TW202105024A - 液晶裝置 - Google Patents

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Abstract

一種液晶（LC）裝置，包括以光學串連的至少第一LC單元和第二LC單元的堆疊，所述第一LC單元和所述第二LC單元各自包括兩個半單元和LC材料，所述LC材料被包含在至少部分地由間隔物結構限定的空間中，所述間隔物結構形成一個或兩個所述半單元的整體部分；其中，所述第一LC單元和所述第二LC單元中的一個的間隔物結構的所述裝置的有源區域內的排列與所述第一LC單元和所述第二LC單元中的另一個的間隔物結構的所述裝置的有源區域內的排列不同；並且其中兩種所述排列之間的差異包括有序方面。

Description

液晶裝置
發明領域
本發明涉及一種液晶裝置。
發明背景
液晶（LC）材料可在許多不同種類的裝置中提供可切換的光學特性，例如顯示裝置和光學組件。
發明概要
本申請的發明人致力於由超薄塑膠支撐膜製造LC裝置，特別是製造包括對準單元(aligned cells)的堆疊的LC裝置，每個單元包括兩個半單元和LC材料，該LC材料包含在至少部分地由間隔物結構界定的空間中，該間隔物結構形成兩個半單元中的至少一個的整體部分。
測試所得的多單元LC裝置的品質包括觀察通過多單元LC裝置的背光，並且本申請的發明人已經觀察到位於裝置的有源區域內肉眼容易看到的意想不到的明顯亮度變化的發生（由圖7中的附圖標記100所指示）。
本發明提供一種液晶（LC）裝置，包括以光學串連的至少第一LC單元和第二LC單元的堆疊，所述第一LC單元和所述第二LC單元各自包括兩個半單元和LC材料，所述LC材料被包含在至少部分地由間隔物結構限定的空間中，所述間隔物結構形成一個或兩個所述半單元的整體部分；其中，所述第一LC單元和所述第二LC單元中的一個的間隔物結構的所述裝置的有源區域內的排列與所述第一LC單元和所述第二LC單元中的另一個的間隔物結構的所述裝置的有源區域內的排列不同；並且其中兩種所述排列之間的差異包括有序方面。
根據一個實施例，所述第一LC單元和所述第二LC單元中的一個的間隔物結構基本上位於第一類型網格圖案的頂點，並且所述第一LC單元和所述第二LC單元中的另一個的間隔物結構基本上位於一不同的第二類型網格圖案的頂點。
根據一個實施例，所述第一類型網格圖案包括四邊形網格圖案並且第二類型網格圖案包括三角形網格圖案。
根據一個施例，所述第一類型網格圖案和所述第二類型網格圖案相對於彼此定向，使得第一網格圖案的網格單元的側邊均不與第二網格圖案的網格單元的任一側邊對齊。
根據一個實施例，所述第一類型網格圖案包括等邊三角形網格圖案並且第二類型網格圖案包括四邊形網格圖案。
根據一個施例，所述等邊三角形網格圖案以約15度的角度相對於所述四邊形網格圖案定向。
根據一個實施例，所述第一LC單元和所述第二LC單元的間隔物結構的排列在所述裝置的有源區域內展現了相同的間距，並且配置所述裝置的有源區域內的所述第一LC單元和所述第二LC單元的間隔物結構的排列，使得所述兩個LC單元中的一個的間隔物結構在所述裝置的有源區域內的位置不與所述第一LC單元和所述第二LC單元中的另一個的任一間隔物結構重合。
根據一個實施例，所述第一類型網格圖案是正方形網格圖案，並且所述第二類型網格圖案是六邊形網格圖案。
根據一個實施例，所述裝置的有源區域包括輸出可切換區域和矩陣區域，並且其中配置所述第一類型網格圖案和所述第二類型網格圖案使得所有頂點位於所述有源區域的輸出可切換區域外部。
根據一個實施例，所述裝置的有源區域包括輸出可切換區域和矩陣區域；其中第一網格圖案和第二網格圖案兩者都是規則的網格圖案；並且其中所述第一網格圖案和所述第二網格圖案中至少一個包括位於所述一個或多個輸出可切換區域內的一個或多個頂點。
根據一個實施例，所述第一LC單元和所述第二LC單元各自包括與個別的網格圖案匹配的個別的像素電極的排列。
本發明還提供一種液晶（LC）裝置，包括以光學串連的至少第一LC單元和第二LC單元的堆疊，所述第一LC單元和所述第二LC單元各自包括兩個半單元和LC材料，所述LC材料被包含在由間隔物結構創建的空間中，所述間隔物結構形成一個或兩個所述半單元的整體部分；其中所述第一LC單元和所述第二LC單元中至少一個的間隔物結構完全隨機地排列在所述裝置的有源區域內。
本發明還提供一種液晶（LC）裝置，包括以光學串連的至少第一LC單元和第二LC單元的堆疊，所述第一LC單元和所述第二LC單元各自包括兩個半單元和LC材料，所述LC材料被包含在由間隔物結構創建的空間中，所述間隔物結構形成一個或兩個所述半單元的整體部分；其中所述裝置的有源區域包括輸出可切換區域和矩陣區域；並且其中所述第一LC單元和所述第二LC單元中至少一個的間隔物結構選擇性地位於所述裝置的有源區域的矩陣區域，並且隨機地排列於所述矩陣區域。
本發明還提供一種生產液晶（LC）裝置的方法，包括以光學串連的至少第一LC單元和第二LC單元的堆疊，所述第一LC單元和所述第二LC單元各自包括兩個半單元和LC材料，所述LC材料被包含在由間隔物結構創建的空間中，所述間隔物結構形成一個或兩個所述半單元的整體部分；其中所述第一LC單元和所述第二LC單元各自的生產過程包括：通過輻照技術圖案化至少在所述裝置的有源區域內的間隔物結構材料層，所述輻照技術包括將所述有源區域的間隔物結構圖案的輻射圖像投影到所述有源區域上；其中所述第一LC單元和所述第二LC單元的所述輻射圖像是不同的。
根據一個實施例，用於所述第一LC單元和所述第二LC單元中的一個的輻射圖像是間隔物結構基本上位於第一類型網格圖案的頂點的間隔物結構圖案的輻射圖像，並且用於所述第一LC單元和所述第二LC單元中的另一個的輻射圖像是所述第一LC單元和所述第二LC單元中另一個的間隔物結構基本上位於不同的第二類型網格圖案的頂點的間隔物結構的輻射圖像。
根據一個實施例，所述第一類型網格圖案包括四邊形網格圖案並且第二類型網格圖案包括三角形網格圖案。
根據一個實施例，第一網格圖案和第二網格圖案相對於彼此定向，使得第一網格圖案的網格單元的側邊均不與第二網格圖案的網格單元的任一側邊對齊。
根據一個實施例，所述第一類型網格圖案包括等邊三角形網格圖案並且第二類型網格圖案包括四邊形網格圖案。
根據一個實施例，所述等邊三角形網格圖案以約15度的角度相對於所述四邊形網格圖案定向。
根據一個實施例，用於所述第一LC單元和所述第二LC單元的輻射圖像是有序的間隔物結構圖案的圖像，均在所述裝置的有源區域內展現了相同的間距，其中兩個所述有序的間隔物結構圖案相對於彼此被配置，使得所述兩個LC單元中的一個的間隔物結構在所述有源區域內的位置不與所述兩個LC單元中另一個的任一間隔物結構重合。
根據一個實施例，所述第一類型網格圖案是正方形網格圖案，並且所述第二類型網格圖案是六邊形網格圖案。
根據一個實施例，所述裝置的有源區域包括輸出可切換區域和矩陣區域，並且其中配置第一網格圖案和第二網格圖案使得所有頂點位於所述有源區域的輸出可切換區域外部。
根據一個實施例，所述裝置的有源區域包括輸出可切換區域和矩陣區域；其中第一網格圖案和第二網格圖案兩者都是規則的網格圖案；並且其中所述第一網格圖案和所述第二網格圖案中至少一個包括位於一個或多個輸出可切換區域內的一個或多個頂點。
根據一個實施例，所述第一LC單元和所述第二LC單元各自都包括與個別的網格圖案匹配的個別的像素電極的排列。
根據一個實施例，包括以光學串連的至少第一LC單元和第二LC單元的堆疊，所述第一LC單元和所述第二LC單元各自包括兩個半單元和LC材料，所述LC材料被包含在由間隔物結構創建的空間中，所述間隔物結構形成一個或兩個所述半單元的整體部分；其中所述第一LC單元和所述第二LC單元中至少一個的生產過程包括：通過輻照技術圖案化至少在所述裝置的有源區域內的間隔物結構材料層，所述輻照技術包括將所述間隔物結構圖案的輻射圖像投影到所述裝置的有源區域上，根據所述間隔物結構圖案的輻射圖像所述間隔物結構被隨機排列在所述裝置的有源區域內。
本發明還提供一種生產液晶（LC）裝置的方法，包括以光學串連的至少第一LC單元和第二LC單元的堆疊，所述第一LC單元和所述第二LC單元各自包括兩個半單元和LC材料，所述LC材料被包含在由間隔物結構創建的空間中，所述間隔物結構形成一個或兩個所述半單元的整體部分；其中所述裝置的有源區域包括輸出可切換區域和矩陣區域；並且其中所述第一LC單元和所述第二LC單元中至少一個的生產過程包括：通過輻照技術圖案化至少在所述有源區域內的間隔物結構材料層，所述輻照技術包括將所述裝置的有源區域的間隔物結構圖案的輻射圖像投影到所述有源區域上，根據所述間隔物結構圖案的輻射圖像，所述間隔物結構選擇性地位於所述顯示區域的矩陣區域，並且被隨機地排列與矩陣區域內。
具體實施方式
下面以LC顯示裝置為例描述本發明的實施例，但是相同的技術同樣適用於其他類型的多單元LC裝置，諸如包括LC單元(liquid crystal cells)的堆疊的自適應透鏡裝置。
下面以包括兩個LC單元的LC裝置為例描述本發明的實施例，但是相同的技術同樣適用於包括兩個以上LC單元的LC裝置。
在一個示例實施例中，LC顯示裝置是有機液晶顯示（OLCD）裝置，其包括用於控制組件的有機電晶體裝置（例如有機薄膜電晶體（OTFT）裝置）。OTFT包括用於半導體通道的有機半導體（諸如例如，有機聚合物或小分子半導體）。
參照圖1和圖2，多單元LC顯示裝置包括在裝置的總區域2內的有源區域（顯示區域）4。有源區域4外部的區域可以例如包括定址/路由導體，其延伸到觸點陣列，以結合到一個或多個驅動器晶片或支撐一個或多個驅動器晶片的柔性單元（柔性晶片（COF）單元）。
每個LC單元包括兩個半單元。在圖1的示例中，一個半單元包括超薄（例如40微米）的塑膠支撐膜10，其至少支撐：限定電控制電路14的層的堆疊；限定間隔物結構18a、18b的絕緣體材料的圖案化層；以及液晶取向層16（例如，經摩擦的聚醯亞胺層），其（與LC材料20的相反側上的另一液晶取向層16一起）用於在不存在電場的情況下控制液晶分子的取向。限定控制電路的層14的堆疊可以例如包括導體、半導體和絕緣體層的堆疊，該堆疊限定了像素電極和有源矩陣電晶體電路的陣列，以經由在顯示裝置的有源顯示區域4外部的導體獨立地控制每個像素電極上的電勢。
在圖1的示例中，另一個半單元包括另一超薄（例如40微米）塑膠支撐膜10，其至少支撐上述第二液晶取向層16。
至少最靠近顯示裝置（前面）的觀看螢幕的LC單元還包括彩色濾光片陣列（CFA）12。CFA12包括在矩陣6（例如黑色矩陣）（限定其光學輸出不可切換的區域）中的紅色、綠色和藍色（RGB）濾光片8的陣列（限定其光學輸出使用控制電路是可切換的區域）。RGB濾光片8各自與上述像素電極陣列中的相應一個相關聯。RGB濾光片8和其間的矩陣6一起限定了顯示裝置的有源顯示區域4。
LC材料20被包含在兩個半單元的液晶取向層16之間，位於由間隔物結構18a、18b部分地限定的空間中。
通過精確定位將兩個LC單元黏附在一起（通過黏合劑（未示出）），使一個LC單元的像素電極陣列對準另一個LC單元的像素電極陣列。
間隔物結構18a、18b形成半單元中的一個的整體部分。間隔物結構18a、18b的生產涉及諸如例如光刻的輻照技術。在限定電控制電路的堆疊14上原位形成的間隔物結構材料層上形成光致抗蝕劑材料層（未示出）。所需間隔物結構圖案的輻射圖像（正片或負片，取決於所使用的光致抗蝕劑的類型）通過使用輻射的方式以引起抗蝕劑材料的溶解度的變化的頻率被投射（例如，使用與抗蝕劑接觸的掩模或遠離抗蝕劑的掩模）到抗蝕劑上，從而在抗蝕劑層中產生潛在的溶解度圖像。顯影該潛在的溶解度圖像，並且將所得的圖案化的抗蝕劑層用作掩模以圖案化間隔物結構材料的下層。
圖3至圖6示出了針對每個LC單元投影在裝置的（至少）有源區域上的輻射圖像的不同示例。在圖3至圖6中僅示出了有源區域的一部分，但這足以示出輻射圖像如何在裝置的（至少）整個有源區域上延伸。圖3至圖6各自通過進一步示出RGB濾光片8和矩陣6在完成的裝置中的位置，示出了輻射圖像如何與顯示裝置的有源區域對準。投影到光致抗蝕劑層上的輻射圖像還可以延伸到有源區域4的外部，以在有源區域的外部形成間隔物結構，並且有源區域4外部的輻射圖像可以具有或可以不具有與有源區域4內的輻射圖像相同的圖案。即使由於例如在將輻射圖像投影到抗蝕劑層上之後的過程期間塑膠支撐膜10的熱變形而在單個的LC單元中產生了一些變形，完成的LC裝置的每個LC單元中的間隔物結構的圖案至少基本上與用於產生該LC單元的間隔物結構的相應的輻射圖像圖案相匹配。在完成的LC裝置中，產生的用於兩個LC單元的間隔物結構圖案有意地不同於彼此，並且兩個間隔物結構圖案之間的差異將至少具有有序方面，這是由於將不同的輻射圖像圖案故意投影到有源區域上引起的，作為圖案化間隔物結構材料層的過程的部分。在完成的LC裝置中兩個間隔物結構圖案之間的差異也可能存在次要的無序元素（例如，由過程期間超薄塑膠支撐膜10的不可控的變形引起），但是該無序元件是次要的，並且其大小小於由上述故意使用不同的輻射圖像圖案來形成間隔物結構而引起的有序差異。
在圖3的示例中，用於兩個LC單元中的一個的輻射圖像包括圓點的有序陣列（圖3中的實心黑色圓圈18a），並且用於兩個LC單元中的另一個的輻射圖像也包括圓點的有序陣列（圖3中未加陰影的圓圈18b）。實心黑色圓圈18a和未加陰影的圓圈18b均位於各自的正方形/矩形網格圖案的頂點處，並且在x和y方向上以相同的間距排列。關於RGB濾光片8的圖案，實心黑色圓圈18a的圖案在x和y方向上均以基本上等於所述間距一半的距離偏離於未加陰影的圓圈18b的圖案。
圖4示出了兩個LC單元的投影輻射圖像的第二示例。在該第二示例中：兩個LC單元中的一個的投影輻射圖像包括圓點的陣列（圖4中的黑色實心圓圈18a），這些圓點位於基本上但不完全規則的六邊形網格圖案的頂點處；並且兩個LC單元中的另一個的投影輻射圖像包括圓點的陣列（圖4中未加陰影的圓圈18b），這些圓點位於正方形網格圖案的頂點。在此示例中，六邊形網格圖案盡可能規則，同時將頂點限制在RGB濾鏡片區域8外部的位置（即全部在矩陣區域6內）。在一個變化示例中，六邊形網格圖案是完全規則的，並且某些頂點可能位於RGB濾鏡片區域8內。在上述示例中，像素電極圖案對於兩個LC單元都是相同的，並且與RGB濾光片8的圖案基本重合。在另一變化示例中，兩個LC單元中的一個的像素電極圖案反而包括相對較大面積（與RGB濾光片相比）規則的六邊形像素電極8的陣列，以及對於兩個LC單元中的那個LC單元的投影輻射圖像包括位於完全規則六邊形網格圖案的頂點處的圓點陣列，全部位於像素電極區域8外部（以及全部位於RGB濾光片區域8外部和矩陣區域6內）。例如，在高動態範圍顯示器中，上述六邊形像素電極（以比RGB濾光片的間距更大的間距被排列）可以形成後灰度級LC單元的部分。
圖5示出了兩個LC單元的投影輻射圖像的第三示例。在該第三示例中：每個投影輻射圖像包括圓點的相應隨機排列（在圖5中對於一個LC單元以黑色實心圓圈18a而對於另一個LC單元以未加陰影的圓圈示出）。每種排列在整個有源區域4上是完全隨機的，其中一些點18a、18b全部或部分地位於RGB濾光片區域（輸出可切換區域）8中。在一個變化示例中，用於兩個LC單元中的一個的投影輻射圖像包括圓點的隨機排列，而用於兩個LC單元中的另一個的投影圖像包括上述類型的有序排列。在另一個變化示例中，相同的圖像投影掩模（用於投影包括圓點的隨機排列的圖像）被用於兩個LC單元，並且圖像投影掩模相對於顯示區域的定位和/或取向不同。例如，兩個LC單元中的一個的圖像投影掩模的橫向位置（在平行於顯示區域的方向上）以比預期的對齊公差較大的量從兩個LC單元中另一個的同一圖像投影掩模的橫向位置偏離，和/或兩個LC單元中的一個的圖像投影掩模的方向（在平行於顯示區域的平面中）相對於兩個列車單元中另一個的同一圖像投影掩膜的方向被旋轉（例如180度）。
圖6示出了兩個LC單元的投影輻射圖像的第四示例。在該第四示例中：每個投影輻射圖像包括圓點的相應偽隨機排列（在圖5中對於一個LC單元以黑色實心圓圈18而對於另一個LC單元以未加陰影的圓圈18b示出）。相對於整個有源區域4，每種排列都是偽隨機的，因為點18a、18b的位置被排除在裝置的RGB過濾片區域8外（即，被限於有源區域4的矩陣區域6），並且這些點在矩陣區域6中隨機被排列。對於兩個LC單元，使用相同的圖像投影掩模（用於投影包括圓點的偽隨機排列的圖像），並且將兩個LC單元中的一個的圖像投影掩模的橫向位置（在平行於RGB濾光片8的行或列的第一方向上）以等於RGB濾光片在第一方向上的間距的整數倍的距離從兩個LC單元中的另一個的同一圖像投影掩模的橫向位置偏離。
圖8和圖9示出了兩個LC單元的投影輻射圖像的第五示例。在該第五示例中：兩個LC單元之一的投影輻射圖像包括位於三角形網格圖案（例如等邊三角形網格圖案）的頂點處的圓點陣列（圖4中的黑色實心圓圈18a）；兩個LC單元中的另一個的投影輻射圖像包括位於四邊形網格圖案（例如正方形網格圖案）的頂點處的圓點的陣列（圖4中的未加陰影的圓圈18b）。三角形網格圖案和四邊形網格圖案相對於彼此定向，使得三角形網格圖案的三角形網格單元的側邊均不與四邊形網格圖案的四邊形網格單元的任一側邊對齊。在圖8和9所示的示例中，三角形網格圖案相對於四邊形網格圖案以大約15度的角度定向；在三角形網格圖案的三角形網格單元的任一側邊與四邊形網格圖案的四邊形網格單元的任一側邊之間存在約15度的最小角度。間隔物18b的四邊形網格圖案可以與或者可以不與RGB濾光片8的圖案對準。在一個示例中，間隔物18b的四邊形網格圖案與RGB濾光片8的圖案對準，並且顯示/有源區域內的四邊形網格圖案的頂點都與矩陣區域6重合。在圖8和9的示例中，兩個間隔物陣列具有相同的單個間隔物尺寸（例如20微米的直徑）和相同的間隔物密度（間隔物所占的單位面積的比例（例如0.025或2.5％））。在其他示例中，兩個間隔物陣列可以具有不同的間隔物尺寸和/或間隔物密度。
等邊三角形網格圖案的等邊三角形網格單元的邊長a（其等於間隔物18a的等邊三角形網格圖案的相鄰間隔物的中心之間的距離）可以從間隔物直徑r（例如10 微米）和間隔物密度SD（例如0.025或2.5％）根據以下公式計算出：
Figure 02_image001
正方形網格圖案的正方形網格單元的邊長b（其等於間隔物18b的正方形網格圖案的相鄰間隔物的中心之間的距離）可以從間隔物直徑r和間隔物密度SD根據以下公式類似地計算出：
Figure 02_image003
在該第五示例中，對於兩個LC單元，像素電極圖案可以是相同的，並且與RGB濾光片8的圖案基本重合；或者兩個LC單元之一的像素電極圖案相反可以包含相對較大面積（與RGB濾光片相比）的像素電極8的陣列。例如，在高動態範圍顯示器中，上述大面積像素電極（以比RGB濾光片的間距更大的間距被排列）可以形成後灰度級LC單元的部分。
如上所述，本申請的發明人已經在多單元LC裝置中觀察到明顯的亮度變化，在該多單元LC裝置中，每個LC單元的間隔物結構是通過包括將相同的高度有序的輻射圖像投影到有源區域上以圖案化間隔物結構材料層的技術被生產。不希望受理論的束縛，發明人將這些明顯的亮度變化歸因於每個完成的LC單元中的間隔物結構圖案彼此之間（以及從投影到用於產生間隔物結構的有源區域上的輻射圖像圖案）略微錯位，尤其是有源區域中錯位部分的微小變化。
當觀察到通過LC裝置的均勻的背光時，根據上述技術生產的多單元LC裝置在有源區域上的亮度都表現出顯著較少的明顯變化。亮度變化的頻率改變和/或不同亮度區域之間的亮度差異的大小使得該變化對於人眼而言不太明顯/難以察覺。
兩個LC單元的間隔物圖案彼此相對配置，使得不存在兩個間隔物圖案彼此接近重合的風險，即使在將兩個LC單元對準的過程中可能出現最大的位置未對準的情況。增加間隔物圖案中的間隔物之間的間距增加了在不導致兩個間隔物圖案彼此接近重合的風險的情況下可以容許的位置未對準的範圍。
如上所述，以上以彩色顯示裝置為例描述了本發明的示例實施例，但是該技術同樣適用於其他種類的LC裝置，諸如其整個有源區域可輸出切換的LC裝置，諸如作為自適應LC透鏡裝置，其包括可控的LC單元堆疊，以在LC材料中產生不同的折射率圖案。
如上文所提到的，雖然依據本發明之技術的示例已參考具體制程細節在上文中詳細地予以描述，但本技術可更廣泛地適用於本申請的總體教導中。此外，且依據本發明的總體教導，依據本發明的技術可包括上文未描述的附加的制程步驟/裝置特徵，和/或省略上文所描述的一些制程步驟/裝置特徵。
除了以上明確提及的任何修改，對於所屬領域技術人員明顯的是所述實施例的多種其他修改可在本發明的範圍內作成。
申請人特此獨立揭露本文所述的各個個別特徵及兩個或更多個此等特徵的任何組合，其揭露至此等特徵或組合能夠基於本案說明書整體內容並依據所述領域技術人員的共同一般知識來實施的程度，而不論此等特徵或特徵組合是否解決本文所揭露的任何問題，且對申請專利範圍的範圍不造成限制。申請人指出本發明之態樣可由任何此種個別特徵或特徵組合組成。
2:總區域 4:有源顯示區域 6:矩陣 8:RGB濾光片 10:塑膠支撐膜 12:彩色濾光片陣列（CFA） 14:堆疊 16:液晶取向層 18a,18b:間隔物結構 18a:實心黑色圓圈 18b:未加陰影的圓圈 20:LC材料
以下僅以示例的方式參照附圖詳細描述本發明的實施例，其中： 圖1示出了包括多個LC單元的LC裝置的示例的截面結構； 圖2示出了圖1的LC裝置的有源區域； 圖3示出了在圖1的裝置中的間隔物結構的排列的一個示例； 圖4示出了在圖1的裝置中的間隔物結構的排列的第二示例； 圖5示出了在圖1的裝置中的間隔物結構的排列的第三示例； 圖6示出了在圖1的裝置中的間隔物結構的排列的第四示例； 圖7示出了肉眼觀察位於裝置的有源區域內的亮度變化；以及 圖8和9示出了在圖1的裝置中的間隔物結構的排列的第五示例。
10:塑膠支撐膜
12:彩色濾光片陣列(CFA)
14:堆疊
16:液晶取向層
18a、18b:間隔物結構
18a:實心黑色圓圈
18b:未加陰影的圓圈
20:LC材料

Claims (26)

  1. 一種液晶（LC）裝置，其包括以光學串連的至少第一LC單元和第二LC單元的堆疊，所述第一LC單元和所述第二LC單元各自包括兩個半單元和LC材料，所述LC材料被包含在至少部分地由間隔物結構限定的空間中，所述間隔物結構形成一個或兩個所述半單元的整體部分；其中，所述第一LC單元和所述第二LC單元中的一個的間隔物結構的所述裝置的有源區域內的排列與所述第一LC單元和所述第二LC單元中的另一個的間隔物結構的所述裝置的有源區域內的排列不同；並且其中兩種所述排列之間的差異包括有序方面。
  2. 如請求項1所述的液晶裝置，其中所述第一LC單元和所述第二LC單元中的一個的間隔物結構基本上位於第一類型網格圖案的頂點，並且所述第一LC單元和所述第二LC單元中的另一個的間隔物結構基本上位於一不同的第二類型網格圖案的頂點。
  3. 如請求項2所述的液晶裝置，其中所述第一類型網格圖案包括四邊形網格圖案並且第二類型網格圖案包括三角形網格圖案。
  4. 如請求項2或3所述的液晶裝置，其中所述第一類型網格圖案和所述第二類型網格圖案相對於彼此定向，使得第一網格圖案的網格單元的側邊均不與第二網格圖案的網格單元的任一側邊對齊。
  5. 如請求項2至4中任一項所述的液晶裝置，其中所述第一類型網格圖案包括等邊三角形網格圖案並且第二類型網格圖案包括四邊形網格圖案。
  6. 如請求項5所述的液晶裝置，其中所述等邊三角形網格圖案以約15度的角度相對於所述四邊形網格圖案定向。
  7. 如請求項1所述的液晶裝置，其中所述第一LC單元和所述第二LC單元的間隔物結構的排列在所述裝置的有源區域內展現了相同的間距，並且配置所述裝置的有源區域內的所述第一LC單元和所述第二LC單元的間隔物結構的排列，使得所述兩個LC單元中的一個的間隔物結構在所述裝置的有源區域內的位置不與所述第一LC單元和所述第二LC單元中的另一個的任一間隔物結構重合。
  8. 如請求項2所述的液晶裝置，其中所述第一類型網格圖案是正方形網格圖案，並且所述第二類型網格圖案是六邊形網格圖案。
  9. 如請求項2所述的液晶裝置，其中所述裝置的有源區域包括輸出可切換區域和矩陣區域，並且其中配置所述第一類型網格圖案和所述第二類型網格圖案使得所有頂點位於所述有源區域的輸出可切換區域外部。
  10. 如請求項1所述的液晶裝置，其中所述裝置的有源區域包括輸出可切換區域和矩陣區域；其中第一網格圖案和第二網格圖案兩者都是規則的網格圖案；並且其中所述第一網格圖案和所述第二網格圖案中至少一個包括位於所述一個或多個輸出可切換區域內的一個或多個頂點。
  11. 如請求項1所述的液晶裝置，其中所述第一LC單元和所述第二LC單元各自包括與個別的網格圖案匹配的個別的像素電極的排列。
  12. 一種液晶（LC）裝置，其包括以光學串連的至少第一LC單元和第二LC單元的堆疊，所述第一LC單元和所述第二LC單元各自包括兩個半單元和LC材料，所述LC材料被包含在由間隔物結構創建的空間中，所述間隔物結構形成一個或兩個所述半單元的整體部分；其中所述第一LC單元和所述第二LC單元中至少一個的間隔物結構完全隨機地排列於所述裝置的有源區域內。
  13. 一種液晶（LC）裝置，其包括以光學串連的至少第一LC單元和第二LC單元的堆疊，所述第一LC單元和所述第二LC單元各自包括兩個半單元和LC材料，所述LC材料被包含在由間隔物結構創建的空間中，所述間隔物結構形成一個或兩個所述半單元的整體部分；其中所述裝置的有源區域包括輸出可切換區域和矩陣區域；並且其中所述第一LC單元和所述第二LC單元中至少一個的間隔物結構選擇性地位於所述裝置的有源區域的矩陣區域，並且隨機地排列於所述矩陣區域。
  14. 一種生產液晶（LC）裝置的方法，其包括以光學串連的至少第一LC單元和第二LC單元的堆疊，所述第一LC單元和所述第二LC單元各自包括兩個半單元和LC材料，所述LC材料被包含在由間隔物結構創建的空間中，所述間隔物結構形成一個或兩個所述半單元的整體部分；其中所述第一LC單元和所述第二LC單元各自的生產過程包括：通過輻照技術圖案化至少在所述裝置的有源區域內的間隔物結構材料層，所述輻照技術包括將用於所述有源區域的間隔物結構圖案的輻射圖像投影到所述有源區域上；其中所述第一LC單元和所述第二LC單元的所述輻射圖像是不同的。
  15. 如請求項14所述的方法，其中用於所述第一LC單元和所述第二LC單元中的一個的輻射圖像是間隔物結構基本上位於第一類型網格圖案的頂點的間隔物結構圖案的輻射圖像，並且用於所述第一LC單元和所述第二LC單元中的另一個的輻射圖像是所述第一LC單元和所述第二LC單元中另一個的間隔物結構基本上位於不同的第二類型網格圖案的頂點的間隔物結構的輻射圖像。
  16. 如請求項15所述的方法，其中所述第一類型網格圖案包括四邊形網格圖案並且第二類型網格圖案包括三角形網格圖案。
  17. 如請求項15或16所述的方法，其中第一網格圖案和第二網格圖案相對於彼此定向，使得第一網格圖案的網格單元的側邊均不與第二網格圖案的網格單元的任一側邊對齊。
  18. 如請求項15至17中任一項所述的方法，其中所述第一類型網格圖案包括等邊三角形網格圖案並且第二類型網格圖案包括四邊形網格圖案。
  19. 如請求項18所述的方法，其中所述等邊三角形網格圖案以約15度的角度相對於所述四邊形網格圖案定向。
  20. 如請求項14所述的方法，其中用於所述第一LC單元和所述第二LC單元的輻射圖像是有序的間隔物結構圖案的圖像，均在所述裝置的有源區域內展現了相同的間距，其中兩個所述有序的間隔物結構圖案相對於彼此被配置，使得所述兩個LC單元中的一個的間隔物結構在所述有源區域內的位置不與所述兩個LC單元中另一個的任一間隔物結構重合。
  21. 如請求項15所述的方法，其中所述第一類型網格圖案是正方形網格圖案，並且所述第二類型網格圖案是六邊形網格圖案。
  22. 如請求項15所述的方法，其中所述裝置的有源區域包括輸出可切換區域和矩陣區域，並且其中配置第一網格圖案和第二網格圖案使得所有頂點位於所述有源區域的輸出可切換區域外部。
  23. 如請求項15所述的方法，其中所述裝置的有源區域包括輸出可切換區域和矩陣區域；其中第一網格圖案和第二網格圖案兩者都是規則的網格圖案；並且其中所述第一網格圖案和所述第二網格圖案中至少一個包括位於一個或多個輸出可切換區域內的一個或多個頂點。
  24. 如請求項15所述的方法，其中所述第一LC單元和所述第二LC單元各自包括與個別的網格圖案匹配的個別的像素電極的排列。
  25. 一種生產液晶（LC）裝置的方法，其包括以光學串連的至少第一LC單元和第二LC單元的堆疊，所述第一LC單元和所述第二LC單元各自包括兩個半單元和LC材料，所述LC材料被包含在由間隔物結構創建的空間中，所述間隔物結構形成一個或兩個所述半單元的整體部分；其中所述第一LC單元和所述第二LC單元中至少一個的生產過程包括：通過輻照技術圖案化至少在所述裝置的有源區域內的間隔物結構材料層，所述輻照技術包括將所述間隔物結構圖案的輻射圖像投影到所述裝置的有源區域上，根據所述間隔物結構圖案的輻射圖像，所述間隔物結構被隨機排列在所述裝置的有源區域內。
  26. 一種生產液晶（LC）裝置的方法，其包括以光學串連的至少第一LC單元和第二LC單元的堆疊，所述第一LC單元和所述第二LC單元各自包括兩個半單元和LC材料，所述LC材料被包含在由間隔物結構創建的空間中，所述間隔物結構形成一個或兩個所述半單元的整體部分；其中所述裝置的有源區域包括輸出可切換區域和矩陣區域；並且其中所述第一LC單元和所述第二LC單元中至少一個的生產過程包括：通過輻照技術圖案化至少在所述有源區域內的間隔物結構材料層，所述輻照技術包括將所述裝置的有源區域的間隔物結構圖案的輻射圖像投影到所述有源區域上，根據所述間隔物結構圖案的輻射圖像，所述間隔物結構選擇性地位於所述顯示區域的矩陣區域，並且被隨機地排列與矩陣區域內。
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