專利名稱：液晶顯示板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶顯示板，更特別地，涉及一種液晶顯示板，該液晶顯示板能夠防止在形成黑底(black matrix)時使用對人體有害的重金屬，并且能夠使除有效圖像顯示部分之外的無效區(qū)域(dummy region)的面積最小。
背景技術(shù)：
通常，液晶顯示裝置是一種顯示器件，其中將包含圖像信息的數(shù)據(jù)信號分別地供應(yīng)給以矩陣形式設(shè)置的多個單元像素，并且對這些單元像素的透光率進(jìn)行控制，以顯示所期望的圖像。
因此，液晶顯示器件包括液晶顯示板，其中以矩陣形式設(shè)置多個單元像素；以及驅(qū)動器集成電路(IC)，用于驅(qū)動這些單元像素。
在液晶顯示板中，將薄膜晶體管陣列基板和濾色器基板彼此附連，以彼此相對，并在其間具有一定的間隔(通常，稱為單元間隙)，并且在該單元間隙內(nèi)形成一液晶層。
將薄膜晶體管陣列基板和濾色器基板通過沿有效圖像顯示部分的外部邊緣形成的密封圖案而彼此附連。此時，在薄膜晶體管陣列基板或?yàn)V色器基板上形成間隔物，從而在其間形成特定的單元間隙。
在基板的外表面安裝有偏振板、延遲板等。構(gòu)造該多個部件來改變光的狀態(tài)以及通過的光的折射率，以獲得具有高亮度和高對比度特性的液晶顯示器件。
在薄膜晶體管陣列基板和濾色器基板彼此面對并彼此附連的液晶顯示板中，形成公共電極和像素電極，以對液晶層施加電場。即，對施加給像素電極的電壓進(jìn)行控制，同時對公共電極施加電壓，從而分別地控制單元像素的透光率。為了對各單元像素分別控制施加給像素電極的電壓，在各單元像素形成用作為開關(guān)器件的薄膜晶體管。
通常將液晶顯示器件分類為扭轉(zhuǎn)向列(TN)模式液晶顯示板和面內(nèi)切換(IPS)模式液晶顯示板。
在TN模式液晶顯示板中，在薄膜晶體管陣列基板上各單元像素處形成像素電極，在濾色器基板的整個表面上形成公共電極。因此，通過形成在薄膜晶體管陣列基板上的像素電極和形成在濾色器基板上的公共電極之間的電場來驅(qū)動液晶層。
然后，在IPS模式液晶顯示板中，在薄膜晶體管陣列基板上以預(yù)定間隔形成像素電極和公共電極。因此，通過形成在薄膜晶體管陣列基板上的像素電極和公共電極之間的水平電場來驅(qū)動液晶層。
圖1是顯示液晶顯示板的平面結(jié)構(gòu)的示例性視圖，其中薄膜晶體管陣列基板和濾色器基板彼此相對并且彼此附連。
在圖1中，薄膜晶體管陣列基板101與濾色器基板102相對并且附連，并且薄膜晶體管陣列基板101的一個長邊的邊緣和一個短邊的邊緣相對于濾色器基板102伸出。
在基板101和102彼此附連的區(qū)域設(shè)置圖像顯示部分113，其中以矩陣形式形成多個單元像素，以顯示圖像。沿圖像顯示部分113的外部邊緣形成密封圖案116。
在薄膜晶體管陣列基板101的延伸到濾色器基板102之外的一個短邊的邊緣區(qū)域，設(shè)置與圖像顯示部分113的選通線相連的選通焊盤部分114。
在薄膜晶體管陣列基板101的延伸到濾色器基板102之外的一個長邊的邊緣區(qū)域，設(shè)置與圖像顯示部分113的數(shù)據(jù)線相連的數(shù)據(jù)焊盤部分115。
選通焊盤部分114將從選通驅(qū)動器集成電路提供的掃描信號提供給圖像顯示部分113的選通線，而數(shù)據(jù)焊盤部分115將從數(shù)據(jù)驅(qū)動器集成電路提供的圖像信息提供給圖像顯示部分113的數(shù)據(jù)線。
在薄膜晶體管陣列基板101上，其上施加掃描信號的選通線和其上施加圖像信息的數(shù)據(jù)線彼此相交，由此以矩陣的形式限定多個單元像素。在交叉點(diǎn)上設(shè)置薄膜晶體管，用于切換單元像素。
在濾色器基板102上，設(shè)置對應(yīng)于單元像素的紅色、綠色或藍(lán)色濾色器，并且設(shè)置黑底，用以防止由背光產(chǎn)生的光的泄漏，并且用以防止鄰近單元像素的混色。
在TN模式液晶顯示板的情況下，在薄膜晶體管陣列基板101上設(shè)置像素電極，并在濾色器基板102上設(shè)置公共電極，以驅(qū)動液晶層。在IPS模式液晶顯示板的情況下，在薄膜晶體管陣列基板101上設(shè)置像素電極和公共電極，以驅(qū)動液晶層。
在薄膜晶體管陣列基板101和濾色器基板102之間具有由間隔物保持的單元間隙，以彼此分開固定的距離。它們通過形成在圖像顯示部分113的外部邊緣的密封圖案116彼此附連，并由此構(gòu)成液晶顯示板100。在密封圖案116的一側(cè)設(shè)置液晶注入孔，用于在彼此附連的薄膜晶體管陣列基板101和濾色器基板102之間注入液晶。在液晶注入結(jié)束后將該液晶注入孔密封。
圖2顯示了在TN模式液晶顯示板的情況下圖1的區(qū)域“A”的濾色器基板的剖面結(jié)構(gòu)的實(shí)施例。
參照圖2，該濾色器基板包括由鉻材料制成的黑底202，該黑底202形成在從透明基板201的一個端部延伸的預(yù)定區(qū)域和像素的邊界區(qū)域處，用于防止由背光產(chǎn)生的光的泄漏，并且防止鄰近像素的混色；紅色、綠色或藍(lán)色濾色器203，該濾色器203與黑底202部分地重疊，形成該濾色器203以與單元像素相對應(yīng)；公共電極204，形成在黑底202的上部和濾色器203的整個表面上；以及密封圖案205，形成在黑底202與公共電極204層疊的結(jié)構(gòu)上。
為了在TN模式液晶顯示板的濾色器基板上形成黑底202，通過諸如濺射法的成薄工藝淀積由鉻材料制成的薄膜，并且通過光刻工藝來對所淀積的薄膜進(jìn)行構(gòu)圖。
在由鉻材料制成的黑底202和由透明金屬材料制成的公共電極204層疊的結(jié)構(gòu)上形成密封圖案205。
如上所述，對于形成在TN模式液晶顯示板的現(xiàn)有技術(shù)的濾色器基板上的黑底202，使用了由對人體有毒的重金屬鉻材料制成的薄膜。
圖3顯示了在IPS模式液晶顯示板的情況下圖1的區(qū)域“A”的濾色器基板的剖面結(jié)構(gòu)的實(shí)施例。
參照圖3，該濾色器基板包括由樹脂材料制成的黑底302，該黑底302形成在與透明基板301的一個端部以恒定距離分離的區(qū)域和像素的邊界區(qū)域上，用于防止由背光產(chǎn)生的光的泄漏，并且防止鄰近像素的混色；紅色、綠色或藍(lán)色濾色器303，該濾色器303與黑底302部分地重疊，形成該濾色器303以與單元像素相對應(yīng)；覆蓋層(over-coat layer)304，形成在包括黑底302和濾色器303的透明基板301的上部的整個表面；以及密封圖案305，形成于在透明基板301的邊緣部分上形成的覆蓋層304的上表面。
與TN模式液晶顯示板不同，在IPS模式液晶顯示板的濾色器基板上形成的黑底302是由諸如樹脂材料的有機(jī)膜形成的。
在IPS模式液晶顯示板中，通過形成在薄膜晶體管陣列基板上的像素電極和公共電極之間的電場來驅(qū)動液晶層。因此，當(dāng)形成在濾色器基板上的黑底302由以諸如鉻的金屬材料制成的薄膜來形成時，會使像素電極和公共電極之間的電場發(fā)生扭曲，從而導(dǎo)致在驅(qū)動液晶層方面的缺陷。因此，形成在IPS模式液晶顯示板的濾色器基板上的黑底302由以諸如樹脂材料的有機(jī)膜制成的厚膜來形成。
在包括黑底302和濾色器303的透明基板301的上部的整個表面形成覆蓋層304，以使表面平坦。
然而，由于形成在IPS模式液晶顯示板的濾色器基板上的密封圖案305是在覆蓋層304(該覆蓋層304形成在透明基板301的邊緣部分上)的上表面上形成的，所以需要將其中形成密封圖案305的區(qū)域和其中形成黑底302的區(qū)域分離。因此，相對于有效圖像顯示部分增大了無效區(qū)域，并且因此必須增大IPS模式液晶顯示板的尺寸。此外，因?yàn)橛捎谡辰雍诘?02和密封圖案305方面的問題而使黑底302并不形成在透明基板301的形成有密封圖案305的邊緣部分，所以由背光產(chǎn)生的光會在透明基板301的邊緣部分發(fā)生泄漏，從而降低液晶顯示板的圖像質(zhì)量。
此外，在TN模式液晶顯示板中，通過薄膜工藝形成由鉻材料制成的黑底，但是在IPS模式液晶顯示板中，通過厚膜工藝形成由有機(jī)材料制成的黑底。因此，根據(jù)TN模式和IPS模式分別執(zhí)行各自的工藝來制造濾色器，增加了對無塵室的使用復(fù)雜性，并降低了使用效率。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明致力于一種液晶顯示板，其基本上可以避免由于現(xiàn)有技術(shù)的限制和缺陷而導(dǎo)致的一個問題或者多個問題。
因此，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于提供一種液晶顯示板，其中對于TN模式液晶顯示板的黑底不使用由對人體有害的鉻材料制成的薄膜。
本發(fā)明的另一優(yōu)點(diǎn)在于提供一種液晶顯示板，該液晶顯示板能夠通過使IPS模式液晶顯示板的有效圖像顯示部分外部的無效區(qū)域的面積最小，來使液晶顯示板的尺寸最小。
本發(fā)明的另一優(yōu)點(diǎn)在于提供一種液晶顯示板，該液晶顯示板能夠在制造TN模式和IPS模式液晶顯示板的濾色器基板時相同地采用形成由諸如樹脂材料的有機(jī)膜形成的黑底的工藝。
為了實(shí)現(xiàn)這些和其他優(yōu)點(diǎn)并根據(jù)本發(fā)明的目的，如這里所具體實(shí)施和廣義描述的，根據(jù)第一實(shí)施例提供了一種液晶顯示板，包括由樹脂材料形成的黑底，該黑底形成在從第一基板的一個端部延伸的預(yù)定區(qū)域和像素的邊界區(qū)域處；濾色器，形成該濾色器以與單元像素相對應(yīng)；密封圖案，該密封圖案形成在黑底的上表面；以及第二基板，該第二基板通過密封圖案與第一基板附連。
為了實(shí)現(xiàn)這些和其他優(yōu)點(diǎn)并根據(jù)本發(fā)明的目的，如這里所具體實(shí)施和廣義描述的，根據(jù)第二實(shí)施例提供了一種液晶顯示板，包括由樹脂材料形成的黑底，該黑底形成在與第一基板的一個端部以恒定距離分離的區(qū)域和像素的邊界區(qū)域處；濾色器，該濾色器位于黑底上以與單元像素相對應(yīng)；覆蓋層，該覆蓋層位于具有黑底和濾色器的第一基板上；密封圖案，該密封圖案位于黑底和覆蓋層層疊的結(jié)構(gòu)上；以及第二基板，該第二基板通過密封圖案與第一基板附連。
應(yīng)該理解，以上總體說明和以下的具體說明都是示例性和說明性的，旨在為權(quán)利要求所限定的本發(fā)明提供進(jìn)一步的解釋。


包括附圖以提供對本發(fā)明的進(jìn)一步的理解，將其并入且構(gòu)成本說明書的一部分，附圖顯示了本發(fā)明的實(shí)施例并且與本說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。
在附圖中圖1是顯示液晶顯示板的結(jié)構(gòu)的平面圖，其中薄膜晶體管陣列基板和濾色器基板彼此相對并彼此附連；圖2是顯示在TN模式液晶顯示板的情況下圖1的區(qū)域“A”的濾色器基板的結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖3是顯示在IPS模式液晶顯示板的情況下圖1的區(qū)域“A”的濾色器基板的結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖4是顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的TN模式液晶顯示板的結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖5是顯示圖4中的其中不形成覆蓋層的TN模式液晶顯示板的結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖6是顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的IPS模式液晶顯示板的結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖7是顯示圖6中的其中不形成覆蓋層的IPS模式液晶顯示板的結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖8是顯示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的TN型液晶顯示板的結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖9是顯示圖8中的其中密封圖案的一側(cè)與黑底部分地重疊的TN模式液晶顯示板的結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖10是顯示圖9中的其中密封圖案的一側(cè)與黑底部分地重疊的IPS模式液晶顯示板的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)將詳細(xì)說明本發(fā)明所例舉的實(shí)施例，其示例在附圖中顯示。
圖4是顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的TN模式液晶顯示板的示例性視圖。
參照圖4，該TN模式液晶顯示板包括黑底402，該黑底402由諸如樹脂材料的有機(jī)膜形成，在從第一透明基板401的一個端部延伸的預(yù)定區(qū)域和像素的邊界區(qū)域處對該黑底402進(jìn)行構(gòu)圖，以防止由背光產(chǎn)生的光的泄漏并防止鄰近像素的混色。該TN模式液晶顯示板還包括紅色、綠色或者藍(lán)色濾色器403，該濾色器403與黑底402部分地重疊，形成濾色器403以與單元像素相對應(yīng)；覆蓋層404，該覆蓋層404形成在包括黑底402和濾色器403的第一透明基板401的上部的整個表面；公共電極405，該公共電極405形成在覆蓋層404的上表面；密封圖案406，該密封圖案406形成在黑底402、覆蓋層404以及公共電極405層疊的結(jié)構(gòu)上；以及第二透明基板407，該第二透明基板407通過密封圖案406與第一透明基板401附連。
如上所述，黑底402、濾色器403、覆蓋層404以及公共電極405形成在第一透明電極401上，并且第一透明基板401被用作為TN模式液晶顯示板的濾色器基板。
黑底402由諸如樹脂材料的有機(jī)膜形成。例如可以將諸如包括碳黑材料和黑色顏料之一的丙烯樹脂、環(huán)氧樹脂或者聚酰亞胺樹脂等的著色有機(jī)系列樹脂等用于黑底。
作為添加到密封圖案406的支撐構(gòu)件(surpport member)，以小于大約1％的對密封劑的重量比向密封圖案406中添加玻璃纖維或者玻璃球。如果使用玻璃球，則可以在該密封圖案406的1mm×1mm的單位面積中至少分布大約500個或者更少的玻璃球。如果使用玻璃纖維，則在該密封圖案406的1mm×1mm的單位面積中至少分布大約150個或者更少的玻璃纖維。支撐構(gòu)件對密封劑的重量比可以介于大約0.95％至大約0.005％之間。由于由樹脂制成的黑底402與密封圖案406粘接并不充分，所以在將第一透明基板401與第二透明基板407附連之后密封圖案406可能會被破壞。所以，通過控制支撐構(gòu)件的數(shù)量，可以防止破壞密封圖案406。例如，使用玻璃球，當(dāng)遍及密封劑分布介于大約0.01到大約150個之間的玻璃球時，缺陷率可以為大約0％，當(dāng)分布大約200個或者更少的玻璃球時，缺陷率可以為大約5％，當(dāng)分布大約250個或者更少的玻璃球時，缺陷率可以為大約10％，當(dāng)分布大約350個或者更少的玻璃球時，缺陷率可以為大約30％，當(dāng)分布大約450個或者更少的玻璃球時，缺陷率可以為大約40％，當(dāng)分布大約500個或者更少的玻璃球時，缺陷率可以為大約50％，當(dāng)添加了大約550個或者更少的玻璃球時，缺陷率可以為大約45％。在添加直徑約為5.2μm而長度約為20μm的玻璃纖維的情況下，當(dāng)分布介于大約0.01和30個之間的玻璃纖維時，缺陷率可以大約為0％，當(dāng)分布大約50個或者更少的玻璃纖維時，缺陷率可以為大約10％，當(dāng)分布大約75個或者更少的玻璃纖維時，缺陷率可以為大約15％，當(dāng)分布大約100個或者更少的玻璃纖維時，缺陷率可以為大約30％，當(dāng)分布大約150個或者更少的玻璃纖維時，缺陷率可以為大約50％，當(dāng)分布大約200個或者更少的玻璃纖維時，缺陷率可以為大約70％。玻璃球和玻璃纖維(即支撐構(gòu)件)的數(shù)量可根據(jù)其比重、重量比或者其他比率而改變。玻璃纖維的數(shù)量可以根據(jù)其直徑或者長度而改變。支撐構(gòu)件的直徑與間隔物的直徑相同或者大于間隔物的直徑。如果間隔物的直徑為4.8μm，則支撐構(gòu)件通常具有大約3.6到大約7.5μm之間的直徑。
此外，通過改善黑底402和密封圖案406的粘接，可以將黑底延伸到第一透明基板401或者第二透明基板407的邊緣部分。因此，可以防止由于沒有在基板的邊緣部分形成黑底而在相關(guān)顯示板發(fā)生的光泄漏。
在黑底402的上部和濾色器403的整個表面形成覆蓋層404，以使表面平坦。由于將由諸如樹脂材料的有機(jī)膜形成的黑底402應(yīng)用為厚膜，所以覆蓋層404由有機(jī)材料形成，以防止在驅(qū)動液晶層方面的缺陷，該缺陷是由在黑底402和濾色器403相互重疊的區(qū)域產(chǎn)生的臺階缺陷而導(dǎo)致的。對于有機(jī)材料，可以使用丙烯樹脂、環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺樹脂。
在第二透明基板407上，其上施加掃描信號的選通線和其上施加圖像信息的數(shù)據(jù)線彼此交叉，由此以矩陣的形式限定多個單元像素。在交點(diǎn)處，設(shè)置用于切換單元像素的薄膜晶體管，并且在單元像素處設(shè)置用于與形成在第一透明基板401上的公共電極405一起驅(qū)動液晶層的像素電極。因此，第二透明基板407被用作為薄膜晶體管陣列基板。
如上所述，用作為薄膜晶體管陣列基板的第二透明基板407與用作為濾色器基板的第一透明基板401相對并附連，并且第二透明基板407的一個長邊的邊緣和一個短邊的邊緣相對于第一透明基板401伸出。在第二透明基板407的伸出第一透明基板401之外的一個短邊的邊緣部分，設(shè)置與選通線相連的選通焊盤部分。在第二透明基板407的伸出第一透明基板401之外的一個長邊的邊緣部分，設(shè)置與數(shù)據(jù)線相連的數(shù)據(jù)焊盤部分。
該選通焊盤部分將從選通驅(qū)動器集成電路提供的掃描信號提供給形成在薄膜晶體管陣列基板上的選通線，而數(shù)據(jù)焊盤部分將從數(shù)據(jù)驅(qū)動器集成電路提供的圖像信息提供給形成在薄膜晶體管陣列基板上的數(shù)據(jù)線。
在如上構(gòu)造的第一透明基板401和第二透明基板407之間設(shè)置單元間隙(該單元間隙通過間隔物來保持)，以使其以恒定距離相互分離。通過密封圖案將它們彼此附連，并由此構(gòu)成液晶顯示板。此時，在第一透明基板401和第二透明基板407彼此分離的區(qū)域形成液晶層。可以在第一透明基板401或者第二透明基板407上形成密封圖案406。
可以根據(jù)形成液晶層的方法以不同的平面形狀來形成該密封圖案406。形成液晶層的方法可以分類為真空注入法和滴入法(droppingmethod)。
在真空注入法中，在真空室中將液晶顯示板的液晶注入孔浸入充滿液晶的容器中，然后，通過改變真空室的壓力由液晶顯示板的內(nèi)部和外部之間的壓力差將液晶注入液晶顯示板。當(dāng)液晶充滿液晶顯示板后，將液晶注入孔密封，從而形成液晶顯示板的液晶層。
在真空注入法中的液晶注入孔被限定為密封圖案406一側(cè)的開口區(qū)域。因此，當(dāng)通過真空注入法在液晶顯示板上形成液晶層時，將密封圖案406的一側(cè)形成為開口的，以使其用作為液晶注入孔。
然而，上述真空注入法具有以下問題。
在真空注入法中，需要花費(fèi)很長的時間來將液晶顯示板中注滿液晶。通常，具有幾百平方厘米(cm2)的面積的附連液晶顯示板具有幾個微米(μm)的單元間隙。因此，即使利用真空注入法，每單位時間的液晶注入量也是非常小的。而且，隨液晶顯示板的尺寸增加，填充液晶板所需的時間也相應(yīng)地加長，并且可能會在填充液晶時產(chǎn)生缺陷。因此，真空注入法不能用于大型液晶顯示板。
此外，在真空注入法中會在顯示板內(nèi)消耗太多的液晶。通常，與容器中的液晶量相比，實(shí)際的液晶量非常小。當(dāng)液晶暴露于空氣或者特定的氣體中時，液晶會與該氣體發(fā)生反應(yīng)并變得退化。因此，即使使用充滿該容器的液晶來填充多個液晶顯示板，在填充過程后仍然剩余的大量液晶會被廢棄。因此，使液晶顯示器的單位成本增加。
為了克服真空注入法的這些問題，近來采用一種滴入法。
在該滴入法中，將液晶滴入并分散在第一透明基板401或者第二透明基板407的圖像顯示部分，以通過當(dāng)將第一透明基板401和第二透明基板407彼此附連時所產(chǎn)生的壓力而使液晶均勻地分布在整個圖像顯示部分上，由此形成液晶層。
當(dāng)通過滴入法形成液晶層時，液晶并不是從基板的外部填充而是直接滴在基板上。因此，將密封圖案406形成為封閉的圖案形狀，以包圍圖像顯示部分的外部邊緣，以防止液晶從圖像顯示部分向外部泄漏。
在滴入法中，與真空注入法相比，可以在短時間內(nèi)滴入液晶。因此，對于大型液晶顯示板，可以在基板之間迅速形成液晶層。
此外，由于僅在基板上滴入所需的液晶量，所以可以將液晶顯示板的單位成本保持得較低。
與真空注入法不同，在滴入法中，在形成液晶層后將第一透明基板401和第二透明基板407彼此附連。
在滴入法中，如果該密封圖案406由熱硬化密封劑形成，則在隨后的附連第一透明基板和第二透明基板的工藝中該密封劑可能會流出，因此可能會污染所滴入的液晶。因此，在滴入法中，可以對密封圖案406使用紫外線硬化密封劑，或者可以使用紫外線硬化密封劑和熱硬化密封劑的混合物。
在根據(jù)第一實(shí)施例的TN模式液晶顯示板中，黑底402由諸如樹脂材料的有機(jī)膜形成，并且用作為第一透明基板401(作為濾色器基板)上的厚膜。在這點(diǎn)上，可以在制造中避免對人體有害的重金屬鉻。
此外，為了改善黑底402和密封圖案406的粘接，可以對支撐構(gòu)件的比率或數(shù)量進(jìn)行控制。
圖5是顯示根據(jù)圖4所示的本發(fā)明一個實(shí)施例的TN模式液晶顯示板中不形成覆蓋層404的剖面結(jié)構(gòu)的示例性視圖。
參照圖5，該TN模式液晶顯示板包括由樹脂材料形成的黑底502，在從第一透明基板501的一個端部延伸的預(yù)定區(qū)域和像素的邊界區(qū)域?qū)υ摵诘?02進(jìn)行構(gòu)圖，以防止由背光產(chǎn)生的光的泄漏并防止近鄰像素的混色。形成紅色、綠色和藍(lán)色濾色器503以與各像素相對應(yīng)，并且在包括黑底502和濾色器503的第一透明基板501的上部的整個表面形成公共電極505。在形成黑底502和公共電極505的結(jié)構(gòu)上形成密封圖案506，并且通過密封圖案506將第二透明基板507與第一透明基板501附連。
由于濾色器503和黑底502彼此不重疊，所以在圖5中所示的液晶顯示板的剖面結(jié)構(gòu)中不形成圖4中所示的覆蓋層404。
即，在圖4中，由于將由諸如樹脂的有機(jī)膜形成的黑底402用作為厚膜，所以覆蓋層404由有機(jī)材料形成，以使表面平坦，以防止在驅(qū)動液晶層方面的缺陷，該缺陷是由于黑底402和濾色器403重疊的區(qū)域的臺階缺陷而導(dǎo)致的。然而，在圖5中，由于與像素相對應(yīng)的濾色器503不與黑底502重疊，所以不需要用于使表面平坦的特殊覆蓋層404。
如上所述，由于濾色器503不與黑底502重疊，所以可以簡化工藝，并且可以降低成本。
用于制造圖5所示的液晶顯示板的剖面結(jié)構(gòu)的多種方法的一個示例涉及以下工藝在從第一透明基板501的一個端部延伸的預(yù)定區(qū)域和像素的邊界區(qū)域?qū)τ芍T如樹脂材料的有機(jī)膜形成的黑底502進(jìn)行構(gòu)圖；形成濾色器503，以與黑底502部分地重疊，并與單元像素相對應(yīng)；可以執(zhí)行通過研磨去除與黑底502重疊的濾色器部分。
如上所述，在圖5所示的TN模式液晶顯示板中，由于黑底502由第一透明基板501上作為厚膜的有機(jī)膜(例如樹脂材料)形成，并用作為濾色器，所以不需要對人體有害的重金屬鉻來以與圖4的TN模式液晶顯示板相同的方式生產(chǎn)液晶顯示板。
在圖4和圖5中，描述了其中將公共電極405、505形成在第一透明基板401、501上的TN模式液晶顯示板。本發(fā)明的第一實(shí)施例也可以應(yīng)用于IPS模式液晶顯示板，其中，將公共電極405、505形成在制造為薄膜晶體管陣列基板的第二透明基板407、507上。
圖6是顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的IPS模式液晶顯示板的剖面結(jié)構(gòu)的示例性視圖。
參照圖6，該IPS模式液晶顯示板包括黑底602，該黑底602由諸如樹脂材料的有機(jī)膜形成，在從第一透明基板601的一個端部延伸的預(yù)定區(qū)域和像素的邊界區(qū)域處對該黑底602進(jìn)行構(gòu)圖，以防止由背光產(chǎn)生的光的泄漏，并防止鄰近像素的混色；紅色、綠色或者藍(lán)色濾色器603，該濾色器603與黑底602部分地重疊，形成該濾色器603以與單元像素相對應(yīng)；覆蓋層604，該覆蓋層604形成在包括黑底602和濾色器603的第一透明基板601的上部的整個表面；密封圖案606，該密封圖案606形成在黑底602和覆蓋層604層疊的結(jié)構(gòu)上；以及第二透明基板607，該第二透明基板607通過密封圖案606與第一透明基板601附連。
如上所述，在第一透明電極601上，除圖4的公共電極405外，形成有黑底602、濾色器603和覆蓋層604，并將第一透明基板用作為IPS模式液晶顯示板的濾色器基板。
將由諸如樹脂材料的有機(jī)膜形成的黑底602用作為厚膜。例如，對于黑底602，可以使用諸如包括碳黑材料和黑色顏料之一的丙烯樹脂、環(huán)氧樹脂或者聚酰亞胺樹脂等的著色有機(jī)系列樹脂等。
以小于約1％的對密封劑的重量比添加作為支撐構(gòu)件添加到密封圖案606中的玻璃纖維或者玻璃球。在添加玻璃球的情況下，可以添加至少大約500個或者更少的玻璃球，以分布在該密封圖案606的1mm×1mm的單位面積中。在添加玻璃纖維的情況下，可以添加至少大約150個或者更少的玻璃纖維，以分布在該密封圖案606的1mm×1mm的單位面積中。例如，在添加玻璃球的情況下，當(dāng)分布介于大約0.01到大約150個之間的玻璃球時，缺陷比可以為大約0％，當(dāng)分布大約200個或者更少的玻璃球時，缺陷率可以為大約5％，當(dāng)分布大約250個或者更少的玻璃球時，缺陷率可以為大約10％，當(dāng)分布大約350個或者更少的玻璃球時，缺陷率可以為大約30％，當(dāng)分布大約450個或者更少的玻璃球時，缺陷率可以為大約40％，當(dāng)分布大約500個或者更少的玻璃球時，缺陷率可以為大約50％，當(dāng)分布大約550個或者更少的玻璃球時，缺陷率可以為大約45％。在添加具有大約5.2μm的直徑和大約20μm的長度的玻璃纖維的情況下，當(dāng)分布介于大約0.01到30個之間的玻璃纖維時，缺陷率可以為大約0％，當(dāng)分布大約50個或者更少的玻璃纖維時，缺陷率可以為大約10％，當(dāng)分布大約75個或者更少的玻璃纖維時，缺陷率可以為大約15％，當(dāng)分布大約100個或者更少的玻璃纖維時，缺陷率可以為大約30％，當(dāng)分布大約150個或者更少的玻璃纖維時，缺陷率可以為大約50％，當(dāng)分布大約200個或者更少的玻璃纖維時，缺陷率可以為大約70％。并且，支撐構(gòu)件相對于密封劑的重量比可以為大約0.95％到大約0.005％。
此外，玻璃球或玻璃纖維支撐構(gòu)件的數(shù)量可根據(jù)其比重或期望的重量比而改變，并且玻璃纖維的數(shù)量還可以根據(jù)其直徑或者長度而改變。支撐構(gòu)件的直徑與間隔物的直徑相同或者大于間隔物的直徑。如果間隔物的直徑大約為4.8μm，則支撐構(gòu)件的直徑主要為大約3.6到7.5μm。
在黑底602和濾色器603的上部的整個表面形成覆蓋層604，以使表面平坦。即，由于將由諸如樹脂材料的有機(jī)膜形成的黑底602用作為厚膜，所以覆蓋層604由有機(jī)材料形成，以防止在驅(qū)動液晶層方面的缺陷，該缺陷是由于黑底602和濾色器603重疊的區(qū)域的臺階缺陷而導(dǎo)致的。例如，可以將環(huán)氧樹脂、丙烯樹脂、或聚酰亞胺樹脂等用作為黑底。
在第二透明基板607上，其上施加掃描信號的選通線和其上施加圖像信息的數(shù)據(jù)線彼此交叉，由此以矩陣的形式限定單元像素。在交點(diǎn)處，設(shè)置用于切換單元像素的薄膜晶體管，并且在單元像素處設(shè)置用于驅(qū)動液晶層的公共電極和像素電極。將第二透明基板用作為IPS模式液晶顯示板的薄膜晶體管陣列基板。
在第一透明基板601和第二透明基板607之間設(shè)置由間隔物保持的單元間隙，以使二者以恒定距離相互分離。通過密封圖案606將第一透明基板601和第二透明基板607彼此附連，由此構(gòu)成液晶顯示板。在第一透明基板601和第二透明基板607彼此分離的區(qū)域形成液晶層，并且可以將密封圖案606形成在第一透明基板601或者第二透明基板607上。
當(dāng)通過真空注入法形成液晶層時，將密封圖案606的一側(cè)形成為開口的，以使其用作為液晶注入孔。在通過滴入法形成液晶層時，將密封圖案形成為具有包圍圖像顯示部分外部邊緣的閉合形狀。
在現(xiàn)有技術(shù)中，如圖3所示，由于在IPS模式液晶顯示板的有效圖像顯示部分外部的無效區(qū)域中，需要將形成密封圖案305的區(qū)域與形成黑底302的區(qū)域分離，所以必須增大IPS模式液晶顯示板的尺寸。此外，由于在形成密封圖案305的透明基板301的邊緣部分上沒有形成黑底302，所以在透明基板301的邊緣部分會發(fā)生光泄漏，從而降低了圖像質(zhì)量。
但是，在根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的IPS模式液晶顯示板中，將密封圖案606形成在覆蓋層604的上表面上，該覆蓋層604層疊在黑底602的表面上，該黑底602形成在從第一透明基板601的一個端部延伸的預(yù)定區(qū)域。因此，不需要將形成密封圖案606的區(qū)域和形成黑底602的區(qū)域分離，因此可以使IPS模式液晶顯示板的有效圖像顯示部分外部的無效區(qū)域最小。
此外，由于黑底602延伸到形成有密封圖案606的第一透明基板601的一個端部，所以可以避免第一透明基板601的邊緣部分的光泄漏，防止液晶顯示板的圖像質(zhì)量降低。
圖7是顯示根據(jù)圖6所示的本發(fā)明第一實(shí)施例的IPS模式液晶顯示板中沒有形成覆蓋層604的LCD器件的剖面結(jié)構(gòu)的示例性視圖。
參照圖7，該IPS模式液晶顯示板包括黑底702，該黑底702由諸如樹脂材料的有機(jī)膜形成，在從第一透明基板701的一個端部延伸的預(yù)定區(qū)域和像素的邊界區(qū)域?qū)υ摵诘?02進(jìn)行構(gòu)圖，以防止由背光產(chǎn)生的光的泄漏，并防止鄰近像素的混色；紅色、綠色或者藍(lán)色濾色器703，形成該濾色器703以與單元像素相對應(yīng)；密封圖案706，該密封圖案706形成在黑底702的上表面；以及第二透明基板707，該第二透明基板707通過密封圖案706與第一透明基板701附連。
由于濾色器703和黑底702不彼此重疊，所以在圖7中所示的液晶顯示板的剖面結(jié)構(gòu)中沒有形成圖6中所示的覆蓋層604。
即，在圖6中，由于將由諸如樹脂材料的有機(jī)膜形成的黑底602用作為厚膜，所以覆蓋層604由有機(jī)材料形成，以使表面平坦，以防止在驅(qū)動液晶層方面的缺陷，該缺陷是由于黑底602和濾色器603重疊的區(qū)域的臺階缺陷而導(dǎo)致的。然而，在圖7中，由于形成為與像素相對應(yīng)的濾色器703并不與黑底702重疊，所以不需要用于使表面平坦的特殊覆蓋層604。
如上所述，由于濾色器703不與黑底702重疊，所以可以簡化工藝，并且可以降低成本。
用于制造如圖7所示的液晶顯示板的剖面結(jié)構(gòu)的方法的一個示例包括以下工藝在從第一透明基板701的一個端部延伸的預(yù)定區(qū)域和像素的邊界區(qū)域?qū)τ芍T如樹脂材料的有機(jī)膜形成的黑底702進(jìn)行構(gòu)圖；形成濾色器，以與黑底702部分地重疊，并與單元像素相對應(yīng)；通過研磨去除與黑底702重疊的濾色器部分。
在圖7中所示的IPS模式液晶顯示板中，由于將密封圖案706形成在黑底702(該黑底702形成在從第一透明基板701的一個端部延伸的預(yù)定區(qū)域)的上表面，所以不分別需要形成密封圖案706的區(qū)域與形成黑底702的區(qū)域。因此，可以以圖6的IPS模式液晶顯示板中相同的方式減小該IPS模式液晶顯示板的有效圖像顯示部分外部的無效區(qū)域。
此外，由于黑底702延伸到形成有密封圖案706的第一透明基板701的一個端部，所以可以防止第一透明基板701的邊緣部分的光泄漏，從而防止液晶顯示板的圖像質(zhì)量降低。
黑底702由諸如樹脂材料的有機(jī)膜形成。例如可以將諸如包括碳黑和黑色顏料之一的丙烯樹脂、環(huán)氧樹脂或者聚酰亞胺樹脂等的著色有機(jī)系列樹脂等用于黑底。
以小于大約1％的對密封劑的重量比將用作為支撐構(gòu)件的玻璃纖維或者玻璃球添加到密封圖案706中。在添加玻璃球的情況下，可以在該密封圖案706的大約1mm×1mm的單位面積內(nèi)分布至少大約500個或者更少的玻璃球。當(dāng)添加玻璃纖維時，可以在該密封圖案的1mm×1mm的單位面積中分布至少大約150個或者更少的玻璃纖維。例如，當(dāng)添加玻璃球時，當(dāng)分布介于大約0.01到150個之間的玻璃球時，缺陷率可以為大約0％，當(dāng)分布大約200個或者更少的玻璃球時，缺陷率可以為大約5％，當(dāng)分布大約250個或者更少的玻璃球時，缺陷率可以為大約10％，當(dāng)分布大約350個或者更少的玻璃球時，缺陷率可以為大約30％，當(dāng)分布大約450個或者更少的玻璃球時，缺陷率可以為大約40％，當(dāng)分布大約500個或者更少的玻璃球時，缺陷率可以為大約50％，當(dāng)分布大約550個或者更少的玻璃球時，缺陷率可以為大約45％。當(dāng)添加直徑大約為5.2μm并且長度大約為20μm的玻璃纖維時，當(dāng)分布介于大約0.01到大約30個之間的玻璃纖維時，缺陷率可以為大約0％，當(dāng)分布大約50個或者更少的玻璃纖維時，缺陷率可以為大約10％，當(dāng)分布大約75個或者更少的玻璃纖維時，缺陷率可以為大約15％，當(dāng)分布大約100個或者更少的玻璃纖維時，缺陷率可以為大約30％，當(dāng)分布大約150個或者更少的玻璃纖維時，缺陷率可以為大約50％，當(dāng)分布大約200個或者更少的玻璃纖維時，缺陷率可以為大約70％。并且，支撐構(gòu)件相對于密封劑的重量比可以為大約0.95％到大約0.005％。
除改變玻璃球或者玻璃纖維的數(shù)量以外，支撐構(gòu)件還可以根據(jù)支撐構(gòu)件的比重或重量比而改變，并且在玻璃纖維的情況下，可以根據(jù)其直徑或者長度改變。支撐構(gòu)件的直徑與間隔物的直徑相同或者大于間隔物的直徑。如果間隔物的直徑為大約4.8μm，則支撐構(gòu)件的直徑主要為大約3.6到大約7.5μm。
圖8是顯示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的TN模式液晶顯示板的剖面結(jié)構(gòu)的示例性視圖。
參照圖8，該TN模式液晶顯示板包括黑底802，該黑底802由諸如樹脂材料的有機(jī)膜形成，在從第一透明基板801的一個端部延伸的預(yù)定區(qū)域和像素的邊界區(qū)域?qū)υ摵诘?02進(jìn)行構(gòu)圖，以防止背光產(chǎn)生的光的泄漏，并防止鄰近像素的混色；紅色、綠色或者藍(lán)色濾色器803，該濾色器803與黑底802部分地重疊，形成該濾色器803以與單元像素相對應(yīng)；覆蓋層804，該覆蓋層804形成在包括黑底802和濾色器803的第一透明基板801的上部的整個表面；公共電極805，該公共電極805形成在覆蓋層804的上表面；密封圖案806，該密封圖案806形成于在第一透明基板801的邊緣部分上形成的覆蓋層與公共電極805層疊的結(jié)構(gòu)上；以及第二透明基板807，該第二基板807通過密封圖案806與第一透明基板801附連。
如上所述，在第一透明基板801上形成有黑底802、濾色器803、覆蓋層804、以及公共電極805，并將第一透明基板801用作為TN模式液晶顯示板的濾色器基板。
黑底802由諸如樹脂材料的有機(jī)膜形成。例如可以使用諸如包括碳黑材料和黑色顏料之一的丙烯樹脂、環(huán)氧樹脂或者聚酰亞胺樹脂等的著色有機(jī)系列樹脂等。
以小于大約1％的對密封劑的重量比將作為支撐構(gòu)件的玻璃纖維或者玻璃球添加到密封圖案806中。如果使用玻璃球作為支撐構(gòu)件，可以在該密封圖案806的1mm×1mm的單位面積內(nèi)分布至少大約500個或者更少的玻璃球。如果使用玻璃纖維，可以在該密封圖案的1mm×1mm的單位面積中分布至少大約150個或者更少的玻璃纖維。例如，對于玻璃球，當(dāng)分布大約0.01到150個玻璃球時，缺陷率可以為0％，當(dāng)分布大約200個或者更少的玻璃球時，缺陷率可以為5％，當(dāng)分布大約250個或者更少的玻璃球時，缺陷率可以為10％，當(dāng)分布大約350個或者更少的玻璃球時，缺陷率可以為30％，當(dāng)分布大約450個或者更少的玻璃球時，缺陷率可以為40％，當(dāng)分布大約500個或者更少的玻璃球時，缺陷率可以為50％，當(dāng)分布大約550個或者更少的玻璃球時，缺陷率可以為大約45％。在添加直徑為5.2μm并且長度為20μm的玻璃纖維的情況下，當(dāng)分布大約0.01到30個玻璃纖維時，缺陷率可以為大約0％，當(dāng)分布大約50個或者更少的玻璃纖維時，缺陷率可以為大約10％，當(dāng)分布大約75個或者更少的玻璃纖維時，缺陷率可以為大約15％，當(dāng)分布大約100個或者更少的玻璃纖維時，缺陷率可以為大約30％，當(dāng)分布大約150個或者更少的玻璃纖維時，缺陷率可以為大約50％，當(dāng)分布大約200個或者更少的玻璃纖維時，缺陷率可以為大約70％。并且，支撐構(gòu)件相對于密封劑的重量比可以為大約0.95％到大約0.005％。
除改變玻璃球或者玻璃纖維的數(shù)量以外，支撐構(gòu)件還可以根據(jù)支撐構(gòu)件的比重或重量比而改變。還可以改變玻璃纖維的直徑或者其長度。支撐構(gòu)件的直徑與間隔物的直徑相同或者大于間隔物的直徑。如果間隔物的直徑為大約4.8μm，則支撐構(gòu)件的直徑主要為大約3.6μm到大約7.5μm。
覆蓋層804形成在黑底802的上部和濾色器803的整個表面上，以使表面平坦。即，如果將由諸如樹脂材料的有機(jī)膜形成的黑底802用作為厚膜，則覆蓋層804由有機(jī)膜材料形成，以減少在驅(qū)動液晶層方面的缺陷，該缺陷是由于黑底802和濾色器803重疊的區(qū)域的臺階缺陷而導(dǎo)致的。例如可以使用諸如環(huán)氧樹脂、丙烯樹脂、或聚酰亞胺樹脂等的有機(jī)材料。
在第二透明基板807上，其上施加掃描信號的選通線和其上施加圖像信息的數(shù)據(jù)線彼此交叉，由此以矩陣的形式限定單元像素。在交點(diǎn)處，設(shè)置用于切換單元像素的薄膜晶體管，并且在單元像素處設(shè)置用于與形成在第一透明基板801上的公共電極805一起驅(qū)動液晶層的像素電極。將第二透明基板807用作為液晶顯示板的薄膜晶體管陣列基板。
在第一透明基板801和第二透明基板807之間設(shè)置由間隔物保持的單元間隙，以使二者以恒定間隔相互分離。通過密封圖案806將第一透明基板801和第二透明基板807彼此附連，以形成液晶顯示板。在第一透明基板801和第二透明基板807彼此分離的區(qū)域形成液晶層，并且可以將密封圖案806形成在第一透明基板801或者第二透明基板807上。
當(dāng)通過真空注入法形成液晶層時，將密封圖案806的一側(cè)形成為開口的，以使其用作為液晶注入孔。在通過滴入法形成液晶層的情況下，將密封圖案形成為具有閉合圖案形狀以包圍圖像顯示部分外部邊緣。
在根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的TN模式液晶顯示板中，由于在用作為濾色器基板的第一透明基板801上由厚膜形成由諸如樹脂材料的有機(jī)膜形成的黑底802，所以，可以以與根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的TN模式液晶顯示板相同的方式，防止使用在現(xiàn)有技術(shù)中的對人體有害的重金屬鉻來制造液晶顯示板。
在根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的TN模式液晶顯示板中，將密封圖案806形成在包括形成在第一透明基板801的邊緣部分上的覆蓋層804以及公共電極805的結(jié)構(gòu)上，但是密封圖案806的一側(cè)可以與黑底802部分地重疊。
圖9是顯示根據(jù)圖8中所示的本發(fā)明第二實(shí)施例的TN模式液晶顯示板中密封圖案806的一側(cè)與黑底802部分地重疊的剖面結(jié)構(gòu)的示例性視圖。
圖9顯示了其中密封圖案806的一側(cè)與黑底802部分地重疊的TN模式液晶顯示板的剖面結(jié)構(gòu)，其中將公共電極805形成在制造為濾色器基板的第一透明基板801上。但是，也可以將該剖面結(jié)構(gòu)應(yīng)用于其中將公共電極805形成在第二透明基板807上的IPS模式液晶顯示板。
圖10是顯示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的IPS模式液晶顯示板中密封圖案的一側(cè)與黑底部分地重疊的剖面結(jié)構(gòu)的示例性視圖。
參照圖10，除圖9的公共電極805以外，以與圖9中的示例性視圖相同的方式，將黑底902、濾色器903以及覆蓋層904形成在第一透明基板901上。將密封圖案906形成在覆蓋層904(該覆蓋層904形成在第一透明基板901的邊緣部分上)的上表面，以與黑底902部分地重疊。
通過密封圖案906將第二透明基板907與第一透明基板901附連。
如上所述，除圖8的公共電極805以外，在第一透明基板901上形成有黑底902、濾色器903以及覆蓋層904，并且將第一透明基板901用作為IPS模式液晶顯示板的濾色器基板。
黑底902由諸如樹脂材料的有機(jī)膜形成。例如可以將諸如包括碳黑材料或黑色顏料之一的丙烯樹脂、環(huán)氧樹脂或者聚酰亞胺樹脂等的著色有機(jī)系列樹脂用于黑底。
以小于大約1％的對密封劑的重量比將作為支撐構(gòu)件的玻璃纖維或者玻璃球添加到密封圖案906中。在添加玻璃球的情況下，可以在該密封圖案906的1mm×1mm的單位面積內(nèi)分布至少500個或者更少的玻璃球。在添加玻璃纖維的情況下，可以在該密封圖案的1mm×1mm的單位面積中分布至少150個或者更少的玻璃纖維。例如，在添加玻璃球的情況下，當(dāng)分布大約0.01到大約150個玻璃球時，缺陷率可以為大約0％，當(dāng)分布大約200個或者更少的玻璃球時，缺陷率可以為大約5％，當(dāng)分布大約250個或者更少的玻璃球時，缺陷率可以為大約10％，當(dāng)分布大約350個或者更少的玻璃球時，缺陷率可以為大約30％，當(dāng)分布大約450個或者更少的玻璃球時，缺陷率可以為大約40％，當(dāng)分布大約500個或者更少的玻璃球時，缺陷率可以為大約50％，當(dāng)分布大約550個或者更少的玻璃球時，缺陷率可以為大約45％。在添加直徑大約為5.2μm并且長度大約為20μm的玻璃纖維的情況下，當(dāng)分布大約0.01到大約30個的玻璃纖維時，缺陷率可以為大約0％，當(dāng)分布大約50個或者更少的玻璃纖維時，缺陷率可以為大約10％，當(dāng)分布大約75個或者更少的玻璃纖維時，缺陷率可以為大約15％，當(dāng)分布大約100個或者更少的玻璃纖維時，缺陷率可以為大約30％，當(dāng)分布大約150個或者更少的玻璃纖維時，缺陷率可以為大約50％，當(dāng)分布大約200個或者更少的玻璃纖維時，缺陷率可以為大約70％。并且，支撐構(gòu)件相對于密封劑的重量比可以為大約0.95％到大約0.005％。
除了改變玻璃球或玻璃纖維支撐構(gòu)件的數(shù)量以外，支撐構(gòu)件還可以根據(jù)支撐構(gòu)件的比重或重量比而改變，并且玻璃纖維的數(shù)量可以根據(jù)其直徑或者長度而改變。支撐構(gòu)件的直徑與間隔物的直徑相同或者大于間隔物的直徑。如果間隔物的直徑為大約4.8μm，則支撐構(gòu)件的直徑主要為大約3.6到大約7.5μm。
覆蓋層904形成在黑底902的上部和濾色器903的整個表面，以使表面平坦。即，由于將由諸如樹脂材料的有機(jī)膜形成的黑底902用作為厚膜，所以覆蓋層904由有機(jī)膜材料形成，以防止在驅(qū)動液晶層方面的缺陷，該缺陷是由于黑底902和濾色器903重疊的區(qū)域的臺階缺陷而導(dǎo)致的。例如，作為有機(jī)材料，可以使用環(huán)氧樹脂、丙烯樹脂、或聚酰亞胺樹脂等。
在第二透明基板907上，其上施加掃描信號的選通線和其上施加圖像信息的數(shù)據(jù)線彼此交叉，由此以矩陣的形式限定單元像素。在交點(diǎn)處，設(shè)置用于切換單元像素的薄膜晶體管，并且在單元像素處設(shè)置用于驅(qū)動形成在第一透明基板901上的液晶層的像素電極和公共電極。將第二透明基板用作為IPS模式液晶顯示板的薄膜晶體管陣列基板。
在第一透明基板901和第二透明基板907之間設(shè)置由間隔物保持的單元間隙，以使二者以恒定距離相互分離，并通過密封圖案906彼此附連，并由此構(gòu)成液晶顯示板。此時，在第一透明基板901和第二透明基板907彼此分離的區(qū)域形成液晶層，并且可以將密封圖案906形成在第一透明基板901或者第二透明基板907上。
當(dāng)通過真空注入法形成液晶層時，將密封圖案906的一側(cè)形成為開口的，以使其用作為液晶注入孔。在通過滴入法形成液晶層時，將密封圖案形成為具有閉合圖案形狀以包圍圖像顯示部分外部邊緣。
在現(xiàn)有技術(shù)中，如圖3所示，由于在IPS模式液晶顯示板的有效圖像顯示部分之外的無效區(qū)域中，分別需要形成密封圖案305的區(qū)域和形成黑底302的區(qū)域，所以會增大IPS模式液晶顯示板的尺寸。
但是，在根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的IPS模式液晶顯示板中，由于將密封圖案906形成在覆蓋層904(該覆蓋層904形成在第一透明基板901的邊緣部分上)的上表面上，以使其與黑底902部分地重疊。將形成有密封圖案906的區(qū)域和形成有黑底902的區(qū)域形成為彼此部分地重疊，以使得可以減小IPS模式液晶顯示板除有效圖像顯示部分之外的無效區(qū)域。
在以上根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例和第二實(shí)施例的TN模式液晶顯示板中，由于由諸如樹脂材料的有機(jī)膜來形成黑底，所以可以防止使用對人體有害的重金屬鉻來制造液晶顯示板。
在根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的IPS模式液晶顯示板中，將密封圖案形成在覆蓋層的上表面，該覆蓋層層疊在形成在從基板的一個端部延伸的預(yù)定區(qū)域的黑底上。因此，不分別需要形成密封圖案的區(qū)域和形成黑底的區(qū)域，因此可以使IPS模式液晶顯示板除有效圖像顯示部分之外的無效區(qū)域最小。此外，由于黑底延伸到形成有密封圖案的基板的一個端部，所以可以防止在基板的邊緣部分的光泄漏，從而可以防止液晶顯示板的圖像質(zhì)量降低。
在根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的IPS模式液晶顯示板中，將密封圖案形成在覆蓋層(該覆蓋層形成在基板的邊緣部分上)的上表面以與黑底部分地重疊。因此，形成有密封圖案的區(qū)域和形成有黑底的區(qū)域彼此部分地重疊，因此使IPS模式液晶顯示板除有效圖像顯示部分之外的無效區(qū)域減小，并且因此可以使液晶顯示板的尺寸最小。
在根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示板中，可以將使用諸如樹脂材料的有機(jī)膜來形成黑底的工藝同樣地應(yīng)用于制造TN模式液晶顯示板和IPS模式液晶顯示板的濾色器基板，以使工藝控制變得容易，并且提高了對無塵室的使用效率。此外，通過控制添加到密封圖案中的支撐構(gòu)件的數(shù)量或比率，可以改善密封圖案和由樹脂材料形成的黑底的粘接，從而可以防止液晶顯示板的圖像質(zhì)量降低，并且可以防止出現(xiàn)缺陷。
對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員很明顯在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改進(jìn)和變化。因此，本發(fā)明意在涵蓋落入附加權(quán)利要求及其等同物的范圍內(nèi)的本發(fā)明的各種改進(jìn)和變化。
本申請要求于2003年4月7日提交的韓國專利申請No.10-2003-0021759的優(yōu)先權(quán)，在此引入其全部內(nèi)容作為參考。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示板，其包括樹脂材料的黑底，該黑底被設(shè)置在從第一基板的一個端部延伸的預(yù)定區(qū)域和多個像素的邊界區(qū)域；與單元像素相對應(yīng)的濾色器；位于所述黑底的上表面的密封圖案；以及第二基板，該第二基板通過所述密封圖案與所述第一基板附連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示板，其中所述黑底至少從形成有所述密封圖案的區(qū)域延伸到所述第一基板的一個端部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示板，其中所述黑底與所述密封圖案部分地重疊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示板，還包括公共電極，該公共電極位于所述黑底上，其中所述密封圖案位于該公共電極的上表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液晶顯示板，其中所述黑底至少從形成有所述密封圖案的區(qū)域延伸到所述第一基板的一個端部。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液晶顯示板，其中所述黑底與所述密封圖案部分地重疊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示板，還包括覆蓋層，該覆蓋層位于包括所述黑底和所述濾色器的所述第一基板上，其中所述密封圖案位于包括所述黑底和所述覆蓋層的結(jié)構(gòu)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶顯示板，其中所述黑底與所述密封圖案部分地重疊。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶顯示板，其中所述黑底被設(shè)置在至少從形成有所述密封圖案的區(qū)域到所述第一基板的一個端部。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示板，還包括覆蓋層，該覆蓋層位于包括所述黑底和所述濾色器的所述第一基板上；以及公共電極，該公共電極位于所述覆蓋層上，其中所述密封圖案位于包括所述黑底、所述覆蓋層和所述公共電極的結(jié)構(gòu)上。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶顯示板，其中所述黑底與所述密封圖案部分地重疊。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶顯示板，其中所述黑底至少從形成有所述密封圖案的區(qū)域延伸到所述第一基板的一個端部。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示板，其中將支撐構(gòu)件添加到所述密封圖案中，并且在所述密封圖案的單位面積內(nèi)施加至少大約500個或更少的支撐構(gòu)件。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示板，其中將支撐構(gòu)件添加到所述密封圖案中，并且在所述密封圖案的單位面積內(nèi)施加至少大約150個或更少的支撐構(gòu)件。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示板，其中以大約0.95％到大約0.005％的對密封劑的重量比將支撐構(gòu)件添加到所述密封圖案中。
16.一種液晶顯示板，其包括樹脂材料的黑底，該黑底位于從第一基板的一個端部延伸的預(yù)定區(qū)域和多個像素的邊界區(qū)域；濾色器，該濾色器位于所述黑底上，與單元像素相對應(yīng)；覆蓋層，該覆蓋層位于具有所述黑底和所述濾色器的所述第一基板上；密封圖案，該密封圖案位于所述黑底與所述覆蓋層層疊的結(jié)構(gòu)上；以及第二基板，該第二基板通過所述密封圖案與所述第一基板附連。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的液晶顯示板，其中所述密封圖案的一側(cè)不與所述黑底重疊。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的液晶顯示板，還包括公共電極，該公共電極位于所述覆蓋層上，其中所述密封圖案位于所述公共電極上。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的液晶顯示板，其中所述密封圖案的一側(cè)不與所述黑底重疊。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的液晶顯示板，其中將支撐構(gòu)件添加到所述密封圖案中，并且在所述密封圖案的單位面積中施加至少大約500個或者更少的支撐構(gòu)件。
21.根據(jù)權(quán)利要求16所述的液晶顯示板，其中將支撐構(gòu)件添加到所述密封圖案中，并且在所述密封圖案的單位面積中施加至少大約150個或者更少的支撐構(gòu)件。
22.根據(jù)權(quán)利要求16所述的液晶顯示板，其中以大約0.95％到大約0.005％的對密封劑的重量比將支撐構(gòu)件添加到所述密封圖案中。
23.一種液晶顯示板，其包括第一基板，在該第一基板上形成有多個像素電極，以限定像素區(qū)域；第二基板，該第二基板與所述第一基板附連，并且其間具有液晶層；密封圖案，該密封圖案位于所述第一基板和所述第二基板的周邊部分；以及樹脂材料的黑底，該黑底位于所述第二基板上，以包圍形成有所述密封圖案的區(qū)域。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的液晶顯示板，其中將支撐構(gòu)件添加到所述密封圖案中，并且在所述密封圖案的單位面積中施加至少大約500個或者更少的支撐構(gòu)件。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的液晶顯示板，其中將支撐構(gòu)件添加到所述密封圖案中，并且在所述密封圖案的單位面積中施加至少大約150個或者更少的支撐構(gòu)件。
26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的液晶顯示板，其中以大約0.95％到大約0.005％的對密封劑的重量比將支撐構(gòu)件添加到所述密封圖案中。
全文摘要
一種液晶顯示板，其包括由樹脂材料形成的黑底，該黑底形成在從第一基板的一個端部延伸的預(yù)定區(qū)域和像素區(qū)域的邊界區(qū)域；濾色器，形成該濾色器以與該像素區(qū)域相對應(yīng)；密封圖案，該密封圖案形成在該黑底的上表面；以及第二基板，該第二基板通過該密封圖案與該第一基板附連。
文檔編號G02F1/13GK1536399SQ20041003104
公開日2004年10月13日 申請日期2004年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月7日
發(fā)明者金峰澈, 南明祐, 姜敬奎 申請人:Lg.飛利浦Lcd有限公司