专利名称：液晶显示面板的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种平面显示装置，特别关于一种薄膜晶体管液晶显示装置
(TFT-IXD)。
背景技术：
随着平面显示装置技术的发展，液晶显示装置(LCD)因具有体型轻薄、 低功率消耗及无辐射等优越特性，已经渐渐地取代传统阴极射线管(CRT)显 示装置，并且应用至各式电子产品。然而，因液晶有流动的特性，故重力对液 晶显示面板将造成一定的影响，而对大尺寸液晶显示面板的影响更为明显。
请参照图1A所示， 一种现有的液晶显示面板1包含一彩色滤光基板11、 一薄膜晶体管基板12、 一液晶层13以及一框胶14。彩色滤光基板11具有一 遮光层112形成于一第一基板113上。薄膜晶体管基板12具有一平坦层122 形成于一第二基板121;此时，第二基板121已预先形成薄膜晶体管层，故平 坦层122是形成于薄膜晶体管层上。液晶层13设置于彩色滤光基板11与薄膜 晶体管基板12之间。薄膜晶体管基板12与彩色滤光基板11对向贴合，借由 框胶14接合彩色滤光基板11与薄膜晶体管基板12的周缘，以形成液晶显示 面板1。
请参照图1B所示，当液晶显示面板1以直立方式长时间使用的状况下， 或在高温环境下运作导致液晶黏滞系数降低时，重力作用会使得液晶层13往 液晶显示面板1的底层方向流动，造成液晶显示面板1于底层位置的彩色滤光 基板11与薄膜晶体管基板12之间的间隙(gap)不平均，影响液晶显示面板1 的特性，因而产生颜色不均的异常，降低其显示品质， 一般称为重力MURA(色 不均)现象。
此外，若制程中因液晶显示面板1的框胶14周缘产生污染或残留小气泡， 这些污染或小气泡亦可能随着液晶层13流动而进入显示区，影响液晶显示面板1的可靠度及使用寿命。
因此，如何提供一种液晶显示面板于直立时，防止因重力作用及温度造成
液晶层聚积于面板的底层造成重力MURA现象及间隙改变，并避免污染或小气
泡随着液晶层流动而进入显示区，已成为重要课题之一。
发明内容
有鉴于上述课题，本发明的目的为提供一种液晶显示面板，借由卡榫式结
构的设置，使液晶显示面板于直立时，能够避免重力MURA现象，维持间隙不 致改变，确保液晶显示面板的特性及显示品质。
有鉴于上述课题，本发明的另一目的为提供一种液晶显示面板，借由卡榫 式结构的设置，以避免污染或小气泡进入显示区，进而提高产品良率、可靠度 及使用寿命。
缘是，为达上述目的，依据本发明的一种液晶显示面板具有一显示区，包 含一彩色滤光基板以及一薄膜晶体管基板。彩色滤光基板具有一第一卡榫结构 位于显示区之外；薄膜晶体管基板具有一第二卡榫结构位于显示区之外，并与
第一卡榫结构对应设置。当彩色滤光基板与薄膜晶体管基板连结时，第一卡榫 结构与第二卡榫结构相互配合。
承上所述，因依据本发明的一种液晶显示面板于显示区外设置相互配合的 卡榫式结构，使卡榫式结构能够随液晶的流动而作适当启闭，借以调节液晶显 示面板的液晶量。与现有技术相较，本发明设置的卡榫式结构不仅能够防止重 力作用或温度对液晶显示面板造成的颜色不均现象，提供液晶显示面板于不同 操作温度具有可变性，维持间隙不致改变，确保液晶显示面板的特性及显示品 质。同时，本发明能够避免存在于面板边缘的污染或小气泡进入显示区，提高 产品良率、可靠度及使用寿命。此外，本发明设置的卡榫式结构对于制程中液 晶滴入量的控制，具有较高的容许范围，进而使液晶显示面板的制程良率提高。
为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发
明的具体实施方式
作详细说明，其中图1A为一种现有的液晶显示面板的示意图1B为图1A的液晶显示面板置于高温环境及重力作用的示意图； 图2A为依据本发明较佳实施例的一种液晶显示面板的彩色滤光基板的示 意图2B为依据本发明较佳实施例的一种液晶显示面板的薄膜晶体管基板的 示意图2C为依据本发明较佳实施例的一种液晶显示面板的组立图； 图2D为图2C的液晶显示面板直立时卡榫结构的示意图； 图3A与图3B为依据本发明较佳实施例的液晶显示面板的卡榫结构具有不 同配置态样的示意图；以及
图4为依据本发明较佳实施例的另一种液晶显示面板的组立图。
主要元件符号说明:
1、 2 、 3液晶显示面板
11、 21、 21a、 21b、31彩色滤光基板
112遮光层
113、 213第一基板
12、 22、 22a、 22b、32薄膜晶体管基板
121、 223、 323第二基板
122、 222、 322平坦层
13、 23、 33液晶层
14、 24、 34框胶
20、 30显示区
211、 211a、 211b、311第一卡榫结构
212、 312遮光层
214、 314滤光层
221、 221a、 221b、321第二卡榫结构
313被覆层
324金属层G 间隙
具体实施例方式
以下将参照相关附图，说明依本发明较佳实施例的一种液晶显示面板，其 中相同的元件将以相同的参照符号加以说明。
请参照图2A至图2C所示，本发明较佳实施例的一种液晶显示面板2包含 一彩色滤光基板21以及一薄膜晶体管基板22。彩色滤光基板21与薄膜晶体管 基板22之间夹置一液晶层23，液晶显示面板2具有一显示区20，彩色滤光基 板21与薄膜晶体管基板22之间设置一框胶24，框胶24位于显示区20之外。 彩色滤光基板21及薄膜晶体管基板22分别具有一第一卡榫结构211及一第二 卡榫结构221，这些卡榫结构211、 221对应设置于显示区20与框胶24之间。
于本实施例中，第一卡榫结构211及第二卡榫结构221为连续设置。如图 2A所示，彩色滤光基板21更具有一遮光层212及一滤光层214;遮光层212 例如为一黑色矩阵层(Black Matrix)，并形成于一第一基板213上，且邻设于 滤光层214。第一卡榫结构211设置于遮光层212上，第一卡榫结构211为一 凸出结构，例如与维持间隙距离的间隔物(Spacer)(图中未示)同时形成， 其材质例如但不限于选自光阻材质、介电材质及高分子材质所构成的群组，介 电材质是选自氧化硅(SiO)、氮化硅(SiN)及氮氧化硅(SiON)所构成的群 组。
如图2B所示，薄膜晶体管基板22更具有一平坦层222，平坦层222形成 于一第二基板223上，覆盖薄膜晶体管(图中未示)。于本实施例中，第二卡 榫结构221是设置于平坦层222，第二卡榫结构221为一凹入结构，并与第一 卡榫结构211于显示区20之外对应设置。需注意的是，第一卡榫结构211亦 可为凹入结构，第二卡榫结构221则对应设置为凸出结构。其中，作为凹入结 构的尺寸是大于作为凸出结构的尺寸，使凸出结构与凹入结构因液晶层23而 顶撑分离时，提供液晶层23流动的通道，而能够维持彩色滤光基板21与薄膜 晶体管基板22之间的间隙不致改变。
如图2C所示，当彩色滤光基板21与薄膜晶体管基板22连结时，第一卡 榫结构211的凸出结构与第二卡榫结构221的凹入结构相互配合。当液晶显示面板2于常温或低温时，这些卡榫结构211、 221呈密合关闭状态，而能够避 免存在于面板边缘因制程所产生的污染或小气泡进入显示区20,提高产品良 率、可靠度及使用寿命。
请参照图2D所示，当液晶显示面板2置于高温下使用或是长时间直立摆 放时，液晶层23由于热膨胀而使体积变大，液晶层23的黏滞系数亦会减低， 便逐渐往液晶显示面板2的底层流动。此时，这些卡榫结构211、 221便开始 产生间隙G，加上毛细现象的作用，使液晶得以流入间隙G中，以消除因重力 作用或温度所产生的颜色不均现象。
请参照图3A及图3B所示，彩色滤光基板21a的第一卡榫结构211a及薄 膜晶体管基板22a的第二卡榫结构221a亦可为不连续设置，这些卡榫结构211a、 221a分别对应设置于彩色滤光基板21a及薄膜晶体管基板22a的至少一部分， 例如至少一角落(如图3A所示)或至少一边缘(如图3B所示)。
请参照图4所示，本发明较佳实施例的另一种液晶显示面板3包含一彩色 滤光基板31以及一薄膜晶体管基板32。彩色滤光基板31及薄膜晶体管基板 32分别具有一第一卡榫结构311及一第二卡榫结构321，这些卡榫结构311、 321对应设置于显示区30与框胶34之间。这些卡榫结构311、 321的构成与材 质均如同上述实施例，不同之处在于彩色滤光基板31更具有一被覆层313 设置于遮光层312上，第一卡榫结构311则设置于被覆层313上。薄膜晶体管 基板32更具有一金属层324，第二卡榫结构321对应第一卡榫结构311而设置 于金属层324。于本实施例中，第二卡榫结构321同样为一凹入结构。
需注意的是，上述较佳实施例的第一卡榫结构211、 311及第二卡榫结构 221、 321的型态与设置位置皆可相互转换，以上仅为举例说明，非用以限制本 发明。
综上所述，因依据本发明的一种液晶显示面板于显示区外设置相互配合的 卡榫式结构，使卡榫式结构能够随液晶的流动而作适当启闭，借以调节液晶显 示面板的液晶量。与现有技术相较，本发明设置的卡榫式结构不仅能够防止重 力作用或温度对液晶显示面板造成的颜色不均现象，提供液晶显示面板于不同 操作温度具有可变性进，维持间隙不致改变，确保液晶显示面板的特性及显示 品质。同时，本发明能够避免存在于面板边缘的污染或小气泡进入显示区，提高产品良率、可靠度及使用寿命。此外，本发明设置的卡榫式结构对于制程中 液晶滴入量的控制，具有较高的容许范围，进而使液晶显示面板的制程良率提咼。
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本 领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善， 因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。
权利要求
1、一种液晶显示面板，具有一显示区，该液晶显示面板包含一彩色滤光基板，具有一第一卡榫结构位于该显示区之外；以及一薄膜晶体管基板，具有一第二卡榫结构位于该显示区之外，并与该第一卡榫结构对应设置，当该彩色滤光基板与该薄膜晶体管基板连结时，该第一卡榫结构与该第二卡榫结构相互配合。
2、 如权利要求l所述的液晶显示面板，其特征在于更包含一框胶，设置于该彩色滤光基板与该薄膜晶体管基板之间，并位于该显示 区之外，该第一卡榫结构及该第二卡榫结构位于该显示区与该框胶之间。
3、 如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，该彩色滤光基板更 具有一遮光层，该第一卡榫结构设置于该遮光层。
4、 如权利要求3所述的液晶显示面板，其特征在于，该彩色滤光基板更 具有一被覆层设置于该遮光层上，该第一卡榫结构设置于该被覆层。
5、 如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，该薄膜晶体管基板 更具有一平坦层，该第二卡榫结构设置于该平坦层。
6、 如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，该薄膜晶体管基板 更具有一金属层，该第二卡榫结构设置于该金属层。
7、 如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，该第一卡榫结构为 一凸出结构，该第二卡榫结构为一凹入结构。
8、 如权利要求7所述的液晶显示面板，其特征在于，该第二卡榫结构的 尺寸大于该第一卡榫结构的尺寸。
9、 如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，该第一卡榫结构为 一凹入结构，该第二卡榫结构为一凸出结构。
10、 如权利要求9所述的液晶显示面板，其特征在于，该第一卡榫结构的尺寸大于该第二卡榫结构的尺寸。
11、 如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于更包含多数个间隔物， 设置在该彩色滤光基板与该薄膜晶体管基板之间，其中该第一卡榫结构或该第 二卡榫结构与该些间隔物同时形成。
12、 如权利要求11所述的液晶显示面板，其特征在于，该些间隔物的材 质选自光阻材质、介电材质及高分子材质所构成的群组。
13、 如权利要求12所述的液晶显示面板，其特征在于，该介电材质是选 自氧化硅、氮化硅及氮氧化硅所构成的群组。
14、 如权利要求l所述的液晶显示面板，其特征在于，该第一卡榫结构及 该第二卡榫结构是分别对应设置于该彩色滤光基板及该薄膜晶体管基板的至 少一部分。
15、 如权利要求14所述的液晶显示面板，其特征在于，该第一卡榫结构 及该第二卡榫结构是分别对应设置于该彩色滤光基板及该薄膜晶体管基板的 至少一角落。
16、 如权利要求14所述的液晶显示面板，其特征在于，该第一卡榫结构 及该第二卡榫结构是分别对应设置于该彩色滤光基板及该薄膜晶体管基板的 至少一边缘。
17、 如权利要求l所述的液晶显示面板，其特征在于，该第一卡榫结构及 该第二卡榫结构是连续设置或非连续设置。
全文摘要
本发明揭示一种液晶显示面板，具有一显示区，包含一彩色滤光基板以及一薄膜晶体管基板。彩色滤光基板具有一第一卡榫结构位于显示区之外；薄膜晶体管基板具有一第二卡榫结构位于显示区之外，并与第一卡榫结构对应设置。当彩色滤光基板与薄膜晶体管基板连结时，第一卡榫结构与第二卡榫结构相互配合。
文档编号G02F1/13GK101625470SQ200810128319
公开日2010年1月13日 申请日期2008年7月7日 优先权日2008年7月7日
发明者陈伟信 申请人:奇美电子股份有限公司