專利名稱:液晶顯示面板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液晶顯示領(lǐng)域,尤其是一種新液晶顯示面板。
背景技術(shù):
液晶顯示技術(shù)在近十年有了飛速地發(fā)展,從屏幕的尺寸到顯示的質(zhì)量都
取得了很大進(jìn)步。目前,液晶顯示面板的制造過程中多采用滴注(One Drop Filling,簡稱ODF)工藝來進(jìn)行液晶的滴注,可以縮短液晶滴注的時(shí)間,提 高生產(chǎn)效率。但是現(xiàn)有ODF工藝的瓶頸在于液晶滴注量的裕度不足,也就是 滿足使用要求的液晶量允許偏差范圍太小。當(dāng)液晶滴注量不準(zhǔn)確,或是位于 彩色濾光片基板和薄膜晶體管陣列基板間的隔墊物高度偏離時(shí),就容易產(chǎn)生 真空氣泡或重力缺陷。真空氣泡是指在低溫測試中液晶顯示面板內(nèi)部出現(xiàn)真 空氣泡的現(xiàn)象,由液晶收縮造成。在低溫下,隔墊物和液晶都產(chǎn)生一定的收 縮,當(dāng)隔墊物變形量達(dá)不到液晶的收縮量時(shí),就在液晶盒內(nèi)的液晶中產(chǎn)生了 氣泡。重力缺陷是指液晶顯示面板在直立狀態(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。
通常,對(duì)于彩色濾光片基板和薄膜晶體管陣列基板間的隔墊物,其分布 密度越小,即單位面積上設(shè)置的隔墊物的數(shù)量越少,在低溫下越不容易發(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,隔 墊物分布密度越大,越容易出現(xiàn)真空氣泡,但液晶顯示面板的耐壓能力增強(qiáng), 不容易出現(xiàn)重力缺陷以及擠壓缺陷。對(duì)于隔墊物的材質(zhì),其彈性越大,則液 晶顯示面板的液晶滴注量裕度越大,不容易發(fā)生真空氣泡或重力缺陷,但其耐壓能力差;其剛性越大,則液晶顯示面板的液晶滴注量裕度越小,容易發(fā) 生真空氣泡或重力缺陷,但其耐壓能力強(qiáng)。所以選擇合適的材質(zhì)制造隔墊物 以及在彩色濾光片基板和薄膜晶體管陣列基板間合理分布隔墊物的密度是增 加液晶滴注量裕度和增強(qiáng)液晶顯示面板耐壓能力的關(guān)鍵。
現(xiàn)有技術(shù)中大尺寸液晶顯示面板通常都采用固著于彩色濾光片基板上的 柱狀光致抗蝕劑隔墊物來維持液晶盒厚,所以,柱狀隔墊物要有合適的材質(zhì) 和分布密度來增加液晶的滴注量裕度和液晶顯示面板的耐壓能力,并且最好 在保持耐壓能力的基礎(chǔ)上擴(kuò)大液晶的滴注量裕度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種液晶顯示面板,用來提 高0DF工藝中液晶的滴注量裕度和液晶顯示面板的耐壓能力。 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種液晶顯示面板,包括
彩色濾光片基板; 薄膜晶體管陣列基板;
液晶層,填充于所述彩色濾光片基板和薄膜晶體管陣列基板之間;
隔墊物,支撐于所述彩色濾光片基板和薄膜晶體管陣列基板之間,該隔 墊物內(nèi)部為剛性部分,外部為彈性部分;或者該隔墊物外部為剛性部分,內(nèi) 部為彈性部分。
所述隔墊物的剛性部分的高度小于彈性部分的高度。
所述隔墊物彈性部分的高度為ljim至10jum。
所述隔墊物彈性部分與剛性部分的高度差為小于等于5 Mm。
所述隔墊物內(nèi)部的橫截面的寬度為1 iam至20|am。
進(jìn)一步地,所述隔墊物內(nèi)部的橫截面相同。
所述隔墊物的橫截面為圓形或多邊形。
所述隔墊物外部的厚度為ljum至20jam。進(jìn)一步地,所述隔墊物外部的厚度相同。
所述隔墊物的內(nèi)部和外部之間的間隔為0 p m至15 n m。 所述剛性部分的材料為氧化硅、氮化硅或氮氧化硅。 所述彈性部分的材料為光致抗蝕樹脂。
本發(fā)明液晶顯示面板采用的隔墊物具有復(fù)合型的結(jié)構(gòu),兼具彈性和剛性 的特點(diǎn),與現(xiàn)有技術(shù)相比,提高了 0DF工藝中液晶的滴注量裕度和液晶顯示 面板的耐壓能力。同時(shí)本發(fā)明使用單個(gè)的復(fù)合型隔墊物并不增加液晶顯示面 板內(nèi)隔墊物的分布密度,達(dá)到了進(jìn)一步增加液晶滴注量裕度的目的,并且具 有足夠的耐壓能力,提高了產(chǎn)品的穩(wěn)定性。
下面通過附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖la為本發(fā)明液晶顯示面板第 一 實(shí)施例中液晶顯示面板剖面示意圖;
圖lb為本發(fā)明液晶顯示面板第 一 實(shí)施例中隔墊物結(jié)構(gòu)剖面圖lc為本發(fā)明液晶顯示面板第 一 實(shí)施例中隔墊物底端橫截面示意圖;
圖2a為本發(fā)明液晶顯示面板第二實(shí)施例中液晶顯示面板剖面示意圖;
圖2b為本發(fā)明液晶顯示面板第二實(shí)施例中隔墊物結(jié)構(gòu)剖面圖2c為本發(fā)明液晶顯示面板第二實(shí)施例中隔墊物底端橫截面示意圖;
圖3a為本發(fā)明液晶顯示面板第三實(shí)施例中液晶顯示面板剖面示意圖;
圖3b為本發(fā)明液晶顯示面板第三實(shí)施例中隔墊物結(jié)構(gòu)剖面圖3c為本發(fā)明液晶顯示面板第三實(shí)施例中隔墊物底端橫截面示意圖;圖4a為本發(fā)明液晶顯示面板的隔墊物的結(jié)構(gòu)剖面圖之一 ;
圖4b為本發(fā)明液晶顯示面板的隔墊物的結(jié)構(gòu)剖面圖之二 ;
圖4c為本發(fā)明液晶顯示面板的隔墊物的結(jié)構(gòu)剖面圖之三;
圖4d為本發(fā)明液晶顯示面板的隔墊物的結(jié)構(gòu)剖面圖之四;
圖4e為本發(fā)明液晶顯示面板的隔墊物的結(jié)構(gòu)剖面圖之五;
6圖4f為本發(fā)明液晶顯示面板的隔墊物的結(jié)構(gòu)剖面圖之六; 圖4g為圖4f中隔墊物的底端橫截面示意圖5為本發(fā)明液晶顯示面板受到外界壓力后隔墊物的形變示意圖。 附圖標(biāo)記i兌明
1 -彩色濾光片基板;2-薄膜晶體管陣列基板;3-黑矩陣; 4-封框膠; 5-液晶分子; 6-外界壓力;
7-剛性部分; 8-彈性部分。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明第一實(shí)施例提供了一種液晶顯示面板,圖la為本發(fā)明液晶顯示面 板第一實(shí)施例中液晶顯示面板剖面示意圖,如圖la所示,液晶顯示面板包括 彩色濾光片基板l、薄膜晶體管陣列基板2、液晶分子5和由內(nèi)部的剛性部分 7及外部的彈性部分8組成的復(fù)合型隔墊物,其中,所述液晶分子5填充于彩 色濾光片基板l、薄膜晶體管陣列基板2和封框膠4之間,所述隔墊物形成于 彩色濾光片基板1的黑矩陣3上。圖lb為本發(fā)明液晶顯示面板第一實(shí)施例中 隔墊物結(jié)構(gòu)剖面圖,圖lc為本發(fā)明液晶顯示面板第一實(shí)施例中隔墊物底端橫 截面示意圖,如圖lb、圖lc所示,該隔墊物由內(nèi)部的剛性部分7和外部的彈 性部分8組成,其中,剛性部分7為圓臺(tái)型,其頂端直徑為dll,優(yōu)選為5ju m 6iam,底端直徑為d12,優(yōu)選為10Mm 12ym,高度為Hl,優(yōu)選為3pm 5|am;彈性部分8也為圓臺(tái)型,其頂端外直徑為Dll,優(yōu)選為10 p m ~ 12 p m, 底端外直徑為D12,優(yōu)選為20pm~25|am,高度為Hl+Ah, Ah優(yōu)選為0.5 lam 3nra。本實(shí)施例中液晶顯示面板制造方法為在一塊玻璃基板上制作黑 矩陣和紅、綠,藍(lán)三種顏色的彩色濾光層,形成彩色濾光片基板l;然后,在 彩色濾光片基板1的黑矩陣3上開始制作隔墊物,利用掩模板和硬度高的材 質(zhì),如氧化硅、氮化硅、氮氧化硅等,經(jīng)過沉積、涂布光致抗蝕膠、曝光、 顯影、刻蝕和剝離光致抗蝕膠工藝制作出圓臺(tái)型剛性部分7,利用彈性較高材質(zhì),如光致抗蝕樹脂,在掩模板的作用下在剛性部分7的外圍再進(jìn)行沉積、
曝光和刻蝕等工藝制作出圓臺(tái)型彈性部分8,這樣就得到了內(nèi)部具有剛性、外 部具有彈性的隔墊物;最后,將具有這種隔墊物的彩色濾光片基板1與薄膜 晶體管陣列基板2經(jīng)由滴注液晶分子5、涂布封框膠4、對(duì)盒和切割工藝,最 終得到一種新型的液晶顯示面板,其剖面示意圖如圖la所示。
本發(fā)明第二實(shí)施例還提供了一種液晶顯示面板,圖2a為本發(fā)明液晶顯示 面板第二實(shí)施例中液晶顯示面板剖面示意圖,如圖2a所示,液晶顯示面板包 括彩色濾光片基板l、薄膜晶體管陣列基板2、液晶分子5和由內(nèi)部的剛性部 分7和外部的彈性部分8組成的復(fù)合型隔墊物,其中,所述液晶分子5填充 于彩色濾光片基板1、薄膜晶體管陣列基板2和封框膠4之間;所述隔墊物形 成于彩色濾光片基板1的黑矩陣3上。圖2b為本發(fā)明液晶顯示面板第二實(shí)施 例中隔墊物結(jié)構(gòu)剖面圖,圖2c為本發(fā)明液晶顯示面板第二實(shí)施例中隔墊物底 端沖黃截面示意圖,如圖2b、圖2c所示,該隔墊物由內(nèi)部的剛性部分7和外部 的彈性部分8組成,其中,剛性部分7為圓臺(tái)型,其頂端直徑為d21,優(yōu)選為 6)ira 8jLim,底端直徑為d22,優(yōu)選為12jum 16Mm,高度為H2,優(yōu)選為3 ja m ~ 5 n m;彈性部分8也為圓臺(tái)型,且彈性部分8與剛性部分7之間有一定 的間隔,彈性部分8的頂端外直徑為D21,優(yōu)選為12|um~14jam,底端外直 徑為D22,優(yōu)選為24 jam~ 28 iam,高度為H2+Ah, △ h優(yōu)選為0. 5 ja m 3 ja m。 本實(shí)施例中液晶顯示面板制造方法具體為在一塊玻璃基板上制作黑矩陣和 紅、綠、藍(lán)三種顏色的彩色濾光層,形成彩色濾光片基板l;然后,在彩色濾 光片基板1的黑矩陣3上開始制作隔墊物,利用掩模板和硬度高的材質(zhì),如 氧化硅、氮化硅、氮氧化硅等,經(jīng)過沉積、涂布光致抗蝕膠、曝光、顯影、 刻蝕和剝離光致抗蝕膠工藝制作出圓臺(tái)型剛性部分7,利用光致抗蝕膠或氧化 銦錫IT0等材料在剛性部分的外圍沉積出中間層,并利用掩模板和光刻工藝 使中間層的頂端外直徑為Adl,優(yōu)選為8jim 10jam;底端外直徑為Ad2,優(yōu) 選為16jum~20wm;中間層的高度等于H2,用彈性較高的材質(zhì)在掩模板的作用下在中間層的外圍再進(jìn)行沉積、曝光和刻蝕等工藝得到彈性部分8,再將中
間層通過剝離或刻蝕的方法去除,即得到內(nèi)部的剛性部分7與外部的彈性部 分8有一定間隔的隔墊物;最后,將具有這種隔墊物的彩色濾光片基板1與 薄膜晶體管陣列基板2經(jīng)由滴注液晶分子5、涂布封框膠4、對(duì)盒和切割工藝, 最終得到一種新型的液晶顯示面板,其剖面示意圖如圖2a所示。在本實(shí)施例 中,制作隔墊物彈性部分8還可以為用彈性較高的材質(zhì),如光致抗蝕樹脂, 在掩模板的作用下在內(nèi)部的剛性部分7的外圍直接進(jìn)行沉積、曝光和刻蝕等 工藝制作出彈性部分8,并使其與剛性部分7有一定的間隔,無需在剛性部分 外圍沉積出中間層。與第一實(shí)施例相比,本實(shí)施例由于彈性部分和剛性部分 之間有一定的間隔,所以具有更加良好的彈性。
本發(fā)明第三實(shí)施例又提供了一種液晶顯示面板,圖3a為本發(fā)明液晶顯示 面板第三實(shí)施例中液晶顯示面板剖面示意圖,如圖3a所示,液晶顯示面板包 括彩色濾光片基板l、薄膜晶體管陣列基板2、液晶分子5和由內(nèi)部的彈性部 分8和外部的剛性部分7組成的復(fù)合型隔墊物,其中,所述液晶分子5填充 于彩色濾光片基板l、薄膜晶體管陣列基板2和封框膠4之間;所述隔墊物形 成于彩色濾光片基板l的黑矩陣3上。圖3b為本發(fā)明液晶顯示面板第三實(shí)施 例中隔墊物結(jié)構(gòu)剖面圖,圖3c為本發(fā)明液晶顯示面板第三實(shí)施例中隔墊物底 端橫截面示意圖,如圖3b、圖3c所示,該隔墊物由內(nèi)部的彈性部分8和外部 的剛性部分7組成,其中,彈性部分8為圓柱型,其直徑為d3,優(yōu)選為6 ja m ~ 8jum,高度為H3+Ah, H3優(yōu)選為3 n m ~ 5 ju m, Ah優(yōu)選為0. 5jam~3|um; 剛性部分7為圓臺(tái)型,且剛性部分7與彈性部分8之間有一定的間隔Ad,優(yōu) 選為1 jum 2 jum,剛性部分7的頂端外直徑為D31,優(yōu)選為10 m m ~ 12 w m, 底端外直徑為D32,優(yōu)選為25 jum~ 30|am,高度為H3。本實(shí)施例中液晶顯示 面板制造方法可采用第二實(shí)施例中液晶顯示面板的制造方法,所不同的是本 實(shí)施例中隔墊物內(nèi)部為彈性部分、外部為剛性部分,具體制造方法不再贅述。
在上述三種實(shí)施例提供的技術(shù)方案基礎(chǔ)上,可以將隔墊物的剛性部分做成圓柱型或圓臺(tái)型,彈性部分做成圓柱型或圓臺(tái)型;剛性部分和彈性部分可 以緊密相^l妻,也可以有一定的間隔,上述隔墊物的結(jié)構(gòu)剖面圖如圖4a ~圖4e 所示。另外還可以將該隔墊物的剛性部分和彈性部分做成橫截面為多邊形的 形狀,其結(jié)構(gòu)剖面圖如圖4f所示,其底端橫截面示意圖如圖4g所示。
在本發(fā)明的具體實(shí)施過程中,還可以將液晶顯示面板中隔墊物的彈性部 分或剛性部分制作成其他形狀或具有各種凹陷;將隔墊物置于黑矩陣、彩色 濾光片或保護(hù)層之上;利用灰階光掩模板掩模、控制曝光能量、濕法或干法 刻蝕或激光刻蝕等方法來形成隔墊物。
圖5為本發(fā)明液晶顯示面板受到外界壓力后隔墊物的形變示意圖。當(dāng)液 晶顯示面板受到外界壓力6后,彈性部分8發(fā)生形變,當(dāng)外界壓力6進(jìn)一步 增加時(shí),彈性部分8收縮量達(dá)到Ahl,此時(shí)剛性部分7與薄膜晶體管陣列基 板2接觸,提供更大的支撐強(qiáng)度。所以,這種復(fù)合型隔墊物可以提供給液晶 顯示面板很大的支撐力,耐壓能力大,能改善擠壓缺陷;同時(shí)由于其耐壓能 力大,根據(jù)需要可以減少這種隔墊物的分布密度,從而進(jìn)一步增加液晶的滴 注量裕度。
最后應(yīng)說明的是,以上實(shí)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(shí)施例對(duì)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,可以對(duì)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,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
10
權(quán)利要求
1、一種液晶顯示面板,其特征在于,包括彩色濾光片基板;薄膜晶體管陣列基板;液晶層,填充于所述彩色濾光片基板和薄膜晶體管陣列基板之間;隔墊物,支撐于所述彩色濾光片基板和薄膜晶體管陣列基板之間,該隔墊物內(nèi)部為剛性部分,外部為彈性部分;或者該隔墊物外部為剛性部分,內(nèi)部為彈性部分。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示面板,其特征在于所述隔墊物的剛性部分的高度小于彈性部分的高度。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶顯示面板,其特征在于所述隔墊物的彈性部分的高度為1 iam至10|im。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的液晶顯示面板,其特征在于,所述隔墊物彈性部分與剛性部分的高度差為小于等于5 y m。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示面板,其特征在于所述隔墊物內(nèi)部的橫截面的寬度為lnm至20nm。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的液晶顯示面板,其特征在于所述隔墊物內(nèi)部的橫截面相同。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的液晶顯示面板,其特征在于所述隔墊物的橫截面為圓形或多邊形。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示面板,其特征在于所述隔墊物外部的厚度為1 iam至20|am。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的液晶顯示面板,其特征在于所述隔墊物外部的厚度相同。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示面板,其特征在于所述隔墊物的內(nèi)部和外部之間的間隔為0 |i m至15 ji m。
11、 根據(jù)權(quán)利要求1至IO任一所述的液晶顯示面板,其特征在于所述剛性部分的材料為氧化硅、氮化硅或氮氧化硅。
12、 根據(jù)權(quán)利要求1至IO任一所述的液晶顯示面板,其特征在于所述彈性部分的材料為光致抗蝕樹脂。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種液晶顯示面板,包括彩色濾光片基板、薄膜晶體管陣列基板、液晶層和隔墊物,其中,所述液晶層填充于彩色濾光片基板和薄膜晶體管陣列基板之間,所述隔墊物支撐于彩色濾光片基板和薄膜晶體管陣列基板之間,該隔墊物內(nèi)部為剛性部分,外部為彈性部分;或者該隔墊物外部為剛性部分,內(nèi)部為彈性部分。并且所述隔墊物的剛性部分的高度小于彈性部分的高度。本發(fā)明液晶顯示面板采用的隔墊物具有復(fù)合型的結(jié)構(gòu),兼具彈性和剛性的特點(diǎn),與現(xiàn)有技術(shù)相比,提高了ODF工藝中液晶的滴注量裕度和液晶顯示面板的耐壓能力。
文檔編號(hào)G02F1/13GK101493611SQ20081005689
公開日2009年7月29日 申請日期2008年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月25日
發(fā)明者寧 孫 申請人:北京京東方光電科技有限公司