專利名稱:液晶顯示面板的制作方法和液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種平面顯示面板及其基板的制作方法以及平面顯示裝置、 平面顯示面板及其基板,特別涉及一種液晶顯示面板及其基板的制作方法以 及液晶顯示裝置、液晶顯示面板及其基板。
背景技術(shù):
目前而言,液晶顯示裝置已被廣泛地應(yīng)用于筆記型電腦、數(shù)字相機、數(shù) 字?jǐn)z影機、個人數(shù)字助理及移動電話等裝置上。液晶顯示裝置已經(jīng)逐漸取代
冷陰極射線管(CRT)顯示裝置,而成為平面顯示裝置中主要的顯示裝置之 一。其中,液晶顯示裝置主要由一液晶顯示面板以及一背光模塊所組成。
請參閱圖1,圖1顯示了已知技術(shù)的一液晶顯示面板1,其具有相對設(shè) 置的一彩色濾光片基板11與一薄膜晶體管基板12,以及設(shè)置于彩色濾光片 基板11與薄膜晶體管基板12間的一液晶層13。其中,彩色濾光片基板11 具有一基板本體111、設(shè)置于基板本體111的一透明電極層112、.設(shè)置于透 明電極層112上的多個圖案化間隔物113,以及設(shè)置于這些圖案化間隔物113 上的配向?qū)?14。其中,這些圖案化間隔物113通常為光致抗蝕劑材料,涂 布于基板上并經(jīng)過曝光、顯影及熱固化等步驟后而形成特定圖案且完全固化 的間隔物于透明電極層112上。如此一來,這些圖案化間隔物113具有一高 度,以保持彩色濾光片基板11與薄膜晶體管基板12間的間距(cell gap),使 得彩色濾光片基板11與薄膜晶體管基板12間形成一容置空間,'以填充液晶 材料。
然而,為了確保液晶顯示面板的光學(xué)特性,彩色濾光片基板11與薄 膜晶體管基板12間的間距需為均勻且保持一定。因此,影響間距大小的圖 案化間隔物113的高度扮演了相當(dāng)重要的角色。當(dāng)熱固化后的圖案化間隔物 113受力時,圖案化間隔物113具有一定的彈性回復(fù)力。在組裝彩色濾光片 基板11與薄膜晶體管基板12后,兩者間的距離可能因為圖案化間隔物113 的彈性回復(fù)力不如預(yù)期而改變,如此一來,則易造成產(chǎn)品良率下降。雖然,圖案化間隔物113的彈性回復(fù)力可能可以通過對于圖案化間隔物113的高度 進行高精度控制來調(diào)整,但如此一來,則無法容許較大的工藝誤差,易造成 產(chǎn)品良率下降。
當(dāng)這些圖案化間隔物113的高度的精度控制不良,圖案化間隔物113高
度太高或彈性回復(fù)力過大時,會使得彩色濾光片基板11與薄膜晶體管基板
12的間隔過大,而造成液晶材料充填后液晶層13中產(chǎn)生氣泡(bubble)。反之, 當(dāng)這些圖案化間隔物113的高度過小或彈性回復(fù)力過小的現(xiàn)象產(chǎn)生時,則會 使得彩色濾光片基板11與薄膜晶體管基板12的間隔過小,而造成間隔內(nèi)的 液晶材料充填過多而產(chǎn)生重力缺陷(gravity mura),亦即過多的液晶下沉且累 積于面板底部的現(xiàn)象。
另外,當(dāng)組裝后的液晶顯示面板1進行一按壓測試時,倘若這些圖案化 間隔物113的支撐強度不夠,外力按壓時則容易使得這些圖案化間隔物113 產(chǎn)生位移,進而導(dǎo)致液晶顯示面板1產(chǎn)生漏光的現(xiàn)象。
援因于此,如何提供一種液晶顯示面板及其基板的制作方法、以及液晶 顯示裝置、液晶顯示面板及其基板,具有較寬松的圖案化間隔物的高度精度 范圍及工藝容許誤差范圍,以及可改善因圖案化間隔物的彈性回復(fù)力過大或 過小,或是圖案化間隔物的支撐強度不足所造成液晶顯示面板的缺陷,確實 為當(dāng)前主要課題。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于上述課題,本發(fā)明的目的為提供一種液晶顯示面板及其基板的制 作方法、以及液晶顯示裝置、液晶顯示面板及其基板,其圖案化間隔物的精 度可具有較大的范圍,而且可改善因圖案化間隔物的彈性回復(fù)力過大或過 小,或是圖案化間隔物的支撐強度不足所造成液晶顯示面板的缺陷。
因此,為達上述目的,依本發(fā)明的液晶顯示面板的基板制作方法,包含 下列步驟形成一配向?qū)佑谝换灞倔w之上;形成一間隔物層于配向?qū)由希?以及圖案化間隔物層以形成多個部分固化的間隔物。
為達上述目的,依本發(fā)明的液晶顯示面板的制作方法,包含下列步驟 形成一配向?qū)佑谝换灞倔w之上;形成一間隔物層于配向?qū)由?;圖案化并部 分固化間隔物層而形成多個部分固化的間隔物以形成 一 第 一 基板;形成 一 液 晶層于第一基板上;將一第二基板與第一基板相對組裝,第二基板設(shè)置于液晶層上且與部分固化的間隔物接觸;以及再固化這些部分固化的間隔物使其 最終實質(zhì)上完全固化以形成多個圖案化間隔物。
為達上述目的,依本發(fā)明的液晶顯示面板的基板,包含一基板本體、一 配向?qū)蛹岸鄠€圖案化間隔物。其中,配向?qū)釉O(shè)置于基板本體之上,多個圖案 化間隔物分別設(shè)置于配向?qū)由稀?br>
為達上述目的,依本發(fā)明的液晶顯示面板,包含一第一基板、 一液晶層 及一第二基板。其中,第一基板具有一基板本體、 一配向?qū)蛹岸鄠€圖案化間 隔物,配向?qū)釉O(shè)置基板本體之上,圖案化間隔物分別設(shè)置于配向?qū)由?。液?層設(shè)置于第 一基板上,第二基板設(shè)置于液晶層上且與這些圖案化間隔物接 觸。
為達上述目的,依本發(fā)明的液晶顯示裝置,包含一液晶顯示面板與一背 光模塊。其中,液晶顯示面板具有一第一基板、 一液晶層以及一第二基板, 第一基板具有一基板本體、 一配向?qū)蛹岸鄠€圖案化間隔物,配向?qū)釉O(shè)置基板 本體之上,圖案化間隔物分別設(shè)置于配向?qū)由?,液晶層設(shè)置于第一基板上, 第二基板設(shè)置于液晶層上且與圖案化間隔物接觸。背光模塊鄰設(shè)于液晶顯示 面板的一側(cè)。
承上所述,依本發(fā)明的液晶顯示面板及其基板的制作方法、以及液晶顯 示裝置、液晶顯示面板及其基板,將多個部分固化的間隔物設(shè)置于配向?qū)由希?在組裝第 一基板與第二基板后,再固化上述部分固化的間隔物以形成多個圖 案化間隔物。—相較已知技術(shù)而言,在組裝第一基板與第二基板的過程中,部 分固化的間隔物呈軟性而形變空間大,組裝時可輕易控制液晶顯示面板的兩 基板間的間距后才進行完全固化。故這些部分固化的間隔物的高度不需要高 精度的控制,故確實可提高液晶顯示面板的制作良率。此外,各部分固化的 間隔物受擠壓后更可具有 一膨大部,可加大圖案化間隔物與基板接觸的表面 積,或膨大部與第二基板的一段差結(jié)構(gòu),如凸出部或凹下部,相互嵌合,使 得圖案化間隔物具有優(yōu)選的摩擦力與支撐強度。故相較于已知結(jié)構(gòu)而言,液 晶顯示面板中的圖案化間隔物較不易因受到按壓而位移,故可避免液晶顯示 面板產(chǎn)生漏光的現(xiàn)象。
圖1為已知的一液晶顯示裝置的一示意圖;圖2為本發(fā)明第一實施例的液晶顯示面板的制作方法的一流程圖3為本發(fā)明第一實施例的液晶顯示面板的制作方法的一示意圖,顯示 配向?qū)釉O(shè)置于基板本體上的態(tài)樣;
圖4為本發(fā)明第一實施例的液晶顯示面板的制作方法的一示意圖,顯示 間隔物層設(shè)置于配向?qū)由系膽B(tài)樣;
圖5為本發(fā)明第一實施例的液晶顯示面板的制作方法的一示意圖,顯示 第一基板的態(tài)樣;
圖6為本發(fā)明第一實施例的液晶顯示面板的制作方法的一示意圖,顯示 設(shè)置液晶層的態(tài)樣;
圖7為本發(fā)明第一實施例的液晶顯示面板的制作方法的一示意圖,顯示 液晶顯示面板的態(tài)樣;以及
圖8為本發(fā)明第三實施例的液晶顯示裝置的一示意圖。
附圖標(biāo)記說明
1液晶顯示面板11彩色濾光片基板
111基板本體112透明電極層
113圖案化間隔物114配向?qū)?br>
12薄膜晶體管基板13液晶層
2液晶顯示面4反20第一基板
21配向?qū)?2基板本體
221彩色濾光層222黑色矩陣層
23透明電極層24間隔物層
25部分固化的間隔物25圖案化間隔物
251膨大部30液晶層
40框膠層50第二基板
51配向?qū)?2薄膜晶體管
6背光模塊7液晶顯示裝置
HI第一高度H2第二高度
S1 S7液晶顯示面板的制作方法的步驟
具體實施例方式
以下將參照相關(guān)圖示,說明依本發(fā)明優(yōu)選實施例的液晶顯示面板及其基 板的制作方法、以及液晶顯示裝置、液晶顯示面板及其基板。
首先,請參閱圖2至圖8,以說明本發(fā)明第一實施例的液晶顯示面板2 的制作方法。
請參閱圖2,其為第一實施例的液晶顯示面板2的制作方法的一流程圖, 其中,步驟S1至步驟S7為本實施例的液晶顯示面板2的制作方法的步驟。
請參閱圖3,在步驟Sl中,形成一配向?qū)?1于一基板本體22之上。 在本實施例中,基板本體22以彩色濾光片基板的一玻璃基板為例,當(dāng)然, 基板本體22也可為薄膜晶體管基板的一玻璃基板?;灞倔w22具有一彩色 濾光層221,以及圍設(shè)于彩色濾光層221周緣的一黑色矩陣層222,而可利 用一印刷裝置(圖中未示)將配向?qū)?1印刷于基板本體22之上。
在本實施例中,液晶顯示面板2以一多區(qū)域垂直配向式(multi-domain vertically aligned, MVA )液晶顯示面板為例,且第 一基板20為 一彩色濾光片 基板。在步驟Sl之前,可先形成一透明電極層23,使得透明電極層23位 于基板本體22與配向?qū)?1之間。當(dāng)然,液晶顯示面板2亦可為一橫向電場 切換式(in-plate switch, IPS)液晶顯示面板2,此時,第一基板20可不具有 透明電極層23的設(shè)置。
請參閱圖4,在步驟S2中,形成一間隔物層24于配向?qū)?1上。間隔 物層24的材料可為光致抗蝕劑,在本實施例中,間隔物層24的材料例如為 一負光致抗蝕劑材料。
請參閱圖5,在步驟S3,曝光顯影以圖案化并部分固化間隔物層24而 形成多個部分固化的間隔物25,以形成第一基板20。在本實施例中,這些 部分固化的間隔物25分別為一光間隔物,而第一基板20以一彩色濾光片基 板為例。在本實施例中,利用一光掩模(圖中未示)曝光顯影間隔物層24,使 得這些部分固化的間隔物25可對應(yīng)于黑色矩陣層222設(shè)置。在曝光的過程 中,此間隔物層24被部分固化(partially cured),固化率小于95%。另外, 這些部分固化的間隔物25分別具有一第一高度Hl,且由于尚未完全固化, 所以這些部分固化的間隔物25為壽欠性。
在本實施例中,液晶顯示面板的制作方法還包含表面處理配向?qū)?1 (步 驟S4)。配向?qū)?1的表面可利用臭氧(03)或等離子體(plasma)來進行表
8面處理,如此一來,可將配向?qū)?1表面上的殘留的間隔物層材料去除,以 避免不具配向效果的間隔物層材料污染并影響液晶配向。
請配合圖6,在步驟S5中,形成一液晶層30于該第一基板20上。在 本實施例中,可先設(shè)置一框膠層40于第一基板20上,而液晶材料可以滴入 充填(one drop filling, ODF)的方式設(shè)置于第 一基板20上,而框膠層40圍設(shè) 于液晶層30的周緣。
請參閱圖7,在步驟S6中,將第二基板50與第一基板20相對組裝, 第二基板50設(shè)置于液晶層30之上且與這些部分固化的間隔物25接觸。在 本實施例中,第二基板50以一薄膜晶體管基板為例。當(dāng)?shù)谝换?0與第二 基板50組裝時,框膠層40位于第一基板20第二基板50之間,且第二基板 50可稍微壓迫到這些部分固化的間隔物25,使得這些部分固化的間隔物25 有些許變形,于是,這些部分固化的間隔物25分別具有小于第一高度Hl 的第二高度H2。此外,這些部分固化的間隔物25由于遭受壓迫,故于鄰近 第二基板50的一端可具有一膨大部251。而膨大部251可包覆或嵌合至少一 部分的第二基板50的段差結(jié)構(gòu),此段差結(jié)構(gòu)可為凸出部或一凹下部,例如 凸起的一薄膜晶體管52或是利用接觸面積增加而增加與第二基板50之間的 摩擦力,故再固化后,這些部分固化的間隔物25不易因按壓而產(chǎn)生位移, 較易通過液晶顯示面板2的按壓測試。
需要補充說明的是,在本實施例中,間隔物層24形成于第一基板20(彩 色濾光片基板)的配向?qū)?1上,使得第一基板20具有這些部分固化的間隔 物25,再進行后續(xù)第一基板20與第二基板50的組裝。當(dāng)然,亦可將這些部 分固化的間隔物25形成于第二基板50(薄膜晶體管基板)的一配向?qū)?1上, 再進行后續(xù)第一基板20與第二基板50的組裝。
請再參閱圖7,在步驟S7中,再固化這些部分固化的間隔物25使其實 質(zhì)上完全固化以形成多個圖案化間隔物25',使這些圖案化間隔物25,的最終 固化率達到95。/。以上,以形成液晶顯示面板2。在本實施例中,可以利用紫 外光固化或是熱固化的方式來固化這些部分固化的間隔物25。固化后,這些 圖案化間隔物25,即變硬無法再改變高度。
經(jīng)由上述步驟可知,本發(fā)明的液晶顯示面板2的制作方法,將這些部分 固化的間隔物25設(shè)置于配向?qū)?1上,在組裝第 一基板20與第二基板50時, 這些部分固化的間隔物25呈軟性且不具有彈性回復(fù)力,故較易調(diào)整第一基板20與第二基板50的間距。實際工藝時,可先將這些部分固化的間隔物25 的高度作得比較高一些,由于這些部分固化的間隔物25僅部分固化,較為 軟性可輕易調(diào)整高度,因此于組裝時,再將這些部分固化的間隔物25壓扁 至預(yù)定的高度,故這些部分固化的間隔物25的初始高度不需要高精度的控 制。相較已知技術(shù)而言,這些部分固化的間隔物25不會產(chǎn)生因彈性回復(fù)力 過大或過小而改變第 一基板20與第二基板50間的距離,確實有助于提高液 晶顯示面板2的制作品質(zhì)。此外,各部分固化的間隔物25于鄰近第二基板 50的一端可具有一膨大部251,于是,這些圖案化間隔物25,與第二基板50 間具有較大的摩擦力,相較已知結(jié)構(gòu)而言,圖案化間隔物25'用于液晶顯示 面板2時較不易受到按壓而產(chǎn)生位移,而可避免液晶顯示面板2產(chǎn)生漏光現(xiàn) 象。
接著,請參閱圖2至圖5,以說明本發(fā)明第二實施例的液晶顯示面板2 的基板20制作方法。
在本實施例中,利用第一實施例的步驟S1至步驟S4的方法來制作液晶 顯示面板2的基板20,在此不再贅述。
請參閱圖8,以說明本發(fā)明第三實施例的液晶顯示裝置7。
在本實施例中,液晶顯示裝置7具有一液晶顯示面板2與一背光模塊6。 其中,背光模塊6.鄰設(shè)于液晶顯示面板2的一側(cè),且背光模塊6可為一直下 式背光模塊或一側(cè)光式背光模塊。此外,液晶顯示面板2與第一實施例的液
如圖8所示,液晶顯示面板2具有一第一基板20、 一液晶層30及一第 二基板50。
在本實施例中,第一基板20具有一配向?qū)?1、 一基板本體22及多個圖 案化間隔物25',本實施例中這些圖案化間隔物25,為感光型間隔物,或稱光 間隔物。其中,配向?qū)?1設(shè)置于基板本體22之上,而多個圖案化間隔物25' 分別設(shè)置于配向?qū)?1上。另外,第一基板20還可具有一透明電極層23,設(shè) 置于基板本體22與配向?qū)?1之間。
如圖8所示,液晶層30設(shè)置于第一基板20上。此外,液晶顯示面板2 還具有一框膠層40,亦設(shè)置于第一基板20與第二基板50之間,且框膠層 40圍設(shè)于液晶層30的周緣。
如圖8所示,第二基板50設(shè)置于液晶層30上且與這些圖案化間隔物25,接觸。在本實施例中,各圖案化間隔物25,鄰近第二基板50的一端可分別具 有一膨大部251,而膨大部251可包覆或嵌合至少一部分的第二基板50的段 差結(jié)構(gòu),此段差結(jié)構(gòu)可為凸出部或一凹下部,例如凸起的一薄膜晶體管52 或是利用接觸面積增加而增加與第二基板50之間的摩擦力。
經(jīng)由上述結(jié)構(gòu),在制作液晶顯示面板2的過程中,圖案化間隔物25'可 具有較大的精度范圍,易可避免圖案化間隔物25'的彈性回復(fù)力影響第一基 板20與第二基板50間的距離的缺陷,而提高液晶顯示裝置的制作良率。此 外,各圖案化間隔物25,于鄰近第二基板50的一端可具有一膨大部251,使 得圖案化間隔物25,具有優(yōu)選的摩擦力與支撐強度,使得液晶顯示裝置7的 液晶顯示面板2較不易受到按壓而產(chǎn)生漏光的現(xiàn)象。
請再參閱圖7,以說明本發(fā)明第四實施例的液晶顯示面板2。 在本實施例中,液晶顯示面板2具有一第一基板20、 一液晶層30及一 第二基板50,而且,第一基板20具有一基板本體22、 一配向?qū)?1及多個 圖案化間隔物25,。由于液晶顯示面板2的第一基板20、液晶層30、第二基 板50,以及第一基板20的基板本體22、配向?qū)?1及圖案化間隔物25'的設(shè) 置方式與第三實施例的液晶顯示面板2相同,在此給予相同標(biāo)號且容不贅述。 請再參閱圖5,以說明本發(fā)明第五實施例的液晶顯示面板2的基板20。 在本實施例中,基板20具有一基板本體22、 一配向?qū)?1及多個圖案化 間隔物25'。由于基板20的基板本體22、配向?qū)?1及圖案化間隔物25,的 設(shè)置方式與第三實施例的第 一基板20相同,在此給予相同標(biāo)號且容不贅述。 承上所述,依本發(fā)明的液晶顯示面板及其基板的制作方法、以及液晶顯 示裝置、液晶顯示面板及其基板,將這些固化率小于95。/。的部分固化的間隔 物設(shè)置于配向?qū)由希儆诮M裝第一基板與第二基板后,再固化這些僅部分固 化的間隔物,以形成這些圖案化間隔物且這些圖案化間隔物的固化率達95% 以上。相較已知技術(shù)而言,在組裝第一基板與第二基板的過程中,部分固化 的圖案化間隔物呈軟性,組裝時可輕易控制液晶顯示面板的兩基板間的間3巨 后才進行固化,故部分固化的間隔物的高度不需要高精度的控制,故確實可 提高液晶顯示面板的制作良率。此外,各部分固化的間隔物受擠壓后更可具 有一膨大部,可包覆或嵌合基板上的段差結(jié)構(gòu)或加大圖案化間隔物與基板接 觸的表面積,使得圖案化間隔物具有優(yōu)選的摩擦力與支撐強度。故相較于已 知結(jié)構(gòu)而言,液晶顯示面板中的圖案化間隔物較不易受到按壓而位移,故可避免液晶顯示面板產(chǎn)生漏光的現(xiàn)象。
以上所述僅為舉例性,而非為限制性者。任何未脫離本發(fā)明的精神與范 疇,而對其進行的等同修改或變更,均應(yīng)包含于所附的權(quán)利要求中。
權(quán)利要求
1、一種液晶顯示面板的制作方法,包含形成一配向?qū)佑谝换灞倔w之上;形成一間隔物層于該配向?qū)由?;圖案化并部分固化該間隔物層而形成多個部分固化的間隔物以形成一第一基板;形成一液晶層于該第一基板上;將一第二基板與該第一基板相對組裝,該第二基板設(shè)置于該液晶層之上且與這些部分固化的間隔物接觸;以及再固化這些部分固化的間隔物使其最終實質(zhì)上完全固化以形成多個圖案化間隔物。
2、 如權(quán)利要求1所述的液晶顯示面板的制作方法,其中這些部分固化 的間隔物的固化率小于95%。
3、 如權(quán)利要求1所述的液晶顯示面板的制作方法,其中這些圖案化間 隔物的一最終固化率大于95%。
4、 如權(quán)利要求1所述的液晶顯示面板的制作方法,其中該第一基板與 該第二基板組裝時,該第二基板壓迫這些部分固化的間隔物,各該部分固化 的間隔物鄰近該第二基板的 一端,分別具有 一膨大部。
5、 如權(quán)利要求4所述的液晶顯示面板的制作方法,其中該第二基板上 具有 一段差結(jié)構(gòu),而該段差結(jié)構(gòu)與該膨大部互相嵌合。
6、 如權(quán)利要求5所述的液晶顯示面板的制作方法,其中該段差結(jié)構(gòu)為 一凸出部。
7、 如權(quán)利要求5所述的液晶顯示面板的制作方法,其中該段差結(jié)構(gòu)為 一凹下部。
8、 一種液晶顯示裝置,包含一液晶顯示面板,包含一第一基板、 一液晶層以及一第二基板,其中該 第一基板具有一基板本體、 一配向?qū)蛹岸鄠€圖案化間隔物,該配向?qū)釉O(shè)置該 基板本體之上,這些圖案化間隔物分別設(shè)置于該配向?qū)由?,該液晶層設(shè)置于 該第 一基板上,該第二基板設(shè)置于該液晶層上且與這些圖案化間隔物接觸; 以及一背光模塊,鄰設(shè)于該液晶顯示面板的一側(cè)。
9、 如權(quán)利要求8所述的液晶顯示裝置,其中各該圖案化間隔物鄰近該 第二基板的一端,分別具有一膨大部。
10、 如權(quán)利要求9所述的液晶顯示裝置,其中該第二基板上具有一段差 結(jié)構(gòu),而該段差結(jié)構(gòu)與該膨大部互相嵌合。
11、 如權(quán)利要求IO所述的液晶顯示裝置,其中該段差結(jié)構(gòu)為一凸出部。
12、 如權(quán)利要求IO所述的液晶顯示裝置,其中該段差結(jié)構(gòu)為一凹下部。
全文摘要
本發(fā)明的實施例公開了一種液晶顯示面板的制作方法以及液晶顯示裝置。該液晶顯示面板的制作方法包含下列步驟形成一配向?qū)佑谝换灞倔w之上;形成一間隔物層于該配向?qū)由?;圖案化并部分固化該間隔物層而形成多個部分固化的間隔物以形成一第一基板;形成一液晶層于該第一基板上;將一第二基板與該第一基板相對組裝,該第二基板設(shè)置于該液晶層之上且與這些部分固化的間隔物接觸;以及再固化這些部分固化的間隔物使其最終實質(zhì)上完全固化以形成多個圖案化間隔物。根據(jù)本發(fā)明的實施例,可提高液晶顯示面板的制作良率,并且可避免液晶顯示面板產(chǎn)生漏光的現(xiàn)象。
文檔編號G02F1/13GK101566763SQ200810093570
公開日2009年10月28日 申請日期2008年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月25日
發(fā)明者林政男 申請人:奇美電子股份有限公司