液晶显示器件以及其制作方法技术

本发明专利技术的目的是在不妨碍便携用电子器具的轻巧化或小体积化的情况下，实现高功能化。确切地说，本发明专利技术的目的是在不损伤搭载在便携用电子器具的液晶显示器件的机械强度的情况下，实现轻巧化，小体积化。一种包括第一塑料衬底；配置在第一塑料衬底上的发光元件；覆盖该发光元件的树脂；和该树脂连接的绝缘膜；和该绝缘膜连接的半导体元件；和该半导体元件电连接的液晶单元；第二塑料衬底的液晶显示器件，其中，所述半导体元件和所述液晶单元提供在第一塑料衬底和第二塑料衬底之间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液晶显示器件，尤其涉及装载在便携用电子器具的透射(透光)类型液晶显示器件。并且，本专利技术涉及液晶显示器件的制作方法，尤其涉及装载在便携用电子器具的透射类型液晶显示器件的制作方法。而且，本专利技术还涉及使用该液晶显示器件的电子器具。
技术介绍
以移动电话和电子笔记本为典型的便携用电子器具一方面被要求具有各种各样的功能，诸如在平面屏板(flat panel)显示器上显示图像，收发电子邮件，识别声频，由小型照相机收录图像等，另一方面，用户对电子产品的小体积化，轻巧化的需求依然强烈。这样，就必然对在便携用电子产品的有限容积中装载更大规模的电路或更大存储量的集成电路(IC)的发展提出新的挑战。要做到既确保收容IC的空间，又实现便携用电子器具的小体积化，轻巧化，怎样把平面屏板显示器做得更薄，更轻是关键。例如在便携用电子器具中较多使用的液晶显示器件的情形中，通过减薄用于内密封有液晶的屏板的玻璃衬底的厚度，或将液晶显示器件制成不需要光源或光波导的反射类型，可以在某种程度上实现小体积化，轻巧化。但是，如果从屏板的机械强度的角度考虑，无限制地减薄玻璃衬底是不现实的。例如当使用钡硼硅玻璃(barium borosilicic glass)，铝氧硼硅玻璃等时，3英寸的屏板的厚度充其量薄到l_2mm左右，重量轻到IOg左右已是界限。另外，利用外界光的反射型液晶显示器件，在暗处很难识别图像，因此不能充分发挥随处可以使用的便携用电子器具的优势。
技术实现思路
本专利技术的目的是在不妨碍便携用电子器具的轻巧化或小体积化的情况下，实现高功能化。确切地说，本专利技术的目的是在不损伤搭载在便携用电子器具的液晶显示器件的机械强度的情况下，实现轻巧化，小体积化。本专利技术的液晶显示器件使用诸如发光二极管(LED，Light-Emitting Diode)，场致发光(electroluminescence)元件等作为光源。然后，用有透光性的树脂覆盖提供在有柔性的塑料衬底上的该发光元件，从而达到平整的目的，随后，在平整过的树脂上提供液晶单元(cell)以及驱动该液晶单元的半导体元件。在本技术说明书中，将光源处于发光元件被树脂覆盖的状态称作为固体化光源。通常塑料衬底由于有柔性，比玻璃衬底在对振荡，冲击的机械强度上有优势，并且，其厚度也容易减薄。然而，塑料衬底和树脂在耐热性上没有优势，不能承受在制作用于液晶显示器件的半导体元件的过程中的加热处理。所以本专利技术先在可以承受上述加热处理8的有耐热性的衬底上形成半导体元件，然后将制成的半导体元件转移到固体化光源上。本专利技术的液晶显示器件中提供有将从发光元件发出的光反射到液晶单元一侧的装置。具体地说，是将现有的反射板粘附到塑料衬底上，或是在塑料衬底的表面上用蒸发沉淀的方法形成金属膜(以下称为反射膜)，以反射光。而且，在覆盖发光元件的树脂，和半导体元件以及液晶单元之间设置偏振片(polarizing plate)。下文中将具体说明本专利技术的液晶显示器件的第一制作方法。首先，准备一个有耐热性的第一衬底，该衬底能够承受半导体元件的制作工艺过程中的加热处理。随后，在第一衬底上形成金属膜，通过将该金属膜的表面氧化从而形成极薄的厚几nm的金属氧化膜。然后，在该金属氧化膜上依次形成并层叠绝缘膜，半导体膜。绝缘膜可以是单层，也可以是层叠多个薄膜而形成的叠层。例如，可以采用氮化硅，氮氧化硅或氧化硅等。然后用该半导体膜制作用于液晶显示器件的半导体元件。形成半导体元件后，在完成液晶单元之前，粘贴覆盖该半导体元件的第二衬底，这样就使半导体元件处于夹在第一衬底和第二衬底中间的状态。液晶单元包括像素电极，相对电极(counter electrode)以及提供在该像素电极和相对电极之间的液晶。而且，在此所述的“在完成液晶单元之前”，具体地说，是指在制作完和半导体元件之一的TFT电连接的液晶单元中的像素电极，以及覆盖该像素电极的定向膜之后，并且在粘合其上形成有相对电极的对面衬底之前的阶段。然后，在第一衬底的形成有半导体元件的反面粘合用来加固第一衬底刚性的第三衬底。第一衬底如比第二衬底的刚性大，则当剥离第一衬底时，不容易损伤半导体元件，且能够顺利进行撕剥。注意，如果在后来的从半导体元件上剥离第一衬底时，该第一衬底有足够的刚性，就不用在第一衬底上粘接第三衬底。随后，执行加热处理以晶化金属氧化膜，加强金属氧化膜的脆性使第一衬底容易从半导体元件上被剥离下来。第一衬底和第三衬底一起从半导体元件上被剥离下来。另外， 晶化金属氧化膜的加热处理可以在粘贴第三衬底之前实施，也可以在粘贴第二衬底之前实施。或者，将在形成半导体元件的工艺中实施的加热处理兼用于该金属氧化膜的晶化工艺。然后，第一衬底和第三衬底一起从半导体元件被剥离下来。由于该剥离工艺，产生了金属膜和金属氧化膜之间分离的部分；绝缘膜和金属氧化膜之间分离的部分；以及金属氧化膜自身双方分离的部分。不管怎样，半导体元件粘附在第二衬底上，但要从第一衬底上被剥离下来。另一方面，准备一个塑料衬底，该衬底提供在光源侧，是用来粘合半导体元件的。 为了区别后继工艺中使用的提供在相对电极侧的塑料衬底，下文中将这个塑料衬底称为元件衬底。在该元件衬底上配备发光元件，并且涂敷覆盖该发光元件的树脂。然后，在平整过的树脂上粘合第一偏振片。接下来，将第一偏振片用粘合剂等粘接到在剥离第一衬底后处于粘附在第二衬底状态的半导体元件上。然后，剥离第二衬底，这样，半导体元件就处于固定在元件衬底上的状态。随后，制作提供在液晶显示器件中的液晶单元。具体地说，另行制作其上形成有相对电极和第二偏振片等的塑料衬底(下文中简称为对面衬底(counter substrate))以备用，粘合该对面衬底和元件衬底并且注入液晶，这样就完成了液晶单元的制作。注意，除了相对电极和第二偏振片以外，还可以在对面衬底上预先形成颜色滤光片，定向膜或黑底 (black matrix)等。其次，将说明本专利技术的液晶显示器件的第二制作方法。首先，准备一个有耐热性的第一衬底，该衬底能够承受半导体元件的制作工艺过程中的加热处理。随后，在第一衬底上形成金属膜，通过将该金属膜的表面氧化从而形成极薄的厚几nm的金属氧化膜。然后，在该金属氧化膜上依次形成并层叠绝缘膜，半导体膜。绝缘膜可以是单层，也可以是层叠多个薄膜而形成的叠层。例如，可以采用氮化硅，氮氧化硅或氧化硅等。然后用该半导体膜制作用于液晶显示器件的半导体元件。然后，制作提供在液晶显示器件中的液晶单元。液晶单元包括像素电极，相对电极，以及提供在该像素电极和相对电极之间的液晶。具体地说，另行制作其上形成有相对电极和第二偏振片等的塑料衬底(下文中简称为对面衬底)，粘合该对面衬底和元件衬底并且注入液晶，这样就完成了液晶单元的制作。注意，除了相对电极和第二偏振片以外，还可以在对面衬底上预先形成颜色滤光片，定向膜或黑底(black matrix)等。形成半导体元件以及液晶单元后，粘贴覆盖该半导体元件以及液晶单元的第二衬底，这样就使半导体元件以及液晶单元处于夹在第一衬底和第二衬底中间的状态。然后，在第一衬底的形成有半导体元件以及液晶单元的反面粘合用来加固第一衬底刚性的第三衬底。如果第一衬底比第二衬底的刚性大，当剥离第一衬底时，就不容易损伤半导体元件以本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种液晶显示装置，包括：具有像素部分的液晶器件，所述液晶器件包括：绝缘膜；在所述绝缘膜上形成的多个开关元件；电连接到所述多个开关元件的多个电极；邻接所述多个电极的液晶材料；和在所述多个电极反面的对面衬底，所述液晶材料夹在两者之间；背光单元，所述背光单元包括：塑料衬底；在所述塑料衬底上形成的多个发光元件；和覆盖所述多个发光元件的树脂，以及配置在所述液晶器件和所述背光单元之间的偏振片，用粘合剂将所述偏振片附着到所述绝缘膜，其中，所述绝缘膜与所述粘合剂直接接触，其中，所述偏振片直接附着到所述背光单元，并且其中，所述塑料衬底覆盖整个所述像素部分。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：山崎舜平，高山彻，丸山纯矢，后藤裕吾，大野由美子，远藤秋男，荒井康行，
申请(专利权)人：株式会社半导体能源研究所，
类型：发明
国别省市：JP