CN1310079C - 液晶显示器及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种液晶显示器及其制造方法,其中液晶显示器在其第一基板上的狭缝和第二基板上的狭缝设计,会使液晶层中的液晶分子呈现多个方向的倾倒,从而增大了液晶显示器的视角;其制造方法是在制作具有彩色光阻层的基板时,在彩色光阻层或者平坦层中先形成狭缝,之后在彩色光阻层或者平坦层上溅镀电极膜时,电极膜会自然地在狭缝处分开来,因此,本发明方法可以省去图案化电极膜的制程步骤。
Description
技术领域
本发明是有关于一种液晶显示器及其制造方法,且特别是有关于一种多区域垂直排列(Multi-Domain Vertical Alignment,MVA)型液晶显示器及其制造方法。
背景技术
目前的液晶显示器正朝向显示量增大、高亮度、高对比、大视角、大面积以及全彩化的趋势发展。然而,液晶显示器仍有视角范围狭窄与价格偏高等问题,因此如何增加其视角范围,是目前急需改善的课题的一。现今已有许多广视角液晶显示器方案被提出,其包括多区域垂直排列(Multi-Domain Vertical Alignment,MVA)型液晶显示器、平面间转换模式(In-Plane Switching,IPS)液晶显示器以及边缘电场转换模式(Fringe FieldSwitching,FFS)液晶显示器等等。其中,多区域垂直排列型液晶显示器是利用将显示用的液晶区隔成多区域,使得液晶分子呈现多个方向的倾倒,而达到增大液晶显示器的视角。
图1所示,其表示习知的一种多区域垂直排列型液晶显示器的剖面示意图。
请参照图1,习知的多区域垂直排列型液晶显示器包括第一基板100、像素电极层102、第二基板120、彩色光阻层122、平坦层124、电极膜126以及液晶层130。
其中,第一基板100包括有一薄膜晶体管阵列,而在薄膜晶体管阵列上形成有像素电极层102,其中,在像素电极层102中定义有数条狭缝104。
另外,在第二基板120上形成有彩色光阻层122,而在彩色光阻层122上形成有平坦层124,用以平坦化彩色光阻层122的表面。而在平坦层124的表面上则形成有电极膜126,其中电极膜126中亦定义有数条狭缝128。
此外,液晶层130则是位于第一基板100以及第二基板120之间。
在习知的方法中,对于具有彩色光阻层122的第二基板120而言,在其电极膜126中形成狭缝128的方法,是先于平坦层124上全面镀上一层电极膜126,之后,再利用微影蚀刻制程以图案化电极膜126,而于电极膜126中形成狭缝128。
因此,为了在电极膜126中形成狭缝128,通常必须经两道制程步骤(溅镀电极膜的步骤以及图案化电极膜的步骤)才得以完成,而使得制程较为繁杂。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于,克服上述现有技术中的不足,而提供一种液晶显示器及其制造方法,其中该制造方法较方便,制造的液晶显示器具有增大的视角。
本发明采用以下技术方案来解决上述技术问题。
依据本发明提出的一种液晶显示器,其包括一个第一基板、一个第二基板、一彩色光阻层、一平坦层、一电极膜以及一液晶层。其中,第一基板上包含一薄膜晶体管阵列,在薄膜晶体管阵列上配置一像素电极层。另外,第二基板配置在第一基板的上方,在第二基板上配置有一彩色光阻层,彩色光阻层上配置一平坦层,而平坦层上配置有一电极膜。其中,平坦层中具有数条狭缝,且每一狭缝的侧壁与彩色光阻层之间具有一锐角夹角,而电极膜配置在平坦层上以及狭缝的底部,而且平坦层上的电极膜与狭缝底部的电极膜不连接在一起。另外,液晶层则配置在第一基板与第二基板之间。
依据本发明提出的一种多区域垂直排列型液晶显示器,其包括一个第一基板、一个第二基板、一彩色光阻层、一遮光层、一电极膜以及一液晶层。其中,第一基板上包含有一薄膜晶体管阵列,在薄膜晶体管阵列上配置有一像素电极层。另外,第二基板配置在第一基板的上方,在第二基板上配置有一彩色光阻层,彩色光阻层上配置有一电极膜。其中,彩色光阻层中具有数条狭缝,且每一狭缝的侧壁与第二基板之间具有一锐角夹角,而且在狭缝的底部还配置有一遮光层,且遮光层宽度大于狭缝宽度。另外,电极膜配置在彩色光阻层以及遮光层上,而且彩色光阻层上的电极膜与遮光层上的电极膜不连接在一起。此外,液晶层则配置在第一基板与第二基板之间。
依据本发明提出的一种液晶显示器的制造方法,该方法首先提供一个第一基板,该第一基板包含有一薄膜晶体管阵列,且薄膜晶体管阵列上形成有一像素电极层。接着,提供一个第二基板,并且在第二基板上形成一彩色光阻层。之后,在彩色光阻层上形成一平坦层,并在平坦层中形成数条狭缝,且每一狭缝的侧壁与彩色光阻层之间具有一锐角夹角。随后,进行一沉积制程,以在平坦层上以及狭缝的底部形成一电极膜,其中形成在平坦层上的电极膜以及形成在狭缝底部的电极膜不会连接在一起。最后,在第一基板以及第二基板之间注入一液晶层,以形成一多区域垂直排列型液晶显示器。
依据本发明提出的另一种液晶显示器的制造方法,该方法首先提供一个第一基板,该第一基板包含有一薄膜晶体管阵列,且薄膜晶体管阵列上形成有一像素电极层。接着,提供一第二基板,并且在第二基板上形成一彩色光阻层,其中彩色光阻层中形成有数条狭缝,且每一狭缝的侧壁与第二基板之间具有一锐角夹角,而且每一狭缝的底部形成一遮光层,且遮光层宽度大于狭缝宽度。随后,进行一沉积制程,以在彩色光阻层上以及遮光层上形成一电极膜,其中形成在彩色光阻层上的电极膜以及形成在遮光层上的电极膜不连接在一起。最后,在第一基板以及第二基板之间注入一液晶层,以形成一多区域垂直排列型液晶显示器。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知,本发明由于第一基板上的狭缝和第二基板上的狭缝设计,会使液晶层中的液晶分子呈现多个方向的倾倒,从而增大了液晶显示器的视角;
由于本发明的方法是先在平坦层中或者彩色光阻层中形成狭缝,以使后续于其上方溅镀电极膜时,电极膜会自然地于狭缝处分开来,因此,本发明的方法可以省去图案化电极膜的制程步骤,从而使其得以简化、方便。
综上所述,本发明特殊结构的液晶显示器及其制造方法,具有上述诸多的优点及实用价值,并在同类产品中未见有类似的结构设计公开发表或使用,且其不论在结构上或功能上皆有较大的改进,在技术上有较大的进步,并产生了好用及实用的效果,而确实具有增进的功效,从而更加适于实用,诚为一新颖、进步、实用的新发明。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
图1是习知的一种多区域垂直排列型液晶显示器的剖面示意图;
图2是依照本发明一较佳实施例的多区域垂直排列型液晶显示器的剖面示意图;
图3是依照本发明另一较佳实施例的多区域垂直排列型液晶显示器的剖面示意图;
图4是依照本发明又一较佳实施例的多区域垂直排列型液晶显示器的剖面示意图;
图5是依照本发明再一较佳实施例的多区域垂直排列型液晶显示器的剖面示意图;
图6是依照本发明一较佳实施例的多区域垂直排列型液晶显示器中的彩色光阻层中一彩色光阻膜的俯视图;
图7是依照本发明一较佳实施例的多区域垂直排列型液晶显示器中的具有彩色光阻层的基板的剖面示意图;
图8是依照本发明另一较佳实施例的多区域垂直排列型液晶显示器中的具有彩色光阻层的基板的剖面示意图。
图中标号:
100、200、300:第一基板
102、202、301像素电极层
104、128、204、228、228a、228b、228c:狭缝
120、220:第二基板
122、222、222a、222b:彩色光阻层
124、224、224a:平坦层
126、226、226a:电极膜
130、230:液晶层
240、240a:夹角
250:遮光层
302:突起物
602:彩色光阻膜
604:黑矩阵层
具体实施方式
以下结合附图及较佳实施例,对依据本发明提出的液晶显示器及其制造方法其具体实施方式、结构、特征及其功效,详细说明如后。
第一实施例
请参照图2,其是依照本发明一较佳实施例的多区域垂直排列型液晶显示器的剖面示意图。本发明的多区域垂直排列型液晶显示器的制造方法是首先提供一个第一基板200,其中第一基板200已包含有一薄膜晶体阵列,而在第一基板200的薄膜晶体阵列上还包括形成有一像素电极层202,且在像素电极层202中还形成有数条狭缝204。
接着,提供一个第二基板220,并且在第二基板220上形成一彩色光阻层222,其中彩色光阻层222例如是由数个红色光阻膜(R)、数个绿色光阻膜(G)以及数个蓝色光阻膜(B)所构成,且在红色光阻膜、绿色光阻膜以及蓝色光阻膜之间还形成有一黑矩阵层。
由于彩色光阻层222是由红色光阻膜、绿色光阻膜、蓝色光阻膜以及黑矩阵层所构成,因此其表面较不平坦。因此通常在彩色光阻层222上再形成一平坦层224,以平坦化彩色光阻层222的表面。在此,所形成的平坦层224中还包括形成有数条狭缝228,且狭缝228的侧壁与彩色光阻层224之间具有一锐角夹角240。
之后,进行一沉积制程(例如是一溅镀制程),以在平坦层224上与狭缝228的底部形成一电极膜226、226a,其中平坦层224上的电极膜226与形成在狭缝228底部的电极膜226a不连接在一起。这是因为,狭缝228的侧壁与彩色光阻层222之间具有一锐角夹角240,因此该沉积制程所形成的电极膜226、226a就不会形成在狭缝228的侧壁处,如此一来,平坦层224上电极膜226以及狭缝228底部的电极膜226a就不会连续地连接在一起。
特别值得一提的是,除了使狭缝228的侧壁与彩色光阻层222之间具有一锐角夹角240的外,本发明还可以将狭缝的侧壁设计成阶梯状,如图7所示,图7中,狭缝228b的侧壁呈阶梯状,且其与彩色光阻层222之间亦大致夹有锐角角度。如此一来,后续于沉积制程中形成电极膜226、226a时,电极膜226仅可能会在狭缝228b侧壁的小部分有沉积,然而,平坦层224a上电极膜226以及狭缝228b底部的电极膜226a仍然不会连接在一起。
之后,请继续参照图2,在第一基板200与第二基板220之间注入一液晶层230,且液晶层230中的液晶分子会因为第一基板200上的狭缝204以及第二基板220上的狭缝228的设计,而呈现多个方向的倾倒,如此,便能增大液晶显示器的视角。
图2中的具有彩色光阻层222与平坦层224的第二基板220,亦可以与具有突起物的第一基板作搭配,而构成多区域垂直排列型液晶显示器。其详细说明如下。
请参照图3,它提供一个第一基板300,且第一基板300包含有一薄膜晶体管阵列,且在第一基板300上已形成有一像素电极层301,而在像素电极层301上形成有数条突起物302。的后,将如图2中的具有彩色光阻层222与平坦层224的第二基板220置于第一基板300的上方,并且在第一基板300与第二基板220之间注入液晶层230。其中液晶层230中的液晶分子会因为第一基板300上的突起物302以及第二基板220上的狭缝228的设计,而呈现多个方向的倾倒,如此,便能增大液晶显示器的视角。
本实施例的多区域垂直排列型液晶显示器包括一个第一基板200(或300)、一像素电极层202、一个第二基板220、一彩色光阻层222、一平坦层224、一电极膜226、226a以及一液晶层230。
其中,第一基板200包含一薄膜晶体管阵列,而像素电极层202配置在薄膜晶体管阵列上。另外,像素电极层202中配置有数条狭缝204(如图2所示);或是如图3所示,第一基板300包含有一薄膜晶体管阵列,且薄膜晶体管阵列上还有一像素电极层301,而在像素电极301上方配置有数条突起物302。
另外,第二基板220配置在第一基板200的上方,且第二基板220上包括配置有一彩色光阻层222,彩色光阻层222上配置有一平坦层224,平坦层224上配置有一电极膜226。其中,平坦层224中具有数条狭缝228,且每一狭缝228的侧壁与彩色光阻层224之间具有一锐角夹角240,而电极膜226、226a配置在平坦层224上以及狭缝228的底部,而且平坦层224上的电极膜226与狭缝228底部的电极膜226a不连接在一起。特别是,狭缝的侧壁还可以是阶梯状,如图7中的狭缝228b。
此外,液晶层230则是配置在第一基板200(或300)与第二基板220之间。
第二实施例
本发明的多区域垂直排列型液晶显示器除图2与图3所示的结构外,还包括另一种在彩色光阻层上无平坦层设计的结构,其详细说明如下。
请参照图4,其是依照本发明另一较佳实施例的多区域垂直排列型液晶显示器的剖面示意图。首先提供一个第一基板200,其中第一基板200已包含有一薄膜晶体管阵列,而在第一基板200的薄膜晶体管阵列上还包括形成有一像素电极层202,且在像素电极层202中更形成有数条狭缝204。
接着,提供一个第二基板220,并且在第二基板220上形成有一彩色光阻层222a,其中彩色光阻层222a中形成有数条狭缝228a,狭缝228a的侧壁与第二基板220之间具有一锐角夹角240a,且狭缝228a的底部还形成有一遮光层250,该遮光层250的宽度大于狭缝228a的宽度。
在此,彩色光阻层222a例如是由数个红色光阻膜(R)、数个绿色光阻膜(G)以及数个蓝色光阻膜(B)所构成,且在红色光阻膜、绿色光阻膜以及蓝色光阻膜之间还形成有一黑矩阵层。而形成在狭缝228a底部的遮光层250例如是黑矩阵层的一部份,如图6所示,图6为彩色光阻层222a中一彩色光阻膜(例如是R或G或B)的俯视图,在彩色光阻膜604的周围系形成有黑矩阵层604,而于彩色光阻膜604中形成有数条狭缝228a,且狭缝228a的底部形成遮光层250(例如是黑矩阵层的一部分)。换言之,遮光层250可以是与黑矩阵层602同时形成的。
之后,请再参照图4,进行一沉积制程(例如是一溅镀制程),以在彩色光阻层222a上与遮光层250上形成一电极膜226、226a,其中彩色光阻层222a上的电极膜226与遮光层250上的电极膜226a不连接在一起。这是因为,狭缝228a的侧壁与第二基板220之间具有一锐角夹角240a,因此该沉积制程所形成的电极膜226、226a就不会形成在狭缝228a的侧壁处,如此一来,彩色光阻层222a上的电极膜226与遮光层250上的电极膜226a就不会连续地连接在一起。
特别值得一提的是,除了使狭缝228a的侧壁与第二基板220之间具有一锐角夹角240a之外,亦可以将狭缝的侧壁设计成阶梯状,如图8所示,图8中,狭缝228c的侧壁呈阶梯状,且其与第二基板220之间亦大致夹有一锐角角度。后续于沉积制程中形成电极膜226、226a时,电极膜226仅可能在狭缝228c侧壁的小部分有沉积,然而,彩色光阻层222b上的电极膜226以及遮光层250上的电极膜226a仍然不会连接在一起。
之后,请再继续参照4图,于第一基板200与第二基板220之间注入一液晶层230,其中液晶层230中的液晶分子会因为第一基板上的狭缝204以及第二基板220上的狭缝228a的设计,而呈现多个方向的倾倒,如此便能增大液晶显示器的视角。
同样地,图4中的具有彩色光阻层222a的第二基板220,亦可以与具有突起物的第一基板作搭配,而构成多区域垂直排列型液晶显示器。其详细说明如下。
请参照图5,它提供一个第一基板300,第一基板300包含有一薄膜晶体管阵列,且在薄膜晶体管阵列上已形成有一像素电极层301,而在像素电极层301上形成有数条突起物302。的后,将图4中的具有彩色光阻层222a的第二基板220置于第一基板300的上方,并且在第一基板300与第二基板220之间注入液晶层230。其中液晶层230中的液晶分子会因为第一基板300上的突起物302以及第二基板220上的狭缝228a的设计,而呈现多个方向的倾倒,如此,便能增大液晶显示器的视角。
本实施例的多区域垂直排列型液晶显示器包括一个第一基板200(或300)、一像素电极层202、一个第二基板220、一彩色光阻层222a、一电极膜226、226a、一遮光层250以及一液晶层230。
其中,第一基板200包含一薄膜晶体管阵列,而像素电极层202配置在薄膜晶体管阵列上,且像素电极层202中配置有数条狭缝204(如图4所示)。或是,如图5所示,第一基板300包含有一薄膜晶体管阵列,且薄膜晶体管阵列上还有一像素电极层301,而在像素电极301上方配置有数条突起物302。
另外,第二基板220配置在第一基板200的上方,且第二基板220上包括配置有一彩色光阻层222a,彩色光阻层222a中具有数条狭缝228a,且每一狭缝228a的侧壁与第二基板220之间具有一锐角夹角240a,而且在狭缝228a的底部配置有遮光层250,遮光层250的宽度大于狭缝228a的宽度。而电极膜226、226a系配置在彩色光阻层222a上以及遮光层250上,而且彩色光阻层222a上的电极膜226与遮光层250上的电极膜226a不连接在一起。特别是,狭缝的侧壁还可以是阶梯状,如图8中的狭缝228c。
此外,液晶层230则是配置在第一基板200(或300)与第二基板220之间。
本发明的多区域垂直排列型液晶显示器及其制造方法中,由于其在平坦层中或是在彩色光阻层中先形成有狭缝,因此后续于其上方溅镀电极膜时,电极膜会自然地于狭缝处分开来,因此本发明的方法可以省去图案化电极膜的制程步骤。
上述如此结构构成的本发明液晶显示器及其制造方法的技术创新,对于现今同行业的技术人员来说均具有许多可取之处,而确实具有技术进步性。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或修饰为等同变化的等效实施例,但是凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (23)
1.一种液晶显示器,包括:
一个第一基板,所述第一基板包含有一薄膜晶体管阵列,且该第一基板的所述薄膜晶体管阵列上配置有一像素电极层;
一个第二基板,配置在所述第一基板的上方,其中所述第二基板上包括配置有:
一彩色光阻层,配置在所述第二基板上;
一平坦层,配置在所述彩色光阻层上,其中所述平坦层中具有多条狭缝;
一电极膜,配置在所述平坦层上以及所述狭缝的底部;以及
一液晶层,配置在所述第一基板与所述第二基板之间,其特征在于:在每一所述狭缝的侧壁与所述彩色光阻层之间具有一锐角夹角;其中所述平坦层上的所述电极膜与所述狭缝底部的所述电极膜不连接在一起。
2.如权利要求1所述的液晶显示器,其特征在于:所述彩色光阻层由多个红色光阻膜、多个绿色光阻膜以及多个蓝色光阻膜所构成,且这些红色光阻膜、这些绿色光阻膜以及这些蓝色光阻膜之间配置有一黑矩阵层。
3.如权利要求1所述的液晶显示器,其特征在于:所述平坦层中的每一所述狭缝的侧壁呈阶梯状。
4.如权利要求1所述的液晶显示器,其特征在于:所述第一基板上的所述像素电极层中具有多条第一狭缝。
5.如权利要求1所述的液晶显示器,其特征在于:所述第一基板的所述薄膜晶体管阵列以及所述像素电极层上配置有多条突起物。
6.一种液晶显示器,包括:
一个第一基板,该第一基板上包含有一薄膜晶体管阵列,且该第一基板的该薄膜晶体管阵列上配置有一像素电极层;
一个第二基板,配置在所述第一基板的上方,其中所述第二基板上包括配置有:
一彩色光阻层,配置在所述第二基板上,其中所述彩色光阻层中具有多条狭缝;
一电极膜,配置在所述彩色光阻层上以及所述遮光层上,其特征在于:所述彩色光阻层上的所述电极膜与所述遮光层上的所述电极膜不连接在一起;以及
一液晶层,配置在所述第一基板与所述第二基板之间,其特征在于:还包括一遮光层,配置在所述狭缝的底部,且所述遮光层的宽度大于所述狭缝的宽度;在每一所述狭缝的侧壁与所述第二基板之间具有一锐角夹角。
7.如权利要求6所述的液晶显示器,其特征在于:所述彩色光阻层由多个红色光阻膜、多个绿色光阻膜以及多个蓝色光阻膜所构成,且这些红色光阻膜、这些绿色光阻膜以及这些蓝色光阻膜之间配置有一黑矩阵层。
8.如权利要求7所述的液晶显示器,其特征在于:所述遮光层为所述黑矩阵层的一部分。
9.如权利要求6所述的液晶显示器,其特征在于:所述平坦层中的每一狭缝的侧壁呈阶梯状。
10.如权利要求6所述的液晶显示器,其特征在于:所述第一基板上的所述像素电极层中具有多条第一狭缝。
11.如权利要求6所述的液晶显示器,其特征在于:所述第一基板的所述薄膜晶体管阵列以及所述像素电极层上配置有多条突起物。
12.一种液晶显示器的制造方法,包括:
提供一个第一基板,该第一基板上已形成有一薄膜电晶体阵列以及一像素电极层;
提供一个第二基板;在该第二基板上形成一彩色光阻层;并在所述彩色光阻层上形成一平坦层,其中该平坦层中形成有多条狭缝,且每一狭缝的侧壁与该彩色光阻层之间具有一锐角夹角;
进行一沉积制程,以在所述平坦层上以及这些狭缝的底部形成一电极膜,其中形成在所述平坦层上的该电极膜与形成这些狭缝底部的该电极膜不连接在一起;以及
在所述第一基板以及所述第二基板之间注入一液晶层。
13.如权利要求12所述的液晶显示器的制造方法,其中所述彩色光阻层由多个红色光阻膜、多个绿色光阻膜以及多个蓝色光阻膜所构成,且在这些红色光阻膜、这些绿色光阻膜以及这些蓝色光阻膜之间形成有一黑矩阵层。
14.如权利要求12所述的液晶显示器的制造方法,其中所述平坦层中的每一狭缝的侧壁做成阶梯状。
15.如权利要求12所述的液晶显示器的制造方法,其中所述沉积制程包括一溅镀制程。
16.如权利要求12所述的液晶显示器的制造方法,其中在所述第一基板上的所述像素电极层中形成多条第一狭缝。
17.如权利要求12所述的液晶显示器的制造方法,其中在所述第一基板的所述薄膜晶体管阵列以及所述像素电极层上形成多条突起物。
18.一种液晶显示器的制造方法,包括:
提供一个第一基板,该第一基板上已形成有一薄膜晶体管阵列以及一像素电极层;
提供一个第二基板,在该第二基板上形成一彩色光阻层,其中该彩色光阻层中形成有多条狭缝,每一狭缝的侧壁与该第二基板之间具有一锐角夹角,且在这些狭缝的底部形成一遮光层,且该遮光层的宽度大于所述狭缝的宽度;
进行一沉积制程,以在所述彩色光阻层上以及所述遮光层上形成一电极膜,其中所述彩色光阻层上的该电极膜与所述遮光层上的该电极膜不连接在一起;以及
在所述第一基板以及所述第二基板之间注入一液晶层。
19.如权利要求18所述的液晶显示器的制造方法,其中所述彩色光阻层由多个红色光阻膜、多个绿色光阻膜以及多个蓝色光阻膜所构成,且在这些红色光阻膜、这些绿色光阻膜以及这些蓝色光阻膜之间形成一黑矩阵层。
20.如权利要求19所述的液晶显示器的制造方法,其中所述遮光层在形成所述黑矩阵层同时形成。
21.如权利要求18所述的液晶显示器的制造方法,其中所述沉积制程包括一溅镀制程。
22.如权利要求18所述的液晶显示器的制造方法,其中在所述第一基板上的所述像素电极层中形成多条第一狭缝。
23.如权利要求18所述的液晶显示器的制造方法,其中在所述第一基板的所述薄膜晶体管阵列以及所述像素电极层上形成多条突起物。
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