CN1553262A

CN1553262A - 液晶显示器及其制作方法

Info

Publication number: CN1553262A
Application number: CNA031427057A
Authority: CN
Inventors: 杨金城; 吴俊翰
Original assignee: AU Optronics Corp
Current assignee: AU Optronics Corp
Priority date: 2003-06-04
Filing date: 2003-06-04
Publication date: 2004-12-08
Anticipated expiration: 2023-06-04
Also published as: CN100342273C

Abstract

一种液晶显示器及其制作方法。为提供一种避免光线外漏、提高光源使用率、提高生产效率、降低成本的显示装置及其制作方法提出本发明，液晶显示器包括液晶面板、下、上偏光板及背光模组；液晶面板包括入、出光面及设置于入、出光面之间的液晶层；上、下偏光板四周边缘区域以涂布/洒布/网版印刷/转印方式形成遮光物质；下、上偏光板分别位于入、出光面上；制作方法包括提供包含入、出光面及设置于入、出光面之间液晶层的液晶面板；提供下、上偏光板并于下、上偏光板四周以涂布/洒布/网版印刷/转印方式制成遮光物质及将其放置于入、出光面；将背光模组装置于液晶面板下方；以外框架接合液晶面板、下偏光板、上偏光板及背光模组。

Description

液晶显示器及其制作方法

技术领域

本发明属于显示装置及其制作方法，特别是一种液晶显示器及其制作方法。

背景技术

自从1972年第一台以阴极射线管为工作模式的黑白电视发明以来，显示技术便以飞快的速度不断地演进。然而，此种以阴极射线管模式工作的显示器，存在体积大、重量重、辐射量高等缺点。因此，各种平面显示技术便不断被开发出来，例如：液晶显示器、场发显示器、电浆电视等。

在这些平面显示技术中，又以液晶显示器为技术最纯熟且最普及化的一项产品。液晶显示器拥有重量轻、省电、可携性、无辐射及全彩化等优点，举凡常见的手机、语言翻译机、数码像机及摄影机、个人数位助理及笔记型电脑都已运用到液晶显示器作为显示的介面。

如图1所示，液晶显示器包括由液晶层10、两配向膜12、两透光导电层14及两玻璃基板16构成液晶显示面板20及设置于液晶显示面板20两侧的两偏光板18。

两透光导电层14系分别制作于两玻璃基板16相对内侧上，其通常为透明导电材质，如氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)等用以连接薄膜电晶体的开关元件，以提供液晶层10的液晶材料旋转时所需的电压。

两偏光板18分别设于两玻璃基板16相背外侧，并于上方玻璃基板16通常更制作有以红、蓝、绿三种颜色组成的彩色滤光片，达到全彩色的显示。

两配向膜12系分别设于液晶层10与透光导电层14之间，其常为有机材料组成，目的是用来使用液晶材料能对准排列。

偏光板18则可使得进入或射出液晶面板20的光以特定方向行进，也就是令欲进入液晶面板20的光由非偏板光转为偏极光。

如图2所示，习知技术中，偏光板18与液晶面板20的接缝处系贴设有黑色胶带(masking tape)22，其目的在于避免进入或射出液晶面板20的光会经由偏光板18与液晶面板20的接缝处漏出。一旦发生漏光现象，将会降低液晶显示器光源的使用率及显像品质。以彩色TFT-LCD而言，彩色滤光片的画像素分割所造成的光损失约为33％，TFT开口率影响的光损失约为50％，再加上偏光片所造成的光损失约为40％，故实际上光的利用率仅剩下10％以下，因此，在光源使用率普遍低落的情形下，避免漏光更是当前重要的课题。

以黑色胶带22贴合的作业流程系首先系将偏光板18放置于液晶面板20上，然后，以黑色胶带22贴合。黑色胶带22贴合的方式系由作业人员以徒手黏贴的方式进行。若黑色胶带贴合不平整，即有漏光的可能性，势必就得撕下黑色胶带22再重作贴合步骤，一来耗时费工，二来重复撕贴黑色胶带22，会导致偏光板18的多层膜结构损坏。此外，在工厂全面自动化的同时，若能减少人力参与的步骤，而改以生产线的机械取代，一方面能减少人力成本的支出，另一方向更能缩短组装作业的时程。

发明内容

本发明的目的是提供一种避免光线外漏、提高光源使用率、提高生产效率、降低成本的液晶显示器及其制作方法。

本发明液晶显示器包括液晶面板、下偏光板、上偏光板及提供均匀光源的背光模组；液晶面板包括入光面、出光面及设置于入光面与出光面之间的液晶层；上、下偏光板四周边缘区域以涂布/洒布/网版印刷/转印方式形成遮光物质；下、上偏光板分别位于入、出光面上。

本发明液晶显示器制作方法包括如下步骤：

步骤一

提供包括入、出光面及设置于入、出光面之间液晶层的液晶面板；

步骤二

提供下、上偏光板并于下、上偏光板四周以涂布/洒布/网版印刷/转印方式制成遮光物质，并将下、上偏光板分别放置于液晶面板的入光面及出光面；

步骤三

将提供均匀光源的背光模组装置于液晶面板下方；

步骤四

以外框架接合液晶面板、下偏光板、上偏光板及背光模组。

其中：

液晶面板、下偏光板、上偏光板及背光模组以外框架固设在一起。

外框架系由胶框及铁框构成。

液晶面板的入光面为下透明基板的下表面；出光面为上透明基板的上表面。

下透明基板的上表面及上透明基板的下表面分别制作有作为液晶显示器的驱动电极的下透光导电层及上透光导电层。

下透光导电层的上表面及上透光导电层的下表面分别制作有藉以使液晶层的液晶材料能够对准排列的下配向膜及上配向膜。

上、下偏光板具有形成偏光功能使光以特定方向行进的塑胶层。

遮光物质为黑色物质。

遮光物质为油漆/塑胶/碳粉。

遮光物质为UV胶。

步骤四中外框架包括胶框及铁框。

步骤二中的遮光物质为黑色物质。

步骤二中遮光物质为油漆/塑胶/碳粉。

步骤二中遮光物质为UV胶。

步骤二中更包含固化程序。

由于本发明液晶显示器包括液晶面板、下偏光板、上偏光板及提供均匀光源的背光模组；液晶面板包括入光面、出光面及设置于入光面与出光面之间的液晶层；上、下偏光板四周边缘区域以涂布/洒布/网版印刷/转印方式形成遮光物质；下、上偏光板分别位于入、出光面上；制作方法包括提供包含入、出光面及设置于入、出光面之间液晶层的液晶面板；提供下、上偏光板并于下、上偏光板四周以涂布/洒布/网版印刷/转印方式制成遮光物质及将下、上偏光板分别放置于液晶面板的入光面及出光面；将提供均匀光源的背光模组装置于液晶面板下方；以外框架接合液晶面板、下偏光板、上偏光板及背光模组。直接于偏光板上制作遮光物质，可省略与液晶面板贴合时贴覆黑色胶带(masking tape)的步骤，相较习知液晶显示器的作业流程，可使组装作业得以减少一个步骤；因可省去人工贴覆胶带的步骤，令液晶面板的组装作业更可进一步朝自动化作业的目标迈进，以缩短作业的时程；在市场上液晶显示器大量需求的当前，缩短产品的上架时程对于提高产品的竞争力更是一大帮助；因本发明毋须以人力来贴覆胶带，如此，即节省人力成本的支出，此外，也可避免贴覆时产生误差的可能性，减少漏光的可能，进一步提升液晶显示器光源的利用率。不仅避免光线外漏、提高光源使用率，而且提高生产效率、降低成本，从而达到本发明的目的。

附图说明

图1、为习知的液晶面板结构示意截面图。

图2、为习知的液晶面板结构示意正视图。

图3、为本发明液晶显示器结构示意截面图。

图4、为本发明液晶显示器液晶面板及下、上偏光板结构示意截面图。

图5、为本发明偏光板结构示意截面图。

图6、为本发明结构示意正视图。

具体实施方式

如图6所示，本发明液晶显示器于下、上偏光板28、30四周特定区域形成遮光物质60，使得在组装作业的过程中，仅需将下、上偏光板29、30接合于液晶面板23上，即可达到防止漏光的效果，并藉以提升本发明光源的使用率。

如图3所示，本发明液晶显示器包括液晶面板23、下偏光板28、上偏光板30、位于液晶面板23下方作为本发明液晶显示器发光源的背光模组32及外框架40。

如图4所示，液晶面板23包括下透明基板24、上透明基板26及液晶层25。

下透明基板24的下表面为入光面241；上透明基板26的上表面为出光面261。

下、上透明基板24、26系用以提供显示画面及承载下、上偏光板28、30及液晶层25等其他组件，其可选用透明的塑胶、玻璃等材质的材料制作。

下透明基板24的上表面及上透明基板26的下表面分别制作有下透光导电层31及上透光导电层33，下、上透光导电层31、33系以氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)等材料制作。此外，上透明基板26上通常更制作有藉以达到全彩色显示的彩色滤光片。

液晶层25系制作于下透光导电层31与上透光导电层33之间，通过于下透光导电层31及上透光导电层33施加电压，得以控制液晶层25液晶材料的转动，决定光线通过与否，以作为液晶显示器的驱动电极。液晶层的液晶材料可为层列型(Smectic)、向列型(Nematic)及胆固醇型(Cholesteric)等。此外，下透光导电层31的上表面及上透光导电层33的下表面分别制作有下配向膜35及上配向膜37，藉由下、上配向膜35、37提供液晶层25的液晶材料沿着固定方向排列能力，以使液晶层的液晶材料能够对准排列，同时提供适当的预倾角(pre tilt angle)，使液晶有能力在两下、上透明基板24、26之间的空间中扭转。

下偏光板28及上偏光板30分别位于下、上透明基板24、26的入光面241及出光面261上，藉由下偏光板28及上偏光板30将使得进出液晶面板23的光以特定方向行进，并利用液晶层25液晶材料的动作，使显示器得以显示画面。

如图5所示，上(下)偏光板30(28)包括位于中间的PVA(Poly-VinylAlcohol，PVA)塑胶层46、设置PVA塑胶层46的下上的两层三醋酸纤维层(Triacetyl Cellulose，TAC)44、48、设于上层三醋酸纤维层48上经过硬化处理的硬涂装层50、设于最外层的保护膜52及隔离膜42。并于上(下)偏光板30(28)四周边缘区域设置为黑色物质的遮光物质60。

上(下)偏光板30(28)藉由塑胶层46以形成偏光功能；并藉由上下两层两层三醋酸纤维层48、44保护及防止塑胶层46回缩；藉由硬涂装层50增加上(下)偏光板30(28)的硬度、耐磨耗性及耐化学侵蚀；藉由表面保护膜52及隔离膜42以方便上(下)偏光板30(28)与液晶面板23接合。

为黑色物质的遮光物质60系由油漆、塑胶、碳粉或UV胶等材料以涂布、洒布、网版印刷或转印等方式形成于上(下)偏光板30(28)四周，如表面保护膜52、隔离膜42等的边缘区域，藉以使上(下)偏光板30(28)与液晶面板23接合后，导入液晶显示器光源的光线不会经由上(下)偏光板30(28)与上(下)透明基板26(24)的接合处漏出，达到避免漏光的效果，使得显示器的光使用率不致因漏光而降低。其中，若使用UV胶作为遮光物质，在接合上(下)偏光板30(28)与上(下)透明基板26(24)时，更包含固化(curing)程序，即藉由紫外线的照射将使UV胶固化，使结合处更为致密。

如图3所示，背光模组32位于液晶面板23下方，其包括灯管34、导光板36及扩散板38。

藉由供电使灯管34发光，并透过导光板36及扩散板38的作用，使得光线经过下偏光板28后得以均匀地进入液晶面板23。

外框架40系由胶框及铁框构成。

液晶面板23、下偏光板28、上偏光板30及背光模组32藉由外框架40固定于一起，以使结构牢固，不致松脱滑动而影响显示品质。

本发明液晶显示器制作方法包括如下步骤：

步骤一

提供液晶面板23

液晶面板23包括入光面241、出光面261及设置于入光面241与出光面261之间的液晶层25。

步骤二

提供并设置下、上偏光板28、30

提供下、上偏光板28、30，并于下、上偏光板28、30四周以涂布/洒布/网版印刷/转印方式制成遮光物质60；将下偏光板28及上偏光板30分别放置于液晶面板25的入光面241及出光面261上。遮光物质60为油漆/塑胶/碳粉/UV胶的黑色物质，且当遮光物质60为UV胶时，以固化程序将使UV胶固化，使结合处更为致密。

步骤三

置背光模组32

将提供均匀光源的背光模组32装置于液晶面板23下方，使光源由下偏光板28及入光面241进入液晶面板23，并液晶层25显示影像后，再经出光面261及上偏光板30输出影像。

步骤四

整体组合

以包括胶框及铁框的外框架40接合液晶面板23、下偏光板28、上偏光板30及背光模组32。

本发明具有如下优点：

1、直接于偏光板上制作遮光物质，可省略与液晶面板贴合时贴覆黑色胶带(masking tape)的步骤，相较习知液晶显示器的作业流程，可使组装作业得以减少一个步骤。

2、因可省去人工贴覆胶带的步骤，令液晶面板的组装作业更可进一步朝自动化作业的目标迈进，以缩短作业的时程。在市场上液晶显示器大量需求的当前，缩短产品的上架时程对于提高产品的竞争力更是一大帮助。

3、因本发明毋须以人力来贴覆胶带，如此，即节省人力成本的支出，此外，也可避免贴覆时产生误差的可能性，减少漏光的可能，进一步提升液晶显示器光源的利用率。

Claims

1、一种液晶显示器，它包括液晶面板、下偏光板、上偏光板及提供均匀光源的背光模组；液晶面板包括入光面、出光面及设置于入光面与出光面之间的液晶层；下、上偏光板分别位于入、出光面上；其特征在于所述的上、下偏光板四周边缘区域以涂布/洒布/网版印刷/转印方式形成遮光物质。

2、根据权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于所述的液晶面板、下偏光板、上偏光板及背光模组以外框架固设在一起。

3、根据权利要求2所述的液晶显示器，其特征在于所述的外框架系由胶框及铁框构成。

4、根据权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于所述的液晶面板的入光面为下透明基板的下表面；出光面为上透明基板的上表面。

5、根据权利要求4所述的液晶显示器，其特征在于所述的下透明基板的上表面及上透明基板的下表面分别制作有作为液晶显示器的驱动电极的下透光导电层及上透光导电层。

6、根据权利要求5所述的液晶显示器，其特征在于所述的下透光导电层的上表面及上透光导电层的下表面分别制作有藉以使液晶层的液晶材料能够对准排列的下配向膜及上配向膜。

7、根据权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于所述的上、下偏光板具有形成偏光功能使光以特定方向行进的塑胶层。

8、根据权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于所述的遮光物质为黑色物质。

9、根据权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于所述的遮光物质为油漆/塑胶/碳粉。

10、根据权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于所述的遮光物质为UV胶。

11、一种液晶显示器制作方法，它包括如下步骤：

步骤一

步骤二

提供下、上偏光板并将其分别放置于液晶面板的入光面及出光面；

步骤三

将提供均匀光源的背光模组装置于液晶面板下方；

步骤四

以外框架接合液晶面板、下偏光板、上偏光板及背光模组；

其特征在于所述步骤二中于下、上偏光板四周以涂布/洒布/网版印刷/转印方式制成遮光物质。

12、根据权利要求11所述的液晶显示器制作方法，其特征在于所述的步骤四中外框架包括胶框及铁框。

13、根据权利要求11所述的液晶显示器制作方法，其特征在于所述的步骤二中的遮光物质为黑色物质。

14、根据权利要求11所述的液晶显示器制作方法，其特征在于所述的步骤二中遮光物质为油漆/塑胶/碳粉。

15、根据权利要求11所述的液晶显示器制作方法，其特征在于所述的步骤二中遮光物质为UV胶。

16、根据权利要求15所述的液晶显示器制作方法，其特征在于所述的步骤二中更包含固化程序。