TW434448B - Liquid crystal display and thereof - Google Patents
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A7 B7 五、發明説明(I ) 【發明之詳細說明】 【技術範疇】 本發明係有關液晶顯示裝置的製造方法及液晶顯示裝 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 【習知技術】 液晶顯示裝置係廣泛地利用於電腦、及攜帶型電子機 器等。一般來說,如圖36所示,液晶顯示裝置係由2枚形 成有彩色濾光元件4、黑色基質5、透明電極3、及定向膜 9之基板1.挟持液晶7而構成。 圖3 7所不之TF T型液晶顯不裝置’則係由位於玻璃 基板1上方,形成有透明電極3、彩色濾光元件4、導電性 黑色基質5、保護層6、及定向膜9之基板la,以及位於 玻璃基板1上方,形成有透明電極3、絕緣膜23、半導體 膜16、閘極13、及定向膜9之基板lb挾持液晶7而構成 ,其中透明電極3係由源極14a、及汲極14所構成。 此等液晶顯示裝置中,用以限制2枚基板間隔,維持 適當之液晶層厚度的即爲間隔材。 習知液晶顯示裝置之製造方法,爲將間隔材隨機且均 勻地散佈於形成有像素電極的基板上,如圖36圖及圖37 所示,間隔材亦會被配置在像素電極之上,亦即位於液晶 顯示裝置之顯示部上。由於一般間隔材係由合成樹脂或玻 璃等構成,故當其被配置在像素電極上時,將因消偏作用 而在間隔材部份引起漏光現象。此外,由於間隔材表面上 (請先閲讀背面之注意事項再 ~本頁) --50 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS )_ X4規格(210X291公釐) A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(少) 之液晶的定向凌亂,而產生走光現象,使對比度或色調降 低,進而使顯示品質惡化° 爲解決上述問題,只要將間隔材配置在非顯示部的電 極空隙,亦即作爲遮光膜的黑色基質的部份即可。黑色基 質係爲提升液晶顯示裝置之顯示對比度而設’在TFT型液 晶顯示裝置中,係不使元件因外部光產生誤動作而設。 TFT型液晶顯示裝置中,作爲將間隔材配置在黑色基 質部份上,亦即配置在液晶顯示裝置之顯示像素以外的部 份的技術,如特開平4- 256925號公報所示’其方法係於 散佈間隔材時,使閘極及汲極保持相同電位。此外’如特 開平5-53121號公報所示,其方法係於散佈間隔材時,將 電壓施加至配線電極上。又如特開平5 - 61052號公報所示 ,係將正極性電壓施加至配線電極上,並使間隔材帶負極 性電,以進行乾式散佈。 上述公報之發明,係均使用形成有薄膜電晶體(TFT)之 基板,並將電壓施加於該等薄膜電晶體之配線上,以進行 間隔材之配置控制者。 然而,當將施加用以進行間隔材之配置控制的電壓至 形成有薄膜電晶體(TFT)之基板上時,元件將因該電壓的作 用而損壞,因而有無法達成液晶顯示裝置之機能的問題。 此外,STN型液晶顯示裝置中,由於相當於黑色基質 之位置係透明電極與透明電極間之間隙,因此有無法使用 上述技術之問題。 另一方面,作爲將間隔材配置於如STN型液晶顯示裝 I: I - Ϊ1 .~~ί . 批^訂 ,.1 I I ^線 (請先閱讀背面之注意事項再?"本頁) 本纸银尺度iA财關家縣(CNS ) Μ胁(21GX29)公廣〉 經濟部智慧財產局負工消費合作社印製 L 4 344 4 8 A7 B7 五、發明説明(3) 置般’以平行排列之複數的線狀透明電極構成之具有條狀 透明電極基板的電極間隙之技術,如特開平4-2〇4417號 公報所揭示之液晶顯示裝置之製造方法,該方法係於散佈 間隔材時’使間隔材帶正極性電或負極性電,並對基板的 線狀透明電極施加間隔材相同電性的電壓。 上述方法,係藉對線狀透明電極施加與間隔材相同電 性的電壓,而使間隔材與電極互斥,進而將間隔材配置於 電極間隙中。然而’由於只對線狀透明電極施加與間隔材 相同電性的電壓,並不能充分地使透明電極間的電位下降 ,因此將成爲如圖9所示之狀態,無法形成適合間隔材配 置的電場,間隔材之配置精度非常不理想。因此,無法充 分地提升所得之液晶顯不裝置的對比度。 【發明槪要】 本發明之目的,爲解決上述問題’係提供一種在TFT 型液晶顯示裝置、及STN型液晶顯示裝置中,能將間隔材 配置在電極不存在的電極間隙,亦即配置在黑色基質部份 ,同時可均勻地使間隔材配置在基板上,以及可使基板全 體之單元厚度均一,可安定、高良率地製造出高對比度、 顯示均勻性良好的液晶顯示裝置’進而縮短散佈步驟之作 業流程的液晶顯示裝置製造方法’以及使用該方法的液晶 顯示裝置。 本發明第1特徵,係一種液晶顯示裝置的製造方法1 係將間隔材散佈於至少由圖案狀之透明電極構成之第一基 表紙張尺度適用中國國家標隼(CNS ) A4規格UI0X29$公; ---------¾------ΐτ------^ (請先聞讀背面之注意事項再本頁) A7 4 34 4 43 五、發明説明(心) 板、及對向配置於第一基板上之第二基板中之至少一基板 上,並將液晶注入兩基板之間隙中,其特徵在於:將帶正 極性電或負極性電的間隔材散佈於基板上時,使基板密接 .於接地且體積電阻爲l〇1()Qcm以下的導電性基台上,並對 透明電極施加與間隔材之帶電極性相同電性之200V〜5kV 的電壓。 本發明第2特徵,係一種液晶顯示裝置之製造方法, 係將間隔材散佈於至少由圖案狀之透明電極、導電性黑色 基質 '及保護層所構成之第一基板、及對向配置於第一基 扳上之第二基板中之至少一基板上,並將液晶注入兩基板 間隙中,其特徵在於:將帶正極性電或負極性電的間隔材 散佈於基板上時,將電壓(VI)施加至導電性黑色基質,且 將電壓(V2)施加至透明電極,當間隔材之帶電極性爲正極 性時,VI及V2同爲正極性電壓,且爲V1<V2之關係,而 當間隔材之帶電極性爲負極性時,VI及V2同爲負極性電 壓,且爲V1>V2之關係。 本發明第3特徵,係一種液晶顯示裝置之製造方法’ 係將間隔材散佈於至少由圖案狀之透明電極及定向膜構成 ,具有1個或2個以上顯示區域的第一基板、及對向配置 於第一基板上之第二基板中之至少一基板上,並將液晶注 入兩基板之間隙中,其特徵在於:將帶正極性電或負極性 電的間隔材散佈於基板上時,係將基板密接配置於大小較 基板小且接地的導電性基台上,使基板外周部自導電性基 台浮起之狀態,且對基板上之透明電極施加與間隔材之帶 訂 線 (請先閲讀背面之注意事項再>v本頁) 經濟部智慧財產局具工消費合作社印製 本紙張尺度適用中囷國家標準(CNS ) A4規格(210X20公釐) d .34 Λ 4 8 Α7 Β7 五、發明説明(C;) 電極性相同極性的電壓。 本發明第4特徵’係一種液晶顯示裝置之製造方法, 係將間隔材散佈於至少以圖案狀之透明電極及定向膜構成 .之第一基板、及對向配置於第一基板上之第二基板中之至 少一基板上,並將液晶注入兩基板之間隙中,其特徵在於 :係由除去散佈間隔材之基板的水份的步驟,及將基板密 接配置於接地的導電性基台,並對基板上之透明電極施加 與間隔材之帶電極性相同極性之電壓的間隔材散佈步驟構 成。 本發明第5特徵,係一種液晶顯示裝置之製造方法, 係將間隔材散佈於至少以圖案狀之透明電極及定向膜構成 之第一基板'及對向配置於第一基板上之第二基板中之至 少一基板上,並將液晶注入兩基板之間隙中,其特徵在於 :係由將基板密接配置於接地的導電性基台上,並對上述 基板上之上述透明電極施加與間隔對材之帶電極性相同極 性的電壓,以進行散佈間隔材的步驟所構成;作爲間隔材 散佈前及散佈過程中所使用之基板的特性,當將IkV之電 壓施加至基板之透明電極時,流通於基板上之透明電極與 導電性基板間的電流係在1(Γ6Α以下。 本發明第6特徵,係一種液晶顯示裝置之製造方法, 係將間隔材散佈於至少由圖案狀之透明電極及定向膜構成 之第一基板、及對向配置於第一基板上之第二基板中之至 少一基板上,並將液晶注入兩基板之間隙中,其特徵在於 :在將帶正極性電或負極性電的間隔材散佈於基板上時, 0¾ (請先閱讀背面之注意事項再1 本頁) *τ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印¾ 本紙浪尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格UlOX:^公釐) 4 344 4 8 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(A ) 係將基板密接配置於接地的導電性基台上,且在對基板上 之透明電極施加與間隔材之帶電極性相同電極性的電壓後 ,自透明電極移開施加電壓裝置之端子,而在電荷殘留期 間將間隔材散佈於基板上。 本發明第7特徵,係一種液晶顯示裝置之製造方法, 係將間隔材散佈於至少由圖案狀之透明電極及定向膜構成 之第一基板、及對向配置於第一基板上之第二基板中之至 少一基板上,並將液晶注入兩基板之間隙中,其特徵在於 :在將帶正極性電或負極性電的間隔材散佈於基板上時, 係將基板密接配置於接地的導電性基台,且對基板上之透 明電極施加與間隔材之帶電極性相同極性的電壓,在將此 施加電壓狀態保持一定時間後,在仍保持施加電壓的狀態 下進行間隔材的散佈。 本發明第8特徵,係一種液晶顯示裝置之製造方法, 係將間隔材散佈於至少由圖案狀之透明電極、導電性黑色 基質、保護層、及定向膜構成之第一基板 '及對向配置於 第一基板之上,且由薄膜電晶體構成之第二基板中之至少 一基板上,並將液晶注入兩基板之間隙中,其特徵在於·‘ 第一基板,於透明電極內部形成有透明電極不存在的蝕刻 區域,該蝕刻區域係位於導電性黑色基質之正上方區域的 內側,在將帶正極性電或負極性電的間隔材散佈於第一基 板上時,係施加電壓(VI)至導電性黑色基質,且施加電壓 (V2)至透明電極,當間隔材之帶電極性爲正極性時,VI及 V2同爲正極性電壓,且爲V1<V2之關係,而當間隔材之 0¾ (請先閱讀背面之注意事項再,.¾本頁) 本紙浪尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇X:29f公釐} ^ d 3 4 4 ^ ^ A7 _______B7 五、發明説明(q ) ~''''~~ 帶電極性爲負極性時,VI及V2同爲負極性電壓,且爲 V1>V2之關係。 本發明第9特徵,係一種液晶顯示裝置之製造方法, 係將間隔材散佈於至少由圖案狀之透明電極、黑色基質、 保護層 '及定向膜構成之第一基板、及對向配置於第〜基 板之上,且由薄膜電晶體構成之第二基板中之至少〜基板 上,並將液晶注入兩基板之間隙中,其特徵在於:第—基 板,於透明電極內部形成有透明電極不存在的蝕刻區域, 該鈾刻區域係位於導電性黑色基質之正上方區域的內側, 在將帶正極性電或負極性電的間隔材散佈於第一基板上時 ,係將第一基板密接於接地且體積電阻爲101GQcm以下的 導電性基台,並對透明電極施加與間隔材之帶電極性相同 極性之200V〜5kV的電壓。 本發明第10特徵,係一種液晶顯示裝置之製造方法’ 係將間隔材散佈於至少由圖案狀之透明電極構成之第一基 板、及對向配置於第一基板之上由薄膜電晶體構成之第二 基板中之至少一基板上,並將液晶注入兩基板之間隙中’ 其特徵在於:第一基板,於透明電極內部形成有不與周圍 之透明電極相連接、且呈電性浮動狀態的孤立透明電極’ 該孤立透明電極係位於形成於第一基板或第二基板上之導 電性黑色基質正上方區域的內側,在將帶正極性電或負極 性電的間隔材散佈於第一基板上時,係將第一基板密接於 接地且體積電阻爲l〇1()nCm以下的導電性基台後,對第一 基板之孤立透明電極以外的透明電極施加與間隔材之帶電 f請先閱讀背面之注意事项再彡、本頁) •裝· 訂 經濟部智葸財產局8工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標芈(CNS ) A4規格(210父2州公釐) A 34 4 4 3 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消资合作社印製 五、發明説明( 極性相同極性的電壓。 本發明第11特徵,係於第1、第2、第3、第4、第5 '第6、第7、第8、第9、及第10特徵之液晶顯示裝置之 製造方法中,間隔材,係以氣體爲媒介經由樹脂製之配管 或金屬製配管來散佈,以使其帶正極性電或負極性電。 本發明第12特徵,係於第1、第2、第3、第4'第5 、第6、第7、第8、第9、第10、及第11特徵之液晶顯 示裝置之製造方法中,間隔材,係以加熱的方式固定在基 板表面上。 本發明第13特徵,係一種液晶顯示裝置,其特徵在於 :該液晶顯示裝置係以本發明之第1、第2、第3、第4、 第5、第6、第7、第8'第9、第10、第11、及第12特 徵所述之液晶顯示裝置之製造方法所製造。 【圖式之簡單說明】 圖1係用以說明基台接地時基板上之等電位面的截面 槪念圖。 圖2係用以說明本發明之液晶顯示裝置製造方法的槪 念圖。 圖3係自上方所視’於未形成有虛電極之本發明之液 晶顯示裝置製造方法中所使用之基板的俯視槪念圖。 圖4係自上方所視’於形成有虛電極' 但透明電極未 與虛電極連接之本發明液晶顯示裝置製造方法中所使用之 基板的俯視槪念圖。 裝 i (請先間讀背面之注意事項再纟.舄本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4^ ( 210X 2#公爱) 經濟部智慧財產局員工消费合作社印^ 434448 A7 ___B7__ 五、發明説明(7 圖5係自上方所視,於形成有虛電極、且透明電極與 虛電極連接之本發明液晶顯示裝置製造方法中所使用 板的俯視槪念圖。 圖6係顯不在保護層上僅形成透明電極之基板上,$ 別將同極性之不同電壓施加至透明電極及黑色基質上日_ $ 電力線的示意圖5 圖7係顯示在保護層上形成有透明電極與虛電極; 板上,分別將同極性之不同電壓施加至透明電極及黑 質上時之電力線的示意圖。 圖8係用以說明習知液晶顯示裝置之製造方法中 上的等電位面的截面槪念圖。’ 圖9係用以說明基台未接地時,基板上的等電位@白勺 截面槪念圖。 圖10係用以說明液晶顯示裝置之製造方法中基板與基 台間之關係的截面槪念圖。 圖11係用以說明液晶顯示裝置之製造方法中基板與基 台間之關係的截面槪念圖。 圖12係用以說明液晶顯示裝置之製造方法中,一般的 共通電極基板上之黑色基質之框緣狀態的俯視及截面槪念 圖。 圖Π係用以說明液晶顯示裝置之製造方法中基板上之 等電位面的截面槪念圖。 圖14係用以說明電流經基板表面水份的傳導而漏到基 台側時的側視槪念圖。 ______ —-12----- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > A4規格(210X 297公釐) ----------裳------訂------線 f靖先聞讀、背面之注意事if再 >.為本頁」 ^ 4 34 4 4 8 α7 「89_ιο·_4 修正 年月日t - -U 補處1- 五、發明說明() 圖15係用以說明基台未接地時,基板上的等電位面的 側視槪念圖。 圖16係用以說明基板表面上覆蓋有水份時,基板上之 等電位面的側視槪念圖。 圖17係用以說明於本發明之液晶顯示裝置製造方法中 之透明電極及導電性基台之間設置一電位計,據以檢查漏 電流的側面槪念圖。 圖18係用以說明(a)將基板密接配置在一接地的導電 性基台上,且對形成於用以散佈間隔材之基板上的圖案狀 透明電極施加與間隔材之帶電極性相同極性的電壓後,(b) 在圖案狀透明電極施加與間隔材之帶電極性相同極性之電 壓的狀態下,將電壓施加裝置之端子自透明電極取出,(c) 而使其維持適合間隔材配置之電場時的側視槪念圖。 圖19係用以說明(a)在間隔材散佈步驟之前,於接地 的導電性基台上,預先將電壓施加至透明電極,(b)再將導 電性基台一起移動到散佈裝置中,據以省去於散佈裝置內 進行施加電壓的步驟,而加速作業流程的側視槪念圖。 圖20係顯示將形成有蝕刻區域之本發明第一基板之一 實施形態模式化的俯視說明圖。 — 圖21係顯示將形成有蝕刻區域之本發明第一基板之另 一實施形態模式化的俯視說明圖。 圖22係顯示將形成有蝕刻區域之本發明第一基板之又 一實施形態模式化的俯視說明圖。 圖23係顯示將形成有蝕刻區域之本發明第一基板之再 13 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公« ) {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ^----------訂----------線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(t丨) 經濟部智楚財產局員工消費合作社印製 一實施形態模式化的俯視說明圖。 圖24係用以說明本發明之液晶顯示裝置製造方法之截 面槪念圖。 圖25係顯示將形成有孤立透明電極之本發明第一基板 之·貫施形態模式化的俯視說明圖。 圖26係顯示將形成有孤立透明電極之本發明第一基板 之另一實施形態模式化的俯視說明圖。 圖27係顯示將形成有孤立透明電極之本發明第一基板 之又一實施形態模式化的俯視說明圖。 圖28係顯示將形成有孤立透明電極之本發明第一基板 之再一實施形態模式化的俯視說明圖。 圖29係用以實施本發明之液晶顯示裝置製造方法時所 使用的間隔材散佈裝置的截面槪念圖。 圖係用以實施本發明之液晶顯示裝置製造方法時所 使用的間隔材散佈裝置的截面槪念圖。 圖31係用以實施本發明之液晶顯示裝置製造方法時所 使用的間隔材散佈裝置的截面槪念圖。 圖32係用以實施本發明之液晶顯示裝置製造方法時所 使用的間隔材散佈裝置的截面槪念圖。 圖33係顯示將間隔材散佈於圖23所示之第一基板上 時的俯視圖。 圖34係用以實施本發明之液晶顯示裝置製造方法時所 使用的間隔材散佈裝置的截面槪念圖。 圖35係顯示將間隔材散佈於圖28所示之第一基板上 II [ 訂 _ ],~~"線 (請先聞讀背面之注意事項再〆i?本頁) 本紙张尺度適用中國國家標準(CNS )鐵格(加以^公慶)
434448 五、發明說明() 時的俯視圖。 圖36係說明習知液晶顯示裝置之製造方法的槪念圖。 圖37係說明習知TFT型液晶顯示裝置之製造方法的 槪念圖。 【符號說明】 1 絕緣性基板(玻璃基板) la 第一基板 lb 第二基板 2 偏向板 3 顯示電極(線狀透明電極、像素電極) 3a 孤立透明電極 4 彩色濾光元件 5 黑色基質(導電性黑色基質) 6 保護層 7 液晶 8 間隔材 9 定向膜 , 10 容器 — 12 加壓裝置(直流電源) 13 閘極 14 汲極 14a 源極 15 導電性基台(基台) .^·---t----訂---------線 1 (琦先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 4 34 448 A7 B7 五、發明說明( 秘.ιο.-修正* 年 fl B補无 16 半導體膜 17 配管 18 電位計 19 間隔材計量用(供給用)供給器 20 分割線 21 虛電極 22、24 蝕刻帶域 23 絕緣膜 26 黑色基質框 28 虛電極區域 29 顯示像素(黑色基質開口部) 30 顯示區域 31 表示等電位的線(等電位面) i 漏電流 N __壓縮氮氣 (請先閱讀背面之注音事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 [發明之揭示] 以下係本發明之詳細說明。 本案第1發明,係一種液晶顯示裝置之製造方法,係 將間隔材散佈於至少由圖案狀之透明電極構成之第一基板 、及對向配置於第一基板上之第二基板中之至少一基板上 ,並將液晶注入兩基板之間隙中,其特徵在於:將帶正極 性電或負極性電的間隔材散佈於基板上時,將基板密接設 置於接地且體積電阻爲l〇i()Qcm以下的導電性基台上,且 16 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 x 297公釐) 經濟部智慧財產局負工消費合作社印製 ,434448 Μ _______Β7_ 五、發明説明(\>) 對透明電極施加與間隔材之帶電極性相同極性之 200V〜5kV的電壓。 本案第1發明,係一種液晶顯示裝置之製造方法,係 適用於至少將間隔材散佈於至少由圖案狀之透明電極構成 之第一基板、及對向配置於第一基板上之第二基板中之至 少一基板上,並將液晶注入兩基板之間隙中的液晶顯示裝 置之製造方法。 上述透明電極並無特別限定,例如,可以是將透明電 極作成線狀之物。此外,上述圖案狀之透明電極並無特別 限定’例,可以是將由線狀透明電極平行並列所構成之 線條狀電極形成於基板上。上述線條狀電極即是於液晶顯 示裝置中作爲顯示電極使用者。又,於液晶顯示裝置中, 用以進行顯示的區域即是顯示區域,係由形成有透明電極 的區域以及其附近部構成。 適用於本案第1發明之液晶顯示裝置之製造方法的基 板,只要係至少形成有圖案狀之透明電極即可,並不特別 限制其爲基板狀、或薄膜狀等之形狀。因此,可以是具有 黑色基質、彩色濾光元件、保護層、圖案狀之透明電極、 及定向膜的彩色濾光元件基板,或者是具有黑色基質、保 護層、圖案狀之透明電極、及定向膜的基板。但,若係使 用金屬製基板時,爲避免與形成於其表面上的電極短路, 因此金屬製基板上須設置絕緣層。 承上所述,當本案第1發明之液晶顯示裝置之製造方 法利用於STN型液晶顯示裝置之製造中時,只要是最低限 ---------W- 本紙張尺度通用中同國家標隼(CNS ) Α4規格(2丨0X297公釐) -- -----------^------1Τ------^ (請先閲讀背面之注意事項再νΓ"本頁) A7 4 344 4 8 五、發明説明(<) 度具有圖案狀之透明電極的基板,即可適用於共通電極基 板以及與其對向之分區電極基板。 作爲上述間隔材並無特別限定,例如,可以是金屬微 粒子、合成樹脂微粒子、無機微粒子、顏料分散於合成樹 脂中之遮光性微粒子、以染料著色的微粒子、利用加熱或 光以發揮黏著性的微粒子、以及在金屬微粒子或合成樹脂 微粒子或無機微粒子的表面鍍上金屬的微粒子等,在液晶 顯示裝置中,係用以調整單元(cell)厚度。 當本案第1發明之液晶顯示裝置之製造方法利用於 TFT型液晶顯示裝置之製造中時,係在共通基板亦即彩色 濾光元件側之基板的黑色基質部份的正下方,進行蝕刻等 以形成透明電極不存在的區域,藉本案第1發明之液晶顯 示裝置之製造方法將間隔材配置於基板上即可。雖然通常 的TFT型液晶顯示裝置中,共通電極基板即係固體電極, 但即使爲蝕刻透明電極所成之電極時,藉對各電極施加相 同電壓,亦可如一般的TFT型液晶顯示裝置一樣地驅動。 本案第1發明之液晶顯示裝置之製造方法之施行’係 於將帶正極性電或負極性電的間隔材散佈於基板上時’使 基板密接於接地且體積電阻爲101QQcm以下的導電性基台 ,並對透明電極施加與間隔材之帶電極性相同極性的 200V〜5kV的電壓。 由於基板係密接於接地且體積電阻爲1〇ΙΰΩ〇ιη以下的 導電性基台,因此,透明電極間隙之電位會下降,如_ 1 所示’進而形成適合間隔材配置的電場。 本紙張尺度適财關*蘇(CNS ) Α4規格(21()><29丨78公着) 裝 訂 線 (請先閱讀背面之注意事項再 >:為本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 434448 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(…) 上述導電性基台之體積電阻必須爲101()QCm以下,而 基板只要有一定面積以上且與導電性基台密接即可。 施加至上述透明電極的電壓係電壓値爲200V〜5kV的 電壓。此電壓値,一般來說,相對於間隔材的帶電量係發 揮充分的斥力。因此,能達成間隔材正確之配置。其電壓 値最好係1.5kV〜5kV的電壓。電壓的種類並無特別限制, 例如,可適當的使用直流電壓或是脈衝電壓等。 間隔材的散佈方法,最好是乾式散佈方法或濕式散佈 方法,但因有受水份影響而於透明電極間產生漏電之情形 ,故以乾式散佈方法較佳。 上述乾式散佈方法中,作爲間隔材的帶電方法,有藉 將間隔材反覆地與配管接觸以使其帶電的方法等。此帶電 方法,可以壓縮空氣或壓縮氮氣等爲媒體,使間隔材流入 配管中而使其安定地帶電。此時,就間隔材的帶電以及防 止水氣附著於基板上的觀點而言,.作爲媒體的氣體以水分 極少的乾燥狀態爲佳。 作爲上述配管之材質,金製屬或樹脂製皆可,可適當 地依與間隔材之帶電極性及帶電量之關連性加以選定。 作爲上述金屬製配管並無特別的限定,可以是鎳、銅 、鋁、或鈦等單一組成的配管,亦可是由不銹鋼等合金所 構成。此外,亦可以是在配管內壁上鍍有金、或鉻等金屬 膜而形成之配管等》 作爲上述樹脂製配管並無特別的限定’例如,可以是 由鐵氟龍、鹽化乙烯基、尼龍等所構成的配管。此外,在 本紙涑尺度適用中國國家標準(CNS ) A4現格(2i〇X291·^釐) " 种衣 I I n i ϋ 線 (請先閱請背面之注意事項再矿知本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Γ 4 34 4 4 8 五、發明説明(\ Ί ) 使用鐵氟龍等絕緣性高的樹脂製配管時,爲使其安定的帶 電,最好是以金屬被覆此等樹脂製配管,或是以鐵絲、金 屬線等插入配管中,以將金屬被覆部份、或鐵絲、金屬線 等接地。此乃由於間隔材與配管接觸而產生電荷時,若不 將其接地,則電荷將會殘留在樹脂製配管上,無法獲致安 定的帶電。 此外,爲調節間隔材的帶電量,亦可串聯連結不同材 質的配管。 本案第2發明,係一種液晶顯示裝置之製造方法,係 ϋ將間隔材散佈於至少由圖案狀之透明電極、導電性黑色基 護層構成之第一基板、及對:向配置於第一基板上 之第二基板中之至少一基板上,並將液晶注入兩基板之間 隙中,其特徵在於:將帶正極性電或負極性電的間隔材散 佈於基板上時,對導電性黑色基質施加電壓(VI),且對透 明電極施加電壓(V2),當間隔材之帶電極性爲正極性時, 則VI及V2同爲正極性電壓,且爲V1<V2之關係,而當 間隔材之帶電極性爲負極性時,則VI及V2同爲負極性電 壓,且爲V1>V2之關係。 作爲上述透明電極、基板、間隔材以及間隔材的帶電 方法,與本案第1發明所述者相同。又,與本案第1發明 所說明者相同的,本案第2發明之液晶顯示裝置之製造方 法亦可適用於TFT型液晶顯示裝置之製造方法。 上述導電性黑色基質(亦可稱爲黑色基質),係使顯 示區域呈框型狀,其框型狀態係由無導電性黑色基質之區 裝 I訂I ! 線 - f (請先閱讀背面之注意事項再本頁) 434448 A7 B7 五、發明説明(丨3 ) 域所形成。 (請先閲讀背面之注意事項再^-:一馬本頁) 上述導電性黑色基質,只要具有導電性並無一定的限 制’例如,可以是鉻、鋁、碳黑等,但若從需具有導電性 的觀點而言,以金屬製者較佳,最常使用的是以鉻所形成 者。通常,如圖2所示,在導電性黑色基質上形成有絕緣 性的保護層。上述保護層,係爲防止線狀透明電極與導電 性黑色基質之間產生短路而設,只要是透明且具有絕緣性 並無特別限制,例如,可由丙烯樹脂所構成。 上述保護層,在基板係具有彩色濾光元件時,亦具有 使彩色濾光元件層平坦化的作用。又,此彩色濾光元件, 一般係以顏料分散法、或染色法等形成。
T 如圖2所示,當對上述導電性黑色基質施加電壓(vi) ,對透明電極施加電壓(V2)時,則無論基板是否密接於接 地且體積電阻爲10IQQcm以下的導電性基台,亦可如圖1 所示地,形成適合間隔材配置的電場。 良 經濟部智慧財產局員工消贲合作社印製 例如,在間隔材係帶正極性電時,使VI及V2同爲正 極性電壓,且V1<V2,則由於透明電極的部份成爲較強的 排斥力,而黑色基質的部份成爲較弱的排斥力,因此間隔 材可被配置於黑色基質的部份(間隔材帶負極性電時亦同 )。 使上述VI及V2與間隔材之帶電極性相同的原因,係 欲以較高的精密度控制間隔材之落下位置,必須要有kV 左右的排斥力。此處,若VI及V2爲不同的極性,則由於 透明電極與黑色基質間的電位差將達到.kV,而因保護層厚 本纸張尺度速用中國國家標準(CNS ) A4規格(2〖0X2f7公釐) 4 344 48 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(y) 度僅有2〜5/zm,故透明電極與黑色基質間將產生短路’ 而無法形成適合間隔材配置的電場° 因此,VI與V2之電位差’最好係在以內。即 使是在100V以內的較小電位差’亦由於排斥力中的電位 差,亦能達成間隔材之配置控制° 另外,當所散佈的間隔材之帶電極性爲正極性(+)時’ 則使施加至上述導電性黑色基質上的電壓(V1) ’及施加至 透明電極的電壓(V2)之關係爲 V1<V2。 如此,則則將因黑色基質部份的排斥力相對地比透明 電極部份的排斥力小,因此Λ隔材即可配置於導電性 基質部份,亦即配置在構成圖案狀之透明電極的各透明電 極的間隙中。 此外,當所散佈的間隔材之帶電極性爲負極性卜)時 ,則使施加至上述導電性黑色基質上的電壓(VI) ’及施加 至透明電極的電壓(V2)之關係爲 V1>V2。 上述VI與V2,在所散佈的間隔材之帶電極性爲正極 性(+)時,皆爲正極性電位,而所散佈的間隔材之帶電極性 爲負極性(-)時,皆爲負極性電位。亦即,VI與V2的電 位差並非形成相對於間隔材之帶電極性的異極性,或是以 接地電位爲基準而由正極性(+)與負極性(-)來形成,而是 以相對於間隔材帶電極性之同極性而形成。 VI與V2的電位差,以相對於間隔材帶電極性之同極 (請先閡讀背面之注意事項再._"本頁) 乂-9 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) 娌濟部智葸財表局員工消費合作杜印製 4344^8 A7 B7 五、發明説明(〆) 性而形成的理由如下·· 在VI與V2的電位差係以相對於間隔材之帶電極性的 異極性,或是以接地電位爲基準而由正極性(+)與負極性(一 )來形成時,間隔材將在基板遠方受引力的影響而產生落下 速度加快的傾向。 針對於此,若VI與V2的電位差以相對於間隔材帶電 極性之同極性而形成時,將因排斥力的作用而使間隔材落 下的速度受到抑制。若VI與V2的電位差大小相同’則落 下速度愈慢,愈有可能更正確地達成間隔材的配置控制。 具體而言,例如,當間隔材之帶電極性爲負極性(—) ,且使VI與V2間具有50V的電位奉_.,則VI與V2之 電位差並非是+25V〜-25V之50V的電位差’而是與該間 隔材之帶電極性相同極性之-1〇〇(^〜-1〇5〇从的電位差50¥ 。此時,位於基板遠方的間隔材(落下初期階段)只受到-1000V〜-1050V之平均電場E1的影響。因爲在此階段尙不 存在電位差的影響。因此,若間隔材之帶電量爲Q時’則 只受到於電場E1中之落下方向(上下方)之引力或排斥 力(FI = QE1 )的影響。之後,當接近基板時,受_ 1000V〜-1050V之電位差E2(50V)的影響,而使間隔材落下 路徑產生彎曲(Fl= QE2)。 承上所述,以何種電壓値形成VI及V2間的電位差’ 將能使飛入電場E2中之間隔材的速度產生變化。因此’ 只要適當地調整VI及V2的電壓値以及其間的電位差,即 能極小的電位差進行間隔材之配置控制。本案第2發明之 _______ _3^- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2丨0X297公釐) ---------扣衣------1T------0 • - (請先閱讀背面之注意事項再vJ-:>'本頁) A7 r 4 34 4 4 8 五、發明説明(>V ) 主旨也就在此。換言之,並非如習知般地只單純考慮極性 的引力、或排斥力,而是在基板上形成與間隔材帶電極性 之相同極性的排斥力電場,以積極地調整間隔材的落下速 度’並利用此排斥力電場的電位差來達成高精度的間隔材 配置。 上述VI及V2間的電位差最好是ι〇〇ν以內者爲佳。 如上所述’由於VI及V2係均具有與間隔材帶電極性相同 極性之電位,因此只要是在100V以內的小電位差即可達 成間隔材的配置控制。若超過100V以上,則因爲保護層 的厚度只有2〜5/zm左右,易引起絕緣破壞而使良率降低 〇 上述間隔材之帶電量,以正極性(+)或負極性(-)之3 〜50#C/g較佳。又,此間隔材之帶電量,並非指間隔材 之分散帶電量,而是指間隔材之平均帶電量存在於上述範 圍之意。當未達3C/g時,則該間隔材於落下時將無法轉彎 而無法獲致較高的配置精度。另一方面’若超過 ,在所使用的電場爲排斥力電場時,將因排斥力過大而使 其很難落到基板上,而使散佈時間變長,再者’因間隔材 之帶電量有一定程度的不均,故配置精度亦有惡化的傾向 〇 又,可利用例如E-SPART分析儀(細川微米公司製 )等以測定間隔材之帶電量。 上述本案第1發明及第2發明中,基板上最好形成有 虛電極。 —---24-----— 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------i衣------iT------# t~ {請先閱讀背面之注意事項再x-·.??本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -4 34 4 4 8 A7 _________B7_ 五、發明説明O/) 圖3〜5係顯示由一枚基板而製成2枚顯示用基板的俯 視圖。圖4及圖5所示之基板,係於顯示區域外側形成有 虛電極之基板。通常,此虛電極係用以防止於製造步驟中 因正極性電氣產生火花,而造成定向膜之損傷。 圖3係顯示未形成有虛電極者,圖4係顯示雖形成有 虛電極,但其中的透明電極與虛電極並未導通,而圖5係 顯示形成有虛電極,且其中的透明電極與虛電極係導通。 承上所述,使用形成有虛電極者(圖4及圖5所示者) ,係因可防止顯示區域最外圍部份的間隔材數目變少,進 而保持全體單元(ceU)的間隙均一。 而對未形成有虛電極者而言,顯示區域最外圍部份的 間隔材數目較易變少,其理由如下。亦即,如圖6所示, 由於在形成有透明電極的顯示區域中心附近,排斥電場係 均勻的,因此配置於透明電極間之間隔材數目呈安定狀態 。但由於顯示區域最外圍部份不存在排斥力,因此其附近 的間隔材較易飛至顯示區域外’使間隔材的數目較易減少 〇 不過’在顯示區域中心附近’亦因所配置的間隔材數 目由於排斥力的作用,相較於未施加電壓時還少。另外’ 特別是,帶電量較大的粒子,會飛出至基板外3 然而,如圖7所示,當將與顯示區域內之透明電極相 同的電壓施加至配置於顯示區域外側之虛電極上時,在形 成虛電極區域中亦會散佈與顯示區域相同的電場,因此, 在虛電極內側,間隔材數則幾乎不減少’進而使配置於顯 ------ ______ 本紙張尺度適用中國國家標芈(CNS ) A4規格(2[〇Χ297公釐) HI tri— I I I >11 Inf tf nt— I - ίί I I ί-—ff -1 ~^· Tn T^rln —Iff i· -111 I (請先間讀背面之注意事項再〆:¾本頁) A7 434448 五、發明説明(>今) 不區域中的間隔材數目均一。此結果,若使用此種基板來 製造液晶顯示裝置時,顯示區域的全體保持均一,而不致 有顯示不均勻的情況,進而可達高對比度的顯示。又,於 圖6及圖7中,係省略下部的保護層及黑色基質層等。 再者,於透明電極與虛電極係相互導通時,施加至透 明電極上的電壓係藉由施加到虛電極的電壓來達成,如上 所述,即可使間隔材之配置均勻。 此外,若透明電極與虛電極未相互導通時,施加至虛 電極上的電壓最好是不同於施加至透明電極的電壓。 此係由於,例如,若顯示區域與虛電極間的距離分的 較遠時,其間有間隔材逃離的情況。因此,在此一情形下 ,施加於虛電極的斥力電壓需較顯示區域還大,此乃因藉 由排斥力而使間隔材反飛回顯示區域的最外側部份之故。 作爲導通透明電極與虛電極的方法,例如有將透明電 極單側與虛電極導通的方法、將透明電極兩側與虛電極導 通的方法、或是將整列的透明電極左右交替順序地與虛電 極導通的方法等。但導通方法並不限於上述,只要將各個 透明電極以任何形式與虛電極導通即可。 本案第3發明,係一種液晶顯示裝置之製造方法,係 將間隔材散佈於至少以圖案狀之透明電極及定向膜構成, 且具有1個或2個以上之顯示區域的第一基板、及對向配 置於第一基板上之第二基板中之至少一基板上,並將液晶 注入兩基板之間隙中,其特徵在於:係將帶正極性電或負 極性電的間隔材散佈於基板上時,將基板密接配置於接地 —------ 26 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) A4規格(2!0X29_f公釐) ' -------------^------1T------^ (請先間讀背面之注意事項再::7¾本頁) 經濟部智球?財產局員工消费合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 34448 a? B7 五、發明説明ο) 且尺寸較基板小的導電性基台上,使基板外周端部成爲自 導電性基台浮起之狀態,且對基板上之透明電極施加與間 隔材之帶電極性相同極性之電壓。 上述透明電極、基板、間隔材及間隔材的帶電方法, 皆與本案第1發明所述者相同。又,與本案第1發明相同 的,本案第3發明之液晶顯示裝置之製造方法亦可適用於 TFT型液晶顯示裝置之製造方法。 在單純的散佈間隔材之情況下,若帶電的間隔材與施 加至基板上之透明電極的極性相同時,如圖8所示,例如 間隔材的帶電極性爲正極性電極(+),而施加於透明電極的 電壓極性亦爲正極性電極(+)時(彩色濾光兀件、保護層未 示於圖中),散佈於基板上的間隔材數目相較於未施加電 壓到透明電極上的時候少,呈安定的狀態。 然而,由於透明電極不存在之基板端部不受排斥力的 作用,故基板外周附近的間隔材將會飛出至基板外。因此 ,將使存在於顯示區域外周部的間隔材數目不充分,而使 液晶顯示裝置的單元厚度變小,而產生顯示不均勻的情況 〇 例如,STN型液晶顯示裝置之製造方法中’在散佈帶 電的間隔材時,若未使至少以圖案狀透明電極及定向膜構 成,且具有顯示區域的基板接地,或是如圖9所示’將基 板密接於未接地的導電性基台上時,即使將與間隔材帶電 極性相極性之電壓施加至基板之圖案狀的透明電極上時’ 電極間的電壓亦不致下降,其電場大致相同(圖9中所示 裝 訂. 線 (請先聞讀背面之注意事項再本頁) -適 尺 I張 -紙 本 I祕 丨公 4 3 4 4-48 A7 經濟部智慧財產局負工消費合作社印製 五、發明説明( 之電位的等電位面)1因此無法獲得有效的電位散佈,而 無法進行間隔材的選擇配置。 另一方面,在散佈帶電的間隔材時,若使至少以圖案 狀透明電極及定向膜構成,且具有顯示區域的基板密接配 置於接地的導電性基台上,且對基板之圖案狀的透明電極 施加與間隔材之帶電極性相同極性之電壓時,即可藉由排 斥力而將間隔材配置於透明電極的間隙中。此時,如圖1 所示,藉由將基板密接於接地的導電性基台上,而彤成適 合配置的電場。 也就是說,如圖1所示,當施加正極性電壓至透明電 極上時,由於基台係接地而經常保持零電位,所以透明電 極間隙的電位比透明電極的電位還低。因此可形成適合配 置的電場(如圖1中所示之電位的等電位面)。亦即,雖 未示於圖9及圖1中,但電力線係自各透明電極形成於各 透明電極之間隙中,藉由電力線的作用、及施加於透明電 極上之電壓與帶相同電極性之間隔材之排斥力的作用,而 使帶電的間隔材配置在透明電極之間隙中(定向膜等未示 於圖中)。 上述導電性基台之體積電阻,須爲l〇l()QCm以下,且 上述基板必須有一定面積密接於基台。 然而,當施加電壓至圖案狀之透明電極上而形成電場 ,對間隔材產生排斥力時,則顯示區域的外圍附近的間隔 材數目有減少的現象。 此情形下,在製造液晶顯示裝置時,雖經將一定負重 -----^- 本紙浪尺度通用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) ---------裝------π------0 (請先閲讀背面之注意事項再移"本頁) r 4 34 4 4 8 A7 B7 五、發明説明(4) 加至液晶顯示裝置上之製程,此時當基板之一部份中的間 隔材數目產生不均勻時,將因施加於每一個間隔材的重量 不同而使間隔材的曲度產生變化,使單元厚度改變,而使 液晶顯示裝置的顯示不均一。 顯示區域的外圍附近之間隔材數目增減的原因如圖1 、8及圖9所示,係施加與間隔材所帶極性相同極性之電 壓至圖案狀之透明電極上,而使間隔材配置於透明電極間 隙中時,藉由排斥力的作動而使落下中的間隔材從顯示區 域排到顯示區域外,特別是,在顯示區域之外周圍附近, 由於顯示區域外側之基板上不存在排斥力,故配置於顯示 區域之外周圍附近的間隔材有向外側逃出之情形。 亦即,如圖10所示,由於基板內施加有與間隔材之帶 電極性相同極性的電壓於透明電極,因此顯示區域中的排 斥力可對間隔材產生作用,另一方面,由於導電性基台係 被接地,因此對帶電的間隔材產生引力作用,所以對基板 外周部而言,有來自基板內的排斥力與來自導電性基台的 引力作用,由於此兩力的作用,間隔材將自基板內向外脫 離。 爲防止產生此現象,本案第3發明中,如圖11所示, 當將帶正極性電或負極性電的間隔材散佈於基板上時,係 將基板密接配置於接地且規格比基板還小的導電性基台上 ’使基板外周端部成爲自導電性基台浮起之狀態,由於施 加至基板上之透明電極的電壓極性與間隔材之帶電極性相 同’因此基板端部受到導電性基台接地的效果較弱,也就 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4現格(21〇Χ2ί7公釐) (請先閱讀背面之注意事項再^¾本頁) -β 經濟部智慧財產局負工消費合作社印製 A7 B7 81·%_θ4 修正 — 魅 五、發明說明() 是說,有受到透明電極之電位強拉的傾向,因此與導電性 基台之規格比基板還大的情況相比較,可防止配置於基板 外周部之間隔材的數目減少。 接地之導電性基台,其體積電阻以lX101()nCm以下 者較佳。當體積電阻超過1Χ10ι()Ω(:ιη時,基板全體將接近 透明電極的電位,而使間隔材的配置精度惡化。 如圖11所示’所謂基板外周部自導電性基台浮起之狀 態係指基板自導電性基台突出的狀態。 由於產生電性浮動之電極時,間隔材將會集中散佈在 該部份,因此在將相同於間隔材之帶電極性的電壓施加至 形成於基板上之透明電極上時,最好係將電壓施加至所有 的透明電極上*以不使其產生電性浮動之電極。 施加至上述基板之透明電極上之電壓,以數百V〜數 kV者較佳。若施加的電壓過小時,間隔材的落下路徑將很 難控制,而若施加的電壓過大時,在使用導電性黑色基質 的情況下,透明電極與導電性黑色基質之間可能產生短路
Q 上述散佈有間隔材的基板上,亦可是形成有導電性黑 色基質之基板,且不論導電性黑色基質係絕緣性较或是導 電性材均能獲致上述同樣的效果。上述導電性黑色基質並 無特別限制,可相同於上述所示之物。 此外’上述黑色基質最好是導電性黑色基質,而上述 導電性基台,最好是其規格較基板之各透明區域之黑色基 質的框外周部爲小之一個或複數個者。此情形下,可防止 30 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 * 297公釐) Μ-'----装----------訂-----1---線 I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局負工消费合作社印^ 五、發明説明(>《) 止配置於基板外周部之間隔材數目減少。 圖u係用以說明本發明之液晶顯示裝置的製造方·$ + ,—般的共通電極基板上黑色基質之框狀態的俯視圖以及 其截面槪念圖。第一基板及對向配置於第一基板上之第二 基板中至少一基板’係'液晶顯示裝置用彩色濾光元件基板 ,如圖12所示,其上形成有黑色基質。該黑色基質係於顯 示區域中以格子狀區劃像素。此外1於圖12中,形成有分 斷線,分斷線外側的區域爲由設於基板之顯W區域外之·虛 電極所形成的虛電極區域。上述分斷線係用以於第一基板 與第二基板貼合後’作爲切斷基板的基準線。 ! 上述黑色基質之框狀態之區域外彻j的虛電極部份,亦 可作爲固體狀的光罩而留下該黑色基質。此時,如圖I2之 截面槪念圖所示,該黑色基質的位置大致與透明電極所形 成之區域一致。 以此方式構成之液晶顯示裝置用之彩色濾光元件基板 中,由於即使使用較導電性黑色基質所形成區域還小的導 電性基台時,接地的導電性基台之效果可使上述導電性黑 色基質全體區域及導電性黑色基質的電位下降,因此導電 性黑色基質的區域亦有擔負導電性基台的效果。 承上所述,即使導電性基台比基板還小,導電性黑色 基質所存在的區域亦能形成適合配置間隔材的電場。 此時,由於導電性黑色基質之框外的區域未被接地, 因此基板之玻璃部的電位被施加於透明電極上的電壓所拖 引’而使其電位朝透明電極之電位的方向上升。所謂導電 ----------^------1T------0 (請先閱讀背面之注意事項再移寫本頁) 本紙張从適用巾國國家標隼(CNS) (Z10x2^幻 A7 B7 五、發明説明) 性黑色基質之框外的區域未被接地的狀態,例如,係指即 使有導電性黑色基質其亦係被分斷線切開之形態,或是指 導電性黑色基質之框線外不存在導電性黑色基質的形態。 .此狀態下,若將顯示區域內與顯示區域外的電位加以 比較,則可發現顯示區域內分別存在有施加於透明電極之 高電壓的電位、以及透明電極間的低電位。 另一方面,若於顯示區域外,如圖13所示的,形成有 虛電極時,則虛電極及基板之玻璃部均成爲高電位。因此 若從基板全體觀之,則可發現高電位區域係形成於顯示區 域外,而低電位區域係形成於顯示區域內。 承上所述,顯示區域外的高電位區域係成排斥力壁, 可防止顯示區域內之間隔材向顯示區域外脫離。據此,由 於顯示區域內的間隔材數維持均一,而使單元厚度均一化 ’液晶顯示裝置成具有均一的顯示性能。 即使散佈有間隔材之基板係形成有多數顯示區域之多 面的情形下,若黑色基質爲導電性時,相對於所有的顯示 區域,藉設置複數的導電性基台,即可獲致與上述同樣的 效果,其中導電性基台的大小係可使其位於各顯示區域之 黑色基質之框緣外周部的內側的大小。 _ 此時,對應於複數的顯示區域,亦可配置分割成複數 之導電性基台,或是在一個導電性基台中形成溝部,而配 置複數個導電性基台。 上述導電性基台與基板的接觸面積,最好是爲顯示區 域面積的30%以上者較佳。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背*之注意事項再.^.私本頁) -11 經濟部智毪財產局具工消費合作社印製 經濟部智慧財產局S工消費合作社印製 ^ 4 34 4 4 8 A7 B7 五 '發明説明(>7 °) 在形成有上述導電性黑色基質的情況下,即使所配置 之導電性基台較該區域還小,但由於導電性黑色基質係擔 負導電性基台的效果,因此顯示區域中可形成適合間隔材 配置的電場。 然而,若導電性基台與顯示區域(黑色基質之區域) 間的接觸面積過小時’接地的效果將變得較弱。所以,爲 了在顯示區域中形成一適合間隔材配置的電場,導電性基 台與基板的接觸面積最好是較基板上之顯不區域面積的30 %以上者爲佳。若未達30%,接地的效果將變得較弱,而 使適合間隔材配置的電場破壞,使顯示區域外周部之間隔 材的配置較難進行。 本案第4發明,係一種液晶顯示裝置之製造方法,係 將間隔材散佈於至少以圖案狀之透明電極及定向膜構成之 第一基板、及一對向配置於第一基板上之第二基板中之至 少一基板上,並將液晶注入兩基板之間隙中,其特徵在於 :包含有除去散佈有間隔材之基板的水分的步驟、以及將 基板密接配置於接地的導電性基台上,並對基板上之透明 電極施加與間隔材之帶電極性相同極性的電壓,據以進行 散佈間隔材的步驟。 上述透明電極、基板、間隔材及間隔材的帶電方法’ 與本案第1發明所述者相同。又與本案第1發明相同的’ 本案第4發明之液晶顯示裝置之製造方法亦可適用於TFT 型液晶顯示裝置之製造方法。 如本案第3發明所述,STN型液晶顯示裝置之製造方 本紙張尺度適用中國國家標芈(CNS } A4規格(210X297公釐) I I 裝 I I I訂i I 1 ^ 線 (請先閱讀背面之注意事碩再v^本頁) 4 34 4 4 8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印裴 Α7 Β7 五、發明说明u i ) 法中,在散佈帶電的間隔材時’可將至少以圖案狀透明電 極及定向膜構成的基板密接於接地的導電性基台上,且對 基板上之透明電極施加與間隔材之帶電極性相同極性的電 壓’藉由排斥力而能將間隔材配置到透明電極之間隙中。 此時,如圖1所示’由於基板係密接在接地的導電性基台 上,因此可形成適合配置的電場。 上述導電性基台之體積電阻,須在1〇ίΰΩ(;1Ή以下,且 上述基板必須有一定以上之面積密接於基台。 一般來說,若爲STN型液晶顯示裝置,間隔材的散佈 係在硏磨步驟後進行。硏磨步驟中,由於係以捲付於滾筒 的布狀合成樹脂來摩擦定向膜的表面,因此基板上將會附 著樹脂的毛等’所以在完成硏磨步驟後必須利用水加以洗 淨。而此水氣雖利用氣刀(air knife)等加以吹掉,但事實上 仍無法完全乾燥。 又,即使係被充分乾燥的基板,由於空氣中存有水分 ,因此隨時間之經過或多或少皆有水氣附著在基板上。此 時,隨著濕度變化,附著在其上的水份量也就隨之變化。 對透明電極施加電壓而選擇性地配置間隔材的方法中 ,施加至透明電極上的電壓約爲數百V〜數kV的高電壓 。因此,如上所述,若基板附著有水份而進行圖1所不之 狀態的間隔材配置時,在未形成定向膜的部份(電極露出 的部份)、或是有形成定向膜但極薄的部份由於有水份存 在,如圖14所示,將因基板表面水份的傳導而使微量的電 流漏到基台側。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(il〇x2#公ϋ 1 1 11 !枝衣 訂 I 線 {靖先聞讀背面之注意事碩再^^本頁"-- A7 v 4 344 48 五、發明説明(彳,) 當產生上述漏電狀況時,利用來配置的電場將會從圖 1所示的狀態變成圖15的狀態,於圖15所示狀態中,由 於靜電誘導的作用而使導電性基台本身的電位上升到電極 電位附近,使得電極間的電位不會降低’無法獲得有效的 電位散佈,而無法進行選擇性地配置。 再者,即使基板側與基台側間有絕緣措施,但若基板 表面受到水份覆蓋時,亦將使電極間隙間的電阻下降,所 以在乾燥狀態下所具有之如圖1般的電位散佈,亦將因水 份存在而使電位散佈變成如圖16所示的狀態,由於此狀態 係幾乎爲均一的狀態,因此將會使間隔材的選擇配置性變 弱。 由於附著於上述基板上的水份會隨環境濕度、溫度而 變化,因此即使在施加相同電壓的條件、及相同散佈條件 下來散佈間隔材時,亦將因用來配置的電場之差異,而顯 示不同的配置狀態。 通常’液晶顯示裝置之製程的溫度及濕度是有某種程 度的管理’但隨季節的更替會產生變動。此外,所附著的 水份量係亦受到硏磨後之水洗淨至散佈爲止的時間、以及 脫水的狀況等影響而產生變化。因此,由於附著之水份量 會隨上述環境或製程等的不同而產生變化,使間隔材之配 置隨之改變,此即是使液晶顯示裝置之顯示性能產生不均 勻的原因。 再者,例如若能使附著的水份量安定,因基板水份量 愈少,越谷易形成適合間隔材配置的電場。因此,藉設置 本紙張尺度適用中國國冬標準(CNS ) A4規格(210X297公麓} ---------1------,玎------.^ (請先閱讀背面之注意事項再^/.¾本頁) 經濟部智慧財產局員X消費合作社印製 434448 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消資合作社印製 五、發明説明) 除去用以散佈間隔材之基板上水份的步驟,可形成適合間 隔材配置的電場,如此方能安定地製造出可提高間隔材之 選擇配置性、以及具有良好對比度與均--顯示性的液晶顯 示裝置。 上述除去用以散佈間隔材之基板上之水份的步驟’係 在散佈之前對基板進行加熱。此外,亦可在散佈的過程中 對基板加熱。或者亦可在散佈之前對基板進行加熱,且在 散佈的過程中對基板加熱。 上述基板之加熱,可以烤箱'加熱板'紅外線加熱等 方式進行,只要能使基板溫度上升的方式即可,因此並無 特別限制。由於基板溫度上升即可使附著水份減少,因此 將可使基板表面電阻增加,進而使漏電流減少,即能安定 、且高精度地進行間隔材之配置。 加至上述基板的溫度以50°C以上的溫度較佳。當溫度 低於5〇°C時,去除水份的效果不佳。溫度如爲90°C以上, 則更佳。此外,由於上述基板之加熱效果將因溫度及時間 改變’因此必須依據環境濕度及附著水份量來適當地選擇 上述加熱方法及加熱溫度。 又’雖然因環境濕度之不同而有所差異,但自加熱到 散佈間隔材的時間過長時,水份可能再度附著於冷卻後的 基板上’所以間隔材的散佈最好是在基板加熱後立即進行 〇 不過,若直接將尙熱的基板置於基台上,基板有時會 在冷卻過程中產生彎曲現象,如此將因與基台的密接不良 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) ^私 訂 線 (請先閱讀背面之注意事碩再广k本頁} 434448 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 五、發明説明(>70 而使配置狀態產生惡化,所以亦需要有一定程度的冷卻時 間。 上述於散佈中之基板的加熱,可將基台設爲熱盤狀態 ,或是將紅外線裝置設置於散佈槽中來進行。 上述除去用以散佈間隔材之基板上水份的步驟,亦可 在基板上下方吹以乾燥氣體來進行。可以充分乾燥之氣體 吹至基板上下面以減少所附著的水份。上述乾燥氣體以越 接近絕對乾燥之狀態越佳。 此外’上述乾燥氣體之溫度以超過室溫者較佳。若以 低於室溫之氣體進行吹風,即使使用之氣體爲乾燥狀態, 該氣體亦將基板的熱帶走而使基板的熱下降,此時將使凝 結水份再附著於其上。 上述乾燥氣體,可以是乾燥氮氣、或乾燥空氣等。 上述除去用以散佈間隔材之基板上之水份的步驟,亦 可以溶劑來置換水份之方式進行。例如以溶劑擦拭基板底 面、基板外周部以減少電流漏到基台上。此外,亦可將基 板浸漬到溶劑中並使之乾燥以除去水份。更進—步的,亦 可在利用溶劑來置換水份後,再進行加熱乾燥而縮短乾燥 時間’進而提升生產時的作業節拍。上述溶劑並無一定限 制’可以是丙酮等與水的混合物,沸點較低者較佳。 上述除去用以散佈間隔材之基板上之水份的步驟,亦 可藉由將基板放置在真空下或是在真空下加熱來進行0藉 由將基板放置在真空下即可進行水分的去除,或是進一步 藉在真空下加熱,進行更有效率的水分去除。將上述基板 -::---_____23_ . 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS )从規格(210X297公釐) ~~ 1 i 1 —J -UL- 訂一* ! t I f 線 - - (請先閱讀背面之注意事項再〆:<'本頁) r 4 34 4 48 A7 B7 經濟部智慧財產局員工涓費合作社印製 五、發明説明(彳彡) 放置在真空下,可適當使用真空乾燥機等。 手lj用上述步驟而去除基板之水分的確認方法,如圖17 所示,在透明電極與導電性基台之間設置一電位計,並在 上述水分去除步驟後,將IkV的電壓施加至透明電極上, 以流通於透明電極與導電性基台之間的電流在10_0A以下 爲基準者較佳。 上述電位計等的設置’可挪用施加電壓的電極1或是 重新設置新的電極。電極的形狀可以是針狀'平面狀等任 何形狀皆可,其材質只要具有導電性者皆可’例如亦可使 用檢查用接觸探針作爲電極。 上述電極的配置’必須以不妨礙基板插入散佈裝置中 爲原則,例如,可藉由設置使基板或電極上下動作的機構 ,以達成將電極配置於散佈裝置中並插入基板。 如上所述’由於當基板表面上附著有水分時’若施加 電壓到透明電極上將產生微量的電流,而無法形成適合配 置的電場。換言之’當將IkV的電壓施加至透明電極上時 ,若流通於透明電極與導電性基台之間的電流大於ltT6A 時,無法形成適合配置的電場,而使間隔材的選擇配置性 降低,但若電流在1〇_6Α以下時,可形成適合配置的電場 ,而使間隔材的選擇配置性提高。 承上所述,由於將lkV的電壓施加至透明電極上時, 若流通於透明電極與導電性基台之間的電流大於1〇_6Α時 ,無法形成適合配置的電場,而使間隔材的選擇配置性降 低;而由於電流大時,電壓下降,因此可以利用透明電極 ------as__ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公嫠) ---------奸衣------ΐτ------0 (請先閱請背面之注意事項再:本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印" Γ' 4 3 4 4 4 8 五、發明説明 之電壓的下降來測定基板上之電壓,並用以替代上述測量 方式。此時,設置與電位計同樣的高輸入電阻之電壓計’ 只要確認電壓計的測定値在測量精度範圍內與施加之電壓 相等即可。 再者,在進行間隔材配置時’施加至透明電極上的電 壓並不一定要是lkV的電壓,只要是透明電極與導電性基 台之間的電流係在W6A以下,即可作爲確認水分去除的 指標。 藉由對透明電極施加與間隔材之帶電極性相同極性的 電壓,而將間隔材配置於黑色基質部份,據以進行液晶顯 示裝置之製造方法時,即使使用相同條件、相同基板,其 配置於黑色基質部份的間隔材比率亦無法經常維持一定, 有可能因時間與狀況而有所變化,檢討其中原因,乃是由 於環境中(空氣中)之水分影響而使配置於黑色基質部份 之間隔材的選擇配置性產生變化,對此,藉由設置除去基 板水份的步驟,即可提高基板表面的絕緣性,進而減少由 透明電極所漏出的電流,如此即可安定地形成用以配置間 隔材的電場。據此結果,可以高良率、高精密度地將間隔 材配置在黑色基質部份。 本案第5發明,係一種液晶顯示裝置之製造方法,係 將間隔材散佈於至少以圖案狀之透明電極及定向膜層構成 的第一基板、及對向於該第一基板且配置於其上之第二基 板中之至少一基板上,並將液晶注入兩基板之間隙中,其 特徵在於:包含有用以將基板密接配置於接地的導電性基 _____----- 本紙張尺度適用中國國家標率(CNS ) Λ4規格(2l〇X297公麓) 裝 H 線 - - (请先閱讀背面之注意事項再,.,,:½本頁) 經濟部智«-財產局員工消費合作社印製 ^ 34 4 4 q A7 ---一 B7__ 五、發明説明(丨/j ) 台上’轉對基板上之透明電極施加與間隔材之帶電極性相 同-極性的電壓’進行散佈間隔材的步驟;而使用於間隔材 散佈前及散佈過程中之基板的特性,在將lkV之電壓施加 至基板之透明電極上時,流通於基板上之透明電極與導電 性基板間的電流需在1(Γ6Α以下。 上述透明電極、基板、間隔材及間隔材的帶電方法, 與本案第1發明相同。又,與本案第1發明相同的,本案 第5發明之液晶顯示裝置之製造方法亦可適用於TFT型液 晶顯示裝置之製造方法。 如本案第4發明所述,由於附著於基板的水份隨環境 濕度' 温度等而變化,所以即使在施加相同電壓條件、相 问散佈條件下來^[佈間隔材,亦將因利用來配置的電場不 同,而顯示不同的配置狀態。 因此,當將基板密接配置於接地的導電性基台上,並 對基板電極施加與間隔材之帶電極性相同極性的電壓,而 高精密、且安定地配置間隔材時,必須確認 '管理基板上 的水份狀態。 確認上述基板上的水份狀態之方法,與上述相同的’ 如圖Π所示,可在透明電極與導電性基台間設置電位計加 以確認。 ‘設置上述電位計據以確認的方法,係先施加電壓至進 行散佈之基板的透明電極上,並測定流經透明電極與導電 性基台間的電流。此時,若基板受到濕度等的影響而附著 較多水份時,由透明電極所漏出的電流變多,若基板較爲 ---—--—--------- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2!〇X297公釐) ---------裝------訂------線 (請先閱讀背面之注意事項再广:^本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ^ 434448 · A7 _________________________________-_ _ B7 五、發明説明(;)δ ) 乾燥時’漏電流較少。 承上所述’以確認散佈前、散佈中附著於基板上之水 份量爲目的’而施加lkv的電壓至透明電極上,並以電位 計確認流經透明電極與導電性基台間的電流,且將該電流 控制在ίο —6A以下’即可藉由控制流經透明電極與導電性 基台間的微小電流以使間隔材的配置性安定。 此外’進行間隔材配置時,施加至透明電極上的電壓 並不一定要是lkv的電壓,只要是透明電極與導電性基台 之間的電流係在10_6a以下,即可作爲確認水分去除的指 標。 上述液晶顯示裝置之製造方法,爲使流經透明電極與 導電性基台間的電流控制在1〇-6Α以下,因此將基板密接 配置於接地的導電性基台上,並對基板上之透明電極施加 與間隔材之帶電極性相同極性的電壓,進行散佈間隔材的 步驟,以控制在室溫18°c〜28t、相對濕度50%以下的環 境中進彳了者較佳。 再者,在保管上述基板時,最好也能置於室溫18°C〜 28°C、相對濕度50%以下之環境。 若相對濕度在50%以下且溫度較室溫18°C還低時,因 較作業環境之溫度還低,反而會產生結露;而若相對濕度 在50%以下且溫度較室溫28°C還高時,對作業環境而言並 不適合。此外,若相對濕度在50%以上,由於空氣中的水 份增加,因此水份將經常附著在基板上,而無法進行高精 密的間隔材配置。 適用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X 2$公t ) ----------装------1T------^ (請先閲讀背面之注意事項再本頁) "· 4 34448 A7 ______ B7 _ 五、發明説明(以) 藉對透明電極施加與間隔材之帶電極性相同電極的電 壓’以進行使間隔材配置於黑色基質部份的液晶顯示裝置 之製造方法時’由於可藉由控制用以散佈之基板的水份, 而安定地形成用以配置間隔材的電場,因此可以高良率' 局精密度地將間隔材配置於黑色基質部份。 本案第6發明,係一種液晶顯示裝置之製造方法,係 將間隔材散佈於至少以圖案狀之透明電極及定向膜層構成 的第一基板、及對向配置於第一基板上之第二基板中之至 少一基板上’並將液晶注入兩基板之間隙中,其特徵在於 ••在將帶IE極性電或負極性電的間隔材散佈於基板上時, 係先將基板密接配置於接地的導電性基台上,再對基板上 之透明電極施加與間隔材之帶電極性相同極性的電壓,再 將來自施加電壓裝置之端子從透明電極移開,而在電荷殘 留期間將間隔材散佈於基板上a 上述透明電極、基板、間隔材及間隔材的帶電方法, 與本案第1發明相同。又,與本案第丨發明相同的,本案 第6發明之液晶顯示裝置之製造方法亦可適用於tft型液 晶顯示裝置之製造方法。 如本案第3發明所述,例如在STN型液晶顯示裝置之 製造方法中,在散佈帶電的間隔材時,可將至少以圖案狀 透明電極及定向膜構成的基板密接於接地的導電性基台上 ’且對基板上之透明電極施加與間隔材之帶電極性相同極 性的電壓,進而藉由排斥力將間隔材配置到透明電極之間 隙中。此時,如圖1所示,由於基板係密接在接地的導電 本紙浪尺度適用中國囷家揉準(CNS ) A4規格(2[0X29f公釐) {讀先閱讀背面之注意事項再彳,c本頁) .裝 訂 經濟部智慧財產局員工消骨合作社印製 ·- 4 34 4 4 8 A7 _______B7 五、發明説明( 性基台上’因此可形成適合配置的電場, 上述導笔丨生基台之體積電阻,須在l〇l〇Qcm以下,且 上述基板必須有一定面積密接於基台。若體積電阻大於 101()Qcm,則基板全體的電位將接近透明電極的電位,使 配置精度劣化。 此處’如圖18所示’藉由將基板密接配置於接地的導 電性基台上’再對基板上之透明電極施加與間隔材之帶電 極性相同極性的電壓’即可形成適合配置的電場。之後若 將來自施加電壓裝置之端子從透明電極移開,則電荷將會 積蓄在透明電極上,且在一定期間內殘留電荷。 承上所述’由於適合配置的電場可維持一定期間,因 此在此狀態下散佈間隔材時,可將間隔材配置於透明電極 之間。 此時’需在對圖案狀之透明電極施加與間隔材之帶電 極性相同極性的電壓之狀態下,將施加電壓裝置之端子從 透明電極移開。若不移開端子而直接終止施加電壓,電荷 將經由施加電壓裝置流出,而無法獲致適合配置的電場。 若與上述基板同時移動的導電性基台(一稱桌台), 係於施加電壓時被接地的話,則可以是板狀的構造,或是 如鋁箔般的薄膜、薄板狀的構造。 在對圖案狀之透明電極施加與間隔材之帶電極性相同 極性的電壓時,最好能進行一定時間。施加電壓時間越長 ,所累積的電荷也就越多,因此當將施加電壓裝置之端子 從透明電極移開後,其持續效果也就越長。 (請先閱讀背面之注意事項再ΐ-it本頁) -装' 、δτ 線 經濟部智慧財產局員工消贫合作社印製 本紙张尺度適用中國國家標车(CNS ) A4说格(210X297公釐) Α7 87 五、發明説明(IV \ ) 此外,例如在施加2,0kV電壓之同時進行散佈,在該 電壓下的配置已被確認時’在使用本案第7發明時,所施 加的電壓以2.5kV之較大電壓者較佳β 此乃由於帶電量會隨時間的經過而衰減,因此必須考 慮其衰減的部份。 再者,由於接地的導電性基台可移動,因此當將帶正 極性電或負極性電的間隔材散佈於基板上時,在將基板密 接配置於接地的導電性基台上,且再對基板上之透明電極 施加與間隔材之帶電極性相同極性的電壓後,再將施加電 壓裝置之哮子從透明電極移開時,該導電性基台亦能保持 與基板密接的狀態而被移動到散佈裝置內,以進行間隔材 之散佈’此時,在接地的導電性基台上亦能藉由上述施加 的電壓而形成適合間隔材配置的電場,進而使間隔材配置 在透明電極之間。 若施加電壓裝置之端子,係在對基板上之透明電極施 加與間隔材之帶電極性相同極性的電壓之狀態下被移開時 ’基板上將殘留電荷,以維持適合配置的電場。此處,只 要保持基板與導電性基台的密接狀態,在移動後不論將「 桌台+基板」置於接地位置、或絕緣性的位置,皆可維持所 形成的電場,而能進行間隔材之適當的配置。 因此,如圖19所示,若在間隔材散佈步驟前將電壓施 加到置於接地的導電性基台上的透明電極上,再連桌台一 起移動到散佈裝置中時,即可省去於散佈裝置中進行施加 電Μ的步驟,而使作業流程提早完成。換言之,當先行移 本紙張尺度適财m财轉(CNS) Α4·_ (21()>< 297公幻 (請先H讀背面之注意事項再4寫本頁) •棄· --11 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 A7 五、發明説明 (讀先閱讀背面之注意事項再^^本頁) 動到散佈裝置中的基板在進行間隔材散佈時,下一散佈用 基板已進行了施加電壓步驟,因此,可以高效率地製造出 間隔材不存在於顯示部上、且高對比度的液晶顯示裝置。 本案第7發明,細一種液晶顯示裝置之製造方法’係 將間隔材散佈於至少以圖案狀之透明電極及定向膜層構成 的第一基板、及對向配置於第一基板上之第二基板中之至 少一基板上,並將液晶注入兩基板之間隙中,其特徵在於 :在將帶正極性電或負極性電的間隔材散佈於基板上時, 係先將基板密接配置於接地的導電性基台上,再對基板上 之透明電揮施加與間隔材之帶電極性相同極性的電壓,並 將此施加電壓狀態保持一定時間後,在仍保持施加電壓的 狀態下進行間隔材的散佈。 上述透明電極、基板、間隔材及間隔材的帶電方法, 與本案第1發明相同。又,與本案第1發明相同的,本案 第7發明之液晶顯示裝置之製造方法亦可適用於TFT型液 晶顯不裝置之製造方法。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如本案第3發明所述,例如在STN型液晶顯示裝置之 製造方法中,散佈帶電的間隔材時,可將至少以圖案狀透 明電極及定向膜構成的基板密接於接地的導電性基台上, 且對基板上之透明電極施加與間隔材之帶電極性相同極性 的電壓,藉由排斥力而將間隔材配置到透明電極之間隙中 。此時,如圖I所示,由於基板係密接在接地的導電性基 台上,因此可形成適合配置的電場。 上述導電性基台之體積電阻,須在1〇1°ω<;ιώ以下,而
&張尺度適用中國國CNS ) A4规格(公廣"T 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 t 434443 Λ7 _ B7 五、發明説明(0) 上述基板只要有一定面積密接於基台即可。若體積電阻大 於ltVMcm,基板全體的電位將接近透明電極的電位,而 使配置精度劣化。 在基板配置於接地的導電性基台上的狀態下,施加電 壓到基板上之透明電極上時,基板將以靜電方式密接於導 電性基台上。 此時,在施加電壓的瞬間,基板與導電性基台之間形 成空氣層,因此無法達到完美的密接狀態。 此處,適合間隔材配置的電場,係藉由基板與導電性 基台之間的密接而形成。因此,若基板與導電性基台之間 存在有爲絕緣層之空氣層時,透明電極間的電位將無法充 分下降,而使間隔材之配置精度有惡化的傾向。 因此,在施加電壓到透明電極的狀態下,由於基板與 導電性基台受到靜電影響而互相拉引,受此力量的作用, 空氣將慢慢地被擠出,而使基板與導電性基台之間達成較 高的密接狀態,安定地形成適合間隔材配置的電場。 此時,施加電壓的狀態至少應保持5秒以上,以使基 板與導電性基台間的空氣充分擠出,而安定地確保較高的 間隔材配置精度。 本案第8發明,係一種液晶顯示裝置之製造方法,係 將間隔材散佈於至少以圖案狀之透明電極、導電性黑色基 質、保護層、及定向膜構成之第一基板、及相向配置於第 一基板之上,且設有薄膜電晶體之第二基板中之至少一基 板上,並將液晶注入兩基板之間隙中,其特徵在於:第一 -4^- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X29?公釐) (請先閱讀背面之注意事項再本頁) 裝-
、1T 4 34448 Α7 Β7 五、發明説明(V十) 基板係於透明電極內部形成有透明電極不存在的蝕刻區域 ’此蝕刻區域係位於導電性黑色基質之正上方區域的內側 ;在將帶正極性電或負極性電的間隔材散佈於第一基板上 時’係將電壓(VI)施加至導電性黑色基質,並且將電壓 (V2)施加至透明電極上,當間隔材之帶電極性爲正極性時 ’ VI及V2同爲正極性電壓,且係V1<V2之關係,而當間 隔材之帶電極性爲負極性時,VI及V2同爲負極性電壓, 且係V1>V2之關係。 上述透明電極、基板、間隔材及間隔材的帶電方法, 與本案第1發明所述者相同。 作爲上述導電性黑色基質與保護層者係與本案第2發 明所述者相同。 如圖2所示,在第一基板上於透明電極內部形成有透 明電極不存在的蝕刻區域,此蝕刻區域係位於導電性黑色 基質之正上方區域的內側。 圖20〜圖23係以模式的方式顯示形成有上述蝕刻區 域之第一基板的槪念說明圖。 如圖20〜圖23所示,此蝕刻區域係位於上述導電性 黑色基質之正上方區域的內側,係對透明電極而以既定形 狀進行蝕刻。 蝕刻區域的位置,可在水平方向或垂直於該方向的線 狀黑色基質之正上方區域的內側、或是與黑色基質交叉部 份之正上方區域的內側等。此外,其形狀並無一定限制, 可以是線形狀、矩形狀(圖20、23)、圓形狀、十字狀( 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格ί 210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再本頁) --s 丁 經濟部智慈財產局員工消費合作社印製 434448 A7 B7 五、發明説明(#<:) 圖21).、或是線條狀(圖u)等。此外,上述蝕刻區域之 形成密度亦無一定限制,可以是形成在每一位元間距、每 一像素間距、隔數個像素、或是在水平方向及垂直方向之 任一方或兩方等。 通常’ TFT型液晶顯示裝置中’係以含有彩色濾光元 件的第一基板作爲共通電極,而透明電極形成有固體電極 。又’第一基板中,係施加電壓至固體電極上,而每一像 素的電壓控制係利用形成於第二基板上之薄膜電晶體與透 明電極來進行。 因此’即使對固體電極施以蝕刻而形成蝕刻區域時, 在組裝之液晶顯示裝置中,可如習知般地施加電壓至顯示 部,對顯示不致有任何不好的影響。 本案第8發明中,將帶正極性電或負極性電的間隔材 散佈於第一基板上時,係將電壓(VI)施加至黑色基質,且 將電壓(V2)施加至透明電極上。 上述電壓的種類,與本案第1發明中所述者相同。 由於對上述導電性黑色基質施加有電壓(VI)、而對透 明電極施加有電壓(V2),因此,即使基板沒有密接配置在 體積電阻爲1〇ιϋΩαη以下之導電性基台時,如圖2所示的 ,亦能形成如圖1所示之適合間隔材配置的電場。 例如,當間隔材係帶正極性電時’ VI及V2同爲正極 性電壓,且V1<V2,由於透明電極的部份有較強的排斥力 ,而黑色基質的部份有較弱的排斥力’因此間隔材可被配 置於黑色基質的部份(間隔材帶負極性電時亦同)。 (请先閱讀背面之注意事項再妒"本X ) .装· 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙浪尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4^5Τ2Ϊ〇><29^*7 A7 五、發明説明(ug 上述VI及V2與間隔材之帶電極性相同的原因,乃在 於:爲以極高的精度來控制間隔材之落下位置,必須荽有 kV左右的排斥力。此處,若使VI及V2具有不同的極性 ,將因透明電極與黑色基質間的電位差達到kV,又由於保 護層之厚度僅有2〜5//rn,所以透明電極與黑色基質間將 產生短路,而無法形成適合間隔材配置的電場。因此,VI 及V2間的電位差,最好係在100V以內。即使是100V以 內的較小電位差,由於排斥力中的電位差作用,亦能達成 間隔材之配置控制。 上述VI及V2間的關係與本發明第2方法中所述者相 同。 本案第9發明,係一種液晶顯示裝置之製造方法’係 將間隔材散佈於至少以圖案狀之透明電極、黑色基質、保 護層、及定向膜構成之第一基板、及對向配置於第一基板 之上,且設有薄膜電晶體之第二基板中之至少一基板上’ 並將液晶注入兩基板之間隙中,其特徵在於:第一基板於 透明電極內部形成有透明電極不存在的蝕刻區域’該蝕刻 區域係位於導電性黑色基質之正上方區域的內側;在將帶 正極性電或負極性電的間隔材散佈於第一基板上時,係將 第一基板密接於接地且體積電阻爲1〇1°Qcm以下的導電性 基台上,並對透明電極施加與間隔材之帶電極性相同極性 之200V〜5kV的電壓。 上述透明電極、基板、間隔材及間隔材的帶電方法’ 與本案第1發明相同。而上述保護層’與本案第2發明所 _____Φ9— -----—— 本紙张尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公釐) Γ%先閱讀背面之注意事孕再1-.¾本頁) -裝· -訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印^ fc· 43444ο 五、發明説明(4,1) 述者相同。 藉由將基板密接於接地且體積電阻爲10ΙΰΩ(:πι以下的 導電性基台上時,如圖2所示,透明電極間隙的電位將下 降,且形成如圖1所示之適合間隔材配置的電場,進而將 間隔材配置於蝕刻區域中(線間)。 施加於上述透明電極的電壓,爲200V〜5kV的電壓。 若電壓未達200V,則無法產生達成間隔材配置控制所需的 充分電位差,若電壓超過5kV,則透明電極與導電性黑色 基質之間將容易產生短路。 上述電壓的種類與本案第1發明中所述者相同。 本案第9發明中,由於在進行帶電之間隔材散佈時, 因形成於透明電極的電場會對間隔材的帶電極性產生排斥 力’所以將使散佈於第一基板外周部份的間隔材易向外散 出。因而散佈於第一基板外周部份之間隔材的量產生變少 的傾向。 通常,透明電極係只形成於第一基板的顯示區域。但 在本案第8發明、第9發明中’透明電極亦形成於顯示區 域的外側,而對其施加與顯示區域同樣的電壓較佳,據此 ’間隔材的減少將只發生在顯示區域外,而顯示區域內部 將可維持均一的間隔材配置。 本案第10發明,係一種液晶顯示裝置之製造方法,係 將間隔材散佈於至少以圖案狀之透明電極構成之第一基板 、及對向配置於第一基板之上,且設有薄膜電晶體之第二 基板中之至少一基板上,並將液晶注入兩基板之間隙中, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐} -II - - - - - - - - —HI 1-j ^^^1^aJ^^^1 ^1* 1^11 ί-i nn (诗先閲讀背衙之注意事項再"^本頁) 4 3 4 d ^ Β A7 B7 經濟部智慧財產局SK工消費合作社印製 五、發明説明(#) 其特徵在於:第一基板於透明電極內部形成有不與周圍之 透明電極相連接、且呈電性浮動狀態的孤立透明電極,該 孤立透明電極係位於形成於第一基板或第二基板上之導電 性黑色基質正上方區域的內側;在將帶正極性電或負極性 電的間隔材散佈於第一基板上時,係將第一基板密接於接 地且體積電阻爲以下的導電性基台上,之後再對 第一基板之孤立透明電極以外的透明電極施加與間隔材之 帶電極性相同極性的電壓。 構成TFT型液晶顯示裝置之第一基板中,如圖2所示 ,通常在玻璃基板及黑色基質上形成有彩色過濾元件層, 而在此彩色過濾元件層上形成有由絕緣體所構成的保護層 ,更進一步的,在該保護層上形成有透明電極及定向膜( 未示於圖中)。在下述說明中,第一基板係以使用上述構 成之基板爲前提。 上述透明電極、基板、間隔材及間隔材的帶電方法與 本案第1發明所述者相同。 上述導電性黑色基質只要具有遮光性即可,並無特別 的限制,可以是鉻、錯、碳黑或顏料等。 上述保護層與本案第2發明所述者相同。 如圖24所示,在上述第一基板上,於透明電極內部形 成有不與周圍之透明電極相連接、且呈電性浮動狀態的孤 立透明電極,該孤立透明電極係位於上述導電性黑色基質 正上方區域的內側》 圖25〜圖28係以模式的方式顯示形成有上述孤立透 請先閱讀背面之注意事項再广,』本頁) --a 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(2!〇Χ 297公釐) 經濟部智慧財產局具工消资合作社印裂 434448 a7 B7 五、發明説明(w ) 明電極之第一基板的槪念說明圖。 如圖25〜圖28所示,此孤立透明電極係以既定寬度 將孤立透明電極周圍蝕刻而形成。由蝕刻所形成之蝕刻帶 域的寬度(透明電極與孤立透明電極間的距離)以3;zm 以上較佳、如是5/zm以上則更佳。若上述蝕刻帶域的寬 度小於3/zm,則透明電極與孤立透明電極間易產生短路。 孤立透明電極的形成位置,可在水平方向或垂直該方 向的線狀黑色基質之正上方區域的內側、或是與該黑色基 質交叉部份之正上方區域的內側等。再者,其形狀並無一 定限制,可以是線形狀、矩形狀(圖25、28)、圓形狀、 十字狀(圖26)、或是線條狀(圖27)等。更進一步的, 上述孤立透明電極之形成頻度亦無一定限制,可以是形成 在每一位元間距、每一像素間距、隔數個像素、或是在水 平方向及垂直方向之任一方或兩方等。 本案第10發明所述之TFT液晶顯示裝置中’與本案 第8發明所述者相同的,即使對固體電極進行蝕刻而在其 內部形成孤立透明電極時,對組裝而成的液晶顯示裝置而 言,可如習知般地施加電壓至顯示部,對顯示不致有任何 不好的影響。 在將具有上述透明電極與孤立透明電極之第一基板密 接於接地且體積電阻爲以下的導電性基台上後, 再對第一基板之孤立透明電極以外的透明電極施加與間隔 材之帶電極性相同極性的電壓,同時進行間隔材的散佈。 由於基板係密接於接地且體積電阻爲l〇IQ〇cm以下的 張尺度it/ί]中 _家蘇(CMS ) A4·· ( 2-1¾½ ) _ 裝 訂 線 (請先閱讀背面之注意事項再〆本頁) 434448 A7 B7 五、發明説明(f) (請先閱讀背面之注意事項再本頁 導電性基台上,因此,如圖24所示,透明電極間隙之電位 會下降,如同圖1所示’可形成適合間隔材配置的電場’ 而可將間隔材配置於孤立透明電極上。 間隔材配置所需電壓’因間隔材之粒徑與帶電量而有 所不同,其電壓値以200V~5kV者爲佳。當超過5kV時, 若黑色基質具有導電性,則透明電極與導電性黑色基質之 間容易產生短路,此外,透明電極與孤立透明電極之間亦 容易產生短路,因此將使良率惡化。若電壓未達200V時 ,於散佈中落下的間隔材會在轉彎之前落到第一基板的表 面,因此間隔材的配置精度將變差。 --° 間隔材的帶電量與本案第2發明中所述者相同。 由於在進行帶電之間隔材散佈時,因形成於透明電極 的電場會對間隔材的帶電極性產生排斥力’將使散佈於第 一基板外周部份的間隔材易向外散出。所以,散佈於第一 基板外周部份之間隔材的量有變少的傾向。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 通常,透明電極只形成於第一基板的顯示區域。但在 本案第10發明中,透明電極亦形成於顯示區域的外側’而 對其施加與顯示區域同樣的電壓者較佳。據此,間隔材的 減少只發生在顯示區域外’而顯示區域內部將可維持均一 的間隔材配置。 本案第11發明,係在第丨、第2、第3、第4、第5、 第6、第7、第8、第9、或第1〇之液晶顯不裝置製造方法 中,間隔材係以氣體爲媒介而經由一樹脂製配管或金屬製 配管來散佈,以使其帶正極性電或負極性電者,此外,亦 ____—43------ 適 度 尺 張 紙 本 $ 4 344 4 8 A7 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(d) 可利用濕式散佈方法而使散佈的間隔材之帶電量變大,進 而使間隔材配置於基板的精度提升。 本案第12發明,係在第1、第2、第3、第4、第5、 第6、第7、第8、第9、第1〇或第Π之液晶顯示裝置製 造方法中,該間隔材係利用加熱的方式而固定在基板表面 上。 由於間隔材爲可以加熱等方式來發揮其黏著性,而使 其固定於基板表面上,因此,配置後的間隔材不會移動, 可製造出單元厚度均一、無顯示不均、且具有高品質之顯 示性能的液晶顯示裝置。 作爲加熱間隔材而使其發揮黏著性的方法,例如有將 反應基導入到間隔材表面上的方法。亦可是藉光之照射’ 而使間隔材發揮黏著性。 本案第13發明,係一種液晶顯示裝置,係利用本案第 1、第2、第3、第4、第5、第6、第7、第8、第9、第 10、第π或第12發明之液晶顯示裝置之製造方法所製造 ,據此可獲致單元厚度均一、無顯示不均、且具有高品質 之顯示性能的液晶顯示裝置。 【本發明之較佳實施例】 以下將舉一些具體實施例進一步說明本發明’但本發 明並不只限於下述實施例。 [實施例1] 準備一基板,該基板爲STN型液晶顯示裝置用之分區 ---------裝------1T------0 . I (請先Κ讀背面之注意事項再本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 經濟部智婪財產局員工消贫合作社印製
4 3d /1 ^ B A7 _ B7 五、發明説明) 電極基板( 360x460mm之形成有圖案狀之線狀透明電極的 玻璃基板:〖TO電極寬80 v m、電極間隔2〇 g m、玻璃厚 度 0.7 // m)。 該基板上形成有〇.〇5ym之聚醯亞胺定向膜,並施有 硏磨處理。 此外,該基板係一枚基板上形成2個顯示區域的兩面 用基板’係以顯示區域外的部份來導通所有的線狀透明電 極(ITO電極)’且與施加電壓裝置相連接,而將直流電 壓施加至基板上的〖το電極。施加電壓裝置可任意設定電 壓値、及電壓極性。 散佈裝置,係使用圖29所示之日淸工程公司製的乾式 散佈裝置,在接地的鋁製導電性基台上係密接鋪設表面電 阻爲107Qcm以下的帶電防止墊,基板係密接配置於其上 。另外’在散佈裝置內設有導通施加電壓裝置、用以施加 電壓的連接端子,其係將配線拉入該散佈裝置中,以將電 壓供給到基板上。 間隔材係微粒BBS - PH (商品名稱 '積水精密化工公 司製,粒徑6.8# m)。 其次,將-2.5kV的電壓施加至基板上所有的IT0電 極上。保持此狀態,並使間隔材經由帶負極性電的不銹鋼 製配管,以使間隔材在1.75kg/cm2的壓縮空氣下散佈在基 板上。此時,間隔材係帶負極性電。 若以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的基板時,可發現 間隔材係配置在電極的間隙中。亦即,間隔材係被配置在 ---------扣衣------1T------# r' (請先閲讀背面之注意事項再垆:本頁) 本紙張尺度適用中國國家橾準{ CNS ) A4規格(210X2丹公釐) 經濟部智慧財產局員工涓費合作社印製 L 4 34 4 4 8 at _B7 五、發明説明(d) 黑色基質部份。 之後,切斷配置有間隔材之基板的導通部份,經封條 形成、貼合、基板切斷、液晶注入等步驟,而以一般的方 式完成液晶顯不裝置。 [實施例2] 準備一基板,該基板係STN型液晶顯示裝置用之共通 電極基板(形成有圖案狀之線狀透明電極、金屬鉻黑色基 質、及彩色過濾元件的玻璃基板:RGB各像素之開口部爲 80x280/zm,黑色基質線寬爲35/zm,丙烯製保護層爲3.0 y m,ITO電極寬290#m、電極間隔25 、玻璃厚度0.7 # m )。 該基扳上形成有〇.〇5vm之聚醯亞胺定向膜,並施有 硏磨處理。 形成之基板電極如圖3所示。 使用此基板,並將-2.0kV的電壓施加至IT〇電極上 ,其他操作則與實施例1相同。 右以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的基板時,可發現 間隔材係配置在電極的間隙中。亦即,間隔材係被配置在 黑色基質部份。 [實施例3] 除取下帶電防止麵將基板設置龍製之導電性基台 上之外,進行了與實施例丨相同之操作。 本紙張又度適用中國國家梯準(CNS ) Μ規格(------ I 裝 訂 線 * - (請先閱讀背面之注意事項再^."本頁)
五、發明説明(γ.;) 經濟部智慧財產局員4消費合作社印製 若以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的基板時,可發現 間隔材係配置在電極的間隙中。亦即,間隔材係被配置在 黑色基質部份。 [比較例1] 除將樹脂製柱狀物立於鋁製之導電性基台上,再將基 板設於其上,以使之成爲空氣絕緣基台之外,其他操作與 實施例1相同。 若以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的基板時,可發現 間隔材亦配置在顯示電極部中。亦即,間隔材幾乎係以隨 機的狀態配置。 [比較例2] 除將-l.OkV的電壓施加至ΙΤΟ電極全體上外,其他 操作與實施例1相同》 若以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的基板時’可發現 間隔材亦配置在顯示電極部中。亦即,間隔材幾乎係以隨 機的狀態配置。 [實施例4] 準備一基板,如圖3所示,該基板係不具有虛電極之 STN型液晶顯示裝置用之共通電極基板(形成有圖案狀之 線狀透明電極、金屬鉻製黑色基質、及顏料分散型彩色過 濾元件的玻璃基板:RGB各像素之開口部爲80x285 #m ’ —---;--—__-------- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------^------,玎------^ (請先聞讀背面之注意事項再垆:^本頁) 經濟部智慧財產局員工消资合作社印製 A7 B7 五、發明説明(ς < ) RGB層厚度1.5μπι,金屬鉻製黑色基質線寬爲20Wm,丙 烯製保護層爲3.〇 μ m,ITO電極寬290 /i m、電極間隔15 //m、玻璃厚度0.7//m)。 此基板上,形成有0.05//Π1之聚醯亞胺定向膜,並施 有硏磨處理。 ITO電極之一方向的末端全體係以形成有複數個針狀 電極的施加電壓用治具加以連接,使其與施加電壓裝置相 連接,進而將直流電壓施加至基板上之ITO電極上。 此外,亦可將顯示區域外之ITO電極' 及保護層削下 ,使黑色基質之一部份露出,再將另一施加電壓裝置連接 於黑色基質部,而將直流電壓施加於其上。該兩個施加電 壓裝置可任意地設定電壓値、及電壓極性。 基板與比較例1相同,而基台係以絕緣狀態設置於散 佈裝置內。 間隔材係微粒BBS-PH (商品名稱、積水精密化工公 司製,粒徑5.3μιη)。 其次,將-2.5kV的電壓施加至基板上所有的ΙΤΟ電 極,同時將-2.48kV的電壓施加至黑色基質部,於其間形 成2〇V之電壓差。保持此狀態,並使間隔材經由帶負極性 電的不銹鋼製配管,使間隔材在1.75kg/cm2的壓縮空氣下 散佈在基板上。此時,間隔材係帶負極性電。 若以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的基板時,可發現 間隔材係被配置在黑色基質部份。 -------^8--------- 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) A4規格(2丨OXM7公釐) I ί— 裝 ϋ訂 線 (請先鬩讀背面之注意事項再'ΐ.^本頁) 經濟部智毪財產局員工消费合作社印製 4 34 4 4 3 A7 ___B7 五、發明説明(4 ^〜 [實施例5] 如圖5所示,在保護層的表面上形成有線狀透明鼇極 及虛電極,其中線狀透明電極與虛電極係相互導通,除止匕 之外,所使用的基板構成與實施例4相同,且以施加電壓 裝置施加電壓至虛電極與黑色基質。又,如實施例4相同 的,黑色基質部係可施加電壓。 此外,由於虛電極亦施加有電壓,因此線狀透明電;^ 亦施加相同的電壓。施加至虛電極上的電壓爲-2.5kV,$ 施加至黑色基質的電壓爲-2.48kV,與實施例4相同 後的操作與實施例4相同。 若以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的基板時,可發現_ 間隔材係被配置在顯示區域全體的黑色基質部份,特別是 顯示區域外周部上亦均勻配置有間隔材,相較於實施例4 ,顯示區域外周部的間隔材配置狀態改善的相當多。 其次,使用此基板,並以一般方法完成液晶顯示裝置 。觀察完成之液晶顯示裝置之畫面,可發現其顯示區域全 體之對比度提高,且沒有顯示不均。 [實施例6] 實施例25中,如圖5所示,形成有線狀透明電極及虛 電極,此線狀透明電極與虛電極係相互導通,除此之外, 所使用的基板構成與實施例2相同,且操作亦與實施例2 相同。 若以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的基板時,可發現 —---- 本紙张尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) 裝 — I, 線 f請先閱讀背面之注意事項再^:¾本頁j 4 34 443 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(”) 間隔材係被配置在顯示區域全體的黑色基質部份,特別是 於顯示區域外周部上亦均勻配置有間隔材,相較於實施例 2,顯示區域外周部的間隔材配置狀態改善的相當多。 其次,使用此基板,並以一般方法完成液晶顯示裝置 。觀察完成之液晶顯示裝置之畫面,可發現其顯示區域全 體之對比度提高,且沒有顯示不均。 [實施例7] 除所加之電壓爲-6.OkV以外,其操作均與實施例2 相同,結果引起ITO電極及黑色基質間的放電,而產生短 路。 [實施例8] 實施例4中,對ITO電極係施加-2.0kV之電壓,而 施加至黑色基質部的電壓爲+ 100V,結果引起ITO電極及 黑色基質間的放電,而產生短路。 [實施例9] 實施例1中,以圖5之要領形成虛電極,並將所有的 線狀透明電極與虛電極相連接之外,皆與實施例1相同。 若以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的基板時,可發現 間隔材係被配置在顯示區域全體的黑色基質部份,特別是 於顯示區域外周部上亦均勻配置有間隔材,相較於實施例 1,顯示區域外周部的間隔材配置狀態改善的相當多。 ---------坤衣------1Τ------^ (請先閲讀背面之注意事項再本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(2]0Χ297公釐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印誕 A7 五、發明説明($g) 其次,使用此基板,並以一般方法完成液晶顯示裝置 。觀察完成之液晶顯示裝置之畫面,可發現其顯示區域全 體之對比度提高,且沒有顯示不均。 [實施例10] 如圖4所示,形成有線狀透明電極及虛電極’且具有 線狀透明電極與虛電極未相互導通之構造之基板中’使用 棒狀電極藉由施加電壓裝置而將-2.0kV的電壓施加至所 有線狀透明電極上,而對虛電極係藉由另一施加電壓裝置 施加-2.03kV的電壓之外,操作皆與實施例2相同。 若以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的基板時’可發現 間隔材係被配置在顯示區域全體的黑色基質部份’特別是 於顯示區域外周部上亦均勻配置有間隔材。 [實施例U] 準備一基板,該基板係STN型液晶顯示裝置用之共通 電極基板(形成有圖案狀之線狀透明電極、樹脂性黑色基 質、及彩色過濾元件的玻璃基板:RGB各像素之開Q部爲 80x280jczm,樹脂性黑色基質線寬爲35 ,丙烯製保護 層爲3.0/im,ITO電極寬、電極間隔25"rn、玻璃 厚度 0.7/zm)。 此基板上形成有〇.〇5jC/m之聚醯亞胺定向膜,並施有 硏磨處理。 此外,該基板係一枚基板上形成2個顯示區域的兩面 ~---—--------64--------------- 本紙張尺度適用中國國家標準{ CNS > A4规格(210X297公釐) 1 I-------裝------訂-------線 . - (請先聞讀背面之注意事項再V"本頁) 4 3d 4 A7 B7 經濟部智#.?財產局員工消#合作社印製 五、發明说明( 用的基板。 ITO電極,如圖5所示的,係自基板約iOmm內側而 形成,將虛電極連接至施加電壓裝置,對基板上的虛電極 施加電壓時’係使直流電壓施加至基板上所有的ITO電極 〇 散佈裝置係使用圖30所示之日淸工程公司製的 DISPA - 散佈裝置,如圖11所示的,使導電性基台約 與基板上之ΠΌ電極區域一致,使用自基板端部約10mm 內側大小之基台並將之配置於散佈裝置中。另外,在散佈 裝置內設有導通施加電壓裝置、用以施加電壓的連接端子 ,並將配線拉入散#;1:1內,以將電壓供給到基板上。 間隔材係微粒BB - PH (商品名稱、積水精密化工公 司製,粒徑7.25 y m)。 其次,將電壓施加至虛電極上,並將-2.〇kV的電壓 施加至基板上所有的ITO電極上。保持此狀態’並使間隔 材經由帶負極性電的不銹鋼製配管,據以使間隔材在的壓 縮氮氣下散佈在基板上。此時’間隔材係帶負極性電。 若以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的基板時,可發現 間隔材係配置在電極的間隙中。亦即’間隔材係被配置在 黑色基質部份。 之後,使用此基板,並以一般方法完成液晶顯不裝置 。完成之液晶顯示裝置,與以習知液晶顯示裝置之製造方 法所散佈的間隔材不同的’由於間隔材不存在像素部,所 以對比度高,且由於間隔材配置在顯示區域全體中,因此 本紙張尺度適用中國國家標芈(CNS > A4规格(21 〇 X 公董) ---------1------、玎----ί# (請先閎讀背面之注意事項再垆1;本頁} 經濟部智慧財產局貞工消費合作社印製 ^ 4 34443 A7 _B7________ 五、發明説明(k) 該液晶顯示裝置具有良好顯示均一性的顯示性能。 [實施例12] 黑色基質係使用線寬35/zm的金屬鉻黑色基質,而導 電性基台係使用如圖13及圖30所示,位於自基板上之兩 個顯示區域的黑色基質邊框5mm的內側,且係相對於兩個 顯示區域而分割成2個部份,除此之外其他操作皆與實施 例11相同。 若以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的基板時,可發現 間隔材係配置在電極的間隙中。亦即,間隔材係被配置在 黑色基質部份。 之後,使用此基板,並以一般方法完成液晶顯示裝置 。完成之液晶顯示裝置,與以習知液晶顯示裝置之製造方 法所散佈的間隔材不同的,由於間隔材不存在像素部,所 以對比度高,且由於間隔材配置在顯示區域全體中,因此 該液晶顯示裝置具有良好顯示均一性的顯示性能。 [實施例13] 除導電性基台係使用較基板大50mm者之外,其他操 作皆與實施例11相同。 若以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的基板時,可發現 間隔材係配置在電極的間隙中。亦即,間隔材係被配置在 黑色基質部份,而顯示區域外周30mm附近幾乎沒有配置 n n i私衣 I I I 訂 1 線 (請先閱讀背面之注意事項再矿一馬本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(l? /) 之後,使用此基板,並以一般方法完成液晶顯示裝置 。完成之液晶顯示裝置,其顯示區域中央附近具有對比度 高、良好的顯示性能,但由於其顯示區域外周不存在間隔 材,所以單元厚度變小,而有顯示不均之現象。 [實施例14] 除導電性基台係使用爲顯示區域之40%、30%、或 20%者之外,其他操作皆與實施例12相同。 以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的基板,之後,使用 此基板,並以一般方法完成液晶顯示裝置。 在使用大小爲顯示區域之40%的導電性基台時,與實 施例12相同的,間隔材係配置在電極間隙,亦即配置在黑 色基質部份,由於完成之液晶顯示裝置之像素部亦不存在 間隔材,對比度高、且因間隔材係配置在顯示區域全體中 ,故係具有良好顯示均一性的顯示性能。 在使用大小爲顯示區域之30%的導電性基台時,雖有 若干間隔材被配置於像素部,但由於配置於像素部的間隔 材很少,因此完成的液晶顯示裝置幾乎不會影響到對比度 ,而具有高對比度。 在使用大小爲顯示區域之20%的導電性基台時,間隔 材幾乎係隨機配置於顯示區域上,因此完成的液晶顯示裝 置無法提升對比度。 ----^4- 本紙張尺度逋用中国囷家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------脖衣------1T------.^ - - (請先閲讀背面之注意事項再>/.,\本頁) V 4 34^4 3 A7 B7 五、發明説明(κ) [實施例15] 準備一基板’該基板係STN型液晶顯示裝置用之共通 電極基板(形成有圖案狀之線狀透明電極、金屬鉻黑色基 質、及彩色過濾元件的玻璃基板:RGB各像素之開口部爲 80x280 #m,金屬鉻黑色基質線寬爲35/zm,丙烯製保護 層爲3.0 /z m ’ ITO電極寬290μ m、電極間隔25 μ m、玻璃 厚度 0.7 # m)。 此基板上形成有0.05//m之聚醯亞胺定向膜,並施有 硏磨處理。之後 > 再以純水沖洗方式洗淨基板,並以氣刀 吹掉水份。. ITO電極係以圖5所示之方式形成,若將電壓供給至 顯示區域外的一處時,可將電壓施加至所有的線狀透明電 極上。但在間隔材散佈後,藉切斷導通部份,該基板成爲 一般用的共通基板。 散佈裝置係使用圖31所示之日淸工程公司製的乾式散 佈裝置,在散佈裝置內設有導通於施加電壓裝置、用以施 加電壓的連接端子,並將配線拉入散佈裝置內,以將電壓 供給到基板上。 間隔材係微粒BBP (商品名稱、積水精密化工公司製 ,粒徑 7.25/zm)。 其次,在間隔材散佈之前進行基板的加熱乾燥步驟’ 此步驟係將具有彩色過濾元件之基板在90°C的烤箱中進行 30分鐘的加熱乾燥,以便去除水份。之後,再將乾燥後的 基板密接配置在接地、不銹鋼製的導電性基台上’並在確 本紙浪尺度適用中國國家標隼(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) (請先聞讀背面之注意事項再"軋本頁) -° 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局具工消费合作社印製 A7 五、發明説明(Η ) 認基板上未產生彎曲的狀態下,於顯示區域外’將直流電 源的端子連接到ITO電極部上,並施加+ 2.〇kV的電壓至 ITO電極上,接著,使間隔材經由帶正極性電的不銹鋼製 配管,以使間隔材在壓縮空氣下散佈在基板上。此時’間 隔材係帶正極性電° 間隔材散怖的作業環境,爲室溫23°c ’相對濕度7〇°/。 。此外,將lkV的電壓施加至加熱後之基板的透明電極上 ,此時,檢測此透明電極與導電性基台間的電流,可知其 間之電流約爲10 i2A β 若以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的基板時,可發現 間隔材係呈直線狀地配置在ΙΤΟ電極的間隙中。亦即,間 隔材並不存在顯示像素內。 其次,以一般方法完成液晶顯示裝置。完成之液晶顯 示裝置,不會因間隔材而引起漏光,因此係一種對比度高 、且具有良好顯示性能者。 【實施例16】 除了免去間隔材散佈前進行之基板的加熱乾燥步驟外 ’其他操作與實施例15相同。此外,將lkV的電壓施加 至此加熱後基板的透明電極上時,檢測透明電極與導電性 基台間的電流,約爲1(Γ5Α。 右以光學顯微鏡觀察ait佈有間隔材的基板時,可發現 間隔材雖係配置在ITO電極的間隙中,但顯示像素之內亦 有多數之間隔材。 -------—_ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297^^ ~ ---------^------,玎------m (請先閲讀背面之注意事項再本頁) A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明uw 其次,以一般方法完成液晶顯示裝置,所完成之液晶 顯示裝置,因間隔材而引起漏光,因此’其對比度較實施 例15差。 [實施例17] 除基板之加熱溫度爲4(TC、旦進行30分鐘外’其他 操作與實施例15相同。此外,將IkV的電壓施加至此加 熱後基板的透明電極上時,檢測透明電極與導電性基台間 的電流,約爲ΙΟ-'。 若以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的基板時,可發現 間隔材雖係配置在ΙΤΟ電極的間隙中’但顯示像素之內亦 有多數之間隔材。 其次’以一般方法完成液晶顯示裝置,所完成之液晶 顯示裝置,因間隔材而引起漏光,因此,其對比度較實施 例15差。 [實施例18] 除以下述操作取代間隔材散佈前所進行之基板的加熱 乾燥步驟外’其他操作與實施例15相同。 在散佈槽中設置熱盤,並將鋁置薄板密接配置於熱盤 的頂部’再將該鋁板接地,加熱熱盤使鋁板表面保持在 150°C。其次’將基板密接配置於鋁板上’並施加+ 2.00kV 的電壓至透明電極上,經3分鐘後再進行相同於實施例15 之散佈。此外’施加lkV的電壓至此加熱後之基板的透明 (請先閱讀背面之注意事項再tv ,λ·本頁)
I 本紙浪尺度適用17國困家標卒1((^$)八4規格(21〇/297公度) 經濟部智慧財產局S工消贲合作社印製 Λ348 Α7 ______87______ 五、發明説明) 電極上時,檢測透明電極與導電性基台間的電流,可知其 約爲1(Γ"Α。 若以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的基板時,可發現 間隔材呈一直線狀地配置在ΙΤΟ電極的間隙中。亦即,間 隔材並不存在顯示像素內。 其次,以一般方法完成液晶顯示裝置》完成之液晶顯 示裝置,由於不致因間隔材而引起漏光,因此此液晶顯示 裝置對比度高、且具有良好顯示性能。 [實施例19] 除以自基板上下方充分吹有氣體溫度爲45°C之乾燥氮 氣之方式以取代間隔材散佈前所進行之基板的加熱乾燥步 驟外,其他操作皆與實施例15相同。此外,施加lkV的 電壓至加熱後之基板的透明電極上時’檢測此透明電極與 導電性基台間的電流,可知其約爲i〇_1()a。 若以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的基板時,可發現 間隔材呈一直線狀地配置在ITO電極的間隙中。亦即,間 隔材並不存在顯示像素內。 其次,以一般方法完成液晶顯示裝置。完成之液晶顯 示裝置,由於不致因間隔材而引起漏光,因此此液晶顯示 裝置對比度高、且具有良好顯示性能。 [實施例20] 除以將基板浸漬於丙酮中,並利用氣刀將基板上之丙 本紙張尺度適用中圉國家標羋(CNS )八4規格(2l〇xd&厂— ----------枯衣------1T------線 - - (請先閱讀背面之注意事項再〆^本頁) 4 344^8 ________Β7 五、發明説明(4) ----------社衣I. (請先閱讀背面之注意事項再妒久本頁) 酮除去之方式以取代間隔材散佈前所進行之基板的加熱乾 燥步驟外,其他操作皆與實施例15相同°此外’施加lkV 的電壓至加熱後之基板的透明電極上時,檢測此透明電極 與導電性基台間的電流,可知其約爲ηγ7α。 若以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的基板時’可發現 間隔材呈一直線狀地配置在ΙΤΟ電極的間隙中。亦即,間 隔材並不存在顯示像素內。 其次,以一般方法完成液晶顯示裝置。完成之液晶顯 示裝置,由於不致因間隔材而引起漏光,因此此液晶顯示 裝置對比度高、且具有良好顯示性能。 [實施例21] 除以將基板放置於真空乾燥機中,並減壓至IPa之真 空度且放置5小時後,立即將電壓施加至線狀透明電極上 以進行間隔材散佈之方式以取代間隔材散佈前所進行之基 板的加熱乾燥步驟外,其他操作皆與實施例B相同。此外 ,施加lkV的電壓至加熱後之基板的透明電極上時,檢測 經濟部智蒽財產局員工消費合作杜印製 此透明電極與導電性基台間的電流’可知其約爲 iia 〇 若以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的基板時’可發現 間隔材呈一直線狀地配置在ITO電極的間隙中。亦即,間 隔材並不存在顯示像素內。 其次,以一般方法完成液晶顯示裝置。完成之液晶顯 示裝置,由於不致因間隔材而引起漏光’因此此液晶顯示 本紙垠尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4规格(2!〇Χ2押公釐) 經濟部智慧財產局R工涓費合作社印製 五、發明説明(Μ ) 裝置對比度高、且具有良好顯示性能。 [實施例22] 除江基板保管場所之環境、及間隔材散佈之作業環境 控制在室溫23°C、相對濕度40% ’以及去掉間隔材散佈前 所進行之基板的加熱乾燥步驟外’其他操作皆與實施例15 相同。此外,施加IkV的電壓至加熱後之基板的透明電極 上時,檢測此透明電極與導電性基台間的電流,可知其間 約爲ηγ7α。 若以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的基板時,可發現 間隔材呈一直線狀地配置在ΙΤΟ電極的間隙中。亦即,間 隔材並不存在顯示像素內。 其次,以一般方法完成液晶顯示裝置。完成之液晶顯 示裝置,由於不致因間隔材而引起漏光,因此此液晶顯示 裝置對比度高'且具有良好顯示性能。 [實施例23] 除將基板保管場所之環境、及間隔材散佈之作業環境 控制在室溫23°C、相對濕度85% ’以及去掉間隔材散佈前 所進行之基板的加熱乾燥步驟外’其他操作皆與實施例15 相同。此外,施加lkv的電壓至加熱後之基板的透明電極 上時,檢測此透明電極與導電性基台間的電流,可知其間 約爲10’5A。 若以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的基板時,可發現 _______- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2丨0 X 297公釐) 訂 線 - (讀先閱讀背面之注意事項再本頁) 經濟部智慧財庚局貝工消費合作社印製 …4 34 4 4 8 A7 ______B7_ 五、發明説明(β) 間隔材雖係配置在ΙΤΟ電極的間隙中,但間隔材亦多數存 在顯示像素之內。 其次’以一般方法完成液晶顯示裝置。完成之液晶顯 示裝置,因間隔材而引起漏光,故其對比度較實施例15差 [實施例24] 若基板係預先保管在室溫23°C、相對濕度20%的環境 下,而立即進行與實施例15同樣的操作。但去掉間隔材散 佈前所進行之基板的加熱乾燥步驟,且間隔材散佈之作業 環境控制在室溫23°C、相對濕度50%。再者,施加lkV 的電壓至加熱後之基板的透明電極上時,檢測此透明電極 與導電性基台間的電流,可知其間約爲1(Γ8Α。 若以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的基板時,可發現 間隔材呈一直線狀地配置在ΙΤΟ電極的間隙中。亦即,間 隔材並不存在顯示像素內。 其次,以一般方法完成液晶顯示裝置。完成之液晶顯 示裝置,由於不致因間隔材而引起漏光,因此此液晶顯示 裝置對比度高、且具有良好顯示性能。 [實施例25] 若基板係預先保管在室溫8°C '相對濕度的環境 下,而立即進行與實施例15同樣的操作。但去掉間隔材散 佈前所進行之基板的加熱乾燥步驟,且間隔材散佈之作業 -----W-- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇X 297公釐) ---------^------1T------0 Λ (請先閱讀背面之注意事項再V寫本莧) 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 4 34448 A7 _B7_ 五、發明説明(β ) 環境控制在室溫23°C、相對濕度5〇%。再者,施加lkV 的電壓至加熱後之基板的透明電極上時,檢測此透明電極 與導電性基台間的電流,可知其間約爲10 5A。 若以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的基板時,可發現 間隔材雖係配置在ITO電極的間隙中,但間隔材亦多數存 在顯示像素之內。 其次,以一般方法完成液晶顯示裝置。完成之液晶顯 示裝置,因間隔材而引起漏光,故其對比度較實施例15差 [實施例26] 準備一基板,該基板係STN型液晶顯示裝置用之共通 電極基板(形成有圖案狀之線狀透明電極、金屬鉻黑色基 質、及彩色過濾元件的玻璃基板:RGB各像素之開口部爲 80x280 #m,金屬鉻黑色基質線寬爲25gm,丙烯樹脂製 之保護層爲3.0μπι,ΠΌ電極寬290 gm、電極間隔15从m 、玻璃厚度〇.7/zm)。 此基板上形成有0.05/im之聚醯亞胺定向膜,並施有 硏磨處理。 此外,基板係利用虛電極區域來導通所有的線狀透明 電極,並與施加電壓裝置相連接,以將直流電壓施加至基 板上之ITO電極上。施加電壓裝置,可任意設定電壓値、 電壓極性。 散佈裝置係使用日淸工程公司製的DISPA - //R散佈 ------12-------------— 本紙張尺度適用中囷國家標準(CNS > A4現格(210X297公釐) ---------&------ΪΤ------0 * * (請先閱讀背面之注意事項再V"本頁) 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明(r|〇) 裝置’基板則密接配置在不鏡鋼製的導電性基台上。又, 散佈裝置內設有導通施加電壓裝置、用以施加電壓的連接 端子,其係將配線拉入散佈裝置中連接基板上之虛電極, 以將電壓供給到基板上所有的ITO電極。 間隔材係微粒BB - PH (商品名稱、積水精密化工公 司製,粒徑7.25 μ m )。 其次,施加-2.3kV的電壓至基板上之所有的ITO電 極上,施加電壓時間爲1分鐘。 之後,將來自施加電壓裝置之連接端子移開,並使間 隔材經由帶負極性電的不銹鋼製配管,據以將間隔材在壓 縮空氣下散佈至基板上。此時,間隔材係丨帶資極性電。 若以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的基板時,可發現 幾乎所有的間隔材均均勻地配置在電極的間隙中。亦即, 間隔材被均一地配置在黑色基質部份。 [實施例27] 實施例27中,係將鋁箔密接於基板底全面,且在接地 的不銹鋼板上,將施加電壓裝置的連接端子連接到虛電極 上,並施加-2.5kV的電壓至所有的ITO電極,持續時間 爲1分鐘。 之後,將來自施加電壓裝置的連接端子移開,保持基 板與鋁箔密接的狀態,並使其移動至散佈裝置內接地的不 銹鋼製基台上,並進行與實施例26同樣的間隔材散佈。 若以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的基板時,可發現 本紙土尺度適用t國國家ϋ ( CNS ) A4規格(210X2^公釐) 1 I I I 1· !· I n n I I 訂—_ I I I I I 線 I (請先閱讀背面之注意事項再〆.¾本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ^ 4 3 4. 4 4 B A7 __B7_ 五、發明説明(y) 幾乎所有的間隔材均均勻地配置在電極的間隙中。亦即, 間隔材被均一地配置在黑色基質部份。 [實施例28] 實施例28中,係將鋁箔密接於基板底全面,且在接地 的不銹鋼板上,將施加電壓裝置的連接端子連接到虛電極 上,並施加-2.5kV的電壓至所有的ITO電極,持續時間 爲1分鐘。 之後,將來自施加電壓裝置的連接端子移開,保持基 板與鋁箔密接的狀態,並使其移動至散佈裝置內之絕緣性 基台化乙烯樹脂)上,並且進行與實施例26同樣的間 隔材散佈。 若以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的基板時,可發現 幾乎所有的間隔材均均勻地配置在電極的間隙中。亦即, 間隔材被均一地配置在黑色基質部份。 [實施例29] 準備一基板,該基板係STN型液晶顯示裝置用之共通 電極基板(形成有圖案狀之線狀透明電極、金屬鉻黑色基 質、及彩色過濾元件的玻璃基板:RGB各像素之開口部爲 80x280 //m,金屬鉻黑色基質線寬爲25# m,丙嫌樹脂製 之保護層係3.0#m,ITO電極寬290//m、電極間隔15//m 、玻璃厚度0.7 # m)。 此基板上形成有〇.〇5μπι之聚醯亞胺定向膜,並施有 -7Α- 本紙張尺度適用中國國家標準(CMS ) Α4規格(210 X 297公釐) 訂 線 t J (請先閱讀背面之注意事項再π;Λ1本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
4 34 4 4 R A7 _______ B7___ 五、發明説明( 硏磨處理。 此外,基板係利用虛電極區域來導通所有的線狀透明 電極,並與施加電壓裝置相連接,以將直流電壓施加至基 板上之ITO電極上。施加電壓裝置,可任意設定電壓値、 電壓極性。 散佈裝置係使用日淸工程公司製的DISPA - 散佈 裝置,基板則密接配置在不銹鋼製的導電性基台上。又, 在此散佈裝置中設有導通施加電壓裝置、用以施加電壓的 連接端子,其係將配線拉入散佈裝置中以連接基板上之虛 電極,以時電壓供給至基板上所有的ITO電極。 間隔材係微粒BB-PH (商品名稱、積水精密化工公 司製,粒徑7.25#m)。 其次,施加-2.0kV的電壓至基板上所有的ITO電極 上。 施加電壓後(無施加電壓狀態之保持時間),立即分 別保持施加電壓狀態1秒、3秒、5秒、10秒、60秒,之 後,使間隔材經由帶負極性電的不銹鋼製配管,據以使間 隔材在壓縮空氣下散佈至基板上。此時,間隔材係帶負極 性電。再者,於散佈過程中,所有的ITO電極均保持施加 有-2.0kV電壓的狀態。 以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的基板,並以下示 配置率評價間隔材的配置狀態。 [配置率(%)]=[—定像素數內,配置於黑色基質部份之間隔 材數]/[一定像素數內所有的間隔材數],其結果如表1所示。 本紙張尺度通用中國國家梯準(CNS ) A4現格(2l〇X29:7:公釐) [I—· I n I n I I 11111ΙΪ ^ - , (請先閲讀背面之注意事項再垆夂本頁) 經濟部智慧財產局8工消費合作社印製 A7 _____ B7 五、發明説明(p) 表 1 間隔材散佈前, 施加電狀態之保 持時間(秒) 0 1 3 5 10 60 配置率(%) 92 94 95 98 99以上 99以上 [實施例30] 準備第一基板,該基板係彩色過濾元件形成基板(形 成有圖案狀之線狀透明電極 '金屬鉻製黑色基質、及顏料 分散型彩色過濾元件的玻璃基板:RGB各像素之開口部爲 80x285 //m,金屬鉻製黑色基質線寬爲35/zm,顏料分散 型彩色過濾元件層厚約L5/zm,丙烯製之保護層爲3.0"m ,玻璃厚度〇.7#m)。 然後,如圖23所示,形成25;tzm><100;/rn的矩形狀蝕 刻區域,其係位於形成於中央水平方向之黑色基質的正上 方區域內側。 此基板上形成有〇.〇5//in之聚酿亞胺定向膜,並施有 硏磨處理。 此外,在彩色過濾元件形成基板的顯示區域外,將施 加電裝置連接於透明電極部,更進一步的,削下透明電極 層、及保護層,以使鉻製黑色基質之一部份露出,於黑色 基質部再將連接另一施加電壓裝置,以將直流電壓施加至 其上。兩個施加電壓裝置,皆可任意地設定電壓値 '及電 壓極性。 散佈裝置,係使用如圖32所示之日淸工程公司製的乾 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS) A4規格(210X2#公釐) -- . f : - ilf· n -I- -L IV n ^ip— Ev ......... tt f«m Hat tfi 1^11 tl^^i t» IV t— ί - * (請先M讀背面之注意事項再鲈丨本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ^ 4 34 厶 4 8 A7 _____B7_ 五、發明説明(i^V) 式散佈裝置,基板則密接配置在不銹鋼製的導電性基台上 。又,在散佈裝置內設有導通施加電壓裝置、用以施加電 壓的連接端子,其係將配線拉入散佈裝置中以連接基板上 之虛電極,以將電壓供給到基板上。 間隔材係微粒SP (商品名稱、積水精密化工公司製, 粒徑 5.25 // m)。 其次,施加-1.5kV的電壓至基板上所有的透明電極 上,並施加-1.48kV的電壓至黑色基質部。保持此狀態, 並使間隔材經由帶負極性電的不銹鋼製配管,據以使間隔 材在壓縮空氣下散佈至基板上。此時,間隔材係帶負極性 電。 若以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的第一基板時,可 發現間隔材如圖33所示的,只被配置在蝕刻區域部份。 其次,使用此基板,並以一般方法完成TFT型液晶顯 示裝置。完成之TFT型液晶顯示裝置,觀察其畫面,可發 現其顯不區域中並不存在間隔材,故係一局對比度的液晶 顯示裝置。 [實施例31] 使用與實施例30相同之基板,自施加電壓裝置將_ 2.0kV的電壓施加至透明電極上,而施加電壓裝置的端子 則不連接至黑色基質上,其他操作則與實施例30相同。 若以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的第一基板’可發 現間隔材只被配置在蝕刻區域部份。 -------7?- 本紙張尺度適用中囷國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)
Tm ntw i —-—-f- _ I— mV ttff fiflft tt n* nkf ι_ϋ— 1 tut— ϋ (fcf ifn mf In— (請先閱讀背面之注意事項再tf彳"·本頁) Λ7 五、發明説明(c|,<) [實施例32] 除了於間隔材散佈裝置;$:不銹鋼製的導電性基台上, 密接設置電阻値爲l〇hcm以下的帶電防止墊,並將第一 基板密接配置在其上外’其他操作皆與實施例3丨相同。 若以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的第一基板,可發 現間隔材只被配置在蝕刻區域部份。 [實施例33] 除了於間隔材散佈裝置之不銹鋼製的導電性基台上, 密接設置電阻値爲l〇7Qcm以下的帶電防止墊,並將第一 基板密接配置在其上外,其他操作皆與實施例3〇相同。 若以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的第一基板’可發 現間隔材只被配置在蝕刻區域部份。 [比較例3] 除了施加至透明電極上的電壓爲—L5kV ’施加至黑色 基質之電壓爲-1.3kV外,欲使其他操作皆與實施例30相 同,但在透明電極與導電性黑色基質之間產生短路’結果 無法進行施加電壓之動作。 [實施例341 準備第一基板,該基板係彩色過濾元件形成基板(形 成有圖案狀之線狀透明電極、金屬鉻製黑色基質、及顏料 分散型彩色過濾元件的玻璃基板:RGB各像素之開口部爲 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ------ I i I n ----1 n^— ---. -- -- - J n HI eJ -1— m nn Ko nil *< (讀先閒讀背面之注意事項再/允本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ^ 4 34448 A7 ____ B7_______ 五、發明説明(ql;) 80x280/zm,條紋方向的金屬絡製黑色基質線寬爲25//m ,垂直條紋方向的金屬鉻製黑色基質線寬爲35#m)。 然後,在相當於透明電極之黑色基質交叉部的部份, 導電性黑色基質的35 # m線寬範圍內、自其邊界向內7 // m 內側位置,形成5/im寬的蝕刻層,且形成如圖28所示之 多數個11 的矩形孤立透明電極。 此基板上形成有0.05^111之聚醯亞胺定向膜,並施有 硏磨處理。 此外,在彩色過濾元件形成基板的顯示區域外,於透 明電極部連接施加電壓裝置,且於孤立透明電極以外的透 明電極上連接施加電壓裝置,以使之能施加直流電壓。施 加電壓裝置,可任意地設定電壓値、及電壓極性。 散佈裝置,係使用如圖34所示之日淸工程公司製的乾 式散佈裝置,基板則密接配置在不銹鋼製的導電性基台上 。又,此散佈裝置內設有導通施加電壓裝置、用以施加電 壓的連接端子,其係將配線拉入散佈裝置中以連接基板上 之虛電極,以將電壓供給至基板上。 間隔材係微粒CB (商品名稱' 積水精密化工公司製 ,粒徑 5.7Mm)。 其次,施加+l.8kV的電壓至基板上之孤立透明電極 以外的透明電極上。保持此狀態,並使間隔材經由帶正極 性電的配管’據以使間隔材在壓縮空氣下散佈至基板上。 此時’間隔材係帶正極性電。 右以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的第一基板,可發 ^7氏张尺度i用中an家標準(c叫八规格(2ωχ29Ί慶) ------ (請先閲讀背面之注意事項再^^本頁) -裝· •1Τ 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財度局員工消費合作社印製 4 34 4 4 8 A? B7 五、發明説明(fl) 現間隔材如圖35所示,只被配置在孤立透明電極部份。 其次,使用此基板’迪以一般方法完成TFT型液晶顯 示裝置。完成之TFT型液晶顯示裝置,觀察其畫面,可發 現其顯示區域中並不存在間隔材,故係高對比度的液晶顯 示裝置。 此外,本實施例中,並未對密封材加壓、硬化過程的 加熱時之間隔材與定向膜密接、或移動等作進一步觀察。 [實施例35] 除了存間隔材散佈裝置之不銹鋼製的導電性基台上, 密接配置電阻値爲l〇7Qcm以下的帶電防止墊,且將第一 基板密接設置在其上外,其他操作皆與實施例34相同。 若以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的第一基板,可發 現間隔材只被配置在孤立透明電極部份。 [實施例36] 除了鉻製黑色基質係使用顏料分散型黑色光阻,以形 成與鉻製黑色基質時相同之圖案,且施加的電壓爲+ 2.〇kV 外,其他操作皆與實施例34相同。 若意光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的第一基板,可發 現間隔材只被配置在孤立透明電極部份。 [比較例4] 除了基台上立有由氟樹脂所形成的樹脂製針,將第一 本紙張尺度通用中國國家標芈(CNS ) A4規格(210X 29?公釐) I I ί 訂 . [ 線 Ρ * (請先閱讀背面之注意事項再〆V:本頁) r- Λ 34 4 3 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消貪合作社印製 五、發明説明(p) 基板配置於其上,使第一基板懸浮,以形成藉由空氣絕緣 的基台,其他操作皆與實施例34相同。 若以光學顯微鏡觀察散佈有間隔材的第一基板,可發 現間隔材雖有配置在黑色基質部份,但亦多數隨機地配置 在透明電極上。 [產業上利用之可能性] 由於本發明之液晶顯示裝置,如上所述的,係以圖案 狀的透明電極所構成之基板而成的液晶顯示裝置之製造方 法,因此可將間隔材配置在不存在電極的電極間隙中,亦 即配置在黑色基質部份,並且可以良好的良率、高精密地 將間隔材配置在黑色基質部份,因此可以省略將電壓施加 至散佈裝置內之基板上的透明電極上的步驟,以使作業提 早完成。 因此,本發明可在安定地縮短作業流程下製造出不致 因間隔材而產生漏光、對比度顯著地提高、單元厚度均一 '無顯示不均、具有高品質之顯示性能的液晶顯示裝置。 此外,即使是TFT型液晶顯示裝置,本發明亦可製造 出不致因間隔材而產生漏光、對比度顯提高的液晶顯示裝 置。 本發明之液晶顯示裝置,由於係以上述方式構成,因 此不致因間隔材而產生漏光、對比度顯著提高、單元厚度 均〜、無顯示不均、具有高品質之顯示性能的液晶顯示裝 置。 尽紙張尺度適用中國國家標芈(CNS ) A4規格(210X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再本頁) 、v5 Γ
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Claims (2)
- 公 本 434448 A8. B8 C8 D8 修正 89· 10· - 4 _____太年 Λ 六、申請專利範圍 ^ 1 . 一種液晶顯示裝置之製造方法,係將間隔材散佈於 包含圖案狀之透明電極之第一基板、及對向配置於第一基 板上之第二基板中之一基板上’並將液晶注入兩基板之間 隙中,其特徵在於: 將帶正極性電或負極性電的間隔材散佈至基板上時, 係使基板密接於接地且體積電阻爲I0ll)Qcm以下之導電性 基台,並對透明電極施加與間隔材之帶電極性相同極性之 200V〜5kV的電壓。 2·如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置之製造方法 ,其中施加至透明電極上的電壓係與間隔材之帶電極性相 同極性之1.5kV〜5kV的電壓。 3 · —種液晶顯示裝置之製造方法,係將間隔材散佈於 包含圖案狀之透明電極、導電性黑色基質、及保護層之第 一基板、及對向配置於第一基板上之第二基板中之一基板 上’並將液蟲注入兩基板之間隙中,其特徵在於: 將帶正極性電或負極性電的間隔材散佈於基板上時, 係施加電壓(VI)至導電性黑色基質,並施加電壓(V2)至透 明電極,當間隔材之帶電極性爲正極性時,VI及V2同爲 正極性電壓,且爲V1<V2之關係,而當間隔材之帶電極性 爲負極性時,VI及V2同爲負極性電壓,且爲V1>V2之關 係。 4 ·如申請專利範圍第3項之液晶顯示裝置之製造方法 ,其中VI與V2間之電位差在ιοον以內。 5 ·如申請專利範圍第1、2、3或4項之液晶顯示裝 本紙張尺度適用中國國家#丰(CNS ) A4現格(210X297公釐) {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 IABCD 六、申請專利範圍 置之製造方法,其中之基板具有虛電極,當施加電壓至透 明電極時,亦施加電壓至虛電極。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 6 ·如申請專利範圍第5項之液晶顯示裝置之製造方法 ,其中對透明電極的施加電壓,係藉由導通虛電極與透明 電極,而將電壓施加至虛電極的方式來進行。 7 ·如申請專利範圍第5項之液晶顯示裝置之製造方法 ,其中施加至虛電極的電壓與施加至透明電極的電壓不同 〇 8 · —種液晶顯示裝置之製造方法,係將間隔材散佈於 包含圖案狀之透明電極及定向膜層、具有1或2個以上顯 示區域的第一基板、及對向配置於第一基板上之第二基板 中之一基板上,並將液晶注入兩基板之間隙中,其特徵在 於: 將帶正極性電或負極性電的間隔材散佈於基板上時, 係將基板密接配置於大小較基板小且接地的導電性基台上 ,使基板外周端部突出導電性基台,且對基板上之透明電 極施加與間隔材之帶電極性相同極性之電壓。 經濟部智慧財產局員工消费合作钍印製 9 ·如申請專利範圍第8項之液晶顯示裝置之製造方法 ,其中用以散佈間隔材之基板係形成有黑色基質时'基板, 該黑色基質具有導電性,而導電性基台,係其大小較基板 之各顯示區域的黑色基質的框外周部爲小之一個或複數個 者。 10 ·如申請專利範圍第8或9項之液晶顯示裝置之製 造方法,其中導電性基台與基板的接觸面積爲顯示區域面 ______2___ 氏張尺度適用中國國家梂準(CNS ) A4说格(210X297公釐)
- 8, BS C8 D8 六、申請專利範圍 積的30%〜100%。 11 ♦一種液晶顯示裝置之製造方法,係將間隔材散佈 於包含圖案狀之透明電極及定向膜層的第一基板'及對向 配置於第一基板上之第二基板中之一基板上,並將液晶注 入兩基板之間隙中,其特徵在於,係由下述步驟構成: 除去散佈間隔材之基板的水份步驟; 將基板密接配置於接地的導電性基台上,並對基板上 之透明電極施加與間隔材之帶電極性相同極性的電壓,以 散佈間隔材之步驟。 12·如申請專利範圍第U項之液晶顯示裝置之製逡 方法’其中除去水份之步驟係藉由在散佈前加熱基板來進 行。 13 ·如申請專利範圍第Π或12項之液晶顯示裝置之 製造方法’其中除去水份之步驟係藉由在散佈中加熱基板 來進行。 14 ·如申請專利範圍第11或12項之液晶顯示裝置之 經濟部智慧財走局員工消費合作社印製 -----------1------ir . * (請先閲讀背面之注意?項再填寫本頁) 製造方法’其中除去水份之步驟係在散佈前利用乾燥氣體 吹向基板來進行。 15 ·如申請專利範圍第u或12項之液晶顯示裝置之 製造方法’其中除去水份之步驟係在散佈前使用溶劑置換 水份以使其乾燥的方式來進行。 16 ·如申請專利範圍第11或12項之液晶顯示裝置之 製造方法’其中除去水份之步驟係在散佈前將基板置於真 空下’或在真空下加熱的方式來進行。 本紙浪尺度適用t國興家棣牟(CNS M4現格(210X297公釐) Λ3Α Δ A 8 A8, B8 C8 D8 六、申請專利範圍 17·如申請專利範圍第12項之液晶顯示裝置之製造 方法,其中基板之加熱溫度爲50°C〜150°C。 18 .如申請專利範圍第II或12項之液晶顯示裝置之 製造方法,其中經過除去水份之步驟後’對基板上之透明 電極施加IkV之電壓時,係使流通在基板上之透明電極與 導電性基板間的電流在1(Τ6Α以下。 19 . 一種液晶顯示裝置之製造方法,係將間隔材散佈 於包含圖案狀之透明電極及定向膜層的第一基板、及對向 配置於第一基板上之第二基板中之一基板上,並將液晶注 入兩基板之間隙中’其特徵在於: 係由將基板密接配置於接地的導電性基台上,對基板 上之透明電極施加與間隔材之帶電極性相同極性的電壓, 以散佈間隔材的步驟所構成; 而使用於間隔材散佈前及散佈過程中之基板的特性, 係在基板上乏透明電極施加lkV之電壓時,使流通在基板 上之透明電極與導電性基板間的電流維持在1(Γ6Α以下。 20·如申請專利範圍第19項之液晶顯示裝置之製造 方法,其中將基板密接配置於接地的導電性基台上,並對 基板上之透明電極施加與間隔材之帶電極性相同極性的電 壓以散佈間隔材之步驟1係在控制室溫於18°C〜28°C、相 對濕度50%RH以下進行。 21 如申請專利範圍第20項之液晶顯示裝置之製造 方法,其中基板係被保管在室溫18°C〜28°C、相對濕度50 %RH以下的環境。 4 (請先閲讀背面之注意事項再填离本页) T 經濟部智慧財產局3:工消費合作社印製 本紙浪尺度適用中國國家標隼(CNS > A4規格(21 Οχ 297公釐) 4 34 4 4 8 A8. BS C8 D8 六、申請專利範圍 22 · —種液晶顯示裝置之製造方法,係將間隔材散佈 於包含圖案狀之透明電極及定向膜層的第一基板、及對向 配置於第一基板上之第二基板中之一基板上,並將液晶注 入兩基板之間隙中,其特徵在於: 將帶正極性電或負極性電的間隔材散佈於基板上時, 係先將基板密接配置於接地的導電性基台上,再對基板上 之透明電極施加與間隔材之帶電極性相同極性的電壓,之 後將來自施加電壓裝置之端子從透明電極移開,而在電荷 殘留期間將間隔材散佈於基板上。 23 ·如申請專利範圍第22項之液晶顯示裝置之製造 方法.,其中接地的導電性基台可移動;而在將帶正極性電 或負極性電的間隔材散佈於基板上時,係先將基板密接配 置於接地的導電性基台上,再對基板上之透明電極施加與 間隔材之帶電極性相同極性的電壓,之後將來自施加電壓 裝置之端子#透明電極移開,同時使導電性基台與基板在 保持密接狀態下移動到散佈裝置內,以進行間隔材之散佈 〇 24 ·—種液晶顯示裝置之製造方法,係將間隔材散佈 於包含圖案狀之透明電極及定向膜層的第一基板/及對向 配置於第一基板上之第二基板中之一基板上,並將液晶注 入兩基板之間隙中,其特徵在於: 將帶正極性電或負極性電的間隔材散佈於基板上時, 係先將基板密接配置於接地的導電性基台上,再對基板上 之透明電極施加與間隔材之帶電極性相同極性的電壓,並 ________5 ___ 本纸浪尺度通用中國國家揉準(CNS ) A4現格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 AS B8 C8 D8 六、申請專利範園 將此施加電壓狀態保持一定時間後,在仍保持施加電壓的 狀態下進行間隔材的散佈。 25·如申請專利範圍第24項之液晶顯示裝置之製造 方法’其中施加電壓狀態係至少保持5秒,之後在仍保持 施加電壓的狀態下進行間隔材的散丨布。 26 · —種液晶顯示裝置之製造方法,係將間隔材散佈 於包含圖案狀之透明電極、導電性黑色基質、保護層、及 定向膜之第一基板、及對向配置於第一基板上由薄膜電晶 體構成之第二基板中之一基板上,並將液晶注入兩基板之 間隙中,其特徵在於: 第一基板,係於透明電極內部形成有透明電極不存在 的蝕刻區域’該蝕刻區域係位於導電性黑色基質之正上方 區域的內側; 將帶正極性電或負極性電的間隔材散佈於第一基板上 時,係將電M(V1)施加至導電性黑色基質,且將電壓(V2) 施加至透明電極,當間隔材之帶電極性爲正極性時,ΛΠ及 V2同爲正極性電壓,且爲V1<V2之關係,而當間隔材之 帶電極性爲負極性時,VI及V2同爲負極性電壓,且爲 V1>V2之關係。 - 27 ·如申請專利範圍第26項之液晶顯示裝置之製造 方法,其中VI及V2間的電位差在100V以內。 28 · —種液晶顯示裝置之製造方法,係將間隔材散佈 於包含圖案狀之透明電極、黑色基質、保護層、及定向膜 之第一基板,及對向配置於第一基板之上由薄膜電晶體構 6 I紙張尺度通用中國國家榇準(CNS > A4说格(2丨0X297公釐〉 "~ (請先闉讀背面之注意事項再填寫本頁〕 訂 經濟部智慧財是局員工消費合作社印製 •i A& ‘ g D8 六、申請專利範圍 成之第二基板中之一基板上,並將液晶注入兩基板之間_ 中,其特徵在於: 第一基板,係於透明電極內部形成有透明電極不存$ 的蝕刻區域,該蝕刻區域係位於導電性黑色基質之正上> 區域的內側; 將帶正極性電或負•極性電的間隔材散佈於第一基披上 時,係使第一基板密接於接地且體積電阻爲101()Ω(:ηι以卞 之導電性基台,並對透明電極施加與間隔材之帶電極性相 同極性之200V〜5kV的電壓。 29 ·—種液晶顯示裝置之製造方法,係將間隔材散佈 於包含圖案狀之透明電極之第一基板、及對向配置於第一 基板上由薄膜電晶體構成之第二基板中之一基板上,並將 液晶注入兩基板之間隙中,其特徵在於: 第一基板,係於透明電極內部形成有不與周圍之透明 電極相連接:且呈電性浮動狀態的孤立透明電極,該孤立 透明電極係位於形成於第一基板或第二基板上之導電性黑 色基質正上方區域的內側; 經濟部智慧財產局員工消費合作钍印製 -成------- * · ^ -& {請先閎讀背面之:戌意事項再填寫本齊) 將帶正極性電或負極性電的間隔材散佈於第一基板上 時,係使第一基板密接於接地且體積電阻爲10ι()Ω(Γπι以下 之導電性基台後,對第一基板之孤立透明電極以外的透明 電極施加與間隔材之帶電極性相同電性的電壓。 30.如申請專利範圍第1、3、8、11、19、22、24、 26、28或29項之液晶顯示裝置之製造方法,其中間隔材 係以氣體爲媒介而經由樹脂製配管或金屬製配管來散佈, _____7 _ 氏張尺度適用中國國家揉準(CNS ) Μ規格(210 X 297公着) 43444β六、申請專利範圍 A& B8 C8 D8 以使其帶正極性電或負極性電。 31 .如申請專利範圍第1、3、8、11、19、22、24、 26、28或29項之液晶顯示裝置之製造方法,其中間隔材 係以加熱的方式而固定於基板表面。 32 · —種液晶顯示裝置,其特徵在於: 係以申請專利範圍第1 ' 3、8、11、19、22、24、26 、28或29項之液晶顯示裝置之製造方法所製造。 (請先閣讀背面之注意事項再填寫本頁} 經'濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家橾準i CNS) A4規格(210X297公釐)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1999
- 1999-03-03 TW TW88103199A patent/TW434448B/zh not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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TWI560681B (en) * | 2010-03-29 | 2016-12-01 | Samsung Display Co Ltd | Liquid crystal display and method of operating the same |
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