TW200903698A - Method for making a substrate - Google Patents

Description

200903698 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於-種顯示基板之製作方法，尤指—種易 於與對向基板進行精確對位組立之顯示基板之製作方法。 5 ' 【先前技術】 液晶顯示裝置(LCD)之顯示面板包括一彩色渡光片美 板（CF)，—薄膜《晶體（TFT)陣列基板，錢—夾置於上^ 二層基板間之液晶層。 人1於上述 10 組立液晶面板之過程，二基板進行貼合時，利用間隙 物之存在，於二基板間形成一間隙。於此步驟中，組立二 基板需要高度精確的對位技術，否則因對位失準將造成面 板漏光’影響面板輝度^ 多區域垂直配向（Multi_d⑽ain Venical八^麵咖， 15 MVA)技術之特色在於更快的訊號反應時間、更寬廣的可 視角度、有效改善顯示不均、提高透光率、對比率以及更 ° S美的畫質等。MVA技術是利用在上、下基板上製作之凸 塊（bump)或狹縫（slit)結構交替排列，使液晶靜止時偏向某 一個角度，當施加電場時，可讓液晶分子迅速改變角度， 20以讓月光通過更為快速，大幅縮短顯示時間，此外，也因 為凸塊強迫改變液晶分子之配向，而可讓視野角度更為寬 廣。 傳統MVA型液晶顯示裝置之面板組立中，彩色遽光片 基板與TFT基板上各自利用黑色矩陣以及金屬電極層⑽極 200903698 或及極）’作為相互之對位標總（alignrnent mark)。在彩色濾、 光片基板製作時，黑色矩陣與凸塊之對位精度為±3 μπι，而 進行面板組立時，精度在±5 μπ1以下。而彩色濾光片基板上 凸塊與TFT基板上狹缝之位置精度則會有±8 / 2 μηι之誤 5 差’這樣的誤差將造成區域（domain)中異常現象，影響面板 輝度。 在美國專利公開號2005/0106477A1中，揭示一種製作 彩色/慮光片基板之方法，其結構如圖1所示。於進行色層 (' 303a、303b及303c製作時，同時以疏水性之色層材料作為 10擋牆311、312，以於基板301上非顯示區形成一對位標誌區 域，並於製作黑色矩陣302步驟中同時於擋牆3丨〗及擋牆3工2 之間庄入黑色矩陣材料，形成一對位標誌、3丨〇 ,以利於二基 板進行組立時可有精確之對位。 然而，由於此前案之對位標誌31〇材料與黑色矩陣3〇2 15之材料相同，且在同一製程下同時形成，因此所揭示之技 術僅適用於製備需要黑色矩陣之彩色濾光片基板。且，此 〇 技術係應用於類似TN型液晶顯示裝置面板之組立對位，即 採黑色矩陣與TFT基板作f十位，而f進行MVA型液晶顯示 裝置之面板組立時，應針對結構中上下二基板之凸塊與狹 2〇縫之位置為對位基準，因此將美國專利公開號 2005/0106477A1之技術，應用於卿八型液晶顯示裝置之面 板組立，仍不易達成對位精確之要求。 因此，為克服上述困難，業界皆致力開發適於MVA型 液晶顯示裝置之面板組立方法。 6 25 200903698 【發明内容】 本發明提供-種顯示基板之製作方法

型液晶顯示裝置之面板時， 』使組立MVA 双守J利用面板結構_ 5 之凸塊與狹縫之位置，做為面板組立時之對位-:板 排除&塊與狭縫對位精度不良 土準，错以 ,^ πα J ^ 徒呵面板畫質。 、^从供一種顯示基板之製作方法，且利用本發明 方法製備之顯示裝置，可藉由# L r* ^ 精由钻3己圖樣達成精確對位，防 正區域（d〇main)異常發生，增加面板品味。 本發明中基板上標記圓樣之形成，

程同時形成，而將桿記+ 脊凸鬼之I 塊之f程德l 方法，可接續在製備凸 Μ後進仃，也可在面板進行組立製程中進行。 =明顯示基板之製作方法，包括：提供一基板；形 於其杯夕一昨贴_ 门時形成至少一標記圖樣 、土板之非顯示區；以及著声；印国样斗、姑+ 15 率材料於標記圖樣中。 Μ”己圖樣或填充-低穿透 :發：令所指之基板種類不限制較佳可包括 編，亦可應用在整合式彩色渡光形式(一 array，COA)基板上。 本發月中凸塊之材料與標記圖樣之材料不限制，可 =材料或不同材料’但實作上為節省步驟與材料，較佳 2，凸塊與標記圖樣係可於同一步驟中形成，且凸塊之 材料與標記圖樣可為相同。 本，月方法中’為使標記圖樣易於被辨識，較佳係可 將低牙透率之材料填充於標記圖樣中。而填充之方法不 20 200903698 較佳可利用噴墨方式進行。 成-黑色矩陣，而為節省製程時間，更；形 陣製程中同時荖洛七姑+佳了在進仃黑色矩 '色或真充橾記圖樣，且較佳里$ 4ε ρφ + ^ 料可與低穿透率材料相同。 战、、、色矩陣之材 發月方去中’標記圖樣的圖樣不 或方形突起物結構、交又 了為囫形 或-具有令央凹槽之…禮構、幾何型突起結構、 亦不限制，可以噴墨方:：:古而將標記圖樣著色之方法 記圖枵Φ搶 、式。、有中央凹槽之方形結構的標 10 15 c :7 、入—低透光率材料，或可利用轉印方式於作 結構之標記圖樣的外壁進行著色。 工；大 驟中圭實施方式，係使凸塊與標記圖樣可於同-步 樣係—呈：Ϊ之材料與標記圖樣可為相同，因此當標 有中央凹槽之方形結構時’方形結構之材料 較佳也可與凸塊之材料相同。 括· IS二：明更提供另—種顯示基板之製作方法，包 •=-基板；於基板之一非顯示區上形成至少—遮光 …：顯示區上形成複數凸塊，同時於非顯示區 遮先層上形成-標記圖樣；以及移除未被 之部分遮光層。 U保復1 同〆j it本發明中所指基板種類不限制，較佳可包 括一彩色渡光片基板’亦可應用在整合式彩色渡光形式= 板上。 土 本發明中凸塊之材料與標記圖樣之材料不限制，可 相同材料或不同材料’但實作上為節省步驟與材料，較佳 20 200903698 的是’凸塊與標記圖樣係可於同—步驟中形成， 材料與標記圖樣可為相同 程睹門，顯不區上較佳可形成一黑色矩陣，而為節省製 、曰1 ’更佳可在進行黑色矩陣製程中同時將標記圖 ’且較佳黑色矩陣之材料可與著色用之低穿透率材料相 同，例如樹脂或金屬螯合材料等。

10 本發明方法中，先形成之遮光層之面積可能大於欲形 ，之標記圖樣，而為避免影響面板組立之精準對位，因此 較佳係在凡成標記圖樣後，移除未被標記圖樣覆蓋之部分 遮光層’以確實表達標記圖樣位置。而移除之方法不限制刀， 較佳係可以雷射燒灼之方式移除。 【實施方式】 以下實施例利用MVA型液晶顯示裝置說明本發 15 特徵。 實施例1 -1 ϋ 錢一般製作彩色濾光片基板之方法，結構剖面圖如 圖2(a)所示。於一劃分有顯示區D1與非顯示區〇2之基板⑺ 上，首先以習用方法形成一黑色矩陣4〇於顯示區〇1，如曝 20光顯影之步驟。並利用黑色矩陣4〇作為擒牆，再於空隙中 刀別填充入二原色之顏色材料，分別為紅（R) 3〇、綠（G) 3卜 藍(B) 32。 在基板10上之非顯示區D2設定有一標記區5〇，通常位 於基板10邊緣，係預設為形成標記圖樣21之區域。接著於 200903698 顯示區D1形成複數凸塊20，且於本例中各凸塊2〇間距離一 致。於同樣凸塊20之形成製程中，於同一光罩上同時設計 凸塊20與標記圖樣21之圖樣，以利於使用同一光罩製程， 同時可在標記區50中形成至少一標記圖樣2i。 5 最後形成複數間隙物60於黑色矩陣4〇上，即完成具有 標記圖樣21之彩色濾光片基板。 〃 實施例1-2 另一種顯示基板之結構剖面圖如圖2(b)所示，此類基 f 板係適用於整合式彩色濾光形式基板，其係於一含透明導 10電層11之基板10上，同時形成有凸塊20與標記區5〇之標記 圖樣21。而彩色遽光層與間隙物等元件則另形成於一對向 基板（圖中未示）。本例中，含凸塊2〇與標記圖樣21之基板1〇 係不需製備黑色矩陣40。 實施例2 15 冑實施例U與卜2中所述之標記區50的標記圖樣21分 別以俯視圖與剖面圖表示，可參考圖3⑷與3(b),其中圖⑽ >與3〇3)之下圖之剖面，，呈現的是圖3⑷與3⑻之上圖俯視 圖之A_A，線段。於本例中，基板上形成之標記圖樣2H系- :、中央凹槽22之方形結構，構成凹槽22之方形結構材料 20 係與凸塊20相同，如圖3(a)所示。 接著，於凹槽22中填充入一低穿透率之材料，俯視時 可看出中央凹槽22之填充物23之位置，利於面板組立時辨 識’如圖3(b)所示。 本例令，低穿透率之材料係與形成黑色矩陣之材料相 200903698 ::樹：或金屬養合材料等，且本例 填充於凹槽22中。 實施例3 種標記圖樣21為—突起物結構，其俯視圖 與剖面圖可參考圖4(a)與4(b)。 本，明顯示基板之製作方法係同實施船所揭示。而本 I區卜It區5〇上突起物結構之標記圖樣21，同樣隨著顯 ::丨的形成’一起形成於基板10之非顯示區D2上。 =利用喷墨或轉印等方法，將突起物結_ 壁進 灯者色’而呈一具顏色之標記圖樣& 實施例3 本發明另-種顯示基板之標記圖樣製作方法，可參4 圖5(a)-5(c)之俯視圖與剖面圖。 15

20 於基板10之標記區5〇上形成一遮光層7〇，本例中遮式 材料可與黑色矩陣之材料相同，如樹脂或金屬^ 材料等’結構如圖5(a)。 於顯7ΓΤ區之凸塊2G形成之製程中，同時在標記區中 、.、一層70上’形成一標記圖樣21。標記圖樣21之範圍大小 $光層70相同或不同。當遮光層7〇之範圍大於標記圖 如圖5(b)所不，可另外進行將未被標記圖樣21覆蓋 之遮光層70移除之方法。 於本例中，係以雷射燒灼之方法，移除外露出之遮光 層使t "己圖樣21之底部大小恰與遮光層70相同。藉由 本例所述之方法，可使標記圖仙不必另行著色，也可透 11 200903698 匕才丁己圖樣21直接觀察到遮光層7Q的顏色，使標記圖樣21 更易於被辨識。 實施例4 首先，提供一劃分有顯示區D1與非顯示區D2之彩色濾 5 ,片基板200’再以習用方法，如曝光顯影之步驟，於顯示 區D1中分別形成具有三原色的區域，即紅⑻3G、綠⑹ 藍（B) 32。如此，這些具有三原色的區域之間便分別形 成一空隙。接著’再形成-透明導電層24,其材質可為氧 、化銦錫（IT0)或氧化銦鋅（IZO)。隨後，再於顯示區D1及非 10』示區D2同時形成複數凸塊20及至少一標記圖樣2 i。最 後丄再同時以噴墨方式將填充物23注入標記圖樣2ι的内部 及前述之空隙内，以形成黑色矩陣40於前述之具有三原色 的區域之間。此時所使用之填充物23即為形成黑色矩陣之 低穿透率材料，如樹脂或金屬餐合材料等。此外，亦可視 15需要再選擇性地形成複數間隙物60於黑色矩陣40上。如 此，便完成具有標記圖樣21之彩色濾光片基板2〇〇。 ) 而在與另一對向基板100,如叮丁基板，進行面板組立 時，可藉由彩色濾光片基板2〇〇之標記圖樣21與對向基板 100之閘極金屬層12相互對位的方法，精確地將彩色遽光片 20基板200與對向基板100組合。況且，由於在此彩色濾光片 基板200中，凸塊20與黑色矩陣4〇之間並不存有「對位誤 差」，前述之面板組立程序可更加精確。最後，在經過滴 注入液晶與封朦等後續製程後’即可完成基板具有標記圖 樣之液晶顯示裝置。 12 200903698 上述實施例僅係為了方便說明而舉例而已，本發明所 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。 5 【圖式簡單說明】 圖1係習知彩色濾光片基板之結構示意圖。 圖2 (a)係本發明實施例1中製備出之彩色濾光片基板之結構 剖面圖。 f、 圖2(b)係本發明實施例丨中整合式彩色濾光形式基板之結構 10 剖面圖。 圖3(a)-3(b)係本發明實施例丨中，標記區上之標記圖樣的俯 視圖與剖面圖。 圖4係本發明實施例2中，當標記圖樣為突起物結構之俯視 圖與剖面圖。 15圖5係本發明貫施例3中，具遮光層之標記圖樣之俯視圖與 剖面圖。 〇 圖6係本發明之彩色滤光片基板與一 TFT基板進行面板組立 之示意圖。 20 【主要元件符號說明】 基板 20凸塊 2 3填充物 32 藍（B) 11、24透明導電層12閘極金屬層 21、25標記圖樣22凹槽 30 紅（R) 31 綠（G) 40黑色矩陣 50標記區 13 200903698 60間隙物 70遮光層 200彩色濾光片基板 301基板 303a、303b、303c 色層 311、312擋牆 D1顯示區 100對向基板 302黑色矩陣 310對位標誌 D2非顯示區

Claims (1)

1. 200903698 十、申請專利範圍： 1.—種顯示基板之製作方法，包括： 提供一基板； 形成複數凸塊於該基板之一顯示區，同時形成至少 一標S己圖樣於該基板之一非顯示區；以及 著色該標記圖樣或填充一低穿透率材料於該標記 圖樣中。 2·如申請專利範圍第1項所述之製作方法，其中該基 板包括一彩色濾光片基板。 3 ·如申請專利範圍第1項所述之製作方法，其中該此 凸塊之材料係與該標記圖樣之材料相同。 4.如申請專利範圍第丨項所述之製作方法，其中該低 穿透率材料係以噴墨方式填充於該標記圖樣中。 15 〇 20 _ 5.如申請專利範圍第】項所述之製作方法，其中該顯 示基板形成-黑色矩陣於該顯示區上，且該黑色矩陣:材 料係與該低穿透率材料相同，兩者並同時形成。 士 6.如申請專利範圍第1項所述之製作方法，其中紗 σ己圖樣係以喷墨或轉印方式著色。 、τ 7^如中請專利範圍第i項所述之製作方法，其中 °己圖樣係—具有中央凹槽之方形結構。 Λ τ 8. 如申請專利範圍第7項所述 形結構係與該些錢之材料相同，兩者並方 9. 如申請專利範圍第1項所述之製作方本甘+ 記圖樣係至少一突起物結構。 彳法，其中該標 15 200903698 ίο· —種顯示基板之製作方法，包括： 提供一基板； 於該基板之一非顯示區上形成至少一遮光層； 於該基板之-顯示區上形成複數凸塊，同· 顯不區之該遮光層上形成一標記圖樣；以及 A 移除未被該標記圖樣覆蓋之部分該遮光層。 Γ' η·如申請專利範圍第_所述之製作方法，其中該此 凸塊材料係與該標記圖樣之材料相同。 X— 如巾請專利範圍第u項所述之製作方法，其中在带 塊及該標記圖樣之後，包括形成-黑色矩陣於該 射燒範圍第1G韻述之製作方法，其係以雷 式移除未被該標記圖樣覆蓋之部分該遮光層。 I 16