TWI486671B

TWI486671B - 主動陣列基板及其製造方法

Info

Publication number: TWI486671B
Application number: TW101136011A
Authority: TW
Inventors: Po Hung Pan
Original assignee: Himax Display Inc
Priority date: 2012-09-28
Filing date: 2012-09-28
Publication date: 2015-06-01
Also published as: TW201413333A

Description

主動陣列基板及其製造方法

本發明是有關於一種主動陣列基板及其製造方法，且特別是有關於一種防止水氣傳導至主動區域的主動陣列基板及其製造方法。

液晶(liquid crystal,LC)顯示面板一般為主動陣列基板及對向基板組立而成，為了使液晶顯示面板中的液晶可以順利轉動，液晶一般會與主動陣列基板呈現一預設角度。因此，會在主動陣列基板上配置一配向膜(alignment layer)，以使液晶與主動陣列基板呈現此預設角度。並且，配向膜通常會覆蓋整個主動陣列基板，以致於液晶顯示面板在組立封裝之後，液晶顯示面板外的水氣可能會經由配向膜傳導至液晶顯示面板內部。當水氣傳導至液晶顯示面板的主動區域時，主動區域上的液晶的光學特性會受水氣的影響，以致於影響液晶顯示面板的顯示效果。

本發明提供一種主動陣列基板，可防止水氣透過配向膜傳導至主動區域。

本發明提出一種主動陣列基板，包括一基板、一導電層及一配向膜。基板具有一主動區域、一無配向區域及一框膠區域，其中無配向區域圍繞主動區域，框膠區域圍繞主動區域及無配向區域。導電層配置於基板上，且形成一溝槽，其中溝槽對應無配向區的部分填滿一第一疏離材質，且第一疏離材質經一表面處理。配向膜配置於導電層上非對應無配向區域的部分，且配向膜由一配向膜溶液所形成，其中配向膜溶液與經表面處理的第一疏離材質相互排斥。

在本發明之一實施例中，基板更包括一低配向區域，圍繞主動區域及無配向區域，且與框膠區域重疊，溝槽對應低配向區域的部分填滿一第二疏離材質。配向膜溶液於經表面處理的第二疏離材質的接觸角小於配向膜溶液於經表面處理的第一疏離材質接觸角。

本發明亦提出一種主動陣列基板的製造方法，包括下列步驟。配置一導電層於一基板上，其中基板具有一主動區域、一無配向區域及一框膠區域，無配向區域圍繞主動區域，框膠區域圍繞主動區域及無配向區域。於導電層形成一溝槽。在溝槽對應無配向區域的部分填滿一第一疏離材質。對第一疏離材質進行一表面處理。配置一配向膜溶液於導電層上以於導電層上非對應無配向區域的部分形成一配向膜，其中配向膜溶液與經表面處理的第一疏離材質相互排斥。

在本發明之一實施例中，經表面處理後的第一疏離材質與配向膜溶液的接觸角大於120度。

在本發明之一實施例中，第一疏離材質為包含醇官能基的材質。

在本發明之一實施例中，表面處理為第一疏離材質與一化學物質化學反應後於第一疏離材質的表面形成多個長碳鏈以降低配向膜溶液於第一疏離材質的附著性。

在本發明之一實施例中，化學物質為矽烷、酸類化學物質及醇類化學物質的其中之一。

在本發明之一實施例中，主動陣列基板的製造方法更包括：在溝槽對應基板的一低配向區域的部分填滿一第二疏離材質，其中低配向區域圍繞主動區域及無配向區域，且與框膠區域重疊；對第一疏離材質經一表面處理，其中配向膜溶液於經表面處理的第二疏離材質的接觸角小於配向膜溶液於經表面處理的第一疏離材質接觸角。

在本發明之一實施例中，配向膜溶液利用旋轉塗佈法配置於導電層上。

基於上述，本發明實施例的主動陣列基板及其製造方法，其於導電層的溝槽對應無配向區域的部分填滿經表面處理的第一疏離材質，以使配向膜無法形成於基板的無配向區域。藉此，圍繞基板的主動區域的無配向區域可防止水氣透過配向膜所傳遞至主動區域，以避免水氣影響主動區域的光學特性。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1為依據本發明一實施例的主動陣列基板的結構示意圖。請參照圖1，在本實施例中，主動陣列基板100包括基板110、導電層120及配向膜130。基板具有主動區域111、無配向區域113及框膠區域115，其中無配向區域113圍繞主動區域111，框膠區域115圍繞該主動區域111及無配向區域113。並且，主動區域111可以是形成畫素結構(未繪示)的區域，而框膠區域115在此為配置框膠10的區域。

導電層120配置於基板110上，且對應無配向區域113形成溝槽121，亦即溝槽121整個對應無配向區域113，其中溝槽121中填滿第一疏離材質123。並且，第一疏離材質123經表面處理後會與形成配向膜130的配向膜溶液相互排斥，亦即配向膜130的配向膜溶液不易附著於經表面處理後的第一疏離材質123的表面。進一步來說，經表面處理後的第一疏離材質123的表面與配向膜130的配向膜溶液的接觸角為大於120度。

在本實施例中，配向膜130的配向膜溶液利用旋轉塗佈法配置於導電層120上。由於配向膜130的配向膜溶液不易附著於經表面處理後的第一疏離材質123的表面，因此在旋轉塗佈的過程中，配向膜130的配向膜溶液不會停留於第一疏離材質123的表面(即無配向區域113)，以致於配向膜130不會形成於導電層120上對應無配向區域113的部分，亦即配向膜130會配置於導電層120上非對應無配向區域113的部分。

一般而言，配向膜130在固化後仍會傳遞水氣，而本發明實施例的無配向區域113不會形成配向膜130，因此可阻斷水氣的傳導。並且，由於無配向區域113圍繞主動區域111，因此可來防止水氣傳導至主動區域111，以避免水氣影響了主動區域111的光學特性。

在本發明實施例中，上述表面處理可以是第一疏離材質123與化學物質進行化學反應後於第一疏離材質123的表面形成多個長碳鏈，以降低配向膜130的配向膜溶液於第一疏離材質123的表面與附著性。並且，第一疏離材質123可以是包含醇官能基(-OH)的材質，例如二氧化矽(SiO₂ )或氧化鋁(Al₂ O₃ )，而表面處理所使用的化學物質可以是矽烷、酸類化學物質及醇類化學物質的其中之一。

圖2A至圖2D為依據本發明一實施例的主動陣列基板的製造流程圖。請參照圖2A至圖2D，主動陣列基板100可利用圖2A至圖2D所示實施例來製造，但本發明實施例不以此為限。請參照圖2A，在本實施例中，會先配置導電層220於基板210上，其中基板210具有主動區域211、無配向區域213及框膠區域215，並且無配向區域213圍繞主動區域211，框膠區域215圍繞主動區域211及無配向區域213。並且，導電層220會對應無配向區域213形成溝槽221。

請參照圖2B至2D，在本實施例中，在溝槽221中填滿第一疏離材質223，並且對第一疏離材質223進行表面處理以形成多個長碳鏈KC。換言之，若第一疏離材質223為包含醇官能基(-OH)的材質，則與第一疏離材質223 進行化學反應以形成長碳鏈KC的化學物質可以為矽烷(silane)、酸類化學物質及醇類化學物質的其中之一。

接著，由於第一疏離材質223表面形成多個長碳鏈KC，因此配向膜230的配向膜溶液難以附著於第一疏離材質223表面上，藉此可降低配向膜230的配向膜溶液於第一疏離材質223的附著性，等同於配向膜230的配向膜溶液與經表面處理的第一疏離材質223相互排斥。因此，在透過旋轉塗佈配置配向膜230的配向膜溶液於導電層220上的過程中，配向膜230的配向膜溶液不會停留於第一疏離材質223的表面，因此配向膜230會形成於導電層220上非對應無配向區域213的部分。

圖3為依據本發明另一實施例的主動陣列基板的結構示意圖。請參照圖1及圖3，其相同或相似結構使用相同或相似標號。在本實施例中，主動陣列基板300大致相同於主動陣列基板100，其不同之處在於導電層120的溝槽121a同時對應基板110的無配向區域113及低配向區域310。低配向區域310圍繞主動區域111及無配向區域113，且與框膠區域115重疊。並且溝槽121a中對應低配向區域310的部分填滿第二疏離材質320。

在本實施例中，第二疏離材質320可以相同或不同於第一疏離材質123，此可依據本領域通常知識者而變。並且，在進行表面處理後，配向膜溶液附著於第二疏離材質320的表面的附著度高於第一疏離材質123，亦即配向膜120的配向膜溶液於經表面處理的第二疏離材質320的接觸角小於配向膜120的配向膜溶液於經表面處理的第一疏離材質123的接觸角。藉此，框膠10可附著第二疏離材質320的表面上，以進一步降低水氣傳遞至主動區域111的可能。

在本發明一實施例中，第二疏離材質320可相同於第一疏離材質123，此時第二疏離材質320的表面處理所使用者的化學材質、化學材質的濃度或表面處理的時間會不同於第一疏離材質123。

綜上所述，本發明實施例的主動陣列基板及其製造方法，其於導電層的溝槽中填滿經表面處理的第一疏離材質，以使配向膜無法形成於基板的無配向區域。藉此，圍繞基板的主動區域的無配向區域可防止水氣透過配向膜所傳遞至主動區域，以避免水氣影響主動區域的光學特性。並且，可在溝槽中填滿經表面處理的第二疏離材質，以使框膠可附著於經表面處理的第二疏離材質上，藉此進一步降低水氣傳遞至主動區域111的可能。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

10‧‧‧框膠

100、300‧‧‧主動陣列基板

110、210‧‧‧基板

111、211‧‧‧主動區域

113、213‧‧‧無配向區域

115、215‧‧‧框膠區域

120、220‧‧‧導電層

121、121a、221‧‧‧溝槽

123、223‧‧‧第一疏離材質

130、230‧‧‧配向膜

310‧‧‧低配向區域

320‧‧‧第二疏離材質

KC‧‧‧長碳鏈

圖1為依據本發明一實施例的主動陣列基板的結構示意圖。

圖2A至圖2D為依據本發明一實施例的主動陣列基板的製造流程圖

圖3為依據本發明另一實施例的主動陣列基板的結構示意圖。

10‧‧‧框膠

100‧‧‧主動陣列基板

110‧‧‧基板

111‧‧‧主動區域

113‧‧‧無配向區域

115‧‧‧框膠區域

120‧‧‧導電層

121‧‧‧溝槽

123‧‧‧第一疏離材質

130‧‧‧配向膜

Claims

一種主動陣列基板，包括：一基板，具有一主動區域、一無配向區域及一框膠區域，其中該無配向區域圍繞該主動區域，該框膠區域圍繞該主動區域及該無配向區域；一導電層，配置於該基板上，且形成一溝槽，其中該溝槽對應該無配向區的部分填滿一第一疏離材質，且該第一疏離材質經一表面處理；以及一配向膜，配置於該導電層上非對應該無配向區域的部分，該配向膜由一配向膜溶液所形成，其中該配向膜溶液與經該表面處理的該第一疏離材質相互排斥。
如申請專利範圍第1項所述之主動陣列基板，其中經該表面處理後的該第一疏離材質與該配向膜溶液的接觸角大於120度。
如申請專利範圍第1項所述之主動陣列基板，其中該第一疏離材質為包含醇官能基的材質。
如申請專利範圍第1項所述之主動陣列基板，其中該表面處理為該第一疏離材質與一化學物質化學反應後於該第一疏離材質的表面形成多個長碳鏈以降低該配向膜溶液於該第一疏離材質的附著性。
如申請專利範圍第4項所述之主動陣列基板，其中該化學物質為矽烷、酸類化學物質及醇類化學物質的其中之一。
如申請專利範圍第1項所述之主動陣列基板，其中該基板更包括一低配向區域，圍繞該主動區域及該無配向區域，且與該框膠區域重疊，該溝槽對應該低配向區域的部分填滿一第二疏離材質，該配向膜溶液於經該表面處理的該第二疏離材質的接觸角小於該配向膜溶液於經該表面處理的該第一疏離材質接觸角。
如申請專利範圍第1項所述之主動陣列基板，其中該配向膜溶液利用旋轉塗佈法配置於該導電層上。
一種主動陣列基板的製造方法，包括：配置一導電層於一基板上，其中該基板具有一主動區域、一無配向區域及一框膠區域，該無配向區域圍繞該主動區域，該框膠區域圍繞該主動區域及該無配向區域；於該導電層形成一溝槽；在該溝槽對應該無配向區域的部分填滿一第一疏離材質；對該第一疏離材質進行一表面處理；以及配置一配向膜溶液於該導電層上以於該導電層上非對應無配向區域的部分形成一配向膜，其中該配向膜溶液與經該表面處理的該第一疏離材質相互排斥。
如申請專利範圍第8項所述之主動陣列基板的製造方法，其中經該表面處理後的該第一疏離材質與該配向膜溶液的接觸角大於120度。
如申請專利範圍第8項所述之主動陣列基板的製造方法，其中該第一疏離材質為包含醇官能基的材質。
如申請專利範圍第8項所述之主動陣列基板的製造方法，其中該表面處理為該第一疏離材質與一化學物質化學反應後於該第一疏離材質的表面形成多個長碳鏈以降低該配向膜溶液於該第一疏離材質的附著性。
如申請專利範圍第11項所述之主動陣列基板的製造方法，其中該化學物質為矽烷、酸類化學物質及醇類化學物質的其中之一。
如申請專利範圍第8項所述之主動陣列基板的製造方法，更包括：在該溝槽對應該基板的一低配向區域的部分填滿一第二疏離材質，其中該低配向區域圍繞該主動區域及該無配向區域，且與該框膠區域重疊；以及對該第二疏離材質經一表面處理，其中該配向膜溶液於經該表面處理的該第二疏離材質的接觸角小於該配向膜溶液於經該表面處理的該第一疏離材質接觸角。
如申請專利範圍第8項所述之主動陣列基板的製造方法，其中該配向膜溶液利用旋轉塗佈法配置於該導電層上。