(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アレイ基板と、
前記アレイ基板に対向するカラーフィルタ基板と、
前記アレイ基板と前記カラーフィルタ基板を連結するために、前記アレイ基板と前記カラーフィルタ基板との間に設けられ、液晶パネルの表示部を形成する部分を囲む第一シール剤と、
前記アレイ基板と前記カラーフィルタ基板との間の液晶パネルの表示部に設けられる液晶と、
前記第一シール剤の外側であって前記アレイ基板と前記カラーフィルタ基板との間に位置し、一つ又は複数の真空チャンバーである液晶バッファー部と、
前記アレイ基板及び/又は前記カラーフィルタ基板に設けられ、前記液晶バッファー部と前記液晶表示部を連通する液晶通路と、
前記液晶通路と前記液晶パネルの表示部との連通を遮断するように、少なくとも前記液晶通路と前記液晶パネルの表示部との連通部分を覆うカバー層と、を備える液晶パネル。
【請求項２】
前記第一シール剤の外側に第二シール剤が設けられ、前記アレイ基板と前記カラーフィルタ基板との間における前記液晶バッファー部は、第一シール剤と前記第二シール剤とが一緒に囲む部分で構成され、又は第二シール剤が囲む部分で構成されることを特徴とする請求項１に記載の液晶パネル。
【請求項３】
前記液晶通路は前記アレイ基板及び/又は前記カラーフィルタ基板の前記液晶と接する表面における少なくとも一つの溝であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の液晶パネル。
【請求項４】
前記溝が帯状の溝であることを特徴とする請求項３に記載の液晶パネル。
【請求項５】
前記液晶通路が前記第一シール剤を伸び越え、前記液晶パネルの表示部から前記液晶バッファー部まで延びることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の液晶パネル。
【請求項６】
前記カバー層は樹脂材料からなることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の液晶パネル。
【請求項７】
前記カバー層はレーザーで溶解切断できる材料からなることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の液晶パネル。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の液晶パネルを備えるディスプレイ機器。
【請求項９】
アレイ基板及び/又はカラーフィルタ基板の液晶と接する表面に液晶通路を作るステップと、
前記液晶通路にカバー層を形成するステップと、
前記アレイ基板と前記カラーフィルタ基板のいずれか一方に、液晶パネルの表示部の縁部に沿って第一シール剤を塗布し、前記液晶パネルの表示部の外側における非表示部に第二シール剤を塗布するステップと、
前記アレイ基板と前記カラーフィルタ基板の他方において、液晶パネルの表示部に液晶を滴下し、前記アレイ基板と前記カラーフィルタとをセル化し、さらに液晶は前記アレイ基板と前記カラーフィルタ基板との間における前記第一シール剤に囲まれる前記液晶パネルの表示部に充填され、前記液晶パネルの表示部の外側に真空であるバッファー部を少なくとも一つ形成するステップと、を含み、
前記液晶バッファー部が前記液晶通路を介して前記液晶パネルの表示部と連通し、前記液晶通路と前記液晶パネルの表示部との連通を遮断するように、カバー層は少なくとも液晶通路と液晶パネルの表示部との連通部分を覆うことを特徴とする液晶パネルの製造方法。
【請求項１０】
前記液晶バッファー部は前記第一シール剤と前記第二シール剤とが一緒に囲む部分で構成され、又は前記第二シール剤が囲む部分で構成されることを特徴とする請求項９に記載の製造方法。
【請求項１１】
アレイ基板の液晶と接する表面に液晶通路を作るステップは、
ガラス基板において順次にゲート層と、ゲート絶縁層と、ソース・ドレイン層と、パッシベーション層と、を作るステップと、
ビアホール技術によって前記パッシベーション層の表面において液晶通路として一本又は複数の溝を作るステップと、を含むことを特徴とする請求項９又は請求項１０に記載の液晶パネルの製造方法。
【請求項１２】
カラーフィルタ基板の液晶と接する表面に液晶通路を作るステップは、
ガラス基板にブラックマトリクスとカラーフィルタ樹脂を作るステップと、
ブラックマトリクスとカラーフィルタ樹脂を作る過程でガラス基板の非表示部に非表示部樹脂を形成するステップと、
エッチング技術によって非表示部及び表示部の樹脂またはブラックマトリクスの表面において液晶通路として一本又は複数の溝を作り、又はブラックマトリクスとカラーフィルタ樹脂に平坦化層を形成し、平坦化層の表面において液晶通路として一本又は複数の溝を作るステップと、を含むことを特徴とする請求項９〜１１に記載の液晶パネルの製造方法。
【請求項１３】
前記液晶通路上にオーバレイヤーを形成するステップは、前記液晶通路と前記液晶パネルの表示部との連通を遮断するように、前記溝を樹脂材料で覆い、カバー層を形成するステップを含むことを特徴とする請求項９〜１２のいずれか一項に記載の液晶パネルの製造方法。
【請求項１４】
前記カバー層がレーザーで溶解切断できる材料からなることを特徴とする請求項９〜１３のいずれか一項に記載の液晶パネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶パネル、その製造方法及びディスプレイ機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイは、現在、常用されている平面ディスプレイであり、そのうち、薄膜トランジスタ液晶ディスプレイ（ＴＦＴ−ＬＣＤ）は液晶ディスプレイの主流製品である。
【０００３】
液晶パネルは液晶ディスプレイの重要な部品である。従来の技術で液晶パネルの製造方法は以下の工程を備える。即ち、
液晶滴下法（Ｏｎｅ Ｄｒｏｐ Ｆｉｌｌｉｎｇ、ＯＤＦ）によってアレイ基板又はカラーフィルタ基板のいずれかに液晶を滴下する。さらに、もう一つの基板にシール剤を塗布する。アレイ基板とカラーフィルタとをセル化し、シール剤に対して固化処理を行うことでシール剤を固化させ、さらに液晶パネルを形成する。
【０００４】
液晶パネルを設計し製造する過程で、セルギャップに対する要求は非常に厳しい。液晶パネルのセルギャップは一般的に３.５μm程度で、セルギャップが０.１μm変動しても製品の光学的特性に影響を及ぼす。セルに注入された液晶の量はセルギャップの安定に影響する重要な要素で、実際の生産では液晶の量が多すぎるため製品の品質に影響を及ぼしがちである。例えば、液晶の量が多すぎると、一般的に画面が不均一になるなどの欠陥が出る。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一実施例は液晶パネルを提供する。該液晶パネルは、
アレイ基板と、
前記アレイ基板と対向するカラーフィルタ基板と、
前記アレイ基板と前記カラーフィルタ基板を連結するように、前記アレイ基板と前記カラーフィルタ基板との間に設けられ、液晶パネルの表示部を形成する部分を囲む第一シール剤と、
前記アレイ基板と前記カラーフィルタ基板との間の表示部に設けられる液晶と、
前記第一シール剤の外側であって前記アレイ基板と前記カラーフィルタ基板との間に位置し、一つ又は複数の真空チャンバーである液晶バッファー部と、
前記アレイ基板及び/又は前記カラーフィルタ基板に設けられ、前記液晶バッファー部と前記液晶表示部を連通する液晶通路と、
前記液晶通路と前記液晶パネルの表示部との連通を遮断するように、少なくとも前記液晶通路と前記液晶パネルの表示部との連通部分を覆うカバー層と、を備える。
【０００６】
本発明の別の実施例は、前記実施例の液晶パネルを備えるディスプレイ機器を提供する。
【０００７】
本発明のもう一つの実施例は液晶パネルの製造方法を提供する。該製造方法は、
アレイ基板及び/又はカラーフィルタ基板の液晶と接する表面に液晶通路を作るステップと、
前記液晶通路にカバー層を形成するステップと、
前記アレイ基板と前記カラーフィルタ基板のいずれか一方に、液晶パネルの表示部の縁部に沿って第一シール剤を塗布し、前記液晶パネルの表示部の外側における非表示部に第二シール剤を塗布するステップと、
前記アレイ基板と前記カラーフィルタ基板の他方において、液晶パネルの表示部に液晶を滴下し、前記アレイ基板と前記カラーフィルタとをセル化し、液晶は前記アレイ基板と前記カラーフィルタ基板との間における前記第一シール剤に囲まれる前記液晶パネルの表示部に充填され、前記液晶パネルの表示部の外側に真空であるバッファー部を少なくとも一つ形成するステップと、を備える。前記液晶バッファー部が前記液晶通路を介して前記液晶パネルの表示部と連通し、前記液晶通路と前記液晶パネルの表示部との連通を遮断するように、前記カバー層は少なくとも前記液晶通路と前記液晶パネルの表示部との連通部分を覆う。
【０００８】
本発明の実施例の技術案をより明確に説明するため、以下に、実施例の図面を簡単に紹介する。明らかであるように、以下の図面はただ本発明の一部の実施例に関するだけで、本発明に対する制限ではない。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施例における液晶パネルの周辺部の構成を示す模式断面図である。
【図２】本発明の実施例における液晶パネルの構成を示す模式平面図である。
【図３】本発明の実施例における液晶通路の構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施例の目的、技術案と利点をより明らかにするように、以下に、本発明の実施例における図面に基づき、本発明の実施例の技術案を明白で、完全に説明する。説明される実施例が本発明の実施例の一部に過ぎず、全部の実施例ではないということは明らかである。本発明の実施例に基づき、当業者が創造性を用いることなく得られる他の実施例は全て本発明の保護範囲に属する。
【００１１】
従来の技術における問題点を解決するため、本発明の実施例は図１のように、アレイ基板１と、アレイ基板１に対向するカラーフィルタ基板２と、アレイ基板１とカラーフィルタ基板２を連結する第一シール剤４と、アレイ基板１とカラーフィルタ基板２との間における液晶３とを備える液晶パネルを提供する。図２のように、アレイ基板１とカラーフィルタ基板２との間で、液晶パネルの表示部５が第一シール剤４により囲まれる。アレイ基板１とカラーフィルタ基板２は第一シール剤４によって液晶３を液晶パネルの表示部５に充填する。つまり、液晶は第一シール剤４により囲まれる液晶パネルの表示部５に充填される。また、該液晶パネルは、液晶パネルの非表示部（第一シール剤の外側）に位置し、アレイ基板１とカラーフィルタ基板２との間に形成され、少なくとも一つの真空である液晶バッファー部７と、前記液晶バッファー部７と液晶パネルの表示部５を連通し、アレイ基板１及び/又はカラーフィルタ基板２に設けられる液晶通路８と、液晶通路８と液晶パネルの表示部５との連通部分に位置し、前記液晶通路８と前記液晶パネルの表示部５との連通を遮断するカバー層９と、を備える。
【００１２】
液晶パネルの表示部における液晶の量が予め設定した閾値を超えると、液晶パネルの画面が不均一になる。本発明の実施例の提供する液晶パネルはこの課題をよく解決でき、液晶パネルの画面品質を向上する。図１のように、液晶パネルはアレイ基板１と、カラーフィルタ基板２と、液晶３など幾つかの部分からなる。該液晶パネルにおいて、第一シール剤４によってアレイ基板１とカラーフィルタ基板２を連結し、液晶３を充填する液晶パネルの表示部５を形成する。非表示部において、第二シール剤６によってアレイ基板１とカラーフィルタ基板２を連結する。このように、第一シール剤４と第二シール剤６によって、アレイ基板１とカラーフィルタ基板２との間に真空となる液晶バッファー部７（一つ又は複数の真空チャンバー）が形成される。前記液晶バッファー部７が液晶通路８を介して液晶パネルの表示部５と連通し、連通部分にカバー層９が形成される。これによって、液晶通路８と液晶パネルの表示部５との連通が遮断され、液晶パネルの表示部５における液晶３が前記液晶通路８を介して液晶バッファー部７に流入することはできないようになる。液晶パネルの表示部５における液晶の量が予め設定した閾値を超える場合、レーザー切断技術などで前記カバー層９を切断できる。また、前記液晶バッファー部７は複数であっても良い。液晶を分流するとき、実際の状況に応じて全部又は一部の液晶バッファー部７を連通することができる。液晶を滴下し、アレイ基板１とカラーフィルタ基板２とをセル化したあと、前記液晶バッファー部７が真空チャンバーになるため、液晶を分流するとき、液晶を液晶パネルの表示部５と連通する液晶バッファー部に多く充填でき、気泡も発生しない。
【００１３】
図２は液晶パネルの平面図である。アレイ基板とカラーフィルタ基板との間で、液晶バッファー部が第一シール剤と第二シール剤により囲まれてもいいし、第二シール剤により囲まれてもいい。液晶バッファー部７１は第二シール剤６と第一シール剤４に囲まれる空間である。液晶バッファー部７２は第二シール剤６に囲まれる独立空間である。前記液晶バッファー部７１と液晶バッファー部７２が液晶通路８を介して液晶パネルの表示部５と連通し、液晶通路８と液晶パネルの表示部５との連通がカバー層９により遮断される。前記カバー層９の材料として樹脂材料が採用される。例えば、カバー層９はレーザーで溶解切断できる材料からなる。
【００１４】
前記液晶通路８はアレイ基板１及び/又はカラーフィルタ基板２に位置してもよい。例えば、液晶通路８はアレイ基板１の液晶３と接する表面における少なくとも一つの溝であってもいいし、該液晶通路８はカラーフィルタ基板２の液晶３と接する表面における少なくとも一つの溝であってもいい。図３のように、破線が示す帯状の溝は液晶通路８であり、その数は複数であってもいい。その上に樹脂材料を覆ってカバー層９を形成し、液晶通路８と液晶パネルの表示部５との連通を遮断することができる。
【００１５】
一実施例において、液晶通路８が第一シール剤４を伸び越え、つまり液晶パネルの表示部５から液晶バッファー部７まで延びる。例えば、カバー層９が少なくとも液晶通路８の表示部５における部分を覆うことで、液晶通路８を遮断し、液晶が通常の状態で液晶バッファー部７に流入することを防止できる。液晶通路８と液晶パネルの表示部との連結をよりよく遮断するため、カバー層９の覆う部分は液晶通路８の表示部５における部分よりも広く形成してもいい。図２のように、カバー層９は液晶通路８の液晶パネルの表示部５における部分とその周りの部分を覆うことができる。具体的に、カバー層９は液晶パネルの表示部５の一部と、第一シール剤４の一部と、第一シール剤４の外側の一部とを覆うことができる。液晶パネルの表示部５における液晶の量が予め設定した閾値を超えた場合、レーザー切断技術などでカバー層９を切断することで、液晶通路８は液晶パネルの表示部５においても、液晶バッファー部７においても少なくとも一部分を露出でき、液晶パネルの表示部５と液晶バッファー部７との間を流体が流通することができる。例えば、カバー層９はレーザーで溶解切断できる材料からなってもいい。つまり、液晶通路８は液晶パネルの表示部５から液晶バッファー部７まで延びるため、カバー層９により遮断されることがない、又は、カバー層９が溶解切断される場合、液晶パネルの表示部５と液晶バッファー部７との間に流体が流通できる。
【００１６】
また、図２に示したカバー層９は表示部５、第一シール剤４と、非表示部とを跨ぐように形成されるが、本発明の技術案はこれに限らない。液晶通路８と表示部５における液体の流通を遮断するように、少なくとも液晶通路８の表示部５における部分を覆いさえすれば、カバー層９は、実際の状況に合わせて自由に設置してもいい。
【００１７】
以上の内容から分かるように、本発明の実施例が提供する液晶パネルを用い、基板の液晶と接する表面に液晶通路を作り、カバー層を形成し、そして第二シール剤によってアレイ基板とカラーフィルタ基板とをセル化することで、液晶を分流するための真空である液晶バッファー部が形成される。該液晶バッファー部が液晶通路を介して液晶パネルの表示部と連通する。液晶パネルの表示部５における液晶の量が予め設定した閾値を超えた場合、液晶通路と表示部とを連通することにより、液晶を液晶バッファー部に多く充填でき、気泡も発生しない。これにより液晶パネルの表示部における多すぎる液晶を減少し、画面の均一さを改善する。
【００１８】
同じ構想に基づき、本発明の実施例は前記液晶パネルを備えるディスプレイ機器を提供する。
【００１９】
同じ構想に基づき、本発明の実施例は液晶パネルの製造方法を提供する。この製造方法は、以下のステップを含む。
ステップ４０１：アレイ基板及び/又はカラーフィルタ基板の液晶と接する表面に液晶通路を作る。
ステップ４０２：液晶通路にカバー層を形成する。
ステップ４０３：アレイ基板とカラーフィルタ基板のいずか一方に、液晶パネルの表示部の縁部に沿って第一シール剤を塗布し、液晶パネルの表示部の外側における非表示部に第二シール剤を塗布する。
ステップ４０４：アレイ基板とカラーフィルタ基板の他方において、液晶パネルの表示部に液晶を滴下する。アレイ基板とカラーフィルタとをセル化し、さらに液晶はアレイ基板とカラーフィルタ基板との間における第一シール剤に囲まれる液晶パネルの表示部に充填され、液晶パネルの表示部の外側に真空であるバッファー部が少なくとも一つ形成される。
【００２０】
上記の方法において、液晶バッファー部が液晶通路を介して液晶パネルの表示部と連通し、液晶通路と液晶パネルの表示部との連通を遮断するように、カバー層は少なくとも液晶通路と液晶パネルの表示部との連通部分を覆う。
【００２１】
例えば、液晶バッファー部は第一シール剤と前記第二シール剤とが一緒に囲む部分により構成され、又は第二シール剤が囲む部分により構成される。
【００２２】
具体的に、表示部と液晶バッファー部を連通するように、異なる技術を用いてアレイ基板及び/又はカラーフィルタ基板の液晶と接する表面に液晶通路を作ることができる。例えば、アレイ基板の液晶と接する表面に液晶通路を作る場合、まず、ガラス基板において順次にゲート層と、ゲート絶縁層と、ソース・ドレイン層と、パッシベーション層とを作り、そしてビアホール技術によってパッシベーション層の表面において液晶通路として一本又は複数の溝を作る。カラーフィルタ基板の液晶と接する表面に液晶通路を作る場合、ガラス基板にブラックマトリクスとカラーフィルタ樹脂を作り、この過程でガラス基板の非表示部に非表示部樹脂を形成する。エッチング技術によって非表示部及び表示部の樹脂またはブラックマトリクスの表面において液晶通路として一本又は複数の溝を作る。又はブラックマトリクスとカラーフィルタ樹脂に平坦化層を形成し、平坦化層の表面において液晶通路として一本又は複数の溝を作る。
【００２３】
液晶通路を作った後、印刷技術によって液晶通路の少なくとも一部を樹脂材料で覆い、カバー層を形成することで、液晶通路と液晶パネルの表示部との連通を遮断する。アレイ基板とカラーフィルタ基板が全て完成した後、アレイ基板及び/又はカラーフィルタ基板の表示部の縁部に沿って第一シール剤を塗布し、アレイ基板及び/又はカラーフィルタ基板の非表示部に第二シール剤を塗布する。このように、該第一シール剤によってアレイ基板とカラーフィルタ基板とをセル化した後、液晶を充填するための液晶パネルの表示部は形成される。該第二シール剤によってアレイ基板とカラーフィルタ基板をセル化した後、液晶を分流するための液晶バッファー部は形成される。該液晶バッファー部が液晶通路を介して液晶パネルの表示部と連通する。また、前記液晶バッファー部は複数あってもいい。液晶を分流するとき、実際の状況に応じて全部又は一部の液晶バッファー部を連通することができる。アレイ基板とカラーフィルタ基板とをセル化したあと、前記液晶バッファー部が真空空間になるため、液晶パネルの表示部における液晶の量が予め設定した閾値を超えた場合、レーザー切断技術などでカバー層を切断することで、液晶を液晶パネルの表示部に連通する液晶バッファー部に多く充填でき、気泡も発生しない。該液晶バッファー部の具体的な構造は図２に示され、詳細に関する説明は重複して行わない。
【００２４】
アレイ基板に液晶通路を作る場合を例とすれば、本発明の実施例にかかる液晶パネルの製造方法は以下のステップを含む。
ステップ５０１：ガラス基板にゲート層を作る。
ステップ５０２：ゲート層の上にゲート絶縁層を形成する。
ステップ５０３：ソース・ドレイン層を形成する。
ステップ５０４：パッシベーション層を形成し、ビアホール技術によって該パッシベーション層において複数の溝を形成する。
ステップ５０５：印刷技術によって該複数の溝を樹脂材料で覆う。
ステップ５０６：アレイ基板において、表示部の縁部に沿って第一シール剤を塗布し、液晶パネルの非表示部に第二シール剤を塗布する。
ステップ５０７：カラーフィルタ基板において、表示部に液晶を滴下する。
ステップ５０８：アレイ基板とカラーフィルタ基板とをセル化する。
【００２５】
前記第二シール剤によってアレイ基板とカラーフィルタ基板とをセル化した後、液晶を分流するための液晶バッファー部が形成される。該液晶バッファー部が溝を介して表示部と連通する。この他、該液晶バッファー部は複数あってもいい。液晶を分流するとき、実際の状況に応じて全部又は一部の液晶バッファー部を連通することができる。アレイ基板とカラーフィルタ基板とをセル化したあと、前記液晶バッファー部が真空区域になるため、液晶パネルの表示部における液晶の量が予め設定した閾値を超えた場合、レーザー切断技術などでカバー層を切断し液晶を分流し、前記液晶通路と前記液晶パネルの表示部とを連通することで、液晶を該液晶バッファー部に多く充填でき、そして気泡も発生しない。
【００２６】
以上の内容から分かるように、本発明の実施例にかかる液晶パネル、その製造方法およびディスプレイ機器によれば、基板の液晶と接する表面に液晶通路を作り、カバー層で覆い、そして第二シール剤によってアレイ基板とカラーフィルタ基板とをセル化することで、液晶を分流するための真空である液晶バッファー部が形成され、該液晶バッファー部が液晶通路を介して液晶パネルの表示部に連通する。液晶パネルの表示部における液晶の量が予め設定した閾値を超えた場合、レーザー切断技術などでカバー層を切断することで液晶を液晶バッファー部に多く充填でき、気泡も発生しない。これにより液晶パネルの表示部における多すぎる液晶を減少し、画面の均一さを改善する。
【００２７】
当業者は本発明の構想と範囲を離脱せず、本発明の実施例に対して各種の変動と変更を行うことができる。従って、このような変動と変更は全て本発明の保護範囲に属すべきである。
【符号の説明】
【００２８】
１  アレイ基板
２  カラーフィルタ基板
３  液晶
４  第一シール剤
５  液晶パネルの表示部
６  第二シール剤
７、７１、７２  液晶バッファー部
８  液晶通路
９  カバー層
【図１】
0005980939.tif 000002
【図２】
0005980939.tif 000003
【図３】
0005980939.tif 000004