液晶显示器的制作方法

文档序号:2741953阅读:148来源:国知局
专利名称:液晶显示器的制作方法
技术领域
本发明是有关于一种液晶显示器(liquid crystal display, LCD),且特别是有关
于一种铁电型液晶显示器。
背景技术
目前,铁电型液晶由于具有快速应答特性,所以被应用在色序法显示器(Color Sequential Display)中。由于铁电型液晶属于层列型液晶(Smectic)的一种,且层
列型液晶的黏滞系数偏高,因此为了顺利将液晶注入到两基板间,并考量液晶均匀分布需求, 面板或液晶都会加温,然后再冷却面板,方便顺利将液晶注入。
然而,在注入铁电型液晶的过程中,由于液晶的黏滞系数偏高,因此在进行冷却程序时, 因液晶的流动性降低,会进而凝固。加上色序法显示器并无彩色滤光片,所以已知的色序法
显示器的画面会出面色彩不均匀的痕迹(Mura)。
此外,目前也发现铁电型液晶的热胀系数远高于玻璃基板,所以当加热冷却时,液晶的
体积收縮变化会使液晶与聚醯亚胺(polyimide, PI)表面会有黏着应力,会造成Z字形缺陷
(Zig-Zag),使樽液晶发现定向缺陷。
因此,目前有专利是以直条状墙结构(US5559621)来改善此一现象,但是液晶流动时,
其流动方向与配向方向不同时,也会产生Z字形缺陷(Zig-Zag),使得液晶发生定向缺陷。
液晶流动路径越长,缺陷越严重。即使是再升温到同向性(Isotropic)的液晶相,此缺陷
仍然存在,这是直条状墙结构所无法解决的。

发明内容
本发明的目的在于提供一种液晶显示器,该装置有利于使填入其中的液晶均匀流动,增
加液晶填入的均匀性,以减少Z字形缺陷发生的机率。
本发明提出一种液晶显示器。该液晶显示器包括一第一基板、 一第二基板、 一网状间隔 物以及一液晶。第一基板包括一黑矩阵。网状间隔物是由多数个纵向分隔条以及多数个横向 分隔条所组成,并配置于第一基板与第二基板之间,且配置于黑矩阵上,其中这些纵向分隔 条与这些横向分隔条两者的厚度不同。液晶则配置于第一基板、第二基板以及该网状间隔物所形成的空间中。
在本发明一实施例中,其中所述的纵向分隔条与横向分隔条两者的厚度相差0.1至20 微米之间。
在本发明一实施例中,其中所述的纵向分隔条具有一第一顶面,该些横向分隔条具有一 第二顶面,且该第一顶面与该第二顶面不共平面。
在本发明一实施例中,其中所述的网状间隔物包括多个凹槽,且该些凹槽的底面面对于 该第二基板。
在本发明一实施例中,其中网状间隔物的材料为一热硬化材料或一紫外线硬化材料。 在本发明一实施例中,其中网状间隔物的材料为一压克力树脂。
在本发明一实施例中,其中网状间隔物更包括多个第一凸部,其配置于网状间隔物的一 侧边,第一凸部的形状为一半圆形、 一梯形或一锥形。
在本发明一实施例中,其中网状间隔物更包括多个第二凸部,这些第二凸部位于相对于 这些第一凸部处。
在本发明一实施例中,其中网状间隔物条具有一顶面以及一底面,且顶面的宽度大于其 底面的宽度。
在本发明一实施例中,其中网状间隔物的宽度小于该黑矩阵的宽度。 在本发明一实施例中,其中液晶为一铁电型液晶。
在本发明一实施例中,其中第一基板与该第二基板是由一透明导电材质所组成。 在本发明一实施例中,其中透明导电材质是为一铟锡氧化物或一铟锌氧化物。 综上所述,本发明的液晶显示器,由于配置于黑矩阵层上的网状间隔物的横纵方向结构 设计有异。因此,具有高低落差或凹槽(concave)结构或凸部结构设计的网状间隔物,在液
晶填入的过程中,其液晶可均匀流动,增加液晶填入的均匀性。故本发明的液晶显示器能应 用于显示器中。


图1是本发明一实施例的液晶显示器的侧示图。
图2是本发明一实施例的网状间隔物配置的立体示意图。
图3是本发明一实施例的网状间隔物的侧示图。
图4是本发明另一实施例的网状间隔物配置的立体示意图。图5是本发明另一实施例的网状间隔物配置的立体示意图。
图6是本发明另一实施例的网状间隔物配置的立体示意图。主要元件符号说明
1液晶显示器
10第一基板
ll透明导电基板
12黑矩阵
20第二基板
30网状间隔物
31纵向分隔条
311第一顶面
32横向分隔条
321第二顶面'
33凹槽
34凸部
341第一凸部
342第二凸部
具体实施例方式
图1是本发明一实施例的液晶显示器的侧示图。图2是本发明一实施例的网状间隔物配
置的立体示意图。图3是本发明一实施例的网状间隔物的侧示图。请参阅图1、图2及图3,
液晶显示器1包括一第一基板10、 一第二基板20、 一网状间隔物30以及一液晶(图未示)。
液晶(图未示)配置于第一寒板10、第二基板20以及该网状间隔物30所形成的空间 中。其中所述的液晶为一铁电型液晶。
第一基板10包括一黑矩阵12以及一透明导电基板11。透明导电基板11由一透明导电材质所组成,其材料例如是铟锡氧化物(IndiumTinOxide, ITO)或铟锌氧化物(Indium Zinc Oxide,工ZO)。
第二基板20亦包括一透明导电基板,且透明导电基板由一透明导电材质所组成,且其 材料例如是铟锡氧化物(工ndi匿TinOxide, ITO)或铟锌氧化物(IndiumZincOxide, IZO )。
网状间隔物30是配置于第一基板10与第二基板20之间,且配置于第一基板的黑矩阵12 上。如此,可利用该网状间隔物30而限定第一基板与第二基板之间的间隔。然后实施液晶 注入工程,借此形成图1所示的液晶显示器基本构造。
液晶装填于第一基板10、第二基板20以及该网状间隔物30所形成的空间中的过程,
其可透过传统的印刷技术,像是喷墨、凹版印刷、网版印刷、喷洒印刷或是条状涂布等方式 来完成。
图2是本发明一实施例的网状间隔物30配置的立体示意图。请参考图2,网状间隔物 30由多数个纵向分隔条31以及多数个横向分隔条32所组成,其中须特别注意的是,所述 的纵向分隔条31与横向分隔32的配置具有高低落差。而较佳的是纵向分隔条31与横向分 隔32条两者的厚度相差0.1至20微米之间。
举例来说,如图2所示,纵向分隔条31具有一第一顶面311,横向分隔条32具有一第 二顶面321,其中第一顶面311与第二顶面321不共平面。换句话说,当纵向分隔条31配 置高于横向分隔条32时,即纵向分隔条31的第一顶面311的高于横向分隔条32的第二顶 面321。
或者,纵向分隔条31的厚度可低于横向分隔条32,这也就是说,横向分隔条32的第二顶 面321高于纵向分隔条31的第一顶面311。
当纵向分隔条31与横向分隔条32的配置有高低落差时,此高低落差的结构设计可方便
液晶均匀流动,增加液晶填入的均匀性。且由于高低落差的结构设计远离前基板与液晶填入 时的接触面,因此可保有上述的优势而又增加液晶填入的均匀性。如图2示,网状间隔物30的宽度小于黑矩阵12的宽度,由于有黑矩阵12挡住,同时
网状间隔物30的材料可为一热硬化材料或一紫外线硬化材料,例如是压克力树脂,因压克
力树脂是高透明性材料,所以不会影响面板透过率。此外,网状间隔物30所包围的面积可 以是一个画素或是多个画素。
网状间隔物30的制作方法与一般光阻的曝光显影方法相同。需说明的是,纵向分隔条
31与横向分隔条32可分别使用不同热膨胀系数的压克力树脂光阻来制作,如此,对于纾缓 液晶与保护层表面会有黏着力会有更大助益。
图3是本发明另一实施例的网状间隔物30的侧示图。请参考图3,网状间隔物30具有
一顶面以及一底面,而顶面的宽度可小于其底面的宽度,也就是说,网状间隔物30可为一 上窄下宽的设计。.
详言之,网状间隔物30所包括的纵向分隔条31与横向分隔条32 二者至少其中之一可 以具有这些上窄下宽的设计,例如所有的纵向分隔条31与横向分隔条32皆具有上窄下宽的 设计,或是仅纵向分隔条31与横向分隔条32其中之一具有上窄下宽的设计。
因此,由这些纵向分隔条31以及这些横向分隔条32所组成的网状间隔物30,其可以 取代原有的显示面板所使用的间隔层(SPACER),使面板的均匀性更好。此外,这些网状间 隔物30除了应用在铁电型色序法面板外,亦可应用于一般铁电型显示器。
图4是本发明另一实施例的网状间隔物30配置的立体示意图。请参阅图4,本实施例的 液晶显示器与前述实施例的液晶显示器l相似,惟差异之处在于网状间隔物30的形状。
在本实施例中,网状间隔物30同样包括多数个纵向分隔条31以及多数个横向分隔条 32,然,此一实施例的纵向分隔条31或横向分隔条32的形状与图2所示的纵向分隔条31 或这些横向分隔条32的有异。 '
举例来说,如图4所示,差异处在于纵向分隔条31具有多个凹槽33,这些凹槽33的 底面面对于第二基板20。也就是说,纵向分隔条31的顶面并不完全呈现出一完整的水平面。 同理,同样的凹槽33亦可以仅配置于横向分隔条32的顶面(图未示)。换句话说,纵向分隔条31与横向分隔条32 二者至少其中之一可以具有这些凹槽33,例如所有的纵向分隔条
31与横向分隔条32皆具有凹槽,或是仅纵向分隔条31与横向分隔条32其中之一具有凹槽。 透过这些凹槽结构设计,增加液晶填入的均匀性。 '
图5是本发明另一实施例的网状间隔物30配置的立体示意图。请参阅图5,本实施例的
液晶显示器与前述实施例的液晶显示器相似,惟差异之处同样在于网状间隔物30的形状。
在本实施例中,网状间隔物30包括至少一凸部34的结构设计。举例来说,请参阅图5,
网状间隔物30的横向分隔条32可包括多个凸部34,凸部34配置于这些横向分隔条32的
一侧边,而凸部34的形状为一半圆形、 一梯形或一锥形。
当以印刷方式液晶填入基板,由于一次填入大量液晶,容易造成气泡在液晶内部产生而 无法去除。然而,藉由这些凸部34的结构设计,可以减少气泡产生的机会。
此外,这些凸部34的结构设计,亦可配置于该些横向分隔条32的两边,也就是说,横 向分隔条32可包括多个第一凸部341以及多数个第二凸部342,其中,第一凸部341配置 于相对于第二凸部342处(如图6所示)。
当然,这些凸部结构的设计亦可配置于这些纵向分隔条31的一侧或两边,也就是说, 纵向分隔条31与横向分隔条32 二者至少其中之一可以具有这些凸部34,例如所有的纵向 分隔条31与横向分隔条32皆具有凸部34,或是仅纵向分隔条31与横向分隔条32其中之 一具有凸部34。透过这些凸部34结构设计,可增加液晶填入的均匀性。
特别一提的是,图4与图5所示的网状间隔物30仅为举例说明,并非依此限定本发明。
更详言之,图4中的凹槽33设计可与本发明的其他实施例相互搭配,而图5中的凸部34 也同样可与本发明的其他实施例互相搭配设计应用。
举例来说,在其他未绘示的实施例中,网状间隔物30的设计可以是同时包括如图4所 示的凹槽33以及图5所示的凸部34。也就是说,纵向分隔条31可同时包括如图4所示的 凹槽33以及图5所示的凸部34,或是横向分隔条32可同时包括如图4所示的凹槽33以
及图5所示的凸部34,或是纵向分隔条31及横向分隔条32同时包括如图4所示的凹槽33以及图5所示的凸部34。
综上所述,在本发明的液晶显示器中,由于配置于黑矩阵层上的网状间隔物的横纵方向 结构设计有异。因此,具有高低落差或凹槽(concave)结构或凸部结构设计的网状间隔物, 在液晶填入的过程中,其液晶可均匀流动,增加液晶填入的均匀性。
虽然本发明以前述实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何熟习相像技艺者, 在不脱离本发明的精神和范围内,所作更动与润饰的等效替换,仍为本发明的专利保护范围 内。
权利要求
1. 一种液晶显示器,其特征在于包括一第一基板,其中该第一基板包括一黑矩阵;一第二基板;一网状间隔物,由多数个纵向分隔条以及多数个横向分隔条所组成,并配置于该第一基板与该第二基板之间,且配置于该黑矩阵上,其中该些纵向分隔条与该些横向分隔条两者的厚度不同;以及一液晶,配置于该第一基板、该第二基板以及该网状间隔物所形成的空间中。
2. 根据权利要求1所述的液晶显示器,其特征在于该些纵向分隔条与该些横向分隔条两者的厚度相差0.1至20微米之间。
3. 根据权利要求1所述的液晶显示器,其特征在于该些纵向分隔条具有一第一顶面,该些 横向分隔条具有一第二顶面,且该第一顶面与该第二顶面不共平面。
4. 根据权利要求1所述的液晶显示器,其特征在于该网状间隔物包括多个凹槽,且该些凹 槽的底面面对于该第二基板。
5. 根据权利要求1所述的液晶显示器,其特征在于该网状间隔物的材料为一热硬化材料或 一紫外线硬化材料。
6. 根据权利要求1所述的液晶显示器,其特征在于该网状间隔物的材料为一压克力树脂。
7. 根据权利要求1所述的液晶显示器,其特征在于该网状间隔物更包括多个第一凸部,其配置于该网状间隔物的一侧边,该些第一凸部的形状为一半圆形、 一梯形或一锥形,该网状 间隔物更包括多个第二凸部,该些第二凸部位于相对于该些第一凸部处。
8. 根据权利要求1所述的液晶显示器,其特征在于该网状间隔物条具有一顶面以及一底面, 且该顶面的宽度大于其底面的宽度。
9. 根据权利要求1所述的液晶显示器,其特征在于该些网状间隔物的宽度小于该黑矩阵的 宽度。
10. 根据权利要求1所述的液晶显示器,其特征在于该液晶为一铁电型液晶,该第一基板与该第二基板是由一透明导电材质所组成,该透明导电材质是为一铟锡氧化物或一铟锌氧化 物。
全文摘要
本发明涉及一种液晶显示器,包括一第一基板、一第二基板、一网状间隔物以及一液晶。第一基板包括一黑矩阵。网状间隔物是由多数个纵向分隔条以及多数个横向分隔条所组成,并配置于第一基板与第二基板之间,且配置于黑矩阵上,其中这些纵向分隔条与这些横向分隔条两者的厚度不同。液晶则配置于第一基板、第二基板以及该网状间隔物所形成的空间中。该液晶显示器有利于使填入其中的液晶均匀流动,增加液晶填入的均匀性,以减少Z字形缺陷发生的机率。
文档编号G02F1/13GK101546071SQ20091011169
公开日2009年9月30日 申请日期2009年5月7日 优先权日2009年5月7日
发明者张昭仁 申请人:华映光电股份有限公司;中华映管股份有限公司
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