專利名稱：液晶面板及液晶顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶面板及液晶顯示器，且特別是涉及一種高顯示品質(zhì)的液晶面 板及液晶顯示器。
背景技術(shù)：
當(dāng)液晶面板的尺寸愈來愈大、或面板的操作頻率愈來愈高時，液晶面板100在灰 階顯示時的顯示畫面102a如圖IA所示，其所呈現(xiàn)的畫面亮度均勻；而液晶面板100例如在 中間亮度較高的視窗顯示時的顯示畫面102b則如圖IB所示，其視窗區(qū)104的白框下方的 外框區(qū)108的亮度會較其他的外框區(qū)110的亮度暗，呈現(xiàn)畫面亮度不均勻的現(xiàn)象。這樣的 畫面亮度不均勻現(xiàn)象乃導(dǎo)因于數(shù)據(jù)線(Data Line)上方的液晶會隨著畫面的不同而改變。請參照圖2A與圖2B，其分別繪示灰階顯示時液晶面板的剖面示意圖、以及視窗顯 示時液晶面板的剖面示意圖。液晶面板100主要包括薄膜晶體管基板112、彩色濾光片114、 以及夾設(shè)在薄膜晶體管基板112與彩色濾光片114之間的液晶116。薄膜晶體管基板112主 要包括基板118、設(shè)置在基板118表面上的隔離層120、設(shè)在隔離層120之中的數(shù)據(jù)線124、 以及設(shè)置在隔離層120上的氧化銦錫層122。另一方面，彩色濾光片114主要包括基板126、 設(shè)在基板126表面上的黑色矩陣層128與色阻130、以及設(shè)置在黑色矩陣層128與色阻130 上的氧化銦錫層132。由圖2A與圖2B可看出，由于視窗區(qū)104的白色畫面所需的電壓較高，因而相較于 灰階顯示畫面102a中數(shù)據(jù)線124上方的液晶116，視窗區(qū)104中的數(shù)據(jù)線124上方的液晶 116會感受到較大的電壓，因此顯示畫面102b的視窗區(qū)104中數(shù)據(jù)線124上方的液晶116 的傾角較大，而灰階顯示畫面102a中數(shù)據(jù)線124上方的液晶116的傾角較小。由于液晶分 子在不同方向的介電系數(shù)不同，通常將介電系數(shù)分成兩個方向的分量，分別是ε//(與電 場方向平行的分量)與ε丄(與電場方向垂直的分量)。當(dāng)ε//> ε丄便稱的為介電 系數(shù)各向異性為正型的液晶，通常使用于扭轉(zhuǎn)向列式(Twisted Nematic ；TN)類型的液晶 顯示器。而ε//< ε丄則稱的為介電系數(shù)各向異性為負(fù)型的液晶，通常使用在垂直配向 (Vertical Alignment ；VA)的液晶顯示器。所以當(dāng)液晶顯示器中所選用的為負(fù)型液晶時， 根據(jù)負(fù)型液晶的特性，液晶116的傾角愈大，液晶分子所表現(xiàn)出來的介電系數(shù)ε就愈大，所 以液晶116的電容就愈大，因此電阻電容延遲(RC Delay)的狀況就愈嚴(yán)重，特別是對應(yīng)于 數(shù)據(jù)線124末端的外框區(qū)108。受到電阻電容延遲的影響，因此視窗顯示時的顯示畫面102 的外框區(qū)108的像素的充電特性變差，如此導(dǎo)致視窗區(qū)104下方的外框區(qū)108的亮度較暗。 這樣的現(xiàn)象隨著液晶面板的尺寸愈來愈大、或面板的操作頻率愈來愈高時會愈明顯。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的就是在提供一種液晶面板及其在液晶顯示器上的應(yīng)用，其中 液晶面板的晶體管基板的數(shù)據(jù)線與彩色濾光片之間設(shè)有間隙結(jié)構(gòu)，由此縮減數(shù)據(jù)線與彩色 濾光片之間的間隙，由此降低液晶隨電壓改變所造成的電容值改變的效應(yīng)，進(jìn)而可有效改善液晶面板的視窗區(qū)下方亮度下降的問題。本發(fā)明的另一目的是在提供一種液晶面板與液晶顯示器的制造方法，其在液晶 面板的晶體管基板的數(shù)據(jù)線與彩色濾光片之間設(shè)有間隙結(jié)構(gòu)，或者在積層型彩色濾光片 (COA)的數(shù)據(jù)線上方的色阻層上設(shè)置間隙結(jié)構(gòu)，來縮小數(shù)據(jù)線上方的液晶空間，由此縮減 液晶隨電壓改變所造成的電容值改變，因此可大幅改善數(shù)據(jù)線的電阻電容延遲的現(xiàn)象，而 可改善液晶面板的視窗區(qū)下方亮度下降現(xiàn)象，進(jìn)而可提升液晶面板與液晶顯示器的顯示品 質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明的上述目的，提出一種液晶面板，至少包括晶體管基板，至少包括多 個數(shù)據(jù)線；彩色濾光片，設(shè)于晶體管基板之上；液晶層，設(shè)于晶體管基板與彩色濾光片之 間；以及多個間隙結(jié)構(gòu)，分別設(shè)于數(shù)據(jù)線與彩色濾光片之間。根據(jù)本發(fā)明的上述目的，提出一種液晶顯示器，至少包括液晶面板，至少包括 晶體管基板，至少包括多條數(shù)據(jù)線；彩色濾光片，設(shè)于該晶體管基板之上；液晶層，設(shè)于該 晶體管基板與該彩色濾光片之間；多個間隙結(jié)構(gòu)，分別設(shè)于多條數(shù)據(jù)線與該彩色濾光片之 間；以及背光模塊，設(shè)于該液晶面板的背面。根據(jù)本發(fā)明的目的，提出一種液晶面板的制造方法，至少包括提供晶體管基板， 其中晶體管基板至少包括多條數(shù)據(jù)線；設(shè)置彩色濾光片于晶體管基板上；設(shè)置液晶層于晶 體管基板與彩色濾光片之間；以及設(shè)置多個間隙結(jié)構(gòu)分別介于數(shù)據(jù)線與彩色濾光片之間。


圖IA為繪示傳統(tǒng)液晶面板于灰階顯示時的顯示畫面示意圖。圖IB為繪示傳統(tǒng)液晶面板于視窗顯示時的顯示畫面示意圖。圖2A為繪示灰階顯示時，液晶面板的剖面示意圖。圖2B為繪示視窗顯示時，液晶面板的剖面示意圖。圖3A至圖3H為繪示依照本發(fā)明的第一優(yōu)選實(shí)施例的一種液晶顯示器的工藝剖面 圖。圖4A至圖4E為繪示依照本發(fā)明的第二優(yōu)選實(shí)施例的一種液晶顯示器的工藝剖面 圖。圖5A至圖5E為繪示依照本發(fā)明的第三優(yōu)選實(shí)施例的一種液晶顯示器的工藝剖面 圖。圖6A至圖6D為繪示依照本發(fā)明的第四優(yōu)選實(shí)施例的一種液晶顯示器的工藝剖面 圖。圖7A至圖7E為繪示依照本發(fā)明的第五優(yōu)選實(shí)施例的一種液晶顯示器的工藝剖面 圖。圖8為繪示依照本發(fā)明的第六優(yōu)選實(shí)施例的一種液晶顯示器的剖面示意圖。圖9A為繪示依照本發(fā)明的實(shí)施例的一種間隙結(jié)構(gòu)的配置示意圖。圖9B為繪示依照本發(fā)明的實(shí)施例的一種間隙結(jié)構(gòu)的配置示意圖。附圖標(biāo)記說明100 液晶面板102a 顯示畫面102b 顯示畫面104 視窗區(qū)
108 外框區(qū)112:薄膜晶體管基板116:液晶120:隔離層124 數(shù)據(jù)線128 黑色矩陣層132:氧化銦錫層202 表面206 絕緣層210 :n+型非晶硅層214 數(shù)據(jù)線218 保護(hù)層222:透明電極層226 薄膜晶體管230 液晶層232b 彩色濾光片232d:彩色濾光片236 黑色矩陣層240:透明電極層242b 液晶面板242d 液晶面板242f 液晶面板242h 液晶面板246a 液晶顯示器246c 液晶顯示器246e 液晶顯示器248 間隙結(jié)構(gòu)252:透明電極層256 色阻層260 積層型彩色濾光片264 色阻層268:透明電極層272 積層型彩色濾光片276:透明電極層280 晶體管基板284 色阻層288 像素
110 外框區(qū) 114:彩色濾光片 118 基板
122 氧化銦錫層126 基板130 色阻200 透明基板204 柵極208 非晶娃層212源極/漏極層216 開口220 開口224 間隙結(jié)構(gòu)228 晶體管基板232a彩色濾光片232c彩色濾光片234 透明基板238 色阻層242a液晶面板242c液晶面板242e液晶面板242g液晶面板244 背光模塊246b液晶顯示器246d液晶顯示器246f液晶顯示器250 :開口254 :間隙結(jié)構(gòu)258 :間隙結(jié)構(gòu)262 :色阻層266 :開口270 :間隙結(jié)構(gòu)274 :透明基板278 :色阻層282 色阻層286 堆疊結(jié)構(gòu)290 間隙結(jié)構(gòu)
具體實(shí)施例方式請參照圖3A至圖3H，其為繪示依照本發(fā)明的第一優(yōu)選實(shí)施例的一種液晶顯示器 的工藝剖面圖。請先參照圖3H，液晶顯示器246a主要包括液晶面板242a與背光模塊244。 在本實(shí)施例中，制作液晶顯示器246a時，提供背光模塊244，并將液晶面板242a設(shè)置在背光 模塊244上，而組設(shè)成液晶顯示器246a。制作液晶面板242a時，可先制作而提供晶體管基 板228，而后再將彩色濾光片232a與液晶層230設(shè)置在晶體管基板228上，其中液晶層230 夾設(shè)在彩色濾光片232a與晶體管基板228之間。在本示范實(shí)施例中，液晶面板242a還具 有數(shù)個間隙結(jié)構(gòu)224介于晶體管基板228的數(shù)據(jù)線214與彩色濾光片232a之間。制作晶體管基板228時，如圖3A所示，先提供透明基板200，例如玻璃基板。再利 用例如沉積、及光刻與蝕刻等圖案化技術(shù)形成柵極204于透明基板200的表面202上。柵 極204的材料可例如為金屬。接著，如圖3B所示，沉積絕緣層206覆蓋在透明基板200的 表面202與柵極204上。如圖3C所示，再形成非晶硅層208于柵極204上方的絕緣層206 上，接下來形成n+型非晶硅層210堆疊在非晶硅層208上。然后，如圖3D所示，沉積金屬層(僅繪示其中的源極/漏極層212與數(shù)據(jù)線214) 覆蓋在絕緣層206、非晶硅層208與η+型非晶硅層210上，再利用例如光刻與蝕刻等圖案定 義技術(shù)對此金屬層進(jìn)行圖案定義，而在柵極204上方的絕緣層206、非晶硅層208與η+型非 晶硅層210上形成源極/漏極層212、以及在柵極204外的區(qū)域的絕緣層206上形成數(shù)條 數(shù)據(jù)線214，其中在本示范實(shí)施例中僅繪示其中一條數(shù)據(jù)線214來進(jìn)行說明。接下來，對源 極/漏極層212、η+型非晶硅層210與非晶硅層208所構(gòu)成的堆疊結(jié)構(gòu)進(jìn)行圖案定義，以移 除部分的源極/漏極層212、η+型非晶硅層210與非晶硅層208，直至暴露出部分的非晶硅 層208，而在源極/漏極層212、η+型非晶硅層210與非晶硅層208的堆疊結(jié)構(gòu)中形成開口 216，以定義出源極與漏極，而完成薄膜晶體管226的制作。接著，如圖3Ε所示，形成保護(hù)層218覆蓋在源極/漏極層212、η+型非晶硅層210、 非晶硅層208與暴露出的絕緣層206上，并填入開口 216中。如圖3F所示，再利用例如光 刻與蝕刻技術(shù)對保護(hù)層218進(jìn)行定義，而在保護(hù)層218中形成開口 220，其中開口 220暴露 出薄膜晶體管226的源極/漏極層212的一部分。接下來，利用沉積方式形成透明電極層 222覆蓋在部分的保護(hù)層218上，并使此透明電極層222覆蓋在開口 220的側(cè)壁與底部上， 由此使透明電極層222與開口 220所暴露出的源極/漏極層212的部分接觸而形成電性連 接，此時已大致完成晶體管基板228的制作。其中，晶體管基板228可為薄膜晶體管(TFT) 基板，而透明電極層222的材料可例如為氧化銦錫(ITO)。然后，如圖3G所示，利用例如沉積、與光刻及/或蝕刻等圖案定義技術(shù)，在數(shù)據(jù)線 214的一部分上方的保護(hù)層218上形成間隙結(jié)構(gòu)224。在實(shí)施例中，間隙結(jié)構(gòu)224可利用一般 的光間隙粒子(Photo Spacer)工藝，而與光間隙粒子同時制作完成。間隙結(jié)構(gòu)224的材料可 例如為低介電系數(shù)材料或有機(jī)材料，且間隙結(jié)構(gòu)224的材料亦可采用光致抗蝕劑材料。當(dāng)間 隙結(jié)構(gòu)224的材料為光致抗蝕劑材料時，可僅使用光刻技術(shù)來制作間隙結(jié)構(gòu)224 ；而當(dāng)間隙結(jié) 構(gòu)224的材料為非光致抗蝕劑材料時，則可配合沉積、光刻與蝕刻技術(shù)來制作間隙結(jié)構(gòu)224。 在實(shí)施例中，可先將液晶層230設(shè)置在晶體管基板228的保護(hù)層218與透明電極層222、以及 間隙結(jié)構(gòu)224上方，再將彩色濾光片232a設(shè)置在液晶層230上，而大致完成液晶面板242a的 制作。由于間隙結(jié)構(gòu)224設(shè)置在晶體管基板228，因此設(shè)置間隙結(jié)構(gòu)224是在提供晶體管基板228與設(shè)置彩色濾光片232a之間進(jìn)行。彩色濾光片232a主要包括透明基板234、以及設(shè) 置在透明基板234的表面上的黑色矩陣層236、色阻層238與透明電極層240，其中色阻層238 通常會覆蓋部分的黑色矩陣層236，而透明電極層240則覆蓋在色阻層238與黑色矩陣層236 上。透明電極層240的材料可例如為氧化銦錫。在另一實(shí)施例中，可先將彩色濾光片232a設(shè) 置在晶體管基板228之上，再將液晶注入彩色濾光片232a與晶體管基板228之間的空隙中， 而形成液晶層230夾設(shè)在彩色濾光片232a與晶體管基板228之間。完成液晶面板242a之后，再將液晶面板242a設(shè)置在背光模塊244上，以使背光模 塊244設(shè)置在液晶面板242a的背面，即大致上完成液晶顯示器246a的制作，如圖3H所示。在傳統(tǒng)的液晶面板中，液晶與電場方向平行的介電系數(shù)分量ε //約等于3. 4，而 液晶與電場方向垂直的介電系數(shù)分量ε丄約等于5. 2。在本案的實(shí)施例中，若間隙結(jié)構(gòu)224 采用壓克力系材料時，此壓克力系材料的介電系數(shù)約介于3. 2-3. 6之間。因此，可有效降低 液晶面板242a的寄生電容。此外，通過在晶體管基板228的數(shù)據(jù)線214上設(shè)置間隙結(jié)構(gòu)224，可縮減數(shù)據(jù)線 214與彩色濾光片232a之間的間隙，如此一來可降低液晶層230中的液晶隨電壓改變所造 成的電容值改變，而可改善液晶面板的視窗區(qū)下方亮度下降的問題，進(jìn)而可提升液晶顯示 器246a的顯示品質(zhì)。請參照圖4A至圖4E，其為繪示依照本發(fā)明的第二優(yōu)選實(shí)施例的一種液晶顯示器 的工藝剖面圖。請先參照圖4E，液晶顯示器246b主要包括液晶面板242b與背光模塊244。 在本實(shí)施例中，制作液晶顯示器246b時，提供背光模塊244，并將液晶面板242b設(shè)置在背光 模塊244上，而組設(shè)成液晶顯示器246b。制作液晶面板242b時，可先如上述第一實(shí)施例所 述般制作而提供晶體管基板228，而后再將彩色濾光片232b與液晶層230設(shè)置在晶體管基 板228上，其中液晶層230夾設(shè)在彩色濾光片232b與晶體管基板228之間。在本示范實(shí)施 例中，液晶面板242b還具有數(shù)個間隙結(jié)構(gòu)248介于晶體管基板228的數(shù)據(jù)線214與彩色濾 光片232b之間。制作彩色濾光片232b時，如圖4A所示，先提供透明基板234，例如玻璃基板。再利 用例如沉積，配合光刻等圖案化技術(shù)形成黑色矩陣層236于透明基板234的表面上。接下 來，如圖4B所示，形成數(shù)個色阻層238覆蓋在透明基板234與部分的黑色矩陣層236上，而 在黑色矩陣層236上形成開口 250暴露出另一部分的黑色矩陣層236。其中，這些色阻層 238 一般包括三種顏色的光致抗蝕劑，例如紅色光致抗蝕劑、綠色光致抗蝕劑與藍(lán)色光致抗 蝕劑，且這些不同顏色的色阻層238依產(chǎn)品的設(shè)計(jì)來進(jìn)行排列。然后，如圖4C所示，形成透明電極層240覆蓋在黑色矩陣層236的暴露部分與這 些色阻層238上，而大致完成彩色濾光片232b的制作。其中，透明電極層240的材料可例 如為氧化銦錫。在將彩色濾光片232b設(shè)置在晶體管基板228(請先參照圖4E)上之前，先 利用例如沉積、與光刻及/或蝕刻等圖案定義技術(shù)，形成數(shù)個間隙結(jié)構(gòu)248設(shè)置在彩色濾光 片232b的黑色矩陣層236上方的透明電極層240上，并填滿開口 250而突出于色阻層238 之上，如圖4D所示。在實(shí)施例中，間隙結(jié)構(gòu)248可利用一般的光間隙粒子工藝，而與光間隙 粒子同時制作完成。間隙結(jié)構(gòu)248與晶體管基板228的數(shù)據(jù)線214相對，以縮減數(shù)據(jù)線214 與彩色濾光片232b之間的間隙。間隙結(jié)構(gòu)248的材料可例如為低介電系數(shù)材料或有機(jī)材 料，且間隙結(jié)構(gòu)248的材料亦可采用光致抗蝕劑材料。
接著，在實(shí)施例中，可先將液晶層230設(shè)置在晶體管基板228的保護(hù)層218與透明 電極層222上方，再將彩色濾光片232b設(shè)置在液晶層230上，而大致完成液晶面板242b的 制作。在另一實(shí)施例中，可先將彩色濾光片232b設(shè)置在晶體管基板228之上，再將液晶注 入彩色濾光片232b與晶體管基板228之間的空隙中，而形成液晶層230夾設(shè)在彩色濾光片 232b與晶體管基板228之間。完成液晶面板242b之后，再將液晶面板242b設(shè)置在背光模 塊244上，以使背光模塊244設(shè)置在液晶面板242b的背面，即大致上完成液晶顯示器246b 的制作，如圖4E所示。請參照圖5A至圖5E，其為繪示依照本發(fā)明的第三優(yōu)選實(shí)施例的一種液晶顯示器 的工藝剖面圖。請先參照圖5E，液晶顯示器246c主要包括液晶面板242c與背光模塊244。 在本實(shí)施例中，制作液晶顯示器246c時，提供背光模塊244，并將液晶面板242c設(shè)置在背光 模塊244上，而組設(shè)成液晶顯示器246c。制作液晶面板242c時，可先如上述第一實(shí)施例所 述般制作而提供晶體管基板228，而后再將彩色濾光片232c與液晶層230設(shè)置在晶體管基 板228上，其中液晶層230夾設(shè)在彩色濾光片232c與晶體管基板228之間。在本示范實(shí)施 例中，液晶面板242c還具有數(shù)個間隙結(jié)構(gòu)254介于晶體管基板228的數(shù)據(jù)線214與彩色濾 光片232c之間。制作彩色濾光片232c時，如圖5A所示，先提供透明基板234，例如玻璃基板。再利 用例如沉積，配合光刻等圖案化技術(shù)形成黑色矩陣層236于透明基板234的表面上。接下 來，如圖5B所示，形成數(shù)個色阻層238覆蓋在透明基板234與部分的黑色矩陣層236上，而 在黑色矩陣層236上形成開口 250暴露出另一部分的黑色矩陣層236。其中，這些色阻層 238 一般包括三種顏色的光致抗蝕劑，例如紅色光致抗蝕劑、綠色光致抗蝕劑與藍(lán)色光致抗 蝕劑，且這些不同顏色的色阻層238依產(chǎn)品的設(shè)計(jì)來進(jìn)行排列。然后，如圖5C所示，利用沉積搭配圖案化技術(shù)，形成透明電極層252覆蓋在這些 色阻層238的一部分上，但并未覆蓋開口 250所暴露出黑色矩陣層236與色阻層238，進(jìn)而 大致完成彩色濾光片232c的制作，其中色阻層238所暴露出的部分位于黑色矩陣層236 上。透明電極層252的材料可例如為氧化銦錫。在將彩色濾光片232c設(shè)置在晶體管基板 228(請先參照圖5E)上之前，先利用例如沉積、與光刻及/或蝕刻等圖案定義技術(shù)，形成數(shù) 個間隙結(jié)構(gòu)254設(shè)置在彩色濾光片232c的黑色矩陣層236及位于黑色矩陣層236上的色 阻層238上，并填滿開口 250而突出于色阻層238之上，如圖5D所示。在實(shí)施例中，間隙結(jié) 構(gòu)254可利用一般的光間隙粒子工藝，而與光間隙粒子同時制作完成。間隙結(jié)構(gòu)254與晶 體管基板228的數(shù)據(jù)線214相對，以縮減數(shù)據(jù)線214與彩色濾光片232c之間的間隙。間隙 結(jié)構(gòu)254的材料可例如為低介電系數(shù)材料或有機(jī)材料，且間隙結(jié)構(gòu)254的材料亦可采用光 致抗蝕劑材料。接著，在實(shí)施例中，可先將液晶層230設(shè)置在晶體管基板228的保護(hù)層218與透明 電極層222上方，再將彩色濾光片232c設(shè)置在液晶層230上，而大致完成液晶面板242c的 制作。在另一實(shí)施例中，可先將彩色濾光片232c設(shè)置在晶體管基板228之上，再將液晶注 入彩色濾光片232c與晶體管基板228之間的空隙中，而形成液晶層230夾設(shè)在彩色濾光片 232c與晶體管基板228之間。完成液晶面板242c之后，再將液晶面板242c設(shè)置在背光模 塊244上，以使背光模塊244設(shè)置在液晶面板242c的背面，即大致上完成液晶顯示器246c 的制作，如圖5E所示。
在液晶面板242c中，由于彩色濾光片232c中位于數(shù)據(jù)線214的對側(cè)區(qū)域的透明 電極層252遭到移除，因此相較于圖4E的液晶面板242b，液晶面板242c的降低寄生電容的 效果更佳。請參照圖6A至圖6D，其為繪示依照本發(fā)明的第四優(yōu)選實(shí)施例的一種液晶顯示器 的工藝剖面圖。請先參照圖6D，液晶顯示器246d主要包括液晶面板242d與背光模塊244。 在本實(shí)施例中，制作液晶顯示器246d時，提供背光模塊244，并將液晶面板242d設(shè)置在背 光模塊244上，而組設(shè)成液晶顯示器246d。制作液晶面板242d時，可先提供積層型彩色濾 光片260，而后將液晶層230設(shè)置在積層型彩色濾光片260上，并將設(shè)有透明電極層276的 透明基板274設(shè)置在液晶層230上，其中液晶層230夾設(shè)在積層型彩色濾光片260與透明 基板274的透明電極層276之間。在本示范實(shí)施例中，液晶面板242d更具有數(shù)個間隙結(jié)構(gòu) 258介于晶體管基板228的數(shù)據(jù)線214與透明基板274的透明電極層276之間。制作積層型彩色濾光片260時，如圖6A所示，先如第一實(shí)施例所述般制作而提供 晶體管基板228。如圖6B所示，再設(shè)置數(shù)個色阻層256與278于晶體管基板228的保護(hù)層 218與透明電極層222上，而大致完成積層型彩色濾光片260的制作。其中，這些色阻層256 與278 —般包括三種顏色的光致抗蝕劑，例如紅色光致抗蝕劑、綠色光致抗蝕劑與藍(lán)色光 致抗蝕劑，且這些不同顏色的色阻層256與278依產(chǎn)品的設(shè)計(jì)來進(jìn)行排列。在本示范實(shí)施 例中，這些色阻層256與278分布在晶體管基板228的保護(hù)層218與透明電極層222上，且 這些色阻層256與278的任相鄰二者分別在晶體管基板228的數(shù)據(jù)線214上形成堆疊而略 微突起，如圖6B所示的結(jié)構(gòu)。在將液晶層230設(shè)置在積層型彩色濾光片260 (請先參照圖6D)上之前，先利用例 如沉積、與光刻及/或蝕刻等圖案定義技術(shù)，形成數(shù)個間隙結(jié)構(gòu)258設(shè)置在積層型彩色濾光 片260的數(shù)據(jù)線214上的相鄰色阻層256與278的堆疊上，如圖6C所示。在實(shí)施例中，間 隙結(jié)構(gòu)258可利用一般的光間隙粒子工藝，而與光間隙粒子同時制作完成。間隙結(jié)構(gòu)258 的材料可例如為低介電系數(shù)材料或有機(jī)材料，且間隙結(jié)構(gòu)258的材料亦可采用光致抗蝕劑 材料。接著，在實(shí)施例中，可先將液晶層230設(shè)置在積層型彩色濾光片260的色阻層256 與278、以及間隙結(jié)構(gòu)258上方，再將設(shè)有透明電極層276的透明基板274設(shè)置在液晶層230 上，以使液晶層230夾設(shè)在透明基板274的透明電極層276與積層型彩色濾光片260之間， 而大致完成液晶面板242d的制作。在另一實(shí)施例中，可先將透明基板274設(shè)置在積層型彩 色濾光片260之上，再將液晶注入設(shè)有透明電極層276的透明基板274與積層型彩色濾光 片260之間的空隙中，而形成液晶層230夾設(shè)在透明基板274與積層型彩色濾光片260之 間。完成液晶面板242d之后，再將液晶面板242d設(shè)置在背光模塊244上，以使背光模塊 244設(shè)置在液晶面板242d的背面，即大致上完成液晶顯示器246d的制作，如圖6D所示。由于間隙結(jié)構(gòu)258設(shè)置在晶體管基板228的數(shù)據(jù)線214上，而可縮減數(shù)據(jù)線214 上方的儲存液晶的空間，如此一來可縮減液晶層230中的液晶隨電壓改變所造成的電容值 改變，因此可減輕數(shù)據(jù)線214的電阻電容延遲的現(xiàn)象，而可改善液晶面板242d的視窗區(qū)下 方亮度下降的問題，進(jìn)而可提升液晶面板242d的顯示品質(zhì)。請參照圖7A至圖7E，其為繪示依照本發(fā)明的第五優(yōu)選實(shí)施例的一種液晶顯示器 的工藝剖面圖。請先參照圖7E，液晶顯示器246e主要包括液晶面板242e與背光模塊244。在本實(shí)施例中，制作液晶顯示器246e時，提供背光模塊244，并將液晶面板242e設(shè)置在背 光模塊244上，而組設(shè)成液晶顯示器246e。制作液晶面板242e時，可先提供積層型彩色濾 光片272，而后將液晶層230設(shè)置在積層型彩色濾光片272上，并將設(shè)有透明電極層276的 透明基板274設(shè)置在液晶層230上，其中液晶層230夾設(shè)在積層型彩色濾光片272與透明 基板274的透明電極層276之間。在本示范實(shí)施例中，液晶面板242e還具有數(shù)個間隙結(jié)構(gòu) 270介于積層型彩色濾光片272的數(shù)據(jù)線214與透明基板274的透明電極層276之間。制作積層型彩色濾光片272時，如圖7A所示，先如第一實(shí)施例所述般制作而提供 晶體管基板280，其中此晶體管基板280并未設(shè)有如晶體管基板228的透明電極層222，但 除此之外晶體管基板280的架構(gòu)與各層均與晶體管基板228相同。如圖7B所示，再設(shè)置數(shù) 個色阻層262與264于晶體管基板280的保護(hù)層218上。其中，這些色阻層262與264 — 般包括三種顏色的光致抗蝕劑，例如紅色光致抗蝕劑、綠色光致抗蝕劑與藍(lán)色光致抗蝕劑， 且這些不同顏色的色阻層262與264依產(chǎn)品的設(shè)計(jì)來進(jìn)行排列。在本示范實(shí)施例中，這些 色阻層262與264分布在晶體管基板280的保護(hù)層218上，且這些色阻層262與264的任 相鄰二者分別在晶體管基板280的數(shù)據(jù)線214上形成堆疊而略微突起。如圖7B所示，再利 用例如光刻等圖案化技術(shù)于色阻層262中形成開口 266，其中開口 266暴露出部分的保護(hù)層 218。接下來，利用例如光刻與蝕刻技術(shù)，對保護(hù)層218的暴露部分的一部分進(jìn)行定義， 以移除部分的保護(hù)層218，而使此時的開口 266暴露出下方的源極/漏極層212的一部分。 然后，如圖7C所示，利用沉積配合光刻與蝕刻方式形成透明電極層268覆蓋在部分的色阻 層262與264，以及開口 266所暴露出的色阻層262側(cè)壁、保護(hù)層218與源極/漏極層212 上，由此使透明電極層268與開口 266所暴露出的源極/漏極層212的部分接觸而形成電 性連接。但此透明電極層268并未覆蓋在相鄰的色阻層262與264在晶體管基板280的數(shù) 據(jù)線214上所形成的堆疊上。此時，已大致完成積層型彩色濾光片260的制作。透明電極 層268的材料可例如為氧化銦錫。在將液晶層230設(shè)置在積層型彩色濾光片272 (請先參照圖7E)上之前，先利用例 如沉積、與光刻及/或蝕刻等圖案定義技術(shù)，形成數(shù)個間隙結(jié)構(gòu)270設(shè)置在積層型彩色濾光 片272的數(shù)據(jù)線214上的相鄰色阻層262與264的堆疊上，如圖7D所示。在實(shí)施例中，間 隙結(jié)構(gòu)270可利用一般的光間隙粒子工藝，而與光間隙粒子同時制作完成。間隙結(jié)構(gòu)270 的材料可例如為低介電系數(shù)材料或有機(jī)材料，且間隙結(jié)構(gòu)270的材料亦可采用光致抗蝕劑 材料。接著，在實(shí)施例中，可先將液晶層230設(shè)置在積層型彩色濾光片272的色阻層262 與264、透明電極層268、以及間隙結(jié)構(gòu)270上方，再將設(shè)有透明電極層276的透明基板274 設(shè)置在液晶層230上，以使液晶層230夾設(shè)在透明基板274的透明電極層276與積層型彩色 濾光片272之間，而大致完成液晶面板242e的制作。在另一實(shí)施例中，可先將透明基板274 設(shè)置在積層型彩色濾光片272之上，再將液晶注入設(shè)有透明電極層276的透明基板274與 積層型彩色濾光片272之間的空隙中，而形成液晶層230夾設(shè)在透明基板274與積層型彩 色濾光片272之間。完成液晶面板242e之后，再將液晶面板242e設(shè)置在背光模塊244上， 以使背光模塊244設(shè)置在液晶面板242e的背面，即大致上完成液晶顯示器246e的制作，如 圖7E所示。
請參照圖8，其為繪示依照本發(fā)明的第六優(yōu)選實(shí)施例的一種液晶顯示器的剖面示 意圖。液晶顯示器246f的架構(gòu)大致上與液晶顯示器246b的架構(gòu)相同。但，液晶顯示器246f 與246b的架構(gòu)之間的差異在于，液晶面板242f的彩色濾光片232d的任二相鄰的色阻層 282與284分別在彩色濾光片232d對應(yīng)于晶體管基板228的數(shù)據(jù)線214的區(qū)域上形成堆疊 結(jié)構(gòu)286。而且，利用這些堆疊結(jié)構(gòu)286來取代液晶顯示器246b的彩色濾光片232b之間隙 結(jié)構(gòu)248。其中，這些色阻層282與284 —般包括三種顏色的光致抗蝕劑，例如紅色光致抗 蝕劑、綠色光致抗蝕劑與藍(lán)色光致抗蝕劑，且這些不同顏色的色阻層282與284依產(chǎn)品的設(shè) 計(jì)來進(jìn)行排列。在另一實(shí)施例中，若液晶面板需較高之間隙結(jié)構(gòu)時，此間隙結(jié)構(gòu)亦可為三種顏色 的色阻層所堆疊而成的結(jié)構(gòu)。因此，在本示范實(shí)施例中，通過任二相鄰的色阻層282與284在數(shù)據(jù)線214相對側(cè) 所形成的堆疊結(jié)構(gòu)286，即可有效減少數(shù)據(jù)線214上方的空間，而無需額外設(shè)置間隙結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明中，間隙結(jié)構(gòu)是沿著液晶面板的數(shù)據(jù)線分布，且呈條狀分布。請參照圖9A 與圖9B，其為分別繪示依照本發(fā)明的二實(shí)施例之間隙結(jié)構(gòu)的配置示意圖。液晶面板242g包 含數(shù)個以陣列形式排列的像素288。如圖9A所示，液晶面板242g還包含數(shù)個間隙結(jié)構(gòu)290。 這些間隙結(jié)構(gòu)290成條狀分布，且沿著液晶面板242g的數(shù)據(jù)線214排列。其中，這些間隙 結(jié)構(gòu)290設(shè)置在任相鄰二排的像素288之間，但并未橫跨相鄰二列的像素288，如圖9A所
7J\ ο液晶面板242h同樣包含數(shù)個以陣列形式排列的像素288。如圖9B所示，液晶面板 242h亦包含數(shù)個間隙結(jié)構(gòu)290。這些間隙結(jié)構(gòu)290同樣成條狀分布，且沿著液晶面板242h 的數(shù)據(jù)線214排列。其中，這些間隙結(jié)構(gòu)290設(shè)置在任相鄰二排的像素288之間，且有數(shù)排 間隙結(jié)構(gòu)290并未橫跨相鄰二列的像素288，而其他排間隙結(jié)構(gòu)290橫跨相鄰二列的像素 288，如圖9B所示。由上述本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例可知，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)就是因?yàn)樵诒景l(fā)明的液晶面板及其 在液晶顯示器上的應(yīng)用中，液晶面板的晶體管基板的數(shù)據(jù)線與彩色濾光片之間設(shè)有間隙結(jié) 構(gòu)，可縮減數(shù)據(jù)線與彩色濾光片之間的間隙，而可降低液晶隨電壓改變所造成的電容值改 變的效應(yīng)，進(jìn)而可有效改善液晶面板的視窗區(qū)下方亮度下降的問題。由上述本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例可知，本發(fā)明的另一優(yōu)點(diǎn)就是因?yàn)樵诒景l(fā)明的液晶面板 與液晶顯示器的制造方法中，其在液晶面板的晶體管基板的數(shù)據(jù)線與彩色濾光片之間設(shè)有 間隙結(jié)構(gòu)，或者在積層型彩色濾光片的數(shù)據(jù)線上方的色阻層上設(shè)置間隙結(jié)構(gòu)，來縮小數(shù)據(jù) 線上方的液晶空間，由此縮減液晶隨電壓改變所造成的電容值改變，因此可大幅改善數(shù)據(jù) 線的電阻電容延遲的現(xiàn)象，而可改善液晶面板的視窗區(qū)下方亮度下降現(xiàn)象，進(jìn)而可提升液 晶面板與液晶顯示器的顯示品質(zhì)。雖然本發(fā)明已以實(shí)施例披露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何在此技術(shù)領(lǐng)域 中普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動與潤飾，因此本發(fā)明 的保護(hù)范圍當(dāng)視所附的權(quán)利要求所界定為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種液晶面板，至少包括 晶體管基板，至少包括多條數(shù)據(jù)線； 彩色濾光片，設(shè)于該晶體管基板之上；液晶層，設(shè)于該晶體管基板與該彩色濾光片之間；以及 多個間隙結(jié)構(gòu)，分別設(shè)于多條數(shù)據(jù)線與該彩色濾光片之間。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶面板，其中多個間隙結(jié)構(gòu)的材料為低介電系數(shù)材料或有機(jī) 材料。
3.如權(quán)利要求1所述的液晶面板，其中多個間隙結(jié)構(gòu)設(shè)置在該晶體管基板上。
4.如權(quán)利要求1所述的液晶面板，其中該晶體管基板還至少包括 透明基板，其中多條數(shù)據(jù)線設(shè)于該透明基板上；保護(hù)層，覆蓋在該透明基板與多條數(shù)據(jù)線上；以及 其中多個間隙結(jié)構(gòu)設(shè)置在每一多條數(shù)據(jù)線的一部分上方的該保護(hù)層上。
5.如權(quán)利要求1所述的液晶面板，其中多個間隙結(jié)構(gòu)設(shè)置在該彩色濾光片上。
6.如權(quán)利要求1所述的液晶面板，其中該彩色濾光片至少包括 透明基板；黑色矩陣層，設(shè)于該透明基板的表面的一部分上；多個色阻層，設(shè)于該透明基板的該表面的另一部分與部分的該黑色矩陣層上；以及 其中多個間隙結(jié)構(gòu)設(shè)于該黑色矩陣層、以及位于該黑色矩陣層上的多個色阻層上。
7.如權(quán)利要求6所述的液晶面板，其中該彩色濾光片還至少包括一透明電極層，覆蓋 在多個色阻層與該黑色矩陣層上。
8.如權(quán)利要求7所述的液晶面板，其中多個間隙結(jié)構(gòu)設(shè)置在該透明電極層位于該黑色 矩陣層上方的部分上。
9.如權(quán)利要求6所述的液晶面板，其中該彩色濾光片還包括透明電極層，覆蓋在多個 色阻層的一部分上，且暴露出多個色阻層的另一部分與該黑色矩陣層，其中多個間隙結(jié)構(gòu) 設(shè)置在多個色阻層的該另一部分與該黑色矩陣層上。
10.如權(quán)利要求1所述的液晶面板，其中多個間隙結(jié)構(gòu)沿著多條數(shù)據(jù)線分布，且多個間 隙結(jié)構(gòu)呈條狀分布。
11.一種液晶面板，至少包括 晶體管基板，至少包括多條數(shù)據(jù)線； 多個色阻層，分布在該晶體管基板上；多個間隙結(jié)構(gòu)，分別設(shè)置在多條數(shù)據(jù)線上方的多個色阻層上；以及 液晶層，設(shè)于多個色阻層與多個間隙結(jié)構(gòu)上。
12.如權(quán)利要求11所述的液晶面板，其中該晶體管基板還至少包括 透明基板，其中多條數(shù)據(jù)線設(shè)于該透明基板上；保護(hù)層，覆蓋在該透明基板與多條數(shù)據(jù)線上；以及 透明電極層，設(shè)于該保護(hù)層上。
13.如權(quán)利要求11所述的液晶面板，其中多個間隙結(jié)構(gòu)沿著多條數(shù)據(jù)線分布，且多個 間隙結(jié)構(gòu)呈條狀分布。
14.一種液晶顯示器，至少包括液晶面板，至少包括晶體管基板，至少包括多條數(shù)據(jù)線；彩色濾光片，設(shè)于該晶體管基板之上；液晶層，設(shè)于該晶體管基板與該彩色濾光片之間；以及多個間隙結(jié)構(gòu)，分別設(shè)于多條數(shù)據(jù)線與該彩色濾光片之間；以及背光模塊，設(shè)于該液晶面板的背面。
15.如權(quán)利要求14所述的液晶顯示器，其中多個間隙結(jié)構(gòu)設(shè)置在該晶體管基板上。
16.如權(quán)利要求14所述的液晶顯示器，其中該晶體管基板還至少包括 透明基板，其中多條數(shù)據(jù)線設(shè)于該透明基板上；保護(hù)層，覆蓋在該透明基板與多條數(shù)據(jù)線上；以及 其中多個間隙結(jié)構(gòu)設(shè)置在每一多條數(shù)據(jù)線的一部分上方的該保護(hù)層上。
17.如權(quán)利要求14所述的液晶顯示器，其中多個間隙結(jié)構(gòu)設(shè)置在該彩色濾光片上。
18.如權(quán)利要求14所述的液晶顯示器，其中該彩色濾光片至少包括 透明基板；黑色矩陣層，設(shè)于該透明基板的表面的一部分上；多個色阻層，設(shè)于該透明基板的該表面的另一部分與部分的該黑色矩陣層上；以及 其中多個間隙結(jié)構(gòu)設(shè)于該黑色矩陣層、以及位于該黑色矩陣層上的多個色阻層上。
19.一種液晶顯示器，至少包括 液晶面板，至少包括晶體管基板，至少包括多條數(shù)據(jù)線； 多個色阻層，分布在該晶體管基板上；多個間隙結(jié)構(gòu)，分別設(shè)置在多條數(shù)據(jù)線上方的多個色阻層上；以及 液晶層，設(shè)于多個色阻層與多個間隙結(jié)構(gòu)上；以及 背光模塊，設(shè)于該液晶面板的背面。
20.如權(quán)利要求19所述的液晶顯示器，其中該晶體管基板還至少包括 透明基板，其中多條數(shù)據(jù)線設(shè)于該透明基板上；保護(hù)層，覆蓋在該透明基板與多條數(shù)據(jù)線上；以及其中該液晶面板還至少包括設(shè)于該保護(hù)層上的一透明電極層。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種液晶面板及液晶顯示器。此液晶面板至少包括晶體管基板，至少包括多條數(shù)據(jù)線；彩色濾光片，設(shè)于晶體管基板之上；液晶層，設(shè)于晶體管基板與彩色濾光片之間；以及多個間隙結(jié)構(gòu)，分別設(shè)于數(shù)據(jù)線與彩色濾光片之間。
文檔編號G02F1/1335GK101995690SQ20091017099
公開日2011年3月30日 申請日期2009年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月31日
發(fā)明者盧嶸男, 謝志勇 申請人:奇美電子股份有限公司