遮光物必须形成得厚。结果，黑色遮光物204和210的薄膜厚度比滤色片202厚。结果，在滤色片一侧基底225上，定位膜215的表面上形成有突起205和212。

在液晶显示装置220中，突起205和212由黑色遮光物204和210，在滤色片一侧基底225的表面形成，它与液晶217相对。例如，由接线部分203、液晶驱动元件及等同物产生的突起，有时可以形成在TFT一侧基底226的表面上，使基底225和226的表面上形成有突起和凹陷部分，其中表面与液晶相对。

图7画出了形成一致的单元间隙的情况，当分散的间隔固定装置201不位于突起205和212上时，形成一致的单元间隙，其中突起205和212由黑色遮光物204和210形成。但是，因为分散的间隔固定装置随机地放置在滤色片一侧基底225或TFT一侧基底226上，因而分散的间隔固定装置201不受限制地放置。

图8是剖视图，示意地画出了分散的间隔固定装置206，放置在显示区的突起205上的情况。由于分散的间隔固定装置206放置在突起205上，其中突起205由滤光片一侧基底225上的黑色遮光物204形成，由放置在突起205上的分散的间隔固定装置206确定的单元间隙，与放置在平坦部分的其它分散间隔固定装置201所确定的单元间隙相比，在间隙的尺寸与突起205的高度相同的情况下，这个单元间隙更大。基底间隙的差异导致了不均匀的单元间隙，由此，在显示屏幕上产生显示不均匀性，如亮度不均匀或颜色不均匀。

图9是剖视图，示意地画出了分散的间隔固定装置211，放置在图像框区241的突起212上的情况。在显示区240中，除了液晶驱动元件和接线部分203的多数区域，由透明的薄膜形成，像素电极的光可以穿过薄膜。相反，在包围显示区240的图像框区241，形成有框状的黑色遮光物，来避免光从区域中泄漏。以这种方式，在薄膜结构上，显示区240与图像框区241彼此不同。

黑色遮光物210的薄膜厚度比滤色片202更厚。这使显示区240和图像框区241之间形成阶梯，并且在图像框区241中，使突起212形成在滤色片一侧基底225的定位膜215的表面。这样，由放置在图像框区的突起212上的分散的间隔固定装置211确定的单元间隙，比封装材料214中的间隔固定装置213确定的单元间隙更大，并且在显示区的周边，分散的间隔固定装置211顶高单元间隙。结果，形成不均匀的单元间隙，并且在分散的间隔固定装置211附近的显示屏幕中，产生显示不均匀性，如亮度不均匀和颜色不均匀。

在用于生产液晶显示装置的间隔固定装置的一些传统技术中，周边部分的单元间隙，通过改变封装材料214中间隔固定装置213的直径来调整。然而，在这种情况下，即例如由于图像框区241中的黑色遮光物210，分散的间隔固定装置211放置在突起212上的情况下，与图9所示的封装材料214中的间隔固定装置213相比，分散的间隔固定装置更内在地影响单元间隙的值。甚至这样，当改变封装材料214中的间隔固定装置213的直径时，由分散的间隔固定装置211产生的单元间隙也不能被避免，其中分散的间隔固定装置211放置在图像框区241中。

相反，在另一种传统技术中，想要通过减小形成突起的薄膜的厚度，如黑色遮光物的厚度，来克服不均匀的单元间隙的问题。但是，这样的技术具有问题，由于技术原因，如生产形成突起的薄膜的方法，或由于显示质量的原因，如在减小薄膜的厚度的情况下，不能得到足够的遮光性能，这样，形成凸起的薄膜的厚度不能减小。

在进一步的传统技术中，采用了一种方法，其中液态聚丙烯树脂或等同物，通过旋转覆膜方法应用于基底上，并加热应用的薄膜来覆盖突起，由此增强基底的平面度。但是，传统技术的方法具有这样的问题，即必须附加执行覆膜过程。

在另一个进一步的传统技术中，这项技术由日本未审查专利申请JP-A 7-92477(1995)发布，两部分之间的单元间隙通过形成虚拟ITO(Indium-TinOxide，铟锡氧化物)膜来去除，其中在第一部分形成有ITO膜，作为透明电极，而在第二部分不形成ITO膜。然而，在这种方法中，ITO膜可以形成的部分，和ITO膜的厚度受到限制，这样，不能改进单元间隙的不均匀性，单元间隙由黑色遮光物及等同物形成的小突起产生。

本发明的一个目的是提供一种高显示质量的液晶显示装置，它具有一致的单元间隙，并且还提供生产这种装置的方法。

本发明提供的方法用于生产液晶显示装置，其中间隔固定装置和液晶介入一对基底之间，本方法包括以下步骤：

在一个基底面对液晶的表面上形成突起；并且

在另一个基底上，在面对液晶的区域中形成凹陷，这个区域与突起相对。

根据本发明，在突起形成在一个基底中的情况下，凹陷形成在另一个基底的区域中，这个区域与基底相对，由此避免单元间隙被间隔固定装置顶高，其中间隔固定装置放置在突起上。甚至当基底不平时，单元间隙可以一致化。这样，在液晶显示装置中，由于单元间隙不均匀而导致的显示质量的退化，可以被避免，由此提高显示质量。

当凹陷形成在薄膜中时，其中薄膜组成另一个基底，不需要增加过程，如覆膜过程，在另一个基底的表面形成附加膜，并且生产成本不会增加。

甚至由于技术原因或显示质量的原因，形成凸起的一个薄膜和组成基底的另一个薄膜不能够减薄的情况下，这样，通过在另一个基底形成凹陷，可以使单元间隙一致化。

进一步，在本发明中，突起最好是黑色遮光物形成的突起。

根据本发明，突起由黑色遮光物形成在一个基底中，黑色遮光物做得比滤色片厚，来得到遮光性能，并且凹陷形成在另一个基底的部分中，与突起相对。这样，放置在突起上的间隔固定装置进入凹陷，因而避免间隔固定装置顶高单元间隙。由此，甚至当基底不平时，单元间隙可以一致化。

本发明提供的方法用于生产液晶显示装置，其中间隔固定装置和液晶介入一对基底之间，本方法包括以下步骤：

在一个基底面对液晶的表面上形成凹陷；并且

在另一个基底上，在面对液晶的部分中形成突起，这个部分与凹陷相对。

根据本发明，在凹陷形成在一个基底的情况下，突起形成在另一个基底的液晶层一侧的部分中，这个部分与基底相对，由此单元间隙可以一致化。这样，在液晶显示装置中，由于单元间隙不均匀，而导致的显示质量的退化可以被避免，由此提高显示质量。

当突起形成在薄膜中时，其中薄膜组成另一个基底，不需要增加过程，如覆膜过程，在另一个基底的面对液晶表面形成附加膜，并且生产成本不会增加。

本发明提供的方法用于生产液晶显示装置，其中间隔固定装置和液晶介入一对基底之间，本方法包括以下步骤：

在一个基底面对液晶的表面上形成凹陷；并且

填充所述凹陷。

根据本发明，在凹陷形成在一个基底的情况下，一个基底面对液晶的表面被调整并使之平坦，来填充凹陷，由此单元间隙可以一致化。这样，在液晶显示装置中，由于单元间隙不均匀而导致的显示质量的退化，可以被避免发生，由此提高显示质量。

当通过组成一个基底的薄膜而使凹陷平坦时，不需要增加过程，如覆膜过程，在另一个基底的面对液晶表面上形成附加膜，并且生产成本不会增加。

本发明提供的液晶显示装置包括：

一对基底；

间隔固定装置；和

液晶，

所述间隔固定装置和液晶介入一对基底之间，

其中突起形成在一个基底面对液晶的表面中，并且凹陷形成在另一个基底面对液晶的区域中，这个区域与突起相对。

根据本发明，在突起形成在一个基底的情况下，凹陷形成在另一个基底的区域中，这个区域与所述突起相对，甚至当各自的基底不平时，使单元间隙可以一致化。这样，在本发明的液晶显示装置中，可以避免发生显示不均匀，如亮度不均匀或颜色不均匀，由此提高显示质量。

进一步，在本发明中，突起最好是黑色遮光物形成的突起。

根据本发明，突起由黑色遮光物形成在一个基底中，黑色遮光物做得比滤色片厚，来得到遮光性能，并且凹陷形成在另一个基底的部分中，这个部分与突起相对。这样，放置在突起上的间隔固定装置进入凹陷，从而避免间隔固定装置顶高单元间隙。由此，甚至当基底不平时，单元间隙可以一致化。

本发明提供的液晶显示装置包括一对基底；间隔固定装置；和液晶，所述间隔固定装置和液晶介入一对基底之间，

其中凹陷形成在一个基底的面对液晶表面中，并且凹陷被填充。

根据本发明，在凹陷形成在一个基底中的情况下，一个基底面对液晶的表面被调整并使之平坦，来填充凹陷，由此单元间隙可以一致化。这样，在液晶显示装置中，由于单元间隙不均匀而导致的显示质量的退化，可以被避免发生，由此提高显示质量。

本发明提供的液晶显示装置包括：一对基底；间隔固定装置；和液晶，间隔固定装置和液晶介入一对基底之间，

其中，具有高度H和宽度W1的突起，形成在一个基底面对液晶层的表面中，

具有深度D和宽度W2的凹陷，形成在另一个基底面对液晶层表面的区域中，这个区域与突起相对，并且

在突起的高度H比凹陷的深度D小的情况下，选择突起的宽度W1和凹陷的宽度W2，使宽度W1比凹陷的宽度W2大。

根据本发明，在液晶显示装置中，一个基底和另一个基底由间隔固定装置彼此分开一定的间隙，并且粘合在一起，使之通过液晶彼此相对。在这个结构中，形成在一个基底的面对液晶表面上的突起，和形成在另一个基底的面对液晶表面中的凹陷，避免彼此相对。例如，突起是黑色遮光物，并且凹陷是接触孔，接触孔通过照相平板印刷技术或等同物，形成在绝缘层中。在本发明的液晶显示装置中，设置突起和凹陷，当突起的高度H比凹陷的深度D小时，使突起的宽度W1比凹陷的宽度W2大，由此使单元间隙可以一致化。也就是，在多个间隔固定装置放置在突起上的情况下，突起的宽度W1做得比凹陷的宽度W2大，由此促使突起上的间隔固定装置位于凹陷中，和除了凹陷以外的区域中。在放置在突起上的间隔固定装置之中，位于凹陷中的间隔固定装置不具有限制单元间隙的功能，但位于凹陷以外的区域中的间隔固定装置限制单元间隙。这样，通过突起获得顶高间隔固定装置的效果，并且单元间隙避免由于凹陷而过度减薄。结果，在液晶显示装置中，避免发生亮度不均匀。

进一步，在本发明中，突起最好是黑色遮光物形成的突起。

根据本发明，突起由黑色遮光物形成在一个基底中，黑色遮光物做得比滤色片厚，来得到遮光性能，并且凹陷形成在另一个基底的部分中，这个部分与突起相对。这样，放置在突起上的间隔固定装置进入凹陷，从而避免间隔固定装置顶高单元间隙。甚至当基底不平时，单元间隙可以一致化。

进一步，在本发明中，突起和凹陷最好形成在图像框区中，图像框区位于液晶显示装置的显示区周边。

根据本发明，例如当放置在图像框区中的黑色遮光物的膜厚度，比放置在显示区的滤色片的厚度大时，其中图像框区位于液晶显示装置的显示区周边，一个基底的面对液晶表面的平面度降低。同样在图像框区中，如上所述选择突起与凹陷之间的关系，由此单元间隙避免由于凹陷而过度减薄，使单元间隙可以一致化。结果，在液晶显示装置中，避免发生亮度不均匀。

进一步，在本发明中，突起和凹陷最好形成在图像框区中，并且与显示区分离。

根据本发明，突起和凹陷形成在图像框区中，并且与显示区分离，即形成在液晶封装材料附近。在放置在突起上的间隔固定装置之中，在封装材料附近位于凹陷中的间隔固定装置，不具有限制单元间隙的功能，但那些位于凹陷以外的区域，并与封装材料分离的间隔固定装置，限制单元间隙。这样，避免单元间隙由于凹陷过度减薄，使单元间隙可以一致化。结果，在液晶显示装置中，避免发生亮度不均匀。

进一步，在本发明中，突起和凹陷最好形成在图像框区中，并且靠近显示区附近。

根据本发明，突起和凹陷形成在图像框区中，并且靠近显示区附近。在放置在突起上的间隔固定装置之中，位于显示区附近的凹陷中的间隔固定装置，不具有限制单元间隙的功能，但那些位于凹陷以外的区域，并与显示区分离的间隔固定装置，限制单元间隙。这样，避免单元间隙由于凹陷而过度减薄，使单元间隙可以一致化。结果，在液晶显示装置中，避免发生亮度不均匀。

而且，在本发明中，第二凹陷最好进一步形成另一个基底的凹陷周边。

根据本发明，第二凹陷放置在凹陷的周边，这个凹陷是例如接触孔。在作为凹陷的接触孔部分中，由于间隔固定装置而导致的限制不应用在单元间隙中，这样，减小了局部单元间隙的一致性，而产生显示不均匀。相反，在本发明中，另一个凹陷放置在接触孔的周边，其中接触孔作为凹陷，并且，这样避免局部地降低单元间隙的一致性，由此可以避免亮度不均匀。

从后面参考附图进行的具体描述中，本发明的其它和进一步的目标、特点和优点变得更为清楚。其中：

图1是断面图，画出了本发明的实施例中，液晶显示装置23的显示区的结构；

图2是断面图，画出了本发明的实施例中，液晶显示装置23的图像框区的结构；

图3是剖视图，画出了本发明另一个实施例的液晶显示装置121a；

图4是剖视图，画出了本发明进一步的实施例的液晶显示装置121b；

图5是平面视图，画出了本发明更进一步的实施例中，具有第二凹陷137的液晶显示装置121c；

图6是平面视图，画出了不具有第二凹陷137的液晶显示装置141；

图7是剖视图，画出了现有技术的液晶显示装置220的结构；

图8是断面图，画出了分散的间隔固定装置206放置在显示区240的突起205上的情况；并且

图9是断面图，画出了分散的间隔固定装置211放置在图像框区241的突起212上的情况。

现在参考附图，在下面描述本发明的优选实施例。

液晶显示装置具有一对彼此相对的基底。单元间隙通过间隔固定装置保持为常数值，并且液晶被封装在基底之间。

基底之一是滤色片一侧基底，其中滤色片、黑色遮光物、相反电极及等同物安排在透光基底上，透光基底由玻璃或等同物制成，并且表面覆盖有定位膜。另一个基底是TFT一侧基底，其中液晶驱动元件如TFT元件、接线部分、绝缘膜、像素电极及等同物安排在透光基底上，并且表面覆盖有定位膜。

多数液晶显示装置以后面的方式生产。滤色片一侧基底和TFT一侧基底，通过间隔固定装置和液晶封装材料粘合在一起，形成中空的单元，其中间隔固定装置用于保持单元间隔，并且在液晶封装材料中混合有间隔固定装置，其中间隔固定装置用于确定显示区周边的单元间隔。液晶注入中空的单元中。然后，注入部分由树脂或等同物的封装剂封装。

单元间隙是指在像素区中，滤色片一侧基底和TFT一侧基底之间的距离，其中像素电极与相反电极相对，并且单元间隙主要依靠分散间隔固定装置的直径、封装材料中的间隔固定装置、和液晶的注入及封装条件而决定。单元间隙的一致性与液晶显示装置的显示质量密切相关。当单元间隙的一致性低时，显示屏幕中产生显示不均匀，如亮度不均匀和颜色不均匀。

图1是断面图，画出了本发明的实施例中，液晶显示装置23的显示区的结构。液晶显示装置23具有滤色片一侧基底25和TFT一侧基底26。

在滤色片一侧基底25中，滤色片2、黑色遮光物4、未画出的相反电极及等同物安排在透光基底上，透光基底由玻璃或等同物制成，并且表面覆盖有定位膜，定位膜未画出。在TFT一侧基底26中，液晶驱动元件如TFT元件、接线部分、绝缘膜、未画出的像素电极及等同物安排在透光基底上，并且表面覆盖有树脂膜16，如定位膜(此后，树脂膜被称为定位膜)。

在液晶显示装置23中，相反电极与像素电极相对的区域是像素区，它直接与显示相关。在矩形显示区中，大量像素垂直地且水平地安排，并且滤色片2相应于各自的像素放置。在显示区50中，为了避免光泄漏到附近的各自像素中，在格子形状当中，根据需要形成有黑色遮光物4，黑色遮光物4包围各自像素的滤色片2，其中格子形状申出滤色片一侧基底25的整个显示区50。

黑色遮光物4由树脂制成，制成方式与滤色片2一样。这样，为了得到足够遮光性能，黑色遮光物的膜厚度必须形成得厚。结果，黑色遮光物4的膜厚度比附近的滤色片2厚。这样，突起5形成在滤色片一侧基底25的表面中，与液晶17相对。

在液晶显示装置23中，由黑色遮光物4产生的突起5，形成在滤色片一侧基底25的表面上。而且，由接线部分和液晶驱动元件产生的突起，有时可以形成在TFT一侧基底26的表面上。

在液晶显示装置23中，在TFT一侧基底26的表面，除了与滤色片一侧基底25的突起5相对的部分，形成有定位膜16。结果，凹陷18形成在TFT一侧基底26的表面，它与液晶17相对。关于每个凹陷18，在基底25和26之间形成有间隙，使这个间隙与基底间隙G相等，或比基底间隙G大，基底间隙G是在突起5不存在的区域中的单元间隙。

分散的间隔固定装置1随机地放置在滤色片一侧基底25的定位膜，或TFT一侧基底26的定位膜16的表面。在传统技术生产的液晶显示装置220中，其中如图8所示，基底225和226粘接在一起形成单元，当分散的间隔固定装置206放置在突起205上时，突起205上的分散的间隔固定装置206，作为支持来增加突起周边的单元间隙，由此导致显示不均匀。

相反，在液晶显示装置23中，凹陷18形成在TFT一侧基底26的部分中，它与突起5相对，并且放置在突起5上的分散的间隔固定装置21，由此进入凹陷18，其中凹陷18形成在TFT一侧基底26中，由此防止分散的间隔固定装置21顶高单元间隙。这样，在突起5和凹陷18形成的部分中，单元间隙由其它分散的间隔固定装置1确定，分散的间隔固定装置1放置在这个部分附近，这样液晶显示装置23的单元间隙一致化。在液晶显示装置23中，甚至当基底25和26不平时，单元间隙也是一致的。不像传统技术，在突起形成其上的基底的表面，通过覆膜来使之平坦，这样，在本发明中，不需要增加覆膜过程，并且可以避免生产成本增加。

下面，将描述形成定位膜16的方法的一个例子。在基底的表面上，作为定位膜16的液晶材料通过旋转覆膜技术或等同物应用，然后干燥形成聚酰亚胺薄膜，在基底中，接线部分、液晶驱动元件、绝缘膜、像素电极及等同物，安排在透光基底上。支持树脂应用在膜的表面上，来形成支持覆膜，其中支持树脂是紫外养护的树脂。

此后，形成有预定掩模图样的遮光片，放置在支持覆膜上，其定位使遮光片遮住凹陷18形成的部分，避免它被光照射。下面执行暴露过程，使紫外线从遮光片上面的位置照射到支持覆膜上。在支持覆膜中，遮盖聚酰亚胺膜表面的部分，通过暴露养护，由此形成支持覆膜，其中聚酰亚胺膜作为定位膜16，并且在凹陷18形成的部分，其支持被去除掉。

在聚酰亚胺膜中，支持图样形成并且将要形成凹陷的部分，通过蚀刻去除掉，然后支持覆膜被去除掉。这样，形成图样的聚酰亚胺膜受到磨光处理，其中表面用布或等同物摩擦，由此形成具有图样的定位膜16。

除了定位膜16，可以选择不降低液晶显示质量的膜，作为形成凹陷18的膜，如由丙烯酸树脂制成，组成TFT一侧基底26的覆膜，或由水玻璃制成的无机绝缘覆膜。当用于形成凹陷18的膜，可以通过例如照相过程形成图样时，在照相过程中执行曝光和生长，可以通过改变遮光片的遮光图样的形状，来形成凹陷18。作为形成这些膜的方法，可以采用印刷方法来代替上述照相平板印刷技术。

图2是断面图，画出了本发明的实施例中，液晶显示装置23的图像框区51的结构。图像框区51包围液晶显示装置23的显示区50，在图像框区51中，形成框状黑色遮光物10，来避免光从区域中泄漏，框状黑色遮光物10在厚度上比滤色片2厚。这样，在面对液晶17的滤色片一侧基底25中，突起12形成在图像框区51的表面上。通过定位膜16，在TFT一侧基底26的表面形成凹陷19，这个表面与液晶17相对。关于凹陷19，在基底25和26之间形成间隙，使这个间隙与基底间隙G相等，或比基底间隙G大，基底间隙G是在突起5不存在区域的单元间隙。

如图9所示，在现有技术生产的液晶显示装置220中，当分散的间隔固定装置211放置在图像框区241的黑色遮光物210上时，因为黑色遮光物210厚，单元间隙被分散的间隔固定装置211顶高，其方式与图8所示的情况相同，其中分散的间隔固定装置206放置在显示区240的黑色遮光物204上。

在液晶显示装置中，周边单元间隙主要通过封装材料中的间隔固定装置来优化。但是，在分散的间隔固定装置211放置在突起212上的情况下，如图9所示，分散的间隔固定装置211比封装材料214中的间隔固定装置213，更主要地影响单元间隙的值。这样，图像框区241的单元间隙被分散的间隔固定装置211顶高，使图像框区241附近的单元间隙增加。这样，在现有技术生产的液晶显示装置220中，分散的间隔固定装置211也影响显示框区241附近的显示区240，并且在显示区附近产生显示不均匀。

相反，如在图2所示的液晶显示装置23中，当凹陷19形成在TFT一侧基底26的部分中的情况下，其中TFT一侧基底26的部分与突起12相对，甚至当分散的间隔固定装置22放置在突起12上时，分散的间隔固定装置22进入凹陷19，这样，分散的间隔固定装置22不顶高单元间隙。从而，周边的单元间隙由封装材料14中的间隔固定装置13的直径决定。结果，通过优化间隔固定装置13的直径，单元间隙可以一致化。

凹陷19通过形成图样的定位膜16形成，并且定位膜16通过上述照相平板技术形成图样。

除了定位膜16，可以选择不降低液晶显示质量的膜，作为形成凹陷19的膜，如由丙烯酸树脂制成，组成TFT一侧基底26的覆膜，或由水玻璃制成的无机绝缘覆膜。当用于形成凹陷19的膜，可以通过例如照相过程形成图样时，其中在照相过程中执行曝光和生长，可以通过改变遮光片的遮光图样的形状，来形成凹陷19。作为形成这些膜的方法，可以采用印刷方法来代替上述照相平板印刷技术。

如上所述，在液晶显示装置23中，甚至由于显示质量的原因，在黑色遮光物4、10的膜厚度不能减薄的情况下，甚至当基底25和26不平时，可以通过在相对的TFT一侧基底26的表面，形成凹陷18和19，来使单元间隙可以一致化，其中TFT一侧基底26面对液晶17。以这种方式，在液晶显示装置23中，甚至由于技术原因或显示质量的原因，形成突起5和12的膜的厚度不能减薄，其中技术原因如生产膜的方法，显示质量的原因如，在减小膜厚度的情况下，不能得到足够的遮光性能，这时可以通过调整基底26的表面，使单元间隙一致化，基底26的表面与突起5和12相对，并且面对液晶17。

在液晶显示装置的每个基底中，除了这样的突起，有时可以形成凹陷。可以通过在基底中形成的凹陷，部分地减小单元间隙，并且单元间隙可以不均匀地形成。

当用代替树脂的材料，制成黑色遮光物时，金属制的黑色遮光物的膜厚度比滤色片的厚度小，因为甚至在减小厚度时，金属材料也可以得到足够的遮光性能。在这样的结构中，凹陷形成在滤色片一侧的基底中。

在滤色片一侧基底中，当凹陷的宽度和深度大时，或当分散的间隔固定装置没有放置在凹陷附近时，可以部分地减小单元间隙，并且可以不均匀地形成单元间隙。为了避免这样的现象发生，可以在滤色片一侧基底上形成膜，来填充滤色片一侧基底上形成的凹陷，由此使单元间隙一致化。

作为在凹陷中形成膜的方法，可以采用这样的方法，其中新形成有树脂膜，然后通过照相平板技术形成图样。但是，这种方法使步骤增多。可选地，最初不必要在遮光区中形成的滤色膜，可以形成在黑色遮光物上，使之在形成滤色片的步骤中，改变曝光掩模的图样或等同物。在这个选择中不必要附加新过程，而可以使单元间隙一致化。

如上所述，由凹陷产生的单元间隙的一致性，可以通过在黑色遮光物上覆盖滤色片而提高，其中凹陷通过黑色遮光物形成，黑色遮光物的厚度比滤色片的厚度薄。本发明不限于此，例如，甚至在另一个基底中，在单元间隙的部分由于凹陷而过度减薄的情况下，可以通过在一个基底上形成膜来填充凹陷，使单元间隙一致化，填充的方式与上述方法相同，形成这个凹陷是为了提高单元间隙的一致性，这个单元间隙由形成在一个基底上的突起产生。在基底中形成凹陷的情况下，可以通过在相对基底的部分中形成突起，使单元间隙一致化，其中基底与凹陷相对。

图3是剖视图，画出了本发明进一步的实施例的液晶显示装置121a。液晶显示装置121a包括滤色片一侧基底151、TFT一侧基底152、间隔固定装置130及131、和液晶封装材料132。滤色片123和黑色遮光物124形成在透明基底122的一个表面上，透明基底122通过玻璃基底或等同物实现。这些元件可以被图8所示的定位膜覆盖。以这种方式构成滤色片一侧基底151。绝缘层128形成在透明基底126的一个表面上，透明基底122通过玻璃基底或等同物实现。接线部分、像素电极和TFT元件，及图8所示作为液晶驱动元件的TFT元件，形成在透明基底126的一个表面上，并且可以进一步形成绝缘层18。这些元件可以由图8所示的定位膜覆盖。以这种方式构成TFT一侧基底152。

用于使单元间隙保持一致的间隔固定装置130，分散在基底151和152上。图像框区B的端部通过液晶封装材料132粘合在一起，来形成单元，图像框区B位于基底151和152的显示区A的周边。液晶注入单元中，然后液晶注入部分被树脂封装，由此构成液晶显示装置121a。用于确定单元间隙的间隔固定装置131，与液晶封装材料132混合。这里假设间隔固定装置130和131由塑料材料制成。

在液晶显示装置121a中，除了接线部分和TFT元件，显示区A的大部分通常由像素电极构成，其中像素电极具有透光性。相反，位于显示区A周边的图像框区B，由黑色遮光物124构成，黑色遮光物具有遮光性能，由此避免光泄漏。在图像框区B中，突起133由黑色遮光物124形成。如上所述，显示区A和图像框区B在结构上彼此不同，并且在厚度上也是如此。这样，区域A和B的附近形成阶梯，并且单元间隙的一致性急剧降低。

在液晶显示装置121a中，为了避免形成这样的阶梯，凹陷134相应于突起133放置。例如，凹陷134是接触孔，它通过照相平板技术或等同物形成在绝缘层128中。可选地，可以选择不降低显示性能的膜，如聚酰亚胺或等同物制成的定位膜，由丙烯酸树脂、有机树脂或等同物制成的覆膜，由水玻璃或等同物制成的无机绝缘覆膜，并且凹陷可以通过例如照相平板技术或胶印技术形成。

特别地，在液晶一侧，突起133形成在滤色片一侧基底151的表面上，并且具有高度H和宽度W1。在液晶一侧，凹陷134形成在TFT一侧基底152的表面上，使之与突起133相对，并且具有深度D和宽度W2。特别地，在本发明的液晶显示装置中121a中，当突起133的高度H比凹陷134的深度D小时，最好选择突起133的宽度W1，使之比凹陷134的宽度W2大。换句话说，当突起133的高度H比凹陷134的深度D小时，选择突起133的面积，使之比凹陷134的面积大。根据这个结构，在放置在突起133上的间隔固定装置130之中，位于凹陷134以外区域中的间隔固定装置，限制单元间隙。这样，保持突起133顶高间隔固定装置130的效果，并且单元间隙被避免过度减薄。结果，在液晶显示装置121a中，避免发生亮度不均匀。

这样的突起133和凹陷134，不仅可以放置在显示区A，而且可以放置在图像框区B。当放置在图像框区B中的黑色遮光物124，在厚度上比放置在显示区A的滤色片123厚时，放置在图像框区B的间隔固定装置130作为支点，在显示区A与图像框区B之间的界线附近增加阶梯差异，使一致性降低。这时，通过相应于突起133放置凹陷134，使突起与凹陷彼此抵消。

在突起133，即黑色遮光物124具有大面积的情况下，当形成的凹陷134的深度D，大于突起133的高度H时，单元间隙被过度减薄。在本发明中，突起133和凹陷134以上述关系放置。在这种情况下，当几个间隔固定装置130放置在突起133上时，突起133上的间隔固定装置位于凹陷134中，并且位于除了凹陷以外的区域中。在放置在突起133上的间隔固定装置之中，位于凹陷134中的间隔固定装置130不限制单元间隙，但是，位于凹陷134以外区域中的间隔固定装置130限制单元间隙。这样，得到该处的突起133顶高间隔固定装置130的效果，并且单元间隙被避免过度减薄。结果，在液晶显示装置121a中，避免亮度不均匀发生。

特别地，如图3所示，突起133和凹陷134形成在图像框区B的区域中，并且与显示区A分离，即在液晶封装材料132附近。在这种情况下，在放置在突起133上的间隔固定装置130之中，在封装材料132附近，位于凹陷134中的间隔固定装置130不限制单元间隙，但是位于凹陷134以外的区域，并且与封装材料132分离的间隔固定装置130，限制单元间隙。这样，避免凹陷134过度减薄单元间隙，使单元间隙可以一致化。结果，在液晶显示装置121a中，避免亮度不均匀发生。

在这种情况下，相比于图9所示的传统技术生产的液晶显示装置220，这个单元间隙可以做得比较小。

图4是剖视图，画出了本发明进一步实施例的液晶显示装置121b。液晶显示装置121b的构成方式，与液晶显示装置121a的构成方式相同，除了突起133和凹陷134的形成位置不同于上述实施例中的情况。相同元件由相同参考数字指示，并且其描述被省略。

特别地，如图4所示，突起133和凹陷134形成在图像框区B的区域中，并且靠近显示区A。在这种情况下，在放置在突起133上的间隔固定装置130之中，在显示区A附近，位于凹陷134中的间隔固定装置130不限制单元间隙，但是位于凹陷134以外的区域，并且与显示区A分离的间隔固定装置130，限制单元间隙。这样，单元间隙被避免过度减薄，使单元间隙可以一致化。结果，在液晶显示装置121b中，避免亮度不均匀发生。

在这种情况下，相比于图9所示的传统技术生产的液晶显示装置220，这个单元间隙可以做得比较小。

进一步，限制单元间隙的间隔固定装置130位于外侧区域，并且与图3所示间隔固定装置130的情况相比较，它与显示区A进一步分离，这样对显示区A产生较小的影响。假设凹陷134的宽度在液晶显示装置121a和121b中是一致的，那么，与图3所示的液晶显示装置121a相比，液晶显示装置121b的单元间隙可以做得更小。

图5是平面视图，画出了本发明更进一步实施例的液晶显示装置121c。液晶显示装置121c的构造方式与液晶显示装置121a和121b的相同，除了作为凹陷的接触孔135形成在图像框区B，并且第二凹陷137形成在接触孔周边。相同元件由相同参考数字指示，并且其描述被省略。

通常，用于将滤色片一侧基底151的普通电极，传输到TFT一侧基底152的普通传输部分138，形成在液晶显示装置121c图形框区B。在普通传输部分138，作为凹陷的接触孔135，形成在TFT一侧基底152的绝缘层128中，并且传输介质136放置在接触孔135中，传输介质136通过碳或等同物实现。在液晶显示装置121c中，第二凹陷137形成在TFT一侧基底152的接触孔135的周边。

图6是液晶显示装置141的平面视图，它不具有第二凹陷137，并且图6用于说明液晶显示装置121c的特点。在作为凹陷的接触孔135中，由间隔固定装置130和131产生的单元间隙不受到限制，这样，单元间隙小的区域在图像框区B中内在地形成。根据传输介质136材料的质量，传输介质136本身可以使区域内在地形成，在这个区域中，单元间隙小。这样，如图6所示的显示不均匀C产生在显示区A中。

相反，在本发明的液晶显示装置121c中，第二凹陷137形成在接触孔135的周边，接触孔135作为凹陷，这样在图像框区B中，单元间隙小的区域内在地形成。这样，如图6所示的显示不均匀C可以避免发生。

第二凹陷137最好形成在接触孔135的周边，接触孔135作为凹陷，对混入液晶封装材料132的间隔固定装置131，优化其直径。根据这个结构，单元间隙的一致性可以进一步增强，并且在图像框区B附近，由显示区A的端部与中心部分之间的单元间隙的差异，产生的显示不均匀可以避免发生。

如上所述，在本实施例的液晶显示装置121a到121c中，单元间隙的一致性改善，并且显示质量提高。凹陷134用于改善单元间隙的一致性，可以只通过改变光刻掩模来形成凹陷134，在实现改进的同时，不增加生产成本。甚至当基底151和152表面的平面度低时，也可以保持单元间隙的一致性。这样，基本上不需要覆膜层来保持平面度。而且，通过调整凹陷134的面积或形成位置，可以进一步优化单元间隙。

为了使单元间隙一致化，用于形成凹陷134、优化凹陷134的面积并且优化凹陷134的位置，可以采用任何一种技术，来选择合适的膜厚度，并且可以自由地选择最简单的技术。甚至对基底151和152之一不可能进行处理时，可以对基底152和151的另一个进行处理。

在滤色片一侧基底151具有树脂制成的黑色遮光物124的情况下，如果黑色遮光物的透光性较低，必须增加黑色遮光物124的厚度来显示黑色的效果。在这种情况下，由树脂制成的黑色遮光物124的厚度，比滤色片123的厚度大，并且滤色片一侧基底151表面的平面度不相同，导致不能得到一致的单元间隙。甚至在这样的情况下，通过在TFT一侧基底152中形成凹陷134，可以使单元间隙保持一致，TFT一侧基底152与滤色片一侧基底151相对。

进一步，还关于内在的显示不均匀，可以通过在凹陷附近形成第二凹陷137，抑制这样的内在显示不均匀，其中显示不均匀由接触孔135形成的凹陷产生，接触孔135由任何原因形成，如普通传输部分。

本发明可以实施于其它特定的形式，而未脱离其思想和必要特点。这样，本发明实施例的所有方面被认为是说明性的而非限定性的，本发明的保护范围由所附权利要求书指定，而不由前面的说明书指定，并且，在权利要求书及其等同物的意义和范围内，所有改变将因此包括其中。

Claims (13)

1．一种用于生产液晶显示装置的方法，其中间隔固定装置和液晶介入一对基底之间，本方法包括以下步骤：

在一个基底面对液晶的表面上形成突起；并且

在另一个基底上，在面对液晶的区域中形成凹陷，这个区域与上述突起相对。

2．根据权利要求1的用于生产液晶显示装置的方法，其中突起是黑色遮光物形成的突起。

3．一种用于生产液晶显示装置的方法，其中间隔固定装置和液晶介入一对基底之间，本方法包括以下步骤：

在一个基底面对液晶的表面上形成凹陷；并且

在另一个基底上，在面对液晶的部分中形成突起，这个部分与上述凹陷相对。

4．一种用于生产液晶显示装置的方法，其中间隔固定装置和液晶介入一对基底之间，本方法包括以下步骤：

在一个基底面对液晶的表面上形成凹陷；并且

填充上述凹陷。

5．一种液晶显示装置，包括：

一对基底；

间隔固定装置；和

液晶，

上述间隔固定装置和液晶介入上述一对基底之间，

其中突起形成在一个基底面对液晶的表面中，并且凹陷形成在另一个基底面对液晶的区域中，上述区域与上述突起相对。

6．根据权利要求5的液晶显示装置，其中上述突起是黑色遮光物形成的突起。

7．一种液晶显示装置，包括：

一对基底；

间隔固定装置；和

液晶，

上述间隔固定装置和液晶介入上述一对基底之间，

其中凹陷形成在一个基底的面对液晶表面中，并且上述凹陷被填充。

8．一种液晶显示装置，包括：

一对基底；

间隔固定装置；和

液晶，

上述间隔固定装置和液晶介入上述一对基底之间，

其中，具有高度H和宽度W1的上述突起，形成在上述一个基底面对液晶层的表面中，

具有深度D和宽度W2的上述凹陷，形成在上述另一个基底的面对液晶层表面的区域中，这个区域与上述突起相对，并且

在上述突起的高度H比上述凹陷的深度D小的情况下，选择上述突起的宽度W1和上述凹陷的宽度W2，使上述宽度W1比上述凹陷的宽度W2大。

9．根据权利要求8的液晶显示装置，其中上述突起是黑色遮光物形成的突起。

10．根据权利要求8的液晶显示装置，其中上述突起和凹陷形成在图像框区中，上述图像框区位于上述液晶显示装置的显示区周边。

11．根据权利要求10的液晶显示装置，其中上述突起和凹陷形成在图像框区中，并且与显示区分离。

12．根据权利要求10的液晶显示装置，其中上述突起和凹陷形成在图像框区中，并且靠近显示区。

13．根据权利要求10的液晶显示装置，其中第二突起进一步形成上述另一个基底的凹陷周边。

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