TW594293B - Liquid crystal display device - Google Patents

Liquid crystal display device Download PDF

Info

Publication number
TW594293B
TW594293B TW090110498A TW90110498A TW594293B TW 594293 B TW594293 B TW 594293B TW 090110498 A TW090110498 A TW 090110498A TW 90110498 A TW90110498 A TW 90110498A TW 594293 B TW594293 B TW 594293B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
liquid crystal
display device
crystal display
columnar
substrates
Prior art date
Application number
TW090110498A
Other languages
English (en)
Inventor
Hisashi Kadota
Hirohide Fukumoto
Hiromi Fukumori
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Application granted granted Critical
Publication of TW594293B publication Critical patent/TW594293B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1339—Gaskets; Spacers; Sealing of cells
    • G02F1/13394—Gaskets; Spacers; Sealing of cells spacers regularly patterned on the cell subtrate, e.g. walls, pillars
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/13378—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by treatment of the surface, e.g. embossing, rubbing or light irradiation
    • G02F1/133784—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by treatment of the surface, e.g. embossing, rubbing or light irradiation by rubbing

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Description

594293 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關一種液晶顯示裝置，其中配向膜之膜厚度不 規則與摩擦不規則減至最低，其中即使當柱狀間隔體設置 於其中時仍可提供優異影像品質。 【先前技術】 液晶顯示裝置通常具有一種結構，其中液晶物質係夾置 於一對彼此面對面的基板間。藉液晶顯示裝置的影像顯示 係經由外加電壓於一對基板間，以及係經由基於顯示的雙 折射現象而控制光透射率而予達成。如此若彼此面對面的 基板間之空間於一螢幕為非均勻，則外加於彼此面對面的 基板間的電場強度於螢幕上變不同，而發生影像品質低 劣。如此於習知實務上，介於一對基板間之空間係藉撒佈 指定量之小玻璃珠於基板上作為空間維持件；結果由於玻 璃珠分散於液晶物質，而該對基板間之空間獲得控制。 但極為難以均勻撒佈玻璃珠於基板上，且偶爾玻璃珠非 均勻分佈（侷限）於螢幕上，結果導致影像品質低劣。 近年來’替代撒佈玻璃珠於基板上作為空間維持件，絕 緣树知例如感光樹脂、或絕緣體例如氧化石夕等組成的氧化 物膜形成為島（亦即彼此獨立無關的柱狀間隔體），係使用光 微影蝕刻技術和蝕刻技術設置於一對彼此面對面的基板之 一上，俾達成優異位置準確、維度準確、和形狀準確。 但聚醯亞胺（PI)等組成的配向膜係於柱狀間隔體形成後 被形成與摩擦，·以及若柱狀間隔體形成不均勻，則當形成
O:\69\69796-930309.DOC -6- 594293 配向膜時’可能生成顯著因柱狀間隔體本身不均勻所致的 膜厚度不規則或摩擦不規則，如此，液晶方向變異常，結 果導致液晶顯示裝置的影像品質低劣。 【發明内容】 如此’本發明之一目的係解決習知技術之問題，特別係 提供一種液晶顯示裝置，其中配向膜之膜厚度不規則與摩 才祭不規則減至最低，其中即使當柱狀間隔體設置於其中時 仍可提供優異影像品質。 本發明發明人發現前述問題可藉由限制柱狀間隔體之設 置密度、陣列、大小等於某個指定範圍而予解決或緩和， 如此完成本發明。 提供一種液晶顯示裝置具有一種結構，其中一種液晶物 質夹置於一對彼此面對面的基板間，而基板間之空間係藉 多根彼此獨立無關的柱狀間隔體而控制於特定值，其中柱 狀間隔體之設置密度為100至2,〇〇〇/平方毫米。 提供一種製造液晶顯示裝置之方法，該裝置具有一種結 構為其中液晶物質係夾置於一對彼此面對面的基板間，該 方法包括一個步驟，其中柱狀間隔體係以1〇〇至2,〇〇〇/平方 毫米之設置密度而設置於一對基板之一上。 【實施方式】 根據本發明之液晶顯示裝置具有一種結構，其中一種液 晶物質夾置於一對彼此面對面的基板間，而基板間之空間 係藉多根彼此獨立無關的柱狀間隔體而控制於特定值。 本發明發明人發現若柱狀間隔體設置密度過高，則液晶
O:\69\69796-930309.DOC 594293 物質之定向受妨礙，因而容易發生稱作液晶分子配列境界 線（disclination)的定向紊亂，施用於柱狀間隔體上的配向膜 堆積於柱狀間隔體周圍，易於造成膜厚度方向的定向不規 則。它方面，也發現若柱狀間隔體之設置密度過低，則膜 厚度不規則變顯著，而影像品質低劣。 如此藉如下具體實施例所述製造一種液晶顯示裝置，檢 驗柱狀間隔體設置密度與影像品質間之關係，而找出圖1所 示關係。圖1顯示柱狀間隔體之設置密度為1 〇 Q至2，⑽〇 /平方 毫米，而最理想設置密度為200至400/平方毫米。如此表示 若柱狀間隔體之設置密度係低於100/平方毫米，則柱狀間 隔體彼此太過遠隔，故配向膜之膜厚度不規則變顯著，而 無法達成影像品質最低容許程度。它方面，也發現若柱狀 間隔體之設置密度超過2,000/平方毫米，則柱狀間隔體彼此 太過靠近，而配向膜之膜厚度不規則周緣部重疊，結果膜 厚度不規則較不顯著，纟易產生液晶分子配列境界線，而 無法達成影像品質最低容許程度。 當柱狀間隔體儘可能地小時，液晶定向較不易受妨礙， 而其截面積較佳為1至100平方微米且更佳為5至25平方微 米。 根據本發明之液晶顯示裝置中，當多個像素電極22係以 矩陣形式形成於-對基板之—基板21上時，如圖2a所示， ，]隔體23較佳係均等設置於各個像素電極22。如此螢 幕上的基板間空間維持更為Μ。此外，配向膜之膜厚度 不規則也可變均勻。
O:\69\69796-930309 D〇C -8 - 594293 對於其它柱狀間隔體23對各個像素電極22具有相等陣列 的實例，柱狀間隔體較佳係以如圖2B所示之祺盤狀或如圖 2C所不之陣列（其中任意一根柱狀間隔體與多根毗鄰柱狀 間隔體間距實質上為恆定）設置。特別以圖2C為例，柱狀間 隔體於摩擦處理期間（其中摩擦係於箭頭所指方向）重疊比 圖2A和2B之案例減少，配向膜之膜厚度不規則與摩擦不規 則變均勻，且較不易產生液晶分子配列境界線。 如則述，根據本發明之液晶顯示裝置係以柱狀間隔體設 置您度、以及陣列或截面積決定其特徵。但其它組件包括 一對基板、液晶物質、電極等可具有眾所周知液晶顯示裝 置組件配置之類似配置。 根據本發明之液晶顯示裝置換言之具有一種結構，其中 一種液晶物質夾置於一對彼此面對面的基板間之液晶顯示 a置可根據眾所周知之方法製造，但例外為柱狀間隔體之 ^置密度為1〇〇至2,000/平方毫/卡。例如感光樹脂可施用於 1 土板之’且乾燥而形成感光樹脂層，而感光樹脂 層可藉光微影蝕刻法加工成為以設置密度為1〇〇至2，_,平 方毫米形成的柱狀間隔體。 圖3顯示根據本發明之凉a _ 豕个知月炙及曰日顯不裝置（主動矩陣液晶顯示 裝置）之製造實例。 形成TFT具有厚度50至150毫微米之半導體薄臈2(例如多 晶石夕膜組成）係形成於玻璃等製成的驅動基板【上。若有所 而Si離子植入非晶薄臈，以及然後薄膜加熱至約6〇〇。。， 或以準分子雷射束退火特得較佳晶粒粒徑。
O:\69\69796-930309.DOC -9- 594293 此種半導體薄膜2經圖樣化成為預定形狀，而使用熱氧化 法、LPC VD法等手段，形成厚i 〇至i 〇〇毫微米的問極絕緣膜 3a ° 其次，形成由多晶矽或矽化鉬、矽化鎢、鋁、鈕、鉬/鈕、 鉬、鎢、鈦、鉻等組成的金屬層作為閉極3 ,且經圖樣化。 當閘極3係由多⑭製成時，p +離子等可熱擴散而低電阻。 隨後，雜質離子藉離子植入法或離子換雜法、使用閑極3 作為阻罩植入而形成源區S和汲區D。 隨後，厚400至800毫微米之PSG、NSG等製成的薄膜係藉 大氣壓CVD方法沈積而形成第一層間絕緣膜4。與源區咏 汲區D連通的接觸孔c〇NS和COND開口於該處。 厚300至700毫微米之銘等製成的導電薄膜係藉錢鑛形 成。薄膜經圖樣化成為預定形狀，且於源極6S和汲極6〇加 工。厚3GG至2GGG毫微米之由PSG等組成的薄膜係藉大氣壓 CVD沈積而形成第二層間絕緣膜5。第二層間絕緣膜5表面 可視需要藉CMP等方法而平坦化。 接觸孔CON2係開口於第二層間絕緣膜5，俾電連結汲極 6D至金屬膜’該金屬膜也用作為遮光膜7。形成遮光膜 7(也用於黑阻罩）之金屬薄膜例如係、由欽^、钥、絡、鶴、 鈦氮化物或此等金屬之矽化物製成，該膜係藉濺鍍法等沈 積至5至500毫微米厚度，且圖樣化至預定形狀。 P S G等組成的薄膜藉大氣壓c v D方法沈積於此遮光膜7 上至300至2000毫微米厚度，而形成第三層間絕緣膜8。為 了改進液晶的方向性，第三層間絕緣膜8視需要可使用CM? O:\69\69796-930309.DOC -10- 方法等平坦化。第二和第三層間絕緣膜表面可使用而 平坦化，或有機薄膜藉旋塗法而平坦化。 一然後，供電連結至像素電極9之接觸孔C0N3係開口於第 二層間絕緣膜8。形成像素電極9之金屬膜或金屬氧化物膜 (透月V电膜例如於透射型液晶顯示裝置之例為IT〇膜， 或於反射型液晶顯示裝置之例為銀、鋁等製成的光反射導 電膜）係藉㈣等方法沈積至3()至1_毫微米厚度，且圖樣 化成為預疋形狀。此張薄膜若有所需可於約至4⑼t溫 度退火。 感光樹脂塗膜等施用於其上至2至6微米厚度，且於島圖 樣化（如圖2C所示）而形成柱狀間隔體10，具有密度100至 2,000/平方毫米。柱狀間隔體i 〇可藉CVD方法形成不僅由感 光樹脂製成同時也由氧化矽等製成的無機薄膜形成；或藉 旋塗法或印刷法形成非感光樹脂塗膜，以及然後圖樣化薄 膜而形成。柱狀間隔體10截面積設定為is i⑻平方微米。 隨後，聚醯亞胺等製成的配向膜（圖中未顯示）係藉常規方 法形成於驅動基板丨上，使用擦光材料例如棉摩擦而定向液 晶，且疊置與固定至相對基板12，相對基板設置有經以類 似方式處理的對電極1丨而構成液晶晶格。然後，液晶13填 裝於液晶晶格，以及視需要經加熱處理而完成液晶裝置。 所得液晶顯示裝置中，驅動基板丨與相對基板丨2間之間距 係維持於對準柱狀間隔體1〇高度，配向膜之膜厚度不規則 與摩擦不規則較不顯著，同時也較不易產生液晶分子配列 境界線。如此可獲得高品質影像。 O:\69\69796-930309.DOC -11 - 根據本發明之液晶顯示裝置 置密度、陣列和大小可獲得不 向膜之膜厚度不規則或摩擦不 影像。 中’藉由載明柱狀間隔體設 含任何液晶方向性紊亂、配 規則較不顯著、且高品質的 【圖式簡單說明】 圖1顯不柱狀間隔體設置密度與影像品質間之n係、； 圖2A-2C為根據本發明之柱狀間隔體設置圖樣之示意代 表圖；以及 圖3為根據本發明之液晶顯示裝置之示意剖示圖。 O:\69\69796-930309.DOC 12-

Claims (1)

  1. 594293 丨公告本 #7'中1^專利範園·· L —種液晶顯示裝置，其包含·· 對基板’其彼此面對面而有空間介於其間； 一種液晶物質，1 + 32 # i 貝其係夾置於該對基板間；以及 多根柱狀間隔體，並效 彼此獨立無關，及其調節該對J 板間距， 其中該柱狀間隔體設置密度為100至2，_/平方毫米£ 2. 如申請專利範圍第i項之液晶顯示裝置，其中該柱狀間 隔體截面積為1至1〇〇平方微米。 3. 如申請專利範圍第丄項之液晶顯示裝置，其中多個像素 电極係於4對基板之—上形成為矩陣，以及該柱狀間隔 體係均等設置於各個像素電極上。 4. 如申請專利範圍第}項之液晶顯示裝置，其中該柱狀間 隔體係以方格方式設置。 5. 如申請專利範圍第！項之液晶顯示裝置，其中任意一根 柱狀間隔體與多根相鄰柱狀間隔體間距實質上為固定。 6_
    -種製造液晶顯示裝置之方法，該裝置具有一種結構為 其中之液晶物質係夾置於_對彼此面對面的基板間，該 方法包括—個步驟，其中柱狀間隔體係以1GG至2,000/ 平方毫米之設置密度而設置於一對基板之一上。 如申w專利範圍第6項之方法，其進一步包含下列步驟： 施用感光樹脂至該對基板之一上； ;以及 乾燥該感光樹脂而形成一層感光樹脂層 O:\69\69796-930309.DOC 594293 藉光微影蝕刻方法加 體0 工該感光樹脂層成為柱狀間隔 O:\69\69796-930309.DOC -2-
TW090110498A 2000-05-12 2001-05-02 Liquid crystal display device TW594293B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000140078A JP2001318383A (ja) 2000-05-12 2000-05-12 液晶表示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW594293B true TW594293B (en) 2004-06-21

Family

ID=18647428

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW090110498A TW594293B (en) 2000-05-12 2001-05-02 Liquid crystal display device

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6597425B2 (zh)
EP (1) EP1154308B1 (zh)
JP (1) JP2001318383A (zh)
KR (1) KR100801209B1 (zh)
HK (1) HK1043698B (zh)
NO (1) NO20012306L (zh)
TW (1) TW594293B (zh)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100720093B1 (ko) * 2000-10-04 2007-05-18 삼성전자주식회사 액정 표시 장치
KR100652048B1 (ko) * 2001-12-29 2006-11-30 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시소자
JP2004061904A (ja) * 2002-07-30 2004-02-26 Sharp Corp カラーフィルタ基板および表示装置
KR100640209B1 (ko) * 2002-12-31 2006-10-31 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치 및 그 제조방법
US6917409B2 (en) * 2003-02-18 2005-07-12 Intel Corporation Integrated spacer technology for LCOS light modulators
JP2004301933A (ja) * 2003-03-28 2004-10-28 Dainippon Printing Co Ltd 液晶表示装置用基板
KR101057859B1 (ko) * 2003-11-08 2011-08-19 엘지디스플레이 주식회사 액정표시패널 및 그 제조방법
JP4744801B2 (ja) 2003-12-18 2011-08-10 富士通株式会社 液晶表示装置およびその製造方法
US20060018911A1 (en) * 2004-01-12 2006-01-26 Dana Ault-Riche Design of therapeutics and therapeutics
KR101080401B1 (ko) * 2004-04-23 2011-11-04 삼성전자주식회사 평판 표시장치의 접합구조체 및 그 형성방법과 이를구비하는 평판 표시장치
JP2006350211A (ja) * 2005-06-20 2006-12-28 Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd 液晶表示装置
CN104932138B (zh) * 2015-07-07 2018-08-28 深圳市华星光电技术有限公司 一种光罩及彩膜基板的制备方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04340927A (ja) * 1991-05-17 1992-11-27 Fuji Photo Film Co Ltd 液晶表示素子
JP3210126B2 (ja) 1993-03-15 2001-09-17 株式会社東芝 液晶表示装置の製造方法
TW373098B (en) 1995-09-06 1999-11-01 Toshiba Corp Liquid crystal exposure component and its fabricating method
JPH0973093A (ja) * 1995-09-06 1997-03-18 Toshiba Electron Eng Corp 液晶表示装置、及びその製造方法
JPH10123534A (ja) * 1996-10-23 1998-05-15 Toshiba Corp 液晶表示素子
US6266121B1 (en) 1996-11-28 2001-07-24 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display element and method of manufacturing same
US5978063A (en) 1997-04-15 1999-11-02 Xerox Corporation Smart spacers for active matrix liquid crystal projection light valves
JPH11174487A (ja) * 1997-12-15 1999-07-02 Hitachi Ltd 液晶表示装置
JP4011725B2 (ja) * 1998-04-24 2007-11-21 東芝松下ディスプレイテクノロジー株式会社 液晶表示装置
JP4100529B2 (ja) * 1998-12-05 2008-06-11 大日本印刷株式会社 液晶表示装置およびその製造方法
EP1048972A3 (en) 1999-04-30 2004-03-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Liquid crystal display element and manufacturing method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
US6597425B2 (en) 2003-07-22
EP1154308B1 (en) 2010-09-01
JP2001318383A (ja) 2001-11-16
NO20012306L (no) 2001-11-13
NO20012306D0 (no) 2001-05-10
HK1043698B (zh) 2010-12-10
HK1043698A1 (en) 2002-09-20
EP1154308A1 (en) 2001-11-14
KR20010104250A (ko) 2001-11-24
US20020003599A1 (en) 2002-01-10
KR100801209B1 (ko) 2008-02-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW594293B (en) Liquid crystal display device
KR960002202B1 (ko) 액정 전기 광학 장치 제작 방법
KR100689948B1 (ko) 액정 패널, 액정 패널 제조 방법, 액정 표시 장치, 및액정 프로젝터
US6016181A (en) Liquid crystal device having column spacers with portion on each of the spacers for reflecting or absorbing visible light and method for fabricating the same
JP4560924B2 (ja) 液晶表示装置
TW200306452A (en) Liquid crystal display apparatus
US6184956B1 (en) Reflective plate for reflective liquid crystal display and method for making the same
JPH04116624A (ja) 半導体単結晶基板液晶パネル装置
JPH10339889A (ja) 電気光学装置およびその製造方法
TW569075B (en) Active matrix substrate and manufacturing method thereof
JP2004264653A (ja) 電気光学基板及びその製造方法、電気光学装置、電子機器
KR100462376B1 (ko) 반사형 액정표시장치 및 그 제조방법
JP2001133791A (ja) 液晶表示装置
US7443457B2 (en) Liquid crystal display device having polycrystalline silicon thin film transistor and method of fabricating the same
JP4655064B2 (ja) 液晶表示装置の製造方法
JP2003140157A (ja) 液晶表示装置
JP2001133790A (ja) 液晶表示装置
KR101467215B1 (ko) 보상필름이 구비된 액정표시장치 및 그 제조방법
JP6363689B2 (ja) 液晶表示装置
JP2818985B2 (ja) 光弁装置とその製造方法
JP3171844B2 (ja) 半導体単結晶薄膜基板液晶光弁装置
KR20040061950A (ko) 티에프티-엘씨디 및 그 제조방법
KR100798528B1 (ko) 반사형 액정표시장치의 제조방법
JP2000002877A (ja) 液晶表示装置
JP2004191557A (ja) 表示装置およびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
MK4A Expiration of patent term of an invention patent