液晶显示面板及包含其的液晶显示设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明是关于一种液晶显示面板及包含其的液晶显示设备，尤其指一种具有新颖结构配向层的液晶显示面板及包含其的液晶显示设备。
【背景技术】
[0002]随着显示器技术不断进步，所有的装置均朝体积小、厚度薄、重量轻等趋势发展，故目前市面上主流的显示器装置已由以往的阴极射线管发展成液晶显示设备。特别是，液晶显示设备可应用的领域相当多，举凡日常生活中使用的手机、笔记本电脑、摄影机、照相机、音乐播放器、行动导航装置、电视等显示设备，其显示面板多使用液晶显示面板。
[0003]其中，液晶显示面板的亮度、对比度、色彩、可视角度为决定液晶显示设备观看效果的主要参数。随着液晶显示设备的发展，目前主流或开发中的面板可区分为:扭曲向列型(TN)、垂直配向型(VA)、平面配向型(IPS)等模式。
[0004]其中，垂直配向型液晶显示面板需通过配向层帮助注入的液晶分子排列，而达到调整明暗显示的功效。然而，由于薄膜晶体管(TFT)基板与彩色滤光片(CF)基板上具有图案，且一般的配向层多为均匀厚度涂布，故配向层表面会有段差的情形发生，而此段差将会导致刷磨异常或是单体聚集，而影响到液晶的配向。
[0005]有鉴于此，目前亟需发展一种可改善配向层刷磨异常或是单体聚集的液晶显示面板，以期可改善液晶配向异常，进而提升液晶显示面板的显示效果。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供一种液晶显示面板及包含其的液晶显示设备，以改善液晶配向异常的问题，进而提升液晶显示面板及装置的显示效果。
[0007]本发明的另一目的是提供一种液晶显示面板的制备方法，其可制作出前述的液晶显示面板。
[0008]为实现上述目的，本发明的一实施态样提供一种液晶显不面板，包括:一第一基板，具有一第一表面；一第二基板，与第一基板相对设置；一液晶层，设于第一基板与第二基板间；一第一配向层，设于第一基板上且具有一第二表面及一第三表面，其中第二表面朝向第一基板，而第三表面相邻于液晶层；以及至少一间隔物，设于第一基板与第二基板间。其中，第一基板包括一第一区域、一第二区域及一第三区域，间隔物对应于第一区域，第二区域上的第一配向层的第二表面与第一基板的第一表面间的距离小于第三区域上的第一配向层的第二表面与第一基板的第一表面间的距离，第二区域及第三区域上的第一配向层分别具有一第一厚度及一第二厚度，且第一厚度大于第二厚度。
[0009]一般而言，液晶显示面板的第一基板上层迭有多种具有不同高度的组件。因此，于本发明的液晶显示面板中，虽然第一配向层的第二表面与第一基板的第一表面间的距离(简言之，即第一配向层与第一基板间的距离)在第二区域与第三区域上是不相同，但由调整第一配向层的厚度，可使第二区域与第三区域上第一配向层的第三表面高度差降到最低，进而改善配向层刷磨异常或是单体聚集的问题，而得以提升液晶显示面板的显示效果。特别是，于本实施态样的液晶显示面板中，第二区域上的第一配向层的第三表面与第一基板的第一表面间的距离与第三区域上的第一配向层的第三表面与第一基板的第一表面间的距离，两者的距离差可大幅缩减。
[0010]于此实施态样中，第一基板的第二区域上可设置有一像素电极，第一基板的第三区域上可设置有一数据线及一扫描线，其中像素电极上的第一配向层具有第一厚度，且数据线及扫描线其中之一上的第一配向层具有第二厚度，且第一厚度大于第二厚度。
[0011]此外，本发明的另一实施态样提供一种液晶显示面板，包括:一第一基板，设置有一像素电极区及一非像素电极区；一第二基板，与第一基板相对设置；一第一配向层，设于像素电极区及非像素电极区上；以及一液晶层，设于第一基板与第二基板间。其中，像素电极区上的第一配向层具有一第一厚度，非像素电极区上的第一配向层具有一第二厚度，且第一厚度大于第二厚度。
[0012]更具体而言，于此实施态样的液晶显示面板中，像素电极区包括一开口区及一非开口区，其中，像素电极区的开口区上的第一配向层具有一第一厚度，非像素电极区上的第一配向层具有一第二厚度，且第一厚度大于第二厚度。
[0013]于此态样中，像素电极区或其开口区可包括一像素电极，而非像素电极区则可包括一数据线及一扫描线，其中像素电极上的第一配向层具有第一厚度，数据线及扫描线其中之一上的第一配向层具有第二厚度，且第一厚度大于第二厚度。
[0014]一般而言，液晶显示面板的数据线或/及扫描线的厚度均大于像素电极的厚度。于本发明的液晶显示面板中，通过将像素电极(特别是，像素电极区的开口区中的像素电极)上的第一配向层的第一厚度设计成大于数据线或/及扫描在线的第一配向层的第二厚度，而可减少像素电极上与数据线或/及扫描在线的第一配向层表面的高度差，进而改善配向层刷磨异常或是单体聚集的问题，而得提升液晶显示面板的显示效果。
[0015]此外，本发明还提供一种前述液晶显示面板的制备方法，包括:提供一第一基板及一第二基板，其中第一基板具有一第一表面且包括一第一区域、一第二区域及一第三区域，且第二基板与第一基板相对设置；形成一第一配向层，设于第一基板上且具有一第二表面及一第三表面，其中第二表面朝向第一基板，第二区域上的第一配向层的第二表面与第一基板的第一表面间的距离小于第三区域上的第一配向层的第二表面与第一基板的第一表面间的距离，第二区域及第三区域上的第一配向层分别具有一第一厚度及一第二厚度，且第一厚度大于第二厚度；以及注入一液晶层于第一基板与第二基板间。更具体而言，第一基板的第二区域上可设置有一像素电极以形成一像素电极区，第一基板的第三区域上可设置有一数据线及一扫描线以形成一非像素电极区，其中像素电极区的开口区中的像素电极上的第一配向层具有第一厚度，且非像素电极区中的数据线及扫描线其中之一上的第一配向层具有第二厚度，且第一厚度大于第二厚度。此外，第一基板与第二基板间还设有至少一间隔物，且此间隔物对应于第一基板的第一区域。
[0016]于本发明的液晶显示面板的制备方法中，可使用本领域常用的图案化手段，以使配向层图案化而具有不同厚度。举例而言，可使用具有特殊微结构的凸版(APR版)，以转印方式直接制作出图案化的配向层；或者先形成具有均匀厚度的配向层，再经由黄光微影蚀刻以制作出图案化的配向层；或者先涂布具有均匀厚度的配向层，于固化前先以压印的方式图案化配向层，再将配向层固化后得的。然而，本发明的配向层图案化方式并不限于此些手段。
[0017]于本发明的液晶显示面板及其制备方法中，只要第一配向层的第一厚度(Tl)大于第一配向层的第二厚度(T2)，即可改善光配向异常的问题。较佳为，第一厚度与第二厚度间的比值(T1/T2)介于I至10之间(I ( T1/T2 ( 10);更佳地介于I至5之间(I ( Tl/T2 ^ 5);且最佳地介于2至4之间(2<T1/T2<4)。然而，此厚度比可依据第一配向层第二表面与第一基板的第一表面间的距离，如像素电极、数据线及扫描线距离第一基板的距离，而有所调整，而并非仅限于此厚度比范围内。
[0018]于本发明的液晶显示面板及其制备方法中，除了传统的由薄膜晶体管基板及彩色滤光片基板所组成的液晶显示面板外，亦可应用于彩色滤光片整合晶体管基板(colorfilter on array, COA)的液晶显示面板。
[0019]于COA液晶显示面板中，还包括一彩色滤光单元，设于第一基板上且介于第一基板与第一配向层间，且于彩色滤光单元上可还设有一第二保护层。更具体而言，于第一基板上可依序层迭有彩色滤光单元、第二保护层、像素电极及第一配向层。此外，于第二基板上则还设有黑色矩阵，其中第二配向层设于第二基板及黑色矩阵上，且于黑色矩阵上的第二配向层具有一第四厚度。再者，第一基板与第二基板间可还还有间隔物，此间隔物对应于黑色矩阵；较佳为，间隔物设于第二基板上。当第一基板与第二基板对组时，间隔物则可设于第一基板与第二基板之间，以使第一基板与第二基板间形成一预定空间，以利后续液晶分子注入。当第一基板上设有间隔物时，第一配向层覆盖此间隔物上并具有一第三厚度，且第三厚度小于第一厚度及第二厚度。较佳的情形为，第二基板上设有间隔物，而第二配向层覆盖间隔物上并具有一第三厚度，且第三厚度小于黑色矩阵上的第二配向层的第四厚度；同时，第三厚度亦小于第一厚度及第二厚度。于部分情形下，间隔物上的配向层的第三厚度趋近于Onm，即几乎量测不到此第三厚度。
[0020]于本发明的液晶显示面板及其制备方法中，第一基板上还设有一薄膜晶体管组件及一第一保护层，薄膜晶体管组件包括:一栅极、一绝缘层、一半导体层、一源极及一漏极，其中绝缘层覆盖栅极，半导体层设于绝缘层上，源极及漏极设于半导体层上，源极及漏极相距一预定距离以形成一通道区，第一保护层覆盖该薄膜晶体管组件且具有一开口以显露漏极，像素电极设于第一保护层上并向开口延伸以与漏极电性连接，其中于开口中的第一配向层具有一第五厚度，且第五厚度大于第一厚度。此外，于COA液晶显示面板中，第五厚度均大于第一厚度及第二厚度。在此，于第一基板所形成的第一保护层，除了覆盖薄膜晶体管组件外，还覆盖数据线及扫描线。
[0021]此外，于本发明的液晶显示面板及其制备方法中，配向层(包括第一配向层及第二配向层)材料并无特殊限制，可为本技术领域常用的配向层材料，如聚亚酰胺(polyimide, PI)、聚乙烯肉桂酸酯(polyvinylcinnamate, PVCN)、及聚甲基丙烯酸甲酯(polymet