CN104793402B - 一种液晶显示面板及其形成方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种液晶显示面板，其下基板上设置多个TFT，每个TFT包括沟道区。每个间隔物设置在对应TFT上，其包括主间隔部、副间隔部。主间隔部包括主间隔区及挖空区，所述挖空区设置在对应TFT的沟道区上。副间隔部位于主间隔部的挖空区，副间隔部在下基板的垂直方向上的高度小于主间隔部在下基板的垂直方向上的高度。本发明还提供一种液晶显示面板的形成方法。本发明的液晶显示面板及形成方法的主间隔部挖空区设置在对应TFT的沟道区上，副间隔部位于主间隔部的挖空区，副间隔部在下基板垂直方向上的高度小于主间隔部在下基板的垂直方向上的高度，当液晶面板受压时，主间隔部的主间隔区承受主要压力，使得TFT的沟道区受压变小，从而避免漏电产生。

Description

一种液晶显示面板及其形成方法
技术领域
本发明涉及液晶显示技术领域，特别涉及一种液晶显示面板及其形成方法。
背景技术
液晶显示装置(Liquid Crystal Display，LCD)具备轻薄、节能、无辐射等诸多优点，已经逐渐取代传统的阴极射线管(CRT)显示器。目前液晶显示器被广泛地应用于高清晰数字电视、台式计算机、个人数字助理(PDA)、笔记本电脑、移动电话、数码相机等电子设备中。
以薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)液晶显示装置为例，装置包括液晶显示面板和驱动电路，其中，液晶显示面板包括TFT阵列基板、与TFT阵列基板相对设置的彩膜基板、及位于TFT阵列基板与彩膜基板之间的液晶。TFT阵列基板上设置有配线区，用于接收驱动电路输出的驱动信号。TFT阵列基板上的配线区包括多条栅极线与多条数据线，且相邻的两条栅极线与相邻的两条数据线交叉形成一个像素单元，每个像素单元至少包括一个TFT。驱动电路包括栅极驱动电路(gate drive circuit)和源极驱动电路(source drivecircuit)。液晶显示面板与驱动电路的基本工作原理为：栅极驱动电路通过与栅极线电性连接的TFT向栅极线送出栅极驱动信号，依序将每一行的TFT打开，然后由源极驱动电路同时将一整行的像素单元充电到各自所需的电压，以改变液晶的状态，从而显示不同的灰阶。
图1为现有的液晶显示面板的结构分解示意图。如图1所示，液晶显示面板包括上基板50及与上基板50相对设置的下基板70，上基板50和下基板70之间通过框胶(图中未示出)粘连在一起，且上基板50和下基板70之间具有预定的空间，以注入液晶层60。
下基板70包括第一玻璃基板，第一玻璃基板上设置有多条扫描线72及多条数据线71。其中，多条扫描线72沿某一方向以预定距离排列，多条数据线71沿与扫描线72垂直的方向排列，从而限定了多个像素单元，每个像素单元包括一个TFT 73及对应的像素区75。像素区75上形成有像素电极。通过扫描线72施加的扫描信号选择性的打开某一行的TFT，从而使对应的像素区75的像素电极接收通过数据线71施加的数据信号。
上基板50包括第二玻璃基板，第二玻璃基板包括远离第一玻璃基板的第一表面及与第一表面相对的第二表面。第二玻璃基板的第二表面上形成有对应于像素区75的红(R)、绿(G)、蓝(B)的彩色滤光层53。彩色滤光层53上形成有公共电极层54。
其中，为了在液晶显示面板的上基板50和下基板70之间形成所需的间隔(cellgap)，间隔物(spacer)被均匀的分布在上基板50和下基板70之间。其中，间隔物通常为由光敏材料构成的实心正棱柱体且通常间隔物(spacer)被均匀的分布在配线区例如栅极线上，但由于间隔物的底面的宽度大于配线区的宽度，因此，间隔物分布在配线区会影响液晶显示面板的开口率。
图2为现有的液晶显示面板中间隔物位置的俯视图。如图2所示，为了避免间隔物影响液晶显示面板的开口率，间隔物1000被均匀分布在多个像素单元的整个TFT 1002的上方，但上述方法布置的间隔物，在有压力垂直于液晶显示面板时，会导致TFT的沟道区通过间隔物受到压力，而产生漏电，从而造成液晶显示面板显示不均匀的问题。
因此，有必要提供改进的技术方案以克服现有技术中存在的以上技术问题。
发明内容
鉴于以上问题，本发明提供一种液晶显示面板，其能避免了TFT产生漏电，从而造成液晶显示面板显示不均匀的风险。
一种液晶显示面板，其包括上基板、下基板、间隔物。所述下基板与所述上基板相对设置，所述下基板朝向所述上基板的表面上设置有多个TFT，每个TFT均包括沟道区。多个间隔物用于在所述上基板与所述下基板之间形成间隔，每个间隔物均设置在对应TFT上，每个间隔物均包括主间隔部、副间隔部。主间隔部包括主间隔区及挖空区，所述挖空区设置在对应的TFT的沟道区上。所述副间隔部位于所述主间隔部的挖空区，所述副间隔部的高度小于所述主间隔部的高度。
优选地，所述副间隔部的高度与所述主间隔部的高度相差0.35微米。
优选地，所述副间隔部与所述主间隔区之间设置有空隙。
优选地，所述主间隔部为与所述副间隔部形状相同的空心结构。
优选地，所述副间隔部为圆柱体或正棱柱体。
本发明还提供一种液晶显示面板的形成方法，所述液晶显示面板的形成方法包括形成上基板；形成包括多个TFT的下基板；及形成多个间隔物；其中，每个TFT均包括沟道区，每个间隔物均设置在对应TFT上，每个间隔物均包括主间隔部、副间隔部。主间隔部包括主间隔区及挖空区，所述挖空区设置在对应的TFT的沟道区上。所述副间隔部位于所述主间隔部的挖空区，所述副间隔部的高度小于所述主间隔部的高度。
优选地，所述形成多个间隔物的步骤包括利用镀膜工序在下基板上形成间隔膜，并在间隔膜上涂布光阻层；以第一道光罩图案对间隔膜上的光阻层进行曝光显影，以形成第一光阻层图案；以形成的第一光阻层为遮罩对间隔膜进行蚀刻，以形成图案化的第一间隔膜；并以第二道光罩图案对图案化的第一间隔膜上的第一光阻层进行曝光显影，以形成第二光阻层图案，并以第二光阻层为遮罩对第一间隔膜进行蚀刻，以形成图案化的第二间隔膜；以第三道光罩图案对图案化的第二间隔膜上的图案化的第二光阻层进行曝光显影，以形成第三光阻层图案及图案化的第三间隔膜；及去除涂布的第三光阻层。
优选地，所述副间隔部的高度与所述主间隔部的高度相差0.35微米。
优选地，所述主间隔部为与所述副间隔部形状相同的空心结构。
优选地，所述副间隔部为圆柱体或正棱柱体。
本发明的液晶显示面板及其形成方法的主间隔部的挖空区设置在对应的TFT的沟道区上，所述副间隔部位于所述主间隔部的挖空区，所述副间隔部的高度小于所述主间隔部的高度，因此，在有压力垂直于液晶显示面板时，主间隔部的主间隔区承受主要压力，使得TFT的沟道区受到的压力较小，避免了TFT产生漏电，从而造成液晶显示面板显示不均匀的风险。
附图说明
图1为现有的液晶显示面板的结构分解示意图。
图2为现有的液晶显示面板中间隔物位置的俯视图。
图3为本发明实施例中的液晶显示面板中间隔物位置的俯视图。
图4为本发明实施例中的间隔物的结构示意图。
图5为本发明实施例中形成如图4所示的间隔物的剖面结构的流程示出图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的液晶显示面板及其形成方法的具体实施方式、方法、步骤、结构、特征及功效，详细说明如后。
有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚的呈现。通过具体实施方式的说明，当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。
图3为本发明实施例中的液晶显示面板中间隔物位置的俯视图。如图3所示，液晶显示面板包括上基板(图中未示出)、下基板(图中未示出)及多个间隔物40(图中仅仅示出一个)，下基板与上基板相对设置，下基板朝向上基板的表面上设置有多个TFT 201(图中仅仅示出一个)，每个TFT 201均包括栅极210、源级211、漏极212及位于源级211与漏极212之间的沟道区213。多个间隔物40用于在上基板与下基板20之间形成间隔，每个间隔物40均设置在对应的TFT 201上。
图4为本发明实施例中的间隔物40的结构示意图。请同时参考图3及图4。每个间隔物40均包括主间隔部401、副间隔部402。主间隔部401包括主间隔区410及挖空区411，挖空区411设置在对应的TFT 201的沟道区213上，以避免TFT 201的沟道区
213通过主间隔区410受到压力。副间隔部402位于主间隔部401的挖空区411。
其中，副间隔部402的高度小于主间隔部401的高度，以使得在液晶显示面板受到压力时，主间隔部401能起主要承受压力的作用，且当压力大到一定程度，副间隔部402能起到辅助承受压力的作用，从而使得TFT201的沟道区213受到的压力较小，避免了TFT 201产生漏电，从而造成液晶显示面板显示不均匀的风险。
在本发明实施例中，副间隔部402的高度与主间隔部401的高度差d为0.35微米，以更好的平衡间隔物40的承压能力及TFT 201的沟道区213的受压大小。当然本发明并不以此为限。
在本发明实施例中，副间隔部402与主间隔区410之间设置有空隙，也就是说，副间隔部402与主间隔区410不接触，以更大程度的减小外部压力对TFT的沟道区的影响。当然本发明并不以此为限。
在本发明实施例中，主间隔部401为与副间隔部402形状相同的空心结构，也就是说，若副间隔部402为圆柱体，则主间隔部401为空心圆柱体，若副间隔部402为正棱柱体例如正八棱柱体，则主间隔部401为空心正八棱柱体。当然本发明并不以此为限。
图5为本发明实施例形成如图4所示的间隔物的剖面结构的流程示意图。如图5所示，形成间隔物包括如下步骤：
步骤S51：利用镀膜工序在下基板20上形成间隔膜40a，并在间隔膜40a上涂布光阻层50。
在本发明实施例中，光阻层50由正向光阻材料(positive photoresist)组成，也就是说，光阻层50中照到光的部分会溶于光阻显影液，而没有照到光的部分不会溶于光阻显影液。当然本发明并不以此为限。
步骤S52：以第一道光罩图案60a对间隔膜40a上的光阻层50进行曝光显影，以形成第一光阻层图案50a。
步骤S53：以形成的第一光阻层50a为遮罩对间隔膜40a进行蚀刻，以形成图案化的第一间隔膜40b。
步骤S54：以第二道光罩图案60b对图案化的第一间隔膜40b上的第一光阻层50a进行曝光显影，以形成第二光阻层50b图案，并以第二光阻层50b为遮罩对第一间隔膜40b进行蚀刻，以形成图案化的第二间隔膜40c。
在本发明一实施方式中，以第二道光罩图案60b对图案化的第一间隔膜40b上的第一光阻层50a进行曝光显影，以仅仅保留下基板20中对应TFT位置的第一间隔膜40b，且根据曝光量或曝光时间的控制将下基板20中对应TFT位置的部分第一间隔膜40b进行曝光，以形成具有凹槽的第二间隔膜40c。
步骤S55：以第三道光罩图案60c对图案化的第二间隔膜40c上的图案化的第二光阻层50b进行曝光显影，以形成第三光阻层图案50c及图案化的第三间隔膜40d。
步骤S56：去除涂布的第三光阻层50c。
其中，第三间隔膜40d包括主间隔部401、副间隔部402。主间隔部401包括主间隔区410及挖空区411，副间隔部402位于主间隔部401的挖空区411。
本发明的液晶显示面板及其形成方法的主间隔部401的挖空区411设置在对应的TFT 201的沟道区213上，副间隔部位402于主间隔部401的挖空区411，副间隔部402的高度小于主间隔部401的高度，因此，在有压力垂直于液晶显示面板时，主间隔部401的主间隔区410承受主要压力，使得TFT 201的沟道区213受到的压力较小，避免了TFT 201产生漏电，从而造成液晶显示面板显示不均匀的风险。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种液晶显示面板，包括:
上基板；
下基板，所述下基板与所述上基板相对设置，所述下基板朝向所述上基板的表面上设置有多个TFT，其特征在于，每个TFT均包括沟道区；所述液晶显示面板还包括:
多个间隔物，用于在所述上基板与所述下基板之间形成间隔，每个间隔物均设置在对应的TFT上，每个间隔物均包括：
主间隔部，包括主间隔区及挖空区，所述挖空区设置在对应的TFT的沟道区上；及
副间隔部，所述副间隔部位于所述主间隔部的挖空区，所述副间隔部的高度小于所述主间隔部的高度。
2.如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述副间隔部的高度与所述主间隔部的高度相差0.35微米。
3.如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述副间隔部与所述主间隔区之间设置有空隙。
4.如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述主间隔部为与所述副间隔部形状相同的空心结构。
5.如权利要求4所述的液晶显示面板，其特征在于，所述副间隔部为圆柱体或正棱柱体。
6.一种液晶显示面板的形成方法，所述液晶显示面板的形成方法包括：
形成上基板；
形成包括多个TFT的下基板；其特征在于，所述液晶显示面板的形成方法还包括：
形成多个间隔物；
其中，每个TFT均包括沟道区，每个间隔物均设置在对应TFT上，每个间隔物均包括：
主间隔部，包括主间隔区及挖空区，所述挖空区设置在对应的TFT的沟道区上；及
副间隔部，所述副间隔部位于所述主间隔部的挖空区，所述副间隔部的高度小于所述主间隔部的高度。
7.如权利要求6所述的液晶显示面板的形成方法，其特征在于，所述形成多个间隔物的步骤包括：
利用镀膜工序在下基板上形成间隔膜，并在间隔膜上涂布光阻层；
以第一道光罩图案对间隔膜上的光阻层进行曝光显影，以形成第一光阻层图案；
以形成的第一光阻层为遮罩对间隔膜进行蚀刻，以形成图案化的第一间隔膜；
并以第二道光罩图案对图案化的第一间隔膜上的第一光阻层进行曝光显影，以形成第二光阻层图案，并以第二光阻层为遮罩对第一间隔膜进行蚀刻，以形成图案化的第二间隔膜；
以第三道光罩图案对图案化的第二间隔膜上的图案化的第二光阻层进行曝光显影，以形成第三光阻层图案及图案化的第三间隔膜；及
去除涂布的第三光阻层。
8.如权利要求6所述的液晶显示面板的形成方法，其特征在于，所述副间隔部的高度与所述主间隔部的高度相差0.35微米。
9.如权利要求6所述的液晶显示面板的形成方法，其特征在于，所述主间隔部为与所述副间隔部形状相同的空心结构。
10.如权利要求9所述的液晶显示面板的形成方法，其特征在于，所述副间隔部为圆柱体或正棱柱体。
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Address before: 215301, 1, Longteng Road, Kunshan, Jiangsu, Suzhou

Patentee before: Kunshan Longteng Optronics Co., Ltd.