专利名称：显示元件及其制造与重工方法
技术领域：
本发明涉及一种显示元件及其制造与重工方法，且特别涉及一种以旋转 的方式扩散液晶的显示元件及其制造与重工方法。
背景技术：
液晶显示面板具有轻薄、寿命长及高画质等优点，使得液晶显示面板广 泛的应用于各式电子装置中。例如手机、电视、电脑荧幕、计算机或电子仪 器。液晶显示面板包括薄膜晶体管基板、彩色滤光片基板、框胶及液晶。在 液晶显示面板工艺中，液晶注入技术为重要步骤。液晶注入技术包括毛细吸入式注入法或滴入式注入法(One Drop Filling, ODF )。滴入式注入法的速 度高于毛细吸入式注入法数倍，因此滴入式注入法为目前液晶显示面板工艺 的重要发展方向。请参照图1，其绘示依照传统的液晶显示面板的制造方法的流程图。首 先，在步骤S11中，提供薄膜晶体管基板、彩色滤光片基板、框胶及液晶。接着，进入步骤S12，涂布框胶于薄膜晶体管基板或彩色滤光片基板上， 框胶定义容置空间。然后，进入步骤S13，以滴入式注入法注入液晶于容置空间内。接着，进入步骤S14。对组薄膜晶体管基板及彩色滤光片基板，以夹持 液晶层于薄膜晶体管基板及彩色滤光片基板之间。然后，进入步骤S15。以光源或热源固化框胶，同时静置薄膜晶体管基 板及彩色滤光片基板，用以扩散液晶至填满整个容置空间。然而，在传统的液晶静置扩散过程后，常常因液晶滴入位置不适当，而 无法顺利扩散至容置空间的每一处，使得容置空间内形成真空气泡。尤其在 容置空间的角落处最为严重，真空气泡将造成液晶显示面板严重地显像不均 匀。再者，液晶静置过程相当耗费工时且占用过多厂房面积。另外，在毛细吸入式注入法的工艺中，亦经常发现真空气泡的存在。使 得产品的废品率无法有效降低。因此，如何顺利的扩散液晶以完全布满容置空间，并加速液晶扩散速度 实为目前极待研究的重要课题。发明内容有鉴于此，本发明的目的就是在提供一种显示元件及其制造方法，其利 用旋转显示元件的步骤，使得液晶可顺利的扩散并布满容置空间。不仅减少 真空气泡所产生的显示元件显像不均匀的现象，更大幅地加速显示元件的制造速度。根据本发明的目的，提出一种显示元件的制造方法。首先，提供薄膜晶 体管基板、彩色滤光片基板、框胶及液晶。接着，涂布框胶于薄膜晶体管基 板或彩色滤光片基板上。框胶定义容置空间。然后，注入液晶于容置空间内。 接着，对组薄膜晶体管基板及彩色滤光片基板。然后，固化框胶。接着，旋 转薄膜晶体管基板及彩色滤光片基板。用以扩散液晶。根据本发明的另一目的，提出一种显示元件，由显示元件的制造方法所 制成。显示元件的制造方法包括以下的步骤。首先，提供薄膜晶体管基板、 彩色滤光片基板、框胶及液晶。接着，涂布框胶于薄膜晶体管基板或彩色滤 光片基板上。框胶定义容置空间。然后，注入液晶于容置空间内。接着，对 组薄膜晶体管基板及彩色滤光片基板。然后，固化框胶。接着，旋转薄膜晶体管基板及彩色滤光片基板，用以扩散液晶。根据本发明的再一目的，提出一种显示元件的重工方法，用以修复显示 元件。首先，提供显示元件，显示元件包括薄膜晶体管基板、彩色滤光片基 板、框胶及液晶。框胶、薄膜晶体管基板与彩色滤光片基板定义容置空间， 液晶填充于该容置空间。接着，点灯检测显示元件。发现真空气泡，则旋转 显示元件，用以扩散液晶。根据本发明的另一目的，提出一种显示元件的制造方法。首先，提供薄 膜晶体管基板、彩色滤光片基板及框胶。接着，涂布框胶于薄膜晶体管基板 或彩色滤光片基板上，框胶定义容置空间，框胶具有缺口。然后，对组薄膜 晶体管基板及彩色滤光片基板。接着，固化框胶。然后，吸入液晶于容置空 间内，并将缺口封止。接着，旋转薄膜晶体管基板及彩色滤光片基板，用以 扩散液晶。根据本发明的再一目的，提出一种显示元件，由显示元件的制造方法所制成。首先，提供薄膜晶体管基板、彩色滤光片基板及框胶。接着，涂布框 胶于薄膜晶体管基板或彩色滤光片基板上，框胶定义容置空间，框胶具有缺 口。然后，对组薄膜晶体管基板及彩色滤光片基板。接着，固化框胶。然后， 吸入液晶于容置空间内，并将缺口封止。接着，旋转薄膜晶体管基板及彩色 滤光片基板，用以扩散液晶。为让本发明的上述目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合附图，作详细i兌明如下
图1绘示依照传统的液晶显示面板的制造方法的流程图；图2绘示依照本发明的第 一实施例的显示元件的制造方法的流程图；图3A 3G绘示乃依照图2的各步骤的示意图；图4A 4B绘示图3G中液晶扩散于容置空间的示意图；图5A绘示绘示显示元件的检测与重工流程图；图5B绘示依照本发明的第二实施例的重工步骤流程图；图6A及图6B绘示重工步骤的示意图；图7绘示依照本发明的第三实施例的显示元件的制造方法的流程图；以及图8A 8G绘示依照图7的各步骤的示意图。附图标记说明11薄膜晶体管基板12彩色滤光片基板13框胶13a:缺口14液晶15容置空间16显示单元20旋转装置H:热源UV:紫外线光具体实施方式
第一实施例请同时参照图2及图3A 3G,图2绘示依照本发明的第一实施例的显 示元件的制造方法的流程图。图3A 3G绘示乃依照图2的各步骤的示意图。 如图3 A所示，显示元件包括薄膜晶体管基板(thin-film transistor substrate， TFT substrate ) 11、彩色滤光片基板(color filter substrate )12、框胶13及液晶14。框胶n设置于薄膜晶体管基板ii及彩色滤光片基板12之间，以形成至少一容置空间15。液晶14注入于容置空间15内，并以旋转工艺以布满 于容置空间15内。首先，在图2的步骤S21中，如图3A所示。提供薄膜晶 体管基板ll、彩色滤光片基板12、框胶13及液晶(liquid crystal) 14。接着，进入图2的步骤S22，涂布框胶13于薄膜晶体管基板11或彩色 滤光片基板12上。如图3A所示，涂布框胶13于彩色滤光片基板12上，以 形成四容置空间15。然后，进入图2的步骤S23,注入液晶14于容置空间15内，如图3A 所示。在本实施例中，液晶14以滴入式液晶注入法(One Drop Filling, ODF ) 注入于容置空间15中。接着，在图2的步骤S24中，对组薄膜晶体管基板11及彩色滤光片基 板12，以夹持液晶14于薄膜晶体管基板11及彩色滤光片基板12之间，如 图3B 3C所示。然后，进入图2的步骤S25，固化框胶13。如图3D所示，先以紫外线 光UV ( UV Light)照射框胶13以固化部分的框胶13。接着如图3E所示， 再以热源H热固化框胶13。接着，如图3F所示，将固化框胶13后的薄膜晶体管11及彩色滤光片 基板12切割为数个显示单元16。然后对显示单元16进行磨边。由于对显示 单元16的边缘进行磨边，伴随产生玻璃碎屑，故需要对显示单元16进行清 洗。然后，如图3G所示，再以旋转装置20旋干清洗后的显示单元16。 接着，进入图2的步骤S26,旋转薄膜晶体管基板11及彩色滤光片基板 12，用以扩散液晶14，直到液晶14完全填满容置空间15。如图3G所示， 旋转薄膜晶体管基板11及彩色滤光片基板12以扩散液晶14的步骤可与旋干的步骤同步进行。仅需调整旋干装置20的工艺参数即可同步进行旋干的 步骤及扩散液晶的步骤，而不需额外增加工艺。请参照图4A 4B,其绘示图3G中液晶14扩散于容置空间15的示意 图。如图4A所示，液晶14从容置空间15之中经旋转后向外扩散，使得液 晶14均匀分布于容置空间15中，如图4B所示。上述的工艺仅为一可能的实施方式。若不变更旋干装置的设定，也可以 在固化框胶13的步骤后，立刻进行旋转的步骤。以未切割的薄膜晶体管基 板11及彩色滤光片基板12直接进行旋转的步骤，以节省工艺的时间。其中，上述的固化框胶13的步骤在旋转的步骤之前。以避免旋转薄膜 晶体管基板11及彩色滤光片基板12时，框胶13产生形变或液晶14溢出框 胶13外的情况。才艮据以上实施例，虽然液晶14注入的方式以滴入式液晶注入法为例作 说明。然液晶14注入的方式亦可以毛细吸入式注入法，并调整注入液晶14 的步骤S23、对组两基板的步骤S24及固化框胶13的步骤S25的顺序。只 要是在注入液晶14的步骤及固化框胶13的步骤完成后，以一旋转步骤达到 布满液晶14于容置空间15的目的，均不脱离本发明所保护的技术范围。第二实施例本发明的液晶扩散方法更可应用于重工步骤，以缩短重工时间。本实施 例的显示元件沿用第一实施例的标号，并不再赘述。请参照图5A,其绘示 显示元件的检测与重工流程图。在显示元件制造过程中，以各种方式扩散液 晶14于容置空间15。然液晶14扩散程度的品质影响显示元件的品质甚巨， 因此显示元件需进行一测试工艺以确保品质。首先，在步骤S501中，提供 一显示元件半成品。接着，进入步骤S502，点灯4全测显示元件的液晶14是 否完全布满容置空间15。若液晶14已布满容置空间15，则继续进行后续的 工艺。若发现液晶14内含有真空气泡而未布满容置空间15，则需进入步骤 S503的一重工工艺。在步骤S503中，再次扩散液晶14直到液晶14完全布 满容置空间15，在步骤S503中通常使用静置方式让液晶14再次扩散，但 如此做法耗费时间且产品在工厂内时间过长会造成空间的浪费。请同时参照图5B,其绘示依照本发明的第二实施例的重工步骤流程图。 在重工步骤S51中，以旋转显示元件的方式扩散液晶14，直到液晶14完全 布满容置空间15。本实施例的重工步骤取代传统静置扩散的作法，可大幅缩4豆重工时间。请参照图6A 6B,其绘示重工步骤的示意图。如图6A所示，在不良 的显示元件中，液晶14未布满容置空间15。通过旋转步骤后，液晶14可向 外扩散而布满整个容置空间15，如图6B所示。第三实施例本实施例的显示元件的制造方法与第一实施例的显示元件的制造方法 不同的处在于液晶注入的方式，其余相同的处并不再赘述。请同时参照图7 及图8A 8G,图7绘示依照本发明的第三实施例的显示元件的制造方法的 流程图。图8A 8G绘示乃依照图7的各步骤的示意图。首先，在图7的步 骤S71中，如图8A所示。提供薄膜晶体管基板ll、彩色滤光片基板12及 框胶13。接着，进入图7的步骤S72，涂布框胶13于薄膜晶体管基板11或彩色 滤光片基板12上。如图8A所示，涂布框胶13于彩色滤光片基板12上，以 形成四容置空间15。其中，框胶13具有缺口13a，用以供液晶14吸入。然后，在图7的步骤S73中，对组薄膜晶体管基板11及彩色滤光片基 板12，如图8B 8C所示。然后，进入图7的步骤S74，固化框胶13。如图8D所示，以热源H热 固化框胶13。接着，如图8E所示，将对组后的薄膜晶体管11及彩色滤光片基板12 切割为数个显示单元16。然后，进入图7的步骤S75，吸入液晶14于容置空间15内，如图8F 所示。在本实施例中，液晶14以毛细吸入法吸入于容置空间15中。首先， 将切割后的显示单元16至入真空腔体中，并将缺口 13a浸泡于液晶14中。 接着进行破真空，以通过大气压力将液晶14吸入于容置空间15中。最后并 将封口 13a封止。接着，进入图7的步骤S76，如体8G所示。旋转薄膜晶体管基板ll及 彩色滤光片基板12，用以扩散液晶14,直到液晶14完全填满容置空间15。本发明上述实施例所披露的显示元件的制造与重工方法，以旋转的方式 应用于液晶扩散的工艺，使得液晶可迅速地扩散并布满容置空间。与已知的 以静置方式进行扩散相比，本发明利用旋转时所产生的离心力，可在短时间 内完成液晶的扩散，并达到完全布满容置空间的效果以获得较佳的生产成品率。此外，以本发明的旋转方式亦可应用于废品重工的工艺，以缩短重工所需时间。综上所述，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。本发明所属技术领域中任何普通技术人员，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权利要求 所界定者为准。
权利要求
1. 一种显示元件的制造方法，包括提供一薄膜晶体管基板、彩色滤光片基板、框胶及液晶；涂布该框胶于该薄膜晶体管基板或该彩色滤光片基板上，该框胶定义容置空间；注入该液晶于该容置空间内；对组该薄膜晶体管基板及该彩色滤光片基板，以夹持该液晶于该薄膜晶体管基板及该彩色滤光片基板之间；固化该框胶；以及旋转该薄膜晶体管基板及该彩色滤光片基板，用以扩散该液晶。
2. 如权利要求1所述的方法，其中该液晶从该容置空间之中经旋转后向 外扩散而均匀分布于该容置空间。
3. 如权利要求1所述的方法，其中注入该液晶的步骤以滴入式液晶注入 法注入该液晶。
4. 如权利要求1所述的方法，其中在旋转步骤之前，该方法还包括 切割对组后的该薄膜晶体管基板及该彩色滤光片基板为多个显示单元； 对这些显示单元进行磨边；以及清洗这些显示单元。
5. 如权利要求1所述的方法，其中在固化该框胶的步骤后，该方法还包括点灯检测该显示元件，发现真空气泡，则再次旋转该薄膜晶体管基板及 该彩色滤光片基板，用以扩散该液晶。
6. —种显示元件，由显示元件的制造方法所制成，该方法包括 提供薄膜晶体管基板、彩色滤光片基板、框胶及液晶； 涂布该框胶于薄膜晶体管基板或该彩色滤光片基板上，该框胶定义容置空间；注入该液晶于该容置空间内；对组该薄膜晶体管基板及该彩色滤光片基板，以夹持该液晶于该薄膜晶 体管基板及该彩色滤光片基板之间； 固化该框胶；以及旋转该薄膜晶体管基板及该彩色滤光片基板，用以扩散该液晶。
7. 如权利要求6所述的显示元件，其中该液晶从该容置空间之中经旋转后向外扩散而均匀分布于该容置空间。
8. 如权利要求6所述的显示元件，其中注入该液晶的步骤以滴入式液晶 注入法注入该液晶。
9. 如权利要求6所述的显示元件，其中在旋转步骤之前，该方法还包括 切割对组后的该薄膜晶体管基板及该彩色滤光片基板为多个显示单元； 对这些显示单元进行磨边；以及清洗这些显示单元。
10. 如权利要求6所述的显示元件，其中在固化该框胶的步骤后，该方 法还包括点灯检测该显示元件，发现真空气泡，则再次旋转该薄膜晶体管基板及 该彩色滤光片基板，用以扩散该液晶。
11. 一种显示元件的重工方法，用以修复显示元件，包括 提供显示元件，该显示元件包括液晶，填充于该显示元件内部的一容置空间；以及点灯检测该显示元件，若检测出该液晶未完全布满于该容置空间，则旋 转该显示元件，用以扩散该液晶。
12. —种显示元件的制造方法，包括 提供薄膜晶体管基板、彩色滤光片基板及框胶；涂布该框胶于该薄膜晶体管基板或该彩色滤光片基板上，该框胶定义容 置空间，该框胶具有缺口；对组该薄膜晶体管基板及该彩色滤光片基板； 固化该框胶；吸入液晶于该容置空间内，并将该缺口封止；以及 旋转该薄膜晶体管基板及该彩色滤光片基板，用以扩散该液晶。
13. 如权利要求12所述的方法，其中该液晶从该容置空间之中经旋转后 向外扩散而均匀分布于该容置空间。
14. 如权利要求12所述的方法，其中吸入该液晶的步骤以毛细吸入式注 入法p及入该液晶。
15. 如权利要求12所述的方法，其中在旋转步骤之前，该方法还包括切割对组后的该薄膜晶体管基板及该彩色滤光片基板为多个显示单元；对这些显示单元进行磨边；以及清洗这些显示单元。
16. 如权利要求12所述的方法，其中在固化该框胶的步骤后，该方法还 包括点灯检测该显示元件，发现真空气泡，则再次旋转该薄膜晶体管基板及 该彩色滤光片基板，用以扩散该液晶。
17. —种显示元件，由显示元件的制造方法所制成，该方法包括 提供薄膜晶体管基板、彩色滤光片基板及框胶；涂布该框胶于该薄膜晶体管基板或该彩色滤光片基板上，该框胶定义容 置空间，该框胶具有缺口；对组该薄膜晶体管基板及该彩色滤光片基板； 固化该框胶；吸入液晶于该容置空间内，并将该缺口封止；以及 旋转该薄膜晶体管基板及该彩色滤光片基板，用以扩散该液晶。
18. 如权利要求17所述的方法，其中该液晶>(人该容置空间之中经旋转后 向外扩散而均匀分布于该容置空间。
19. 如权利要求17所述的方法，其中吸入该液晶的步骤以毛细吸入式注 入法"及入该液晶。
20. 如权利要求17所述的方法，其中在旋转步骤之前，该方法还包括 切割对组后的该薄膜晶体管基板及该彩色滤光片基板为多个显示单元； 对这些显示单元进行磨边；以及清洗这些显示单元。
全文摘要
本发明涉及显示元件及其制造与重工方法。显示元件的制造方法包括以下的步骤。首先，提供薄膜晶体管基板、彩色滤光片基板、框胶及液晶。接着，涂布框胶于薄膜晶体管基板或彩色滤光片基板上。框胶定义容置空间。然后，注入液晶于容置空间内。接着，对组薄膜晶体管基板及彩色滤光片基板。接着，固化框胶。然后，旋转薄膜晶体管基板及彩色滤光片基板，用以扩散液晶。
文档编号G02F1/1333GK101271233SQ20071008786
公开日2008年9月24日 申请日期2007年3月21日 优先权日2007年3月21日
发明者丁宁孝 申请人:奇美电子股份有限公司