CN105093378A - 制造位相差板的方法及位相差板 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种制造位相差板的方法及位相差板。此制造位相差板的方法包括：提供一第一透光基材，及一配向液晶层形成于第一透光基材之上，其中配向液晶层具有至少一第一液晶配向区及第二液晶配向区交错排列；印刷多个遮光条于一第二透光基材上，遮光条的位置对应于第一液晶配向区与第二液晶配向区的交界处；涂布一粘着层覆盖第二透光基材的表面及遮光条的表面；以及将粘着层与配向液晶层相连接，并使配向液晶层与第一透光基材分离。

Description

制造位相差板的方法及位相差板

技术领域

本发明是有关一种制造位相差板的方法，特别是一种制造具有对位功能的位相差板。

背景技术

近年来，3D立体显示器开始蓬勃发展，其将成为下世代显示器的重要发展方向，而3D位相差膜的制造和使用便成为技术开发的重点。

在中国台湾专利I233514中，采用了光配向技术来制造位相差板，仅需以硬质光罩(如：石英)遮盖分出不同的区域后，再分别利用不同方向的偏极光使不同区域的液晶分别固化便可制得图样化的位相差板。但此技术需使用至少两道光罩才能形成不同配位方向，除了增加光罩制造成本外，对位制程的精度要求高，对位稍有偏差便易造成品质低下，因此合格率不高；或是利用具有两种配位方向的特殊光罩实施，但光罩造价高昂亦无法大面积化，难以实际应用于量产。当利用光配向技术形成双区域配向时，其液晶层在不同配向方向的交界处易因液晶配向紊乱而形成亮线，此亮线会造成漏光现象，造成3D显示品质下降；而使用硬质光罩，由于光线的扩散，更易使此种亮线区域扩大。

而在日本专利2002185983中，以黑色涂料遮蔽双区域配向区中间的未配向区域，可增加3D面板的垂直视角。但其是直接以黑色涂料涂在位相差膜的液晶面，容易造成液晶的缺陷。此外，因黑色涂料干燥后易生粉尘，此粉尘亦会形成刮伤或异物缺陷，造成显示品质不佳，使得成品合格率低下。而且，因位相差膜上无明显的对位标记，造成对位困难。

由于已知制作具有二种配向方向的位相差板的方法，均有合格率低、不易对位及难以应用于卷对卷制程等的问题，因此，开发出能应用于卷对卷制程、易于对位且品质佳的位相差板制作方法，具有其必要性。

发明内容

有鉴于此，本发明使用含有黑色涂料的遮光条遮蔽位相差膜的双配位区域中间的交界区，以增加使用位相差膜的3D面板的垂直视角。而遮光条使用转贴式制程，并利用粘着层包覆遮光条，以避免黑色涂料干燥后有粉尘产生或脱落，造成成品缺陷。此制造方法亦可应用于卷对卷制程，提供一可大量生产高合格率的位相差膜的方法。

本发明的一方面，提供一种制造位相差板的方法，包含：提供一第一透光基材，一配向液晶层形成于第一透光基材的一光配向层上，其中配向液晶层具有一第一液晶配向区及与第一液晶配向区具有不同配向方向的第二液晶配向区交错排列；印刷多个遮光条于一第二透光基材上，这些遮光条的位置是对应于第一液晶配向区与第二液晶配向区的交界处；涂布一粘着层覆盖第二透光基材的具有所述遮光条的表面及这些遮光条的表面；以及将粘着层与配向液晶层相连接，并使配向液晶层与第一透光基材分离。

于本发明的一或多个实施方式中，提供一第一透光基材的步骤中，第一透光基材具有一第一表面及相对于该第一表面的一第二表面，第一表面上具有一遮光图样，且第二表面上具有一光配向材料层。

于本发明的一或多个实施方式中，形成一配向液晶层于第一透光基材的一光配向层上的步骤包含：照射一线性偏极紫外光使光配向材料层形成一光配向层，其中光配向层中具有一第一配向区及第二配向区且第一配向区与第二配向区交错排列；以及形成一配向液晶层于光配向层上，配向液晶层具有一第一液晶配向区及第二液晶配向区交错排列，且第一液晶配向区位于该第一配向区之上，且第二液晶配向区位于第二配向区之上。

于本发明的一或多个实施方式中，照射一线性偏极紫外光使光配向材料层形成一光配向层的步骤包含：将一具有一第一偏极方向的第一线性偏极紫外光，自第一透光基材的第一表面朝第二表面的方向照射光配向材料层，使光配向材料层中受第一线性偏极紫外光照射之处形成一第一配向区；以及将一具有不同于第一偏极方向的一第二偏极方向的第二线性偏极紫外光，自第一透光基材的第二表面向第一表面的方向照射光配向材料层，使光配向材料层中未受第一线性偏极紫外光照射之处形成一第二配向区。

于本发明的一或多个实施方式中，在照射一线性偏极紫外光使光配向材料层形成一光配向层的步骤中，是先照射第一线性偏极紫外光，且光配向材料层曝露于第一线性偏极紫外光的累积曝光能量高于曝露于第二线性偏极紫外光的累积曝光能量。

于本发明的一或多个实施方式中，在照射一线性偏极紫外光使光配向材料层形成光配向层的步骤中，是先照射第二线性偏极紫外光，且光配向材料层曝露于第一线性偏极紫外光的累积曝光能量不低于曝露于第二线性偏极紫外光的累积曝光能量。

于本发明的一或多个实施方式中，在照射一线性偏极紫外光使光配向材料层形成一光配向层的步骤中，第一线性偏极紫外光具有的第一偏极方向与第二线性偏极紫外光具有的第二偏极方向垂直。

于本发明的一或多个实施方式中，形成一配向液晶层于光配向层上的步骤包含：形成一液晶材料层于该光配向层上；以及以紫外光照射液晶材料层以形成一配向液晶层，配向液晶层具有与光配向层相同的配向方向。

于本发明的一或多个实施方式中，遮光条的材料包含一紫外光(UV)吸收剂或一遮光墨水。且遮光条的宽度为约40微米至约120微米。

于本发明的一或多个实施方式中，粘着层的材料为透光感压粘剂。其中透光感压粘剂是选自由丙烯酸感压粘剂、氨酯感压粘剂、聚异丁烯感压粘剂、橡胶感压粘剂、聚乙烯醚感压粘剂、环氧感压粘剂、三聚氰胺感压粘剂、聚酯感压粘剂、酚类感压粘剂及硅感压粘剂所组成的群组。

于本发明的一或多个实施方式中，第一与第二透光基材的材料是选自由聚酯系树脂、醋酸酯系树脂、聚醚砜系树脂、聚碳酸酯系树脂、聚酰胺系树脂、聚酰亚胺系树脂、聚烯烃系树脂、丙烯酸系树脂、聚氯乙烯系树脂、聚苯乙烯系树脂、聚乙烯醇系树脂、聚芳酯系树脂、聚苯硫系树脂、聚二氯乙烯系树脂及甲基丙烯酸系树脂所组成的群组。

于本发明的一或多个实施方式中，第一与第二透光基材的材料为三醋酸纤维素或聚碳酸酯。

于本发明的一或多个实施方式中，光配向材料层的材料为光配向树脂。其中光配向树脂是选自由肉桂酸酯系衍生物、苯基苯乙烯基酮系衍生物、马来酰亚胺基系衍生物、喹啉酮基系衍生物、双苯亚甲基系衍生物及香豆素酯系衍生物所组成的群组。

于本发明的一或多个实施方式中，遮光图样的材料包含一紫外光(UV)吸收剂或一遮光墨水。

本发明的另一方面，提供一种位相差板包含：一配向液晶层，其具有一第一液晶配向区及与第一液晶配向区具有不同配位方向的第二液晶配向区，第一液晶配向区与第二液晶配向区交错排列；一粘着层，设置于配向液晶层之上；一透光基材，设置于粘着层之上；以及多个遮光条，这些遮光条设置于透光基材与粘着层相连的表面上，并对应于第一液晶配向区与第二液晶配向区的交界处，且这些遮光条不与配向液晶层相连接。

于本发明的一或多个实施方式中，遮光条的厚度约为1微米至约5微米，且遮光条的宽度约为40微米至约120微米。

于本发明的一或多个实施方式中，粘着层的厚度约为10微米至约30微米。

于本发明的一或多个实施方式中，遮光条的材料包含一紫外光(UV)吸收剂或一遮光墨水。

附图说明

为让本发明之上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的详细说明如下：

图1至图9绘示根据本发明的部分实施方式的位相差膜制造方法的剖面示意图；

图10绘示根据本发明的部分实施方式的位相差膜结构的剖面示意图；

图11绘示根据比较例1的方法所制造的位相差膜结构的剖面示意图；

图12绘示根据比较例2的方法所制造的位相差膜结构的剖面示意图；以及

图13绘示根据比较例3的方法所制造的位相差膜结构的剖面示意图。

具体实施方式

以下将以附图揭露本发明的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，熟悉本领域的技术人员应当了解到，在本发明部分实施方式中，这些实务上的细节并非必要的，因此不应用以限制本发明。此外，为简化附图起见，一些已知惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式绘示。

请参阅图1至图9，图1至图9绘示根据本发明的部分实施方式的位相差膜制造方法的剖面示意图。请参阅图1，图1绘示提供一具有一第一表面112及相对于第一表面112的一第二表面114的第一透光基材110，在第一表面112上形成一遮光图样120，且在第二表面114上形成一光配向材料层130的步骤。第一透光基材110的材料为可挠曲、具透明性的材料，此材料可选自但不仅限于聚酯系树脂、醋酸酯系树脂、聚醚砜系树脂、聚碳酸酯系树脂、聚酰胺系树脂、聚酰亚胺系树脂、聚烯烃系树脂、丙烯酸系树脂、聚氯乙烯系树脂、聚苯乙烯系树脂、聚乙烯醇系树脂、聚芳酯系树脂、聚苯硫系树脂、聚二氯乙烯系树脂或甲基丙烯酸系树脂。在本发明的部分实施方式中，第一透光基材110的材料为三醋酸纤维素或聚碳酸酯。

遮光图样120可依所需图样，将遮光材料与粘结剂及溶剂混合后，印刷于第一透光基材110的第一表面112上而制得。在本发明的部分实施方式中，使用热固性的粘结剂。遮光材料可以将欲滤除的光波段加以吸收或是反射，任何熟悉技艺者所熟知可应用于本技术领域的遮光材料皆可应用于此，在本发明的部分实施方式中，遮光图样120可包括但不仅限于一紫外光(UV)吸收剂或一遮光墨水。在本发明的部分实施方式中，紫外光吸收剂包含但不仅限于二苯甲酮或苯并三唑。在本发明的部分实施方式中，遮光墨水包含但不仅限于碳黑、石墨、偶氮染料或钛青素染料。在本发明的部分实施方式中，遮光图样120可依据实施上的便利性加以选择，包含但不仅限网版印刷、凹版印刷或喷洒墨水等方式形成于第一表面112上。在本发明的部分实施方式中，遮光图样120为条状结构平行排列于第一表面112上。在本发明的部分实施方式中，遮光图样120的宽度为约500μm至约700μm。

光配向材料层130的材料为光配向树脂，光配向树脂包括光致异构型树脂、光致交联型树脂，以及光致裂解型树脂等三种，可根据制程上操作的便利性加以选择。在本发明的部分实施方式中，光配向材料层130的材料为光致交联型树脂。光致交联型树脂包含但不仅限于肉桂酸酯系衍生物、苯基苯乙烯基酮系衍生物、马来酰亚胺基系衍生物、喹啉酮基系衍生物、双苯亚甲基系衍生物或香豆素酯系衍生物或其组合。光配向材料层130形成形成于第二表面114上的方式并无特别限制，可考量实施的便利性加以选择，包含但不仅限于旋转涂布(spincoating)、线棒涂布(barcoating)、浸沾式涂布(dipcoating)、狭缝式涂布(slotcoating)、网版印刷或凹版印刷等方式。

请参照图2A、2B及图3A、3B，图2A、2B与图3A、3B分别绘示步骤照射一线性偏极紫外光使光配向材料层形成光配向层的两种实施方式。请参阅图2A，图2A绘示步骤将一具有第一偏极方向的第一线性偏极紫外光210，自第一透光基材110的第一表面112朝第二表面114的方向照射光配向材料层130，使光配向材料层130中受第一线性偏极紫外光210照射之处形成一第一配向区220。其中，线性偏极紫外光为具有单一线性偏极方向的平面紫外光，是以一般非线性偏极(non-polarized)紫外光经筛除其他方向的偏极紫外光后，仅留下所需的单一线性方向的偏极紫外光而得。在本发明的部分实施方式中，可利用偏光膜或光栅筛得线性偏极紫外光。第一线性偏极紫外光210具有第一偏极方向，当第一线性偏极紫外光210照射至光配向材料层130时，被照射到的光配向材料层130中的光配向材料层中的分子将受到线性偏极紫外光的影响，重新排列成具有与偏极方向相同的配向方向的第一配向区220。在本发明的部分实施方式中，光配向材料层130所使用的光配向材料为光致交联型树脂。光致交联型树脂仅需以照射剂量不小于5mJ/cm²的线性偏极紫外光照射，即可进行光化学反应而具有配向效果。

第一线性偏极紫外光210由第一表面112朝第二表面114的方向照射光配向材料层130时，由于遮光图样120的阻挡，使得只有光配向材料层130中未被遮光图样120遮盖的部分会受到第一线性偏极紫外光210的照射，被第一线性偏极紫外光210照射到的光配向材料层130处，因光致交联型树脂交联固化，而形成一与第一偏极方向具有相同光配向方向的第一配向区220。

请继续参阅图2B，图2B绘示步骤将一具有不同于该第一偏极方向的一第二偏极方向的第二线性偏极紫外光230，自该第一透光基材110的第二表面114向第一表面112的方向照射光配向材料层130，使光配向材料层130中未受第一线性偏极紫外光210照射之处形成一第二配向区240。在本发明的部分实施方式中，第二线性偏极紫外光230与第一线性偏极紫外光210具有不同的偏极方向，且第一偏极方向与第二偏极方向与基材的慢轴夹90度角或0度角。在以第二线性偏极紫外光230照射光配向材料层130时，因光配向材料层130中已有部分区域受到第一线性偏极紫外光210的照射形成第一配向区220，故此时光配向材料层130曝露于第二线性偏极紫外光230的累积曝光能量需低于曝露于第一线性偏极紫外光210的累积曝光能量，才不会使已配向的第一配向区220受到第二线性偏极紫外光230的影响也改变配向方向，并将光配向材料层130中未具有配向方向的区域转变为具有第二配向方向的第二配向区240。此外，在本发明的部分实施方式中，第一及第二线性偏极紫外光210、230的累积曝光能量为不大于500mJ/cm²，因过高的累积曝光能量需要耗费较长的曝光时间，会影响卷对卷制程的生产效率，同时也需要耗费较高的能源输出，使得制程成本大幅提高。上述的“累积曝光能量”(dosage)的定义为：每单位面积的光配向材料层130在一次曝露于线性偏极紫外光期间所累积的总照射能量。在本发明的部分实施方式中，第一线性偏极紫外光210的照射剂量为180mJ/cm²，第二线性偏极紫外光230的照射剂量为90mJ/cm²。在经过第一及第二线性偏极紫外光210、230照射后，光配向材料层130转变为具有第一配向区220及第二配向区240的光配向层250。在本发明的部分实施方式中，第一配向区220与第二配向区240在光配向层250中的排列方式为交错排列。光配向层250可使涂布于其上的液晶分子沿其配向方向排列，产生液晶配向的效果。

请参阅图3A、3B，图3A、3B与图2A、2B的实施方式的区别在于，图2A、2B的实施方式为先照射第一线性偏极紫外光210，而图3A、3B的实施方式为先照射第二线性偏极紫外光230。请参阅图3A，图3A绘示步骤将一具有第二偏极方向的第二线性偏极紫外光230，自第一透光基材110的第二表面114向第一表面112的方向，照射光配向材料层130，使光配向材料层130中受第二线性偏极紫外光230照射之处形成一第二配向区240。在此实施方式中，因第二表面114上无遮光图样120，故整个光配向材料层130皆会受第二线性偏极紫外光230影响，使得光配向材料层130具有的第二配向方向与第二偏极方向相同，形成第二配向区240。

请参阅图3B，图3B绘示步骤将一具有第一偏极方向的第一线性偏极紫外光210，自第一透光基材110的第一表面112朝第二表面114的方向照射光配向材料层130，使光配向材料层130中受第一线性偏极紫外光210照射之处形成一第一配向区220。第一线性偏极紫外光210与第二线性偏极紫外光230具有不同的偏极方向，且第一偏极方向与第二偏极方向与基材的慢轴夹90度角或0度角。在照射第一线性偏极紫外光210时，因为第一表面112上具有遮光图样120，故只有未被遮光图样120遮蔽的光配向材料层130的部分，会形成第一配向区220。因在图3A所绘示的实施方式中，光配向材料层130皆形成具有第二配向方向的第二配向区240。故此时光配向材料层130曝露于第一线性偏极紫外光210的累积曝光能量需大于等于曝露于第二线性偏极紫外光230的累积曝光能量，才能使照射到第一线性偏极紫外光210的区域改变配向方向，形成第一配向区220。并依遮光图样120的形状形成具有两配向区的光配向层250。在本发明的部分实施方式中，第一配向区220与第二配向区240在光配向层250中的排列方式为交错排列。在本发明的部分实施方式中，第一线性偏极紫外光210的照射剂量为90mJ/cm²，第二线性偏极紫外光230的照射剂量为90mJ/cm²。

请参阅图4及图5，图4及图5绘示形成一配向液晶层550于光配向层250上的步骤。此步骤接续第2B或图3B的实施方式继续进行。请参阅图4，图4绘示形成一液晶材料层410于光配向层250上的步骤。涂布液晶材料层410于光配向层250上的方法包括旋转涂布、线棒涂布、浸沾式涂布、狭缝式涂布或卷对卷涂布等涂布方式。在本发明的部分实施方式中，涂布完液晶材料层410后可放入烘箱中以去除溶剂。在本发明的部分实施方式中，液晶材料层410的材料为光致交联型液晶。

请参阅图5，图5绘示步骤以紫外光510照射液晶材料层410以形成一配向液晶层550，配向液晶层550具有与光配向层250相同的配向方向。液晶材料层410位于光配向层250上时，会受到光配向层250的配向方向诱导，使得液晶分子具有与光配向层250相同的配向方向，经由紫外光510照射后液晶材料层410被固化，形成具有与光配向层250相同配向方向的配向液晶层550。此时的紫外光510为非线性偏极紫外光。在配向液晶层550中，第一液晶配向区520具有与第一配向区220相同的配向方向，第二液晶配向区540具有与第二配向区240相同的配向方向。在本发明的部分实施方式中，第一液晶配向区520是与第二液晶配向区540彼此交错排列。

请参阅图6，图6绘示步骤印刷多个遮光条620于一第二透光基材610上，这些遮光条620的位置对应于这些第一液晶配向区520与第二液晶配向区540的交界处。第二透光基材610的材料为为可挠曲、具透明性的材料，此材料包含但不仅限于聚酯系树脂、醋酸酯系树脂、聚醚砜系树脂、聚碳酸酯系树脂、聚酰胺系树脂、聚酰亚胺系树脂、聚烯烃系树脂、丙烯酸系树脂、聚氯乙烯系树脂、聚苯乙烯系树脂、聚乙烯醇系树脂、聚芳酯系树脂、聚苯硫系树脂、聚二氯乙烯系树脂或甲基丙烯酸系树脂。在本发明的部分实施方式中，第二透光基材610的材料为三醋酸纤维素或聚碳酸酯。

遮光条620的材料包含但不仅限于一紫外光(UV)吸收剂或一遮光墨水。在本发明的部分实施方式中，紫外光吸收剂包含但不仅限于二苯甲酮或苯并三唑。在本发明的部分实施方式中，遮光墨水包含但不仅限于碳黑、石墨、偶氮染料或钛青素染料。遮光条620的材料因目的与遮光材料同为遮光，故亦可两者皆使用相同材料。在本发明的部分实施方式中，遮光条620形成于第二透光基材610上的方式包含但不仅限于网版印刷、凹版印刷或喷洒墨水等方式。遮光条620所形成的位置皆对应第一液晶配向区520与第二液晶配向区540的交界处。在本发明的部分实施方式中，遮光条620为条状结构平行排列于第二透光基材610上。在本发明的部分实施方式中，遮光条620的宽度为约40至约120μm，例如40、50、60、70、80、90、100、110、120μm。较佳为50μm至100μm。遮光条620的厚度约为1μm至10μm。较佳为1μm至5μm。

请参阅图7，图7绘示步骤涂布一粘着层710覆盖第二透光基材610的表面及这些遮光条620的表面。粘着层710的材料可为透光感压粘剂，包含但不仅限于丙烯酸感压粘剂、氨酯感压粘剂、聚异丁烯感压粘剂、橡胶感压粘剂(如苯乙烯-丁二烯橡胶，SBR)、聚乙烯醚感压粘剂、环氧感压粘剂、三聚氰胺感压粘剂、聚酯感压粘剂、酚类感压粘剂、硅感压粘剂及上述的混合物。涂布粘着层710的方式可考量实施的便利性加以选择，使用包含但不仅限于旋转涂布、线棒涂布、浸沾式涂布、狭缝式涂布或卷对卷涂布等涂布方式。粘着层710的厚度为约10μm至约30μm，例如10、15、20、25、30μm。且粘着层710对玻璃的剥离力(peelstrengthagainstglass)为约150至300gf/25mm，其中剥离力越大越好，以在接下来的步骤中将配向液晶层550剥离。

请参阅图8及图9，图8及图9绘示步骤将粘着层710与配向液晶层550相连接，并使配向液晶层550与第一透光基材110分离。请参阅图8，图8绘示将粘着层710与配向液晶层550相连接。使粘着层710与配向液晶层550彻底相粘。请参阅图9，图9绘示将配向液晶层550与第一透光基材110分离。配向液晶层550从第一透光基材110上撕除，并与光配向层250分离，且形成位相差板900。位相差板900包括第二透光基材610、粘着层710、遮光条620及配向液晶层550。

由图1至图9，提供了制造位相差板的实施方式，在此实施方式中，通过将遮光条形成于第二透光基材上，来防止制造遮光条时，直接制造于液晶表面对液晶表面可能造成的损伤。再以粘着层完全覆盖遮光条，以防止的遮光条干燥后易有粉末产生而损伤膜面或于面板显示中造成微粒。最后再将粘着层与配向液晶层相粘，利用粘性将配向液晶层与第一透光基材剥离，以形成在配向液晶层中不同液晶配向区的交界处具有遮光条的位相差板，且此位相差板具有对位功能。并可应用于卷对卷制程，此制作位相差膜的方法可减少成本并提升制程合格率。

请参阅图10，图10绘示本发明部分实施方式中的一位相差板的剖面示意图。位相差板900包括配向液晶层550，其具有至少一第一液晶配向区520及与第一液晶配向区具有不同配向方向的第二液晶配向区540，第一液晶配向区520与第二液晶配向区540交错排列；粘着层710，设置于配向液晶层550之上；第二透光基材610，设置于粘着层710之上；以及多个遮光条620，遮光条620设置于第二透光基材610与粘着层710相连的表面上，并且对应于第一液晶配向区520与第二液晶配向区540的交界处，且遮光条620不与配向液晶层550接触。其中，遮光条620的厚度约为1μm至约5μm。在本发明的部分实施方式中，遮光条620的厚度为约1μm。遮光条的宽度约为40μm至约120μm。在本发明的部分实施方式中，遮光条的宽度约为50μm至约100μm。粘着层710的厚度约为10μm至约30μm。在本发明的部分实施方式中，遮光条620的厚度为约20μm。遮光条620的材料包含但不仅限于一紫外光(UV)吸收剂或一遮光墨水。第二透光基材610的材料包含但不仅限于为三醋酸纤维素或聚碳酸酯。粘着层710的材料为透光感压粘着剂，包含但不仅限于丙烯酸感压粘剂、氨酯感压粘剂、聚异丁烯感压粘剂、橡胶感压粘剂、聚乙烯醚感压粘剂、环氧感压粘剂、三聚氰胺感压粘剂、聚酯感压粘剂、酚类感压粘剂或硅感压粘剂。

接下来将就以下实施例作进一步说明，但应了解的是，这些实施例仅为例示说明之用，而不应被解释为本发明实施的限制。

1.遮光液的制备

将粘结剂(热固型树脂，型号medium)与溶剂甲苯以1：1混合，配制成10g混合液。取紫外光(UV)吸收剂(购自于永光化学，型号Eversorb51)与上述混合液以1：50(即UV吸收剂：粘结剂为1：25)的比例(重量比)混合，得到遮光液。

2.光配向涂布液的制备

(1)将甲乙酮(methylethylketone)与环戊酮(cyclopentanone)以1：1的重量比例，配制成3.5g混合溶剂。

(2)取0.5g光致交联型光配向树脂(购自于瑞士Rolic，型号ROP103，肉桂酸酯系，固含量10％)，加入步骤(1)所配制的3.5g混合溶剂，得到一固含量为1.25％的光配向涂布液。

3.液晶涂布液的制备

取1g液晶固体(双折射率差为0.14)，加入4g环戊酮，配制成固含量为20％的液晶涂布液。

4.位相差板的制备

A.32吋面板

实施例A1：<第一次曝光是利用第一线性偏极紫外光，且遮光条的宽度为50μm>

实施例A1的位相差板的制法包含以下步骤：

(1-1)制备遮光图样

根据预设的图样以凹版印刷的方式将遮光液印刷至一聚碳酸酯基材(第一透光基材，厚度60μm，双折射率差△n为2.17×10^-4，位相差值为13nm)的第一表面上，印刷厚度约1μm。的后，置于恒温为60℃的烘箱内烘烤30秒，得到一具有遮光图样的基材，测得遮光图样遮蔽部分的光透过率为10％。

(1-2)制备光配向材料层

取4g光配向涂布液，以旋转涂布法(3000rpm，40秒)涂布于步骤(1-1)中第一透光基材相对于第一表面的第二表面上，使其展平后，置于恒温为100℃的烘箱内烘烤两分钟以去除溶剂，再取出静置待其回复至室温，以形成一光配向材料层。

(1-3)第一次曝光

以一偏极方向与第一透光基材的慢轴的夹角为0°的第一线性偏极紫外光(firstPUV)，自第一透光基材的第一表面向第二表面的方向照射步骤(1-2)所得的光配向材料层(累积曝光能量为180mJ/cm²，如图2A所示)，使得光配向材料层中受到该第一线性偏极紫外光照射的区域固化且具有一第一配向方向，形成一第一配向区；受遮光图样遮蔽的区域则尚未固化且不具有配向方向。因此，形成一具有间隔配向效果的光配向材料层。

(1-4)第二次曝光

以一偏极方向与该第一透光基材的慢轴的夹角为90°的第二线性偏极紫外光，自第一透光基材的第二表面朝第一表面的方向照射该步骤(1-3)所得的具有间隔配向效果的光配向材料层(累积曝光能量为90mJ/cm²，如图2B所示)，使在步骤(1-3)中受遮光图样遮蔽的区域固化且具有一第二配向方向，形成一第二配向区，此时光配向材料层转变为具两种不同配向区域的光配向层。

(1-5)制备液晶材料层

取5g的液晶涂布液，以旋转涂布法(3000rpm，40秒)涂布于光配向层的表面上，再将其置于恒温为60℃的烘箱内烘烤五分钟以去除溶剂，然后，取出静置待其回复至室温，得到一液晶材料层。

(1-6)制备配向液晶层

以一非线性偏极紫外光照射上述液晶材料层(累积曝光能量为120mJ/cm²)，并同时通以氮气，使液晶材料层固化，以得到一配向液晶层。且配向液晶层具有第一及第二液晶配向区，各自与光配向层的第一及第二配向区具有相同的配向方向。

(1-7)制备遮光条

根据步骤(1-1)的遮光图样，于对应于配向液晶层的交界区的位置以凹版印刷的方式将遮光液印刷至一三醋酸纤维素基材(第二透光基材)上，印刷厚度约1μm，宽度约50μm，得到一具有遮光条的第二透光基材。

(1-8)制备粘着层

取10g丙烯酸感压粘剂(固含量为40％)，以线棒涂布于三醋酸纤维素基材(第二透光基材)印刷有遮光条的表面上，然后，将其置于恒温为100℃的烘箱内烘烤两分钟以去除溶剂，再取出静置待其回复至室温，形成一粘着层。粘着层的干膜厚度约20μm，对玻璃的剥离力(peelstrengthagainstglass)为200(gf/25mm)。

(1-9)制备位相差板

将步骤(1-8)所制备具有遮光条及粘着层的三醋酸纤维素基材(第二透光基材)，以其粘着层与步骤(1-6)所制备的配向液晶层相连接，将粘着层与配向液晶层相粘贴后，将配向液晶层由聚碳酸酯基材(第一透光基材)撕除，即将配向液晶层与光配向层分离，得到一具有三醋酸纤维素基材/粘着层/配向液晶层结构的具有两个配向方向的位相差板，其中配向液晶层中的第一液晶配向层与第二液晶配向层中间的交界区之上方具有遮光条。

实施例A2：<第一次曝光是利用第一线性偏极紫外光，且遮光条的宽度为100μm>

实施例A2的制法与实施例A1的制法相同，仅改变步骤(1-7)中遮光条的宽度为约100μm。

实施例A3：<第一次曝光是利用第二线性偏极紫外光，且遮光条的宽度为50μm>

实施例A3的制法与实施例A1的制法相同，仅将步骤(1-3)与(1-4)改变如下：

(1-3)第一次曝光

以一偏极方向与该第一透光基材的慢轴的夹角为90°的第二线性偏极紫外光，自第一透光基材的第二表面朝第一表面的方向照射步骤(1-2)所得的光配向材料层(累积曝光能量为90mJ/cm²，如图3A所示)，使得光配向材料层受到第二线性偏极紫外光照射而固化且具有一第二配向方向，形成一第二配向区。

(1-4)第二次曝光

以一偏极方向与第一透光基材的慢轴的夹角为0°的第一线性偏极紫外光，自第一透光基材的第一表面向第二表面的方向照射步骤(1-3)所得的光配向材料层(累积曝光能量为90mJ/cm²，如图3B所示)，使未受遮光图样遮蔽的区域改变配向方向为一第一配向方向，形成一第一配向区。

实施例A4：<第一次曝光是利用第二线性偏极紫外光，且遮光条的宽度为100μm>

实施例A4的制法与实施例A3的制法相同，仅改变步骤(1-7)中遮光条的宽度为约100μm。

实施例A5：<第一次曝光是利用第二线性偏极紫外光，且遮光条的宽度为75μm>

实施例A5的制法与实施例A3的制法相同，仅改变步骤(1-7)中遮光条的宽度为约75μm。

比较例A1：<第一次曝光是利用第一线性偏极紫外光，无遮光条>

比较例A1的制法与实施例A1的制法相同，仅删除步骤(1-7)，步骤(1-8)至(1-9)改变如下：

(1-8)制备粘着层

取10g丙烯酸感压粘剂(固含量为40％)，以线棒涂布于一三醋酸纤维素基材(第二透光基材)的一表面上，且该基材未涂覆的另一面具有反眩光(Anti-Glare)功能层。然后，将其置于恒温为100℃的烘箱内烘烤两分钟以去除溶剂，再取出静置待其回复至室温，形成一粘着层。粘着层的干膜厚度约20μm，对玻璃的剥离力(peelstrengthagainstglass)为200(gf/25mm)。

(1-9)制备位相差板

将步骤(1-8)所制备粘着层的三醋酸纤维素基材(第二透光基材)，以其粘着层与步骤(1-6)所制备的配向液晶层相连接，将粘着层与配向液晶层相粘贴后，将配向液晶层由聚碳酸酯基材(第一透光基材)撕除，即将配向液晶层与光配向层分离，得到一具有三醋酸纤维素基材/粘着层/配向液晶层结构的具有两个配向方向的位相差板(如图11所示)。

比较例A2：<石英光罩制程，第一次曝光是利用第一线性偏极紫外光，遮光条的宽度为50μm>

比较例A2的位相差板的制法包含以下步骤：

(2-1)制备遮光图样

准备一石英光罩。

(2-2)制备光配向材料层

取4g光配向涂布液，以旋转涂布法(3000rpm，40秒)涂布于一三醋酸纤维素基材(第一透光基材)的第一表面上，且此第一表面上具有反眩光功能层，使其展平后，置于恒温为100℃的烘箱内烘烤两分钟以去除溶剂，再取出静置待其回复至室温，以形成一光配向材料层。

(2-3)第一次曝光

以一偏极方向与第一透光基材的慢轴的夹角为0°的第一线性偏极紫外光，将石英光罩置于第一表面上后，自第一透光基材的第一表面向第二表面的方向照射步骤(1-2)所得的光配向材料层(累积曝光能量为180mJ/cm²)，使得光配向材料层中受到该第一线性偏极紫外光照射的区域固化，且具有一第一配向方向，并形成一第一配向区；受石英光罩的遮光图样遮蔽的区域则尚未固化且不具有配向方向。因此，形成一具有间隔配向效果的光配向材料层。

(2-4)第二次曝光

以一偏极方向与该第一透光基材的慢轴的夹角为90°的第二线性偏极紫外光，自第一透光基材的第二表面朝第一表面的方向照射该步骤(2-3)所得的具有间隔配向效果的光配向材料层(累积曝光能量为90mJ/cm²)，使在步骤(2-3)中受遮光图样遮蔽的区域固化且具有一第二配向方向，形成一第二配向区，此时光配向材料层转变为具两种不同配向区域的光配向层。

(2-5)制备液晶材料层

取5g的液晶涂布液，以旋转涂布法(3000rpm，40秒)涂布于光配向层的表面上，再将其置于恒温为60℃的烘箱内烘烤五分钟以去除溶剂，然后，取出静置待其回复至室温，得到一液晶材料层。

(2-6)制备配向液晶层

以一非线性偏极紫外光照射上述液晶材料层(累积曝光能量为120mJ/cm²)，并同时通以氮气，使液晶材料层固化，以得到一配向液晶层。且配向液晶层具有第一及第二液晶配向区，各自与光配向层的第一及第二配向区具有相同的配向方向。

(2-7)制备遮光条

以凹版印刷的方式将遮光液印刷至配向液晶层的交界区上，印刷厚度约1μm，宽度约50μm。得到一具有遮光条的第一透光基材/光配向层/配向液晶层结构(如图12所示)。

比较例A3：<石英光罩制程，第一次曝光是利用第一线性偏极紫外光，遮光条的宽度为100μm>

比较例A3的制法与比较例A2的制法相同，仅改变步骤(2-7)中遮光条的宽度为约100μm。

比较例A4：<石英光罩制程，第一次曝光是利用第一线性偏极紫外光，遮光条的宽度为100μm>

比较例A4的制法与比较例A2的制法相同，仅改变步骤(2-7)如下：

(2-7)制备遮光条

以凹版印刷的方式将遮光液印刷至第一透光基材的第二表面上(具有反眩光功能膜的表面)对应至配向液晶层的交界区的位置。印刷厚度约1μm，宽度约100μm。得到一具有遮光条的第一透光基材/光配向层/配向液晶层结构(如图13所示)。

比较例A5：<第一次曝光是利用第一线性偏极紫外光，且遮光条的宽度为150μm>

比较例A5的制法与实施例A1的制法相同，仅改变步骤(1-7)中遮光条的宽度为约150μm。

比较例A6：<第一次曝光是利用第一线性偏极紫外光，且遮光条的宽度为200μm>

比较例A6的制法与实施例A1的制法相同，仅改变步骤(1-7)中遮光条的宽度为约200μm。

比较例A7：<第一次曝光是利用第一线性偏极紫外光，且遮光条的宽度为250μm>

比较例A7的制法与实施例A1的制法相同，仅改变步骤(1-7)中遮光条的宽度为约250μm。

比较例A8：<第一次曝光是利用第一线性偏极紫外光，且遮光条的宽度为300μm>

比较例A8的制法与实施例A1的制法相同，仅改变步骤(1-7)中遮光条的宽度为约300μm。

B.55吋面板

实施例B1：<第一次曝光是利用第一线性偏极紫外光，且遮光条的宽度为50μm>

实施例B1的制法与实施例A1的制法相同，仅改变面板尺寸为55吋。

实施例B2：<第一次曝光是利用第一线性偏极紫外光，且遮光条的宽度为100μm>

实施例B2的制法与实施例A2的制法相同，仅改变面板尺寸为55吋。

实施例B3：<第一次曝光是利用第二线性偏极紫外光，且遮光条的宽度为50μm>

实施例B3的制法与实施例A3的制法相同，仅改变面板尺寸为55吋。

实施例B4：<第一次曝光是利用第二线性偏极紫外光，且遮光条的宽度为100μm>

实施例B4的制法与实施例A4的制法相同，仅改变面板尺寸为55吋。

实施例B5：<第一次曝光是利用第二线性偏极紫外光，且遮光条的宽度为75μm>

实施例B5的制法与实施例A5的制法相同，仅改变面板尺寸为55吋。

比较例B1：<第一次曝光是利用第一线性偏极紫外光，无遮光条>

比较例B1的制法与比较例A1的制法相同，仅改变面板尺寸为55吋。

比较例B2：<第一次曝光是利用第一线性偏极紫外光，且遮光条的宽度为150μm>

比较例B2的制法与实施例B1的制法相同，仅改变步骤(1-7)中遮光条的宽度为约150μm。

比较例B3：<第一次曝光是利用第一线性偏极紫外光，且遮光条的宽度为200μm>

比较例B3的制法与实施例B1的制法相同，仅改变步骤(1-7)中遮光条的宽度为约200μm。

比较例B4：<第一次曝光是利用第一线性偏极紫外光，且遮光条的宽度为250μm>

比较例B4的制法与实施例B1的制法相同，仅改变步骤(1-7)中遮光条的宽度为约250μm。

比较例B5：<第一次曝光是利用第一线性偏极紫外光，且遮光条的宽度为300μm>

比较例B5的制法与实施例B1的制法相同，仅改变步骤(1-7)中遮光条的宽度为约300μm。

上述实施例及比较例中所制成的位相差板，可利用微区域位相差测量仪(购自于王子计测机器株式会社，型号为KOBRA-CCD)测量位相差板的液晶配向方向及位相差值。

测试方法：

上述实施例及比较例中所制成的位相差板，贴附于面板上，其中，A组32吋面板中配向液晶层中的第一液晶配向区与第二液晶配向区的宽度(pitch)为510μm；B组55吋面板中配向液晶层中的第一液晶配向区与第二液晶配向区的宽度为630μm。再以偏光显微镜POM进行外观评价，观察是否有外观缺陷。透过率与垂直视角则是利用辉度色度计(购自Topcon，型号为SR3)测量，其中测量垂直视角时信号干扰(Crosstalk)需小于7％。信号干扰的测量方式为：左眼图像搭配右眼眼镜测量亮度/右眼图像搭配右眼眼镜测量亮度。左眼图像搭配右眼眼镜基本上应为全暗，但若位相差板与面板像素没对好则会有漏光，因此，信号干扰的值越小越好。所有上述实施例及比较例的测试结果列于下表1。

表1

曝光方式的影响：

将实施例A1、A2、B1、B2各自与实施例A3、A4、B3、B4的测量结果作比较，在实施例A1、A2、B1、B2中，第一次曝光是利用第一线性偏极紫外光，而在实施例A3、A4、B3、B4中，第一次曝光则利用第二线性偏极紫外光，可发现两种曝光方式皆可制得测量结果相同的位相差板。

遮光条宽度的影响：

将与实施例A1相同制法，只改变遮光条宽度的实验结果整理为下表2。在表2中可发现，不论面板尺寸为32吋或55吋，随着遮光条宽度越宽，透过率会越来越低，而垂直视角会越来越大。当位相差板无遮光条时(比较例A1、B1)透过率最高、但视角最小。若遮光条过宽，虽然垂直视角较大，但透过率过低。透过率小于80％即无法接受，在本实施方式中，即为遮光条宽度需小于150μm。

表2

遮光条印刷方式的影响：

比较例A2至A4中使用石英光罩制程制备位相差板，与实施例A1与A2的差别为：石英光罩为一硬质光罩，第一次曝光后即须取下且不适合用于卷对卷制程中，不同于实施例中将遮光图样印刷于第一基板上以形成光罩且可应用于卷对卷制程的方式；以及在比较例A2、A3中是直接将遮光条印刷于配向液晶膜上，比较例A4则是将遮光条印刷在第一透光基材具有功能膜的第一表面上，而非在实施例A1、A2中是将遮光条印刷于第二透光基材之上，再将配向液晶膜转贴至粘着层上的方式。

将比较例A2、A3分别与实施例A1、A2相较之下，发现虽然将遮光条直接印刷在配向液晶层上可增加垂直视角，但却容易造成外观的刮伤或异物缺陷。而比较例A4与无印刷黑条的比较例A1相较下，将遮光条印刷在第一透光基材具有功能膜的第一表面上虽可增加垂直视角，但同样会造成刮伤或异物缺陷，且遮光条亦不易完整涂布于第一表面上，造成遮光条的线条有缺陷。在比较例A2至A4中造成外观缺陷的原因在于当液晶固化后，只要进行再次加工(无论是对液晶面或非液晶面加工)，皆会因液晶再次与辊轮接触而产生摩擦，进而造成刮伤。而在比较例A4中，因为功能膜的表面张力较接近遮光条的材料，因此有时会有除润现象(dewetting)产生，造成遮光条的线条不完整。其中，功能膜例如反眩光(anti-glare)功能膜或硬质膜(hardcoat)可防止表面刮伤。功能膜的组成包括多官能甲基丙烯酸酯、奈米粉体、光起始剂、添加剂等。一般来说，三醋酸纤维素基材的表面张力大于30mN/m；功能膜的表面张力约小于30mN/m；而遮光条的表面张力约小于25mN/m。

由上述的实施例中更可验证，在本发明的部分实施方式中所提供的制造位相差膜的方法，可提升所制造的位相差膜的垂直视角。并且可应用于卷对卷制程中。而利用粘着层包覆遮光条后再转贴至第二透光基材的方式，更可避免已固化的配向液晶层在再次加工时表面受到损伤，或是遮光条的粉末混杂于成品中造成缺陷的情况。更可提升产品的合格率。

虽然本发明已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (22)

1.一种制造位相差板的方法，其特征在于，包含：

提供一第一透光基材；

形成一配向液晶层于该第一透光基材的一光配向层上，其中该配向液晶层具有一第一液晶配向区及与该第一液晶配向区具有不同配向方向的第二液晶配向区交错排列；

印刷多个遮光条于一第二透光基材上，所述遮光条的位置是对应于所述第一液晶配向区与第二液晶配向区的交界处；

涂布一粘着层覆盖于该第二透光基材的具有所述遮光条的表面及所述遮光条的表面；以及

将该粘着层与该配向液晶层相连接，并使该配向液晶层与该第一透光基材分离。

2.根据权利要求1所述的制造位相差板的方法，其特征在于，提供一第一透光基材的步骤中，该第一基材具有一第一表面及相对于该第一表面的一第二表面，该第一表面上具有一遮光图样，且该第二表面上具有一光配向材料层。

3.根据权利要求2所述的制造位相差板的方法，其特征在于，形成一配向液晶层于该第一透光基材的一光配向层上的步骤包含：

照射一线性偏极紫外光使该光配向材料层形成一光配向层，其中该光配向层中具有一第一配向区及第二配向区，且该第一配向区与该第二配向区交错排列；以及

形成一配向液晶层于该光配向层上，该配向液晶层具有一第一液晶配向区及第二液晶配向区交错排列，且该第一液晶配向区位于该第一配向区之上，且该第二液晶配向区位于该第二配向区之上。

4.根据权利要求3所述的制造位相差板的方法，其特征在于，照射一线性偏极紫外光使该光配向材料层形成一光配向层的步骤包含：

将一具有一第一偏极方向的第一线性偏极紫外光，自该第一透光基材的第一表面朝该第二表面的方向照射该光配向材料层，使该光配向材料层中受该第一线性偏极紫外光照射之处形成一第一配向区；以及

将一具有不同于该第一偏极方向的一第二偏极方向的第二线性偏极紫外光，自该第一透光基材的该第二表面向该第一表面的方向照射该光配向材料层，使该光配向材料层中未受该第一线性偏极紫外光照射之处形成一第二配向区。

5.根据权利要求4所述的制造位相差板的方法，其特征在于，在照射一线性偏极紫外光使该光配向材料层形成一光配向层的步骤中，是先照射该第一线性偏极紫外光，且该光配向材料层曝露于该第一线性偏极紫外光的累积曝光能量高于曝露于该第二线性偏极紫外光的累积曝光能量。

6.根据权利要求4所述的制造位相差板的方法，其特征在于，在照射复一线性偏极紫外光使光配向材料层形成光配向层的步骤中，是先照射该第二线性偏极紫外光，且该光配向材料层曝露于该第一线性偏极紫外光的累积曝光能量不低于曝露于该第二线性偏极紫外光的累积曝光能量。

7.根据权利要求4所述的制造位相差板的方法，其特征在于，在照射一线性偏极紫外光使该光配向材料层形成一光配向层的步骤中，该第一线性偏极紫外光具有的该第一偏极方向与该第二线性偏极紫外光具有的该第二偏极方向垂直。

8.根据权利要求3所述的制造位相差板的方法，其特征在于，形成一配向液晶层于该光配向层上的步骤包含：

形成一液晶材料层于该光配向层上；以及

以紫外光照射该液晶材料层以形成一配向液晶层，该配向液晶层具有与该光配向层相同的配向方向。

9.根据权利要求1所述的制造位相差板的方法，其特征在于，所述遮光条的材料包含一紫外光吸收剂或一遮光墨水。

10.根据权利要求1所述的制造位相差板的方法，其特征在于，所述遮光条的宽度为约40微米至约120微米。

11.根据权利要求1所述的制造位相差板的方法，其特征在于，该粘着层的材料为透光感压粘剂。

12.根据权利要求11所述的制造位相差板的方法，其特征在于，该透光感压粘剂是选自由丙烯酸感压粘剂、氨酯感压粘剂、聚异丁烯感压粘剂、橡胶感压粘剂、聚乙烯醚感压粘剂、环氧感压粘剂、三聚氰胺感压粘剂、聚酯感压粘剂、酚类感压粘剂及硅感压粘剂所组成的群组。

13.根据权利要求1所述的制造位相差板的方法，其特征在于，该第一与第二透光基材的材料是选自由聚酯系树脂、醋酸酯系树脂、聚醚砜系树脂、聚碳酸酯系树脂、聚酰胺系树脂、聚酰亚胺系树脂、聚烯烃系树脂、丙烯酸系树脂、聚氯乙烯系树脂、聚苯乙烯系树脂、聚乙烯醇系树脂、聚芳酯系树脂、聚苯硫系树脂、聚二氯乙烯系树脂及甲基丙烯酸系树脂所组成的群组。

14.根据权利要求1所述的制造位相差板的方法，其特征在于，该第一与第二透光基材的材料为三醋酸纤维素或聚碳酸酯。

15.根据权利要求2所述的制造位相差板的方法，其特征在于，该光配向材料层的材料为光配向树脂。

16.根据权利要求15所述的制造位相差板的方法，其特征在于，该光配向树脂是选自由肉桂酸酯系衍生物、苯基苯乙烯基酮系衍生物、马来酰亚胺基系衍生物、喹啉酮基系衍生物、双苯亚甲基系衍生物及香豆素酯系衍生物所组成的群组。

17.根据权利要求2所述的制造位相差板的方法，其特征在于，该遮光图样的材料包含一紫外光吸收剂或一遮光墨水。

18.一种位相差板，其特征在于，包含：

一配向液晶层，其具有一第一液晶配向区及与该第一液晶配向区具有不同配位方向的第二液晶配向区，该第一液晶配向区与该第二液晶配向区交错排列；

一粘着层，设置于该配向液晶层之上；

一透光基材，设置于该粘着层之上；以及

多个遮光条，所述遮光条设置于该透光基材与该粘着层相连的表面上，并对应于该第一液晶配向区与该第二液晶配向区的交界处，且所述遮光条不与该配向液晶层相连接。

19.根据权利要求18所述的位相差板，其特征在于，所述遮光条的厚度约为1微米至约5微米。

20.根据权利要求18所述的位相差板，其特征在于，所述遮光条的宽度约为40微米至约120微米。

21.根据权利要求18所述的位相差板，其特征在于，该粘着层的厚度约为10微米至约30微米。

22.根据权利要求18所述的位相差板，其特征在于，所述遮光条的材料包含一紫外光吸收剂或一遮光墨水。