TWI282475B - Liquid crystal display device - Google Patents

Description

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【發明領域】 其特別有關於一種使 本發明係有關於一種液晶顯示器 用輻射固化密封劑之液晶顯示器。 【先前技術】 。 >、首先4用之液晶顯示器1 〇 〇將配合第1 a圖以及第1 b圖 況明，下，其中第1 a圖係為習用液晶顯示器之立體透視 圖々第1 b圖係為沿著第1 a圖之線丨b_丨b所得之剖視圖。參 照第lb圖’習用之液晶顯示器1〇〇包含一第一基板1〇2 (即 形色渡光片基板）以及一第二基板丨〇4 (即薄膜電晶體基 板）’該兩個基板之間相隔一個預先設定距離之狹縫，並 以面對面的方式設置。另外有一層液晶層丨〇 6夾設在基板 1 0 2以及基板1 〇 4之間。該基板1 〇 2以及基板1 〇 4係以一密封 劑1 0 7接合。 參見第1 a圖，薄膜電晶體基板1 〇 4包含：複數個平行的 資料線路108以及複數個平行的閘線路11〇形成在一個$ 基板112面對液晶層106的表面上；以及薄膜電晶體11 於每一個資料線路108以及閘線路11〇的交錯處。像素電極 11 6設在每一個由交錯的資料線路1 0 8以及閘線路11 〇所界 定的區域中並與薄膜電晶體114汲極（未示於圖中）連 接。 參見第1 b圖，彩色濾光基板1 〇 2包含：複數個著色部分 (colored port ion ) 11 8設於該基板102面對液晶層106的 表面上，每一個著色部分11 8設於對應一個薄膜電晶體基 板1 0 4上之像素電極11 6的位置；以及一個相對電極

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(counter electrode ) 120覆該於著色部分118。一個光 遮蔽陣列（light-shielding layer )122(例如遮光層， black matrix)設於相鄰之著色部分1丨8之間。 曰 该光遮蔽陣列1 2 2係由可擔光或可吸光的材料製成，目 的在於吸收外來的光線，用以改善顯示影像的對 <比。如第 lb圖所示，位於該液晶顯示器10〇邊緣部分的光遮蔽陣列 122會部分覆蓋密封劑1〇7 ’阻礙光線於此處通過。 因此若採用紫外光固化密封劑來密封該液晶顯示器 100，則該密封劑107會因有部分（尤其是液晶層1〇6°與密 封劑107的界面）受到光遮蔽陣列122的遮蓋，無法受到紫 外光照射而固化不完全。證據顯示，這些未固化的密封劑 將與液晶層發生作用，稍後將使液晶材料的表現大打折 雖然，目可在平面顯示器的領㉙，可使用熱固式封 ^固定兩個基板。然、而這個方法需要相當高的溫度，^ :料無法忍受這麼高的溫度，因此要在填充液晶材料^ 别’先執行固化密封劑的步驟。 一 ，而，目前提出一種新的技術，係根據頒發 的吳國第52 63 888號專利所揭示的one drop fill，簡 方法’採用事先在一基板上滴注液晶材料再覆蓋 =板的製程，大幅地減少液晶顯示器製程的工序數 二2加製造效率。但I，這個方法的液晶材料的滴注步 t；在役封兩個基板之前，因此勢必無法使用熱固性的密封 劑，而必須使用紫外光固化密封劑。

1282475 五、發明說明（3) 因此，目前為了確保紫外光固化密封劑能完全固化而不 ^於與液晶材料作用，必須將對密封劑造成阻光效果的 ^蔽陣列與密封劑錯開，但是這意味著必須增加液晶面板 在顯示區域以外的空間，或是在固定液晶面板的尺寸下縮 =顯示區域的範圍，然而，無論是前者或後者顯然都違反 液晶顯示器的發展潮流。 本發明因而尋求提供一種液晶顯示器，其可克服或至少 改善前述先前技術之問題。 【發明概要】 本發 列與密 部分能 根據 明之主 封劑有 得到轄 本發明 一基板、一個 間。一 要目的係提供一種液 部分重疊， 射照射而進 通用態樣之液晶顯示 苐一基板以及一液晶 且該密封 行固化。 基板之 )將該 光遮蔽 特徵在 列與該 射光可 接照射 處係形 位置， 密封劑 輻射固化密 第一基板固定於該 陣列（ 於該光 輻射固 從該第 該輻射 成在一 藉以使 與液晶 封劑（例 第二基板 例如一遮光層（b 1 a c k 遮蔽陣列具有至少一 化密封劑之間的重疊 —基板經由該光遮蔽 。較佳地 射固化密 密封劑完 晶顯示器，其光遮蔽陣 劑與光遮蔽陣列重疊的 器，其主要包含一個第 層夾設於該第一及第二 如一紫外光固 。該第一基板 matrix) ) 0 鏤空處設於該光遮蔽陣 區域中，藉此允許一輻 陣列的至少一鏤空處直 ，該光遮蔽陣列的鏤空 封劑與液晶層之界面的 全固化，避免未固化之

固化密封劑 個正對該輻 該界面上之 層發生作用

00544.ptd 第7頁 1282475 五、發明說明（4) j -狹 具有一 根據本發明一實施例，該光遮蔽陣列之鏤空處包 縫沿著該輻射固化密封劑與液晶層之界面延伸。 根據本發明另一實施例，該光遮蔽陣列之鏤空處 錯齒狀輪廓。 根據本發明又一實施例，該光遮蔽陣列具有複數個 處以複數個平行列的方式分佈，其中至少有一列鏤空声I 著該輪射固化密封劑與液晶層之界面分佈。較佳地，^ = 列的鏤空處係以交錯的方式分佈。 9鄰 在使用 遮蔽陣列 發明提供 常態黑型 光片分別 二基板上 位置；其 光遮蔽陣 前述之 反射表面 透光圖案 射表面可 组、鉬或 示器時，從 處，而影響 決方式，一 11y black 液晶顯 之鏤空 兩種解 (norma 黏貼在該第一及第 之偏光 二是將 列的鏤 不透光 層，以 的反射 為一種 欽）構 片係覆蓋在 一不透光之 空處之位置 圖案，較佳 避免由該光 而從該光遮 氧化金屬薄 成0 光遮蔽 是將該 mode ) 二基板 正對該 圖案形 上。 地包含 遮蔽陣 蔽陣列 膜或是 所發出的光 陣列的效果 液晶顯示器 液晶顯示器 上’使得貼 光遮蔽陣列 成在該第二 设计為一. 包含一詞 於第一及 的鏤空處 基板正^ 一面對該第一基板象說 線經由該不 過。該抗反 (例如絡、 列散射的光 之鐘空處通 由耐火金屬 為了讓本發明之上述和其 顯特徵，下文特舉本發明較 作詳細說明如下。 他目的、特徵、和優點能更明 佳實施例，並配合所附圖示， 1282475 五、發明說明（6) !達位於該界面2 1 6的密封南12 # 的密封劑208可以被完全固化以208使位於該界面216 第4圖所示為根據本發明第一每 部分的局部上視圖。該光遮曰員示器邊緣 術，其大致為沿著界面216::，0具有複數個鏤空處 -鑛齒狀輪廓。 （伸，且母-鏤空處40 2具有 邛；的圖月^不為根據本發明第二實施例之液晶顯示器邊緣 L^ 。^光遮蔽陣列210具有4复數個孔洞502 平行列的方式分佈’其中標示著a的那一列孔洞 =ί ί / 6分佈。立相鄰8列以及b列的孔洞係以彼此交 :择止式》佈。應注意的是，—般而言液晶顯示器會具有 二^光源，在使用液晶顯示器顯示影像時發出光線，該光 線曰依序通過基板204、液晶層2 0 6、再經由基板2〇2射 出。而光遮蔽陣列210的主要作用便是目的在於吸收外來 的光線用以改善顯示影像的對比。為了避免背光源所發出 的光線經由鏤空處214射出該液晶顯示器，根據本發 四實施例之液晶顯示器（如第6圖所示）係為一種常^ 型（normal ly black mode) 液晶顯示器包含一對偏光片 602、6 04分別黏貼在該第一基板202及第二基板2〇4上，使 貼於基板202上之偏光片602以及基板204上之偏光片6〇4係 覆蓋在正對該光遮蔽陣列2 1 0的鏤空處2 1 4的位置，藉此阻 止從鏤空處2 1 4通過的光線射出該液晶顯示器。在本實施 例中，當該液晶層2 0 6包含具負介電常數異向性 、 (dielectric constant ani sot ropy )之液晶且為垂直配向

00544.ptd 第10頁 1282475 五、發明說明（7) —-- 時，該對偏光片60 2、60 4之偏光軸係（polarizati〇n axes)彼此直父。此外，當該液晶層2〇6包含具正介電常數 異向性之液晶且為水平9 〇度扭轉配向時，該對偏光片 光軸係彼此平行。 ^ 另外，第7圖所示為根據本發明第六實施例之液晶顯示 器，其特徵在於基板204具有一不透光圖案7〇2形成在正 該光遮蔽陣列210的鏤空處2 14之位置，藉此使背光源產生 的光線無法直接經由光遮蔽陣列2 1 〇之鏤空處2丨4而射出該 液晶顯示器。該不透光之圖案70 2可以利用基板2〇4上的^ 電層（例如Ml或M2 )形成。該不透光圖案7〇2較佳地具有 面對基板202之抗反射之表面層704，以防止由該光遮蔽陣 列2 1 0散射的光線（如第7圖中之箭頭所示）藉由該不透光 圖案702的反射而從鏤空處214射出。該抗反射表面704可 為一種氧化金屬薄膜或是由对火金屬（例如鉻、组、鉬或 鈦）構成。此外，該抗反射表面7 0 4亦可以是一種人造黑 體所構成的表面。所謂的人造黑體係指由耐火金屬故 具有小孔的空心容器。當光線射到具有人造黑體之 時’光會進入小孔’並在空腔内發生多次反射，每次反 都被容器的内表面吸收一部分能量，直到全部能量被吸收 為止。 雖然本發明已以前述較佳實施例揭示，然其並非用以限 定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和 範圍内，當可作各種之更動與修改，因此本^明之保護範 圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

1282475 圖式簡單說明 【圖示說明】 第1 a圖：係為一習用液晶顯示器的立體透視圖； 第1 b圖：係為沿著第1 a圖線1 b - 1 b而得之剖視圖； 第2圖：根據本發明通用樣態之液晶顯示器的局部剖視 圖， 第3圖：根據本發明第一實施例之液晶顯示器的局部上 視圖， 第4圖：根據本發明第二實施例之液晶顯示器的局部上 視圖， 第5圖：根據本發明第三實施例之液晶顯示器的局部上 視圖， 第6圖：根據本發明第四實施例之液晶顯示器的局部剖 視圖，以及 第7圖：根據本發明第五實施例之液晶顯示器的局部剖 視圖。

【圖號說明】 祕J 100 液 晶 顯 示 器 102 彩 色 彩 色濾光基板 104 薄 膜 電 晶 體 基 板 106 液 晶 層 107 輻 射 固 化 密 封 劑 108 資 料 線 路 110 閘 線 路 112 玻 璃 基 板 114 薄 膜 電 晶 體 116 像 素 電 極 118 著 色 部 分 120 相 對 電 極 122 光 遮 蔽 陣 列

00544.ptd 第12頁 1282475 圖式簡單說明 202 基板 204 基板 206 液晶層 208 輻射固化密封劑 210 光遮蔽陣列 212 重疊區域 214 鏤空處 216 界面 302 狹縫 402 鋸齒狀輪廓 502 子L 602 偏光片 604 偏光片 702 不透光之圖案 704 抗反射表面 t

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Claims (1)

1282475 修正 案號 91117234 六、申請專利範圍 1 種液晶顯示器，其包含： 一第一基板 一第二基板； 一液晶層夾設於該第一及第二基板之間； 一輻射固化密封劑用以將該第一基板固定於該第二基板 並將該液晶層密封於該第一基板、第二基板以及該輻射固 化密封劑之間； 一光遮蔽陣列設於該第一基板上； 一光遮蔽陣列以及輻射固化密封劑之重疊區域； 該光遮蔽陣列具有至少一鏤空處（void)於該重疊區域 中，藉此允許一輻射從該第一基板經由該光遮蔽陣列的至 少一鏤空處進入該液晶顯示器而到達該輻射固化密封劑。 2 、依申請專利範圍第1項之液晶顯示器，其中該光遮蔽 陣列的至少一鏤空處係形成在一個正對該輻射固化密封劑 與液晶層之界面的位置。 3 、依申請專利範圍第1項之液晶顯示器，其中該第二基 板另包含一不透光之圖案形成在正對該光遮蔽陣列的至少 一鏤空處之位置。 4 、依申請專利範圍第3項之液晶顯示器，其中該不透光 之圖案包含一抗反射之表面層面對該第一基板。

00544.ptc 第14頁 1282475 _案號91117234_年月曰 修正_ 六、申請專利耗圍 5 、依申請專利範圍第4項之液晶顯示器，其中該抗反射 之表面層係由耐火金屬構成。 金 火金 耐之 該擇 中選 其中 ，組 器群 示的 顯成 晶構 液所 之鈦 項及 5la 第、 圍钽 範、 利鉻 專由 請種申一 依含 、包。 6 Μ Μ 射 反 抗 該 中 其 器 示 顯 晶 液 之。 項膜 4薄 第屬 圍金 範化 利氧 專為 請係 申層 依面 、表 7之 蔽 遮 光 亥 =口 中 其 器 示 顯 晶 液 之 項 1± ο 第處 圍空 範鏤 利個 專數 請複 申含 依包 、列 8陣 蔽 遮 光 亥 =口 中 其 器 示 顯 晶 ο 液廓 之輪 項狀 1齒 第鋸 圍一 範有 利具 專處 請空 申鏤 依之 、列 9陣 遮晶 光液 該與 中劑 其封 ’密 器化 示固 顯射 晶輻 液該 之著 項沿 1縫 第狹 圍一 範含 利包 專處。 請空伸 申鏤延 依之面 、列界 ο陣之 1蔽層 射 II 該 中 其 器 示 顯 晶 ο 液劑 之封 項密 1化 第固 圍光 範外 利紫 專為 請係 申劑 依封 、密 1化 1—I固 遮 光 該 中 其 器 示 顯 晶 液 之 項 1 第 圍 範 利 專 請 中 依 2 1±

00544.ptc 第15頁 1282475 _案號91117234_年月曰 修正_ 六、申請專利範圍 蔽陣列係為一遮光層（black matrix)。 1 3 、依申請專利範圍第1項之液晶顯示器，其中該液晶 顯示器係為一種常態黑型（η 〇 r m a 1 1 y b 1 a c k in 〇 d e ) 液晶顯 示器包含一對偏光片分別黏貼在該第一及第二基板上，使 得貼於第一及第二基板上之偏光片係覆蓋在正對該光遮蔽 陣列的鏤空處之位置。 1 4 、依申請專利範圍第1 3項之液晶顯示器，其中該液 晶層包含一具負介電常數異向性（dielectric constant anisotropy)之垂直配向液晶，並且該對偏光片之偏光軸 係（polarization axes)彼此垂直。 1 5 、依申請專利範圍第1 3項之液晶顯示器，其中該液 晶層包含一具正介電常數異向性之液晶且為水平9 0度扭轉 配向，並且該對偏光片之偏光軸係（polarization axes) 彼此平行。

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