CN104820324A - 液晶显示元件及感放射线性树脂组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明提供液晶显示元件及其制造中所使用的感放射线性树脂组合物。液晶显示元件是通过TFT基板与对向基板夹持液晶而成的。TFT基板包含：由第1感放射线性树脂组合物而形成的第1绝缘膜、接触孔、经由接触孔而与TFT的源极连接的第1电极、以填埋接触孔的方式由第2感放射线性树脂组合物而形成的第2绝缘膜。在第2绝缘膜上配置与第1电极连接的第2电极。经由第3绝缘膜而将第3电极设置在第1电极及第2电极上。液晶显示元件对第1电极及第2电极与第3电极之间施加电压而驱动液晶。本发明的液晶显示元件及其制造中所使用的感放射线性树脂组合物可使接触孔的影响变小而提高亮度。

Description

液晶显示元件及感放射线性树脂组合物
技术领域
本发明涉及一种液晶显示元件及感放射线性树脂组合物。
背景技术
液晶显示元件具有在一对基板间夹持液晶的结构。可在这些基板上设置电极，进一步可以控制液晶的取向为目的而在基板表面设置取向膜。而且，这些一对基板例如被一对偏光板夹持。而且，如果对该基板间施加电场，则驱动液晶而产生取向变化，变得使光部分性地透射、遮蔽。在液晶显示元件中，利用此种特性而显示图像。该液晶显示元件具有与现有的阴极射线管(Cathode-Ray Tube，CRT)方式的显示装置相比而言，实现薄型化或轻量化的优点。
开发当初的液晶显示元件被用作以字符(character)显示等为中心的计算器或钟表的显示元件。其后，通过单纯矩阵(simple matrix)方式的开发而使点矩阵显示变容易，由此而将用途扩大至笔记本电脑(note personal computer)的显示元件等中。其次，通过在每个像素配置有用以切换的薄膜晶体管(Thin Film Transister；TFT)的有源矩阵方式的开发，变得可实现对比率或响应性能优异的良好的画质。另外，液晶显示元件还克服了高精细化、彩色化及视角扩大等课题，开始在台式电脑的显示器用等中使用。最近，实现了更广的视角、液晶的高速响应化及显示品质的提高等，开始用作大型、薄型的电视用显示元件、或需要高密度显示的智能手机等便携式电子机器的显示器。
在液晶显示元件中，已知有液晶的初始取向状态或取向变化动作不同的各种液晶模式。例如存在有扭曲向列(TwistedNematic，TN)、超扭曲向列(SuperTwistedNematic，STN)、共面切换(In-Planes Switching，IPS)(边缘场切换(Fringe Field Switching，FFS))、垂直取向(Vertical Alignment，VA)或光学补偿双折射(Optically Compensated Birefringence，OCB)等液晶模式。
在所述液晶模式中，IPS模式及VA模式具有广的视角、快的响应速度及高的对比率，因此是近年来特别受到关注的液晶模式。另外，本说明书中所谓的IPS模式是如下的概念：表示如后所述那样，液晶在对其进行夹持的基板的面内进行切换(取向变化)动作的液晶模式，除了所谓横向电场方式以外，亦包含使用倾斜电场(边缘场)而实现液晶的切换的FFS模式。
例如，在包含FFS模式的IPS模式(以下简称为“IPS模式”)的液晶显示元件中，以在一对基板间所夹持的液晶相对于基板而言大致变平行的方式控制液晶的初始取向状态。通过对配置在这些基板中的其中一个上的像素电极与共用电极之间施加电压，形成以平行于基板平面的成分为主的电场(所谓的横向电场或倾斜电场(边缘场))，液晶的取向状态变化。因此，在IPS模式中，由于施加电场而产生的液晶的取向变化如其名称所示那样，主要是与基板平面平行的面内的液晶分子的旋转动作。
由于此种原因，IPS模式与TN模式(所述TN模式的平行取向的液晶由于施加电场而进行上升动作)等不同，液晶相对于夹持液晶的基板的倾斜角的变化小。因此，在IPS模式的液晶显示元件中，伴随着施加电压的延迟的有效值的变化变小，视角变广而变得可显示高画质的图像。
进行如下结构的开发：在如上所述的IPS模式的液晶显示元件中，夹着包含无机材料的无机绝缘膜，在透明的整面状的电极(例如共用电极或像素电极)上重叠具有狭缝状的缺口部的电极(例如像素电极或共用电极)的结构(例如参照专利文献1、专利文献2或专利文献3)。利用该电极结构，像素的开口率提高，实现高亮度的图像显示。
而且，关于IPS模式的液晶显示元件，近年来为了应对显示动画的电视、或需要高密度显示的智能手机等便携式电子机器的显示器，要求进一步的高画质化，特别是高精细化。
在IPS模式的液晶显示元件中，在夹持液晶的一对基板中的其中一个基板上配置用以切换的TFT等有源元件。而且还配置了像素电极、共用电极、与这些电极连接的配线等，构成TFT基板。因此，在IPS模式的液晶显示元件中，配置在TFT基板上的构成构件变多，TFT基板上的电极结构或配线的配置结构与TN模式等其他液晶模式相比而言变复杂。由于此种原因，如果想进行进一步的高精细化，那么像素内的像素电极的面积减少，像素的开口率降低，从而存在使显示亮度降低的悬念。
在专利文献2中揭示了一种TFT基板，其经由包含无机材料的层间绝缘膜而在整面状的共用电极上配置具有狭缝状缺口部分的像素电极。而且，在专利文献3中也揭示了一种TFT基板，其经由无机层间绝缘膜而在整面状的像素电极上配置具有狭缝状缺口部分的共用电极。而且，在专利文献2及专利文献3中揭示了在整面状的共用电极或整面状的像素电极与其下层所存在的配线之间设置包含有机材料的绝缘膜(以下亦称为“有机绝缘膜”)的技术。由此可期待抑制像素电极与配线之间的耦合电容增大，使开口率提高。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本专利特开2011-48394号公报
[专利文献2]日本专利特开2011-59314号公报
[专利文献3]日本专利特开2012-226249号公报
发明内容
[发明所欲解决的问题]
然而，在所述的TFT基板上设置有机绝缘膜的技术中，为了将像素电极与TFT的源极电性连接而需要设置接触孔。像素电极使用可见光透射性高的所谓透明电极，通常包含掺杂有锡的氧化铟(Indium Tin Oxide；ITO)等透明导电材料。而且，如专利文献3所记载那样，为了防止像素电极的断线，理想的是将接触孔的锥度角(taperangle)设为45度以下。有机绝缘膜具有数μm左右的厚度，TFT基板上的接触孔变得俯视具有大的面积。
在液晶显示元件中，未施加电压时的液晶的均匀的初始取向可通过夹持该液晶的基板的表面所设的取向膜而实现。例如，取向膜可实施摩擦处理等用布进行擦拭的处理、或照射偏振光等而进行的光取向处理而实现液晶的初始取向。
在这种情况下，上述基板上的接触孔的形成部分与其他部分相比而言凹陷，成为难以进行摩擦处理或光取向处理的部分。因此，TFT基板的接触孔的形成部分成为容易产生导致漏光的液晶取向混乱的部分。
而且，在IPS模式的液晶显示元件中，接触孔如上所述那样成为形成在TFT基板上的凹陷，该形成部分是与其他部分相比，液晶的厚度变厚的部分。因此，接触孔的形成部分成为与其他部分相比，透射率或液晶的响应特性不同的部分，成为担心图像显示的均匀性降低的部分。
由于此种原因，开始研究在IPS模式的液晶显示元件中，设置对由于形成接触孔而受到影响的像素的部分进行遮光的遮光机构，使其不用来显示图像的方法。然而，此种遮光机构的配设导致像素的开口率降低，变得使液晶显示元件的透射率降低。亦即，在IPS模式的液晶显示元件中，接触孔成为妨碍亮度特性提高的主要原因，变得妨碍进一步的显示的高精细化。
因此，在IPS模式的液晶显示元件中，要求减少TFT基板上所设的接触孔的影响，使亮度特性提高，可进行进一步高精细显示的技术。
另外，如专利文献3所记载那样，在VA模式的液晶显示元件中，还研究了在像素电极与位于其下层的配线之间设置有机绝缘膜，使开口率提高的技术。因此，在此种结构的VA模式的液晶显示元件中，也要求与IPS模式的液晶显示元件同样地在TFT基板上形成接触孔。因此，在VA模式的液晶显示元件中，也要求减少TFT基板上所设的接触孔的影响，使亮度特性提高，可进行进一步的高精细显示的技术。
而且，进一步在其他模式的液晶显示元件中，也可与所述结构的IPS模式的液晶显示元件同样地应用在像素电极与位于其下层的配线之间设置有机绝缘膜，使开口率提高的技术。因此，在其他模式的液晶显示元件中，也与上述同样地要求减少TFT基板上所设的接触孔的影响，使亮度特性提高，可进行进一步的高精细显示的技术。
本发明是鉴于如上所述的课题而成的。亦即，本发明的目的在于提供减少接触孔的影响而使亮度提高的液晶显示元件。
而且，本发明的目的在于提供减少接触孔的影响而使亮度提高的液晶显示元件的制造中所使用的感放射线性树脂组合物。
本发明的其他目的及优点可根据以下的记载而变明确。
[解决问题的手段]
本发明的第1形态是一种液晶显示元件，其是通过对向配置的第1基板与第2基板夹持液晶而成的液晶显示元件，其中：
第1基板包含：
TFT、
第1绝缘膜，使用第1感放射线性树脂组合物而设置在TFT上、
接触孔，形成于第1绝缘膜、
第1电极，设置在第1绝缘膜上及接触孔的内壁上，经由所述接触孔而与TFT电性连接、
第2绝缘膜，以填埋接触孔的方式使用第2感放射线性树脂组合物而设置、以及
第2电极，设置在第2绝缘膜上，由其一部分而与第1绝缘膜上的第1电极部分相接，从而与所述第1电极电性连接；
以将第3电极经由第3绝缘膜而设置在第1基板的第1电极及第2电极上，或者将第3电极设置在第2基板的液晶侧；并且
对第1电极及第2电极与第3电极之间施加电压而驱动液晶的方式构成。
在本发明的第1形态中，优选第1感放射线性树脂组合物为正型的感放射线性树脂组合物且第2感放射线性树脂组合物为负型的感放射线性树脂组合物，或者第1感放射线性树脂组合物为负型的感放射线性树脂组合物且第2感放射线性树脂组合物为正型的感放射线性树脂组合物。
在本发明的第1形态中，优选第1感放射线性树脂组合物含有聚合物，所述聚合物包含具有羧基的构成单元以及具有聚合性基的构成单元。
在本发明的第1形态中，优选第2感放射线性树脂组合物含有聚合物，所述聚合物包含具有羧基的构成单元以及具有聚合性基的构成单元。
本发明的第2形态是一种感放射线性树脂组合物，其是通过对向配置的第1基板与第2基板夹持液晶而成的液晶显示元件的制造中所使用的感放射线性树脂组合物，其中：
液晶显示元件的第1基板包含：
TFT、
第1绝缘膜，设置在TFT上、
接触孔，形成于第1绝缘膜、
第1电极，设置在第1绝缘膜上及接触孔的内壁上，经由接触孔而与TFT电性连接、
第2绝缘膜，以填埋接触孔的方式而设置、以及
第2电极，设置在第2绝缘膜上，由其一部分而与第1绝缘膜上的第1电极部分相接，从而与所述第1电极电性连接；
液晶显示元件是以将第3电极经由第3绝缘膜而设置在第1基板的第1电极及第2电极上，或者将第3电极设置在第2基板的液晶侧，并且对第1电极及第2电极与第3电极之间施加电压而驱动液晶的方式构成；
所述感放射线性树脂组合物用来形成第1基板的第2绝缘膜。
本发明的第2形态优选还包含金属氧化物粒子。
[发明的效果]
根据本发明的第1形态，可获得减少接触孔的影响而使亮度提高的液晶显示元件。
根据本发明的第2形态，可获得减少接触孔的影响而使亮度提高的液晶显示元件的制造中所使用的感放射线性树脂组合物。
附图说明
图1是示意性表示本发明的第1实施形态的IPS模式的液晶显示元件的结构的剖面图。
图2是示意性表示本发明的第1实施形态的IPS模式的液晶显示元件的结构的平面图。
图3是示意性表示本发明的第1实施形态的IPS模式的液晶显示元件的其他例的结构的剖面图。
图4是示意性表示本发明的第2实施形态的VA模式的液晶显示元件的结构的剖面图。
图5是示意性表示本发明的第2实施形态的VA模式的液晶显示元件的结构的平面图。
图6是示意性表示本发明的第2实施形态的VA模式的液晶显示元件的其他例的结构的剖面图。
[符号的说明]
1、1-2、100、100-2：液晶显示元件
2、102：TFT基板
3、103：对向基板
4、104：液晶
5、105：TFT
6、106：第1绝缘膜
7、107：接触孔
8、108：第1电极
9、9-2、109、109-2：第2绝缘膜
10、10-2、110、110-2：第2电极
11：第3绝缘膜
12、112：第3电极
21、121：栅极绝缘膜
22、122：无机钝化膜
30、130：信号线
31、131：扫描线
32、132：半导体层
33、133：漏极
34、134：源极
40、44、140、144：取向膜
41、141：黑色矩阵
42、142：彩色滤光片
43、143：平坦化膜
50：缺口部
具体实施方式
以下，关于本发明的实施形态，使用附图而适宜地加以说明。
另外，在本发明中，曝光时所照射的“放射线”包含可见光线、紫外线、远紫外线、X射线及带电粒子束等。
实施形态1
<IPS模式的液晶显示元件>
图1是示意性表示本发明的第1实施形态的IPS模式的液晶显示元件的结构的剖面图。
图2是示意性表示本发明的第1实施形态的IPS模式的液晶显示元件的结构的平面图。
另外，图1示意性地表示沿图2的A-A′线的剖面。
如图1所示，本发明的第1实施形态的IPS模式的液晶显示元件1通过对向配置的作为第1基板的TFT基板2、与作为第2基板的对向基板3夹持液晶4而构成。此处，所谓TFT基板是具有作为薄膜晶体管的TFT的基板。如图2所示，在IPS模式的液晶显示元件1中，TFT基板2是具有TFT 5而构成。
即，如图1及图2所示那样，液晶显示元件1的TFT基板2包含：第1绝缘膜6，其设置在TFT 5(图1中未图示)上；接触孔7，其形成于第1绝缘膜6；第1电极8，其设置在第1绝缘膜6上及接触孔7的内壁上，且经由接触孔7而与TFT 5的源极34电性连接；第2绝缘膜9，其以填埋接触孔7的方式设置，使TFT基板2的表面平坦化。
TFT基板2具有设置在第2绝缘膜9上的第2电极10。
在TFT基板2中，第2绝缘膜9上所设的第2电极10也可通过作为其一部分的端部而与第1绝缘膜6上的第1电极8电性连接。
而且，在TFT基板2中，第2绝缘膜9上所设的第2电极10也可使用其至少一部分，以覆盖第1绝缘膜6上的第1电极8的一部分的方式连接，由此电性连接。
在本实施形态的液晶显示元件1中，第1电极8及与其电性连接的第2电极10成为一体，构成整面状的像素电极。
而且，液晶显示元件1在TFT基板2的第1电极8及第2电极10上具有第3绝缘膜11，进一步在第3绝缘膜11上具有第3电极12。即，液晶显示元件1具有第3电极12经由第3绝缘膜11而设置在TFT基板2的第1电极8及第2电极10上的结构。在本实施形态的液晶显示元件1中，第3电极12构成共用电极。
通过以上构成，液晶显示元件1对TFT基板2上的第1电极8及第2电极10、与TFT基板2上的第3电极12之间施加电压而驱动液晶4。
液晶显示元件1成为IPS模式的液晶显示元件。
以下，关于本发明的第1实施形态的IPS模式的液晶显示元件1的构成而更详细地加以说明。首先，关于液晶显示元件1的平面结构、特别是像素的主要的平面结构而言，主要使用图2而加以说明。
在液晶显示元件1中，如图2所示那样，在由纵方向上延伸存在的信号线30与横方向上延伸存在的扫描线31所围住的区域形成像素。在扫描线31上形成用以切换的TFT 5，其控制对构成像素电极的第1电极8及第2电极10供给视频信号。如图2所示，扫描线31兼为TFT 5的栅极，在扫描线31上形成由非晶硅(a-Si)或微晶硅构成的半导体层32。
在半导体层32上，以在端部重叠的方式形成与信号线30连接的漏极33，以与该漏极33隔着间隙而对向的方式形成源极34。源极34在像素的形成区域延伸存在，经由接触孔7而与第1电极8电性连接。
如图2所示，用虚线所表示的第1电极8形成为平面整面状。而且，用虚线所表示的第2电极10以覆盖接触孔7，且在其端部与第1电极8接触的方式而形成为整面状。而且，在这些上，经由图2中并未图示的第3绝缘膜11而设置具有成为电极的未形成部的狭缝状缺口部50的第3电极12。
在图2所示的液晶显示元件1中，用虚线而示意性表示的第1电极8自TFT 5的某一端部延伸存在而在像素中覆盖源极34。用虚线而示意性表示的第2电极10也设置在填埋接触孔7的第2绝缘膜9(图2中未图示)上而覆盖源极34。而且，第2电极10如上所述地经由第2绝缘膜9而覆盖第1电极8，且在作为其一部分的端部与第1电极8电性连接。
而且，具有狭缝状缺口部50的第3电极12不仅仅是1个像素，也可与其他像素共用地形成为共用电极，施加共用电压(Common voltage)。如图1所示那样，第3电极12上所形成的缺口部50覆盖源极34及接触孔7。
其次，关于液晶显示元件1的剖面结构、特别是像素的剖面结构而言，主要使用图1加以说明。
液晶显示元件1如图1所示那样在TFT基板2上形成图2的TFT 5中所使用的栅极绝缘膜21，在其上形成自TFT 5延伸存在的源极34。该部分的源极34可对来自未图示的背光的光进行遮光。覆盖源极34而形成无机钝化膜22，在其上形成兼为平坦化膜的第1绝缘膜6。无机钝化膜22例如由SiO2等金属氧化物或SiN等金属氮化物而形成。
另外，在本实施形态的液晶显示元件1中，第1绝缘膜6是使用后述的第1感放射线性树脂组合物，通过图案化而形成的有机绝缘膜。以例如0.5μm～6μm的膜厚而形成第1绝缘膜6。
在第1绝缘膜6上形成用以使第1电极8与源极34电性连接的接触孔7。接触孔7的形成方法是形成第1绝缘膜6后，形成贯穿孔。其后，在无机钝化膜22上也形成贯穿孔，使第1绝缘膜6的贯穿孔与无机钝化膜22的贯穿孔连通。其结果，在TFT基板2中形成贯穿第1绝缘膜6与无机钝化膜22的接触孔7。
另外，在图1所示的液晶显示元件1的例中，第1绝缘膜6的贯穿孔与无机钝化膜22的贯穿孔可使用不同的掩模而形成。而且，作为其他方法，也可是在第1绝缘膜6上形成贯穿孔后，使用第1绝缘膜6作为掩模，通过干式蚀刻而形成无机钝化膜22的贯穿孔，设置接触孔7。
如上所述而形成于第1绝缘膜6的接触孔7包含：用以将第1电极8与源极3连接的下孔、直径比其大的上孔、连结下孔与上孔的内壁。为了防止以覆盖接触孔7的内壁的方式而设置的第1电极8的断线，优选使接触孔7的锥度角为45度以下。因此，TFT基板2上的接触孔7变得俯视具有大的面积。
而且，以覆盖第1绝缘膜6及接触孔7的方式，在第1绝缘膜6上及接触孔7的内壁上设置第1电极8。第1电极8例如可使用ITO而形成。在液晶显示元件1中，成为像素电极的第1电极8形成为平面整面状。第1电极8经由接触孔7而与源极34电性连接。
而且，液晶显示元件1具有以填埋接触孔7的方式而设置的第2绝缘膜9。第2绝缘膜9是使用后述的第2感放射线性树脂组合物而形成的有机绝缘膜。液晶显示元件1的第2绝缘膜9具有填埋TFT基板2的接触孔7的功能。而且，第2绝缘膜9以使TFT基板2的表面平坦化的方式而发挥功能。
另外，作为第2绝缘膜9的形成方法，例如为了形成接触孔7等而可使用在第1绝缘膜6的图案化中所使用的光掩模，进行图案化而形成第2绝缘膜9。
即，使用1种光掩模而形成具有接触孔7的第1绝缘膜6，设置对其进行覆盖的第1电极8后，再次使用该掩模，使用第2感放射线性树脂组合物而形成第2绝缘膜9。
在这种情况下，例如使用正型的第1感放射线性树脂组合物，进行利用经由光掩模的曝光与显影的图案化，形成形成有接触孔7的第1绝缘膜6。其次，形成第1电极8。其后，使用负型的第2感放射线性树脂组合物，使用与所述相同的光掩模进行同样的曝光与显影，可形成填埋接触孔7的第2绝缘膜9。
液晶显示元件1的TFT基板2具有第2电极10，所述第2电极10设置在第2绝缘膜9上，由作为其一部分的端部而与第1绝缘膜6上的第1电极8电性连接。第2电极10可使用与第1电极8同样的材料而形成，例如可使用ITO而形成。
在本实施形态的液晶显示元件1中，第1电极8及第2电极10相互电性连接而成为一体，可作为整面状的像素电极而发挥功能。
而且，液晶显示元件1在TFT基板2的第1电极8及第2电极10上具有成为层间绝缘膜的第3绝缘膜11。第3绝缘膜11例如可设为由SiO2等金属氧化物或SiN等金属氮化物而形成的无机绝缘膜。
而且，液晶显示元件1在第3绝缘膜11上具有第3电极12，所述第3电极12具有成为未形成电极部分的狭缝状缺口部50。第3电极12及其缺口部50以覆盖接触孔7的方式形成在接触孔7的上层。第3电极12在液晶显示元件1中可作为共用电极而发挥功能。
在第3电极12上形成有用以使液晶4取向的取向膜40。取向膜40可实施利用摩擦处理的取向处理而实现未施加电压时的均匀的液晶4的初始取向、即与TFT基板2的基板表面平行的平行取向。
液晶显示元件1具有夹住液晶4的作为第2基板的对向基板3。在对向基板3上形成有黑色矩阵41、彩色滤光片42，覆盖这些而形成有平坦化膜43，在其上形成有取向膜44。对向基板3上的取向膜44是与TFT基板2上的取向膜40相同的，可实施利用摩擦处理的取向处理而实现液晶4的作为初始取向的平行取向。
具有以上构成的本实施形态的液晶显示元件1中，为了显示图像而对TFT基板2上的第1电极8及第2电极10施加视频信号，若对这些与第3电极12之间施加电压，则在这些的周围产生倾斜电场。即，通过在第1电极8及第2电极10与第3电极12之间施加电压，经由第3电极12的缺口部50而在液晶4中产生具有与TFT基板2的基板面平行的成分的倾斜电场。
其结果，液晶4由该倾斜电场的与基板面平行的成分驱动，自初始取向的状态而在与基板面平行的平面内进行旋转动作。
液晶显示元件1具有在TFT基板2的反液晶侧的面及对向基板3的反液晶侧的面分别具有未图示的偏光板，由一对偏光板夹持液晶4的结构。因此，液晶显示元件1利用由所述倾斜电场引起的液晶4的旋转动作而可使光部分性地透射、遮蔽，可利用此种特性而显示图像。
而且，在液晶显示元件1中，TFT基板2上所设的接触孔7被第2绝缘膜9填埋，TFT基板2的表面得到平坦化。因此，在液晶显示元件1中减少如下现象：由接触孔7所造成的液晶4的取向混乱、由凹陷所造成的透射率及液晶4的响应特性的降低。亦即，液晶显示元件1可减少TFT基板2上所设的接触孔7的影响，无需较大地形成源极34等遮光机构，而可使亮度特性提高。
另外，本发明的第1实施形态的液晶显示元件1的接触孔7被第2绝缘膜9填埋，如图1所示那样，TFT基板2的表面得到平坦化。不过，在本实施形态的液晶显示元件1中，还可依照形成第2绝缘膜9的第2感放射线性树脂组合物的组成的选择或第2绝缘膜9的形成方法，若干凹陷地形成第2绝缘膜9的上部表面(液晶4侧的表面)。
图3是示意性表示本发明的第1实施形态的IPS模式的液晶显示元件的其他例的结构的剖面图。
另外，作为图3中所示的本发明的第1实施形态的其他例的IPS模式的液晶显示元件1-2除了第2绝缘膜9-2的形状不同以外，具有与图1等中所示的液晶显示元件1同样的结构。因此，关于共用的构成元件，附以同一符号而省略重复的说明。
在作为本发明的第1实施形态的其他例的IPS模式的液晶显示元件1-2中，若干凹陷地形成设置有第2电极10-2的第2绝缘膜9-2的上部表面(液晶4侧的表面)。其中，在液晶显示元件1-2中，TFT基板2上所设的接触孔7被第2绝缘膜9-2填埋，TFT基板2的表面与未设置第2绝缘膜9-2的情况相比而言得到平坦化。因此，在液晶显示元件1-2中，与未设置第2绝缘膜9-2的情况相比而言，减少由接触孔7所造成的液晶4的取向混乱，缓和由凹陷所造成的透射率及液晶4的响应特性降低。亦即，液晶显示元件1-2可减少TFT基板2上设置的接触孔7的影响，无需较大地形成源极34等遮光机构，可使亮度特性提高。
实施形态2
<VA模式的液晶显示元件>
图4是示意性表示本发明的第2实施形态的VA模式的液晶显示元件的结构的剖面图。
图5是示意性表示本发明的第2实施形态的VA模式的液晶显示元件的结构的平面图。
另外，图4示意性地表示沿着图5的B-B′线的剖面。
如图4所示，本发明的第2实施形态的VA模式的液晶显示元件100通过对向配置的作为第1基板的TFT基板102、与作为第2基板的对向基板103夹持液晶104而构成。液晶104是具有负的介电各向异性(Δε)的液晶。
而且，如图5所示，在VA模式的液晶显示元件100中，TFT基板102具有TFT 105。
即，如图4及图5所示那样，液晶显示元件100的TFT基板102包含：第1绝缘膜106，设置在TFT 105(图4中未图示)上；接触孔107，形成在第1绝缘膜106上；第1电极108，设置在第1绝缘膜106上及接触孔107的内壁上，经由接触孔107而与TFT 105的源极134电性连接；第2绝缘膜109，以填埋接触孔107的方式而设置，使TFT基板102的表面平坦化。
而且，TFT基板102具有第2电极110，所述第2电极110设置在第2绝缘膜109上，由作为其一部分的端部而与第1绝缘膜106上的第1电极108电性连接。
在本实施形态的液晶显示元件100中，第1电极108及与其电性连接的第2电极110成为一体而构成像素电极。
而且，液晶显示元件100在对向基板103的液晶104侧具有第3电极112。在本实施形态的液晶显示元件100中，第3电极112构成共用电极。
其结果，液晶显示元件100以对TFT基板102上的第1电极108及第2电极110、与对向基板103上的第3电极112之间施加电压而驱动液晶104的方式而构成。液晶显示元件100以对第1电极108及第2电极110、与对向基板103上的第3电极112之间施加电压而驱动具有负的介电各向异性的液晶104的方式而构成，构成VA模式的液晶显示元件。
以下，关于本发明的第2实施形态的VA模式的液晶显示元件100的构成而加以更详细的说明。首先，关于液晶显示元件100的平面结构、特别是像素的主要的平面结构而言，主要使用图5而加以说明。
在液晶显示元件100中，如图5所示那样，在由纵方向上延伸存在的信号线130与横方向上延伸存在的扫描线131所围住的区域形成像素。在扫描线131上形成用以切换的TFT 105，其控制对构成像素电极的第1电极108及第2电极110供给视频信号。如图5所示，扫描线131兼为TFT 105的栅极，在扫描线131上形成由非晶硅(a-Si)或微晶硅构成的半导体层132。
在半导体层132上，以在端部重叠的方式形成与信号线130连接的漏极133，以与该漏极133隔着间隙而对向的方式形成源极134。源极134在像素的形成区域延伸存在，经由接触孔107而与第1电极108电性连接。
如图5所示，第1电极108形成为平面整面状。而且，第2电极110以覆盖接触孔107，且在其端部与第1电极108接触的方式而形成为整面状。
另外，第1电极108及第2电极110如上所述那样成为一体而构成像素电极，但在图5所示的例中，分别形成为整面状。其中，在液晶显示元件100中，作为其他的例子，第1电极108及第2电极110可分别具有成为未形成电极部分的狭缝状缺口部。在这种情况下，如图5所示地形成第1电极108及第2电极110后，将这些总括地进行图案化，可在第1电极108及第2电极110设置缺口部。
第1电极108及第2电极110具有缺口部，因此液晶显示元件100在对第1电极108及第2电极110、与对向基板103上的第3电极112之间施加电压时，可产生与基板面垂直的电场以及变得若干倾斜的电场，可控制液晶104的倾斜方向。
在图5所示的液晶显示元件100中，第1电极108自TFT 105的某一端部延伸存在而在像素中覆盖源极134。第2电极110也设置在填埋接触孔107的第2绝缘膜109(图5中未图示)上而覆盖源极134。而且，第2电极110如上所述地经由第2绝缘膜109而覆盖第1电极108，且由作为其一部分的端部而与第1电极108电性连接。
其次，关于液晶显示元件100的剖面结构、特别是像素的剖面结构而言，主要使用图4加以说明。
液晶显示元件100如图4所示那样，在TFT基板102上形成图5的TFT 105中所使用的栅极绝缘膜121，在其上形成自TFT 105延伸存在的源极134。该部分的源极134可对来自未图示的背光的光进行遮光。覆盖源极134而形成无机钝化膜122，在其上形成兼为平坦化膜的第1绝缘膜106。无机钝化膜122例如可由SiO2等金属氧化物或SiN等金属氮化物而形成。
另外，在本实施形态的液晶显示元件100中，第1绝缘膜106是使用后述的第1感放射线性树脂组合物，通过图案化而形成的有机绝缘膜。可以例如0.5μm～6μm的膜厚而形成第1绝缘膜106。
在第1绝缘膜106上形成用以使第1电极108与源极134电性连接的接触孔107。接触孔107的形成方法可与所述第1实施形态的液晶显示元件1的接触孔7的形成方法相同。
形成于第1绝缘膜106的接触孔107包含：用以将第1电极108与源极103连接的下孔、直径比其大的上孔、连结下孔与上孔的内壁。为了防止以覆盖接触孔107的内壁的方式而设置的第1电极108的断线，优选使接触孔107的锥度角为45度以下。因此，TFT基板102上的接触孔107变得俯视具有大的面积。
而且，以覆盖第1绝缘膜106及接触孔107的方式，在第1绝缘膜106上及接触孔107的内壁上设置第1电极108。第1电极108例如可使用ITO而形成。在液晶显示元件100中，成为像素电极的第1电极108如上所述地形成为例如平面整面状。第1电极108经由接触孔107而与源极134电性连接。
而且，液晶显示元件100具有以填埋接触孔107的方式而设置的第2绝缘膜109。第2绝缘膜109是使用后述的第2感放射线性树脂组合物而形成的有机绝缘膜。液晶显示元件100的第2绝缘膜109具有填埋TFT基板102的接触孔107，使TFT基板102的表面平坦化的功能。
另外，第2绝缘膜109的形成方法可与所述第1实施形态的液晶显示元件1的第2绝缘膜9的形成方法相同。
因此，例如为了形成接触孔107等，可使用在第1绝缘膜106的图案化中所使用的光掩模，进行图案化而形成第2绝缘膜109。
即，可使用1种光掩模而形成具有接触孔107的第1绝缘膜106，设置对其进行覆盖的第1电极108后，再次使用该掩模，使用第2感放射线性树脂组合物而形成第2绝缘膜109。
在这种情况下，例如使用正型的第1感放射线性树脂组合物，进行经由光掩模的曝光与利用显影的图案化，形成形成有接触孔107的第1绝缘膜106。其次，形成第1电极108。其后，使用负型的第2感放射线性树脂组合物，使用与所述相同的光掩模进行同样的曝光与显影，可形成填埋接触孔107的第2绝缘膜109。
而且，液晶显示元件1的TFT基板102具有第2电极110，所述第2电极110设置在第2绝缘膜109上，由作为其一部分的端部而与第1绝缘膜106上的第1电极108电性连接。第2电极110可使用与第1电极109同样的材料而形成，例如可使用ITO而形成。
在本实施形态的液晶显示元件100中，第1电极108及第2电极110相互电性连接而成为一体，可作为像素电极而发挥功能。
在第1电极108及第2电极110上形成用以使液晶104取向的取向膜140。取向膜140是垂直取向型的取向膜。取向膜140实施有例如摩擦处理或光取向处理等适宜的取向处理，可实现未施加电压时的液晶104的均匀的初始取向。即，液晶104对于基板面而言并未完全垂直地取向，基板界面的液晶104具有小的预倾角，可均匀地实现大致垂直取向的初始取向。
另外，在本实施形态的液晶显示元件100中，并未设置取向膜140及后述的对向基板103上的取向膜144，或者设有这些取向膜140、取向膜144，然后在液晶104中混入光聚合性的单体而使其光聚合，由此可实现所述液晶104的初始取向。
液晶显示元件100具有夹住液晶104的作为第2基板的对向基板103。在对向基板103上形成有黑色矩阵141、彩色滤光片142，覆盖这些而形成有平坦化膜143，在其上设置有第3电极112，进一步在其上形成有取向膜144。
对向基板103上的取向膜144是与TFT基板102上的取向膜140相同的，实施适当的取向处理而设为液晶104的初始取向，可实现大致垂直取向。
液晶显示元件100在对向基板103上具有第3电极112。而且，如上所述地在本实施形态的液晶显示元件100中，第3电极112构成与其他像素共用的共用电极。
在具有以上构成的本实施形态的液晶显示元件100中，为了显示图像而对TFT基板102上的第1电极108及第2电极110施加视频信号，若对这些与对向基板103上的第3电极112之间施加电压，则在这些之间产生电场。即，通过在第1电极108及第2电极110与第3电极112之间施加电压，而在液晶104中产生与TFT基板112的基板面垂直的电场。
其结果，具有负的介电各向异性的液晶104由该电场驱动，以自作为初始取向的大致垂直取向的状态，取向为与基板面平行的方向的方式而进行倾斜动作。
液晶显示元件100具有在TFT基板102的反液晶侧的面及对向基板103的反液晶侧的面分别具有未图示的偏光板，由一对偏光板而夹持液晶104的结构。因此，液晶显示元件100由于利用所述垂直电场的液晶104的取向变化而可使光部分性透射、遮蔽，可利用此种特性而显示图像。
而且，在液晶显示元件100中，TFT基板102上所设的接触孔107被第2绝缘膜109填埋，TFT基板102的表面得到平坦化。因此，在液晶显示元件100中减少如下现象：由接触孔107所造成的液晶104的取向混乱、或由凹陷所造成的透射率及液晶104的响应特性的降低。亦即，液晶显示元件100可减少TFT基板102上所设的接触孔107的影响，无需较大地形成源极134等的遮光机构，可使亮度特性提高。
另外，在图4等中所示的本发明的第2实施形态的液晶显示元件100中，接触孔107被第2绝缘膜109填埋。而且，TFT基板102的表面高度均匀地得到平坦化。而且，在本实施形态的液晶显示元件100中，还可依照形成第2绝缘膜109的第2感放射线性树脂组合物的组成的选择或第2绝缘膜109的形成方法，若干凹陷地形成第2绝缘膜109的上部表面(液晶104侧的表面)。
图6是示意性表示本发明的第2实施形态的VA模式的液晶显示元件的其他例的结构的剖面图。
另外，作为图6中所表示的本发明的第2实施形态的其他例的VA模式的液晶显示元件100-2除了第2绝缘膜109-2的形状不同以外，具有与图4等中所示的液晶显示元件100同样的结构。因此，关于共用的构成元件，附以同一符号而省略重复的说明。
在作为本发明的第2实施形态的其他例的VA模式的液晶显示元件100-2中，若干凹陷地形成设置有第2电极110-2的第2绝缘膜109-2的上部表面(液晶104侧的表面)。其中，在液晶显示元件100-2中，TFT基板102上所设的接触孔7被第2绝缘膜109-2填埋，TFT基板102的表面与未设置第2绝缘膜109-2的情况相比而言得到平坦化。因此，在液晶显示元件100-2中，与未设置第2绝缘膜109-2的情况相比而言，减少由接触孔107所造成的液晶104的取向混乱，缓和由凹陷所造成的透射率及液晶104的响应特性降低。亦即，液晶显示元件100-2可减少TFT基板102上所设的接触孔107的影响，无需较大地形成源极134等遮光机构，可使亮度特性提高。
关于在本发明的第1实施形态及第2实施形态的液晶显示元件中，用以形成第1绝缘膜的第1感放射线性树脂组合物、及用以填埋第1绝缘膜所具有的接触孔的第2感放射线性树脂组合物而更详细地加以说明。
实施形态3
<第1感放射线性树脂组合物>
本发明的第3实施形态的第1感放射线性树脂组合物可在本发明的第1实施形态及第2实施形态的液晶显示元件的第1绝缘膜的形成中适宜地使用。本实施形态的第1感放射线性树脂组合物可选择性具有正型及负型的任意的感放射线性。
本实施形态的第1感放射线性树脂组合物无论是正型还是负型均以碱可溶性树脂为必须成分，在正型感放射线性树脂组合物的情况下，含有光酸产生剂作为必须成分，在负型感放射线性树脂组合物的情况下，含有聚合性化合物及感放射线性聚合引发剂。
所述碱可溶性树脂若为包含具有羧基的构成单元以及具有聚合性基的构成单元的聚合物即可，优选为丙烯酸系树脂、聚硅氧烷、聚苯并噁唑、使聚酰胺酸脱水闭环进行酰亚胺化而所得的聚酰亚胺树脂、酚醛清漆树脂、环烯烃系树脂等。
而且，优选在碱可溶性树脂的构成单元中包含环氧基、氧杂环丁基、(甲基)丙烯酰基等热交联性基，也可将碱可溶性树脂与另外地包含环氧基、氧杂环丁基、(甲基)丙烯酰基等热交联性基的树脂并用。
通过使用此种包含热交联性基的树脂，可使所得的绝缘膜的耐热性、耐溶剂性提高。
而且，作为正型的第1感放射线性树脂组合物中所使用的酸产生剂，可列举醌二叠氮化合物或肟磺酸盐化合物、鎓盐、砜酰亚胺(sulfone imide)化合物、含有卤素的化合物、重氮甲烷化合物、砜化合物、磺酸酯化合物及羧酸酯化合物等。这些中特别优选醌二叠氮化合物或肟磺酸盐化合物、鎓盐及砜酰亚胺化合物。
而且，作为负型的第1感放射线性树脂组合物中所使用的聚合性化合物，例如可列举ω-羧基聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯、乙二醇(甲基)丙烯酸酯、1，6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1，9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、双苯氧基乙醇芴二(甲基)丙烯酸酯、二羟甲基三环癸烷二(甲基)丙烯酸酯、甲基丙烯酸-2-羟基-3-(甲基)丙烯酰氧基丙酯、(甲基)丙烯酸-2-(2′-乙烯氧基乙氧基)乙酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、磷酸三(2-(甲基)丙烯酰氧基乙基)酯、环氧乙烷改质二季戊四醇六丙烯酸酯、丁二酸改质季戊四醇三丙烯酸酯等，以及使具有直链亚烷基及脂环式结构且具有2个以上的异氰酸酯(isocyanate)基的化合物与在分子内具有1个以上羟基且具有3个～5个(甲基)丙烯酰氧基的化合物反应而所得的(甲基)丙烯酸氨基甲酸酯化合物等。
而且，作为负型的第1感放射线性树脂组合物中所使用的感放射线性聚合引发剂，例如可列举O-酰基肟化合物、苯乙酮化合物、联咪唑化合物等。这些化合物可单独使用，也可将2种以上混合而使用。
这些感放射线性聚合引发剂中特别优选O-酰基肟化合物，具体而言优选为1，2-辛二酮-1-[4-(苯基硫基)-2-(O-苯甲酰肟)]、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氢呋喃基甲氧基苯甲酰基)-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰肟)或乙酮-1-[9-乙基-6-{2-甲基-4-(2，2-二甲基-1，3-二氧杂环戊烷基)甲氧基苯甲酰基}-9.H.-咔唑-3-基1-1-(O-乙酰肟)。
本实施形态的第1感放射线性树脂组合物可视需要而含有金属的氧化物粒子。通过如上所述地包含金属的氧化物粒子，可对所得的硬化膜的折射率、介电常数等膜物性进行改良。
所述金属氧化物粒子可列举选自由铝、锆、钛、锌、铟、锡、锑及铈所构成的群组的至少一种金属的氧化物粒子，其中优选锆、钛或锌的氧化物粒子，更优选锆或钛的氧化物粒子。另外，除了这些以外，或者还可使用钛酸盐代替这些金属氧化物粒子。
这些金属氧化物粒子可单独使用1种或者可将2种以上组合使用。而且，所述金属氧化物粒子可为所述例示金属的复合氧化物粒子。该复合氧化物粒子例如可列举氧化锑锡(Antimony-Tin Oxide，ATO)、ITO、氧化铟锌(Indium-Zinc Oxide，IZO)等。这些金属氧化物粒子可使用市售的。例如可使用希爱化成股份有限公司(C.I.Kasei CO.，LTD.)的纳诺达克(Nanotec)等。
实施形态4
<第2感放射线性树脂组合物>
本发明的第4实施形态的第2感放射线性树脂组合物可在本发明的第1实施形态及第2实施形态的液晶显示元件的第2绝缘膜的形成中适宜使用。本实施形态的第2感放射线性树脂组合物也可选择性具有正型及负型的任意的感放射线性。
而且，为了形成本发明的液晶显示元件的第1绝缘膜，在所述本发明的第3实施形态的第1感放射线性树脂组合物选择正型的感放射线性树脂组合物的情况下，本实施形态的第2感放射线性树脂组合物可选择性具有负型的感放射线性。藉由如上所述地进行，可在本发明的液晶显示元件的制造中，如上所述地使用同一光掩模而实现第1绝缘膜及第2绝缘膜的形成。
本实施形态的第2感放射线性树脂组合物与所述本发明的第3实施形态的第1感放射线性树脂组合物同样地无论是正型还是负型均以碱可溶性树脂为必须成分。而且，在第2感放射线性树脂组合物为正型感放射线性树脂组合物的情况下，含有光酸产生剂作为必须成分，在负型感放射线性树脂组合物的情况下，含有聚合性化合物及感放射线性聚合引发剂。
所述碱可溶性树脂若为包含具有羧基的构成单元以及具有聚合性基的构成单元的聚合物即可，优选为丙烯酸系树脂、聚硅氧烷、聚苯并噁唑、使聚酰胺酸脱水闭环进行酰亚胺化而所得的聚酰亚胺树脂、酚醛清漆树脂、环烯烃系树脂等。
而且，优选在碱可溶性树脂的构成单元中包含环氧基、氧杂环丁基、(甲基)丙烯酰基等热交联性基，也可将碱可溶性树脂与另外地包含环氧基、氧杂环丁基、(甲基)丙烯酰基等热交联性基的树脂并用。
通过使用此种包含热交联性基的树脂，可使所得的绝缘膜的耐热性、耐溶剂性提高。
而且，作为正型的第2感放射线性树脂组合物中所使用的酸产生剂，可列举醌二叠氮化合物或肟磺酸盐化合物、鎓盐、砜酰亚胺化合物、含有卤素的化合物、重氮甲烷化合物、砜化合物、磺酸酯化合物、羧酸酯化合物等。这些中特别优选醌二叠氮化合物或肟磺酸盐化合物、鎓盐及砜酰亚胺化合物。
而且，作为负型的第2感放射线性树脂组合物中所使用的聚合性化合物，例如可列举ω-羧基聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯、乙二醇(甲基)丙烯酸酯、1，6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1，9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、双苯氧基乙醇芴二(甲基)丙烯酸酯、二羟甲基三环癸烷二(甲基)丙烯酸酯、甲基丙烯酸-2-羟基-3-(甲基)丙烯酰氧基丙酯、(甲基)丙烯酸-2-(2′-乙烯氧基乙氧基)乙酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、磷酸三(2-(甲基)丙烯酰氧基乙基)酯、环氧乙烷改质二季戊四醇六丙烯酸酯、丁二酸改质季戊四醇三丙烯酸酯等，以及使具有直链亚烷基及脂环式结构且具有2个以上异氰酸酯基的化合物与在分子内具有1个以上羟基且具有3个～5个(甲基)丙烯酰氧基的化合物反应而所得的(甲基)丙烯酸氨基甲酸酯化合物等。
而且，作为负型的第2感放射线性树脂组合物中所使用的感放射线性聚合引发剂，例如可列举O-酰基肟化合物、苯乙酮化合物、联咪唑化合物等。这些化合物可单独使用，也可将2种以上混合而使用。
这些感放射线性聚合引发剂中特别优选O-酰基肟化合物，具体而言优选为1，2-辛二酮-1-[4-(苯基硫基)-2-(O-苯甲酰肟)]、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氢呋喃基甲氧基苯甲酰基)-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰肟)或乙酮-1-[9-乙基-6-{2-甲基-4-(2，2-二甲基-1，3-二氧杂环戊烷基)甲氧基苯甲酰基}-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰肟)。
本实施形态的第2感放射线性树脂组合物可视需要而含有金属的氧化物粒子。通过如上所述地包含金属的氧化物粒子，可对所得的硬化膜的折射率、介电常数等膜物性进行改良。
所述金属氧化物粒子可列举选自由铝、锆、钛、锌、铟、锡、锑及铈所构成的群组的至少一种金属的氧化物粒子，其中优选锆、钛或锌的氧化物粒子，更优选锆或钛的氧化物粒子。另外，除了这些以外，或者还可使用钛酸盐代替这些金属氧化物粒子。钛酸盐优选钛酸钡等。
这些金属氧化物粒子可单独使用1种或者可将2种以上组合使用。而且，所述金属氧化物粒子可为所述例示金属的复合氧化物粒子。该复合氧化物粒子例如可列举氧化锑锡(Antimony-Tin Oxide，ATO)、ITO、氧化铟锌(Indium-Zinc Oxide，IZO)等。这些金属氧化物粒子可使用市售的。例如可使用希爱化成股份有限公司(C.I.Kasei CO.，LTD.)的Nanotec等。
[实施例]
以下，基于实施例而对本发明的实施形态加以详述，但并不由该实施例而对本发明限定性地解释。
实施例1
[碱可溶性树脂(A-I)的合成]
在具有冷凝管及搅拌机的烧瓶中装入2，2′-偶氮双(2，4-二甲基戊腈)8质量份及二乙二醇甲基乙基醚220质量份。继而，装入甲基丙烯酸15质量份、甲基丙烯酸-3，4-环氧基环己基甲酯45质量份、甲基丙烯酸甲酯20质量份、苯乙烯5质量份、N-环己基马来酰亚胺15质量份，进行氮气置换后，缓缓地进行搅拌，并使溶液的温度上升至70℃，将该温度保持5小时而进行聚合，藉此获得含有共聚物(A-I)的溶液。所得的聚合物溶液的固体成分浓度为31.9质量％，共聚物(A-I)的Mw为10000，分子量分布(Mw/Mn)为2.1。另外，所谓固体成分浓度是表示共聚物质量在聚合物溶液的总质量中所占的比例。
实施例2
[碱可溶性树脂(A-II)的合成]
在附有搅拌机的容器内装入丙二醇单甲醚144质量份，继而装入甲基三甲氧基硅烷13质量份、及3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷5质量份、苯基三甲氧基硅烷6质量份，进行加热直至溶液温度成为60℃。在溶液温度达到60℃后，装入离子交换水7质量份，加热至75℃，保持3小时。其次，加入作为脱水剂的原甲酸甲酯25质量份而进行1小时搅拌。进一步使溶液温度成为40℃，一面保持该温度一面进行蒸发，由此而将水及水解缩合而产生的醇除去。根据以上步骤而获得作为(A-II)成分的硅氧烷聚合物。所得的水解缩合物的数量平均分子量(Mn)为2500，分子量分布(Mw/Mn)为2。
实施例3
[正型的第1感放射线性树脂组合物的制备]
以相当于聚合物100质量份(固体成分)的量准备含有碱可溶性树脂(A-I)作为碱可溶性树脂的溶液，其次混合作为光酸产生剂的醌二叠氮化合物的4，4′-[1-[4-[1-[4-羟基苯基]-1-甲基乙基]苯基]亚乙基]双酚(1.0摩尔)30质量份，进一步以固体成分浓度成为30质量％的方式加入二乙二醇乙基甲基醚而使各成分溶解后，用孔径为0.2μm的膜滤器进行过滤，制备具有正型的感放射线性的第1感放射线性树脂组合物。
实施例4
[负型的第2感放射线性树脂组合物的制备]
以相当于聚合物100质量份(固体成分)的量准备含有碱可溶性树脂(A-II)作为碱可溶性树脂的溶液，其次混合作为聚合性化合物的二季戊四醇五丙烯酸酯与二季戊四醇六丙烯酸酯的混合物(卡亚拉得(KAYARAD)(注册商标)DPHA(以上日本化药公司))100质量份、及作为感放射线性聚合引发剂的乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰肟)(艳佳固(Irgacure)OXE02、巴斯夫(BASF)公司)5质量份，以固体成分浓度成为30质量％的方式加入丙二醇单甲醚乙酸酯而使各成分溶解后，用孔径为0.5μm的微孔过滤器进行过滤，由此制备具有负型的感放射线性的第2感放射线性树脂组合物。
实施例5
[正型的第3感放射线性树脂组合物的制备]
以相当于聚合物100质量份(固体成分)的量准备含有碱可溶性树脂(A-I)作为碱可溶性树脂的溶液，其次混合作为光酸产生剂的醌二叠氮化合物的4，4′-[1-[4-[1-[4-羟基苯基]-1-甲基乙基]苯基]亚乙基]双酚(1.0摩尔)30质量份、包含作为金属粒子的钛酸钡的分散液50质量份(固体成分)，以固体成分浓度成为30质量％的方式加入二乙二醇乙基甲基醚，使各成分溶解后，用孔径为0.2μm的膜滤器进行过滤，制备具有正型的感放射线性的第3感放射线性树脂组合物。
实施例6
[膜的评价]
分别使用实施例3中所制备的第1感放射线性树脂组合物、实施例4中所制备的第2感放射线性树脂组合物及实施例5中所制备的第3感放射线性树脂组合物，使用旋涂机将各组合物涂布在玻璃基板(“康宁(注册商标)7059”(康宁公司制造))上后，在加热板上、100℃下进行2分钟的预烘烤而形成涂膜，在玻璃基板上分别形成膜厚为1μm的膜。
其次，对于所得的各玻璃基板上的涂膜，使用佳能股份有限公司制造的PLA(注册商标)-501F曝光机(超高压水银灯)，经由具有5cm×8cm的矩形图案的掩模(mask)而进行曝光。其后，在2.38质量％的四甲基氢氧化铵水溶液中、25℃下进行60秒的显影。其次，用超纯水进行1分钟的流水清洗，形成以具有5cm×8cm的矩形的负性图案或正性图案的方式进行了图案化的硬化膜。
其次，用光学显微镜观察进行了图案化的各硬化膜的端部分，将并无显影残渣、直线性地形成图案的情况判断为图案化性良好。
其结果，分别使用实施例3中所制备的第1感放射线性树脂组合物、实施例4中所制备的第2感放射线性树脂组合物及实施例5中所制备的第3感放射线性树脂组合物进行图案化而形成的各硬化膜的图案化性均良好。
其次，通过将上述各硬化膜分别在洁净烘箱内、220℃下进行1小时加热而形成绝缘膜。
使用分光光度计“150-20型Double-beam”(日立制作所股份有限公司制造)以400nm～800nm的范围的波长测定这些形成有绝缘膜的玻璃基板的透光率。最低透光率如果是90％以上，则可说透光率良好。
由实施例3中所制备的第1感放射线性树脂组合物、实施例4中所制备的第2感放射线性树脂组合物及实施例5中所制备的第3感放射线性树脂组合物所形成的各绝缘膜均是90％以上的透射率。
根据以上的膜评价的结果可知：由实施例3中所制备的第1感放射线性树脂组合物所形成的绝缘膜、由实施例4中所制备的第2感放射线性树脂组合物所形成的绝缘膜、及由实施例5中所制备的第3感放射线性树脂组合物所形成的绝缘膜均可作为本发明的液晶显示元件的第1绝缘膜或第2绝缘膜而适宜地使用。
[产业上的可利用性]
本发明的液晶显示元件是具有优异的亮度特性而可进行高精细显示的有源矩阵方式的液晶显示元件。因此，本发明的液晶显示元件可作为需要进行优异的画质的高精细的显示的智能手机等便携式电子机器的显示器而适宜地利用。

Claims (6)

1.一种液晶显示元件，其是通过对向配置的第1基板与第2基板夹持液晶而成的液晶显示元件，其特征在于：
所述第1基板包含：
薄膜晶体管、
第1绝缘膜，使用第1感放射线性树脂组合物而设置在所述薄膜晶体管上、
接触孔，形成于所述第1绝缘膜、
第1电极，设置在所述第1绝缘膜上及所述接触孔的内壁上，经由所述接触孔而与所述薄膜晶体管电性连接、
第2绝缘膜，以填埋所述接触孔的方式使用第2感放射线性树脂组合物而设置、以及
第2电极，设置在所述第2绝缘膜上，由其一部分而与所述第1绝缘膜上的所述第1电极部分相接，从而与所述第1电极电性连接；
以将第3电极经由第3绝缘膜而设置在所述第1基板的所述第1电极及所述第2电极上，或者将第3电极设置在所述第2基板的所述液晶侧；并且
对所述第1电极及所述第2电极与所述第3电极之间施加电压而驱动所述液晶的方式构成。
2.根据权利要求1所述的液晶显示元件，其特征在于：所述第1感放射线性树脂组合物为正型的感放射线性树脂组合物且所述第2感放射线性树脂组合物为负型的感放射线性树脂组合物，或者所述第1感放射线性树脂组合物为负型的感放射线性树脂组合物且所述第2感放射线性树脂组合物为正型的感放射线性树脂组合物。
3.根据权利要求1或2所述的液晶显示元件，其特征在于：所述第1感放射线性树脂组合物含有聚合物，所述聚合物包含具有羧基的构成单元以及具有聚合性基的构成单元。
4.根据权利要求1或2所述的液晶显示元件，其特征在于：所述第2感放射线性树脂组合物含有聚合物，所述聚合物包含具有羧基的构成单元以及具有聚合性基的构成单元。
5.一种感放射线性树脂组合物，其是通过对向配置的第1基板与第2基板夹持液晶而成的液晶显示元件的制造中所使用的感放射线性树脂组合物，其特征在于：
所述第1基板包含：
薄膜晶体管、
第1绝缘膜，设置在所述薄膜晶体管上、
接触孔，形成于所述第1绝缘膜、
第1电极，设置在所述第1绝缘膜上及所述接触孔的内壁上，经由所述接触孔而与所述薄膜晶体管电性连接、
第2绝缘膜，以填埋所述接触孔的方式而设置、以及
第2电极，设置在所述第2绝缘膜上，由其一部分而与所述第1绝缘膜上的所述第1电极部分相接，从而与所述第1电极电性连接；
所述液晶显示元件是以将第3电极经由第3绝缘膜而设置在所述第1基板的所述第1电极及所述第2电极上，或者将第3电极设置在所述第2基板的所述液晶侧，并且对所述第1电极及所述第2电极与所述第3电极之间施加电压而驱动所述液晶的方式构成；
所述感放射线性树脂组合物用来形成所述第1基板的所述第2绝缘膜。
6.根据权利要求5所述的感放射线性树脂组合物，其特征在于：还包含金属氧化物粒子。
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