專利名稱：液晶顯示面板與液晶顯示裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是有關于一種液晶顯示面板、其制造方法與液晶顯示裝置，且特 別是有關于 一種整合彩色濾光膜陣列與像素陣列于同 一個基板上的液晶顯 示面板、其制造方法與液晶顯示裝置。
背景技術：
液晶顯示裝置具有高畫質(zhì)、體積小、重量輕、低電壓驅(qū)動、低消耗功率 及應用范圍廣等優(yōu)點，因此已成為新一代顯示裝置的主流。傳統(tǒng)的液晶顯示
面板是由彩色濾光基板(Color Filter )、薄膜晶體管陣列基板(TFT Array Substrate)以及配置于此兩基板間的液晶層所構成。為了提升面板的解析度 與像素的開口率，并且避免彩色濾光基板與薄膜晶體管陣列基板接合時的對 位誤差，現(xiàn)今更提出了將彩色濾光膜直接整合于像素陣列基板(Color Filter on Array,以下稱COA基板)上的技術。
將整合有像素陣列以及彩色濾光膜的COA基板與另 一對向基板組裝， 并于兩基板間填入液晶分子即可形成液晶顯示面板。為了維持兩基板之間的 間隙，會先將間隙物(Photospacer)形成于COA基板上。之后，再將COA基 板與對向基板組裝以形成液晶顯示面板。
但是，對向基板上沒有任何構件可作為對位的標記，使得COA基板與 對向基板組裝時常常發(fā)生對位偏移的情形。 一旦兩基板間具有錯移，會造成 面板組裝后機械加工工藝的困難。因此，制作此類液晶顯示面板時可以在對 向基板上以激光或是其他加工方式形成一些定位標記?；蚴?，在部分液晶顯 示面板工藝中，會在對向基板上形成網(wǎng)狀的黑矩陣，以同時提供遮光以及對 位的作用。如此，COA基板與對向基板組裝時則不容易發(fā)生對位偏移的情 形。
然而，額外的加工以及黑矩陣的形成都會增加工藝步驟，使液晶顯示面 板的制作成本增加。此外，若對向基板上形成有黑矩陣，必須使COA基板 與對向基板組裝時的對位準確度提高(例如將對位誤差要求在IO微米的下)，以避免不透光的黑矩陣遮光而影響液晶顯示面板的顯示開口率。所以,在對 向基板上形成黑矩陣會造成液晶顯示面板的工藝困難度增加，也使產(chǎn)能
(throughput)受限，而無法量產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是提供一種液晶顯示面板，以避免COA基板與對向基板之間對 位不準而影響液晶顯示面板的品質(zhì)。
本發(fā)明另提供一種液晶顯示裝置，以解決COA基板與對向基板組裝時 對位不準而造成液晶顯示裝置工藝良率不佳的問題。
本發(fā)明又提供一種液晶顯示面板的制造方法，以于較簡化的工藝步驟 中，解決COA基板與對向基板組裝時對位不準的問題。
本發(fā)明提出一種液晶顯示面板，包括第一基板、第二基板以及液晶層。 第一基板上具有一像素陣列與一彩色濾光膜陣列。第二基板上具有多個間隙 物。液晶層配置于第一基板與第二基板之間，其中間隙物用以維持第一基板 與第二基板之間的晶穴間隙。
本發(fā)明另提出一種液晶顯示裝置，包括背光模塊以及液晶顯示面板。背 光模塊具有一出光面。液晶顯示面板配置于背光模塊的出光面。此外，液晶 顯示面板包括第一基板、第二基板以及液晶層。第一基板上具有一像素陣列 與一彩色濾光膜陣列。第二基板上具有多個間隙物。液晶層配置于第一基板 與第二基板之間，其中間隙物用以雄持第 一基板與第二基板之間的晶穴間 隙。
在本發(fā)明的一實施例的液晶顯示面板以及液晶顯示裝置中，上述的第二 基板上還具有多個定位標記。此外，定位標記的材料例如與間隙物的材料相 同。另外，定位標記的位置例如是對應于第一基板的一非顯示區(qū)。
在本發(fā)明的一實施例的液晶顯示面板以及液晶顯示裝置中，上述的間隙 物的材料包括光阻。
在本發(fā)明的一實施例的液晶顯示面板以及液晶顯示裝置中，上述的第一 基板上還具有一配向膜，覆蓋像素陣列與彩色濾光膜陣列。
在本發(fā)明的一實施例的液晶顯示面板以及液晶顯示裝置中，上述的第二 基板上還具有 一 配向膜，覆蓋間隙物。
本發(fā)明又提出一種液晶顯示面板的制造方法。此制造方法包括以下步驟提供第一基板，其上具有一像素陣列與一彩色濾光膜陣列。在第二基板 上形成多個間隙物。填充液晶層于第一基板與第二基板之間，并以間隙物維 持第 一基板與第二基板之間的晶穴間隙。
在本發(fā)明的一實施例的液晶顯示面板的制造方法中，上述的形成間隙物 的方法包括進行光阻涂布工藝與光刻蝕刻工藝。此外，在形成間隙物時，更 可同時以前述光阻涂布工藝與前述光刻蝕刻工藝形成多個定位標記。
在本發(fā)明的 一 實施例的液晶顯示面板的制造方法中，在提供第 一 基板 時，第一基板上還具有一配向膜，配向膜覆蓋像素陣列與彩色濾光膜陣列。
在本發(fā)明的一實施例的液晶顯示面板的制造方法中，在形成間隙物之后 與填充液晶層之前，還包括在第二基板上形成配向膜，且配向膜覆蓋間隙物。
本發(fā)明的液晶顯示裝置及其液晶顯示面板中，間隙物對液晶顯示面板顯 示開口率的影響較小，因此基板組裝的工藝可容許些微的誤差而使工藝具有
較高的彈性與較低的成本。本發(fā)明的液晶顯示裝置及其液晶顯示面板中，間 隙物以及定位標記在相同的工藝步驟中同時形成于第二基板上，因此本發(fā)明 不需為了制作定位標記而增加額外的工藝，有助于節(jié)省制作成本。此外，本 發(fā)明在形成間隙物的同時所形成的定位標記，有助于提高液晶顯示面板組裝 時的對位準確度。
為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉優(yōu) 選實施例，并配合所附圖示，作詳細說明如下。


圖1A 圖1D繪示為本發(fā)明的一實施例的液晶顯示面板的制造流程。 圖2繪示為本發(fā)明的一實施例的液晶顯示裝置。
附圖標記說明
100:液晶顯示面玲反 110:第一基板 120:像素陣列 130:彩色濾光膜陣列
140、 240:配向膜 210:第二基板220間隙物
230定位標記
310液晶層
410框膠
500液晶顯示裝置
510背光模塊
512出光面
520前框
d:晶穴間隙PI:顯示區(qū)
P2:非顯示區(qū)
具體實施例方式
圖1A到圖1D繪示為本發(fā)明的一實施例的液晶顯示面板的制造流程。 請先參照圖1A,提供第一基板110，其上具有一像素陣列120與一彩色濾光 膜陣歹'J 130。此外，第一基板110上例如還具有一配向膜140，配向膜140 覆蓋像素陣列120與彩色濾光膜陣列130。第一基板IIO是將彩色濾光膜直 接整合于像素陣列基板(Color Filter on Array)上的COA基板。
第一基板110例如是一玻璃基板或是其他用于制作液晶顯示面板的基 板，其具有一顯示區(qū)Pl以及顯示區(qū)Pl周圍的非顯示區(qū)P2。顯示區(qū)Pl例如 由大部分的像素陣列120與彩色濾光膜陣列130定義的，也可說是可以顯示 畫面的區(qū)域。非顯示區(qū)P2則包括顯示區(qū)Pl的外的部分像素陣列120與彩色 濾光膜陣列130以及未被像素陣列120與彩色濾光膜陣列130覆蓋的區(qū)域。
在本實施例中，像素陣列120例如是一薄膜晶體管像素陣列，其包括陣 列排列的多個薄膜晶體管以及與各個薄膜晶體管電性連接的像素電極。當 然，像素陣列120也可以是其他型態(tài)的像素陣列。
接著，請參照圖1B，在第二基板210上形成多個間隙物220。第二基板 210例如是一玻璃基板或是其他用于制作液晶顯示面板的基板，第二基板上 先形成一透明導電層，而形成間隙物220的方法可以是進行光阻涂布工藝與 光刻蝕刻工藝。詳細而言，光阻涂布工藝例如S走轉涂布法(spin coating)或是 其他適當方式將光阻材料形成于第二基板210上。光刻蝕刻工藝則是利用一光掩?；蚴沁m當?shù)难谀＿M行曝光工藝使形成于第二基板210上的光阻材料部
分曝光，并通過顯影劑移除部分光阻材料。此時，形成于第二基板210上的 光阻材料則會被圖案化而形成多個間隙物220。由于，不同的光阻材料被光 線照射可能會發(fā)生的反應大致有聚合或是解離兩種。所以，光阻材料、光掩 模以及顯影劑的種類須相互搭配。舉例而言，正型光阻材料受到光照射后會 解離成可溶于顯影劑的結構，因此應搭配使用正型光掩模進行光刻步驟，以 形成多個間隙物220。此時，進行蝕刻步驟時應使用適當?shù)娘@影劑，也就是 可溶解解離后的正型光阻材料的顯影劑。另外，若選用負型光阻材料則需使 用負型光掩模以及與此負型光阻材料相互搭配的顯影劑來進行光刻蝕刻工
藝
在本實施例中，形成間隙物220時，更可同時在前述光阻涂布工藝與前 述光刻蝕刻工藝中形成多個定位標記230。具體來說，欲在形成間隙物220 的同時也形成多個定位標記230，例如可采用具有不同圖案的光掩模以進行 光刻蝕刻工藝，則可使光阻材料被同時圖案化成多個間隙物220以及多個定 位標記230。簡言之，本實施例將間隙物220形成于第二基板210上時，可 以在相同的工藝步驟中也形成定位標記230。
然后，請參照圖1C，在第二基板210上形成配向膜240，且配向膜240 覆蓋間隙物220。在本實施例中，配向膜240也會覆蓋定位標記230。換言 之，配向膜240例如是覆蓋于整個第二基板210上。當然，第一基板110上 的配向膜140與第二基板210上的配向膜240例如皆可通過接觸式配向工藝
或是非接觸式配向工藝形成所需的配向方向。
之后，請參照圖1D,填充液晶層310于第一基板110與第二基板210 之間。填充液晶層310的方法例如有真空注入法以及滴下式注入法(one dr叩 fill，ODF)。實際上，以真空注入法形成液晶層310之前，需使第一基板IIO 與第二基板210通過一框膠410接合，并且將液晶自框膠410中的開口填入 第一基板110與第二基板210之間。此時，間隙物220是用以維持第一基板 110與第二基板210之間的晶穴間隙d。另外，若以滴下式注入法形成液晶 層310，則需將框膠410形成于第一基板110或是第二基板210其中的一上， 并于框膠410所圍區(qū)域內(nèi)滴入液晶，再將第 一基板110與第二基板210接合。 此時，第一基板110、第二基板210以及液晶層410構成一液晶顯示面板100。
請參考圖1D,液晶顯示面板IOO包括第一基板IIO、第二基板"0以及液晶層310。第一基板IIO上具有一像素陣列120與一彩色濾光膜陣列130。 第二基板210上具有多個間隙物220。液晶層310配置于第一基板110與第 二基板210之間，其中間隙物220用以維持第一基板110與第二基板210之 間的晶穴間隙d。在此，第一基板110與第二基板210例如是通過框膠410 接合在一起的。
間隙物230的位置與分布密度會隨著液晶顯示面板100的設計而改變。 當液晶顯示面板10 0的某部分區(qū)域較容易受到重力或是其他作用影響而使晶 穴間隙d發(fā)生改變時，可以在此區(qū)域中增加間隙物230的密度。另外，本實 施例中，利用光阻材料所形成的間隙物230大致上為淡黃色，且間隙物230 于顯示區(qū)Pl中例如是呈點狀分布。因此，第一基板110與第二基板210組 裝時若發(fā)生些許的錯移，使部分間隙物230的位置落在像素陣列120的透光 區(qū)內(nèi)，也不至于大幅影響液晶顯示面板100的顯示開口率。相較于已知在對 向基板上設置黑矩陣的液晶顯示面板而言，本實施例的液晶顯示面板100對 于第一基板110與第二基板210間對位誤差的容忍度較大。舉例來說，本實 施例進行基板組裝時，第一基板110與第二基板210之間的偏移容忍度約可 達100微米左右。也就是說，本實施例的液晶顯示面板100的工藝有較大的 裕度。
此外，第二基板210上還具有多個定位標記230,用以作為第一基板110 與第二基板210組裝時的參考點，以使第 一基板110與第二基板210的對位 更精準。詳細來說，定位標記230例如是分布在非顯示區(qū)P2中，且定位標 記230例如呈現(xiàn)十字型或是L型。倘若第二基板210上沒有這些定位標記 230,則第一基板110與第二基板210組裝時沒有參考點，而容易發(fā)生對不 準的情形。當?shù)谝换?10與第二基板210組裝時，可以通過定位標記230 作為對位的參考點而使第 一基板110與第二基板210組裝時具有較高的準確 率。因此，本實施例所提出的液晶顯示面板IOO有相當高的工藝良率。
更進一步來說，當先前技術中將COA基板應用于液晶顯示面板時，會 將間隙物制作于COA基板上。另外，為了使基板組裝的工藝達到更精準的 要求而需在對向基板上制作定位標記，進一步使液晶顯示面板的工藝步驟增 加。相較之下，本實施例將定位標記220與間隙物230同時制作于第二基板 210上，有助于簡化液晶顯示面板的工藝并降低工藝成本。
本發(fā)明在此另提出一種液晶顯示裝置，是由上述的液晶顯示面板100與一背光模塊所組成。圖2為應用圖ID的液晶顯示面板的液晶顯示裝置的爆 炸圖。請參照圖2,液晶顯示裝置500包括背光模塊510以及上述的液晶顯 示面板100。其中，液晶顯示面板100配置于背光模塊510的出光面512的 上方。除此之外，液晶顯示裝置500更可具有一前框520，用以使液晶面板 100可更穩(wěn)固的配置在背光模塊510上。由于，液晶顯示面板IOO具有高的 工藝良率，因而有助于液晶顯示裝置500的量產(chǎn)。
綜上所述，本發(fā)明的液晶顯示面板、其制造方法及液晶顯示裝置至少具 有以下所述的優(yōu)點。本發(fā)明的液晶顯示面板的制造方法中，間隙物對液晶顯 示面板的顯示開口率的影響較小，所以進行基板組裝時對于對位誤差的容忍 度較大而使工藝較具有彈性，也就是工藝裕度較大。換言之，在基板組裝時， 不需為了避免間隙物對液晶顯示面板的顯示開口率造成影響而要求極高的 對位準確度。因此，本發(fā)明的液晶顯示面板適于量產(chǎn)。另外，本發(fā)明的液晶 顯示面板及其液晶顯示裝置中，間隙物與對位標記皆配置于第二基板上，且 間隙物與對位標記是同時制作的。因此，本發(fā)明在不增加制作步驟以及成本 的前提之下，提供一個基板組裝工藝的準確度較高的液晶顯示面板工藝。換 言之，本發(fā)明的液晶顯示面板的制造方法有高的工藝良率。
雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實施例披露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何 所屬技術領域中普通技術人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當可作些 許的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍當視所附的權利要求所界定者為 準。
權利要求
1.一種液晶顯示面板，包括一第一基板，其上具有一像素陣列與一彩色濾光膜陣列；一第二基板，其上具有多個間隙物；以及一液晶層，配置于該第一基板與該第二基板之間，其中該些間隙物用以維持該第一基板與該第二基板之間的一晶穴間隙。
2. 如權利要求1所述的液晶顯示面板，其中該第二基板上還具有多個定 位標記。
3. 如權利要求2所述的液晶顯示面板，其中該些定位標記與該些間隙物 的材料相同。
4. 如權利要求2所述的液晶顯示面板，其中該些定位標記的位置是對應 于該第 一基板的 一非顯示區(qū)。
5. 如權利要求1所述的液晶顯示面板，其中該些間隙物的材料包括光阻。
6. —種液晶顯示裝置，包括 一背光模塊，具有一出光面；一液晶顯示面板，配置于該背光4莫塊的該出光面，該液晶顯示面板包括 一第 一基板，其上具有一像素陣列與 一彩色濾光膜陣列； 一第二基板，其上具有多個間隙物；以及一液晶層，配置于該第一基板與該第二基板之間，其中該些間隙物 用以維持該第 一基板與該第二基板之間的 一晶穴間隙。
7. 如權利要求6所述的液晶顯示裝置，其中該第二基板上還具有多個定 位標記。
8. 如權利要求7所述的液晶顯示裝置，其中該些定位標記與該些間隙物 的材料相同。
9. 如權利要求8所述的液晶顯示裝置，其中該些定位標記的位置是對應 于該第一基板的一非顯示區(qū)。
10. 如權利要求9所述的液晶顯示裝置，其中該些間隙物的材料包括光阻。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種液晶顯示面板與液晶顯示裝置。該液晶顯示面板，包括第一基板、第二基板以及液晶層。第一基板上具有一像素陣列與一彩色濾光膜陣列。第二基板上具有多個間隙物。液晶層配置于第一基板與第二基板之間，其中間隙物用以維持第一基板與第二基板之間的晶穴間隙。本發(fā)明亦提出此液晶顯示面板的制造方法以及一種液晶顯示裝置。上述的液晶顯示面板的制造方法具有高工藝良率且制造成本較低廉。
文檔編號G02F1/1339GK101630097SQ20081013772
公開日2010年1月20日 申請日期2008年7月18日 優(yōu)先權日2008年7月18日
發(fā)明者詹政川 申請人:奇美電子股份有限公司