CN101034220A

CN101034220A - 显示面板的组装方法

Info

Publication number: CN101034220A
Application number: CN 200610056815
Authority: CN
Inventors: 罗宇城; 刘胜发; 李怀安
Original assignee: Chunghwa Picture Tubes Ltd
Current assignee: Chunghwa Picture Tubes Ltd
Priority date: 2006-03-07
Filing date: 2006-03-07
Publication date: 2007-09-12
Anticipated expiration: 2026-03-07
Also published as: CN100480801C

Abstract

一种显示面板的组装方法，其主要包括下列步骤：首先，将第一基板与第二基板置于腔室中，其中第一基板上已设置有框胶，且腔室内的压力为第一压力。继之，将腔室内的压力调整至第二压力，且第二压力小于第一压力。接着，将第一与第二基板进行对位，并使第二基板置于框胶上，以于第一与第二基板之间形成封闭空间，且此封闭空间内的压力为第二压力。之后，使腔室内的压力从第二压力升至第三压力，以通过腔室内的第三压力与封闭空间内的第二压力的压力差压合第一与第二基板。然后，固化框胶。

Description

显示面板的组装方法

技术领域

本发明涉及一种显示面板，且特别涉及一种显示面板的组装方法。

背景技术

硅基液晶面板(Liquid Crystal on Silicon panel，LCOS panel)是一种架构于硅晶片背板(silicon wafer backpanel)上的液晶面板。因为这种利用硅晶片作为背板的LCOS面板是以金氧半晶体管(MOStransistor)取代传统液晶显示器的薄膜晶体管，且其像素电极(pixelelectrode)是以金属材质为主，所以LCOS面板是属于一种反射型的液晶面板。同时，因为LCOS面板的金属像素电极是完全覆盖于像素区域上，特别是将金氧半晶体管覆盖住，所以LCOS面板显示图像的能力较传统液晶显示器优异。此外，由于LCOS面板架构于硅背板上、体积小且具有不错的分辨率，所以将LCOS面板应用于一般液晶投影机中甚为常见，且LCOS面板十分符合液晶投影机在体积上日益缩减的需求。

图1为公知LCOS面板组装时的剖面示意图。请参照图1，在制造LCOS面板时，先将硅晶片背板与玻璃基板组装，之后再进行切裂工艺，以形成多个LCOS面板。由于每一个LCOS面板的结构相同，在此为了说明方便，以单一LCOS面板组装时的剖面示意图为例进行说明。

承上述，LCOS面板的下基板110为硅基板，上基板120为玻璃基板，而在进行基板组装时，会先于下基板110上涂布框胶(sealant)130。此框胶130的材质例如为紫外光固化胶。之后，在大气环境下通过机台30进行上基板120与下基板110的对位及压合。接着，通过紫外光照射框胶130，以使框胶130固化。

一般而言，显示面板的上基板与下基板之间的液晶单元间隙(cellgap)通过间隙物来维持，所以间隙物在显示面板内的密度与分布与液晶单元间隙的均匀性息息相关。然而，在LCOS面板中，由于间隙物仅分布于框胶130内，在机台30进行上基板120与下基板110的压合时，上基板120及下基板110接触框胶130的部分与其他未接触框胶130的部分所受的应力不同，导致上基板120与下基板110在压合时容易产生弯曲的情形。如此会造成上基板120与下基板110之间的液晶单元间隙不均匀，以致于LCOS面板在显示时产生牛顿环(Newton ring)，因而严重影响LCOS面板的显示质量。

此外，在LCOS面板中，间隙物的高度约为2～3微米，然而在大气环境下容易产生直径大于3微米的微粒子(particle)，其会造成上基板120与下基板110组装不良，使得上述的牛顿环现象更为严重。

图2A与图2B为公知两种涂布于硅晶片背板上的保护胶的结构示意图。请先参照图2A，在进行硅晶片背板50与玻璃基板的切裂时是使用湿式工艺，而为了防止液体污染晶片背板50，在硅晶片背板50与玻璃基板组装前，会先于硅晶片背板50上涂布保护框80。然而，由于保护框80为封闭式的保护框，在硅晶片背板50与玻璃基板组装时会使得硅晶片背板50与玻璃基板之间的空气无法排出，导致压合时无法达到所需的液晶单元间隙。

请参照图2B，为了改善上述空气无法排出的问题，可于保护框80设计多个开口82，并在硅晶片背板50与玻璃基板压合后，再封闭这些开口82。然而，此种作法需要多一道封闭开口的工艺，使得生产时间增加，进而提高生产成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种显示面板的组装方法，以改善显示面板因组装不良所产生的牛顿环现象。

基于上述与其他目的，本发明提出一种显示面板的组装方法，其主要包括下列步骤：首先，将第一基板与第二基板置于腔室中，其中第一基板上已设置有框胶，且腔室内的压力为第一压力。接着，将腔室内的压力调整至第二压力，且第二压力小于第一压力。之后，将第一与第二基板进行对位，并使第二基板置于框胶上，以于第一与第二基板之间形成封闭空间，且此封闭空间内的压力为第二压力。然后，使腔室内的压力从第二压力升至第三压力，以通过腔室内的第三压力与封闭空间内的第二压力的压力差压合第一与第二基板。继之，固化框胶。

上述的显示面板的组装方法中，在将腔室内的压力调整至第二压力之前例如还包括将腔室内的压力调整至第四压力，其中第四压力小于第二压力。此外，在将腔室内的压力调整至第四压力后例如还包括等待腔室内的压力稳定。

上述的显示面板的组装方法中，第四压力例如小于30Pa。

上述的显示面板的组装方法中，在将腔室内的压力调整至第二压力后例如还包括等待腔室内的压力稳定。

上述的显示面板的组装方法中，第一压力例如为大气压力。

上述的显示面板的组装方法中，第二压力例如介于20kPa至50kPa之间。

上述的显示面板的组装方法中，第二压力例如介于1/4大气压力至1/3大气压力之间。

上述的显示面板的组装方法中，第三压力例如大于第一压力。

上述的显示面板的组装方法中，第三压力例如小于第一压力。

上述的显示面板的组装方法中，第三压力例如等于第一压力。

上述的显示面板的组装方法中，框胶的材质例如是紫外光固化胶，而固化框胶的方法是以紫外光照射框胶。

上述的显示面板的组装方法中，框胶的材质例如是热固化胶，而固化框胶的方法为加热框胶。

上述的显示面板的组装方法中，第一基板例如是硅基板，而第二基板例如是玻璃基板。

上述的显示面板的组装方法中，第一基板例如是玻璃基板，而第二基板例如是硅基板。

本发明通过控制封闭空间内的压力与第三压力的压力差来压合第一基板与第二基板，以改善第一基板与第二基板于组装时发生弯曲的情形。如此，可有效改善显示面板于显示时产生牛顿环现象。

为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。

附图说明

图1为公知LCOS面板组装时的剖面示意图。

图2A与图2B为公知两种涂布于硅晶片背板上的保护胶的结构示意图。

图3为本发明第一实施例之显示面板的组装方法的步骤流程图。

图4A至图4C为显示面板组装时的剖面示意图。

图5为本发明第二实施例之显示面板的组装方法的步骤流程图。

主要元件标记说明

30：机台

50：硅晶片背板

80：保护框

82：保护框开口

110：下基板

120：上基板

130、230：框胶

210：第一基板

220：第二基板

240：腔室

250：封闭空间

P2：第二压力

P3：第三压力

S110：将第一基板与第二基板置于腔室中，其中第一基板上已设置有框胶，且腔室内的压力为第一压力P1

S115：将腔室内的压力调整至第四压力P4，其中P4＜P1

S120：将腔室内的压力调整至第二压力P2，且P2＜P1

S130：将第一与第二基板进行对位，并使第二基板置于框胶上，以于第一与第二基板之间形成封闭空间

S140：使腔室内的压力从第二压力P2升至第三压力P3，以通过腔室内的第三压力P3与封闭空间内的第二压力P2的压力差压合第一基板与第二基板

S150：固化框胶

具体实施方式

以下内容中将以LCOS面板为例来说明本发明之显示面板的组装方法，但本发明之显示面板的组装方法并非局限于LCOS面板。此外，在制造LCOS面板时，先将硅晶片背板与玻璃基板组装，之后再进行切裂工艺，以形成多个LCOS面板。由于每一个LCOS面板的结构相同，为了说明方便，以下内容将以单一LCOS面板的组装为例进行说明。

第一实施例

图3为本发明第一实施例之显示面板的组装方法的步骤流程图，而图4A至图4C为显示面板组装时的剖面示意图。请参照图3，本实施例的显示面板的组装方法主要包括下列步骤：

首先，如步骤S110及图4A所示，将第一基板210与第二基板220置于腔室240中，其中第一基板210上已设置有框胶230，且腔室240内的压力为第一压力P1。此第一压力P1例如是大气压力。此外，第一基板210例如为硅基板，而第二基板220例如为玻璃基板，且玻璃基板上例如设置有透明电极层。此透明电极层的材质可为铟锡氧化物(Indium Tin Oxide，ITO)、铟锌氧化物(Indium Zinc Oxide，IZO)或其他透明导电材质。需注意的是，在本实施例中第一基板210与第二基板220也可分别为玻璃基板与硅基板。

接着，如步骤S120所示，将腔室240内的压力调整至第二压力P2，且P2＜P1。在本实施例中，第二压力例如介于20kPa至50kPa之间，更佳的是介于1/4大气压力至1/3大气压力之间。此外，在将腔室240内的压力调整至第二压力P2后，可先等待腔室240内的压力稳定之后再进行下一个步骤。

之后，如步骤S130及图4B所示，将第一基板210与第二基板220进行对位，并使第二基板220置于框胶230上，以于第一基板210与第二基板220之间形成封闭空间250。此时，封闭空间250内的压力与腔室240内的压力皆为第二压力P2。在本实施例中例如是以机台进行第一基板210与第二基板220的对位，并以机台将第二基板220置于框胶230上，但机台并不进行压合第一基板210与第二基板220的动作。

然后，如步骤S140及图4C所示，使腔室240内的压力从第二压力P2升至第三压力P3。此时，由于封闭空间250内的压力与腔室240内的压力不同，且腔室240内的第三压力P3大于封闭空间250内的第二压力P2，故可通过第三压力P3与第二压力P2的压力差P_d压合第一基板210与第二基板220。

继之，如步骤S150所示，对框胶230进行固化。其中，固化框胶230的方法视框胶230的材质而定。具体而言，当框胶230的材质为紫外光固化胶时，则固化框胶230的方法是以紫外光照射框胶230，以使框胶230固化。另一方面，当框胶230的材质为热固化胶时，则固化框胶230的方法为加热框胶230，以使框胶230固化。

由于本实施例是通过腔室240内的第三压力P3与封闭空间250内的第二压力P2的压力差P_d来压合第一基板210与第二基板220，故第一基板210与第二基板220的组装是否良好与压力差P_d息息相关。换言之，若压力差P_d控制得宜，则可改善第一基板210与第二基板220压合时会弯曲的情形，进而改善LCOS面板在显示时会产生牛顿环的现象，以提高LCOS面板的显示质量。

本发明第一实施例中，第三压力P3例如等于第一压力P1，也即第三压力P3例如为大气压力，而第二压力例如介于20kPa至50kPa之间，更佳的是介于1/4大气压力至1/3大气压力之间，如此可减轻第一基板210与第二基板220在压合时产生的弯曲程度，以改善LCOS面板在显示时会产生牛顿环的现象，进而提高LCOS面板的显示质量。

值得注意的是，本发明之显示面板的组装方法中，可视情况(如LCOS面板的尺寸)来调整第三压力P3与第二压力P2的压力差P_d。其中，调整压力差P_d的方法除了可调整第二压力P2外，还可调整第三压力P3。也就是说，第三压力P3除了等于第一压力P1外，还可小于或大于第一压力P1。

此外，就整个硅晶片背板与玻璃基板的组装而言，通过本发明之显示面板的组装方法，可改善因硅晶片背板上的封闭式保护框80(如图2A所示)使得空气无法排出，以致于无法将硅晶片背板与玻璃基板压合至适当液晶单元间隙的问题。

第二实施例

图5为本发明第二实施例之显示面板的组装方法的步骤流程图。请参照图5，本实施例之显示面板的组装方法与第一实施例所述相似，不同之处在于本实施例之显示面板的组装方法中，在进行完步骤S110之后，会先进行步骤S115，之后再进行步骤S120。其中，步骤S115是将腔室240内的压力调整至第四压力P4，此第四压力P4小于第二压力P2。具体而言，在本实施例中例如是将腔室240内抽成真空，使得腔室240内的微粒子减到最少，如此可使LCOS面板的显示质量较不容易受到微粒子影响。此外，第四压力P4例如是真空状态下的压力，其值小于30Pa。另外，在将腔室240内的压力调整至第四压力P4后，可先等待腔室240内的压力稳定之后再进行下一个步骤。

本发明第二实施例中，在进行步骤S115之后接着进行步骤S120而非直接进行步骤S130即在避免因第四压力P4与第三压力P3的压力差P_d’过大，导致第一基板210与第二基板220产生严重的弯曲，而影响LCOS面板的显示质量。

综上所述，本发明之显示面板的组装方法至少具有下列优点：

1.通过控制封闭空间内的压力与第三压力的压力差来压合第一基板与第二基板，可改善第一基板与第二基板于组装时发生弯曲的情形。如此，可有效改善显示面板于显示时产生牛顿环现象，进而提高显示面板的显示质量。

2.将腔室内抽成真空，可使腔室内的微粒子减到最少，以将微粒子对显示面板的显示质量所造成的影响降至最低。

3.本发明可改善因硅晶片背板上的封闭式保护框使得空气无法排出，以致于无法将硅晶片背板与玻璃基板压合至适当液晶单元间隙的问题。

虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明之精神和范围内，当可作些许的更动与改进，因此本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims

1.一种显示面板的组装方法，其特征是包括：

将第一基板与第二基板置于腔室中，其中该第一基板上设置有框胶，且该腔室内的压力为第一压力；

将该腔室内的压力调整至第二压力，且该第二压力小于该第一压力；

将该第一与第二基板进行对位，并使该第二基板置于该框胶上，以于该第一与第二基板之间形成封闭空间，且该封闭空间内的压力为该第二压力；

使该腔室内的压力从该第二压力升至第三压力，以通过该腔室内的该第三压力与该封闭空间内的该第二压力的压力差压合该第一与第二基板；以及

固化该框胶。

2.根据权利要求1所述的显示面板的组装方法，其特征是在将该腔室内的压力调整至该第二压力之前还包括将该腔室内的压力调整至第四压力，其中该第四压力小于该第二压力。

3.根据权利要求2所述的显示面板的组装方法，其特征是该第四压力小于30Pa。

4.根据权利要求1所述的显示面板的组装方法，其特征是该第一压力为大气压力。

5.根据权利要求1所述的显示面板的组装方法，其特征是该第二压力介于20kPa至50kPa之间。

6.根据权利要求1所述的显示面板的组装方法，其特征是该第三压力大于该第一压力。

7.根据权利要求1所述的显示面板的组装方法，其特征是该第三压力小于该第一压力。

8.根据权利要求1所述的显示面板的组装方法，其特征是该第三压力等于该第一压力。

9.根据权利要求1所述的显示面板的组装方法，其特征是该框胶的材质包括紫外光固化胶，而固化该框胶的方法包括以紫外光照射该框胶。

10.根据权利要求1所述的显示面板的组装方法，其特征是该框胶的材质包括热固化胶，而固化该框胶的方法包括加热该框胶。