液晶顯示裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術提供液晶顯示裝置，其具有能夠實現高開口率化和減少連 接不良的陣列上彩色濾光片(COA：Color-filter On Alley)結構。本發(fā) 明的液晶顯示裝置，其包括具有在絕緣基板(11)上依次疊層有下層 導電部(TFT)(20)、彩色濾光片層(30)和上層導電部(像素電極) (15)的結構的有源矩陣基板(10)、相對基板(40)、和在所述基板 之間夾持的液晶層(50)。所述彩色濾光片層(30)具有著色部(32a) (32b)和劃分所述著色部的間隔壁(BM)(31)，所述間隔壁(BM) (31)具有形成配置著色部的多個開口部(33a)(33b)和將所述多個 開口部直線連結的連結開口部(34)的形狀。所述上層導電部(像素 電極)(15)通過形成在與連結開口部(34)重復的區(qū)域內的接觸孔(17) 與下層導電部(TFT)(20)連接。通過設置所述連結開口部(34)，由 作為著色部材料的墨的表面張力起作用，能夠有效抑制墨侵入到接觸 孔(17)。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及液晶顯示裝置。具體而言，涉及在有源矩陣基板上通 過噴墨裝置等噴出裝置形成有彩色濾光片的液晶顯示裝置。
技術介紹
液晶顯示裝置是低消費電力的顯示裝置，因為能夠輕量化和薄型 化，所以廣泛應用于電視、個人計算機用顯示器、移動終端用顯示器等?，F在一般使用的液晶顯示裝置具有在具有電極的2片玻璃基板之 間夾持液晶、在兩個基板周圍用密封劑密封的結構。該2片基板間的 距離通過將粒徑均勻的塑料微珠等作為間隔物散布在基板之間而保持 為一定。另外，彩色顯示用的液晶顯示裝置(彩色液晶顯示裝置)在上述2 片玻璃基板中的一方上，形成有由R (紅)、G (綠)和B (藍)的著 色部、和劃分R、 G和B各著色部之間的遮光層(BM;黑矩陣)等構 成的彩色濾光片層。進而，有源矩陣驅動方式的彩色液晶顯示裝置通 常包括作為有源矩陣基板的TFT陣列基板、和與TFT陣列基板相對設 置的相對基板。在TFT陣列基板上，通常形成將非晶硅(a-Si)、多晶 硅(p-Si)等作為半導體層的薄膜晶體管(TFT)等開關元件、和與其 連接的像素電極、源極總線和柵極總線。另一方面，在相對基板上通 常形成相對電極和彩色濾光片層。而且，通過在該顯示裝置的兩個主 面上配置偏光板，能夠進行彩色圖像顯示。作為液晶顯示裝置的液晶模式，例如能夠列舉TN (Twisted Nematic:扭曲向列)模式、STN (Super TwistedNematic:超扭曲向列) 模式、GH (Guest Host:賓-主)模式、ECB (Electrically Controlled Birefringence:電控雙折射)模式、強介電性(FLC; Ferroelectric Liquid Crystal)模式等，在任意一種模式中，在電極結構比較單純的相對基 板一側設置彩色濾光片在制造上都是有利的。但是，如果考慮相對基板與有源矩陣基板貼合時的位置偏移，則需要使BM的開口部比有源 矩陣基板的開口部小，因此會引起開口率的降低。另一方面，為了實現液晶顯示裝置的高亮度化，要求像素的高開 口率化。于是，為了實現像素的高開口率化，進行制造設備中的更高 精度的對準技術的開發(fā)。但是，在工藝方法上，通過提高對準技術進 行更進一步的高開口率化是比較困難的狀況。因此，近年來，進行在有源矩陣基板上形成彩色濾光片層的陣列 上彩色濾光片(COA; Color-filter on Array)結構的開發(fā)。由此，在將 形成有彩色濾光片層的有源矩陣基板(COA基板)與在整個面形成有 電極的相對基板貼合時不需要對準。從而，不會發(fā)生貼合工序中的位 置偏移不良，并且因為不需要對準作業(yè)而能夠使制造工序簡化。另外， 因為不會產生將兩個基板貼合時的位置對準精度的問題，所以能夠進 行無需考慮位置對準誤差的圖案設計，能夠實現使BM的圖案寬度更 窄的超高開口率。作為這種COA結構的彩色濾光片的形成方法，開發(fā)有染色法、顏 料分散法、電鍍法、膜轉印法等各種工藝方法。但是，現有的COA結 構中，由于R、 G和B各著色部形成在下層側形成的幵關元件與上層 側形成的像素電極的層間，所以需要在各著色部形成接觸孔，通過該 接觸孔使像素電極與開關元件導通。從而，在將彩色濾光片的制造方 法在陣列上彩色濾光片上展開的情況下，在各著色部如何形成接觸孔 相當重要。另外，近年來，盛行研討利用噴墨裝置進行的彩色濾光片層的著 色部的制造方法(以下也稱為噴墨方式)。該方式具有制造工藝簡 單且成本低的優(yōu)點。但是，用噴墨方式形成COA結構的情況下，上述 接觸孔的形成成為問題。S卩，因為噴墨方式中不需要光掩模，通常R、 G和B的著色部材料沒有感光性，因此，不能夠用光刻工序在彩色濾 光片層上形成接觸孔。與此相對，提出有在遮光層的開關元件區(qū)域形成貫通孔的方法(例 如參照專利文獻l)，在間隔壁(也作為BM起作用)的開口部形成凸 部，通過利用墨的表面張力阻止墨侵入凸部由此使凸部成為接觸孔的 方法(例如參照專利文獻2)。但是，根據這些方法，在通過開口部、接觸孔、開口部的直線上存在BM的殘留部和除去部。結果，BM圖案 中需要一定程度的寬度，不能夠充分實現作為COA結構的優(yōu)點的高開 口率。另外，在利用墨的表面張力的方法中，存在因墨的材質而不能 夠充分阻止墨的侵入的情況，在開關元件與像素電極之間發(fā)生連接不 良。從而，在這些現有技術中，在實現高開口率這一點和抑制連接不 良的發(fā)生這一點上有改善的余地。專利文獻1:日本特開2000-122072號公報專利文獻2:日本特開2002-131735號公報
技術實現思路
本專利技術鑒于上述現狀而完成，其目的在于，提供一種具有能夠實 現高開口率化且減少連接不良的陣列上彩色濾光片結構的液晶顯示裝 置。本專利技術的專利技術人對于具有能夠實現高開口率化且減少連接不良的 陣列上彩色濾光片(COA)結構的液晶顯示裝置進行了各種研究后， 著眼于利用含有著色部材料的墨的表面張力阻止墨的侵入、并在阻止 該墨的侵入的區(qū)域形成接觸孔的方法。然后發(fā)現，通過擋住墨，以形 成形成著色部的多個開口部和將該多個開口部直線連結的連結開口部 的方式配置劃分各色著色部的間隔壁(堤)，將像素電極等上層導電部 通過形成在連結開口部內的接觸孔與開關元件等下層導電部連接，由 此能夠實現高開口率化，還發(fā)現通過以形成多個開口部和與該開口部 連接的彎曲開口部的方式配置間隔壁，并將上層導電部通過形成在彎 曲開口部內的接觸孔與下層導電部連接，由此能夠減少連接不良，從 而想到能夠出色地解決上述課題，達到本專利技術。艮P，本專利技術是一種液晶顯示裝置，其包括第一基板、第二基板、 和在上述基板之間夾持的液晶層，上述第一基板具有在絕緣基板上依 次疊層有下層導電部、彩色濾光片層和上層導電部的結構，其中，上 述彩色濾光片層具有著色部和劃分上述著色部的間隔壁，上述間隔壁 具有形成配置著色部的多個開口部和將上述多個開口部直線連結的連 結開口部的形狀，上述上層導電部通過形成在與連結開口部重復的區(qū) 域內的接觸孔與下層導電部連接(以下也稱為本專利技術的第一液晶顯示裝置)。由此，能夠使為了形成形成接觸孔的開口部(連結開口部)而配置的間隔壁的寬度變窄，因此在具有COA結構的液晶顯示裝置中， 能夠實現高開口率化。以下對本專利技術的第一液晶顯示裝置進行詳細敘述。上述下層導電部是位于比上層導電部更靠近絕緣基板一側的導電 部。作為下層導電部并不特別限定，能夠列舉開關元件、配線、電極 等，但是其中，優(yōu)選開關元件。其中，作為使下層導電部為開關元件 的情況下的開關元件的與上層導電部的連接部分并不特別限定，更具 體而言，優(yōu)選為構成開關元件的電極、構成開關元件的電極延伸的部 分、與構成開關元件的電極連接的配線或其他電極等。上述上層導電部是位于比下層導電部更靠近上層一側(遠離絕緣 基板一側)的導電部。作為上層導電部并不特別限定，能夠列舉像素 電極、配線等，但是其中，優(yōu)選像素電極。另外，上述上層導電部可 以通過以正面觀看液晶顯示裝置時與連結開口部重復的方式形成的接 觸孔與下層導電部連接。其中，在上述下層導電部是開關元件，上述上層導電部是像素電 極的情況下，像素電極通常通過上述接觸孔與開關元件的漏極電極或 開關元件的漏極電極延伸的部分(漏極配線)連接。從能夠顯示高精細本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種液晶顯示裝置，其包括第一基板、第二基板、和在該基板之間夾持的液晶層，所述第一基板具有在絕緣基板上依次疊層有下層導電部、彩色濾光片層和上層導電部的結構，所述液晶顯示裝置的特征在于：　該彩色濾光片層具有著色部和劃分該著色部的間隔壁，　 　該間隔壁具有形成配置著色部的多個開口部和將該多個開口部直線連結的連結開口部的形狀，　該上層導電部通過形成在與連結開口部重復的區(qū)域內的接觸孔與下層導電部連接。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2006.9.19 JP 253534/20061.一種液晶顯示裝置，其包括第一基板、第二基板、和在該基板之間夾持的液晶層，所述第一基板具有在絕緣基板上依次疊層有下層導電部、彩色濾光片層和上層導電部的結構，所述液晶顯示裝置的特征在于該彩色濾光片層具有著色部和劃分該著色部的間隔壁，該間隔壁具有形成配置著色部的多個開口部和將該多個開口部直線連結的連結開口部的形狀，該上層導電部通過形成在與連結開口部重復的區(qū)域內的接觸孔與下層導電部連接。2. 如權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于 所述連結開口部在平面視圖為方形。3. 如權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于 所述連結開口部將鄰接像素的開口部連結。4. 如權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于 所述間隔壁具有在1像素內形成多個開口部的形狀， 所述連結開口部將1像素內的至少2個開口部連結。5. 如權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于所述連結開口部的與開口部的邊界的寬度在20pm以下。6. 如權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于 所述連結開口部與形成在第一基板的遮光部件重復配置。7. 如權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于 所述著色部由非感光性材料形成。8. —種液晶顯示裝置，其包括第一基板...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：早野貴之，千葉大，
申請(專利權)人：夏普株式會社，
類型：發(fā)明
國別省市：JP