200848886 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本^明係關於一種砍基液晶面板（Lc〇s panel)之製造 方法’尤指一種適用於微型顯示器之矽基液晶面板製造方 5 法0 【先前技術】 f、 石夕基液晶面板（Liquid Crystal on Silicon Pane卜簡稱 LCoS面板）為反射式微型顯示器的關鍵零組件，其結構如圖 10 7所不，主要包括有一以已完成晶圓積體電路製程並切割成 型之矽晶片701作為下基板，一具有透明電極層7〇5之玻璃 基板702作為上基板，以及一液晶7〇3夾置於兩基板中間。 而且矽晶片7〇1不與透明導電玻璃702重疊之錯位部704設 置有焊墊或導電凸塊（圖中未示）以連接其他電子元件。 15 ^習知矽基液晶面板製造方法之流程圖，請參閱圖1。並 〇 同時參閱圖2A至2E，為習知矽基液晶面板製造方法之剖面 示意圖。 首先進行步驟S101，提供一玻璃基板2〇1(如圖2Α所示） 以及具有框膠202和虛擬框膠203之矽基板2〇4(如圖2Β所 2〇不）。圖3為該矽基板204之俯視圖，該些框膠2〇2排列成一 矩陣狀，且每一個框膠2〇2均具有一開口 2〇5 ;該虛擬框膠 、係位於忒矽基板2〇4之周緣，並一形成包圍所有框膠 的封閉圖木，该些框膠202與該虛擬框膠2〇3之材料可相同 亦可不相同。 5 200848886 接著進行步驟S102,於真空中組立玻璃基板2〇1與矽基 板204，得到如圖2(：：所示之結構，其中框膠2〇2和虛擬框膠 203夾置於玻璃基板2〇1與矽基板2〇4之間，使玻璃基板 與矽基板204之間形成一間距2〇6，如圖2D所示。 5 在接下來的切裂製程中，由於玻璃基板201以及矽基板 204的材質不同，而且幾何形狀也不同，因此必須分次序切 裂。首先進行步驟8103，切割玻璃基板2〇1，此時不直接切 ❹ 斷玻璃基板201。由於玻璃基板201是透明的，因此切裂玻 离基板201蚪，可清楚看到矽基板2〇4上的對位記號（例如矽 10基板上的電路或其他電子元件）以控制切裂精準性。然後， 再進行步驟S104，翻面切裂矽基板204 ,同樣的不直接切斷 矽基板204，只進刀至適當深度，以免冷卻水滲入間距2〇6 中。由於矽基板204背面沒有任何對位記號存在以供下刀 用，所以切裂時會在矽基板2〇4邊緣切出兩個對位邊作基 15準，再翻面進行切裂。隨後，進行步驟S105，以裂片設備 分裂玻璃基板201和矽基板204，得到如圖21)所示之結構。 ϋ 最後，進行步驟S106,將液晶207經由框膠202之開口 205(如 圖3)/主入玻璃基板2〇1以及石夕基板204之間的間距206，並以 封止劑（圖中未示）將開口 205封住，即完成矽基液晶面板2〇8 20 之製作，得到如圖2E所示之結構。 然而，習知矽基液晶面板製造方法存在許多缺點。首 先，於步驟S102，矽基板204和玻璃基板2〇1組立時，係採 用真空組立來維持基板的平整度。然而，由於兩基板的面 積相當大，而且沒有間距物（spacer)分散於面板顯示區，所 6 200848886 以常使壓合過程中之基板受力不均，造成部份區域的框膠 202壓合不良，基板組立後出現厚度不均的現象。因此，最 後得到之矽基液晶面板常可觀察到多圈牛頓環產生。 再者，於步驟S103和S104中（參閱圖2C)，由於切裂採 5 用之機台用水作冷卻，如果基板不平整或切割深度過大， 常把矽基板204和/或玻璃基板201切斷，造成冷卻水滲入石夕 基液晶面板。雖然切完後會烘烤，但很難將水氣完全去除， 、影響後續液晶注入。 ” 另外，於步驟S104中，由於矽基板204背面沒有任何對 1〇位記號存在以供下刀用，所以需先在矽基板204邊緣切出兩 個對位邊作基準，再翻至背面回推一預定距離為切割位置 以進行切裂。然，對位邊的產生過程存在量測與切裂誤差 (例如，裂片刀痕不平整或刀具磨耗），使CCD讀取誤判，造 is成切裂精準度不佳。而且，矽基板204上除了框膠2〇2之外， 15也必需要有虛擬框膠203用來防止切對位邊時冷卻水滲入 面板中，造成框膠浪費。 因此，對矽基液晶面板的製造方法而言，如何改善矽 基液晶面板的製程精度，同時提高石夕基液晶面板的良率， 實為亟待解決之課題。 【發明内容】 有㈣此’本發明提供一種石夕基液晶面板之製造方 :乂同4改善秒基液晶面板的製程精度，並提高石夕基液 ⑽㈣製造方法之步驟包括：提供—具有複數 7 200848886 個框勝之玻璃基板以及複數個具有電路之石m·將該些 以片和該玻赫板組合；切__基㈣成複數個: 板早兀’·以及將一液晶注入該些面板單元，而形成該矽基 液晶面板。 5 Ο 10 15 (j 20 在本發明之製造方法中，該玻璃基板之框膠的形狀、 ，列方式以及數量不限定，可視製程需要與產品要求而 定。該等框膠之形狀不限^，較佳為各框谬具有—中空區 域’且該框膠之周緣小於或等於該發晶片之周緣；更佳 各該框膠具有—開σ ’用以注人液晶。該些框膠之排列方 弋不限定幸乂侄為主矩陣狀排列，以利於後續切割製程。 該等框膠之數量不限定，較佳為與矽晶片之數量相同，以 免浪費框膠。此外，該玻璃基板之形狀亦無限^，較佳 四邊开》玻璃基板，以增加生產效率。 …、 、在本發明之製造方法中，該液晶注入該些面板單元之 、方法不限疋，較佳係於真空狀態中，經由該框膠之開 口注入面板單元中。此外，在本發明之製造方法中，更可 包括於該液晶注入之後，封閉該開口，以避免液晶經由開 口流出面板單元。在本發明之製造方法中，封閉該開口之 方法不限定’較佳係以環氧樹脂封閉該開^，再 光（UV光）硬化。 &卜 上在本發明之製造方法中，該些石夕晶片可藉由該些框膠 與该玻璃基板*且合，开你々. 汉σ亚使各该矽晶片與該玻璃基板之間呈 有一間距。 /、 8 200848886 在本發明之製造方法中，該玻璃基板上更包括一透明 電極層’且該些框膠係位於該透明電極層上。該透明電極 層之材料可為任何透明可導電之材料，較佳為氧化銦錫 (1 丁〇)、氧化銦鋅（ιζο)或氧化銦錫鋅（ιτζο)。 —在本發明之製造方法中，該些矽晶片之製造方法不限 定，較佳係由一矽基板切割而成；更佳為該矽基板係利用 水冷式切割裝置進行切割。並且，於該矽基板利用水冷式 :割裝置切割成複數個矽晶片之後，可選擇性的烘乾該矽 晶片。 10 I本發明之製造方法中，將該些石夕晶片和該玻璃基板 組合時，該矽晶片和該玻璃基板可於真空狀態中或大氣中 組合，較佳係於大氣中組合，以減少成本。 在本發明之製造方法中，切割該玻璃基板形成複數個 面板單元時，該玻璃基板可以任何乾式製程切割，較佳係 以非水冷式切割裝置進行切割，更佳係以渗透式 切割。
CJ 20 相較於習知技術，由於本發明之製造方法中，該石夕晶 片和該玻璃基板不需在真空中組合，而且玻璃基板可直接 切斷’不需要裂片設備’故可減少成本。而且，從組立開 始王私為乾式製程無滲水困《，故可提升良率。再者，本 :明之製造方法中，矽晶片已切割完成，故不需要切對位 、作為基準’可提升製程精度。此故，藉由本發明之矽基 ^曰面板製造方法，可改切基液晶面板的製程精度，並 提咼矽基液晶面板的良率。 9 25 200848886 【實施方式】 等圖干施例中該等圖式均為簡化之示意圖。惟該 寺圖不僅顯不與本發明有關之 實際實施時之態樣，其實，？不之几件非為 5 Γ ιο 15 Ο 20 例為-選擇性m，且^ 目、形狀等比 ^ °又计”凡件佈局型態可能更複雜。 ::閱圖4,為本發明—較佳實施例矽基液晶面板製造 面板2程。並同時參至冗，為本實施财基液晶 面板衣运方法之剖面示意圖。 甘^進行步驟S401，提供—已完成晶圓積體電路製程 曰土板505(參閱圖5A)，並切割該石夕基板5〇5形成複數個 矽晶片506(參閱圖5B)。在本實施例中，石夕基板5〇5是以水 、式切割裝置切割成矽晶片5〇6，然、後將此矽晶片烘乾 觜用在本貝施例中，每一矽晶片506上均製作有薄膜電晶 體電路（圖中未示）。另外，提供一具有複數個框膠5〇2和一 透明電極層503之玻璃基板501 (參閱圖5C)。圖6為該玻璃基 板01之俯視圖，其中该等框膠$ 排列成一矩陣狀。每一 框膠502具有一中空區域510,且該框膠502周緣小於或等於 石夕aa片506之周緣。在本實施例中，該框膠5〇2具有一開口 504，且該框膠5〇2之材料為環氧樹脂。 接著進行步驟S402，直接於大氣中組合玻璃基板5〇 1 與石夕晶片506，得到如圖5D所示之結構。在本實施例中，每 一石夕晶片506均藉由框膠502與玻璃基板501組合，故每一石夕 晶片506與玻璃基板5〇1之間具有一間距507。 10 200848886 隨後，進行步驟S403，將組合好的玻璃基板5〇1與矽晶 片506翻面，然後切割玻璃基板5〇1形成複數個面板單元 5 11。每一面板511單凡包括一矽晶片5〇6與一切割過之玻璃 基板512。由於玻璃基板5〇1是透明的，因此切裂破璃基板 5 501打，可清楚看到矽晶片506上的對位記號（例如矽晶片 506上的電路或薄膜電晶體）以控制切裂精準性。此玻璃基 板501可以任何非水冷式切割裝置切割。本實施例係以渗透 式刀輪切斷玻璃基板5〇1。 〇 1 最後，進行步驟以〇4,於真空中將液晶508經由框膠5〇2 1〇之開口 5〇4(參閱圖6)注入面板單元511，並以封止劑（圖中未 不）將開口 5〇4封住，即完成本實施例矽基液晶面板5〇9之製 作。在本實施例中，該開口 5〇4係以環氧樹脂封閉，再照射 紫外光（UV光）硬化。 相較於習知矽基液晶面板製造方法（參閱圖U，本實施 15例之石夕&液晶面板製造方法可減少製造成本、Μ冑良率以 .及改善製程精度。習知之製造方法（步驟S102)，因為矽基板 1 204和玻璃基板2〇1的面積相當大（圖2C)，所以需要真空組 立以維持兩基板的平整度；而本實施例之製造方法（步驟 S402)係以小面積之矽晶片506和玻璃基板501組合（圖 20 5D)，故可直接於大氣中組立，不需要真空組立，而可減少 成本又4知之製造方法（步驟S102)，因為石夕基板2〇4和 玻螭基板201的面積大且面板顯示區無間距物支 持，所以兩基板之間的間距2〇6常出現高度不一致的現象 (圖2C);而本實施例之製造方法（步驟以们）係以小面積之矽 11 200848886 晶片506和玻璃基板501組立，所以兩者間的間距5〇7均勻性 較佳（圖5D)，故可提高良率。 5 Ο 10 15 Ο 20 再者，目刖切割矽基板之裝置大部分都是用水冷卻之 水冷式切割裝置。習知之製造方法（步驟sl〇4)，矽基板2〇4 係於組合後（步驟S102)切割，所以若矽基板2〇4被切穿就會 有水滲入間距206之問題（圖2C)，影響後續的液晶注入，·: 本貫施例之製造方法，矽基板5〇5於組立之前（步驟84〇2)已 切割成矽晶片506(步驟S401)並烘乾備用（圖5C)，所以組立 (步驟S402)後全為乾式製程，無滲水困擾，故可提升良率。 此外，習知之製造方法（步驟sl〇4)，進行矽基板2〇4切 割時’需要先切對位邊作對位基準，所以切裂精準度不佳； 而本貫施例之製造方法，；ε夕基板5〇5係於組立之前（步驟 S402)切割，所以不需要切對位邊，故切裂過程簡易且精準 度增加。又，習知之製造方法（步驟sl〇4)，矽基板204切對 位邊日守’必需要有虛擬框膠2 〇 3來防止切割裝置之冷卻水滲 入間距206中（圖2C);而本實施例之製造方法，組立（步驟 S402)後全為乾式製程，無滲水困擾，故不需要虛擬框膠 203，而可降低成本。 另外，習知之製造方法（步驟S105)，玻璃基板201需要 裂片設備進行裂片；而本實施例之製造方法，可直接切開 玻璃基板201，不需裂片設備，故可降低成本。又本實施例 之玻璃基板201形狀佈線，可使用四邊形玻璃基板增加生產 效率。 - 12 200848886 此故，相較於習知矽基液晶面板製造方法（參閱圖”， 本實施例之矽基液晶面板製造方法確實可減少製造成本、 提高良率以及改善製程精度，而解決業界長久存在之問題。 上述實施例僅係為了方便說明而舉例而已，本發明所 5主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準，而非僅限 於上述實施例。 【圖式簡單說明】 圖1係習知矽基液晶面板製造方法之流程圖。 10 圖2A至2E係習知矽基液晶面板製造方法之剖面示意圖。 圖3係圖2B之俯視圖。 圖4係本發明一較佳實施例之矽基液晶面板製造方法之流 程圖。 圖5A至5F係本發明一較佳實施例之矽基液晶面板製造方法 15 之剖面示意圖。 圖6係圖5A之俯視圖。 圖7係石夕基液晶面板之剖面示意圖。 【主要元件符號說明】 20 框膠202、502 矽基板204、505 液晶 207、508、703 矽晶片506、701 玻璃基板201、501、702 虛擬框膠203 間距206、507 矽基液晶面板208、509 13 200848886 錯位部704 開口 205 、 504 面板單元5 11 透明電極層503、705 中空區域5 10 切割過之玻璃基板5 12
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