專利名稱：液晶面板以及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種液晶面板及其制造方法，特別是涉及一種可防止制造時液晶產(chǎn)生氣泡，且提高間隔物的耐壓性的液晶面板的制造方法。
背景技術：
圖1A顯示現(xiàn)有的液晶面板10構造的內部剖面示意圖。液晶面板10由上、下基板11、12所構成，上基板11可為彩色濾光片(color filter，CF)基板，其表面形成有彩色像素區(qū)(未顯示)及黑矩陣(black matrix)區(qū)(未顯示)，下基板12為薄膜晶體管(TFT)基板，液晶15則位于上、下基板11、12之間。
液晶滴入技術(one drop fill，ODF)已逐漸取代傳統(tǒng)工藝技術成為制造液晶面板的主要技術。在ODF過程中，首先將液晶材料15滴于下基板12上，而光間隔物(photo spacer)13形成于上基板11，再將上、下基板11、12結合，通過光間隔物13支撐上、下基板11、12。此外，液晶的滴入容量根據(jù)光間隔物13的高度而決定，因此在滴入液晶步驟之前，必須事先確定上、下基板11、12的間隔距離以及光間隔物13的長度。
然而，在工藝中以一大氣壓壓制面板，若光間隔物13的總抗壓性太大，則無法涵蓋光間隔物13的高度公差，造成液晶15無法完全充滿于上下基板間，而產(chǎn)生氣泡，使得液晶面板10的效能降低。若是光間隔物13的抗壓性不足，則在ODF工藝之后，因無法承受液晶15的重量而產(chǎn)生波紋(MURA)等問題。
現(xiàn)今的光間隔物13形成于上基板11的一側，隨著液晶面板尺寸逐漸加大，液晶的體積與重量亦相對增加。在面板工藝完成后，當液晶面板10直立時，如圖1B所示，由于液晶15的重量及玻璃的形變使得下基板12與光間隔物13分離，導致上、下基板11、12無法保持連接關系，并因此而造成上述的波紋問題。
當液晶面板平放時，如圖1C所示，受到外力P的面板10的上基板11會向下?lián)锨艄忾g隔物13的支撐力不足，受壓的液晶15則自然往左右兩側移動(如箭頭所示)，使得靠近兩側的光間隔物13a、13b向上撐起，因此同樣有波紋的問題產(chǎn)生。

發(fā)明內容
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種液晶面板的制造方法，可使ODF工藝后的光間隔物的硬度大為提高，提高耐壓性，進而減少波紋的產(chǎn)生。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種液晶面板的制造方法，使用紫外光或加熱方式形成的光間隔物，同時結合二基板，使兩者之間保持固定間距，進而減少波紋的產(chǎn)生。
為達上述的目的，本發(fā)明提供一種液晶面板的制造方法，適用于結合一第一基板與一第二基板，包括下列步驟提供一固化性材料，使固化性材料與液晶夾置于第一基板與第二基板之間，以及一固化步驟，固化固化性材料，通過固化后的固化性材料結合第一基板與第二基板。
為達上述的目的，本發(fā)明還提供一種液晶面板的制造方法，適用于結合第一基板與第二基板，包括下列步驟一混合液注入步驟，將含有液晶與一固化性材料的混合液注入第一基板上，并使混合液夾置于第一基板與第二基板之間；以及一固化步驟，固化固化性材料，通過固化后的固化性材料結合第一基板與第二基板。
為達上述的目的，本發(fā)明還提供另一種液晶面板的制造方法，適用于結合第一基板與第二基板，包括下列步驟一附著步驟，將一固化性材料附著于第一基板；一液晶注入步驟，將液晶注入第一基板，并使液晶與固化性材料夾置于該第一基板與第二基板之間；以及一固化步驟，固化固化性材料，通過固化后的固化性材料結合第一基板與第二基板。
為達上述的目的，本發(fā)明更提供一種液晶面板，包括一第一基板、一第二基板、一液晶層及多個間隔物，液晶層設置于第一基板及第二基板之間，間隔物為含有液晶混合的固化性材料，設置于第一基板與第二基板之間，以固接第一基板與第二基板。
為了讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征、和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉一優(yōu)選實施例，并配合附圖作詳細說明如下。


圖1A為現(xiàn)有的液晶面板構造的剖面圖；圖1B為現(xiàn)有的液晶面板直立時，液晶面板構造的剖面圖；圖1C為現(xiàn)有的液晶面板平放時的液晶面板構造的剖面圖；圖2A為根據(jù)本發(fā)明第一實施例的液晶面板的剖面圖；圖2B為當混合材料滴入于第一基板的示意圖；圖2C為混合材料位于第一基板與第二基板之間的示意圖；圖2D為間隔物形成后的示意圖；圖3A為根據(jù)本發(fā)明第二實施例的液晶面板的剖面圖；圖3B為固化性材料附著于第一基板的示意圖；圖3C為液晶位于第一基板與第二基板之間的示意圖；圖3D為間隔物形成后的示意圖。
簡單符號說明10～液晶面板11～上基板12～下基板13、13a、13b～光間隔物15～液晶材料20～液晶面板21～第一基板22～第二基板23～間隔物231～固化性材料25～液晶液滴26～遮光層27～開口30～液晶面板31～第一基板32～第二基板33～間隔物331～固化性材料35～液晶液滴
36～遮光層37～開口E、E’～能量進入?yún)^(qū)M～混合材料P1～定位區(qū)P2～定位區(qū)P～外力具體實施方式
第一實施例圖2A為根據(jù)本發(fā)明第一實施例的液晶面板20的剖面圖。應注意的是，圖上僅顯示面板結構20，其包括第一基板21、第二基板22、液晶層25與多個間隔物23，液晶層25容納于第一基板21與第二基板22之間。在本實施例中，第一基板21為薄膜晶體管(TFT)基板，而第二基板22為彩色濾光片(CF)基板。在其它的實施例中，第一基板可為ITO玻璃基板、素玻璃或薄膜晶體管加彩色濾光片基板，而另一基板則相對應地可為TFT基板、薄膜晶體管加彩色濾光片基板或是ITO玻璃基板；而第一基板與第二基板可以互換。間隔物23為含有液晶的固化性材料，以既定間隔方式形成于第一基板21與第二基板22之間，以固接第一基板21與第二基板22。
以下通過圖2B至2D，詳細說明本發(fā)明第一實施例的面板結構20的制作過程。
如圖2B所示，首先將液晶25與固化性材料231混合成為一混合材料M后，將混合材料M均勻地滴于第一基板21上。之后，如圖2C所示，將第一基板21與第二基板22相對設置，此時，混合材料M已經(jīng)完全封入于第一基板21與第二基板22之間。第二基板22的一側可設置具有開口27的遮光層26，此遮光層26可為黑矩陣(black matrix)層。
圖2D顯示固化步驟之后形成間隔物23的面板20。其中第一基板21包括一定位區(qū)P1，而第二基板22包括一能量進入?yún)^(qū)E，能量進入?yún)^(qū)E對應于定位區(qū)P1，第二基板22的能量進入?yún)^(qū)E可以是一透明層。若第二基板22已設置遮光層26，則能量進入?yún)^(qū)E為遮光層26的開口27部分。
在另一實施例中，能量進入?yún)^(qū)E可對應于設置于第一基板21的一側的金屬導線(未顯示)上，并經(jīng)由固化步驟固化對應于金屬導線的固化性材料231。
上述的固化性材料231為感旋旋光性或熱固性材料，例如丙烯酸單體或其它材料。在進行固化步驟時，若固化性材料231為感旋旋光性材料，則可通過曝光進行固化的步驟。另一方面，若固化性材料231是熱固性材料，則可通過加熱進行固化的步驟。由于固化性材料231為單體，其具有粘性，可通過固化的步驟連接第一基板21與第二基板22。
由于固化性材料231與液晶所混合的混合材料M經(jīng)過曝光或加熱步驟而形成一間隔物23。因此，間隔物23為含有液晶的材料。而液晶層25亦包含了固化性材料231。換言之，液晶層25中含有間隔物23的材料。
于本實施例中，由于液晶層25與固化性材料231混合成一混合材料M，并利用ODF工藝將混合材料M同時滴入于第一基板21。在未進行固化步驟之前，固化性材料231的特性為偏軟的，且未形成高硬度的間隔物，因此不會使得液晶層25灌不滿而產(chǎn)生氣泡。
當ODF工藝之后，進行光線曝光或加熱步驟，光線可以是紫外光(UVlight)或可見光。通過曝光或加熱的步驟，使固化性材料231固化，且間隔物23本身的高度經(jīng)由固化步驟而決定，間隔物23在固化的同時產(chǎn)生粘著性，其硬度也隨著提高，進而連結第一基板21與第二基板22，而形成具有較高硬度與耐壓性的間隔物23，因此，可防止第一基板21與第二基板22分離。另外，由于間隔物23的耐壓性與硬度是在ODF工藝之后才提高，因此，可以避免因液晶灌入而產(chǎn)生氣泡的問題，并防止基板不當?shù)淖冃闻c波紋的問題產(chǎn)生。
第二實施例圖3A為根據(jù)本發(fā)明第二實施例的液晶面板30的剖面圖。圖上僅顯示面板結構30，其包括第一基板31、第二基板32、液晶層35與多個間隔物33，液晶層35容納于第一基板31與第二基板32之間。在本實施例中，第一基板31為TFT基板，而第二基板32為CF基板。在其它的實施例中，第一基板可為ITO玻璃基板、素玻璃或薄膜晶體管加彩色濾光片基板，而另一基板則相對應地可為TFT基板、薄膜晶體管加彩色濾光片基板或是ITO玻璃基板；而第一基板與第二基板可以互換。間隔物33為固化性材料331所形成，以既定間隔方式形成于第一基板31與第二基板32之間，以固接第一基板31與第二基板32。
以下通過圖3B至3D，詳細說明本發(fā)明第二實施例的面板結構30的制作過程。
本實施例與第一實施例不同之處在于首先，將一固化性材料331附著于第一基板31，如圖3B所示。
之后，如圖3C所示，以ODF方式將液晶滴入于第一基板31，再將第一基板31與第二基板32相對設置，使液晶封入于第一基板31與第二基板32之間。第二基板32的一側可設置具有開口37的遮光層36，此遮光層36可為黑矩陣(black matrix)層。
圖3D顯示固化步驟之后形成間隔物33的面板30。其中第一基板31包括一定位區(qū)P2，而固化性材料331附著于定位區(qū)P2上，而第二基板32包括一能量進入?yún)^(qū)E’，能量進入?yún)^(qū)E’對應于定位區(qū)P2，第二基板32的能量進入?yún)^(qū)E’可以是一透明層。若第二基板32已設置遮光層36，則能量進入?yún)^(qū)E’為遮光層36的開口37部分。在另一實施例中，能量進入?yún)^(qū)E’可對應于設置于第一基板31的一側的金屬導線(未顯示)上，并經(jīng)由固化步驟固化對應于金屬導線的固化性材料331。
固化性材料331為感旋旋光性或熱固性的膠材，例如壓克力材料或其它材料。若固化性材料331為感旋旋光性材料，則可通過曝光進行固化的步驟。另一方面，若固化性材料331是熱固性材料，則可通過加熱進行固化的步驟。由于固化性材料331為膠材，其具有粘性，可通過固化的步驟連接第一基板31與第二基板32。
當ODF工藝之后，進行光線曝光或加熱步驟，光線可以是紫外光(UVlight)或可見光。通過曝光或加熱的步驟，使固化性材料331固化，間隔物33在固化的同時產(chǎn)生粘著性，其硬度也隨著提高，進而連結第一基板31與第二基板32，而形成具有較高硬度與耐壓性的間隔物33，因此，可防止第一基板31與第二基板32分離。另外，由于間隔物33的耐壓性與硬度是在ODF工藝之后才提高，因此，可以避免因液晶灌入而產(chǎn)生氣泡的問題，并防止基板不當?shù)淖冃闻c波紋的問題產(chǎn)生。
雖然本發(fā)明以優(yōu)選實施例揭露如上，然而其并非用以限定本發(fā)明，本領域的技術人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內，可作些許的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍應當以后附的權利要求所界定者為準。
權利要求
1.一種液晶面板的制造方法，適用于結合一第一基板與一第二基板，包括下列步驟提供一固化性材料，使該固化性材料與液晶夾置于該第一基板與該第二基板之間；以及一固化步驟，固化該固化性材料，通過固化后的該固化性材料結合該第一基板與該第二基板。
2.如權利要求1所述的液晶面板的制造方法，其中該固化性材料為感旋旋光性或熱固性材料。
3.如權利要求1所述的液晶面板的制造方法，其中在進行該固化步驟之前，還包括提供一具有一開口的遮光層，設置于該第二基板，并經(jīng)由該固化步驟固化對應于該開口的該固化性材料。
4.如權利要求1所述的液晶面板的制造方法，其中該第二基板包括一能量進入?yún)^(qū)，以在該固化步驟中，讓光線穿透以固化該固化性材料。
5.如權利要求1所述的液晶面板的制造方法，其中在進行該固化步驟時，利用紫外光或可見光固化該固化性材料。
6.如權利要求1所述的液晶面板的制造方法，其中在進行該固化步驟時，加熱以固化該固化性材料。
7.如權利要求1所述的液晶面板的制造方法，其中該提供一固化性材料的步驟，將該固化性材料與液晶混合后滴入該第一基板。
8.如權利要求7所述的液晶面板的制造方法，其中該固化性材料為丙烯酸單體。
9.如權利要求1所述的液晶面板的制造方法，其中該提供一固化性材料的步驟，將該固化性材料附著于該第一基板或該第二基板。
10.如權利要求9所述的液晶面板的制造方法，其中該固化性材料為壓克力樹脂。
11.如權利要求1所述的液晶面板的制造方法，其中該第一基板為薄膜晶體管基板、彩色濾光片基板、薄膜晶體管加彩色濾光片基板、或是ITO玻璃基板。
12.一種液晶面板的制造方法，適用于結合一第一基板與一第二基板，包括下列步驟一混合液注入步驟，將含有液晶與一固化性材料的混合液注入該第一基板上，并使該混合液夾置于該第一基板與該第二基板之間；以及一固化步驟，固化該固化性材料，通過固化后的該固化性材料結合該第一基板與該第二基板。
13.如權利要求12所述的液晶面板的制造方法，其中該第一基板為薄膜晶體管基板、薄膜晶體管加彩色濾光片基板、彩色濾光片基板、或者是ITO玻璃基板。
14.如權利要求12所述的液晶面板的制造方法，其中該固化性材料為感旋旋光性或熱固性材料。
15.如權利要求12所述的液晶面板的制造方法，其中該固化性材料為單體，其包括丙烯酸單體。
16.如權利要求12所述的液晶面板的制造方法，其中，該第一基板包括一定位區(qū)，且該第二基板包括一能量進入?yún)^(qū)，該能量進入?yún)^(qū)對應于該定位區(qū)，在進行固化步驟時，該混合材料形成一間隔物于該能量進入?yún)^(qū)與該定位區(qū)之間。
17.如權利要求12所述的液晶面板的制造方法，還包括提供一具有一開口的遮光層，設置于該第二基板，并經(jīng)由固化步驟固化對應于該開口的該固化性材料。
18.如權利要求17所述的液晶面板的制造方法，其中，該遮光層為黑矩陣層(black matrix)。
19.如權利要求17所述的液晶面板的制造方法，其中，該遮光層為一金屬導線。
20.如權利要求12所述的液晶面板的制造方法，其中在進行該固化步驟時，利用紫外光或可見光或加熱方式固化該固化性材料。
21.一種液晶面板的制造方法，適用于結合一第一基板與一第二基板，包括下列步驟一附著步驟，將一固化性材料附著于該第一基板；一液晶注入步驟，將液晶注入該第一基板，并使液晶與該固化性材料夾置于該第一基板與該第二基板之間；以及一固化步驟，固化該固化性材料，通過固化后的該固化性材料結合該第一基板與該第二基板。
22.如權利要求21所述的液晶面板的制造方法，其中該第一基板為薄膜晶體管基板、薄膜晶體管加彩色濾光片基板、彩色濾光片基板、或者是素ITO玻璃基板。
23.如權利要求21所述的液晶面板的制造方法，其中該固化性材料為感旋旋光性或熱固性材料。
24.如權利要求21所述的液晶面板的制造方法，其中該固化性材料為膠材，其包括壓克力樹脂。
25.如權利要求21所述的液晶面板的制造方法，其中，該第一基板包括一定位區(qū)，且該第二基板包括一能量進入?yún)^(qū)，該能量進入?yún)^(qū)對應于該定位區(qū)，該固化性材料設置于該定位區(qū)上，在進行該固化步驟時，該固化性材料形成一間隔物于該能量進入?yún)^(qū)與該定位區(qū)之間。
26.如權利要求21所述的液晶面板的制造方法，還包括提供一具有一開口的遮光層，設置于該第二基板的一側，并經(jīng)由該固化步驟固化對應于該開口的該固化性材料。
27.如權利要求26所述的液晶面板的制造方法，其中，該遮光層為黑矩陣層(black matrix)。
28.如權利要求21所述的液晶面板的制造方法，其中，該遮光層為一金屬導線。
29.如權利要求21所述的液晶面板的制造方法，其中在進行該固化步驟時，利用紫外光或可見光或加熱方式固化該固化性材料。
30.一種液晶面板，包括一第一基板；一第二基板；一液晶層，設置于該第一基板及該第二基板之間；以及多個間隔物，為含有液晶的固化性材料，設置于該第一基板與該第二基板之間，以固接該第一基板與該第二基板。
31.如權利要求30所述的液晶面板，其中該第一基板為薄膜晶體管基板、薄膜晶體管加彩色濾光片基板、彩色濾光片基板、或者是ITO玻璃基板。
32.如權利要求30所述的液晶面板，其中該含有液晶的固化性材料為感旋旋光性或熱固性材料。
33.如權利要求30所述的液晶面板，其中該固化性材料包括丙烯酸單體。
34.如權利要求30所述的液晶面板，其中該液晶層中含有該間隔物的材料。
全文摘要
一種液晶面板的制造方法，包括下列步驟將一液晶與一固化性材料混合后的混合材料滴入于第一基板，提供一第二基板以使混合材料夾置于其第一基板與第二基板之間，固化固化性材料，以通過固化后的固化性材料結合第一基板與第二基板。
文檔編號H01L21/02GK1670583SQ20051006961
公開日2005年9月21日 申請日期2005年4月29日 優(yōu)先權日2005年4月29日
發(fā)明者董人郎, 張豪裕, 林榮祥 申請人:友達光電股份有限公司