200521523 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明相關於製造顯示器裝置的方法，該顯示器裝置在 一載體的表面包括複數個分開的液晶元件。 本發明亦相關於包括一載體的顯示器裝置，其在載體的 表面包括複數個螺旋性液晶元件。 【先前技術】 目岫沣多平面顯不器裝置利用液晶材料的電光效果以實 施顯示器功能。一特殊種類液晶顯示器裝置（lcd)為螺旋 性結構液晶（CTLC)顯示器。CTLC顯示器的重要特性在於 ]可…、限夕工，即個別Lc元件留在它們被驅動進入的狀 態中。此係由螺旋性液晶（CLC)材料的雙穩本質所造成， 亚在CTLC裝置的待機模式中具有低耗電的重要優勢，原 因乃是該等LC元件的狀態不必更新。CTLC裝置的額外優 勢在於其相較於利用其他類型LC材料的顯示器，具有增加 的單7G間隙容忍度（即經由該LC材料的光學路徑長度）。 LC材料可採用誇多不同結構或狀態。在所謂的平面結 構中CLC配置在類似螺旋狀方式中。取決於η。材料， 週期性或導程可從5〇奈米至許多微米而不同。此結構可旋 轉入射光的偏光性。 平面結構的一形式為完美平面結構，其有單一領域結 構，^其中分子的螺旋軸在相同方向中對齊。由於在此定向 的單-領域結構，導致入射光在電磁譜的狹窄部分如鏡面 地反射，其提供顯示器明亮的外觀。 95537.doc 200521523 亦可得到一非完全平面狀態，其通常每一 LC元件併用 大量領域。在一領域中分子的軸在相同方向對齊，然而各 領域的螺旋軸定向不同。此多領域結構的優勢在於入射光 係擴散地反射。雖然此加寬部分可見光譜的譜寬，相較於 完全平面定向’ LC元件與其互有影響（因此導致較不強烈 色衫）’但其改良顯示面積的視角範圍，若顯示器裝置必 須可在I廣範圍視角下觀看便會期望有此改良。使用適當 定向層可達成及/或穩定平面狀態。 缺少定向層’或應用適當電壓的結果，一 Clc材料採用 所謂的焦點圓錐曲線結構。在焦點圓錐曲線結構中，一 CLC元件包含許多領域，其或多或少在整個單元中隨機地 定向。在此焦點圓錐曲線結構中，該層因反射係數在領域 邊界的突然改變而散射光。實際的效果為入射光未反射。 在世界專利申請號WO99/21052中，揭示用於具CTLC元 件的多色顯示器裝置的製造方法。在一基板上沈積複數個 扭轉劑（twisting agent)，之後將表面具有數個區隔元件的 第二基板黏合至第一基板，藉此形成一個具有數個填隙區 域的雙基板裝置，在該等區域中各具有扭轉劑，不同填隙 區域具有不同扭轉劑。扭轉劑將向列的1^(：材料轉變成一螺 旋性LC材料，該扭轉劑並決定反射光的顏色。多種不同的 填隙區域填滿該向列的LC材料，之後扭轉劑溶解於該向列 的LC材料中，藉此形成與集中於不同波長的光頻寬相互作 用的數個填隙區域，藉此形成一多彩顯示器裝置。· 此方法的缺點在於其複雜及費時的分批式過程。例如， 95537.doc 200521523 弟二基板必須適合區隔元件，及填隙區域必須填滿向列的 LC材料（其用於大型多彩LCD會特別費時），以上兩者皆會 增加製造過程及製成品（即該多彩LCD)的成本。 曰 【發明内容】 根據開頭段落，本發明的目的尤其為提供較容易製造顯 示器裝置的方法。 、 根據開頭段落，本發明的另一目的為提供可用較低價格 銷售的顯示器裝置。 、 根據本發明第一概念，提供製造一多彩液晶顯示器裝置 的方法，该顯不器裝置在一載體的表面包括複數個分開的 液曰曰件，該方法包括在該載體表面沈積複數個分開小滴 的步驟：該複數個小滴至少具有一第一子集團及一第二子 集團，來自該第一子集團的小滴係屬於一第一液體，其包 括第一螺旋性液晶材料與一第一聚合物先質材料的混 口，泫第一螺旋性液晶材料用以與具有可見光譜第一部分 ，長的光互相作用，及來自該第二子集團的小滴係屬於一 第二液體，其包括一第二螺旋性液晶材料與一第二聚合物 先質材料的混合，該第二螺旋性液晶材料用以與具有可見 光譜第二部分波長的光互相作用；形成該複數分開液晶元 件的第+集團，係藉由將該第一子集團的分開小滴曝露 至一刺激而使該等小滴各自的第一聚合物先質材料聚合成 ★第一分開的聚合g，而將該第一螺旋性液晶材料圍在該 第—層與邊載體表面之間；及形成該複數個分開液晶元件 的第一子集團’係藉由將該第二子集團的分開小滴曝露至 95537.doc 200521523 一刺激而使該等小滴各自的第二聚合物先質材料聚合成一 第一分開的聚合層’而將該第二螺旋性液晶材料圍在該第 二層與該載體表面之間。 藉由在該載體表面沈積不同CTLC材料與一聚合物先質 的混合物的分開小滴，而由該等小滴預定該等分開的電光 彩色元件（例如彩色像素或彩色子像素）。依此可形成任何 數目子集團（即群組）具有不同色彩特性的液晶元件，例如 用於紅-綠-藍（RGB)彩色裝置的三個子集團，該等顏色各 由其t 一子集團加以界定。此一液晶元件可由一單一小滴 形成’或視需要藉由在載體表面上將複數個小滴沈積在相 同位置（即互疊在上方）以合併一起而形成。該等小滴可簡 單地藉由習用印刷技術（諸如壓電或連續喷墨印刷或泡沫 噴射印刷等）而沈積。取決於該聚合物先質，可藉由施加 如紫外（UV)光曝光、熱、電子光束曝光或其他習用的合適 聚合起始劑，而在整個載體表面上方開始聚合反應。可使 用多喷嘴印刷機同時印刷（或循序地印刷）該等多種不同子 木團的小滴。因此，相較於先前技藝的製造方法，本發明 的製造方法例如由於存在複數個分開的聚合層而不需要額 外的第二基板，不需要費時在填充乙(：材料及不需扭轉劑以 引起該LC材料中的效果，而較便宜且較具多種用途。 一額外的優勢在於，由於在本發明的多彩液晶顯示器裝 置的光學堆疊製程中並非一定需要微影罩幕的事實，因此 不用造成製造成本的過度增加，而可增加在單一載體上製 k的多色液晶顯7F器裝置的尺寸。對於單一載體上可製造 95537.doc 200521523 的多色液晶顯示器裝置數目亦無技術上的限制（其改進製 程的效率），藉此而進一步降低製造成本。 為確保CTLC材料在該液晶元件中採取所需的定向，該 載體表面的改良可藉由沈積一電極結構或一部分上下電極 結構以控制該等液晶元件，並藉由在該等小滴的沈積之前 的一定向層（諸如一磨擦式聚亞胺定向層或如桂皮或含聚 合物的香豆素等光學對正材料）。 本發明的製造方法的額外優勢在於，複數個分開的液晶 元件的配置形狀不再由載體表面的形成而掌控。藉由在像 素級沈積液晶材料，可將液晶材料沈積在載體表面的預設 部分，藉此形成如影像的預設形狀。此用於彩色液晶顯示 器配置以顯示固定影像尤其有利。 在一實施例中，沈積複數個分開小滴的步驟之前，先在 載體表面上沈積一側壁結構圖案，用以在載體表面產生複 數個加邊領域，纟自複數個分開小滴的—小滴係沈積在此 一加邊領域中。複數個側壁結構沈積的優點在於，該等側 壁結構防止該等個別小滴進一步散佈，其防止小滴變成太 薄或與鄰近小滴合併。因此，可得到數個液晶元件，其 具有高孔徑數值比的液晶元件組成。 或者’沈㈣數個分開小滴的步驟之前，先在載體表面 上沈積複數個非濕性材料的區域。該科滴與此非满性層 的接觸角大體上大於該等小滴與該載體基板的接觸角。因 此，該等非濕性層防止小滴的過度散佈及鄰近小滴的合 併。在另—實施例中，該方法尚包括以下步驟：在複數個 95537.doc -10- 200521523 分開液晶兀件上方沈積另一定向層；在數個分開液晶元件 的第一子集團上方沈積另外複數個分開小滴的第一另外子 集團，來自該另外複數分開小滴的第一另外子集團的小滴 係屬於一第一另外液體，其包括一第一另外螺旋性液晶材 似一第—另外聚合物以材料；在數個分開液晶元件的 第二子集團上方沈積另外複數個分開小滴的第二另外子笑 團，來自該另外複數分開小滴的第二另外子集團的小滴: 屬於一第二另外液體，其包括一第二另外螺旋性液晶材料 及一第二另外聚合物先質材料；改良數個分開液晶元件的 第一子集團，係藉由將數個分開小滴的第一另外子集團曝 露至另：刺激’而將各小滴的第-另外聚合物先質材料； T成-弟-另外分開聚合層，用以將該第—另外螺旋性液 晶材枓圍在該第-另外層與該另外定向層之間；及改良數 ，分開液晶元件的第二子集團，係藉由將數個分開小滴的 弟二另外子集團曝露至另—刺激，而將各小滴的第二另外 質材料聚合成—第二另外分開聚合層，用以將該 :―另外螺旋性液晶材料圍在該第二另外層與該另外定向 層之間。此實施：的優點在於，該堆疊式多彩顯示器裝置 了利用々比先剛技蟄製造方法更簡單的方式製造。此外，由 於該等聚合層可保持薄的事實， 為 、取後、、、口果的顯示器較少遭 : = Γ。此外’可在該下基板上將驅動該堆疊式LC元 件的電極結構一體成型。 二成數個液晶元件後’可進一步處理該多色液晶顯示器 、列如，本發明的方法尚包括在複數個分開液晶元件 95537.doc 200521523 的一聚合層上沈積一電極結構的步驟，用以產生一多彩液 曰曰顯不益裝置，其在一下電極結構與一上電極結構間夾有 數個液晶元件。 此外’若該多彩CTLC顯示器裝置係屬於反射型，該方 法尚可包括以光吸收塗層覆蓋複數個分開液晶元件的數個 步驟。 根據本發明第二概念，提供一多彩液晶顯示器裝置，其 在一載體表面包括複數個分開的液晶元件，該複數個分開 液晶元件至少包括一第一子集團及一第二子集團··來自第 一子集團的各液晶元件包括一第一分開的聚合層，將一第 一螺旋性液晶材料圍在該第一層與該載體表面之間，該第 一螺旋性液晶材料係用以與具可見光譜第一部分波長的光 互相作用；及來自第二子集團的各液晶元件包括一第二分 開的聚合層，將一第二螺旋性液晶材料圍在該第二層與該 載體表面之間，該第二螺旋性液晶材料係用以與具可見光 谱弟二部分波長的光互相作用。 形成此-顯示器裝置係藉由在本發明的—載體表面上執 行包括複數個分開液晶元件的多色液晶顯示器裝置的製造 方法的數個步驟。所強調的是該方法的上述多種不同有利 實施例可用以製造本發明多色液晶顯示器裝置的數個類似 有利實施例。 •该第一螺旋性液晶材 旋性液晶材料具有一第 另外導程係屬於相反記 若在以下情形則可得到額外優勢 料具有一第一導程及該第一另外螺 一另外導程，該第一導程與該第一 95537.doc -12- 200521523 號，並屬於大體上相同的大小；及該第二螺旋性液晶材料 具有-第二導程及該第二另外螺旋性液晶材料具有—第二 另外導程，該第二導程與該第二另外導程係屬於相反記 號，並屬於大體上相同的大小。若為反射式多色液晶顯示 器裝置，則此類液晶元件將反射該可見光譜選取部分的右 手及左手側的光，相動1 A /古ra ^ 祁季乂於使用一子集團液晶元件的單一 CTLC材料的先前技術反射式ctlc顯示器裝置（其造成失 去該可見光譜選取部分的一半進來光線)，此方式可得到 車乂佳光反射良率的反射式顯示器裝置。 若如以下情形則尚可得到—額外優勢：若載體係至少大 體上透明’該第-另外螺旋性液晶材料適於與具有可見光 譜-第-另外部分波長㈣互相作用；及該第二另外螺旋 性液晶材料適於與具有可見光譜一第二另外部分波長的光 ^相作用。相較於類似的先前技藝透射式多彩CTLC顯示 器▲置（其中萬要複雜的製造過程在彼此上方推疊多種不 同的CTLC材料)，可更容易且………不 J更备易且更便宜地製造此一透射式多 彩CTLC顯示器褒置。 若該多色液晶_ +突、肖士 μ 硝不為I置包括一彈性載體則又可得到一 額外優勢。與兩 平生基板間具有一大體上連續的液晶元件 層相關的習知問^^ ^ ^ ^ 畸在於，一旦·号曲该表面，在該顯示器裝 、 面上的張力可對該等表面造成損壞，因此損壞 該多色液晶顯示器裝置的LC像素。即使如此，本發明的多 色液晶顯不器裝要h £ 又置較y因此問題困擾。由於該等液晶元件 互相隔開，當其k料儿+ 土板穹曲恰外表面並未經歷張力負荷作用 95537.doc -13- 200521523 力，因此提供一 【實施方式】 改進的彈性多色液晶顯示器裝置 Ο 圖las兄明一截, ^ 戰體10其包含一可選擇的電極結構12。強 -周的疋圖1及以下各圖僅為求清晰而顯示一嵌入式電極結 構12。睛了解較佳亦藉由電極結構12在載體10上方的放置 而界疋載體10的表面。電極結構12可由習用材料(例如 化銦錫στο))而在载體10上方形成，並藉由習用技術而在 載體10上形成數個電極結構。載體1〇可包括一合適材料， 例如玻璃、聚合物，或甚至非顯然的材料，如改良式木 材、陶兗或改良式紙質。 式木 另—選擇是，承載電極結構12的載體10的表面亦可在該 表面形成該等螺旋性液晶元件之前作進一步改良。在沈積 =等液晶元件之前可先在载體10的表面沈積一定向層14。、 j向層14可由聚亞胺等習用材料而形成，其可為如Αΐ3〇46 寺磨擦式聚亞胺，由日本的JSR電子公司供應以達成該等 液晶材料的期望定向。或者，可使用如桂皮及香豆素等光 學對正材料，其在曝露至線性偏光後在一液晶材料中產生 定向。 一在次一步驟中，在載體10的表面上沈積複數個分開液晶 元件的先負。圖1 b中說明此沈積步驟的結果，其在已在該 載體表面上沈積複數個分開的小滴100、120及140。該分 開的小滴100係該複數個分開小滴的第一子集團，並由一 第一液體所形成，該第一液體包括一第一螺旋性液晶材料 〇 2及弟一聚合物先質材料10 4的混合物，該第一螺旋性 95537.doc -14- 200521523 液晶材料係用以與具有可見光譜第一部分波長的光互相作 用。该分開的小滴120係該複數個分開小滴的第二子集 團，並由一第二液體所形成，該第二液體包括一第二螺旋 性液晶材料122及一第二聚合物先質材料124(其可與第一 聚合材料104為相同材料）的混合物，該第二螺旋性液晶材 料係用以與具有可見光譜第二部分波長的光互相作用。該 分開的小滴丨40係該複數個分開小滴的第三子集團，並由 -第三液體所形成，該第三液體包括一第三螺旋性液晶材 料142及一第三聚合物先質材料144(其可與第一聚合物先 為材料104及/或第二聚合物先質材料124為相同材料）的混 合物，該第三螺旋性液晶材料係用以 部分波長的光互相作用。在該等小制q、12g^曰 可存在單-聚合起初劑或多種不同的聚合起始劑，一旦使 該等小滴經受一適當刺激即用以開始一聚合反應。 可k擇第螺、疑性液晶材料i 〇2、第二螺旋性液晶材料 122及第三螺旋性液晶材料142以界定該多彩液晶裝置的三 原色，例如RGB色。惟，熟諳此藝者應了解，不用背離本 發明的範圍，具有不同螺旋性液晶材料的不同子集團小滴 的數目可增加以形成較複雜的多色液晶裝置，或減少以形 成如雙色液晶裝置。 可藉由習知印刷技術（諸如壓電喷墨印刷、連續印刷及 氣泡喷射印刷等）達成与Γ笙Ϊ、女，Λ Λ >»逞成4寻小滴100、12〇及14〇的沈積。為 達，包括複數個較小滴的大型小滴’可將該等小滴各沈積 為單丨4 <作為載體丨〇表面上的—位置中的複數個小 95537.doc 200521523 滴沈積。 用於該等小滴100、120及140沈積的印刷機可為單喷嘴 印刷機（在該情形中，在循序方式中印刷該等小滴），或所 有喷嘴連接至單一油墨槽的多喷嘴印刷機（在該情形中， 可同時印刷單一子集團内的複數個小滴）。或者，用於該 等小滴100、120及140沈積的印刷機可為··一多噴嘴印刷 機，其具有數子集團喷嘴連接至數個含個別第一液體的儲 存槽，小滴100、120及140將由該第一液體形成，在該情 形中’可在平行印刷步驟中同時印刷來自該複數個分開小 滴的數個子集團的小滴100、120及140 ;或一多頭多喷嘴 印刷機，其具有數個印刷頭的噴嘴，其配置成印刷該複數 個分開小滴的數個子集團之一。此類配置令多彩液晶顯示 器裝置的製造過程更有效率。不用背離本發明範圍亦可利 用其他印刷配置。 在次一步驟中，將小滴100、120及140曝露至一刺激以 開始數個聚合物先質材料104、124及144的聚合反應。若 將在個別小滴100、120及140中感應的聚合反應係分別屬 於光學感應或熱感應類型，則此一刺激例如可曝露至紫外 (UV)光或熱。明顯地，必須因此選擇一合適的聚合起始 劑。聚合亦可直接由電子光束感應。若第一聚合物先質材 料104、第二聚合物先質材料124、第三聚合物先質材料 144為不同材料，則必須施加不同刺激，用以在該等分開 小滴100、120及140的多種不同子集團中開始聚合反應。 一旦將該等小滴曝露至該刺激，該光學引發聚合反應即 95537.doc -16- 200521523 發生在該等小滴100、120及140的表面，並分別觸發液晶 材料102、122及142的此等小滴内的相位分離。因此，該 等個別的螺旋性液晶材料102、122及142被圍在載體10的 表面與個別形成的分開聚合層114、134及154之間，藉此 形成數個液晶元件110、130及150。 以小滴形式沈積為一載體上的液晶元件先質以形成一 RGB彩色液晶顯示器裝置的液晶元件的液體，其合適成分 的一非限定範例如下： 50重量百分比（wt%)的合適螺旋性液晶（參下）； 44.5重量百分比的可光學聚合異冰片甲基丙烯酸酯（由 S art omer供應）及5.0重量百分比的二苯乙烯二甲基丙稀酸 染料 〇 其合成已揭示於PCT專利申請號WO 02/42382中，並以 引用方式併入本文，該兩種丙烯酸鹽係該等聚合物先質材 料104、124及144的一實施例；及 0.5重量百分比的二苯基乙二酮經丁酮（benzildimethylketal)， 其係由Ciba-Geigy公司銷售的商品Irgacure 65 1，其並作用 為聚合起始劑。 明顯地，用於一 RGB彩色顯示器，必須使用至少三個不 同的液體，其包括三個不同的螺旋性液晶材料。用以反射 可見光譜紅色部分的光的第一螺旋性液晶材料102可為一 95537.doc -17- 200521523 表面穩定螺旋結構混合物，其包括86重量百分比的螺旋化 合物BL088及14重量百分比的向列液晶BL087，兩種化合 物皆可自Merck公司取得。此等重量分割提供大約630奈米 波長的光在約80至100奈米的頻寬中反射。 第二螺旋性液晶材料122用以反射可見光譜綠色部分大 約5 17奈米波長的光，可為一表面穩定螺旋性結構混合 物’包括90重量百分比的螺旋化合物bl〇88及10重量百分 比的向列液晶BL006，兩化合物皆可自Merck公司取得； 而第二螺旋性液晶材料142用以反射可見光譜藍色部分大 約420奈米波長的光，可為一表面穩定螺旋性結構混合 物，包括90重量百分比的螺旋化合物BDH987〇4&l〇重量 百分比的向列液晶BL〇87，兩化合物皆可自Merck公司取 得。 強調的是，上述該等螺旋性液晶材料1〇2、122及142合 多種不同部分可有所不同，以調整該反射頻寬的大小與舅 中忒反射頻寬的大約波長。此外，強調的是上述成分僅指 非限定範例，熟諳此藝者應了解，不用背離本發明# 犯圍’亦可使用其他許多螺旋性液晶材料，其包括具有巧 同扭轉劑的數種向列液晶。 本發明使用上述第一液體實施例的印刷過程，以下說胡 其一非限定範例。在一測巧^ 測试5又疋中，6X6英吋的正方形运 璃載體10具備有一電極么士後 ^ Α1,Λ 包Τ、、、口構12及一摩擦式聚亞胺定向層 Α13046(來自日本的jsr雷；八 1Λ 卻^子公司）。選擇該尺寸係用以名 -玄載體10上裝置9個小型顯+哭 皂颂不的。惟晴了解同樣可利用更 95537.doc •18- 200521523 大尺寸載體10。載體10係安梦 了文衣在具有1至3〇釐米/秒可變速 度的電腦控制式χ-γ檯上。 一 MicroDrop噴墨印刷梦罟 1剕在置放置於X-Y檯上方的一固定 位置。MlcroDrop噴墨印刷裝置的分配頭包括一玻璃毛細 :’其在-側作成噴嘴形狀，該毛細管由管狀壓電啟動器 %繞’用以產生通過該毛細管的壓力波。該塵力波觸發從 該毛細管釋出一小滴第—液體。可變化該壓力波的形狀及 該，細管噴嘴的直徑以控制釋出小滴的大小。在此係使用 具單一方塊形狀的壓力波及一5〇微米的噴嘴，導致在該喷 f出口有50至60微米的小滴直徑，各小滴具有約5〇披升的 體積。藉由在電極結構12的單一部分上方沈積約8〇小滴而 各形成數個小滴1〇〇、120及140。已在循序方式中印刷該 等小滴的多種不同子集團。 该等小滴100、120及140曝露至來自飛利浦TL〇8紫外 (UV)燈的光（具〇」mW/cm2的光強度）在4(rc維持3〇分鐘， 之後即完成液晶元件110、130及150的形成。在該電磁光 譜的紫外區域中強烈吸數具一發光團的化合物的内含物 (即上述範例中的異冰片甲基丙烯酸酯染料），在通過該等 小滴100、120及140的紫外光（UV)強度中造成梯度。藉由 用以形成此等小滴的液體中其他成分（如聚合物先質材料 104、124及144，以及液晶材料1〇2、122及142的其他成 分）的UV吸收會放大此效應。因此，在該等小滴1 〇〇、120 及140面向該UV源的表面優先發生聚合反應。 圖lc示意說明形成的數個液晶元件110、130及150，其 95537.doc -19- 200521523 已由個別小滴100、120及140所形成。液晶元件11〇、13〇 及150具有個別的聚合層114、134及154，其已各自由數個 聚合物先質104、124及144所形成，其並各自將不同液晶 材料102、122及142圍在其内表面與載體1〇表面之間。依 此’形成複數個分開的液晶元件，各液晶元件具有一分開 的聚合層’其從與載體10表面的第一接觸點至與載體1〇表 面的第二接觸點具有大體一致的厚度。圖lc所示多彩液晶 顯示器裝置1可為最後成品，在該情形中電極結構丨2可為 適合控制該等液晶材料102、122及142的電極結構。在此 階段，指出”分開"一詞的使用係用以界定該等小滴1〇〇、 120及140的特質，或該等聚合層114、Π4&154的特質， 不應用以解釋為表示該等小滴1〇〇、12〇及14〇或該等聚合 層114、134及154必須互相完全分離。不用背離本發明的 範圍，接近載體10表面可存在該等小滴1〇〇、12〇與14〇或 該等聚合層114、134與154間的最小接觸面積。應了解兩 鄰小滴間的此類接觸面積大小將必須保留夠小足以防以鄰 近小滴合併。 此外’強調的是圖lb中數個小滴1〇〇、12〇及M〇與圖L 中數個液晶元件110、130及15〇表示成半球形，僅為非限 疋範例。在該等液晶元件需要具有如透鏡般特性的應用領 域中半球形可為較佳，在該情形中，所形成液晶元件的寬 w與向度Η為類似大小。對照之下，在液晶元件必須操作 為光閥的應用領域中’為避免不良光學效應，可較佳使小 滴具有平坦表面，在該情形中，寬度W可遠大於高度H。 95537.doc -20- 200521523 例如，W可為Wo微米或更大，然而Hiff可為十分 微米。 可藉由改進，亥等小滴1〇〇、12〇及14〇與載體⑺表面的接 觸角""而控制液晶元件110、130及150所採取的形狀。低 的接觸角α(即良好潤濕）促成具較平坦表面的較薄液晶元 件的形成’尤其若該元件係由大型小滴形成，該大型小滴 係猎由在載體1〇表面的相同位置中沈積複數個較小型小滴 而形成。具有較平坦表面的液晶元件11〇、13〇及15〇為有 利’原因乃是通過此類液晶元件的光大部分經歷最小變 形，而藉此得到具良好影像品質的顯示器裝置。 在圖Id中，說明在多彩液晶顯示器裝置i上的另一可選 擇的處理步驟。在此步驟中，在該複數個分開的液晶元件 30及150上方沈積一平面化層24。如圖ie，平面化 層24(可由任何習用的合適平面化材料所形成）促成在電極 結構12對面，在複數個分開液晶元件11〇、13〇及15〇上沈 積數個另外層（諸如另一電極結構32等）。惟，若該等液晶 70件夠平坦，則可省略平面化層24，並亦可在數個個別液 晶元件110、13〇及15〇的數個聚合壁114、134及154上方直 接沈積另一電極結構32。 另一電極結構32及電極結構12可形成多彩液晶顯示器裝 置1的數個列及行。該另一電極結構可由聚合半導體材料 聚乙稀二甲基嘧吩（PED0T)形成，其具有優點為其可以夠 低溫度處理而不致損壞液晶元件110、130及150。 在此階段’指出雖然利用平面切換效應的相間錯雜電極 95537.doc -21 - 200521523 ，冓可用以改變該等LC元件1 1〇、130及150的狀態，但較 仏=本發明的顯示器裝置中使電極結構12與另一電極結構 32白存在，原因是該等IX元件110、130及150中的期望狀 A動了利用比相間錯雜電極結構低許多的電壓而達成， 八例如就顯示器裝置1的耗電而言為較佳。 或者’若該等螺旋性液晶元件11〇、13〇及15〇係一反射 式多彩液晶顯示器裝置i的一部分，則層24可由一光吸收 塗層所形成。當該等螺旋性液晶元件11〇、13〇及15〇切換 至其透射狀態時，該光吸收材料將吸收通過該等螺旋性液 曰曰兀件110、130及150的光，用以提供顯示器裝置i一黑色 外觀。 二、叫此藝者應明顯看出，任何可能處不用背離本發明的 教不便可將上述處理步驟合併或互換。 田忒等分開的小滴1〇〇、12〇及14〇與載體1〇的接觸角α 係低時，顯然必須注意該等分開小滴1〇〇、12〇及14〇未與 邮近分開小滴合併。同時該等小滴的高度Η應夠大，能使 對應液晶TL件110、13〇及15〇中的螺旋性液晶材料1〇2、 122及142適當作用。此外，在該等液晶元件u〇、13〇及 150的全部寬度w，數個液晶元件li〇、13〇及15〇的高度h k碩至尾應為大體上不變，以確保該等液晶元件u〇、i3〇 及150中的適當LC效應。防止該等小滴1〇〇、12〇及14〇的過 度散佈亦將改良待製造的多彩液晶顯示器裝置的解析度。 為能使該等小滴1〇〇、120及14〇印刷在載體1〇的表面上 以取得期望形式，可在該等小滴1〇〇、12〇及14〇的沈積之 95537.doc -22- 200521523 別’先改良載體ίο的表面以得到高孔徑數值比。在圖2 中，說明此一改良範例。圖2&說明載體1〇在其表面上具有 一電極結構12及一定向層14，其上沈積一感光漆2〇〇。如 圖2b所示，在一微影步驟中將感光漆2〇〇定圖案，用以在 載體10的表面上形成一側壁結構2〇2的圖案2。側壁結構 2〇2的圖案在載體10的表面上形成一浮雕圖案。或者，例 如亦可經由光浮雕、注入模鑄、網版印刷、微觸印刷或兩 步驟光聚合技術而得到此一浮雕圖案。 接下來，在改良載體丨〇上形成的數個側壁結構2〇2之間 分開的洞中沈積數個小滴100、12〇及14〇，導致如圖仏所 不的中間結構。該等小滴100、i 2〇及140沈積在加邊面積 中的優點在於，防止該等小滴的散佈及可填滿該面積，藉 此提供有足夠高度Η的數個小滴1〇〇、12〇及14〇。在此點 上’強調的是該等側壁結構2〇2的形狀並未侷限於本範例 所示形狀。例如，不用背離本發明的範圍，亦可使用尖頭 式側壁或大量堆疊式聚合層以形成該等側壁。 此外，應了解載體10表面的改良步驟（例如可選擇的定 向層14的沈積）亦可在該等側壁結構2〇2顯影之後再發生。 圖3中說明達到此等優點的一替代載體改良方法。在圖 3a中，使用聚二甲硅氧烷（PDMS)壓印器等壓印器3〇〇在載 體10表面上印刷非濕性材料的數個區域3〇2。若需要，可 將該等區域302以膠版印刷在一可選擇定向層14(諸如上述 A13046等）上方。作為PDMS壓印器3〇〇的油墨，可使用來 自曰本日產化學公司如SE75 11等勻向性對正材料（雖然亦 95537.doc -23- 200521523 可使用其他習知膠版印刷油墨，例如聚亞胺）。 如圖3b所示，區域302的印刷（其可利用一壓印器同步地 接觸載體10的整個表面，或利用一壓印器滾過載體丨〇的表 面上方）在載體表面上知·供複數個加邊領域。一旦沈積該 等小滴100、120及140，該等非濕性區域302確保在載體10 表面上的潤濕優先發生於該等加邊領域中，藉由得到如圖 3 c所示多彩液晶顯示器裝置的中間結構。藉由選擇一非濕 性材料（如上述SE75 11)可達成該載體表面的良好非濕性特 質’其造成該等小滴1〇〇、120及140在該等區域302與載體 的接觸角α至少比與載體1〇的未處理區域的接觸角^大 10度。 不使用膠版印刷，亦可藉由替代性印刷技術（諸如微觸 印刷、笨胺印刷、網版印刷、噴墨印刷、照相凹版印刷、 知相凹版膠版印刷或棉塞（tamp〇n)印刷等）以沈積數個除濕 材料的區域3 0 2。 在圖4a及4b中，根據本發明說明該方法及多彩液晶顯示 态裂置的另一實施例。 在多彩液晶顯示器裝置的液晶顯示元件11()、13〇及15〇 上方沈積另外複數個小滴4〇〇、420及440，導致如圖4a所 不的中間結構。所述用以沈積該等小滴1〇〇、12〇及14〇的 相同印刷技術亦可用以沈積該等小滴4〇〇、42〇及44〇。所 才曰出的疋，雖然已說明該等小滴4〇〇、42〇及44〇以及液晶 凡件110、130及150具有半球狀表面，但此僅為非限定的 範例方式，至少前述其他表面形狀（例如平坦表面）係同樣 95537.doc -24- 200521523 可接又。事只上’平坦表面用於該等液晶元件110、130及 15〇較仫，原因是其促成該等小滴400、420及440在該等液 晶元件110、130及15〇上方的沈積。 另外複數個小滴包括一第一另外子集團小滴400，該等 小滴400係屬於包括一第一另外螺旋性液晶材料4〇2及一第 一另外聚合物先質材料4〇4的液體。在第一子集團液晶元 件110上方沈積第一另外子集團小滴4〇〇。另外複數個小滴 亦包括一第二另外子集團小滴42〇，該等小滴42〇係屬於包 括一第二另外螺旋性液晶材料422及一第二另外聚合物先 貝材料424的液體。在第二子集團液晶元件13〇上方沈積第 二另外子集團小滴420。若存在一第三子集團液晶元件 140，則該另外複數個小滴尚可包括一第三另外子集團小 滴440，該等小滴440係屬於包括一第三另外螺旋性液晶材 料442及一第三另外聚合物先質材料444的液體。在第三子 集團液晶元件150上方沈積第三另外子集團小滴44〇。 在沈積複數個小滴400、420及440之前，先沈積一另外 疋向層460(其可由論及定向層14所用相同材料形成），用以 對齊螺旋性液晶材料402、422及442。 接下來，該複數個小滴400、420及440具備有一刺激， 用以在該複數個小滴400、420及440的表面開始另一聚合 反應。同樣，此刺激可為上述用以形成液晶元件丨丨〇、丨3〇 及150的刺激。若第一另外聚合物先質材料404、第二另外 聚合物先質材料424及第三另外聚合物先質材料444為相同 材料或至少對相同刺激有反應，則單一刺激即足夠。顯然 95537.doc -25- 200521523 第-另外聚合物先質材料404、第二另外聚合物先質材料 424及第三另外聚合物先質材料444可與第一聚合物先質材 料104、第二聚合物先質材料124及第三聚合物先質材料 144為相同材料。 一旦完成該另外的聚合反應，即得到如圖4b所示的多彩 液晶顯示器裝置4。該等個別小滴400各自的第一另外螺旋 性液晶材料402已圍在另外定位層460與一第一另外聚人層 414(其形成於該另外聚合反應期間）之間，藉此得到複= 改良的液晶元件11()。類似地，該等個別小滴42〇各自的第 二另外螺旋性液晶材料422已圍在該另外定向層46〇與形成 的第二另外聚合層434之間，藉此得到複數個改良的液晶 元件130;及該等個別小滴44〇各自的第三另外螺旋性液晶 材料442圍在該另外定向層46〇與形成的第三另外聚合層 454之間，藉此得到複數個改良的液晶元件。 所指出的是，該另外定向層460可為一連續層，或可包 括在多種不同分開液晶元件11〇、13〇及15〇上方分開沈積 的項域纟後者f月形中，不用背離本發明的範圍，該多種 不同領域中可使用多種不同的定向材料。 雖然圖4a及4b中未清楚顯示，但熟諳此藝者應了解，如 圖2及3所教示，多彩顯示器裝置4的數個分開的液晶元件 110、130及150亦可彼此分離，以及先前所討論用以形成 多彩顯示器裝置1的液晶元件110、130及15〇的數個另外處 理步驟（諸如另外電極結構32、光吸收層及/或平面化層Μ 的施加）亦可施至多彩顯示器裝置4。 95537.doc -26- 200521523 CLC的-特殊重要特質在於其能反射光並在其平面狀離 旋轉光的偏光方向。根據布拉格定律’若材料的螺旋結構 的週期性匹配入射波長，則CLC在其平面狀態可反射可見 光。在此-情形中，將反射具有該螺旋結構相同旋光性的 循環偏光。可利用此效果係藉由選擇多種不同的另外螺旋 液晶材料402、422及442，使其具有—導程（即螺旋性液晶 螺旋的扭度大小），其屬於與下方的螺旋性液晶材料ι〇2、 122及142的導程相反的記號及類似的大小。例如，第一另 外螺旋性液晶材料4 0 2的螺旋成分可為第一螺旋性液晶材 料1〇2上螺旋成分的鏡像，第二另外螺旋性液晶材料似的 螺旋成分可為第二螺旋性液晶材料122上螺旋成分的鏡 像及第一另外螺旋性液晶材料442的螺旋成分可為第三 螺旋性液晶材料442上螺旋成分的鏡像。若為反射式多彩 液晶顯示器裝置4,此則屬於—特殊優勢，原因是在其反 射模式中，該等液晶元件102、122及142將在入射光的兩 偏光方向反射，而非只在單—方向，藉此得到具有堆疊式 液晶元件的多彩液晶顯示器袭置4，其製造成本低廉，並 具有優良的亮度特性。 或者另外螺紅性液晶材料402、422及442可選擇與可 光曰中”下方螺旋性液晶材料1〇2、122及142不同的部 刀互相作用。換§之，第_另外螺旋性液晶材料術可適 合與可見光譜第一另外部分波長的光互相作用，第二另外 螺疑性液晶材料422可適合與可見光譜第二另外部分波長 的光互相作用’及第三另外螺旋性液晶材料442可適合與 95537.doc -27- 200521523 可見光譜第三另外部分波長的光互相作用。 此在透射型多彩液晶顯示器裝置4中尤其有利。例如， 第一螺旋性材料102可選擇反射光譜的紅色部分中的光， 第一另外螺旋性材料402可選擇反射光譜的綠色部分中的 光，藉由得到一液晶元件丨10，其從光譜的藍色部分透射 光。類似地，第二螺旋性材料122可選擇反射光譜的藍色 部分中的光，第二另外螺旋性材料422可選擇反射光譜的 、、亲色邛分中的光，藉由得到一液晶元件丨丨〇，其從光譜的 紅色部分透射光等等。不用背離本發明的範圍，可有許多 顏色組合。顯然用於此一透射式裝置，載體1〇及電極結構 12兩者應至少優先由透明材料製成。相較於僅能由複雜製 造方法製成以致昂貴的先前技藝堆疊式透射多彩LCD，得 到可較低成本製造的多彩液晶顯示器裝置4。多彩液晶顯 示器裝置4亦較少遭受視差之苦，原因是：該等液晶元^ 的分開聚合層可保持極薄；取決於形成多種不同Lc元件中 的水合步驟的期間，該等多種不同的聚合層可保持薄如約 10微米。由於透射式CTLC裝置因其產生的特別明亮色彩 而具有巨大電位，因此本發明提供一重要優勢。 —在此階段指出，藉由在數個第一另外聚合層414、數個 第二另外聚合層434及數個第三另外聚合層454上方沈積另 一電極結構（未顯示），而可得到該堆疊式多彩液晶顯示器 裝置4的上下電極結構。 圖5中提供用於一堆疊多彩液晶顯示器裝置4的另一可能 電極配置。-電極結構12在載體1G上沈積，並經由―導電 95537.doc -28- 200521523 路拴54而連接至一切換開關5〇(例如一薄膜電晶體）。電極 …構12僅為α晰理由而顯示為一喪入結構。元件1⑺的 聚合層114由另一電極結構32(其可為一共用電極）加以覆 盍。该另外電極結構32由一鈍化層34加以覆蓋，該鈍化層 可如同另外定向層460，或可屬於一不同材料（在該情形 中，必須加上該另外定向層46〇以覆蓋該鈍化層34)。一第 二另外電極結構52覆蓋該第一另外聚合層，並如電極結構 12般地連接至相同導電路徑。因此，電極結構12與第一另 外電極結構52對相同切換開關5〇有反應。多種不同電極結 構12、32及52可由任何合適材料（包括IT〇及pED〇T)形 成。圖5所示配置的優點在於，相較於僅存在上下電極結 構的配置，該堆疊式液晶元件110、130及150可使用較小 電壓驅動。 在本發明數個前述實施例中，電極結構12的大部分在出 現時已由多種不同的螺旋性液晶元件11〇、13〇及15〇所覆 盍。惟，此情形並非完全必要的。該多彩液晶顯示器裝置 的載體10的表面僅有一預設部分可承載在對應預設圖案中 配置的複數個不同的液晶元件110、130及150，在該情形 中，電極結構12的本質部分可仍然未經覆蓋。熟諳此藝者 可明白，利用本發明的製造方法可輕易地製造此一多彩液 晶顯不器裝置，原因是載體10的整個表面配備有一規律的 電極結構12 ’僅藉由如前述複數個不同的分開液晶元件 Π〇、130及150建構該多彩液晶顯示器裝置的預設圖案。 並非必須在一預設圖案中定出一電極結構的形狀及利用 95537.doc -29- 200521523 二晶元件蓋住載體1〇的整個表面(其通常為與分段式顯示 益裝置相關聯的費時且昂責的過程），本發明的方法容許 較容易的方法以製造此-多彩液晶顯示器裝置，原因是該 等液晶元件m可個別地在規律的電極結構上方製造，藉 此得到較簡單且較便宜的多彩液晶顯示器裝置，其可較快 速的製造。 該等液晶元件U0係個別形成在載體1G表面的事實亦促 成多彩液晶顯示器裝置的形成，尤其是具有非矩形外觀的 顯不裔裝置’原因是多種不同液晶元件110、及⑽的 形成不再與載體10的形狀相關。事實上，載體1〇的形狀可 為容許在其表面形成一功能性電極結構12的任何形狀。 當載體為—彈性載體1G時，本發明的多彩液晶顯示器裝 置亦具有特殊優勢。由於存在分開的聚合層114、134及 154 ’可得到薄的彈性顯示器裝置，其相較於兩連續基板 間夾有LC元件的顯示器裝置，具有改良的彈性特性。 本毛月的夕形液晶顯示器裝置可保持夠薄而捲起，而不 會對石亥多讀晶顯示器裝置的多種不同層在其捲起狀態中 造成過度壓力。 請注意，上述實施例係用以闡明（而非侷限）本發明，孰 諳此藝者將可不用㈣後附請求項的_，便設計出許 替弋Λ把例在5亥等請求項中，任何置於括號間的參考記 號不應解釋為限制該請求項。，，包括”—詞並未排除請求項 •中所列=以外所存在的元件或步驟。在元件之前的"一，，或 個等用巧未排除存在複數個此類元件。可藉由包括 95537.doc -30- 200521523 數個分開元件的硬體實作本發明。在列舉數個構件的裝置 請求項中，可由一個相同型號硬體實作數個此等構件。互 為不同的附屬請求項中引用某些措施的純綷事實，並非指 明此等措施的組合無法有好效果。 【圖式簡單說明】 本發明已參照至附圖，藉由數個非限制性範例詳加說 明，其中： 圖1至3示意說明本發明方法及多彩液晶顯示器裝置的多 種不同實施例；及 圖4及5示意說明本發明多彩液晶顯示器裝置的其他實施 例。 請了解附圖僅為示意說明，並未依比例繪製。亦請了解 全部附圖中使用相同數字指明相同或類似零件。 【主要元件符號說明】 1,4 多彩液晶顯示器裝置 10 載體 12, 32, 52 電極結構 14, 460 定向層 24 平面化層 34 鈍化層 100, 120, 140, 400, 420, 440 小滴 102, 122, 142, 402, 422, 442 液晶材料 104, 124, 144, 404, 424, 444 聚合物先質材料 110, 130, 150, 410, 430, 450 液晶元件 95537.doc -31 - 200521523 114, 134, 154, 414, 434, 454 聚合層 202 側壁結構 300 壓印器 302 非濕性材料區域 95537.doc -32-