可避免于角落区堆积真空泡的显示面板的制作方法

专利名称：可避免于角落区堆积真空泡的显示面板的制作方法
可避免于角落区堆积真空泡的显示面板
技术领域：
本发明是有关一种显示面板，特别是关于一种可避免于面板角落区堆积真空泡的
显示面板。
背景技术：
请参阅图l，液晶面板是平面显示装置中的关键组件，其主要构件包含二基板及封 装于该二基板间的液晶层。上述二基板中，其中薄膜晶体管基板10具有数组的画素电极， 用以控制液晶分子的旋转角度；另一彩色滤光片基板12则用以使液晶面板呈现彩色的影 像。液晶则被夹置于此二基板之间，且在此二基板的周围部分利用框胶14封装。
在液晶面板的制造过程中，因应大尺寸液晶面板量产的需求，通常采用液晶滴注 技术，及液晶材料采用滴下的方式注入，从而适当控制液晶材料的使用量而节省液晶材料 的成本，并大幅縮减灌注液晶时间。在使用液晶滴注法时，首先将框胶14涂布于其中一基 板表面，形成一收容空间，接着将液晶滴入此收容空间，再来将二基板叠合，通过紫外光照 射使框胶硬化以黏合二基板。框胶14除了黏合上述的基板外，其中还有间隔物(spacer) 可用来支撑二基板，以确保二基板10、12间的间距恒定。 然而，通常液晶注入量较低时，常于面板的角落区堆积较大的真空泡16，此真空泡 16内部因无液晶，故无法显示影像，导致该面板必须报废，造成损失。 请同时参阅图2，此图为图1沿A-A'线的剖视图，分析造成角落真空泡16积聚的 原因，在于当液晶量注入过少时，因大气压力会使上方的彩色滤光片基板12的玻璃基板扭 曲，所以彩色滤光片基板12中央部分会较低，而彩色滤光片基板12边缘部分则由框胶14 支撑所以可维持原来间隔，即二基板10、12在边缘处的间隔D1大于其在中央部分处的间隔 D2。但由于框胶14的角落区是有水平与垂直二方向的力支撑基板10、12，而其边缘区则仅 有垂直方向的力支撑基板10、12，就基板10、12整体而言，所被支撑的力分布不平均，因此 才会在靠近框胶14的角落区积聚较大的真空泡16。 因此，本发明在针对上述问题，提出一种可避免于角落区堆积真空泡的显示面板， 以解决上述缺陷。

发明内容
本发明的主要目的，在于提供一种显示面板，其在面板边缘的框胶涂布区设置一 垫高层，使此框胶涂布区的之边缘区上下两侧基板的间距大于其角落区的上下两侧基板的 间距，进而避免在面板的角落区积聚真空泡。 为达上述目的，本发明提供一种可避免于角落区堆积真空泡的显示面板，包含一 彼此相对设置的薄膜晶体管基板与彩色滤光片基板，在薄膜晶体管基板与该彩色滤光片基 板之间夹置有一框胶，此框胶涂布于薄膜晶体管基板与该彩色滤光片基板的角落区与边缘 区，另在薄膜晶体管基板的边缘区上设有至少一垫高层，此垫高层与框胶重迭。

下面结合附图和实施例对发明进一步说明 图1为现有技术的显示面板结构俯视图； 图2为图1的显示面板结构沿A-A'线的结构剖视图； 图3为本发明的显示面板结构俯视图； 图4为图3的显示面板结构沿A-A'线的第一实施例的结构剖视图； 图5为图3的显示面板结构沿B-B'线并对应图4的第一实施例的结构剖视图； 图6为图3的显示面板结构沿B-B'线并对应图4的第二实施例的结构剖视图； 图7为图3的显示面板结构沿B-B'线并对应图4的第三实施例的结构剖视图； 图8为图3的显示面板结构沿B-B'线并对应图4的第四实施例的结构剖视图； 图9为图3的显示面板结构沿B-B'线并对应图4的第五实施例的结构剖视图； 图10为图3的显示面板结构沿B-B'线并对应图4的第六实施例的结构剖视图； 图11为图3的显示面板结构沿A-A'线的第二实施例的结构剖视图； 图12为图3的显示面板结构沿B-B'线并对应图11的第一实施例的结构剖视图； 图13为图3的显示面板结构沿B-B'线并对应图11的第二实施例的结构剖视图； 图14为图3的显示面板结构沿A-A'线的第三实施例的结构剖视图； 图15为图3的显示面板结构沿B-B'线并对应图14的第一实施例的结构剖视图； 图16为图3的显示面板结构沿B-B'线并对应图14的第二实施例的结构剖视具体实施方式

为了避免于显示面板的角落区积聚较大的真空泡，本发明提出一种显示面板，其 俯视图如图3所示，图4为图3中沿A-A'线的结构剖视图，以下请同时参阅此二图。显示 面板包含一薄膜晶体管基板18与一彩色滤光片基板20，此基板20是与薄膜晶体管基板18 相对设置，且一框胶涂布区位于薄膜晶体管基板18与彩色滤光片基板20的周边的边缘区 与角落区上。此框胶涂布区涂布有一框胶22，使薄膜晶体管基板18与彩色滤光片基板20 之间夹置有此框胶22。框胶涂布区的角落区为框胶22的四个转折处，其余部分为边缘区， 即相邻二转折处所夹的框胶22区。上述的二基板18、20的角落区与边缘区，分别紧靠框胶 涂布区的角落区与边缘区，框胶22内含有多个球状间隔物24，以用来支撑薄膜晶体管基板 18与彩色滤光片基板20。 另在薄膜晶体管基板18的边缘区上设有一垫高层26，此垫高层26与框胶22重 叠，使框胶涂布区的边缘区上下两侧的薄膜晶体管基板18与彩色滤光片基板20的间距Dl 大于其角落区上下两侧的薄膜晶体管基板18与彩色滤光片基板20的间距D2，如此才能使 彩色滤光片基板20受大气压力压迫时，其中央部分不会太靠近薄膜晶体管基板18，而积聚 真空泡于框胶涂布区的角落区，且在设计上，垫高层26的厚度约0. 05 0. 4微米。
薄膜晶体管基板18包含一玻璃基板与复数薄膜晶体管，薄膜晶体管设于玻璃基 板上，其中垫高层26可以选自薄膜晶体管的第一金属层、绝缘层、半导体层、第二金属层、 保护层与透明电极层，且半导体层包含非晶硅层与奥姆接触层。 以下参阅第3图及第5图，第5图为第3图沿B-B'线之结构剖视图。从图5中可 以看出薄膜晶体管基板18之玻璃基板28、薄膜晶体管30与储存电容32，且在薄膜晶体管光片基板20之间系夹持一液晶层34与球状间隔物24，且其周围系环设框 胶22。 以下先叙述薄膜晶体管基板18的薄膜晶体管30与储存电容32的制作过程，与其 组成材质及厚度。当欲制作薄膜晶体管基板18时，先提供一玻璃基板28，并依序在此玻璃 基板28上形成第一金属层36、绝缘层38、半导体层40、第二金属层46、保护层48与透明电 极层50，以同时制作出如图5中所示的薄膜晶体管30与储存电容32，其中半导体层40的非 晶硅层42与奥姆接触层44同时形成，且非晶硅层42在奥姆接触层44与绝缘层38之间。
上述第一金属层36作为薄膜晶体管30的闸极与储存电容32的一电极，此第一金 属层36又分成一上下二层，上层的材质为钼(Mo)，下层的材质为钕化铝(AlNd)，下层介于 上层与玻璃基板28之间，上层介于下层与绝缘层38之间。对于7时以下面板，上下二层的 厚度分别为500与1500埃；对于7时以上面板，上下二层的厚度分别为500与3000埃。
上述的绝缘层38作为薄膜晶体管30的闸极绝缘层与储存电容32的介电层，其材 质为氮化硅，其厚度约为2970 3630埃。 上述的半导体层40包含非晶硅层42与奥姆接触层44，其系作为薄膜晶体管30的 通道，奥姆接触层44的材质为n+掺杂的非晶硅，其厚度约为255 345埃，非晶硅层42的 厚度约为1530 1870埃。 上述的第二金属层46作为薄膜晶体管30的源极与汲极，此第二金属层46又分 成一上、中、下三层，上、下层的材质为钼，中层的材质为铝，中层位于上下二层之间，下层介 于中层与半导体层40之间，上层介于中层与保护层48之间。上、中、下三层的厚度分别为 250、2500、300埃。 上述的保护层48系覆盖薄膜晶体管30的源极与汲极，并作为储存电容32的介电 层，其材质为氮化硅，厚度约为1700 2300埃。上述的透明电极层50系作为薄膜晶体管 基板18的画素电极，其材质为氧化铟锡，厚度约为360 440埃。 上面有说到本发明的垫高层可选自第一金属层36、绝缘层38、半导体层40、第二 金属层46、保护层48与透明电极层50，以下介绍第一实施例，请同时参阅图3至图5，图4 中的垫高层26即为图5中介于玻璃基板28与框胶22之间的第一金属层36，且第一金属层 36是在同一步骤中形成薄膜晶体管基板18的薄膜晶体管30闸极与此垫高层26。
第二实施例请同时参阅图3、图4与图6，图6为图3沿B-B'线之结构剖视图。图 4中的垫高层26即为图6中介于玻璃基板28与框胶22之间的绝缘层38，且绝缘层38是 在同一步骤中形成薄膜晶体管基板18的薄膜晶体管30的闸极绝缘层与此垫高层26。
第三实施例请同时参阅图3、图4与图7，图7为图3沿B-B'线之结构剖视图。图 4中的垫高层26即为图7中介于玻璃基板28与框胶22之间的半导体层40，且半导体层40 是在同一步骤中形成薄膜晶体管基板18的薄膜晶体管30的通道与此垫高层26。
第四实施例请同时参阅图3、图4与图8，图8为图3沿B-B'线的结构剖视图。图 4中的垫高层26即为图8中介于玻璃基板28与框胶22之间的第二金属层46，且第二金属 层46是在同一步骤中形成薄膜晶体管基板18的薄膜晶体管30的源极、汲极与此垫高层 26。 第五实施例请同时参阅图3、图4与图9，图9为图3沿B-B'线的结构剖视图。图 4中的垫高层26即为图9中介于玻璃基板28与框胶22之间的保护层48，且作为此垫高层
626的保护层48是在形成薄膜晶体管基板18的薄膜晶体管30上，以覆盖薄膜晶体管30的 步骤中同步形成。 第六实施例请同时参阅图3、图4与图IO，图10为图3沿B-B'线的结构剖视图。 图4中的垫高层26即为图10中介于玻璃基板28与框胶22之间的透明电极层50，且透明 电极层50是在同一步骤中形成薄膜晶体管基板18的画素电极与此垫高层26。
垫高层26的数量也可以在一层以上，如二层。如图11所示，并请同时参阅图3，图 11为图3沿A-A'线之结构剖视图。图11与图4的结构差异在于垫高层26的数量多了一 层，此二层第一、第二垫高层52、54互相完全重叠，第一垫高层52直接设于薄膜晶体管基板 18上，第二垫高层54设于第一垫高层52上，且二垫高层52、54皆可选自薄膜晶体管的第一 金属层、绝缘层、半导体层、第二金属层、保护层与透明电极层的其中二层，又二垫高层52、 54的相对位置必须与薄膜晶体管30各层一致，每一层形成的步骤顺序亦皆与上述相同。
以下介绍其中二种实施例，请同时参阅图3、图11与图12，图12为图3沿B-B'线 的结构剖视图，图11中的第一、第二垫高层52、54分别选自第一金属层36与半导体层40， 即第一、第二垫高层52、54分别为图12中介于玻璃基板28与框胶22之间的第一金属层36 与半导体层40，由于在薄膜晶体管30中，第一金属层36位于半导体层40与玻璃基板28之 间，因此二垫高层52、54若欲选自第一金属层36与半导体层40，则第一金属层36必位于半 导体层40与玻璃基板28之间。另外，第一金属层36也是在同一步骤中形成薄膜晶体管基 板18的薄膜晶体管30闸极与此第一垫高层52，半导体层40也是在同一步骤中形成薄膜晶 体管基板18的薄膜晶体管30的通道与此第二垫高层54。 接着请同时参阅图3、图11与图13，图13为图3沿B-B'线的结构剖视图。图11 中的第一、第二垫高层52、54分别选自半导体层40与第二金属层46，即第一、第二垫高层 52、54分别为图13中介于玻璃基板28与框胶22之间的半导体层40与第二金属层46，由 于在薄膜晶体管30中，半导体层40位于第二金属层46与玻璃基板28之间，因此二垫高层 52、54若欲选自半导体层40与第二金属层46，则半导体层40必位于第二金属层46与玻璃 基板28之间。另外，半导体层40也是在同一步骤中形成薄膜晶体管基板18的薄膜晶体管 30通道与此第一垫高层52，第二金属层46也是在同一步骤中形成薄膜晶体管基板18的薄 膜晶体管30的源极、汲极与此第二垫高层54。 垫高层的设计还有一种渐层式的实施例，以下请参阅图3、图14，图14为图3沿 A-A'线的结构剖视图。图14与图11的结构差异在于垫高层的设计，在图3与图14中，二 垫高层52、54的总厚度由框胶涂布区之两角落区向其边缘区中部逐渐增加，换言之，薄膜 晶体管基板18与彩色滤光片基板20的边缘区上的垫高层膜厚高于其角落区上的垫高层。 第一垫高层52设于薄膜晶体管基板18上，且靠近薄膜晶体管基板18与彩色滤光片基板20 的角落区，第二垫高层54远离薄膜晶体管基板18与彩色滤光片基板20的角落区，使此两 层垫高层52、54构成阶梯状的垫层，且垫高层52、54在靠近薄膜晶体管基板18与彩色滤光 片基板20的角落区的部分为间断的垫层，其中此间断区开口密度以薄膜晶体管基板18与 彩色滤光片基板20的边缘区向其角落区渐增。 二垫高层52、54皆可选自薄膜晶体管的第一金属层、绝缘层、半导体层、第二金属 层、保护层与透明电极层的其中二层，又二垫高层52、54的相对位置必须与薄膜晶体管各 层一致，每一层形成的步骤顺序亦皆与上述相同。
以下介绍其中二种实施例，请同时参阅图3、图14与图15，图15为图3沿B-B'线 的结构剖视图，图14中的第一、第二垫高层52、54分别选自第一金属层36与半导体层40， 即第一、第二垫高层52、54分别为图15中介于玻璃基板28与框胶22之间的第一金属层36 与半导体层40，由于在薄膜晶体管30中，第一金属层36位于半导体层40与玻璃基板28之 间，因此二垫高层52、54若欲选自第一金属层36与半导体层40，则第一金属层36必位于半 导体层40与玻璃基板28之间。另外，第一金属层36也是在同一步骤中形成薄膜晶体管基 板18的薄膜晶体管30闸极与此第一垫高层52，半导体层40也是在同一步骤中形成薄膜晶 体管基板18的薄膜晶体管30的通道与此第二垫高层54。 接着请同时参阅图3、图14与图16，图16为图3沿B-B'线的结构剖视图。图14 中的第一、第二垫高层52、54分别选自半导体层40与第二金属层46，即第一、第二垫高层 52、54分别为第16图中介于玻璃基板28与框胶22之间的半导体层40与第二金属层46， 由于在薄膜晶体管30中，半导体层40也是在第二金属层46与玻璃基板28之间，因此二垫 高层52、54若欲选自半导体层40与第二金属层46，则半导体层40必位于第二金属层46与 玻璃基板28之间。另外，半导体层40也是在同一步骤中形成薄膜晶体管基板18的薄膜晶 体管30通道与此第一垫高层52，第二金属层46也是在同一步骤中形成薄膜晶体管基板18 的薄膜晶体管30的源极、汲极与此第二垫高层54。 综上所述，本发明通过垫高层的设计，使框胶涂布区之边缘区上下两侧基板的间 距大于其角落区的上下两侧基板的间距，进而避免在框胶涂布区的角落区积聚真空泡。
以上所述者，仅为本发明一较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，故 凡依本发明申请专利范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括 于本发明的申请专利范围内。
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权利要求
一种可避免于角落区堆积真空泡的显示面板，其特征在于包含，一薄膜晶体管基板；一彩色滤光片基板，其与该薄膜晶体管基板相对设定；一框胶涂布区，位于该薄膜晶体管基板与该彩色滤光片基板的边缘区及角落区，该框胶涂布区涂布框胶且被该薄膜晶体管基板与该彩色滤光片基板夹置；以及至少一垫高层，其设于对应该薄膜晶体管基板的该边缘区的该框胶涂布区上，并与该框胶重迭。
2. 根据权利要求1所述的可避免角落区堆积真空泡的显示面板，其特征在于该框胶 涂布区的角落区为该框胶的转折处，其余部分为边缘区。
3. 根据权利要求1所述的可避免角落区堆积真空泡的显示面板，其特征在于该框胶 含有多个间隔物，以用来支撑该薄膜晶体管基板与该彩色滤光片基板。
4. 根据权利要求1所述的可避免角落区堆积真空泡的显示面板，其特征在于该薄膜 晶体管基板与该彩色滤光片基板的该边缘区的间距大于该薄膜晶体管基板与该彩色滤光 片基板的该角落区的间距。
5. 根据权利要求1所述的可避免角落区堆积真空泡的显示面板，其特征在于该垫高 层可为第一金属层或绝缘层或半导体层或第二金属层所构成。
6. 根据权利要求5所述的可避免角落区堆积真空泡的显示面板，其特征在于作为该 垫高层的该第一金属层是在形成该薄膜晶体管基板的薄膜晶体管闸极的步骤中同步形成。
7. 根据权利要求5所述的可避免角落区堆积真空泡的显示面板，其特征在于作为该 垫高层的该绝缘层是在形成该薄膜晶体管基板的薄膜晶体管的闸极绝缘层< 的步骤中同步 形成。
8. 根据权利要求5所述的可避免角落区堆积真空泡的显示面板，其特征在于作为该 垫高层的该半导体层是在形成该薄膜晶体管基板的薄膜晶体管的通道的步骤中同步形成。
9 根据权利要求5所述的可避免角落区堆积真空泡的显示面板，其特征在于作为该 垫高层的该第二金属层是在形成该薄膜晶体管基板的薄膜晶体管的源极与汲极的步骤中 同步形成。
10. 根据权利要求1所述的可避免角落区堆积真空泡的显示面板，其特征在于该垫高层的厚度为O. 05 0.4微米。
11. 根据权利要求1所述的可避免角落区堆积真空泡的显示面板，其特征在于该垫高 层的厚度由该两角落区向该边缘区中部逐渐增加。
12. 根据权利要求l所述的可避免角落区堆积真空泡的显示面板，其特征在于该垫高 层的数量为二，则其一垫高层设于该薄膜晶体管基板上，且靠近该角落区，另一垫高层系远 离该角落区。
13. 根据权利要求12所述的可避免角落区堆积真空泡的显示面板，其特征在于该边 缘区上的该垫高层膜厚高于该角落区上的该垫高层。
14. 根据权利要求1所述的可避免角落区堆积真空泡的显示面板，其特征在于该垫高 层在靠近该角落区的部分为间断的垫层。
15. 根据权利要求14所述的可避免角落区堆积真空泡的显示面板，其特征在于该间 断的垫层之间断区开口密度以该边缘区向该角落区渐增。
16.根据权利要求12所述的可避免角落区堆积真空泡的显示面板，其特征在于该两 层垫高层构成阶梯状的垫层。
全文摘要
本发明提供一种可避免于角落区堆积液晶真空泡的显示面板，包含一彼此相对设置的薄膜晶体管基板与彩色滤光片基板，在薄膜晶体管基板与该彩色滤光片基板之间夹置有一框胶，该胶框涂布于薄膜晶体管基板与彩色滤光片基板的角落区与边缘区，另在薄膜晶体管基板的边缘区上设有至少一垫高层，此垫高层与框胶重叠。本发明是通过垫高层的设计，使框胶涂布区的边缘区上下两侧基板的间距大于其角落区的上下两侧基板的间距，进而避免在框胶涂布区的角落区积聚真空泡。
文档编号G02F1/1339GK101710218SQ20091003788
公开日2010年5月19日 申请日期2009年3月13日 优先权日2009年3月13日
发明者李得俊 申请人:深超光电(深圳)有限公司