液晶显示器件制造技术

本发明专利技术的一个目的是在以FFS型为代表的水平电场液晶显示器件中将足够的电场施加到液晶材料中。在水平电场液晶显示器中，使用多对电极而不是一对电极将电场施加给正好在公共电极和像素电极之上的液晶材料中。一对电极包括梳状公共电极和梳状像素电极。另一对电极包括梳状像素电极和在像素部分中提供的公共电极。

【技术实现步骤摘要】
液晶显示器件本申请是2006年12月5日提交的、申请号为200610164244.9、专利技术名称为“液晶显示器件”的申请之分案申请。
本专利技术涉及一种液晶显示器件。具体地说，本专利技术涉及一种具有宽视角的液晶显示器件。
技术介绍
显示器件包括自发光的显示器件和光接收显示器件。液晶显示器件是最典型的光接收显示器件。液晶显示器件中的液晶的驱动方法包括对衬底垂直地施加电压的垂直电场型和与衬底大致平行地施加电压的水平电场型。垂直电场型和水平电场型中每种类型都具有优点和缺点。例如，与以TN型为代表的垂直电场型相比，水平电场型具有比如宽视角、高对比度、高等级显示等的特征，并且水平电场型被用于监视器或电视。这些类型的液晶显示器件同时存在于液晶领域，并且已经进行了产品研发。此外，还研发了用于水平电场型的液晶材料和用于垂直电场型的液晶材料的每种材料，根据所施加的电压的方向每种材料具有不同的材料特性。此外，水平电场型液晶显示器件包括IPS（面内切换）型和FFS（散射场切换）型。在IPS型中，具有梳状或切口的像素电极和具有梳状或切口的公共电极交替地设置，并且在像素电极和公共电极之间产生与衬底大致平行的电场，由此驱动液晶显示器件（参见专利文献1）。另一方面，在FFS型中，具有梳状或切口的像素电极被置于具有形成在整个像素部分中的平面状的公共电极上。在像素电极和公共电极之间产生了与衬底大致平行的电场，由此驱动液晶显示器件。已经表明FFS液晶显示器件具有高透射率、宽视角、低功耗，并且无串扰（参见非专利文献1）。〔专利文献1〕日本出版的专利申请第H9-105918号〔非专利文献1〕具有超级图像质量和快速响应时间的超－FFSTFT－LCD（Ultra-FFS–LCDwithSuperImageQualityandFastResponseTime），2001TheSocietyForInformationDisplaypp.484-487。在以常规水平电场型液晶显示器件为代表的水平电场型液晶显示器件中，施加给液晶材料的电场不够。这是因为电场不会很好地施加给正好在公共电极和像素电极之上的液晶材料。此外，使用水平电场型比如IPS型或FFS型的宽视角技术大多数用于电视；因此，这种技术仅仅针对透射型。然而，在要求减小功耗或者在野外使用时需要反射型或半透射型。然而是通过使用以TN型为代表的垂直电场型来实现反射或半透射型的。
技术实现思路
因此，本专利技术的一个目的是提供一种水平电场型液晶显示器件的结构，在这种结构中可对液晶材料施加足够的电场。此外，本专利技术的一个目的是提供一种具有宽视角和更小的色移的液晶显示器件，这种液晶显示器件能够显示在室内和室外都可以被有利地识别的图像。考虑到前述的问题，在本专利技术中，通过使用多对电极而不是一对电极将电场施加给液晶材料。一对电极包括梳状公共电极和梳状像素电极。另一对电极包括梳状像素电极和在像素部分中形成的公共电极。在像素部分中提供的公共电极可以被提供在除了薄膜晶体管之外的区域中。此外，在像素部分中提供的公共电极可以是梳状。在这种液晶显示器件中，施加给液晶材料的电场可以通过使用所述一对电极以及另一对电极控制。本专利技术的液晶显示器件包括通过光透射实施显示的第一区和通过光反射实施显示的第二区。此外，液晶层包括液晶分子，在液晶层之下提供的液晶元件中的两个电极之间产生电位差时，所述液晶分子在平行于电极表面（即平行于衬底）的平面中旋转。注意，在本专利技术中，术语“平行于电极表面旋转”意味着包括不可由人眼识别的偏差在内的平行旋转。换句话说，术语“平行于电极表面旋转”意味着主要包括平行于电极表面的矢量分量但也包括垂直于电极表面的几个矢量分量的旋转。在液晶层801之下提供的电极803和804之间产生电位差时，液晶层801中包含的液晶分子802通过水平电场的作用旋转。随着液晶分子802旋转，附图77A中所示的状态改变为附图77B中所示的状态，或者在附图77B中所示的状态改变为附图77A中所示的状态。附图77A和77B是剖视图。从上面看上述旋转由附图77C中的箭头所示。以类似的方式，在液晶层9801之下提供的电极9804和9805之间和电极9803和9805之间产生电位差时，液晶层9801中包含的液晶分子9802通过水平电场的作用旋转，随着液晶分子9802旋转，附图112A中所示的状态改变为附图112B中所示的状态，或者在附图112B中所示的状态改变为附图112A中所示的状态。附图112A和112B所示为剖视图。从上面看上述旋转由附图112C中的箭头所示。注意，电极803和804的位置关系等不限于附图77A至77C中所示的位置关系。以类似的方式，电极9803,9804和9805的位置关系等不限于附图112A至112C中所示的位置关系。在上文所述的第一区中，在液晶层之下提供的一对电极包括提供在不同层中的电极。在第一区中，液晶元件中的两个电极被提供在液晶层之下，这些电极被提供在不同的层中。这些电极中的一个电极用作反射体或者提供反射体以便与电极重叠，由此反射光。在第二区中，液晶元件中的两个电极被形成在液晶层之下。这两个电极都是透明的并且被提供在一层之上或者在不同的层之上，并在它们之间插入绝缘层。下文说明本专利技术的具体结构。本专利技术的一种模式是液晶显示器件，包括第一公共电极、在第一公共电极之上提供的绝缘层、在所述绝缘层之上提供的像素电极和第二公共电极和在所述像素电极和第二公共电极之上提供的液晶材料，其中所述液晶材料的倾斜通过所述像素电极和第一公共电极之间的电场和所述像素电极和第二公共电极之间的电场控制。本专利技术的另一模式是一种液晶显示器件，包括绝缘衬底、在所述绝缘衬底之上形成的薄膜晶体管、在与所述薄膜晶体管的半导体层相同的层中提供的第一公共电极、被提供成覆盖第一公共电极的绝缘层、在所述绝缘层之上提供的像素电极和第二公共电极以及在所述像素电极和第二公共电极之上提供的液晶材料，其中像素电极通过薄膜晶体管控制，第一公共电极和第二公共电极电连接，所述液晶材料的倾斜通过所述像素电极和第一公共电极之间的电场和所述像素电极和第二公共电极之间的电场控制。本专利技术的另一模式是一种液晶显示器件，包括绝缘衬底、在所述绝缘衬底之上形成的薄膜晶体管、在与薄膜晶体管的源极和漏极电极相同的层中提供的第一公共电极、连接到第一公共电极的导电层、在第一公共电极和所述导电层之上提供的绝缘层、在所述绝缘层之上提供的像素电极和第二公共电极以及在所述像素电极和第二公共电极之上提供的液晶材料，其中所述液晶材料的倾斜通过所述像素电极和第一公共电极之间的电场和所述像素电极和第二公共电极之间的电场控制。本专利技术的另一模式是一种液晶显示器件，包括绝缘衬底、在所述绝缘衬底之上形成的薄膜晶体管、在与所述薄膜晶体管的半导体层相同的层中提供的第一公共电极、连接到第一公共电极的导电层、在第一公共电极和所述导电层之上提供的绝缘层、在所述绝缘层之上提供的像素电极和第二公共电极以及在所述像素电极和第二公共电极之上提供的液晶材料，其中所述液晶材料的倾斜通过所述像素电极和第一公共电极之间的电场和所述像素电极和第二公共电极之间的电场控制。在本专利技术的一种结构中，薄膜晶体管可以包括晶体半导体层。在本专利技术的一种结构中，可以进一步包括在第一公共本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶显示器件，包括：衬底；在所述衬底之上的栅极电极和半导体层；源极电极和漏极电极，其在所述半导体层之上并且与所述半导体层电连接，其中所述源极电极和漏极电极中的每一个都包括第一金属；导电层，其包括第二金属，其中所述第二金属与所述第一金属是相同的；第一透明导电层，其在所述导电层之下并且与所述导电层接触；在所述第一透明导电层之上的绝缘层；在所述绝缘层之上的第二透明导电层，所述第二透明导电层具有切口；以及在所述第二透明导电层之上的液晶层，其中所述第一透明导电层和第二透明导电层彼此重叠。

【技术特征摘要】
2005.12.05 JP 2005-3501471.一种液晶显示器件，包括：衬底；在所述衬底之上的栅极电极、半导体层、第一透明导电层；源极电极和漏极电极，其在所述半导体层之上并且与所述半导体层电连接；在所述第一透明导电层之上的导电层，其中所述导电层与所述第一透明导电层的侧表面接触；在所述导电层之上的绝缘层；在所述绝缘层之上的第二透明导电层和第三透明导电层，所述第二透明导电层具有切口；以及在所述第二透明导电层和所述第三透明导电层之上的液晶层，其中所述第一透明导电层和所述第二透明导电层彼此重叠，其中所述第一透明导电层和所述第三透明导电层彼此重叠，其中所述第一透明导电层与所述第三透明导电层电连接，其中所述第三透明导电层在所述导电层之上，并且其中所述第三透明导电层和所述导电层彼此重叠。2.一种液晶显示器件，包括：衬底；在所述衬底之上的栅极电极、半导体层、第一透明导电层；源极电极和漏极电极，其在所述半导体层之上并且与所述半导体层电连接，其中所述源极电极和所述漏极电极中的每一个都包括第一金属；在所述第一透明导电层之上的导电层，其中所述导电层与所述第一透明导电层的侧表面接触；在所述导电层之上的绝缘层；在所述绝缘层之上的第二透明导电层和第三透明导电层，所述第二透明导电层具有切口；以及在所述第二透明导电层和所述第三透明导电层之上的液晶层，其中所述导电层包括第二金属，其中所述第二金属是与所述第一金属相同的材料，其中所述第一透明导电层和所述第二透明导电层彼此重叠，其中所述第一透明导电层和所述第三透明导电层彼此重叠，其中所述第一透明导电层与所述第三透明导电层电连接，其中所述第三透明导电层在所述导电层之上，并且其中所述第三透明导电层和所述导电层彼此重叠。3.根据权利要求1或2所述的液晶显示器件，还包括：在所述半导体层之上的第二绝缘层，其中所述第一透明导电层在所述第二绝缘层之上。4.根据权利要求1或2所述的液晶显示器件，还包括：在所述半导体层之上的第二绝缘层，其中所述导电层在所述第二绝缘层之上。5.根据权利要求1或2所述的液晶显示器件，其中所述第二透明导电层是像素电极。6.一种液晶显示器件，包括：衬底；在所述衬底之上的栅极电极；在所述栅极电极之上的第一绝缘层；在所述第一绝缘层之上且与所述第一绝缘层接触的导电层；第一透明导电层，其在所述第一绝缘层之上且与所述第一绝缘层接触，其中所述第一透明导电层在所述导电层之下并且与所述导电层接触；在所述第一透明导电层之上的第二绝缘层；在所述第二绝缘层之上的第二透明导电层，所述第二透明导电层具有切口；在所述第二绝缘层之上的第三透明导电层；以及在所述第二透明导电层之上的液晶层，其中所述第一透明导电层和所述第二透明导电层彼此重叠。7.根据权利要求6所述的液晶显示器件，还包括：源极电极和漏极电极，其中所述源极电极和所述漏极电极中的每一个都包括第一金属，其中所述导电层包括第二金属，并且其中所述第二金属是与所述第一金属相同的材料。8.根据权利要求1、2和6中任一项所述的液晶显示器件，其中所述第一透明导电层是公共电极，并且其中所述第二透明导电层是像素电极。9.根据权利要求1、2和7中任一项所述的液晶显示器件，其中所述第二透明导电层电连接到所述源极电极和所述漏极电极中的一方。10.根据权利要求6所述的液晶显示器件，其中所述第二透明导电层在所述第二绝缘层之上并且与所述第二绝缘层接触。11.一种液晶显示器件，包括：在衬底之上的栅极电极和半导体层；源极电极和漏极电极，其在所述半导体层之上并且与所述半导体层电连接；在所述栅极电极和所述半导体层之上的第一绝缘层；在所述第一绝缘层之上的公共电极；与所述公共电极电连接的导电层；在所述公共电极之上的第二绝缘层；在所述第二绝缘层之上的具有切口的第二公共电极；在所述第二绝缘层之上的像素电极，所述像素电极与所述源极电极和所述漏极电极中的一方接触；以及在所述像素电极之上的液晶层，其中所述公共电极和所述像素电极彼此重叠，并且其中所述像素电极具有切口。12.根据权利要求11所述的液晶显示器件，其中所述源极电极和所述漏极电极在所述第一绝缘层之上。13.根据权利要求11所述的液晶显示器件，其中所述源极电极和所述漏极电极包括氮化钼。14.根据权利要求1、2、6和11中任一项所述的液晶显示器件，其中所述切口具有梳状形状。15.一种液晶显示器件，包括：在衬底之上的薄膜晶体管，所述薄膜晶体管包括半导体层；在所述半导体层之上的第一绝缘层；第一透明导电层，其与所述第一绝缘层接触；在所述第一绝缘层之上并与所述第一透明导电层电连接的导电层；在所...

【专利技术属性】
技术研发人员：木村肇，鱼地秀贵，
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：