TW200928526A - Liquid crystal display device and method of manufacturing liquid crystal display device - Google Patents

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200928526 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種液晶顯示裝置及製造液晶顯示裝置之 方法。 本發明包含於2007年12月7日向日本專利局申請的曰本 專利申請案第JP 2007-316539號有關之標的，其全部内容 係以引用方式併入本文中。 【先前技術】 液晶顯不裝置一般具有一組態，在此組態中兩個基板係 佈置成彼此面對而在其間具有一預定間隙（間隔），並在該 兩個基板之間的間隙中以填充方式密封一液晶以形成一液 β曰層。在由此組態之液晶顯示器中，間隔物係插入該兩個 基板之間以至於將該兩個基板之間的間隙（該液晶層之厚 度）固持於一預定尺寸。儘管已使用精細的粒狀（球形）間隔 物，但近來已開始使用一柱形形狀之間隔物（下面稱為"柱 形間隔物）來替代該等粒狀間隔物❶該等柱形間隔物係藉 由使用一光敏樹脂材料（例如一光阻）形成於一基板上，而 因此，其亦稱為”光間隔物"。 田在該厚度方向上將一負載施加於具有該等柱形間隔物 之液晶顯不裝置上時，該基板及該等柱形間隔物會在該負 Τ下變形·»當將—過多負載施加於該液晶顯示裝置之一部 刀上時’固持該等基板之間的間隙（間隔）之柱形間隔物經 歷在該部分之塑性變形。因此，即使移除該負載，該等基 板之間的間隙亦不會回復至其初始尺寸，因此會產生在顯 133777.doc 200928526 示器中之一不規則性β 近年來，隨著行動設備之厚度減小，液晶顯示裝置中的 玻璃組件之變薄及覆蓋該等液晶顯示裝置的表面之丙稀酸 樹脂板或類似物之變薄已取得進展，而且施加於該等液晶 . 顯不裝置上的負載存在一增加之趨勢。為實現在此類情形 下具有一高耐壓性之一液晶顯示裝置，有效地係增強在該 基板表面中佈局的柱形間隔物之密度以便分散在該等個別 ❹ 柱形間隔物上施加之壓力。明確言之，藉由增加每一單位 面積佈局的柱形間隔物之數目或藉由增大該等個別柱形間 隔物的外徑，便足以增加該基板與該等柱形間隔物之間的 接觸區域。 但疋，該液晶顯示裝置在低溫環境下一般經歷因該液晶 的密度之一降低所導致之一體積縮小，因此若藉由如上所 述增加該等間隔物之數目或藉由增大該間隔物外徑來提高 及等柱形間隔物之佈局密度，則該等柱形間隔物之彈性縮 _ 小可能無法跟進該液晶之體積縮小。因此，可能在品質方 面產生一問題’因為在低溫環境下若在該液晶顯示裝置上 僅施加一輕微的撞擊便會在該液晶層中產生氣泡6尤其 . 係，在仃動使用中，常常將該液晶顯示裝置曝露於低溫環 ' 境而乳/包之產生會在品質方面構成一致命缺陷。因此， 對基於獲得-較高耐壓性之目的增強該等柱形間隔物的佈 局密度存在一限制。有鐘於此，一般地’將高於耐壓性增 強之優先權賦予品質保持，而將該等柱形間隔物之佈局密 度設計成略低。 133777.doc 200928526 為解決此一問題，例如，日本專利特許公開案第2〇〇5_ 326887號及日本專利特許公開案第2〇〇2_341354號報告一 組態，在此組態中兩類不同高度的柱形間隔物係配置成使 得有效固持該兩個基板的柱形間隔物之數目依據該負載 . (負載壓力）之量值而改變。此外，日本專利特許公開案第 2002-341354號揭示一組態，在此組態中藉由堆疊基板構 成材料之多個層來形成突出的階梯狀部分，並讓第一柱形 間隔物接觸到該等階梯狀部分，由此在第二柱形間隔物與 ® 該基板之間的中間提供一間隙，該等第二柱形間隔物之材 料及向度係與該等第一柱形間隔物之材料及高度相同。 【發明内容】 但是，為形成兩類不同高度的柱形間隔物，必須分別實 施形成第一柱形間隔物之一步驟與形成高度不同於該等第 一柱形間隔物的第二柱形間隔物之一步驟。此程序伴有製 造步驟數目之一較大增加，此引起成本上升。此外，在藉 φ 由使用一大尺寸曝光光罩來形成該等柱形間隔物之情況 下’該等柱形間隔物的佈局密度或類似者之一修改（前提 係存在任何修改）使得需要依據該修改而改變該大尺寸曝 ' 光光罩’從而導致成本之明顯增加。 、 另一方面’在由基板構成材料形成突出的階梯狀部分之 情況下’該等基板構成材料係堆疊於原先無階梯之部分 上°因此’在如日本專利特許公開案第2002-341354號中 所揭示藉由將一電極材料、一佈線材料及一絕緣材料之一 層壓層圖案化來形成該等階梯狀部分之情況下，該等階梯 I33777.doc 200928526 狀部分必須具備在該液晶顯示裝置中構成像素電路之電極 部分、佈線部分、絕緣部分等而同時避免對該等部分造成 位置干擾。因此，在提供該等階梯狀部分時之佈局自由度 較低。 因此，需要實現-種耐壓性極高的液晶裝置，在此液晶 裝置中可防止在低溫環境下產生氣泡而不破壞佈局之自由 度。 依據本發明之一具體實施例’提供一種液晶顯示裝置， 其包括： 一液晶層； 第一基板與一第二基板，其透過其間的液晶層彼此面 對；以及 複數個柱形間隔物’其固持在該第—基板與該第二基板 之間的一間隙， 其中該複數個柱形間隔物包括經形成為高度實質上相等 〇 之一第一柱形間隔物與一第二柱形間隔物，以及 該第一基板與該第二基板之一者之一基板表面在一欲於 其中佈置该第一柱形間隔物的部分與一欲於其中佈置該第 - 二柱形間隔物的部分之至少一者中具備一凹陷。 ' 依據本發明之另一具體實施例，提供一種製造一液晶顯 不裝置之方法，該液晶顯示裝置包括··一液晶層；一第一 基板與一第二基板，其透過位於其間的液晶層彼此面對； 以及複數個柱形間隔物，其於該第一基板與該第二基板之 間固持-間隙，其中該複數個柱形間隔物包括經形成為高 133777.doc 200928526 度實質上相等之一第一柱形間隔物與一第二柱形間隔物， 該第一基板與該第。基板之一纟<一基板表面在一欲於其 中佈置該第一柱形間隔物之部分與一欲於其中佈置該第二 柱形間隔物的部分之至少一者中具備一凹陷，該一基板具 有一驅動基板，該驅動基板包括用於選擇性驅動像素之切 換7L件、覆蓋該等切換元件之一絕緣膜及覆蓋該絕緣膜之 一平坦化膜，而該凹陷係以一中空形狀形成於該平坦化膜 之一上表面中，其包括： 第步驟，其將一光敏材料施加至該驅動基板上以至 於覆蓋該絕緣膜，由此由該光敏材料形成該平坦化膜； 一第二步驟，其讓形成於該第一步驟中的平坦化膜之一 因佈線而突出之-突出部分及—欲於其中形成該凹陷之部 分經受一曝光處理；以及 一第三步驟，其將已在該第二步驟中經歷該曝光處理之 平坦化膜顯影，由此從該平坦化膜移除該突出部分並在該 平坦化膜中形成該凹陷。 依據本發明之另一具體實施例，提供一種製造一液晶顯 示裝置之方法，該液晶顯示裝置包括：一液晶層；一第一 基板與一第二基板，其透過位於其間的液晶層彼此面對； 以及複數個柱形間隔物，其於該第一基板與該第二基板之 間固持一間隙，其中該複數個柱形間隔物包括經形成為高 度實質上相等之一第一柱形間隔物與一第二柱形間隔物， 該第一基板與該第二基板之一者之一基板表面在一欲於其 中佈置該第一柱形間隔物之部分與一欲於其中佈置該第二 133777.doc •10· 200928526 柱形間隔物的部分之至少一者中具備一凹陷，該一基板具 有驅動基板，該驅動基板包括用於選擇性驅動像素之切 換元件、覆蓋該等切換元件之一絕緣膜及覆蓋該絕緣膜之 一平坦化膜，而該凹陷係以一中空形狀形成於該平坦化膜 之一上表面中，其包括： 一第一步驟’其將一光敏材料施加至該驅動基板上以至 於覆蓋該絕緣膜，由此由該光敏材料形成該平坦化膜； 一第二步驟，其循序或同時實行兩個處理，在一處理中 將形成於該第一步驟中的平坦化膜之欲於其中形成像素接 觸連接孔的部分曝光，而在另一處理中將該平坦化膜之一 欲於其中形成該凹陷之部分曝光；以及 一第三步驟’其將已在該第二步驟中經歷該曝光處理之 平坦化膜顯影’由此在該平坦化膜中形成該等像素接觸連 接孔及該凹陷。 【實施方式】 現在’下文將參考圖式詳細說明本發明之特定具體實施 例。順便提及，本發明之技術範疇不限於下述具體實施例 而包括迄今為止之各種修改及改良方案，只要該等方案不 超出可在其中導出依據本發明之組態要求及其組合而獲得 之特定效果的範鳴。 圖1係顯示應用本發明之具體實施例之一液晶顯示裝置 的一組態範例之一示意性斷面圖。圖1所示之液晶顯示裝 置10 一般包括一第一基板1、一第二基板2、一液晶層3、 複數個柱形間隔物4及一密封部分5。該第一基板1與該第 133777.doc • 11 · 200928526 二基板2各包括一光透射基板。該第一基板1之平面圖尺寸 係設定成大於該第二基板2之平面圖尺寸。該第一基板1與 該第二基板2係佈置成彼此面對之狀態，而其間具有在一 顯示區域6中的液晶層3。藉由以填充方式將一液晶傾倒入 在該第一基板1與該第二基板2之間的空間（間隙）内來形成 該液晶層3。該液晶層3可操作用以在該第一基板1與該第 二基板2之間選擇性地透射顯示光。藉由像素電路（未顯示） 以一單位像素的方式控制透射穿過該液晶層3之光量。該 單位像素構成在該液晶層3中用於控制透射光量之一最小 的像素單位。 該等柱形間隔物4起到固持在該第一基板丨與該第二基板 2之間的間隙（間隔）之功能。該等柱形間隔物4係複數個地 。在本發明之具體實

<第一具體實施例> 佈置成为散於该顯不區域6中之狀態。在 施例中，該複數個柱形間隔物4係分類成 物"與"第二柱形間隔物該密封部分5係

133777.doc -12- 200928526 板2密切接觸之狀態形成於該第二基板2上。該第一柱形間 隔物4 A與該第二柱形間隔物4 b係形成為一柱形形狀以至 於高度實質上相等。此外，該等柱形間隔物4A、4B各係 形成為一截頭錐形狀，其在一基底端部分的外徑係大於.在 一尖端部分的外徑β 在該第二基板2之一基板表面中，其中佈置該第一柱形 ^ 間隔物4A之部分與其中佈置該第二柱形間隔物4B之部分 ❹ 構成一無階梯的平坦表面。另一方面，在該第一基板丨之 一基板表面中，其中佈置該第一柱形間隔物4八之一部分係 一平坦表面，而其中佈置該第二柱形間隔物4B之一部分係 中空，而該如此中空之部分構成一凹陷7。在平面圖形狀 中’該凹陷7係形成為圓形。 此外，該第一柱形間隔物4A之基底端部分係與該第二基 板2之内側表面接觸，而該第一柱形間隔物4入之尖端部分 係與該第一基板1之内側表面接觸β另一方面，該第二柱 〇 形間隔物4Β之基底端部分係與該第二基板2之内側表面接 觸，但該第二柱形間隔物48之尖端部分係因該凹陷7之存 在而不與該第一基板1之内側表面接觸（或係與之分離）。該 ， 第基板1之内側表面在此表示面對該第二基板2之該第一 - 基板1的表面，而該第二基板2之内側表面在此表示面對該 第一基板1之該第二基板2的表面。 參考該第一柱形間隔物4Α經佈置所處之該第一基板i之 基板表面之部分（表面），該凹陷7之凹陷尺寸4係設定於（例 如）d=0.1至1.5 μπι、較佳的係d=〇 1至〇 5 μιη之範圍内以 133777.doc -13- 200928526 至於該第一柱形間隔物4A即使在將一負載施加於其上之情 況下亦不會經歷塑性變形。此確保在該厚度方向上無任何 負載施加於該液晶顯示裝置10上之條件（該負載為零之情 況）下’在該第二柱形間隔物4B的尖端部分與該第一基板j 中的凹陷7之底表面之間在中間提供對應於該尺寸^之一間 隙（間隔）。該凹陷7之底表面係形成為具有比該第二柱形間 隔物4B的外徑更大之一直徑。例如，當該第二柱形間隔物

❹ 4B之直徑係設定於Ds μιη而在將該第一基板1與該第二基 板2彼此黏著之時的位置交錯（失準）之容限係設定於士以 之情況下，該凹陷7之圓形底表面之直徑係設定於 "Ds+2a"。 此外，將該液晶顯示裝置10作為一整體來看，該等第一 柱形間隔物4A係以均勻分散遍佈該顯示區域6之狀態來佈 局，而該等第二柱形間隔物4B亦係以均勻分散遍佈該顯示 區域6之狀態來佈局。圖3解說該等柱形間隔物及該等凹陷 之一平面圖佈局例。在此佈局範例中，在配置於一矩陣 圖案中的複數個柱形間隔物4(4A、4B)中，該等第一柱形 間隔物4A係配置成在列方向與行方向上分開之兩個間^ 物’而兩個第二柱形間隔物㈣兩個凹陷7係配置成填充 在該等第-柱形間隔物4A之間的每一空白。因此，將八個 第二柱形間隔物4B及八個凹陷7配置於包括一第—柱形 隔物4A的每'一 3x3矩陣令。 示區域6之面積（顯示面 基板1與該第二基板2之 在此，該液晶顯示裝置10之顯 積）係定義為"S1"，佈局於該第一 133777.doc 200928526 間的所有柱形間隔物4之佈局面積[(該柱形間隔物4之斷面 面積）x(該等柱形間隔物4之總數）]係定義為"S2"，所有該 等柱形間隔物4之第一柱形間隔物4A之佈局面積[(該第一 柱形間隔物4A之斷面面積)χ(該等第一柱形間隔物从之數 目）]係定義為S3 ” ’而所有該等柱形間隔物4之第二柱形間 、 隔物4B之佈局面積[(該第二柱形間隔物4B之斷面面 積）χ(該等第二柱形間隔物4B之數目）]係定義為"s4"。因 φ &，在該顯示區域6中的所有柱形間隔物4之佈局密度D0係 由以下公式（1)來表示，在該顯示區域6中的第一柱形間隔 物4A之佈局密度m係由以下公式（2)來表示，而在該顯示 區域6中的第二柱形間隔物4B之佈局密度D2係由以下公式 (3)來表示。 D〇=S2 + Sl ...(1) D1 = S3 + SI ...(2) D2 = S4 + S1 ...(3) 〇 主要從在低溫環境下回應於該液晶層3隨著該液晶密度 之降低的體積縮小而有利地保持該等柱形間隔物4的彈 I"生縮小之跟進特性之觀點來看，需要將該等第一柱形間隔 - 物4Α之佈局密度D1設定為處於條件"0.1<m<0.3,%另一方 • 面，從増強該液晶顯示裝置10對負載的耐壓性之觀點來 看，需要將該等.第二柱形間隔物4B之佈局密度D2設定成 等於或尚於該等第一柱形間隔物4A之佈局密度D1，即， "D22D1"(較佳的係"D222xD1”）。 在如上所組態之液晶顯示裝置10中，在該負載不大於一 133777.doc 200928526 預定值之情況（包括該負載為零之情況）下，該等第一柱形 間隔物4A之尖端部分係佈置成與該第一基板1接觸，而在 該第一基板2上形成為面對在該第一基板中的凹陷之該等 第二柱形間隔物4B的尖端部分係佈置成不與該第一基板丄 接觸（或係與之分離）之狀態。因此，僅藉由該等第一柱形 間隔物4A來固持在該第一基板丨與該第二基板2之間的間隙 (間隔）。因此，當施加不大於該預定值之一負載時，支撐 該第一基板1與該第二基板2的柱形間隔物4之有效佈局密 度係取決於該等第一柱形間隔物4A之佈局密度Dl。 另一方面，當該負載超過該預定值時，由於該第二基板 2隨著施加該負載之變形而導致該等第二柱形間隔物之 尖端部分與在該第一基板1中的凹陷7之底表面接觸，而同 時令該等第一柱形間隔物4A之尖端部分保持與該第一基板 1接觸。因此，藉由該等第一柱形間隔物4A與該等第二柱 形間隔物4B兩者來固持在該第一基板丨與該第二基板2之間 φ 的間隙（間隔）。因此，當施加超過該預定值之一負載時， 支揮該第基板1與該第二基板2的柱形間隔物之有效佈局 密度係取決於所有柱形間隔物4之佈局密度d〇(=di+d2) ^ - 因此，例如，在無任何負載施加於該液晶顯示裝置1〇上 . 之情況下，該等柱形間隔物4之有效佈局密度受抑制為一 低位準，因此即使在低溫環境下因該液晶的密度之一降低 而產生一體積縮小，該等柱形間隔物4(該等第一柱形間隔 物4A)之彈性縮小亦可跟進該體積縮小。此外，在將超過 該預定值之一過多負載施加於該液晶顯示裝置1〇上之情況 133777.doc • 16 - 200928526 下’僅可在該情況下增加該等柱形間隔物4之有效佈局密 度。因此’可以實現一耐壓性極高的液晶顯示裝置，在此 裝置中可有效防止在低溫環境下氣泡之產生。 <第二具體實施例> • 圖4係顯示依據本發明之一第二具體實施例之一液晶顯 示裝置的組態之一基本部分放大斷面圖。在圖4中，一第 一柱形間隔物4A與一第二柱形間隔物犯係以與該第一基 板1形成接觸之狀態形成於一第一基板1上。該第一柱形二 隔物4A與該第二柱形間隔物4B係形成為高度實質上相 等。此外，該等柱形間隔物4A、4B各係形成為一截頭錐 形狀，其在一基底端部分的外徑係大於在一尖端部分的外 徑。 在該第二基板2之一基板表面中，其中佈置該第一柱形 間隔物4A之部分與其中佈置該第二柱形間隔物化之部分 構成一無階梯的平坦表面。另一方面，在該第一基板丨之 6 一基板表面中，其中佈置該第一柱形間隔物4A之該部分係 一平坦表面，而其中佈置該第二柱形間隔物4B之該部分係 中空，而該如此中空之部分構成一凹陷此外，該第二 • 柱形間隔物4B係形成於該第一基板1上的該凹陷7中。在平 面圖形狀中’該凹陷7係形成為圓形。 此外，該第一柱形間隔物4A之基底端部分係與該第一基 板1之内侧表面接觸，而該第一柱形間隔物4八之尖端部分 係與該第一基板2之内侧表面接觸。另一方面該第二柱 形間隔物4B之基底端部分係與該第一基板1中的凹陷7之底 133777.doc •17- 200928526 表面接觸，但該第二柱形間隔物4B之尖端部分因該凹陷7 之存在而不與該第二基板2之内側表面接觸（或係與其分 離）。 參照經佈置該第一柱形間隔物4A之該第一基板丨之基板 表面之部分（表面）’該凹陷7之凹陷尺寸d係設定於（例 如）d=〇.l至ι·5 μιη，較佳d=0.1至0.5 μηι之範圍内，以致該 第一柱形間隔物4Α即使在將一負載施加於其上之情況下亦 ❹ 不會經歷塑性變形。此確保在於厚度方向上無任何負載施 加於該液晶顯示裝置10上之條件下（負載為零之情況），在 .該第二柱形間隔物4Β的尖端部分與該第二基板2的内側表 面之間在中.間提供對應於尺寸d之一間隙（間隔）。該凹陷7 之底表面係形成為具有比該第二柱形間隔物4B的外徑（該 基底端部分的外徑）更大之一直徑。此外，將該液晶顯示 裝置10作為一整體來看，該等第一柱形間隔物4八係佈置成 均勻分散遍佈該顯示區域6之狀態，而該等第二柱形間隔 m 物4B亦係佈置成均句分散遍佈該顯示區域6之狀態。 如上所述該等第—柱形間隔物4八之佈局密度與該等 第;"柱形間隔物4B之佈局密度D2係按需要設定為處於與 上述第〃體實施例中相同之條件。明確言之，該等第一 . 柱形間隔物4A之佈局密度D1係按需要設定為處於 "0_1<D1<0.3"之條杜 t ^ 你仟，而該4第二柱形間隔物化之佈局密 度D2係按需要設定主 疋為處於D2SD1"之條件（較佳的係，處 於"D222XD1，，之條件）。 在如上所組皞夕、味η β 〜液晶顯示裝置10中，在該負載不大於一 133777.doc 200928526 預定值之情況（包括該負載為零之情況）下，該等第一柱形 間隔物4A之尖端部分係佈置成與該第二基板2接觸，而在 該第-基板i上形成於該等凹陷7中的第二柱形間隔物仙之 尖端部分係佈置成不與該第二基板2接觸(或係與之分離)之 狀態。因此，僅藉由該等第—柱形間隔物4A來固持在該第 一基板1與該第二基板2之間的間隙（間隔）。因此，當施加 • $大於該預定值之-負載時’支撐該第-基板碘該第二 基板2的柱形間隔物4之有效佈局密度係取決於該等第一柱 形間隔物4A之佈局密度d 1。 另一方面，當該負載超過該預定值時，由於該 2隨著施加該負載之變形巾導致該等第三柱形間隔物化之 尖端部分與該第二基板2之内側表面接觸，而同時令該等 第一柱形間隔物4A之尖端部分保持與該第二基板2接觸。 因此，藉由該等第一柱形間隔物4八與該等第二柱形間隔物 4B來固持在該第一基板丨與該第二基板2之間的間隙（間 φ 隔）。因此，當施加超過該預定值之一負載時，支撐該第 基板1與該第一基板2的柱形間隔物4之有效佈局密度係 取決於所有柱形間隔物4之佈局密度DO (=D1+D2)。 - 因此，例如，在無任何負載施加於該液晶顯示裝置1〇上 . 之情況下，該等枉形間隔物4之有效佈局密度受抑制為一 低位準’因此即使在低溫環境下因該液晶的密度之一降低 而產生一體積縮小，該等柱形間隔物4(該等第一柱形間隔 物4A)之彈性縮小亦可跟進該體積縮小◎此外，在將超過 該預定值之一過多負載施加於該液晶顯示裝置10上之情況 133777.doc -19· 200928526 下’僅可在_兄下增加該等柱利_之有效 度。因此，可以實現-耐壓性極高的液晶顯示裝置，在此 裝置中可有效防止在低溫環境下氣泡之產生。 此外，其中在具備該等凹陷7的第一基板！上形成該等柱 形間隔物14之組態使得在設定該等凹陷7之尺寸之時需要 對在將該第-基板1與該第=基板2彼此黏I時可能發 • 位置交錯（失準）加以考量。因此，與如上述第一具體實施 φ 财在料不同基板之側上形成該等⑽7與該等柱形間 隔物4之情況相比’可減小該等凹陷7之形成區域。因此， 與在該第-具體實施例中相比，可以將用於抑止因該柱形 間隔物4的周邊之液晶定向之不規則性所導致的光茂漏之 一遮光區域設定得較小，而可以實現具有一較高透射率之 一液晶顯示裝置》 圖5係藉由曲線圖表示間隙變化量與負載之間用實驗方 法決定的關係之一圖式。在縱座標軸上所取之間隙變化量 參 表示在該第一基板1與該第二基板2之間的間隙（間隔） 之變化，而在橫座標軸上所取之負表示在該厚 度方向上施加於該液晶顯示裝置1〇上之負載。在該等實驗 中，採用一其中僅將第一柱形間隔物4A以Dl=0.26而D2=0 - 之佈局密度插入一第一基板1與一第二基板之間的組態作 為與本發明相關之比較範例。此外，在該等實驗中，採用 其t在尺寸d=0.2 μηι之條件下在一第一基板丨之一基板表 面中形成凹陷7且其中以Dl=〇.26而D2=0.26之佈局密度將 第一柱形間隔物4A與第二柱形間隔物4B兩者皆插入該第 133777.doc -20- 200928526 一基板1與一第一基板2之間的一組態作為本發明之應用範 例1。另外，在該等實驗中，採用其中將第一柱形間隔物 4A與第二柱形間隔物兩者以di=〇.26而D2=〇.52之佈局密度 插入一第一基板1與一第二基板2之間的一組態作為本發明 之應用範例2。因此，在比較範例之組態中，該等柱形間 隔物4之有效佈局密度一直係〇 26。另一方面，在應用範 例1之組態中，該等柱形間隔物4之有效佈局密度在負載增 加之過程中從0.26增加到〇·52。另外，在應用範例2之組態 中，該等柱形間隔物4之有效佈局密度在負載增加之過程 中從0.26增加到0.78。 從圖5可看出，在其中僅將該等第一柱形間隔物4A插入 §玄第一基板1與該第二基板2之間的比較範例之該組態中， 該間隙變化量從施加於該液晶顯示裝置1〇上的負載超過 1 N/mm之一點左右快速增加’而且該間隙變化量在該負 載略大於2 N/mm2之階段達到〇.2 μΓη。接著，隨著該負載 參 從3 N/mm2增加至4 N/mm2又至5 N/mm2，該間隙變化量從 0.28 μιη增加至0.36 μηι又至0.41 μιη，而且該間隙變化量之 最大值約為0.43 μιη。 ' 另一方面’在該第一柱形間隔物4Α的佈局密度D1與該 第二柱形間隔物4Β的佈局密度D2係等化於0.26之應用範例 1的該組態中’即使在該負載略大於2 N/mm2之狀態下該間 隙變化量亦受抑制為低於〇 〇5 μιη，而且該間隙變化量從 該負載超過2.5 N/mm2之時刻左右逐漸增加。在此應注 意’在該負載為5 N/mm2之階段，該間隙變化量受抑制為 133777.doc 21 200928526 約0.27 μηι，其等效於基於在比較範例中的間隙變化量之 約70/。，而該間隙變化量之最大值約為〇 卩爪。 此外在該等第二柱形間隔物4B之佈局密度D2係設定 為該等第一柱形間隔物4A的佈局密度〇1之兩倍之應用範 • 例2的該組態中，該間隙變化量採取與應用範例1中相同的 方式從該負載超過2·5 N/mm2之階段左右逐漸增加，但該 門隙變化量即使在該負載略大於3 N/mm2之階段中亦受抑 ❹ 制為約〇.05叫。此外，在該負載為5 N/mm2之階段，該間 隙變化量受抑制為約〇.丨5 μιη，其等效於基於在比較範例 中的間隙變化量之約40%，而該間隙變化量之最大值約為 〇. 18 μηι。 從上述實驗結果亦證明，該第一基板丨與該第二基板2之 間的柱形間隔物4之有效佈局密度之一增加對該液晶顯示 裝置10的耐壓性之增強有很大貢獻。此外，儘管圖中未顯 示，但針對以下二種情況之每一情況而檢查在低溫環境下 參 一旦受到一撞擊是否會產生氣泡：僅將該等第一柱形間隔 物4Α以一佈局密度Di = 0.26插入該第一基板1與該第二基板 2之間的情況；僅將該等第一柱形間隔物‘a以一佈局密度 D1=0.52插入該第一基板1與該第二基板2之間的情況；以 及僅將該等第一柱形間隔物4A以一佈局密度di==〇 7§插入 該第一基板1與該第一^基板2之間的情況。結果，發現，在 該等第一柱形間隔物4A之佈局密度係分別設定為di=〇 52 而Dl=0.78之情況下”存在”氣泡之產生，而在該等第一柱 形間隔物4A之佈局密度係設定為Dl=0.26之情況下”不存在" 133777.doc •22- 200928526 氣泡之產生。 <第一特定範例> 圖6係顯示其中一第一基板係一驅動基板而一第二基板 係一相對基板之液晶顯示裝置的一第一特定範例之一示意 性斷面圖。構成該第一基板之驅動基板11係基於一透明玻 璃基板11A’而構成該第二基板之相對基板12亦係基於一 透明玻璃基板12A。第一柱形間隔物4A與第二柱形間隔物 4B係以與該相對基板12密切接觸之狀態形成於該相對基板 12上。順便提及，在圖6中，省略一液晶層3。 該驅動基板11係與該等柱形間隔物4經佈置所處之部分 對應地具備（例如）由一金屬形成之遮光膜μ3。從該驅動基 板11的外側（背側）入射之顯示光（背光之光或類似光）在透 射穿過該驅動基板11時受該等遮光膜13之遮蔽。因此，可 抑制因在該等柱形間隔物4的周邊之液晶定向之不規則性 所導致的光洩漏。此外，（例如）由一絕緣有機材料（有機樹 φ 脂材料）形成之一平坦化膜14係以覆蓋該等遮光膜13之狀 態^供於該驅動基板11上。該平坦化膜14係形成用於使得 因在該驅動基板11的上表面上形成之遮光膜13及切換元件 • (未顯示）之存在而產生的階梯平坦化。 • 該駆動基板11之一基板表面在佈置該等第二柱形間隔物 4Β之部分處具備凹陷該等凹陷7係以一中空形式形成於 該平坦化臈14之上表面中。因此，在該等第二柱形間隔物 4Β的尖端部分與該等凹陷7的底表面之間確保對應於該等 凹陷7的凹陷尺寸之一間隙。因此，當該驅動基板丨丨之最 133777.doc -23· 200928526 内部表面係假定為該平坦化膜14之上表面時，該等第二柱 形門隔物4B之穴端部分係佈置成不與該平坦化膜^接觸 (或係與之77離），而該等第一柱形間隔物之尖端部分係 佈置成與該平坦化膜丨4接觸。 另一方面，例如，該相對基板12係形成為具有一濾色片 層（未顯示）。在透射穿過該驅動基板11及穿過該液晶層3到 達該相對基板12的光中，該濾色片層起到選擇性地透射在 φ 才曰疋波長區域中的光之功能。例如’-紅色濾色片選擇 性地透射在一紅色波長區域中的光，一綠色濾色片選擇性 地透射在一綠色波長區域中的光，而一藍色濾色片選擇性 地透射在一藍色波長區域中的光。 在如上所述而組態之液晶顯示裝置10中，在該負載不大 於一預疋值之情況（包括該負載為零之情況）下，該等第一 柱形間隔物4A之尖端部分係佈置成與該驅動基板u之平坦 化膜14形成接觸之狀態，而在該相對基板12上形成為面對 φ 在該驅動基板11中的凹陷7之該等第二柱形間隔物4B的尖 端部分係佈置成不與該驅動基板u的平坦化膜14接觸（或 係與之分離）之狀態。因此，僅藉由該等第一柱形間隔物 • 4 A來固持在該驅動基板11與該相對基板丨2之間的間隙（間 - 隔因此，在施加不大於一預定值之一負載的情況下， 支樓該驅動基板11與該相對基板12的柱形間隔物4之有效 佈局密度係取決於該等第一柱形間隔物4A之佈局密度。 另一方面’在該負載超過該預定值之情況下，如圖7所 示’由於該相對基板12隨著施加該負載之變形而導致該等 133777.doc •24- 200928526 第二柱形間隔物4B之尖端部分與在該平坦化膜"中的凹陷 7之底表面接觸’而同時令該等第—柱形間隔物4a之尖端 部分保持與該平坦化膜14接觸。因此，藉由該等第一柱形 間隔物4A與該等第二柱形間隔物4B兩者來固持在該驅動 基板11與該相對基板12之間的間隙（間隔因此，當施加 超過該預疋值之-負載時，支撐該驅動基板u與該相對基 . 板12的柱形間隔物4之有效佈局密度係取決於所有柱形間 隔物4之佈局密度。 此確保例如，在無任何負載施加於該液晶顯示裝置J 〇 上之情況下，因此即使在低溫環境下因該液晶的密度之一 降低而產生一體積縮小’該等柱形間隔物（該等第一柱形 間隔物4A)之彈性縮小亦可跟進該體積縮小，因為該等柱 形間隔物4之有效佈局密度受抑制為一低位準。此外，在 將超過該預疋值之一過多負載施加於該液晶顯示裝置上 之情況下，僅可在該情況下增加該等柱形間隔物4之有效 Φ 佈局密度。因此，可以實現一耐壓性極高的液晶顯示裝置 10,在此裝置中可防止在低溫環境下氣泡之產生。 此外，在該驅動基板丨丨具備該等凹陷7時，該平坦化膜 • 14之上表面係與在將該驅動基板11與該相對基板12彼此黏 . 著之時於其中佈置該等第二間隔物4B的部分對應而局部中 空，由此在該平坦化膜14之上表面中形成該等如此中空之 凹陷7。由於即使在該上表面係局部中空時亦基於字面意 義上的平坦化之目的將該平坦化膜14形成為一厚膜，因 此’不會（例如）因約L5 μιη而在該液晶顯示裝置1〇之功能 133777.doc -25- 200928526 方面產生任何問題。此外，在該驅動 14形成作為—用於町十t化膜

日Μ—平坦形式形成透明電極（後面將說 明）的下膜而不可缺小—y L 、y之一組件。因此，在藉由讓原先作 為。亥液日日顯不裝署 一，，且件而存在的平坦化臈14之某些 ^刀（欲於其中佈置該等第二柱形間隔物4Β之部分）變成中 Ο

工來形成該等凹陷7時，不會發生對（例如）構成像素電路的 電極°”刀、佈線部分及絕緣部分之位置干擾。因此，在該 驅動基板11具備該等凹陷7之情況下的佈局自由度較高。 <第二特定範例> 圖8係顯示其中一第一基板係一驅動基板而—第二基板 係一相對基板之液晶顯示裝置的一第二特定範例之一示意 性斷面圖。構成該第一基板之驅動基板丨丨係基於一透明玻 璃基板11Α，而構成該第二基板之相對基板12亦係基於一 透明玻璃基板12Α。第一柱形間隔物4Α與第二柱形間隔物 4Β係以與該第一基板η密切接觸之狀態形成於該第一基板 11上。順便提及，在圖8中，省略一液晶層3。 該驅動基板11係與該等柱形間隔物4經佈置所處之部分 對應地具備（例如）由一金屬形成之遮光膜13。從該驅動基 板11的外側（背側）入射之顯示光（背光之光或類似光）在透 射穿過該驅動基板11時受該等遮光臈13之遮蔽。因此，可 抑制因在該等柱形間隔物4的周邊之液晶定向之不規則性 所導致的光洩漏。此外，（例如）由一絕緣有機材料（有機樹 脂材料）形成之一平坦化膜14係以覆蓋該等遮光膜13之狀 態提供於該驅動基板11上。該平坦化膜14係形成用於使得 133777.doc •26· 200928526 因在該驅動基板11的上表面上形成之遮光膜13及切換元件 (未顯示）之存在而產生的階梯平坦化。 該驅動基板11之一基板表面在佈置該等第二柱形間隔物 4B之部分處具備凹陷7。該等凹陷7係以一中空形式形成於 該平坦化膜14之上表面中。此外，該等第二柱形間隔物化 係在該等間隔物之基底端部分與在該平坦化膜14中的凹陷 7之底表面密切接觸之條件下形成於該驅動基板〗丨上。因 此，在該等第二柱形間隔物4B的尖端部分與該相對基板12 的内側表面之間確保對應於該等凹陷7的凹陷尺寸之一間 隙。因此，該等第一柱形間隔物48之尖端部分係佈置成與 該相對基板12接觸，而該等第二柱形間隔物4B之尖端部分 係佈置成不與該相對基板12之内側表面接觸（或係與之分 離）。 另一方面，例如，該相對基板12具備一濾色片層（未顯 不）。在透射穿過該驅動基板11及穿過該液晶層3到達該相 ❿ 對基板12的光中，該濾色片層起到選擇性地透射在一指定 波長區域中的光之功能。例如，一紅色濾色片選擇性地透 射在一紅色波長區域中的光，一綠色濾色片選擇性地透射 在一綠色波長區域中的光，而一藍色濾色片選擇性地透射 . 在一藍色波長區域中的光。 在如上所述而組態之液晶顯示裝置10中，在該負載不大 於一預疋值之情況（包括該負載為零之情況）中，該等第一 柱形間隔物4A之尖端部分係佈置成與該相對基板 12之内側 表面形成接觸之狀態，而在該驅動基板n中的凹陷7之底 133777.doc •27· 200928526 表面上形成之該專第二柱形間隔物4B的尖端部分係佈置成 不與該相對基板12之内側表面接觸（或係與之分離）之狀 態。因此’僅藉由該等第一柱形間隔物4A來固持在該驅動 基板11與該相對基板12之間的間隙（間隔因此，在施加 不大於一預定值之一負載的情況下，支撐該驅動基板。與 該相對基板12的柱形間隔物4之有效佈局密度係取決於該 等第一柱形間隔物4A之佈局密度。 另一方面’在該負載超過該預定值之情況下，如圖9所 示，由於該相對基板12隨著施加該負載之變形而導致該等 第二柱形間隔物4B之尖端部分與該相對基板12之内側表面 接觸，而同時令該等第一柱形間隔物4 A之尖端部分保持與 該相對基板12之内側表面接觸。因此，藉由該等第一柱形 間隔物4A與該等第二柱形間隔物4B兩者來固持在該驅動 基板11與該相對基板12之間的間隙（間隔）^因此，當施加 超過該預定值之一負載時，支撐該驅動基板u與該相對基 板12的柱形間隔物4之有效佈局密度係取決於所有柱形間 隔物4之佈局密度。 此確保，例如，在無任何負載施加於該液晶顯示裝置1〇 上之情況下，即使在低溫環境下因該液晶的密度之一降低 而產生一體積縮小，該等柱形間隔物4(該等第一柱形間隔 物4A)之彈性縮小亦可跟進該體積縮小，因為該等柱形間 隔物4之有效佈局密度受抑制為一低位準。此外，在將超 過該預定值之一過多負載施加於該液晶顯示裝置1〇上之情 況下，僅可在該情況下增加該等柱形間隔物4之有效佈局 133777.doc •28- 200928526 密度。因此，可以實現一耐壓性極高的液晶顯示裝置ι〇, 在此裝置中可防止在低溫環境下氣泡之產生。 此外，在該驅動基板丨丨具備該等凹陷7時，該平坦化膜 14之上表面係與在將該驅動基板u與該相對基板12彼此黏 著之時於其中佈置該等第二間隔物4 B的部分對應而局部中 空，由此在該平坦化膜14之上表面中形成該等如此中空之

凹陷7。由於即使在該上表面係局部中空時亦基於字面意 義上的平坦化之目的而將該平坦化膜14形成為一厚膜，因 此，不會（例如）因約1.5 μιη而在該液晶顯示裝置1〇之功能 方面產生任何問題。此外，在該驅動基板丨丨上的平坦化膜 14形成作為一用於以一平坦形式形成透明電極（後面將說 明)的下部膜而不可缺少之一組件。因此，在藉由讓原先 作為該液晶顯示裝置10之一組件而存在的平坦化膜14之某 些部分（欲於其中佈置該等第二柱形間隔物4Β之部分）變成 中空來形成該等凹陷7時’不會發生對(例如)構成像素電路 的電極部分、佈線部分及絕緣部分之位置干擾。因此，在 該驅動基板11具備該等凹陷7之情況下的佈局自由度較 尚0 順便提及，該等柱形間隔物4之外徑可能不一定全部相 等，例如，如圖10所示，該等第二柱形間隔物4Β之外徑可 以係設定成大於或小於該等第一柱形間隔物4八之外徑。此 外，該等柱形間隔物4之斷面形狀可能不一定係一圓形， 而八Τ以係（例如）一多邊形，例如一四邊形及一六邊形， 但未顯示。此外’可依據該等柱形間隔物4之斷面形狀來 133777.doc •29- 200928526 改變該等凹陷7之平面圖形狀。 <範例> 圖！1係顯示依據本發明之—卫作範例之—液晶顯示裝置 之-組態範例的-基本部分斷面圖。如圖所示，一薄膜電 • 晶體15係與亦用作上述遮光膜13之-電容電極13A 一起提 供於-構成-媒動基W之一基底的玻璃基板以上。該 薄膜電晶體1 5形成用於選擇性驅動一像素之一切換元件。 該薄膜電晶體15包括連接至—閑極導線（掃描線）之-閘極 〇 t極16、覆蓋該閘極電極16之—閉極絕緣體膜17、層壓於 該閘極絕緣體膜17上之-多晶石夕層18及覆蓋該多晶砍層18 之一絕緣膜19。此外，一平坦化膜14係以覆蓋該等薄膜電 晶體15、儲存電容元件（後面將說明）等的狀態形成於該驅 動基板11之上。 該閘極電極16及該電容電極13A各係包括一金屬材料， 例如鉬。該閘極絕緣膜17係以覆蓋該等閘極電極16與該等

電谷電極13A兩者之狀態形成於該驅動基板丨丨之玻璃基板 11A之上。在該多晶矽層18上，該絕緣膜19係以覆蓋該多 晶矽層18之狀態層壓。此外，該多晶矽層18之一部分18A 透過介於其與該電容電極UA之間的閘極絕緣膜17面對該 電谷電極13A且作為與該電容電極13A成對之一電容電 極，而其中該等電容電極彼此面對之區域構成一儲存電容 元件。在該閘極電極16之相對侧上，該多晶矽層i8之-- 侧部分構成一源極區域，而一另一側部分構成一汲極區 域。另一方面’該絕緣膜19具備用於連接至該多晶矽層18 133777.doc -30· 200928526 的源極區域之一連接孔（通孔）及用於連接至該多晶矽層i8 的汲極區域之一連接孔（通孔）。此外，在該絕緣膜19上， 一信號導線20係形成為填滿用於連接至該源極區域的連接 孔之狀態，而一像素連接導線21係形成於填滿用於連接至 該汲極源極的連接孔之狀態。該信號導線2〇及該像素連接 導線21各係由一佈線材料（例如鋁）形成，而且各係形成為 從該絕緣膜19突出之狀態。 該平坦化膜13具備用於連接至該像素連接導線21之像素 接觸連接孔（通孔）23。一透明電極22係形成於該平坦化膜 14之上表面（包括該等連接孔23之内側表面與該等像素連 接導線21之曝露表面）上。該透明電極22形成以一單位像 素方式形成之像素電極，且係藉由使用一透明電極材料 (例如ιτο(氧化銦錫））形成。該透明電極22係覆蓋有一圖中 未顯示的定向膜（例如，聚醢亞胺膜 另一方面，在用作該相對基板12之一基底的玻璃基板 12A之上，一濾色片層25、覆蓋該濾色片層乃之一保護層 26及覆蓋該保護層26之一透明電極27係以此順序從該玻璃 基板12A之側層壓。該透明電極27係共用於所有單位像素 之一共同電極。該透明電極27係覆蓋有一圖中未顯示的定 向膜（例如，聚醯亞胺膜）。此外，該液晶層3係形成為面對 覆蓋在該驅動基板11之側上的透明電極22之定向骐與覆蓋 在該相對基板12之側上的透明電極27之定向膜兩者之狀 態。 該第一柱形間隔物4A與該第二柱形間隔物仙係以與該 133777.doc 200928526 相對基板12密切接觸之狀態形成於該相對基板丨2上。明確 言之，該第一柱形間隔物4A與該第二柱形間隔物4B係形 成為從該相對基板12的透明電極27突出之狀態。因此，# 等柱形間隔物4A與4B兩者之基底端部分皆係經形成為與 在該相對基板12上的透明電極27密切接觸之狀態。如圖12 所示，在從該相對基板12之側觀看該液晶顯示裝置1〇之平 面圖中，包括該等第一柱形間隔物4A與該等第二柱形間隔 物4B之柱形間隔物4各係經佈置成與該電容電極UA重疊 之狀態’較佳係佈置成與該電容電極13之一中心部分重叠 之狀態。 另一方面，該驅動基板11具備該等凹陷7。該等凹陷7係 以中空形式形成於該平坦化膜14之上表面中，同時位於要 佈置該等第二柱形間隔物4B之部分。因此，在該等第_柱 形間隔物4B的尖端部分與覆蓋該等凹陷7的底表面之透明 電極22之間獲致對應於該等凹陷7的凹陷尺寸之一間隙（間 隔）。因此，當假定該驅動基板丨丨之最内部表面為該透明 電極22之一電極表面時，該等第二柱形間隔物46之尖端部 分係經佈置成因中間存在該等凹陷7而不與該透明電極22 的電極表面接觸（或與其分離）之狀態，而該等第一柱形間 隔物4A之尖端部分係經佈置成與該透明電極22之電極表面 接觸。 在如上所述而組態之液晶顯示裝置1〇中，在該負載不大 於一預定值之情況（包括該負載為零之情況）下，該等第一 柱形間隔物4A之尖端部分係佈置成與在該驅動基板丨〗上的 133777.doc •32- 200928526 透明電極22形成接觸之狀態’而在該相對基板12上形成為 面對在該驅動基板11中的凹陷7之該等第二柱形間隔物化 的尖端部分係佈置成不與在該驅動基板U上的透明電極22 接觸（或與之分離）之狀態。因此，僅藉由該等第一柱形間 隔物4 A來固持在該驅動基板11與該相對基板12之間的間隙 (間隔）。因此’在施加不大於一預定值之一負載之情泥 下’支樓該驅動基板11與該相對基板12的柱形間隔物4之 有效佈局密度係取決於該等第一柱形間隔物4八之佈局密 ® 度。 另一方面，在該負載超過該預定值之情況下，如圊13所 示，由於該相對基板12隨著施加該負載之變形而令該等第 二柱形間隔物4B之尖端部分與覆蓋該等凹陷7的底表面之 透明電極22接觸，而同時令該等第一柱形間隔物4A之尖端 部分保持與在該驅動基板u上之透明電極22接觸。因此， 藉由該等第一柱形間隔物4八與該等第二柱形間隔物化兩 φ 者來固持在該驅動基板11與該相對基板12之間的間隙（間 隔）。因此，在施加超過該預定值之一負載的情況下，支 撐該驅動基板U與該相對基板12的柱形間隔物4之有效佈 . 局密度係取決於所有柱形間隔物4之佈局密度。 此確保例如，在無任何負載施加於該液晶顯示裝置j 〇 上之情況下，因此即使在低溫環境下因該液晶的密度之一. 降低而產生一體積縮小，該等柱形間隔物4(該等第一柱形 間隔物4A)之彈性縮小亦可跟進該體積縮小，因為該等柱 形間隔物4之有效佈局密度受抑制為一低位準。此外，在 133777.doc -33- 200928526 將超過該預定值之一過多負載施加於該液晶顯示裝置1〇上 之情況下’僅可在該情況下增加該等柱形間隔物4之有效 佈局密度。因此’可以實現一耐壓性極高的液晶顯示裝置 1 〇 ’在此裝置中可防止在低溫環境下氣泡之產生。 現在’下面將說明依據本發明之一具體實施例製造該液 晶顯示裝置之一方法，特定言之係欲應用於該驅動基板11 具備該等凹陷7的情況之一方法。 <第一製造方法> Θ 圖14A至14C解說製造依據本發明之一具體實施例之一 液晶顯示裝置的一第一方法β如圖14 A所示，藉由應用吾 等習知之一膜形成程序及一圖案化程序將如上所述之電容 電極13A、薄膜電晶體15、一絕緣膜19、信號導線20等形 成於作為一驅動電路11之一基底而製備之一玻璃基板11A 上’而接著將作為一光敏層之一漿料形式的有機樹脂材料 施加至處於覆蓋此等組件之狀態中的玻璃基板丨丨A上，以 》 由該光敏材料（有機樹脂材料）形成一平坦化膜14。在此情 況下’該平坦化膜14之厚度係設定為（例如）3 μιη。由於該 等信號導線2 0在形成該平坦化膜1 4之前的階段中係從該絕 緣膜19突出，因此將該平坦化膜14形成為覆蓋該等如此突 出的信號導線20會導致該平坦化膜14之某些部分（下面稱 為"突出部分"）14Α突出至在該等信號導線20正上方的位置 之上部側。順便提及，在圖14Α至14C中，為便於說明， 以一簡化形式顯示其中僅藉由該絕緣膜19來覆蓋該驅動基 板11(該玻璃基板11Α)的上表面之條件。 133777.doc -34- 200928526

接下來’如圖14B所示，藉由使用一曝光光罩29用光照 射該平坦化膜14之上表面，將該平坦化膜14曝光，該曝光 光罩29在其面對該平坦化膜14的突出部分14A之部分中及 其面對欲於其中形成凹陷7的部分中具備孔徑28 A、28B。 因此’在該等突出部分14A之區域與欲於其中形成該等凹 陷7之部分中選擇性地將該平坦化膜14之上表面曝光。基 於平坦化之目的，實施將該平坦化膜14之突出部分14A曝 光以藉由顯影來移除該等部分。在此情況下，藉由使用一 正向型光敏材料來形成該平坦化膜14以使得該等曝露部分 變成可溶於一顯影溶液。 然後，藉由使用一顯影溶液來顯影該平坦化膜14，以便 從該平坦化膜14之上表面移除該等突出部分MA並在該平 坦化膜14之上表面中形成該等凹陷7,如圖14(：所示。該等 凹陷7係在透過該曝光光罩29中的孔徑28B曝光的區域中形 成為一中空形狀。 藉由如上所述之方法來製造該液晶顯示裝置，可在形成 該平坦化膜14後為移除該等突出部分14八而實施該等曝光 及顯影步驟期間在該平坦化膜14之上表面中形成該等凹陷 7。因此，無需任何特殊的新步驟，便可在該驅動基板“ 上形成具有凹陷之一結構。 <第二製造方法> 圖15A至15C及16A至16B解說製造依據本發明之一具體 實施例之-液晶顯示裝置的一第二方法。首先，如圖 所示’藉由應用吾等習知之一臈形成程序及—圖案化程序 133777.doc -35- 200928526 將如上所述之電容電極13A、薄膜電晶體15、一絕緣膜 19、k號導線2〇等形成於作為一驅動基板n之一基底而製 備之一玻璃基板11A上，而接著將（例如）一槳料形式之一 有機樹脂材料作為一光敏材料施加至處於覆蓋此等組件之 狀態中的玻璃基板11A上，以由該光敏材料（有機樹脂材 料）形成一平坦化膜14。在此情況下，該平坦化膜14之厚 度係設定為（例如）3 μιπ。 然後，如圖15Β所示，藉由使用一第一曝光光罩31用光 照射該平坦化膜14之上表面，由此將該平坦化膜丨4曝光， 該第一曝光光罩31在其面對欲於其中形成上述像素接觸連 接孔23的部分中具備孔徑30。因此，該平坦化膜14之上表 面係在欲於其中形成該等連接孔23的區域中選擇性地曝 光。在此情況下，藉由使用一正向型光敏材料來形成該平 坦化膜14以使得該等曝露部分變成可溶於一顯影溶液。接 下來，如圖15C所示，使用一第二曝光光罩33用光照射該 平坦化膜14將該平坦化膜14曝光，該第二曝光光罩33在其 面對欲於其中形成凹陷7之部分中具備孔徑32。因此，該 平坦化膜14之上表面係在欲於其中形成該等凹陷7的區域 中選擇性地曝光。 然後，藉由使用一顯影溶液來顯影該平坦化膜14，以在 該平坦化膜14中形成該等像素接觸連接孔（通孔）23，並同 時在該平坦化膜14之上表面中形成該等凹陷7。該等像素 接觸連接孔23係形成為部分曝露該等信號導線2〇的表面 (上表面）之狀態。該等凹陷7係在透過該第二曝光光罩33中 133777.doc -36- 200928526 的孔徑32曝光的區域中形成為一中空形狀。隨後，如圖 16Β所示’一透明電極22係形成為覆蓋該平坦化膜14的上 表面之狀態。例如，藉由濺鍍形成一 ΙΤΟ膜，並接著將該 ΙΤΟ膜圖案化，以致以一單位像素基礎將其分割，而形成 該透明電極22。 Ο

藉由如上所述之方法來製造該液晶顯示裝置，可在形成 該平坦化膜14後為形成該等像素接觸連接孔23而實施該等 曝光及顯影步驟期間在該平坦化膜14之上表面中形成該等 凹陷7»因此，無需任何特殊的新步驟，便可在該驅動基 板11上形成具有凹陷之一結構。此外，由於欲於其中形成 該等凹陷7的部分曝光係使用專用曝光光罩33來實施因 此可在一所需曝光中將欲於其中形成該等凹陷7之該等部 分曝光，而與欲於其中形成該等像素接觸孔23之部分無 關。因此，可精確控制該等凹陷7之凹陷尺寸。 儘官在上述第二製造方法中藉由使用個別的專用曝光光 罩31與33來循序（在經分割的兩個步驟中）將欲於其中形成 該等像素㈣連接孔—曝光及欲於其切成該等凹 陷7的部分曝光，但此不具有限制性。換言之，可同時實 其中形成該等像素接觸連接孔23的部分之曝光及欲 於其中形成該等凹陷7的部分 ,.^ ^ 刀之曝光。-特定範例係如 未顯不，但使用-半色調光罩，其與欲於其中形 =等像素接觸連接孔的區域對應之部分係由—半 組成。在此情況下，例如， 膜 接孔之部分係在形成…成該等像素接觸連 P刀係在W該等連接孔所f要之—預定曝光中曝 133777.doc -37· 200928526 露於光而成為"完全曝光部分"；欲於其中形成該等凹陷7 之部分係在約為該預定曝光的1/3倍之一曝光中曝露於光 而（例如)成為"中等曝光部分”；而其他部分係保留為,，未曝 光部刀。U此方式，彳在一單一步驟中完成該平坦化膜 I4之曝光處理。 熟習此項技術者應暸解’可根據設計要求及其他因素進 行各種修改、組合、子組合與變更，只要其係在隨附申請 專利範圍或其等效物之範疇内。 【圖式簡單說明】 圖1係顯示應用本發明之具體實施例之一液晶顯示裝置 的一組態範例之一示意性斷面圖； 圖2係顯示依據本發明之一第一具體實施例之一液晶顯 示裝置的組態之一基本部分放大斷面圖； 圖3解說柱形間隔物及凹陷之—平面圖佈局範例； 圖4係顯不依據本發明之一第二具體實施例之一液晶顯 不裝置的組態之一基本部分放大斷面圖； 圖5係藉由曲線圖表示間隙變化量與負載之間用實驗方 法決定的關係之一圖式； 圖6係顯示其中一第一基板係一驅動基板而一第二基板 人相對基板之液晶顯示裝置的一第一特定範例之一示意 性斷面圖； 圖7係顯示在圖6所示之液晶顯示裝置上施加超過一預定 值之一負載的條件之一斷面圖； 圖8係顯示其中該第一基板係一驅動基板而該第二基板 133777.doc •38· 200928526 二特定具體實施例之 係一相對基板之液晶顯示裝置的一第 一示意性斷面圖； 圖9係顯示在圖8所示之液晶顯 觸不裝置上施加超過一預定 值之一負載的條件之一斷面圖； 圖10解說柱形間隔物之間的相互關係； 圖Π係顯示依據本發明之一筋彻曰s 幸已例之液晶顯示裝置的一組 態範例之一基本部分斷面圖；

圖12係顯示柱形間隔物與電容電極之—佈局範例之一平 面圖； 圖13係顯不在圖11所示之液晶顯示裝置上施加超過一預 定值之一負載的條件之一斷面圖； 圖14A至14C係製造依據本發明之一具體實施例之一液 晶顯示裝置的一第一方法之圖解； 圖15A至15C係製造依據本發明之一具體實施例之一液 晶顯示裝置的一第二方法之圖解（第丨號）；及 圖16A至16B係製造依據本發明之一具體實施例之一液 晶顯示裝置的第二方法之圖解（第2號）。 【主要元件符號說明】 1 第一基板 2 第二基板 3 液晶層 4 柱形間隔物 4A 第一柱形間隔物 4B 第二柱形間隔物 133777.doc -39- 200928526

5 密封部分 6 顯示區域 7 凹陷 10 液晶顯示裝置 11 驅動基板 11A 透明玻璃基板 12 相對基板 12A 透明玻璃基板 13 遮光膜 13A 電容電極 14 平坦化膜 14A 突出部分 15 薄膜電晶體 16 閘極電極 17 閘極絕緣體膜 18 多晶碎層 18A 多晶矽層18之部分 19 絕緣膜 20 信號導線 21 像素連接導線 22 透明電極 23 像素接觸連接孔（通孔） 25 濾色片層 26 保護層 133777.doc -40- 200928526 27 透明電極 28A、28B 孔徑 29 曝光光罩 30 孔徑 31 第一曝光光罩/專用曝光光罩 32 孔徑 33 第二曝光光罩/專用曝光光罩

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Claims (1)

1. 200928526 十、申請專利範圍： 1. 一種液晶顯示裝置，其包含： 一液晶層； 一第一基板與一第二基板，其透過位於其間的該液晶 層彼此面對；以及 . 複數個柱形間隔物，其在該第一基板與該第二基板之 ‘ 間固持一間隙， 其中該複數個柱形間隔物包括經形成為高度實質上相 ® 等之一第一柱形間隔物與一第二柱形間隔物，以及 該第一基板與該第二基板之一者之一基板表面在一欲 於其中佈置該第一柱形間隔物的部分與一欲於其中佈置 該第二柱形間隔物的部分之至少一者中具備一凹陷。 2. 如請求項1之液晶顯示裝置， 其中該複數個柱形間隔物係在與該等基板之另一者之 一基板表面密切接觸之狀態下形成於該另一基板上。 3·如請求項1之液晶顯示裝置， 其中該複數個柱形間隔物係在與該等基板之該一基板 之該基板表面密切接觸之狀態下形成於該一基板上。 4. 如請求項1之液晶顯示裝置， 其中該等基板之該一基板具有一驅動基板，該驅動基 板包括用於選擇性驅動像素之切換元件、覆蓋該等切換 元件之一絕緣膜、及覆蓋該絕緣膜之一平坦化膜。 5. 一種製造一液晶顯示裝置之方法，該液晶顯示裝置包 括.一液晶層；一第一基板與一第二基板，其透過位於 133777.doc 200928526 其間的該液晶層彼此面對；以及複數個柱形間隔物，其 於該第一基板與該第二基板之間固持一間隙，其中該複 數個柱形間隔物包括經形成為高度實質上相等之一第一 柱形間隔物與一第二柱形間隔物，該第一基板與該第二 基板之一者之一基板表面在一欲於其中佈置該第一柱形 間隔物的部分與一欲於其中佈置該第二柱形間隔物的部 分之至少一者中具備一凹陷，該一基板具有一驅動基 板，該驅動基板包括用於選擇性驅動像素之切換元件、 覆蓋該等切換元件之一絕緣膜、及覆蓋該絕緣膜之一平 坦化膜，且該凹陷係以一中空形狀形成於該平坦化膜之 一上表面中，其包含： 第一步驟：將一光敏材料施加至該驅動基板上以覆蓋 該絕緣膜，由此由該光敏材料形成該平坦化膜； 第二步驟：使於該第一步驟中形成之該平坦化膜之一 因佈線而突出之突出部分及一欲於其中形成該凹陷之部 分經受一曝光處理；以及 第三步驟：使已在該第二步驟中經歷該曝光處理之該 平坦化膜顯影，由此從該平坦化膜移除該突出部分並在 該平坦化膜中形成該凹陷。 6. —種製造一液晶顯示裝置之方法，該液晶顯示裝置包 括：一液晶層；一第一基板與一第二基板，其透過位於 其間的該液晶層彼此面對；以及複數個柱形間隔物，其 於該第一基板與該第二基板之間固持一間隙，其中該複 數個柱形間隔物包括經形成為高度實質上相等之一第一 133777.doc -2 - 200928526 柱形間隔物與一第二柱形間隔物，該第一基板與該第二 基板之一者之—基板表面在一欲於其甲佈置該第一柱形 間隔物之部分與一欲於其中佈置該第二柱形間隔物的部 分之至少一者中具備一凹陷，該一基板具有一驅動基 板，該驅動基板包括用於選擇性驅動像素之切換元件、 覆蓋該等切換元件之一絕緣膜、及覆蓋該絕緣膜之一平 坦化膜，且該凹陷係以一中空形狀形成於該平坦化膜之 一上表面中，其包含： 第一步驟：將一光敏材料施加至該驅動基板上以覆蓋 該絕緣膜’由此由該光敏材料形成該平坦化膜； 第二步驟：循序或同時實行使於該第一步驟中形成之 該平坦化膜之欲於其中形成像素接觸連接孔的部分曝光 之處理，及使該平坦化膜之一欲於其中形成該凹陷的部 分曝光的處理；以及 第三步驟：使已在該第二步驟中經歷該曝光處理之該 平坦化膜顯影，由此在該平坦化膜中形成該等像素接觸 連接孔及該凹陷。 133777.doc