CN1982989B - 液晶显示器及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种液晶显示器，包括：具有显示区和周边区的第一基板，该第一基板包括多个形成在显示区内的像素；面对第一基板的第二基板；以及设置在第一基板与第二基板之间的多个第一珠状间隔物组和多个第二珠状间隔物组。第一珠状间隔物组具有与第二珠状间隔物组不同的尺寸或不同的弹性系数，并且分别包括多个珠。

Description

液晶显示器及其制作方法
技术领域
本发明涉及液晶显示器及其制作方法。
背景技术
液晶显示器(LCD)是一种最广泛使用的平板显示器。LCD包括两个设有场产生电极如像素电极和公共电极的显示板，和夹在两个显示板之间的液晶(LC)层。LCD通过向场产生电极施加电压在LC层内产生电场来显示图像，该电场决定LC分子在LC层内的取向以调节入射光的偏振。
LCD的两个显示板用密封剂组合在一起，密封剂形成在显示板的每个周缘上从而将液晶材料密封在其内，并且两个显示板用设在其间的间隔物支撑，以在两个显示板之间保持单元间隙。
间隔物可以分为形成为不规则图案的球形珠状间隔物和形成为均匀图案的柱状间隔物。
在对滤色器阵列面板涂覆了感光膜并且然后将其进行曝光和显影之后，在对应于像素内不透光的部分中，即例如沟道部分、栅线、存储电极线或阻光构件中，以希望的图案形成柱状间隔物。
在两个显示板耦合在一起之前，通过将其不规则散布来形成珠状间隔物。然而，当珠状间隔物以这种方式形成时，珠状间隔物可能成为引起光泄漏的异物粒子，从而劣化对比度，或者一些珠状间隔物可能会稍微移动，从而损害配向层。
通过使用未硬化的密封剂并用光或热硬化该未硬化的密封剂，使两个显示板彼此面对地固定，来将LCD的两个显示板组合起来。在组合两个显示板的装配工艺期间，由于液晶材料接触到未硬化的密封剂而可能被污染，从而会引起液晶出现排列缺陷。因此，可以在一个显示板的周边形成堤堰，液晶材料被堤堰封闭，从而避免接触到未硬化的密封剂。
然而，堤堰可能具有不均匀的高度，从而使得液晶材料穿过堤堰较低的部分移动到未硬化的密封剂。同时，制作堤堰的另外的工艺会导致LCD制作时间和制作成本升高。
发明内容
依照本发明的示例性实施方式的液晶显示器包括：具有显示区和周边区的第一基板，该第一基板包括多个形成在显示区内的像素；面对第一基板的第二基板；以及设置在第一基板与第二基板之间的多个第一珠状间隔物组和多个第二珠状间隔物组。第一珠状间隔物组与第二珠状间隔物组具有彼此不同的尺寸或不同的弹性系数，并且分别包括多个珠。
该液晶显示器还可以包括多个形成在第二基板上并与第二珠状间隔物组重叠的阻光构件。
第一珠状间隔物组和第二珠状间隔物组可以彼此不重叠。
第一珠状间隔物组可以设置在显示区中心附近，第二珠状间隔物组可以设置在显示区边缘周围。
第一珠状间隔物组和第二珠状间隔物组可以设置在显示区内，并且分别按照每六个像素一个地排列。
设置在显示区内的第一珠状间隔物组和第二珠状间隔物组可以按照每三个像素一个地交替地排列。
第一珠状间隔物组和第二珠状间隔物组分别可以设置在第一基板和第二基板上。
第一珠状间隔物组和第二珠状间隔物组可以附着在第一和第二基板的其中一个上。
该液晶显示器还可以包括形成在第一基板上的栅线和数据线；连接到栅线和数据线的薄膜晶体管；以及连接到薄膜晶体管的像素电极。
该液晶显示器还可以包括形成在第二基板上的滤色器；和形成在滤色器上的公共电极。
第一珠状间隔物组的珠可以比第二珠状间隔物组的珠小。
第一珠状间隔物组的珠可以具有比第二珠状间隔物组的珠更低的弹性系数。
该液晶显示器还可以包括设置在周边区边缘处的密封构件，其中第一基板与第二基板组合起来。
第二珠状间隔物组可以设置在显示区中心附近和显示区与密封构件之间的周边区内，第一珠状间隔物组可以设置在显示区边缘处和显示区与密封构件之间的周边区内。
设置在显示区与密封构件之间的周边区内的第一珠状间隔物组和第二珠状间隔物组可以以规则的间隔交替排列。
设置在显示区内的第一珠状间隔物组和第二珠状间隔物组可以按照每三个像素一个地排列，而且设置在显示区与密封构件之间的周边区内的第一珠状间隔物组和第二珠状间隔物组可以紧密地、交替地排列。
在本发明的示例性实施方式中，一种制作液晶显示器的方法包括：将第一珠状间隔物组附着在第一珠供应基板上；将第一珠供应基板上的第一珠状间隔物组转录到第一转录辊的表面上；将第一转录辊上的第一珠状间隔物组转录到第一基板上；将第二珠状间隔物组附着到第二珠供应基板上；将第二珠供应基板上的第二珠状间隔物组转录到第二转录辊的表面上；将第二转录辊上的第二珠状间隔物组转录到第二基板上；将液晶材料沉积在第一和第二基板的至少一个上；以及将第一和第二基板组合起来。
第一和第二珠供应基板可以具有多个孔，并且附着第一珠状间隔物组或第二珠状间隔物组可以包括将第一或第二珠状间隔物组的珠注入进这些孔内。
第一珠状间隔物组和第二珠状间隔物组可以是能够保持第一基板与第二基板之间恒定单元间隙的珠。
第一珠状间隔物组和第二珠状间隔物组可以是能够控制液晶材料的速度的堤堰。
第一珠状间隔物组和第二珠状间隔物组可以用粘合剂附着在第一和第二间隔物供应基板上。
粘合剂可以包括热固材料或紫外硬化剂。
该方法还可以包括在将第一转录辊上的第一珠状间隔物组转录到第一基板上之后，将第一基板暴露于热或光。
该方法还可以包括在将第二转录辊上的第二珠状间隔物组转录到第二基板上之后，将第二基板暴露于热或光。
第一珠供应基板上孔的尺寸可以与第二珠供应基板上孔的尺寸不同。
第一珠供应基板上的孔和第二珠供应基板上的孔可以用多个珠填充。
第一珠状间隔物组可以具有与第二珠状间隔物组不同的尺寸或不同的弹性系数。
第一珠状间隔物组与第二珠状间隔物组可以彼此不重叠。
附图说明
图1是依照本发明的示例性实施方式的LCD的示意图；
图2是分别包含薄膜晶体管阵列板、公共电极板以及设置在其上的间隔物的LCD的截面图；
图3是图1所示的LCD沿线III-III所取的截面图；
图4是依照本发明的示例性实施方式的LCD的示意图；
图5是依照本发明的示例性实施方式的LCD的布置图；
图6是图5所示的LCD沿线VI-VI所取的截面图；
图7是图5所示的LCD沿线VII-VII所取的截面图；
图8是依照本发明的示例性实施方式，用于制作LCD所用间隔物的装置的示意图；
图9是依照本发明的示例性实施方式的第一间隔物供应基板的布置图；
图10是示出依照本发明的示例性实施方式，将珠状间隔物沉积在第一间隔物供应基板上的步骤的视图；
图11是示出将滴注的珠状间隔物同等地注入进第一间隔物供应基板上的多个孔的步骤的视图；
图12是依照本发明的示例性实施方式的第一间隔物供应基板的布置图，其中珠状间隔物已经注入进孔内；
图13是依照本发明的示例性实施方式的第一间隔物供应基板的布置图；
图14是依照本发明的示例性实施方式的第一间隔物供应基板的布置图，其中珠状间隔物已经注入进孔内；
图15是示出依照本发明的示例性实施方式，将珠状间隔物从第一间隔物供应基板转录到转录辊的表面上的步骤的视图；
图16是示出依照本发明的示例性实施方式，将已经转录到转录辊上的珠状间隔物从转录辊表面转录到薄膜晶体管阵列板上的步骤的视图；
图17是示出依照本发明的示例性实施方式，硬化设置在薄膜晶体管阵列板上的珠状间隔物的步骤的视图；
图18是依照本发明的示例性实施方式的第二间隔物供应基板的布置图；
图19是示出依照本发明的示例性实施方式，将珠状间隔物沉积在第二间隔物供应基板上的步骤的视图；
图20是示出将滴注的珠状间隔物同等地注入进第二间隔物供应基板上的多个孔的步骤的视图；
图21是依照本发明的示例性实施方式的第二间隔物供应基板的布置图，其中珠状间隔物已经注入进孔内；
图22是依照本发明的示例性实施方式的第二间隔物供应基板的布置图；
图23是依照本发明的示例性实施方式的第二间隔物供应基板的布置图，其中珠状间隔物已经注入进孔内；
图24是示出依照本发明的示例性实施方式，将珠状间隔物从第二间隔物供应基板转录到转录辊的表面上的步骤的视图；
图25是示出依照本发明的示例性实施方式，将已经转录到转录辊上的珠状间隔物从转录辊表面转录到公共电极板上的步骤的视图；
图26是示出依照本发明的示例性实施方式，硬化设置在公共电极板上的珠状间隔物的步骤的视图；
图27是示出依照本发明的示例性实施方式，组合分别具有硬化的珠状间隔物的薄膜晶体管阵列板和公共电极板的步骤的视图。
具体实施方式
以下，将参看附图详细说明本发明的示例性实施方式。然而，本发明还可以其他不同的形式实现，因此本发明不应当解释为这里所阐述的各个实施方式。
在附图中，为了清楚起见，层、膜、板以及区域等的厚度都被夸大。在整个说明书中，类似的参考数字表示相似的元件。可以理解，当诸如层、膜、区域或者基板之类的元件被称作“位于”另一个元件“上”时，该元件可以直接位于该另一个元件之上或者也可以存在插入的元件。
现在，参看图1到3详细说明依照本发明的示例性实施方式的液晶显示器。
图1是依照本发明的示例性实施方式的LCD的示意图，图2是分别包含薄膜晶体管阵列板、公共电极板以及设置在其上的间隔物的LCD的截面图，图3是图1所示的LCD沿线III-III所取的截面图。图3中的箭头代表液晶材料在布置之后的液晶材料的移动方向。
参看图1，LCD 300包括设置在LCD 300最外部分上的密封构件310，和设置在内部的多个像素P。在下文中，LCD 300内设有多个像素P的区域被称作显示区，并且其余区域称作周边区。
多个较小珠状间隔物组320a设置在显示区的边缘周围，而多个较大珠状间隔物组320b设置在显示区内。然而，这些珠状间隔物组320a和320b的布置可以改变。
多个较小珠状间隔物组320a和多个较大珠状间隔物组320b以规则的间隔交替地设置在显示区与密封构件310之间的周边区内。
参看图2，较小珠状间隔物组320a设置在薄膜晶体管阵列板100上，而较大珠状间隔物组320b设置在公共电极板200上。然而，这些珠状间隔物组320a和320b也可以一起设置在TFT阵列板100和公共电极板200中的一个板上。
每个间隔物组320a和320b可以设置在对应于阻光构件(未示出)的区域上。在每个间隔物组320a和320b内，可以有多个间隔物，例如六到八个相同尺寸的间隔物。当然，间隔物组320a和320b内的间隔物的数目可以少于六个或多于八个，并且间隔物组320a和320b的形状可以是变化的，像四边形等。
多个较小间隔物组320a和多个较大间隔物组320b可以以规则的间隔交替地设置在显示区与密封构件310之间的周边区内。
如图3中箭头所示，当液晶材料从显示区移动到显示区之外时，液晶材料反复地通过较大珠状间隔物组320b内的间隙经过较大珠状间隔物组320b，以及越过或绕过较小珠状间隔物组320a，以到达密封构件310。从而，在显示区与密封构件310之间的周边区内的液晶材料的速度可以被减小，基本上能够避免液晶材料在密封构件310硬化之前接触到密封构件310。多个珠状间隔物组320a和320b以规则的间隔和规则的顺序设置在显示区与密封构件310之间的周边区内，以在几个方向上保持液晶材料的速度基本相同，同时将液晶材料朝着密封构件310移动。
另外，沿几个方向的液晶材料的速度可以被保持因此液晶材料在几个方向能够基本上同时到达密封构件310，从而避免LCD 300内液晶材料的不均匀分布，并保持恒定的单元间隙。
如图1所示，依照本发明示例性实施方案的LCD包括多个珠状间隔物组320a和320b，以每三个像素一个间隔物组的方式排列。然而，这些珠状间隔物组320a和320b也可以以变化的像素间隔进行排列。
在LCD内，施加在显示区的中央部分上的压力可能比施加在显示区的外侧部分上的压力要大得多，因而，中央部分的单元间隙要比外侧部分的单元间隙短。从而，单元间隙不可能得到恒定的保持。依照本发明的示例性实施方式的LCD 300包括设置在显示区的中央部分内的较大珠状间隔物组320b和设置在外侧部分内的较小珠状间隔物组320a，从而能够在整个显示区内保持恒定的单元间隙。
另外，可以在布置(disposition)液晶材料期间将液晶材料朝着显示区的外侧部分不均匀地散布，从而外侧部分的单元间隙可以比中央部分的单元间隙更长。因而，这些珠状间隔物组320a和320b的布置和尺寸可以变化，因此较大珠状间隔物组320b设置在外侧部分内，较小珠状间隔物组320a设置在中央部分内。另外，还可以使用具有相同尺寸但不同弹性的珠状间隔物组。
现在，参看图4详细说明依照本发明的示例性实施方式的LCD。图4是依照本发明的示例性实施方式的LCD的示意图。
如图4所示，LCD 300的平面结构与图1所示的相同。LCD 300包括设置在LCD 300最外部分上的密封构件310，设置在LCD 300内部的多个像素P，以及以恒定的间隔设置在显示区与密封构件310之间的周边区上的多个珠状间隔物组320a和320b。
然而，与图1中所示的LCD不同，多个较小珠状间隔物组320a和多个较大珠状间隔物组320b交替地设置在显示区内。
LCD 300包括多个珠状间隔物组320a和320b，这些珠状间隔物组具有不同的尺寸并且交替地设置，以在显示区内保持局部变化的恒定单元间隙和均匀的液晶材料分布。
因此，当在布置完液晶材料后将两个显示板装配在一起时，较大珠状间隔物组320b能够保持恒定的单元间隙，同时当局部压力施加到显示板上时，较小珠状间隔物组320a通过支撑两个显示板，能够避免较大珠状间隔物组320b的弹力出现容许珠状间隔物组320b压缩超过某个点的情况。
下面，将参看图5到图7详细说明依照本发明的示例性实施方式的LCD。图5是依照本发明的示例性实施方式的LCD的布置图。图6是图5所示的LCD沿线VI-VI所取的截面图，图7是图5所示的LCD沿线VII-VII所取的截面图。
这种LCD包括彼此面对的薄膜晶体管(TFT)阵列板100和公共电极板200，以及夹在其中间的LC层3。
多条栅线121和多条存储电极线131形成在由诸如透明玻璃或塑料之类的材料制成的绝缘基板110上。
栅线121传输栅信号，并且基本上沿横向延伸。每条栅线121包括多个朝下伸出的栅极124，和端部129，该端部129具有用于接触另一层或外部驱动电路的区。用于产生栅信号的栅驱动电路(未示出)可以安装在柔性印刷电路(FPC)膜(未示出)上，该柔性印刷电路膜可以附着到基板110上、直接安装在基板110上或者集成在基板110上。栅线121可以延伸来连接到可以集成到基板110上的驱动电路上。
存储电极线131被供以预定电压，并基本上平行于栅线121延伸。每条存储电极线131设置在两对相邻的栅线121之间，并且更靠近于两条相邻的栅线121的对中的一条。每条存储电极线131包括向上向下延伸的存储电极137。然而，存储电极线131还可以具有各种形状和排列。
栅线121和存储电极线131可以由含有Ag、Cu、Mo、Cr、Ta、Ti或其合金的材料制成。但是，栅线121也可以具有由不同物理特性的两种导电膜(未示出)构成的多层结构。这两种膜中的一种可以由包含Al、Ag、Cu或其合金的低电阻金属制成，以降低信号延迟或电压降。另一种膜可以由诸如Mo、Cr、Ta、Ti或其合金的材料制成，这些材料具有与诸如氧化铟锡(ITO)或氧化铟锌(IZO)的其它材料具有良好的物理、化学和电学接触性质。这两种膜的组合的例子有下Cr膜和上Al(合金)膜，以及下Al(合金)膜和上Mo(合金)膜。然而，栅线121和存储电极线131可以由各种金属或导体制成。
栅线121和存储电极线131的侧面相对于基板110的表面倾斜，倾斜角的范围为约30度～约80度。
栅绝缘层140可以由氮化硅(SiNx)或氧化硅(SiOx)制成，并且形成在栅线121和存储电极线131上。
多个半导体条(stripe)151可以由氢化非晶硅(缩写为“a-Si”)或多晶硅制成，形成在栅绝缘层140上。每个半导体条151基本上沿纵向延伸，并且包括多个朝着栅极124分支的突起(projection)154。
多个欧姆接触条和岛161、165形成在半导体条151上。这些欧姆接触161、165可以由重掺杂有n型杂质如磷的n+氢化a-Si制成，或者它们可以由硅化物制成。每个欧姆接触条161包括多个突起163，这些突起163和欧姆接触岛165成对地设置在半导体条151的突起154上。
半导体条151和欧姆接触161、165的侧面相对于基板110的表面倾斜，倾斜角的范围在约30度～约80度内。
多条数据线171和多个漏极175形成在欧姆接触161、165和栅绝缘层140上。
数据线171传输数据信号，并且基本上沿纵向延伸以与栅线121相交。每条数据线171包括多个朝着栅极124伸出并且弯曲得类似于字母C的源极173，和端部179，该端部179具有用于接触另一层或外部驱动电路的区。用于产生数据信号的数据驱动电路(未示出)可以安装在FPC膜(未示出)上，该FPC膜可以附着在基板110上、直接安装在基板110上、或者集成在基板110上。数据线171可以延伸来连接到集成在基板110上的驱动电路。
漏极175与数据线171分开，并且相对于栅极124与源极173相对设置。每个漏极175包括较宽的端部177和较窄的端部。较宽的端部177重叠在存储电极137上，较低的端部被源极173部分地包围着。
栅极124、源极173和漏极175连同半导体条151的突起154一起形成TFT，具有在突起154内并且设置在源极173与漏极175之间的沟道。
数据线171和漏极175可以由诸如Cr、Mo、Ta、Ti及其合金之类的难熔金属制成。然而，它们可以具有包含难熔金属膜(未示出)和低电阻膜(未示出)的多层结构。多层结构的例子包括下Cr/Mo(合金)膜和上Al(合金)膜的双层结构，包含下Mo(合金)膜、中间Al(合金)膜和上Mo(合金)膜的三层结构。然而，数据线171和漏极175可以由各种金属或导体制成。
数据线171和漏极175具有倾斜的边缘外形，其倾斜角的范围在约30度～约80度内。
欧姆接触161和165夹在下面的半导体条151与在其上面的导体171、175之间，从而降低了它们之间的接触电阻。虽然在大部分地方半导体条151比数据线171窄，但是半导体条151的宽度在栅线121和存储电极线131附近变得较大，以使其表面外形平滑，从而避免数据线171断连。半导体条151包括一些外露部分，这些外露部分没有被数据线171和漏极175覆盖，例如位于源极173与漏极175之间的那些部分。
钝化层180形成在数据线171、漏极175和半导体条151的外露部分上。钝化层180可以由无机或有机绝缘体制成，并且可以具有平坦的顶面。无机绝缘体的例子有氮化硅和氧化硅。有机绝缘体可以具有感光性和低于约4.0的介电常数。钝化层180可以包括无机绝缘体的下层和有机绝缘体的上层，从而使得钝化层在获得有机绝缘体的绝缘性质的同时能够避免半导体条151的外露部分被有机绝缘体损害。
钝化层180具有多个分别露出数据线171的端部171和漏极175的接触孔182和185。钝化层180和栅绝缘层140具有多个露出栅线121的端部129的接触孔181。
多个像素电极190和多个接触辅助(assistant)81、82形成在钝化层180上。它们可以由诸如ITO或IZO之类的透明电极或诸如Ag、Al、Cr或其合金的反射电极制成。
像素电极190通过接触孔185电连接在漏极175上，以使像素电极190接收来自于漏极175的数据电压。供以数据电压的像素电极190与位于相对的显示板200上、供以公共电压的公共电极270协作产生电场，该电场确定夹在两个电极之间的液晶层3内液晶分子(未示出)的取向。通过LC层传播的光的偏振依据LC层内LC分子确定的取向进行调节。像素电极190和公共电极270形成电容器，称作“液晶电容器”，其在TFT截至之后存储外加电压。
像素电极190和连接在其上的漏极175重叠在存储电极线131和存储电极137。像素电极190、连接在其上的漏极175以及存储电极线131形成一个附加的电容器，称作“存储电容器”，其能够增强液晶电容器的电压存储能力。
接触辅助81和82分别通过接触孔181和182连接在栅线121的端部129和数据线171的端部179上。接触辅助81和82保护着这些端部129和179，并且增强这些端部129、179与外部设备之间的附着。
下配向层11形成在像素电极190和钝化层180上。
多个珠状间隔物组320a形成在下配向层11上。这些珠状间隔物组320a可以形成在对应于在公共电极板200上设置的阻光构件220的区域内。六到八个珠聚集起来形成圆形的珠状间隔物组320a。这些珠可以为相同尺寸的。另外，珠状间隔物组320a内珠的数目可以小于六个或多于八个，并且珠状间隔物组320a的形状可以发生变化，例如四边形等。
珠状间隔物组320a以每六个像素一个地排列，但是珠状间隔物组320a也可以以不定的像素间隔进行排列。
珠状间隔物组320a可以形成在下配向层11之下。
阻光构件220形成在绝缘基板210上，并且由诸如透明玻璃之类的材料制成。阻光构件220称作黑矩阵，避免光的泄漏。阻光构件220可以包括多个面向像素电极190的开口(未示出)，并且可以具有与像素电极190基本相同的平面形状。或者，阻光构件220可以包括对应于数据线171和栅极线121的线性部分，和对应于TFT的其他部分。
多个红、绿和蓝滤色器230R、230G和230B形成在基板上。滤色器230R、230G和230B基本上设置在由阻光构件220包围的区域内，并且它们沿着像素电极190基本上纵向地延伸。这些滤色器230可以代表着其他的基色。
上覆层(overcoat)250形成在阻光构件220和滤色器230R、230G和230B上。上覆层250可以由有机或无机绝缘材料制成，这些材料可以避免滤色器230暴露，同时还可以提供平坦表面。上覆层250是可选的。
公共电极270形成在上覆层250上。公共电极270可以由诸如ITO和IZO之类的透明导电材料制成。
上配向层21涂覆在公共电极270上。
多个珠状间隔物组320b形成在上配向层21上。珠状间隔物组320b可以形成在对应于阻光构件220的区域内，并且珠状间隔物组320b还可以形成在对应于TFT的区域内。
六到八个珠形成圆形的珠状间隔物组320b。这些珠可以使相同尺寸的。这些珠状间隔物组320b按照每六个像素一个地排列。然而，这些珠状间隔物组320b可以以不定的像素间隔进行排列。另外，珠状间隔物组320a内珠的数目可以小于六个或多于八个，并且珠状间隔物组320a的形状可以变化，例如四边形等。
设置在公共电极板200上的珠状间隔物组320b具有比设置在TFT阵列板100上的珠状间隔物组320a更大的直径。较大的珠状间隔物组320b接触着两个显示板100和200，而较小的珠状间隔物组320a与公共电极板200分开。
珠状间隔物组320a和320b按照每三个像素一个地设置，并且珠状间隔物组320a和珠状间隔物组320b交替地排列。
然而，具有较小尺寸的珠状间隔物组320a可以设置在显示区边缘周围，而具有较大尺寸的珠状间隔物组320b可以设置在显示区内。
尽管在这些图中并未示出，但是LCD包括设置在LCD最外部分处的密封构件310，并且包括多个较小珠状间隔物组320a和多个较大珠状间隔物组320b以规则的间隔交替地设置在显示区与密封构件310之间的周边区内。
较小珠状间隔物组320a设置在薄膜晶体管阵列板100上，而较大珠状间隔物组320b设置在公共电极板200上，但是这些珠状间隔物组320a和320b可以一起设置在TFT阵列板100和公共电极板200中的一个板上。
下配向层11和上配向层21可以是水平配向层或垂直配向层。
偏振器(未示出)可以设置在板100和200的外表面上，以使它们的偏振轴可以交叉或平行。当LCD是反射式LCD时，其中一个偏振器是可选的。
该LCD还可以包括至少一个延迟膜(未示出)，用于补偿LC层3的延迟。该LCD还可以包括背光单元(未示出)，以通过偏振器(未示出)、延迟膜和板100以及200向LC层3提供光。
图8是依照本发明的示例性实施方式，用于制作LCD所用间隔物的装置的示意图。
参看图8，该装置包括间隔物供应基板9、支撑板12、转录辊(transcribingroller)14、间隔物供应设备15、印刷板4以及刮刀1和2。
间隔物供应基板9和支撑板12安装在下部框架10，转录辊14和间隔物供应设备15安装在上部框架13。
间隔物供应基板9设置在下部框架10的印刷板4上，并且间隔物供应基板9具有在其表面上形成的多个孔19。间隔物供应基板9可以由玻璃、塑料或金属材料制成，孔19可以用金属模制法或者激光加工法形成。
孔19可以具有足以填充六到十个珠状间隔物(未示出)的尺寸。孔19的尺寸根据本发明的实施方式的需要，可以减小到支撑少于六个珠状间隔物，或者可以增大到支撑多于十个珠状间隔物。孔19以与珠状间隔物组320a与320b之间的间隔相同的间隔进行排列。其上设置有珠状间隔物组320a和320b的基板210安装在支撑板12上。
转录片33由亲水硅制成，附着在转录辊14的表面上。
刮刀1和2安装在间隔物供应设备15相对于其行进方向的后侧。刮刀1和2将沉积在间隔物供应基板9上的来自于间隔物供应设备15的珠同等地注入到间隔物供应基板9的孔19内。
下面，参看图9至图17依照本发明的示例性实施方式详细说明，使用用于制作LCD的间隔物的装置在薄膜晶体管阵列板上制作珠状间隔物的方法。
图9是依照本发明的示例性实施方式的第一间隔物供应基板的布置图，图10是示出依照本发明的示例性实施方式，将珠状间隔物沉积在第一间隔物供应基板上的步骤的视图，图11是示出将滴注的珠状间隔物同等地注入进第一间隔物供应基板上的多个孔的步骤的视图。图12是依照本发明的示例性实施方式的第一间隔物供应基板的布置图，其中珠状间隔物已经注入进孔内，图13是依照本发明的示例性实施方式的第一间隔物供应基板的布置图，图14是依照本发明的示例性实施方式的第一间隔物供应基板的布置图，其中珠状间隔物已经注入进孔内，图15是示出依照本发明的示例性实施方式，将珠状间隔物从第一间隔物供应基板转录到转录辊的表面上的步骤的视图。图16是示出依照本发明的示例性实施方式，将已经转录到转录辊上的珠状间隔物从转录辊表面转录到薄膜晶体管阵列板上的步骤的视图，图17是示出依照本发明的示例性实施方式，硬化设置在薄膜晶体管阵列板上的珠状间隔物的步骤的视图。
参看图9到图13，依照本发明的示例性实施方式，第一间隔物供应基板9a具有多个孔19a，这些孔19a以与薄膜晶体管阵列板100上将设置的珠状间隔物组320a相同的布置进行排列。
如图10所示，使用间隔物供应设备15a将包括多个珠320a和热固材料或紫外硬化剂321的混合物322a沉积在具有多个孔19a的第一间隔物供应基板9a上。
珠321a可以包括具有低介电常数的有机材料，例如可聚合的丙烯酸基(丙烯酸)有机化合物、特富龙(Teflon)、苯并环丁烯(BCB)或全氟代环丁烯(PFCB)。
热固材料或紫外固化剂321导致珠状间隔物组320a附着在板上。
参看图11，使用刮刀1和2将混合物322a注入进在第一间隔物供应基板9a上形成的多个孔19a内。每个孔19a填充多个珠321a，例如六到十个珠321a。
参看图12，将珠状间隔物组320a以规则的间隔注入进对应于显示区与密封构件310之间的周边区的区域内，并且沿着显示区的边缘注入进间隔物供应基板9a内。
参看图14，类似于图12所示的间隔物供应基板9a，将珠状间隔物组320a注入进对应于显示区与密封构件310之间的周边区的区域内，同时不同于图12所示的间隔物供应基板9a，将珠状间隔物组320a以规则的间隔注入进对应于显示区的区域内。
然而，这些孔19a的数目和布置可以依据在LCD上排列的珠状间隔物组320a的布置而进行各种变化。
如图15所示，通过沿一个方向转动转录辊14，将注入进第一间隔物供应基板9a的孔19a内的珠状间隔物组320a转录到转录辊14的转录片33上。从而，珠状间隔物组320a以与孔19a相同的间隔附着在转录辊14的转录片33上。
参看图16，具有珠状间隔物组320a附着在其表面上的转录辊14在基板110上沿一个方向转动，以将珠状间隔物组320a转录到基板110上。以这种方式，将珠状间隔物组320a附着在基板110的预定位置上。
分别包括栅极124、栅绝缘层140、半导体层150、欧姆接触层160、源极173和漏极175的薄膜晶体管Q，钝化层180，以及像素电极190可以形成在基板110上。珠状间隔物组320a可以设置在对应于薄膜晶体管Q的区域上，或者珠状间隔物组320a可以设置在对应于避免光泄漏的阻光构件220的区域中。
珠状间隔物组320a可以设置在LCD的显示区与密封构件310之间的周边区内。珠状间隔物组320a保持着恒定的单元间隙，并控制着液晶材料沿几个方向的速度，以避免液晶材料在密封构件310硬化之前接触到密封构件310。
如图17所示，附着在薄膜晶体管基板110上的珠状间隔物组320a用热或诸如紫外线之类的光硬化，以牢固地附着在薄膜晶体管基板110上。
在珠状间隔物组320a附着到薄膜晶体管基板110上之后，可以在其上形成配向层(未示出)。或者，可以在薄膜晶体管基板110上先形成配向层(未示出)，然后再附着珠状间隔物组320a。
下面，参看图18至27详细说明依照本发明的示例性实施方式，在LCD的公共电极板上制作间隔物的方法。
图18是依照本发明的示例性实施方式的第二间隔物供应基板的布置图，图19是示出依照本发明的示例性实施方式，将珠状间隔物沉积在第二间隔物供应基板上的步骤的视图，图20是示出将滴注的珠状间隔物同等地注入进第二间隔物供应基板上的多个孔的步骤的视图。图21是依照本发明的示例性实施方式的第二间隔物供应基板的布置图，其中珠状间隔物已经注入进孔内。图22是依照本发明的示例性实施方式的第二间隔物供应基板的布置图。图23是依照本发明的示例性实施方式的第二间隔物供应基板的布置图，其中珠状间隔物已经注入进孔内，图24是示出依照本发明的示例性实施方式，将珠状间隔物从第二间隔物供应基板转录到转录辊的表面上的步骤的视图。图25是示出依照本发明的示例性实施方式，将已经转录到转录辊上的珠状间隔物从转录辊表面转录到公共电极板上的步骤的视图，图26是示出依照本发明的示例性实施方式，硬化设置在公共电极板上的珠状间隔物的步骤的视图，图27是示出依照本发明的示例性实施方式，组合分别具有硬化的珠状间隔物的薄膜晶体管阵列板和公共电极板的步骤的视图。
在公共电极板上制作间隔物的方法类似于在图9至图17中所示的在薄膜晶体管板上制作间隔物的方法。但是，若设置在公共电极板上的珠的尺寸与设置在薄膜晶体管基板上的珠的尺寸不同，则在第二间隔物供应基板上形成的孔具有与在第一间隔物供应基板上形成的孔不同的尺寸，并且这些孔的布置与在薄膜晶体管基板上的孔的布置不同。
参看图18至图22，依照本发明的示例性实施方式，第二间隔物供应基板9b具有多个孔19b，这些孔19b以与公共电极板200上将设置的珠状间隔物组320b的基本相同的布置进行排列。
如图19所示，使用间隔物供应设备15b将包括多个珠321b和热固材料或紫外硬化剂321的混合物322b沉积在第二间隔物供应基板9b上。
珠321b可以包括具有低介电常数的有机材料，例如可聚合的丙烯酸基(丙烯酸)有机化合物，例如Teflon、苯并环丁烯(BCB)或全氟代环丁烯(PFCB)。
珠321b可以具有与图9到图17所述的珠321a不同的尺寸或弹性。例如，珠321b可以比珠321a大。珠321a和珠321b可以具有相同的尺寸但不同的弹性，即，珠321b可以具有比珠321a低的弹性系数。
如图20所示，使用刮刀1和2将混合物322b注入进在第二间隔物供应基板9b上形成的多个孔19b内。每个孔19b填充多个珠321b，例如六到十个珠321b。
如果珠状间隔物组320b比珠状间隔物组320a大，那么在第二间隔物供应基板9b内形成的孔19b的尺寸也比孔19a大。
参看图21，将珠状间隔物组320b以规则的间隔注入进对应于显示区与密封构件310之间的周边区的区域内，并且将珠状间隔物组320b以规则的间隔注入进对应于显示区的区域内。如图22所示，类似于图21所示的间隔物供应基板，将珠状间隔物组320b注入进对应于显示区与密封构件310之间的周边区的区域内，并且将珠状间隔物组320b以规则的间隔注入进整个显示区内。
然而，这些孔19b的数目和布置可以依据在LCD上排列的珠状间隔物组320b的布置而进行各种变化。
如图24所示，通过沿一个方向转动转录辊14，将注入进第二间隔物供应基板9b的孔19b内的珠状间隔物组320b转录到转录辊14的转录片33上。从而，珠状间隔物组320b以与孔19b相同的间隔附着在转录辊14的转录片33上。
参看图25，具有珠状间隔物组320b附着在其表面上的转录辊14在基板210上沿一个方向转动，从而将珠状间隔物组320b转录到基板210上。
以这种方式，将珠状间隔物组320b附着在基板210的预定位置上。
滤色器230、阻光构件220、上覆层250以及公共电极270可以形成在基板210上。珠状间隔物组320b可以设置在阻光构件220上。
珠状间隔物组320b可以设置在LCD的显示区与密封构件310之间的周边区内。设置在LCD的显示区与密封构件310之间的周边区内的珠状间隔物组320b可以保持恒定的单元间隙，并且可以控制液晶材料沿几个方向的速度，以避免液晶材料在密封构件310硬化之前接触到密封构件310。
珠状间隔物组320b可以设置得使珠状间隔物组320b不与珠状间隔物组320a重叠。
配向层(未示出)可以在珠状间隔物组320b附着在基板210上之后形成，或者珠状间隔物组320b可以在形成了配向层之后进行附着。
如图26所示，附着在公共电极基板210上的珠状间隔物组320b用热或诸如紫外线之类的光进行硬化。
参看图27，用珠状间隔物组320a和珠状间隔物组320b将两个显示板100和200组合起来。
首先将密封构件310形成在显示板100和200其中一个的最外部分上，然后将液晶材料(未示出)沉积在由珠状间隔物组320a和珠状间隔物组320b包围的显示区内，随后对准显示板100和200并按压进行组合。
如图27所示，多个珠状间隔物组320a和多个珠状间隔物组320b以规则的间隔紧密地、交替地设置在显示区与密封构件310之间的周边区内，并且珠状间隔物组320a和320b以规则的间隔例如每多个像素一个的间隔设置在显示区内。
珠状间隔物组320a和320b可以附着在显示板100和200的其中一个上。
在依照本发明的示例性实施方式制作LCD的方法中，珠状间隔物组320a和320b可以同时形成在期望位置上。另外，珠状间隔物组320a和320b可以紧密地设置在显示区与密封构件310之间的周边区内，以起着避免液晶材料接触到未硬化的密封剂的堤堰的作用。
上面已经描述了本发明的示例性实施方式，但是应当理解，本发明并不限于这些公开的实施方式，相反，本发明应当涵盖所有落入权利要求精神和范围内的各种改变和等同特征。
本申请要求分别于2005年10月28日和于2005年12月29日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请号10-2005-0102363和10-2005-0133584的优先权，这些申请的全部内容被引入在此作参考。

Claims (26)

1.一种液晶显示器，包括：
具有显示区和周边区的第一基板，所述第一基板包括多个形成在所述显示区内的像素；
面对所述第一基板的第二基板；
设置在周边区边缘处的密封构件，并且其中所述第一基板与所述第二基板组合起来；以及
设置在所述第一基板与所述第二基板之间的多个第一珠状间隔物组和多个第二珠状间隔物组；
其中，所述第一珠状间隔物组与所述第二珠状间隔物组具有彼此不同的尺寸或不同的弹性系数，并且分别包括多个珠，且
其中，设置在所述显示区与所述密封构件之间的所述周边区内的第一珠状间隔物组和第二珠状间隔物组以规则的间隔交替地排列。
2.如权利要求1的液晶显示器，还包括形成在所述第二基板上并与所述第二珠状间隔物组重叠的多个阻光构件。
3.如权利要求1的液晶显示器，其中，所述第一珠状间隔物组和所述第二珠状间隔物组彼此不重叠。
4.如权利要求1的液晶显示器，其中，所述第一珠状间隔物组还设置在显示区中心附近，所述第二珠状间隔物组还设置在所述显示区边缘的周围。
5.如权利要求1的液晶显示器，其中，所述第一珠状间隔物组和所述第二珠状间隔物组还设置在所述显示区内，并且分别按照每六个像素一个地排列。
6.如权利要求5的液晶显示器，其中，设置在所述显示区内的第一珠状间隔物组和第二珠状间隔物组按照每三个像素一个地交替地排列。
7.如权利要求1的液晶显示器，其中，所述第一珠状间隔物组和所述第二珠状间隔物组分别设置在所述第一基板和所述第二基板上。
8.如权利要求1的液晶显示器，其中，所述第一珠状间隔物组和所述第二珠状间隔物组附着在所述第一和第二基板的其中一个上。
9.如权利要求1的液晶显示器，还包括：
形成在所述第一基板上的栅线和数据线；
连接到所述栅线和所述数据线的薄膜晶体管；以及
连接到所述薄膜晶体管的像素电极。
10.如权利要求1的液晶显示器，还包括：
形成在所述第二基板上的滤色器；和
形成在所述滤色器上的公共电极。
11.如权利要求1的液晶显示器，其中，所述第一珠状间隔物组的珠比所述第二珠状间隔物组的珠小。
12.如权利要求1的液晶显示器，其中，所述第一珠状间隔物组的珠具有比所述第二珠状间隔物组的珠更低的弹性系数。
13.如权利要求1的液晶显示器，其中，所述第二珠状间隔物组还设置在所述显示区中心附近，所述第一珠状间隔物组还设置在所述显示区的边缘附近的所述显示区中。
14.如权利要求13的液晶显示器，其中，设置在所述显示区内的第一珠状间隔物组和第二珠状间隔物组按照每三个像素一个地排列，设置在所述显示区与所述密封构件之间的周边区内的第一珠状间隔物组和第二珠状间隔物组紧密地、交替地排列。
15.一种制作液晶显示器的方法，包括：
将所述第一珠状间隔物组附着在第一间隔物供应基板上；
将所述第一间隔物供应基板上的第一珠状间隔物组转录到第一转录辊的表面上；
将所述第一转录辊上的第一珠状间隔物组转录到第一基板上；
将所述第二珠状间隔物组附着到第二间隔物供应基板上；
将所述第二间隔物供应基板上的第二珠状间隔物组转录到第二转录辊的表面上；
将所述第二转录辊上的第二珠状间隔物组转录到第二基板上；
将液晶材料沉积在所述第一和第二基板的至少一个上；以及
将所述第一和第二基板组合起来，
其中所述液晶显示器具有显示区和周边区，密封构件设置在所述周边区的边缘处，且
其中设置在所述显示区与所述密封构件之间的所述周边区内的第一珠状间隔物组和第二珠状间隔物组以规则的间隔交替地排列。
16.如权利要求15的方法，其中，所述第一和第二间隔物供应基板具有多个孔；并且
附着所述第一珠状间隔物组或第二珠状间隔物组包括将所述第一或第二珠状间隔物组的珠注入进所述孔内。
17.如权利要求15的方法，其中，所述第一珠状间隔物组和第二珠状间隔物组是能够在所述第一基板与第二基板之间保持恒定单元间隙的珠。
18.如权利要求15的方法，其中，所述第一珠状间隔物组和第二珠状间隔物组是能够控制所述液晶材料的速度的堤堰。
19.如权利要求15的方法，其中，所述第一珠状间隔物组和第二珠状间隔物组用粘合剂附着在所述第一和第二间隔物供应基板上。
20.如权利要求19的方法，其中，所述粘合剂包括热固材料或紫外硬化剂。
21.如权利要求20的方法，还包括；
在将所述第一转录辊上的第一珠状间隔物组转录到所述第一基板上之后，将所述第一基板暴露于热或光。
22.如权利要求21的方法，还包括：
在将所述第二转录辊上的第二珠状间隔物组转录到所述第二基板上之后，将所述第二基板暴露于热或光。
23.如权利要求16的方法，其中，所述第一间隔物供应基板上孔的尺寸与所述第二间隔物供应基板上孔的尺寸不同。
24.如权利要求16的方法，其中，所述第一间隔物供应基板上的孔和所述第二间隔物供应基板上的孔用多个珠填充。
25.如权利要求15的方法，其中，所述第一珠状间隔物组具有与所述第二珠状间隔物组不同的尺寸或不同的弹性系数。
26.如权利要求15的方法，其中，所述第一珠状间隔物组与所述第二珠状间隔物组彼此不重叠。
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