CN1731255A - 间隙材料排列方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种间隙材料排列方法。此方法用于一平面显示装置，且平面显示装置至少包含至少一个间隙材料、一面板及一基板，而面板与基板间还设置间隙材料以提供一固定距离。前述的间隙材料排列方法包含了提供由N乘N个子面积单位行列状配置构成的一面积单位，且提供P个间隙材料以利用一排列方式使间隙材料均匀分布在子面积单位上，其中，同一行及同一列的子面积单位中仅有一个间隙材料。

Description

间隙材料排列方法

技术领域

本发明涉及一种间隙材料排列方法。尤其涉及在平面显示装置中利用一排列方式将间隙材料均匀地设置于面板与基板之间。

背景技术

在平面显示装置追求高亮度及高对比的趋势下，对于应用于彩色滤光片与基板之间密封支撑的间隙材料扮演了极重要的角色，因为借着间隙材料形成的液晶槽，将影响液晶在槽中的配向性。请参照图1，该图为公知技术的以球状为间隙材料的平面显示装置剖面图。图中，平面显示装置包含了一彩色滤光片11、一玻璃基板12以及至少一球状间隙材料CS，其中，球状间隙材料CS又称为间隔球，用以起彩色滤光片11与玻璃基板12之间密封支撑的作用。因此，以球状为间隙材料具有易漏光、降低光穿透率、对比差、机械强度差及位移差等缺点，使得平面显示装置的缺陷象素增加。

因此，为了控制液晶在槽内的流动性，槽内间隙控制材料的数量与均匀度将很重要。此外，间隙控制材料的热尺寸稳定性也将影响液晶槽的厚度。于是发展出新一代的间隙材料为柱状的高分子树脂，请参照图2，该图为公知技术的以柱状为间隙材料的平面显示装置剖面图。图中，平面显示装置包含了一彩色滤光片11、一玻璃基板12以及至少一间隙材料PS(Photo Spacer，PS)，其中，间隙材料PS为柱状，并用以起彩色滤光片11与玻璃基板12之间密封支撑的作用。同时，如高分子树脂的材质具有较佳的附着性、耐热性及光穿透效果，因此，没有球状间隙材料有关缺乏机械强度及自由流动性的缺陷以及会漏光的现象。

传统上，球状间隙材料一般是用喷洒的方式设置，使得间隙材料的位置无法固定在玻璃基板上，而且分布的位置也无法完全控制。然而，柱状间隙材料可利用光微影工艺法制成于玻璃基板上，使用柱状间隙材料除了可使间距固定外，并利用间隙材料的厚度调整液晶槽区间大小，以提供面板较平整的支撑，并减少工艺且增加开口率。

但是目前并没有一个固定的规则可以提供给工程师设置，都是由工程师随意排列间隙材料位置。请参照图3，该图显示了公知的两种常见的间隙材料PS的设置位置的示意图。图中，以一个5×5的面积单位设置5个间隙材料PS，因此容易产生如排列方式31、32的间隙材料设置位置。请参照图4，该图显示了公知的重复排列图3的位置的示意图。图中，当以排列方式31或32为一个面积单位，进行重复排列的时候，容易产生间隙材料PS分布不均匀的情况，如圈选处41为间隙材料PS较密集处，而圈选处42为间隙材料PS较稀疏处，如此，使得平面显示装置依然容易产生缺陷象素。

鉴于公知技术的各项问题，在本发明中提出了一种间隙材料排列方法以克服公知技术中的缺陷。

发明内容

本发明公开一种间隙材料排列方法。此方法用于一平面显示装置，且平面显示装置至少包含至少一个间隙材料、一面板及一基板，而面板与基板间更设置间隙材料以提供一固定距离。前述的间隙材料排列方法包含了提供由N乘N个子面积单位行列状配置构成的一面积单位，且提供P个间隙材料以利用一排列方式使间隙材料均匀分布于子面积单位上，其间，同一行及同一列的子面积单位中仅有一个间隙材料。此外，通过重复排列前述面积单元，以便在面板布满。同时，前述的N和P皆为正整数，且N等于P。

进一步地，本发明还公开了另一种排列方式以用于设置间隙材料。本排列方式包含提供一移动参数为x行个子面积单位，首先，决定一第1位置如预设第1列第1行的位置，接着，计算一第2位置，是将第1位置垂直位移至第2列，作为一起始位置，自该起始位置于同列水平位移x行子面积单位即为第2位置，持续计算一第n位置，是将一第n-1位置垂直位移至第n列，作为一起始位置，自起始位置于同列水平位移x行子面积单位为第n位置，若x行子面积单位大于列剩余的行数时，自同列的首行接续计算。另外，前述的移动参数还包含提供相对应且不大于N的任一个与N互质的整数或1，以作为x行个子面积单位。同时，还包括重复排列面积单位于四个象限位置，并通过等于前述面积单位的一选取单位于连续重复四个象限位置上进行选取，以作为间隙材料的排列方式。而且，通过重复排列前述选取单位，以布满于面板上。同时，前述的N和P皆为正整数，且N等于P。

为了对本发明的技术特征以及所达到的效果有更进一步的了解与认识，下文提供了优选实施例，并参照附图进行详细说明。

附图说明

图1是作为公知技术的以球状为间隙材料的平面显示装置剖面图；

图2是作为公知技术的以柱状为间隙材料的平面显示装置剖面图；

图3是显示公知的两种常见的间隙材料的设置位置的示意图；

图4是显示公知的重复排列图3的位置的示意图；

图5是根据本发明的一个实施例以面积单位N等于5的示意图；

图6是根据本发明的另一个实施例以面积单位N等于3的示意图；

图7是根据本发明的另一个实施例以面积单位N等于4的示意图；

图8是根据本发明的另一个实施例以面积单位N等于5的示意图；

图9是根据本发明的另一个实施例以面积单位N等于6的示意图；

图10是根据本发明的另一实施例以面积单位N等于7的示意图；以及

图11是根据本发明的图8重复排列一排列方式于四个象限位置的示意图。

附图标号说明如下：

11：彩色滤光片；

12：玻璃基板；

CS：球状间隙材料；

PS：间隙材料；

31、32：排列方式；

41、42：圈选处；

51：排列方式；

61、62：排列方式；

71、72：排列方式；

81～84：排列方式；

91、92：排列方式；

1006～1001：排列方式；

1011：虚线方框；以及

1012：实线方框。

具体实施方式

由于本发明公开了用于一平面显示装置的一种间隙材料排列方法。该平面显示装置至少包含至少一个间隙材料、一面板及一基板，该面板与基板间还设置间隙材料以提供一固定距离。在此间隙材料排列方法以一N×N个子面积单位的面积单位为依据，将等于N的P个间隙材料以一排列方式设置于面积单位之上，并根据排列方式重复排列面积单位，以布满整个面板上。然而，前述的间隙材料的面积大小仍须考虑使子面积单位保持有一定的透光比率，故间隙材料的面积小于子面积单位。在实施例中，将以标示间隙材料所设置的子面积单位作为排列方式的示意。在此仅举以N等于3、4、5、6及7的面积单位的实施例作为说明，其余的数目也可依据本发明的概念而得以具体实施，故在此不予赘述。

请参照图5，该图是根据本发明的一个实施例以面积单位N等于5的示意图。图中的排列方式51，为N等于5的面积单位并提供5个间隙材料PS用于设置在面积单位上，其中，5个间隙材料PS分别设置在第1列第2行、第2列第4行、第3列第3行、第4列第5行以及第5列第1行。此排列方式51虽无特定规律来设置间隙材料PS，然而，在面积单位中同一行及同一列仅只有一个间隙材料PS，也可达到本发明要解决问题的效果。

请参照图6，该图是根据本发明的另一个实施例以面积单位N等于3的示意图。在该图中，为N等于3的面积单位并提供3个间隙材料PS用于设置在面积单位上。同时，提供相对应且不大于N的任一个与N互质的整数或1，以作为移动参数x，而移动参数x意即移动x行个子面积单位。因此，在N等于3的面积单位提供与3互质的整数1和2作为移动参数x。当选择x等于1的排列方式61，以第1列第1行的位置为一第1位置设置第1个间隙材料PS。再计算一第2位置，即将第1位置垂直位移至第2列的位置当作一起始位置，自起始位置于同列即第2列水平位移1行子面积单位，位移后的位置即为设置第2个间隙材料PS的第2位置。接着，计算一第3位置，即将第2位置垂直位移至第3列的位置当作一起始位置，自起始位置在第3列水平位移1行子面积单位，位移后的位置即为设置最后一个间隙材料PS的第3位置。最后，当计算完面积单元的每一列后即得排列方式61各间隙材料PS的设置位置。另外，当选择x等于2的排列方式62，以第1列第1行的位置为一第1位置设置第1个间隙材料PS。再计算一第2位置，即将第1位置垂直位移至第2列的位置当作一起始位置，自起始位置于同列即第2列水平位移2行子面积单位，位移后的位置即为设置第2个间隙材料PS的第2位置。接着，计算一第3位置，即将第2位置垂直位移至第3列的位置当作一起始位置，自起始位置于第3列水平位移2行子面积单位，此时，水平位移行数大于同列即第3列剩余的行数即自第3列首行接续计算，位移后的位置即为设置最后一个间隙材料PS的第3位置。换言之，计算一第n位置，将一第n-1位置垂直位移至第n列当作一起始位置，自起始位置于同列水平位移x行子面积单位为第n位置，若x行子面积单位大于同列剩余的行数时，自同列的首行接着继续计算。最后，当计算完面积单元的每一列后即得排列方式62各间隙材料PS的设置位置。

请参照图7，该图是根据本发明的另一实施例以面积单位N等于4的示意图。图中，为N等于4的面积单位并提供4个间隙材料PS用于设置在面积单位上。同时，以图6相同的过程，先提供与4互质的整数1和3作为移动参数x。因此，排列方式71则是以移动参数x等于1的各间隙材料PS的设置位置和排列方式72则是以移动参数x等于3的各间隙材料PS的设置位置。

请参照图8，该图是根据本发明的另一实施例以面积单位N等于5的示意图。图中，为N等于5的面积单位并提供5个间隙材料PS用于设置在面积单位上。同时，以图6相同的过程，先提供与5互质的整数1、2、3和4作为移动参数x。因此，排列方式81则是以移动参数x等于1的各间隙材料PS的设置位置、排列方式82则是以移动参数x等于2的各间隙材料PS的设置位置、排列方式83则是以移动参数x等于3的各间隙材料PS的设置位置和排列方式84则是以移动参数x等于4的各间隙材料PS的设置位置。

请参照图9，该图是根据本发明的另一个实施例以面积单位N等于6的示意图。图中，为N等于6的面积单位并提供6个间隙材料PS用于设置在面积单位上。同时，以图6相同的过程，先提供与6互质的整数1和5作为移动参数x。因此，排列方式91则是以移动参数x等于1的各间隙材料PS的设置位置和排列方式92则是以移动参数x等于5的各间隙材料PS的设置位置。

请参照图10，该图是根据本发明的另一个实施例以面积单位N等于7的示意图。图中，为N等于7的面积单位并提供7个间隙材料PS用于设置在面积单位上。同时，以图6相同的过程，先提供与4互质的整数1、2、3、4、5和6作为移动参数x。因此，排列方式1001则是以移动参数x等于1的各间隙材料PS的设置位置、排列方式1002则是以移动参数x等于2的各间隙材料PS的设置位置、排列方式1003则是以移动参数x等于3的各间隙材料PS的设置位置、排列方式1004则是以移动参数x等于4的各间隙材料PS的设置位置、排列方式1005则是以移动参数x等于5的各间隙材料PS的设置位置和排列方式1006则是以移动参数x等于6的各间隙材料PS的设置位置。

请参照图11，该图是根据本发明的图8重复排列一排列方式于四个象限位置的示意图。图中，以图8排列方式82如虚线方框1011圈选处的面积单元重复排列在四个象限位置，并通过一选取单位如实线方框1012圈选处在连续重复四个象限位置上进行选取以作为间隙材料PS一排列方式，而选取单位的范围等于排列方式82的面积单位。简言之，只要是选取单位于同一排列方法重复排列的四个象限位置上，被选取在选取单位范围内的各个间隙材料均为另一排列方法。因此，图5到图10中各种排列方法均可通过图11所示的过程，得到间隙材料更多样性的排列方式。

由上述的实施例说明，利用本发明提供的一种间隙材料排列方法以获取各种排列方式，并可应用于平面显示装置且根据各排列方式重复排列，使间隙材料布满整个面板上。

虽然在上文中已以优选实施例了公开本发明，然而这些实施例并不是用以限定本发明，本领域的任何技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的修改和改进，因此本发明的保护范围以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种间隙材料排列方法，用于一平面显示装置且该平面显示装置至少包含至少一个间隙材料、一面板及一基板，该间隙材料设置在该面板与该基板之间以提供一固定距离；其中该间隙材料排列方法包括：

提供一面积单位，该面积单位由N乘N个子面积单位行列状配置构成；

提供P个间隙材料；以及

利用一排列方式使这些间隙材料均匀分布在这些子面积单位上，并使任一个该间隙材料设置在这些子面积单位的同一行及同一列中不具有其它该间隙材料。

2.如权利要求1所述的间隙材料排列方法，其中还包含：

重复排列该面积单位，以布满该面板上。

3.如权利要求2所述的间隙材料排列方法，其中N、P皆为正整数。

4.如权利要求3所述的间隙材料排列方法，其中N等于P。

5.如权利要求1所述的间隙材料排列方法，其中该排列方式还包含：

提供一移动参数，为x行个子面积单位；

决定一第1位置，预设第1列第1行的位置为该第1位置；

计算一第2位置，将该第1位置垂直位移至第2列，作为一起始位置，自该起始位置于同列水平位移x行子面积单位为该第2位置；以及

计算一第n位置，将一第n-1位置垂直位移至第n列，作为一起始位置，自该起始位置于同列水平位移x行子面积单位为第n位置，若该x行子面积单位大于该列剩余的行数时，自该列的首行接续。

6.如权利要求5所述的间隙材料排列方法，其中该移动参数包含：

提供相对应且不大于N的任一个与N互质的整数或1。

7.如权利要求6所述的间隙材料排列方法，还包括重复排列该面积单位在四个象限位置，并通过等于该面积单位的一选取单位在该连续重复四个象限位置上进行选取，以作为这些间隙材料的该排列方式。

8.如权利要求7所述的间隙材料排列方法，其中还包括：

重复排列该选取单位，以布满该面板上。

9.如权利要求8所述的间隙材料排列方法，其中N、P皆为正整数。

10.如权利要求9所述的间隙材料排列方法，其中N等于P。

Images