液晶显示器的制造方法

文档序号:8344548阅读:476来源:国知局
液晶显示器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及液晶显示器。更详细而言,涉及适合作为水平取向模式的一种的边缘场开关(FFS:Fringe Field Switching)方式的液晶显示器。
【背景技术】
[0002]液晶显示器一般包括:像素电极和薄膜晶体管(TFT)形成为矩阵状的薄膜晶体管基板(以下,还称为阵列基板。);和与阵列基板相对、在与像素电极对应的位置形成有彩色滤光片的对置基板,在阵列基板与对置基板之间夹持有液晶层。而且,通过按每像素控制液晶层中的液晶分子的取向而控制光的透射率,从而生成图像。
[0003]液晶显示器因为是平板而且轻量,所以其用途广泛分布于TV等大型显示装置至移动电话和DSC (Digital Still Camera:数字照相机)等各种领域。但是在液晶显示器中视野角特性成为问题。如果视野角特性差,则在从正面看画面的情况下和从斜方向看画面的情况下亮度和/或色度发生变化。
[0004]作为液晶显示器的主要的液晶模式,已知有:对介电常数各向异性为负的液晶分子施加与基板面垂直方向的电场而控制该液晶分子的取向的垂直取向(VA:VerticalAlignment)模式;和对介电常数各向异性为正或为负的液晶分子施加与基本面水平方向(平行的方向)的电场(横电场)而控制该液晶分子的取向的水平取向模式。关于视野角特性,一般认为水平取向模式比垂直取向模式更优异。此外,作为水平取向模式的液晶显示器的一种,提案有边缘场开关(FFS:Fringe Field Switching)方式的液晶显示器。FFS方式的液晶显示器通过对液晶层施加边缘电场(包括横电场和纵电场两种成分的斜电场)而进行显示。
[0005]关于FFS方式的液晶显示器,例如公开有在形成于有机钝化膜上的对置电极上形成层间绝缘膜之前进行等离子体灰化处理、削去有机钝化膜的表面而形成悬挑(Overhang)部的技术(例如,参照专利文献I。)。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:日本特开2012-53371号公报

【发明内容】

[0009]发明所要解决的问题
[0010]在FFS方式的液晶显示器中,对置电极与形成于对置电极上的层间绝缘膜的紧贴性低,存在产生层间绝缘膜的剥离的问题。作为其主要原因,考虑以下两点。第一,需要将层间绝缘膜形成于有机绝缘膜上,不能提高层间绝缘膜的成膜温度,以低温形成层间绝缘膜。第二,对置电极上的抗蚀剂残渣。由于以上的主要原因,认为难以确保对置电极与其上的层间绝缘膜的紧贴性。
[0011]图10是本发明的发明人进行了研宄的比较方式I的阵列基板的截面示意图,表示显示区域内的TFT及其周边。
[0012]比较方式I的阵列基板是FFS方式的液晶显示器用的阵列基板,如图10所示,具有绝缘性基板111、绝缘性基板111上的TFT122、TFT122上的第一层间绝缘膜117、第一层间绝缘膜117上的有机绝缘膜118、有机绝缘膜118上的对置电极119、覆盖有机绝缘膜118和对置电极119的第二层间绝缘膜120和第二层间绝缘膜120上的像素电极121。TFT122包括栅极电极112、栅极绝缘膜113、半导体层114、源极电极115和漏极电极116。
[0013]有机绝缘膜118是为了减小阵列基板的表面的凹凸而设置的。在利用等离子体CVD(Chemical Vapor Deposit1n:化学气象沉积)形成第二层间绝缘膜120的情况下,如果成膜温度高则与基底膜的紧贴性会更好,但是为了抑制有机绝缘膜118的特性变化,成膜温度需要为低温。具体而言,优选220°C以下的成膜温度。但是,以低温形成的第二层间绝缘膜120存在与基底膜的紧贴性差、如上述那样剥离的问题。
[0014]针对这样的问题,在专利文献I中公开有如下技术:在形成层间绝缘膜之前,进行等离子体灰化处理,由此削去有机钝化膜的表面并且使对置电极表面粗糙化,进一步除去对置电极上的抗蚀剂残渣,提高对置电极与层间绝缘膜的粘接力。
[0015]但是,在使用专利文献I中记载的技术的情况下,由于等离子体灰化处理而有机钝化膜被大片削去,其上的对置电极相对于有机钝化膜悬挑(overhang)。因此,在对置电极的端部附近,对置电极上的层间绝缘膜的覆盖性恶化,存在发生问题的可能性。具体而言,存在层间绝缘膜的防湿性降低或发生液晶分子的取向紊乱的问题。此外,存在使层间绝缘膜开口时的光刻中抗蚀剂涂敷性降低的问题。其结果是,存在在层间绝缘膜上涂敷抗蚀剂材料时产生涂膜凹陷等涂敷不良的问题。
[0016]本发明是鉴于上述现状而完成的发明,其目的在于,提供能够提高防湿性和抗蚀剂涂敷性、并且能够抑制液晶分子的取向紊乱的发生的液晶显示器。
[0017]用于解决问题的技术方案
[0018]本发明的一个方式也可以为一种液晶显示器,其包括有机绝缘膜、上述有机绝缘膜上的透明电极和上述透明电极上的层间绝缘膜,
[0019]上述透明电极也可以具有被实施了等离子体处理的表面,
[0020]上述有机绝缘膜也可以从上述透明电极的端部在垂直方向上被削去,在上述端部下具有台阶部,
[0021 ] 上述透明电极也可以不从上述台阶部向侧方突出,
[0022]上述台阶部的高度也可以为20nm以下。
[0023]以下,将该液晶显示器还称为本发明的第一液晶显示器。
[0024]本发明的另一方式也可以为一种液晶显示器,其包括有机绝缘膜、上述有机绝缘膜上的透明电极和上述透明电极上的层间绝缘膜,
[0025]上述透明电极也可以具有被实施了等离子体处理的表面,
[0026]上述有机绝缘膜也可以在上述透明电极的端部下具有不存在台阶差的平坦的上表面。
[0027]以下,将该液晶显示器还称为本发明的第二液晶显示器。
[0028]以下对本发明的第一和第二液晶显示器的优选实施方式进行说明。另外,以下的优选实施方式也可以适当地相互组合,将以下的两个以上的优选实施方式相互组合而得到的实施方式也是优选实施方式之一。
[0029]上述台阶部的高度也可以为不足10nm。
[0030]上述透明电极也可以为对置电极或像素电极。
[0031]本发明的第一和第二液晶显示器也可以在上述有机绝缘膜的下方包括具有氧化物半导体的TFT。
[0032]上述氧化物半导体也可以包含铟、镓、锌和氧。
[0033]发明的效果
[0034]根据本发明,能够实现能够提高防湿性和抗蚀剂涂敷性并且能够抑制液晶显示器的取向紊乱的发生的液晶显示器。
【附图说明】
[0035]图1是表示实施方式I的液晶显示器的截面示意图,表示显示区域内的TFT及其周边。
[0036]图2是图1的对置电极的端部附近的放大图。
[0037]图3是实施方式I的液晶显示器所含的阵列基板的工艺流程图。
[0038]图4是对置电极形成前的实施方式I的阵列基板的截面的SEM照片。
[0039]图5是对置电极形成前的实施方式I的阵列基板的截面的SEM照片。
[0040]图6是对置电极形成前的比较方式2的阵列基板的截面的SEM照片。
[0041]图7是对置电极形成前的比较方式3的阵列基板的截面的SEM照片。
[0042]图8是对置电极形成前的比较方式4的阵列基板的截面的SEM照片。
[0043]图9是实施方式2的液晶显示器所含的阵列基板的截面示意图,表示显示区域内的TFT及其周边。
[0044]图10是比较方式I的阵列基板的截面示意图,表示显示区域内的TFT及其周边。
【具体实施方式】
[0045]以下列举实施方式,参照附图对本发明进行更详细的说明,但是本发明并不仅限定于这些实施方式。
[0046]另外,在本说明书中,对置电极的端部是指对置电极被中断的部分。因此,对置电极的部例如既可以是与在对置电极形成的开口邻接的部分,也可以是与对置电极的外周邻接的部分(周缘部)。
[0047](实施方式I)
[0048]图1是实施方式I的液晶显示器的截面示意图,表示显示区域内的TFT及其周边。
[0049]本实施方式的液晶显示器是有源矩阵驱动方式且是透射型的液晶显示器,是水平取向模式的一种的FFS方式的液晶显示器。如图1所示,本实施方式的液晶显示器包括液晶面板1、配置在液晶面板I的后方的背光源(未图示)、驱动和控制液晶面板I和背光源的控制部(未图示)、和将液晶面板I连接至控制部的挠性基板(未图示)。
[0050]液晶面板I包括显示图像的显示区域,在显示区域,呈矩阵状配置有多个像素。另夕卜,各像素也可以由多种颜色(例如,红色、绿色和蓝色这三种颜色)的子像素构成。另一方面,本实施方式的液
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