[其他]一种液晶显示器件及其制造方法

说明书

本发明涉及一种液晶显示器件，它包括有在一块支承板和罩板之间的液晶介质，该二板之中至少有一块是透明的，并且二者各至少备有一层包括有一种导电材料的薄层和必要时在该液晶基质一侧备有一层保护材料。

本发明还涉及制造这种显示器件的方法。

所述显示器件例如可以用于彩色电视中或数据显示的（彩色）监视机中，也可以应于仪表控制盘的显示装置中，等等，但是它们也可用作光学设备或其它光学用途中的各种光转换开关。此外，这种器件将越来越多地用于投影电视中。

该支承板和罩板一般是两片玻璃基片状的，在它们上面备有各电极（各种金属图案）。为使它们坚固起见，这二基片都具有某一给定厚度。这是必要的，这是因为当将各隔离物装在二基片之间后，经常同时加有低于大气压的压力而使它们彼此压靠的缘故。

通常事先在其中一片板上淀积上所需尺寸的许多纤维或小球作为该隔离物。由于这些纤维或小球的直径将出现一定的扩展，所以在该液晶层的厚度里将有局部扩散。这种扩散更会因存在有各金属印制线和各电子转换开关元件（例如二极管和晶体管）所造成的支承板和/或罩板的不平整度而增加。大约0.5μm的表面不平整度是平常的。特别是在较小的单元厚度（2至3μm）情况下，这种变化将起显著作用。

在第35，29，581号西德专利公开说明中提出一种对这个问题的部分解决办法。在完成该支承板以后，通过对该板涂敷一层均匀的，可以是一种树脂或光致抗蚀剂和一层绝缘层，此后对该双层借助光刻技术形成各隔离物。接着，将第二支承板或罩板安放在各隔离物上，同时在所要形成的单元中维持某一低于大气压的压力。

在这样一种制造方法中将出现各种问题。首先必须使这两块支承板互相定位于正确的位置。此外单元厚度的减小将增加从它们的侧面装入液晶材料的困难。

在此方法中该液晶层也还可能有高达10%以上的厚度变化，这些厚度的变化大部是由一块支承板中的不平整度未被另一块支承板（可以说是复制品）的结构所补偿而引起的。

本发明的一个目的是要提供一种可基本上解决这些问题的液晶显示器件，并且特别是其中液晶薄层厚度的变化至多为4%。此外，本发明具有其目的是要提供可用少量的制造步骤来制造这种器件的若干方法。

因此，按照本发明的一种显示器件特征在于：该罩板的导电材料层具有至少一个孔眼，或则基本上至少延伸到该支承板为止。

于是就例如由延伸到支承板为止的导电材料或例如由在该孔眼区域中所形成的、经过固化的光致抗蚀剂来组成各隔离物。在另外一个实施例中，这些隔离物是基本上定位于离各孔眼等距的位置上的。

本发明是基于这样的认识的，即可以使该罩板和支承板形成得使它们彼此成为对方的复制品，而这样的结构可容易地利用钻蚀工艺（其中把各种孔眼用作各刻蚀孔道）来实现的。在这方面应当指出，关于用于制造显示器件的钻蚀工艺的运用本来是从西德专利公开说明书第26，41，283号中得知的。

按照本发明才有可能制出一种具有厚度非常薄的（0.1至3μm）厚度变化小于4%的器件。这样一种器件是很适用于例如以发生于某一小厚度的液晶效应（例如零阶双折射，即EBC效应，即电控双折射效应）为基础而工作的显示介质的或是很适用于铁电显示介质的。

由于该单元的厚度很薄，所以其弛豫时间也将比使用其它液晶材料（例如扭曲向列型）的要短，因此充填有这种材料的各单元可被更加迅速地驱动。

一个附加的优点是用于进行钻蚀的各孔眼也可用于填充各单元。由于减薄了该单元厚度，则当从该单元的侧面对其充填时，其粘稠阻力会显著增加，以致使填充时间长到不能接受。按照本发明的器件在其罩板中有许多充填孔眼，因此甚至使充填工作进行得更加迅速。

在某一最佳实施例中，把硅选为制作支承板的材料，因此可在其中实现控制电子线路。

一种按照本发明制造的显示器件的第一制造方法，特征在于：大部分中间层是通过利用经过罩板的各孔眼的钻蚀作用而去除的，其特征并在于：该剩下的中间薄层各部分是留作隔离物的。

在另外的方法中，该中间层是完全去除的。这样一种方法特征在于：在该中间层中形成有至少部分充满绝缘材料的各凹陷区。

现将通过举例、参考各附图对本发明进行更详细的描述，在各图中：

图1是按照本发明的显示器件中的平面简图，

图2是在图1的剖面线Ⅱ-Ⅱ上所截取的剖面简图;

图3是按照本发明的另一种显示器件的平面简图;

图4是在图3的剖面线Ⅳ-Ⅳ上所截取的剖面简图;

图5是按照本发明的又一个实施例的平面简图;