专利名称：密封剂、具有其的显示装置及制造该显示装置的方法
技术领域：
本发明的示例性实施方式涉及密封剂、具有该密封剂的显示装置、以及制造该显 示装置的方法。更具体而言，本发明的示例性实施方式涉及能够显示高质量的图像的密封 剂、具有该密封剂的显示装置、以及制造该显示装置的方法。
背景技术：
通常，显示装置包括液晶显示装置、等离子体显示器、有机电致发光显示器等。这 些显示装置可适用于在例如电视机、膝上型计算机的显示器和便携式电话的装置中显示图 像。所述显示装置可包括两个彼此面对的基板。例如，所述液晶显示装置可包括两个 彼此面对的基板和介于其间的液晶层。可将电场施加到所述液晶层，使得可改变液晶的排 列以显示图像。其中显示图像的区域定义为显示区域。所述显示区域可定位在所述两个基板的排 除周边部分的中心部分。在所述周边部分上形成密封图案以将所述两个基板结合在一起。所述密封图案可由具有各种化合物的密封剂形成。所述化合物可影响液晶的排 列，使得在相应区域上图像质量可恶化。
发明内容
本发明的示例性实施方式可提供能够改善图像质量的密封剂、具有该密封剂的显 示装置、以及制造该显示装置的方法。根据本发明的一个方面，密封剂包含固化树脂和包括肟酯化合物的光引发剂。在本发明的示例性实施方式中，所述肟酯化合物可进一步包括选自二苯基硫醚羰 基基团、N-乙基咔唑基团、和2'-甲基苯基羰基N-乙基咔唑基团的一种官能团。在本发明的示例性实施方式中，所述肟酯化合物可进一步包括具有1 12个碳原 子的烷基。在本发明的示例性实施方式中，所述肟酯化合物可进一步包括选自苯基和具有 1 12个碳原子的烷基的一种官能团。在本发明的示例性实施方式中，所述光引发剂可具有超过350的分子量。在示例性实施方式中，提供用于显示装置的密封剂。所述密封剂包含固化树脂和 光引发剂，所述光引发剂包括由下面的化学式2表示的肟酯化合物。〈化学式2>
种，
种，
其中所述光引发剂化合物的X包括选自由下面的化学式3 5表示的官能团的-
<化学式3>
<化学式4>
<化学式5>
r
I
其中所述光引发剂化合物的Y包括由下面的化学式6表示的官能团， <化学式6>
CnH2n+1
其中η表示1 12的整数，
其中所述光引发剂化合物的Z包括选自由下面的化学式7和8表示的官能团的-<化学式7>
<化学式8>CnH2n+1 和其中η表示1 12的整数。根据本发明的示例性实施方式，提供用于显示装置的密封剂。所述密封剂包含固 化树脂和光引发剂，所述光引发剂包括由下面的化学式9表示的化合物。<化学式9>根据本发明的示例性实施方式，提供显示装置。所述显示装置包括具有显示区域 的第一基板、与所述第一基板相对的第二基板、介于所述第一基板和所述第二基板之间的 液晶层、以及与所述第一基板和所述第二基板接触以使所述第一基板和所述第二基板彼此 结合的密封图案。所述密封图案含有包括由化学式2表示的肟酯化合物的光引发剂。根据本发明的示例性实施方式，提供显示装置。所述显示装置包括具有显示区域 的第一基板、与所述第一基板相对的第二基板、介于所述第一基板和所述第二基板之间的 液晶层，和与所述第一基板和所述第二基板接触以使所述第一基板和所述第二基板彼此结 合的密封图案。所述密封图案含有包括由化学式9表示的化合物的光引发剂。根据本发明的另一示例性实施方式，提供制造显示装置的方法。在该方法中，沿着 第一基板的周边部分涂覆包含固化树脂和光引发剂的密封剂以形成密封图案，所述光引发 剂包括由化学式2表示的肟酯化合物。将液晶滴在所述第一基板上。在所述第一基板上设 置与所述第一基板相对的第二基板。使所述密封图案固化以使所述第一基板与所述第二基 板彼此结合。根据本发明的另一示例性实施方式，提供制造显示装置的方法。在该方法中，沿着 第一基板的周边部分涂覆包含固化树脂和光引发剂的密封剂以形成密封图案，所述光引发 剂包括由化学式9表示的化合物。将液晶滴在所述第一基板上。在所述第一基板上设置与 所述第一基板相对的第二基板。使所述密封图案固化以使所述第一基板与所述第二基板彼
此结合。根据本发明的一些示例性实施方式，密封剂的化合物可影响液晶的排列，使得在 具有该化合物的区域上可防止图像质量恶化。
从结合附图考虑的以下描述可更详细地理解本发明的示例性实施方式，其中图1是说明根据本发明的示例性实施方式的显示装置的分解透视6
图2是说明示于图1中的显示装置的显示区域的边界部分的横截面图；图3 7是说明制造示于图1中的显示装置的方法的透视图；图8是说明根据本发明的示例性实施方式的显示装置的透视图；和图9是说明示于图8中的显示装置的显示区域的边界部分的横截面图。
具体实施例方式在下文中参照其中示出了本发明的示例性实施方式的附图更全面地描述本发明。 然而，本发明可以许多不同的形式体现，并且不应解释为限于本文中所阐述的示例性实施 方式。在附图中，为了清楚起见，可放大层和区域的尺寸和相对尺寸。应理解，当一元件或层被称为“在”另一元件或层“上”、与另一元件或层“连接”或 “结合”时，该元件或层可直接在所述另一元件或层上、与所述另一元件或层连接或结合，或 者可存在中间元件或层。相反，当一元件被称为“直接在”另一元件或层“上”、与另一元件 或层“直接连接”或“直接结合”时，则不存在中间元件或层。相同的标记始终是指相同的 元件。本文中所使用的术语“和/或”包括一个或多个关联的列举项的任何和全部组合。应理解，尽管术语第一、第二、第三等可在本文中用来描述各种元件、组分、区域、 层和/或部分，但这些元件、组分、区域、层和/或部分不应被这些术语所限制。这些术语仅 用来使一个元件、组分、区域、层或部分区别于另一区域、层或部分。因此，在不背离本发明 的教导的情况下，可将以下讨论的第一元件、组分、区域、层或部分称为第二元件、组分、区 域、层或部分。为了便于描述，在本文中可使用空间相对的术语如“在......之下”、
“在......下面”、“下部”、“在......上面”、“上部”等来描述如图中所示的一个元件或特
征与另外的元件或特征的关系。应理解，除图中所示的方位之外，空间相对的术语还意在包 括在使用或操作中的装置的不同方位。例如，如果附图中的装置翻转，则描述为“在”其它 元件或特征“下面”或“之下”的元件将定向在所述其它元件或特征“上面”。因此，示例性
术语“在......下面”可包括在......上面和在......下面两种方位。装置可以其它方
式定向(旋转90度或在其它方位上)，并且本文中所使用的空间相关的描述词相应解释。本文中所使用的术语仅仅是为了描述具体的示例性的实施方式而并非意在限制 本发明。除非上下文清楚地另作说明，本文中所使用的单数形式“一个”、“一种”和“该”也 意在包括复数形式。还应理解，当用在本说明书中时，术语“包含”或“包括”表示存在所述 特征、整体、步骤、操作、元件和/或组分，但不排除存在或添加一种或多种其它的特征、整 体、步骤、操作、元件、组分和/或其集合。在本文中参照作为本发明的理想化示例性实施方式(和中间结构)的示意图的横 截面图描述本发明的示例性实施方式。照此，将预计到由于例如制造技术和/或公差而引 起的所述图的形状变化。因而，本发明的示例性实施方式不应解释为限于本文中所示区域 的具体形状，而是包括由例如制造所造成的形状上的偏差。例如，图示为长方形的植入区域 通常具有圆形或曲线特征和/或具有在其边缘处的植入浓度梯度而不是从植入区域到非 植入区域的二元变化。同样，由植入形成的掩埋区可引起在介于掩埋区和穿过其发生植入 的表面之间的区域中的一些植入。因而，图中所示的区域在本质上是示意性的，并且它们的 形状不意在图示装置的区域的实际形状，并且不意在限制本发明的范围。
除非另外定义，在本文中所使用的所有术语(包括技术和科学术语)的含义与本 发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同。还应理解，术语，例如在常用字典中定 义的那些，应被解释为其含义与它们在相关领域的环境中的含义一致，并且将不对所述术 语作理想化或过于形式的解释，除非在本文中清楚地如此定义。在下文中，参照附图详细说明本发明的示例性实施方式。图1是说明根据本发明的示例性实施方式的显示装置的分解透视图。参照图1，所述显示装置包括第一基板100、第二基板200、以及介于第一基板100 和第二基板200之间的液晶层400。显示图像的显示区域DA限定于第一基板100上。显示 区域DA包括排除第一基板100的周边部分的第一基板100的中心部分。在显示区域DA的外部区域中，沿着第一基板100的周边部分形成密封图案300以 使第一基板100和第二基板200结合。或者，可在对应于显示区域DA的外部区域的第二基 板200上形成密封图案300。在第一基板100上在显示区域DA中形成多条栅极线110和数据线140。栅极线 110和数据线140彼此交叉以限定多个像素区域PA。像素区域PA表示显示图像的最小单 元。像素区域PA各自包括像素电极160和薄膜晶体管T。图2是说明示于图1中的显示装置的显示区域的边界部分的横截面图。参照图2，第一和第二基板100和200通过密封图案300结合使得第一和第二基板 100和200彼此隔开预定的距离。包括液晶410的液晶层400设置于第一和第二基板100 和200之间。从栅极线110分支的栅电极111形成于第一基板100上。栅绝缘层120形成 于栅电极111上以覆盖第一基板100的基本上整个表面。半导体图案131形成于栅绝缘层 120上与栅电极111重叠。半导体图案131可由本征半导体形成并且可具有整体形成的结 构。此外，欧姆接触图案132可形成于半导体图案131上。欧姆接触图案132可包括杂质。 欧姆接触图案132可分为两个分离的部分。源电极141和漏电极142分别形成于具有所述 分离的部分的欧姆接触图案132上并且彼此面对。源电极141与数据线140连接。薄膜晶体管T包括栅电极111、半导体图案131、源电极141和漏电极142。具有穿 过其形成的接触孔150h的钝化层150形成于薄膜晶体管T上。像素电极160形成于钝化 层150上并通过接触孔150h电连接至漏电极142。光阻挡图案210形成于第二基板220上并且除去光阻挡图案210的对应于像素区 域OA的部分以形成开口。滤色片220形成于第二基板200上并填充对应于像素区域OA的 开口。光阻挡图案210阻挡在像素区域PA的边界区域上的光。滤色片220起到显示图像的 颜色的作用。面对像素电极160的公共电极230形成于光阻挡图案210和滤色片220上。 或者，滤色片220、光阻挡图案210和公共电极230可形成于第一基板100上。在下文中，描述操作本发明的示例性实施方式的显示装置的方法。参照图1和图2，将栅信号施加到栅极线110上以开启薄膜晶体管T。根据图像 信息的数据信号被传输至数据线140，使得对应于数据信号的数据电压被施加到像素电极 160上。公共电压被施加到公共电极230上。由于像素电极160与公共电极230之间的电 压差，电场被施加到液晶层400上。液晶410具有介电常数各向异性，使得液晶410的排列 可响应电场而变化。液晶410具有反射率各向异性，使得液晶的透光率根据液晶的排列而 变化。可通过改变电场的强度和方向控制液晶410的排列。结果，可通过经过液晶层400的光显示图像。根据所述显示装置，可通过经过液晶410的光显示图像。因此，当液晶410被污染 时，图像质量可恶化。液晶410可被密封图案300污染。密封图案300包括用于使第一和 第二基板100和200结合的化合物。该化合物中包括的组分可扩散到液晶层400中并且可 污染液晶410。根据本实施方式的示例性实施方式的密封图案300包括具有下面描述的组成的 密封剂以减少液晶410的污染。所述密封剂包括例如固化树脂、固化剂、光引发剂、偶联剂 和填料。所述固化树脂包括通过光例如紫外(UV)光固化的能光固化的树脂和通过热固化 的能热固化的树脂。例如，所述固化树脂包括丙烯酸类化合物和基于环氧的化合物。所述 丙烯酸类化合物通常通过光固化，和所述环氧化合物通常通过热固化。所述固化剂填充所述密封剂的颗粒之间的空隙以提高所述密封剂的强度。所述固 化剂的实例可包括，但不限于，二氧化硅、碳化硅、氮化硅、氮化硼、碳酸钙、碳酸镁、硅酸钙、 硅酸铝、玻璃纤维。将光照射到所述光引发剂上以产生活性自由基。然后，引起聚合以形成经固化的 树脂。所述光引发剂包括由例如下面的化学式2表示的化合物，由下面的化学式2表示的 化合物包括由下面的化学式1表示的结构。〈化学式1>
C肟酯<化学式2> 例如，在示例性实施方式中，所述光引发剂可在中心包括肟酯化合物，X包括选自 由下面的化学式3 5表示的官能团的一种，Y包括由下面的化学式6表示的官能团，和Z 包括由下面的化学式7和8表示的官能团的一种。<化学式3>
N-乙基咔唑基团<化学式5> <化学式6> 甲基 十二烷基<化学式7> 苯基<化学式8>CnH2n+1甲基 十二烷基在化学式6和8中，η表示1 12的整数。在另一示例性实施方式中，所述光引发剂可包括例如由下面的化学式9表示的化 合物。<化学式9>
CN 101928548 A说明书7/9 页
〇
f 1 Γ T二苯基硫醚羰基基团<化学式4>
ζ
2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基-氧化膦本发明的示例性实施方式的光引发剂在作为用于使所述密封剂光固化以减少由 未固化的光引发剂导致的液晶410的污染的光的中心波长的约365nm的波长处具有最大吸 收系数。另外，所述光引发剂具有超过350的分子量，使得所述光引发剂流出到液晶层400 中可为困难的。因而，液晶410的污染可减少。所述偶联剂可增强所述密封剂的粘合能力。所述偶联剂的实例可包括但不限于娃 烧化合物，例如，3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基甲基二甲氧基 娃烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-氯丙基甲基二甲氧基硅烷、和3-氯丙基三 甲氧基硅烷。所述密封剂可包括例如约55重量％ 约65重量％的所述固化树脂、约3重 量％ 约4重量％的所述固化剂、约0. 5重量％ 约2重量％的所述光引发剂、约0. 5重 量％ 约2重量％的所述偶联剂、约20重量％ 约30重量％的所述填料。在下文中，描述通过使用根据本发明的示例性实施方式的密封剂制造显示装置的 方法。图3 7是说明制造示于图1中的显示装置的方法的透视图。参照图3，在平台1上设置基板100。在第一基板100上设置第一分配器10使得第 一分配器10和第一基板100彼此隔开。给第一分配器10提供来自进料器的密封剂300’， 并且沿着第一基板100移动以向第一基板100提供密封剂300’。密封剂300’包括固化树 脂、固化剂、光引发剂、偶联剂和填料。在该示例性实施方式中的光引发剂包括例如上述的 由化学式2表示的肟酯化合物。参照图4，通过沿着第一基板100的周边部分提供的密封剂300’形成密封图案 300。在第一基板100上设置第二分配器20使得第二分配器20和第一基板100彼此隔开。 给第二分配器20提供来自进料器的液晶410，并且向第一基板100提供液晶410。将液晶 410注入到被密封图案300围绕的内部区域中。参照图5，在第一基板100上设置与第一基板100相对的第二基板200。在第一基 板100和第二基板200之间形成具有基本上与密封图案300相同的高度的空间。该空间用 液晶410填充以形成液晶层400。参照图6，在第二基板200上设置光源30。将从光源30提供的光例如UV光照射 到第一基板100和第二基板200中。密封图案300中的能光固化的树脂与所述光反应以固 化。参照图7，将第一基板100和第二基板200设置于热板2上。给第一基板100和第二基板200提供来自热板2的热。通过热使密封图案300中的能热固化的树脂固化。图8是说明根据本发明的另一示例性实施方式的显示装置的透视图。图9是说明 示于图8中的显示装置的显示区域的边界部分的横截面图。参照图8和图9，显示装置包括第一基板100、与第一基板100相对的第二基板 200、介于第一基板100和第二基板200之间的液晶层400。在第一基板100上限定显示图 像的显示区域DA。显示区域DA包括排除第一基板100的周边部分的第一基板100的中心 部分。在显示区域DA的外部区域中，沿着第一基板100的周边部分形成密封图案300以 使第一基板100与第二基板200彼此结合。或者，可在对应于显示区域DA的外部区域的第 二基板200上形成密封图案300。在密封图案300和显示区域DA之间形成壁部件500以防止密封图案300流出到 显示区域DA中。壁部件500的高度可短于密封图案300的高度。壁部件500可形成于第一基板100上。或者，壁部件500可形成于第二基板200 上。当壁部件500形成于具有形成在显示区域DA中以保持第一基板100与第二基板200 之间的间隔的间隔部件的基板上时，壁部件500和间隔部件可通过相同的过程图案化，使 得可简化制造过程。壁部件500包括间隔部件中包含的UV固化树脂。壁部件500包括例如约15重 量％ 约25重量％的丙烯酸类树脂、约10重量％ 约20重量％的丙烯酸类单体、约1重 量％ 约10重量％的光敏剂、以及约55重量％ 约65重量％的溶剂。已经描述了本发明的示例性实施方式，还应注意在不背离由所附权利要求的界限 和范围所限定的本发明的精神和范围的情况下可进行各种改变对于本领域技术人员而言 是容易地明晰的。
权利要求
用于显示装置的密封剂，包括包括由下面的化学式2表示的肟酯化合物的光引发剂；和固化树脂，<化学式2>其中所述光引发剂化合物的X包括选自由下面的化学式3～5表示的官能团的一种，<化学式3><化学式4><化学式5>其中所述光引发剂化合物的Y包括由下面的化学式6表示的官能团，<化学式6>CnH2n+1其中n表示1～12的整数，其中所述光引发剂化合物的Z包括选自由下面的化学式7和8表示的官能团的一种，<化学式7><化学式8>CnH2n+1 ，和其中n表示1～12的整数。FSA00000169263600011.tif,FSA00000169263600012.tif,FSA00000169263600013.tif,FSA00000169263600014.tif,FSA00000169263600021.tif
2.权利要求l的密封剂，包括o.5重量％一2重量％的所述光引发剂。
3.权利要求l的密封剂，其中所述密封剂进一步包括固化剂、偶联剂和填料。
4.权利要求3的密封剂，其中所述偶联剂包括硅烷化合物，和其中所述固化树脂包括丙烯酸类化合物或基于环氧的化合物之一。
5.权利要求4的密封剂，其中所述偶联剂包括选自如下的化合物之一3一缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、3一缩水甘油氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3一甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3一氯丙基甲基二甲氧基硅烷、和3一氯丙基三甲氧基硅烷。
6.用于显示装置的密封剂，包括包括由下面的化学式9表示的化合物的光引发剂；和固化树脂，<化学式9>
7.制造显示装置的方法，包括 沿着第一基板的周边部分涂覆权利要求1的密封剂以在其上形成密封图案； 将液晶滴在所述第一基板上；在所述第一基板上设置与所述第一基板相对的第二基板；和 使所述密封图案固化以使所述第一基板和所述第二基板彼此结合。
8.权利要求7的方法，其中所述密封剂包括55重量％ 65重量％的所述固化树脂、3 重量％ 4重量％的固化剂、0. 5重量％ 2重量％的所述光引发剂、(0. 5重量％ 2重量％ 的偶联剂、和20重量％ 30重量％的填料。
9.权利要求7的方法，其中所述密封图案的固化包括用光使所述密封剂中的能光固化 的树脂固化以形成经固化的树脂。
10.制造显示装置的方法，包括沿着第一基板的周边部分涂覆权利要求6的密封剂以在其上形成密封图案； 将液晶滴在所述第一基板上；在所述第一基板上设置与所述第一基板相对的第二基板；和 使所述密封图案固化以使所述第一基板和所述第二基板彼此结合。和其中η表示1 12的整数。
全文摘要
本发明涉及密封剂、具有其的显示装置及制造该显示装置的方法。所述密封剂包含固化树脂和具有肟酯化合物或2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基-氧化膦化合物的光引发剂。显示装置包括具有显示区域的第一基板、与第一基板相对的第二基板、介于第一基板和第二基板之间的液晶层、和与第一基板和第二基板接触以使第一基板和第二基板彼此结合的密封图案。密封图案可包含具有肟酯化合物或2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基-氧化膦化合物的光引发剂。在制造显示装置的方法中，沿着第一基板的周边部分涂覆所述密封剂以形成密封图案。将液晶滴在第一基板上。在第一基板上设置与第一基板相对的第二基板。使密封图案固化以使第一基板和第二基板彼此结合。
文档编号G02F1/1339GK101928548SQ201010215469
公开日2010年12月29日 申请日期2010年6月24日 优先权日2009年6月24日
发明者李俊协, 李正勋, 柳在镇, 许政旭, 郑智允 申请人:三星电子株式会社