液晶显示器的制造方法

液晶显示器的制造方法
【专利摘要】提供了一种液晶显示器，该液晶显示器包括：基板；薄膜晶体管，设置在基板上；像素电极，与薄膜晶体管连接；顶层，设置为面对像素电极，其中，具有各自的液晶注入孔的多个微腔形成在像素电极和顶层之间，微腔被填充有可电学定向的液晶分子，其中，形成有与液晶注入孔邻近地设置的光阻挡层并且光阻挡层覆盖薄膜晶体管，其中，光阻挡层被钝化层覆盖。
【专利说明】
液晶显示器

【技术领域】
[0001]本发明公开涉及一种液晶显示装置以及一种制造该液晶显示装置的方法。

【背景技术】
[0002]液晶显示器(IXD)，作为平板显示器或另外的薄型面板显示器中的一种类型，是目前使用最为广泛的。通常，液晶显示器包括粘在一起的两个分隔开的显示面板。通常分别在分隔开的面板上设置场产生电极，例如，在底部的面板上的像素电极和在顶部的面板上的共电极，并且在像素电极和共电极之间插入有液晶层(LCL)。
[0003]液晶显示器装置通过控制经液晶层(LCL)的电场的产生来显示期望的图像。控制可以是在场产生电极之间施加电压。这决定穿过所产生的场的液晶层的液晶分子的转动方向，并且决定施加到经过入射光的偏振度。
[0004]以像素为单位形成空腔和用液晶填充空腔以实现显示器的技术已经被发展为形成液晶显示器的一种方式。这个技术是通过下述步骤来制造显示器的技术:利用有机材料形成牺牲层；在牺牲层上形成支撑构件；去除牺牲层；利用液晶穿过液晶注入孔来填充作为去除牺牲层的结果而形成的空空间(empty space)。执行后者，而不是在下面板上形成上面板并且将上下面板粘在一起。
[0005]在形成具有空腔的液晶显示器的大规模生产制造工艺中，可能需要在形成有薄膜晶体管(TFT)的同样的区域中使光阻挡构件开口以暴露TFT，使得在形成薄膜晶体管之后，可以进行薄膜晶体管(TFT)的修复。然而，光阻挡构件或其等同物可能会在随后的工艺中被损坏，例如，在进行灰化用以通过去除牺牲层来形成空空间的工艺中被损坏。如果光阻挡构件损坏，则LCD装置可能无法如期望地操作。
[0006]将理解的是，该技术背景部分意图对理解这里公开的技术提供有用的背景，这样，该技术背景部分可能包括在公开于此的主题的对应的发明日期之前不为所属领域的技术人员所知晓或理解的部分的想法、构思或认知。


【发明内容】

[0007]本发明公开提供了一种包括光阻挡构件的液晶显示装置，所述光阻挡构件被自对准的钝化图案保护，因此不受到去除预定牺牲材料的去除工艺的损坏，由此形成用于一体集成地包封显示装置的液晶的微腔。也提供了一种制造该液晶显示装置的方法。
[0008]一种示例性的液晶显示器包括:基板；薄膜晶体管，设置在基板上；像素电极，与薄膜晶体管连接；顶层，设置为面对像素电极，其中，具有各自的液晶注入孔的多个微腔限定在像素电极和顶层之间，微腔包含可电学定向的液晶分子，其中，形成有与液晶注入孔相邻设置的光阻挡层并且光阻挡层覆盖薄膜晶体管，其中，光阻挡层被钝化层覆盖。
[0009]光阻挡层可设置在像素电极的一部分上。
[0010]液晶显示器还可包括:层间绝缘层，设置在薄膜晶体管和像素电极之间，其中，像素电极和薄膜晶体管可通过经层间绝缘层形成的接触孔连接。[0011 ] 光阻挡层可覆盖所述接触孔。
[0012]钝化层可具有比光阻挡层的宽度大的宽度，并且可覆盖光阻挡层。
[0013]光阻挡层可包括沿液晶显示器的水平行方向延伸的第一光阻挡层部分和沿液晶显示器的竖直列方向延伸的第二光阻挡层部分，第一光阻挡层部分可与栅极线叠置，第二光阻挡层部分可与数据线叠置。
[0014]液晶显示器还可包括:存储电极线，沿数据线延伸的方向设置，其中，与光阻挡层的一个边缘相比，存储电极线的一个边缘可被设置成更邻近于像素电极。
[0015]栅极线的一个边缘可被设置成比光阻挡层的一个边缘更邻近于像素电极。
[0016]液晶显示器还可包括设置在薄膜晶体管和层间绝缘层之间的滤色器。
[0017]液晶显示器还可包括设置在滤色器和层间绝缘层之间的有机层。
[0018]钝化层可包括氮化硅和氧化硅中的至少一种。
[0019]液晶显示器还可包括设置在微腔和顶层之间的共电极。
[0020]液晶显示器还可包括设置在顶层上并覆盖液晶注入孔的覆盖层。
[0021]另一个示例性实施例提供了一种制造液晶显示器的方法，该方法包括下述步骤:在基板上形成薄膜晶体管；在薄膜晶体管上形成层间绝缘层；在层间绝缘层上形成像素电极；在像素电极和层间绝缘层上形成光阻挡层；在设置在光阻挡层周围并对应于像素区域的部分处形成第一牺牲层；在第一牺牲层和光阻挡层上形成钝化材料层；在钝化材料层上形成光敏膜；通过向基板照射来形成光敏膜图案；通过使用光敏膜图案作为掩模来图案化钝化材料层，形成与光阻挡层对应的钝化层；去除光敏膜图案和第一牺牲层；在像素电极上形成第二牺牲层；在第二牺牲层上形成顶层；通过选择地去除第二牺牲层形成其中形成有多个液晶注入孔的多个微腔；将液晶材料注入到微腔中。
[0022]在光敏膜图案的形成步骤中，可沿从基板的底部朝向光阻挡层的方向照射光。
[0023]可通过去除设置在与像素区域对应的部分处的光敏膜来形成光敏膜图案。
[0024]光敏膜可包括正性光致抗蚀剂。
[0025]第一牺牲层可包括光致抗蚀剂材料。
[0026]可通过经层间绝缘层形成的接触孔将薄膜晶体管与像素电极连接。
[0027]光阻挡层可形成为覆盖薄膜晶体管和接触孔。
[0028]光阻挡层可包括沿液晶显示器的行方向延伸的第一光阻挡层部分和沿列方向延伸的第二光阻挡层部分，第一光阻挡层可与栅极线叠置，第二光阻挡层可与数据线叠置。
[0029]可由正性光致抗蚀剂形成光敏膜。
[0030]在光敏膜图案的形成步骤中，穿过基板照射的光会被光阻挡层阻挡，从而可形成光敏膜图案。
[0031]光阻挡层的一个边缘可被形成为与栅极线的一个边缘相比更加远离像素电极。
[0032]所述方法还可包括:形成沿数据线延伸的方向设置的存储电极线，其中，光阻挡层的一个边缘可被形成为与存储电极线的一边相比更加远离像素电极。
[0033]所述方法还可包括:在薄膜晶体管和层间绝缘层之间形成滤色器。
[0034]所述方法还可包括:在第二牺牲层和顶层之间形成共电极。
[0035]所述方法还可包括:形成覆盖层以覆盖液晶注入孔。
[0036]所述方法还可包括:对微腔执行氧等离子体工艺。
[0037]在钝化层的形成步骤中，钝化层可被形成为具有比光阻挡层的宽度大的宽度并覆盖光阻挡层。
[0038]根据示例性实施例，在像素电极的形成之后形成的光阻挡层具有被钝化层围绕的结构，从而光阻挡层在用于形成微腔的诸如灰化的工艺期间不被损坏。

【专利附图】

【附图说明】
[0039]图1是示出了根据本发明公开的示例性实施例的液晶显示装置的俯视图。
[0040]图2是沿图1中的线I1-1I截取的剖视图。
[0041]图3是沿图1中的线II1-1II截取的剖视图。
[0042]图4至图32是用于描述根据示例性实施例的制造液晶显示器的方法的俯视图和首1J视图。
[0043]图33是示出了根据另一示例性实施例的液晶显示器的剖视图。
[0044]图34是示出了根据又一示例性实施例的液晶显示器的剖视图。

【具体实施方式】
[0045]将参照附图描述根据本发明公开的示例性实施例。然而，本公开不限于在此使用的示例性实施例，而可以以其他的形式实施。相反，提供在此引入的示例性实施例以使所公开的内容是彻底的和完整并且足以将本教导的精神传达给本领域技术人员。
[0046]在附图中，为了清晰起见，夸大了层、膜、面板、区域等的厚度。将理解的是，当层被称作“在”另一层或基板“上”时，该层可以直接在所述另一层或基板上，或者也可以存在中间层。在整个说明书中，同样的标号指示同样的元件。
[0047]图1是示出了根据本发明的示例性实施例的液晶显示器的俯视图。图2是沿图1中的线I1-1I截取的剖视图。图3是沿图1中的线II1-1II截取的剖视图。
[0048]参照图1至图3，作为重复的图案的部分，栅极线121和存储电极线131设置在由光通过的(例如，透明的)玻璃或塑料形成的绝缘基板110上。栅极线121包括从其一体地分支的栅电极124。存储电极线131主要沿图1的水平方向延伸，并被构造为传输预定的基准电压，例如共电压Vcom，用于使对应的存储电容偏置。存储电极线131包括一对基本垂直于栅极线121a延伸的竖直部分(存储主干)135a以及将这对竖直部分135a的端部彼此连接的水平部分(主干短条)135b。存储电极线的竖直部分135a和水平部分135b具有围绕像素电极191的结构。
[0049]栅极绝缘层140形成在栅极线121和存储电极线131上。设置在数据线171下方的半导体层151和设置在源/漏电极下方且还处于薄膜晶体管Q的沟道部分处的半导体层154形成在栅极绝缘层140上。
[0050]多个欧姆接触件可形成在各半导体层151和154上以及形成在数据线171和源/漏电极之间，在图中对其进行了省略。
[0051]数据导体布线171、173和175形成在相应的半导体层151和154及栅极绝缘层140上，其中，数据导体布线171、173和175包括与源电极173 —体地连接的数据线171以及漏电极175。
[0052]栅电极124、源电极173和漏电极175与半导体层154 —起形成薄膜晶体管Q，薄膜晶体管Q的沟道部分形成在半导体层154的介于源电极173和分隔开的漏电极175之间的区域中。
[0053]第一层间绝缘层(电介质)180a形成在数据布线导体171、173和175上以及半导体层154的暴露部分上。第一层间绝缘层180a可以包括诸如氮化娃(SiNx)和/或氧化娃(S1x)的无机绝缘材料或者有机绝缘材料。
[0054]滤色器230形成在第一层间绝缘层180a上。滤色器230可以用作显示诸如红色、绿色和蓝色的原色中的一种期望色的光学带通。然而，颜色不限于这些三原色，滤色器230可替代或同样显示青色系、品红色系、黄色系和白色系中的一种。滤色器230可以由在每个邻近的像素上显示不同颜色的材料形成。
[0055]覆盖滤色器230的第二层间绝缘层180b形成在滤色器230上。第二层间绝缘层180b可包括诸如氮化硅(SiNx)和/或氧化硅(S1x)的无机绝缘材料(电介质)或者有机绝缘材料。与图2的剖视图中示出的相反，在介于设置有滤色器230的部分和设置有薄膜晶体管Q的部分之间产生阶梯的情况下，第二层间绝缘层180b可包括为了减小或去除阶梯而构造的有机绝缘材料。
[0056]像素电极191设置在第二层间绝缘层180b上。像素电极191可由诸如ΙΤ0或ΙΖ0的透明导电材料形成。漏电极175被暴露所经过的接触孔185穿过滤色器230以及层间绝缘层180a和180b形成。
[0057]像素电极191的整体形状可以为四边形，并且包括十字形(加号形)中央主干部分，十字形(加号形)中央主干部分包括水平主干部分191a和与水平主干部分191a交叉的竖直主干部分191b。此外，像素电极191被水平主干部分191a和竖直主干部分191b划分为四个子区域，每个子区域包括多个微分支部分191c。此外，在本示例性实施例中，像素电极191还可包括围绕像素电极191的外侧的外部主干部分。
[0058]像素电极191的微分支部分191c相对于栅极线121或水平主干部分成约40度至45度的角度。此外，邻近的两个子区域的微分支部分可以是彼此垂直的。此外，微分支部分的宽度是逐渐地成楔形增加，或者微分支部分191c之间的间隔可以是彼此不同的。
[0059]像素电极191包括连接在竖直主干部分191b的下端处并且具有比竖直主干部分191b的区域宽的区域的延伸部分197，并且像素电极191通过延伸部分197处的接触孔185与漏电极175连接，并接收来自漏电极175的数据电压。
[0060]上述薄膜晶体管Q和像素电极191的描述仅是一个示例，薄膜晶体管的结构和像素电极的设计可以是包括为了改善侧视性而形成不同的液晶畴的变型的各种方法。
[0061]光阻挡层220a和220b设置在像素电极191上。光阻挡层220a和220b置于具有与不显示期望图像的区域对应的开口的晶格结构的开口区域中。光阻挡层220a和220b包括沿水平方向延伸以与栅极线121叠置的第一光阻挡层220a以及沿竖直方向延伸以与数据线171叠置的第二光阻挡层220b。这将在描述液晶显示器的制造方法时说明。此外，光阻挡层220a和220b由防止光透射通过的材料(例如，不透明材料)形成。滤色器230被设置成对应于光阻挡层220a和220b的光通过开口。
[0062]在本示例性实施例中，钝化层183设置在光阻挡层220a和220b上。钝化层183的宽度可以比光阻挡层220a和220b的钝化覆盖区域的宽度大，因此钝化层183可覆盖以完全地隐藏光阻挡层220a和220b。钝化层183由有助于防止诸如光阻挡层220a和220b或设置在光阻挡层220a和220b下方的滤色器等的敏感层在根据本示例性实施例的液晶显示器的制造的一个或多个可能造成损坏的工艺(例如，灰化)期间被损坏的材料制成。在一个实施例中，钝化层183包括氮化硅和/或氧化硅。
[0063]在本示例性实施例中，将第一光阻挡层220a的一个边缘和邻近于第一光阻挡层220a的下面的栅极线121的一个对应边缘比较的话，栅极线121的这个边缘可比邻近于该栅极线121的第一光阻挡层的这个边缘设置得更靠近于像素电极191。这样起到突出的(overhanging)光阻挡层的作用，在此处，在制造工艺期间通过第一光阻挡层220a的突出部与栅极线121 —起结合或者在制造工艺期间仅由于第一光阻挡层220a而使光被阻挡，并且这样具有在制造过程中在此处支撑钝化层183的目的，由此使得即使当考虑工艺误对准余量时，钝化层183也完全覆盖TFT Q和漏接触结构185。
[0064]基于同样的理由，第二光阻挡层220b被设置成使得当比较存储电极线的竖直部分135a的一个边缘和邻近于存储电极线的该竖直部分135a的第二光阻挡层220b的突出的一个边缘时，存储电极线的竖直部分135a的一个边缘可设置得更靠近像素电极191的邻近于存储电极线的竖直部分135a的边缘，从而使不受控制的漏光可被最小化。
[0065]在本示例性实施例中，在执行制造薄膜晶体管Q的过程中发现缺陷的情况下，第一光阻挡层220a可以是在修复薄膜晶体管Q之后所形成的结构。因此，第一光阻挡层220a在针对缺陷检查TFT和接触孔之后形成，例如，作为宽槽以覆盖薄膜晶体管Q和接触孔185。第二光阻挡层220b可在形成第一光阻挡层220a时同时地形成为例如沿正交方向延长的槽。
[0066]下取向层11形成在像素电极191上，下取向层11可以是垂直取向层。下取向层11是诸如聚酰胺酸、聚硅氧烷或聚酰亚胺的液晶取向层，可由一般使用的形成这样的取向层的材料中的任一种形成。
[0067]上取向层21设置在面对下取向层11的部分处，各个液晶容纳微腔305形成在下取向层11和上取向层21之间。包括液晶分子310的液晶材料被注入到微腔305中，每个微腔305具有各自的液晶注入孔307。微腔305可沿像素电极191在图1的俯视图中的列方向形成，即，沿竖直方向形成。在本示例性实施例中，形成取向层11和21的取向材料和包括液晶分子310的液晶材料可通过利用毛细管吸引力而被注入到微腔305。
[0068]微腔305彼此分隔开，换言之，通过设置在孔形成区域307FP(设置于与栅极线121叠置的部分处)中的多个液晶注入孔沿竖直方向划分微腔305，微腔305可沿栅极线121延伸的方向是多个。多个形成的微腔305中的每个可对应于像素区域，像素区域可对应于显示图像的区域。
[0069]在本示例性实施例中，因为液晶材料通过孔形成区域307FP的液晶注入孔307注入到各个微腔305中，所以将液晶显示装置形成为一体集成的结构是可以的，而无需在基板上形成分开的且胶粘的结构。
[0070]透明共电极270和下绝缘层350设置在上取向层21上。共电极270接收共电压Vcom,并与施加有对应的数据电压的像素电极191 一起产生电场，以决定设置在微腔305中且在两个电极之间的的液晶分子310将倾斜的方向。共电极270与像素电极191形成电容器，从而甚至在薄膜晶体管截止之后仍保持所接收到的电压。下绝缘层350可由氮化硅(SiNx)和/或二氧化硅(Si02)形成。
[0071]在本示例性实施例中，描述的是共电极270形成在微腔305上，但是在另一个示例性实施例中，共电极270形成在微腔305的下部，从而根据水平电场模式的液晶驱动是可能的。
[0072]顶层360设置在下绝缘层350上。顶层360用作支撑件，从而当形成空的形式的下绝缘层350 (其是像素电极191和共电极270之间的空间)时，空的形式的下绝缘层350保持其形状。顶层360可包括碳氧化硅(S1C)、光致抗蚀剂或其他的有机材料。在顶层360包括碳氧化硅(S1C)的情况下，顶层360可通过化学气相沉积(CVD)方法形成，在顶层360包括光致抗蚀剂的情况下，顶层360可通过涂覆方法形成。在通过化学气相沉积方法可形成的膜中，碳氧化硅(S1C)具有高的透射率，并且低的膜应力，从而取得顶层360不变形的优点。因此，在本示例性实施例中，当顶层360由碳氧化硅(S1C)形成时，可以形成使光很好地可控透射通过的稳定膜。
[0073]上绝缘层370设置在顶层360上。上绝缘层370可与顶层360的上表面接触。上绝缘层370可由氮化硅(SiNx)或氧化硅(Si02)形成。平坦化覆盖层390设置在上绝缘层370上。覆盖层390与上绝缘层370的上表面和侧表面接触，覆盖层390覆盖并密封各个微腔305的已被使LC能够注入的区域307FP暴露的液晶注入孔307。覆盖层390可由热固性树脂、碳氧化硅(S1C)或石墨烯形成。
[0074]在覆盖层390由石墨烯形成的情况下，石墨烯对于包括氦的气体具有高的不渗透性的特性，从而石墨烯可用作阻挡液晶注入孔307的覆盖层，石墨烯是由碳键形成的材料，从而即使石墨烯与液晶材料接触，液晶材料也不被污染。另外，石墨烯也可用于保护液晶材料不受外部的氧和水分的影响。
[0075]由无机层或有机层形成的保护层(未示出)可设置在覆盖层390上。保护层用于保护注入到微腔305的液晶分子310不受外部冲击的影响，并且用于使层进一步地平坦化。
[0076]在本示例性实施例中，如图2所示，使液晶能够注入的孔区域307FP形成在沿竖直方向邻近的微腔305之间。换言之，具有类似槽的形状并具有排列在槽的形状的相对内侧的孔。为了减小由于外部光引起的薄膜晶体管Q的漏电流并防止由于反射光导致的对比度的减小，第一光阻挡层220a由能够阻挡光的材料形成。
[0077]覆盖层390覆盖第一光阻挡层220a以及液晶注入孔307，并填充微腔305和第一光阻挡层220a之间的使液晶能够注入的孔区域307FP。
[0078]如图3所示，在本示例性实施例中，隔开形成部分PWP在沿水平方向邻近的微腔305之间形成。隔开形成部分PWP可沿数据线171延伸的方向形成。另外，隔开形成部分PWP被设置成与第二光阻挡层220b对应，钝化层183、共电极270和下绝缘层350设置在隔开形成部分PWP和第二光阻挡层220b之间。隔开形成部分PWP是为了填充沿水平方向彼此邻近的微腔305中的不连续的微腔之间的空间而使顶层360折叠的部分。
[0079]偏振器(未示出)设置在绝缘基板110下并在上绝缘层370上。偏振器可包括产生偏振光的偏振元件和用于确保持久性的三乙酰纤维素(TAC)层，根据本示例性实施例，上偏振面板和下偏振器的透射轴的方向可以是彼此垂直或平行的。
[0080]在下文中，将参照图4至图32描述制造上述液晶显示器的示例性实施例。图4至图32是用于描述根据本公开的示例性实施例的制造液晶显示器的方法的一幅俯视图和两幅对应的剖视图的三种图。图5和图6分别是沿图4中的切割线V - V截取的剖视图和沿图4中的切割线V1- VI截取的剖视图。图8和图9分别是沿图7中的切割线珊-珊截取的剖视图和沿图7中的切割线IX -1X截取的剖视图。图11和图12分别是沿图10中的切割线X1-XI截取的剖视图和沿图10中的切割线ΧΠ-ΧΠ截取的剖视图。图13、图15、图17、图19、图21、图23、图25、图27、图29和图31是沿图10中的切割线X1- XI截取的剖视图，并示出在了图10至图12的制造步骤之后的工艺步骤。图14、图16、图18、图20、图22、图24、图26、图28、图30和图32是沿图10中的切割线ΧΠ - ΧΠ截取的剖视图，并示出了在图10至图12的制造步骤之后的工艺步骤。
[0081]首先参照由图4至图6组成的三幅图，为了在基板110上形成普遍已知的开关元件，形成沿水平方向延伸的栅极线121，在栅极线121上形成栅极绝缘层140，在栅极绝缘层140上形成半导体层151和154，并且形成源电极173和漏电极175。在这种情况下，与源电极173连接的数据线171可形成为与栅极线121交叉的沿竖直方向延伸。如从图4中的剖面指示线V - V所理解的是，对应的图5的剖视图示出了在这样的像素电极区域的竖直列内的两个像素电极区域之间彼此一体地集成构建在水平延伸的槽区域中的结构。此外，如从图4中的剖面指示线V1-VI所理解的是，对应的图6的剖视图示出了在这样的像素电极区域的水平行内的两个像素电极区域之间彼此一体地集成构建在沿竖直延伸的槽区域中的结构。
[0082]在各元件的一体地集成构建的过程中，在包括源电极173、漏电极175和数据线171的数据导体171、173和175以及和半导体层154的暴露部分上形成第一层间绝缘层180ao
[0083]在第一层间绝缘层180a上的与像素区域对应的位置处形成滤色器230，滤色器230可以以沿竖直方向延伸的条纹形式(例如，连续的这样的条纹中的每一个具有相应的颜色，R、G、B、R、G等)形成。
[0084]在滤色器上形成覆盖滤色器230的第二层间绝缘层180b，形成穿过第一层间绝缘层180a、滤色器230和第二层间绝缘层180b的接触孔185。
[0085]参照图7至图9，在第二层间绝缘层180b上形成像素电极191。在这种情况下，如在参照图1至图3描述的实施例中所描述的，通过在涂敷诸如ΙΤ0或ΙΖ0的透明导电材料之后利用光刻工艺，以包括十字形主干部分191a和191b与微分支部分191c的结构形成像素电极191。
[0086]参照图10至图12，在像素电极191和第二层间绝缘层180b上形成各自延伸的水平光阻挡层220a和竖直光阻挡层220b。光阻挡层220a和220b可以矩阵形式形成为包括沿水平方向延伸的第一光阻挡层220a和沿竖直方向延伸的第二光阻挡层220b。光阻挡层220a和220b可由相同的覆盖沉积材料220形成，覆盖沉积材料220在沉积后被图案化为在与像素开口区域PX对应的各区域部分处具有开口 221。
[0087]形成第一光阻挡层220a以覆盖薄膜晶体管Q和接触孔185。此外，形成第二光阻挡层220b以与数据线171叠置。
[0088]在形成第一光阻挡层220a的步骤之前通过测试检测到薄膜晶体管Q的缺陷和/或其与像素电极191b的接触的情况下，可执行修复薄膜晶体管Q和/或漏极接触的工序。然后，覆盖式地沉积光阻挡层220并在此之后将其图案化，从而限定开口 221以及各自水平和竖直地延伸的部分220a和220b。
[0089]参照图13和图14，在与围绕光阻挡层220a和220b设置的像素区域对应的部分部形成第一牺牲层242。第一牺牲层242可用于防止像素电极191等的层在后续工序中执行的钝化材料层图案化工序期间受到损坏。可通过使用负性光致抗蚀剂工序形成第一牺牲层242。
[0090]参照图15和图16，覆盖式地形成钝化层183p以覆盖第一牺牲层242以及光阻挡层220a和220b。可形成钝化材料层183p以覆盖基板110上的大部分区域。钝化材料层183p可包括氮化硅(SiNx)和/或氧化硅)S1x)。
[0091]参照图17和图18，在钝化材料层183p上涂敷光敏膜PR。可在基板110上形成光敏膜PR以覆盖大部分区域，光敏膜PR可由正性显影型光致抗蚀剂形成。
[0092]参照图19和图20，光LIGHT从基板110下面照射到根据本示例性实施例的液晶显示器。穿过基板110后入射的光LIGHT可照射到光敏膜PR。在这种情况下，光阻挡层220a和220b用作光阻挡层或用于上覆的光敏膜PR的图案化的掩模，从而光无法照射到直接设置在光阻挡层220a和220b上面的光敏膜PR，因此上覆的光敏膜PR的自对准图案化发生。
[0093]然后，如图19和图20所示，通过显影工艺选择性地去除设置在光被光阻挡层220a和220b阻挡的区域中的光敏膜PR，并以自对准的方式形成直接设置在光阻挡层220a和220b上的光敏膜图案PR1。将钝化材料层183p在去除了光敏膜PR的部分处暴露于外部。
[0094]在这种情况下，将栅极线121的一个边缘或存储电极线竖直部分135a的一个边缘设置成比光阻挡层220a和220b的对应一个边缘更靠近于邻近的像素电极191，从而所得到的光敏膜图案PR1可具有比光阻挡层220a和220b单独存在的宽度大的宽度，并且可保护地覆盖光阻挡层220a和220b的边缘。因此，将如下面讨论的图中将看出的，钝化层183的PR1覆盖部分可得以保留，以在后序工艺中完全覆盖光阻挡层220a和220b同时将选择性地去除钝化层183的没有被光敏膜图案PR1保护地覆盖的部分，。
[0095]参照图21和22，通过使用光敏膜图案PR1作为掩模来图案化钝化材料层183p(选择地去除被暴露的部分)。在这种情况下，一旦在上面的钝化物质层183p被选择地去除，第一牺牲层242就被暴露在外。
[0096]参照图23和图24,通过适当的和选择的去除工艺(例如，弦(string)工艺)去除左边完整的光敏膜图案PR1。如图23和图24所示，左边完整的钝化层183具有覆盖光阻挡层220a和220b的形式。
[0097]参照图25和图26，在像素电极191上形成第二牺牲层300。如图25所示，第二牺牲层300可形成为与像素区域对应同时留有用于钝化层183的开口。此外，如图26所示，第二牺牲层300可形成为沿数据线171延伸的方向开口。
[0098]参照图27和图28，使用进一步的一体地集成步骤，以在第二牺牲层300的顶部上按下面的顺序形成共电极270、下绝缘层350、顶层360和上绝缘层370。在这种情况下，共电极270、下绝缘层350和顶层360覆盖第二牺牲层300的沿着数据线171开口的部分，顶层360可形成沿数据线171延伸的方向设置的隔开形成部分PWP。
[0099]参照图29和图30，通过氧(02)灰化工艺或通过选择湿蚀刻法对形成在槽区域307FP中的液晶注入孔操作来选择地去除第二牺牲层300。在这种情况下，形成具有各自的液晶注入孔307的微腔305。因为牺牲层300在微腔305的区域被选择地去除，所以微腔305被留在相应的空余状态。可沿着栅极线121延伸的方向形成液晶注入孔307。
[0100]如所述的，可执行氧(02)等离子体处理，以选择地灰化去第二牺牲层300。氧(02)等离子体处理的目的是保证液晶材料能够完全地进入之前被第二牺牲层300所占据的空间。如果留下的钝化层183不存在，则光阻挡层220a和220b将通过形成液晶注入孔的槽区域307FP的方式被暴露在外部，这样暴露的光阻挡层220a和220b于是会在选择地去除第二牺牲层300的时候的工艺中受到损坏。如果允许这种情形发生，则光阻挡层220a可能无法足够地执行覆盖薄膜晶体管Q和接触孔185的功能，从而降低液晶显示器的可靠性。然而，在本示例性实施例中，因为钝化层183得以保留并具有围绕光阻挡层220a和220b的结构，所以防止了光阻挡层220a和220b在选择去除第二牺牲层300的工艺中受到损坏。
[0101 ] 参照图31和图32，通过经液晶注入孔307注入取向材料在像素电极191和共电极270上形成取向层11和21，以涂覆微腔的内壁。在通过液晶注入孔307注入与可焙烧去除的溶剂相混合的固体的形式的取向材料之后，执行焙烧工艺。
[0102]接下来，通过使用喷墨方法等并依靠毛细管表面张力将LC材料310拉进去，将包括液晶分子310的液晶材料经液晶注入孔307注入到微腔305。
[0103]然后，当通过填充上绝缘层370上的液晶注入孔形成区域307FP来覆盖液晶注入孔307时，可形成图2和图3中示出的结构。
[0104]图33是示出了根据另一示例性实施例的液晶显示器的剖视图。
[0105]将参照图33描述的示例性实施例与参照图1至图3描述的示例性实施例大体相同，但不同之处至少在于，液晶显示器还包括设置在第二层间绝缘层180b和像素电极191b之间的有机层180c。(像素电极191b的结构也稍有不同。)因此，能够减少或去除通过在形成像素电极191b之前形成有机层180c而在下层中产生的阶梯。
[0106]图34是根据又一示例性实施例的剖视图。
[0107]图34示出了上述示例性实施例对柔性的绝缘基板110的应用。回顾上述示例性实施例，例如，再次参照图3，因为诸如隔开形成部分PWP的隔开结构形成在沿栅极线121延伸的方向邻近的微腔305之间，所以即使绝缘基板110是弯曲的，产生的压力也是微小的，并且可显著地降低单元间隙变化的程度。此外，甚至在绝缘基板110不由柔性材料形成而是由刚性材料(诸如玻璃)形成的情况下，上述示例性实施例具有隔开结构，从而即使绝缘基板110接收到来自外部的力量，也使单元间隙或应力的变化的问题会微乎其微。
[0108]虽然已经结合当前被认为是实际的示例性实施例描述了本发明公开，但是将理解的，当前的教导并不局限于所公开的实施例，而是相反，意图覆盖包括在当前的教导的精神和范围内的各种修改和等同布置。
【权利要求】
1.一种液晶显示器，所述液晶显示器包括: 基板； 薄膜晶体管，设置在基板上； 像素电极，与薄膜晶体管连接；以及 顶层，设置为面对像素电极， 其中，具有各自的液晶注入孔的多个微腔限定在像素电极和顶层之间，微腔包含能够电学定向的液晶分子， 其中，形成有与注入孔邻近地设置的光阻挡层并且光阻挡层覆盖薄膜晶体管， 其中，光阻挡层被钝化层覆盖。
2.根据权利要求1所述的液晶显示器，其中: 光阻挡层设置在像素电极的一部分上。
3.根据权利要求2所述的液晶显示器，所述液晶显示器还包括: 层间绝缘层，设置在薄膜晶体管和像素电极之间，其中，像素电极和薄膜晶体管通过经层间绝缘层形成的接触孔连接。
4.根据权利要求3所述的液晶显示器，其中: 光阻挡层覆盖所述接触孔。
5.根据权利要求4所述的液晶显示器，其中: 钝化层具有比光阻挡层的宽度大的宽度，并且覆盖光阻挡层。
6.根据权利要求1所述的液晶显示器，其中: 光阻挡层包括沿液晶显示器的行方向延伸的第一光阻挡层部分和沿液晶显示器的列方向延伸的第二光阻挡层部分， 所述第一光阻挡层部分与栅极线叠置， 所述第二光阻挡层部分与数据线叠置。
7.根据权利要求6所述的液晶显示器，所述液晶显示器还包括: 存储电极线，沿数据线延伸的方向设置，其中，与光阻挡层的一个边缘相比，存储电极线的一个边缘被设置成更邻近于像素电极。
8.根据权利要求7所述的液晶显示器，其中: 栅极线的一个边缘被设置成比光阻挡层的对应的一个边缘更邻近于像素电极。
9.根据权利要求1所述的液晶显示器，所述液晶显示器还包括: 滤色器，设置在薄膜晶体管和层间绝缘层之间。
10.根据权利要求9所述的液晶显示器，所述液晶显示器还包括: 有机层，设置在所述滤色器和所述层间绝缘层之间。
【文档编号】G02F1/1362GK104375342SQ201410139317
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年4月9日 优先权日:2013年8月13日
【发明者】金筵泰, 杉谷耕一, 李廷煜, 姜勋, 金玟锈, 金善一, 李熙根 申请人:三星显示有限公司