液晶顯示屏板的生產方法

專利名稱：液晶顯示屏板的生產方法
技術領域：
本發明涉及一種液晶顯示屏板和用于生產該液晶顯示屏板的方法。本發明尤其 涉及通過利用滴下式注入(ODF)技術生產液晶顯示屏板的方法，以及適于這種生產方法 的液晶顯示屏板。
背景技術：
在近年，隨著液晶顯示屏板尺寸變得更大，代替傳統使用的真空噴射技術，采 用所謂的滴下式注入技術作為在一對基板之間形成液晶層的方法正變得更普通。利用真空噴射技術生產液晶顯示屏板的過程包括下面的步驟。(al)在用于構成液晶顯示屏板的一對基板(它們典型地是濾色片基板和TFT基 板)的一個上，形成預定圖案的密封劑。然后，該對基板連接在一起，并且密封劑固 化，由此獲得液晶單元。形成密封劑圖案，以限定液晶層后面將形成在其中的區域(注 意顯示區域被包圍在該區域內)并且還限定注射入口。(a2)在排空液晶單元以在其中產生真空之后，通過利用液晶單元的內部和外 部之間的壓力差并利用毛細管作用，液晶材料被注入，同時保持液晶材料與注射入口接 觸。(a3)之后，由密封劑密封注射入口。另一方面，滴下式注入技術包括下面的步驟。(bl)在一對基板的一個上，形成密封劑圖案，以圍繞其中將形成液晶層的區 域，并且然后液晶材料被滴入由密封劑圖案圍繞的區域內。(b2)然后，該基板實質上連接到另一基板，并且之后密封劑固化。在滴下式注入技術中，密封劑圖案需要完全封閉其中形成液晶層的區域。從 而，當密封劑圖案由分配器繪制時，至少一個連接處將總是形成。下面將參照圖描述滴下式注入技術中使用的密封圖案的特點。圖21描述了四個液晶顯示面板將由母基板形成的例子。濾色片母基板20包括 四個濾色片基板。在每一個產生的濾色片基板的顯示區域24中，設置濾色片，該濾色片 布置為對應于像素和反電極(圖中未示出)。每一個濾色片基板還包括圍繞顯示區域的 光屏蔽層(黑色陣列)22，從而光屏蔽層22限定顯示區域24的外周。盡管圖21僅僅描 述了對應于各個液晶顯示面板的分離的TFT基板10，但是將會理解，包括四個未分開的 TFT基板10的母基板(以類似于濾色片母基板20的方式)將在切割前連接到母基板20。 在四個TFT基板10的每一個的顯示區域14中，形成必要的電路元件，例如，TFT、像素 電極、柵極總線和源極總線。每一個TFT基板和每一個濾色片基板通過密封部分32連接 在一起。密封部分32形成在光屏壁層22的外側。
位于顯示區域14外側的液晶顯示屏板的部分被稱為“非顯示區域”或“框架區 域”，希望該非顯示區域或框架區域盡可能窄。光屏壁層22和密封部分32設置在非顯 示區域中。另一方面，為了防止不需要的光進入顯示區域14中，光屏蔽層22需要具有一定 的厚度。如果光屏蔽不充分，黑色顯示質量降級，從而實質上影響圖像質量。為了滿足 這兩種要求，需要在光屏蔽層22外周的緊密的附近精確形成密封部分22。然而，當密封部分32通過繪制技術形成時，至少一個連接部分32b將不可避免 地形成。密封連接部分32b趨于變得比密封的主伸展32a更厚。如這里所使用的一樣， 密封主伸展32a指不包括連接部分32b的具有實質恒定寬度的密封部分32的一部分。主 伸展32a是密封圖案的一部分，密封圖案用密封劑形成，該密封劑在分配器的噴嘴等在基 板的平面內進行相對運動的同時排出，并且因此主伸展32a取決于密封劑的排出量和噴嘴 的移動速度。由此，主伸展32a具有相當穩定的寬度。另一方面，連接部分32b包括密 封劑首先涂敷的一部分(即密封繪制的開始部分)。初始添加的密封劑量取決于在噴嘴的 末端存在的密封劑量。在噴嘴的末端存在的密封劑量由于用于定位噴嘴花費的時間長度 的波動(包括沿高度方向定位)和當噴嘴在密封繪制的結束點從基板升起時噴嘴末端殘留 的密封劑量的波動而波動。因此，由于在密封繪制的開始點和結束點涂敷的密封劑量的 不一致，連接部分32b的寬度趨于變得比主伸展32a的寬度更寬。圖22A和22B是描述密封連接部分附近的放大視圖。圖22A是平面圖，而圖 22B是剖視圖。如上所述，如果密封圖案在連接部分32b具有更寬的寬度，其一部分會與光屏 蔽層22交疊。因為可光致固化的樹脂(包括也允許輔助使用熱固的那些類型的光固化樹 脂)廣泛用作密封劑，因此如果從濾色片基板20的側面進行光輻射(典型地紫外線(UV) 輻射)，與光屏蔽層22交疊的密封劑的部分32'不能充分固化。由此，可光致固化樹脂 的未固化組分會洗提到液晶材料中，由此引起可靠性的惡化，例如，主要由于離子組分 導致的液晶顯示屏板的電壓保持率的降低，并且引起方向偏轉的發生。或許可以從TFT基板10的側面執行光輻射。然而，如后面所述，如果UV輻射 從TFT基板10的側面進行，需要采用一些防止TFT被UV輻射的裝置(例如，必須使用 用于屏蔽TFT免于光照射的掩膜)。另一方面，如果從濾色片基板20的側面進行UV輻 射，優點是在濾色片充分吸收UV的情況下能夠省去這種裝置。至少能夠降低對TFT的 損壞量。為了防止在連接部分32b和光屏蔽層22之間部分交疊，日本公開專利公開 No.2002-122870披露了一種方法，該方法涉及繪制延伸到液晶顯示屏板的外側的密封圖 案，和形成液晶顯示屏板外側的連接部分32d，如圖23中所示。此外，如圖24中所示， 日本公開專利公開No.2002-122870披露了一種方法，該方法涉及形成在液晶顯示屏板外 側繪制的密封的開始或結束點32e。日本公開專利公開No.8-240807披露了一種方法，該方法涉及在角部形成密封連 接部分，利用密封部分和光屏蔽部分之間的空隙在液晶顯示屏板的角部比沿其任何側面 將大大約1.4倍這一優點。然而，一旦密封連接部分的寬度超過上述值大約1.4倍，同樣 如日本公開專利公開Να2002-122870，這種方法不能處理上述問題。
如果使用日本公開專利公開No.2002-122870中描述的方法，不再需要在液晶顯 示屏板內形成連接部分32b。然而，如圖25A中所示，該方法僅僅可用于下述情況在 TFT基板(TFT母基板)10連接到濾色片基板(CF母基板)20之后，母基板10和20都沿 相同的線CL切割。還存在另一情況，即如圖25B中所示，TFT母基板10沿切割線CLl 切割，而CF母基板20沿不同于切割線CLl的切割線CL2切割，由此，在TFT基板10 上提供信號顯端子部分(驅動器安裝部分)。在這種情況下，具有如下問題，密封部分 32t將保留在TFT母基板10上，而母基板10將粘接到將被除去的CF母基板20的片段， 從而使得不可能除去該片段。注意在為了抑制與顯示屏板的增加的尺寸相關的信號延遲 等，信號線部分沿液晶顯示屏板的三或四個邊設置的結構中，不可能采用如圖25A中所 示的密封圖案。盡管圖25A中所示的圖案能夠在其中信號線端子部分沿液晶顯示屏板的 兩側設置的情況下采用，但是需要與母基板10和20同時切割密封部分32會引起切割失 敗。此外，日本公開專利公開No.2002-122870中描述的方法將需要一種裝置，該裝 置能夠將密封圖案繪制到液晶顯示屏板的外側，而不使連接部分在離開顯示屏板之前形 成。這種密封圖案繪制裝置將不可避免地尺寸大，并且由此增加了顯示屏板的生產成 本。根據本發明的發明人進行的研究，日本公開專利公開No.8-240807中描述的方法 不僅具有日本公開專利公開No.2002-122870中提及的問題，而且具有另一個問題，即如 圖26A和26B中示意地所示，密封連接部分的寬度會偶而在角部超過1.4倍的值，即使不 形成連接部分。在這種情況下，出現在與光屏蔽層22交疊的部分的密封劑32c不能充分 固化。除了密封連接部分和角部之外，類似的方法也會在任何用于建立上部和下部基 板之間的電連接的過渡部分(例如公共的過渡部分)出現。

發明內容
為了克服上述問題，本發明的優選實施方式提供一種用于有效生產液晶顯示屏 板的方法和通過這種生產方法提供的液晶顯示屏板，即使在傳統的生產方法下將導致具 有較厚寬度的密封圖案的部分(例如密封連接部分或過渡部分)形成在液晶顯示屏板中， 該液晶顯示屏板的可靠性也不會降低。根據本發明的液晶顯示屏板生產方法是一種用于生產液晶顯示屏板的方法， 該液晶顯示屏板包括第一基板、第二基板和置于第一基板和第二基板之間的液晶層， 所述液晶顯示屏板具有顯示區域和圍繞顯示區域的非顯示區域，所述方法包括以下步 驟(A)提供第一基板或包含第一基板的第一母基板，和第二基板或包含第二基板的第 二母基板，其中第一基板包括在更接近顯示區域的端部設置在非顯示區域內的第一光屏 蔽層，第一光屏蔽層包括接近第一光屏蔽層的外部邊界設置的至少一個透光部分，所述 至少一個透光部分包括凹部或開口 ；(B)利用包含可光致固化樹脂的密封劑繪制密封圖 案，所述密封圖案被繪制在第一基板的第一光屏蔽層外部，以圍繞顯示區域，繪制密封 圖案包括下面的子步驟(Bi)在接近第一基板的透光部分開始密封劑的涂覆，(B2)沿第 一基板的第一光屏蔽層的外周涂覆密封劑；(B3)形成與已經接近透光部分涂覆的密封劑
5的連接部分；(C)在由密封劑圍繞的顯示區域內涂覆液晶材料；(D)將第一基板和第二 基板連接在一起，而液晶材料置于它們之間；以及(E)在步驟(D)之后，從第一基板側 進行光輻射，以固化密封劑。在一種實施方式中，第一基板具有矩形形狀；所述至少一個透光部分包括至少 沿矩形形狀的邊設置的透光部分；以及所述連接部分形成在沿矩形形狀的所述邊設置的 透光部分處。在一種實施方式中，所述至少一個透光部分包括沿矩形形狀的所述邊設置的兩 個或更多個透光部分；以及所述連接部分形成在沿矩形形狀的所述邊設置的兩個或更多 個透光部分處。在一種實施方式中，所述至少一個透光部分還包括設置在矩形形狀的角部的透 光部分。在一種實施方式中，第一母基板包括多個第一基板，所述方法包括第一繪制 步驟，其中通過接近第一基板的兩個或更多個透光部分中的一個開始密封劑的涂覆，沿 第一光屏蔽層的外周涂覆密封劑，以及接近兩個或更多個透光部分中的另一個結束密封 劑的涂覆，而在多個第一基板中的一個上繪制密封圖案；第二繪制步驟，其中通過接近 第一基板的兩個或更多個透光部分中的一個開始密封劑的涂覆，沿第一光屏蔽層的外周 涂覆密封劑，以及接近兩個或更多個透光部分中的另一個結束密封劑的涂覆，而在多個 第一基板的另一個上繪制密封圖案；第三繪制步驟，其中在第一繪制步驟之后，通過開 始密封劑的涂覆，以便形成與已經接近第一基板的一個透光部分或另一個透光部分涂覆 的密封劑的連接部分，從而在所述一個第一基板上繪制密封圖案；以及第四繪制步驟 在第二繪制步驟之后，通過開始密封劑的涂覆，以便形成與已經接近第一基板的一個透 光部分或另一個透光部分涂覆的密封劑的連接部分，從而在所述另一個第一基板上繪制 密封圖案。根據本發明的另一種液晶顯示屏板生產方法是一種用于生產液晶顯示屏板的方 法，該液晶顯示屏板包括第一基板、第二基板和置于第一基板和第二基板之間的液晶 層，所述液晶顯示屏板具有顯示區域和圍繞顯示區域的非顯示區域，所述方法包括以下 步驟(A)提供第一基板或包含第一基板的第一母基板，以及第二基板或包含第二基板 的第二母基板，其中第一基板包括在更接近顯示區域的端部設置在非顯示區域內的第一 光屏蔽層，第一光屏蔽層包括接近第一光屏蔽層的外部邊界設置的至少一個透光部分， 所述至少一個透光部分包括凹部或開口 ；(B)利用包含可光致固化樹脂的密封劑在第二 基板上繪制密封圖案，其中當第二基板連接到第一基板時，第二基板上繪制的所述密封 圖案將位于第一基板的第一光屏蔽層外部的區域中，并且密封圖案被繪制為圍繞顯示區 域，所述繪制密封圖案包括下述子步驟(Bi)在接近對應于第一基板的透光部分的位置 開始密封劑的涂覆，(B2)沿對應于第一基板的第一光屏蔽層的外周的區域涂覆密封劑； 和(B3)形成與已經接近對應于透光部分的位置涂覆的密封劑的連接部分；(C)在密封劑 圍繞的顯示區域內涂覆液晶材料；(D)將第一基板和第二基板連接在一起，而液晶材料 置于它們之間；以及(E)在步驟(D)之后，從第一基板側進行光輻射，以固化密封劑。在一種實施方式中，第一基板具有矩形形狀；所述至少一個透光部分包括至少 沿矩形形狀的邊設置的透光部分；以及所述連接部分形成在對應于沿矩形形狀的所述邊設置的透光部分的位置處。在一種實施方式中，所述至少一個透光部分包括沿矩形形狀的邊設置的兩個或 更多個透光部分；以及所述連接部分形成在對應于沿矩形形狀的所述邊形成的兩個或更 多個透光部分中的每一個的位置處。在一種實施方式中，所述至少一個透光部分還包括設置在矩形形狀的角部的透 光部分。在一種實施方式中，第二母基板包括多個第二基板，所述方法包括第一繪制 步驟，其中通過接近對應于第一基板的兩個或更多個透光部分中的一個的位置開始密封 劑的涂覆，沿對應于第一光屏蔽層的外周的區域涂覆密封劑，以及接近對應于兩個或更 多個透光部分中的另一個的位置結束密封劑的涂覆，而在多個第二基板中的一個上繪制 密封圖案；第二繪制步驟，其中通過接近對應于第一基板的兩個或更多個透光部分中的 一個的位置開始密封劑的涂覆，沿對應于第一光屏蔽層的外周的區域涂覆密封劑，以及 接近對應于兩個或更多個透光部分中的另一個的位置結束密封劑的涂覆，而在多個第二 基板的另一個上繪制密封圖案；第三繪制步驟在第一繪制步驟之后，通過開始密封劑 的涂覆，以便形成與已經接近對應于第一基板的一個透光部分的位置或對應于另一個透 光部分的位置涂覆的密封劑的連接部分，從而在所述一個第二基板上繪制密封圖案；以 及第四繪制步驟，其中在第二繪制步驟之后，通過開始密封劑的涂覆，以便形成與已經 接近對應于第一基板的一個透光部分的位置或對應于另一個透光部分的位置涂覆的密封 劑的連接部分，從而在所述另一個第二基板上繪制密封圖案。在一種實施方式中，液晶顯示屏板具有在非顯示區域內的寬間隙區域，所述寬 間隙區域是其中第一基板和第二基板之間的間隙局部增加的區域，所述寬間隙區域包括 在第一基板或第二基板的表面中的凹陷；以及所述至少一個透光部分包括接近寬間隙區 域設置的透光部分。在一種實施方式中，所述液晶顯示屏板生產方法還包括如下步驟將包含可光 致固化樹脂的轉移材料涂覆到第一基板或第二基板，形成用于在第一基板和第二基板之 間建立電連接的轉移部分，其中轉移材料涂覆在所述凹陷中。在一種實施方式中，所述液晶顯示屏板生產方法還包括如下步驟將包含可光 致固化樹脂的轉移材料涂覆到第一基板或第二基板，形成用于在第一基板和第二基板之 間建立電連接的轉移部分，其中轉移材料涂覆在第一基板上、接近至少一個透光部分的 位置處，或第二基板上、對應于第一基板的透光部分的位置附近。在一種實施方式中，步驟(E)包括通過光輻射固化轉移材料的子步驟。在一種實施方式中，轉移部分形成為至少部分與密封圖案交疊。在一種實施方式中，第二基板包括至少一個在非顯示區域內的第二光屏蔽層， 所述至少一個第二光屏蔽層設置在對應于第一基板的所述至少一個透光部分的區域內。在一種實施方式中，第二基板包括源極總線和柵極總線；以及所述至少一個第 二光屏蔽層包括與源極總線或柵極總線的導電層相同的導電層。在一種實施方式中，所述至少一個透光部分包括多個凹部或開口，所述第二光 屏蔽層還包括對應于所述多個凹部或開口之間的間隙或多個凹部或開口的鄰域設置的透 光部分，所述方法還包括在步驟(D)之后，從第二基板側執行光輻射的步驟。
根據本發明的又一種液晶顯示屏板生產方法是一種用于生產液晶顯示屏板的方 法，該液晶顯示屏板包括第一基板、第二基板和置于第一基板和第二基板之間的液晶 層，所述液晶顯示屏板具有顯示區域，圍繞顯示區域的非顯示區域，以及非顯示區域內 的寬間隙區域，所述寬間隙區域是其中第一基板和第二基板之間的間隙局部增加的區 域，所述寬間隙區域包括在第一基板或第二基板的表面中的凹陷，所述方法包括以下步 驟(A)提供第一基板或包含第一基板的第一母基板，以及第二基板或包含第二基板的 第二母基板，其中第一基板包括在更接近顯示區域的端部設置在非顯示區域內的第一光 屏蔽層；(B)利用包含可光致固化樹脂的密封劑繪制密封圖案，所述密封圖案被繪制在 具有凹陷的第一基板的第一光屏蔽層外部，或所述密封圖案被繪制在當具有凹陷的第二 基板連接到第一基板時將位于第一基板的第一光屏蔽層外部的第二基板的區域內，所述 密封圖案繪制為圍繞顯示區域，繪制密封圖案包括下面的子步驟(Bi)接近第一基板或 第二基板的凹陷開始密封劑的涂覆，(B2)沿第一基板的第一光屏蔽層的外周，或沿對應 于第一基板的第一光屏蔽層外周的第二基板上的區域涂覆密封劑；以及(B3)形成與已 經接近凹陷涂覆的密封劑的連接部分；(C)在密封劑圍繞的顯示區域內涂覆液晶材料； (D)將第一基板和第二基板連接在一起，而液晶材料置于它們之間；以及(E)在步驟(D) 之后，進行光輻射，以固化密封劑。根據本發明的再一種液晶顯示屏板生產方法是一種用于生產液晶顯示屏板的方 法，該液晶顯示屏板包括第一基板、第二基板和置于第一基板和第二基板之間的液晶 層，所述液晶顯示屏板具有顯示區域，圍繞顯示區域的非顯示區域，以及在非顯示區域 內的寬間隙區域，所述寬間隙區域是其中第一基板和第二基板之間的間隙局部增加的區 域，所述寬間隙區域包括在第一基板或第二基板的表面中的凹陷，所述方法包括以下步 驟(A)提供第一基板或包含第一基板的第一母基板，以及第二基板或包含第二基板的 第二母基板，其中第一基板包括在更接近顯示區域的端部設置在非顯示區域內的第一光 屏蔽層；(B)利用包含可光致固化樹脂的密封劑繪制密封圖案，所述密封圖案被繪制在 具有凹陷的第一基板的第一光屏蔽層外部，或所述密封圖案被繪制在當具有凹陷的第二 基板連接到第一基板時將位于第一基板的第一光屏蔽層外部的第二基板的區域內，所述 密封圖案繪制為圍繞顯示區域；(B')將包含可光致固化樹脂的轉移材料涂覆到第一基 板或第二基板，形成用于在第一基板和第二基板之間建立電連接的轉移部分，轉移材料 涂覆在凹陷中；(C)在密封劑圍繞的顯示區域內涂覆液晶材料；(D)將第一基板和第二 基板連接在一起，而液晶材料置于它們之間；以及(E)在步驟(D)之后，進行光輻射， 以固化密封劑。在一種實施方式中，步驟(B)包括子步驟(Bi)從第一基板或第二基板的凹陷 開始涂覆密封劑。在一種實施方式中，所述的液晶顯示屏板生產方法還包括形成凹陷的步驟，其 中形成凹陷的步驟包括子步驟在正型或負型的光敏樹脂層中形成通孔或孔。在一種實施方式中，所述的液晶顯示屏板生產方法還包括形成凹陷的步驟，其 中形成凹陷的步驟包括子步驟通過利用半曝光技術在光敏樹脂層中形成孔。在一種實施方式中，第一基板包括顯示區域中的濾色片。根據本發明的一種液晶顯示屏板是一種液晶顯示屏板，包括第一基板、第二基
8板、置于第一基板和第二基板之間的液晶層，以及圍繞液晶層的密封部分，所述液晶顯 示屏板具有顯示區域和圍繞顯示區域的非顯示區域，其中，第一基板包括在更接近顯示 區域的端部設置在非顯示區域內的第一光屏蔽層，第一光屏蔽層包括接近第一光屏蔽層 的外部邊界設置的至少一個透光部分，所述至少一個透光部分包括凹部或開口；以及密 封部分在所述至少一個透光部分處具有加寬的寬度。根據本發明的另一種液晶顯示屏板是一種液晶顯示屏板，包括第一基板、第二 基板和置于第一基板和第二基板之間的液晶層，圍繞液晶層的密封部分，以及用于在第 一基板和第二基板之間建立電連接的轉移部分，所述液晶顯示屏板具有顯示區域和圍繞 顯示區域的非顯示區域，其中，第一基板包括在更接近顯示區域的端部設置在非顯示區 域內的第一光屏蔽層，第一光屏蔽層包括接近第一光屏蔽層的外部邊界設置的至少一個 透光部分，所述至少一個透光部分包括凹部或開口；至少轉移部分的一部分設置在所述 至少一個透光部分中。在一種實施方式中，第一基板包括在顯示區域內的濾色片。在一種實施方式中，第二基板包括在非顯示區域內的至少一個第二光屏蔽層， 所述至少一個第二光屏蔽層設置在對應于所述第一基板的至少一個透光部分的區域中。在一種實施方式中，第二基板包括源極總線和柵極總線；以及所述至少一個第 二光屏蔽層包括與源極總線或柵極總線的導電層相同的導電層。在一種實施方式中，所述至少一個透光部分包括狹縫狀的凹部或開口；以及所 述至少一個第二光屏蔽層包括多個光屏蔽部分，所述多個光屏蔽部分設置為與狹縫狀凹 部或開口相對。根據本發明的又一種液晶顯示屏板是一種液晶顯示屏板，包括第一基板、第二 基板，置于第一基板和第二基板之間的液晶層，圍繞液晶層的密封部分，以及用于在第 一基板和第二基板之間建立電連接的轉移部分，所述液晶顯示屏板具有顯示區域和圍繞 顯示區域的非顯示區域，其中，所述液晶顯示屏板包括在非顯示區域內的寬間隙區域， 所述寬間隙區域是其中第一基板和第二基板之間的間隙局部增加的區域，所述寬間隙區 域包括在第一基板或第二基板的表面中的凹陷；轉移部分設置在凹陷中。根據本發明的再一種液晶顯示屏板是一種液晶顯示屏板，包括第一基板、第二 基板，置于第一基板和第二基板之間的液晶層，以及圍繞液晶層的密封部分，所述液晶 顯示屏板具有顯示區域和圍繞顯示區域的非顯示區域，其中，所述液晶顯示屏板包括在 非顯示區域內的寬間隙區域，所述寬間隙區域是其中第一基板和第二基板之間的間隙局 部增加的區域，所述寬間隙區域包括在第一基板或第二基板的表面中的凹陷；以及密封 部分的一部分設置在凹陷中。在一種實施方式中，凹陷包括形成在正型或負型的光敏樹脂層中通孔或孔。根據本發明的液晶顯示屏板生產方法，使用包括光屏蔽層的基板，所述基板具 有在變成密封劑的連接部分的位置的透光部分(凹部或開口)，而從該基板的側面進行光 輻射。結果，防止在連接部分的不充分的密封劑固化。此外，通過在密封劑的寬度可能 變寬的角部或轉移部分(例如公用轉移部分)提供透光部分，也能夠防止在這種角部或轉 移區域的密封劑固化失效。因此，由于透光部分僅僅設置在光屏蔽層的、密封圖案的寬 度預期變寬的部分中，因此非顯示區域的寬度能夠保持較窄。此外，通過在另一個基板上(在與透光部分設置在第一基板上的位置相對的位置處)提供光屏蔽層，將不會損害光 屏蔽層的原始用途，即防止光泄露。由于不必在液晶顯示屏板的外部形成密封部分，因此防止了在母基板切割期間 的失效。此外，通過在液晶顯示屏板中提供兩個或更多個連接部分，相對于密封部分的 繪制順序獲得了增加的自由度，并且/或者可利用多個分配器執行同時繪制，由此可降 低密封繪制處理的生產間歇時間。通過在密封圖案中提供兩個或更多個連接部分，可以 利用相對小的密封圖案繪制裝置在大尺寸液晶顯示屏板上執行密封圖案的繪制，由此能 夠抑制生產成本的增加。通過將濾色片基板用作上述基板，能夠降低由于UV產生的對于TFT的損壞。 此外，可以省去用于在光輻射處理中保護TFT的掩膜。通過也從TFT基板側進行光輻 射，能夠降低固化所需要的輻射時間。根據本發明的液晶顯示屏板生產方法，凹陷設置在基板的表面中、密封預期具 有加寬的寬度的部分處(例如，密封連接部分或轉移部分)，凹陷限定了具有較大的基板 之間的間隙的區域。結果，密封圖案寬度的增加能夠自身被抑制。通過與上述透光部分 一起采用這種凹陷，可以獲得兩種效果。本發明的其它特征、元件、過程、步驟、特點和優點從下面結合附圖對本發明 的優選實施例的詳細描述而變得更清楚。


圖1A、IB、IC和ID是描述根據本發明實施例的液晶顯示屏板中的密封連接部 分的結構的示意圖。圖2是用于描述獲得六個濾色片基板的CF母基板的密封繪制過程的示意圖。圖3A和3B是描述在根據本發明實施例的液晶顯示屏板的角部的密封的結構的 示意圖。圖4是描述典型液晶顯示屏板的平面圖。圖5A至5C是描述在沿其上未設置信號線端子部分的邊設置透光部分的情況下 的光屏蔽層的示例性結構的示意圖。圖5A是平面圖；圖5B是沿圖5A中的線5B-5B' 的剖視圖；以及圖5C是沿圖5A中的線5C-5C'的剖視圖。圖6A至6C是描述在沿其上未設置信號線端子部分的邊設置透光部分的情況 下的光屏蔽層的另一示例性結構的示意圖。圖6A是平面圖；圖6B是沿圖6A中的線 6B-6B'的剖視圖；以及圖6C是沿圖6A中的線6C-6C'的剖視圖。圖7A至7C是描述在沿其上未設置信號線端子部分的邊設置透光部分的情況 下的光屏蔽層的又一示例性結構的示意圖。圖7A是平面圖；圖7B是沿圖7A中的線 7B-7B'的剖視圖；以及圖7C是沿圖7A中的線7C-7C'的剖視圖。圖8A至8D是描述在沿液晶顯示屏板的短邊SEl在對應于柵極總線端子部分 GBl的區域中設置透光部分的情況下的光屏蔽層的示例性結構的示意圖。圖8A是平面 圖；圖8B是沿圖8A中的線8B-8B'的剖視圖；圖8C是沿圖8A中的線8C_8C'的剖視 圖；以及圖8D是沿圖8A中的線8D-8D'的剖視圖；圖9A至9D是描述在沿液晶顯示屏板的短邊SEl在對應于柵極總線端子部分GBl的區域中設置透光部分的情況下的光屏蔽層的另一示例性結構的示意圖。圖9A是 平面圖；圖9B是沿圖9A中的線9B-9B'的剖視圖；圖9C是沿圖9A中的線9C_9C'的 剖視圖；以及圖9D是沿圖9A中的線9D-9D'的剖視圖。圖IOA至IOC是描述在沿液晶顯示屏板的短邊SEl在對應于柵極總線端子部分 GB 1的區域中設置透光部分的情況下的光屏蔽層的又一示例性結構的示意圖。圖IOA 是平面圖；圖IOB是沿圖IOA中的線10B-10B'的剖視圖；圖IOC是沿圖IOA中的線 10C-10C'的剖視圖。圖IlA至IlD是描述在沿液晶顯示屏板的長邊LEl在對應于源極總線端子部 分SBl的區域中設置透光部分的情況下的光屏蔽層的示例性結構的示意圖。圖IlA是 平面圖；圖IlB是沿圖IlA中的線11B-11B'的剖視圖；圖IlC是沿圖IlA中的線 IlC-IlC'的剖視圖；以及圖IlD是沿圖IlA中的線11D-11D'的剖視圖。圖12A至12D是描述在沿液晶顯示屏板的長邊LEl在對應于源極總線端子部分 SB 1的區域中設置透光部分的情況下的光屏蔽層的另一示例性結構的示意圖。圖12A 是平面圖；圖12B是沿圖12A中的線12B-12B'的剖視圖；圖12C是沿圖12A中的線 12C-12C'的剖視圖；以及圖12D是沿圖12A中的線12D-12D'的剖視圖。圖13A至13C是描述在沿液晶顯示屏板的長邊LEl在對應于源極總線端子部 分SBl的區域中設置透光部分的情況下的光屏蔽層的又一示例性結構的示意圖。圖13A 是平面圖；圖13B是沿圖13A中的線13B-13B'的剖視圖；圖13C是沿圖13A中的線 13C-13C'的剖視圖。圖14是描述在根據本發明實施例的液晶顯示屏板中密封部分32和包括凹部22a 的光屏蔽層22的示意圖。圖15A和15B是用于描述通常采用的液晶顯示屏板布置的示意平面圖。圖16A、16B、16C和16D是描述傳統的共用轉移部分的結構的示意平面圖。圖17A和17B是描述根據本發明實施例的液晶顯示屏板中的共用轉移部分的結 構的示意平面圖。圖18A、18B、18C和18D是每一個都描述根據本發明實施例的液晶顯示屏板中 的共用轉移部分的結構的示意圖。圖19A、19B、19C和19D是每一個都描述根據本發明另一實施例的液晶顯示屏 板中的共用轉移部分的結構的示意圖。圖20是描述樹脂層61的厚度(通孔61a的深度)和降低密封部分32的寬度的 效果之間的關系的曲線。圖21是描述用于滴下式注入技術中的密封圖案的特性的示意圖。圖22A和22B是描述密封連接部分的附近的放大視圖。圖22A是平面圖，而圖 22B是剖視圖。圖23是描述傳統密封圖案的例子的示意圖。圖24是描述傳統密封圖案的另一個例子的示意圖。圖25A和25B是用于說明傳統密封圖案的問題的示意圖。圖26A和26B是用于說明傳統密封圖案的另一問題的示意圖。
具體實施例方式下面將參照附圖描述根據本發明實施例的液晶顯示屏板和生產該液晶顯示屏板 的方法。如圖IA和IB中所示，根據本發明實施例的液晶顯示屏板包括TFT基板10， 濾色片基板20，設置在TFT基板10和濾色片基板20之間的液晶層40，以及圍繞液晶層 40的密封部分32。液晶顯示屏板具有顯示區域和圍繞顯示部分的非顯示區域。濾色片 基板20具有第一光屏蔽層22A，該第一光屏蔽層22A在更接近顯示區域的端部設置在非 顯示區域內。第一光屏蔽層22A具有接近外邊緣設置的凹部(透光部分)22a。密封部 分32的寬度被允許在光屏蔽層22A的凹部22a變得更寬。假定光屏蔽層22A的凹部22a 具有充分的寬度和長度，如果連接部分32b形成在凹部22a內，即使當連接部分32b具有 增加的寬度連接部分32b也不與光屏蔽22A交疊。因此，如圖IB中所示，即使從濾色 片基板20的后面側進行UV輻射密封劑也能夠充分固化。注意密封劑不限于可UV固化的樹脂，可以是用任何波長的光(例如可見光)固 化的樹脂，并且各種可光致固化的樹脂可適用。這里所使用可光致固化樹脂指其響應于 預定波長的光的輻射進行固化反應的任何樹脂，并且包括在光固化之后能夠對其進一步 進行熱固定的任何樹脂。通過這種熱固定的輔助使用，固化的物質的物理特性(例如硬 度和彈性模量)通常被提高。此外，用于將散射能力賦予密封劑的顆粒(填充物)可以與 可光致固化樹脂一起混合到密封劑。顆粒分散其中的密封劑將引起光的散射或漫反射， 因此允許光透過密封劑的更寬區域。圖IA中所示的濾色片基板20的光屏蔽層22A被示出為具有在連接部分32b的 整個長度延伸的單個凹部22a。代替這種凹部22a，只要凹部允許密封劑用光充分輻射， 可以使用任何其它凹部。例如，如圖IC中所示的光屏蔽層22B的示例，多個微小凹部 22b可以以帶狀設置。作為選擇，如圖ID中所示的光屏蔽層22C的示例，可以設置多個 微小開口(孔)22c。依凹部或開口，用于允許密封劑接受光輻射的透光部分不需要形成 有恒定的寬度，而是可以具有變化的寬度，以根據需要容納連接部分32的擴展的寬度。 在設置如圖IC或ID中所示的凹部22b或開口 22c的情況下，密封劑比采用圖IA中所示 的凹部22a的情況更難于接受光輻射。因此，在這種情況下，優選方式是采用不僅允許 光以直角入射到基板而且能夠通過反射鏡等引入一定的輻射角的類型的光輻射裝置，或 采用具有散射能力(漫反射特性)的密封劑。在最后的液晶顯示屏板中，顯示質量可能由于已經穿過設置在光屏蔽層22A中 的凹部22a的光而降級。因此，優選方式是，在與凹部22a相對的位置設置另一個光屏 蔽層。盡管可能在濾色片20的外側(即更接近觀察者的一側)連接光屏蔽帶等，但是這 種設置不是優選的，因為將增加生產步驟的數量，可能發生定位問題，并且當液晶顯示 屏板安裝在殼體內時可能發生高度不同。因此，如后面將在具體例子中所述，優選方式 是，在TFT基板10上對應的位置設置光屏蔽層。在這種情況下，通過利用與在TFT基 板上設置的源極總線和/或柵極總線的導電層相同的導電層形成光屏蔽層，可形成光屏 蔽層且不增加步驟數量。通過采用上述結構，即使密封連接部分形成在液晶顯示屏板內也可允許密封劑 充分固化，而不會使生產步驟復雜。還可有效地防止光從設置在濾色片基板的光屏蔽層中的透光部分泄露。因為光輻射從濾色片基板側進行，因此至少當透過濾色片時輻射 TFT的光被削弱，從而能夠降低由用于TFT的光輻射造成的損壞。在可只用濾色片獲得 充分削弱的情況下，不必采用用于防止TFT受到光輻射的掩膜，由此進一步提高了生產 效率。其次，將參照圖2描述根據本發明生產方法的實施例的液晶顯示屏板。圖2是用于描述從其獲得六個濾色片基板的CF母基板20的密封繪制過程的示意 圖。如下面所述，根據本發明的生產方法的實施例的液晶顯示屏板的一個優點是通過 利用多個連接部分，利用其自身具有相對窄的可移動范圍的分配器，可獲得大尺寸的液 晶顯示屏板。另一個優點是，通過在液晶顯示屏板內設置兩個或更多個連接部分，相對 于密封圖案的繪制順序獲得增加的自由度，并且/或可通過采用多個分配器同時繪制密 封圖案，由此能夠降低密封繪制過程的生產間歇時間。對于從CF母基板20獲得的六個濾色片基板20 (Al至A3和Bl至B3)中的一個 (例如，圖2中的Al)，涂敷密封劑可以例如從點Sl開始。因此，點Sl用作密封圖案 的開始點。點Sl在濾色片20的凹部22a的附近選擇(注意圖2僅僅示意地描述了凹部 22a)。在密封繪制從點Sl開始之后，密封劑沿濾色片基板20的光屏蔽層22的外周(沿 圖2中的實線)涂敷，并且密封劑涂敷在另一凹部22a的附近(點S2)結束。點S2用作 密封圖案的結束點。然后，相對于濾色片基板Al，密封劑涂敷從開始點Sl再次開始，并且沿圖2 中的虛線，進行密封繪制，直到達到結束點S2。因此，能夠形成圍繞顯示區域的密封部 分。由此，通過采用其中設置多個連接部分的結構，不需在單個繪制中圍繞從開始 點Sl到結束點Sl的整個范圍。因此，即使分配器噴嘴(和/或母基板)僅僅能夠在相 對較窄的可移動范圍移動也能夠進行密封繪制。在可獲得充分的可移動范圍的情況下， 當然可從例如開始點S 1開始密封繪制，沿濾色片基板20的光屏蔽層22的外周涂敷密封 劑，越過點S2，然后返回到開始點Si，由此在點Sl形成連接部分。在這種情況下，僅 僅一個連接部分在開始點Sl形成。此外，根據本發明實施例的生產方法，不必在移動到另一個濾色片基板之前在 六個濾色片基板(Al至A3和Bl至B3)中的一個上完成整個密封部分32。例如，對應 于實線的密封圖案可以在濾色片基板Al至A3的每一個上同時繪制，并且此后和與此同 時，對應于實線的密封圖案可以在濾色片基板Bl至B3的每一個上同時繪制。之后，對 應于虛線的密封圖案可以在濾色片基板Al至A3的每一個上同時繪制，并且此后或與此 同時，對應于虛線的密封圖案可以在濾色片基板Bl至B3的每一個上同時繪制。盡管該例子示出了凹部22a設置在具有矩形形狀的基板的短邊上，但是也可以將 凹部設置在基板的長邊上。此外，還可以將凹部設置在短邊和長邊上，從而形成三個或 更多的連接處。凹部22a(即透光部分)的定位可以根據分配器的可移動范圍，母基板的 尺寸和面板在母基板中的定位調節。不限于凹部22a，可以采用如圖IC或ID中所示的 凹部22b或開口 22c，或它們的任意混合。由此，關于凹部或開口的形狀沒有限制，只要 密封劑能用光充分輻射。然而，如下所述，為了用設置在TFT基板上的光屏蔽層實現充 分的光屏蔽，優選方式是，優化凹部或開口的形狀和定位。
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盡管上述例子示出了對CF母基板20進行密封繪制的情況，但是也可以在TFT 母基板10的對應區域繪制密封圖案。換句話說，可以繪制密封圖案，從而當濾色片基板 20和TFT基板10連接在一起時將形成密封部分32的位置滿足相對于濾色片基板的光屏 蔽層22中的透光部分22(凹部22a)的上述關系。在該實施例的液晶顯示屏板生產方法中，密封劑的連接部分形成在液晶顯示屏 板的內側，并且由此與日本公開專利公布Νο.2002-122870中不同，在本發明中液晶顯示 屏板的外側不存在密封部分。結果，當TFT母基板10和CF母基板20切割成對應于液 晶顯示屏板的塊時防止切割失敗。即使在信號線端子部分將設置在液晶顯示屏板的三個 或多個邊上的情況下，也能防止諸如不能移去濾色片基板的片段的問題。注意，諸如凹部22的透光部分優選不僅設置在連接部分而且也設置在角部，如 圖3Α和3Β中所示。通過在光屏蔽層22D的角部設置凹部22d，可以防止在角部已經變 厚的密封劑32a'與光屏蔽層22D交疊，從而使密封劑充分固化。盡管連接部分可形成在這種角部，但是從方便檢查連接部分的觀點，優選方式 是，沿基板的邊(不包括角部)形成任何連接部分。沿邊形成的連接部分能夠通過利用 光技術檢測密封部分的寬度而對合格程度進行測試。換句話說，如果連接部分沿邊形成 能夠容易地檢測諸如連接部分的不完整(即破裂)或過薄寬度的失效。接下來，將參照圖4至13更詳細地描述根據本發明實施例的液晶顯示屏板的結 構。圖4是描述典型液晶顯示屏板的平面圖。液晶顯示屏板包括TFT基板10'； 濾色片基板20;以及用于在TFT基板10'和濾色片基板20之間實現粘接的密封部分 32。TFT基板10'具有兩個長邊LEl和LE2，以及兩個短邊SEl和SE2。在所示的例 子中，長邊LEl和短邊SEl在濾色片基板20的外側延伸；源極總線端子部分SB 1設置 在長邊LEl上；而柵極總線端子部分GBl設置在短邊SEl上。因此，在這些信號總線 端子部分SBl和GB1，密封部分32和濾色片基板20的光屏蔽部分(未示出)與信號總 線交疊。從而，在TFT基板需要具有對應于設置在濾色片基板20的光屏蔽層中的透光部 分(例如，凹部)的光屏蔽層的情況下，這種光屏蔽層的優選結構將依線(例如，源極總 線或柵極總線)的位置而變化。圖4示出了信號線端子部分設置在基板的兩個邊上的例子。作為選擇，本發明 也可用于信號線端子部分設置在三個邊上的結構(例如，柵極總線端子部分設置在兩個 短邊上)，或信號線端子部分設置在四個邊上的結構(即柵極總線端子部分設置在兩個邊 上而源極總線端子部分設置在其它兩個邊上)。首先，將參照圖5A、5B、5C、6A、6B、6C、7A、7B和7C描述沿其上未設置 信號線端子部分的邊(SE2或LE2)設置透光部分的情況下的光屏蔽層的示例性結構。圖 5A至5C是描述在沿其上未設置信號線端子部分的邊設置透光部分的情況下的光屏蔽層 的示例性結構的示意圖。圖5A是平面圖；圖5B是沿圖5A中的線5B-5B'的剖視圖； 以及圖5C是沿圖5A中的線5C-5C'的剖視圖。圖6A至6C是描述另一示例性結構的示 意圖。圖6A是平面圖；圖6B是沿圖6A中的線6B-6B'的剖視圖；以及圖6C是沿圖 6A中的線6C-6C'的剖視圖。圖7A至7C是描述又一示例性結構的示意圖。圖7A是平 面圖；圖7B是沿圖7A中的線7B-7B'的剖視圖；以及圖7C是沿圖7A中的線7C_7C‘的剖視圖。圖5A至5C描述了在將形成密封連接部分32b的位置設置凹部22a的情況。圖 6A至6C描述了在這種位置設置多個凹部22b的情況。圖7A至7C描述了在這種位置設 置多個凹部22b'和多個開口 22c'的情況。在任一種情況下，在對應于濾色片基板的光 屏蔽層22中的透光部分(22a、22b、22b‘、22c')的TFT基板10的區域內不存在柵極 總線端子部分或源極總線端子部分。因此，光屏蔽層12a可以設置在任何需要的區域。 TFT基板10包括玻璃基板11，形成在玻璃基板11上的柵極總線(未示出)，覆蓋柵極總 線的柵極絕緣薄膜13，形成在柵極絕緣薄膜上的源極總線(未示出)，以及覆蓋源極總線 的絕緣保護薄膜15。當使構成柵極總線的導電層形成圖案時，該圖案形成可以以剩下光 屏蔽層12a完整的方式進行，從而使光屏蔽層12a通過形成柵極總線的同一過程形成。通 過采用這種構造，可以在TFT基板10上形成光屏蔽層12a，而不增加生產步驟的數量。在短邊SE2上，存儲電容線的主線用于為存儲電容供給預定信號，所述存儲電 容為各個像素設置，備用線用于修正已斷的任何信號線的電連接。這種主線或備用線相 對厚，由此能夠用作光屏蔽層。通常，存儲電容線的主線和備用線由構成柵極總線的相 同導電層構成，并且由形成柵極總線的同一過程形成。因此，由于在液晶顯示屏板的短 邊存在用于形成光屏蔽層的高的設計自由度，因此優選方式是在短邊上形成任何密封連 接部分。具體而言，通過下面的過程能夠制造TFT基板。在玻璃基板11上，通過利用濺射裝置產生Ti/Al/TiN堆疊薄膜。通過諸如光刻 工藝和干蝕刻的蝕刻工藝，形成柵極總線和柵極電極，并且光屏蔽層12a也同時形成。例 如，在存儲電容線將與柵極總線等一起同時形成的情況下，存儲電容線的主線可以設置 在短邊SE2，由此使得可以利用存儲電容線的主線作為光屏蔽層12a。其次，在這些層上，通過等離子CVD技術生成氮化硅(SiNx)等柵極絕緣薄膜 13。之后，形成諸如TFT的有源元件。此外，通過利用濺射裝置生成Ti/Al/TiN堆疊薄 膜，并且通過諸如光刻工藝和干蝕刻的蝕刻工藝，形成源極總線和漏電極。然后，通過旋涂技術等形成諸如透明樹脂的絕緣保護薄膜15。在絕緣保護薄膜 15中，制造用于在其上將形成的像素電極與漏電極之間建立接觸的接觸孔，并且制造用 于形成存儲電容的通孔。在絕緣保護薄膜15上，通過濺射生成透明電極(例如，ITO)， 并且通過光刻工藝和蝕刻工藝形成像素電極。例如，濾色片基板可以如下制造。通過干式薄膜技術、旋涂技術、噴墨技術等，光屏蔽層形成在對應于 RGB(紅、綠、藍)的濾色片的玻璃基板21的區域以及其它必要的區域內，RGB(紅、 綠、藍)的濾色片與TFT基板的像素對應。由于光屏蔽層通過利用黑色可光致固化樹脂 形成，因此透光部分(凹部和/或開口)能夠在形成圖案期間通過相同的工藝形成。其次，將參照圖8A、8B、8C、8D、9A、9B、9C、9D、10A、10B、IOC 描述 在沿短邊SEl在對應于柵極總線端子部分GBl的區域中設置透光部分的情況下的光屏蔽 層的示例性結構。圖8A至8C是描述在沿短邊SEl在對應于柵極總線端子部分GBl的 區域中將設置透光部分的情況下的光屏蔽層的示例性結構的示意圖。圖8A是平面圖； 圖8B是沿圖8A中的線8B-8B'的剖視圖；圖8C是沿圖8A中的線8C_8C'的剖視圖；以及圖8D是沿圖8A中的線8D-8D'的剖視圖。圖9A至9C是描述另一示例性結構的 示意圖。圖9A是平面圖；圖9B是沿圖9A中的線9B-9B'的剖視圖；圖9C是沿圖 9A中的線9C-9C'的剖視圖；以及圖9D是沿圖9A中的線9D-9D'的剖視圖。圖IOA 至IOC是描述又一示例性結構的示意圖。圖IOA是平面圖；圖IOB是沿圖IOA中的線 10B-10B'的剖視圖；圖IOC是沿圖IOA中的線10C-10C'的剖視圖。柵極總線12b形成在TFT基板10的玻璃基板上。柵極總線12b用作光屏蔽層。 然而，在形成如圖8A所示的凹部22a的情況下，光將在柵極總線12b之間穿過。因此， 如圖8D所示，與源極總線在同一層高度中的導電層14a用于形成用于確保在柵極總線 12b之間的空隙中光屏蔽的光屏蔽部分14a。可以以與柵極總線12b交疊的單個光屏蔽層 的形式構造光屏蔽部分14a和任何其間的空隙。然而，在這種光屏蔽層通過柵極絕緣薄膜 13與柵極總線交疊的情況下，可能由于異物等出現絕緣不充分的問題，在一些情況下， 在柵極總線之間可能發生短路。因此，從產量的觀點，優選方式是，形成對應于柵極總 線12b之間的空隙的離散光屏蔽部分14a，因此在產生的光屏蔽層和柵極總線12b之間沒 有交疊。如圖9A中所示，多個凹部22b可以設置為與柵極總線12b相對。在這種情況 下，單獨用柵極總線12b能夠實現充分的光屏蔽，由此提供簡化的結構的優點。如圖IOA中所示，可以設置多個凹部22b'和多個開口 22c'并且開口 22c'與 柵極總線12b相對，并且光屏蔽層14a可以設置為與凹部22b'對應。結果，穿過透光部 分的光能夠被屏蔽。其次，將參照圖11A、11B、11C、11D、12A、12B、12C、12D、13A、13B、
13C描述在沿長邊LEl在對應于源極總線端子部分SBl的區域中將設置透光部分的情況 下的光屏蔽層的示例性結構。圖IlA至IlC是描述在沿長邊LEl在對應于源極總線端子部分SB 1的區域中將 設置透光部分的情況下的光屏蔽層的示例性結構的示意圖。圖IlA是平面圖；圖IlB是 沿圖IlA中的線11B-11B'的剖視圖；圖IlC是沿圖IlA中的線IlC-IlC'的剖視圖； 以及圖IlD是沿圖IlA中的線11D-11D'的剖視圖。圖12A至12C是描述另一示例性結 構的示意圖。圖12A是平面圖；圖12B是沿圖12A中的線12B-12B'的剖視圖；圖12C 是沿圖12A中的線12C-12C'的剖視圖；以及圖12D是沿圖12A中的線12D-12D'的剖 視圖。圖13A至13C是描述又一示例性結構的示意圖。圖13A是平面圖；圖13B是沿 圖13A中的線13B-13B'的剖視圖；圖13C是沿圖13A中的線13C-13C'的剖視圖。源極總線14b形成在TFT基板10的玻璃基板11上。源極總線14b用作光屏蔽 層。然而，在如圖IlA所示形成凹部22a的情況下，光將穿過源極總線14b之間。因 此，如圖IlD所示，與柵極總線12b在同一層高度中的導電層12a用于形成用于確保在源 極總線14b之間的空隙中光屏蔽的多個光屏蔽部分12a。可以以與源極總線14b交疊的單 個光屏蔽層的形式構造光屏蔽部分12a和任何其間的空隙。然而，由于上述原因，從產 量的觀點，優選方式是，形成對應于源極總線14b之間的空隙的離散光屏蔽部分12a。盡 管圖IlD示出了光屏蔽部分12a在柵極絕緣薄膜13之下形成，而源極總線14b形成在柵 極絕緣薄膜上的例子，但是這不是惟一的可能結構。例如，依TFT的形成過程，可以具 有下述情況，有源區域(顯示區域)內的源極總線在連接到在框架區域中的源端子部分之前連接到柵極金屬(即構成柵極總線的導電材料)，由此通過柵極金屬實現源極端子部分 中的線。在這種情況下，盡管線14b和光屏蔽部分12a之間相對于柵極絕緣薄膜13的堆 疊關系(即哪一個線在另一個之上)將與圖IlD中所示的情況相反，但將仍然能夠獲得上 述效果。任何其它實施方式也是這樣。如圖12A所示，多個凹部22b可以設置為與源極總線14b相對。在這種情況下， 只用源極總線14b就能夠實現充分的光屏蔽，因此提供簡化的結構的優點。如圖13A中所示，可以設置多個凹部22b'和多個開口 22c'并且開口 22c'與 源極總線14b相對，而光屏蔽層12a可以設置為與凹部22b'對應。結果，穿過透光部分 的光能夠被屏蔽。在利用根據本發明生產方法的液晶顯示屏板生產17" SXGA型液晶顯示屏板的 情況下，例如，下面的結構可以是優選的。圖14是描述在17" SXGA型液晶顯示屏板中密封部分32和包括凹部22a的光 屏蔽層22的示意圖。如圖14中所示，在該例子中采用了具有如圖1中所示的凹部22a的結構。該液 晶顯示屏板與圖4中所示的液晶顯示屏板具有相同的結構，凹部22a設置在短邊SE2上。 設置在TFT基板上的存儲電容的主線被用于凹部22a內的光屏蔽。在光屏蔽層22A的周邊和切割線之間的間隙Ws是2.3mm。凹部22a的深度D 是0.3mm，長度W是10.0mm。光屏蔽層22A的寬度(在除了凹部22a意外的區域內) 是大約3mm。下面描述采用這種尺寸的原因。曾發現，當在使用的特定分配器上設定1.2mm的密封寬度(即主伸 展32a的寬度)時，將產生士0.3mm的變化。分配器的噴嘴的定位精度是 士 0.15mm。 基于母基板的切割精度確定大約士0.2mm的邊緣部分。因此，基于 1. 2mm+0. 3mm+ (0.15mm X 2) +0. 2mm，從光屏蔽層22A的周邊到切割線的間隙Ws必須是 2mm或更大。在該特定的例子中，Ws設定為2.3mm。密封連接部分32b的寬度具有大約2.1mm的最大值。其中加上了噴嘴的定位精 度0.15mmX 2，并且此外考慮到切割邊緣部分0.2mm，從光屏蔽層22A的周邊到在凹部 22a的切割線的間隙設定為2.6mm。換句話說，凹部22a的“深度”設定為0.3mm。此外，由于任何角部會比主伸展32厚0.1mm至0.15mm，光屏蔽層在每一個角 部凹入0.15的“深度”，而密封圖案被繪制為在光屏蔽層的周邊和切割線之間的最小間 隙等于2.45mm(見圖3A)。在液晶顯示屏板的構造中，如參照圖2已經所述，對CF母基板20執行密封繪 制。然后，通過已知的方法，液晶材料通過滴下式注入技術滴落到CF母基板20上。在 TFT母基板10在預定的位置連接到其上之后，從濾色片基板側執行UV輻射，以固化密 封劑。在以幾J/cm2執行UV輻射之后還通過在120°C執行熱固一小時補充密封劑的固 化。產生的液晶顯示屏板在切割期間沒有出現切割失效，并且沒有觀察到穩定性的 退化，例如由于密封劑的固化失效或方位偏轉引起的電壓保持率的降低。此外，沒有觀 察到由于通過凹部光泄露引起的顯示質量降低。通過采用涉及將液晶材料滴落到CF母基板20上，連接TFT母基板10和從下面
17(即從CF母基板20側)進行光輻射的過程，可以執行從密封繪制到光輻射的所有步驟， 同時保持CF母基板20在顯示屏板的下側(而承載濾色片的表面朝上)，由此使得可以使 用簡單的裝置和過程。對于圖IC和ID中所示的圖案，當用于固化密封劑的光輻射僅僅從基板的一個 的側面執行時，依透光部分的面積比可能延長實現充分固化所需要的輻射時間(偶爾三 倍或更高)。另一方面，上述結構的特點是設置在CF基板的光屏蔽層中的多個凹部或開口， 其中源極總線和/或柵極總線等用作選擇性地屏蔽穿過凹部或開口的光的TFT基板的光 屏蔽層，由此可以也從TFT基板側進行密封劑的光輻射，因為光被允許穿過源極總線和/ 或柵極總線之間的間隙。因此通過確保TFT基板側的光屏蔽層包括對應于在CF基板的 光屏蔽層中的凹部或開口之間或圍繞凹部或開口的周邊的透光部分，可以從兩個基板的 側面進行密封劑的光輻射。結果，能夠降低用于密封劑固化所需要的輻射時間。作為用于從顯示屏板的兩側執行光輻射的方法，光源可以簡單地分別設置在顯 示屏板之上和之下。作為選擇，用于翻轉顯示屏板的機構可以設置用于所使用的裝置； 在這種情況下，光輻射時間將是在從顯示屏板的兩側進行輻射的情況所需要最小輻射時 間的大約兩倍，但將仍然比僅僅從顯示屏板的一側進行輻射的情況所需要輻射時間短。 一些密封材料能夠從每一個開口的邊緣朝向光屏蔽部分在大約幾十微米的距離上光固 化，由此優選方式是利用這種材料。凹部或開口的圖案不限于帶，而可以是如圖ID中所示的網孔圖案。盡管圖ID 描述了由圓形開口組成的網孔陣列，但是開口的形狀不限于圓形，而可以是例如矩形。 圖案的一部分可以形成圓角或包括彎曲。特別是，在光屏蔽由在TFT基板上的信號線實 現的情況下，可能信號線的形狀受到涉及的約束。由此，優選方式是采用開口圖案作為 線圖案。作為用于封密固化的光輻射裝置，具有采用反射鏡等以使不僅在顯示屏板的正 常方向而且在傾斜方向也能夠進行光輻射的已知裝置。通過采用這種能夠也從傾斜方向 進行光輻射的裝置，即使在CF基板的光屏蔽層和TFT基板的光屏蔽層之間具有稍稍的 交疊也可以獲得密封劑的充分固化。例如，以及得到實驗證實，即使具有大約與在基板 之間的間隙一樣大的交疊，產生的液晶顯示屏板在與沒有交疊的情況下相同的輻射條件 (輻射強度和輻射時間)下被輻射后也不展現穩定性的顯著差異。其次，將描述過渡部分(即在一個基板上的電極的電位轉移到包括用于提供到 外部的連接的端子的另一個基板上的電極的部分)可能出現的問題。下面將針對共用的 轉移部分描述示例問題，該共用轉移部分是構成用于將CF基板上的反電極(也稱為“共 用電極”)連接到TFT基板上的端子的路徑的類型的轉移部分。圖15A和15B示意示出了通常采用的TFT液晶顯示屏板布置。圖15B示出了 TFT液晶顯示屏板的單個像素的等效電路。如圖15B中所示，通過用柵極總線63驅動TFT64，而源極總線62連接到 TFT64，預定的信號電壓施加到像素電極65。像素電極65與共用電極66相對，而液晶 層40置于其間，由此構成液晶電容(電容器)。當信號電壓通過TFT64橫跨液晶層40 施加時，改變液晶層40的光學特性，由此顯示屏板用作顯示器裝置。
形成在朝向液晶層40的CF基板20的表面上的共用電極66具有其通過共用轉移 部分60轉移到TFT基板10'側的電位，由此連接到共用電極端子66a。如圖15A中所 示，源極總線62a和柵極總線端子63a設置在TFT基板10'的非顯示區域中。通常，共 用電極端子66a和源極總線62a將設置在顯示屏板的相同邊(即四個邊中的一個邊)。作為構成共用轉移部分的轉移材料，使用包含可光致固化樹脂和導電顆粒的轉 移材料。例如，導電顆粒可以是粒度為大約4至10微米的金屬顆粒或其上具有金屬涂層 的顆粒狀珠子。作為將包含在轉移材料中的可光致固化樹脂，使用類似于密封劑中使用 的樹脂的可光致固化樹脂。在利用包含可光致固化樹脂的轉移材料形成共用轉移部分的情況下，框架區域 需要足夠寬，以提供用于允許共用轉移部分用光輻射的透光區域。由此，每一個共用轉 移部分可以制造為至少部分與密封部分交疊。然而，即使每一個共用轉移部分將形成在 密封部分內，密封部分的寬度也在密封部分包含共用轉移部分處變得更厚，再一次導致 較大框架區域的問題。下面將參照圖16A至16D描述該問題。在上文描述中出現的任何構成元件將由 相同的標號表示，并且這里將省略其描述。共用轉移部分60設置在密封部分32的附近，以將CF基板(未示出)上的反電 極(未示出)電連接到TFT基板上的共用墊60a。如圖16D中所示，如果共用轉移部分 60設置在遠離密封部分32的位置，非顯示區域(框架區域)必須具有較寬的寬度。因 此，如圖16A至16C中所示，普通的實踐是允許共用轉移部分60至少部分與密封部分32 交疊。然而，在圖16A至16C中所示的任何一種情況下，密封劑將由共用轉移部分60 推出，由此導致密封圖案的寬度加寬的部分32c(也可稱作“共用轉移密封部分”)。因 此，存在下述問題，即類似于上述連接部分32b，共用轉移密封部分32c的寬度比主伸展 32a (例如，見圖1)的寬度更寬。因此，根據該實施例，透光部分(凹部或開口)設置在基板的光屏蔽部分中，從 該基板將執行用于固化共用轉移密封部分32c的光輻射。圖17A和17B是描述根據本發明實施例的液晶顯示屏板中的共用轉移部分的結 構的示意圖。圖17A是平面圖；而圖17B是圖17A中沿線17B-17B'的剖視圖。濾色片基板20包括在更接近顯示區域的端部設置在非顯示區域內的第一光屏蔽 層22A。第一光屏蔽層22A包括接近外部邊界設置的凹部(透光部分)22a。允許密封 部分32的寬度在光屏蔽層22A的凹部22a變得更寬。假定光屏蔽層22A的凹部22a具有 充分的寬度和長度，如果共用轉移密封部分32c形成在凹部22a內，即使當共用轉移密封 部分32c具有增加的寬度，共用轉移密封部分32c也將不與光屏蔽層22A交疊。因此， 如圖17B中所示，即使UV輻射從濾色片基板20的后面側進行也能充分固化密封劑。只 要密封劑受到充分的光輻射，透光部分不限于凹部22a。例如，如在圖IC中所示的光屏 蔽層22B中，可以提供包含多個微小凹部22b的帶。作為選擇，如在圖ID中所示的光 屏蔽層22C中，可以設置多個微小開口(孔)22c，或如在上述實施例中，可采用任何其 它形狀。其次，將描述其中密封部分的寬度的加寬本身受到抑制的實施例。在下述實施 例中，寬間隙區域，即其中CF基板和TFT基板之間的間隙局部增加的區域，設置在液晶顯示屏板的非顯示區域內。密封圖案的寬度預期增加的任何部分形成在該寬間隙區域 內，由此抑制了密封圖案的加寬。寬間隙區域通過在朝向液晶層的CF基板或TFT基板 的表面上形成凹陷而產生。當轉移材料或密封劑涂覆到這種凹陷時，密封劑在顯示區域 的擴散被抑制，因為凹陷構成了寬間隙區域。具有各種用于在基板表面上形成凹陷的方法。例如，在樹脂薄膜將形成在TFT 基板上的情況下，可以在樹脂薄膜中在預定的位置形成凹陷或通孔。例如，這種樹脂薄 膜可以用于形成將設置在形成在TFT基板上的TFT或信號線和像素電極之間的間層絕 緣薄膜。作為選擇，也可以利用各種將形成在濾色片基板上的樹脂層(例如，彩色樹脂 層)。下面將描述通過利用作為層間絕緣薄膜形成在TFT基板上的樹脂層產生寬間隙 區域的例子。盡管上述共用轉移密封部分32c將描述為密封部分加寬的可能地點，但是 將理解，同一原理可廣泛應用于密封圖案的寬度被期望增加處的密封部分的任何部分， 例如連接部分或角部。此外，寬間隙區域可以與任何其中如上述實施例中所示光屏蔽層 包括透光部分的結構結合使用。圖18A、18B、18C和18D是每一個都描述根據本發明實施例的液晶顯示屏板中 的共用轉移密封部分的結構的示意圖。圖18A、18C和18D是平面圖；而圖18B沿圖 18A中的18B-18B'的剖視圖。如圖18A中所示，樹脂層61設置在密封部分32上，而通孔61a形成在與共用 轉移部分60對應的樹脂層61的部分處。通孔61a限定了寬間隙區域。盡管描述了通孔 61a的尺寸類似于共用墊60a的例子，但是本實施例不限于此。以密封部分32在間隙等于由液晶顯示屏板的設計確定的間隙值(即液晶層的厚 度)的任何部分呈預定線寬的方式，涂敷密封劑，從而形成密封部分。由于通孔61a，形 成共用轉移密封部分32c的區域中的間隙增加的距離等于樹脂層61的薄膜厚度。由于以 線狀正被涂敷的密封劑具有恒定的截面面積，因此密封寬度在樹脂層61中的通孔61a處 將變得相對較小；例如，如果不是由于共用轉移部分60，密封的線寬將如圖18C所示在 凹陷(通孔61a)降低。當涂敷共用轉移物質時，密封劑由于共用轉移物質的體積支配而 擴散，由于產生圖18A中所示的結構。例如，共用轉移密封部分32c在以下面的條件進行的實驗例子中最大寬度是 1100微米樹脂層的薄膜厚度是2.5微米；密封部分32的寬度是大約1000微米；密封 部分在存在樹脂層處的間隙是5.5微米；樹脂層中的通孔61a的寬度是1200微米；以及 共用轉移部分60的目標直徑(在不存在密封的理論情況下)是500微米。優選方式是，本實施例的樹脂層60中的通孔61a的寬度大于共用轉移部分60的 直徑或主密封部分(主伸展)的寬度的最大值。在樹脂層中不制造通孔的類似的實驗中， 共用轉移密封部分呈大約1400微米的最大寬度。由此，根據本發明的實施例，包括共用 轉移部分60的共用轉移密封部分32c的寬度與傳統的情況相比降低了 300微米。光屏蔽 層的凹部22a的寬度的300微米的降低表明與上述實施例相比可制造進一步變窄的框架區 域。此外，在共用轉移部分60的目標直徑(不存在密封部分的理論情況下)設定為 400微米的情況下，共用轉移密封部分32c具有大約1000微米的最大線寬。在這種情況下，由于最大線寬等于主密封部分32的寬度(1000微米)，因此如圖18D中的示例可省 略光屏蔽層22A中的凹部22a。樹脂層61中的通孔61a不必如此寬以包圍密封部分的整個寬度。這點將參照圖 19A、19B、19C和19D進行描述。圖19A、19B、19C和19D是每一個都描述根據本發明另一實施例的液晶顯示屏 板中的共用轉移密封部分的結構的示意圖。圖19A、19C和19D是平面圖；而圖19B沿 圖19A中的19B-19B'的剖視圖。例如，即使在樹脂層61中的通孔61a如圖19A所示僅僅延伸密封的一部分的寬 度也能獲得充分的效果。這種結構在共用轉移部分的最終直徑小于密封部分的寬度的情 況下特別有效。原因是在這種情況下，可以忽略由于共用轉移部分60朝向樹脂層61缺 少通孔的一側(或凹陷)61a(即從圖19中的顯示區域朝向相對側)推出密封劑引起的任 何寬度增加。在用于另一目形成的樹脂層方便地用作上述樹脂層并且必須具有較大薄膜厚度 的情況下，增加通孔61a可致使密封部分的寬度太薄。然而，如圖19A中所示的結構能 夠消除這種問題并且獲得充分的密封寬度。注意，過薄的密封寬度可導致與密封部分強 度不充分的問題。圖20是描述樹脂層61的厚度(通孔61a的深度)和降低密封部分32的寬度的 效果之間的關系的曲線。從圖20中可以看出，當樹脂薄膜厚度較大(即寬間隙區域的間隙較寬)并且主 密封寬度較大時獲得更好的效果。在簡單的模擬中，線寬降低效果可通過下面的等式表 示丨(主密封寬度X主密封部分的間隙)/(主密封部分的間隙+樹脂中的凹陷的深 度)}+共用轉移直徑_ (共用轉移直徑+主密封線寬度)。用在上述等式中的“共用轉移直徑”是共用轉移物質沒有與密封接觸的情況下 的共用轉移物質的最終直徑。盡管上述模擬等式不考慮共用轉移物質的形狀并且由此將 不精確匹配實際結果，但是將獲得實質上類似的效果。為了實際獲得上述效果，優選方式是，在寬間隙區域中的間隙應當大于密封部 分的間隙(即除了寬間隙區域以外的密封部分的任何區域的間隙)至少大約10%，因為在 生產期間發生的線寬的變化必須在一定程度上被吸收。盡管上述例子示出了通孔61a設 置在樹脂層61中的例子，可以代替通孔設置凹陷(孔)。例如，凹陷可以利用光敏樹脂 (感光性樹脂)通過半曝光技術形成。當凹陷將利用正型光敏樹脂通過半曝光技術形成 時，在達到實現全部光分解的輻射之前進行曝光和顯影，從而形成凹陷(孔)。另一方 面，在利用負型光敏樹脂的情況下，在達到實現完全光固化的輻射時間之前進行曝光和 顯影，以形成凹陷(孔)。通過半曝光技術形成凹陷提供了凹陷深度可控制的優點。注 意，在設置在光敏樹脂層之上和之下的導電層之間的泄漏不能容許的情況下通孔不許在 光敏樹脂層中形成；在這種情況下，與完全的通孔相反，形成孔(凹陷)適合。其中形成通孔或凹陷(孔)的層不限于間層絕緣薄膜，而也可以是用于形成黑 色陣列的樹脂層或保護樹脂層。如果使用光敏樹脂層，通孔或凹陷可通過簡單的工藝形 成。作為選擇，可以使用無機材料層，盡管這將使形成深通孔或凹陷困難。當考慮到諸如密封寬度變得太薄的缺點時，通常優選方式是，形成在表面中的任何凹陷的深度在大 約1微米至大約3微米的范圍內。優選方式是，規定樹脂層中通孔或凹陷的尺寸(即寬間隙區域的尺寸)小于共 用轉移區域的最終寬度的最大值。在圖19A至19D中所示的實施例中，密封部分的寬度 的減薄能夠也基于通孔61a的圖案和布置控制，從而可從較寬的范圍選擇最優結構。例 如，在通孔61a的邊緣位于沿寬度方向的密封部分32的中心的外部300微米的位置的情 況下，在與上述情況相同的情況下證實了類似的效果。優選方式是，通孔61a的邊緣位 于某一位置，以便即使給定處理變化密封部分具有最小線寬的情況下，密封部分的外部 邊緣也落入通孔61a中。根據本發明，提供了一種方法，即使部分形成在液晶顯示屏板內該方法也能有 效地生產具有不降低可靠性的液晶顯示屏板，所述部分在傳統的生產方法下將導致厚密 封圖案寬度(例如，密封連接部分或轉移部分)。特別是本發明可以通過使用滴下式注入 技術有效地生產大尺寸液晶顯示屏板。盡管針對優選實施例描述了本發明，但是對于本領域所述技術人員而言很明 顯，所披露的發明可以以多種方式進行修改并且可以呈現許多實施方式，而不是上面具 體描述的實施方式。因此，權利要求旨在覆蓋落入本發明的真實精神和范圍內的所有對 本發明的修改。
權利要求
1. 一種用于生產液晶顯示屏板的方法，該液晶顯示屏板包括第一基板、第二基板和 置于第一基板和第二基板之間的液晶層，所述液晶顯示屏板具有顯示區域，圍繞顯示區 域的非顯示區域，和在非顯示區域內的寬間隙區域，所述寬間隙區域是其中第一基板和 第二基板之間的間隙局部增加的區域，所述寬間隙區域包括在第一基板或第二基板的表 面中的凹陷，所述方法包括以下步驟(A)提供第一基板或包含第一基板的第一母基板，和第二基板或包含第二基板的第 二母基板，其中第一基板包括在更接近顯示區域的端部設置在非顯示區域內的第一光屏 蔽層；(B)利用包含可光致固化樹脂的密封劑繪制密封圖案，所述密封圖案被繪制在具有 凹陷的第一基板的第一光屏蔽層外部，或所述密封圖案被繪制在當具有凹陷的第二基板 連接到第一基板時將位于第一基板的第一光屏蔽層外部的第二基板的區域內，所述密封 圖案被繪制為圍繞顯示區域，繪制密封圖案包括下面的子步驟(Bi)在接近第一基板或第二基板的凹陷開始密封劑的涂覆，(B2)沿第一基板的第一光屏蔽層的外周，或沿對應于第一基板的第一光屏蔽層的外 周的第二基板上的區域涂覆密封劑；以及(B3)形成與已經接近所述凹陷涂覆的密封劑的連接部分；(C)在由密封劑圍繞的顯示區域內涂覆液晶材料；(D)將第一基板和第二基板連接在一起，而液晶材料置于它們之間；以及(E)在步驟(D)之后，進行光輻射，以固化密封劑。
全文摘要
本發明的方法包括以下步驟(A)提供第一基板和第二基板，其中第一基板包括設置在非顯示區域內的第一光屏蔽層，第一光屏蔽層包括接近第一光屏蔽層的外部邊界設置的透光部分，透光部分包括凹部或開口；(B)利用密封劑繪制密封圖案，所述密封圖案被繪制在第一光屏蔽層外部，以圍繞顯示區域，繪制密封圖案包括以下子步驟(B1)在接近透光部分開始密封劑的涂覆，(B2)沿第一光屏蔽層的外周涂覆密封劑；以及(B3)形成與已經接近透光部分涂覆的密封劑的連接部分；(C)在密封劑圍繞的顯示區域內涂覆液晶材料；(D)將第一基板和第二基板連接在一起；及(E)從第一基板側進行光輻射，以固化密封劑。
文檔編號G02F1/1333GK102012585SQ20101051742
公開日2011年4月13日 申請日期2005年7月12日 優先權日2004年7月15日
發明者山口英彥, 山田直, 津幡俊英, 辻雅之, 黑住幸生 申請人:夏普株式會社