CN100498475C - 液晶显示器件及其制造方法与制造装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种LCD器件及其制造方法，该方法包括制备第一和第二基板；通过喷墨工艺在第一或第二基板上喷射衬垫料，其中在该基板上喷射既包括带正电的衬垫料又包括带负电的衬垫料的衬垫料，从而防止由于衬垫料移动而导致的斑点以及亮度变差问题。

Description

液晶显示器件及其制造方法与制造装置
本申请要求享有2006年4月20日递交的韩国专利申请No.P2006-35744的权益，在此引用其全部内容作为参考。
技术领域
本发明涉及一种液晶显示(LCD)器件，并尤其涉及包括用于保持盒间隙的衬垫料的LCD器件及其制造方法。
背景技术
在各种包括厚度为几厘米(cm)的显示屏幕的超薄平板型显示器件中，LCD器件由于具有低功耗和便携等特性可以广泛应用于笔记本型计算机、监视器和航空器。
在小尺寸LCD器件的情况，仅通过将LCD器件的两个基板粘结在一起的密封剂保持LCD器件的盒间隙。但是，随着该LCD器件尺寸的增加，通过在面板边缘形成的密封剂在面板的中心部分保持恒定盒间隙变得非常困难。这样，大尺寸LCD器件必然需要额外衬垫料来保持恒定的盒间隙。
以下，将参照附图说明在现有技术LCD器件中形成衬垫料的方法。
图1为在LCD器件制造工艺中形成球形衬垫料的现有技术方法的透视图。
参照图1，在装载于工作台10上的基板20上部设置喷嘴30。然后，通过喷嘴30在基板20的整个表面上喷射球形衬垫料40。此外，在基板20的边缘形成密封剂50。
根据通过喷嘴30喷射的球形衬垫料与溶剂或气体是否混和将形成球形衬垫料40的方法分为湿式喷射方法和干式喷射方法。
在湿式喷射方法中，在基板20上喷射与溶剂混和的球形衬垫料40。该方法的优点在于在基板20上均匀喷射球形衬垫料40。但是，在溶剂与球形衬垫料40的混和过程中该球形衬垫料40容易结块。
在干式喷射方法中，在基板20上喷射与氮气(N2)混和的球形衬垫料40。该方法的优点在于球形衬垫料40不易结块。但是在干式喷射方法中，很难在基板200的整个表面上均匀喷射球形衬垫料400。
对于既有湿式又有干式喷射的方法，在基板20的整个表面上喷射球形衬垫料40。在喷射球形衬垫料40时，该球形衬垫料40在基板20上不规则分布。此外，该球形衬垫料40还可能喷射到像素区域，从而降低图像质量。
为了解决图像质量变差的问题，已经提出了在非像素区域形成柱状衬垫料的方法。形成柱状衬垫料的方法采用光刻技术。
随着在非像素区域形成柱状衬垫料，可以防止图像质量变差的问题。但是，光刻需要价格较高的掩模以及曝光装置，从而提高了制造成本。此外，在形成柱状衬垫料以后，必须检测该柱状衬垫料是否具有恒定高度。
发明内容
因此，本发明提供一种LCD器件及其制造方法，其能够基本上避免由现有技术的局限和缺点引起的一个或多个问题。
本发明的目的在于提供一种LCD器件及其制造方法，其可以不通过采用光刻的方式在非像素区域形成衬垫料从而防止图像质量变差。
本发明另外的优点、目的和特征将在以下描述中加以阐述，其中部分特征和优点对于熟悉本领域的普通技术人员来说可以在研究如下内容时显而易见，或者从本发明的实践中得知。通过在本发明的说明书、权利要求书以及附图中具体指明的结构实现和获得本发明的目的和其它优点。
为了实现这些目的和其它优点，并根据本发明的目的，这里进行具体和广泛描述，本发明公开了一种用于制造LCD器件的方法，包括制备第一和第二基板；通过喷墨工艺在第一或第二基板上喷射衬垫料，其中该衬垫料包括带正电的衬垫料以及带负电的衬垫料。
在另一方案中，一种LCD器件的制造装置，包括提供带正电的衬垫料以及带负电的衬垫料的衬垫料供应器；以及基于喷墨工艺在第一和第二基板任意其中之一上喷射由衬垫料供应器提供的衬垫料的喷嘴。
在另一方案中，一种LCD器件包括彼此相对的第一和第二基板，在二者之间插入液晶层；以及位于第一和第二基板之间带正电的衬垫料以及带负电的衬垫料。
应当理解的是，上面对本发明的概述和下面的详细解释都是示例性和解释性的，并意欲提供对要求保护的本发明的进一步解释。
附图说明
所包括的附图用于提供对本发明的进一步理解，并包含在说明书中构成说明书的一部分，附图描述了本发明的实施方式并且与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中：
图1所示为形成根据现有技术的LCD器件的球形衬垫料的方法的透视简图；
图2所示为根据本发明第一实施方式喷射衬垫料方法的透视简图；以及
图3所示为根据本发明第二实施方式喷射衬垫料方法的透视简图。
具体实施方式
下面详细参考本发明的优选实施方式对本发明的实施方式进行描述。尽可能地，在整个附图中对于相同或者相似的部件使用同样附图标记。
以下，参照附图描述根据本发明的LCD器件及其制造方法。
第一实施方式
图2所示为根据本发明第一实施方式喷射衬垫料方法的透视简图。
参照图2，在边缘涂敷密封剂(未示出)的下基板220上部设置喷墨喷射装置300。通过喷墨喷射装置300，在下基板220上喷射球形衬垫料400。
下基板220由栅线610、数据线620、薄膜晶体管630和像素电极640构成。在该情况下，垂直于数据线620形成栅线610，从而限定单元像素区域。此外，靠近栅线610和数据线620的交叉部分形成薄膜晶体管630，其中薄膜晶体管630用作开关元件。然后，像素电极640与薄膜晶体管630电连接，其中像素电极640根据从薄膜晶体管630提供的信号对液晶层(未示出)施加电场。
尽管未示出，但是在该下基板220上可以形成定向层，从而沿预定方向规则地排列液晶分子。
除了下基板220的像素电极640以外，栅线610、数据线620和薄膜晶体管630均对应于非像素区域。此时，在包括栅线610、数据线620和薄膜晶体管630的非像素区域上喷射球形衬垫料400。
图2示出在对应于栅线610的部分上喷射球形衬垫料400的情况。但是，在对应于薄膜晶体管630的部分、或者对应于栅线610、数据线620和薄膜晶体管630的部分上也可以喷射球形衬垫料400。
对于球形衬垫料400来说，带正电的衬垫料410与带负电的衬垫料420混和，并且在下基板220上喷射该混和的衬垫料410和420。
通过喷墨衬垫料喷射装置300仅在非像素区域上喷射衬垫料400。但是，如果在诸如定向层(未示出)的平坦表面上喷射该衬垫料400，则衬垫料400可能向像素区域移动。
如果在下基板上喷射衬垫料400，则可以避免由于带正电的衬垫料410以及带负电的衬垫料420之间的电引力导致的球形衬垫料移动的问题。该球形衬垫料400通常由塑料材料形成。因此，可以通过摩擦生电对球形衬垫料400充电。优选地，带正电的衬垫料410的数量和带负电的衬垫料420相等，从而保持带正电的衬垫料410以及带负电的衬垫料420之间的电引力的平衡。
喷墨衬垫料喷射装置300由喷嘴310和衬垫料供应器320构成。
喷嘴310在下基板220上喷射来自衬垫料供应器320的球形衬垫料400。此时，来自衬垫料供应器320的球形衬垫料400与挥发性的溶剂混和。在这种情况下，该挥发性溶剂使得该球形衬垫料400均匀而且平滑地涂敷在基板220上。在球形衬垫料400喷射在下基板220上以后，该挥发性溶剂蒸发。
该衬垫料供应器320由提供带正电的衬垫料410的第一衬垫料供应器320a以及提供带负电的衬垫料420的第二衬垫料供应器320b构成。
带正电的衬垫料410和带负电的衬垫料420可以通过一个衬垫料供应器320提供。在这种情况下，在一个衬垫料供应器320中带正电的衬垫料410和带负电的衬垫料420可以相互抵消。因此，优选地通过分离的供应器提供两种衬垫料410和420。
虽然未示出，在上、下基板的任意其中之一上形成密封剂，其中以封闭形式形成没有入口的密封剂。然后，在喷射衬垫料410的下基板220上分配液晶。然后，下基板220与上基板(未示出)粘合在一起，从而完成该LCD器件。
第二实施方式
除了在上基板240的遮光层710上喷射衬垫料400以外，根据本发明第二实施方式的衬垫料喷射方法类似于根据本发明第一实施方式的方法。
图3所示为根据本发明第二实施方式喷射衬垫料方法的透视简图。
参照图3，通过喷墨衬垫料喷射装置300不在下基板上而是在上基板240上喷射球形衬垫料400。此时，不是在下基板边缘而是在上基板240的边缘形成密封剂(未示出)。
上基板240包括遮光层710、滤色片层720以及涂敷层730。此时，遮光层710防止在像素区域中漏光。即，对应于非像素区域形成遮光层710，该非像素区域诸如形成在下基板220上的栅线410、数据线420和薄膜晶体管630。此外，对应于诸如下基板220的像素电极640的像素区域形成滤色片层720，其中该滤色片层720选择性地通过来自像素区域的光。然后，提供涂敷层730平坦化包括遮光层710和滤色片层720的上基板240，其中该涂敷层730形成在上基板240的整个表面上。
尽管未示出，可以在上基板240上形成定向层以沿预定方向规则地排列液晶分子。
此时，在对应于上基板240的遮光层710的部分上喷射衬垫料400。考虑到对应于形成在下基板220上的栅线610、数据线620和薄膜晶体管630的遮光层，第一和第二实施方式具有同样的效果。
在图3中，在对应于栅线610的遮光层710上喷射衬垫料400。然而，可以在对应于数据线620的遮光层710上或者遮光层710的整个面积上喷射衬垫料400。
在上述根据本发明的衬垫料喷射方法中，通过喷墨工艺在基板所需区域喷射衬垫料，从而可以避免图像质量降低的问题。
在带正电的衬垫料和带负电的衬垫料混和后，在基板的所需区域上喷射混和衬垫料，从而防止该衬垫料移动。因此，可以防止在显示图像上出现斑点以及亮度降低。
如果在平坦表面上喷射衬垫料，则即使采用喷墨工艺的情况下该衬垫料也可能会移动。因此在基板的所需区域既喷射正电荷衬垫料又喷射负电荷衬垫料，从而可以通过带正电的衬垫料和带负电的衬垫料之间的电引力防止衬垫料移动。
此外，如果喷射的衬垫料都具有同样的尺寸，则根据本发明的衬垫料喷射方法不需要尺寸检测，从而降低制造成本并简化工艺。
显然在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本领域的普通技术人员可以对本发明做出各种改进和变型。因此，本发明意欲覆盖所有落入所附权利要求书及其等效物的范围之内的改进和变型。

Claims (20)

1、一种制造液晶显示器件的方法，包括：
制备第一基板和第二基板；以及
通过喷墨工艺在该第一基板或者第二基板的非像素区域上喷射衬垫料，
其中该衬垫料既包括带正电的衬垫料又包括带负电的衬垫料，并且电引力的平衡保持在非像素区域上的带正电的衬垫料和带负电的衬垫料之间。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，结合挥发性溶剂喷射所述衬垫料。
3、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，制备所述第一基板包括：
在第一基板上形成遮光层；以及
在包括遮光层的第一基板上形成滤色片层。
4、根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在对应于该遮光层的部分上喷射衬垫料。
5、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，制备所述第二基板包括：
在该第二基板上形成栅线和数据线，其中所述栅线和数据线彼此交叉以限定单元像素区域；
靠近栅线和数据线的交叉部分形成薄膜晶体管；以及
形成与薄膜晶体管电连接的像素电极。
6、根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在对应于栅线、数据线和薄膜晶体管任意其中之一的部分上喷射衬垫料。
7、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于喷墨工艺喷射衬垫料采用喷墨衬垫料喷射装置，该装置由喷嘴和衬垫料供应器构成。
8、根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述衬垫料供应器由仅提供带正电的衬垫料的第一供应器和仅提供带负电的衬垫料的第二供应器构成。
9、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
在第一和第二基板的任意其中之一中形成没有入口的密封剂；
在其上喷射有衬垫料的基板上分配液晶；以及
将第一和第二基板彼此结合。
10、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，带正电的衬垫料的数量和带负电的衬垫料的数量相等。
11、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述衬垫料为球形衬垫料。
12、一种液晶显示器件的制造装置，包括：
提供带正电的衬垫料以及带负电的衬垫料的衬垫料供应器，其中电引力的平衡保持在非像素区域上的带正电的衬垫料和带负电的衬垫料之间；以及
基于喷墨工艺在第一和第二基板任意其中之一的非像素区域上喷射由衬垫料供应器提供的衬垫料的喷嘴。
13、根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述喷嘴在对应于形成在第一基板上的遮光层的部分上喷射所述衬垫料。
14、根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述喷嘴在对应于形成在第二基板上的栅线、数据线和薄膜晶体管的至少任意其中之一的部分上喷射所述衬垫料。
15、根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述衬垫料供应器包括：
提供带正电的衬垫料的第一衬垫料供应器；以及
提供带负电的衬垫料的第二衬垫料供应器。
16、根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述喷嘴喷射带负电的衬垫料与带正电的衬垫料，其中带正电的衬垫料数量与带负电的衬垫料数量相同。
17、一种液晶显示器件，包括：
彼此相对的第一和第二基板，在二者之间插入液晶层；
位于第一和第二基板之间的非像素区域上的带正电的衬垫料以及带负电的衬垫料；
形成在所述第一基板上的遮光层；以及
形成在包括遮光层的第一基板上的滤色片层，
其中，电引力的平衡保持在带正电的衬垫料和带负电的衬垫料之间。
18、根据权利要求17所述的液晶显示器件，其特征在于，在对应于所述遮光层的部分上喷射衬垫料。
19、根据权利要求17所述的液晶显示器件，其特征在于，还包括：
形成在该第二基板上的栅线和数据线，其中所述栅线和数据线彼此交叉以限定单元像素区域；
靠近栅线和数据线的交叉部分形成的薄膜晶体管；以及
与薄膜晶体管电连接的像素电极，
其中对应于所述栅线、数据线和薄膜晶体管的至少任意其中之一形成衬垫料。
20、根据权利要求17所述的液晶显示器件，其特征在于，带正电的衬垫料的数量与带负电的衬垫料的数量相等。
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