TW569066B - Liquid crystal display element and manufacturing method thereof - Google Patents

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Hirotaka Niiya
Ippei Inou
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Sharp Kk
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Description

569066 A7 五、發明說明(1 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 發明之領域 本發明與一種塑膠製一對基板間夾襯墊之液晶顯示元件 及其製造方法有關。 發明之背景 先則’夾液晶構成液晶顯示元件之一對基板,由於耐衝 擊性良好之優點,故有時使用塑膠製者。惟塑膠製基板有 氣隔離性小,即氣易穿透基板之問題。因此、穿過基板之 氣體溶入液晶層内,而發生易產生氣泡之問題。 、更具體説明如下。構成液晶顯示元件時,將偏轉板等貼 於基板。該基板與偏轉板等,一般因伸縮率不同,故因環 境變化(溫度•濕度等變化),致基板變形爲雙金屬狀。由 該基板之變形致基板間之單元間隙變化,夾液晶之基板間 壓力變化。㈣於此壓力之變化,溶入液晶㈣之氣體氣 化,而產生氣泡。 針對此,日本公佈專利公報「特開平6_28ΐ94ι號公報 (公佈日期1994年10月7日)」等揭示之技藝,增加被夫於 基板間之襯墊數,尤其減小高溫•高濕下之基板變形,以 抑制用氣隔離性小之基板時氣泡之發生。 乂上述公報亦揭示用固定型襯墊’於製造過程將襯墊固 定於基板,以抑制襯墊移動,防止基板變形之技藝。 、又此種液晶顯示元件,一般用眞空浸潰法將液:注入除 欣晶注入口(液晶浸潰口)外,以密封劑密封周圍之一對美 板間後,以UV硬化樹脂等而成之終端密封劑(密封劑广 密封液晶注入口形成。兹例如日本公佈專利公報「特開平 -4- 本紙張尺度適用中國國豕標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) (請先閱讀背面之注意事項μ 裝--- I寫本頁} 訂· -線. 569066 A7
5-142506號公報(公佈日期1993年6月11日)」等揭示之技 藝,在注入液晶後加壓於一對基板而成之面板,壓出液晶 後密封液晶注入口,以達成基板間單元間隙之均勻化。 可是’用上述特開平6-281941號公報之固定型襯墊時, 固定型襯墊使用將熱可塑性黏接劑塗於襯墊表面者。此 時,因襯墊單價高昴,故將招致增加液晶顯示元件成本之 問題。 又此時’於製造過程密封材料硬化之熱處理時,同時將 襯墊固定於基板,惟密封材料使用紫外線硬化樹脂等時, 需另設熱處理步驟,而產生步驟之複雜化及增加成本之問 題。 此外’此時因熱可塑性黏接劑存在於液晶中,故熱處理 時熱可塑性黏接劑溶出液晶中,而亦有招致液晶性能惡化 之問題。 又上述特開平6-281941號公報揭示之技藝,可看出對起 因高溫•高濕下基板變形之發生氣泡之效果。可是,襯墊 數量過多時,單元内之相對液晶量即減少。在此相對液晶 量少之狀態下,尤其將液晶置於低溫狀態而液晶本身之收 縮大時,將發生因受外部之機械衝擊而易產生眞空區之氣 泡(排除液晶且幾乎亦不含氣體之空間)之問題。 此外’襯墊數量過多時,亦發生招致降低液晶顯示元件 對比度之問題。 一方面,襯墊數量過少時,單元内相對液晶量增加,可 看出因機械衝擊之氣泡發生情形(耐機械衝擊氣泡性)之改 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) --------------裝— (請先閱讀背面之注意事項寫本頁} ή^τ 線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 569066 A7 _______ B7 五、發明說明(3 ) 善。但襯墊數量少即基板間之支撑少。故將產生基板易變 形,耐壓性之惡化,及單元間隙之不均勻性等問題。 尤其,使用比玻璃等基板剛性小之塑膠等而成之基板 時,需以某程度加大襯墊密度,以確保液晶顯示元件之剛 性。 又要求冋精度单元間隙调整之STN (Super-Twisted Nematic)型液晶單元,保持均勻之單元間隙至爲重要。具 體而言,STN型液晶單元,因由單元間隙d與注入單元内 液晶之雙折射Δη之積And (延遲retardation),決定背景之 色凋’故邵分單元間隙d之變動將招致彩色黑點。 爲了使單元間隙d均勻化,如上述特開平5-142506號公 報揭示之液晶注入b密封前之面板加壓有效,惟此時之壓 力南時即過剩排出液晶。因此,將密封後之面板置於低溫 環境時,有時面板内液晶收縮而於面板内形成眞空區氣 泡0 又尤其使用塑膠基板之面板,若襯塾密度(襯整散布密 度)低’則如圖7所示依有無襯塾,基板彎曲。圖7係襯塾 4密度低之液晶顯示元件丨〇狀態斷面圖。該液晶顯示元件 10,於襯墊4彼此間之間隔較寬處,顯示側基板la及背側 基板1 b向内側彎曲,因此,此部分之單元間隙變小。此 於STN型液晶單元,認定彩色黑點。此外,若完全以等距 離分散配置襯墊4時,雖依襯墊4均勻支持顯示側基板i a 及背側基板1 b,惟一般之襯墊散布技術,完全等距離分 散配置困難。由於襯墊4之支撑因處所而異,致有時單元 -6- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) --------------裝--- (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) · •線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 569066 、發明說明( 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 間隙不均,而強調上述彩色黑點。 万面’因硯塾密度高時抑制顯示侧基板la及背側基板單=Γ,更由加壓使襯#4之支撑均勻,故雖較容易使 隙均勾’惟因佔單元内空間之液晶量減少,故置於 低Μ %境時,易形成眞空區氣泡。 發明之概述 本發明爲解決上述課題,於液晶顯示元件,可邊極力避 免步驟複雜化確保液晶面板剛性,並抑制推壓時等因基板 變形之單元間隙變冑,抑㈣色黑黑占。又抑制因低溫時受 外部機械衝擊之眞空區氣泡之發生及對比度之降落。由 此,可提供顯示圖像之顯示品位良好之液晶顯示元件,並 以提供其製造方法爲目的。 本發明之液晶顯示元件,爲達成上述目的,包含:一對 基板,塑膠製;液晶,被夾在一對基板;及多數襯墊,被 爽在上述一對基板以保持上述一對基板之間隔d用;而上 述多數襯塾之被夾在上述一對基板方向無負荷狀態之厚度 平均値爲X時,即滿足d<x sud。 上述構造,爲維持相互間夾液晶之一對基板間距離d, 設有多數襯墊,該多數襯墊之厚度x(但爲未夾於一對基板 間狀態之無負荷狀態厚度)(以下,僅稱襯墊厚度x)比距離 d大。即構成液晶顯示元件之狀態下,即成爲將一對基板 及襯墊向其厚度方向壓縮之狀態。 因此’於成一對基板之各基板與襯整之接觸部分,發生 因壓縮各基板與襯塾之應力。此應力主要產生向襯塾厚度 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) --------------裝— (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) •線· 5的〇66
方向作用之力。而由此力,於各基板與襯墊間作用於各基 板面方向之摩擦力加大。 • 1^--— — — — — — — — — — ^ · I I (請先閱讀背面之注意事項本頁) 故上述構造,與基板間距離d與襯墊厚度x相等之情形比 較,、即觀塾更確實固定於一對基板,而可抑制襯墊2基板 面方向移動。 故此構造,不用如先前之塗黏接劑之固定型襯整,調整 變更襯墊尺寸及製造過程之基板間距離d,即可確實固定 襯墊。故可迴避用上述固定型襯墊時製造過程複雜化等問 題〇 如此’由於確實固定襯墊,故可防止液晶顯示元件顯示 面被壓時,襯墊移動而基板間距離d變化。結果,可抑制 起因一對基板間距離d之變化,顯示圖像彩色黑點之發 生。 一方面,襯墊厚度X超過基板間距離4之倍時,基板 及襯墊之變形量將極端加大。故將基板間距離均勻調整爲 --線. 一疋値困難’有時產生形成於基板上之透明電極破損等問 題。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 針對此’上述構造,襯塾厚度x爲基板間距離d之U倍 以下。因此’可防止基板及觀塾之過度變形,而可迴避上 述問題。 如此,由於上述構造,液晶顯示元件之襯墊厚度\大於 基板間距離d,爲基板間距離d之1 · 1倍以下,故邊可迴避 製造過程複雜化及透明電極破損等問題,確實固定襯塾。 因此’可抑制彩色黑點之發生,而可提高液晶顯示元件之 -8 _ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 569066 A7 __ B7 五、發明說明(6 ) 顯不品位。 本發明之液晶顯示元件,更以襯墊數密度爲24〇個/mm2 以上,300個/mm2以下爲宜。 液晶顯示元件之襯墊數密度大時,即相對液晶量減少。 此相對液晶量減少之狀態下,如上述液晶顯示元件於低溫 狀態,從外受到機械衝擊時易發生眞空區之氣泡。 上述構造,將襯墊數密度設定爲300個/mm2以下,由此 可抑制起因相對液晶量減少之眞空區氣泡之發生。 又襯蟄數密度爲3 00個/ mm2以下時,亦可迴避起因襯塾 之光散射之液晶顯示元件對比度之惡化。 於上述構造,更將襯墊數密度設定爲240個/mm2以上。 由此,提高液晶顯示元件之剛性,顯示面被壓時一對基板 不易變形。結果,可提高抑制上述基板間距離d變化之效 果,更抑制彩色黑點之發生。 如此’上述構造’可抑制起因相對液晶量減少之眞空區 氣泡之發生,對比度之降低,及彩色黑點之發生,而可提 南液晶顯不元件之顯示品位。 本發明之液晶顯示元件,更以上述襯墊彈性係數大於上 述一對基板彈性係數爲宜。 於上述構造,因襯整彈性係數大於基板彈性係數,故於 襯墊及基板相互接觸部分,基板變形量加大。由此,本來 平坦之基板表面形成凹部。即襯墊邊若干嵌入基板以支撑 基板。 基板表面爲平坦面時,襯蟄主要與基板之摩擦力予以保 -9 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) --------------裝--- (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 訂· --線. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 569066 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 - B7 五、發明說明(7 ) 持針對此,如上述基板表面形成凹部時,因摩擦力加上 襯墊嵌入凹邵,即將襯墊確實保持於基板。 故上述構造,更提高抑制襯墊移動之效果。故能更有效 抑制彩色黑點之發生,而可提高液晶顯示元件之顯示品 位。 本發明之液晶顯示元件之製造方法,爲達成上述目的, 在塑膠製一對基板間,夾保持一對基板間隔用多數襯墊與 液w而成,並包括:形成液晶注入口之步驟,將上述多數 襯塾配置於上述一對基板間,以設於配置襯墊區周園之密 封材料,相貼上述一對基板,並於上述一對基板間形成注 入液晶用注入口;注入液晶之步驟,藉上述液晶注入口將 液晶注入上述一對基板間;及密封上述液晶注入口之步 驟,爲凋整注入液晶之上述一對基板間隔,加壓力於上述 一對基板,調整其壓力密封;而上述多數襯墊之被夾在上 述一對基板方向無負荷狀態之厚度平均値爲X時,調整上 述壓力時’將液晶顯示元件完成時之上述一對基板之間隔 d,調整爲滿足d < X s 1 · 1 d之値。 上述方法加壓力於注入液晶之基板調整其壓力,使在液 曰ΕΪ顯示元件完成時’基板間之距離d與襯整厚度X滿足d< X Sl.ld。由於如上述成爲基板及襯墊向厚度方向被壓縮 狀態,故能更確實固定襯墊。故能邊迴避製造過程複雜化 等,以比較容易之方法提高液晶顯示元件之顯示品位。 本發明之液晶顯示元件之製造方法,更以將上述襯墊, 使其數密度爲240個/ mm2以上,300個/ mm2以下,配置於 -10- 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寫本頁) 裝 訂: •線· 569066 A7 B7 五、發明說明(8 ) 上述一對基板間爲宜。 上述方法如上述,能以比較容易之方法,邊抑制起因相 對液晶量減少之眞空區氣泡之發生,提高剛性並提高液晶 顯示元件之顯示品位及信賴性。 本發明之另一其他目的、特徵及優點,由以下所述説明 應能充分明瞭。又本發明之益處,由參考附圖之下列説明 應能明白。 圖式之簡要説明 圖1(a)係本實施形態之液晶顯示元件平面圖,圖1(b) 係圖1 ( a)之A - A線箭視斷面圖。 圖2係氣泡發生率變化對襯墊密度變化之曲線圖。 圖3保彩色黑點發生率變化對襯整密度變化之曲線圖。 圖4係彩色黑點發生率及氣泡發生率變化對襯墊密度變 化之曲線圖。 圖5係用等於單元間隙粒徑之襯塾形成之液晶顯系元件 斷面圖。 圖6係單元間隙不均發生率變化對(襯墊粒徑:χ)/(單元 間隙:d )値變化之曲線圖。 圖7係襯墊密度低之液晶顯示元件狀態斷面圖。 元件符號之説明 1 · · · 一對基板 1 a · · ·顯示側基板 1 b · · ·背側基板 1 c · · •凹部 -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 裝— (請先閱讀背面之注意事項本頁) 線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 569066 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7__五、發明說明(9 ) 1 d · · ·顯示面 2···密封劑 3···液晶 4 · · ·觀整 C g · · ·單元間隙 1 0 · · ·液晶顯示元件 發明之實施形態 就本發明實施之一形態,依圖i ( a)至圖6説明如下。 圖1 (a)係本實施形態之液晶顯示元件j 〇之平面圖,圖 1(b)係圖1(a)之A_A線箭視斷面圖。又圖j(a)及圖j(b) 僅表示液晶顯示元件10構造之基本構成要素。又圖i(a) 及圖1 ( b )爲方便説明,以誇張圖示一對基板1間間隙之單 元間隙(單元厚度)Cg及襯墊4等。 本液晶顯示元件1 0之基本構造,具備:一對基板(上下 基板)1,顯示側基板1 a及背側基板1 b ;密封劑2,相貼一 對基板1 ;及液晶3、襯墊4,夾在一對基板1間;之構 造。 本液晶顯示元件1 0從耐衝擊性之提高及輕量化之觀點, 一對基板1使用塑膠(例如聚醚磺等)製基板。 形成一對基板1之顯示側基板i a及背側基板1 b,互相相 對之各表面(以下稱内表面),形成未圖示之透明電極(ITO 膜)。而由該透明電極區分之區,形成圖像顯示之最小單 位之像素。 又本實施形態並不限於液晶顯示元件1 〇之驅動方式, (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) -裝 . 線- -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 569066 五、發明說明(1〇) 例如I考慮採用簡單型陣列驅動方式,或主動型陣列驅動 方式等者。又於一對基板1之上述内表面,因應驅動方式 適宜形成導電配線、開關元件、絕緣膜等。此外,一對基 板1 <與液晶3之界面,必要時形成經定向處理之定 膜。 、而上述一對基板!,以相互間夾襯墊4之狀態,由配置 於一對基板1外周之密封劑2相貼。襯墊4係由二氧化矽等 無機物或塑膠製粒徑整齊之球體,具有保持一對基板i間 隔(單元間隙C g,表示此間隔大小時以單元間隙d表示)之 作用。此一對基板1間夾有液晶3,以密封劑2對外部密 封。 此液晶3可考慮例如使用後述構成STN型液晶單元之液 晶材料,即顯示STN模式之液晶材料。但液晶3亦可爲其 他液晶材料。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 又當使用本液晶顯示元件丨〇做爲實際圖像顯示裝置 時,除上述構造外加上將偏轉板或濾光片等貼於顯示側基 板1 a及背側基板1 b中之任何一方,或雙方外表面(内表面 相反侧之面)。又本液晶顯示元件1 〇組裝有照明本液晶顯 示元件10用之照明裝置及反射板等。因其等構造與先前 之液晶顯示元件相同,故省略説明。 其次’説明本液晶顯示元件i 0之襯整4與單元間隙c g之 關係。 本液晶顯示元件1 0,襯墊4之粒徑(直徑、指存在於有 效顯示區之襯墊直徑平均値,以下亦同),比單元間隙d -13 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公髮) 569066 A7 ---------— Β7___ 五、發明說明(Ή) 變形(彈性變形),保持小於襯塾4之粒徑之單元間隙d。 有關此種構造之液晶顯示元件1 〇之製造方法容後説明。 又單元間隙d係於液晶顯示元件10之有效顯示區,除一對 基板1内表面之上述變形部分之平坦部分平均値。 此構造因成一對基板1與襯墊4被壓接之狀態,故可抑制 襯墊4向一對基板i之面方向移動。故在製作液晶顯示元 件10時,均勻分散襯墊4,則即使液晶顯示元件1〇完成 後,有外部衝擊加於顯示面14時,亦可抑制襯墊4移動。 結果,可防止單元間隙d變化,而能迴避因單元間隙d變 化之彩色黑點之發生。 又液晶顯示元件1 〇,更選擇一對基板i之彈性係數(縱 向彈性係數、楊氏係數)小於襯墊4之彈性係數,分別構成 其等之材料(有關具體材料容後説明)。 此構造於襯墊4及一對基板1相互被壓接部分,一對基板 1之變形量更加大。由此,原來平坦之一對基板内表面形 成凹部lc。即如圖1(b)所示,具有大於單元間隙d之粒徑 之襯墊4邊若干嵌入一對基板丨,如橋般支撑一對基板1。 一對基板1内表面爲平坦面時,襯墊4主要由一對基板1 之摩擦力予以固定。針對此,若一對基板表面形"成凹 部1C時’摩擦力加上因襯墊4嵌入凹部1〇,更能確實予以 固定。故上述構造,更可提高抑制襯墊4移動之效果。 又一對基板1之彈性係數大於襯墊4之彈性係數時,有時 襯塾4之變形量易不均勻,致單元間隙d不均勻。 兹顯示側基板la及背側基板lbi雙方彈性係數,均設 Μ -14 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) --------------裝— (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 訂: -丨線. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 569066 A7 B7 五、發明說明(12) 疋爲小於襯塾4之彈性係數,惟亦可將顯示側基板! a及背 側基板lb中之任何一方彈性係數,設定爲小於襯墊4之彈 性係數。 項 上述構造’不同於Γ發明之背景」説明之用固定型襯墊 者’而可迴避因於襯墊表面塗熱可塑型黏接劑致襯墊單價 增鬲等之裝置成本之增加。又因可避免熱可塑型黏接劑等 混入液晶3,故可迴避液晶3之特性惡化等問題。 又兹説明球狀之襯墊4,惟並不受此限制,而爲圓柱狀 或其他形狀者亦可。此時,其襯墊厚度(由一對基板i夾持 、方白厚度)’相當於此所謂之粒徑。例如圓柱狀槪蟄, 與其長度方向直行之面切斷之斷面出現之圓直徑,即相當 於粒徑。 如此,液晶顯示元件i 0,包括:一對基板1,塑膠製; 互 夾 之 液晶3,被夾在一對基板1 ;及襯墊4 ; 一對基板丨之相 相對之面(内表面)間之距離(單元間隙d),爲襯墊4之被 線 在一對基板i之方向厚度,比未被夾在一對基板丨狀態 粒徑(厚度)小。 之 lb 此構造,成爲—對基板i及襯整4向其厚度方向被壓縮 狀態。故於成爲一對基板1之顯示侧基板u及背侧基板 與硯墊4〈接觸部分’產生被壓縮之應力。此應力主要產 ::整:向厚度方向作用之力…此力,使-對基板, 與面万向作用之襯墊4之摩擦力加大。 r故與單元間隙d與襯墊4之粒徑相等之情形比 更確實固定於一對基板1,而抑制襯塾4之移 15- t Ξ1 ^i^NS)A4 m^To X 297 ^ ) ^066 A7 B7 五、 發明說明(13) 動。 此,由於確實固定襯塾4,即可防止液晶顯示元件1〇 〈表面ld被壓時,襯墊4移動致單元間㈣變化。結果, 可抑制起因單元間隙d變化,致顯示圖像發生彩色黑點。 ^襯塾4之彈性係數,以大於—對基板1之彈性係數爲 此構造於襯塾4及-對基板!相互接觸部分,一對基板ι 1形量更加大Q由此’於原來平坦面之一對基板ι内表 面,形成凹部1C。即襯墊4邊若干嵌入一對基板ι,支撑 一對基板1。 一對基板1内表面爲平坦面時,襯墊4主要由一對基板1 之摩擦力予以固定。針對此,如上述—對基板Μ表面形 成凹郅lc時,摩擦力加上因襯墊4嵌入凹部。,使一對基 板1更能確實固定襯塾4。故上述構造,更可提高抑制襯 墊4移動之效果。 其次,説明上述構造之液晶顯示元件丨〇之製造方法。又 設顯示側基板i a及背側基板lb,形成上述透明電極及定 向膜等。此等形成方法因與先前之液晶顯示元件製造步驟 之方法相同,故省略説明。 於本液晶顯示元件10之製造步驟,主要依序實施密封材 料塗佈步驟、襯墊散佈步驟、基板貼合步驟、密封材料硬 化步驟、面板分割步驟、液晶注入步驟、及注入口密封步 驟之各步驟。以下,依此順序説明各步驟。 · 於岔、封材料塗佈步驟,將形成藉襯墊4一體貼合密封顯
I 頁 訂 線 16- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) 569〇66 A7 B7 五、發明說明(Η) 示側基板1 a及背側基板i b之密封劑2之密封材料,塗於顯 示側基板1 a及背側基板i b中之任何一方(茲設顯示側基板 1 a)内表面。密封材料之塗佈形狀,爲後述液晶注入步驟 中缺少注入液晶3之液晶注入口 2 a部分之框狀圖案。又於 圖1 ( a),方便上顯示液晶注入口 2 a開口之狀態,惟實際 上在液晶顯示元件1 〇完成狀態,液晶注入口 2 a爲密封。 密封材料之塗佈,可以絲網印刷法或以分配器描繪之方 法實施。又密封材料可用黏接強度及耐濕性等良好之熱硬 化性樹脂(例如熱硬化性環氧樹脂),或紫外線硬化性樹脂 (例如壓克力系紫外線硬化樹脂)。 於襯墊散佈步驟,將上述襯墊4散佈於顯示側基板&及 背側基板lb中,未塗上述密封材料者(茲爲背側基板ib) 内表面。襯墊4之散佈方法,在此採用濕式散佈法。即對 同側基板1 b噴射霧狀分散襯塾4之水或酒精系等混合溶 媒,以散佈襯墊4。又襯墊4之散佈方法,亦可採用乾式 散佈’以壓縮乾氮等氣流將粉狀襯蟄4,直接散佈於背側 基板lb上。 後述實施例係以50個/mm2至500個/mm2間,改變襯塾4 之密度(數密度、散佈個數),以形成液晶顯示元件1〇。 如此’爲了將背側基板1 b上襯墊4之密度設定爲一定値, 以上述散佈方法,調整散佈襯墊4之散佈時間即可。即背 側基板lb上襯墊4之密度,因略與溶媒中襯墊4之密度乘 散佈時間之値成比例,故調整散佈時間即可調整背側^板 lb上襯墊4之密度。 ----------------- (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) -線. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -17-
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五、發明說明(15) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 於基板貼合步驟,精密定位並重疊塗有上述密封材料之 顯示側基板la,與散佈襯墊4之背側基板lb。而將重疊之 一對基板1,向其厚度方向加壓,使一對基板丨間之間隙 之單元間隙d爲一定値。 本液晶顯示元件1 0,係如上述使用具有大於完成時單元 間隙d (以此値爲設定値)之粒徑之襯墊4。故於此步驟, 將一對基板1向其厚度方向加壓,使單元間隙d爲設定値 時,如上述襯墊4及一對基板丨將局部彈性變形。 以此狀態,進入次一密封材料硬化步驟,使密封材料硬 化形成液晶面板。茲密封材料使用熱硬化性樹脂時,即可 用加熱處理使密封材料硬化。又密封材料使用紫外線硬化 性樹脂,照射紫外線即可使密封材料硬化。 如此,使密封材料硬化後,去除保持單元間隙d用所加 壓力,則襯塾4及一對基板1之彈性變形部分(凹部I。等) 將復元。故尤其遠離密封材料2之部分,單元間隙d增加 若干。此種因液晶面板位置之單元間隙d之變化,於後述 液晶注入步驟加以修正。 於面板分割步驟,將上述液晶面板分割爲一定尺寸。多 數液晶面板形成於一對基板i時,即需要分割。面板分割 步驟係因應設計·製造條件適宜實施。 於液晶注入步驟,將液晶3注入上述液晶面板之一對基 板1間之邵分(液晶面板内部)。以眞空注入法,利用毛細 管現象與壓力差,將液晶3注入液晶面板。 具體而言’首先將液晶面板設在眞空槽内,使眞空槽内 (請先閱讀背面之注意事項 本頁) 裝 -線· -18- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 x 297公釐) 569066 A7 五、發明說明(16) --------------裝.1 — (請先閱讀背面之注音?事項本頁) 成爲約IPa之眞空狀態。因此,應注入液晶3之液晶面板 内部亦成眞生狀態。其次,將液晶面板之液晶注入口 2 & 浸於液晶槽。而將氮氣等導入眞空槽内,緩缓昇高眞空槽 内壓力。由此,液晶面板内部與外部間產生壓力差,由此 壓力差與單元間隙Cg之毛細管現象,使液晶3進入液晶面 板内部。而將眞空槽内壓力回復大氣壓,以液晶3停止進 入液晶面板内部狀態,從眞空槽取出液晶面板。 其次,於注入口密封步驟,密封液晶注入口 2a。在此, 注入液晶3之液晶面板,係如上述,單元間隙d尤其於液 晶面板中央邵,大於設定値。故密封液晶注入口 2 a時, 再度將液晶面板向一對基板i之厚度方向(液晶面板面與垂 直方向)加壓,以液晶面板完成之狀態,調整單元間隙d爲 設定値。 又此時去除所加壓力,由上述顯示側基板la及背側基板 lb等彈性變形之復元力,使液晶面板向厚度方向復元(厚 -線· 度加大)。因考慮此復元,調整壓力使上述加壓時單元間 隙d,稍小於實際設定値。 曰 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 由上述加壓,自液晶注入口 2a排出多餘之液晶3。而仍 保持排出液晶時之壓力,擦拭附著於液晶注入口 2 &之夕 餘液晶3後,將紫外線硬化性樹脂(密封材料)塗於液曰^ 入口 2 a,將加於液晶面板之壓力減至排出液晶時壓力、 2/3,將紫外線硬化性樹脂而成之密封材料(密匕< 浸透於單元間隙C g。紫外線硬化性樹脂浸透後,\ 線照射於塗有紫外線硬化性樹脂之部分,密封、夜3、、、糸外 -19- 木紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 569066 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明(17 ) 2a。最好,排出液晶時壓力爲3〇〜5〇 kpa(約〇 $ kgf/cm2),而密封材料浸透時之壓力爲排出液晶時壓力之 2/3之20〜33 kPa(約〇·2〜0.3 kgf/cm2 )。此壓力値,考慮上 述復元等,於液晶顯示元件1〇之完成狀態,料元間隙d 調整爲設定値。 如此,以加壓液晶面板調整單元間隙d之狀態,密封液 to注入口 2 a,俾去除加於液晶面板壓力時,液晶面板向 厚度方向復7L,液晶面板内對大氣壓成爲稍微減壓之狀 毖。因此,有相等之負荷加於顯示側基板J a及背側基板 lb。故修正因液晶面板位置之單元間隙d之變化,調整使 單元間隙d於液晶面板全面成爲均勻之一定値。 又依上述製造步驟製造之液晶顯示元件1〇,液晶面板内 對大氣壓成爲稍微減壓之狀態。但本液晶顯示元件1 〇, 因如後述,調整襯墊4之密度以保持充分之剛性,而可抑 制一對基板1之變形,故液晶面板内之壓力變化小,並可 抑制高溫時氣泡之發生。 就以上説明本液晶顯示元件1 〇之製造步驟,整理其要點 如下。將觀塾4散佈於背側基板^内表面,至成爲後述適 切之密度。將背側基板1 b與塗有密封材料之顯示側基板 1 a相貼,形成液晶面板。以眞空注入法將液晶注入液晶 面板。而從液晶面板外部加壓力,排出多餘之液晶3,仍 繼續加壓力將紫外線硬化性樹脂塗於液晶注入口 2 a。然 後,將加於液晶面板之壓力降至排出液晶時壓力之約 2/3,從液晶注入口 2a浸透紫外線硬化性樹脂。而將紫外 20- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 裝--- (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 訂·· -線· 569066 A7 B7 五、發明說明(1S) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 線照射於液晶注入口2a,使紫外線硬化性樹脂硬化,密 封液日曰注入口 2a。又將加於液晶面板之壓力,調整爲單 凡間隙d與襯墊粒徑x成爲如後述之關係。 實施例 其次,説明襯墊4之密度與液晶顯示元件特性之關係。 茲就機械衝擊之氣泡發生程度(耐機械衝擊氣泡性),及推 壓之彩色黑點發生程度(耐推壓性),加以探討。 又在此,上述液晶顯示元件i 〇用STN型液晶單元而成 者。 又一對基板1,使用聚醚磺(彈性係數2·35 x 1〇9N/m2)而 成厚度0.2 mm之塑膠板。襯墊4使用粒徑6.25"m、彈性係 數4.70 X l〇9N/m2)之日本積水化學工業株式會社製微粒 (micro pearl )SP20625。故襯墊4之彈性係數大於一對基板 1之彈性係數。 又上述外一對基板丨之材料可採用例如:聚碳酸酯、聚 芳基化合物(polyarylate)、環氧、壓克力、環氧/壓克力共 聚體、聚對苯二甲酸乙酯、聚乙烯苯二甲酸鹽、聚醚亞 氨、聚磺等。又襯墊4可採用例如:二氧化矽或聚矽氧烷 等,或二乙烯基苯、壓克力系單體、苯乙烯等均聚體或此 等共聚體等。 上述情形,由胡克定律依壓縮彈性係數之比,襯墊4之 變形量成爲顯示側基板1 a或背側基板i b之變形量之約 1 /2。因襯墊4爲球狀,而顯示側基板丨a及背侧基板丨^爲 平板,故球狀襯墊4即嵌入顯示侧基板la及背側基板^之 -21- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) (請先閱讀背面之注意事項 --· I I 寫本頁) · -線. 569066 A7 五、發明說明(19) 平面 件 而用此等形成將單^隙d設定爲6.0請之液晶顯示元 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 首先説明因機械衝墼^ 、 哪W #炙虱泡發生程度。如「發明之背 景」説明,槪塾4之數過容咕 四-L 双心夕時,皁7L間隙Cg内之液晶3相 對里減 >。而尤其將液晶顯示元件置於低溫狀態,液晶3 本身之收縮大時,由外部之機械衝擊易發生眞空區之氣泡 (液晶3被排除且幾乎不含氣體之空間),而不佳。 故於上述液晶顯示元件,使襯墊4之密度於50個/mm2至 個/mm2間變化,分別形 <。而於-2代之減中給予機 械衝擊,測定氣泡產生率(% )。 此時襯墊4之么度係將液晶顯示元件之有效顯示區内 所含襯墊4之個數,以其區之面積所除之値,予以定義。 又對實際液晶顯示元件,求封入液晶3區之一定5處,將 直徑1mm圓之區内部存在之襯墊4之個數,以其圓之面積 所除之値,以其値之所有5處平均値做爲襯墊4之密度。 加機械衝擊之方法係使液晶顯示元件之顯示面ld向上以 水平設置,從顯示面Id 30公分高度對顯示面! d降落直徑 約1公分之鋼球。 又氣泡產生率以對實施實驗之液晶顯示元件試驗數之實 際產生氣泡之液晶顯示元件個數比例(% )表示。 圖2表示上述測毛結果。圖2係上述測定結果之氣泡發生 率變化對襯墊密度4變化之曲線圖。 由圖2可知襯墊4之密度爲300個/mm2以下時,氣泡發生 -22- 泰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 寫 W本頁) 裝 · 569066 、發明說明(2〇) 率約爲0 %,即加施紐I愈 之密發生氣泡。針對此、觀墊4 在度超k 300個/mm2時,可確 4之密产拎加^ 包發生。而隨著襯墊 之::了 =液晶顯示元件於低溫狀… 發 減小視塾4之密度即可。尤其將襯塾4之密产役 ” 300個/W以下時,幾乎看不出氣泡發生,故甚佳又。 /炫考慮襯墊體積佔有率。將襯墊4之體積佔有率定義 爲、ί夜明面板之對基板1及密封劑2包圍之空間(應封入 液卵3及襯墊4之空間)體積之該空間所含全襯墊所佔體積 之比例。而將上述襯墊4之密度3〇(H0/mm2,變換爲襯墊4 之體積佔有率即約爲〇·64%。故將襯墊4之體積佔有率設 定爲約0.64%以下時,幾乎看不出氣泡發生,故甚佳。氣 泡之發生與襯塾4之體積佔有率之關係,與襯蟄4之粒徑 及單元間隙d等無關,可一般成立。 又襯墊4之體積佔有率係依液晶面板之單元間隙d ( 6 〇 a m) 、襯塾4之粒徑(茲爲6.25#m)及襯整4之密度算出。此 時’因襯整4之變形微小,故襯整4之體積與變形前球狀 襯墊4之體積近似。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2
V 具體而T ’設襯塾4之粒徑爲xmm,單元間隙d爲dmm, 槪塾4之德、度爲η個/ mm2時,顯tjt面1 d每单位面積(Smm 存在之襯墊4全體積之平均 値vmm3即爲 4 η · (χ/2)3 · η · S/3 又因顯 示面Id之單位面積(Smm2 )之一對基板1間之空 23 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 569066
間體積Vmm3爲 V = d · S 故襯墊4之體積佔有率〇v%即爲 〇v = v/V =4 π · (χ/2)3 · n/3/d X 1〇〇 —其次,考慮襯墊4之面積佔有率。將襯墊4之面積佔有率 定義爲對液晶面板之封入液晶3區之面積之該區所含全觀 墊4對顯示面1(!之投影面積之比例。而將上述襯墊斗之密 度300個/mm2,變換爲襯墊4之面積佔有率即約爲〇92%。
又襯墊4之面積佔有率亦與上述體積佔有率同樣,以近 似求取。具體而言,襯墊4之面積佔有率〇 s %即爲 Os = 7Γ · (χ/2)2 · nxlOO 如此,襯墊4之密度爲300個/mm2以下時,襯墊4之面積 佔有率爲約0.92%以下。此時,因襯墊4之面積佔有率十 分小,故因襯墊4之光散射等影響亦十分小。故由於使襯 塾4之密度爲300個/mm2以下,即可抑制對比度之降低。 即本液晶顯示元件1 〇包括:一對基板1,塑膠製;液晶 3,被夾在一對基板丨;及襯墊4 ;而襯墊4之體積佔有率 對一對基板1間液晶3及襯墊4被夾空間爲約0 64〇/〇以下爲 宜。 因此,可防止低溫狀態下液晶顯示元件i 〇受機械衝擊時 氣泡之發生,及對比度之降低,而可提高液晶顯示元件 1 0之顯示品位。 其次,説明因推壓之彩色黑點之發生程度。如「發明之 背景」説明’槪塾4之數過少時,一對基板1間之支撑減 -24 · 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 --線· 寫本頁) 裝 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 569066 A7 -------- B7 五、發明說明(22) 少。故單7L間隙d因受推壓易變化,液晶顯示元件顯示 時,容易發生彩色黑點。 此於使用如液晶顯示元件1 〇,比玻璃等剛性小之塑膠等 製顯示側基板1 a及背側基板i b時,尤易發生。又如液晶 顯示元件10,STN型液晶單元彩色黑點尤爲顯著。 故實施與上述氣泡發生率同樣實驗,評價彩色黑點發生 率(%)。又於此實驗,將對上述實驗,設置液晶顯示元件 之氣氛溫度變更爲室溫(2yC)。其他條件及方法同上述實 驗。 ' 在此,彩色黑點之發生率以實際發生彩色黑點之個數, 對實驗之液晶顯示元件試驗數之比例(百分率)表示。 以圖3表示上述評價結果。圖3係上述評價結果彩色黑點 發生率變化對襯墊4密度變化之曲線圖。 由圖3可知,襯墊4之密度爲240個/mm2以上時,彩色黑 點發生率約爲0。/❶,即推壓液晶顯示元件之顯示面1 d時, 並未發生彩色黑點。針對此,襯墊4之密度未滿24〇個 /mm2時,即發生彩色黑點。而彩色黑點發生率隨著襯墊# 之密度減少而增高。 如此,襯墊4之密度爲240個/mm2以上時,液晶顯示元件 之剛性提高,一對基板丨被推壓亦不易變形。故可抑制單 元間隙d之變化,並防止彩色黑點之發生。 故爲抑制液晶顯示元件1〇因推壓之彩色黑點之發生,加 大襯墊4之密度即可。尤其將襯墊4之密度設定爲240個 /mm2以上時,幾乎看不出彩色黑點發生,故甚佳。 -25- 本紙張尺度適用中國國家鮮(CNS)A4規格(210 X 297公爱1----
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 569066 A7 -----B7 五、發明說明(23) 就如上述求得之氣泡發生率及彩色黑點發生率之變化彙 整如圖4。圖4係彩色黑點發生率及氣泡發生率變化對襯 墊4密度變化之曲線圖。由圖4可知,將襯墊4之密度設定 爲240個/mm2以上、300個/mm2以下時,即可防止加機械 衝擊時氣泡之發生,及因推壓之彩色黑點發生。 其次’爲探討單元間隙d與襯墊4粒徑之關係之影響,改 變襯塾4之粒徑形成液晶顯示元件2〇。首先,襯螯4使用 與單元間隙d等値粒徑者,以形成液晶顯示元件2 〇。具體 而言’使單元間隙d及襯墊4之粒徑均爲6.0"m。又將襯蟄 4之在、度設定爲260個/ mm2。 液晶顯示元件2 0即具有如圖5所示斷面形狀。圖5係用 等於單元間隙d粒徑之襯墊4形成之液晶顯示元件2 〇斷面 圖’對應於圖1(b)。又液晶顯示元件2〇之平面圖與圖i(a) 相同。 液晶顯示元件2 0,因單元間隙d與襯墊4粒徑略相同, 故一對基板1及襯墊4幾乎不變形。因此,一對基板丨内表 面保持平面,而襯墊4保持球狀。故未形成圖1(b)之凹部 lc,一對基板1向面方向夾襯墊4之力小。 如此,液晶顯示元件2 0,襯墊4易受外部衝擊而移動。 故液晶顯示元件20,與上述液晶顯示元件1〇(參考圖以”) 比較,單元間隙d不均勻,易發生彩色黑點。 針對此,上述液晶顯示元件1 〇,.將襯墊4粒徑設定爲大 於單元間隙d。而一對基板1及襯墊4,於互相接觸部分彈 性變形。故襯墊4被一對基板!強力夾持,結果,襯墊4不 -26- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -----I-------I --- (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) . --線. 569066 A7 B7 五、發明說明(24 ) 易受外部衝擊而移動。即液晶顯示元件1 〇,比液晶顯示 元件2 0,對推壓不易發生彩色黑點。 尤其液日日顯TF 7C*件1 〇 ’將觀塾4之彈性係數,役定爲大 於顯示側基板la及背側基板lb之彈性係數。因此,於顯 示側基板la及背側基板lb形成凹部1〇。凹部1〇因顯示側 基板la及背側基板113更牢固固定襯墊4作用,故此種構 造,可得更能抑制對推壓之彩色黑點發生之效果。 其次,襯墊4比上述液晶顯示元件i 〇,用更大粒徑者, 具體而言,用粒徑6.75,者’形成液晶顯示元件二將 襯墊4之密度設定爲260個/mm2。 此時,爲了使單元間隙Μ 6.0…需使—對基板1及襯 墊4大爲變形,實際上將單元間隙d均勻調整爲6 —困 難。 又該液晶顯示元件,無法抑制對俄氣氛中機械衝擊 之氣泡發生率。此乃因用較大粒徑(6 75叫之襯整4,使 ==隙〇1爲6.0"m,致密封於内部之液晶3成爲過度被減 因成爲低溫狀態致液晶3收縮,以致受機械衝 擊I具空區氣泡易發生之故。 此外,該液晶顯示元件,因—對基板ι内表面變形量 大’故-對基板!内表面所形成之透明電 產生斷線之部分。 又谓備向 茲考慮襯墊4粒徑X對單元間隙d
〈比 < 變形率x / d,貝|J x/d之値愈大,一對基板J内表 W夂形量即愈大。茲改蠻 變形率x/d形成液晶顯示元件社要 匕开π果,變形率x/d超過1 1 .I------------裝--- (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) · --線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -27- 569066 五、發明說明(郎) 時,不但將單元間隙d 明電極之損傷。 …-勻碉整爲一定値困難,且發生透 .圖6係單元間隙不均發… . 茲單元間隙不均發 、< 化對x /d値變化之曲線圖。 元 調 即 他 顯示元件個數,對耠’、以實際發生單元間隙不均之液晶 分率)表示。又里_ ,又液晶顯示元件試驗數之比例(百 晶顯示元件完成時若門發隙生^表示單元間―之^均勻,液 件發生單元間隙 杉色黑點,則視爲其液晶顯示 杏,係在液㈢翩、=。又上述單元間隙不均發生率之 祕二::::件:批製造時實施,圖6之誤差線 要因。 —二 不均勻反映非起因襯蟄4之其 發 依夜圖日6可知,x/d値愈大單元間隙d之調整愈困難,而 件之單元間隙d不均勾之單元間隙不 超過K1時,單元間隙不均發生率急激増 二Γ二1.二時’雖單元間隙不均發生率非〇%,惟其發 ”固内。由此、變形率χ/d以設定在u以下 爲且又單;^間隙不均發生率之容許㈣,從良品率 點爲3 %以下。 圖 對 厚 對 經濟部智慧財產局員工消費合作社卻製 故本實施形磕之液晶顯示元件! 〇 (參考圖丨(&)及 1(b)) ’包含:一對基板1,塑膠製;液晶3,被夹在一 基板1 ;及襯墊4,·並將襯墊4之被一對基板1夾持方向 度,未被夾於一對基板丨狀態之粒徑(厚度),設定爲— 基板1之互相相對之面(内表面)間距離(單元間隙d)之j 倍以下爲宜。 -28 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 569066
五、發明說明(26) 題 因此’可防止基板及襯墊過度變形,而可迴避上述問 發明之詳細説明項中之 丁 <具姐實施悲樣或實施例,到底爲 使本發明之技藝内容明確者, 一 隹f,並不限於其具體例而狹義解 釋,在本發明之精神與下述申請專利之範圍内,可予各種 變更實施。 』卞谷種 -------------裝— (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 訂 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -29 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)

Claims (1)

  1. 六、申請專利範圍 1· 一種液晶顯示元件,其特徵爲包含: 一對基板,塑膠製; 液晶,被夹在一對基板;及 多數襯墊,被夾在上述一對基板以保持上述一對基板 之間隔d用;而 上述多數襯墊之被夾在上述一對基板方向無負荷狀態 之厚度平均値爲X時,即滿足d<x Sl.ld。 2.如申請專利範園第i項之液晶顯示元件,其中上述襯墊 數密度爲240個/mm2以上,300個/mm2以下。 3·如申請專利範圍第!項之液晶顯示元件,其中上述襯塾 彈性係數係大於上述一對基板彈性係數。 4·如申請專利範園第2項之液晶顯示元件,其中上述襯墊 彈性係數係大於上述一對基板彈性係數。 5· —種液晶顯示元件之製造方法,其特徵爲在塑膠製一對 基板間,夾保持一對基板間隔用多數襯墊與液晶而成, 並包括: 形成液晶注入口之步驟,將上述多數襯墊配置於上述 一對基板間,以設於配置襯墊區周圍之密封材料,相貼 上述一對基板,並於上述一對基板間形成注入液晶用注 入π ; 注入液晶之步驟,藉上述液晶注入口將液晶注入上述 一對基板間;及 密封上述液晶注入口之步驟,爲調整注入有液晶之上 述一對基板間隔,加壓力於上述一對基板,調整其壓力 -30- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) " I---------.— (請先閱讀背面之注意事項再Φ本頁) · 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 569066 C8 -----------D8_______ 六、申請專利範圍 後、封;而 上述多數襯墊之被夾在上述一對基板方向無負荷狀態 之厚度平均値爲X時, 調整上述壓力時,將液晶顯示元件完成時之上述一對 基板之間隔d,調整爲滿足d<x 之値。 6·如申請專利範圍第5項之液晶顯示元件之製造方法,其 中將上述襯墊,使其數密度爲240個/mm2以上,3〇〇個 /mm2以下,配置於上述一對基板間。 7. 如申请專利範圍第j項之液晶顯示元件,其中上述襯墊 彈性係數大於上述一對基板中一方之基板彈性係數。 8. 如申請專利範圍第i項之液晶顯示元件,其中上述襯藝 之數密度爲240個/mm2以上,且相對於上述一對基板所 挾住液晶及襯蟄所佔之體積,上述襯塾所佔體積之比例 爲0.64%以下。 9. 如申請專利範園^^)7、8項中任何一項之液晶顯 示元件,其中上述一對基板中至少一方之基板,係由聚 酸橫而成。 10. 如申請專利範圍第1至4、7、8項中任何一項之液晶顯 示元件,其中上述液晶構成S T N型液晶單元。 11·如申請專利範圍第5或6項之液晶顯示元件之製造方 法,其中密封上述液晶注入口之步驟,加壓力於上述— 對基板,使上述一對基板之間隔比液晶顯示元件完成時 '之間隔爲小,其次將密封材料塗於上述液晶注入口,接 著減低加於上述一對基板之廢力,將上述密封材料浸透 -31 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) ---— — — — — — — — — — — --- (請先閱讀背面之注意事項再®Γ本頁) ^-.eJ. i線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 569066 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 上述液晶注入口後,使上述密封材料硬化。 12. 如申請專利範圍第1 1項之液晶顯示元件之製造方法, 其中密封上述液晶注入口之步驟,加於上述一對基板之 壓力爲30〜50 kPa ’使上述一對基板之間隔比液晶顯不 元件完成時之間隔爲小。 13. 如申請專利範圍第9項之液晶顯示元件,其中上述液晶 構成STN型液晶單元。 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項 ί 裝 訂 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 -32 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
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Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI291067B (en) * 2000-05-15 2007-12-11 Nec Lcd Technologies Ltd Fabrication method of liquid crystal display panel
TW554221B (en) * 2001-01-09 2003-09-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd Liquid crystal display device and manufacturing method thereof
JP2002333632A (ja) * 2001-05-10 2002-11-22 Nec Corp 液晶表示装置の製造方法
JP2004109971A (ja) * 2002-07-22 2004-04-08 Seiko Epson Corp 液晶装置、液晶装置の製造方法、電子機器
EP1554628A1 (en) * 2002-10-16 2005-07-20 Koninklijke Philips Electronics N.V. Low modulus substrate for flexible flat panel display
JP4181376B2 (ja) * 2002-10-25 2008-11-12 セイコーエプソン株式会社 液晶装置、液晶装置の製造方法、電子機器
EP1715376B1 (en) * 2004-02-10 2012-11-28 Bridgestone Corporation Information display
JP2005300972A (ja) * 2004-04-13 2005-10-27 Seiko Epson Corp 表示装置の製造方法及び基板貼り合わせ装置
TWI313779B (en) * 2004-12-23 2009-08-21 Au Optronics Corp Manufacturing method of liquid crystal panel and liquid crystal panel using the same
TWI313765B (en) * 2005-01-27 2009-08-21 Au Optronics Corp Liquid crystal display panel and fabrication method thereof
TWI271591B (en) * 2005-01-31 2007-01-21 Au Optronics Corp Liquid crystal display and fabrication method thereof
KR20060104093A (ko) * 2005-03-29 2006-10-09 삼성전자주식회사 액정 표시 장치 및 그 제조 방법
KR100710177B1 (ko) * 2005-04-06 2007-04-20 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법
KR20070013134A (ko) * 2005-07-25 2007-01-30 삼성전자주식회사 표시장치용 기판의 제조장치 및 제조방법
JP5366403B2 (ja) * 2005-08-18 2013-12-11 Jsr株式会社 表示装置の製造方法及び表示装置の製造装置
US20070058114A1 (en) * 2005-09-12 2007-03-15 Asahi Glass Company, Limited Light control device
US7595857B2 (en) * 2005-12-23 2009-09-29 Lg Display Co., Ltd. Method of fabricating liquid crystal display device
CN100432770C (zh) * 2006-11-29 2008-11-12 北京京东方光电科技有限公司 一种液晶显示器装置
CN100432801C (zh) * 2006-11-29 2008-11-12 北京京东方光电科技有限公司 一种薄膜晶体管液晶显示器结构
CN100432814C (zh) * 2006-12-22 2008-11-12 北京京东方光电科技有限公司 一种薄膜晶体管液晶显示器
TWI537660B (zh) * 2009-05-26 2016-06-11 元太科技工業股份有限公司 電泳顯示裝置
CN102135663B (zh) * 2011-02-18 2013-09-18 福耀玻璃工业集团股份有限公司 一种汽车hud前挡玻璃
CN103838054B (zh) * 2012-11-21 2017-03-15 上海天马微电子有限公司 液晶透镜及其制造方法和立体图像显示装置
CN106154627A (zh) * 2016-08-29 2016-11-23 深圳市华星光电技术有限公司 一种液晶显示面板及液晶显示器
CN108363223A (zh) * 2018-01-19 2018-08-03 精电(河源)显示技术有限公司 一种减少气泡产生的液晶显示屏制作方法
CN111221170A (zh) * 2018-11-23 2020-06-02 咸阳彩虹光电科技有限公司 一种液晶显示面板及液晶显示器
CN111326068B (zh) * 2018-12-13 2022-04-26 昆山工研院新型平板显示技术中心有限公司 可拉伸显示面板及显示装置
CN112198682B (zh) * 2019-07-08 2023-07-04 夏普株式会社 液晶面板的贴合装置
JP2021051145A (ja) * 2019-09-24 2021-04-01 株式会社Jvcケンウッド 液晶表示素子、液晶表示素子の製造方法、及び、液晶デバイスの製造方法
CN113552736B (zh) * 2020-04-23 2024-01-30 中强光电股份有限公司 电控视角切换器及显示装置

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5044733A (en) * 1987-08-19 1991-09-03 Ricoh Company, Ltd. Super twisted nematic liquid crystal display device having the standard deviation of the spherical grains being not more than 3% and the dispersion quantity of the spherical grains being 100-200 grains/mm2
JP2872736B2 (ja) * 1990-03-27 1999-03-24 積水ファインケミカル株式会社 液晶表示素子の製造方法
JP2873256B2 (ja) * 1991-02-01 1999-03-24 シャープ 株式会社 液晶表示装置
JP2808962B2 (ja) * 1991-08-19 1998-10-08 松下電器産業株式会社 液晶パネルの配向不良抑制方法及び表示装置
JP2903136B2 (ja) 1991-11-18 1999-06-07 株式会社半導体エネルギー研究所 液晶電気光学装置の製造方法
JPH06110063A (ja) * 1992-09-30 1994-04-22 Seiko Instr Inc カラー液晶光学装置およびその製造方法
KR940011996A (ko) * 1992-11-10 1994-06-22 박경팔 액정표시소자
JPH06281941A (ja) * 1993-01-18 1994-10-07 Ricoh Co Ltd 液晶表示素子及びその製造方法
JP3208271B2 (ja) * 1994-03-18 2001-09-10 シャープ株式会社 液晶表示素子
JP3365140B2 (ja) * 1995-04-12 2003-01-08 富士通株式会社 液晶光変調素子の製造方法
EP0740184A3 (en) * 1995-04-28 1998-07-29 Canon Kabushiki Kaisha Liquid crystal device, process for producing same and liquid crystal apparatus
JP3347925B2 (ja) 1995-09-14 2002-11-20 シャープ株式会社 液晶表示素子
JPH0990372A (ja) * 1995-09-26 1997-04-04 Toshiba Corp 液晶表示素子及びその製造方法
KR19980083602A (ko) * 1997-05-16 1998-12-05 윤종용 균일한 셀 간격을 가지는 액정 표시 장치 및 그 제조 방법
KR20000020861A (ko) * 1998-09-24 2000-04-15 윤종용 액정표시장치 패널 구조

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