CN1645200A - 液晶面板与其制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种液晶面板，包括第一基板，第二基板平行设置于第一基板，液晶层位于第一基板与第二基板间，以及复合型间隔物位于第一基板与第二基板间，其中间隔物包括多个软性体与多个刚性体。还涉及液晶面板的制造方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种液晶面板及其制造方法，特别是涉及一种具有特殊间隔物的液晶面板的制造方法。
背景技术
液晶显示器(liquid crystal display，LCD)为目前最普遍的显示器之一，图1为其剖面示意图，包括第一基板12与第二基板14，如彩色滤光片基板(color filter substrate，CF substrate)或薄膜晶体管基板(thin film transistorsubstrate，TFT substrate)，其间尚包括间隔物18以作为基板12与14间的支撑以使液晶16填入。
滴注式液晶灌注工艺(one drop fill，ODF)已逐渐取代传统工艺技术成为制造液晶面板的主要技术。图2A～2C为ODF工艺的示意图，在图2A中，首先于第一基板12周围涂上框胶13，再于真空环境下将液晶16滴至第一基板12上，接着使第二基板14与第一基板12对组，再回复至正常气压，利用大气压力使两基板对组合成面板，如图2C所示，以形成液晶面板10；而图1所示的光间隔物(photo spacer)18可形成于第一基板12或第二基板14上，在第一与第二基板12、14对组后，藉由光间隔物18支撑第一与第二基板12、14，此外，液晶的滴入量与光间隔物18的高度、高度、宽度、在面板上所占的体积相关，因此在滴入液晶步骤之前必须事先确定第一与第二基板12、14的间隔距离以及光间隔物18的体积与数目等。
然而，目前ODF工艺存在着液晶工艺操作容许度(LC margin)不足的关键瓶颈，也就是满足低温泡测试条件的液晶量偏移范围太小，其中低温泡指低温下液晶因体积收缩而在两基板间所造成的真空间隙；当液晶量不准确或是间隔物高度偏移时，就容易产生气泡。
而上述问题的解决方式之一是使用较软的间隔物或是将间隔物的面积降低，以使基板间的间隔在工艺中的调整空间提高；但此方式虽然可增加LC margin，但却会使耐压性降低，不适于批量生产。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的之一就是提供一种液晶面板与其制造方法，主要是利用复合型间隔物取代传统光间隔物，以增加液晶工艺操作容许度，并提升耐压性。
为达到上述目的，本发明提供一种液晶面板，包括第一基板；第二基板平行设置于第一基板；液晶层位于第一基板与第二基板间；以及复合型间隔物位于第一基板与第二基板间，其中间隔物包括多个软性体与多个刚性体。
为达到上述目的，本发明还提供一种液晶面板的制造方法，包括提供第一基板；形成多个复合型间隔物于第一基板上，其中每一复合型间隔物包括多个软性体与多个刚性体；将液晶滴入第一基板上；以及提供第二基板与第一基板对组。
附图说明
图1为一剖面图，用以说明现有的液晶面板的结构。
图2A～2C为一系列剖面图，用以说明现有的液晶面板的工艺。
图3A～3C为一系列剖面图，用以说明本发明实施例的液晶面板的工艺。
图4A～4C为一系列剖面图，用以说明本发明实施例的复合型间隔物的结构。
简单符号说明
10、100～液晶面板
12、110～第一基板
14、140～第二基板
16、130～液晶
18～光间隔物
120～复合型间隔物
122～刚性体
124～软性体
A～第一光致抗蚀剂层
B第二光致抗蚀剂层
具体实施方式
以下说明将配合图3A～3C与图4A～4C对本实施例的液晶面板100的制造方法进行说明。
请参阅图3A，首先提供第一基板110，此第一基板110如可为从玻璃基板或铟锡氧化物基板所制得的薄膜晶体管基板或彩色滤光片基板等。
接着在第一基板110上利用光致抗蚀剂等材料形成多个复合型间隔物120，且此复合型间隔物120包括多个软性体124与多个刚性体122，其中软性体124的材料如为铅笔硬度小于3H的压克力系(Alkyl group)材料，而刚性体122的材料为铅笔硬度大于3H的压克力系(acrylic resin)材料，且软性体124与刚性体122可呈均匀分布，如图4A所示，或呈层状分布，如第4B与4C图所示，其中软性体124与刚性体122呈均匀与分层的分布比例可根据各式需求自行调配。此外，请应注意在本发明的描述中，“刚性”与“软性”仅代表其相对应度，不必然以铅笔硬度3H为界；且不限于使用两种硬度相异的材料，使用三种以上不同硬度的材料亦属本发明的范围。
若欲形成图4A所示的复合型间隔物120，可先将软性体124与刚性体122以搅拌等方式混合均匀形成均匀混合物，或是直接采用均匀分布的软性体124与刚性体122的复合型光致抗蚀剂，利用涂布等方式将均匀混合物或复合型光致抗蚀剂形成于第一基板110上，接着再利用微影与蚀刻等方式定义此均匀混合物或光致抗蚀剂，以形成多个复合型间隔物120。
若欲形成图4B或4C所示的复合型间隔物120，可直接采用单一复合型光致抗蚀剂，利用密度的差异、亲水疏水的特性或是表面张力等种种因素，使复合型光致抗蚀剂中的软性体124与刚性体122在涂布后自然分层，形成刚性体122在下层、软性体124在上层的复合型间隔物120，如图4B，或形成刚性体122在上层、软性体124在下层的复合型间隔物120，如图4C。
图4B或4C所示的复合型间隔物120尚可利用两种不同硬度的光致抗蚀剂分二次形成，如利用涂布等方式依序将第一光致抗蚀剂层A与第二光致抗蚀剂层B形成于第一基板110上，再以微影与蚀刻等方式定义第一光致抗蚀剂层A与第二光致抗蚀剂层B，以形成复合间隙物120。若第一光致抗蚀剂层A包括刚性体122、第二光致抗蚀剂层B包括软性体124，则所形成的复合间隙物120则如图4B所示；若第一光致抗蚀剂层A包括软性体124、第二光致抗蚀剂层B包括刚性体122，则所形成的复合间隙物120则如图4C所示。
而复合型间隔物120的厚度根据第一基板110以及随后与其对组的第二基板140的间隔等需要来决定，且约为1～10μm，而此复合型间隔物120可为柱状或球状(未显示)。
如图3B所示，接着在真空中液晶130利用滴注式液晶灌注工艺(one dropfill，ODF)等方式滴至第一基板110上，或是在第一基板110与第二基板140对组后再将液晶滴入其间。
如图3C所示，将第二基板140与第一基板110对组，此第二基板140可如为从玻璃基板或铟锡氧化物基板所制得的薄膜晶体管基板或彩色滤光片基板。
以此方式所工艺的液晶面板，在滴注式液晶灌注工艺中，因软性体的存在所以可降低间隔物的总抗压性，以减少气泡的产生；而在滴注式液晶灌注工艺后，因刚性体的存在所以可提高间隔物的总抗压性，以提高面板整体的支撑度。
虽然本发明以优选实施例揭露如上，然而其并非用以限定本发明，本领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围应当以后附的权利要求所界定者为准。
Claims (11)
1、一种液晶面板，包括：
一第一基板；
一第二基板，平行设置于该第一基板；
一液晶层，位于该第一基板与该第二基板间；以及
一复合型间隔物，位于该第一基板与该第二基板间，其中该间隔物包括多个软性体与多个刚性体，且该软性体的硬度小于该刚性体的硬度。
2、如权利要求1所述的液晶面板，其中该第一基板为玻璃基板、铟锡氧化物基板、薄膜晶体管基板或彩色滤光片基板。
3、如权利要求2所述的液晶面板，其中该第二基板为玻璃基板、铟锡氧化物基板、薄膜晶体管基板或彩色滤光片基板。
4、如权利要求1所述的液晶面板，其中这些软性体与该刚性体呈均匀分布。
5、如权利要求1所述的液晶面板，其中该软性体的材料为铅笔硬度小于3H的压克力系材料。
6、如权利要求1所述的液晶面板，其中该刚性体的材料为铅笔硬度大于3H的压克力系材料。
7、如权利要求1所述的液晶面板，其中这些软性体与该刚性体呈层状分布。
8、如权利要求7所述的液晶面板，其中该刚性体的材料为铅笔硬度大于3H的压克力系材料。
9、如权利要求7所述的液晶面板，其中该软性体的材料为铅笔硬度小于3H的压克力系材料。
10、如权利要求1所述的液晶面板，其中该复合型间隔物的厚度大体为1～10μm。
11、一种液晶面板的制造方法，包括提供第一基板；形成多个复合型间隔物于第一基板上，其中每一复合型间隔物包括多个软性体与多个刚性体；将液晶滴入第一基板上；以及提供第二基板与第一基板对组。
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