CN103105704A - 液晶显示器及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种液晶显示器及其制作方法，包括相对设置的第一基板和第二基板，及位于二者之间的由液晶分子构成的液晶层；间隔物位于第一基板与第二基板之间，间隔物侧壁的表面覆盖有配向膜，配向膜与液晶分子接触，间隔物使液晶分子以配向膜为参照面而垂直定向。本发明的液晶显示器受到按压后，间隔物附近的液晶分子会朝向垂直配向膜的方向偏转，增强了液晶分子的偏转，从而按压产生的MURA的能够迅速消失，可见本发明中的间隔物不仅具有支持液晶显示器保持盒内厚度的作用，还能够解决按压MURA难以消除的问题。因此本发明所提供的液晶显示器及其制作方法，消除按压MURA现象无需增加额外的制程，简化了生产工艺，降低了生产成本。

Description

液晶显示器及其制作方法

技术领域

本发明涉及显示器技术领域，更具体地说，涉及一种液晶显示器及其制作方法。

背景技术

液晶显示器相比传统的显示器，具有轻、薄、低功耗、低辐射等优点，被广泛应用于计算机、移动电话、汽车显示屏等多种领域。随着液晶显示器的广泛应用，人们对液晶显示器性能的要求越来越高，其中，对其可视角度的追求不断增多，要求从更多更大的角度能清晰的看到显示图像，因此，广视角液晶显示器成为市场的必然要求。

常见的广视角液晶显示器中VA（Vertical Alignment，垂直取向）液晶显示器以其优良的广角设计、色域广、亮点率低等优点，受到广泛应用。传统的VA液晶显示器的结构如图1所示，包括相对设置的CF（Color Filter，彩色滤光片）版101和TFT（Thin Film Transistor，薄膜电晶体）版102，二者之间为由液晶分子104构成的液晶层和间隔物105，间隔物105用于支持液晶显示器保持一定的厚度；VA液晶显示器在受到按压后容易产生显示区域亮度或色度不均一的现象，即按压MURA（色斑）现象，因此，还需要在CF版上设置突起物103，以改善按压MURA现象。

发明内容

本发明提供一种液晶显示器及其制作方法，以在消除按压MURA现象的基础上，简化液晶显示器的工艺制程，降低生产成本。

为实现上述目的，本发明实施例提供了如下技术方案：

一种液晶显示器，包括：

相对设置的第一基板和第二基板，及位于二者之间的由液晶分子构成的液晶层；

所述间隔物位于所述第一基板与第二基板之间，且所述间隔物侧壁的表面覆盖有配向膜，所述配向膜与所述液晶分子接触，所述间隔物使所述液晶分子以所述配向膜为参照面而垂直定向。

优选的，所述间隔物为多个，所述多个间隔物的高度相同、形状相同、尺寸相同。

优选的，所述间隔物为柱体。

优选的，所述间隔物为圆台形。

优选的，所述间隔物为圆柱体。

优选的，所述多个间隔物均匀分布于所述第一基板和第二基板之间。

优选的，所述液晶显示器的每个像素上设置有至少一个所述间隔物。

本发明还提供了一种液晶显示器的制作方法，包括：

提供第一基板和第二基板，在所述第一基板上形成间隔物，并在所述间隔物侧壁的表面形成配向膜；

在所述带有间隔物的第一基板与所述第二基板之间形成由液晶分子构成的液晶层，使所述间隔物位于所述第一基板与第二基板之间，且所述间隔物与所述第二基板相接触，所述配向膜与所述液晶分子接触，所述间隔物使所述液晶分子以所述配向膜为参照面而垂直定向。

优选的，所述在所述第一基板上形成间隔物的过程为：采用光刻工艺在所述第一基板上形成间隔物。

优选的，所述采用光刻工艺在所述第一基板上形成间隔物包括：

将光阻材料涂布在所述第一基板上，形成材料层；

利用具有间隔物图形的光罩遮蔽所述材料层，对所述材料进行曝光；

对所述曝光完毕的材料层进行显影，去除所述材料层的部分光阻材料，以使所述材料层形成间隔物图形；

对所述具有间隔物的材料层就进行烘烤，形成间隔物。

与现有技术相比，本发明所提供的技术方案至少具有以下优点：

本发明所提供的液晶显示器及其制作方法，在第一基板和第二基板之间的间隔物侧壁表面形成配向膜，使液晶分子以配向膜为参照面垂直定向，当液晶显示器受到按压后，间隔物附近的液晶分子会朝向垂直配向膜的方向偏转，即间隔物能够给位于其附近的液晶分子初始的助动力，增强了液晶分子的偏转，使液晶分子迅速的恢复到初始状态，从而按压产生的MURA的能够迅速消失，可见，本发明中的间隔物不仅具有支持液晶显示器保持盒内厚度的作用，还能够解决按压MURA难以消除的问题。因此，本发明所提供的液晶显示器及其制作方法，消除按压MURA现象无需增加额外的制程，简化了生产工艺，降低了生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的液晶显示器的基本结构图；

图2为本发明实施例一所提供的液晶显示器的基本结构图。

具体实施方式

正如背景技术所述，常规的VA液晶显示器会产生按压MURA，这是因为VA液晶显示器的液晶分子为垂直取向，不需要摩擦处理，液晶分子在定向上比较差。当液晶显示器受到按压后，液晶分子需要回复到垂直取向这一初始状态，由于定向性能差，液晶分子回复过程中偏转的方向会杂乱无章，造成恢复过程时间长，按压产生的MURA消失速度慢，产生按压MURA现象。

现有技术为解决按压MURA现象，在CF版上设置突起物，之所以突起物能够改善按压MURA，是因为在液晶分子回复到初始状态的偏转过程中，突起物的侧壁会对液晶分子形成初始助力，增强液晶分子偏转的同时使液晶分子的偏转方向有规律，使MURA消失的速度变快，因此，突起物确实能够改善按压MURA现象。

但是，在CF版上单独设置突起物显而易见的需要增加相应的制程，无疑使液晶显示器的制程复杂化，进而增加成本。而按压MURA又是必须解决的问题，所以如何在解决按压MURA问题的基础上，不会使工艺制程复杂化，成本升高，是值得解决的问题。

基于此，本发明提供了一种液晶显示器及其制作方法，包括：

相对设置的第一基板和第二基板，及位于二者之间的由液晶分子构成的液晶层；

所述间隔物位于所述第一基板与第二基板之间，且所述间隔物侧壁的表面覆盖有配向膜，所述配向膜与所述液晶分子接触，所述间隔物使所述液晶分子以所述配向膜为参照面而垂直定向。

本发明所提供的液晶显示器及其制作方法，在第一基板和第二基板之间的间隔物侧壁表面形成配向膜，使液晶分子以配向膜为参照面垂直定向，当液晶显示器受到按压后，间隔物附近的液晶分子会朝向垂直配向膜的方向偏转，即间隔物能够给位于其附近的液晶分子初始的助动力，增强了液晶分子的偏转，使液晶分子迅速的恢复到初始状态，从而按压产生的MURA的能够迅速消失，因此，本发明中的间隔物不仅具有支持液晶显示器保持盒内厚度的作用，还能够解决按压MURA难以消除的问题。因此，本发明所提供的液晶显示器及其制作方法，消除按压MURA现象无需增加额外的制程，简化了生产工艺，降低了生产成本。

以上是本发明的核心思想，为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示装置结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

实施例一

本实施例提供了一种液晶显示器，如图2所示，为本实施例所提供液晶显示器的结构图，包括：相对设置的第一基板和第二基板，及位于二者之间的由液晶分子209构成的液晶层208。

所述间隔物207位于所述第一基板与第二基板之间，所述间隔物207侧壁的表面覆盖有配向膜206，所述配向膜206与所述液晶分子209接触，所述间隔物207使所述液晶分子209以所述配向膜206为参照面而垂直定向。

具体的，所述第一基板为CF版，包括：第一玻璃基板201，位于第一玻璃基板201朝向液晶层208一面的黑色矩阵202和彩色油墨层203，位于黑色矩阵202和彩色油墨层203朝向液晶层208一面的平坦层204，及位于平坦层204朝向液晶层208一面的第一公共电极205。

所述第二基板为TFT版，包括：第二玻璃基板215，位于第二玻璃基板215朝向液晶层208一面的第二绝缘层213和金属层214，位于第二绝缘层213和金属层214朝向液晶层208一面的第一绝缘层211和第二公共电极212，位于第一绝缘层211和第二公共电极212朝向液晶层208一面的像素电极210。

其中，所述间隔物207的数量可以为一个或多个，本实施例优选为多个。

并且，所述多个间隔物207的高度、形状、尺寸需要根据对所要制作的液晶显示器的厚度、大小及对性能的需求等方面的实际需求，进行相应的设计；优选的，本实施例中间隔物207的高度相同、形状相同、尺寸相同，以使液晶显示器各处厚度一致，性能更为稳定。

本实施例中，为了使间隔物207在第一基板和第二基板之间位置更为固定，不易发生位移，间隔物207优选为柱体。

进一步的，间隔物207的柱体可以根据实际情况做相应的设计，本发明并不限定，可以为圆柱体、棱柱体等；本实施例中，考虑到间隔物207还具有消除按压MURA的功能，优选的使间隔物207为圆台形，即其剖面为梯形，该间隔物的侧壁具有倾斜角度，所以对液晶分子的定向作用会更明显；更为优选的，可以使间隔物207与第一基板接触的圆面大于与第二基板接触的圆面，即间隔物的剖面为一倒梯形，经过实验发现，这种剖面为倒梯形的间隔物207消除按压MURA的作用最优。

另外，为了使液晶显示器各处的厚度均匀，性能一致，本实施例优选的使间隔物207均匀分布于第一基板和第二基板之间，但是，间隔物207的分布状况也可以根据对显示器性能的实际需求相应设计；本实施例优选为液晶显示器的每个像素上设置有至少一个间隔物207。

间隔物207使液晶分子209以配向膜为参照面而垂直定向，其中参照面是指液晶分子209的长轴趋向于垂直的面，定向是指液晶分子209转向指定的方向。

具体来说就是，配向膜206与液晶分子209接触，配向膜206能够与间隔物207周围的液晶分子209相互作用，因此液晶分子209在静态时，即在液晶显示器未加电压时，间隔物207周围的液晶分子209长轴趋向垂直于间隔物207侧壁，而液晶分子209在越远离间隔物207的位置，这种趋向作用越弱，直至液晶分子209垂直于第一基板和第二基板。

当液晶显示器两端加电压后，液晶分子209发生偏转，趋向于水平状态，液晶显示器受到按压后，间隔物207侧壁表面的配向膜206始终与液晶分子209有相互作用，会使液晶分子209的长轴总是趋向于垂直于间隔物207的侧壁，即二者之间的相互作用是一直存在的。

在液晶显示器受到按压需要回复到初始状态的过程中，由于间隔物207侧壁表面的配向膜206对液晶分子209的定向作用，间隔物207的侧壁会对在其自身周围的液晶分子209产生助动力，使液晶分子209的长轴朝向与配向膜垂直的方向偏转，从而液晶分子209的偏转方向变得规律；并且间隔物207周围的液晶分子209的偏转会带动其周围的液晶分子209发生偏转，形成多米诺效应的效果，增强了全部液晶分子209的转动，使液晶分子209恢复到初始状态的速度变快，表现在液晶显示器的显示效果上，就是按压产生的色斑消失快，解决了液晶显示器的按压MURA现象。

并且，不同于传统为解决按压MURA而设置的突起物，本实施例的间隔物207的高度等于CF版和TFT版之间的间隙，即间隔物207也用于维持液晶显示器的盒内的厚度。

实施例二

与实施例一所提供的装置对应的，本实施例提供了利用上述装置的制作方法，该方法包括以下步骤：

步骤S01：提供第一基板和第二基板，在所述第一基板上形成间隔物，并在所述间隔物侧壁的表面形成配向膜。

其中，在所述第一基板上形成间隔物的过程为：采用光刻工艺在所述第一基板上形成间隔物；该过程具体包括：

步骤S011：将光阻材料涂布在所述第一基板上，形成材料层。

所述光阻材料是一种感光物质，在经过特定光源照射后，能够发生光化学反应，由不可溶物质变为可溶物质的为正光阻材料，由可溶物质变为不可溶物质的为负光阻材料。

由于间隔物是材料层去掉一部分光阻材料后形成的，而间隔物的高度取决于所要制作的液晶显示器的厚度，所以材料层的厚度要根据所要制作的液晶显示器的厚度进行相应的选取。

需要说明的是，在涂布完光阻材料后，优选的可以对材料层进行软烤，以去除光阻材料内的溶剂，固化材料层，增强材料层对第一基板的附着力。

步骤S012：利用具有间隔物图形的光罩遮蔽所述材料层，对所述材料进行曝光。

假如所用的光阻材料为正光阻材料，则经过曝光后，被光罩遮挡的光阻材料没有发生变化，但是未被遮挡的光阻材料吸收适当的能量，发生光化学变化，变为了可溶的物质。

需要说明的是，本实施例仅以光阻材料为负光阻材料为例进行说明，但是，本发明对采用何种光阻材料并不限定。

另外，曝光所用的光源可以根据实际情况选择，本实施例优选的为紫外光源。

步骤S013：对所述曝光完毕的材料层进行显影，去除所述材料层的部分光阻材料，以使所述材料层形成间隔物图形。

采用显影液去除未被遮挡的材料层的光阻材料，以去离子水进行定影，并清除残留物质，此时，第一基板上所剩的材料层具有间隔物图形。

步骤S011：对所述具有间隔物的材料层就进行烘烤，形成间隔物。

烘烤的目的是去除前道工序残留的溶剂，并增强间隔物的附着性。

传统的用于保持液晶显示器厚度的间隔物为球形，由于其位置并不固定，所以在受到按压时，球形间隔物非常容易发生移动，导致液晶显示器厚度发生变化，进而影响显示器性能；本发明中所设置的间隔物附着在第一基板上，因此不会发生位移，能够使液晶显示器保持一个十分稳定的厚度。

需要说明的是，本实施例仅以间隔物制作在第一基板上为例进行说明，在本发明的其它实施例中，所述间隔物可以设置在第二基板上，或者同时设置在第一基板和第二基板上。

在间隔物制作完毕之后，将配向液涂覆于间隔物侧壁的表面，形成配向膜。

步骤S02：在所述带有间隔物的第一基板与所述第二基板之间形成由液晶分子构成的液晶层，使所述间隔物位于所述第一基板与第二基板之间，且所述间隔物与所述第二基板相接触，所述配向膜与所述液晶分子接触，所述间隔物使所述液晶分子以所述配向膜为参照面而垂直定向。

形成液晶层的方法可以是，先将第一基板与第二基板贴合，再在二者之间注入液晶分子，也可以是现在某一基板上制作胶框，将液晶分子注入胶框内，在与另一基板贴合。

液晶层形成后，间隔物在液晶层内部，周围被液晶分子所包围，由于间隔物侧壁表面有配向膜，配向膜与液晶分子直接接触，二者相互作用，从而配向膜能够对液晶分子实现定向，在液晶分子回复到初始状态的过程中，给液晶分子初始助力，使按压产生的MURA迅速消失的功能，同时，间隔物还具有维持两个基板的间距，保持液晶显示器一定的厚度的作用；

可见，本实施例通过在第一基板上设置间隔物，仅需一道工艺制程的制作，既实现了保持第一基板和第二基板具有一定的间距的功能，又实现了使按压产生的MURA迅速消失的功能，而现有技术中，维持液晶显示器的盒内厚度，需要制作间隔物，改善按压MURA，需要制作突起物，即需要两道工艺制程；因此，本实施例提供的液晶显示器的制作方法比现有技术中的工艺简单，进而降低了生产成本。

虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种液晶显示器，其特征在于，包括：

相对设置的第一基板和第二基板，及位于二者之间的由液晶分子构成的液晶层；

所述间隔物位于所述第一基板与第二基板之间，且所述间隔物侧壁的表面覆盖有配向膜，所述配向膜与所述液晶分子接触，所述间隔物使所述液晶分子以所述配向膜为参照面而垂直定向。

2.根据权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于，所述间隔物为多个，所述多个间隔物的高度相同、形状相同、尺寸相同。

3.根据权利要求2所述的液晶显示器，其特征在于，所述间隔物为柱体。

4.根据权利要求3所述的液晶显示器，其特征在于，所述间隔物为圆台形。

5.根据权利要求3所述的液晶显示器，其特征在于，所述间隔物为圆柱体。

6.根据权利要求2所述的液晶显示器，其特征在于，所述多个间隔物均匀分布于所述第一基板和第二基板之间。

7.根据权利要求6所述的液晶显示器，其特征在于，所述液晶显示器的每个像素上设置有至少一个所述间隔物。

8.一种液晶显示器的制作方法，其特征在于，包括：

提供第一基板和第二基板，在所述第一基板上形成间隔物，并在所述间隔物侧壁的表面形成配向膜；

在所述带有间隔物的第一基板与所述第二基板之间形成由液晶分子构成的液晶层，使所述间隔物位于所述第一基板与第二基板之间，且所述间隔物与所述第二基板相接触，所述配向膜与所述液晶分子接触，所述间隔物使所述液晶分子以所述配向膜为参照面而垂直定向。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述在所述第一基板上形成间隔物的过程为：采用光刻工艺在所述第一基板上形成间隔物。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述采用光刻工艺在所述第一基板上形成间隔物包括：

将光阻材料涂布在所述第一基板上，形成材料层；

利用具有间隔物图形的光罩遮蔽所述材料层，对所述材料进行曝光；

对所述曝光完毕的材料层进行显影，去除所述材料层的部分光阻材料，以使所述材料层形成间隔物图形；

对所述具有间隔物的材料层就进行烘烤，形成间隔物。