具有均匀化共用电压的液晶显示器及其制作方法技术

本发明专利技术提供一种具有均匀化共用电压的液晶显示器及其制作方法，以提供优良的画面品质。该制作方法包括：先在一下基板表面制作多条扫描线、信号线、共用电极导线以及多个共用电极垫，并使各共用电极垫与各共用电极导线电连接，然后在一上基板的下表面形成多个光致抗蚀剂间隙物，并使每个光致抗蚀剂间隙物分别对应于下基板的各共用电极垫，随后再在该上基板的下表面形成一导电材料层，以覆盖各该光致抗蚀剂间隙物，接着组合上下基板，并使覆盖在各光致抗蚀剂间隙物上的导电材料层分别与各光致抗蚀剂间隙物所对应的每一共用电极垫电连接，最后在两基板间填充液晶分子并加以密封。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术提供一种液晶显示器，特别是一种具有均匀化共用电压(commonvoltage)的液晶显示器及其制作方法。
技术介绍
由于液晶显示器具有外型轻、薄、耗电量少以及无辐射污染等特性，故被广泛地应用在笔记型电脑(notebook)、个人数字助理(PDA)以及摄影机(video camera)等携带式信息产品上，甚至已经有逐渐取代CRT监视器或电视的趋势。现有薄膜晶体管(thin film transistor，TFT)液晶显示器大多是利用任意喷射(spray)方式置入塑料珠(plastic bead)、玻璃珠或是玻璃纤维，用来支撑玻璃基板间的液晶层的间隙(cell gap)，相对地并控制间隙大小，以得到稳定的显示品质。然而这些置入的塑料珠等可能会位于光穿透区，或呈现不均匀分布，造成聚集的情形发生，而使得光线经塑料珠等散射，降低TFT-LCD光的对比强度，或产生白点(white point)缺陷，严重影响显示品质和产品合格率。因此目前已发展出利用显影工艺所形成的光致抗蚀剂间隙物(photospacer)来取代现有的塑料珠等，以精确控制间隙物的大小和位置，并维持良好的间隙大小，提高画面品质。请参考图1和图2，图1是现有一液晶显示面板10的基本架构图，图2是图1液晶显示面板10的剖面结构示意图。如图1所示，液晶显示面板10可被区分成一显示区12和一环绕在显示区12周围的非显示区14两区域。显示区12中包含有由多行信号线(data line)16与多列扫描线(scan line)18交错形成的一象素矩阵(包含有多个象素20)，以及由多个薄膜晶体管(thinfilm transistor，TFT)、电容等电子元件(未显示在图1中)所构成的象素驱动电路，其被设置在每一行信号线16与每一列扫描线18的交会处。非显示区14用来设置封装测试材料和信号传输线路，包括周边电路元件、修补线、卷带式封装体26等结构，以及均匀分布在非显示区14的多个银胶点。从结构而言，液晶显示面板10包含一下基板22、一上基板24及填充在下基板22与上基板24之间的多个液晶分子(未显示)。下基板22的上侧表面包含有信号线16、扫描线18、多个位于非显示区14的卷带式封装体26以及多个薄膜晶体管(未显示)。其中，信号线16和扫描线18分别电连接于其相对应的该卷带式封装体26，以用来输出信号至下基板22上，从而使液晶显示面板10显示画面，而薄膜晶体管分别被设在每条信号线16与每条扫描线18的交会处，作为象素的开关元件。下基板22另含有由一透明导电材料层所形成的多个象素电极(pixel electrode)28，电连接于各薄膜晶体管，以及一层配向膜30，覆盖在薄膜晶体管和象素电极28表面，用来控制液晶分子的排列方向。如图2所示，上基板24的下侧表面设有多个黑色矩阵层(blackmatrix)32、彩色滤光片(color filter)34、一作为液晶显示面板10的相对电极(counter electrode)36的透明导电材料层，以及多个光致抗蚀剂间隙物38。彩色滤光片34包含红色滤光片34a、绿色滤光片34b以及蓝色滤光片34c三种，每三种颜色的彩色滤光片34为一组，构成一象素20。黑色矩阵层32被设在各彩色滤光片34之间与上基板24的交界处。相对电极36完整覆盖在彩色滤光片34表面，以提供显示器工作时所需的电压。光致抗蚀剂间隙物38是一透明或不透明的微小柱状物，用来取代塑料珠，按照不同厂商的设计，光致抗蚀剂间隙物38的分布密度会有所不同，一般是以能够支撑液晶层的间隙并控制间隙的大小作为主要考虑因素，使光致抗蚀剂间隙物38均匀分布在整个液晶显示面板10之中。现有液晶显示器10的工艺是在上基板24的下侧表面沉积相对电极36后，再在相对电极36的表面以曝光显影的方式制作光致抗蚀剂间隙物38。此外，上基板24的下侧表面还可包含有一配向膜(未显示)，覆盖在相对电极36的表面。现有液晶显示器10的驱动方式是藉由相对电极36提供一稳定的共用电压值，同时利用在非显示区14上的卷带式封装体26传递数据信号给信号线16，并通过各象素20中的TFT 28，再按照该数据信号分别提供一象素电压给各象素电极28，最后利用该共用电压与该象素电压所形成的电场来使其象素内的液晶分子转向，而使光线能穿透液晶材料层。液晶分子按照各象素不同电场强度而有不同程度的转向，并影响每一象素中光穿透的总量，从而决定液晶显示器10的显示品质。因此一稳定的象素电压或共用电压值是液晶显示器10能有效呈现完整画面的关键之一。在现有技术中，提供共用电压的方法是先藉由电路连接到下基板22，再经由银胶点传递至上基板24的相对电极36上，使整个液晶显示器10具有一相同的共用电压值。然而在现有液晶显示器10中所使用的相对电极36的构成材料一般是氧化铟锡(indium tin oxide，ITO)，其阻抗很大，约为90Ω/口，而用于传导电压值的银胶点只分布在液晶显示器10的四周，因此当共用电压经由银胶点传导到相对电极36上，然后再经由相对电极36的边缘部分传导到液晶显示器10的中间部分时，会因为构成相对电极36的材料氧化铟锡等的电阻值较大而产生压降，尤其当液晶显示器10是大面积显示器时，压降的问题会更加严重，导致上基板24的共用电压值不均匀，无法正确控制液晶分子的转向，致使无法达到画面的最佳化。因此提供一种，以提供优良的画面品质，是当前业界仍待解决的问题。
技术实现思路
因此本专利技术的主要目的在于提供一种，以解决上述现有液晶显示器因共用电压不均匀而影响显示品质的问题。本专利技术提供一种使液晶显示器具有均匀化共用电压的方法。首先提供一下基板，在该下基板的上侧表面形成多条扫描线和多条信号线，使各扫描线与信号线互相交错形成一象素矩阵，该象素矩阵包含多个象素，然后形成多条用于传递共用电压的共用电极导线(common electrode)和多个共用电极垫(pad)在该下基板上，使该共用电极垫与各该共用电极导线电连接，同时提供一上基板，在该上基板的下侧表面形成多个光致抗蚀剂间隙物，使每个光致抗蚀剂间隙物分别对应于下基板上的各共用电极垫，然后形成一导电材料层在该上基板的下表面，并覆盖在该等光致抗蚀剂间隙物的表面，然后组合上基板和下基板，使两者平行相对，用上基板表面的光致抗蚀剂间隙物支撑该两基板的间隙，并使覆盖在各光致抗蚀剂间隙物上的导电材料层分别与各光致抗蚀剂间隙物所对应的每一共用电极垫电连接，最后在两基板间填充液晶分子，并在两基板开口处加上封口。由于本专利技术主要是先在液晶显示器的上基板形成多个光致抗蚀剂间隙物，然后再在上基板表面形成一导电材料层，并使覆盖在光致抗蚀剂间隙物上的导电材料层直接与下基板的共用电极垫电连接，以藉由共用电极垫再与共用电极导线电连接，因此，共用电压便可以通过下基板上的共用电极导线直接传导至覆盖在光致抗蚀剂间隙物上的导电材料层，又由于光致抗蚀剂间隙物是均匀分布在整个显示面板表面，故整个导电材料层可以具有一均匀化的共用电压，避免现有技术中，在非显示区用银胶点传递共用电压至上基板导电材料层外围部分，却因为导电材料层的电阻值较大而导致显示面板中间部分的共用电压较小、共用电压不均的情形。附图说明图1是现有一液晶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使液晶显示器具有均匀化共用电压的方法，该方法包括：　　　　提供一下基板，且该下基板表面定义一显示区和一非显示区；　　　　在该下基板的上侧表面形成多条扫描线、多条共用电极导线以及多个共用电极垫，且该共用电极导线用来传递一共用电压，而该共用电极垫与各该共用电极导线电连接；　　　　在该下基板的上侧表面形成多条信号线，该等信号线与该等扫描线在该显示区内互相交错形成一象素矩阵，且该象素矩阵包含多个象素；　　　　提供一上基板；　　　　在该上基板的下侧表面形成多个光致抗蚀剂间隙物，且各该光致抗蚀剂间隙物的分布位置分别对应于该下基板的各该共用电极垫；　　　　形成一导电材料层在该上基板的下侧表面，并覆盖在该等光致抗蚀剂间隙物的表面；　　　　利用该等光致抗蚀剂间隙物来支撑该上基板与该下基板的间隙，以平行相对地组合该上基板和该下基板，并使覆盖在各该光致抗蚀剂间隙物的该导电材料层分别与各该光致抗蚀剂间隙物所对应的该等共用电极垫电连接；以及　　　　在该上基板与该下基板间填充多个液晶分子，并完成该上基板和下基板的封口。

【技术特征摘要】
1.一种使液晶显示器具有均匀化共用电压的方法，该方法包括提供一下基板，且该下基板表面定义一显示区和一非显示区；在该下基板的上侧表面形成多条扫描线、多条共用电极导线以及多个共用电极垫，且该共用电极导线用来传递一共用电压，而该共用电极垫与各该共用电极导线电连接；在该下基板的上侧表面形成多条信号线，该等信号线与该等扫描线在该显示区内互相交错形成一象素矩阵，且该象素矩阵包含多个象素；提供一上基板；在该上基板的下侧表面形成多个光致抗蚀剂间隙物，且各该光致抗蚀剂间隙物的分布位置分别对应于该下基板的各该共用电极垫；形成一导电材料层在该上基板的下侧表面，并覆盖在该等光致抗蚀剂间隙物的表面；利用该等光致抗蚀剂间隙物来支撑该上基板与该下基板的间隙，以平行相对地组合该上基板和该下基板，并使覆盖在各该光致抗蚀剂间隙物的该导电材料层分别与各该光致抗蚀剂间隙物所对应的该等共用电极垫电连接；以及在该上基板与该下基板间填充多个液晶分子，并完成该上基板和下基板的封口。2.如权利要求1的方法还包括形成多个薄膜晶体管在该下基板的上侧表面的步骤，而各该薄膜晶体管分别被设在各该扫描线与各该信号线的交会处，用来作为各该象素的开关元件。3.如权利要求2的方法还包括形成多条象素电极导线在该下基板的上侧表面，以分别电连接于各该薄膜晶体管的步骤。4.如权利要求1的方法还包括在该上基板的下侧表面形成多个彩色滤光片的步骤，且各该彩色滤光片均包含有红色、绿色及蓝色三种滤光片。5.如权利要求1的方法还包括在该下基板的上侧表面形成多个彩色滤光片的步骤，且各该彩色滤光片均包含有红色、绿色及蓝色三种滤光片。6.如权利要求1的方法还包括在该下基板的下侧表面以及该上基板的上侧表面分别各形成一偏光板的步骤。7.如权利要求1的方法，其中该等光致抗蚀剂间隙物分别被设在各该象素内。8.如权利要求1的方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴仰恩，
申请(专利权)人：友达光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]