TWI231866B - Reinforced polarization substrate - Google Patents

Description

1231866 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種偏光強化基板，尤指一種適用於顯 不裔面板或基板之偏光強化基板。 5 【先前技術】 偏光片（Polarizer)或稱為高分子偏光層（Polarizing Layer)，其應用範圍相當廣，除用於LCD外，亦可用於太 陽眼鏡、攝影器材濾光鏡、防眩護目鏡、汽車車頭防眩處 10 理及光量調節器等，其他尚有偏光顯微鏡與特殊醫療用眼 鏡等用途；習知的顯示器為提昇對比、降低外界的炫光， 亦會以貼附偏光片的方式來解決。偏光片在LCD應用上可 分為供應TN、STN及TFT用三種等級，現在隨著LCD面板 產業的興起，偏光片的市場大幅成長。 15 傳統偏光片結構如圖1所示，依序為表面保護層10、 CTA (cellulose triacetate)保護層20、摻合偏光化合物之 PVA層30、CTA保護層40、感壓膠50、離型層60，因為在 PVA層30延伸定向後偏光化合物會有繼續擴散出PVA層30 的問題，所以必須藉由上下兩片CTA保護層20,40貼合，來 20 保護PVA層30中的偏光化合物，但是高分子的CTA保護層 20,40本身強度並不理想，偏光片使用時間久，還是會有可 靠度的問題，所以一般偏光片的使用會受到溼度與溫度條 件（80°C，60°C/90%RH)之限制，而且CTA保護層成本又 面’佔所有偏光片材料54%。 1231866 合有却：’由於偏光片本身包含許多層薄層，薄層堆疊時 :::曲的問題發生，導致偏光片生產上良率低，使得】 本偏向’生產完後也會發生偏光片尺寸變形的： 面板上偏光片在使用時，必須撕掉離型層等材料以貼:在 成本的耗損。 收使用转成材料的浪費與 板整ί發明f因於此，亟思一種可將偏光層直接與顯示基 =合’⑽決上述問題之「偏錢化基板」，I 驗終至完成此項嘉惠世人之發明。 π九只 ίο 、由於本發明構造新穎，能提供產業上利用，且確有辦 進之功效，故依法申請發明專利。 曰 【發明内容】 本發明之目的係在提供一種偏光強化基板，俾能於顯 15不基板上直接形成偏光層，以強化對偏光層中偏光化合物 的保護，改善偏光片製造與使用時的承載特性，並減少或 免除傳統偏光片生產時會趣曲與生產完後會變形的問題， 同時減少偏光層狀結構之層數，以簡化偏光層結構。 _本發明之另-目的係在提供一種偏光強化基板，俾能 20大幅降低傳統偏光片中使用CTA保護層與離型層的成本， 且讓玻璃基板在破裂時不會形成尖在兒的碎眉，，同時也可減 少顯示基板刮傷的問題，且也由於玻璃基板而可以提供偏 光層一避氣、防水之保護。 為達成上述目的，本發明顯示器用之偏光強化基板， 1231866 依序至少包括-透明基板、_偏光層以及_強化保護層； 偏光層係於一高分子中添加偏光化合物所構成，強化保護 層係用以保護偏光層並強化基板。 本發明之另一種顯示器用偏光強化基板，依序至少包 5括一透明基板、一相位差保護層、一偏光層以及一強化保 護層；偏光層係於一高分子中添加偏光化合物所構成，強 化保護層係用以保護偏光層並強化基板。 本發明又一種顯示器用偏光強化基板，依序至少包括 一相位差保護層、一透明基板、一偏光層以及一強化保護 10層，偏光層係於一高分子中添加偏光化合物所構成，強化 保護層係用以保護偏光層並強化基板。 本發明偏光強化基板中所使用之透明基板材質不 限’較佳係玻璃及/或塑膠；透明基板之表面結構不限，較 佳更包括一透明電極，且透明電極與偏光層位於透明基板 15 之相反兩表面。 本發明所使用之偏光層材質不限，較佳係polyvinyl alcohol (PVA)偏光層；其中偏光層之偏光化合物材料不 限，較佳係選自五價碘離子化合物、偏光染料或具偏光之 官能基的有機分子化合物；透明基板與偏光層、以及偏光 20層與保遵層之黏合方式不限，較佳係透過黏著劑來接合； 且黏著劑材質不限，較佳係PVA系感壓膠或壓克力系感壓 膠。 本發明偏光層與透明基板之間結構不限，較佳係更包 括一保護層，以防止偏光化合物逸出；其中保護層材質不 1231866 限」較佳係透明高分子層或PET;而透明基板與保護層、 保=層與偏光層間之黏合方式不限，較佳係透過黏著^來 接合；黏著劑材質不限，較佳係PVA系感壓勝或屋克^系 感壓膠。 μ 5 本發明偏光強化基板中使用之相位差保護層位置不 限，較佳係形成於透明基板之上或之下’最佳係位於透明 基板與偏光層之間；其材料不限，較佳係具碳酸醋之樹脂； 其特性不限，較佳係由具有折射率⑻、厚度⑷與光波長⑴ 滿足W2或；r/罐數倍的物質所構成；且黏接方式 1〇不，，較佳係以黏著劑接合之；相位差保護層之材料亦可 以是一無機化合物’且以沉積的方式形成於透明基板之下 方；無機化合物秘’較佳絲切、氮切或氮氧化石夕； 相位差保護層材質不限，較佳係一透明度高的材質。 本發明偏光強化基板所適用之顯示器不限，較佳為陰 15極射線管、液晶平面顯示器、電致發光顯示器、電焚顯示 面板、真空螢光顯示器、場發射顯示器、電氣泳動顯示器' 電氣著色顯示器、扁平式陰極射線管、變形鏡片顯示器、 聚合物散佈液晶或有機電激發光顯示器。 本务明偏光強化基板係一將偏光片與顯示基板進行 20整合之結構，以解決上述偏光片冑造與使用時所存在的問 題’错由直接將偏光層直接與顯示基板結合，可以使得顯 示基板直接形成對偏光層中的偏光化合物強而有力的保 護，以免除傳統偏光片用至少上下兩片CTA保護層夾 統偏光片之結構。 ^ 1231866 以傳統的玻璃基板為例，本發明較傳統偏光片所使用 的CTA保護層材料強度更高。此外，較厚的顯示基板也能 ^供偏光片製造與使用時良好的承載特性，使得傳統偏光 片生產時會翹曲與生產完後會變形的問題得以解決，而更 5能適用於商品化之應用；再者，偏光片與顯示基板結構的 整合更大幅降低傳統偏光片中使用CTA保護層與離型層的 成本。同時，相對於玻璃基板而言，本發明也因為有偏光 層等膜層提供一柔性的緩衝效果，可以讓玻璃基板在破裂 時不會形成尖銳的碎屑，也能減少顯示基板刮傷的問題。 10 【實施方式】 為能讓貴審查委員能更瞭解本發明之技術内容，特 舉三較佳具體實施例說明如下。 15 實施例一 請參考圖2A與圖2B，本例中偏光強化基板係包括一透 明玻璃基板1〇〇 ;透明玻璃基板1〇〇下方包括一透明電極 00’於本例為銦錫氧化物之透明電極；於透明基板1〇〇之上 形成有一保護層130，而此保護層13〇具有強化基板強度， 20防止基板破裂時形成尖銳碎屑之功能，於本例中保護層13 〇 為PET透明高分子層；透明基板1〇〇與保護層13〇係透過黏 著劑，即感壓膠120來接合。 於保護層130上有一偏光層200，此偏光層2〇〇係於一 阿分子（於本實施例中為p〇lyvinyl alc〇h〇1，pVA)中添加偏 25光化合物（於本實施例中使用五價碘離子）所製備而成；而 1231866 於偏光層200之上更形成有一強化保護層3〇〇，以防止埃離 子逸出。而偏光層200與保護層13〇之間，以及偏光層2〇〇 與強化保護層300之間，同樣係透過黏著劑，即感壓膠12〇 來接合，本例中感壓膠12〇係選自pvA系或壓克力系。 5 實施例二 請參考圖3，本例中偏光強化基板之基本結構與實施 例一大致相同，而唯一不同的是本例更包括一透明度高的 相位差保護層500,位於保護層13〇與偏光層2〇〇之間，本例 10中相位差保護層500是一具碳酸酯之樹脂，係以一感壓膠 120來與保護層13〇與偏光層2〇〇互相黏合，如圖3所示。 實施例三 請參考圖4，本例中偏光強化基板之基本結構與實施 15例二大致相同，而唯一不同的是本例之高透明度的相位差 保護層500，位於玻璃基板1〇〇之下方，本例中相位差保護 層500是以一無機之氧化矽材料沉積形成於透明基板之下 方，如圖4所示；相位差保護層5〇〇完成後才將一透明電極 〇〇形成於相位差保護層下。 20 本發明偏光強化基板係用於顯示器面板，適用之顯示 器包括陰極射線管、液晶平面顯示器、電致發光顯示器、 電漿顯不面板、真空螢光顯示器、場發射顯示器、電氣泳 動顯示器、電氣著色顯示器、扁平式陰極射線管、變形鏡 25片顯示器、聚合物散佈液晶以及有機電激發光顯示器f兄 1231866 本發明偏光強化基板可強化對偏光層中偏光化八 的保護，改善偏光片製造與使用時的承载特性，並減2 免除傳統偏光片生產時會翹曲與生產完後會變形的問題， 同時減少偏光層狀結橼之層數，以簡化偏光層結構y並， 5得偏光層能更適用於商品化之應用。 κ 吏 上述實施例僅係為了方便說明而舉例而已，本發明所 主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準，而僅限 於上述實施例。 、

10【圖式簡單說明】 圖1係習知之偏光片結構圖； 圖2A、2B係本發明實施例一偏光強化基板之結構圖 圖3係本發明實施例二偏光強化基板之結構圖；以及 圖4係本發明實施例三偏光強化基板之結構圖。 15 20 CTA保護層 50 感壓膠 130保護層 200偏光層 【圖號說明】 10 表面保護層 40 CTA保護層 100透明基板 00 透明電極 500相位差保護層 30 PVA層 60 離型層 12〇感壓膠 300強化保護層

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Claims (1)

1231866 拾、申請專利範圍： 1· 一種顯示器用偏光強化基板，依序至少包括： 一透明基板； 一偏光層’係於一高分子中添加一偏光化合物所構 5 成；以及 一強化保護層，係用以保護該偏光層並強化該基板。 2·如申請專利範圍第1項所述之偏光強化基板，其中該 透明基板係為玻璃基板及/或塑膠基板。 3·如申請專利範圍第1項所述之偏光強化基板，其中透 10明基板之表面更包括一透明電極，且該透明電極與該偏光 層分別位於該透明基板之相反兩表面。 4·如申請專利範圍第丨項所述之偏光強化基板，其中該 偏光層為 polyvinyl alc〇h〇i (PVA)偏光層。 5.如申請專利範圍第丨項所述之偏光強化基板，其中該 15偏光層之偏光化合物係選自五價碘離子化合物、偏光染料 或具偏光之官能基的有機分子化合物。 12 1231866 保護層為透明高分子層或PET。 10·如申請專利範圍第8項所述之偏光強化基板，其中 6亥透明基板與該保護層、該保護層與該偏光層之間係透過 一黏著劑來接合。 5 10 15 20 11 ·如申請專利範圍第1 0項所述之偏光強化基板，其中 黏著劑為PVA系感壓膠或壓克力系感壓膠。 12·如申請專利範圍第1項所述之偏光強化基板，其中

i & & —相位差保護層，且該相位差保護層係形成於該透 明基板之上或之下。 二13·如申請專利範圍第12項所述之偏光強化基板，其中 Π玄相位差保護層材料係具碳酸酯之樹脂。 二14·如申請專利範圍第12項所述之偏光強化基板，其中 该透明基板與該相位差保護層係以一黏著劑接合。 上15·如申請專利範圍第12項所述之偏光強化基板，其中 二：位差保蠖層係一無機化合物，且以沉積的方式形成於 该透明基板與偏光層之間。

3 u如申5月專利範圍第15項所述之偏光強化基板，其 <、、、機化合物係氧切、氮切或氮氧化石夕。 ，二^睛專利範圍第12項所述之偏光強化基板，其 该相位差保護層係一透明度高的材質。 18·如中請專利範圍第i項所述之偏光強化基板，呈 忒頌不器為陰極射線管夜 ’、 哭、雷將韧-^ 士 日日干面顯不器、電致發光顯: 口口電水顯不面板、真空螢光顯示器、 口 Μ ''7*ν _ 费 ^ 射顯不裔、‘ 孔冰動顯不為、電氣著色顯示 形錆Μ骷-口口 , Α 扁千式陰極射線管、丨 ’兄片颂不杰、聚合物散佈液晶或 一 极電激發光顯示器。 13 25 1231866 19. 一種顯示器用偏光強化基板，依序至少包括： 一透明基板； 一相位差保護層； 一偏光層，係於一高分子中添加偏光化合物所構 5 成；以及 一強化保護層，係用以保護偏光層並強化該基板。 20. 如申請專利範圍第19項所述之偏光強化基板，其中 該透明基板係為玻璃基板及/或塑膠基板。 21·如申請專利範圍第19項所述之偏光強化基板，其中 10 該透明基板之表面更包括一透明電極，且透明電極與偏光 層分別位於透明基板之相反兩表面。 22·如申請專利範圍第19項所述之偏光強化基板，其中 該偏光層為p〇lyvinyl aic〇h〇l (PVA)偏光層。 23.如申請專利範圍第19項所述之偏光強化基板，其中 15该偏光層之偏光化合物係選自五價碘離子化合物、偏光染 料或具偏光之官能基的有機分子化合物。 24·如申請專利範圍第19項所述之偏光強化基板，其中 該透明基板與該相位差保護層、該相位差保護層與該偏光 層、該偏光層與該強化保護層係透過一黏著劑來接合。 20 25·如申請專利範圍第24項所述之偏光強化基板，其中 5亥黏著劑為PVA系感壓膠或壓克力系感壓膠。 ^ 26.如申請專利範圍第19項所述之偏光強化基板，其中 5亥相位差保護層係一透明度高的材質。 a 27·如申請專利範圍第19項所述之偏光強化基板，其中 5忒相位差保護層係一無機化合物。 1231866 ▲ 28.如申凊專利範圍第27項所述之偏光強化基板，其中 忒無機化合物係氧化矽、氮化矽或氮氧化矽。 二29·如申請專利範圍第19項所述之偏光強化基板，其中 該相位差保護層係具碳酸酯之樹脂。 5 3_0m如申請專利範圍第19項所述之偏光強化基板，其中 :、員不益為陰極射線管、液晶平面顯示器、電致發光顯示器、 電槳顯示面板、真空螢光顯示器、場發射顯示器、電氣泳 動顯不器、電氣著色顯示器、扁平式陰極射線管、變形鏡 片顯μ、聚合物散佈液晶或有機電激發光顯示器。 31·種顯示器用偏光強化基板，依序至少包括： 一相位差保護層； 一透明基板； 一偏光層，係於一高分子中添加偏光化合物所 成；以及 15 強化保護層，係用以保護偏光層並強化基板。 a 32.如申請專利範圍第31項所述之偏光強化基板，其中 該透明基板係為玻璃基板及/或塑膠基板。 33_ 士申明專利範圍第3 1項所述之偏光強化基板，其中 名透月基板之表面更包括一透明電極，且該透明電極與該 20偏光層分別位於透明基板之相反兩表面。 ^ μ > 34、·如申請專利範圍第31項所述之偏光強化基板，其中 5亥偏光層為polyvinyl alcohol (PVA)偏光層。 > 35、·>如申請專利範圍第31項所述之偏光胃強化基板，其中 。亥偏光層之偏光化合物係選自五價碘離子化合物、偏光染 25料或具偏光之官能基的有機分子化合物。 15 1231866 36·如申請專利範圍第31項所述之偏光強化基板，其中 忒相位差保護層與該透明基板、該透明基板與該偏光層、 該偏光層與該強化保護層係透過一黏著劑來接合。 > 37·如申請專利範圍第％項所述之偏光強化基板，其中 5該黏著劑為PVA系感壓膠或壓克力系感壓膠。 上3 8·如申請專利範圍第31項所述之偏光強化基板，其中 δ亥相位差保護層係一無機化合物。 上39·如申請專利範圍第39項所述之偏光強化基板，其中 1〇遠無機化合物係氧化矽、氮化矽或氮氧化矽。 二40·如申凊專利範圍第31項所述之偏光強化基板，其中 该相位差保護層材料係具碳酸酯之樹脂。 41 ·層如申請專利範圍第3丨項所述之偏光強化基板，其 中该相位差保護層係一透明度高的材質。 15 ▲ 42·如申晴專利範圍第31項所述之偏光強化基板，其中 ^ -員示為為陰極射線管、液晶平面顯示器、電致發光顯示 =、電漿顯示面板、真空螢光顯示器、場發射顯示器、電 ，泳動顯示器、電氣著色顯示器、扁平式陰極射線管、變 〆鏡片顯示為、聚合物散佈液晶或有機電激發光顯示器。 16