具高间隙均匀度的液晶显示面板及其间隙控制方法技术

一种具高间隙均匀度的液晶显示面板，包含第一及第二基板、一液晶层及一黑矩阵层。两基板是借由一框胶结合，且液晶层介设于两基板间由框胶所圈围出的空间。框胶与基板间构成一重合区域，且仅部分重合区域分布有黑矩阵层。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种具有良好间隙均匀度(cell gap uniformity)的液晶 显示面板，及用于该液晶显示面板的间隙厚度控制方法。
技术介绍
一液晶显示面板的间隙均匀度(cell gap uniformity)控制相当重要，因 若面板的间隙均匀度不佳，会使面板的不同区域具有相异的相位差值△ nd， 如此将容易形成例如底色不均缺陷(咖ra defect)等明显影响面板光学表现的 问题，进而影响液晶显示器的整体画质表现。特别是对于一超扭转向列型液 晶显示器(super-twisted nematic liquid crystal display; STN LCD), 不 均匀的面板间隙容易造成一对比不均的显示画面，对整体画质影响更为显著。造成面板间隙不均的因素相当多，举例而言，在面板显示区以外的驱动 电极走线，受限于有限的布线空间，会导致其电极走线密度分布不均匀。当 走线密度分布不均时，会导致控制间隙厚度的间隔物(spacer)有不同的支撑 力。亦即，间隔物支撑力大的区域间隙相对较高，支撑力小的区域间隙相对 较低，而形成不均匀的间隙。再者，液晶显示器内各叠层结构的膜厚公差累 积，或其它制程上的各种误差均会造成表面平坦度变化而导致一不佳的均匀 度。因此，为改善显示面板的间隙均匀度，公知技术中亦揭露各种不同的解 决方法。如图1所示，美国公告专利6712659号揭露一种间隙调整方法，当压合 器102于上、下玻璃基板104、 106热压合时，其同时利用一监测器108量测 由透明孔穴110构成的量测点处的间隙值，再将该值馈入一控制器112借以 调整压合器102的压力，直到间隙均匀度达到要求为止。然而，此一设计不 仅需额外的光学量测仪器而大幅增加成本，且一次只能调整一组上下基板的 间隙而不适于量产。再者，如图2所示，美国公告专利5629787号揭露一种于基板组合时调 整间隙的方法，其是将一种具弹性的垫片(elastic sheet) 202设置于框胶 204下方，借以调整当上、下基板206、 208压合后的间隙。然而，此一方法 需额外的垫片202,该垫片202的制法繁复且有特定的表面粗糙度及制造精度 要求，明显提高制造成本且不利于量产时的间隙控制。另外，美国公告专利5757450号揭露一改善透明电极走线分布密度以提 高间隙均匀度的方法。如图3所示，因传统上透明电极302延伸出的端子304 会构成一倾斜走向，使透明电极302边缘处的分布密度较低，如此因走线分 布密度的不均，会影响面板间隙均匀度。因此，该间隙调整方法是以加入虚 拟电极(dummy electrode) 306方式克服此一问题，使液晶胞内部各处的电极 密度保持一致以改善间隙均匀度。然而，此技术只能改善因电极走线密度造 成的间隙不均问题，对于其它因素所造成的间隙不均问题则无改善效果。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在提供一种具有良好间隙均匀度的液晶显示面板、 及用于该液晶显示面板的间隙厚度控制方法，其能在不变更原面板结构、制 程且不需额外构件的情况下，大幅改善无论是何种原因造成的面板间隙不均 问题。依本专利技术的设计， 一种液晶显示面板包含第一及第二基板、 一液晶层及 一黑矩阵层。两基板是借由一框胶结合，且液晶层介设于两基板间由框胶所圈围出的空间。框胶与基板间构成一重合区域，且仅部分重合区域分布有黑 矩阵层借以弹性调整间隙厚度，亦即黑矩阵层于该重合区域中的整体分布位 置、面积可视实际间隙厚度调整来维持整个面板区域的间隙均匀度。再者，本专利技术提供一种液晶显示面板间隙控制方法，该方法首先将液晶 显示面板画分为多个区域并分别量测其间隙厚度，其中具有高于一标准值的间隙值区域定义为高厚度区，且具有低于一标准值的间隙值区域定义为低厚 度区。接着，比较该高、低厚度区与液晶显示面板的框胶分布位置，以定义出邻接高厚度区的第一重合区段及邻接低厚度区的第二重合区段。最后，将 该液晶显示面板的黑矩阵层形成于第一重合区段外且形成于第二重合区段内。借由本专利技术的设计，因黑矩阵层本身即为液晶显示面板组成的必要结构， 故本专利技术仅需调整黑矩阵层相对框胶位置的分布方式，即可在不变更原面板 结构、制程且不需额外构件的情况下，大幅改善无论是何种原因造成的面板 间隙不均匀问题，进而提升显示品质。附图说明图1为显示一公知面板间隙调整方式示意图。图2为显示另一公知面板间隙调整方式示意图。 图3为显示另一公知面板间隙调整方式示意图。图4为依本专利技术的一实施例，显示一液晶显示面板的局部剖面示意图。图5A为沿俯视方向观察一公知液晶显示面板的示意简图。图5B为沿图 5A的A-A线横切而得的剖面图，图5C为经本专利技术间隙控制方法调整后的液 晶显示面板示意简图。图6A为沿俯^1方向，见察另一爿>知液晶显示面才反的示意简图，图6B为沿 图6A的B-B线横切而得的剖面图。图6C为经本专利技术间隙控制方法调整后的 液晶显示面板示意简图。图7A为沿俯视方向观察另一公知液晶显示面板的示意简图，图7B为沿 图7A的C-C线横切而得的剖面图。图7C为经本专利技术间隙控制方法调整后的 液晶显示面板示意简图。图8A为沿俯视方向观察另一公知液晶显示面板的示意简图，图8B、 8C、 8D、 8E为沿图8A的D-D线、E-E线、F-F线、G-G线横切而得的剖面图。图 8F为经本专利技术间隙控制方法调整后的液晶显示面板示意简图。图9A、 9B、 IOA、 IOB显示本专利技术间隙调整效果实例的实际输出值。图11为说明本专利技术液晶显示面板间隙控制方法的流程图。符号说明10 液晶显示面板 12 第一基板 14 第二基板 16 框胶16a、 16b、 16c、 16d 框胶区段18 液晶层22 间隔物24 彩色滤光片26 黑矩阵层28 透明电籾_30、 34 配向层32 透明电极36、 38 偏光板102 压合器104、 106 玻璃基板108 监测器110 透明孔穴112 控制器202 垫片204框胶206、 208 基板302 透明电极304 端子306 虚拟电极S0-S10 步骤具体实施方式 图4为依本专利技术的一实施例，显示一超扭转向列液晶显示面板(STN LCD) 10的局部剖面示意图。如图4所示，液晶显示面板10包含彼此相向的一 第一基板12及一第二基板14，两基板是以如框胶(adhesive sealant)16之 类的密封材料(sealing material)连接使三者圈围出一封闭的间隙区域，再 将液晶填入其中构成一液晶层18。再者，由玻璃或树脂构成的间隔物 (spacer)22散布于液晶层18中并与两基板黏合，以使整片液晶显示面板10 维持一定的间隙厚度。第一基板12面向液晶层18的一侧上形成有彩色滤光 片24、隔开不同色彩的滤光片的黑矩阵层26、透明电极28及配向层30。第 二基板14上形成有透明电极32及配向层34。第一基板12及第二基板14相 对液晶层的外侧分别设置偏光板36及偏光板38。如图4的虛线所示，于液晶显示面板10中框胶16与基板12间具有一重 合区域M。于本说明书中，框胶16与基板12间的「重合区域J定义为框胶 16最邻近基板12的端面于投影至基板12表面过程中掠过的区域。当黑矩阵 层26的分布外扩至该重合区域M本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具高间隙均匀度的液晶显示面板，包含：一第一基板；一第二基板，借由一密封材料与该第一基板结合；一液晶层，介设于该第一基板与该第二基板间由该密封材料所圈围出的空间；及一黑矩阵层，形成于第一基板或该第二基板面向 该液晶层的一侧；其中该密封材料与该第一或该第二基板构成一重合区域，且仅部分该重合区域分布有该黑矩阵层。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡文荣，杨洪恩，简裕峰，
申请(专利权)人：胜华科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]