JP2014106531A - 液晶表示装置及びその製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】 液晶注入口に対応するマイクロキャビティ層の高さを調節することにより、配向液が乾燥するときに発生する固形分の集塊化現象が視認されなくなる液晶表示装置を提供すること。
【解決手段】 基板と、前記基板の上に配設する薄膜トランジスタと、前記薄膜トランジスタの一端子と接続する画素電極と、前記画素電極の上に配設し、両方の周縁部にそれぞれ第１液晶注入口及び第２液晶注入口を有するマイクロキャビティ層と、前記マイクロキャビティ層の上に配設する支持部材と、を備え、前記第１液晶注入口の断面積は、前記第２液晶注入口の断面積よりも小さい液晶表示装置。
【選択図】 図４

Description

本発明は、液晶表示装置及びその製造方法に係り、より詳しくは、マイクロキャビティ構造を改善した液晶表示装置及びその製造方法に関する。
液晶表示装置は、現在最も幅広く用いられているフラットパネル表示装置の一つであり、画素電極と共通電極など電場生成電極が形成されている二枚の表示板と、これらの間に挟持されている液晶層と、を備える。
液晶表示装置は、電場生成電極に電圧を印加して液晶層に電場を生成し、これにより液晶層の液晶分子の配向を決定し、入射光の偏光を制御することにより映像を表示する。
ナノクリスタル・ディスプレイ（ＮＣＤ：Ｎａｎｏ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）は、有機物質などで犠牲層（ｓａｃｒｉｆｉｃｉａｌ ｌａｙｅｒ）を形成し、上部に支持部材を形成した後に犠牲層を除去し、犠牲層の除去によって形成された空き空間に液晶を詰め込んで作製される。
ナノクリスタル・ディスプレイ（ＮＣＤ）の製造方法は、液晶分子を整列・配向するために液晶を注入するステップの前に、配向液を注入した後に乾燥させる工程を含む。配向液を乾燥させる過程で、配向液の固形分の集塊化現象が発生し、これは、光漏れ現象または透過率低下現象などにつながる。
本発明が解決しようとする課題は、固形分の集塊化現象を極力抑える液晶表示装置及びその製造方法を提供することである。
本発明の一態様による液晶表示装置は、基板と、前記基板の上に配設する薄膜トランジスタと、前記薄膜トランジスタの一端子と接続する画素電極と、前記画素電極の上に配設し、両方の周縁部にそれぞれ第１液晶注入口及び第２液晶注入口を有するマイクロキャビティ層と、前記マイクロキャビティ層の上に配設する支持部材と、を備え、前記第１液晶注入口の断面積は、前記第２液晶注入口の断面積よりも小さい。
好ましくは、前記第１液晶注入口の高さは、前記第２液晶注入口の高さよりも低い。
また、好ましくは、前記液晶表示装置は、前記基板の上に配設する遮光部材をさらに備え、前記遮光部材は、前記第１液晶注入口の下に配設する第１遮光部材と、前記第２液晶注入口の下に配設する第２遮光部材と、を備え、前記第１遮光部材の厚さは、前記第２遮光部材の厚さよりも厚い。
さらに、好ましくは、前記液晶表示装置は、前記基板の上に配設する有機膜をさらに備え、前記第１遮光部材と前記第２遮光部材との間に前記有機膜を配設し、前記第１遮光部材と前記有機膜の周縁部とが重なり合う幅は、前記第２遮光部材と前記有機膜の周縁部とが重なり合う幅よりも大きい。
さらに、好ましくは、前記液晶表示装置は、前記支持部材の上に配設し、前記第１液晶注入口及び前記第２液晶注入口を覆うキャッピング膜をさらに備え、前記マイクロキャビティ層の間に溝を形成し、前記キャッピング膜は前記溝に詰め込まれる。
さらに、好ましくは、前記第１遮光部材を、前記マイクロキャビティ層の一辺の全体に形成する。
さらに、好ましくは、前記第１遮光部材を、前記マイクロキャビティ層の一辺のうちの一部に形成する。
さらに、好ましくは、前記第１遮光部材は、第１突出遮光部材及び第２突出遮光部材を備え、前記第１突出遮光部材の厚さは、前記第２突出遮光部材の厚さとは異なる。
さらに、好ましくは、前記支持部材は、前記第１液晶注入口の上に配設する第１支持部と、前記第２液晶注入口の上に配設する第２支持部と、を備え、前記第１支持部の厚さは、前記第２支持部の厚さよりも厚い。
さらに、好ましくは、前記液晶表示装置は、前記支持部材の上に配設し、前記第１液晶注入口及び前記第２液晶注入口を覆うキャッピング膜をさらに備え、前記マイクロキャビティ層の間に溝を形成し、前記キャッピング膜は前記溝に詰め込まれる。
さらに、好ましくは、前記支持部材は、前記溝を挟んで相対向するマイクロキャビティ層のそれぞれの周縁部に対応する第３支持部及び第４支持部を備え、前記第３支持部の厚さと前記第４支持部の厚さは、互いに同じである。
さらに、好ましくは、前記第１支持部を、前記マイクロキャビティ層の一辺の全体に形成する。
さらに、好ましくは、前記第１支持部を、前記マイクロキャビティ層の一辺のうちの一部に形成する。
さらに、好ましくは、前記第１支持部は、厚さの異なる少なくとも２つの領域を有する。
さらに、好ましくは、前記マイクロキャビティ層の間に溝を形成し、前記溝は、前記薄膜トランジスタの一端子と接続する信号線と平行な方向に沿って延びる。
さらに、好ましくは、前記液晶表示装置は、前記溝が延びる方向と平行な方向に隣り合う前記マイクロキャビティ層の間に配設するオープン部をさらに備え、前記支持部材は、前記オープン部を覆う。
さらに、好ましくは、前記液晶表示装置は、前記マイクロキャビティ層の上に配設する共通電極をさらに備える。
さらに、好ましくは、前記液晶表示装置は、前記マイクロキャビティ層において前記画素電極または前記共通電極を覆う配向膜をさらに備える。
さらに、好ましくは、前記マイクロキャビティ層は、液晶物質を含む。
さらに、好ましくは、前記第１液晶注入口の幅は、前記第２液晶注入口の幅よりも小さい。
さらに、好ましくは、前記液晶表示装置は、前記基板の上に配設する平坦化膜をさらに備え、前記第１液晶注入口の下に配設する前記平坦化膜の第１部分の厚さは、前記第２液晶注入口の下に配設する前記平坦化膜の第２部分の厚さよりも厚い。
さらに、好ましくは、前記平坦化膜の第１部分は、前記第１液晶注入口を配設する方向に突き出た突出部を備える。
さらに、好ましくは、前記液晶表示装置は、前記基板の上に配設する平坦化膜をさらに備え、前記第１液晶注入口の下に配設する前記平坦化膜の第１部分の厚さは、前記第２液晶注入口の下に配設する前記平坦化膜の第２部分の厚さよりも薄い。
さらに、好ましくは、前記平坦化膜の第１部分は、前記第１液晶注入口を配設する方向とは逆方向に凹む凹部を備える。
本発明の一態様による液晶表示装置の製造方法は、基板の上に薄膜トランジスタを形成するステップと、前記薄膜トランジスタの上に画素電極を形成するステップと、前記画素電極の上に犠牲膜を形成するステップと、前記犠牲膜の上に支持部材を形成するステップと、前記犠牲膜を除去して両方の周縁部にそれぞれ第１液晶注入口及び第２液晶注入口を有するマイクロキャビティ層を形成するステップと、前記マイクロキャビティ層の内壁に配向膜を形成するステップと、前記マイクロキャビティ層に液晶物質を注入するステップと、前記支持部材の上に前記液晶注入口を覆うようにキャッピング膜を形成するステップと、を含み、前記第１液晶注入口の断面積は、前記第２液晶注入口の断面積よりも小さく形成する。
好ましくは、前記第１液晶注入口の高さは、前記第２液晶注入口の高さよりも低く形成する。
また、好ましくは、前記液晶表示装置の製造方法は、前記基板の上に、前記第１液晶注入口の下に配設する第１遮光部材と、前記第２液晶注入口の下に配設する第２遮光部材と、を備える遮光部材を形成するステップをさらに含み、前記第１遮光部材の厚さは、前記第２遮光部材の厚さよりも厚く形成する。
さらに、好ましくは、前記液晶表示装置の製造方法は、前記基板の上に有機膜を形成するステップをさらに含み、前記有機膜は、前記第１遮光部材と前記第２遮光部材との間に形成し、前記第１遮光部材と前記有機膜の周縁部とが重なり合う幅は、前記第２遮光部材と前記有機膜の周縁部とが重なり合う幅よりも大きく形成する。
さらに、好ましくは、前記液晶表示装置の製造方法は、前記支持部材をパターニングして溝を形成するステップをさらに含み、前記溝を、前記マイクロキャビティ層の間に形成する。
さらに、好ましくは、前記キャッピング膜は、前記溝に詰め込まれるように形成する。
さらに、好ましくは、前記第１遮光部材を、前記マイクロキャビティ層の一辺の全体に形成する。
さらに、好ましくは、前記第１遮光部材を、前記マイクロキャビティ層の一辺のうちの一部に形成する。
さらに、好ましくは、前記第１遮光部材は、厚さの異なる第１突出遮光部材と第２突出遮光部材を備えるように形成する。
さらに、好ましくは、前記液晶表示装置の製造方法は、前記犠牲膜をパターニングして凹部を形成するステップをさらに含む。
さらに、好ましくは、前記液晶表示装置の製造方法は、前記基板の上に有機膜を形成するステップと、前記有機膜の間に遮光部材を形成するステップと、をさらに含み、前記遮光部材を基準として前記凹部は非対称状に形成する。
さらに、好ましくは、前記液晶表示装置の製造方法は、前記支持部材をパターニングして溝を形成するステップをさらに含み、前記溝は、前記凹部と互い違いに形成する。
さらに、好ましくは、前記支持部材は、前記第１液晶注入口の上に配設する第１支持部と、前記第２液晶注入口の上に配設する第２支持部を備えるように形成し、前記第１支持部の厚さは、前記第２支持部の厚さよりも厚く形成する。
さらに、好ましくは、前記第１支持部は、下方に突き出た突出支持部を備えるように形成する。
さらに、好ましくは、前記液晶表示装置の製造方法は、前記マイクロキャビティ層の間に溝を形成するステップをさらに含み、前記キャッピング膜を、前記溝に詰め込まれるように形成する。
さらに、好ましくは、前記支持部材は、前記溝を挟んで相対向するマイクロキャビティ層のそれぞれの周縁部に対応する第３支持部及び第４支持部を備えるように形成し、前記第３支持部の厚さと前記第４支持部の厚さは、互いに同じである。
さらに、好ましくは、前記第１支持部を、前記マイクロキャビティ層の一辺の全体に形成する。
さらに、好ましくは、前記第１支持部を、前記マイクロキャビティ層の一辺のうちの一部に形成する。
さらに、好ましくは、前記第１支持部は、厚さの異なる少なくとも２つの領域を有するように形成する。
さらに、好ましくは、前記液晶表示装置の製造方法は、前記犠牲膜の上に共通電極を形成するステップをさらに含む。
本発明の一実施形態によれば、液晶注入口に対応するマイクロキャビティ層の高さを調節することにより、配向液が乾燥するときに発生する固形分の集塊化現象が視認されなくなる。
本発明の一実施形態に係る液晶表示装置を示す平面図である。 図１における切取線ＩＩ−ＩＩに沿って切り取った断面図である。 図１における切取線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿って切り取った断面図である。 図１における切取線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿って切り取った断面図である。 図１乃至図４の実施形態によるマイクロキャビティ層を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の製造方法を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の製造方法を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の製造方法を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の製造方法を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の製造方法を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の製造方法を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の製造方法を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示装置を説明するために、図３のＰ位置からＱ位置までを上から眺めた平面図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示装置を説明するための概略平面図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示装置を説明するための概略平面図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示装置を説明するために、図１における切取線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿って切り取った断面図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示装置を説明するために、図１における切取線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿って切り取った断面図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の製造方法を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の製造方法を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の製造方法を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の製造方法を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の製造方法を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の製造方法を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の製造方法を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の製造方法を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示装置を説明するために、図１における切取線ＩＩＩ−ＩＩＩの延長線に沿って切り取った断面図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示装置を説明するために、図１６のＰ位置からＱ位置までを上から眺めた平面図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示装置を説明するための概略平面図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示装置を説明するための概略平面図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示装置を説明するために、マイクロキャビティ層の形状を概略的に示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示装置を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示装置を示す断面図である。
以下、添付図面に基づき、本発明の好適な実施形態について詳述する。しかしながら、本発明は、ここで説明する実施形態に何ら限定されるものではなく、他の形態に具体化可能である。むしろ、ここで紹介する実施形態は、開示した内容を徹底した且つ完全たるものにし、且つ、当業者に本発明の思想を十分に伝えるために提供するものである。
図中、層及び領域の厚さは、明確性を図るために誇張している。なお、層が他の層または基板の「上」にあるとしたとき、それは、他の層または基板の上に直接的に形成してもよく、あるいは、これらの間に第３の層が介在してもよい。明細書全般に亘って同じ参照番号で表示した部分は、同じ構成要素を意味する。
図１は、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置を示す平面図であり、図２は、図１における切取線ＩＩ−ＩＩに沿って切り取った断面図であり、図３及び図４は、図１における切取線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿って切り取った断面図であり、そして図５は、図１乃至図４の実施形態によるマイクロキャビティ層を示す斜視図である。
図１乃至図３を参照すると、透明ガラス製またはプラスチック製の基板１１０の上に薄膜トランジスタＱａ、Ｑｂ、Ｑｃを配設する。
薄膜トランジスタＱａ、Ｑｂ、Ｑｃの上に有機膜２３０を配設し、隣り合う有機膜２３０の間に遮光部材２２０を形成する。ここで、有機膜２３０は、カラーフィルタであってもよい。
有機膜２３０の上に画素電極１９１を配設し、画素電極１９１は、接触孔１８５ａ、１８５ｂを介して薄膜トランジスタＱａ、Ｑｂの一端子と電気的に接続する。
図２及び図３は、切取線ＩＩ−ＩＩと切取線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿って切り取った断面図であるが、図２及び図３には、図１に示す基板１１０と有機膜２３０との間の構成を省略している。実際には、図２及び図３は、基板１１０と有機膜２３０との間に薄膜トランジスタＱａ、Ｑｂ、Ｑｃの一部を備える。
有機膜２３０は、画素電極１９１の列方向に沿って長く延びていてもよい。有機膜２３０は、カラーフィルタであってもよく、カラーフィルタは、赤色、緑色及び青色の三原色など基本色のうちの一つを表示する。しかしながら、赤色、緑色及び青色の三原色に何ら制限されることはなく、青緑色、紫紅色、イエロー、ホワイト系の色のうちの一つを表示することもできる。
隣り合う有機膜２３０は、図１に示す横方向Ｄ及びこれと交差する縦方向に沿って離れていてもよい。図２は、横方向Ｄに沿って互いに離れている有機膜２３０を示し、図３は、縦方向に沿って互いに離れている有機膜２３０を示す。
図２を参照すると、横方向Ｄに沿って離隔している有機膜２３０の間に縦遮光部材２２０ｂを配設する。縦遮光部材２２０ｂは、隣り合う有機膜２３０のそれぞれの周縁部と重畳（以下「重なり合う」とも言う）しており、縦遮光部材２２０ｂが有機膜２３０の両方の周縁部と重なり合う幅は、実質的に同じである。
図３を参照すると、図１を基準として縦方向に沿って離隔している有機膜２３０の間に横遮光部材２２０ａを配設する。横遮光部材２２０ａは、隣り合う有機膜２３０のそれぞれの周縁部と重なり合っており、横遮光部材２２０ａが有機膜２３０の両方の周縁部と重なり合う幅と、重なり合う部分において横遮光部材２２０ａが上に突き出た高さとは非対称である。例えば、図３に示すように、右側有機膜２３０の周縁部と重なり合う部分を横遮光部材２２０ａの第１部分とし、且つ、左側有機膜２３０の周縁部と重なり合う部分を横遮光部材２２０ａの第２部分としたとき、第１部分の幅及び高さは、第２部分の幅及び高さに比べて大きい。
図４は、図１における切取線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿って切り取った断面図である。図４を参照すると、図１は、一つの画素ＰＸのみを示しているが、液晶表示装置においては、このような画素ＰＸを上下左右方向に繰り返して複数の画素を備える。図４は、複数の画素の一部を示すものであり、図１を基準として縦方向に隣り合う２つの画素ＰＸ１、ＰＸ２を示している。
本実施形態において、一つの画素ＰＸには、マイクロキャビティ層４００の端部の周りにそれぞれ配設する２ヶ所の重畳部を形成している。一つのマイクロキャビティ層４００に形成している横遮光部材２２０ａの重畳部は、幅及び高さが互いに非対称である。具体的に、図４及び図５を参照すると、一つのマイクロキャビティ層４００は、隣り合う第１画素ＰＸ１の右側の部分と第２画素ＰＸ２の左側の部分とに跨っている。このような配置は、本実施形態に係る薄膜トランジスタ及び画素電極の構造に起因するものであり、これに限定されるものではなく、他の実施形態として、一つの画素と一つのマイクロキャビティ層とが対応していてもよい。以下、一つのマイクロキャビティ層４００は、単位マイクロキャビティ層と称する。
画素電極１９１の上には、下部配向膜１１を形成しており、下部配向膜１１は、垂直配向膜であってもよい。下部配向膜１１は、ポリアミック酸、ポリシロキサンまたはポリイミドなどの液晶配向膜であり、通常の物質のうちの少なくとも一種を含めて形成してもよい。
下部配向膜１１の上には、マイクロキャビティ層４００を配設する。マイクロキャビティ層４００には、液晶分子３１０を含む液晶物質を注入し、マイクロキャビティ層４００は、液晶注入口Ａ１、Ａ２を有する。マイクロキャビティ層４００は、画素電極１９１の列方向、換言すると、縦方向に沿って形成してもよい。本実施形態において、配向膜１１、２１を形成する配向物質と液晶分子３１０を含む液晶物質を、毛細管力を用いてマイクロキャビティ層４００に注入してもよい。
上述したように、有機膜２３０の一方の周縁部と重なり合う横遮光部材２２０ａの幅が大きくなるにつれて、レベリング効果によって段差の高さが大きくなって横遮光部材２２０ａの厚さが厚くなる。横遮光部材２２０ａの厚さが厚くなることにつれて、液晶注入口Ａ１、Ａ２の大きさも小さくなる。
一つのマイクロキャビティ層４００内において、小さい方の液晶注入口を第１液晶注入口とし、大きい方の液晶注入口を第２液晶注入口としたとき、第１液晶注入口の高さｈ１は、マイクロキャビティ層４００の内部の高さよりも低いか、あるいは、第２液晶注入口の高さｈ２よりも低い。一般に、毛細管力は、構造的に狭い空間に強く働くので、図４において、第２液晶注入口よりは、第１液晶注入口の方に毛細管力が強く働く。
従来、一つのマイクロキャビティ層４００内において互いに対応する液晶注入口の大きさを略同様に形成していた。本実施形態に係る液晶表示装置を製造する過程で、液晶注入口を介して液晶物質を注入するだけではなく、液晶注入前に固形分と溶媒とを混合した配向物質を注入する。配向物質を注入した後に、乾燥工程を行う。このとき、溶媒が揮発し残留する固形分は、マイクロキャビティ層４００の内部に集塊化してしまうという現象が発生する。特に、両方の注入口において同時に乾燥を開始してマイクロキャビティ層４００の中央部分へと乾燥が進む場合に、マイクロキャビティ層４００の中央の部分に固形分が集塊化するハドル（ｈｕｄｄｌｅ）不良が発生する場合がある。このように固形分がマイクロキャビティ層４００内に集塊化すると、光漏れ現象または透過率低下などの表示不良が発生する。
本実施形態に係る液晶表示装置は、一つのマイクロキャビティ層４００内において毛細管力が片側に強く働くような構造を有することにより、横遮光部材２２０ａの段付き部分において固形分を集塊化するように誘導するので、光漏れなどの問題を解決できる。
本実施形態においては、毛細管力が片側に強く働くような構造を持たせるために、一つのマイクロキャビティ層４００内において両方の周縁部に配設する液晶注入口の高さを異ならせている。しかしながら、このような構造は、本発明の実施形態のうちの一つの実施形態に過ぎず、液晶注入口の幅を異ならせて毛細管力が片側に強く働くように設計してもよい。換言すると、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置においては、第１液晶注入口Ａ１を配設するマイクロキャビティ層４００の断面積を、第２液晶注入口Ａ２を配設するマイクロキャビティ層４００の断面積よりも小さく形成する。これについては、図３０に基づいて後述する。
図４に基づいて説明した実施形態において、一つの画素ＰＸ１、ＰＸ２において溝ＧＲＶを中心として相対向するマイクロキャビティ層４００の各周縁部には異なる高さｈ１、ｈ２を有する液晶注入口を形成すると説明したが、他の実施形態においては、相対向する液晶注入口の高さを同一にしてもよい。但し、この場合にも、一つのマイクロキャビティ層４００内における両方の周縁部の液晶注入口の高さは異ならせる必要がある。
本実施形態において、一つのマイクロキャビティ層４００の両方の周縁部にそれぞれ一つずつの液晶注入口を形成しているが、他の実施形態によれば、一つのマイクロキャビティ層４００の一方の周縁部に液晶注入口を一つのみ形成してもよい。このとき、一方の周縁部に形成した液晶注入口の高さは、マイクロキャビティ層４００の他方の周縁部の高さよりも低く形成することが好ましい。
マイクロキャビティ層４００の上に上部配向膜２１を配設し、上部配向膜２１の上に共通電極２７０及びオーバーコート膜２５０を配設する。共通電極２７０には共通電圧を印加し、データ電圧を印加した画素電極１９１と共に電場を生成して両電極間のマイクロキャビティ層４００に配設する液晶分子３１０が傾く方向を決定する。共通電極２７０は、画素電極１９１とキャパシタ（ｃａｐａｃｉｔｏｒ）をなして薄膜トランジスタをターンオフした後にも印加した電圧を維持する。オーバーコート膜２５０は、窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）または酸化ケイ素（ＳｉＯ２）で形成する。
オーバーコート膜２５０の上に支持部材２６０を配設する。支持部材２６０は、シリコンオキシカーバイド（ＳｉＯＣ）、フォトレジストまたはその他の有機物質を含んでいてもよい。支持部材２６０がシリコンオキシカーバイド（ＳｉＯＣ）を含む場合には化学気相蒸着法により形成してもよく、フォトレジストを含む場合にはコーティング法により形成してもよい。シリコンオキシカーバイド（ＳｉＯＣ）は、化学気相蒸着法により形成可能な膜のうち透過率が高く、しかも、膜ストレスもあまりないので変形し難いというメリットがある。このため、本実施形態においては、支持部材２６０をシリコンオキシカーバイド（ＳｉＯＣ）で形成することにより、透光性を改善して安定した膜を形成できる。
横遮光部材２２０ａの上には、マイクロキャビティ層４００と、上部配向膜２１と、共通電極２７０と、オーバーコート膜２５０及び支持部材２６０を貫通する溝ＧＲＶを形成する。
横遮光部材２２０ａは、隣り合う有機膜２３０のそれぞれの周縁部と重なり合っている部分において支持部材２６０の端部と同時に重なり合っていてもよい。
以下、図２乃至図５に基づき、マイクロキャビティ層４００について詳述する。
図２乃至図５を参照すると、マイクロキャビティ層４００は、ゲート線１２１ａと重なり合う部分に配設する複数の溝ＧＲＶによって離隔され、ゲート線１２１ａが延びている方向Ｄに沿って複数形成される。複数形成されるマイクロキャビティ層４００のそれぞれは画素領域に対応し、複数形成されるマイクロキャビティ層４００の集まりを列方向に複数形成する。ここで、画素領域は、画面を表示する領域に対応する。このとき、マイクロキャビティ層４００の間に形成した溝ＧＲＶを、ゲート線１２１ａが延びている方向Ｄに沿って配設し、マイクロキャビティ層４００の液晶注入口Ａ１、Ａ２を、溝ＧＲＶとマイクロキャビティ層４００との境界部分に対応する領域に形成する。液晶注入口Ａ１、Ａ２を、溝ＧＲＶが延びている方向に沿って形成する。そして、ゲート線１２１ａが延びている方向Ｄに隣り合うマイクロキャビティ層４００の間に形成したオープン部ＯＰＮは、図２に示すように、支持部材２６０によって覆われる。
マイクロキャビティ層４００に備えられている液晶注入口Ａ１、Ａ２を、広くは上部配向膜２１と横遮光部材２２０ａとの間に配設し、狭くは上部配向膜２１と下部配向膜１１との間に配設する。
本実施形態において、溝ＧＲＶを、ゲート線１２１ａが延びている方向Ｄに沿って形成していると説明したが、他の実施形態によれば、溝ＧＲＶをデータ線１７１が延びている方向に沿って複数形成してもよく、複数形成するマイクロキャビティ層４００の集まりを行方向に複数形成してもよい。液晶注入口Ａ１、Ａ２も、データ線１７１が延びている方向に沿って形成した溝ＧＲＶが延びている方向に沿って形成してもよい。
支持部材２６０の上に保護膜２４０を配設する。保護膜２４０は、窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）または酸化ケイ素（ＳｉＯ２）で形成する。保護膜２４０の上にキャッピング膜２８０を配設する。キャッピング膜２８０は、保護膜２４０を間に挟んで支持部材２６０の上部面及び側壁と接し、キャッピング膜２８０は、溝ＧＲＶによって露出したマイクロキャビティ層４００の液晶注入口Ａ１、Ａ２を覆う。キャッピング膜２８０は、熱硬化性樹脂、シリコンオキシカーバイド（ＳｉＯＣ）またはグラフェン（ｇｒａｐｈｅｎｅ）で形成する。
キャッピング膜２８０をグラフェンで形成する場合に、グラフェンは、ヘリウムなどを含むガスに対する耐透過性が強い特性を有するので、液晶注入口Ａ１、Ａ２を閉塞するキャッピング膜の役割を果たし、炭素結合からなる物質であるので、液晶物質と接触しても液晶物質が汚れない。のみならず、グラフェンは、外部の酸素及び水分に対して液晶物質を保護する役割も果たす。
本実施形態においては、マイクロキャビティ層４００の液晶注入口Ａ１、Ａ２を介して液晶物質を注入するので、別途の上部基板を形成せずとも液晶表示装置を形成できる。
キャッピング膜２８０の上に無機膜または有機膜で形成したオーバーコート膜（図示せず）を配設しもよい。オーバーコート膜は、外部の衝撃からマイクロキャビティ層４００に注入した液晶分子３１０を保護して膜を平坦化させる役割を果たす。
以下、図１乃至図４に戻り、本実施形態に係る液晶表示装置について詳述する。
図１乃至図４を参照すると、透明ガラス製またはプラスチック製の基板１１０の上に複数のゲート線１２１ａと、複数の減圧ゲート線１２１ｂ及び複数の維持電極線１３１を有する複数のゲート導電体を形成する。
ゲート線１２１ａ及び減圧ゲート線１２１ｂは、主として横方向に延びており、ゲート信号を伝送する。ゲート線１２１ａは、上下に突き出た第１ゲート電極１２４ａ及び第２ゲート電極１２４ｂを備え、減圧ゲート線１２１ｂは、上に突き出た第３ゲート電極１２４ｃを備える。第１ゲート電極１２４ａ及び第２ゲート電極１２４ｂは互いに接続して一つの突出部をなす。
維持電極線１３１も主として横方向に延びており、共通電圧Ｖｃｏｍなどの定められた電圧を伝送する。維持電極線１３１は、上下に突き出た維持電極１２９と、ゲート線１２１ａと実質的に垂直に下方に延びた一対の縦部１３４及び一対の縦部１３４の端部同士を繋ぎ合わせる横部１２７を備える。横部１２７は、下方へ拡張した容量電極１３７を備える。
ゲート導電体１２１ａ、１２１ｂ、１３１の上には、ゲート絶縁膜（図示せず）を形成する。
ゲート絶縁膜の上には、非晶質または結晶質ケイ素などで形成する複数の線状半導体（図示せず）を形成する。線状半導体は、主として縦方向に延びており、第１及び第２ゲート電極１２４ａ、１２４ｂに向かって延出しており、互いに接続する第１及び第２半導体１５４ａ、１５４ｂと、第３ゲート電極１２４ｃの上に配設する第３半導体１５４ｃと、を備える。
半導体１５４ａ、１５４ｂ、１５４ｃの上には、複数対の抵抗性接触部材（図示せず）を形成してもよい。抵抗性接触部材は、シリサイドまたはｎ型不純物が高濃度にてドープされているｎ＋水素化非晶質シリコンなどの物質で形成してもよい。
抵抗性接触部材の上には、複数のデータ線１７１と、複数の第１ドレイン電極１７５ａと、複数の第２ドレイン電極１７５ｂ及び複数の第３ドレイン電極１７５ｃを備えるデータ導電体を形成する。
データ線１７１は、データ信号を伝送し、主として縦方向に延びてゲート線１２１ａ及び減圧ゲート線１２１ｂと交差する。各データ線１７１は、第１ゲート電極１２４ａ及び第２ゲート電極１２４ｂに向かって延び、互いに接続する第１ソース電極１７３ａ及び第２ソース電極１７３ｂを備える。
第１ドレイン電極１７５ａと、第２ドレイン電極１７５ｂ及び第３ドレイン電極１７５ｃは、広い一方の端部と、棒状の他方の端部と、を備える。第１ドレイン電極１７５ａ及び第２ドレイン電極１７５ｂの棒状の端部は、第１ソース電極１７３ａ及び第２ソース電極１７３ｂによって一部囲まれている。第１ドレイン電極１７５ａの広い一方の端部はさらに延びてＵ字状に折り曲がった第３ドレイン電極１７５ｃをなす。第３ソース電極１７３ｃの広い端部１７７ｃは、容量電極１３７と重なり合って減圧キャパシタＣｓｔｄを形成し、棒状の端部は、第３ドレイン電極１７５ｃによって一部囲まれる。
第１ゲート電極１２４ａと、第１ソース電極１７３ａ及び第１ドレイン電極１７５ａは、第１半導体１５４ａと共に第１薄膜トランジスタＱａを形成し、第２ゲート電極１２４ｂと、第２ソース電極１７３ｂ及び第２ドレイン電極１７５ｂは、第２半導体１５４ｂと共に第２薄膜トランジスタＱｂを形成し、第３ゲート電極１２４ｃと、第３ソース電極１７３ｃ及び第３ドレイン電極１７５ｃは、第３半導体１５４ｃと共に第３薄膜トランジスタＱｃを形成する。
第１半導体１５４ａと、第２半導体１５４ｂ及び第３半導体１５４ｃを備える線状半導体は、ソース電極１７３ａ、１７３ｂ、１７３ｃとドレイン電極１７５ａ、１７５ｂ、１７５ｃとの間のチャンネル領域を除いては、データ導電体１７１、１７３ａ、１７３ｂ、１７３ｃ、１７５ａ、１７５ｂ、１７５ｃ及びその下部の抵抗性接触部材と実質的に同じ平面形状を有してもよい。
第１半導体１５４ａには、第１ソース電極１７３ａと第１ドレイン電極１７５ａとの間において第１ソース電極１７３ａ及び第１ドレイン電極１７５ａによって遮られずに露出した部分があり、第２半導体１５４ｂには、第２ソース電極１７３ｂと第２ドレイン電極１７５ｂとの間において第２ソース電極１７３ｂ及び第２ドレイン電極１７５ｂによって遮られずに露出した部分があり、第３半導体１５４ｃには、第３ソース電極１７３ｃと第３ドレイン電極１７５ｃとの間において第３ソース電極１７３ｃ及び第３ドレイン電極１７５ｃによって遮られずに露出した部分がある。
データ導電体１７１、１７３ａ、１７３ｂ、１７３ｃ、１７５ａ、１７５ｂ、１７５ｃ及び露出した半導体１５４ａ、１５４ｂ、１５４ｃ部分の上には、窒化ケイ素または酸化ケイ素などの無機絶縁物で形成する下部保護膜（図示せず）を形成する。
下部保護膜の上には、有機膜２３０を配設していてもよい。有機膜２３０を、第１薄膜トランジスタＱａと、第２薄膜トランジスタＱｂ及び第３薄膜トランジスタＱｃなどを配設する個所を除くほとんどの領域に配設する。しかしながら、隣り合うデータ線１７１の間に沿って縦方向に長く延びていてもよい。本実施形態において、有機膜２３０は、カラーフィルタであってもよく、カラーフィルタを、画素電極１９１の下端に形成しているが、共通電極２７０の上に形成してもよい。
有機膜２３０を配設していない領域及び有機膜２３０の一部の上には、遮光部材２２０を配設する。遮光部材２２０は、ゲート線１２１ａ及び減圧ゲート線１２１ｂに沿って延びて上下に拡張しており、第１薄膜トランジスタＱａと、第２薄膜トランジスタＱｂ及び第３薄膜トランジスタＱｃなどを配設する領域を覆う横遮光部材２２０ａと、データ線１７１に沿って延びている縦遮光部材２２０ｂと、を備える。
遮光部材２２０は、ブラックマトリックスとも呼ばれ、光漏れを防ぐ。
下部保護膜及び遮光部材２２０には、第１ドレイン電極１７５ａ及び第２ドレイン電極１７５ｂを露出させる複数の接触孔１８５ａ、１８５ｂを形成する。
そして、有機膜２３０及び遮光部材２２０の上には、第１副画素電極１９１ａ及び第２副画素電極１９１ｂを有する画素電極１９１を形成する。第１副画素電極１９１ａと第２副画素電極１９１ｂは、ゲート線１２１ａ及び減圧ゲート線１２１ｂを挟んで互いに分離されてそれぞれ上下に配置されて列方向に隣り合う。第２副画素電極１９１ｂの大きさは、第１副画素電極１９１ａのそれよりも大きく、略１倍ないし３倍であってもよい。
第１副画素電極１９１ａ及び第２副画素電極１９１ｂのそれぞれの全体的な形状は四角形状であり、第１副画素電極１９１ａ及び第２副画素電極１９１ｂのそれぞれは、横幹部１９３ａ、１９３ｂと、横幹部１９３ａ、１９３ｂと交差する縦幹部１９２ａ、１９２ｂからなる十字状の幹部と、を備える。なお、第１副画素電極１９１ａ及び第２副画素電極１９１ｂは、それぞれ複数の微細枝部１９４ａ、１９４ｂと、下端の突出部１９７ａ及び上端の突出部１９７ｂを備える。
画素電極１９１は、横幹部１９３ａ、１９３ｂと縦幹部１９２ａ、１９２ｂによって４つの副領域に分けられる。微細枝部１９４ａ、１９４ｂは、横幹部１９３ａ、１９３ｂ及び縦幹部１９２ａ、１９２ｂから斜めに延びており、その延びる方向は、ゲート線１２１ａ、１２１ｂまたは横幹部１９３ａ、１９３ｂと略４５°または１３５°の角度をなす。なお、隣り合う二つの副領域の微細枝部１９４ａ、１９４ｂが延びている方向は、互いに直交してもよい。
本実施形態において、第１副画素電極１９１ａは、外縁を取り囲む外縁幹部をさらに備え、第２副画素電極１９１ｂは、上端及び下端に配設する横部及び第１副画素電極１９１ａの左右に配設する左右縦部１９８をさらに備える。左右縦部１９８は、データ線１７１と第１副画素電極１９１ａとの間の容量性結合、すなわち、カップリングを防ぐ。
画素電極１９１の上には、下部配向膜１１と、マイクロキャビティ層４００と、上部配向膜２１と、共通電極２７０と、オーバーコート膜２５０及びキャッピング膜２８０などを形成しており、これらの構成要素についての説明は、上記の通りであるので省略する。
これまで述べてきた液晶表示装置に関する説明は、側面視認性を向上させるための視認性構造の一例であり、薄膜トランジスタの構造及び画素電極のデザインは、本実施形態において説明した構造に何ら限定されるものではなく、変形して本発明の一実施形態に係る内容を適用できる。
以下、図６乃至図１２に基づき、上述した液晶表示装置を製造する一実施形態について説明する。図６乃至図１２は、図１における切取線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿って切り取った断面図を順番に示すものである。
図６乃至図１２は、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の製造方法を示す断面図である。
図６を参照すると、透明ガラス製またはプラスチック製の基板１１０の上に薄膜トランジスタＱａ、Ｑｂ、Ｑｃ（図１に示す）を形成する。薄膜トランジスタＱａ、Ｑｂ、Ｑｃの上に画素領域に対応するように有機膜２３０を形成し、隣り合う有機膜２３０の間に遮光部材２２０を形成する。横遮光部材２２０ａは、隣り合う有機膜２３０の周縁部と重なり合う。本実施形態において、有機膜２３０の一方の周縁部と重なり合う横遮光部材２２０ａの幅ｄ１は、有機膜２３０の他方の周縁部と重なり合う横遮光部材２２０ａの幅ｄ２よりも大きく形成する。重なり合う幅が大きいほど、横遮光部材２２０ａの段差は大きくなる。
図６には、隣り合う有機膜２３０に同時に重なり合う横遮光部材２２０ａのみを示しているが、図４に基づいて説明したように、縦方向に沿って図６の構造を繰り返してもよい。その際、一つのマイクロキャビティ層４００の両端部において有機膜２３０の両方の周縁部と重なり合う横遮光部材２２０ａの幅ｄ１とｄ２を異ならせて形成する。ここで、有機膜２３０は、カラーフィルタであってもよい。
図７を参照すると、有機膜２３０の上に画素電極物質を形成した後に画素領域に対応する部分に画素電極１９１を配設するように画素電極物質をパターニングし、このとき、画素電極１９１は、接触孔１８５ａ、１８５ｂ（図１に示す）を介して薄膜トランジスタＱａ、Ｑｂの一端子と電気的に接続する。
画素電極１９１の上に、シリコンオキシカーバイド（ＳｉＯＣ）またはフォトレジストを含む犠牲膜３００を形成する。犠牲膜３００は、シリコンオキシカーバイド（ＳｉＯＣ）またはフォトレジストと同様な有機物質で形成してもよい。
図８を参照すると、犠牲膜３００の上に、共通電極２７０と、オーバーコート膜２５０及び支持部材２６０をこの順に形成する。共通電極２７０は、ＩＴＯまたはＩＺＯなどの透明導電体で形成し、オーバーコート膜２５０は、窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）または酸化ケイ素（ＳｉＯ２）で形成する。本実施形態に係る支持部材２６０は、先に形成した犠牲膜３００とは異なる物質で形成してもよい。
支持部材２６０をパターニングして横遮光部材２２０ａと対応する部分のオーバーコート膜２５０を露出させる溝ＧＲＶを形成する。
図９を参照すると、露出したオーバーコート膜２５０と支持部材２６０を覆うように保護膜２４０を形成する。保護膜２４０は、窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）または酸化ケイ素（ＳｉＯ２）で形成する。
図１０を参照すると、溝ＧＲＶに対応する部分に配設する保護膜２４０と、オーバーコート膜２５０及び共通電極２７０をこの順にパターニングして犠牲膜３００を露出させる。このとき、溝ＧＲＶに対応する部分の犠牲膜３００の一部を除去する場合がある。
図１１を参照すると、溝ＧＲＶを介して犠牲膜３００をＯ２アッシング処理またはウェットエッチング法などにより除去する。このとき、第１液晶注入口Ａ１及び第２液晶注入口Ａ２を有するマイクロキャビティ層４００を形成する。このとき、マイクロキャビティ層４００は、犠牲膜３００を除去して空き空間の状態である。液晶注入口Ａ１、Ａ２は、薄膜トランジスタの一端子と接続している信号線と平行な方向に沿って形成してもよい。
図１２を参照すると、溝ＧＲＶと液晶注入口Ａ１、Ａ２を介して配向物質を注入して画素電極１９１の上及び共通電極２７０の下に配向膜１１、２１を形成する。液晶注入口Ａ１、Ａ２を介して固形分及び溶媒を含む配向物質を注入した後にベーク工程を行う。このとき、配向物質の溶媒が揮発しながら配向膜を形成して残った固形分は、サイズの小さな液晶注入口側に強い毛細管力が働いて横遮光部材２２０ａの段付き部分に集まる。
その後、溝ＧＲＶ及び液晶注入口Ａ１、Ａ２を介してマイクロキャビティ層４００にインクジェット方法などを用いて液晶分子３１０を含む液晶物質を注入する。ここで、液晶注入口Ａ１、Ａ２には配向膜１１、２１を形成するので、最初に形成した液晶注入口に比べてややサイズが小さくなる可能性がある。
次いで、支持部材２６０の上部面及び側壁を覆うようにキャッピング膜２８０（図３に示す）を形成する。このとき、キャッピング膜２８０は、溝ＧＲＶによって露出したマイクロキャビティ層４００の液晶注入口Ａ１、Ａ２を覆う。
図１３は、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置を説明するために、図３のＰ位置からＱ位置までを上から眺めた平面図であり、図１４及び図１５は、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置を説明するための概略平面図である。
図１３を参照すると、有機膜２３０の離隔空間に対応する遮光領域ＬＢに遮光部材２２０を形成する。上述したように、遮光領域ＬＢを挟んで上端部分及び下端部分にそれぞれ横遮光部材２２０ａと有機膜２３０が重なり合う領域の面積が非対称である。図１３に示すように、遮光領域ＬＢの下端部分には、上端部分に比べて、横遮光部材２２０ａが有機膜２３０とさらに多く重なり合う第１部分２２０ｐを形成する。横遮光部材２２０ａの第１部分２２０ｐは、画素ＰＸの横辺の全体または単位マイクロキャビティ層４００の一辺の全体に実質的に対応する。しかしながら、横遮光部材２２０ａの第１部分２２０ｐを画素ＰＸの横辺のほとんどの領域に形成すれば、配向物質が乾燥して残った固形分が液晶注入口を閉塞する虞がある。このような問題を防止するために、より好適な実施形態について図１４に基づいて説明する。
図１４を参照すると、本実施形態において、横遮光部材２２０ａは、有機膜２３０に向かって突き出て重なり合う突出遮光部材２２０ｐを備える。突出遮光部材２２０ｐにおいて有機膜２３０と重なり合って段差を形成するので、配向物質が乾燥して残った固形分が突出遮光部材２２０ｐに集中する。このため、液晶注入口の片側が閉塞される可能性が低くなる。
図１４に基づいて説明した実施形態を変形した実施形態について、図１５に基づいて説明する。図１５を参照すると、画素ＰＸの横辺に沿って横遮光部材２２０ａが有機膜２３０と重なり合う第１突出遮光部材２２０ｐ１と第２突出遮光部材２２０ｐ２を形成する。このとき、第２突出遮光部材２２０ｐ２が有機膜２３０と重なり合う部分の面積は、第１突出遮光部材２２０ｐ１が有機膜２３０と重なり合う部分の面積よりも小さい。このため、第１突出遮光部材２２０ｐ１の厚さは、第２突出遮光部材２２０ｐ２の厚さよりも厚くなる。上述した実施形態に限定されるものではなく、突出遮光部材２２０ｐは、様々な形態に変形して実施可能である。
図１６及び図１７は、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置を説明するために、図１における切取線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿って切り取った断面図である。特に、図１７は、図１における切取線ＩＩＩ−ＩＩＩの延長線に沿って切り取った断面図である。
図１６及び図１７に基づいて説明する実施形態は、図１乃至図５に基づいて説明した実施形態と構造的な形状に相違点があり、基板１１０の上に薄膜トランジスタを配設し、その上に有機膜２３０を配設し、有機膜２３０の間に横遮光部材２２０ａを形成し、画素電極１９１と、配向膜１１、２１と、マイクロキャビティ層４００と、共通電極２７０と、オーバーコート膜２５０及び支持部材２６０などの構成要素を有する点で同様である。このため、図１乃至図５に基づいて説明した実施形態と相違点がある部分について説明し、図１乃至図５に基づいて説明した内容で本実施形態に適用可能であるものの詳細な説明を省略する。
図１６及び図１７を参照すると、有機膜２３０の上に形成した横遮光部材２２０ａが有機膜２３０の両方の周縁部と同じ幅を有して重なり合う。下部配向膜１１と上部配向膜１２との間に配設するマイクロキャビティ層４００は、横遮光部材２２０ａを中心として左右非対称構造を有する。一つのマイクロキャビティ層４００のー方の端部は、下方に凹む上部面を有する。具体的に、溝ＧＲＶに詰め込まれたキャッピング膜２８０とマイクロキャビティ層４００とが遭遇する液晶注入口の高さｈ１、ｈ２は異なる。凹状の上部面を有するマイクロキャビティ層４００のー方の端部と対応する位置であって支持部材２６０の端部には、下方に突き出た突出支持部ＰＳＭを形成する。突出支持部ＰＳＭを形成した支持部材２６０の部分を第１支持部とし、突出支持部ＰＳＭを形成していない支持部材２６０の部分を第２支持部としたとき、第１支持部の厚さは、第２支持部の厚さよりも厚い。
図１６においては、隣り合う画素ＰＸの間に配設する横遮光部材２２０ａを中心として説明したが、図１７に示すように、図１６の構造は図１を基準として縦方向に沿って繰り返してもよい。
本実施形態においては、一つのマイクロキャビティ層４００において液晶注入口Ａ１、Ａ２に対応するマイクロキャビティ層４００の両端部の形状を非対称状に形成することにより、一方の液晶注入口Ａ１に毛細管力が強く働く構造を含む。このため、固形分が一つのマイクロキャビティ層４００内部において集塊化することなく、横遮光部材２２０ａを形成した部分において固形分が集塊化するように誘導するので、光漏れなどの問題を解決できる。
以下、図１８乃至図２５に基づき、上述の液晶表示装置を製造する一実施形態について説明する。図１８乃至図２５は、図１における切取線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿って切り取った断面図を順番に示すものである。
図１８乃至図２５は、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の製造方法を示す断面図である。
図１８を参照すると、透明ガラス製またはプラスチック製の基板１１０の上に薄膜トランジスタＱａ、Ｑｂ、Ｑｃ（図１に示す）を形成する。薄膜トランジスタＱａ、Ｑｂ、Ｑｃの上に画素領域に対応するように有機膜２３０を形成し、隣り合う有機膜２３０の間に遮光部材２２０を形成する。横遮光部材２２０ａは、隣り合う有機膜２３０の周縁部と重なり合う。本実施形態において、有機膜２３０の両方の周縁部と重なり合う横遮光部材２２０ａの幅は、実質的に同一である。ここで、有機膜２３０は、カラーフィルタであってもよい。
有機膜２３０及び横遮光部材２２０ａの上に画素電極１９１を形成する。
図１９を参照すると、画素電極１９１の上に犠牲膜３００を形成する。犠牲膜３００は、有機物質で形成してもよい。犠牲膜３００は、ハーフトーンマスクまたはスリットマスクを用いてパターニングする。このとき、横遮光部材２２０ａと対応する部分に凹部ＲＰを形成する。凹部ＲＰを、横遮光部材２２０ａを基準として非対称状に形成する。
図２０を参照すると、犠牲膜３００の上に共通電極２７０とオーバーコート膜２５０をこの順に形成する。共通電極２７０は、ＩＴＯまたはＩＺＯなどの透明導電体で形成し、オーバーコート膜２５０は、窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）または酸化ケイ素（ＳｉＯ２）で形成する。
図２１を参照すると、オーバーコート膜２５０の上に支持部材２６０を形成し、これをパターニングして横遮光部材２２０ａと対応する部分のオーバーコート膜２５０を露出させる溝ＧＲＶを形成する。溝ＧＲＶは、横遮光部材２２０ａを中心として対称状に形成してもよく、横遮光部材２２０ａを基準として非対称状に形成した凹部ＲＰと溝ＧＲＶが交差する。このため、支持部材２６０の端部に下方へ突き出た突出支持部ＰＳＭを形成する。
図２２を参照すると、露出したオーバーコート膜２５０と支持部材２６０を覆うように保護膜２４０を形成する。保護膜２４０は、窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）または酸化ケイ素（ＳｉＯ２）で形成する。
図２３を参照すると、溝ＧＲＶに形成した保護膜２４０と、オーバーコート膜２５０及び共通電極２７０をこの順にパターニングして犠牲膜３００を露出させる。このとき、溝ＧＲＶに対応する部分の犠牲膜３００の一部を除去してもよい。このとき、突出支持部ＰＳＭは、犠牲膜３００を除去した部分から外れているのでその形状を維持し、横遮光部材２２０ａを中心として支持部材２６０の形状は非対称を形成する。
図２４を参照すると、溝ＧＲＶを介してＯ２アッシング処理またはウェットエッチング法などを用いて犠牲膜３００を除去する。このとき、液晶注入口Ａ１、Ａ２を有するマイクロキャビティ層４００を形成する。このとき、マイクロキャビティ層４００は、犠牲膜３００を除去して空き空間の状態である。液晶注入口Ａ１、Ａ２は、薄膜トランジスタの一端子と接続している信号線と平行な方向に沿って形成してもよい。
図２５を参照すると、溝ＧＲＶと液晶注入口Ａ１、Ａ２を介して配向物質を注入して画素電極１９１の上及び共通電極２７０の下に配向膜１１、２１を形成する。液晶注入口Ａ１、Ａ２を介して固形分及び溶媒を含む配向物質を注入した後にベーク工程を行う。このとき、配向物質の溶媒が揮発しながら配向膜を形成して残った固形分は、サイズの小さな液晶注入口側に強い毛細管力が働いて横遮光部材２２０ａの段付き部分に集まる。
その後、溝ＧＲＶ及び液晶注入口Ａ１、Ａ２を介してマイクロキャビティ層４００にインクジェット方法などを用いて液晶物質３１０を注入する。ここで、液晶注入口液晶注入口Ａ１、Ａ２には配向膜１１、２１を形成しているので、最初に形成した液晶注入口に比べてややサイズが縮小されている可能性がある。
次いで、支持部材２６０の上部面及び側壁を覆うようにキャッピング膜２８０（図１６に示す）を形成する。このとき、キャッピング膜２８０は、溝ＧＲＶによって露出したマイクロキャビティ層４００の液晶注入口Ａ１、Ａ２を覆う。
図２６は、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置を説明するために、図１における切取線ＩＩＩ−ＩＩＩの延長線に沿って切り取った断面図である。
図２６に示す実施形態は、図１７に基づいて説明した実施形態と略同じ構造を有する。但し、一つの画素ＰＸにおいて相対向するマイクロキャビティ層４００の構造が横遮光部材２２０ａを中心として対称である点に相違点がある。図２６に示すように、第１構造Ｘは対称であり、第２構造Ｙも対称である。しかしながら、本実施形態において、第１構造Ｘと第２構造Ｙを縦方向に沿って繰り返し配列してもよく、一つのマイクロキャビティ層４００においては、第１構造Ｘの右側の部分と第２構造Ｙの左側の部分に対応する液晶注入口Ａ１、Ａ２を有するので、一つのマイクロキャビティ層４００を基準として非対称となる。このため、本実施形態の場合も、一つのマイクロキャビティ層４００において液晶注入口Ａ１、Ａ２に対応するマイクロキャビティ層４００の両端部の形状を非対称状に形成することにより、一方の液晶注入口Ａ１に毛細管力が強く働く構造を有する。
図２７は、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置を説明するために、図１６におけるＰ位置からＱ位置までを上から眺めた平面図である。図２８及び図２９は、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置を説明するための概略平面図である。
図２７を参照すると、有機膜２３０の離隔空間に対応する遮光領域ＬＢに遮光部材２２０を形成する。本実施形態において、遮光領域ＬＢを挟んで下端の部分及び上端の部分にそれぞれ第１領域Ｈ１と第２領域Ｈ２を配設する。第１領域Ｈ１は、図１６に示すように、第１液晶注入口Ａ１を配設する部分を示し、第２領域Ｈ２は、第２液晶注入口Ａ２を配設する部分を示す。ここで、第１領域Ｈ１は、画素ＰＸの横辺の全体または単位マイクロキャビティ層４００の一辺の全体に実質的に対応する。しかしながら、第１領域Ｈ１を画素ＰＸの横辺のほとんどの領域に形成すれば、配向物質が乾燥して残った固形分が液晶注入口を閉塞する虞がある。このような問題を防ぐために、より好適な実施形態について図２８に基づいて説明する。
図２８を参照すると、本実施形態において、第１領域Ｈ１に相当する部分は画素ＰＸの横辺または単位マイクロキャビティ層４００の一辺のうちの一部にのみ形成してもよい。そして、第１領域Ｈ１と隣り合う部分には、マイクロキャビティ層４００の一方の端部の高さがｈ２である第２領域Ｈ２を形成する。配向物質が乾燥して残った固形分が画素ＰＸの横辺のうちの第１領域Ｈ１に集中する。このため、液晶注入口の片側が閉塞する可能性が低くなる。
図２８に基づいて説明した実施形態を変形した実施形態について、図２９に基づいて説明する。図２９を参照すると、画素ＰＸの横辺に沿って第１領域Ｈ１に相当する部分を画素ＰＸの横辺または単位マイクロキャビティ層４００の一辺のうちの一部に形成し、第１領域Ｈ１と隣り合う部分にはマイクロキャビティ層４００の一方の端部の高さがｈ１よりも大きく、且つ、ｈ２よりも小さな高さを有する第３領域Ｈ３を形成しててもよい。
図３０は、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置を説明するために、マイクロキャビティ層の形状を概略的に示す斜視図である。
図３０は、図５における単位マイクロキャビティ層４００を示し、一方の液晶注入口Ａ１の幅ｗ１は、他方の液晶注入口Ａ２の幅ｗ２よりも小さい。これにより、狭幅の液晶注入口Ａ１の断面積は、相対的に広幅の液晶注入口Ａ２の断面積よりも小さい。このため、マイクロキャビティ層４００内において配向物質を乾燥する過程で毛細管力が一方の液晶注入口Ａ１に強く働く。
図１乃至図５に基づいて説明した実施形態は、一つのマイクロキャビティ層４００内において一方の液晶注入口を配設するマイクロキャビティ層の断面積を他方の液晶注入口の周りに配設するマイクロキャビティ層の断面積よりも小さく設計するための一つの実施形態に相当し、図３０に基づいて説明した実施形態も同様に、一方の液晶注入口を配設するマイクロキャビティ層の断面積を他方の液晶注入口の周りに配設するマイクロキャビティ層の断面積よりも小さく設計するための一つの実施形態に相当する。
このため、本実施形態において、毛細管力が片側に強く働くために、一方の液晶注入口を配設するマイクロキャビティ層の断面積を他方の液晶注入口の周りに配設するマイクロキャビティ層の断面積または他方の液晶注入口よりも小さく設計するための方法として、一方の液晶注入口の幅を小さくするか、または液晶注入口の高さを低くする。しかしながら、このように液晶注入口の幅を小さくするか、または高さを低くする方法は、上述した方法に何ら限定されるものではなく、様々な形態に設計変更可能である。
図３１は、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置を示す断面図である。図３１は、図１における切取線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿って切り取った断面図であり、但し、図４とは異なり、横遮光部材２２０ａが隣り合う有機膜２３０のそれぞれの周縁部と重なり合う幅が実質的に同じである点に相違点がある。
本実施形態においては、図１乃至図４に基づいて説明した実施形態と同様に、第１液晶注入口Ａ１を配設するマイクロキャビティ層４００の断面積を、第２液晶注入口Ａ２を配設するマイクロキャビティ層４００の断面積よりも小さく形成する。
本実施形態に係る液晶表示装置は、有機膜２３０と遮光部材２２０の上に配設する平坦化膜１８０をさらに備える。両方の液晶注入口の断面積を相違させるために、本実施形態においては、液晶注入口の下に配設する平坦化膜１８０の厚さを調節してもよい。具体的に、図３１を参照すると、第１液晶注入口Ａ１の下に配設する平坦化膜１８０の第１部分の厚さは、第２液晶注入口Ａ２の下に配設する平坦化膜１８０の第２部分の厚さよりも厚い。平坦化膜１８０の第１部分には、第１液晶注入口Ａ１を配設する方向に突出部１８０ｐを形成する。平坦化膜１８０を形成するとき、微細スリット露光法などを用いて突出部１８０ｐを形成できるので、別途の工程が追加されない。
図３２は、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置を示す断面図である。図３２は、図３１に基づいて説明した実施形態とほとんどの構成は同様であり、但し、平坦化膜１８０に突出部１８０ｐの代わりに凹部１８０ｄを形成する点で相違する。
図３２を参照すると、第１液晶注入口Ａ１の下に配設する平坦化膜１８０の第１部分の厚さは、第２液晶注入口Ａ２の下に配設する平坦化膜１８０の第２部分の厚さよりも薄い。平坦化膜１８０の第１部分には、第１液晶注入口Ａ１を配設する方向とは逆方向に凹部１８０ｄを形成する。
以上、本発明の好適な実施形態について詳述したが、本発明はこれに何ら限定されるものではなく、次の特許請求の範囲において定義している本発明の基本概念を用いた当業者の種々の変形及び改良形態もまた本発明の権利範囲に属するものである。
１９１：画素電極
２２０：遮光部材
２３０：有機膜
２５０：オーバーコート膜
２６０：支持部材
２７０：共通電極
３００：犠牲膜
４００：マイクロキャビティ層

Claims (43)

  1. 基板と、
    前記基板の上に配設する薄膜トランジスタと、
    前記薄膜トランジスタの一端子と接続する画素電極と、
    前記画素電極の上に配設し、両方の周縁部にそれぞれ第１液晶注入口及び第２液晶注入口を有するマイクロキャビティ層と、
    前記マイクロキャビティ層の上に配設する支持部材と、
    を備え、
    前記第１液晶注入口の断面積は、前記第２液晶注入口の断面積よりも小さいことを特徴とする液晶表示装置。
  2. 前記第１液晶注入口の高さは、前記第２液晶注入口の高さよりも低いことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
  3. 前記基板の上に配設する遮光部材をさらに備え、
    前記遮光部材は、前記第１液晶注入口の下に配設する第１遮光部材と、前記第２液晶注入口の下に配設する第２遮光部材と、を備え、
    前記第１遮光部材の厚さは、前記第２遮光部材の厚さよりも厚いことを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
  4. 前記基板の上に配設する有機膜をさらに備え、
    前記第１遮光部材と前記第２遮光部材との間に前記有機膜を配設し、
    前記第１遮光部材と前記有機膜の周縁部とが重なり合う幅は、前記第２遮光部材と前記有機膜の周縁部とが重なり合う幅よりも大きいことを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置。
  5. 前記第１遮光部材を、前記マイクロキャビティ層の一辺の全体に形成することを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置。
  6. 前記第１遮光部材を、前記マイクロキャビティ層の一辺のうちの一部に形成することを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置。
  7. 前記第１遮光部材は、第１突出遮光部材及び第２突出遮光部材を備え、前記第１突出遮光部材の厚さは、前記第２突出遮光部材の厚さとは異なることを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置。
  8. 前記支持部材は、前記第１液晶注入口の上に配設する第１支持部と、前記第２液晶注入口の上に配設する第２支持部と、を備え、前記第１支持部の厚さは、前記第２支持部の厚さよりも厚いことを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
  9. 前記支持部材の上に配設し、前記第１液晶注入口及び前記第２液晶注入口を覆うキャッピング膜をさらに備え、
    前記マイクロキャビティ層の間に溝を形成し、前記キャッピング膜は前記溝に詰め込まれることを特徴とする請求項４または８に記載の液晶表示装置。
  10. 前記支持部材は、前記溝を挟んで相対向するマイクロキャビティ層のそれぞれの周縁部に対応する第３支持部及び第４支持部を備え、
    前記第３支持部の厚さと前記第４支持部の厚さは、互いに同じであることを特徴とする請求項９に記載の液晶表示装置。
  11. 前記第１支持部を、前記マイクロキャビティ層の一辺の全体に形成することを特徴とする請求項８に記載の液晶表示装置。
  12. 前記第１支持部を、前記マイクロキャビティ層の一辺のうちの一部に形成することを特徴とする請求項８に記載の液晶表示装置。
  13. 前記第１支持部は、厚さの異なる少なくとも２つの領域を有することを特徴とする請求項８に記載の液晶表示装置。
  14. 前記マイクロキャビティ層の間に溝を形成し、前記溝は、前記薄膜トランジスタの一端子と接続する信号線と平行な方向に沿って延びることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
  15. 前記溝が延びる方向と平行な方向に隣り合う前記マイクロキャビティ層の間に配設するオープン部をさらに備え、
    前記支持部材は、前記オープン部を覆うことを特徴とする請求項１４に記載の液晶表示装置。
  16. 前記マイクロキャビティ層の上に配設する共通電極をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
  17. 前記マイクロキャビティ層において前記画素電極または前記共通電極を覆う配向膜をさらに備えることを特徴とする請求項１６に記載の液晶表示装置。
  18. 前記マイクロキャビティ層は、液晶物質を含むことを特徴とする請求項１７に記載の液晶表示装置。
  19. 前記第１液晶注入口の幅は、前記第２液晶注入口の幅よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
  20. 前記基板の上に配設する平坦化膜をさらに備え、前記第１液晶注入口の下に配設する前記平坦化膜の第１部分の厚さは、前記第２液晶注入口の下に配設する前記平坦化膜の第２部分の厚さよりも厚いことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
  21. 前記平坦化膜の第１部分は、前記第１液晶注入口を配設する方向に突き出た突出部を備えることを特徴とする請求項２０に記載の液晶表示装置。
  22. 前記基板の上に配設する平坦化膜をさらに備え、前記第１液晶注入口の下に配設する前記平坦化膜の第１部分の厚さは、前記第２液晶注入口の下に配設する前記平坦化膜の第２部分の厚さよりも薄いことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
  23. 前記平坦化膜の第１部分は、前記第１液晶注入口を配設する方向とは逆方向に凹む凹部を備えることを特徴とする請求項２２に記載の液晶表示装置。
  24. 基板の上に薄膜トランジスタを形成するステップと、
    前記薄膜トランジスタの上に画素電極を形成するステップと、
    前記画素電極の上に犠牲膜を形成するステップと、
    前記犠牲膜の上に支持部材を形成するステップと、
    前記犠牲膜を除去して両方の周縁部にそれぞれ第１液晶注入口及び第２液晶注入口を有するマイクロキャビティ層を形成するステップと、
    前記マイクロキャビティ層の内壁に配向膜を形成するステップと、
    前記マイクロキャビティ層に液晶物質を注入するステップと、
    前記支持部材の上に前記液晶注入口を覆うようにキャッピング膜を形成するステップと、
    を含み、
    前記第１液晶注入口の断面積は、前記第２液晶注入口の断面積よりも小さく形成することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
  25. 前記第１液晶注入口の高さは、前記第２液晶注入口の高さよりも低く形成することを特徴とする請求項２４に記載の液晶表示装置の製造方法。
  26. 前記基板の上に、前記第１液晶注入口の下に配設する第１遮光部材と、前記第２液晶注入口の下に配設する第２遮光部材と、を備える遮光部材を形成するステップをさらに含み、
    前記第１遮光部材の厚さは、前記第２遮光部材の厚さよりも厚く形成することを特徴とする請求項２５に記載の液晶表示装置の製造方法。
  27. 前記基板の上に有機膜を形成するステップをさらに含み、
    前記有機膜は、前記第１遮光部材と前記第２遮光部材との間に形成し、前記第１遮光部材と前記有機膜の周縁部とが重なり合う幅は、前記第２遮光部材と前記有機膜の周縁部とが重なり合う幅よりも大きく形成することを特徴とする請求項２６に記載の液晶表示装置の製造方法。
  28. 前記支持部材をパターニングして溝を形成するステップをさらに含み、前記溝を、前記マイクロキャビティ層の間に形成することを特徴とする請求項２７に記載の液晶表示装置の製造方法。
  29. 前記キャッピング膜は、前記溝に詰め込まれるように形成することを特徴とする請求項２８に記載の液晶表示装置の製造方法。
  30. 前記第１遮光部材を、前記マイクロキャビティ層の一辺の全体に形成することを特徴とする請求項２６に記載の液晶表示装置の製造方法。
  31. 前記第１遮光部材を、前記マイクロキャビティ層の一辺のうちの一部に形成することを特徴とする請求項２６に記載の液晶表示装置の製造方法。
  32. 前記第１遮光部材は、厚さの異なる第１突出遮光部材と第２突出遮光部材を備えるように形成することを特徴とする請求項２６に記載の液晶表示装置の製造方法。
  33. 前記犠牲膜をパターニングして凹部を形成するステップをさらに含むことを特徴とする請求項２５に記載の液晶表示装置の製造方法。
  34. 前記基板の上に有機膜を形成するステップと、
    前記有機膜の間に遮光部材を形成するステップと、
    をさらに含み、
    前記遮光部材を基準として前記凹部は非対称状に形成することを特徴とする請求項３３に記載の液晶表示装置の製造方法。
  35. 前記支持部材をパターニングして溝を形成するステップをさらに含み、
    前記溝は、前記凹部と互い違いに形成することを特徴とする請求項３４に記載の液晶表示装置の製造方法。
  36. 前記支持部材は、前記第１液晶注入口の上に配設する第１支持部と、前記第２液晶注入口の上に配設する第２支持部を備えるように形成し、前記第１支持部の厚さは、前記第２支持部の厚さよりも厚く形成することを特徴とする請求項２５に記載の液晶表示装置の製造方法。
  37. 前記第１支持部は、下方に突き出た突出支持部を備えるように形成することを特徴とする請求項３６に記載の液晶表示装置の製造方法。
  38. 前記マイクロキャビティ層の間に溝を形成するステップをさらに含み、前記キャッピング膜は、前記溝に詰め込まれるように形成することを特徴とする請求項３７に記載の液晶表示装置の製造方法。
  39. 前記支持部材は、前記溝を挟んで相対向するマイクロキャビティ層のそれぞれの周縁部に対応する第３支持部及び第４支持部を備えるように形成し、
    前記第３支持部の厚さと前記第４支持部の厚さは、互いに同じであることを特徴とする請求項３８に記載の液晶表示装置の製造方法。
  40. 前記第１支持部は、前記マイクロキャビティ層の一辺の全体に形成することを特徴とする請求項３６に記載の液晶表示装置の製造方法。
  41. 前記第１支持部は、前記マイクロキャビティ層の一辺のうちの一部に形成することを特徴とする請求項３６に記載の液晶表示装置の製造方法。
  42. 前記第１支持部は、厚さの異なる少なくとも２つの領域を有するように形成することを特徴とする請求項３６に記載の液晶表示装置の製造方法。
  43. 前記犠牲膜の上に共通電極を形成するステップをさらに含むことを特徴とする請求項２４に記載の液晶表示装置の製造方法。

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KR20150121388A (ko) 2014-04-18 2015-10-29 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 그 제조 방법
KR20160001799A (ko) * 2014-06-26 2016-01-07 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그 제조 방법
KR20160038199A (ko) 2014-09-29 2016-04-07 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그 제조 방법
KR101708789B1 (ko) * 2014-10-30 2017-02-22 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 그 제조 방법
KR101644903B1 (ko) * 2014-10-30 2016-08-03 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 그 제조 방법
CN105652526B (zh) * 2014-11-12 2018-12-14 群创光电股份有限公司 显示面板
KR20160085162A (ko) * 2015-01-07 2016-07-15 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법
KR20160090454A (ko) 2015-01-21 2016-08-01 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR20160124291A (ko) * 2015-04-16 2016-10-27 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR102483951B1 (ko) * 2015-06-22 2023-01-03 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 액정 표시 장치의 제조 방법
KR20170105674A (ko) * 2016-03-09 2017-09-20 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 그 제조 방법
CN109860422B (zh) * 2019-01-31 2021-06-04 武汉天马微电子有限公司 显示面板和显示装置
KR20200115884A (ko) * 2019-03-28 2020-10-08 삼성디스플레이 주식회사 감압 건조 장치
TWI706194B (zh) 2019-09-06 2020-10-01 友達光電股份有限公司 液晶面板及其製作方法
CN117055267A (zh) * 2022-08-04 2023-11-14 京东方科技集团股份有限公司 一种显示面板及显示装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH086041A (ja) * 1994-06-22 1996-01-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd 液晶表示素子およびその製造方法
JP2007192914A (ja) * 2006-01-17 2007-08-02 Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd 液晶表示装置
US20120062448A1 (en) * 2010-09-10 2012-03-15 Kim Yeun Tae Display apparatus and manufacturing method thereof

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5268782A (en) * 1992-01-16 1993-12-07 Minnesota Mining And Manufacturing Company Micro-ridged, polymeric liquid crystal display substrate and display device
US6166797A (en) * 1997-08-08 2000-12-26 3M Innovative Properties Company Diffusion barrier layers with microstructured spacing members for liquid crystal display panel substrates
JP3498020B2 (ja) * 1999-09-29 2004-02-16 Ｎｅｃ液晶テクノロジー株式会社 アクティブマトリックス基板及びその製造方法
JP4165001B2 (ja) * 2000-11-02 2008-10-15 富士ゼロックス株式会社 画像表示媒体、画像表示装置及び画像表示方法
TWI312882B (en) * 2003-03-24 2009-08-01 Dainippon Printing Co Ltd Curable resin composition, curable resin composition for photo-process patterning, color filter, substrate for liquid crystal panel and liquid crystal panel
EP1862845A4 (en) * 2005-03-18 2008-11-05 Fujitsu Ltd LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE
KR101030529B1 (ko) * 2005-06-20 2011-04-26 엘지디스플레이 주식회사 액정표시소자의 제조방법
US20070040976A1 (en) * 2005-08-17 2007-02-22 Samsung Electronics Co., Ltd. Liquid crystal display and method of manufacturing the same
KR20100024751A (ko) 2008-08-26 2010-03-08 삼성전자주식회사 액정표시장치 및 그 제조방법
KR101265568B1 (ko) * 2010-07-09 2013-05-21 주식회사 세라젬메디시스 바이오 센싱장치
JP2012058423A (ja) * 2010-09-08 2012-03-22 Hitachi Displays Ltd 液晶表示装置
KR101697703B1 (ko) * 2012-01-18 2017-01-19 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 이의 제조 방법
KR20130112628A (ko) * 2012-04-04 2013-10-14 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH086041A (ja) * 1994-06-22 1996-01-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd 液晶表示素子およびその製造方法
JP2007192914A (ja) * 2006-01-17 2007-08-02 Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd 液晶表示装置
US20120062448A1 (en) * 2010-09-10 2012-03-15 Kim Yeun Tae Display apparatus and manufacturing method thereof

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