542934 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7_ 五、發明說明（\ 發明領域 本發明偽有關於一種液晶顯示器（L C D )及其製造方法。 相關技術之説明 傳統上，杻曲向列型（twisted nematic-type， TM-U P e )液晶顯示器（L C D )或電控制之雙折射型（e 1 e c t r> i c a 1 1 y controlled birefringence-type, ECB-type)液晶顯示 器（LCD)已為廣泛應用。然而，由於像素（pixel)内的液 晶分子在加上偏壓之後會均勻地朝同一方向配向，使得 色調（color tone)會因視角的改變而有所變化。為了減 少這種與視角有關的問題，有許多技術以區別在每一像 素内液晶分子的定向配向，或將液晶分子的區域分割成 不同的方向區域。藉由這種定向配向的分割，便可以用 周圍的區域來補償每値區域之視覺特性，而能夠製造出 具有廣角視野之顯示器。特別是，當使用垂直定向法（電 控制之雙折射型的一種方法）時，可得到比杻曲向列型的 条統更快的響應速度。此外，由於黑色顯示器的改良， 垂直定向配向的分割技術便成了矚目的焦點。 摩擦（rubbing)與光學定向（optical orientation)等 技術已被用來為液晶分子的定向。然而，摩擦偽使用一 種處理，其配向層與一布料在一種擦拭樣的方式中接觸， 將很容易由於靜電力而導致分子的破壞或是基板受到外 來微塵粒子的污染而産生問題。在另一方面，由於光學 定向的製程使用一種非接觸式的處理來將配向層定向， 因此，與摩擦技術有關的以上問題便不會發生。因此， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -----------I , ^--------訂---------線，、 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 542934 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _B7_ 五、發明說明（2) 光學定向製程一種較優良的技術。 為了執行配向定向分割技術，而使用之光學垂直定向 法，被視為如日本公開特許申請案編號H e i 9 - 2 1 1 4 6 8以 及Hei IQ-142608號所敘述者。在這些技術的每一値中 ，使用了 一個光阻罩幕（Photo mask)，並且根據其各自 照射條件，在每個定向區域施以一種光學定向處理法。 在此我們將針對以上日本公開恃許申請案编號H e i 9 -2 1 1 4 6 8所敘述的内容提出簡要的解釋。首先，這種光學 定向技術的原理將藉由參照圖式之第1A圖至第1C圖而予 以說明。如這些圖式中所示者，基板1上方覆蓋了一層 紫外線所感應之配向層（在此例子中，偽為聚醯亞胺 (polyimide)所構成之垂直式配向層U在配向層18的表 面上有磺-氫鍵（C-H chain)19,而這些磺-氫鍵19的平 均方向傺為平行於基板1的法線方向。然而，這些碳-氫鍵19之個別的方向卻為分散的（變化的）。換言之，這 些磺-氫鍵19在平行於基板1表面的虛平面（imaginary Plane)上指向各種方向。如果紫外線從與配向層18成對 角線的方向22照射，部分方向與紫外線傳播方向平行的 磺-氫鍵1 9會吸收紫外線，而被切斷或是分解。紫外線 被吸收的程度取決於每個配向層18上的磺-氫鍵的方向 以及入射之紫外線的方向，而最高程度的吸收則發生於 紫外線的電場方向23與磺-氫鍵的方向一致時。 在紫外線照射後，一特定方向（如第1 A圖中標示為"X” 者）的磺-氳鍵在配向層18上被切斷或是分解，而其他方 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -----------I I · I------訂----I----線 I、 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 542934 A7 B7 五、發明說明（ 第 如 變 不 持 向保 為 示 標 中 圖 碳 的 此 因 示 所 者圖 = B ο 1 ,第 如 層碩 向的 配餘 在其 則於 鍵行 氯平 上 氫 接 相 面 表 的 8 1X 膜 C 向 線定 法與 ] 4 的 2 1 子 板分 基晶 了 液 移當 偏 ， 刖一不 2 所 向圖 方1C 之第 19如 鍵 子 分 晶 液 些 這 時 觸 磺 著 沿 以 得 而 斜 傾 會 33 移 向 方 的 1£上 鍵板 氫基 :値 兩 於 用 被 3 二 理 處 同 相 的 述 所 上 如 斜 ， 傾置 所配 子式 分方 晶的 液面 的對 上面 面以 表板 層基 向個 配兩 之將 板故 基 ， 個行 每平 讓此 了 彼 為向 而方 , 的 間 中 板 基 C 値Γ1 0 t 拜 C 0 於 1 Θ 充 i d 填 ί 。性 離向 距等 之非 定電 固介 一 的 持負 保有 間帶 之為 者傺 兩晶 在液 並的 會 壓 電 之 定 特 一 加 施 上 極 電 在 ο 晶 液 的 \)/ y P ο Γ 度結 角向 始定 起的 從勻 度均 角致 斜獲 傾可 勺 ΛΟ ， 線之 法言 板簡 基 。 於板 對基 相於 24行 子平 分後 晶最 液 ， 得加 使增 ，角 述射 所照 上的 如光 C 是 程要 過主 割 ： 分況 的情 向的 配光 向射 定照 論於 討定 將決 們係 我向 ，方 次的 C 其向 果 定 定常 的通 域 。 區況 -Θ 情 每之 ,ηυ ncJTt 區射 要照 了的 為中 ，域 此區 因値 。每 況變 情改 的要 化須 極必 偏 ， 光向 及方 以向 (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 區可比 的程成 定過數 指割次 一 分的 到的割 射向分 照配向 光向配 的定向 定。定 特域據 許區依 允的並 以他 ， 幕其用 罩到使 trd 寸勺 mw 身 白 光照幕 個能罩 一 不阻 用而光 使，過 是域透 公 本 曰 〇在 之 ， 行外 執術 以技 光的 射料 照材 用層 使向 地配 性關 擇有 選逑 並上 地 了 複除 ilm二 重 ， 而外 地此 例 光定 了日 J 晶 提且). 尚量 , 射 中照 號光 8 0 f 26角 14射 0-照 1光 1 Θ 、 Η 匕 請ί 申況 許情 特射 開照 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 542934 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7_ 五、發明說明（5 向以及液晶的模式，然而，其中的定向配向分割過程傺 相同於上述的技術 然而，使用上述的習用技術會在分割區域的分界線 (boundary)處産生配向不穩定的問題。此乃由於過度曝 光與曝光不足的區域會視光阻罩幕匹配的程度而顯影。 此外，由於在過度曝光與曝光不足的區域上，液晶無法 被整齊配向，因此很容易産生不良的定向結果。另外， 定向不佳的區域可能是液晶分子正常定向的區域變得紊 亂的主因。此一問題將藉由參照第2A圖、第2圖、第3A 圖、第3B圖，而被更進一步説明。 如上所述，光學定向的過程係藉由對於配向層成對角 線的紫外線照射而實施。因此，當執行定向配向分割時 ，必須使用光阻罩幕。換言之，如第2 A圖所示，當基板 25上方的配向層26的左半區域欲實現光學定向的處理時 ，右半區域便為光阻罩幕27所遮罩住（第一種條件）。在 第一種條件下，紫外線3 1從對角線方向2 9照射。接著， 如第2B圖所示，當欲將配向層26之右半區域作光學定向 時（其置於基板25之上），左半區域便為光阻罩幕所遮罩 住（第二種條件）。在第二種條件下，紫外線32從對角線 方向30照射。經過這樣的處理，配向層26表面左半區域 的液晶分子會向左傾斜，而右半區域的液晶分子會向右 傾斜。結果，便形成兩個具有不同方向的定向區域。 然而，經過定向配向分割的配向層會在每個區域的邊 界處産生以下的問題。第3A圖顯示了紫外線33與3 5之不 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -----------—--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 542934 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（5) 同情況均照射在配向層上，並造成雙重曝光區域35,而 第3 B圖則顯示了出現一塊未曝光區域的情形。前者的情 形被認為傺由於光阻罩幕不佳的配向準確度或是對角線 的照射光的繞射結果所造成。雙重曝光區域3 5上面的液 晶分子可能會由於先前所提及的光學定向處理而不止向 右或向左地朝每個方向傾斜。在另一方面，曝光不足區 域3 6上面的液晶分子則能夠保持其垂直定向。因此，第 3A圖與第3B圖所不的每一種情形在施加以某一電壓時， 會導致液晶分子傾斜至超出預期的多種不同方向。此外 ，定向不佳的區域35與36會負面地影響光照射區域，使 得定向不佳的區域擴大。 除了伴隨箸以上提及的邊界所産生的上述問題之外， 基板在固定與配向時的配向準確度也會導致另一問題。 亦即，當一對基板經過光學定向處理，接著以面對面的 方式配置，使得彼此的定向方向能夠匹配時，由於配向 準確度的限制而可能導致位置差異的産生。在這種情形 下，這對基板之一的配向層可能無法匹配位於另一基板 上的配向層表面上之液晶分子的定向方向。結果，如前 述情形一般地，産生了不良的定向配向。 日本專利案第2 7 7 8 5 0 0號提出了一種技術，其中位於 定向配向分割邊界的電極上形成了縫隙（a p e r t u r e )。然 而，這種技術係為與杻曲向列模態（TN mode)有關。其與 一種垂直定向模態的技術無關，在該垂直定向模態的技 術中，液晶分子不是垂直就是幾乎垂直地被預先定向， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------------' \--------訂---------線* (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 542934 A7 B7 五、發明說明（） 且當施加一恃定電壓時，這些液晶分子會轉為水平定向。 此外，根據日本公開恃許申請案編號ii e i 6 - 0 4 3 4 4 6 1， 垂直定向之液晶分子的方向係藉由一種電極上方具有縫 隙的結構所控制，而不需要施以例如摩擦或光學定向等 定向處理的操作。然而，此一技術亦存在有關於反應時 間的問題。亦即，由於使用這種技術，定向控制僅被操 作於靠近電極縫隙的區域，使得較遠處的區域在稍後透 過傳播而被定向。此外，由於較遠處區域的液晶分子在 一開始便被垂直配向，其於電壓施加時會傾向依隨機的 方向移動。因此，使用傳播的定向控制會被減緩，而使 得反應時間增加。隨著距離縫隙的遠處區域變得更寬， 亦即像素尺寸的增大，傳播延遲也會變得更加顯著。 發明之概述 本發明俗基於上述問題的考慮而提出。是以，本發明 之目的乃在提供一種新結構的液晶顯示器，其具有以下 的特徵：一流的顯像品質、快速的反應時間、以及定向 不佳區域的低頻率。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) --線· 根據本發明之一方面，傺提供了一種液晶顯示器，其 中每個像素傺由配向層中多個不同定向之區域所構成， 而該液晶顯示器包括一電極（3 )，其具有至少一個沿著 配向層（10)中相鄰之不同定向區域之分界線而形成的縫 隙（5 )，其中該配向層（1 G )偽澱積於電極（3 )的上方以及 縫隙（5)的裡面，並且藉著該相鄰之不同定向區域將値 別的液晶分子U 4、1 5、1 6 )定向，其中該縫隙（5 )之最 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 542934 A7 _B7_ 五、發明說明（5 短許可寬度W偽相等於分界線内定向不佳區域的寬度X。 該液晶顯示器之一實例係圖解說明於第4圖中。 根據本發明之一方面，偽提供了一種液晶顯示器，其 中每個像素傺由配向層中多値不同定向之區域所構成， 而該液晶顯示器包括一電極（3 ),其具有至少一個沿著 配向層（10)中相鄰之不同定向區域之分界線而形成的縫 隙（5 ),其中該配向層（1 0 )係澱積於電極（3 )的上方以及 縫隙（5)的裡面，並且藉著該相鄰之不同定向區域在没 有電場透過電極（3 )被施加時，將個別的液晶分子（1 4、 15、16)定向成垂直或大部分垂直。該液晶顯示器之一 實例傺圖解説明於第4圖中。 根據本發明之一方面，偽提供了 一種製造液晶顯示器 的方法，其包括有以下之步驟：一縫隙形成步驟（S 1 )， 以在電極（3 )上方形成至少一個沿著即將形成之分界線 的縫隙（5 )，其中該電極（3 )偽形成於基板（1 )之上方， 而該縫隙（5 )之寛度W傜相等或大於稍後所將形成之分 界線内定向不佳區域的寛度X ; —澱積步驟（S 2 )，以澱 積一配向層（1 〇 )於縫隙形成步驟所形成的表面上；以及 一道産生步驟（S 2 ),以在該配向層（1 0 )中，産生將個別 的液晶分子定向之不同定向區域以及包夾於該不同定向 區域之間的分界線。該液晶顯示器製造方法之一實例俗 圖解說明於第5圖中。 圖式之簡單說明 本發明之上述目的、特色與優點，藉由下列參照附圖 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -----------!^--------訂---------線，、 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 542934 A7 B7 五、發明說明（ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其面定 區顯流 圖 晶晶視 晶視方 , 表同 的 晶程 4 液液上 液上的 白 的不佳 液製第 示示的 示的子 明 層成 不 示 之 ，繪 繪分 繪分分 為向割 .向 繪器例 ， ，部 ，部晶 更 配分定 ，示 施例例 半例半·液 會 一層 ， 例顯實 施施上 施 上 之 將 向向 術 施 晶 體 實 實 之 實 之 器 , 定配 技 實 液 具.，體 體 器 體 器 示 述 學該 知 體 的 一向具 具 示 具 示 顯 描 光將 習 具 中 第方二；三；顯 四 ·，顯 晶 細 何何 據 一 .，圖 之的第圖第圖晶 第圖晶 液0-詳 如如 根 第圔 4 明子之面之面液 之面液 的-1 的 示示 示 之面第 發分明截明截的 明截的 中 例 繪繪 繪 明截造 本晶發橫發橫中 發橫中 圖 施#傺 傺 發橫製 據液本分本分圖 本分圖10 實 圖圖 圖 本分示 根之據部據部 8 據部10第 體C)B)B)據部顯 示器根的根的第 根的第 示 具1(2(3(;根的為 繪示為素為素為 為素為 繪 佳 至與 與生為素傺 傺顯偽像偽像傺 傺像傺 係 較Α)Α)·，Α)産圖像圖 圖晶圖之圖之圖 圖之圖及圖 之 12 域 3 何 4 之 5 ;6 液 7 器 8 器 9 1 器 1 以 1 作：第第區第如第器第圖第的第示第示第 ·，第示第：第 所中 向 域示程 中顯顯 圖顯圖 I---!!_ki!!丨訂---------線丨、 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 542934 A7 B7 五、發明說明（ 細示說 I 施 詳顯而If實 亘( 之晶式 1 。明液圖il第 向發 考[^ 例 施 實 參 例 施 實 個 數 之 明 發 本 據 根 將 下 以 由 藉 將 法 方 造 製 其 及 以 器 示 顯 晶 液 之 例 中器 器示 示顯 顯晶 晶液 液造 為製 圖示 4 顯 第為 C 係 述圖 描 5 細第 詳 ， 圖 圖 6 面 第截 至橫 圖分 4 部 第的 照素 參像 分 化 晶 氧 液 錫 之 洇 器 如 示 例 顯 由 晶 個 液 一 示 ， 繪 器 像 示 圖 顯 6 曰HH 第 液 而 之 ， 例 圖 。施 程向實 流方一 的的第 程齊據 製對根 之子 物 組 所 膜 薄 明 透 之 極 電 的 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 術 技 鍍 濺 由 藉 偽 板 基 明 透 1 於 成 形 而 上 之 直 垂 於 伸 成延 構個 所一 料成 材形 之程 璃製 玻術 如 影 例 m 由丨 以 再 後 然 〇 5 隙 縫 的的 第 中向 S1方 驟之 (Φ面 ί表 圖 ^-------訂·--------線· 上 線 界 分 的 間米 之微 域 6 區於 一 等 每有 在具 成 5 隙 縫 的 度 寬 之 形或 面於 術等 技度 割寛 分其 向 定 由 藉 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 6 /fv 2 X 板 度基 寛的 的離 C 距 域段 區一 佳距 不相 向與 定則 之 1 1 板 板基 基該 於而 大 ， 小 更 或 米 微 逑 上 ο 疊 一一彐 一 一 S 目 成小 造或 所於 向等 定約 學大 光 6 ， 度 先寛 首之 〇 域 成區 完佳 下不 件向 條定 的學 下光 以的 在上 偽 1 程板 製基 之在 於 小 或 於 等 2 約 板大 基 7 在度 成寬 造之 所域 向區 定佳 學不 光向 ，定 次學 其光 ;的 米上 微1) 2 板 於基 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 對 面 傺 其 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 542934 A7 B7 10 五、發明說明（) 2微米；再者，基板1與基板2之重疊準確度必須等於 或小於4徹米。 之後，在位於基板1上的電極3與（步驟S2中的〉基板 1的曝光表面之上，形成一層由透明之絶緣薄膜所構成 的配向層1 ϋ，而該透明之絶緣薄膜偽將液晶分子定向為 幾乎垂直於其個別的薄膜表面。該配向層1 ϋ之形成像可 藉由，例如，平板印刷（offset-printing)編號為JALS-682的聚醯亞胺（polyimide)(由JSR公司所製造），接著再 將之於1 8 0°C烘烤一小時。之後，如以上所述參考第2圖 ，實施光學定向製程，使得第6圖的區域A在區域B由 一光阻罩幕所遮罩時，以左偏4 5 °被紫外線照射；然而 ，區域B在區域A由一光阻罩幕所遮罩時，以右偏4 5 ° 被紫外線照射。因此，産生兩個不同定向區域，而以電 極3上的縫隙5作為分界。然而，如上所述，光阻罩幕 配向的精確度限制會造成定向不佳區域6的産生，其寛 度大約等於或小於2微米（a m )。幸而，縫隙5之最大 允許寬度W偽可等於如上述之每個光阻罩幕之間的内側 邊緣之間的寬度。 其次，所描述的是關於設置面對基板1的基板2之結 構。首先，一個由例如銦錫（I T 0 )氧化物之透明導電薄 膜所組成的電極4，係藉由濺鍍技術而形成於該透明基 板2 (由例如玻璃之材料所構成）之下方，如第4圖所示 。在該電極4上並没有形成任何縫隙。之後，該電極4 (在步驟S3中）被予以圖案化為一面積為5QQ平方微米的 一 1 2 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ----I--— I! !3K!! — — 訂·！ 線.， (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 542934 A7 B7 11 五、發明說明（） 正方形。接著，在位於基板2下側的電極4之下側，形 成一層由透明之絶緣薄膜所構成的配向層1 1 ,而該透明 之絶緣薄膜俗將液晶分子定向為垂直於其個別的薄膜表 面。該配向層1 1之形成傺可藉由，例如，平板印刷編號 為JALS-682的聚醯亞胺（由JSR公司所製造），接箸再將 之於1 8 Q °C烘烤1小時。之後，由其分界線所分割之區 域A與區域B中的配向層1 1之表面使進行（步驟S 3中的） 光學定向製程，其中該分界線偽垂直於第4圖中之紙張 表面，且位於面積為5 0 0平方微米之電極4的面對面兩 側的中心，亦垂直於該兩側。在此一光學定向製程中， 上述之區域Α與區域Β均被光線以相反之偏角度照射， 如第2 ( A )圔與第2 ( B )圖所示。意即，區域A在區域B由 一道光阻罩幕所遮罩時，以左偏4 5 °被紫外線照射；然 而，區域B在區域A由一道光阻罩幕所遮罩時，以右偏 45°被紫外線照射。藉此，産生了兩個不同定向之區域 。然而，如上所述，光阻罩幕配向的精確度限制會造成 定向不佳區域7的産生，其寛度大約等於或小於2微米。 隨後，基板1與基板2可藉由多重隔層（spacer>)(未 示於第4圔中）的支撐而彼此固定，其半徑等於或小於4 . 5 微米，使得該基板可彼此面對而保持一定之距離（於步驟 S5)。在此時，基板1與基板2透過隔層（spacer)而彼 此重疊，使得基板1之每値定向分割分界線可配合基板 2中的相對應者。這樣的配向準確度偽等於或小於4微 米。之後，帶有特定之負的介電非等向性（d i e 1 e c t r i c 一 1 3 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -----------I , ^---I----訂---------線- (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁) 542934 A7 B7 五、發明說明（ 12 ) 板 基 於 充 填 即 晶 液 的 板 基 與 為 號 編 品 & 造 製 所 司 公 産作 〇 可 間傺 中者 根 可 係 晶 液 的 間 之 板 基 於 充 填 驟 步 。程 晶製 液的 之述 明上 發據 本依 為 A 佳 域不 區向 之定 ®CI .的 分 X ，為 之度 言寬 換由 。而 向術 定技 被割 而分 法向 方定 的由 示藉 所傺 圖 B 4 域 第區 據與 定H 的子 別分 個晶 内液 B 的 域中 區 A 與域 A 區 域 。 區同 ，不 果此 結彼 。向 成方 形的 割子 分分 所晶 C 液 域之 區向 到分 置晶 位液 下的 右中 依 B 地域 致區 一 而 向然 方 ， 向 向 定定 之地 1 斜 與傾 10被 層 向 向方 配的 與置 偽位 16上 至左 位中 下圖 左 4 依第 地當 致 ， 一 即 向意 方 。 向 向 定定 之地 1 <尹 與傾 10被 層向 向方 配的 與置 傺位 6 . 1 上 至右 4 ϋ 1 0 子置 1 所 至圖 4 1 4 子第 分如 晶 ， 液狀 ，形 時置 體倒 整的 値 J 一 八 作 Γ 視字 被文 Β 中 域個 區一 與成 Α 向 域定 區 被 的便 示 於 置 配 得 使 程 過 向 定 之 6 1 至 4 1X 子 分 晶 液 之 言 而 詳 基於 於置 交配 正被 並 ， 10子 膜分 薄晶 向液 定的 於遠 始較 在中 而域 側區 外一 之每 5 之 隙上 縫向 的方 3 的 極 1 電板 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) k 訂 --線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 〇 *置 置倒 位之 的子 5 分 隙晶 縫液 該的 離上 遠 3 加極 ΐίΛΐΙ 上於 向成 方形 的偽 伸 5 延隙 10縫 膜該 薄 ， 向之 定言 在換 液 値 每 的 中 B 域 區 與 ο A 置域 位區 部 ， 頂示 的所 J 頭 八 箭 Γ 的 字中 文圖 中 6 的第 狀如 形 極 電 在 影 投 於 向 方 ， 向時 定1 之板 子基 分的 晶上 即 亦 隙 縫 上 面上 的 成 形 所 板 基 於 子 分 晶 液 影 投 自 生 産 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 542934 A7 B7 13 五、發明說明（) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 且從該液晶分子靠近基板的一端延伸至遠離基板的一端 的方向）偽指向遠離縫隙5的方向。上述之遠離縫隙5 的方向與縫隙5延伸方向的角度0 a與0 b，（亦即，第 6圖中的垂直方向）偽超過0 °而小於1 8 0 ° 。這些液晶 分子亦可被配置成杻曲的方向，只要上述的條件滿足。 換言之，投影區域A與區域B内的液晶分子於基板1上 所獲得的定向方向，可以逐漸地從基板1的方向朝向基 板2的方向改變，使得基板1側的液晶分子1 4、中間的 液晶分子1 6、.以及基板2側的液晶分子1 5之個別的定向 方向可以彼此不同。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如第4圖所示，光學薄膜（〇 p t i c a 1 f i 1 m ) 1 2與1 3係分 別覆蓋於基板1與基板2之外側表面上。這些光學薄膜 Η與1 3偽可由一種偏極化板或者一種偏極化板與一種光 學補償板之組合所構成。例如，偏極化板可覆蓋於基板 1與基板2之上，使得値別之偏極化板的吸收軸彼此交 叉，而且投影液晶分子於基板上所穫得的定向方向與每 個吸收軸之夾角為4 5 ° 。此外，一種具有負的反射非等 向性延遲△!!(! = - 4GG奈米）之光學補償板可黏附於該偏 極化板之上，而該偏極化板傺先前已覆蓋於基板2之上 ，使得光學補償板的光學軸可垂直於偏極化板之表面。 本實施例之液晶顯示器的操作將於以下描逑。在基板 1與基板2上方的電極3與電極4之間施加以一特定之 電壓，可導致液晶分子定向於一傾斜方向，使得每一液 晶分子與基板之間的角度減小。不同的液晶分子1 4、1 5 一 1 5- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 542934 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7_ 14 五、發明說明（） 、與1 6與基板之個別夾角俗依照電位差的不同而改變， 該電位差的不同傜導致光傳輸的改變。在本實施例中， 由於縫隙5傺形成於定向分割的分界線上，施加一特定 電壓所産生於縫隙5周圍的電場會使得區域A與區域B 之間的分界線位置保持不變。（亦即，該分界線的位置是 固定的）因此，每個區域A與對應之區域B的比值也可 固定於一値常數。根據本發明之液晶顯示器，上述之縫 隙5與配向層1 0不但避免了定向不佳的區域擴張，並且 保持了區域A與區域B中的液晶分子井然有序的定向方 向。 因此，每値像素中的次區域（例如本實施例中的區域A 與區域B )之間的比值可保持一定。此不允許每個像素之 灰色位準在以各種觀點觀看時産生過大的改變。藉此， 本發明之液晶顯示器可提供一個清晰且寛廣的視野。此 外，亦可獲致高反應特性。 在上述的實施例中，存在有W= X的闋傺。然而，其相 反的關傺W < X (例如，X = 5 0微米；而W = 6微米）亦被允許 ，儘管其效果較前逑者為差。W〈X之情形的結果至少仍 優於電極上沒有任何縫隙之情形。 此外，除了每個像素中的縫隙5之外，多重個矩形縫 隙所構成的斷線結構亦可被用來形成於區域A與區域B 之間的分界線上之特定間隔的位置上，其中每個矩形縫 隙的長度可等於一定值，例如1 0微米，而每値矩形縫隙 之間隔亦可為一定值，例如1 〇微米。較佳者，上述之多 -1 6 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -------------L知--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 542934 A7 B7
五、發明說明（S 重値矩形縫隙的總長度必須等於或大於分界線長度的三 分之一。 此外，根據一種相同於本發明之上述液晶顯示器的實 驗用液晶顯示器，只有在電極3上沒有縫隙時，才可以 發現每個分界線的面積會由於外加不同電壓而有所明顯 的偏移。因此，區域A的面積對於區域B的面積之比值 無法固定。 另外，根據另一種相同於本發明之上述液晶顯示器的 實驗用液晶顯示器，只有在未經上述的光學定向處理時 ，才可以發現定向不佳的區域會輕易地産生於每値像素 電極的兩側的附近，而該定向不佳區域偽延伸於垂直縫 隙所延伸的方向。此外，其對於每個外加電壓的反應速 率較低於本發明第一實施例之上述的液晶顯示器。 [第2實施例】 接著，根據本發明之第二實施例之液晶顯示器將藉由 參照第7圖而被詳細描述。第7圖像繪示本發明之第二 實施例中液晶顯示器之像素的部分橫截面圖。值得注意 的是，與第4圖至第6圖中具有相同功能之部分，在本 圖式中係標以相同之參考數字。 在本實施例中，除了第1實施例中所述之縫隙5之外 ，在電極4上亦形成有多重個縫隙5 ’，而該電極4係形 成於基板2之下側。如第7圖所示，形成於基板2之下 側的電極4上之每個縫隙5 1以及形成於基板1之上的電 極3上之每値縫隙5，傺依平行基板的方向而彼此保持 一 1 7 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) ^----II--訂---II----線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 542934 A7 B7 16 五、發明說明（） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 一定間隔地被配置。縫隙5與縫隙「之一側區域内的液 晶分子之定向方向傜不同於其另一側區域内的液晶分子 之定向方向。換言之，每値像素中的四値個別之分割區 域中的兩相鄰個別區域包括有不同定向組群之液晶分子。 然而，每個像素中的分割區域之數目並不限定於四。 在每個像素具有大面積的情況裡，分割區域之數目自然 可被增加。 此外，在本實施例中，定位縫隙5與縫隙^之分界線 傺配置以延伸於彼此平行的方向。然而，本發明並不以 此為限。交叉的分界線亦是另一種可行的配置方式。在 本實施例中，投影每個分割組群之液晶分子於基板上所 獲得的定向方向中，沒有一個是平行於分界線的。舉例 而言，每個定向方向之組群傺以相對於其對應分界線4 5 ° 之夾角被形成。藉由這樣的架構，可獲得相同的結果。 [第3實施例】 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 接著，根據本發明之第三實施例，一種使用薄膜電晶 體（thin film transistor, TFT)矩陣之主動式矩陣液晶 顯示器及其製造方法將藉由參照第8圖與第9圖而被詳 細描述。第8圖傺繪示液晶顯示器之像素的部分橫截面 圖，其傺沿著第9圖之AA ’線段；而第9圖偽為該液晶 顯示器之上半部分的上視圖。第三實施例之液晶顯示器 的結構傺基於第一實施例之型式。 在第8圖與第9圖中，首先，在一個透明的玻璃基板 4 0 1上，藉由濺鍍與微影術，形成一閘極電極4 0 1與一閘 - 1 8 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 542934 A7 _B7_ 17五、發明說明（） •極配線5 0 1 ( g a t. e w i r i n g )。該閘極電極4 G 1與閘極配線 5 0 1偽由一種單層金屬薄膜，例如，鉻膜、氣化銦錫膜， 或一種多層金屬薄膜所構成，例如，這些材料的組成。 接箸，在前一步驟所形成的表面上，藉由化學氣相澱積 条統的使用，形成一層由兩層氮化矽與氯化矽所構成之 闊極絶緣膜4 Q 4。之後，在前一步驟所形成的閘極絶緣 膜4 (3 4上，藉由化學氣相澱積與微影術，形成一層由非 是 或 第 與 圖 S I 8 a第 如如 例， { 著 矽接 晶。 5 的 40成 層形 體所 導驟 半步 之 一 成前 構在 所’ η示 -S所 οα I 圖 與 鍍 濺 箸7' 040 ，極 上 電 面極 表源 術 影 微 線 配 極 汲 一金 層 6 單 nu tl 4 種 極一 電由 極均 汲係 一 其 成 ， 形02 薄 ， 屬程 金製 層的 多述 種上 一 由 或藉 , 〇 膜成 錫組 洇的 化料 氧材 、些 膜這 鉻 ， , 如 如例 例 ， ，成 膜構 薄所 屬膜 線 配 極 閘 該 線 配 極 汲 體 晶 電 膜 薄 式 換 交 1 呈/ 組後 所之 膜 〇 薄成 AH 導而 50明術 線透影 配之微 極0)與 汲IT鍍 與 M/i 1 物 3 o t 由 S5UM ^a々糸 配錫彳 極洇8, 閘如40 該例極 於由電 成値素 完一像 被 ，的 係箸成 處 叉 交 的 接 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 前 膜在 護 ， 保著 的接 成 Ο 組成 所形 矽而 化術 氮影 由微 層與 一 積 澱 相 氣 學 化 由 藉 傺 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 程 胺 亞 醯41 聚層 由向 層配 一 該 成但 形一 後 之 成 形 上 面 表 的 成 形 所 驟 步 4¾ 層 向 向定 配學 之光 成以 構施 所著 e)接 id便 描 細 詳 被 將 程40 製板 之基 2 ο 明 透 的 成 構 所 料 材 40璃 板玻 基於 與 ， ，先 著首 接 。 述 板 基 的 面 對 面 方 下 成 形 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 542934 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7_ 18 五、發明說明（） 一層色彩過濾薄膜4 1 0。隨後，在該色彩過濾薄膜4 1 0上 ，藉著濺鍍與微影術，形成一痼由例如洇錫氣化物（I Τ 0 ) 之透明導體薄膜所組成的共用電極4 1 1，其偽由多重値 像素所共用。之後，如第9圖所示，縫隙4 1 2與4 1 3傺形 成於該共用電極4 1 1之上，且該縫隙4 1 2與4 1 3傺沿著一 分界線Β Β \其乃為相鄰之不同定向區域的分界線。如 第9圔所示，該縫隙4 1 2與4 1 3傺位於分界線的部分區域 上。然而，本發明並不以此為限。這些縫隙可以更長且 覆蓋大部分的分界線。藉此，有機薄膜例如聚醯亞胺 (Polyimide)所構成之配向層415形成於共用電極411之 下方，並且接著施以光學定向製程。配向層414與415之 光學定向製程傺以相同於第一實施例之方式執行。 之後，基板4 0 1與基板4 0 2偽配置以彼此面對面，且相 隔一固定之距離。接著以液晶镇充於該基板4 0 1與基板 4 0 2之間。光學薄膜416與4 17偽分別黏附於基板401與基 板4 0 2之外側表面上。上述製程傺以相同於第一實施例 之方式執行。 值得注意的是，液晶分子4 1 8之方向偽相反於第4圖 所示之第一實施例中的液晶分子之方向，因為電極4 1 1 上的縫隙4 1 2傜位於較高的位置。第6圖所示之投影定 向之液晶分子的方向於基板上所獲得的方向，係相等於 第8圖所示之投影定向之液晶分子4 1 8的方向於基板4 0 2 上所獲得的方向。自然地，上述之第三實施例的結果偽 與第一實施例的結果相同。 -2 0 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） n ϋ n n n n n ϋ n I I ϋ · · —ϋ ϋ I I n n I 一°J· ϋ ϋ ϋ I i^i ·ϋ I I 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 542934 A7 B7_-_ 19 五、發明說明（） 此外，在第三實施例中，縫隙412與縫隙413係形成於 電極40 8之上。然而，本發明並不以此為限。沿著分界 線可以形成超過兩値縫隙。此外，縫隙4 1 2與縫隙4 1 3之位 置並不限於第9圖所示者。任何沿著分界線之位置均可 用來形成縫隙。 [第4實施例] 接箸，根據本發明之第4實施例，一種液晶顯示器將 藉由參照第1 0 - 1 2圖而被詳細描逑。第1 0圖傺繪示液晶 顯示器之像素的部分橫截面圖，其像沿著第1 1圖之C (V 線段；第1 1圔傺為第1 0圖中的液晶顯示器之上半部分的 上視圖。 第4實施例之液晶顯示器結構傺在以下各方面不同於 第三實施例： 1 .如第1 0 - 1 1圖所示，縫隙6 0 1與縫隙6 0 2傺形成於電極 6 0 3之上。 2 .如第1 1圖所示，不同定向之上部與下部區域6 0 3之間 的分界線D D ’傺平行於閘極配線5 0 1 ;然而凹型的縫隙 6 0 1與縫隙6 0 2偽沿著分界線D D ’而形成。 3.如第11圖所示，不同定向之上部與下部區域60 3傜垂 直於汲極配線5 0 2而形成（因此必須施以光學定向製程） ;如第12圖所示，區域D與區域E (亦即，上部與下部 區域6 0 3 )中的液晶分子6 0 4之定向方向於投影於基板 4 0 1時，産生自投影液晶分子6 0 4於基板4 0 1 (其上形成 縫隙6 0 1與縫隙6 0 2 )上，係指向縫隙6 01或6 0 2 (亦即， 一 2 1 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝--------訂---------^ 542934 A7 _B7_ 2 0 五、發明說明（） 第1 1圖中的分界線D D 1 )的方向；上述之指向縫隙6 0 1 或6G2的方向與縫隙6G1或6Q2延伸方向的角度0 d與0 e ，傺超過〇 °而小於1 8 0 ° 。 第4實施例之液晶顯示器的結果像與第一實施例的結 果相當類似。 此外，根據本發明，第1至第4實施例之個別的液晶 顯示器，可自然地被主動矩陣驅動模式、簡單矩陣驅動 模式、以及分段驅動模式之任何一者所驅動， [本發明之結果】 綜言之，如上所逑，根據本發明之液晶顯示器是一種 具有垂直定向模式者，其中該液晶分子傺被垂直地或大 部分垂直地預先定向，並且會在施加一電壓之後，轉為 水平地定向，此外該液晶顯示器還具有不同定向之液晶 分子區域，其中該液晶分子具有負的介電非等向性。另 外，該液晶顯示器在形成於基板表面上的電極，形成有 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝--------訂---------綠 此區域定産個 例用 C 一區固角一 施非 線每個一視供。實 ， 界此每於的提率干施 分因免持同可速若實 的，避保不器應配之 間張可被在示反搭明 之擴也可階顯高#發 域域 ，值灰晶供法本 區區外比之液提方解 向子此積素之可造了 定分。面像明亦製助 同晶制的個發 ，其幫 _ 不液控域每本外及以 2 之的地區免，此器藉 . 鄰佳定割避此。示於 相不穩分可藉野顯用 著向被 ，此。視晶僅 沿定以此 ，變的液 ， 係免可因外改廣之上 其避向。另的寬明如 ，構定形。大且發明 隙結的變值過晰本說 縫一域之的生清 而 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 542934 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 2 1 五、發明說明（） 以限定本發明之精神，而熟悉此領域技術者於領悟本發 明之精神後，在不脱離本發明之精神範圍内，當可作些 許更動潤飾及同等之變化替換，其專利保護範圍當視後 附之申請專利範圍及其等同領域而定。 符號之說明 1 ......基板 2 ......基板 3 ......電極 4 ......電極 5，5 ' . ·縫隙 6 ......基板1上的光學定向不佳區域之寬度 7 ......基板2上的光學定向不佳區域之寛度 10 .....配向層 11 .....配向層 12 .....光學薄膜 13 .....光學薄膜 14 .....液晶分子 15 .....液晶分子 16 .....液晶分子 18 .....配向層 19 .....磺-氫鍵 20 .....與配向層正交的方向 2 1.....平行於保持不變的磺-氫鍵之方向 22.....傾斜於配向層的方向 -23 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ----------I . ^--------訂---------嫂〆 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 542934 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7_ 2 2五、發明說明（） 2 3.....紫外線的電場方向 2 4.....液晶分子 2 5.....基板 2 6.....配向層 27 .....光阻罩幕 28 .....光阻罩幕 2 9.....傾斜方向 30.....傾斜方向 3 1.....紫外線 3 2.....紫外線 33 .....紫外線 34 .....紫外線 35 .....雙重曝光區域 36 .....曝光不足區域 4 0 1 ....基板 4 0 3 ....閘極電極 4 0 4…閘極絶線膜 < 4 0 5 . . . ·半導體層 4 0 6 · . . ·汲極電極 4 0 7 ....源極電極 4 0 8——像素電極 4 0 9 ....保護膜 4 10——色彩過濾薄膜 4 1 1 ..…共用電極 -24- (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁) 裝 -------訂---------^- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 542934 A7B7 五、發明說明（412.. . 4 13... 414.. . 4 15... 4 16...417.. .418.. . 5 0 1... 5 0 2... 6 0 1... 602.. . 603.. . 604.. . 3) 縫隙 縫隙 配向層 配向層 光學薄膜 光學薄膜 液晶分子 閘極配線 源極配線 縫隙 縫隙 電極 .液晶分子 (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 -25- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）