CN104698691A - 液晶显示器及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种液晶显示器及其制造方法，该液晶显示器包括：绝缘基板，该绝缘基板包括中心区域和围绕中心区域的边缘区域；顶层，形成在绝缘基板上，并且被配置为支撑多个分离的微腔；像素电极，形成在绝缘基板上，并且形成在由顶层支撑的微腔中；以及液晶层，位于微腔内，其中，顶层包括用于将液晶注入至多个微腔中的开口，并且中心区域的开口具有基本上相同的尺寸，并且边缘区域的开口小于中心区域中的开口。

Description

液晶显示器及其制造方法

技术领域

本发明构思的实施方式涉及一种液晶显示器及其制造方法，且更具体地，涉及一种液晶层(纳米晶体)存在于微腔内的液晶显示器及其制造方法。

背景技术

液晶显示器是当前使用的最普通类型的平板显示器之一，并且包括具有诸如像素电极和共用电极的场生成电极的两个显示面板和介入两个显示面板之间的液晶层。

液晶显示器通过施加电压至场生成电极以在液晶层中产生电场，通过产生的电场确定液晶层的液晶分子的取向，并且控制入射光的偏振来显示图像。

纳米晶体设备是具有埋入的微腔(EM)结构(纳米晶体结构)的液晶显示器。通过形成光致抗蚀剂的牺牲层，在牺牲层的上部上施加支撑件，去除牺牲层，并且在通过去除牺牲层形成的空间中填充液晶形成纳米晶体设备。

然而，当液晶被注入到EM结构中时，液晶泄漏至在面板的边缘区域处形成在面板上的微腔的外面并且保留在其中，使得可能产生显示缺陷。

在该背景部分中公开的上述信息仅用于增强对本发明构思的背景的理解，因此可以包含未构成现有技术的信息。

发明内容

本发明构思致力于提供一种包括存在于微腔内的液晶层(纳米晶体)的液晶显示器及其制造方法，该液晶显示器通过调节被注入有液晶的各个微腔中的形成在面板的边缘区域处的多个微腔之间的液晶注入孔的尺寸，而在形成于面板的边缘区域处的微腔内具有良好的液晶取向。

本发明构思的示例性实施方式提供一种液晶显示器，包括：绝缘基板，绝缘基板包括中心区域和围绕中心区域的边缘区域；顶层，形成在绝缘基板上，并且被配置为支撑多个分离的微腔；像素电极，形成在绝缘基板上，并且形成在由顶层支撑的微腔中；和液晶层，位于微腔内，其中，顶层包括用于将液晶注入至多个微腔中的开口，并且中心区域中的开口具有相等的尺寸，并且边缘区域的开口小于中心区域中的开口。

形成在绝缘基板的边缘区域的至少一列开口可以形成为小于形成在绝缘基板的中心区域中的开口。

形成在绝缘基板的边缘区域的开口的尺寸可以是约3μm至小于55μm。

开口可以从绝缘基板的中心区域至绝缘基板的边缘区域以阶梯形状逐渐变窄。

开口的尺寸可以形成为从一位置至绝缘基板的边缘区域减小，在该位置处，形成基于在绝缘基板的中心区域的方向上的多个微腔而位于3至8列内的微腔。

开口可以从绝缘基板的中心区域至绝缘基板的边缘区域以阶梯形状逐渐减小。

至少最外面的开口可以宽于紧邻最外面的开口的开口。

绝缘基板的边缘的至少五个开口可以小于中心区域中的开口。

开口从绝缘基板的中心区域至绝缘基板的边缘区域在尺寸上连续减小。

本发明构思的另一个示例性实施方式提供一种制造液晶显示器的方法，包括：在包括中心区域和围绕所述中心区域的边缘区域的绝缘基板上形成牺牲层；在形成牺牲层的绝缘基板的整个表面上形成共用电极；在共用电极上形成包括用于注入液晶的开口的顶层；通过去除共用电极和牺牲层形成微腔；和通过开口将液晶注入至由顶层支撑的微腔，其中，中心区域中的开口具有基本上相等的尺寸，并且边缘区域中的开口形成为小于中心区域中的开口，并且液晶仅直接注入除了绝缘基板的边缘以外的绝缘基板的中心区域中。

根据本发明构思的示例性实施方式，可以有利地防止由于面板边缘处的微腔的外面的液晶可产生的显示缺陷，并且防止形成在面板的边缘区域处的微腔内的液晶取向缺陷。

此外，根据本发明构思的示例性实施方式，通过形成在面板的边缘区域处的微腔内的良好的液晶取向，能够有利地显示图像直到面板的边缘，并且因此进一步减小显示装置的遮光板区。

附图说明

图1是根据本发明构思的示例性实施方式的液晶显示器的像素布局图。

图2是根据本发明构思的示例性实施方式的图1的液晶显示器的区域II的放大布局图。

图3是沿着图2的线III-III截取的截面图。

图4是沿着图2的线IV-IV截取的截面图。

图5是沿着图2的线V-V截取的截面图。

图6是根据本发明构思的另一个示例性实施方式的液晶显示器的像素布局图。

图7是根据本发明构思的另一个示例性实施方式的液晶显示器的像素布局图。

图8是根据本发明构思的另一个示例性实施方式的液晶显示器的像素布局图。

图9至图18是根据本发明构思的示例性实施方式的连续排列液晶显示器的制造方法的示图。

图19是示出根据本发明构思的另一个示例性实施方式的液晶显示器的示图。

具体实施方式

将参照附图在下文更充分地描述本发明构思，在附图中示出了本发明构思的示例性实施方式。如本领域的技术人员会认识到的，可通过各种不同的方式来修改所描述的实施方式，这些方式都不背离本发明构思的精神或范围。

在附图中，为了清楚起见，夸大了层、膜、面板、区域等的厚度。贯穿说明书，相同的参考标号表示相同的元件。应理解的是，当将诸如层、膜、区域或者基板的元件被提到在另一元件“上”时，其可以直接在另一元件上或者其利用***元件形成。相反，当元件被提到“直接位于”另一元件上时，则不存在***元件。

具有EM结构的液晶显示器通常通过去除牺牲层、然后通过形成在多个微腔之间的液晶注入孔注入液晶来制造。在面板的边缘区域，液晶不能如期望地注入微腔并且剩余的液晶存在于微腔的外部，使得可能产生显示缺陷。

因此，为了防止由于面板的边缘区域处的剩余液晶产生显示缺陷，用于边缘区域的液晶没有被注入在边缘区域上。替代地，注入在邻近面板的边缘区域的中心区域上的液晶流到面板的边缘并且填充位于边缘区域处的微腔。

然而，在这种情况下，因为液晶从面板的中心区域流到边缘区域，所以面板的边缘区域可能不被完全地填充液晶，使得面板的边缘区域可能产生显示缺陷。

没有被完全填充液晶的显示区的边缘区域必须由黑矩阵(BM)覆盖以便阻止发光。由于BM面积的增加，面板的边框区域(bezel region)可能增加。因此，可能不能实现狭窄的边框。

因此，在显示区的边缘区域正确地填充液晶是重要的。将参考图1至图5详细地描述用于解决上述问题的根据本发明构思的示例性实施方式的液晶显示器。

图1是根据本发明构思的示例性实施方式的液晶显示器的像素布局图。图2是根据本发明构思的示例性实施方式的图1的液晶显示器的区域II的放大布局图。图3是沿着图2的线III-III截取的截面图。图4是沿着图2的线IV-IV截取的截面图。图5是沿着图2的线V-V截取的截面图。

参考图1，根据本发明构思的示例性实施方式的具有EM结构的液晶显示器的多个像素100形成在位于显示区的边缘处的边缘区域和围绕边缘区域的中心区域。

这里，显示区的边缘区域是指其中布置了10个或者更少个像素100的最外面的显示区的区域，并且中心区域是指其中布置有除了在边缘区域处布置的像素100的像素100的区域。

形成在顶层中的中心区域中的用于将液晶注入至像素100的开口335被形成为具有相同的尺寸，并且边缘区域处的开口335被形成为具有小于中心区域中的开口的尺寸。开口335的尺寸可以随着接近边缘区域而逐渐减小。

图1示出开口335的构造。开口335自从边缘的左侧或右侧起的第五个像素100开始变窄。液晶被直接注入在形成在从面板的左侧和右侧起的第五位置处的像素100的内部上。

然而，根据需要，开口335变窄的像素100的点可以不同于图1中示出的示例性实施方式来形成。

一般而言，注入用于形成像素100内的液晶层的液晶的驱动力是毛细管力，并且毛细管力可以根据开口335的尺寸而改变。毛细管力随着开口335的尺寸的增加而减小，并且毛细管力随着开口335的尺寸的减小而增大。

为了平稳地执行液晶的注入，随着与被直接注入液晶的像素100的距离的增加，需要更强的毛细管力。

考虑到这个事实，其中未被直接注入液晶的像素100的开口335的尺寸被形成为小于其中被直接注入液晶的像素100的开口335的尺寸。因此，液晶被适当地注入像素100中，从而达到良好的液晶取向。

此外，因为接近其中被直接注入液晶的像素100而形成的像素与远离其中被直接注入液晶的像素100而形成的像素相比需要相对小的毛细管力，开口335被形成为随着与其中被直接注入液晶的像素100的距离的增加，而在尺寸上逐渐减小。

参考图2至图4，根据本发明构思的示例性实施方式的液晶显示器包括形成在由透明玻璃或者塑料形成的绝缘基板110上的栅极线121和存储电压线131。栅极线121包括第一栅电极124a、第二栅电极124b、和第三栅电极124c。存储电压线131包括存储电极135a和135b以及在栅极线121的方向上突出的突起134。存储电极135a和135b具有围绕前一像素的第一子像素电极192h和第二子像素电极192l的结构。图2的存储电极的水平部分135b可以是与前一像素的水平部分135b不分离的一条电线。

栅极绝缘层140形成在栅极线121和存储电压线131上。设置在数据线171的下部上的半导体151、设置在源/漏电极的下部上的半导体155、和形成薄膜晶体管的沟道部分的半导体154形成在栅极绝缘层140上。

多个欧姆接触(未示出)可以形成在半导体151、154和155的每个上并且形成在数据线171和源/漏电极之间。

包括第一源电极173a和第二源电极173b的多条数据线171、包括第一漏电极175a、第二漏电极175b、第三源电极173c和第三漏电极175c的数据导体171、173c、175a、175b、和175c形成在半导体151、154、和155的每个和栅极绝缘层140上。

第一栅电极124a、第一源电极173a、和第一漏电极175a与半导体154一起形成第一薄膜晶体管Qa，薄膜晶体管的沟道形成在第一源电极173a和第一漏电极175a之间的半导体部分154上。类似地，第二栅电极124b、第二源电极173b、和第二漏电极175b与半导体154一起形成第二薄膜晶体管Qb，薄膜晶体管的沟道形成在第二源电极173b和第二漏电极175b之间的半导体部分154中，第三栅电极124c、第三源电极173c、和第三漏电极175c与半导体154一起形成第三薄膜晶体管Qc，并且薄膜晶体管的沟道形成在第三源电极173c和第三漏电极175c之间的半导体部分154中。

本发明构思的示例性实施方式的数据线171具有其宽度在第三漏电极175c的扩展部分175c′周围的薄膜晶体管形成区域中减小的结构。该结构是为了保持与相邻的电线的间隔并且减少信号干扰，但不是必需以这种方式形成。

第一钝化层180形成在数据导体171、173c、175a、175b和175c和暴露的半导体部分154上。第一钝化层180可以包括有机绝缘材料或者诸如氮化硅(SiNx)和氧化硅(SiOx)的无机绝缘材料。

滤色器230形成在钝化层180上。具有相同颜色的滤色器230形成在在垂直方向(数据线的方向)上相邻的像素中。此外，具有不同颜色的滤色器230和230′形成在在水平方向(栅极线的方向)上相邻的像素中，并且两个滤色器230和230′可以在数据线171上彼此重叠。滤色器230和230′可以显示诸如三基色的红色、绿色、和蓝色的基色中的任一种。然而，颜色不限于红色、绿色和蓝色的三基色，并且可以显示青色、洋红色、黄色、和白底色中的任一种。

遮光件(黑矩阵)220形成在滤色器230和230′上。遮光件220形成在其中形成栅极线121、存储电压线131、和薄膜晶体管的区域(在下文中，“晶体管形成区域”)和其中形成数据线171的区域上，并且被形成为具有对应于显示图像的区域的开口的晶格结构。滤色器230形成在遮光件220的开口中。此外，遮光件220由不透光的材料形成。

第二钝化层185形成在滤色器230和遮光件220上以覆盖滤色器230和遮光件220。第二钝化层185可以包括有机绝缘材料或者诸如氮化硅(SiNx)和氧化硅(SiOx)的无机绝缘材料。与图3和图4的截面图的图解不同，当由于滤色器230和遮光件220之间的厚度差产生台阶时，有机绝缘材料可以包括在第二钝化层185中，从而减小或者去除台阶。

从中分别暴露第二漏电极175b的扩展部分175b′和第一漏电极175a的第一接触孔186a和第二接触孔186b形成在滤色器230、遮光件220、以及钝化层180和185中。此外，从中暴露存储电压线131的突起134和第三漏电极175c的扩展部分175c′的第三接触孔186c形成在滤色器230、遮光件220、和钝化层180和185中。

在本示例性实施方式中，接触孔186a、186b、和186c形成在遮光件220和滤色器230中，但是根据遮光件220和滤色器230的材料，遮光件220和滤色器230的接触孔的蚀刻可能实际上比钝化层180和185的蚀刻更困难。因此，可以在形成遮光件220或者滤色器230时，在形成接触孔186a、186b、和186c的区域中预先去除遮光件220或者滤色器230。

同时，根据示例性实施方式，接触孔186a、186b、和186c可以通过改变遮光件220的位置来仅蚀刻滤色器230以及钝化层180和185形成。

包括第一子像素电极192h和第二子像素电极192l的像素电极192形成在第二钝化层185上。像素电极192可以由诸如ITO或者IZO的透明导电材料制成。

第一子像素电极192h和第二子像素电极192l在列方向上相邻，并且通常具有四边形的形状，且可以包括包含水平主干部分和与水平主干部分交叉的垂直主干部分的交叉状主干部分。此外，第一子像素电极192h和第二子像素电极192l被水平主干部分和垂直主干部分分成四个子区域，并且每个子区域包括多个微分支部分。

第一子像素电极192h和第二子像素电极192l的微分支部分关于栅极线121或者水平主干部分具有约40°至45°的角度。此外，两个相邻子区域的微分支部分可以彼此正交。此外，微分支部分的宽度可以逐渐增加，并且微分支部分之间的间隔可以彼此不同。

第一子像素电极192h和第二子像素电极191l分别通过接触孔186a和186b与第一漏电极175a和第二漏电极175b物理和电连接，并且接收来自第一漏电极175a和第二漏电极175b的数据电压。

同时，连接件194通过第三接触孔186c电连接第三漏电极175c的扩展部分175c′和存储电压线131的突起134。因此，施加至第二漏电极175b的数据电压的一部分通过第三源电极173c被分压，使得施加至第二子像素电极192l的电压可以小于施加至第一子像素电极192h的电压。

这里，第二子像素电极192l的面积可以大于等于一倍的第一子像素电极192h的面积并且小于等于两倍的第一子像素电极192h的面积。

同时，第二钝化层185可以包括其中可收集从滤色器230排出的气体的开口和在开口上的由与像素电极192相同的材料形成以覆盖相应的开口的盖子。开口和盖子为阻断从滤色器230排出的气体被传输到另一个元件的结构，并且不是本发明构思的主要元件。

共用电极270形成在第二钝化层185、像素电极192、和注入至微腔305中的液晶层3上。共用电极270形成在微腔305的对应于其中形成像素电极192的部分的水平部分上、微腔305的横向表面上以及第二钝化层185的在对应于遮光件220的位置的上部上。此外，共用电极270可以接收共用电压Vcom，相邻的共用电极270可以在晶体管形成区域(或者开口335周围的区域)中彼此连接。

因为以下要描述的下绝缘层311和顶层312支撑共用电极270，所以共用电极270保持微腔305的预定形状。

共用电极270由诸如ITO或者IZO的透明导电材料形成，并且用于通过与像素电极192一起产生电场来控制液晶分子310的取向方向。

下绝缘层311位于共用电极270和第二钝化层185上，并且在液晶层3的横向表面(或者微腔305的横向表面)上。下绝缘层311可以在一个横向表面中具有开口335从而将液晶注入微腔305中。下绝缘层311可以包括诸如氮化硅(SiNx)的无机绝缘材料。当去除牺牲层用于形成微腔305时，可以使用开口335。这将在描述制造方法时被详细地描述。

此外，为了排列注入到微腔305中的液晶分子，取向层(未示出)可以形成在微腔305内。取向层可以形成为包括通常用作液晶取向层的材料的至少一种，诸如聚酰胺酸、聚硅氧烷、或者聚酰亚胺。

液晶层3形成在微腔305内的取向层上。液晶分子310最初通过取向层排列，其排列方向根据施加的电场而改变。液晶层3的高度对应于微腔305的高度。位于微腔305内的液晶层3还被称作纳米晶体。

形成在微腔305中的液晶层3和取向层可以通过使用毛细管力被注入到微腔305中。

顶层312形成在下绝缘层311上。顶层312可以用来支撑共用电极270使得像素电极192和共用电极270之间的空间(微腔)被保持，并且因此，可以形成纳米液晶。根据本示例性实施方式的顶层312用于支撑微腔305，并且可以在一个横向表面中具有开口335以便将液晶注入到微腔305中。

上绝缘层313形成在顶层312上。上绝缘层313可以包括诸如氮化硅(SiNx)的无机绝缘材料。顶层312和上绝缘层313与下绝缘层311一起被图案化以形成开口335。

根据该示例性实施方式，可以省去下绝缘层311和上绝缘层313。

封盖层(未示出)形成在上绝缘层313上，使得可以阻挡液晶分子310通过开口335排出至外面。

偏振器(未示出)位于绝缘基板110的下部和上绝缘层313的上部(或者封盖层的上部)上。偏振器可以包括产生偏振的偏振元件和用于确保耐用性的TAC(三-乙酰基-纤维素)层，并且根据该示例性实施方式，上偏振器和下偏振器的透射轴的方向可以是垂直或平行的。

图5示出根据本发明构思的示例性实施方式的位于面板的边缘区域处的开口部335，并且除了开口335的尺寸以外，该开口335基本上与上述参考图4的开口部335相同，从而将省略重复的描述。

位于面板的边缘区域处的开口335形成为具有相对小的尺寸，其与图4中示出的位于面板的中心区域中的开口335不同。

如上所述，为了平稳地注入液晶，当面板上的形成在面板的中心区域中的其中被直接地注入液晶的像素100(图4)到位于面板的边缘区域处并且未被直接注入液晶的像素100(图5)的距离较大时，需要较强的毛细管力。

考虑到该事实，在远离被直接注入液晶的像素100(图4)的位置处形成的未被直接注入液晶的像素100(图5)的开口335形成为具有较小的尺寸，使得可以容易地注入液晶并且可以更良好地取向液晶。

位于面板的中心区域中的开口335的尺寸可以是约45μm至约55μm，并且由此位于面板的边缘区域的开口335的尺寸是约3μm至小于约55μm并且可以形成为随着开口335接近边缘区域以阶梯形状减小。

然而，开口335的尺寸没有限制并且可以各种各样地形成。如果位于面板的边缘区域处的开口335的尺寸可以形成为小于位于面板的中心区域中的开口335的尺寸，可以不同地形成开口335的特定尺寸。

然后，将参考图6详细地描述根据本发明构思的另一个示例性实施方式的液晶显示器。

图6是根据本发明构思的另一个示例性实施方式的液晶显示器的像素布局图。

在图6中示出的本发明构思的另一个示例性实施方式中，除了像素100的形状和形成在面板的边缘区域处的开口335的尺寸以外，该液晶显示器基本上与在图1中示出的示例性实施方式的液晶显示器相同，从而将省略重复描述。

如在图6中示出的，与根据图1中示出的示例性实施方式的液晶显示器相比，形成在根据本发明构思的另一示例性实施方式的液晶显示器的边缘区域处的像素100可以形成为具有阶梯形状并且开口335随着开口接近面板的边缘区域以阶梯形状逐渐减小，并且开口335在最外面的部分中再次变得稍宽。

然而，在这种情况下，即使形成在最外面的部分中的开口335形成为再次变宽，但是形成在最外面的部分中的开口335需要形成为小于位于面板的中心区域中的像素100的开口335。从绝缘基板的边缘开始的至少五个开口可以小于中心区域中的开口。

将参考图7详细地描述根据本发明构思的另一个示例性实施方式的液晶显示器。

图7是根据本发明构思的另一个示例性实施方式的液晶显示器的像素布局图。

在图7中示出的本发明构思的另一个示例性实施方式中，除了像素100的形状和形成在面板的边缘区域处的开口335的尺寸以外，液晶显示器基本上与在图1中示出的示例性实施方式的液晶显示器相同，从而将省略重复描述。

如图7中示出的，与根据在图1中示出的示例性实施方式的液晶显示器的像素100和开口335不同，在形成于根据本发明构思的另一示例性实施方式的液晶显示器的边缘区域处的像素100中，开口335随着开口接近面板的边缘区域逐渐减小。与本发明构思的上述示例性实施方式不同，开口335随着与直接被注入液晶的像素100的距离的增加而在尺寸上连续增加。至少最外面的开口可以宽于紧邻最外面的开口的开口。从绝缘基板的边缘开始的至少五个开口可以小于中心区域中的开口。

将参考图8详细地描述根据本发明构思的另一个示例性实施方式的液晶显示器。

图8是根据发明构思的另一个示例性实施方式的液晶显示器的像素布局图。

在图8中示出的本发明构思的另一个示例性实施方式中，除了像素100的形状和形成在面板的边缘区域处的开口335的尺寸以外，液晶显示器基本上与图1中示出的示例性实施方式的液晶显示器相同，从而将省略重复描述。

如图8中示出的，与根据图1中示出的示例性实施方式的液晶显示器的像素100和开口335不同，在形成于根据本发明构思的另一示例性实施方式的液晶显示器的边缘区域处的像素100中，面板的边缘区域处的开口335形成为比面板的中心区域中的开口335小预定的尺寸。至少最外面的开口可以宽于紧邻最外面的开口的开口。从绝缘基板的边缘开始的至少五个开口可以小于中心区域中的开口。

在下文中，将参照图9至图19描述制造根据本发明构思的示例性实施方式的液晶显示器的方法。

图9至图19是顺次示出根据本发明构思的示例性实施方式的液晶显示器的制造方法的示图。

首先，图9是在绝缘基板110上形成栅极线121和存储电压线131的布局图。

参考图9，在由透明玻璃或塑料形成的绝缘基板110上形成栅极线121和存储电压线131。栅极线121和存储电压线131可以使用相同的掩模由相同的材料形成。此外，栅极线121包括第一栅电极124a、第二栅电极124b、和第三栅电极124c，并且存储电压线131包括存储电极135a和存储电极135b、在向栅极线121的方向上突出的突起134。存储电极135a和135b具有围绕前面像素的第一子像素电极192h和第二子像素电极192l的结构。栅电压施加至栅极线121，并且存储电压施加至存储电压线131，使得栅极线121和存储电压线131彼此分离。存储电压可以具有相同的电压电平或者摆动的电压电平。

在栅极线121和存储电压线131上形成覆盖栅极线121和存储电压线131的栅极绝缘层140。

然后，如图10和图11中示出的，在栅极绝缘层140上形成半导体151、154、和155、数据线171、和源/漏电极173a、173b、173c、175a、175b、和175c。

图10是形成半导体151、154、和155的布局图，并且图11是形成数据线171和源/漏电极173a、173b、173c、175a、175b、和175c的布局图，但实际上，半导体151、154、和155、数据线171、和源/漏电极173a、173b、173c、175a、175b、和175c可以通过如下所述的过程一起形成。

即，顺次堆叠形成半导体的材料以及形成数据线和源/漏电极的材料。然后，使用一个掩模(缝隙掩模或者半透射掩模)一起形成两个图案。在这种情况下，为了防止位于薄膜晶体管的沟道部分处的半导体154在蚀刻数据金属和半导体时被蚀刻，使用缝隙掩模或者半透射掩模使在沟道部分上的光致抗蚀剂未完全曝光。在蚀刻除了沟道部分以外的数据金属和半导体之后，通过灰化处理去除在沟道区域上的光致抗蚀剂。通过蚀刻处理去除沟道区域上的数据金属。当去除沟道区域上的数据金属时，可以去除欧姆接触。

在这种情况下，可以在半导体151、154和155的每个上和在数据线171和源/漏电极之间形成多个欧姆接触。

在数据导体171、173c、175a、175b和175c和暴露的半导体部分154的整个区域上形成第一钝化层180。第一钝化层180可以包括有机绝缘材料材料、诸如氮化硅(SiNx)和氧化硅(SiOx)的无机绝缘材料或者其组合。

然后，如图12A和图12B中示出的，在第一钝化层180上形成滤色器230和遮光件(黑矩阵)220。这里，图12A是对应于图2的布局图，并且图12B是对应于图3的截面图，并且图12B示出在曝光和蚀刻之后形成的滤色器230和遮光件220。

当形成滤色器230和遮光件220时，首先形成滤色器230。一种颜色的滤色器230在垂直方向(数据线的方向)上延伸，而具有不同颜色的滤色器230和230'形成在水平方向(栅极线的方向)上相邻的像素中。结果，针对每种颜色的每个滤色器230需要进行曝光、显影、和刻蚀处理。在包括三基色的液晶显示器中，通过对曝光、显影、和刻蚀处理的每一个进行三次形成滤色器230。在这种情况下，滤色器230'可以与滤色器230重叠，同时首先形成的滤色器230'形成在下部中，并且后来形成的滤色器230形成在数据线171上的上部中。

可以在蚀刻滤色器230形成接触孔186a、186b、和186c的位置处预先去除滤色器230。

可以使用诸如喷墨印刷或者胶版印刷的印刷方法形成滤色器230。

遮光件220在滤色器230上由防止透光的材料形成。参考图12A的具有阴影线(表示遮光件220)的部分，遮光件220形成为具有对应于显示图像的区域的开口的晶格结构。滤色器230形成在开口中。

如图12A中示出的，基于数据线171沿着其中形成栅极线121、存储电压线131和薄膜晶体管的晶体管形成区域形成的区域，遮光件220具有在水平方向上形成的部分和在垂直方向上形成的部分。

参考图13A和图13B，遍及滤色器230和遮光件220上的整个区域形成第二钝化层185。第二钝化层185可以包括有机绝缘材料或、诸如氮化硅(SiNx)和氧化硅(SiOx)的无机绝缘材料或者其组合。

然后，在滤色器230、遮光件220、和钝化层180和185中形成从中分别暴露第一漏电极175a和第二漏电极175b的扩展部分175b'的第一接触孔186a和第二接触孔186b。此外，在滤色器230、遮光件220、和钝化层180和185中形成从中暴露存储电压线131的突起134和第三漏电极175c的扩展部分175c'的第三接触孔186c。

然后，在第二钝化层185上形成包括第一子像素电极192h和第二子像素电极192l的像素电极192。在这种情况下，像素电极192可以由诸如ITO或者IZO的透明导电材料制成。此外，第一子像素电极192h和第二子像素电极192l分别通过接触孔186a和186b与第一漏电极175a和第二漏电极175b物理和电连接。此外，形成通过第三接触孔186c电连接第三漏电极175c的扩展部分175c'和存储电压线路131的突起134的连接件194。因此，施加至第二漏电极175b的数据电压的一部分通过第三源电极173c被分压，使得施加至第二子像素电极192l的电压可以小于施加至第一子像素电极192h的电压。

这里，图13B是对应于图3的示图，并且是直到图13A的处理所形成的液晶显示器的截面图。

然后，如在图14C中示出的，形成牺牲层300和共用电极270。在图14C中示出的牺牲层300和共用电极270通过如下所述的方法来制造。

如在图14A至图14C中示出的，通过在其上形成第二钝化层185、像素电极192等的液晶显示面板的整个表面上堆叠光致抗蚀剂(PR)形成牺牲层300，并且通过曝光和显影处理形成针对每一个像素100所分离的牺牲层300。

在对应于第二钝化层185的区域处未形成牺牲层300，在该区域处，在数据线上形成遮光件220。

然后，通过在绝缘基板110的整个表面上层压诸如ITO或者IZO的透明导电材料形成共用电极270，作为与牺牲层300和第二钝化层185上的其上形成遮光件220的位置对应的部分。

因此，如图14C中示出的那样完成线状图案的牺牲层300和共用电极270。

然后，如图15A至图15C中示出的，在液晶显示面板的其上形成线状图案的牺牲层300和共用电极270的整个表面上形成包括诸如氮化硅(SiNx)的无机绝缘材料的下绝缘层311。下绝缘层311覆盖线状图案的牺牲层300和共用电极270。

然后，如在图16A至图16C中示出的那样形成顶层312。顶层312可以形成为包括有机材料，并且在对应于开口335的区域(在下文中，称作“液晶注入孔开口区域”)中去除顶层312。图16A示出了依照薄膜晶体管形成区域形成液晶注入孔开口区域，并且液晶注入孔开口区域具有在形成栅极线的方向上延伸的结构。因此，如在图16A至图16C中公开的，下绝缘层311被暴露。

为了形成微腔305以便具有随着接近面板的边缘区域延伸的垂直长度，蚀刻顶层312使得开口335的开口区域变窄。

通过在面板的整个区域上层压包括有机材料的用于顶层的材料，使用掩模曝光和显影该材料，然后在对应于液晶注入孔开口区域的区域中去除用于顶层的材料形成顶层312。在这种情况下，形成在顶层312的下部中的下绝缘层311未被蚀刻，从而在显影之后被暴露。仅牺牲层300、共用电极270、和下绝缘层311形成在液晶注入孔开口区域中，并且牺牲层300、共用电极270、下绝缘层311、和顶层312堆叠在另一个区域中。

然后，如在图17A至图17C中示出的，通过层压包括诸如氮化硅(SiNx)的无机绝缘材料的用于上绝缘层的材料，在液晶显示面板的整个表面上形成上绝缘层313。

然后，如在图18A和图18D中示出的，通过蚀刻液晶注入孔开口区域形成开口335。

为了使微腔305形成为具有随着接近面板的边缘区域延伸的垂直长度，通过以液晶注入孔开口区域变窄的形式蚀刻液晶注入孔开口区域来形成开口335。

特别地，如在图18B中示出的，通过在由诸如氮化硅(SiNx)的无机绝缘材料形成的并且堆叠在显示面板的整个区域上的上绝缘层313和下绝缘层311之间蚀刻形成在液晶注入孔开口区域中的下绝缘层311和上绝缘层313，来留下共用电极270。

然后，如在图18C中示出的，甚至通过蚀刻形成在液晶注入孔开口区域中的共用电极270来暴露牺牲层300。在这种情况下，根据示例性实施方式，可以留下一部分共用电极270，使得相邻的共用电极270彼此电连接。

即，为了蚀刻开口335的开口区域，在整个区域上形成光致抗蚀剂(PR)，通过去除对应于液晶注入孔开口区域的光致抗蚀剂(PR)形成光致抗蚀剂图案，然后，根据光致抗蚀剂图案蚀刻开口335的开口区域，使得液晶注入孔开口区域被蚀刻。在这种情况下，液晶注入孔开口区域中的蚀刻层包括用于上绝缘层的材料313、下绝缘层311、共用电极270、和牺牲层300，而在它们下方的层未被蚀刻。根据示例性实施方式，牺牲层300可以被部分地蚀刻或者可以完全未被蚀刻。这里，可以通过干蚀刻来进行蚀刻液晶注入孔开口区域的处理，并且在存在能够一起蚀刻待蚀刻层的蚀刻剂的情况下，可以通过湿蚀刻来蚀刻液晶注入孔开口区域。

然后，如在图18D中示出的，去除暴露的牺牲层300。

然后，如在图3和图4中示出的，通过使用毛细管力将取向层(未示出)或者液晶层3注入微腔305中。

如上所述，开口335形成为具有随着接近面板的边缘而更小的尺寸。因此，随着与形成在面板的中心区域中的其中被直接注入液晶的像素100的距离变远，形成更强的毛细管力。因此，可以容易地注入液晶并且实现良好的液晶取向。

然后，虽然没有阐明，为了防止注入微腔305中的液晶层3泄漏至外部，可以进行通过形成封盖层(未示出)来密封微腔305的处理。

此外，可以增加将偏振器(未示出)附接在绝缘基板110的下部和上绝缘层313的上部上的处理。偏振器可以包括产生偏振的偏振元件和用于确保耐用性的TAC(三-乙酰基-纤维素)层，并且根据示例性实施方式，上偏振器和下偏振器的透射轴的方向可以是垂直或平行的。

根据示例性实施方式，可以省略下绝缘层311和上绝缘层313。

在下文中，将参考图19描述本发明构思的另一个示例性实施方式。

图19是示出根据本发明构思的另一个示例性实施方式的液晶显示器的示图。

图19是对应于图3的示图，图19的本发明构思的示例性实施方式基本上与参考图3描述的本发明构思的示例性实施方式相同，仅除了下绝缘层311以外，从而将省略重复描述。

在图19的示例性实施方式中，与图3的示例性实施方式不同，下绝缘层311被省略。

根据本发明构思的示例性实施方式，可以有利地防止由于在面板边缘处的微腔的外面的液晶可产生的显示缺陷，防止形成在面板边缘区域的微腔内的液晶取向缺陷，并且通过形成在面板的边缘区域处的微腔内的良好的液晶取向将图像显示到面板的边缘，从而进一步减少显示装置的边框区域。

尽管已经结合目前被视为实践的示例性实施方式的内容描述了发明构思，但应理解的是，本发明构思不限于所公开的实施方式，而是相反，其旨在覆盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等价布置。

Claims (20)

1.一种液晶显示器，包括：

绝缘基板，所述绝缘基板包括中心区域和围绕所述中心区域的边缘区域；

顶层，形成在所述绝缘基板上，并且被配置为支撑多个分离的微腔；

像素电极，形成在所述绝缘基板上，并且形成在由所述顶层支撑的所述微腔中；以及

液晶层，位于所述微腔内，

其中，所述顶层包括用于将液晶注入至多个所述微腔中的开口，并且

其中，在所述中心区域中的所述开口具有基本上相同的尺寸，并且在所述边缘区域中的所述开口小于在所述中心区域中的所述开口。

2.根据权利要求1所述的液晶显示器，其中：

形成在所述绝缘基板的所述边缘区域处的至少一列所述开口被形成为小于形成在所述绝缘基板的所述中心区域中的所述开口。

3.根据权利要求2所述的液晶显示器，其中：

形成在所述绝缘基板的所述边缘区域的所述开口的尺寸为约3μm至小于55μm。

4.根据权利要求2所述的液晶显示器，其中：

所述开口从所述绝缘基板的所述中心区域至所述绝缘基板的所述边缘区域以阶梯形状逐渐变窄。

5.根据权利要求4所述的液晶显示器，其中：

所述开口的尺寸被形成为从一位置至所述绝缘基板的所述边缘区域减小，在所述位置处，形成基于在所述绝缘基板的所述中心区域的方向上的多个所述微腔而位于3至8列的所述微腔。

6.根据权利要求1所述的液晶显示器，其中：

所述开口从所述绝缘基板的所述中心区域至所述绝缘基板的所述边缘区域以阶梯形状逐渐减小。

7.根据权利要求6所述的液晶显示器，其中：

至少最外面的开口宽于紧邻所述最外面的开口的开口。

8.根据权利要求6所述的液晶显示器，其中：

从所述绝缘基板的边缘起的至少五个开口小于所述中心区域中的所述开口。

9.根据权利要求1所述的液晶显示器，其中：

所述开口从所述绝缘基板的所述中心区域至所述绝缘基板的所述边缘区域在尺寸上连续减小。

10.根据权利要求9所述的液晶显示器，其中：

至少最外面的开口宽于紧邻所述最外面的开口的开口。

11.根据权利要求9所述的液晶显示器，其中：

从所述绝缘基板的边缘起的至少五个开口小于所述中心区域中的所述开口。

12.一种制造液晶显示器的方法，包括：

在包括中心区域和围绕所述中心区域的边缘区域的绝缘基板上形成牺牲层；

在形成有所述牺牲层的所述绝缘基板的整个表面上形成共用电极；

在所述共用电极上形成包括用于注入液晶的开口的顶层；

通过去除所述共用电极和所述牺牲层形成微腔；以及

通过所述开口将液晶注入至由所述顶层支撑的所述微腔，

其中，所述中心区域中的所述开口具有基本相同的尺寸，并且所述边缘区域中的所述开口形成为小于所述中心区域中的所述开口，和

仅在所述绝缘基板的边缘除外的所述绝缘基板的所述中心区域中直接注入所述液晶。

13.根据权利要求12所述的方法，其中：

在所述绝缘基板的所述边缘区域处的至少一列开口被形成为小于所述绝缘基板的所述中心区域中的所述开口。

14.根据权利要求13所述的方法，其中：

在所述绝缘基板的所述边缘区域的所述开口的尺寸形成为约3μm至小于55μm。

15.根据权利要求13所述的方法，其中：

所述开口从所述绝缘基板的所述中心区域至所述绝缘基板的所述边缘区域以阶梯形状逐渐变窄。

16.根据权利要求15所述的方法，其中：

所述开口的所述尺寸形成为从基于所述多个微腔在所述绝缘基板的所述中心区域的方向上的位于3至8列内的所述微腔的位置至所述绝缘基底的所述边缘区域减小。

17.根据权利要求12所述的方法，其中：

所述开口从所述绝缘基板的所述中心区域至所述绝缘基板的所述边缘区域以阶梯形状逐渐变窄，然后再次以阶梯形状逐渐变宽。

18.根据权利要求12所述的方法，其中：

所述开口从所述绝缘基板的所述中心区域至所述绝缘基板的所述边缘区域在尺寸上连续增大。

19.根据权利要求12所述的方法，进一步包括：

在所述顶层形成之前进一步形成覆盖所述共用电极的下绝缘层。

20.根据权利要求12所述的方法，进一步包括：

在所述牺牲层形成之前形成像素电极。