TW201235744A - Electronic display including an obscuring layer and method of making same - Google Patents

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201235744 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於電子顯示器及其製造方法。 【先前技術】 電子顯示面板常產生朝向面板中心之圖像且圍繞至少一 邊緣的區域不產生圖像。此等暗邊緣可適用於其他功能， 諸如電連接、光源照明或黏合區域。當顯示器之圖像區域 及無圖像區域均被透明外部面板（例如視窗或觸控面板）覆 盎時’暗邊緣可被遮蔽層遮住而不可視。遮蔽層可由各種 材料（諸如聚合膜、沈積金屬或無機材料或印刷油墨）製 成。遮蔽層可顯著阻擋來自顯示面板邊緣之可見光輻射且 可形成用於檢視顯示器之圖像區域的訊框。 外部面板可使用光可固化黏著劑黏合至顯示面板，在顯 示面板及外部面板組裝之後使該黏著劑經由外部面板暴露 於光。光可固化黏著劑可包括光可固化光學透明黏著劑 (OCA)，諸如例如美國專利申請公開案第2〇1〇/〇〇867〇5號 及第2010/0086706號（均為Everaerts等人）中所揭示者。光 學顯示器上所用之光可固化黏著劑通常藉由暴露於紫外輻 射（UV)進行固化，使得其在固化之後並不吸收任何可見光 輻射且看起來透明、顏色中性且光學透明。 在顯示面板上使用光可固化光學透明黏著劑之挑戰包括 遮蔽層需允許遮蔽層下之光學透明黏著劑完全固化。遮蔽 層可呈現出問題，因為遮蔽層下之黏著劑之uv光暴露量 可能低得多，且可能僅部分固化。部分固化樹脂可增加面 159968.doc 201235744 板部分或完全分層之可能性，產生鼓泡及形成於面板結構 内之其他缺陷的可能性且可能會呈現給工作者及使用者以 未固化之單體及寡聚物。 一種固化藉由金屬化遮蔽之紫外線可固化密封劑的方法 揭示於美國專利第6,284,087號（von Gutfeld等人）中。此專 利揭示使用位於UV輻射光徑中的光擴散元件，其引起紫 外輻射擴散以使得一些擴散的光輻射能夠避免金屬化特徵 且入射於甚至在紫外輻射被直接阻擋掉之區域中的密封劑 【發明内容】 因此，需要可在成像顯示裝置上充當暗邊緣之遮蔽層。 需要有效阻擔來自例如約420 nm至約700 nm波長之大部分 可見光輻射但允許足夠的UV輻射穿透其以使得安置在遮 蔽層下方之光可固化光學透明黏著劑光固化的遮蔽層。亦 需要具有可易於塗覆於顯示面板之特性、具有所需光學特 性且可允許安置在下方之光可固化光學透明黏著劑固化的 油墨。 在-個態樣中，提供一種電子顯示器’其包括：顯示面 板，其具有成像區；實質上透明的光固化黏合層，其為安 置在成像區上之第-光可固化樹脂系統的反應產物；遮蔽 層，其與該實質上透明的第一光固化黏合層之至少一部分 鄰近；以及實質上透明的外部面板，其與該遮蔽層之至少 一部分及該實質上透明的第一光固化黏合層之至少一部分 接觸’其中遮蔽層在420⑽至·麵波長範圍内具有小於 159968.doc 201235744 約5%的平均光透射率且在3〇〇 nm至4〇〇 nm波長範圍内具 有大於約5%的UV透射率。成像區可為液晶顯示裝置、陰 極射線管裝置、發光二極體顯示裝置或其組合之一部分。 在另一態樣中，提供一種樹脂系統，其包括：實質上透 明的光可固化樹脂系統；至少一種染料或顏料，其安置在 實質上透明的樹脂系統中；及至少一種光引發劑，其安置 在實質上透明的樹脂系統中，其中光可固化樹脂系統在 420 nm至700 nm波長範圍内具有小於約5%的平均光透射 率且在300 nm至400 nm波長範圍内具有大於約5%的平均 UV透射率》實質上透明的樹脂系統可包括環氧單體、丙 烯酸系單體或其組合。 在另一態樣中，提供一種製造電子顯示器的方法，其包 括.提供具有成像區之顯示面板；將實質上透明的光可固 化黏合層安置在成像區上；用包含遮蔽層之實質上透明的 外4面板覆益顯示面板，其中遮蔽層至少部分覆蓋實質上 透明的固化黏合層；及經由實質上透明的外部面板輻照實 質上透明的光可固化黏合層，其中遮蔽層在42〇 11〇1至7〇〇 nm波長範圍内具有小於約5%的平均光透射率且在3〇〇 至400 nm波長範圍内具有大於約5%的平均uv透射率。 在本發明中： 「丙烯酸酯」係指丙烯酸之酯且在本發明中亦包括甲基 丙烯酸之酯； 「平均可見透射率J係指以} nm解析度在42〇 11111至7〇〇 nm波長下所量測之可見光透射率百分比的平均值； 159968.doc 201235744 平均UV透射率」係指以i⑽解析度在鳩⑽至4〇〇 nm波長下所量測之紫外光透射率百分比的平均值； 「黏合層」及「黏著層」可互換使用； 「固化」係指已暴露於固化劑且已藉由交聯或鏈伸長自 液體形式變為固體形式的可聚合系統； 「光可SMb」係指在暴露於光（通常在電磁波譜之紫外 區中）後可硬化之樹脂系統；及 「實質上透明的」係指平均可見透射率大於約鄕的系 統。 所提供之電子顯示器包括的遮㈣可在成像電子顯示裝 置上充當暗邊緣。所提供之遮蔽層可有效阻播來自約420 nm至約700 nm之大部分可見光輻射但允許足夠的UV輻射 (300咖至400 nm)穿透其以引發安置在遮蔽層下方之光可 固化光學透明黏著齋j #田V.，θ 〇 f劑九固化。亦提供可易於塗覆於電子顯 示器之邊緣的油墨’其可提供以上概述之特性。 以上[發明内容]並不意欲描述本發明之每一實施的各經 揭示之實施例。以下[圖式簡單說明]及[實施方式]更特定 例示說明性實施例。 【實施方式】 在以下摇述中，參照隨附一組圖式，其形成此描述之一 部分且其中藉由舉例方式展示若干特定實施例。應瞭解， 可在不脫離本發明之範脅或精神的情況下預期及形成其他 實施例。因此，以下[實施方式]不應視為具限制性意義。 除非另有指示’否則本說明書及申請專利範圍中所使用 159968.doc 201235744 之表示特徵尺寸、量及物理性質的所有數字均應理解為在 所有情況下均由術語「約」修飾。因此，除非有相反指 示，否則前述說明書及隨附申請專利範圍中所陳述之數值 參數為可視由熟習此項技術者利用本文中所揭示之教示設 法獲得之所需特性而變化的近似值。利用端點使用之數值 範圍包括彼範圍内之所有數字（例如，1至5包括丨、15、 2 2·75、3、3.80、4及5)及彼範圍内之任何範圍。 提供一種顯示器，其包括具有成像層之顯示面板。在一 些實施例中，顯示面板為電子裝置之一部分。電子顯示器 可為任何資訊可見顯示器，其為電子裝置之一部分或與電 子裝置電子通訊。電子顯示面板之實例包括含有產生可見 光輻射（通常在矩陣顯示器中）之電致發光（EL)燈、發光二 極體（LED)、有機發光二極體（〇LED)或電漿組件的平板顯 示器。電子顯示面板之其他實例包括反射式或背光式液晶 顯不器（LCD)。電子顯示面板之又其他實例包括反射式顯 示器，諸如電泳（EP)顯示器或電濕潤顯示器。顯示面板具 有可視區域或成像區，該區域可包含顯示器的全部區域或 顯不器之可例如通過外殼中之開口或通過框架檢視之一些 部分。一般而言，電子顯示器之成像區為包括用於呈現呈 圖像、數字或文字形式之可變資訊之構件的區域。在一些 實施例中，成像區亦可為觸敏式。 所提供之顯示面板具有實質上透明的固化黏合層，其為 安置在成像層上之第一光可固化樹脂系統的反應產物。在 一些實施例中，實質上透明的光固化黏合層包括光學透明 I59968.doc 201235744 黏著劑及包括光學透明黏著劑的層壓物。在一些實施例 中’透明光固化黏合層包括壓敏性黏著劑且可視情況具有 抗.靜電特性。右在25 μηι厚度樣本上所量測，黏著層或黏 合層在420 nm至700 nm範圍（可見光）内展現至少約8〇%、 至少90%、至少95%或甚至更高光透射率之平均光學透射 率及小於約10%或甚至更低之濁度值，則其可視為光學透 明的。適用於本發明之壓敏性黏著劑包括例如聚乙烯醚及 聚（甲基）丙烯酸酯（包括丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯 任何適合的黏著劑組合物均可用於所提供之顯示器。在 特定實施例中，黏著劑為壓敏性及光學透射性。熟知壓敏 性黏著劑（PSA)具有諸如以下特性：主動且甚至永久的黏 性' 在不超過指壓的情況下黏著於基板、足以固定於被黏 者物上的此力及/或足以自被黏著物乾淨地移除的内聚強 度。此外，壓敏性黏著劑可為單一黏著劑或兩種或兩種以 上壓敏性黏著劑之組合。 在些實施例中’光固化黏合層為由丙稀酸系前驅體製 造之第一光可固化樹脂系統的反應產物。此等前驅體可包 括丙烯酸系寡聚物及單體。適用之單體包括丙稀酸酯，諸 如丙烯酸烷酯。適用之丙稀酸统酯（亦即丙烯酸烧酯單體） 包括非二級烷基醇的直鏈或分支鏈單官能丙烯酸酯或曱基 丙稀酸，其中該等燒基具有丨至14個且特定言之丨至12個 碳原子。適用之單體包括（曱基）丙烯酸丁酯、（甲基）丙烯 酸2-乙基己酯、（甲基）丙烯酸乙酯、（曱基）丙烯酸甲酯、 (甲基）丙烯酸正丙酯、（甲基）丙烯酸異丙酯、（甲基）丙烯酸 159968.doc 201235744 戊酯、（甲基）丙烯酸正辛酯、（甲基）丙烯酸異辛酯、（曱基） 丙烯酸異壬酯及（甲基）丙烯酸2-甲基-丁酯。此外，可包括 少量雙官能或多官能丙烯酸酯或丙婦酸（例如至多5重量％) 作為丙烯酸系前驅體。 在一些實施例中’壓敏性黏著劑係基於至少一種聚（甲 基）丙烯酸酯（例如為（甲基）丙烯酸系壓敏性黏著劑）。聚（甲 基）丙烯酸酯壓敏性黏著劑來源於例如至少一種（甲基）丙烯 酸烷酯單體，諸如丙烯酸異辛酯（I〇A)、丙烯酸異壬酯、 丙烯酸2-甲基·丁酯、丙烯酸2_乙基_己酯及丙烯酸正丁 酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸己酯、丙烯酸正辛酯、甲基丙 烯酸正辛酯、丙烯酸正壬酯、丙烯酸異戊酯、丙烯酸正癸 酯、丙烯酸異癸酯、曱基丙烯酸異癸酯及丙烯酸十二烷 酯；及至少一種視情況選用之共聚單體組分，諸如（曱基） 丙烯酸、N-乙烯吡咯啶酮、N•乙烯基已内醯胺、N,N•二甲 基（曱基）丙烯醯胺、N_異丙基（甲基）丙烯酿胺、（曱基）丙烯 醯胺、丙烯酸異冰片酯、丙烯酸4_曱基_2•戊酯、（甲基）丙 烯酸羥烷酯、乙烯酯、聚笨乙烯或聚曱基丙烯酸曱酯大分 子單體、順丁烯二酸烷酯及反丁烯二酸烷酯（分別基於順 丁烯二酸及反丁烯二酸）或其組合。 在其他實施例中，聚（甲基）丙烯酸系壓敏性黏著劑可來 源於約〇與約4重量％(wt)之間的（曱基）丙烯酸羥烷酯與約 100 wt/〇與約96 wt%之間的丙稀酸異辛酯、丙婦酸2_乙基· 己酉曰或丙烯酸正丁酯中之至少一者的組合物。一個特定實 施例可來源於約1 wt%與約2 wt%之間的（甲基）丙烯酸羥烷 159968.doc 201235744 醋與約99 wt%與約98 wt%之間的丙稀酸異辛醋、丙稀酸2_ 乙基己酯或丙烯酸正丁酯中之至少一者的組合物。一個特 定實施例可來源於約i wt%至約2 wt%之(甲基)丙烯酸羥烷 酯與約99 wt%至約98 wt%之丙烯酸正丁酯與丙烯酸甲酯之 組合的組合物。 在一些實施例中，光固化黏合層可為抗濁點光學透明黏 著劑組合物。抗濁點意謂起初為光學透明的，在暴露於高 溫高濕環境隨後冷卻至環境條件後保持光學透明的黏著劑 組合物。光學透明黏著劑常用於將光學膜（諸如偏光器或 阻滯板）安裝至顯示面板（諸如LCD應用中之液晶單元）。因 此，OCA用於將膜層壓至顯示面板以形成光學透明層壓 物。當用於層壓物時，抗濁點光學透明黏著劑允許層壓物 在暴露於非環境溫度及濕度條件之後保持實際上無混濁或 透明。 抗濁點黏著劑組合物將親水性部分併入〇Ca中以得到甚 至在高溫/高濕加速老化測試之後仍保持無混濁之無混濁 光學層壓物。在一個態樣中，所提供之黏著劑組合物來源 於包括約75重量份至約95重量份之烷基中具有1個至14個 碳之丙烯酸烷酯的前驅體。丙烯酸烷酯可包括脂族、環脂 族或芳族烧基。適用之丙烯酸烧酯（亦即丙稀酸院g旨單體） 包括非三級烷基醇的直鏈或分支鏈單官能丙烯酸酯或甲基 丙烯酸酯，其中該等烷基具有1至14個且特定言之1至12個 碳原子。適用之單體包括例如（曱基）丙稀酸2-乙基己醋、 (甲基）丙烯酸乙酯、（曱基）丙烯酸甲酯、（甲基）丙晞酸正丙 159968.doc 201235744 酯、（甲基）丙烯酸異丙酯、（曱基）丙烯酸戊酯、（曱基）丙烯 酸正辛酯、（甲基）丙烯酸異辛酯、（甲基）丙烯酸異壬酯、 (甲基）丙烯酸正丁酯、（甲基）丙烯酸異丁酯、（甲基）丙烯酸 己酯、（甲基）丙烯酸正壬酯、（甲基）丙烯酸異戊酯、（甲基） 丙烯酸正癸酯、（甲基）丙烯酸異癸酯、（曱基）丙烯酸十二 燒醋、（甲基）丙烯酸異冰片@旨、（甲基）丙烯酸環己醋、（甲 基）丙烯酸苯酯、（甲基）丙烯酸苄酯及（甲基）丙烯酸2-曱基 丁 δθ及其組合。 抗濁點黏著劑組合物前驅體亦可包括約〇份至約5份之可 共聚極性單體，諸如含有羧酸、醢胺、胺基甲酸酯或脲官 能基之丙烯酸系單體。亦可包括弱極性單體，如Ν乙稀基 内酿胺。適用之Ν-乙烯基内醯胺為Ν-乙烯基已内醯胺。— 般而言’黏著劑中極性單體含量可包括小於約5重量份或 甚至小於約3重量份之一或多種極性單體。僅具弱極性之 極性單體可以較高含量（例如1 〇重量份或10重量份以下）併 入。適用之羧酸包括丙烯酸及甲基丙烯酸。適用之醯胺包 括Ν-乙烯基已内醯胺、Ν_乙稀吼洛^定酮、（曱基）丙烯酿 胺、Ν-曱基（甲基）丙稀醯胺、Ν，Ν-二甲基丙烯醯胺、Ν，Ν_ 二曱基（甲基）丙烯醯胺及Ν-辛基（甲基）丙烯醯胺。 抗濁點黏著劑組合物亦可包括以1〇〇份丙烯酸烧醋及可 共聚極性單體計約丨份至約25份親水性聚合化合物。親水 性t合化合物通常具有大於約500、或大於約1〇〇〇或甚至 更高的平均分子量（Mn)。適合的親水性聚合化合物包括聚 (氧化乙稀）片段、經基官能基或其組合。聚合物中聚（氧化 159968.doc 201235744 乙婦）與羥基官能基之組合需要足夠高以使所得聚合物具 親水性。「親水性」意謂聚合化合物可併入至少25重量％ 之水而不發生相分離。適合的親水性聚合化合物通常可含 有包括至少10個、至少20個或甚至至少3〇個氧化乙烯單元 之聚（氧化乙烯）片段。或者，適合的親水性聚合化合物包 括以聚合物之烴含量計至少25重量％之呈來自聚（氧化乙 稀）之乙二醇基或羥基官能基形式的氧。適用之親水聚合 物化合物可與黏著劑組合物可共聚或不可共聚，只要其保 持可與黏著劑混溶且產生光學透明黏著劑組合物即可。可 共聚親水聚合物化合物包括例如CD552(可自Sartomer Company，Exton，PA購得’其為單官能甲氧基化聚乙二醇 (550)甲基丙烯酸酯）或sr9〇36(亦可自Sartomer購得，其為 在雙酚A部分與各甲基丙烯酸酯基之間具有3〇個聚合氧化 乙烯基之乙氧基化雙酚A二甲基丙烯酸酯）。其他實例包括 可自 Jarchem Industries Inc.，Newark, New Jersey構得之苯 氧基聚乙二醇丙烯酸酯。聚合親水性化合物之其他實例包 括聚丙烯醯胺、聚N，N-二甲基丙烯醯胺及聚N-乙烯吡咯咬 酮。 在一些實施例中，適用於所提供之顯示器之抗濁點光學 透明黏著劑組合物可來源於包括約6〇重量份至約95重量份 之烧基中具有1至14個碳的丙烯酸烷酯及約〇重量份至約5 重量份的可共聚極性單體的前驅體。丙烯酸烷酯及可共聚 極性單體係如上所述。前驅體亦包括以1 00份丙烯酸燒囊旨 及可共聚極性單體計約5重量份至約50重量份之親水性經 159968.doc 12 201235744 基官能性單體化合物。親水性羥基官能性單體化合物通常 具有小於400之羥基當量。羥基當量分子量係定義為單體 化合物之分子量除以單體化合物中之羥基數目》此類型之 適用單體包括丙烯酸2-羥乙酯及曱基丙烯酸2-羥乙酯、丙 烯酸3-羥丙酯及曱基丙烯酸3-羥丙酯、丙烯酸4-羥丁酯及 甲基丙烯酸4-羥丁酯、2-羥乙基丙烯醯胺及N-羥丙基丙烯 醯胺。另外’亦可使用基於由氧化乙烯或氧化丙烯衍生之 二醇的羥基官能性單體。此類型單體之一實例包括羥基封 端之聚丙二醇丙烯酸酯（可以BISOMER PPA 6自Cognis， Germany購得）。親水性單體化合物亦涵蓋具有小於4〇〇之 經基當量的二醇及三醇。抗濁點黏著劑及層壓物揭示於例 如美國專利申請公開案第2010/0086705號及第2010/ 0086706號（Everaerts等人）中。 在一些實施例中，作為第一光可固化樹脂系統之反應產 物的實質上透明的光固化黏合層可包括抗靜電光學透射性 黏著劑。抗靜電黏著劑可包括一或多種靜電消散劑。靜電 消散劑藉由移除靜電荷或藉由防止該電荷積聚來起作用。 適用於所提供構造中之抗靜電劑包括非聚合及聚合有機 鹽°非聚合鹽不含重複單元。一般而言，靜電消散劑包含 含量小於約10 wt%之抗靜電壓敏性黏著劑及視情況含量小 於約5 wt%之抗靜電PSA ^此外，靜電消散劑包含量大於 約〇,5°/。之抗靜電PSA且視情況量大於約丨〇 wt%之抗靜電 PSA。適用之抗靜電光學透明壓敏性黏著劑之實例可見於 例如美國專利申請案第2〇 10/0028564號（Cheng等人）及第 159968.doc •13- 201235744 2010/0136265號（Everaerts等人）中。 實質上透明的黏合層可基於光引發可聚合單體、寡聚物 及混合物。適合的材料包括丙稀酸酯、聚石夕氧、環氧化物 及其組合。適合的光引發劑包括用於丙烯酸自旨之諾利希 (Norrish)I型（諸如醯基膦氧化物（亦即BASF之DAROCUR TPO)及肟酯（亦即BASF之OXE-1))、諾利希II型（諸如二苯 甲酮衍生物（亦即Cytec之Additol BP)及噻噸酮（亦即 DAROCUR ITX))及鑌鹽（亦即IRGACURE 250);用於聚石夕 氧之光氫石夕烧化催化劑（Boardman，L.D. "，4192-4201 (1992) ; Fry, B.E.及Neckers，D.C. Macrowo/ecw/es 53〇6-5312 (1996));及用於環氧化物之光酸產生劑， 諸如來自揭示於美國專利第5,554,664號（Lamanna等人）的 有機金屬鹽。 可出於特殊目的向第一光固化樹脂系統中添加其他材 料，包括例如油類、增塑劑、抗氧化劑、UV穩定劑、顏 料固化劑、聚合物添加劑、增稍劑、染料、鍵轉移劑及 其他添加劑，限制條件為其不會顯著降低壓敏性黏著劑之 光學透明度。在一些實施例中，增塑劑係以促進黏著劑中 鹽解離及離子活動性以達成靜電消散特性之有效量提供； 例如可使用以1〇〇重量份（pbw)丙烯酸系黏著劑計大於約 〇·01 Pbw之量、視情況大於約〇.1〇 pbw之量及在一些實施 】中大於約1 .〇 Pbw的量。在一些實施例中，增塑劑可以 j如】、於約20 pbw之量且視情況小於約1〇 pbw之量提供。 —實施例中，增塑劑可促進黏著劑中鹽解離及離子活 i59968.doc 201235744 動性。在一些實施例中，增塑劑係選自丙烯酸系可溶增塑 劑，包括磷酸酯、己二酸酯、檸檬酸酯、鄰苯二甲酸酯、 苯基醚封端之聚氧化乙烯募聚物。一般而言，較佳為非親 水性增塑劑。非親水性增塑劑不會自高濕高溫氛圍吸收大 量水分。 在一些實施例中，可摻合壓敏性黏著劑組分以形成光學 透明混合物。一或多種聚合組分可單獨交聯或用常見交聯 劑交聯。紫外線或「uv」引發劑可用於交聯壓敏性黏著 劑》該等UV引發劑可包括二苯曱鲷及4_丙烯醯氧基二苯甲 酮。尤其適用之引發劑為諸如IRGACURE 651(可自Ciba Chemicals，Tarrytown，Νγ 購得），其為 22 二曱氧基 _2 苯 基苯乙酮。通常，交聯劑（若存在）以混合物中之其他組分 計以約0.0 5重量份至約5, 〇 〇重量份之量添加至混合物中。 引發劑通常以0.05重量份至約2重量份之量添加至前驅體 混合物中。可使用光化輻射或加熱來聚合及/或交聯前驅 體混合物以形成黏著劑組合物。 可使用UV或可見光源（包括低壓或高壓金屬蒸氣放電 燈、弧光燈、準分子燈、螢光燈、雷射及LED)中之一者或 其組口來固化實質上透明的黏合層。燈可經組態以在遮蔽 區域中產生較⑤強度的光。舉例而言，發射而之[ED可經 配置以在顯示面板之邊緣區$中具有較高的㈣度或功率 或兩者，且在顯示面板之中間區域具有相對較低的燈密度 或功率。此將提供在面板整個區域上更加恆定的固化水準 且降低成本及能量。 159968.doc 201235744 壓敏性黏接劑可具固有黏性。若需要，可將增黏劑添加 至基底材料中以形成壓敏性黏接劑β可用之增黏劑包括例 如松香酯類樹脂、芳族烴類樹脂、脂族烴類樹脂及莊類樹 脂。一般而言，可使用選自氫化松香酯類、萜類或芳族烴 類樹脂之淺色增黏劑。 所提供之顯示器包括與實質上透明的第一光固化黏合層 之至少一部分鄰近之遮蔽層。遮蔽層可由在420 nm與700 nm之間具有不超過5%、通常不超過1%之單程平均可見光 透射率的材料製成。可使用光偵測器用理想光源在42〇 nm 至700 nm範圍内量測透射率。遮蔽層對至少一部分在42〇 nm下之光譜可具有至少5%之透射率。 遮蔽層之適合材料可包括薄銀塗層，包括多層銀/非金 屬塗層，諸如銀/氧化銦錫（ITO) ^銀及IT〇之厚度可經調 整以透射UV輻射且反射可見光。遮蔽層可包括由介電材 料（包括聚合物、無機材料及其組合）製成之干涉鏡。適合 的系統之實例包括物理氣相沈積之二氧化鈦及二氧化矽的 多層結構。例示性多層干涉鏡可例如自Edmund Optics， Barrington，N.J購得。透射光譜之一個區域且反射其他區 域之干涉鏡的設計為熟習此項技術者所熟知，且設計可由 軟體工具（諸如由 Software Spectra Inc，Portland，OR所製造 之TFCALC)進行優化。 遮蔽層之其他適合材料包括吸收可見光且透射uv光之 染料及顏料。舉例而言，美國專利第6,858,289號（Pong等 人）描述曰盲染料（solar blind dye)，諸如UV透明奈米多孔 159968.doc -16 · 201235744 二氧化矽玻璃，其具有實質上經已經選擇以溶解染料之 uv透明溶劑填充之孔隙。染料可分散於聚乙烯醇或多孔 玻璃中且在UV中具有實質性透射，且在相當大部分的可 見光譜内具有強吸收。UV透明染料可與其他染料及顏料 組合以在可見光譜中具有廣泛吸收。染料可包括花青染料 及二硫染料β適用之花青染料包括直鏈花青染料及環狀花 青染料。環狀花青染料包括諸如2，'二烷基_3,6_二氮雜環 庚-1，6·二烯（其中烷基可為曱基、乙基、正丙基、異丙 基、第二丁基、第三丁基、正己基及十二烷基）之染料。 因為花青與鏈原子相比少一個冗電子，所以該分子為帶正 電荷的離子且伴隨有帶負電荷的相對離子。適用之相對離 子包括Cl〇4 (過氣酸根）、氟離子、溴離子、蛾離子及氯離 子。 另一尤其適用類別之日盲染料為二硫染料，諸如具有式 RCS2. X+者，其中尺為11或烷基且χ為陽離子。當R為烷基 時，其可為甲基、乙基、正丙基、異丙基、第三丁基正 戊基、辛基、十二烷基及環己基。烷基通常可為甲基、乙 基、異丙基或第三丁基。適用於此類型二硫染料之陽離子 X包括例如鹼金屬陽離子，諸如Na+、K+、Li+、Cs+及 Rb+;四烷基銨陽離子，諸如n(CH3)4+及n(C2H5)4+;雜環 陽離子’諸如C5H丨〇 NH2+(哌啶鑌）。然而，Na+、N(C2H5)4+ 及C：5H1()NH2+(哌啶鏽）為典型的陽離子。陽離子之變化主要 影響染料材料之化學穩定性。舉例而言，鈉鹽與相應四烷 基錢鹽相比通常對氧化更敏感。二硫酸鹽之合成為實踐有 159968.doc 201235744 機化學技術者所熟知。舉例而言，該種方法描述於Kato等 人，Z. iVfltiwr/bric/i,以b，976-977 (1978)中。合成該等染料 之其他方法描述於 Paquer，5w//. C/zew. <Soc,心.，1439 (1975)及 Jansons，Λμμ. C/iew. i^v.，45，1035 (1976)中。可 行的合成選擇包括用烧基格林納（Grignard)或烧基裡試劑 還原CS2、前驅體（諸如CF3CN)之硫醇解或芳族醛之氧化硫 化。 有效透射UV光且過濾可見光輻射之另一適用顏料揭示 於例如美國專利第4,042,849號（Wachtel)中。濾光物包含 摻有鈷及鎳之磷酸鎂，具有式Mg3.x.yc〇xNiy(P〇4)2，其 t x+y為1至1.4且χ/y為〇.8至丨.2。其他基於c〇&Mg之 C〇2-xMgxP2〇7二磷酸鹽之適用藍·紫陶瓷顏料已由M Uusar 等人，Ewropeaw Cerawzc 30，1887-1896 (2010)所 揭示’諸如摻鎂換碟酸鉛之顏料。 其他有效透射UV輻射且過濾可見光輻射之適合材料為 用於製造白熾或螢光「黑光燈」之染料及顏料。螢光「黑 光燈」發出相對大量UV光及相對少量可見光。「黑光燈」 係藉由使用在可見及紫外光譜内發光之光源且塗覆優先吸 收可見光之濾光物來製造。透射紫外光且吸收可見光之 「伍德氏玻璃（Wood’s glass)」為用於「黑光燈」之熟知材 料。可將伍德氏玻璃研磨且分散於黏合劑中以製造可圖案 m^德氏玻璃」通常包括氧化錄於㈣鎖納玻璃 中作為吸收劑。 用於遮蔽層之染料及顏料通常對旧光具有低散射。此 159968.doc •18· 201235744 可藉由使用具有較小粒徑（通常小於1微米bm)、小於〇·5 μιη或甚至小於0.1 μιη)之組分來達成。散射亦可藉由降低 顏料與染料粒子之間的折射率差值及呈硬化狀態之黏合劑 之折射率來降低。遮蔽層中之染料及顏料通常固持於黏合 劑中。 適合的黏合劑包括於溶劑中之聚合物（諸如聚丙烯酸系 物）、光可固化單體及寡聚物，及熱固化單體及寡聚物。 黏合劑應在目標範圍内具有良好UV透射率。光固化系統 通常使用吸收與間隙填充黏著劑中之任何UV吸收組分不 同的光譜範圍内之光之引發劑；另外，當暴露於UV光 時，光引發劑可發生光褪色，達成較深穿透及較厚區段固 化。 遮蔽層可含有染料及顏料以改變自外部表面所看到之外 觀。適合的染料及顏料包括二氧化鈦、碳黑及黑色染料或 染料混合物。遮蔽層可以多層形式塗覆，例如第一塗層含 有黑色染料混合物，第二塗層含有UV透明顏料或染料。 第一塗層將減少來自第二塗層背散射或來自相鄰層散射之 可見光。第一塗層亦可減弱來自UV透明塗層之顏色。第 一塗層之UV-可見單程平均光透射率較佳在1〇%與5〇%之 間’用理想光源及理想偵測器在目標光譜範圍内量測，使 用累計球上之準直光源及俄測器來收集散射光。 所提供之遮蔽層可藉由例如網版印刷、轉移印刷、昇華 印刷、落片模印及喷墨法塗覆於基板、顯示面板或外部面 板上。第一及第二塗層可使用不同印刷方法。遮蔽層可包 159968.doc •19· 201235744 括光引發劑且可藉由暴露於可由光引發劑吸收之波長（通 常在紫外區中）的輻射中進行固化。或者，遮蔽層可包括 熱引發劑且可在其塗覆於實質上透明的外部覆蓋層之後且 在覆蓋層黏附於顯示面板之前進行熱固化。 在一些實施例中，遮蔽層可包括多層干涉堆疊。該等多 層堆疊可經組裝以使得其在電磁波譜之紫外區中具有較高 透射率且在電磁波譜之可見區中具有較低透射率。此等堆 疊為一般熟習此項技術者所熟知且可藉由例如交替高折射 率材料（諸如二氧化鈦）與低折射率材料（諸如二氧化矽）之 層來製造。聚合多層光學干涉濾光器亦涵蓋於本申請案 中。 在些應用中，遮蔽層必須具有足夠的不透明度以阻擔 環丨兄光穿過該層到達下層表面且阻撞由此等結構反射的 光。通常’由遮蔽層透射之光小於約5%。在其他應用 中’遮蔽層亦必須阻擋由顯示面板或其他光源（諸如用於 背光之LED)發出之光。在此等情況下’遮蔽層對於顯示器 光可具有小於2%透射率或甚至小於1 %透射率。 經由所提供的遮蔽層來固化黏著劑可藉由相對於更透明 的圖像區域中所需之總UV暴露量增加由遮蔽層覆蓋之區 域的總UV暴露量來實現。由遮蔽層減弱光增加所需之總 UV通量；此可經由使用高功率燈來增加生產成本且可由 於暴露時間較長而降低生產效率。在一些情況下，固化遮 蔽層下之間隙填充黏著劑將不實際。一般而言，遮蔽區之 固化光通量與未遮蔽區之固化光通量之比率較佳小於 159968.doc • 20- 201235744 20.1°在一些應用中，需要遮蔽層具有極低反射率且反射 光具有經控制之色度’且在許多應用中具有減弱之色度。 圖1中說明所提供之顯示器之一個實施例。圖丨為所提供 之顯不器100的橫戴面圖。顯示面板102用實質上透明的光 固化黏合層104黏合至實質上透明的外部面板106 »自前方 檢視’遮蔽層108覆蓋一部分面板區域。遮蔽層之功能為 以覆蓋不為顯示器圖像之一部分的區域（包括邊緣連接 器、光源、安裝裝置及其類似物）達成部分美化。遮蔽區 域通常覆蓋顯示面板總成之周邊區域。 外部面板可由透明玻璃或聚合物製成。外部面板可包括 觸控功能且可具有各種塗層及層。在本申請案中，所有塗 層、層及透明材料對於至少一部分在420 nm下之光譜應具 有至少20%之組合有效透射率。 在另一態樣中，提供一種製造顯示器之方法，其包括提 供具有成像區之顯示面板。具有成像區之顯示面板如本申 請案中上文所述。在所提供之方法中，亦如上所述將實質 上透明的光可固化黏合層安置在成像區上。隨後用包含遮 蔽層之實質上透明的外部面板覆蓋顯示面板。遮蔽層至少 部分覆蓋實質上透明的光可固化黏合層。隨後經由實質上 透明的外部面板輻照實質上透明的光可固化黏合層。轄照 可在引起光可固化黏合層反應之任何波長下進行，但通常 在約300 nm與400 nm之間的UV光譜區中。 遮蔽層可在顯示面板經覆蓋之前塗覆於實質上透明的外 部面板之底面。若遮蔽層為液體（諸如著色油墨），則遮蔽 159968.doc •21 · 201235744 喷墨、網版印刷或此 層可藉由塗抹、刷塗、喷霧、滾塗 項技術t已知詩塗覆聚合物層或塗㈣之任何其他塗覆 方法進行塗覆。隨後遮蔽層可藉由暴露於uv輻射（若其含 有辅助光引發系統)或藉由加熱(若其含有熱活化引發系統) 進仃固化。藉由在不添加引發劑的情況下暴露於電子束進 行固化亦屬於本發明之範疇内。 熟習此項技術者將熟知可在不脫離本發明之範疇及精神 的情況下對本發明作出各種修改及變化。應瞭解本發明並 不意欲不適當地受本文所闡明之說明性實施例及實例限 制，且該等實例及實施例僅以舉例方式提出，且本發明之 範疇意欲僅受本文如下闡明之申請專利範圍限制。本發明 所引用之所有參考文獻均以全文引用的方式併入本文中。 以下為根據本發明態樣之包括遮蔽層之電子顯示器及其 製造方法的例示性實施例。 實施例1為一種電子顯示器，其包含：顯示面板，其具 有成像區；實質上透明的光固化黏合層，其為安置在該成 像區上之第一光可固化樹脂系統的反應產物；遮蔽層，其 與該實質上透明的第一光可固化黏合層之至少一部分鄰 近；及實質上透明的外部面板，其與該遮蔽層之至少一部 么及該透明黏合層之至少一部分接觸’其中該遮蔽層對 420 nm至700 nm波長範圍内的每一波長具有小於約5%的 平均光透射率且在3〇〇 nm至400 nm波長範圍内具有大於約 5%的平均UV透射率。 實施例2為如實施例1之電子顯示器，其中該成像區為液 159968.doc -22· 201235744 晶顯示裝置、陰極射線管顯示裝置、發光二極體顯示裝置 或其組合之一部分。 實施例3為如實施例丨之電子顯示器，其中該第一光可固 化樹脂系統包含在200 nm至4〇〇 nm波長範圍内具有吸收帶 之光引發劑。 實施例4為如實施例3之電子顯示器，其中該第一光可固 化樹脂系統包含丙烯酸酯。 實施例5為如實施例丨之電子顯示器，其中該遮蔽層包含 第二光可固化樹脂系統之反應產物。 實施例6為如實施例5之電子顯示器，其中該第二光可固 化樹脂系統包含至少一種顏料或染料。 實施例7為如實施例6之電子顯示器，其中該第二光可固 化樹脂系統包含氧化鎳或摻鎂摻磷酸鈷之顏料。 實施例8為如實施例1之電子顯示器，其中該遮蔽層包含 多層光學堆叠。 實施例9為一種樹脂系統，其包含：實質上透明的光可 固化樹脂系統；至少一種染料或顏料，其安置在該實質上 透明的樹脂系統中；及至少一種光引發劑，其安置在該實 質上透明的光可固化樹脂系統中，其中該光可固化樹脂系 統在420 至700 nm波長範圍内具有小於約5%的平均光 透射率且對300 nm至400 nm波長範圍内的每一波長具有大 於約5°/。的光透射率。 實施例10為如實施例9之樹脂系統，其中該實質上透明 的樹脂系統包含環氧單體、丙烯酸系單體或其組合。 159968.doc • 23- 201235744 實施例11為如實施例10之樹脂系統，其中該至少一種光 引發劑包含自由基引發劑、陽離子引發劑或其組合。 實施例12為如實施例9之樹脂系統，其中該至少一種染 料或顏料包含氧化鎳或摻鎂摻磷酸鈷之顏料。 貫施例13為一種反應產物，其為如實施例9之樹脂系統 的反應產物。 實施例14為一種製造電子顯示器之方法，其包含：提供 具有成像區之顯示面板；將實質上透明的光可固化黏合層 安置在該成像區上；用包含遮蔽層之實質上透明的外部面 板覆蓋該顯示面板，其中該遮蔽層至少部分覆蓋該實質上 透明的光可固化黏合層；及經由該實質上透明的外部面板 輻照該實質上透明的光固化黏合層’其中該遮蔽層在420 nm至700 nm波長範圍内具有小於約5。/。的平均光透射率且 在300 nm至400 nm波長範圍内具有大於約5%的光透射 率。 實施例15為如實施例14之製造電子顯示器之方法，其另 外包含固化該遮蔽層。 實施例16為如實施例1 5之製造電子顯示器之方法，其中 該遮蔽層係藉由暴露於紫外轄射來固化。 實施例17為如實施例Μ之製造電子顯示器之方法，其中 該成像區為液晶顯示裝置、陰極射線管顯示裝置、發光二 極體顯示裝置或其組合之一部分。 實施例18為如實施例14之製造電子顯示器之方法，其中 該光可固化黏合層為安置在該顯示面板之該成像區上的第 159968.doc •24- 201235744 一光可固化樹脂系統的反應產物。 實施例19為如實施例μ之製造電子顯示器之方法，其中 該遮蔽層包含至少一種顏料或染料。 實施例20為如實施例19之製造電子顯示器之方法，其中 該顏料包含氧化鎳或摻磷酸鎂之顏料。 儘管出於描述較佳實施例之目的在本文中已說明及描述 特定實施例，但一般熟習此項技術者應瞭解在不偏離本發 明之範疇的情況下’適於達成相同目的之多種替代實施 及/或等效實施可用來取代所展示及描述的特定實施例。 熟習機械、機電及電氣技術者將易於瞭解，本發明可以諸 多實施例實施。本申請案意欲涵蓋本文中所論述之較佳實 施例的任何採用或變化。因此，顯然希望本發明僅受本發 明之申請專利範圍及其等效物限制。 【圖式簡單說明】 圖1為所提供之顯示器的橫截面圖。 圖2為市售電子顯示器（先前技術）之遮蔽層的光譜（1；¥及 可見光）圖。 【主要元件符號說明】 100 顯示器 102 顯示面板 104 實質上透明的光固化黏合層 106 實質上透明的外部面板 108 遮蔽層 159968.doc •25-

Claims (1)

1. 201235744 七、申請專利範圍： 1. 一種電子顯示器；其包含： 顯示面板，其具有成像區； 實質上透明的光固化黏合層，其為安置在該成像區上 . 之第一光可固化樹脂系統的反應產物； 遮蔽層’其與該實質上透明的第一光可固化黏合層之 至少一部分鄰近；及 實質上透明的外部面板，其與該遮蔽層之至少一部分 及該透明黏合層之至少一部分接觸， 其中該遮蔽層對420 nm至700 nm波長範圍内的每一波 長具有小於約5%的平均光透射率且在3〇〇 11〇1至4〇〇 nmt 長範圍内具有大於約5%的平均uv透射率。 2. 如請求項丨之電子顯示器，其中該成像區為液晶顯示裝 置、陰極射線管顯示裝置、發光二極體顯示裝置或其組 合之一部分。 3·如請求項丨之電子顯示器，其中該第一光可固化樹脂系 統包含在200 nm至4〇〇 11111波長範圍内具有吸收帶之光引 發劑。 ’ 4.如請求項3之電子顯示器，其中該第一光可固化樹脂系 •統包含丙稀酸酯。 5. 如請求項1之電子顯示器，其中該遮蔽層包含第二光可 固化樹脂系統之反應產物。 6. 如4求項5之電子顯示器，其中該第二光可固化樹脂系 統包含至少一種顏料或染料。 159968.doc 201235744 7. 如請求項6之電子顯示器，其中該第二光可固化樹脂系 統包含氧化鎳或掺鎂摻磷酸鈷之顏料。 8. 如請求項丨之電子顯示器，其中該遮蔽層包含多層光學 堆疊。 9. 一種樹脂系統，其包含： 實質上透明的光可固化樹脂系統； 至少一種染料或顏料’其安置在該實質上透明的樹脂 系統中；及 至少一種光引發劑’其安置在該實質上透明的光可固 化樹脂系統中， 其中該光可固化樹脂系統在420 nm至700 nm波長範圍 内具有小於約5%的平均光透射率且對3〇〇 nm至400 nm波 長範圍内的每一波長具有大於約5%的光透射率。 1〇_如4求項9之樹脂系統，其中該實質上透明的樹脂系統 包含環氧單體、丙烯酸系單體或其組合。 11 ·如咐求項1 〇之樹脂系統，其中該至少一種光引發劑包含 自由基引發劑、陽離子引發劑或其組合。 12. 如明求項9之樹脂系統，其中該至少一種染料或顏料包 含氧化錄或摻鎂摻稱酸結之顏料。 13. 一種反應產物，其為如請求項9之樹脂系統的反應產 物。 14_ 一種製造電子顯示器之方法，其包含： &供具有成像區之顯示面板； 將實質上透明的光可固化黏合層安置在該成像區上； 159968.doc 201235744 用包含遮蔽層之實質上透明的外部面板覆蓋該顯示面 板’其中該遮蔽層至少部分覆蓋該實質上透明的光可固 化黏合層；及 通過該實質上透明的外部面板輻照該實質上透明的光 可固化黏合層， 其中該遮蔽層在420 nm至700 nm波長範圍内具有小於 約5%的平均光透射率且在300 nm至400 nm波長範圍内具 有大於約5%的光透射率。 15. 如請求項14之製造電子顯示器之方法，其另外包含固化 該遮蔽層。 16. 如請求項15之製造電子顯示器之方法，其中該遮蔽層係 藉由暴露於紫外輻射來固化。 17_如請求項14之製造電子顯示器之方法，其中該成像區為 液晶顯示裝置、陰極射線管顯示裝置、發光二極體顯示 裝置或其組合之 >—部分。 18. 如請求項14之製造電子顯示器之方法，其中該光可固化 黏合層為安置在該顯示面板之該成像區上的第一光可固 化樹脂系統的反應產物。 19. 如請求項14之製造電子顯示器之方法，其中該遮蔽層包 3至 > 一種顏料或染料。 20. 如請求項19之製造電子顯示器之方法，其中該顏料包含 氧化鎳或榛麟酸鎂之顏料。 159968.doc