测试元件、测试元件组、液晶面板及间隙子高度检测方法技术

一种测试元件，包括：间隙子，形成于液晶面板的第一基板上，所述第一基板面向第二基板的侧面具有第一电极，所述间隙子处于填充所述第一基板和第二基板间间隙的液晶中；以及，凹槽，形成于所述第二基板面向所述第一基板的侧面上且与所述间隙子相对，所述第二基板面向所述第一基板的侧面具有第二电极，所述凹槽与所述间隙子之间夹有液晶。本发明专利技术还提供了一种测试元件组、一种液晶面板和一种间隙子高度检测方法，可用以检测压盒前及／或压盒后所述间隙子的高度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液晶显示器制造
，特别涉及一种测试元件、测试元件组、液晶面板及间隙子高度检测方法。
技术介绍
通常，以TFTLCD(thin film transistor liquid crystal display,薄膜晶体管液 晶显示器)为例，液晶显示器的制作工艺包括制作第一基板(如彩膜基板)；制作第二基 板(TFT阵列基板)；以及，对所述第一基板与第二基板执行压盒操作。 其中，制作第一基板的工艺包括在清洗后的玻璃基板上形成RGB(redgreen blue，红绿蓝三原色)膜层；在所述RGB膜层上形成像素电极层(ITO，铟锡氧化物)，本文件 内简称为公共电极层；在所述公共电极层上形成间隙子(photo spacer, PS)。 所述间隙子用以在完成后续压盒操作后，维持所述第一基板和第二基板间的间隙 距离固定。具体地，形成间隙子的工艺包括在所述公共电极层上形成间隙膜层(如有机材 料或玻璃材料)；刻蚀所述间隙膜层。 制作第二基板的工艺包括在清洗后的玻璃基板上形成具有栅极、沟道区及源/ 漏极金属层的TFT(薄膜晶体管)；形成覆盖所述玻璃基板内TFT区域和非TFT区域的保护 层；去除覆盖所述非TFT区域的保护层；在覆盖所述TFT区域的保护层中形成暴露部分漏 极表面的通孔；形成填充所述通孔并覆盖所述非TFT区域的像素电极层，本文件内简称为 像素电极层。 实践中，压盒后，由于所述间隙子用以维持所述第一基板和第二基板间的间隙距 离固定，使得所述间隙子通常以受压状态(只有极少数的所述间隙子处于非受压状态)夹 于所述第一基板和第二基板之间，即，若形成于所述公共电极层上的间隙子具有自由端口， 则在压盒后，所述自由端口与所述第二基板相接；即，若形成于所述公共电极层上的间隙子 的高度为H，则在压盒后，夹于所述第一基板和第二基板间的间隙子的高度小于H。作为示 例，如图1所示，以所述间隙子103与已形成像素电极层206的所述第二基板201上覆盖扫 描电极层202的保护层203(包含形成于制程不同阶段的第一保护层和第二保护层)相接 时为例，所述间隙子103形成于第一基板101上(即，所述间隙子103的上底面1031与所 述第一基板101的公共电极层102相接，其下底面1032与所述第二基板201的保护层203 相接)，并处于填充所述第一基板101和所述第二基板201间间隙的液晶301中；实践中， 对于盒厚为3. 8微米的LCD面板，预先形成的所述间隙子103的高度通常为3. 9微米，而压 盒后所述间隙子103的高度仅约为3. 6微米。 由于压盒工艺是TFTLCD制程中的重要环节，对压盒工艺进行检测历来被本领域 技术人员所重视。而盒厚的均匀性直接影响TFTLCD的显示质量，使得盒厚的均匀性成为判 定压盒工艺是否符合产品要求的关键参数。然而，当前的实际生产中，确定盒厚的均匀性 时，只能通过多次测量整片TFTLCD面板的盒厚值；而后，比较各盒厚值，各盒厚值之间的差 值符合预定标准时，确定盒厚的均匀性满足产品要求；各盒厚值之间的差值不符合预定标准时，确定盒厚的均匀性不满足产品要求。 考虑到，影响盒厚的重要参数中包括所述间隙子在压盒后的高度，而所述间隙子 在压盒后的高度受其在压盒前的高度的影响，因此，所述间隙子在压盒前后的高度的变化 的均匀性将对盒厚的均匀性以及形成的TFTLCD的显示性能产生直接影响；而在实际生产 中，考虑到光学效应的影响以及实际操作时面临的困难，无法在压盒前检测所述间隙子的 高度，即，只能在压盒后检测压盒前所述间隙子的高度，由此，本专利技术的专利技术人提出，若能在 压盒后仍可提供具有压盒前高度的所述间隙子，即可为在压盒后检测压盒前所述间隙子的 高度提供多种可能，换言之，实际生产中需要在压盒后仍可提供具有压盒前高度的所述间 隙子。 当前，所述间隙子的高度可利用白光干涉仪等光学设备直接测量，然而，实际生产 中，生产线上配备此设备的能力有限，如何提供一套可行的替代手段成为本领域技术人员 亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术提供了一种测试元件，可在压盒后提供具有压盒前高度的间隙子。 本专利技术提供了一种测试元件组，可用以获得压盒前后的间隙子的高度。 本专利技术提供了一种液晶面板，可检测所述间隙子在压盒前后的高度的均匀性，并进而检测盒厚的均匀性。 本专利技术提供了一种间隙子高度检测方法，可用以获得压盒前后的间隙子的高度， 并进而检测盒厚的均匀性。 本专利技术提供的一种测试元件，包括间隙子，形成于液晶面板的第一基板上且具有 自由端，所述第一基板具有第一电极，所述液晶面板具有与所述第一基板相对的第二基板， 所述自由端处于填充于所述第一基板和第二基板间间隙的液晶中；以及，凹槽，形成于所述 第二基板面向所述第一基板的侧面上且与所述间隙子相对，所述第二基板具有第二电极， 所述凹槽与所述间隙子之间夹有液晶。 可选地，所述第一电极形成于所述第一基板面向所述第二基板的侧面上，所述间隙子形成于所述第一电极上；可选地，所述第一电极为公共电极层；可选地，所述第二电极形成于所述第二基板面向所述第一基板的侧面上，所述凹槽形成于所述第二电极上；可选地，所述第二电极为扫描电极层、源/漏极金属层或像素电极层中的一种。 本专利技术提供的一种液晶显示器测试元件组，所述测试元件组包含至少两个所述间隙子与所述凹槽之间夹有的液晶的高度不同的上述的测试元件。 可选地，至少两个所述测试元件的所述第二电极不同；可选地，所述测试元件组还 包含至少一个辅助测试元件，所述辅助测试元件包括间隙子，形成于液晶面板的一基板上 且具有自由端，所述一基板具有公共电极层，所述液晶面板具有与所述一基板相对的另一 基板，所述间隙子处于填充于所述一基板和所述另一基板间间隙的液晶中，所述另一基板 具有辅助电极，所述自由端与所述另一基板相接；可选地，所述辅助测试元件还包括形成 于所述另一基板上且与所述间隙子相对的凹槽；可选地，所述辅助电极形成于所述另一基 板面向所述一基板的侧面上，所述凹槽形成于所述辅助电极上；可选地，所述辅助电极为扫 描电极层、源/漏极金属层或像素电极层中的一种；可选地，所述公共电极层形成于面向所述一基板的侧面上，所述间隙子形成于所述公共电极层上。 本专利技术提供的一种液晶面板，具有至少一个显示单元，还包括至少两个分立的上述测试元件组，各所述测试元件组位于各所述显示单元之外。 本专利技术提供的一种间隙子高度检测方法，包括 形成上述测试元件组； 选取并驱动所述测试元件组中的任意两个测试元件； 获得各所述测试元件中所述第一电极和第二电极间的电容的测试值C'; 对各所述测试元件列出所述第一电极和第二电极间间隙高度的表达式，所述间隙高度的表达式中包含间隙子的高度和所述间隙子与凹槽间夹有的液晶的高度； 列出包含所述间隙高度的表达式的电容表达式； 结合各所述测试值C'与所述电容表达式，获得至少两个以所述间隙子的高度和其与凹槽间夹有的液晶的高度为变量的方程； 联立各所述方程，求解间隙子的高度。 可选地，所述电容表达式为 C。= d+ C2= C3 // C4+ C2= ^ // ￡^L + ^^; 所述第一电极和第二电极间的电容C。包括并联的第一电容Q和第二电容(^，所述第一电容Q为串联的第三电容C3和第四电容本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测试元件，其特征在于，包括：间隙子，形成于液晶面板的第一基板上且具有自由端，所述第一基板具有第一电极，所述液晶面板具有与所述第一基板相对的第二基板，所述自由端处于填充于所述第一基板和第二基板间间隙的液晶中；以及，凹槽，形成于所述第二基板面向所述第一基板的侧面上且与所述间隙子相对，所述第二基板具有第二电极，所述凹槽与所述间隙子之间夹有液晶。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马骏，罗熙曦，蒋顺，凌志华，
申请(专利权)人：上海天马微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]