专利名称：硅基液晶面板的制造方法
技术领域：
本发明涉及 一种硅基液晶面板(LCoS panel)的制造方 法，尤指 一 种适用于微型显示器的硅基液晶面板制造方法。
背景技术：
硅基液晶面板(Liquid Crystal on Silicon Panel， 简 称LCoS面板)为反射式微型显示器的关键零组件，其结构如图 7所示，主要包括有一以已完成晶片集成电路方法并切割成型 的硅芯片701作为下基板， 一具有透明电极层705的玻璃基板 702作为上基板，以及一液晶703夹置于两基板中间。而且硅 芯片701不与透明导电玻璃702重迭的错位部704设置有焊垫 或导电凸块(图中未示)以连接其它电子组件。
现有硅基液晶面板制造方法的流程图，请参阅图l。并同 时参阅图2A至图2E，为现有硅基液晶面板制造方法的剖面示 意图。
首先进行步骤SIOI，提供一玻璃基板201(如图2A所示) 以及一具有框胶202和虚拟框胶203的硅基板204 (如图2B所 示)。图3为该硅基板204的俯视图，这些框胶202排列成一矩 阵状，且每一个框胶202均具有一开口 205;该虚拟框胶203 是位于该硅基板204的周缘，并形成包围所有框胶202的封闭
图案，这些框胶202与该虚拟框胶203的材料可相同亦可不相 同。
接着进行步骤S102，于真空中组立玻璃基板201与硅基板 204，得到如图2C所示的结构，其中框胶202和虚拟框胶203 夹置于玻璃基板201与硅基板204之间，使玻璃基板201与硅基 板204之间形成一间距206，如图2D所示。
在接下来的切裂方法中，由于玻璃基板201以及硅基板 204的材质不同，而且几何形状也不同，因此必须分次序切裂。 首先进行步骤S103，切割玻璃基板201，此时不直接切断玻璃 基板201。由于玻璃基板201是透明的，因此切裂玻璃基板201 时，可清楚看到硅基板204上的对位记号(例如硅基板上的电
路或其它电子组件)以控制切裂精准性。然后，再进行步骤 S104，翻面切裂硅基板204，同样的不直接切断硅基板204， 只进刀至适当深度，以免冷却水渗入间距206中。由于硅基板 204背面没有任何对位记号存在以供下刀用，所以切裂时会在 硅基板204边缘切出两个对位边作基准，再翻面进行切裂。随 后，进行步骤S105，以裂片设备分裂玻璃基板201和硅基板 204，得到如图2D所示的结构。最后，进行步骤S106，将液晶 207经由框胶202的开口 205 (如图3)注入玻璃基板201以及硅 基板204之间的间距206，并以封止剂(图中未示)将开口 205 封住，即完成硅基液晶面板208的制作，得到如图2E所示的结 构。
然而，现有硅基液晶面板制造方法存在许多缺点。首先， 于步骤S102，硅基板204和玻璃基板201组立时，是采用真空 组立来维持基板的平整度。然而，由于两基板的面积相当大， 而且没有间距物(spacer)分散于面板显示区，所以常使压合
过程中的基板受力不均，造成部分区域的框胶202压合不良， 基板组立后出现厚度不均的现象。因此，最后得到的硅基液 晶面板常可观察到多圈牛顿环产生。
再者，于步骤S103和S104中(参阅图2C)，由于切裂采用
的机台用水作冷却，如果基板不平整或切割深度过大，常把 硅基板204和/或玻璃基板201切断，造成冷却水渗入硅基液晶
面板。虽然切完后会烘烤，但很难将水气完全去除，影响后 续液晶注入。
另外，于步骤S104中，由于硅基板204背面没有任何对位 记号存在以供下刀用，所以需先在硅基板204边缘切出两个对 位边作基准，再翻至背面回推一预定距离为切割位置以进行 切裂。然，对位边的产生过程存在量测与切裂误差(例如，裂 片刀痕不平整或刀具磨耗)，使CCD读取误判，造成切裂精准 度不佳。而且，硅基板204上除了框胶202之外，也必需要有 虚拟框胶203用来防止切对位边时冷却水渗入面板中，造成框 胶浪费。
因此，对硅基液晶面板的制造方法而言，如何改善硅基 液晶面板的方法精度，同时提高硅基液晶面板的良率，实为 亟待解决的课题。
发明内容
有鉴于此，本发明目的是提供一种硅基液晶面板的制造方法，以同时改
善硅基液晶面板的方法精度，并提高硅基液晶面板的优良率。
本发明制造方法的步骤包括提供一具有多数个框胶的
玻璃基板以及多数个具有电路的硅芯片；将这些硅芯片和该
玻璃基板组合；切割该玻璃基板形成多数个面板单元；以及 将 一 液晶注入这些面板单元，而形成该硅基液晶面板。
在本发明的制造方法中，该玻璃基板的框胶的形状、排 列方式以及数量不限定，可视方法需要与产品要求而定。这 些框胶的形状不限定，较佳为各框胶具有一中空区域，且该 框胶的周缘小于或等于该硅芯片的周缘；更佳为各该框胶具 有一开口，用以注入液晶。这些框胶的排列方式不限定，较 佳为呈矩阵状排列，以利于后续切割方法。这些框胶的数量 不限定，较佳为与硅芯片的数量相同，以免浪费框胶。此外， 该玻璃基板的形状亦无限定，较佳为四边形玻璃基板，以增 加生产效率。
在本发明的制造方法中，该液晶注入这些面板单元的注 入方法不限定，较佳是于真空状态中，经由该框胶的开口注 入面板单元中。此外，在本发明的制造方法中，更可包括于 该液晶注入之后，封闭该开口 ，以避免液晶经由开口流出面 板单元。在本发明的制造方法中，封闭该开口的方法不限定， 较佳是以环氧树脂封闭该开口 ，再照射紫外光(UV光)硬化。
在本发明的制造方法中，这些硅芯片可通过由这些框胶 与该玻璃基板组合，并使各该硅芯片与该玻璃基板之间具有 一间距。
在本发明的制造方法中，该玻璃基板上还包括一透明电 极层，且这些框胶是位于该透明电极层上。该透明电极层的 材料可为任何透明可导电的材料，较佳为氧化铟锡(IT0)、氧 化铟锌(IZO)或氧化铟锡锌(ITZ0)。
在本发明的制造方法中，这些硅芯片的制造方法不限定， 较佳是由一硅基板切割而成；更佳为该硅基板是利用水冷式
切割装置进行切割。并且，于该硅基板利用水冷式切割装置 切割成多数个硅芯片之后，可选择性的烘干该硅芯片。
在本发明的制造方法中，将这些硅芯片和该玻璃基板组 合时，该硅芯片和该玻璃基板可于真空状态中或大气中组合， 较佳是于大气中组合，以减少成本。
在本发明的制造方法中，切割该玻璃基板形成多数个面 板单元时，该玻璃基板可以任何干式方法切割，较佳是以非 水冷式切割装置进行切割，更佳是以渗透式刀轮进行切割。
相较于现有技术，由于本发明的制造方法中，该硅芯片 和该玻璃基板不需在真空中组合，而且玻璃基板可直接切断， 不需要裂片设备，故可减少成本。而且，从组立开始全程为 干式方法无渗水困扰，故可提升优良率。再者，本发明的制 造方法中，硅芯片已切割完成，故不需要切对位边作为基准， 可提升方法精度。此故，通过由本发明的硅基液晶面板制造 方法，可改善硅基液晶面板的方法精度，并提高硅基液晶面 板的良率。
图l是现有硅基液晶面板制造方法的流程图2 A至2 E是现有硅基液晶面板制造方法的剖面示意图； 图3是图2B的俯视图4是本发明 一 较佳实施例的硅基液晶面板制造方法的流 程图5是本发明 一 较佳实施例的硅基液晶面板制造方法的剖
面示意图6是图5A的俯视图7是硅基液晶面板的剖面示意图。
主要组件符号说明
玻璃基板201、 501、 702
虚拟框胶203
间足巨206、 507
硅基液晶面板208、 509
错位部704
开口 205、 504
面板单元511
框胶202、 502 硅基板204、 505 液晶207、 508、 703 硅芯片506、 701 透明电极层503、 705 中空区域510 切割过的玻璃基板51具体实施例方式
本发明的实施例中这些图式均为简化的示意图。但这些 图标仅显示与本发明有关的组件，其所显示的组件非为实际 实施时的态样，其实际实施时的组件数目、形状等比例为一 选择性的设计，且其组件布局型态可能更复杂。
请参阅图4，为本发明一较佳实施例硅基液晶面板制造方 法的流程。并同时参阅图5A至图5E，为本实施例硅基液晶面 板制造方法的剖面示意图。
首先进行步骤S401，提供一己完成晶片集成电路方法的 硅基板505 (参阅图5A)，并切割该硅基板505形成多数个硅芯 片506 (参阅图5B)。在本实施例中，硅基板505是以水冷式切 割装置切割成硅芯片506，然后将此硅芯片506烘干备用。在
本实施例中，每 一 硅芯片506上均制作有薄膜晶体管电路(图 中未示)。另外，提供一具有多数个框胶502和一透明电极层 503的玻璃基板501 (参阅图5C)。图6为该玻璃基板501的俯视 图，其中这些框胶502排列成一矩阵状。每一框胶502具有一 中空区域510，且该框胶502周缘小于或等于硅芯片506的周 缘。在本实施例中，该框胶502具有一开口 504，且该框胶502
的材料为环氧树脂。
接着进行步骤S402，直接于大气中组合玻璃基板501与硅 芯片506，得到如图5D所示的结构。在本实施例中，每一硅芯 片506均通过由框胶502与玻璃基板501组合，故每一硅芯片 506与玻璃基板501之间具有一间距507 。
随后，进行步骤S403，将组合好的玻璃基板501与硅芯片 506翻面，然后切割玻璃基板501形成多数个面板单元511。每 一面板51 l单元包括 一 硅芯片506与 一 切割过的玻璃基板512 。 由于玻璃基板501是透明的，因此切裂玻璃基板501时，可清 楚看到硅芯片506上的对位记号(例如硅芯片506上的电路或 薄膜晶体管)以控制切裂精准性。此玻璃基板501可以任何非 水冷式切割装置切割。本实施例是以渗透式刀轮切断玻璃基 板501。
最后，进行步骤S404，于真空中将液晶508经由框胶502 的开口 504 (参阅图6)注入面板单元511，并以封止剂(图中未 示)将开口 504封住，即完成本实施例硅基液晶面板509的制 作。在本实施例中，该开口 504是以环氧树脂封闭，再照射紫 外光(UV光)硬化。
相较于现有硅基液晶面板制造方法(参阅图1)，本实施例 的硅基液晶面板制造方法可减少制造成本、提高优良率以及
改善方法精度。现有的制造方法(步骤S102)，因为硅基板204 和玻璃基板201的面积相当大(图2C)，所以需要真空组立以维 持两基板的平整度；而本实施例的制造方法(步骤S402)，是 以小面积的硅芯片506和玻璃基板501组合(图5D)，故可直接 于大气中组立，不需要真空组立，而可减少成本。又，现有 的制造方法(步骤S102)，因为硅基板204和玻璃基板201的面 积大且面板显示区无间距物(spacer)支持，所以两基板之间 的间距206常出现高度不一致的现象(图2C);而本实施例的制 造方法(步骤S402)是以小面积的硅芯片506和玻璃基板501组 立，所以两者间之间距507均匀性较佳(图5D)，故可提高优良 率。
再者，目前切割硅基板的装置大部分都是用水冷却的水 冷式切割装置。现有的制造方法(步骤S104)，硅基板204是于 组合后(步骤S102)切割，所以若硅基板204被切穿就会有水渗 入间距206的问题(图2C)，影响后续的液晶注入；而本实施例 的制造方法，硅基板505于组立之前(步骤S402)已切割成硅芯 片506 (步骤S401)并烘干备用(图5C)，所以组立(步骤S402) 后全为干式方法，无渗水困扰，故可提升良率。
此外，现有的制造方法(步骤S104)，进行硅基板204切割 时，需要先切对位边作对位基准，所以切裂精准度不佳；而 本实施例的制造方法，硅基板505是于组立之前(步骤S402) 切割，所以不需要切对位边，故切裂过程简易且精准度增加。 又，现有的制造方法(步骤S104)，硅基板204切对位边时，必 需要有虚拟框胶203来防止切割装置的冷却水渗入间距206中 (图2C);而本实施例的制造方法，组立(步骤S402)后全为干 式方法，无渗水困扰，故不需要虚拟框胶203，而可降低成本。
另外，现有的制造方法(步骤S105)，玻璃基板201需要裂 片设备进行裂片；而本实施例的制造方法，可直接切开玻璃 基板201，不需裂片设备，故可降低成本。又本实施例的玻璃 基板201形状布线，可使用四边形玻璃基板增加生产效率。
此故，相较于现有硅基液晶面板制造方法(参阅图1)，本 实施例的硅基液晶面板制造方法确实可减少制造成本、提高 良率以及改善方法精度，而解决业界长久存在的问题。
上述实施例仅是为了方便说明而举例而已，本发明所主 张的权利范围自应以申请专利范围所述为准，而非仅限于上 述实施例。
权利要求
1.一种硅基液晶面板的制造方法，其步骤包括提供一具有多数个框胶的玻璃基板以及多数个具有电路的硅芯片；将这些硅芯片和该玻璃基板组合；切割该玻璃基板形成多数个面板单元；以及将一液晶注入这些面板单元，而形成该硅基液晶面板。
2. 如权利要求l所述的制造方法，其特征在于所述各 该框胶具有一中空区域，且各该框胶的周缘小于或等于该硅 芯片的周缘。
3. 如权利要求2所述的制造方法，其特征在于所述各 该框胶具有一开口 。
4. 如权利要求3所述的制造方法，其特征在于所述该 液晶是经由该框胶的该开口注入于该面板单元。
5. 如权利要求4所述的制造方法，其特征在于所述该 液晶是于真空状态中注入于该面板单元。
6. 如权利要求4所述的制造方法，其特征在于所述还 包括于该液晶注入这些面板单元之后，封闭该开口。
7. 如权利要求6所述的制造方法，其特征在于所述该 开口是以环氧树脂封闭，再照射紫外光硬化。
8. 如权利要求l所述的制造方法，其特征在于所述这 些硅芯片通过由这些框胶与该玻璃基板组合，且各该硅芯片 与该玻璃基板之间具有 一 间距。
9. 如权利要求l所述的制造方法，其特征在于所述该玻璃基板上还包括一透明电极层，且这些框胶是位于该透明电极层表面。
10. 如权利要求l所述的制造方法，其特征在于所述这些硅芯片和该玻璃基板是于大气中进行组合。
全文摘要
本发明一种硅基液晶面板的制造方法，其步骤包括提供一具有多数个框胶的玻璃基板以及多数个具有电路的硅芯片；将硅芯片和玻璃基板组合；切割玻璃基板形成多数个面板单元；以及将一液晶注入面板单元，而形成硅基液晶面板。通过此制造方法，可以改善硅基液晶面板的方法精度，并提高硅基液晶面板的优良率。
文档编号G02F1/1362GK101344690SQ20071012843
公开日2009年1月14日 申请日期2007年7月10日 优先权日2007年7月10日
发明者刘光华, 李怀安, 罗宇城, 莫启能, 黄莉贞 申请人:中华映管股份有限公司