Brevet FR2888004A1 — publié le 20070105

PANNEAU D'AFFICHAGE A CRISTAUX LIQUIDES ET SON PROCEDE DE REPARATION DOMAINE TECHNIQUE La présente invention concerne de manière générale un panneau d'affichage à cristaux liquides (LCD) et plus particulièrement un panneau d'affichage à cristaux liquides et son procédé de réparation. ETAT DE L'ART ANTERIEUR Avec l'avancée des technologies optoélectroniques et à semi-conducteur, des technologies de fabrication d'un affichage planaire sont bien maîtrisées. Parmi les affichages planaires, un affichage à cristaux liquides ayant des avantages de qualité d'image élevée, une compacité élevée, une consommation de puissance basse et un rayonnement nul est devenu la tendance principale sur le marché. De plus, l'affichage à cristaux liquides comprend un panneau d'affichage à cristaux liquides et un module de rétroéclairage, dans lequel le module de rétroéclairage fournit au panneau d'affichage à cristaux liquides une source de lumière requise. Le panneau d'affichage à cristaux liquides, par exemple, se compose d'un substrat de filtre coloré, d'un substrat à matrice active et d'une couche de cristaux liquides intercalée entre ces deux substrats. Il est à noter qu'un intervalle entre le substrat de filtre coloré et le substrat à matrice active doit rester uniforme afin de donner au panneau d'affichage à cristaux liquides une meilleure qualité d'affichage. En général, pour que l'intervalle entre ces deux substrats garde une valeur constante, des billes d'espacement ou entretoises d'espacement sont habituellement disposées entre ces deux substrats. De nos jours, un processus ODF (one drop fill: remplissage par gouttes) est utilisé pour remplir de cristal liquide l'intervalle entre ces deux substrats. De plus, les processus ODF comprennent un premier revêtement d'une colle thermodurcissable ou d'une colle durcissant sous UV sur l'un parmi le substrat à matrice active et le substrat de filtre coloré afin de former une zone confinée. Ensuite, les zones confinées sont remplies par gouttes de cristaux liquides, suivies d'un collage du substrat à matrice active sur le substrat de filtre coloré par l'utilisation d'un procédé de chauffage ou un rayonnement de lumière ultraviolette. Cependant, lorsque le processus de remplissage par gouttes de cristaux liquides est commandé de manière inappropriée, une quantité du cristal liquide remplissant l'intervalle entre ces deux substrats peut être en excès ou insuffisante. Par ailleurs, lorsque la quantité du cristal liquide est insuffisante, des bulles se forment sur la couche de cristaux liquides. D'un autre côté, lorsque la quantité du cristal liquide est excessive, un effet mura de gravité des cristaux liquides se produit car le cristal liquide en excès est affecté par la gravité du fait de l'agencement vertical du panneau lorsqu'il est utilisé. De plus, lorsque le panneau est soumis à un essai de persistance, le gonflement du cristal liquide affecte la qualité d'affichage du panneau d'affichage à cristaux liquides. EXPOSE DE L'INVENTION Par conséquent, la présente invention est destinée à un panneau d'affichage à cristaux liquides doté d'une meilleure qualité d'affichage. De plus, la présente invention est en outre destinée à un procédé de réparation d'un panneau d'affichage à cristaux liquides afin d'atténuer un phénomène de répartition non uniforme des cristaux liquides. Sur la base de l'objectif mentionné ci-dessus et d'autres objectifs, la présente invention met à disposition un panneau d'affichage à cristaux liquides, qui comprend un premier substrat, un second substrat, une couche de cristaux liquides, une entretoise modelée et un produit d'étanchéité. De plus, le premier substrat dispose d'une zone de non affichage et le second substrat est disposé sur le premier substrat. La couche de cristaux liquides est disposée entre le premier substrat et le second substrat. De plus, l'entretoise modelée est disposée entre la zone de non affichage et le premier substrat et le second substrat, et confine également la couche de cristaux liquides. De plus, l'entretoise modelée a une pluralité d'espaces conteneurs de cristaux liquides. Par ailleurs, le produit d'étanchéité est disposé entre la zone de non affichage du premier substrat et du second substrat, et confine également l'entretoise modelée. Selon un mode de réalisation de la présente invention, l'entretoise modelée peut comprendre une première entretoise, une deuxième entretoise et une pluralité de troisièmes entretoises. De plus, la première entretoise confine la couche de cristaux liquides tandis que la deuxième entretoise confine la première entretoise. En plus, la deuxième entretoise est écartée de la première entretoise par un intervalle, et la pluralité de troisièmes entretoises sont disposées entre la première entretoise et la deuxième entretoise. De plus, l'intervalle est en outre séparé et la première entretoise, la deuxième entretoise, la troisième entretoise, le premier substrat et le second substrat définissent les espaces conteneurs de cristaux liquides. Selon un mode de réalisation de la présente invention, la première entretoise et la deuxième entretoise peuvent être de forme rectangulaire. Selon un mode de réalisation de la présente invention, un matériau de l'entretoise modelée peut comprendre un matériau de résine photosensible. Selon un mode de réalisation de la présente invention, le panneau d'affichage à cristaux liquides peut en outre comprendre une couche de matrice noire, disposée entre la zone de non affichage du premier substrat et du second substrat, ainsi qu'entre l'entretoise modelée et la première entretoise. Sur la base d'un mode de réalisation de la présente invention, le premier substrat peut être un substrat à matrice de dispositifs actifs. Sur la base d'un mode de réalisation de la présente invention, le premier substrat peut être un substrat de filtre coloré. Sur la base d'un mode de réalisation de la présente invention, un matériau du produit d'étanchéité peut être une colle solidifiée à la chaleur. Sur la base d'un mode de réalisation de la présente invention, un matériau du produit d'étanchéité peut être une colle solidifiée sous ultraviolet. Sur la base de l'objectif mentionné ci-dessus et d'autres objectifs, la présente invention fournit un procédé de réparation du panneau d'affichage à cristaux liquides, approprié à la mise en oeuvre d'une réparation du panneau d'affichage à cristaux liquides susmentionné. En plus, lorsque le phénomène de répartition non uniforme de cristaux liquides apparaît sur le panneau d'affichage à cristaux liquides, le procédé de réparation consiste à éliminer partiellement une entretoise modelée afin de permettre au cristal liquide en excès de s'écouler dans les espaces conteneur de cristaux liquides. Selon un mode de réalisation de la présente invention, un procédé d'élimination partiel d'une entretoise modelée met en oeuvre un laser à longueur d'onde de lumière ultraviolette. Sur la base de la description précédente, l'entretoise modelée ayant les espaces conteneurs de cristaux liquides est agencée dans la zone de non affichage du panneau d'affichage à cristaux liquides de la présente invention. Donc, l'entretoise modelée peut être partiellement éliminée afin de permettre à la quantité excessive du cristal liquide de s'écouler dans des espaces conteneurs de cristaux liquides lorsque la quantité du cristal liquide est excessive. En conséquence, le cristal liquide est réparti de manière plus uniforme et améliore ainsi la qualité d'affichage du panneau d'affichage à cristaux liquides. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS Les objectifs, autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront de manière plus évidente et seront mieux compris grâce à la description détaillée suivante de l'invention envisagée conjointement avec les dessins annexés. La figure 1 représente une vue de dessus d'un panneau d'affichage à cristaux liquides d'un mode de réalisation de la présente invention. La figure 2 est une vue en coupe transversale 15 partielle le long de la ligne A-A' représentée sur la figure 1. La figure 3 est une vue en coupe transversale partielle le long de la ligne B-B' représentée sur la figure 1. DESCRIPTION DETAILLEE DE MODES DE REALISATION PARTICULIERS Il va maintenant être fait référence en détail à un dispositif de décodage destiné à un décodage de codes de produit et un procédé de décodage de ce dernier, dont des exemples sont illustrés sur les dessins annexés. Lorsque cela est possible, les mêmes références numériques sont utilisées sur les dessins et dans les descriptions afin de faire référence aux mêmes parties. La figure 1 représente une vue de dessus d'un panneau d'affichage à cristaux liquides d'un mode de réalisation de la présente invention et la figure 2 est une vue en coupe transversale partielle le long de la ligne A-A' représentée sur la figure 1. En se référant aux figures 1 et 2 simultanément, un panneau 100 d'affichage à cristaux liquides comprend un premier substrat 110, un second substrat 120, une couche 130 de cristaux liquides, une entretoise modelée 140 et un cadre d'étanchéité 150. De plus, le premier substrat 110, par exemple, comprend une zone d'affichage 114 et une zone de non affichage 112 confinant la zone d'affichage 114. Dans un mode de réalisation, le premier substrat 110 peut être, par exemple, un substrat à matrice de dispositifs actifs, qui peut être un substrat à matrice de transistors en couche mince (TFT) ou un substrat à matrice de diodes. De plus, le second substrat 120 est disposé sur le premier substrat 110 et peut être, par exemple, un substrat de filtre coloré sur lequel une pluralité de films de filtres rouges, verts et bleus (non représentés) sont disposés. En outre, ces films de filtres correspondent respectivement à des pixels sur le premier substrat 110 afin de permettre au panneau 100 d'affichage à cristaux liquides d'afficher une image en couleur. Dans un autre mode de réalisation, le premier substrat 110 peut être un substrat de filtre coloré tandis que le second substrat 120 peut être un substrat à matrice de dispositifs actifs. Par ailleurs, la couche 130 de cristaux liquides est disposée entre le premier substrat 110 et le second substrat 120. On remarquera que l'entretoise modelée 140 est disposée entre la zone de non affichage 112 du premier substrat 110 et du second substrat 120, confine la couche 130 de cristaux liquides et a également une pluralité d'espaces 160a, 160b et 160c conteneurs de cristaux liquides. Le cadre d'étanchéité 150 est disposé entre la zone de non affichage 112 du premier substrat 110 et le second substrat 120 et confine l'entretoise modelée 140. Le cadre d'étanchéité 150 fonctionne afin de coller ces deux substrats 110, 120 et enfermer de manière étanche le cristal liquide entre ces deux substrats 110 et 120. De plus, dans un mode de réalisation, un matériau du produit d'étanchéité 150 peut être, par exemple, une colle solidifiée à la chaleur ou une colle solidifiée sous ultraviolet, qui peut être solidifiée en utilisant un chauffage ou un rayonnement ultraviolet afin de fixer solidement les deux substrats 110 et 120 ensemble. De plus, le panneau 100 d'affichage à cristaux liquides peut en outre comprendre une couche 170 de matrice noire disposée sur ce dernier, qui est en outre disposée entre la zone de non affichage 112 du premier substrat 110 et le second substrat 120 et entre l'entretoise modelée 140 et le premier substrat 110. De plus, la couche 170 de matrice noire confine la zone d'affichage 114 afin d'atténuer un problème de fuite de lumière et améliorer un contraste du panneau 100 d'affichage à cristaux liquides. Dans un mode de réalisation, le premier substrat 110 est un substrat sur lequel un film de filtre coloré est fait sur un réseau de filtre coloré (COA), et le second substrat 120 est un substrat de verre. Entre temps, la couche 170 de matrice noire peut être fabriquée sur la structure COA. Dans un autre mode de réalisation, le premier substrat 110 est un substrat à matrice actif et le second substrat 120 est un substrat de filtre coloré. Entre temps, la couche 170 de matrice noire peut être fabriquée sur le substrat de filtre coloré. En se référant aux figures 1 et 2 simultanément, l'entretoise modelée 140 peut, par exemple, comprendre une première entretoise 142, une deuxième entretoise 144 et une pluralité de troisièmes entretoises 146. De plus, la première entretoise 142 confine la couche 130 de cristaux liquides tandis que la deuxième entretoise 144 confine la première entretoise 142. Il existe un intervalle dl entre la deuxième entretoise 144 et la première entretoise 142, et cet intervalle dl peut être, par exemple, de 5 pm. De plus, ces troisièmes entretoises 146 sont disposées entre la première entretoise 142 et la deuxième entretoise 144 et séparent un espace de l'intervalle dl. De plus, la première entretoise 142, la deuxième entretoise 144, la troisième entretoise 146, le premier substrat 110 et le second substrat 120 définissent les espaces 160a, 160b et 160c conteneurs de cristaux liquides. Des vues de dessus de la première entretoise 142 et de la deuxième entretoise 144 peuvent être, par exemple, une forme rectangulaire. De plus, tel que représenté sur la figure 1, la première entretoise 142 et la deuxième entretoise 144 ont une largeur d2, qui peut être de 2}gym. Chaque troisième entretoise 146 a une longueur d3 et une largeur dl (c'est-à-dire, l'intervalle dl), dans lesquelles la longueur d3 peut être, par exemple, de 2}gym et la largeur dl peut être, par exemple, de 5}gym. On remarquera que des volumes de la pluralité des espaces 160a, 160b et 160c conteneurs de cristaux liquides peuvent être changés en changeant l'intervalle dl, la largeur d2 des entretoises et la longueur d3 de la troisième entretoise 146. De plus, des vues de dessus de la première entretoise 142 et de la deuxième entretoise 144 peuvent ne pas être limitées à la forme rectangulaire représentée sur la figure 1, mais une forme circulaire, en ellipse ou polygonale. Un matériau de l'entretoise modelée 140 peut être un matériau de résine photosensible de sorte que l'entretoise modelée 140 peut être fabriquée grâce à un processus photolithographique classique. De plus, étant donné que l'entretoise modelée 140 n'est pas située dans la zone d'affichage 114, la qualité d'affichage ne peut pas être affectée. On remarquera que lorsque le phénomène de répartition non uniforme de cristaux liquides apparaît sur le panneau d'affichage à cristaux liquides, le panneau 100 d'affichage à cristaux liquides peut continuer à fonctionner en étant réparé. La suite du document décrit un procédé de réparation du panneau 100 d'affichage à cristaux liquides susmentionné. Lorsque le phénomène de répartition non uniforme de cristaux liquides apparaît sur le panneau d'affichage à cristaux liquides, ce procédé de réparation peut, par exemple, éliminer partiellement une portion de l'entretoise modelée 140 afin de permettre à la quantité en excès du cristal liquide de s'écouler dans une portion des espaces 160a, 160b et 160c conteneurs de cristaux liquides. De plus, un procédé d'élimination partielle de l'entretoise modelée 140 peut, par exemple, utiliser un laser ayant des longueurs d'ondes de, par exemple, une lumière ultraviolette et ayant une énergie de, par exemple, 0,1 mJ. La figure 3 représente une vue en coupe transversale partielle observée le long de la ligne B-B' sur la figure 1. En se référant à la figure 3, les étapes de réparation détaillées sont décrites comme suit. En premier lieu, une largeur d5 de la zone 184 à répartition uniforme de cristaux liquides et une largeur d4 de la zone 182 à répartition non uniforme de cristaux liquides sont mesurées, où les largeurs d5 et d4 sont deux substrats 110 et 120, respectivement. Ensuite, une aire de la zone 182 à répartition non uniforme de cristaux liquides est mesurée. Le volume en excès du cristal liquide est ensuite calculé et ce volume en excès est égal à (l'aire de la zone 182 à répartition non uniforme de cristaux liquides)x(la largeur d4 de la zone 182 à répartition non uniforme de cristaux liquides - la largeur d5 de la zone 184 à répartition uniforme de cristaux liquides). De plus, c'est le volume en excès du cristal liquide qui détermine le nombre d'entretoises modelées 140 à éliminer afin de libérer suffisamment d'espaces 160a, 160b et 160c conteneurs de cristaux liquides. En se référant de nouveau à la figure 1, en général, le panneau 100 d'affichage à cristaux liquides est agencé verticalement lorsqu'il est utilisé de sorte que le cristal liquide est affecté par la gravité et s'accumule en conséquence sur le fond du panneau 100. Donc, la première entretoise 142 au niveau du coin inférieur droit ou au niveau du coin inférieur gauche est d'abord éliminée afin de permettre à l'espace 160a conteneurs de cristaux liquides de recevoir les volumes en excès du cristal liquide. Après cette étape, une évaluation est menée afin de déterminer s'il est nécessaire de poursuivre par l'élimination de l'entretoise 142 disposée au-dessus du sommet du panneau 100 ou audessous du fond du panneau 100 afin d'ouvrir l'espace 160b conteneurs de cristaux liquides. Si la quantité du cristal liquide est encore excessive, la première entretoise 142 est éliminée afin d'ouvrir l'espace 160c conteneurs de cristaux liquides. Cependant, si la quantité du cristal liquide est considérablement en excès, les quatre coins de la première entretoise 142 sont d'abord éliminés afin de permettre à l'espace 160a conteneurs de cristaux liquides de recevoir le volume du cristal liquide considérablement en excès. De plus, l'entretoise peut être en outre éliminée afin de permettre une mise en communication des espaces 160a, 160b, 160c conteneurs de cristaux liquides. En résumé, le panneau d'affichage à cristaux liquides de la présente invention et son procédé de 30 réparation ont les avantages suivants: 1. L'entretoise modelée ayant la pluralité de rainures est agencée dans la zone de non affichage dans le panneau d'affichage à cristaux liquides de la présente invention. Etant donné que l'entretoise modelée n'est pas située dans la zone d'affichage, la qualité d'affichage ne peut en être affectée. 2. Lorsque le phénomène de répartition non uniforme des cristaux liquides apparaît sur le panneau d'affichage à cristaux liquides, la portion d'entretoises peut être éliminée afin de permettre à la portion des espaces conteneurs de cristaux liquides de recevoir l'excès du cristal liquide. En conséquence, une zone d'affichage anormale sur le panneau d'affichage à cristaux liquides peut être réduite ou totalement supprimée. L'homme du métier constatera de manière évidente que diverses modifications et variations peuvent être apportées à la structure de la présente invention sans s'écarter de la portée de l'invention. Au vu de ce qui précède, il est prévu que la présente invention couvre des modifications et des variations de cette invention à condition qu'elles entrent dans la portée des revendications suivantes et de leurs équivalents. REVENDICATIONS 1. Panneau (100) d'affichage à cristaux liquides comprenant: un premier substrat (110), comprenant une zone de non affichage (112) ; un second substrat (120), disposé sur le premier substrat; une couche (130) de cristaux liquides, disposée entre le premier substrat et le second substrat (120) ; une entretoise modelée (140), disposée entre la zone de non affichage du premier substrat (110) et du second substrat (120), confinant la couche (130) de cristaux liquides et comprenant une pluralité d'espaces (160a, 160b, 160c) conteneurs de cristaux liquides; et un produit d'étanchéité, disposé entre la zone de non affichage du premier substrat (110) et du second substrat (120), confinant également l'entretoise modelée (140). 2. Panneau (100) d'affichage à cristaux liquides selon la revendication 1, dans lequel l'entretoise modelée (140) comprend: une première entretoise (142), confinant la couche (130) de cristaux liquides; une deuxième entretoise (144), confinant la première entretoise (142) et écartée de la première entretoise par un intervalle (dl) ; et une pluralité de troisièmes entretoises (146) disposées entre la première entretoise (142) et la deuxième entretoise (144), dans lequel l'intervalle est en outre séparé et la première entretoise (142), la deuxième entretoise (144), la troisième entretoise (146), le premier substrat (110) et le second substrat (120) définissent les espaces (160a, 160b, 160d) conteneurs de cristaux liquides. 3. Panneau (100) d'affichage à cristaux liquides selon la revendication 1, dans lequel le premier substrat (110) et le second substrat (120) sont de forme rectangulaire. 4. Panneau (100) d'affichage à cristaux liquides selon la revendication 1, dans lequel un matériau de l'entretoise modelée (140) comprend un matériau de résine photosensible. 5. Panneau (100) d'affichage à cristaux liquides selon la revendication 1, comprenant en outre une couche (170) de matrice noire, disposée entre la zone de non affichage (112) du premier substrat et du second substrat (120), ainsi qu'entre l'entretoise modelée (140) et le premier substrat (110). 6. Panneau (100) d'affichage à cristaux liquides selon la revendication 1, dans lequel le premier substrat (110) comprend un substrat à matrice de dispositifs actifs. 7. Panneau (100) d'affichage à cristaux liquides 30 selon la revendication 1, dans lequel le premier substrat (110) comprend un substrat de filtre coloré. 8. Panneau (100) d'affichage à cristaux liquides selon la revendication 1, dans lequel un matériau du produit d'étanchéité comprend une colle solidifiée à la chaleur. 9. Panneau (100) d'affichage à cristaux liquides selon la revendication 1, dans lequel un matériau du produit d'étanchéité comprend une colle solidifiée sous ultraviolet. 10. Procédé destiné à réparer un panneau (100) d'affichage à cristaux liquides qui souffre d'un phénomène de répartition non uniforme des cristaux liquides, le procédé comprenant les étapes consistant à . éliminer partiellement les entretoises modelées (140) afin d'ouvrir une portion d'une pluralité d'espaces (160a, 160b, 160c) conteneurs de cristaux liquides afin de recevoir une quantité en excès du cristal liquide. 11. Procédé selon la revendication 10, dans lequel le procédé destiné à éliminer partiellement les entretoises modelées (140) afin d'ouvrir une portion d'une pluralité d'espaces (160a, 160b, 160d) conteneurs de cristaux liquides met en oeuvre un laser. 12. Procédé selon la revendication 11, dans 30 lequel des longueurs d'ondes du laser sont celles d'une lumière ultraviolette.