專利名稱:液晶顯示面板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是關(guān)于一種液晶顯示面板。
背景技術(shù):
液晶顯示面板通常包括上、下兩個(gè)相對(duì)的基板,其間用間隔物(Spacer)隔開,形成一空間(Cell Gap)用于填充液晶,間隔物的作用在于保持兩基板間隙的距離恒定,從而保證液晶顯示面板的厚度均勻。
一般來說,液晶顯示面板要實(shí)現(xiàn)高的響應(yīng)速度、高對(duì)比度、廣視角等顯示特性,所使用的液晶顯示面板必須嚴(yán)格保持厚度的均勻性,所以間隔物的制造工藝對(duì)液晶顯示面板的顯示性能有重大影響。
通常,液晶顯示面板的間隔物是以濕式或干式的方法灑布到基板上。其中,濕式主要是利用分散體噴霧的方式制作間隔物,先將間隔物分散到溶劑中,如氟利昂、醇或水-醇混合物等溶劑,然后用噴霧裝置將溶劑噴灑至基板表面,間隔物則均勻分布在基板表面。但是間隔物濕式制程有以下不利因素禁用氟利昂法規(guī)、有機(jī)溶劑導(dǎo)致環(huán)境污染且易引起火災(zāi)、溶劑對(duì)配向膜的損壞或污染等。
干式主要是利用氣體,如壓縮氮?dú)獾葘㈤g隔物直接灑布到基板表面。灑布前,通常利用摩擦起電,使間隔物顆粒帶正電,間隔物顆粒灑布至基板后會(huì)因?yàn)橥噪姾说呐懦庾饔梅稚㈤_來,所以能較均勻散布到基板表面。1998年1月16日公開的日本專利申請(qǐng)JP-A-10-010542揭示一種干式灑布間隔物的方法,該種方法使用的間隔物包括間隔顆粒與粘附在間隔顆粒表面的微細(xì)顆粒,微細(xì)顆粒可改善間隔顆粒的流動(dòng)性,從而使間隔物分布在基板表面的均勻性得到加強(qiáng)。
干式與濕式都是采用灑布式間隔物制程,分布密度較難做到有效控制,容易造成間隔物密度不均而影響液晶面板的平坦性。另外,間隔物一般是由硅石顆?;虮揭蚁┚酆衔镱w粒等材料制成的珠狀材,珠狀材對(duì)配向膜的配向性能有損害,且珠狀材的珠狀部容易漏光從而影響液晶顯示面板的對(duì)比度。
另一現(xiàn)有制程技術(shù)制造液晶顯示面板時(shí),會(huì)在粘合上、下基板的框膠內(nèi)添加適量的間隔物(Rod Spacer),約0.5~1.5wt%,用于調(diào)整和控制面板周邊的間距,該種間隔物的材料可為玻璃纖維或硅酸鹽,其與框膠混合后需作調(diào)膠處理。若使用滴注法(ODF,One DropFill)制程時(shí),液晶分子將直接與框膠接觸,從而產(chǎn)生液晶受框膠游離小分子污染的可能,將直接影響面板的品質(zhì),且制程中容易出現(xiàn)調(diào)膠不均等問題。
目前,業(yè)界已開發(fā)出可取代珠狀間隔物的間隔材,主要是利用光微影制程直接在彩色濾光片表面形成光間隔物。
如圖1與圖2所示,是2002年10月21日公告的中國臺(tái)灣專利第507,095號(hào)所揭示的一種液晶面板及其制造方法。該液晶面板包括相對(duì)設(shè)置的上基板171和下基板179。其中,上基板171包括彩色像素區(qū)174、黑色矩陣175及設(shè)置在彩色像素區(qū)174表面的光間隔物176。下基板179涂覆用于粘合兩基板171、179的框膠177。制程中,先在下基板179表面滴注液晶178,再對(duì)位粘合上、下基板171、179,形成液晶面板。
框膠177粘合該上、下基板171、179,并圍繞在液晶面板四周將液晶178框限于兩基板171、179之間,而光間隔物176用于隔開上、下基板171、179,其可在彩色濾光片(圖未示)制程中通過光微影制程直接制得,省去灑布間隔物或在框膠內(nèi)添加間隔物的制程,從而簡(jiǎn)化制程并節(jié)省材料成本。
該液晶顯示面板制程中包括一向下基板179滴注液晶178的步驟,液晶178會(huì)直接與框膠177接觸,框膠177一般是由熱固型樹脂、光敏型樹脂或其兩者的混合物制成,位于顯示區(qū)域的液晶178容易受框膠177的游離小分子污染,從而產(chǎn)生漏光的現(xiàn)象,將直接對(duì)液晶面板的顯示特性產(chǎn)生不良影響。另外,僅在上基板171的彩色像素區(qū)174外圍設(shè)置光間隔物176,難以保證液晶面板周邊間隙的間距相等,從而影響液晶面板的顯示特性。
實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)液晶顯示面板顯示特性不佳的缺陷,本實(shí)用新型提供一種顯示特性優(yōu)良的液晶顯示面板。
本實(shí)用新型解決技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是提供一種液晶顯示面板,其包括一第一基板、一液晶層、一框膠及一第二基板,該第一基板與該第二基板是相對(duì)設(shè)置,該框膠粘合第一基板與第二基板并形成一封閉空間,將液晶層框限在該封閉空間內(nèi),該框膠將該第一基板分隔成一中央部分和一外圍部分,該中央部分包括一彩色濾光片,該彩色濾光片表面設(shè)有光間隔物,該第一基板外圍部分也設(shè)有光間隔物。
本實(shí)用新型解決技術(shù)問題采用的另一技術(shù)方案是提供一種液晶顯示面板,其包括一第一基板、一液晶層、一框膠及一第二基板,該第一基板與該第二基板是相對(duì)設(shè)置,該框膠粘合第一基板與第二基板并形成一封閉空間,將液晶層框限在該封閉空間內(nèi),該框膠將該第二基板分隔成一中央部分和一外圍部分,該中央部分包括一彩色濾光片,該彩色濾光片表面設(shè)有光間隔物,該第二基板外圍部分也設(shè)有光間隔物。
和現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型液晶顯示裝置的優(yōu)點(diǎn)在于由于本實(shí)用新型液晶顯示面板的框膠內(nèi)部及外部均設(shè)有光間隔物,可保證液晶顯示面板周邊與顯示區(qū)域的間隙的距離相等,以使液晶顯示面板厚度均勻;其次,在滴注式液晶制程中,光間隔物將液晶框限于中央部分的顯示區(qū)域內(nèi),避免液晶與框膠直接接觸,可防止框膠滲入顯示區(qū)域而使液晶顯示面板產(chǎn)生漏光的現(xiàn)象,從而保證液晶顯示面板具有良好的顯示特性;再次,液晶顯示面板制程中涂覆框膠時(shí),框膠寬度一般控制在1000±200μm的范圍內(nèi),如果框膠涂覆不均,寬度超出該范圍,將在之后面板制程中影響面板間隙的距離,損害液晶顯示面板特性,而本實(shí)用新型利用設(shè)置在框膠內(nèi)部及外部的光間隔物能準(zhǔn)確控制整個(gè)面板間隙的距離,從而增大框膠涂覆寬度的適用范圍(Process Window)。
圖1是一種現(xiàn)有技術(shù)液晶顯示面板的立體分解圖
圖2是圖1液晶顯示面板的剖面示意圖。
圖3是本實(shí)用新型液晶顯示面板第一實(shí)施方式的剖面示意圖。
圖4是圖3所示液晶顯示面板第一基板的平面示意圖。
圖5是本實(shí)用新型液晶顯示面板第二實(shí)施方式的剖面示意圖。
圖6是本實(shí)用新型液晶顯示面板第三實(shí)施方式的剖面示意圖。
圖7是本實(shí)用新型液晶顯示面板第四實(shí)施方式第二基板的平面示意圖。
圖8是本實(shí)用新型液晶顯示面板第四實(shí)施方式第一基板的平面示意圖。
具體實(shí)施方式如圖3所示,是本實(shí)用新型液晶顯示面板第一實(shí)施方式的剖面示意圖。該液晶顯示面板10包括一第一基板11、一第二基板19及一框膠18,其中該第一基板11與該第二基板19是相對(duì)設(shè)置,其間設(shè)有一液晶層17??蚰z18設(shè)置在第一基板11與第二基板19之間,緊密粘合該第一基板11和該第二基板19,并形成一封閉空間。框膠18圍繞在液晶顯示面板10四周將液晶分子與外界阻隔且框限在第一基板11與第二基板19之間的封閉空間內(nèi),框膠18可采用壓克力樹脂與環(huán)氧樹脂的混合物為材料制成。
請(qǐng)一并參閱圖4,是液晶顯示面板10第一基板11的平面示意圖。第一基板11是彩色濾光片基板,其與該第二基板19相對(duì)的表面涂覆框膠18,框膠18將第一基板11的表面區(qū)分為一中央部分110和位于該中央部110外圍的外圍部分120,中央部分110是液晶面板10的顯示區(qū)域。第一基板11的中央部分110包括順序排列的一R、G、B三原色著色層13、一黑色矩陣12、一透明導(dǎo)電薄膜14。該黑色矩陣12與該著色層13的三原色光阻(未標(biāo)示)交替規(guī)則排列在第一基板11的中央部分110,用于隔離R、G、B三原色像素與遮擋光束,使液晶顯示面板10具有高對(duì)比度與清晰度,該黑色矩陣可由樹脂材料制成。透明導(dǎo)電薄膜14覆蓋在該黑色矩陣12與著色層13表面。光間隔物15分別附著在第一基板11的中央部分110及外圍部分120。
第一基板11的制程中,包括以下步驟首先將黑色矩陣12蝕刻在一玻璃基底(未標(biāo)示)的顯示區(qū)域,形成防止彩色光阻混色的黑色遮光框;其次在各像素內(nèi)重復(fù)R、G、B三道光阻的涂覆、曝光及顯影等流程,從而形成彩色濾光層(未標(biāo)示);然后鍍上一層透明導(dǎo)電薄膜14;最后,利用光微影制程(Lithography Process)將負(fù)型壓克力樹脂在透明導(dǎo)電薄膜14及玻璃基底邊緣分別制成圖樣化的光間隔物15,用于間隔第一基板11與第二基板19。
光間隔物15與第二基板19相對(duì)的表面處于同一水平面,其包括設(shè)置在中央部分110的第一光間隔物151、第二光間隔物152及設(shè)置在外圍部分120的第三光間隔物153。
設(shè)置在中央部分110的第一、第二光間隔物151、152與框膠18保持一定間距,第一間隔物151的位置是與黑色矩陣12的位置相對(duì)應(yīng)。第二光間隔物152是連續(xù)分布于中央部分110外圍,與框膠18鄰近,其平行于框膠18設(shè)置。液晶滴下制程中,第二光間隔物152將液晶17框限在第一基板的中央部分110,避免液晶17與框膠18直接接觸,可防止框膠18滲入顯示區(qū)域而使液晶顯示面板10產(chǎn)生漏光的現(xiàn)象,從而保證液晶顯示面板10具有良好的顯示特性。另外,光間隔物151、152的表面涂覆一配向膜16。
附著在框膠18外圍部分120的光間隔物153不連續(xù)分布于第一基板11表面,每一光間隔物153呈柱狀體,等間隔圍繞于框膠18外圍,并與框膠18保持一定間距。光間隔物153分布在第一基板外圍部分120,其可使液晶面板10周邊部分間隙的間隔距離與中央部分110間隙的間隔距離保持恒定。
第二基板19是薄膜晶體管(Thin Film Transistor,TFT)基板,其包括一TFT層(圖未示),用于驅(qū)動(dòng)該液晶層17,控制光束通過與否。
請(qǐng)參閱圖5,是本實(shí)用新型液晶顯示面板第二實(shí)施方式的剖面示意圖。液晶顯示面板20與第一實(shí)施方式液晶顯示面板10的結(jié)構(gòu)相似,區(qū)別僅在于液晶顯示面板20第一基板21的彩色濾光層(未標(biāo)示)僅包括一R、G、B三原色著色層23而不具有黑色矩陣,光間隔物25形成在每一相鄰光阻之間,其大小能夠覆蓋相鄰兩光阻的間隙部分,光間隔物25是不透明的,其設(shè)置在黑色矩陣的位置,可替代黑色矩陣實(shí)現(xiàn)避免光阻顏色混合及提高對(duì)比度的功能。
請(qǐng)參閱圖6,是本實(shí)用新型液晶顯示面板第三實(shí)施方式的剖面示意圖。液晶顯示面板30與第一實(shí)施方式液晶顯示面板10的結(jié)構(gòu)相似,框膠38將第一基板31的表面區(qū)分為一中央部分310及位于該中央部分310外圍的外圍部分320,中央部分310是液晶面板30的顯示區(qū)域。液晶顯示面板30第一基板31的中央部分310包括一R、G、B三原色著色層33及由樹脂材料制成的黑色矩陣32,該黑色矩陣32與該著色層33上覆蓋一保護(hù)膜37,該保護(hù)膜37使用的材料為感光型樹脂、熱固型樹脂或者其混合物,其與液晶顯示面板30第二基板39相對(duì)的表面平坦性佳。該保護(hù)膜37表面涂覆一透明導(dǎo)電薄膜34。光間隔物35設(shè)置在中央部分310,并附著在透明導(dǎo)電薄膜34的與第二基板39相對(duì)的表面。
請(qǐng)參閱圖7,是本實(shí)用新型液晶顯示面板第四實(shí)施方式第二基板的平面示意圖。第二基板49是應(yīng)用在COA(Color Filter On Array)制程技術(shù)制造液晶顯示面板,彩色濾光片直接形成在TFT基板上。制程中,完成著色層(圖未示)及黑色矩陣(圖未示)制程后,再利用光微影制程(Lithography Process)將負(fù)型壓克力樹脂在透明導(dǎo)電薄膜(未標(biāo)示)及玻璃基底邊緣分別制成圖樣化的光間隔物45,用于間隔第一基板(圖未示)與第二基板49。光間隔物45與第一基板(圖未示)相對(duì)的表面處于同一水平面,光間隔物45形成的圖樣化與光間隔物15的圖樣化相似,光間隔物45設(shè)置在框膠48的內(nèi)部及外部。
請(qǐng)參閱圖8,是本實(shí)用新型液晶顯示面板第五實(shí)施方式第一基板的平面示意圖。該第一基板51的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施方式第一基板11結(jié)構(gòu)相似,其包括一中央部分510及一外圍部分520,由涂覆在第一基板51表面的框膠58區(qū)隔開,框膠58包括一開口部分91。中央部分510及外圍部分520分別設(shè)置第二光間隔物552及第三光間隔物553,第二光間隔物552是圍繞該中央部分510外部設(shè)置,其包括一開口部92,開口部92與開口部91對(duì)應(yīng)設(shè)置。
第一基板51是用于傳統(tǒng)毛細(xì)液晶注入制程,粘合TFT基板(圖未示)后,開口部91、92用于注入液晶。在點(diǎn)膠封口制程中,第二、第三光間隔物552、553可用作阻擋元件(Stop Bar),防止封口膠93(End Seal)所造成的污染物在趨動(dòng)時(shí)迅速擴(kuò)散至顯示區(qū)造成注入口處亮度不均(Mura)。
如上所述,本實(shí)用新型液晶顯示面板設(shè)有圖樣化的光間隔物,光間隔物分別設(shè)置在框膠內(nèi)部及外圍部,可保證液晶顯示面板間隙的距離處處相等,以使液晶顯示面板厚度處處均勻。另外,粘合時(shí),圖樣化的光間隔物將液晶框限在顯示區(qū)域內(nèi),避免液晶與框膠直接接觸,可防止框膠滲入顯示區(qū)域而使液晶顯示面板產(chǎn)生漏光的現(xiàn)象,從而保證液晶顯示面板具有良好的顯示特性。
權(quán)利要求1.一種液晶顯示面板,其包括一第一基板、一液晶層、一框膠及一第二基板,該第一基板與該第二基板是相對(duì)設(shè)置,該框膠粘合第一基板與第二基板并形成一封閉空間,將液晶層框限在該封閉空間內(nèi),該框膠將該第一基板分隔成一中央部分和一外圍部分,該中央部分包括一彩色濾光片,該彩色濾光片表面設(shè)有光間隔物,其特征在于該第一基板外圍部分也設(shè)有光間隔物。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示面板,其特征在于設(shè)置在外圍部分的光間隔物是等間隔分布。
3.如權(quán)利要求2所述的液晶顯示面板,其特征在于設(shè)置在外圍部分的光間隔物是柱狀體。
4.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示面板,其特征在于該彩色濾光片進(jìn)一步包括一黑色矩陣,其與在彩色濾光片表面的光間隔物對(duì)應(yīng)。
5.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示面板,其特征在于該彩色濾光片進(jìn)一步包括一三原色光阻著色層,彩色濾光片表面的光間隔物設(shè)置在任意兩相鄰光阻之間,其大小能覆蓋相鄰光阻的間隙。
6.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示面板,其特征在于該彩色濾光片進(jìn)一步包括一保護(hù)膜。
7.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示面板,其特征在于該中央部分臨近框膠處設(shè)置一連續(xù)分布的光間隔物。
8.一種液晶顯示面板,其包括一第一基板、一液晶層、一框膠及一第二基板,該第一基板與該第二基板是相對(duì)設(shè)置,該框膠粘合第一基板與第二基板并形成一封閉空間,將液晶層框限在該封閉空間內(nèi),該框膠將該第二基板分隔成一中央部分和一外圍部分,該中央部分包括一彩色濾光片,該彩色濾光片表面設(shè)有光間隔物,其特征在于該第二基板外圍部分也設(shè)有光間隔物。
9.如權(quán)利要求8所述的液晶顯示面板,其特征在于設(shè)置在外圍部分的光間隔物是等間隔分布。
10.如權(quán)利要求9所述的液晶顯示面板,其特征在于設(shè)置在外圍部分的光間隔物是柱狀體。
專利摘要本實(shí)用新型是關(guān)于一種液晶顯示面板,其包括一第一基板、一液晶層、一框膠及一第二基板。該第一基板與該第二基板是相對(duì)設(shè)置,該框膠粘合第一基板與第二基板并形成一封閉空間,將液晶層框限在該封閉空間內(nèi)。該框膠將該第一基板分隔成一中央部分和一外圍部分,該中央部分包括一彩色濾光片,該彩色濾光片表面設(shè)有光間隔物,該第一基板外圍部分也設(shè)有光間隔物。
文檔編號(hào)G02B5/23GK2715192SQ200420044250
公開日2005年8月3日 申請(qǐng)日期2004年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月27日
發(fā)明者蕭坤星 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 群創(chuàng)光電股份有限公司