專利名稱：液晶面板制造方法和基板切割方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于 一 種液晶面板制造方法和基板切割方法。
背景技術(shù)：
液晶顯示裝置由于其具有重量輕、耗電少、輻射低和攜帶方便 等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用在現(xiàn)代化信息設(shè)備，如顯示器、電視、移動電 話和數(shù)字產(chǎn)品等。
液晶顯示裝置通常包括疊合設(shè)置的一液晶面板和一背光模組， 其中該液晶面板包括相對設(shè)置的 一 薄膜晶體管陣列基板和 一 彩色濾 光片基板，以及夾在該兩個基板之間的一液晶層。為提高產(chǎn)量降低 成本，在生產(chǎn)過程中通常在 一母基板上制作多個薄膜晶體管陣列單
元，而在另一母基板上制作多個彩色濾光片單元；并將上述兩個母 基板相互貼合，使該多個薄膜晶體管陣列單元對應(yīng)與該彩色濾光片 單元相對齊；再進(jìn)一步將該相互貼合之后的兩個母基板切割為多個 面板單元并分別進(jìn)行液晶灌注，從而形成多個液晶面板。
在生產(chǎn)中，對相互貼合的兩個母基板所進(jìn)行的切割步驟通常采 用機(jī)械式切割技術(shù)或激光切割技術(shù)。傳統(tǒng)的機(jī)械式切割技術(shù)是釆用 刀輪在母基板表面劃線以形成一刻痕，再沿該刻痕施加機(jī)械應(yīng)力將 該母基板裂開。但是在切割過程中容易產(chǎn)生碎屑而造成污染，而且 裂開后的母基板容易出現(xiàn)不規(guī)則破裂。因此，在切割完成之后還需 要增加磨邊導(dǎo)角和清洗等步驟，由此延伸出設(shè)備成本提高和制造方 法步驟增加的問題。而采用激光切割技術(shù)可增加產(chǎn)品良率和縮短生 產(chǎn)周期，因而在液晶面板制造方法的應(yīng)用日益廣泛。
傳統(tǒng)采用激光切割技術(shù)的液晶面板制造方法主要包括以下步
驟
第 一 步，提供 一 薄膜晶體管陣列母基板和 一 彩色濾光片母基板；具體而言，首先，提供一薄膜晶體管陣列母基板，其包括多個 呈矩陣分布的薄膜晶體管陣列單元。其次，提供一彩色濾光片母基 板，其包括多個呈矩陣分布并分別與該薄膜晶體管陣列單元位置相 對應(yīng)的彩色濾光片單元。
第二步，在該薄膜晶體管陣列母基板表面涂布框膠；
具體而言，在該薄膜晶體管陣列母基板表面的每 一 薄膜晶體管 陣列單元周圍分別涂布一框膠，且每一框膠分別留有一液晶注入口 。
第三步，將該薄膜晶體管陣列母基板和該彩色濾光片母基板對 準(zhǔn)貼合，并進(jìn)行框膠固化；
具體而言，首先，將該薄膜晶體管陣列母基板涂布框膠的表面 與該彩色濾光片母基板相互對準(zhǔn)，使得該彩色濾光片母基板中各彩 色濾光片單元分別與其對應(yīng)的薄膜晶體管陣列單元相對齊。其次， 將該兩個母基板相互貼合，使得薄膜晶體管陣列單元周圍的框膠同 時包圍其對應(yīng)的彩色濾光片單元，且每一框膠配合該兩個母基板分 別形成一空腔。最后，對該框膠進(jìn)行加熱固化，使得該薄膜晶體管 陣列母基板和該彩色濾光片母基板緊密貼合，并保持一定間距。
第四步，采用激光切割技術(shù)將該貼合后的該薄膜晶體管陣列母 基板和該彩色濾光片母基板切割為多個面板單元；
具體而言，首先，提供一激光發(fā)生器，并利用該激光發(fā)生器射 出的激光在該薄膜晶體管陣列母基板背離該彩色濾光片母基板的表 面進(jìn)行劃線，使得該薄膜晶體管陣列母基板表面產(chǎn)生多條裂痕，且 該多條裂痕分別處在兩個相鄰的框膠之間。其次，提供一冷卻系統(tǒng)， 并利用該冷卻系統(tǒng)沿著該裂痕噴射冷卻劑。該冷卻劑通常為液體， 其使得該裂痕發(fā)生瞬間熱漲冷縮而產(chǎn)生熱應(yīng)力。該熱應(yīng)力進(jìn)一步導(dǎo) 致該裂痕在該薄膜晶體管陣列母基板表面進(jìn)行擴(kuò)張，從而實現(xiàn)該薄 膜晶體管陣列母基板順著該裂痕完全裂開。最后，通過該激光發(fā)生 器和該冷卻系統(tǒng)對該彩色濾光片母基板背離該薄膜晶體管陣列母基 板表面各對應(yīng)的位置進(jìn)行再一次激光照射和迅速冷卻，使得該彩色 濾光片母基板也完全裂開。因此，經(jīng)過該步驟之后，該相互貼合的 兩個母基板被切割為多個面板單元，而且每一面板單元包括一由該框膠和兩個基板所包圍的空腔。
第五步，分別對各面板單元進(jìn)行液晶灌注。
具體而言，首先，將各面板單元分別放置在液晶槽，并利用毛 細(xì)現(xiàn)象將液晶材料由該液晶注入口灌注入該面板單元的空腔。其次， 對各面板單元進(jìn)行封口，使液晶材料密封在該空腔內(nèi)部。
經(jīng)過上述步驟之后，便可生產(chǎn)出多個液晶面板。但是在該液晶 面板的制造方法中，為更好地帶走母基板表面的熱量而使得該裂痕 產(chǎn)生熱漲冷縮現(xiàn)象而裂開，在進(jìn)行激光照射之后通常是采用液體作 為冷卻劑進(jìn)行冷卻。由于通常該冷卻劑中液體的揮發(fā)性較小，因此 容易出現(xiàn)冷卻液體殘留在母基板表面的問題，不利于后續(xù)的生產(chǎn)步
驟，如偏光片貼附等；甚至出現(xiàn)上述冷卻液體在裂片之后通過該液 晶注入口滲入該空腔內(nèi)部的問題，且一旦該冷卻液體進(jìn)入并殘留在 該空腔內(nèi)部之后便難以清除，嚴(yán)重影響所得液晶面板的品質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)液晶面板制造方法容易發(fā)生冷卻劑殘留的問 題，有必要提供一種減少冷卻劑殘留、提高產(chǎn)品品質(zhì)的液晶面板制 造方法。
同時也有必要提供一種基板切割方法。
一種液晶面板制造方法，其包括以下步驟提供兩個母基板； 將該兩個母基板貼合；采用激光照射該貼合后的兩個母基板；采用 冷卻劑對激光照射區(qū)域進(jìn)行冷卻，該冷卻劑包括超臨界流體。
一種液晶面板制造方法，其包括以下步驟提供兩個母基板； 在其中一母基板表面涂布框膠；將該兩個母基板貼合；采用激光切
割技術(shù)將該貼合后的兩個母基板切割為多個面板單元，且激光切割 過程中采用超臨界流體作為冷卻劑；分別對各面板單元進(jìn)行液晶灌 注。
一種液晶面板制造方法，其包括以下步驟提供一第一母基板 和一第二母基板；在該第一母基板表面涂布框膠；在該第二母基板 表面滴注液晶；將該第一母基板和該第二母基板相互貼合；將該貼合后的兩個母基板進(jìn)行激光切割，且在激光切割過程中采用超臨界 流 體作為冷卻劑。
一種基板切割方法，其包括以下步驟提供一基板；采用激光 照射該基板；采用冷卻劑對激光照射區(qū)域進(jìn)行冷卻，該冷卻劑包括 超臨界流體。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的液晶面板制造方法在對相互貼合的 兩個母基板進(jìn)行切割的步驟中，在激光照射之后采用超臨界流體作 為冷卻劑進(jìn)行冷卻，從而使得該激光照射之后產(chǎn)生的裂痕發(fā)生熱漲 冷縮現(xiàn)象而進(jìn)一步平整地完全斷裂。由于該超臨界流體具有高揮發(fā) 性，其容易與空氣相容而被帶走，從而有效減少該冷卻劑殘留在該 相互貼合的兩個母基板表面，并進(jìn)一步減少該冷卻劑進(jìn)入并殘留在 該相互貼合的兩個母基板內(nèi)部。因此，采用本發(fā)明的液晶面板的制 造方法，既有利于該液晶面板的后續(xù)生產(chǎn)步驟，又可有效提升該液 晶面板的品質(zhì)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的基板切割方法在激光束照射該基板 之后采用超臨界流體作為冷卻劑進(jìn)行冷卻，從而使得該激光束照射 之后產(chǎn)生的裂痕發(fā)生熱漲冷縮現(xiàn)象而進(jìn)一步平整地完全斷裂。由于 該超臨界流體具有高揮發(fā)性，其容易與空氣相容而被帶走，從而減 少該冷卻劑殘留在該基板表面。因此，采用該基板切割方法可有效 提高切割基板的良率，且切割后所得的基板品質(zhì)較高。


圖l是本發(fā)明液晶面板制造方法第一實施方式的流程圖。 圖2是第一母基板和第二母基板的立體結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是圖2所示的第一母基板涂布框膠后的平面示意圖。 圖4是圖3所示第一母基板沿IV-IV線的剖面示意圖。 圖5是該第 一母基板和該第二母基板進(jìn)行貼、合的示意圖。 圖6是該第 一母基板和該第二母基板相互貼合后的剖面示意圖。 圖7是采用激光切割技術(shù)對該貼合后的兩個母基板進(jìn)行切割的 示意圖。圖8是切割后形成的面板單元的剖面示意圖。 圖9是該面板單元灌注液晶后的剖面示意圖。 圖IO是本發(fā)明液晶面板制造方法第二實施方式的流程圖。
具體實施例方式
請參閱圖1，是本發(fā)明液晶面板制造方法第一實施方式的流程 圖。該液晶面板制造方法包括以下步驟提供一第一母基板和一第 二母基板；在該第一母基板表面涂布框膠；將該第一母基板和該第 二母基板對準(zhǔn)貼合，并對該框膠進(jìn)行固化；采用激光切割技術(shù)將該 貼合后的第一、第二母基板切割為多個面板單元；分別對各面板單 元進(jìn)行液晶灌注。其中，各步驟的詳述如下
步驟Sll,提供一第一母基板310和一第二母基板320;
請一并參閱圖2,是該第 一母基板310和該第二母基板320的立體 結(jié)構(gòu)示意圖。該步驟S11具體如下首先，提供一第一母基板310。 該第一母基板310為一薄膜晶體管陣列母基板，其包括多個呈矩陣分 布的薄膜晶體管陣列單元311 。
其次，提供一第二母基板320。該第二母基板320為一彩色濾光 片母基板，其包括多個呈矩陣分布的彩色濾光片單元(未標(biāo)示)，且 該多個彩色濾光片單元分別對應(yīng)于該第一母基板310的薄膜晶體管 陣列單元311。
步驟S12,在該第一母基板310表面涂布框膠312;
請一并參閱圖3和圖4，圖3是圖2所示的第一母基板310涂布框膠 后的平面示意圖，圖4是圖3所示的第一母基板310沿IV-IV線的剖面 示意圖。該步驟S12具體如下在該第一母基板310表面每一薄膜晶 體管陣列單元311周圍分別涂布一框膠312。該框膠312為熱固化材 料，其包括一開口313。該開口 313作為液晶注入口 ，用于后續(xù)生產(chǎn) 步驟中進(jìn)行液晶灌注。經(jīng)該步驟S12之后，每一框膠312分別與該第 一母基板310形成一收容空間。
步驟S13，將該第 一母基板310和該第二母基板320對準(zhǔn)貼合； 并對該框膠3 12進(jìn)行固化；請一并參閱圖5和圖6，圖5是該第一母基板310和該第二母基板 320進(jìn)行貼合的示意圖，圖6是該第一母基板310和該第二母基板320 相互貼合后的剖面示意圖。該步驟S13具體如下首先，將該第一 母基板310涂布該框膠312的表面與該第二母基板320設(shè)置有彩色濾 光片單元的表面相互對準(zhǔn)，并使得該第二母基板320中各彩色濾光片 單元分別正對其對應(yīng)的薄膜晶體管陣列單元311。
其次，對該第二母基板320加壓，使其貼合到該第 一母基板310, 并保持一定間距。由此，該第二母基板320中每一彩色濾光片單元分 別設(shè)置在其對應(yīng)的框膠312與該第 一母基板310所形成的收容空間的 位置，且每一框31312配合該兩個母基板310、 320分別形成一空腔 314。
最后，對該框膠312進(jìn)行加熱固化，固化之后該第一母基板310 和該第二母基板320緊密貼合。
步驟S14,采用激光切割技術(shù)將該貼合后的第 一 、第二母基板 310、 320切割為多個面板單元350;
請一并參閱圖7和圖8,圖7是采用激光切割技術(shù)對該貼合后的兩 個母基板310、 320進(jìn)行切割的示意圖，圖8是切割后形成的面板單元 350的剖面示意圖。該步驟S14具體如下首先，提供一包括一激光 出射端331的激光發(fā)生器330，并利用該激光出射端331射出的激光在 該第 一母基板310背離該第二母基板320的表面進(jìn)行劃線，且劃線區(qū) 域位于兩個相鄰的框膠312之間。具體而言，將該激光發(fā)生器330的 激光出射端331與該第一母基板310相對設(shè)置，并平移該激光發(fā)生器 330，由此使得該激光發(fā)生器330射出的激光經(jīng)過兩個相鄰框膠312 之間的區(qū)域。該激光發(fā)生器330所發(fā)射出的激光束可為二氧化碳 (C02)激光、摻釹釔石榴石(Nd:YAG)激光或紫外線(UV)激光等，且 其為脈沖式激光，可通過控制該激光光脈沖寬度的大小來控制該裂 痕的寬度。該第 一母基板310受該激光照射的區(qū)域在該激光作用下迅 速發(fā)生熱膨脹，受照射區(qū)域內(nèi)部的原子鏈結(jié)被瞬間破壞，且其原子 進(jìn)一步與該激光內(nèi)部的高能光子發(fā)生碰撞而氣化。因此，該第一母 基板310表面在該激光經(jīng)過的區(qū)域分別產(chǎn)生一裂痕。其次，提供一包括一冷卻劑出射端341的冷卻系統(tǒng)340，并利用 該冷卻系統(tǒng)340沿著該裂痕噴射冷卻劑。該冷卻劑為超臨界流體 (Supercritical Fluid, SCF)和冷卻氣體的混合物。其中該超臨界流體 是介于氣體與液體之間的物質(zhì)形態(tài)，其密度較接近于液體，而粘度 與擴(kuò)散性接近于氣體，并具有高揮發(fā)性。該超臨界流體主要用于帶 走該第一母基板310表面裂痕的熱量，其材料可為二氧化碳(C02)、 一氧化二氮(N20)或氧化氫(H20)，且該超臨界流體占該冷卻劑3" 體積的30°/。 70%。該冷卻氣體主要用于提供溫度梯度，其溫度約為 -200°C~-70°C，且其材料可為壓縮冷空氣或氮?dú)獾取Ｔ摾鋮s劑使得 對各裂痕在激光移開之后被迅速冷卻，從而導(dǎo)致該裂痕發(fā)生瞬間熱 漲冷縮而產(chǎn)生內(nèi)部熱應(yīng)力。該熱應(yīng)力進(jìn)一步導(dǎo)致該裂痕在該第一母 基板310表面進(jìn)行擴(kuò)張，從而實現(xiàn)該第 一母基板310順著該裂痕平整 地完全裂開。
最后，通過該激光發(fā)生器330和該冷卻系統(tǒng)340對第二母基板320 背離該第 一母基板310表面的對應(yīng)位置進(jìn)行再一次激光照射和迅速 冷卻，使得該第二母基板320也完全裂開。因此，經(jīng)過該步驟S14， 該相互貼合的兩個母基板310、 320神皮切割為多個面板單元350,且每 一面板單元350包括一 由該框膠312和該第 一、第二基板310和320所 包圍的空腔314。
步驟S15，分別對各面板單元350進(jìn)行液晶灌注。
請參閱圖9，是該面板單元350灌注液晶后的剖面示意圖。該步 驟S15具體如下首先，將各面板單元350分別置于液晶槽，并使得 該框膠312的開口313與該液晶槽內(nèi)部的液晶材料相接觸。其次，利 用毛細(xì)現(xiàn)象將液晶材料由該框膠312的開口 313灌入該面板單元350 的空腔314，由此使得該空腔360內(nèi)部形成一液晶層370。最后，對各 面板單元350進(jìn)行封口 ，從而將該液晶層370密封在該空腔314內(nèi)部。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，在本發(fā)明的液晶面板制造方法中，在激光照 射之后釆用超臨界流體代替液體作為冷卻劑進(jìn)行冷卻，從而使得該 激光束照射之后產(chǎn)生的裂痕發(fā)生熱漲冷縮現(xiàn)象而進(jìn)一步平整地完全 裂開。由于該超臨界流體具有氣體的特性，如高揮發(fā)性等，其容易與該冷卻氣體或空氣相容而被帶走，從而降低殘留在該第一、第二
母基板310和320表面，或進(jìn)入并殘留在該空腔314內(nèi)部的可能性。因 此，采用本發(fā)明的液晶面板制造方法，既有利于后續(xù)生產(chǎn)步驟，又 可有效提升液晶面板的品質(zhì)。
另外，本發(fā)明液晶面板的制造方法并不局限在以上實施方式所 描述。例如，在該步驟S14中，該冷卻劑還可采用單一材料的超臨 界流體，或釆用多種材料的超臨界流體的混合物代替上述實施方式 的超臨界流體搭配冷卻氣體。又如，在該步驟S14中，在進(jìn)行激光 束照射之前還可增加一機(jī)械劃線的步驟，即利用 一刀輪先在該第一 母基板310表面劃出 一道初裂痕，然后再利用激光沿著該初裂痕進(jìn)行 照射，由此可有效提高該激光照射的準(zhǔn)確性。再如，在該步驟S12 中，該框膠312也可涂布在該第二母基板320表面每一彩色濾光片單 元周圍。
本發(fā)明液晶面板的制造方法中該步驟S14所描述的對該貼合后 的兩個母基板310、 320進(jìn)行切割所采用的方法也可適用在其它工業(yè) 生產(chǎn)中對任一單獨(dú)基板進(jìn)行切割的制造方法。
請參閱圖10，是本發(fā)明液晶面板制造方法第二實施方式的流程 圖。該液晶面板制造方法與第 一 實施方式所述的液晶面板制造方法 大致相同，其主要的區(qū)別在于本實施方式的液晶面板制造方法是 釆用滴注式(One Drop Fill， ODF)的液晶注入技術(shù)。具體而言，本實 施方式的液晶面板制造方法包括以下步驟步驟S21,提供一第一 母基板和一第二母基板；步驟S22,在該第一母基板表面涂布框膠； 步驟S23,在該第二母基板表面滴注液晶；步驟S24，將該第一母基 板和該第二母基板對準(zhǔn)貼合，使該第二母基板表面的液晶材料被收 容在該框膠與該兩個基板之間，并進(jìn)行框膠固化；步驟S25，采用 激光切割技術(shù)將該貼合后的兩個母基板切割為多個面板單元，且切 割過程中釆用超臨界流體材料作為冷卻劑。
在第二實施方式的液晶面板制造方法中各主要步驟所采用的技
術(shù)均可直接采用該第 一實施方式的液晶面板制造方法的各種技術(shù)。 第二實施方式的液晶面板制造方法僅是先進(jìn)行液晶注入再進(jìn)行兩個母基板的切割，且其在該母基板的切割過程中同樣采用超臨界流體 材料作為冷卻劑。因此，采用第二實施方式的液晶面板制造方法， 同樣可避免冷卻劑殘留的問題，有效提升所得液晶面板的品質(zhì)。
權(quán)利要求
1.一種液晶面板制造方法，其包括以下步驟提供兩個母基板；將該兩個母基板貼合；采用激光照射該貼合后的兩個母基板；采用冷卻劑對激光照射區(qū)域進(jìn)行冷卻，該冷卻劑包括超臨界流體。
2. 如權(quán)利要求1所述的液晶面板制造方法，其特征在于該冷 卻劑為超臨界流體和氣體的混合物。
3. 如權(quán)利要求2所述的液晶面板制造方法，其特征在于該超 臨界流體占該冷卻劑體積的30%~70% 。
4. 如權(quán)利要求2所述的液晶面板制造方法置，其特征在于該 超臨界流體的材料為二氧化碳、 一氧化二氮、氧化氫之一。
5. 如權(quán)利要求2所述的液晶面板制造方法，其特征在于該氣 體的溫度為-200°C~-70°C。
6. 如權(quán)利要求2所述的液晶面板制造方法，其特征在于該氣 體為壓縮冷空氣或氮?dú)狻?br> 7. 如權(quán)利要求1所述的液晶面板制造方法，其特征在于該冷 卻劑為包括多種材料的超臨界流體混合物或單一材料的超臨界流 體。
8. —種液晶面板制造方法，其包括以下步驟提供兩個母基 板；在其中一母基板表面涂布框膠；將該兩個母基板貼合；采用 激光切割技術(shù)將該貼合后的兩個母基板切割為多個面板單元，且 激光切割過程中采用超臨界流體作為冷卻劑；分別對各面板單元 進(jìn)行液晶灌注。
9. 一種液晶面板制造方法，其包括以下步驟提供一第一母 基板和一第二母基板；在該第一母基板表面涂布框膠；在該第二 母基板表面滴注液晶；將該第 一母基板和該第二母基板相互貼合； 將該貼合后的兩個母基板進(jìn)行激光切割，且激光切割過程中采用 超臨界流體作為冷卻劑。
10. —種基板切割方法，其包括以下步驟提供一基板；采用 激光照射該基板；采用冷卻劑對激光照射區(qū)域進(jìn)行冷卻，該冷卻 劑包括超臨界流體。
全文摘要
本發(fā)明提供一種液晶面板制造方法。該液晶面板制造方法包括以下步驟提供兩個母基板；將該兩個母基板貼合；采用激光照射該貼合后的兩個母基板；采用冷卻劑對激光照射區(qū)域進(jìn)行冷卻，該冷卻劑包括超臨界流體。本發(fā)明同時提供一種基板切割方法。
文檔編號B23K26/00GK101408690SQ20071012392
公開日2009年4月15日 申請日期2007年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月12日
發(fā)明者吳佳怡, 蕭坤星, 谷祖賢 申請人:群康科技(深圳)有限公司;群創(chuàng)光電股份有限公司