TWI269919B - Liquid crystal display - Google Patents

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1269919 A7 B7 五、發明説明 發明之技術範圍 本發明與液晶顯示裝置及其製造方法有關，該液晶顯示 裝置具有如下特徵.··在一個像素内或不同像素之間其液晶 層具有多個厚度。 發明背景 液晶顯不裝置，以體積薄及低耗電的特色，而被廣泛使 用於下列製品中：辦公室自動化機器（如文書處理機、個人 電腦等）、便攜型資訊機器（如電子記事本）、或附液晶顯示 器之攝錄一體型VTR等。 與 CRT (電子映像管）或 el (Electron Ruminescence)等顯 不裝置不同，液晶面板不會自行發光。在其背面裝有被稱 為背光（backlight)的螢光管，液晶面板以切換背光之通過、 遮斷的動作來顯示畫面，此為透過型液晶顯示裝置的原 理。 當周圍非常明亮時，透過型液晶顯示裝置畫面會顯得較 暗，因此降低其視認性。又，背光裝置所需電力佔液晶顯 示裝置整體之50%以上之故，因此相當耗電。 因此，在戶外使用機會較多之便攜型機器方面，則多使 用反射型液晶顯示裝置，其係以反射板取代背光裝置，並 利用液晶面板來控制反射板反射的光通過、遮斷，依此方 式進行晝面的顯示。近年來，在反射型液晶顯示裝置之顯 示模式方面的研發相當盛行，可分成：利用偏光板者，譬 如，TN (twisted nematic)模式、STN (super twisted nematic) 模式；及不用偏光板者，譬如，相轉移型客主模式，其實 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1269919 A7 B7 五、發明説明（2 ) 現了明亮的畫面顯示水準。 然而，與透過型液晶顯示裝置剛好相反，利用光之反射 的反射型液晶顯示裝置，在周圍較暗時，其視認性反而變 差。又’當液晶顯示裝置包含反射板時，該反射板設置於 Pw著液晶層之玻璃基板外側的情形，由於液晶層與反射板. 間的視差會造成雙重影像，因此影響顯示品質。此外，如 反射板上呈凹凸狀，則當反射板設置於玻璃基板内側且與 液晶層接觸時，則原本以均勻為佳的破璃基板間的間隔， 因受反射板上之凹凸所影響，就難以再維持均勻。 為防止透過型液晶顯示裝置、反射型液晶顯示裝置降低 其視認性，有人提出半透過反射膜之液晶顯示裝置或透過 反射兩用型液晶顯示裝置的建議。在後者方面，其在反射 板的一部份設有讓背光透過的孔，藉由背光的0N/0FF，來 進行反射/透過的切換，當周圍較暗時，則為透過型液晶顯 示t置’當周圍較亮時，則為反射型液晶顯示裝置；又， 因反射板上設有凹凸狀，反射時可將光擴散，故可顯得較 為明免。 又，液晶顯示裝置中之液晶胞（ cell)，係採如下結構：把 玻璃等所形成之兩塊基板以對向方式配置，並在其間保有 可封入液晶的間隔。上述對向基板的間隔（亦即/胞間隙） 係藉由一般的球狀粒子（即所謂間隔物）來維持；且上述間 隔物在基板上的所有區域被自由配置。 譬如，在特開平u_ 101992號公報（向來之公報（A)、Η% 年4月13曰公佈、與US 6，195，140B1對應）中 ’ τ ’就揭不了透 __ -5- 本紙張尺度㈣中賴家標準(CNS) Μ規格(⑽χ 297公釐) 〜 --------

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線 A7 B7 1269919 五、發明説明（3 ) 過反射兩用型液晶顯示裝置。如圖9所示，在該液晶顯示裝 置中，在基板105上有TFT111、像素電極102、層間絕緣膜 110形成；在對向基板104上有彩色濾光片1〇7 (含BM106)、 透明電極108、配向層1〇9依序積疊。 基板105與對向基板1〇4係隔著球狀間隔物1〇3而呈對向配 置。在兩基板間則有液晶層丨〇 1 (其中有液晶封入）形成。像 素電極102之一像素包含：反射區域102a，其包含金屬膜； 以及透過區域l〇2b，其包含ITO。像素電極1〇2上之反射區 域102a之胞間隙（即封入液晶的間隔）為透過區域1〇2b之液 晶層101之胞間隙的1/2。譬如，使用球狀間隔物1〇3的情 形’其胞間隙係以球狀間隔物1 〇3來維持，散佈適當數量之 球狀間隔物103，則可達成所希望之胞間隙。 如上所述’讓反射區域1〇2a之胞間隙成為透過區域1〇以 之液晶胞間隙的1/2，可防止因雙重影像而降低晝面顯示品 夤。又，即使反射區域1〇2a上有凹凸狀，但因反射區域 102a係於層間絕緣膜11〇上形成，因此其凹凸不致於影響胞 間隙。 曰 如為上述向來之公報（A)的情形，胞間隙係大致上依照 狀間隔物103的直徑決定。因此，依照對向基板1〇4、基 105的場所而定，如球狀間隔物1〇3的散佈量不同，則^ 隙可能產生參差不齊的現象。然而，要穩定控制球狀間 物103的散佈量並不容易’所以會產生如下的問題。 如圖叫a)、圖释）所示，胞間隙係受所散佈之球狀間 物103的大小、數量極大影響。譬如，圖ι〇⑷所示者為 本紙張尺度初中標準(CNS) 裝. η

線 -6 - 1269919 A7 B7 五、發明説明（4 ) 佈之球狀間隔物1 03的數量較多的情形，而圖1 〇( b)所示者 為散佈之球狀間隔物103的數量較少的情形，將兩者進行比 較。 把散佈之球狀間隔物103的數量較多的情形時之反射區域 之胞間隙没定為d!(參考圖1 〇( a))，而把散佈之球狀間隔物 103的數量較少的情形時之反射區域之胞間隙設定為旬（參 考圖10(b))，則旬> d2。 把散佈之球狀間隔物103的數量較多的情形時之透過區域 之胞間隙設定為旬（參考圖1 〇( ，而把散佈之球狀間隔物 103的數量較少的情形時之透過區域之胞間隙設定為心（參 考圖 10(b))，則 d3> d4。 少 如上所述’在球狀間隔物1〇3方面，依照其散佈量而使胞 間隙產生變化，因此難以獲得安定之胞間隙，且也很難穩 定控制散佈量。 又，即使將球狀間隔物103很均勻地散佈，但因有胞間隙 厚及胞間隙薄的區域存在之故，被散佈於胞間隙厚之區域 的球狀間隔物103，無法確保胞間隙薄的區域之隔間隙。 一而如考慮上述情況，而散佈過多的球狀間隔物丨〇3時，則 會造成球狀間隔物103的凝集。尤其在胞間隙薄的區域發生 球狀間隔物103的凝集現象時，在進行基板1〇4、ι〇5的貼合 工序之際，施加壓力時，則球狀間隔物1〇3會陷進夾住球狀 間隔物103的兩側電極（即反射區域1〇2a和透明電極1〇8，參 考圖9)中，並切割兩電極。而該切割屑具有導電性，故合 造成漏電。較薄之胞間隙如小於3㈣，則上下漏電現象; -7 - 1269919 A7 B7 五、發明説明（5 特別明顯。 如上所述，包含較薄區域和較厚區域兩種胞間隙之液晶 顯示裝置，和只有一種胞間隙之液晶顯示裝置相較，不僅 難以控制胞的厚度，也容易產生上下漏電的問題。 此外’如散佈球狀間隔物1 03，則使球狀間隔物1 周邊 之液晶的配向產生混亂，故在球狀間隔物1 03周邊形成漏光 現象。如此會使液晶顯示裝置在顯示時降低其像素對比。 又’如圖11所示，在透過反射兩用型液晶顯示裝置方 面’在反射區域1 〇2a的電極表面上，如採用含有凹凸形狀 (其兼有反射板功能）之MRS ( micro- refiecter· structure)結構 的話，則依照球狀間隔物103位於反射區域1〇2a的位置，而 使胞間隙有所不同。 以柱狀及樹脂材料來取代上述球狀間隔物的柱狀間隔物 配置技術，最近受到相當大的注目。 向來在反射型液晶顯示裝置、透過型液晶顯示裝置上， 所採用柱狀間隔物的技術，如下所述： 譬如，如特開昭50-39095號公報（ 1975年4月10日公佈）、 特開昭59- 143124號公報（1984年8月16日公佈）、特開昭56-33626號公報（1981年4月4日公佈）、特開昭56-99384號公報 (1981年8月10日公佈）中所示’可利用微影工序等把球狀間 隔物配置於，構成液晶胞之基板一邊的任意位置上。 又，如依照上述公報所示的結構，在設有彩色濾光片之 玻璃基板上，有ITO電極、柱狀間隔物及配向膜形成。其形 成順序，如把配向膜安排於最後的話，則可以任意進行設 -8 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21〇 X 297公釐） 1269919 A7 · · --------B7 五、發明説明（6 ~ ---- 定。 又，在特開昭61- 173221號公報（1986年8月4日公佈）中， 揭不了含聚亞醯胺（P〇lyimide)等有機樹脂的柱狀間隔物； 而在特開昭54-4154號公報（ 1979年1月12曰公佈）中，揭示 了含Si〇2等無機樹脂或金屬等之柱狀間隔物。 此外，在上述特開昭56- 99384號公報中，揭示了具感光 I*生之柱狀間隔物；在特開昭63_116126號公報（1988年5月 曰公佈）中，揭示了含黑色樹脂之柱狀間隔物。 又，也有人提出把彩色濾光片進行積疊來形成柱狀間隔 物的作法。譬如，在特開昭62- 239126號公報（ 1987年1〇月 曰A佈）中，也揭示了柱狀間隔物配置方式的例子：將之 配置於電極之間或電極等非透光性材質之上，或配置於彩 色濾光片之黑色矩陣上。其形狀則如特開昭6弘HQ%號公 報中所示，有形成點狀（干貝狀）或斜紋狀者。 此外，由於柱狀間隔物可利用微影工序或印刷、轉印等 來形成，因此其密度或單個大小可任意進行設定，此為一 項優點。 在特開昭61-267736號公報（1986年11月27日公佈）中，針 對強誘電性液晶之耐衝擊性對策揭示了如下做法··突出體 之一邊小於20 μτη的狀況下，基板面積每丄mm2含有〇 個柱狀間隔物。 又，在與液晶胞之胞間隙有關之穩定供應與低溫氣泡對 策方面，在USP 5978061 (其在曰本之專利申請相當於，特 開平9- 73093號公報（1997年3月18曰公佈））、特開平9_73〇99 - _ 9 - 本紙張尺度適财@ B家鮮(CNS) A4規格(21GX297公釐) 1269919 A7 B7 五、發明説明（7 ) 號公報（ 1997年3月18曰公佈）、特開平9-73〇88號公報（1997 年3月18曰公佈）中揭示了，在基板面積每i mm2中柱狀間隔 物所佔的比率。 然而，在上述諸公報中，僅論及含複數個胞間隙之液晶 顯示裝置，而對於可使胞間隙穩定之柱狀間隔物的配置構 造’則未有充份的論述。 此外，在柱狀間隔物形成後在進行配向膜之研磨處理 犄’柱狀間隔物附近會產生配向缺陷，在如何抑制其發生 方面，也未見有任何論述。 有鑒於上述諸問題，本發明的目的在於，提供一液晶顯 示裝置，其可設有複數個胞間隙，均呈現穩定狀況，且具 備良好的顯示品質。 發明背景 本發明的目的在於，提供一液晶顯示裝置及其製造方 法，其可設有複數個胞間隙，均呈現穩定狀況，且具備良 好的顯示品質。 & 為了達成上述目的，本發明的液晶顯示裝置具有如下特 徵：位於兩個基板（其係隔著液晶層而呈對向狀）間的一個 像素内或不同的像素之間，包含液晶層厚度不同的複數個 區域’·在上述複數個區域中之液晶層厚度最薄之區域上， 設有朝上述兩基板對向方向延伸之柱狀間隔物；而上述桎 狀間隔物的目的在於，在上述兩基板間維持胞間隙。 一般而言，液晶層厚度較薄之區域比液晶層厚度較厚之 區域更難控制胞間隙。 t紙張尺度國國家標準(CNS) Μ規格(A·公

1269919 A7 B7 五、發明説明（8 ) 然而，如依照上述結構，間隔物係由朝㊆基板對向方向 延伸之柱狀間隔物所構成，且該柱狀間隔物設於，液晶層 厚度不同的複數個區域中之液晶層厚度最薄之區域上；因 此可確保液晶層的厚度，即胞間隙較薄區域之胞間隙。 如此一來，可容易控制液晶層的厚度，又，在進行上述 兩基板之貼合工序之際，要對兩基板施加均勻的壓力。而 由於把柱狀間隔物設於胞間隙控制最不易之液晶層厚度最 薄之區域上，因此可獲得均勻且穩定之胞間隙。 本發明的液晶顯示裝置之製造方法依序包含如下工序： 基板上液晶驅動用透明電極之形成工序、透明電極上柱狀 間隔物之形成工序、及基板整面之配向層形成工序。 依肊上述方法形成柱狀間隔物，則液晶顯示裝置可獲得 均句且穩定之胞間隙。又，由於在形成柱狀間隔物後才形 成配向層，故可防止在形成柱狀間隔物時材料或顯像液對 配向層的影響。再者，因為在形成透明電極後才形成柱狀 間隔物，因此可防止透明電極呈現段切狀態。 如此不會增加透明電極之阻抗值，可防止對液晶層驅動 電壓的影響。此外又可防止在透明電極段切部發生微粒 化，以及在該部份的漏電現象。 此外’本發明的液晶顯示裝置之製造方法還包含如下工 序·基板上液晶驅動用透明電極之形成工序；透明電極上 配向層之形成工序；對配向層實施研磨處理之工序；以及 在上述配向層上之柱狀間隔物形成工序，而該配向層係已 經實施研磨處理者。 -11 - 1269919 A7 · 1 _______B7 五、發明説明（9~) ' " ^~--- 根據上述方法，由於在配向層之研磨處理後才形成柱狀 間隔物，因此可使實施研磨處理時之液晶配向整體維持穩 定。 此外，本發明的液晶顯示裝置之製造方法還包含如下工 序：基板上之黑色矩陣層之形成工序；彩色濾光片層之形 成工序；黑色矩陣層之開口部之形成工序；柱狀間隔物之 形成工序，其係把上述開口部當作遮罩，然後把柱狀間隔 物在該開口部内形成者。 依照上述方法，係把黑色矩陣層之開口部當作遮罩，將 柱狀間隔物在該開口部内形成，故以上述開口部進行自動 校準。因此不需以另外的工序來實施遮罩校準，如此非但 簡化了製造工序，也可讓柱狀間隔物形成得更加精良。 參考下面之解說，可對本發明之其他目的、特徵及優點 充份了解。又，參考附圖並閱讀如次之說明，可了解本發 明之好處。 义 圖式之簡要說明 圖1與本發明之一.實施型態有關，顯示液晶顯示裝置重要 部份結構的切面圖。 圖2( a)在圖1所示之顯示液晶顯示裝置中，其像素電極在 1像素内包含反射部與透過部之例之重要部份結構的切面 圖。 圖2(b) 4個像素電極的平面圖，上述像素係位於此圖2(a) 所示反射部更下面的部份。 圖3與本發明之一實施型態有關，另一種顯示液晶顯示裝 __ -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)

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置重要部份結構的切面圖。 圖4( a)與本發明之一實施型態有 置，豆像辛雷托产1你主咖—人 之”、、員不液晶顯示裝 部份結構的切面圖。 卩/、透過部之例之重要 圖4(b)為將圖4(勾所示液晶顯示裝 圖，係表示反射部下面的部份。 $素配置的平面 圖5在本發明之一實施型態之顯示液晶顯示裝置中

含透明電極與配向層之例之重要部份結構的擴大切面圖。I 圖6、圖丨所示BM區域與研磨處理之研磨方向之說明圖。 圖7與本發明之其他實施型態有關，顯示液晶顯示裝置重 要部份結構的切面圖。 圖8與本發明之其他實施型態有關之顯示液晶顯示裝置， 其對向基板之重要部份結構之切面圖。 圖9在向來之顯示液晶顯示裝置中，其重要部份結構之切 面圖。 圖1〇( a)在向來之顯示液晶顯示裝置中，使用球狀間隔物 且使用量多之向來之顯示液晶顯示裝置之說明圖。 圖10(b)使用球狀間隔物量少時之說明圖。 圖11包含凹凸反射區域之向來之顯示液晶顯示裝置，其 使用球狀間隔物時之詳細狀態說明圖。 發明之實施型態 [第一實施型態] 關於本發明之第一實施型態之内容，如下所述；（請參考 圖1乃至圖6): -13- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公嫠) 1269919 A7 · · 厂.__B7 五、發明説明（11 ) 圖1為顯示液晶顯示裝置重要部份結構的切面圖。如圖1 所示，與本實施型態有關之液晶顯示裝置，在基板1與對向 基板11之間包含：像素電極2、層間絕緣膜3、液晶層4、彩 色濾光片5、黑色矩陣（下稱BM) 6、透明電極7、配向層8、 薄膜晶體（下稱TFT，Thin Film Transistor) 9、柱狀間隔物 10及配向層12。 在基板1上包含：TFT9、像素電極2、層間絕緣膜3、及配 向層12。在對向基板n上依序積疊了 ：彩色濾光片5 (其包 含BM6)、透明電極7及配向層8。基板1與對向基板u之間 係隔著柱狀間隔物10而呈對向狀；兩基板i、u之間有液晶 封入，而形成液晶層4。 兩基板1包含玻璃材質，透明且具絕緣性。像素電極2呈 矩陣狀結構；在該像素電極2周圍設有如下配線（未在圖中 顯示）··閘配線，其係用來供應掃描訊號之用，呈相互垂直 父叉狀；以及源配線，其係用來供應顯示訊號之用。閘配 線和源配線的一部份，係隔著像素電極2和層間絕緣膜㈣ 重疊。而且在閘配線和源配線的交又點附近設有上述 TFT9。 像素電極2在1個像素内包含：反射電極（即反射部; 以及透過電極2b (其包含透過部2Μ。反射部2&包含鋁等高 反射率之金屬。透過電極2b包含IT〇 (其係銦與錫的合 等。兩者分別與TFT9連接。 在透過電極2b中，在盆上夫带占古G ^ 八上禾浴成有反射部2a的區域則為 透過部213丨。透過部213丨為透明，故入鼾水7 士& ^ · ^ ^莰入射先可直接可穿透。在

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透過電極2b上之透過部21^以外的區域中，其上部包含反射 ，2a ,可反射光線之故，因此該部份光線無法穿透。又， 鄰接之兩個像素電極2之間並無電子性連接，因此呈分隔狀 態。 反射部2a上為凹凸狀結構。該情形下，係將層間絕緣膜3 等以蝕刻法等形成凹凸狀結構，然後在其上形成反射部 2a。同時，配向層（其係於反射部2a上形成）亦包含凹凸狀 結構。 如此使從各角度入射之光可被加以利用，像素電極2兼具 了具有優秀反射特性的反射板功能。又，反射部2 a只要在 層間絕緣膜3之上面形成即可，即，在層間絕緣膜3之側面 並非非有反射部2a不可。 在基板1和對向基板11之間包含了具有反射板功能的反射 部2a，因此液晶層4和反射部2a之間，不會因視差而產生雙 重影像，可完全顯示純白畫面。如此可達到提供更明亮液 晶顯示裝置的目的。 又，在反射部2a上與柱狀間隔物10接觸之處，以不採凹 凸狀而為平坦面為佳。 如此一來，柱狀間隔物10呈安定接觸狀態，因此可穩定 維持穩定之反射胞間隙da (即反射部2a上之液晶層4的厚 度），而上述反射部2 a係在層間絕緣膜3之上面形成。 圖2(a)、圖2(b)擴大顯示了，圖1之完整1像素之像素電極 結構。圖2( a)顯示液晶顯示裝置之重要部位。圖2( b)顯示 了 4個像素電極2之平面圖，其相當於圖2(a)中之反射部2a -15- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公爱) 1269919 » » A7 --------- B7 _ 五、發明説明（13 ) 以下的部份。 如圖2( a)所示，反射部2a之上面整體可為平坦狀。因此， 當把柱狀間隔物10與反射部2a接觸時，可以省去精密之位 置校準程序。 再者’使基板1和對向基板U對向後，在與柱狀間隔物10 接觸之層間絕緣膜3之上部並不包含反射部2a(其包含導電 性材料）或配線等。 如此一來，柱狀間隔物1〇最少有一方的底面係與含電子 性絕緣之材料的部份接觸。因此，在柱狀間隔物1〇附近不 需要施加用來驅動液晶層4的電壓，即使在柱狀間隔物1〇附 近產生配向缺陷’亦不會引起液晶層4之切換（switching)現 象。 因此可實質地減少有配向缺陷的區域，提供一種具有優 秀精確度與顯示品質的液晶顯示裝置。 層間絕緣膜3包含壓克力等樹脂，在基板1上，以包覆 TFT9和透過電極2b—部份的方式被進行積疊。又，層間絕 緣膜3在其所定的位置上，有連接孔3&貫穿其間。而反射部 2a則以如同填充連接孔3&般，在層間絕緣膜3上形成。反射 部2a和透過電極2b係經由該連接孔3a進行電子性連接。 積疊於基板1上之層間絕緣膜3的厚度（da)係被形成為在把 透過電極2b上之液晶層4之厚度當成透過胞間隙丸時，則da 與db之關係為da : db= 1 : 2。 在此，在透過反射兩用型液晶顯示裝置方面，有必要考 里其透過模式和反射模式之光電特性的整合。因此有必要 -16 · 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐）—----- 1269919

使液晶胞之黑色水平與階調水平形成一致。由於1: db - 1 · 2，故反射胞間隙da (即反射模式之胞間隙）比透過胞間 隙db (即透過模式之胞間隙）要薄。如此一來，當在偏光模 式下以同一電位驅動液晶時，可使反射模式和透過模式的 相位差（And)趨於接近，使得液晶胞之黑色水平與階調水 平形成一致。 在對向基板11 (基板丨之對向面）上設有彩色濾光片5。如 圖1所示，彩色濾光片5包含：紅彩色濾光片5R、綠彩色遽 光片5G、及藍彩色濾mB;其係與各像素對應，以斜紋 狀反覆配列。 又，在各彩色濾光片5R、5G、5B...的交界設有BM6。 腦係被置於TFT9及配線區域上，具有遮光功能。腦包 含樹脂、金屬或氧化膜等。BM6可針對背光（即液晶顯示裝 置之光源）進行遮光，故可使鄰接之像素不會產生混色現 象。因此可提昇顏色對比以及顏色純度。 此外，彩色遽光片5亦可為青色⑼、紅色（m)和黃色 (Y);且其亦可採三角形配列方式。 在彩色濾光片5上(即在對向基板!!之整面上)有透明電極 7形成。透明電極7包含ITO等材質。 然而，依照液晶顯示裝置之顯示模# 犋武而疋，亦有不用形 成透明電極7的情形。譬如，在tn模式、交士 #』

供' 客主模式、PDLC (polymer dispersed liquid crystal)模式方面， M對i板垂直 施加電壓來切換液晶的情形’則透明電極7不可或缺。相對 的，如IPS (in plane switching)模式般’利用與基板呈水平

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狀之電場來驅動液晶的情形，則不需要透明電極7。 位於透明電極7上面之BM6上設有柱狀間隔物1〇。使基板 1和對向基板11對向後，柱狀間隔物…與叮乃附近之配向層 12形成接觸。 換言之’柱狀間隔物10係朝基板1和對向基板^之對向方 向（即連結基板1和對向基板丨丨之方向）延伸，且設於胞間隙 最薄的區域中。上述區域係指，在液晶層4 (即液晶胞間隙） 厚度不同之複數個區域中，其胞間隙最薄者。 柱狀間隔物10包含感光性樹脂，譬如，〇ptmer NN700 (JSR公司製）等。其形狀為，15 μιηχ 15 μπι，高3 μιη的四角 柱形。柱狀間隔物10的配置方式為，在藍彩色濾光片5Β的 ΒΜ6上，像素間隙各配置3〇〇 μηι。 在透明電極7上面且不包含柱狀間隔物丨〇之區域整體中， 有含聚亞醯胺之配向層8形成。然而，和透明電極7同樣， 依照液晶顯示裝置之顯示模式而定，也有不需要配向層8的 障 ^/。言如’在 TN权式、ECB (electrically controlled birefringence) 模式時，在形成配向層8後，以研磨處理來設置溝槽；但相 對的，在垂直配向模式或PDLC模式方面，則可不設置配向 層8 〇 如此在基板1和對向基板11之間配置了柱狀間隔物丨〇。柱 狀間隔物10的配置位置都為固定，因此不會發生如同球狀 間隔物般散佈密度不均勻的現象，故可獲得穩定之反射胞 間隙da及透過胞間隙db。此外，因未散佈球狀間隔物，因此 可防止，球狀間隔物附近之液晶配向散亂所導致的漏光現 ___-18- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1269919 A7

象’如此可使液晶顯示褒置獲得良好之像素間對比。 =在層㈣緣膜3形成之際，容易產生膜厚不均現象， =大間隔物H)並非設置在基板以（層間絕緣膜，而 疋在對向基板11上。 Λ 來，田把對向基板1 1 (其上設有柱狀間隔物10)和 土二1 (其上設有層間絕緣膜3)貼合後，可獲得更穩定之胞 曰岽（如反射胞間隙da與透過胞間隙。 以下舉出液晶顯示裝置之製造方法之一個實例，並進行 說明。 /百先’採用和一般所知之TFT9形成工序同樣的方式，來 形j基板1，先在基板丨上重複進行成膜與圖樣化，來形成 包含TFT9、像素電極2及層間絕緣膜3之基板1。然:後把配向 膜塗佈於基板1之全面上，實施研磨處理，來形成配向層 12 〇 另一方面，在對向基板11上，以旋轉器（spinner)把具感 光性之黑色樹脂進行塗佈、曝光、顯像及印相等來形成 BM6。接著，利用旋轉器，把散佈有紅色塗料之光阻塗佈 於對向基板11之全面上。藉由可透光之影像遮罩對想染上 紅色的部份進行照射，並進行顯像後，則獲得紅彩色濾光 片5R。重複同樣方法，則可形成綠彩色濾光片犯和藍彩色 濾光片5B並進行印相。 接著’在對向基板11之全面上進行IT〇成膜與圖樣化，形 成透明電極7。隨後，利用旋轉塗佈等方法，在對向基板】丄 之全面上塗佈感光性樹脂。並利用微影法，透過圖樣遮 -19- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 1269919 A7 ' · ________Β7 五、發明説明（17 ) 罩’進行曝光與顯像，在所定的位置上形成柱狀間隔物 10 〇 柱狀間隔物10的高度係依照於塗佈感光性樹脂後之膜厚 來決定。然後把配向膜塗佈於對向基板11之全面上，實施 研磨處理，來形成配向層8。 接著，隔著周邊貼材，使基板1和對向基板丨丨形成對向， 在基板1、11間填充液晶層4，則完成液晶胞。最後，以包 夾該液晶胞的方式，在液晶胞的外側裝設偏光板、相位差 板’在背部設置背光裝置，則完成液晶顯示裝置。 如上所述，本製造方法，係在形成柱狀間隔物1〇後，再 形成配向層8。因此，在形成柱狀間隔物1〇之際所用的村料 或顯像液，不會對配向層g帶來任何影響。 又’因在形成透明電極7後，才形成柱狀間隔物1〇，因此 透明電極7不會有段切現象之虞。如此不會導致透明電極7 之阻抗值上升’可防止對液晶層4之驅動電壓的影響。此 外’又可防止透明電極7之段切部發生微粒化，以及在該部 份的漏電現象。 另一方面’因在形成柱狀間隔物1〇後，才形成配向層8， 所以當形成配向層8時，在柱狀間隔物1〇附近，會因表面張 力之故’而使配向層8變厚。當配向層8比其他部份厚，在 柱狀間隔物丨〇附近對其實施研磨處理時，則表面接觸不 足’有發生配向缺陷之虞。 该配向缺陷在上述製造工序上乃無法避免的問題，但可 在BM6上形成柱狀間隔物1〇，使配向缺陷不會太明顯。在 -20- 本紙張尺度適财aB X 297公釐) 1269919 五、發明説明（18 該情況下，綠色像辛之阶& 1豕I之配向缺陷雖較明顯，但藍色像素之 配向缺陷雖則不明顯。 因此，，如採取讓柱狀間隔物10只在藍彩色滤光片5b上之 BM6上形成的方式，則即使配向缺陷顯露於麵之外，由 於其係在藍彩色據光片5B (即視感度最差之藍色像素）上， 因此可使該配向缺陷不致於太醒目。 此外，像素電極2之透過部2bi為透明，故在該區域中如 發生配向缺陷則容易顯得醒目。因此，在本液晶顯示裝置 上’讓基板1和對向基板㈣成對向，則柱狀間隔物ι〇與反 射部2a形成接觸，在外觀上，使柱狀間隔物⑺附近所產生 之配向缺陷不再顯得醒目。 又，如圖3所示，在所有設於各彩色濾光片5r、5〇、 5B…所有像素上之BM6上，可設置柱狀間隔物ι〇。該情況 下’柱狀間隔物10的形狀為10μηιχ1〇_，高3 _的四角柱 形。 在該情況下，柱狀間隔物1 〇係以如下方式配置：朝彩色 滤光片5R、5G、5Β方向為1〇〇 μιη間隔，而朝彩色遽光片$ 之斜紋方向為300 μηι間隔。如此配置可獲得更安定之反射 胞間隙da與透過胞間隙db，亦即獲得良好之胞間隙特性。、 此外，配向層4也可採用具有垂直配向性之材料。如此一 來’在液晶顯示裝置之製造工序中就可不需要研磨處理工 序了，因此可使研磨處理所帶來之配向缺陷消失。在垂直 配向模式的情形，反射胞間隙da與透過胞間隙db必須具有均 勻性，如採用柱狀間隔物1 0則可望達到此一要求。

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上述液晶顯示裝置中之基板1，使用配置有TFT9之主動矩 陣式基板，但如使用未配置有TFT9之主動矩陣式基板亦 "vj* 〇 圖4(a)顯示液晶顯示裝置重要部份之結構，在其像素電 極之每1像素中，包含反射部2a或透過部几广圖4(b)為一平 面圖，其係顯示在圖4(a)之液晶顯示裝置中位於反射部“以 下之像素的配置。 在圖1 (圖2(a)、 電極之每1像素中 間隙。而圖4( a)、 透過部2bi。 圖2(b))中所示之液晶顯示裝置，其像素 包含反射部2a及透過部2bi，以及2種胞 圖4(b)中，每1像素中可包含反射部以或 一：該情形下，反射部〜係設於胞間隙最薄的層中。如此 :來，當在偏光模 < 下以同—電位驅動液晶時，可使反射 ^ #透過杈式的相位差（△ n句趨於接近，使得液晶胞之 乂:、色水平與階調水平形成一致。 在對向基板11方面，透明電極7與配向層8所共通需要的 =Λ ^式S如，在TN模式、ECB模式等情況下，可依照 ::需要，對如下形成順序區別使用：透明電極7、柱狀間 隔物10及配向層8。 依妝上述製造方法，可以採如下（a)工序順序： (:)透明電極7之形成、柱狀間隔物1〇之形成、配向椒 形成、配向層8之研磨處理。 或是採（b)之工序順序亦可： ⑼透明電極7之形成、配向層8之形成、柱狀間隔物狀 Γ紙張尺g^?iiig(CNS)域格(21〇_ X 297公釐） 1269919 五、發明説明（2〇 形成、配向層8之研磨處理。 如為（b)的情形，在配向層8之形成後，才形成柱狀間隔物 10 ° 如此一來，在形成柱狀間隔物1〇之際所用的蝕刻液或顯 現液，有可能污染配向膜8。而且，在配向膜8上全面上進 打柱狀間隔物1 〇材料的塗佈後，可能在配向層8上會殘存應 該除去之柱狀間隔物10材料而無法清除，此一現象可能影 響液晶層4配向或液晶顯示裝置的精確性。 y 或是採（c)之工序順序亦可·· (C)柱狀間隔物10之形成、透明電極7之形成、配向層8之 形成、配向層8之研磨處理。 如按照（c)之順序，則在形成柱狀間隔物1〇後才形成透明電 極7。 但因柱狀間隔物1 〇係呈高3 〜6 μιη的凸出狀，因此， 在其上以錢鍍法等對透明電極7，以包覆柱狀間隔物丨〇的方 式實施成膜係困難之事。 此外，即使可對透明電極7以包覆柱狀間隔物1〇的方式實 施成膜’但因在柱狀間隔物1 〇的基板1邊的底面也形成透明 電極7之故，所以和對向基板11之間會產生漏電現象。 因此’在該情況下，可採取如下解決方式：在和對向基 板11和透明電極7之間設置絕緣層；或是，在使基板1和基 板11形成對向後，在與柱狀間隔物1 〇接觸之層間絕緣膜3上 的部份，設置含導電材料之反射部2a或配線層等。 如上所述，柱狀間隔物1 0最少有一邊的底面和具電子絕 _ -23- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1269919

緣性的一部份材料接觸，故可防止上述漏電現象的發生。 另方面，當柱狀間隔物10的一邊無法被透明電極7充份 包覆的情形，則透明電極7會形成段切狀態。如此會使透明 電極7之阻抗值上昇，而影響液晶層*之驅動電壓。此外， 在透明電極7之段切部會呈微粒化，且有漏電之虞。 此外，如依照（b)、（c)之工序順序，則和（a)同樣，係在 柱狀間隔物10之形成後，實施配向層8之研磨處理；因此， 在柱狀間隔物10附近進行配向層8之研磨處理之際，有發生 配向缺陷之虞。 然而，由於在BM6上形成柱狀間隔物10之故，所以在外 觀上其配向缺陷並不明顯。 再者，如依照（b)、（ c)之工序順序，係在柱狀間隔物1〇之 形成後，才形成配向層8 ;因此在形成配向層8時，在柱狀 間隔物10附近會因表面張力而使配向層8變厚。因配向層8 之膜厚比其他部份更厚，在實施配向層8之研磨處理之際， 使研磨之表面接觸不均勻，而影響playtih。 如此一來，當液晶顯示裝置通電時，則會使膜厚較厚之 配向層8附近的配向缺陷更加擴大，有降低液晶顯示裝置精 確性之虞。 在该情況下，柱狀間隔物丨〇及配向層8之膜厚較厚的部 份，應以不施加液晶驅動用電壓為佳。因此採用如下結 構，則可不施加液晶驅動用電壓：即，讓柱狀間隔物10最 >'有邊的底面和具電子絕緣性的一部份材料接觸。 又，依據實驗顯示，膜厚較厚之配向層8的區域可達的範

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圍如下·當柱狀間隔物1 〇的高為3 的情形，從柱狀間隔 物10到10 μιη的範圍；而如柱狀間隔物1〇的高為5 的情 形’從柱狀間隔物1 〇到15 μηι的範圍。 又，柱狀間隔物1〇、透明電極7、配向層8及配向層8之研 磨處理，亦可採用： (d)透明電極7之形成、配向層8之形成、配向層8之研磨 處理、柱狀間隔物1 〇之形成的工序順序。 由於在配向層8之研磨處理後，才形成柱狀間隔物1〇，因此 可使液晶層4支配向整體呈現穩定狀態。 然而，和工序（b)同樣，在配向層8形成後，才形成柱狀 間隔物10 ;由於在形成柱狀間隔物1〇時所用之蝕刻液或顯 像液多半屬於鹼性，故配向層8有受污染之虞。 在該情況下，如採適當材料來形成柱狀間隔物10，則可 減輕蝕刻液或顯像液對配向層8的污染。 此外’如圖5所示’在對向基板丨丨上，可以省略透明電極 7和配向層8。在該情形下，柱狀間隔物1〇的高度等於反射 胞間隙da。 因此，透過胞間隙db係由如下項目所決定··層間絕緣膜3 之厚度（其係配置於反射部2a下）與反射胞間隙da (即柱狀間 隔物10的高度）。在該情形下，柱狀間隔物1〇的高度必須預 先設計為與層間絕緣膜3形成接觸。 以下，針對柱狀間隔物丨〇之形成材料作詳細說明。 /柱狀間隔物10之形成材料可以是有機系，也可以是無機 系。譬如，光阻、橡膠系照相光阻、環化p〇iyis〇Men系照相

1269919 A7 B7 五、發明説明（23 ) 光阻，即OMR-83 (東京應化公司製）或CBR-M901 (JSR公司 製）等。或HTPR-11 〇〇 (東麗公司製）等之聚醯亞胺，其具良 好感光性，亦適合作為柱狀間隔物10之形成材料。 此外，用於彩色濾光片5等之RGB及黑色之感性著色樹 脂、正片型或負片型光阻、Polysiroxysan、polyshiran等亦 可。在無機材料方面，則可採用Si02等。 柱狀間隔物10亦可用NN700 (JSR公司製），其係以塗料著 成黑色者。如此一來，柱狀間隔物1 〇成為黑色，即使柱狀 間隔物10係形成於BM6外，亦可抑制在外觀上對顯示品質 的影響。 此外，在柱狀間隔物1 〇的形狀方面，其與對向基板丨〗平 行方向上的切面（橫切面）形狀，應以多角形、圓形、橢圓 型、斜紋狀等為佳。 在幵》成柱狀間隔物1 〇後，實施配向層8之研磨處理的情 形，從液晶顯示裝置之切面所見之柱狀間隔物1〇的切面（縱 切面）形狀，係以朝基板丨方向呈越來越細之順圓錐型為 佳0 表1中所示為，相對於面板面積每i mm2中之柱狀間隔物 10之面積比率（佔有率）之液晶胞特性。

本紙張尺度適财_ -26- 1269919 A7 B7 五、發明説明（24 一_ 1.0 〇 ___ 2.0 〇 _ 3.0 〇 __ 4.0 ▲在-40°C以下有氣泡發生 依照表1，如欲獲得穩定之反射胞間隙da與透過胞間隙 db ’且具高精確度之液晶胞，則在與基板1及對向基板丨j呈 平行方向之液晶顯示裝置面板之切面上，柱狀間隔物1 〇所 佔面板面積的比率應為〇· 〇5〜3.0%為佳。 又’當柱狀間隔物10之佔有率為〇· 〇2%時，由於基板1及 對向基板11貼合時之載重（約It)，使得柱狀間隔物丨〇產生變 开>。「〇」係指，以手指按液晶面板無法感覺到彈性之 意。 表2顯示了，在每1 mm2中散佈5〇〇個球狀間隔物時，以及 使用底面為15 μηιχ 15 μιη四角形之四形柱狀間隔物1〇時之胞 間隙之參差不齊現象。

柱狀間隔物1 〇 (底面：15 μιηχ15 μιη之四角形 間隙：300 μηι) 柱狀間隔物10 (底面：15 μιηχ15 μτη之四角形 間隙：300 μιη) — 丨丨丨............ *丨丨丨丨·’ 球狀間隔物 (以500個/mm2比率散佈時） 平坦 0.05 100 凹凸 凹凸 0.09 0.15 100 100 -27-

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在表2中，使用柱狀間隔物1〇時，使基心及對向基板u 形成對向後，柱狀間隔物10所接觸區域的形狀，可分成平 坦、凹凸兩種。 依照表2，使用柱狀間隔物1〇的情形比起散佈球狀間隔物 的情形，可獲得更穩定之胞間隙。 為了使具配向缺陷之區域在外觀上不明顯，立需 一域範圍，如表3中所示。又，對配1 向層8實斤：；磨 處理時之研磨方向，則如圖6所示。 表3 柱狀間隔物的高 度（μηι) 配向缺陷之最大區域 (μηι) 必要之ΒΜ區域（μηι) (離柱狀間隔物的距離） 3 10 10 5 15 15 柱狀間隔物10的高度為3 μηι時，其具配向缺陷之區域之 最大範圍’係由柱狀間隔物1 〇起朝研磨方向到下游側丨〇 pm 處。而柱狀間隔物1 〇的高度為5 時，其具配向缺陷之區 域之最大範圍，係由柱狀間隔物丨〇起朝研磨方向到下游側 15 μηι 處。 因此如圖6所示’當柱狀間隔物的高度為3 pm時，離柱 狀間隔物10之邊緣部的距離L必須有1 〇 以上；當柱狀間 隔物10的南度為5 μηι時，則需為有1 5 μηι以上。 此外’如進行長時間通電，則具配向缺陷之區域有可能 擴大其範圍’因此需要更寬廣的ΒΜ6區域。另一方面，當 ΒΜ6區域過大時，液晶顯示裝置之顯示區域變窄。因此， 即使ΒΜ6區域為最大時，也應維持在由柱狀間隔物丨〇朝研 ___ _-28- 本紙張尺度適用中國國豕標準(CNS) Α4規格(210X297公羞)

1269919 A7 · . - —— _ B7 五、發明26 ) ' ^ 磨方向到下游側之2〇 μιη之内為佳。 又’具配向缺陷之區域的大小，係依照使用之液晶顯示 模式、柱狀間隔物10之高度或製造工序之順序等而變化。 第二實施型態 以下，利用圖7、圖8針對本發明之實施型態進行說明。 又，在本實施型態中，如有與第一實施型態之結構要素具 相同功能者，則以同樣代號表示且省略其說明。 圖7係顯示在本發明一實施型態中，液晶顯示裝置重要部 伤之結構的切面圖。圖8係把圖7中之對向基板11之重要部 份擴大顯示之說明圖。在與本實施型態有關之液晶顯示裝 置中’如圖7所示’其對向基板11和基板1 (其係隔著液晶層 4與前者呈對向）和第一實施型態中者相同。 對向基板11，如圖8所示，與第一實施型態中者相同，對 向基板11包含：彩色濾光片5，其包含ΒΜ6 ;柱狀間隔物 10 ;以及透明電極7。又，彩色濾光片5中之藍彩色濾光片 5Β包含開口部5a ;而被配置於藍彩色濾光片5β區域中之 BM6則包含開口部6a。 在開口部6a上配置著開口部5a，而在對向基板1丨之中由 開口部6a及開口部5a所露出的區域上，有柱狀間隔物1〇形 成。柱狀間隔物10係由黑色樹脂所形成。如此一來，在開 口部6a中即使無BM6，柱狀間隔物1〇亦可遮斷背光之光 線。 再者’柱狀間隔物1 〇如為不透過背光者，色彩可不用零 色，使用透明色亦可。 ___-29- ---- 本紙張尺度適用中國國家標準(CMS) A4規格(210 X 297公釐) 1269919 A7 B7 五、 發明説明（27 為了形成本實施型態之柱狀間隔物1〇，首先在彩色淚光 片5上設置開口部5a和開口部6a。該情況下，在對向基板工j 之中由開口部6a及開口部5a所露出之區域的形狀，可採j 5 Hm X 15 μιη之四角柱形為柱狀間隔物丨〇之底面形狀。 接著’在彩色濾光片5上塗佈具感光性之黑色材料，把開 ϋ部5a及開口部6a内之區域當作遮罩，從（對向基板丨丨上） 非形成彩色濾光片5之邊的面進行曝光，實施圖樣化，如此 可進行自動校準。因此不需以另外的工序來實施遮罩校 準，這非但簡化了製造工序，也可讓柱狀間隔物形成得更 加精良。 如上所述，本發明的液晶顯示裝置，在兩個對向之基板 間包含·液晶層，以及間隔物，其係用來維持胞間隙。同 時，該液晶顯示裝置在同一像素内或不同像素間，包含上 述液晶層厚度不同之複數個區域；且上述間隔物係朝上述 兩基板對向方向延伸之柱狀間隔物；而上述柱狀間隔物係 配置於，液晶層厚度不同之複數個區域中之液晶層厚度最 薄之區域。 一般而言，液晶層厚度較薄之區域比液晶層厚度較厚之 區域更難控制胞間隙。然而，如依照上述結構，間隔物係 由朝兩基板對向方向延伸之柱狀間隔物所構成，且該柱狀 間隔物設於，液晶層厚度不同的複數個區域中之液晶層厚 度最薄之區域上；因此可確保液晶層的厚度，即胞間隙較 薄區域之胞間隙。 如依照上述結構，則可容易控制液晶層之厚度。又，在 -30- 1269919 五、發明説明（28 進行上述兩基板之貼合工序之際，要對兩基板施加均勻的 壓力。而由於把柱狀間隔物設於胞間隙控制最不易之液晶 層厚度最薄之區域上，因此可獲得均句且穩定之胞間隙。曰曰 上述液晶顯示裝置，在兩個基板中的—個上，配有液晶 驅動電極（其包含反射電極及⑽電極）。％在該基板上: 液晶層厚度最薄之區域上則設有層間絕緣膜，且在該層間 絕緣膜上，應設有反射電極為佳。 依據上述結構，在液晶層厚度最薄之區域中設有反射電 極，故可使反射模式和透過模式的相位差趨於接近，使得 液晶胞之黑色水平與階調水平形成一致。因此可達到整合 反射模式和透過模式之光電特性的目的。 又，上述液晶顯示裝置，其反射電極之表面應包含如下 兩面為佳：凹凸面’其係對入射光進行擴散；以及平坦 面’其係上述柱狀間隔物所接觸之面。 依據上述結構，反射電極表面包含可擴散入射光之凹凸 面，故可利用來自多種角度之入射光，使液晶驅動電極兼 具了含優秀反射特性的反射板功能。此外，因柱狀間隔物 係與平坦面接冑，故柱狀間隔物呈穩定接觸狀態，可維持 t定之胞間隙’因而造就了高精確度之液晶顯示裝置。 高 上述液曰g顯示裝置，其最厚之上述液晶層的厚度， 應以符合如下條件為佳··其厚度相當於上述柱狀間隔物 度與上述層間絕緣膜厚度之和。 依據上述結構，可使反射模式和透過模式的相位差趨於 接ι因此可達到整合反射模式和透過模式之光電特性的 -31 - 本纸張尺度適财_家標準規格(210 X 297公$ A7 B7 1269919 五、發明説明（29 ) 目的。 再者，上述液晶顯示裝置，應以具備如下條件為佳：在 兩個基板中的一個上設有彩色濾光片層及黑色矩陣層，而 在該黑色矩陣層上配置有柱狀間隔物。 依據上述結構，由於在黑色矩陣層上配置有柱狀間隔物 之故’所以在柱狀間隔物附近所產生之配向缺陷在外觀上 並不明顯。因此在液晶顯示裝置上，可防止像素間對比的 不足。因而可獲得顯示品質良好之液晶顯示裝置。 上述液晶顯示裝置上，應把柱狀間隔物設置於彩色遽光 片層之藍（Blue)版上為佳。 依據上述結構，由於把柱狀間隔物設置於彩色濾光片層 之藍（Blue)版上，故即使配向缺陷溢出黑色矩陣層外側， 則因該配向缺陷係位於視感度最差之藍色像素上，因此可 降低其醒目的程度。因而可獲得顯示品質良好之高精確度 液晶顯示裝置。 上述液晶顯示裝置，應以具備如下條件為佳：其黑色矩 陣層有開π部’且在該開口部内形成上述柱狀間隔物。 依據上述結構’由於在開口部内形成上述柱狀間隔物， 因此可採用如下之製造方法：即把黑色矩陣層開口部作為 遮罩，在開口部内形成上述柱狀間隔物。 依據上述方法’係以上述開口部進行自動校準。因此不 需以另外的工序來實施遮罩校準’如此非但簡化了製造工 序’也可讓柱狀間隔物形成得更加精良。如此可減少製造 工序，且獲得胞間隙更穩定之液晶顯示裝置。 -32- 本紙張尺度適财® B家標準扣卿A4規格(£〇x297公爱5 1269919 A7

其柱狀間隔物的顏色以 再者，在上述液晶顯示裝置中 黑色為佳。 ”上述結•’因其柱狀間隔物的顏色為黑色，故即使 :::内热黑色矩陣層’也可利用柱狀間隔物來遮斷背光 線°13而可以抑制對外觀上之顯示品質的影響。 好，上述液晶顯示裝置，其液晶層應包含垂直配向性 材料為佳。 、、依據士述結才冓，因其液晶層包含垂直配向性材料，故在 液日日”、、員不衣置之製造工序方面，可採用無研磨處理的製造 方法。因此，不會因研磨處理而產生配向缺陷。 本發明的液晶顯示裝置之製造方法依序包含如下工序： 基板上液晶驅動用透明電極之形成工序、透明電極上柱狀 間隔物之形成工序、及基板整面之配向層形成工序。 依照上述方法形成柱狀間隔物，則液晶顯示裝置可獲得 均勻且穩定之胞間隙。又，由於在形成柱狀間隔物後才形 成配向層，故可防止在形成柱狀間隔物時材料或顯像液對 配向層的影響。 再者’因在形成透明電極後才形成柱狀間隔物，故可防 止透明電極呈現段切狀態。如此不會增加透明電極之阻抗 值，可防止對液晶層驅動電壓的影響。 此外’又可防止在透明電極段切部發生微粒化，以及在 該部份的漏電現象。因而可獲得高精確度之液晶顯示裝 置。 此外，本發明的液晶顯示裝置之製造方法還包含如下工 I紙張尺度適财關家辟(CNS) M規格(21GX297公爱) 1269919 A7 · · _ B7 五、發明説明（31 ) 序··基板上液晶驅動用透明電極之形成工序；透明電極上 配向層之形成工序；對配向層實施研磨處理之工序，·以及 在上述配向層上之柱狀間隔物形成工序，而該配向層係已 經實施研磨處理者。 根據上述方法，由於在配向層之研磨處理後才形成柱狀 間隔物，因此可使實施研磨處理時之液晶配向整體維持穩 定。 此外，本發明的液晶顯示裝置之製造方法還包含如下工 序：基板上之黑色矩陣層之形成工序；彩色濾光片層之形 成工序；黑色矩陣層之開口部之形成工序；柱狀間隔物之 形成工序，其係把上述開口部當作遮罩，然後把柱狀間隔 物在該開口部内形成者。 依照上述方法，係把黑色矩陣層之開口部當作遮罩，將 柱狀間隔物在該開口部内形成，故以上述開口部進行自動 校準。 因此不需以另外的工序來實施遮罩校準，如此非但簡化 了製造工序，也可讓柱狀間隔物形成得更加精良。如此可 減少製造工序，且獲得胞間隙更穩定之液晶顯示裝置。 在上述發明之詳細說明中所述之具體實施樣態或實施 例’基本上係用於說明本發明之内容；故本發明不應受限 於上述之實施例，作任何狹義的解釋。只要合乎本發明之 精神與下述專利申請範圍的情況下，可以進行種種變更實施。

1269919 A7 B7 五、發明説明（32 元件符號說明 1 基板 2 像素電極（液晶驅動電極） 2a 反射部（反射電極） 2b 透過電極 2b! 透過部（透過電極） 3 層間絕緣膜 4 液晶層 5 彩色濾光片（彩色濾光片層） 5a 開口部 6 BM (黑色矩陣層） 6a 開口部 7 透明電極 8 配向層 9 TFT 10 柱狀間隔物 11 對向基板 12 配向層 -35 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)

Claims (1)

1269919 A8 B8 C8 D8 申請專利範園 ΐ· 一種液晶顯不裝置，其在兩個對向之基板間包含··液晶 層，以及間隔物，其係用來維持胞間隙；同時，該液晶 顯示裝置在同一像素内或不同像素間，包含上述液晶層 厚度不同之複數個區域； 且上述間隔物係朝上述兩基板對向方向延伸之柱狀間 隔物，而該柱狀間隔物係配置於液晶層厚度不同之複數 個區域中之液晶層厚度最薄之區域，在上述兩個基板中 的個上’配有液晶驅動電極，其包含反射電極及透過 電極； 而在上述一基板上之液晶層厚度最薄之區域上則設有 層間絕緣膜；且在該層間絕緣膜上，設有上述反射電 極0 2·如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置，其中上述反射 電極之表面包含： 凹凸面，其係對入射光進行擴散；以及平坦面，其係 上述柱狀間隔物所接觸之面。 3·如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置，其中其最厚之 上述液晶層的厚度，相當於上述柱狀間隔物高度與上述 層間絕緣膜厚度之和。 4·如申請專利範圍第1項至第3項中任一項之液晶顯示裝 置’其中在上述兩基板中的一個上設有彩色濾光片層及 黑色矩陣層，而在該黑色矩陣層上配置有上述柱狀間隔 物。 5.如申請專利範圍第4項之液晶顯示裝置，其中上述柱狀 間隔物係設置於上述彩色濾光片層之藍（Blue)版上。 本紙張尺度適Μ _家標準(CNS) A4規格(210X297公茇) --------

申請專利範

6·如申請專利範圍第4項之液晶顯示裝置，其中上述黑色 矩陣層有開口部，且在該開口部内有上述柱狀間隔物形 成。 7·如申請專利範圍第4項之液晶顯示裝置，其中上述柱狀 間隔物之顏色為黑色。 8·如申請專利範圍第4項之液晶顯示裝置，其中以使從上 述…、色矩陣層之端緣部之距離比上述柱狀間隔物附近所 產生之配向缺陷區域更長之方式，將上述柱狀間隔物配 置於上述黑色矩陣層上。 9 ·如申請專利範圍第4項之液晶顯示裝置，其中以使從上 述黑色矩陣層之端緣部之距離比上述柱狀間隔物附近所 產生之配向缺陷區域更長之方式，設定上述柱狀間隔物 之高度。 10·如申請專利範圍第4項之液晶顯示裝置，其中在上述黑 色矩陣層上進行研磨處理，並以向上述研磨處理方向延 伸之長度比上述柱狀間隔物附近所產生之配向缺陷區域 更長之方式，設置上述黑色矩陣層。 11. 如申請專利範圍第10項之液晶顯示裝置，其中上述黑色 矩陣層之區域為從上述柱狀間隔物至上述研磨處理方向 之下游側2 0 μ m以内。 12. 如申請專利範圍第}項之液晶顯示裝置，其中上述液晶 層包含垂直配向性之材料。 13·如申請專利範圍第！項之液晶顯示裝置，其中在與上述 兩基板平行方向之面板的切面上，上述柱狀間隔物佔面 -2 - 本紙痕尺度適用中國國豕標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 1269919

板面積的比率在〇· 05%以上，且在3 0%以下。 14·種液晶顯示裝置，其經液晶層在兩個對向之基板間之 同一像素内或不同像素間，包含液晶層厚度不同之複數 個區域； 上述液晶層厚度不同之複數個區域中，在液晶層厚度 取薄之區域配有反射入射光之反射區域，在液晶層厚度 係其他厚度之之區域配有穿透入射光之穿透區域； 在上述兩個對向之基板間用來維持胞間隙之朝上述兩 基板對向方向延伸之柱狀間隔物係配置於上述反射區 -3- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) -------------—