母玻璃液晶模块及液晶注入量的检测方法

专利名称：母玻璃液晶模块及液晶注入量的检测方法
技术领域：
本发明涉及一种判定液晶注入量是否正常的检测机构及其运用，且特别
是有关于一种适用于滴下式(One Drop Fill)液晶注入工艺中用来判定液晶注 入量是否正常的检测机构及其运用。
背景技术：
液晶注入工艺，在安装有彩色滤光片(Color Filter; CF )或薄膜晶体管 (Thin Film Transistor; TFT)的两块玻璃基板之间注入液晶(Liquid Crystal; LC)。传统的真空液晶注入方式先将在两块玻璃基板其一上涂布框胶，且该 一框胶会预留一液晶注入口，然后将相对的两块玻璃组装，经过裁切之后放 入真空室中，再破真空利用毛细原理和压力差将液晶注入玻璃面板之间隙之 中。这种液晶注入工艺不仅耗时，而且在后段工艺必须再进行封口洗涤程序， 步骤相当繁复，所需投入的硬体设备较多、而且随着液晶面板尺寸的大型化， 制成良率降反而更低、且更浪费液晶。
为了解决此问题已知技术提出 一种滴下式液晶注入方法，先将在两块玻 璃基板其一上涂布一封闭的框胶，形成一液晶注入区域，然后将液晶直接滴 在一块玻璃基板上，然后在进行上下玻璃的相对组装，再进行裁切。这种工 艺可以大幅节省液晶注入的工艺空间、人力和石更体投资，最重要的是可大幅 度地节省工艺时间与液晶材料的损耗。尤其在超大尺寸面板的工艺中具有绝 对的优势。以三十英寸面板为例，若采用传统:夜晶注入方式， 一片面板的液 晶注入工艺大约需要五天的时间，采用滴下式液晶注入方法只需要五分钟， 并且节省约百分的四十的液晶材料。
然而，釆用滴下式液晶注入方法，滴在玻璃基板上的液晶量是影响液晶 显器品质的重要因素之一，当液晶滴入量太少时，容易在两块玻璃基板之间 产生气泡，造成液晶显示器显示物件时发生辉度不均(Color Mura)的现象。 当液晶滴入量太多时，液晶容易因重力作用而分布不均，而产生重力色差 (Gravity Mura)的现象，使显示图像失真。而液晶量的控制通常与工艺上的
5偏移有着密切的关系，以目前的滴下式液晶注入法，通常会搭配光阻间隔物
(Photo Spacer)来控制面板间隙(Cell Gap)，所以会影响到液晶量是否正确的因 素通常会包括液晶滴入机台的液晶滴入量与光阻间隔物的高度是否正常，两 者会互相产生影响，所以在液晶量的控制上并无法以单一工艺来控制。
目前检测液晶注入量是否正常的方法，通常必须在后段工艺中以目视检 测是否有气泡存在，或者先将面板贴附偏光片(Polarizer)后，直立放入烤箱 (Oven)以温度50。C烘烤，在背光下以目视法检查是否发生重力色差。
然而。采用上述检测方式可靠度低，常造成大批的产品因检测失误而废 弃，而且检测步骤须在后段工艺中进行，若发生工艺不良会造成大量不良品 的发生，且会产生额外物料，例如偏光板的无谓浪费。
因此有需要提供滴下式液晶注入工艺 一 种可即时检测出注入面板中的 液晶数量是否恰当，且检测可靠度高的液晶注入量检测机构，以提高工艺良 率，降低工艺成本。

发明内容
本发明的目的就是在提供一种可靠度高，可即时检测出注入面板中的液 晶数量是否符合预设标准的液晶注入量检测机构包括第 一玻璃基板、第二 玻璃基板以及第一侧壁第二侧壁。第二玻璃基^1位于第一玻璃基板之上。第 一侧壁位于第 一玻璃基板与第二玻璃基板之间，用来与第 一玻璃基板第二玻 璃基板共同定义出至少一个液晶显示面板，其中液晶显示面板填充有第一数 量的液晶。第二侧壁位于第一玻璃基板与第二玻璃基板之间，与第一玻璃基 板第二玻璃基板共同定义出一个液晶检视区邻接于这些液晶显示面板，用以 填充第二数量的液晶。
本发明的再一目的是在提供一种液晶注入量的检测方法，包括下述步
骤
首先，提供一个第一玻璃基板，使第一玻璃基板具有至少一显示区；在 第一玻璃基板的非显示区域上定义一液晶检^L区。接着于显示区涂布第一数 量的液晶；于液晶检视涂布第二数量的液晶。
然后将第二玻璃基板覆盖于第 一玻璃基板上。通过涂布于液晶检视的第 二数量的液晶来判断显示区中的第 一数量的液晶量。
根据以上所述的优选实施例，本发明的技术特征在液晶面板(用来填充第一数量的液晶)的液晶显示面板的邻接区域提供一个由液晶面板的玻璃基 板与一个侧壁所定义出来的密闭空间，并根据预设标准，通过刻度标示来划 分此一密闭空间。再通过滴入用此一密闭空间的液晶的相对位置作为 一种判 断标准，判断滴入式液晶注入工艺中，液晶显示面板所填充的第一数量液晶 是否符合预设标准的检测参考工具。
使用本发明所提供的液晶注入量检测机构，不<义可以及时检测液晶注入 工艺的工艺品质，防止不良产品进入后段工艺。而且检测方式具有明确的允 差标准，更可防止人为目视检测的疏漏。可以解决习的检验技术因缺乏即时 与客观检验标准，导致工艺成本无法降低的问题。


为让本发明的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所
附图示的详细i兌明如下
图IA为依照本发明第一优选实施例所绘示的一种装设有液晶注入量的 检测机构的母玻璃液晶模块俯视图。
图1B为根据图1A的切线Sl所绘示的液晶注入量检测机构100的剖面 示意图。
图2为依照本发明第二优选实施例所绘示的一种装设有液晶注入量的检
测机构的母玻璃液晶模块俯视图。
图3为根据本发明的优选实施例所绘示的一种液晶注入量检测方法。 为了清楚绘示起见，图示中的元件并未按照比例尺加以绘示。在不同图
示的中，元件参照号码可能会有重复，用以标示相对应或相似的元件。
附图标记说明
10:母玻璃液晶模块 14:液晶显示面才反 16b:第二数量液晶 102:第一玻璃基板 103:液晶衫4见区 103b:第二部分 106:第一侧壁
12:液晶显示面+反
16a: 第一凄t量液晶
100:'液晶注入量一企测才几构
103a:第一部分 104:第二3皮璃基4反 108:刻度标示108a:允收区间 107:第二侧壁
110:光阻间隔物
20:母玻璃液晶模块 203:液晶抬r视区
200:液晶注入量4企测才几构 Sl:切线
S31:提供一个第一玻璃基板，使第一玻璃基板具有至少一显示区。 S32:在第一玻璃基板上定义一液晶枱r视区以邻>^妄显示区。 S33:于显示区涂布第一数量的液晶；并且于液晶检视区涂布第二数量 的液晶。
S34:将第二玻璃基板覆盖于第一玻璃基板上。
S35:通过涂布于液晶检视区的第二数量的液晶来判断显示区中第 一数 量的液晶量。
具体实施例方式
本发明的实施例提供一种运用于滴下式液晶注入工艺中，装设有液晶注 入量检测机构的母玻璃液晶模块及其运用方式。
为让本发明的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，本 说明书将特举出数种装设有液晶注入量检测机构的液晶面板作为优选实施 例加以说明。但值得注意的是，此实施例用以说明而非用以限定本发明。
请参照图1A，图1A为依照本发明第一优选实施例所绘示的一种装设有 液晶注入量检测机构100的母玻璃液晶模块IO俯视图。请参照图1B,图1B 为根据图1A的切线Sl所绘示的母玻璃液晶模块10的剖面示意图。
图1A为第一玻璃基板102与第二玻璃基板104完成液晶注入以及玻璃 基板对组后的母玻璃液晶模块IO示意图，在本发明的优选实施例的中，第 一玻璃基板102优选为彩色滤光片母玻璃基板；第二玻璃基板104优选为薄 膜晶体管母玻璃基板。其中在此一状态下的母玻璃液晶模块10，依据所欲生 产的产品尺寸，可以包含有多个液晶显示面板，例如在图1A中即包含有液 晶显示面板12和14。其中液晶显示面板12和14中分别注入了第一数量的 液晶16a。而在非显示用的区域中，本发明的实施例设计了液晶注入量的检 测机构100来检测填充于液晶显示面板12和14的第一数量液晶16a是否符 合预设标准。
母玻璃液晶模块10包括第一玻璃基板102、第二玻璃基板104、第一。第二玻璃基板104位于第一玻 璃基板102之上，该两玻璃基板与第一侧壁106定义出至少一个液晶显示面 板，例如液晶显示面板12和14,其中每一个液晶显示面板(12和14)都填充 有第一数量的液晶16a。而第一玻璃基板102、第二玻璃基板104、第二侧壁 107以及刻度标示108则定义出液晶注入量检侧4几构100 。
第一侧壁106位于第一玻璃基板102与第二玻璃基板104之间，且第一 侧壁106分别与第一玻璃基板102和第二玻璃基板104接触，由此定义出两 个密闭腔室，并在填充液晶16a之后形成液晶显示面板12和14。在本发明 的优选实施例的中，第一侧壁106为一框胶(Sealant)。在本发明的一些实施 例的中，第一侧壁106亦可由框胶与间隔物(Spacer)所组而成，在此间隔物 可以是液晶显示器工艺中用来定义第一玻璃基板102与第二玻璃基板104所 使用的晶胞间隔物(Cell Gap Spacer),例如球间隔物(Ball Spacer)、光阻间隔 物(Photo Spacer)或者为玻璃纤维(Glass fiber)。
在本发明的优选实施例的中，母玻璃液晶模块10另具有一液晶注入量 检侧机构，液晶注入量检侧机构100由第一玻璃基板102、第二玻璃基板104 与第二侧壁107定义出一个密闭空间，由此填充第二数量的液晶16b来作为 液晶检视区103。(请参照图1B)。在此处可以根据此一液晶检视区103的空 间，与液晶显示面板(12和14)的密闭腔室大小，根据比例来设计所欲填充的
晶量范围内，所以此处的液晶16b正常状态下并非完全填满液晶检视区 103 ,其中液晶检视区103的尺寸与第二数量液晶16b体积的比值实质介于 1,01至1.1之间，优选为1.05。
在本发明的优选实施例的中，液晶检视区103可区分为第一部分103a 和第二部分103b,其中第二部分103b具有大于第一部分103a的尺寸，且设 计第一部分103a为细长的形状，所以当液晶量有细微的变化时，可以简单 的由目视发现其变化。通过位于液晶检视区103中的液晶量16b来判断第一 数量的液晶16a是否符合一预设标准。
刻度标示108为位于第二侧壁107之上的一组刻度图案。刻度标示108 优选位于第二侧壁107上的第二部分103b。在本实施例中，刻度标示108 优选是在结合第一侧壁106、第二侧壁107、第一玻璃基板102及第二玻璃 基板104，由此形成液晶检视区103及液晶显示面板12和14的密闭空间的同时，利用框胶与间隔物所构成。刻度标示108邻接于液晶检视区103,在 刻度标示108中可以设计上、下限，用来当作辅助目祸b险侧时的标准。而在 此处此上限的标准可以根据当液晶显示面板12和14液晶注入过多发生重力 色差的临界点定义，反之，下限的标准则可以根据当液晶注入量过少，发生 气泡的临界点来设定。当在生产过程中，完成液晶滴入工艺后，可以通过将 母玻璃基板直立起来，来观察位于液晶抬4见区103中的液晶16b与刻度标示 108的相对位置来判断填充于液晶显示面板14和16中的第一数量液晶16a 是否符合预设的标准。
值得注意的是，刻度标示108在本发明的一些实施例中，仅为辅助用。 在其他实施例的中刻度标示108不一定为必要的设计，在无刻度标示108辅 助的下，也可以直接通过目测闭空间中液晶的相对位置的方式，来判断第一 数量的液晶16a是否符合一预设标准。
若填充于液晶检视区103中的第二数量液晶16b少于预设的标准液晶体 积时，很容易可以在液晶检视区103的第二部分103b中观察到体积超过允 收区间108a的气泡。又，假如填充于液晶检视区103中的第二数量液晶16b 多于预设的标准液晶体积时，则很容易可以在第二部分103b观察到液晶体 积超过允收区间108a的现象。
由于填充于液晶显示面板12和14中的第一数量液晶16a和填充于液晶 ^H见区103中的第二数量液晶16b，通过同一组滴入式液晶注入器(未绘示) 所填充，因此可通过观察液晶检视区103中第二数量的液晶16b是否符合预 设标准，来判断填充于液晶显示面板12和14中的第一数量液晶16a是否合 乎预设标准。
另外，在本发明的一些实施例的中，第一玻璃基板102与该第二玻璃基 板104之间散布有多个间隙控制材料，例如光阻间隔物(Photo Spacer)llO, 其中这些光阻间隔物110分散于液晶显示面板12和14以及液晶检视区103 的中，用来使第 一玻璃基板102与该第二玻璃基板104之间保持一 固定距离。 而由于光阻间隔物110的高度若产生变化，其势必影响到液晶显示面板12 和14的密闭腔室的大小，所以除了液晶滴入量是一个会影响产品是否产生 重力色差以及气泡的原因外，光阻间隔物IIO的高低也是一个重要的因素。 例如假设在液晶检视区103的液晶16b滴入量固定，但是由于光阻间隔物110 的高度变低，相对的液晶检视区103的空间也会变小，所以就可以在目视检侧的时候看到液晶16b往上限偏移；反之，若光阻间隔物110高度变高，相 对的液晶检视区103的空间也会变大，所以在目视p险侧的时候可以看到液晶 量往下限区域偏移，而此时若液晶量的位置超过刻度标示108的上限或下限 的标示，则表示该一光阻间隔物的工艺变化已经超过工艺容许范围，此时则 可以很快的在生产过程中反应出来，进而对生产工艺进行修正。相同的若是 液晶滴入量发生变化，或者两者同时发生工艺上的偏移，也可以通过同样的 机制来发现。
在本发明的一些实施例的中，第一玻璃基板102包括有彩色滤光片 (Color Filter; CF )的玻璃基板。第二玻璃基板104则是包含有薄膜晶体管 (Thin Film Transistor; TFT)的玻璃基板。但在本发明的另外 一些实施例中， 第一玻璃基板102包括有薄膜晶体管的玻璃基板。第二玻璃基板104则是包 含有彩色滤光片的玻璃基板。而上述液晶注入量检测机构100的检测方法必 须配合滴入式液晶注入工艺来实施。请参照图3，图3为根据本发明的优选 实施例所绘示的 一种液晶注入量检测方法。此以方法包括以下步骤
首先请参照步骤S31，提供一个第一玻璃基板，使第一玻璃基板具有至 少一显示区。例如采用一个由框胶所形成的侧壁(请参照图1B的第一侧壁 106)在第 一玻璃基板上形成一个封闭的区域，用来与后续组装的第二玻璃基 板定义出多个液晶显示面板。
接着请参照步骤S32,在第一玻璃基板102上不是显示区的区域上，定 义出一液晶检视区。例如，采用一个由框胶所形成的第二侧壁在液晶显示面 板显示区以外的位置定义出一个区域，用来与后续组装的第二玻璃基板定义 出一个密闭腔室。
优选，并根据预设标准，以刻度标示划分此液晶检视区。然后请参照步 骤S33，于液晶显示面板显示区涂布第一数量的液晶；并且于液晶检视区涂 布第二数量的液晶。
之后请参照步骤S34,将第二玻璃基板覆盖于第一玻璃基板上。最后请 参照步骤S35,通过涂布于检测区的第二数量的液晶来判断填充于显示区中 的第 一数量液晶是否符合预设标准。
根据以上所述的优选实施例，本发明的4支术特征在滴入式液晶注入工艺 中，于液晶显示面板(用来填充第一数量的液晶)的显示区域以外的位置提供 一个由液晶面板的玻璃基板与一侧壁所定义出来的液晶检视区，并通过刻度标示来划分此一腔室。再通过观察滴入液晶检一见区的液晶与刻度标示的相对 位置作为一种判断标准，判断滴入式液晶注入工艺中，液晶显示面板所填充 的第一数量液晶是否符合预设标准的检测参考工具。由于液晶检视区与液晶 显示面板中的液晶同时由同 一液晶滴入器所注入，因此通过确认检测腔室的 液晶填充量是否符合预设标准，可推定液晶显示面板的液晶填充量是否符合 预设标准。值得注意的是，液晶检视区13的形状，除了如图1A所绘示的形
状的外，可以有很多的变化，例如液晶检视区13的形状也可以是一整条的 细长形状即可，如图2所绘示。
使用本发明所提供的液晶注入量检测机构，不仅可以提供一种及时且客 观可靠度的检测法，通过简单的目视方式来检测液晶注入工艺中产品的品 质，防止已知技术人为失误，更可及时阻止不良品进入后段工艺。可以解决 习的检验技术因缺乏即时与客观检验标准，导致工艺成本无法降低的问题。
虽然本发明已以优选实施例披露如上，然其并非用以限定本发明，任何 相关技术领域普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种 的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求所界定者为准。
1权利要求
1.一种母玻璃液晶模块，包括一第一玻璃基板；一第二玻璃基板，位于该第一玻璃基板之上；一第一侧壁，位于该第一玻璃基板与该第二玻璃基板之间，用来与该第一玻璃基板和该第二玻璃基板定义出至少一液晶显示面板，其中该液晶显示面板填充有一第一数量的一液晶；以及一第二侧壁位于该第一玻璃基板与该第二玻璃基板之间，与该第一玻璃基板和该第二玻璃基板定义出一密闭空间邻接于该些液晶显示面板的非显示区域，用以填充一第二数量的该液晶。
2. 如权利要求1所述的母玻璃液晶模块，其中，该密闭空间构成一液晶 检视区，通过位于该液晶检视区中的该液晶量来判断该第 一数量的液晶是否 符合一预设标准。
3. 如权利要求2所述的母玻璃液晶模块，其中该液晶检视区还包含一刻 度标示，邻4矣于该密闭空间，通过位于该液晶4企一见区中的该液晶与该刻度标 示的相对位置来判断该第一数量的液晶是否符合一预设标准。
4. 如权利要求1所述的母玻璃液晶模块，其中该液晶显示面板将该第一 数量液晶填充于由该第一玻璃基板、该第二玻璃基板以及该第一侧壁所定义 出来的一密闭腔室所构成。
5. 如权利要求1所述的母玻璃液晶模块，其中该密闭空间通过该第一玻 璃基板、该第二玻璃基板以及该第二侧壁所定义出来的 一 密闭腔室。
6. 如权利要求5所述的母玻璃液晶模块，其中该第一侧壁与第二侧壁由 框胶所构成。
7. 如权利要求1所述的母玻璃液晶模块，其中该第一玻璃基板与该第二 玻璃基板之间散布有多个光阻间隔物。
8. 如权利要求2所述的母玻璃液晶模块，其中该液晶检视区具有一第一 部分和一第二部分，其中该第一部分具有大于该第二部分的一尺寸。
9. 如权利要求8所述的母玻璃液晶模块，其中该刻度标示位于该第一玻 璃基板或该第二玻璃基板之上，并且邻接于该液晶检视区的该第二部分。
10. 如权利要求8所述的母玻璃液晶模块，其中该刻度标示为第二侧壁的 一部分，并且位于该液晶检视区的该第二部分。
11. 如权利要求8所述的母玻璃液晶模块，其中该刻度标示依据该预设 标准，在该液晶检视区的该第二部分定义出 一允收区间。
12. 如权利要求2所述的母玻璃液晶模块，其中该液晶检视区的尺寸与 该第二数量的液晶的体积比值实质介于1.01至1.1之间。
13. 如权利要求2所述的母玻璃液晶模块，其中该液晶检视区的尺寸与 第二数量的液晶的体积比值实质为1.05。
14. 一种液晶注入量的冲企测方法，包括提供一第 一玻璃基板，使该第 一玻璃基板具有至少一显示区； 在该第 一玻璃基板上的非显示区域定义出 一 液晶检视区； 于该显示区涂布一第一数量的一液晶； 于该液晶检视区涂布 一 第二数量的该液晶； 于该第一玻璃基板上覆盖一第二玻璃基板；以及 通过检视涂布于该液晶检视区的该第二数量的液晶量，判断该显示区中 的第一数量的液晶量。
15. 如权利要求14所述的液晶注入量的检测方法，其中在液晶检视区上 定义一刻度标示，通过该刻度标示协助判断该显示区中的第一数量的液晶量 是否符合一预设标准。
16. 如权利要求14所述的液晶注入量的^r测方法，其中提供该第一玻璃 基板的步骤，包括在第一玻璃基板上形成一第一侧壁，由此定义该显示区。
17. 如权利要求14所述的液晶注入量的检测方法，其中定义该液晶检视 区的步骤，包括在该第一玻璃基板上形成一第二侧壁于非显示区，通过该第 二侧壁与该第 一玻璃基板来定义出 一液晶检#见区。
18. 如权利要求16所述的液晶注入量的检测方法，其中该第一侧壁与第 二侧壁由框胶所构成。
19. 如权利要求14所述的液晶注入量的4全测方法，其中该第一玻璃基板 与该第二玻璃基板之间散布有多个光阻间隔物。
20. 如权利要求15所述的液晶注入量的^^测方法，其中该液晶检视区具 有一第一部分和一第二部分，其中该第一部分具有大于该第二部分的一尺 寸，其中该刻度标示位于该第一玻璃基板或该第二玻璃基板之上，并且邻接 于该液晶纟全^L区的该第二部分。
21.如权利要求20所述的液晶注入量的^r测方法，其中该刻度标示为第 二侧壁的一部分，并且位于该液晶抬r视区的该第二部分，其中该刻度标示依 据该预设标准，在该液晶检视区的该第二部分定义出一允收区间。
全文摘要
本发明公开了一种母玻璃液晶模块及液晶注入量的检测方法。此液晶模块包括第一玻璃基板、第二玻璃基板、第一侧壁、第二侧壁以及刻度标示。第二玻璃基板位于第一玻璃基板之上。第一侧壁位于第一玻璃基板与第二玻璃基板之间，用来与第一玻璃基板和第二基板共同定义出至少一个液晶显示面板，其中液晶显示面板填充有第一数量的液晶。第二侧壁位于第一玻璃基板与第二玻璃基板之间，与第一玻璃基板第二玻璃基板共同定义出一个液晶检视区邻接于这些液晶显示面板，用以填充第二数量的液晶。刻度标示邻接于液晶检视区，通过位于液晶检视区中的液晶与刻度标示的相对位置来判断第一数量是否符合预设的标准。使用本发明，可及时检测液晶注入工艺的工艺品质。
文档编号G02F1/13GK101650485SQ20081021096
公开日2010年2月17日 申请日期2008年8月15日 优先权日2008年8月15日
发明者徐国峰, 杨坤璋, 林吉宏 申请人:奇美电子股份有限公司