CN1834741A - 液晶显示器 - Google Patents

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Abstract

一种液晶显示器，包括：面板；形成于所述面板上的电场产生电极；和形成于所述面板上的倾斜件。所述倾斜件具有背脊和斜面，其中，至少一个奇异部分形成于所述背脊中。倾斜件可使液晶分子在第一时间就按预定方向倾斜。本发明尽可能地减少了不受散射场影响的液晶分子，使液晶显示器快速地改变液晶分子的排列并减少因液晶分子间碰撞而产生的残留影像。

Description

液晶显示器
技术领域
本发明涉及一种显示面板和具有显示面板的液晶显示器。
背景技术
一种在平板显示器中广为使用的液晶显示器包括两个面板(例如，上面板和下面板)及夹在两个面板之间的液晶层，在各面板上具有电场产生电极，如像素电极和公共电极。通过向电场产生电场施加电压，电极便在液晶层中产生电场，并在液晶层中确定液晶分子的排列以控制入射光的极化，使液晶显示器显示出图像。
在这类液晶显示器中，一种具有竖向排列模式的液晶显示器，由于其具有高对比度及易于提供一个广阔的基准视角而引起人们最新的注意。一种具有竖向排列模式的液晶显示器，在没有电场产生时，使液晶分子主轴垂直于所述上面板和下面板。
目前，在具有竖向排列模式的液晶显示器中实现宽视角的办法例如包括，在电场产生电极中形成切口部分和在电场产生电极上形成凸起。由于液晶分子倾斜的方向可以用所述的切口部分和凸起确定，所以可以对切口部分和凸起进行多种布置以多种分布液晶分子的倾斜方向，从而加宽基准视角。
但是，在形成切口部分的方法中，需要一个特殊的掩模以构图公共电极，且在滤色片上应形成一个覆盖层，以防止滤色片的色素泄露出去并通过公共电极的切口部分污染液晶层。
另外，带有凸起或切口部分的竖向排列模式的液晶显示器响应速度慢。响应速度慢的部分原因是，切口部分或凸起距其最近的液晶分子起着强有力的控制作用，而对距其较远的液晶分子的控制作用却较弱。
发明内容
在本发明的示范性实施例中，尽可能地减少不受散射场影响的液晶分子，使液晶显示器快速地改变液晶分子的排列并减少因液晶分子间碰撞而产生的残留影像。
为实现上述目的，本发明的示范性实施例包括一种液晶显示器，这种液晶显示器包括可使液晶分子在第一时间就按预定方向倾斜的倾斜件，其中，倾斜件具有凸部或凹部。
具体地说，按照本发明的示范性实施例，这种液晶显示器包括面板、形成于所述面板上的电场产生电极、和形成于所述面板上并具有背脊和斜面的倾斜件，其中，至少一个奇异部分形成于所述背脊中。所述奇异部分可以是凹部和凸部中的一种，所述奇异部分相对于所述背脊可以是对称的。
所述奇异部分从所述背脊扩展的宽度可以大约在10μm至15μm的范围内，而所述奇异部分沿所述背脊延伸的长度大约是20μm或小于20μm。所述奇异部分可以设置于所述背脊的中部，在所述背脊中可以设置二个或多个奇异部分。所述奇异部分的底面或顶面可以是平面或曲面(非平面)。
所述电场产生电极可以覆盖所述面板的整个表面。所述倾斜件斜面的倾斜角可以大约在1度至10度的范围内，和所述斜面可以是非线性的。所述倾斜件的厚度可以大约在0.5μm至2.0μm的范围内。
所述液晶显示器可以进一步包括多个形成于所述电场产生电极下面的滤色片和可以形成于所述电场产生电极和所述滤色片之间的覆盖层。所述倾斜件可以设置于所述覆盖层和所述公共电极之间，所述倾斜件可以与所述覆盖层一起整体形成。
按本发明的另一个示范性实施例所提供的液晶显示器包括：面板，形成于所述面板上的第一电场产生电极，与所述第一电场产生电极相对的第二电场产生电极，安插在所述第一电场产生电极和所述第二电场产生电极之间的液晶层，和形成于所述面板上并具有背脊和斜面的倾斜件，其中，至少一个奇异部分形成于所述背脊中。
所述奇异部分可以是一个凹部或凸部，和所述奇异部分相对于所述背脊可以是对称的。所述奇异部分从所述背脊扩展的宽度可以大约在10μm至15μm的范围内，而所述奇异部分沿所述背脊延伸的长度可以大约是20μm或小于20μm，和所述奇异部分的底面或顶面可以是平面或曲面(非平面)。
所述电场产生电极可以覆盖所述面板的整个表面，所述倾斜件的斜面的倾斜角可以大约在1度至10度的范围内，和所述倾斜件可以占据所述电场产生电极的一半面积。
附图说明
本发明的上述及其它特征和优点可以从下面结合附图及对本发明的示范性实施例的详细描述中变得更加清楚明显。其中：
图1为按照本发明的液晶显示器的一个示范性实施例的平面布置图；
图2为示于图1中液晶显示器的薄膜晶体管面板的平面布置图；
图3为示于图1中液晶显示器的公共电极面板的平面布置图；
图4为图1中液晶显示器沿IV-IV’-IV”-IV线的剖面图；
图5(a)至5(d)为展示按照本发明示范性实施例中形成于各倾斜件上的凹部或凸部的透视图；
图6为示于图5(a)至5(d)中的凹部和凸部的平面图案的平面图；
图7为按照本发明液晶显示器的另一示范性实施例的平面布置图；
图8为图7所示液晶显示器沿VIII-VIII’-VIII”-VIII线的剖面图；
图9为沿图1中IV-IV’-IV”-IV线的剖面图，作为图1至3所示液晶显示器的另一示范性实施例的剖面图的另一例子；
图10为沿图1中IV-IV’-IV”-IV线的剖面图，作为图1至3所示液晶显示器的又一示范性实施例的剖面图的又一例子；以及
图11为按照本发明的倾斜件另一示范性实施例的剖面图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明示范性实施例的详细描述会使本领域普通技术人员易于实践。但本发明并不仅限于这些示范性实施例，可具有各种形式。
附图中，为清楚地展现各层及各部分，其厚度均被放大。当提到一层、膜、部分或板位于其它元件之上时，它包括一种情况，即该层、膜、部分、或板直接位于其它元件之上，也包括另一种情况，即还有另一种元件被置于它们之间。相反，当提到一个元件直接位于另一个元件之上时，则意味着，再无其它元件位于它们之间。
不言而喻，尽管文中使用第一、第二、第三等术语来描述各种元件、部件、区域、层和/或部分，但这些元件、部件、区域、层和/或部分不应被这些术语所限定。这些术语仅用来区分一种元件、部件、区域、层和/或部分同另一种元件、部件、区域、层和/或部分。这样，下面所说的第一元件、部件、区域、层和/或部分亦可以称为第二元件、部件、区域、层和/或部分，而并不脱离本发明的涵义。
相对有关空间关系的术语，如“在...之下”、“在...下面”、“下面”、“在...之上”、“上面”及类似这样的术语，在下列说明中，为描述图中所示的一个元件或特征与另外一个元件或特征的关系时，可能会用到。同样，不言而喻，这些相对有关空间关系的术语旨在包含除附图中所描述的装置方向外，还有在使用或运行中的装置的不同方向。例如，如图中的装置是倒置的，那某元件原来被描述为在另一元件或特征“之下”或“下面”时，则此时应定位在其它元件或特征“之上”。因此，示范性的术语“在...下面”可包括“在...下面”和“在...之上”的两个方向。所述装置可以定位为不同的方向(旋转90度或处于其它方向)，而下面所使用的有关空间的描述符均会做相应的解释。
下面所使用的术语，其目的只是想说明特殊的实施例，而不是限制本发明。如下面所用的单数形式，除非文中另有明确所指，其含义也包括复数形式。此外，在本说明书中所使用的术语“包括”说明存在所述之特征、数字、步骤、运行、元件和/或部件，但并不排除还存在一个或多个其它特征、数字、步骤、运行、元件、部件和/或它们的组合。
此处是参照理想化的本发明实施例(中间结构)的示意剖面图，对本发明实施例加以说明。由于诸如制造技术和/或公差等原因，示意图中的形状会有所变化。这样，本发明实施例不应解释为限定于此处所示部位的特定形状，还应包括，例如，制造所产生的形状偏差。例如，图示的矩形注入区在其边缘典型具有圆形或曲线的特征和/或注入浓度梯度，而不是从注入到非注入区域的二元变化。同样，由注入形成的埋置区可能会在埋置区和通过其注入的表面之间的区域出现某些注入的情况。因此，附图中所图示的部分实质上是个示意图，并没有给出一个装置的部位的真实形状，同时也不以此限制本发明的范围。
除另有解释外，这里所用的全部术语(包括技术的和科学的术语)都与本发明所属领域的普通技术人员通常所理解的意思相同。理所当然的是，那些例如通用字典中所规定的术语应解释为具有与相关技术内容一致的意思，除另有规定的解释外，不能做理想化或过于拘泥形式的理解。
下面将结合附图对按本发明的示范性实施例的液晶显示器进行详细描述，在全部的说明书中，相似的元件由相似的参考数字来表示。
图1是按照本发明液晶显示器的示范性实施例的平面布置图。图2是图1所示液晶显示器薄膜晶体管面板的平面布置图。图3是图1所示液晶显示器公共电极面板的平面布置图。图4是沿图1中液晶显示器IV-IV’-IV”-IV线的剖面图。图5是形成于按照本发明的倾斜件示范性实施例中的凹部和凸部的透视图。图6是图5所示凹部和凸部的平面图形的平面图。
按照本发明示范实施例的液晶显示器包括彼此相对的薄膜晶体管面板100和公共电极面板200，以及安插在面板100和200之间的液晶层3。
首先参看图1、2和4对薄膜晶体管面板100进行详细介绍。多条栅极线121和多条存储电极线131形成于绝缘面板110上。
如图1和2所示，栅极线121用于输送栅极信号，其主要沿水平方向延伸，并彼此分开。每一栅极线121具有一个大面积端部129，用于将多个向上和向下突出的栅电极124连接到其它层或驱动电路(未示出)中去。当该驱动电路集成于薄膜晶体管面板100上时，栅极线121可以向驱动电路延伸以便与其相连。
如图1和2所示，每一存储电极线131主要是水平延伸并设置于两个相邻的栅极线121之间，从而使其靠近两个栅极线121的上栅极线121。每一存储电极线131包括多组支线133a至133d和多个连接件133e。
如图1和2所示，每组支线包括分别垂直延伸并彼此分开的第一和第二存储电极133a和133b，和第三和第四存储电极133c和133d，它们分别相对于第一和第二存储电极133a和133b倾斜延伸，以将第一存储电极133a与第二存储电极133b相连。
第一存储电极133a有一个与存储电极线131相连的固定端和一个带有突出部分的自由端。
第三和第四存储电极133c和133d连接于第二存储电极133b的两个端部，在其中心附近。第三和第四存储电极133c和133d相对于两个相邻栅极线121之间的中心线呈反向对称状态。多个连接件133e将相邻的存储电极组133a至133d中彼此相邻的第一存储电极133a和第二存储电极133b连接起来。
存储电极线131被提供一个预定的电压，如公共电压，用于供给公共电极面板200的公共电极270。如图1和2所示，每一存储电极线131由一对水平延伸的干线定义。
栅极线121和存储电极线131最好由银族金属，如银(Ag)或银合金、铝族金属，如铝(Al)或铝合金、铜族金属，如铜(Cu)或铜合金、钼族金属，如钼(Mo)或钼合金、铬、钛或钽制成。或者，栅极线121和存储电极线131可以具有包括二个导电层(未示出)的多层结构，每一导电层具有不同的物理特性。其一个导电层可以由具有低电阻的金属，如铝族金属、银族金属和铜族金属制成，以减少信号滞后或电压降落。另一导电层可以由具有与ITO(铟锡氧化物)或IZO(铟锌氧化物)良好物理、化学和电气接触特性的金属，如钼族金属、铬(Cr)、钛(Ti)、和钽(Ta)制成。这种组合的一个例子包括铬下层与铝(合金)上层的组合和铝(合金)下层和钼(合金)上层的组合。此外，栅极线121和存储电极线131还可以由多种其它的金属和导电材料制成。
栅极线121和存储电极线131的侧面相对于面板110的表面是倾斜的。栅极线121和存储电极线131的侧面具有一个大约为30度至80度范围内的倾斜角。
栅极绝缘层140由氮化硅(SiNx)或类似材料制成，并形成于栅极线121和存储电极线131上。
多个线形半导体图案151(图1和2)由氢化非晶硅(非晶硅可以缩写为a-Si)或多晶硅构成并形成于栅极绝缘层140上。如图1和2所示，每一线形半导体图案151主要垂直延伸并包括多个向栅电极124延伸的扩展段154。
线形半导体图案151在靠近栅极线121和存储电极线131的附近加宽，从而将它们基本覆盖住。
多个线形和岛形欧姆接触元件161(见图8)和165分别由硅化物或如掺以高浓度n型杂质、如磷的n+氢化非晶硅的材料构成，并形成于半导体图案151上。线形欧姆接触元件161具有多个延伸段163。延伸段163和岛形欧姆接触元件165成对地形成于半导体图案151的扩展段154上。
半导体图案151和欧姆接触元件161和165的侧面相对于面板110的表面亦呈倾斜状。侧面的倾斜角最好大约在30度至80度之间。
多条数据线171、多个漏电极175和多个孤立金属件178形成于欧姆接触元件161和165以及栅极绝缘层140上。
数据线171主要沿垂直方向延伸，与栅极线121基本上呈直角交叉并传送数据电压。如图1和2所示，数据线171亦与存储电极线131和连接件133e交叉。数据线171设置于存储电极线131的相邻支线组133a至133d中彼此相邻的第一存储电极133a和第二存储电极133b之间。每一数据线171包括多个向各栅电极124延伸的源电极173，和用于与另一层或外部装置相连的大面积的端部179。当用于产生数据电压的数据驱动电路(未示出)集成于面板110上时，数据线171可以向驱动电路延伸，从而直接与数据驱动电路相连。
每一漏电极175包括用于与其它层相连的大面积端部，以及位于栅电极124上的杆形端部。如图1和2所示，源电极173呈曲线形(如，倒C形)以围绕住部分杆形端部。
一个栅电极124、一个源电极173和一个漏电极175与半导体图案151的扩展段154一起构成了一个薄膜晶体管(“TFT”)。薄膜晶体管的沟道形成于源电极173和漏电极175之间的扩展段154中。
金属件178设置于存储电极133a端部附近的栅极线121上。
数据线171、漏电极175和金属件178最好包括一种难熔金属，如钼族金属、铬、钽和钛，或它们的合金，并可以具有一种包括由难熔金属构成的第一导电层(未示出)和具有低电阻的第二导电层(未示出)的多层结构。多层结构的例子可以包括：含有铬或钼(合金)的下层和铝(合金)上层的双层膜，和含有钼(合金)下层、铝(合金)中间层和钼(合金)上层的三层膜。此外，还可以有由多种其它金属和导电材料构成的多层结构。
与栅极线121和存储电极线131相似，数据线171和漏电极175的侧面相对于面板110的表面呈倾斜状。栅极线121和存储电极线131的侧面倾斜角大约为30度至80度。
欧姆接触元件163和165仅存在于下侧的半导体图案151与上侧的数据线171之间并用于减少欧姆电阻。线形半导体图案151具有暴露于源电极173和漏电极175之间和在数据线171和漏电极175上的部分。线形半导体图案151的宽度大部分小于数据线171的宽度，但如上所述，在栅极线121和存储电极线131彼此交叉的地方较宽，从而使表面轮廓平滑，以防止数据线171短路。
在数据线171、漏电极175和金属件178上和在没有被数据线171、漏电极175和金属件178覆盖的半导体图案151部分上形成了钝化层180。钝化层180由无机绝缘材料如氮化硅和氧化硅、有机绝缘材料、或具有低介电常数的绝缘材料构成。所述绝缘材料的介电常数最好为4.0或小于4.0。适用于钝化层180的绝缘材料例子包括由等离子体增强化学气相淀积(“PECVD”)方法形成的a-Si:C:O和a-Si:O:F。钝化层180可以由具有光敏性的有机绝缘材料构成，钝化层180的表面可以是平的。或者，钝化层180可以是包括下无机层和上有机层的双层结构，从而保证有机层良好的绝缘特性并保护具有无机层的半导体图案151的暴露部分。
多个接触孔182和185形成于钝化层180中。多个接触孔182和185暴露出数据线171的端部和漏电极175的大面积端部。多个接触孔181形成于钝化层180和栅极绝缘层140中。多个接触孔181暴露出栅极线121的端部129、多个用于暴露出在第一存储电极133a的固定端部附近的部分存储电极线131的接触孔183a和多个用于暴露第一存储电极133a自由端的延伸段的接触孔183b。
多个像素电极190、多个接触附件81和82、和多个跨越片83形成于钝化层180上。多个像素电极190、多个接触附件81和82、和多个跨越片83可以由至少一种透明导电材料，如ITO和IZO，或一种具有良好反射率的金属，如铝或银合金制成。像素电极190通过接触孔185物理及电气连接于漏电极175，并从漏电极175向其供以数据电压。由数据电压供给的像素电极190与公共电极270一起产生电场，从而确定液晶层3的液晶分子31的排列。
像素电极190和公共电极270构成一个电容器(后面称之为“液晶电容器”)，在薄膜晶体管关断之后保持施加的电压。为了加强电压保持能力，其它的电容器，也称之为存储电容器，并联于液晶电容器。存储电容器由像素电极190和存储电极线131叠放而形成。
如图1和2所示，每一像素电极190在左角被斜切，该斜切的斜边相对于栅极线121约呈45度角。
中间切口部分91、下切口部分92a和上切口部分92b形成于每个像素电极190中。每一像素电极190被切口部分91、92a和92b分为多个区。切口部分91、92a和92b相对于将像素电极190分为二部分的水平中心虚线(参看图1中用标号330a所标的虚线)呈反向对称状态。
下及上切口部分92a和92b从像素电极的右边向左边斜向延伸，并与第三和第四存储电极133c和133d重叠。下及上切口部分92a和92b相对于像素电极190的水平中心线，分别设置于下半部和上半部中。下及上切口部分92a和92b彼此垂直延伸，从而相对于栅极线121形成约45度角。
如图1和2所示，中间切口部分91沿像素电极190的水平中心线延伸，而且在右边有一开口。中间切口部分91的开口有一对基本上分别与下切口部分92a和上切口部分92b平行的斜边。
因此，像素电极190的下半部被下切口部分92a分为二个区域，而像素电极190的上半部被上切口部分92b分为二个区域。此处，区域的数量或切口部分的数量可以根据设计要素，如像素的尺寸、像素电极的高宽比和液晶层3的种类或特性加以变化。
接触附件81和82分别通过接触孔181和182连接于栅极线121的端部129和数据线171的端部179。接触附件81和82加强了数据线171和栅极线121的端部179和129与外部装置之间的附着力，并保护数据线171和栅极线121和外部装置。
如图1和2所示，跨越片83跨过栅极线121并通过位于栅极线121两侧的接触孔183a和183b连接于第一存储电极133a自由端的暴露端部和存储电极线131的暴露部分。跨越片83叠置于金属件178上并可以电气连接于金属件178。包括存储电极133a至133d的存储电极线131可以与跨越片83和金属件178一起被用于修复栅极线121、数据线171或薄膜晶体管的缺陷。当修复栅极线121时，通过在栅极线121与跨越片83间的交叉处照射激光束，以将栅极线121连接于跨越片83上，从而将栅极线121和存储电极线131彼此电气连接起来。此时，金属件178用于加强栅极线121和跨越片83之间的电连接。
现参看图1、3和4对公共电极面板200加以介绍。
被称之为黑矩阵的光线阻挡件220形成于由透明玻璃或类似材料制成的绝缘面板210上。光线阻挡件220在与像素电极190相对的位置有多个与像素电极190的形状基本相同的开口。光线阻挡件220可以只包括沿数据线171延伸的直线部分，除此之外也可以进一步包括与薄膜晶体管相对着的部分。光线阻挡件220可以由单层铬膜、铬和氧化铬的双层膜或包括黑色色素的有机层组成。
多个滤色片230形成于面板210上。大部分滤色片230设置于光线阻挡件220的开口中。如图1所示，滤色片230可以在垂直方向沿像素电极190延伸。每一滤色片230可以显示诸如红、绿和蓝三色中的一种颜色，也可以是基色。相邻滤色片230的边缘可以彼此重叠。
公共电极270形成于滤色片230上，并可以由透明导电材料如ITO或IZO制成。
为防止滤色片230暴露在外和提供一个平面，可以在公共电极270和滤色片230之间形成一个覆盖层(未示出)。
多组倾斜件330a、330b和330c形成于公共电极270上。倾斜件330a至330c最好由介电材料制成，其介电常数小于或等于液晶层3的介电常数。
每组倾斜件包括三个与像素电极190相对着的倾斜件330a至330c。每一倾斜件330a至330c有背脊和从背脊向外扩展的斜面。每一背脊包括一个或两个主背脊和二个或三个连接于主背脊端部的次背脊。主背脊基本上平行于切口部分91、92a和92b的斜边和相应像素电极190的斜边，并相对着切口部分91、92a和92b或相应像素电极190的斜边。次背脊平行于相应的栅极线121或相应的数据线171。
在图1和3中，背脊以粗虚线表示。背脊设置于切口部分91、92a和92b之间，或切口部分92a和92b与相应的像素电极190的斜边之间，并平行于切口部分91、92a和92b延伸。
斜面是一个从背脊向外围扩展的平面，而且其高度逐渐降低。背脊的高度最好大约在0.5至2.0微米(μm)之间，斜面的倾斜角θ最好大约在1度至10度之间。
一组倾斜件330a至330c的面积最好大于相应的像素电极190面积的一半。为相邻像素电极190而设置的倾斜件330a至330c可以彼此相连。
如图11所示，倾斜件330a至330c的斜面可以在中部弯曲一次或包括不同的倾斜角。在这种情况，在靠近底部的部分，第一倾斜角最好小于或等于α＝60°，在靠近背脊处部分的第二倾斜角小于或等于β＝10°。图11是按照本发明另一示范性实施例的倾斜件的剖面图。
再参看图1和3，包括图5，凹部H形成于倾斜件330a至330c之背脊的中间。如图5所示，凹部H可以有不同形状的凹部H或由凸部P所取代。二个或多个凹部H或二个或多个凸部P可以形成于每个背脊中。
如图5所示，凹部H的底面可以是平面(a)或非平面(b)，凸部P的顶面可以是平面(c)或非平面(d)。如图6所示，在顶视平面图中奇异部分H和P的形状可以是圆的、椭圆的或多边形的，它们相对于背脊R基本上是对称的。奇异部分H和P从背脊向外扩展的宽度L1最好大约在10微米至15微米之间，而奇异部分H和P沿背脊延伸的长度L2大约是10微米或小于10微米。奇异部分H和P的形状和尺寸不限于上述的形状和尺寸，还可以是其它各种尺寸和形状。
可以应用有机材料并使用掩模实施光刻工艺或光刻蚀法形成这种凹部H或凸部P。在这种情况，为控制在掩模中的曝光量形成缝隙或半透明膜，对倾斜件的凹部或凸部和斜面使用不同的曝光量。
如上所述(图4)，配向层11和21形成于面板100和200的内表面，而且它们可以是垂直配向层。偏振膜(未示出)设置于面板100和200的外表面上。偏振膜的透射轴彼此垂直，其中一个透射轴平行于栅极线121。在反射式液晶显示器的情况下，可以省去一个偏振膜。
为补偿液晶层3的滞后至少有一个阻滞膜(未示出)可以设置于面板100和200以及偏振膜之间。阻滞膜具有双折射性能并对液晶层3的双折射性能进行反向补偿。单轴光学膜或双轴光学膜可以作为阻滞膜，并最好可以使用负单轴光学膜。
定距件(未示出)由绝缘材料制成并保持二个面板100和200之间的间隙，其形成于薄膜晶体管面板100和公共电极面板200之间。定距件可以用与倾斜件330a、330b和330c相同的材料做成。定距件可以通过光刻工艺随同倾斜件330a、330b和330c一起形成。
液晶显示器可以包括偏振膜、阻滞膜、二个面板100和200以及向液晶层3提供光的背光单元。
液晶层3具有负介电各向异性，液晶层3的液晶分子31排列成使其主轴基本垂直于二个面板的表面而不需要施加任何电场。因此，入射光不通过正交的偏振膜并在没有任何电场的情况下被阻挡住。
当将公共电压施加于公共电极270上并将数据电压施加于像素电极190上时，产生了一个基本上垂直于面板100和200表面的电场。液晶分子31根据电场改变它们的排列，使它们的主轴垂直于电场。此时，倾斜件330a至330c、像素电极190的切口部分91、92a、92b和像素电极190的边缘确定了液晶分子的倾斜方向，下面将对此加以详述。
在没有电场的情况下，液晶分子31被倾斜件330a至330c预先倾斜。在液晶分子31预先倾斜的情况下，在施加电场时，液晶分子31沿预先倾斜方向倾斜，该倾斜方向垂直于切口部分91、92a和92b的边缘和像素电极190的边缘。
另一方面，像素电极190的切口部分91、92a和92b和平行于切口部分91、92a和92b的像素电极190的边缘使电场发生变化，从而产生了确定倾斜方向的水平分量。电场的水平分量垂直于切口部分91、92a和92b的边缘和像素电极190的边缘。
由于倾斜件330a至330c的厚度不同，所以电场的等位面是变化的，因此向液晶分子31施加了倾斜力。倾斜力与由切口部分91、92a和92b和倾斜件330a至330c所确定的倾斜方向一致。当倾斜件330a至330c的介电常数小于液晶层3的介电常数时，倾斜力是比较明显的。
因此，远离切口部分91、92a和92b和像素电极190斜边的液晶分子31的倾斜方向是确定的，从而提高了液晶分子31的响应速度。
另一方面，如图1所示，一组切口部分91、92a和92b和一组倾斜件330a至330c将一个像素电极190分为多个分区，每个分区有二个主背脊。每一分区的液晶分子31沿上述的倾斜方向倾斜，该倾斜方向包括大约四个方向。这样，改变液晶分子的倾斜方向可以增大液晶显示器的基准视场角。
另一方面，倾斜件330a至330c的奇异部分H和P将倾斜件330a至330c附近的液晶分子31进行排列，以适应奇异部分H和P的形状，从而防止在背脊附近的液晶分子31的倾斜方向受干扰。当没有提供奇异部分H和P时，在倾斜件330a至330c的背脊附近没有建立起预先倾斜，而随着二个切口部分产生的电场的二个水平分量大小相等而方向相反。因此，二个水平分量抵消。因此，当没有提供奇异部分H和P时，背脊附近的液晶分子31不易确定倾斜方向，或倾斜方向会经常变化，从而减缓液晶分子31的总响应时间。
这样，在公共电极270中可以不设置切口部分，因为液晶分子31的倾斜方向可以只由像素电极的切口部分91、92a和92b及倾斜件330a至330c确定。因此，可以省去构图公共电极270的工艺过程。因为从公共电极270省去切口部分，所以不会在特定的位置累积电荷，由此可以防止电荷移动和损坏偏振膜(未示出)。因此，可以省去为防止损坏偏振膜的静电放电防止工艺。由此，省去切口部分可以显著地降低加工液晶显示器的成本。
下面参看图7和8详细介绍按照本发明另一示范实施例的液晶显示器。
图7是按照本发明另一示范实施例液晶显示器的平面布置图。图8是沿图7中的VIII-VIII’-VIII”-VIII线的液晶显示器剖面图。
如图7和8所示，按照本示范实施例的液晶显示器包括彼此相对的薄膜晶体管面板100和公共电极面板200，和安放在它们之间的液晶层3。
按照本实施例面板100和200的多层结构与图1至4所示的液晶显示器的结构类似。
首先介绍薄膜晶体管面板100的多层结构。具有栅电极124和端部129的多个栅极线121和多个具有存储电极133a至133d的存储电极线131均形成于面板110上。栅极绝缘层140、多个包括扩展段154的线形半导体图案151和多个具有延伸段163的线形欧姆接触件161和多个岛形欧姆接触件165依次形成于绝缘面板110上。多个包括源电极173和端部179的数据线171、多个漏电极175、和多个孤立金属件178形成于欧姆接触件161和165上，而钝化层180形成于其上。多个接触孔181、182、183a、183b和185形成于钝化层180和栅极绝缘层140中，而多个具有切口部分91、92a和92b的像素电极190、多个接触附件81和82和多个跨越片83形成于其上。
现在介绍公共电极面板200的多层结构。具有多个开口225的光阻挡件220、多个滤色片230、公共电极270和配向层21形成于绝缘面板210上。
与图1至4所示的液晶显示器不同，在按照本示范实施例的液晶显示器中，线形半导体图案151与数据线171、漏电极175和欧姆接触件161和165一样具有基本相同的顶部形状。然而，线形半导体图案151的扩展段154有部分未被数据线171和漏电极175覆盖，位于源电极173和漏电极175之间。
按照本示范实施例的薄膜晶体管面板100包括多个设置于金属件178下方的岛形半导体图案158，并具有与金属件178和多个放置于其上的欧姆接触件168基本相同的顶部形状。
在制造按照本发明示范实施例的薄膜晶体管时，数据线171、漏电极175、金属件178、半导体图案151和欧姆接触件161和165都是采用相同的光刻法形成。
用于光刻工艺的光刻胶膜根据不同的位置具有不同的厚度，并包括第一部分和第二部分。第一部分的厚度大于第二部分的厚度。第一部分位于被数据线、漏电极和金属件178占据的布线区。第二部分位于薄膜晶体管的沟道区域。
改变光刻胶膜厚度的一个方法例子包括除光发射区和光阻挡区之外，提供一个半透明区域。为半透明区设置了缝隙图案、格栅图案或具有中等透光率或中等厚度的薄膜。当使用缝隙图案时，缝隙或缝隙之间间隙的宽度最好小于在光刻工艺中使用的曝光装置的分辨度。作为改变光刻胶膜厚度的另一个例子，使用能回流的光刻胶膜的方法是已知的。也就是说，使用仅具有光发射区和光阻挡区的通用曝光掩模形成能回流的光刻胶膜。光刻胶膜允许回流进没有残存光刻胶膜的地方，从而形成薄的部分。
这样，因为光刻工艺可以减少一步，所以简化了制造方法。
对本领域的技术人员来说，可以看出，图1至4所示的液晶显示器的许多特征可以应用于图7和8所示的液晶显示器。
图9是沿图1中IV-IV’-IV”-IV线的剖面图，作为按照本发明的图1至3所示的液晶显示器的另一示范实施例的剖面图的另一例子。
如图9所示，按照本示范实施例的液晶显示器包括彼此相对的薄膜晶体管面板100和公共电极面板200以及安插在它们之间的液晶层3。
按照本实施例的面板100和200的多层结构与图1至4所示的液晶显示器的结构相似。
首先介绍薄膜晶体管面板100的多层结构。具有栅电极124和端部129的多个栅极线121和多个具有存储电极133a至133d的存储电极线131形成于面板110上。栅极绝缘层140、多个包括扩展段154的线形半导体图案151和多个具有延伸段163的线形欧姆接触件161和多个岛形欧姆接触件165依次形成于面板110上。
多个包括源电极173和端部179的数据线171、多个漏电极175、和多个孤立金属件178形成于欧姆接触件161和165上，而钝化层180形成于其上。多个接触孔181、182、183a、183b和185形成于钝化层180和栅极绝缘层140中，而多个具有切口部分91、92a和92b的像素电极190、多个接触附件81和82和多个跨越片83形成于其上。
现在介绍公共电极面板200的多层结构。具有多个开口225的光阻挡件220、公共电极270、多个倾斜件330a和330b和配向层21形成于绝缘面板210上。
与图1至4所示的液晶显示器不同，在按照本示范实施例的液晶显示器中，在公共电极面板200上没有形成滤色片，而在薄膜晶体管面板100的钝化层180下形成了多个滤色片230R、230G和230B。滤色片230R、230G和230B沿像素电极190的柱垂直延伸，而相邻的滤色片230R、230G和230B彼此重叠在数据线171上。此处，红、绿和蓝滤色片230R、230G和230B分别起到阻挡从相邻的像素电极190之间泄漏出来的光的光阻挡件的作用。因此，从公共电极面板200中省去了光阻挡件220，从而简化了加工工艺。
可以在滤色片230下面设置一个层间绝缘层(未示出)。
在图7和8所示出的液晶显示器中，滤色片230可以放置于钝化层180的下面。
对本领域的技术人员来说，可以看出，图1至4所示的液晶显示器的许多特征可以应用于图9所示的液晶显示器中。
现参看图10对按照本发明另一示范实施例的液晶显示器进行详细介绍。
图10是沿图1中IV-IV’-IV”-IV线的剖面图，作为图1至3所示液晶显示器的又一示范实施例的剖面图的另一例子。
如图10所示，按照本示范实施例的液晶显示器包括彼此相对的薄膜晶体管面板100和公共电极面板200，以及安插在它们之间的液晶层3。
按照本实施例的面板100和200的多层结构与图1至4所示的液晶显示器的结构相似。
首先介绍薄膜晶体管面板100的多层结构。具有栅电极124和端部129的多个栅极线121和多个具有存储电极133a至133d的存储电极线131形成于面板110上。栅极绝缘层140、多个包括扩展段154的线形半导体图案151和多个具有延伸段163的线形欧姆接触件161和多个岛形欧姆接触件165依次形成于其上。多个包括源电极173和端部179的数据线171、多个漏电极175、和多个孤立金属件178形成于欧姆接触件161和165上，而钝化层180形成于其上。多个接触孔181、182、183a、183b和185形成于钝化层180和栅极绝缘层140中，而多个具有切口部分91、92a和92b的像素电极190、多个接触附件81和82和多个跨越片83形成于其上。
现在介绍公共电极面板200的多层结构。具有多个开口225的光阻挡件220、公共电极270、多个滤色片230、多个倾斜件330a和330b、和配向层21形成于绝缘面板210上。
在图10所示的液晶显示器中，与图1至4所示的实施例不同，倾斜件330a和330b不是分离地形成于公共电极270上，而是通过加工滤色片230之上和公共电极270之下的覆盖层250形成，如图所示。
覆盖层250是用于保护滤色片230的一个层，以防止色素从滤色片230泄漏出来，并提供一个平面。覆盖层250在切口部分(未示出)形成于公共电极270中以暴露出滤色片230的情况下，优点十分明显。
取代倾斜件330a和330b与覆盖层250一体形成的情况，倾斜件330a和330b可以分开地形成于覆盖层250上。
对本领域的技术人员来说，可以看出，图1至4所示的液晶显示器的许多特征可以应用于图10所示的液晶显示器。
如上所述，在本发明的示范实施例中，通过增添倾斜件以倾斜液晶分子，可以提高液晶层的响应速度，从而制造出可以显示运动图像的液晶显示器。
此外，因为倾斜件帮助液晶分子进行排列，所以切口部分可以不形成于公共电极中。因此，因为可以省去构图公共电极的工序，所以可以避免在这种加工中产生的静电所造成的损害。
而且，通过在倾斜件的顶部形成凹部或凸部，可以减少不受电场影响的液晶分子，从而防止液晶分子间发生碰撞。因此，可以提供一种高图像质量的不产生残留影像的液晶显示器。
虽然参考示范性实施例对本发明进行了详细的说明和描述，但很显然，对本领域的普通技术人员来说，在不离开所附权利要求所列举的本发明的精神实质和范围的情况下，可以对其形式和具体结构做出多种变化和替代。
本申请要求于2005年3月18日提交的第2005-0022746号韩国专利申请的优先权，其全部内容在此作为参考。

Claims (23)

1.一种液晶显示器，包括：
面板；
形成于所述面板上的电场产生电极；和
形成于所述面板上并具有背脊和斜面的倾斜件，其中，
至少一个奇异部分形成于所述背脊中。
2.按权利要求1所述的液晶显示器，其中，所述奇异部分具有凹形或凸形。
3.按权利要求1所述的液晶显示器，其中，所述奇异部分关于所述背脊是对称的。
4.按权利要求1所述的液晶显示器，其中，所述奇异部分从所述背脊扩展的宽度大约在10μm至15μm的范围内，而所述奇异部分沿所述背脊延伸的长度大约是20μm或小于20μm。
5.按权利要求1所述的液晶显示器，其中，所述奇异部分设置于所述背脊的中部。
6.按权利要求1所述的液晶显示器，其中，在所述背脊中设置二个或多个奇异部分。
7.按权利要求1所述的液晶显示器，其中，所述奇异部分的底面或顶面是平面和非平面中的一种。
8.按权利要求1所述的液晶显示器，其中，所述电场产生电极覆盖了所述面板的整个表面。
9.按权利要求1所述的液晶显示器，其中，所述倾斜件的斜面的倾斜角大约在1度至10度的范围内。
10.按权利要求1所述的液晶显示器，其中，所述斜面不是平面。
11.按权利要求1所述的液晶显示器，其中，所述倾斜件的厚度大约在0.5μm至2.0μm的范围内。
12.按权利要求1所述的液晶显示器，进一步包括多个形成于所述电场产生电极下面的滤色片。
13.按权利要求12所述的液晶显示器，进一步包括形成于所述电场产生电极和所述滤色片之间的覆盖层。
14.按权利要求13所述的液晶显示器，其中，所述倾斜件设置于所述覆盖层和所述公共电极之间。
15.按权利要求14所述的液晶显示器，其中，所述倾斜件与所述覆盖层一起整体形成。
16.一种液晶显示器，包括：
面板；
形成于所述面板上的第一电场产生电极；
与所述第一电场产生电极相对的第二电场产生电极；
安插在所述第一电场产生电极和所述第二电场产生电极间的液晶层；和
形成于所述面板上并具有背脊和斜面的倾斜件，其中，
至少一个奇异部分形成于所述背脊中。
17.按权利要求16所述的液晶显示器，其中，所述奇异部分具有凹形或凸形。
18.按权利要求16所述的液晶显示器，其中，所述奇异部分关于所述背脊是对称的。
19.按权利要求16所述的液晶显示器，其中，所述奇异部分从所述背脊扩展的宽度大约在10μm至15μm的范围内，而所述奇异部分沿所述背脊延伸的长度大约是20μm或小于20μm。
20.按权利要求16所述的液晶显示器，其中，所述奇异部分的底面或顶面是平面和非平面中的一种。
21.按权利要求16所述的液晶显示器，其中，所述电场产生电极覆盖了所述面板的整个表面。
22.按权利要求16所述的液晶显示器，其中，所述倾斜件的斜面的倾斜角大约在1度至10度的范围内。
23.按权利要求16所述的液晶显示器，其中，所述倾斜件占据了所述电场产生电极的一半面积。
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