專利名稱：一種薄膜晶體管液晶顯示器面板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及薄膜晶體管液晶顯示器(TFT LCD)面板，尤其涉及薄膜晶體 管液晶顯示器面板中的隔墊物。
背景技術(shù)：
在平板顯示器中，TFTLCD裝置薄、重量輕、并且功耗低、電;茲發(fā)射低， 因此LCD被廣泛的應(yīng)用如手機(jī)、計算機(jī)、電視和個人數(shù)字助理(PDA)之類 的信息裝置的顯示器。圖1所示是現(xiàn)有技術(shù)中具有柱狀隔墊物的液晶顯示器面板結(jié)構(gòu)。如圖1所 示，薄膜晶體管液晶顯示器面板一般由彩色濾光片基板1和陣列基板2組成， 液晶5通常置在兩層基板和封框膠7圍成的空置空間內(nèi)，為了維持面板一定 的厚度(gap),在空置空間內(nèi)設(shè)置隔墊物6,在彩色濾光片基板黑色矩陣層3 上預(yù)設(shè)置柱狀隔墊物，隔墊物6的頂端一般設(shè)置在柵線4上方的對應(yīng)位置上。在現(xiàn)有大尺寸液晶面板生產(chǎn)工藝中， 一般采用液晶滴注法(one drop filling, ODF)將液晶密封于兩層基板和封框膠之間的空隙中，可以大幅縮 短滴注所用時間。但是0DF工藝中存在的關(guān)鍵瓶頸之一是液晶填入量的裕度 不足，也就是在滿足面板顯示品質(zhì)的范圍內(nèi)，液晶量的允許偏差范圍太小，這 包括液晶允許填充的下限(在低溫測試中不出現(xiàn)真空氣泡)、上限(在高溫測 試中不出現(xiàn)重力缺陷)；同時，隨著液晶面板尺寸的增大，面板容易出現(xiàn)擠壓 缺陷等畫面品質(zhì)不良。真空氣泡，是指在低溫測試中液晶顯示器內(nèi)部出現(xiàn)真空氣泡的現(xiàn)象，由 液晶收縮造成。如圖2所示，液晶面板受到下壓力8 ,下壓力是由于低溫原 因造成的液晶收縮而產(chǎn)生的大氣壓力。在下壓力8的作用下，柱狀隔墊物6產(chǎn)生 一 定的形變量而使彩色濾光片基板和陣列玻璃基板間隙縮小以避免產(chǎn)生 真空氣泡，當(dāng)柱狀隔墊物的變形量達(dá)不到液晶層的收縮量時，在液晶層中產(chǎn) 生了真空氣泡9。重力缺陷、擠壓缺陷是相互關(guān)聯(lián)的缺陷。重力缺陷， 一般是指液晶面板 在直立狀態(tài)下，由于重力的作用，液晶聚集在面板的底部，導(dǎo)致面板底部的 液晶量過多，面板間隙超出標(biāo)準(zhǔn)，造成重力缺陷，特別是在高溫液晶膨脹狀態(tài)下，重力缺陷更加嚴(yán)重；擠壓缺陷，是指當(dāng)用力擠壓面板時，彩色濾光片基板和陣列玻璃基板發(fā)生錯位或液晶面板間隙不能及時恢復(fù)而導(dǎo)致的漏光、畫面品質(zhì)不均一等缺陷。一般來說，柱狀隔墊物的密度越小，即每單位面積上設(shè)置的柱狀隔墊物 的數(shù)量少，在低溫下不容易發(fā)生真空氣泡，但是其耐壓能力減弱，易出現(xiàn)重 力缺陷以及擠壓缺陷。反之，容易出現(xiàn)真空氣泡，但液晶面板的耐壓能力增 強(qiáng)。因此，需要有合適的柱狀隔墊物的密度來避免出現(xiàn)低溫真空氣泡，同時 也要具備一定的耐壓能力，避免出現(xiàn)高溫重力缺陷和擠壓缺陷，也就是要擴(kuò) 大液晶填注的裕度。增加液晶填注量裕度的方式包括選用硬度較低的材料形成光致抗蝕劑 隔墊物；減少光致抗蝕劑隔墊物與晶體管矩陣基板的接觸面積；采用雙柱狀 隔墊物的彩色濾光片結(jié)構(gòu)。目前一般采用雙柱體隔墊物的方法來改善液晶裕度和耐壓能力。第一柱 狀隔墊物與陣列基板接觸，提供足夠的變形量減少真空氣泡，第二柱狀隔墊 物不與陣列基板接觸，只有在受擠壓的情況下，與陣列玻璃基板接觸，提供 足夠的支撐，提高耐壓能力。第一隔墊物與第二隔墊物的差異形成有多種情況如現(xiàn)有技術(shù)中公開了一種雙柱狀隔墊物技術(shù)，如圖3，該雙柱狀隔墊物 是通過設(shè)置在高度不同的彩色濾光層10、 11和12，而使得第一隔墊物6a和第二隔墊物6b具有不同的高度?？梢允沟玫蜏叵乱壕又挟a(chǎn)生得氣泡最少， 并且增加了其耐受載荷。但這樣的設(shè)計使得一些像素中的液晶層厚度會不同 于其它像素中的液晶層厚度，在黑色顯示或者灰度級顯示中，會產(chǎn)生不需要 的顏色，顯示質(zhì)量降低。如現(xiàn)有技術(shù)中公開了一種柱狀隔墊物的液晶顯示器，如圖4所示，該液 晶顯示器是通過在陣列基板2上形成多個凹陷13，使得第一隔墊物和第二隔 墊物的高度相對不同。同時，第一隔墊物和第二隔墊物采用不同的材料制成， 第 一 隔墊物采用較軟的材料如光致抗蝕劑來制造，第二隔墊物采用較剛性的 材料，如氧化硅、氮化硅、氮氧化硅等材料來制造；這樣形成的彩色濾光片 具有較好的裕度和耐壓能力，但是其工藝過程相對與一般的工藝來說，復(fù)雜 了許多。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提出一種薄膜晶體管液晶顯示面 板面板，通過具有一定角度傾斜雙柱狀隔墊物結(jié)構(gòu)，可以有效提高液晶裕度， 改善擠壓缺陷的工藝。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種薄膜晶體管液晶顯示器面板，包括 彩色濾光片基板和相對設(shè)置的陣列基板，所述彩色濾光片基板和陣列基板通 過封框膠進(jìn)行粘合；液晶設(shè)置在所述彩色濾光片基板、陣列基板和封框膠圍 成的空置空間內(nèi)；隔墊物設(shè)置在所述彩色濾光片基板和陣列基板之間以維持 盒厚，其中所述隔墊物包括第一隔墊物和第二隔墊物，其中第一隔墊物與所 述陣列基板接觸，且與所述彩色濾光片基板成一傾斜角度；第二隔墊物與所 述陣列基板不接觸，有間隙。上述方案中所述第一隔墊物和第二隔墊物優(yōu)選形成在所述的彩色濾光片 的黑色遮光層上。所述第一隔墊物或第二隔墊物的橫截面形狀為圓形、長方 形或多邊形等形狀。所述第一隔墊物和第二隔墊物底端截面寬度優(yōu)選大于或等于頂端截面寬度。所述第一隔墊物和第二隔墊物優(yōu)選相同材料。所述隔墊物與所述陣列基板或彩色濾光片基板上的像素單元的數(shù)量比為2: 1 ~ 2: 40。 所述第一隔墊物與所述陣列基板的薄膜晶體管器件相接觸；所述第二隔墊物 位置優(yōu)選對應(yīng)著所述陣列基板的柵線。所述第一隔墊物與所述彩色濾光片基 板內(nèi)側(cè)角度優(yōu)選為45。 ~90° ,外側(cè)角度為90。 ~145° 。本發(fā)明還可進(jìn)一步 使所述第二隔墊物與所述的彩色濾光片基板成一傾斜角度。優(yōu)先所述第二隔 墊物與所述彩色濾光片內(nèi)側(cè)角度為90° ~145° ，外側(cè)角度為90。
~145° 。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明采用具有不同傾斜的角度的雙柱狀隔墊物結(jié) 構(gòu)，在采用相同材料，相同高度的結(jié)構(gòu)時，能使得第一隔墊物和第二隔墊物 的變形量產(chǎn)生差異，減少了盒內(nèi)摩擦力，改善了擠壓缺陷和重力缺陷；同時， 將第 一 隔墊物和第二隔墊物與陣列矩陣基板上不同部位相對，使得第 一 隔墊 物和陣列基板接觸，而第二隔墊物與陣列基板之間預(yù)留一定的空隙，提高了 液晶面^反的^谷度。下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步更為詳細(xì)地說明。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中具有柱狀隔墊物的液晶顯示器面板結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是現(xiàn)有技術(shù)中低溫測試中液晶顯示器內(nèi)部出現(xiàn)的真空氣泡現(xiàn)象； 圖3是現(xiàn)有技術(shù)中一種雙柱狀隔墊物結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是現(xiàn)有技術(shù)中另一種雙柱狀隔墊物結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5是本發(fā)明具體實施例1中液晶顯示器面板結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6是本發(fā)明柱狀隔墊物受力分析示意圖； 圖7是本發(fā)明具體實施例2中液晶顯示器面板結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中標(biāo)記1、彩色濾光片基板；2、陣列基板；3、黑色矩陣層；4、柵 線；5、液晶；6、隔墊物；6a和6c、第一隔墊物；6b和6d、第二隔墊物； 7、封框膠；8、下壓力；8a、彈性力；9、真空氣泡；10、 11和12、彩色濾光層；13、凹陷；14、 TFT器件。
具體實施例方式
實施列1
圖5所示是本發(fā)明具體實施例1中具有一定角度傾斜雙柱狀隔墊物的液 晶顯示器面板結(jié)構(gòu)示意圖。如圖5所示，本發(fā)明公開的薄膜晶體管液晶顯示 器面板由彩色濾光片基板1和相對設(shè)置的陣列基板2組成，液晶5通常設(shè)置 在兩層基板和封框膠(圖中未畫出)圍成的空置空間內(nèi)，為了維持面板一定 的厚度(gap)，在空置空間內(nèi)設(shè)置隔墊物，該隔墊物包括第一隔墊物6c和第 二隔墊物6d，其中第一隔墊物6c與陣列基板2接觸，而第二隔墊物與陣列 基板2之間有一定的距離；第一隔墊物6c和第二隔墊物6d的材料相同；第 一隔墊物6c和第二隔墊物6d的橫截面形狀為圓形、長方形、多邊形等各種 形狀；柱狀隔墊料的底端截面寬度大于或等于頂端截面寬度。
第一隔墊物6c與彩色濾光片基板1的內(nèi)側(cè)角a為30° ~90° ，外側(cè)角 P為90° -160° ，頂端截面寬度為5|am~ 1 5 urn,底端截面寬度為1 0 p m~ 2 5 jam;第二隔墊物6d與彩色濾光片基板1的內(nèi)側(cè)角Y為90° -160° , 外側(cè)角5為90。 ~160° ,頂端截面寬度為5nm 1 5 nm,底端截面寬度為 1 5 jum 2 5 jum。第一隔墊物6c與第二隔墊物6d與像素單元的比例控制 在1 : 2 ~ 1: 2 0 。
本發(fā)明優(yōu)選第一隔墊物6c與陣列基板上的TFT器件14相對，而第二隔 墊物6d與陣列基板2上柵線4相對，由于TFT器件14和柵線4的相對高度 不同，因此在液晶顯示器面板中，第一隔墊物6c與陣列矩陣基板2相接觸， 維持盒厚；而第二隔墊物6d與陣列基板2不接觸，受到外力時與陣列基板2 接觸。
盡管本發(fā)明的第一隔墊物6c和第二隔墊物6d為相同材料構(gòu)成，但具有 不同的角度傾斜，因此第一隔墊物6c和第二隔墊物6d,如圖6所示，如在相同的底面積、頂端面積和高度的情況下，第一隔墊物6c在受到下壓力8的情 況下，隔墊物由于被壓縮而產(chǎn)生的反方向的彈性力8a,其轉(zhuǎn)動合力矩M= F(8)*Sl+F(8a)*S2〉0，因此第一隔墊物除了產(chǎn)生壓縮量外，同時向陣列玻璃基 板方向扭曲；而傳統(tǒng)形狀的隔墊物，如發(fā)明實施例1中的第二隔墊物6d,在受 到同樣的下壓力的情況下，隔墊物產(chǎn)生彈性力8a，但其轉(zhuǎn)動合力矩 M=F(8)*Sl+F(8a)*S2=0(Sl=S2=0)，因此本發(fā)明中的第一隔墊物6c更易變形。
綜合上述，本發(fā)明的液晶顯示器面板的第一隔墊物6c與陣列玻璃基板2 接觸，第二隔墊物6d與陣列玻璃基板2具有一定的距離，盒厚(gap)僅由 第一隔墊物6c支持，因此隔墊物的有效密度小，可以避免低溫氣泡；同時， 第一隔墊物6c具有一定的一定角度傾斜，在同樣的壓力下，更易產(chǎn)生變形， 相當(dāng)于采用更軟的隔墊物的材料，有效的避免低溫氣泡。
實施實例2
圖7是本發(fā)明具體實施例2中具有一定角度傾斜雙柱狀隔墊物的液晶顯 示器面板結(jié)構(gòu)示意圖。如圖7所示，本實施例中的薄膜晶體管液晶顯示器面 板一般由彩色濾光片基板1和相對設(shè)置的陣列基板2組成，液晶5通常置在 兩層基板和封框膠(圖中未畫出)圍成的空置空間內(nèi)，為了維持面板一定的 厚度，在空置空間內(nèi)設(shè)置隔墊物，該隔墊物包括第一隔墊物6c和第二隔墊物 6d，其中第一隔墊物6c與陣列基板2接觸，而第二隔墊物6d與陣列基板2 之間有一定的距離；第一隔墊物6c和第二隔墊物6d的材料相同；第一隔墊 物6c和第二隔墊物6d的橫截面形狀為圓形、長方形、多邊形等各種形狀； 第一隔墊物6c和第二隔墊物6d的底端截面寬度大于或等于頂端截面寬度； 第一隔墊物6c與第二隔墊物6d與像素單元的比例控制在1 : 2~1: 2 0;第 一隔墊物6c頂端截面寬度為5 lam 1 5 u m,底端截面寬度為1 0 jum 2 5 nm，第二隔墊物6d頂端截面寬度為5jam 1 5 jum，底端截面寬度為1 0 nm 2 5 jim。上述這些部分同具體實施列1中的相同，本發(fā)明不同于具 體實施例1在于第一隔墊物6c和第二隔墊物6d相對于彩色濾光片基板1的均形成一定的傾斜角度，如圖6所示，第一隔墊物6c與彩色濾光片基板的內(nèi) 側(cè)角6為30。 ~90° ,外側(cè)角x為90。 ~160° ;第二隔墊物6d與彩色濾光 片基板的內(nèi)側(cè)角cjj為30° ~90° ，外側(cè)角co為90。
~160° 。
本實施例中優(yōu)選第一隔墊物6c與陣列基板上的TFT器件14相對，而第 二隔墊物6d與陣列基板2上柵極線4相對，由于TFT器件14和柵線4的高 度不同，因此在液晶顯示器面板中，第一隔墊物6c與陣列矩陣基板2的TFT 器件14接觸，維持盒厚；而第二隔墊物6d與陣列矩陣基板2不接觸。
本發(fā)明的雙柱狀隔墊物結(jié)構(gòu)的第一隔墊物和第二隔墊物具有不同的一定 角度傾斜，因此具有不同的變形量。實施實例1中，在受到擠壓情況下，具 有梯形結(jié)構(gòu)的第二隔墊物與陣列基板接觸，提供額外的支持力，避免擠壓缺 陷；實施實例2中，在受到擠壓的情況下，第二隔墊物與陣列基板接觸，不 僅提供額外的支持力，減少擠壓缺陷；同時可以阻止彩色濾光片相對滑動， 減少漏光。
上述具體實施例可進(jìn)行各種形式的變通，如將第 一隔墊物與陣列基板接 觸的部位進(jìn)行變化；第二隔墊物與陣列基板相對的部位進(jìn)行變化，以及將上 述隔墊物與其它形式的隔墊物進(jìn)行組合等。
最后應(yīng)說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制， 盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng) 理解，按照需要可使用不同材料和設(shè)備實現(xiàn)之，即可以對本發(fā)明的技術(shù)方案 進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
1、一種薄膜晶體管液晶顯示器面板，包括彩色濾光片基板和相對設(shè)置的陣列基板，所述彩色濾光片基板和陣列基板通過封框膠進(jìn)行粘合；液晶設(shè)置在所述彩色濾光片基板、陣列基板和封框膠圍成的空置空間內(nèi)；隔墊物設(shè)置在所述彩色濾光片基板和陣列基板之間以維持盒厚，其特征在于所述隔墊物包括第一隔墊物和第二隔墊物，其中第一隔墊物與所述陣列基板接觸，且與所述彩色濾光片基板成一傾斜角度；第二隔墊物與所述陣列基板有間隙。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管液晶顯示面板，其特征在于所述 第一隔墊物和第二隔墊物形成在所述的彩色濾光片的黑色遮光層上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管液晶顯示面板，其特征在于所述 第一隔墊物或第二隔墊物的橫截面形狀為圓形、長方形或多邊形。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管液晶顯示面板，其特征在于所述 第一隔墊物和第二隔墊物底端截面寬度大于或等于頂端截面寬度。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管液晶顯示面板，其特征在于所述 第 一 隔墊物和第二隔墊物的材料相同。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管液晶顯示面板，其特征在于所述隔 墊物與所述陣列基板或彩色濾光片基板上的像素單元的數(shù)量比為2: 1 ~ 2: 40。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1至6任一所述的薄膜晶體管液晶顯示面板，其特征在 于所述第一隔墊物與所述陣列基板的薄膜晶體管器件相接觸；所述第二隔墊 物位置對應(yīng)著所述陣列基板的柵線。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的薄膜晶體管液晶顯示面板，其特征在于所述第一 隔墊物與所述彩色濾光片基板內(nèi)側(cè)角^45。 ~90° ,夕hf則角度為90。 ~145° 。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的薄膜晶體管液晶顯示面板，其特征在于所述 第二隔墊物與所述的彩色濾光片基板成一傾斜角度。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述薄膜晶體管液晶顯示面板，其特征在于所述第 二隔墊物與所述彩色濾光片內(nèi)側(cè)角度為90。 ~145° ，夕H則角度為90。 ~145。。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種薄膜晶體管液晶顯示器面板，包括彩色濾光片基板和相對設(shè)置的陣列基板，彩色濾光片基板和陣列基板通過封框膠進(jìn)行粘合；液晶設(shè)置在彩色濾光片基板、陣列基板和封框膠圍成的空置空間內(nèi)；隔墊物設(shè)置在彩色濾光片基板和陣列基板之間以維持盒厚，其中隔墊物包括第一隔墊物和第二隔墊物，第一隔墊物與陣列基板接觸，且與彩色濾光片基板成一傾斜角度，第二隔墊物與陣列基板不接觸。本發(fā)明通過采用具有不同傾斜的角度的雙柱狀隔墊物結(jié)構(gòu)，在外力作用下，能使第一隔墊物和第二隔墊物的變形量產(chǎn)生差異，改善擠壓缺陷和重力缺陷；同時，使第一隔墊物和陣列基板接觸，而第二隔墊物與陣列基板預(yù)留一定的空隙，提高液晶面板的裕度。
文檔編號G02F1/1362GK101320174SQ20071010034
公開日2008年12月10日 申請日期2007年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月8日
發(fā)明者劉俊國, 紅 朱, 殷新社 申請人:北京京東方光電科技有限公司