TWI539215B - 液晶顯示面板 - Google Patents

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詹孟熙
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黃良瑩
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    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
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Description

液晶顯示面板
本發明係關於一種液晶顯示面板，特別是一種採用高介電異方性液晶分子，而可減少碎亮點產生機率的液晶顯示面板。
液晶顯示面板(liquid crystal display panel,LCD panel)相較於習知的陰極射線管(cathode ray tube，CRT)，由於具有外型輕薄、耗電量少以及低輻射污染，目前已經躍升成為主流的顯示裝置。習知將液晶分子填入基板之間的方式包含有真空注入法以及液晶滴入法(one drop fill,ODF)等。真空注入法係將兩基板相對設置後，以框膠(通常包含熱硬化材質)將兩基板的周圍密封，接著將框膠硬化後，再經由一預留之開口將液晶分子以毛細管原理注入由框膠以及兩基板之間所形成的腔室中，最後再以封口劑開口封閉。但以真空吸入法來形成液晶顯示面板的方式，框膠內的熱硬化材質在加熱過程中容易產生位置偏移的問題，且此方法十分耗時，目前多運用於小尺寸的面板上。
近年來則發展出一種液晶滴入法，其係採用具有光硬化特性的物質來作為框膠。此方法先在其中一基板上形成一長方形密封圖案的框膠，接著在框膠尚未硬化前，將液晶分子均勻地滴入長方形的密封圖案內，並立刻與另一基板疊合，然後以紫外光照射密封圖案使其硬化，框膠即可順利黏合兩基板而不會產生位置偏移。由於液晶滴入法所需的時間較短，且框膠硬化的品質較佳，因此現今廠商多採用液晶滴入法來製作液晶顯示面板。
然而，相較於真空注入法，上述的液晶滴入法雖然可以大幅縮短液晶注入的時間，但此方法會使得尚未硬化完全的框膠與液晶分子直接接觸，這會使框膠內的物質因極性相近而溶出至液晶層中，而產生面板周邊顏色分布不均的碎亮點(around mura)之問題。請同時參考第1圖與第2圖，所繪示為習知液晶顯示面板中框膠分子溶出至液晶層中而形成碎亮點之示意圖，其中第2圖為第1圖中沿著AA’切線之剖面圖。如第1圖與第2圖所示，習知液晶顯示面板100包含兩基板102,104、兩配向膜106,108設置於兩基板102,104之兩內側、一液晶層112設置在位於兩配向膜106,108之間，以及一框膠110設置在兩基板102,104之周圍，其中液晶層112內之液晶分子會位於兩基板102,104以及框膠110所形成的空腔中。
一般情況下，液晶層112內的液晶分子會由於配向膜106,108之配向功能而呈現規律性的排列。但如上文所述，於形成框膠110時，框膠110中與液晶分子極性相近的物質，會因「相似相溶(like dissolves like)」的原理而溶入液晶層112中，而形成液晶層112中的雜質114。部份的雜質114會打亂原先液晶分子的排列，使得液晶分子沒有辦法被電場正常驅動而產生扭轉，因此產生了恆亮或恆暗的碎亮點116，散佈在框膠110與液晶層112之交界處(請參考第1圖)。這種碎亮點嚴重時肉眼即可察覺，會降低液晶顯示面板100的顯示品質，也成了目前液晶顯示面板亟欲改善的問題。
本發明於是提出一種液晶顯示面板，可有效改善習知碎亮點的情況。
本發明其一實施例的液晶顯示面板包含一第一基板、一第二基板、一主動層、一第一配向膜、一第二配向膜、一液晶層以及一框膠。第一基板包含一顯示區以及一框膠區，其中框膠區包圍顯示區。第二基板則與第一基板相對設置。主動層設置於第一基板上，並包含複數個畫素區，其中畫素區設置於顯示區中。第一配向膜設置於主動層上，第二配向膜則設置於第二基板面對主動層之一側。液晶層設置於第一配向膜以及第二配向膜之間，液晶層包含複數個液晶分子，且液晶分子的絕對值介電異方性(dielectric anisotropy)大體上大於等於7。框膠設置於第一基板與第二基板之間，且位於第一基板之框膠區中。液晶層位於框膠、第一基板與第二基板所形成的腔室中，其中框膠包含一壓克力(Acrylics)，且壓克力的重量百分比大體上大於等於50%且小於等於90%。
本發明另一實施例的液晶顯示面板包含一第一基板、一第二基板、一主動層、一第一配向膜、一第二配向膜、一液晶層以及一框膠。第一基板包含一顯示區以及一框膠區，其中框膠區包圍顯示區。第二基板則與第一基板相對設置。主動層設置於第一基板上，並包含複數個畫素區，其中畫素區係設置於顯示區中。第一配向膜設置於主動層上，第二配向膜則設置於第二基板面對主動層之一側。液晶層設置於第一配向膜以及第二配向膜之間，並包含複數個液晶分子。框膠設置於第一基板與第二基板之間，且位於第一基板之框膠區中。液晶層位於框膠、第一基板與第二基板所形成的腔室中，且框膠的極性大體上大於液晶層的極性。
本發明又一實施例的液晶顯示面板包含一第一基板、一第二基板、一主動層、一第一配向膜、一第二配向膜、一液晶層以及一框膠。第一基板包含一顯示區以及一框膠區，其中框膠區包圍顯示區。第二基板則與第一基板相對設置。主動層設置於第一基板上，並包含複數個畫素區，其中畫素區設置於顯示區中。第一配向膜設置於主動層上，第二配向膜則設置於第二基板面對主動層之一側。液晶層設置於第一配向膜以及第二配向膜之間，液晶層包含複數個液晶分子，且液晶分子的介電異方性大體上小於等於負4。框膠設置於第一基板與第二基板之間，且位於第一基板之框膠區中。液晶層位於框膠、第一基板與第二基板所形成的腔室中，其中框膠包含一壓克力，且壓克力的重量百分比大體上大於等於50%且小於等於90%。
本發明的液晶顯示面板，可有效避免習知技術中框膠分子溶入至液晶層中而產生碎亮點的情況，可應用於低驅動電壓的液晶顯示面板，符合目前環保節能之趨勢。
為使熟習本發明所屬技術領域之一般技藝者能更進一步了解本發明，下文特列舉本發明之數個較佳實施例，並配合所附圖式，詳細說明本發明的構成內容及所欲達成之功效。
請參考第3圖與第4圖，所繪示為本發明第一實施例之液晶顯示面板的結構示意圖，其中第3圖為第4圖沿BB’切線之剖面圖。如第3圖所示，本實施例的液晶顯示面板300包含一第一基板302、一第二基板304、一主動層306、一第一配向膜308、一第二配向膜310、一液晶層312以及一框膠314。第一基板302與第二基板304大體上平行且相對設置，其可以是硬質基板例如玻璃基板、石英基板、塑膠基板等，也可以是其他可撓式材質的軟質基板。於本實施例中，第一基板302例如為一薄膜電晶體基板，而第二基板304則為一彩色濾光片基板，但並不以此為限，例如第一基板302亦可為彩色濾光片整合電晶體(color filter on array,COA)基板或是黑色矩陣整合電晶體(black matrix on array,BOA)。此外，第一基板302上可劃分出一顯示區318以及一框膠區316，如第4圖所示，框膠區316位於顯示區318的周圍並包圍顯示區318。
主動層306係設置於第一基板302上，其具有可驅動液晶層312的電子元件。如第4圖所示，主動層306例如包含複數條掃描線320、複數條資料線322，其中各掃描線320與各資料線322相互交錯，使得主動層306在顯示區318中定義出複數個畫素區324。於本實施例中，主動層306還會具有複數個薄膜電晶體325，至少一個薄膜電晶體325設置於各畫素區324內，並藉由各掃描線320與各資料線322所提供之訊號，可開啟對應畫素區324中的薄膜電晶體325，以提供不同畫素區324適當的畫素電壓。值得注意的是，主動層306除了上述掃描線320、資料線322、薄膜電晶體325以及畫素區324外，也可能包含其他電子元件，例如是儲存電容(圖未示)、共通線(圖未示)等，甚至可能包含其他位於框膠區316的電子元件，例如掃描線匯流走線(scan line bus line)、資料線匯流走線(data line bus line)、測試用走線(test line)、測試用匯流走線(test bus line)、接觸墊(contacted pad)、感測電路(sensing circuit)、偵測電路(detecting circuit)、旁通電路(bypass circuit)、擬置電路(dummy circuit)、擬置畫素(dummy pixel)、切換電路(switch circuit)、連接電路(connected circuit or linking circuit)、驅動電路(driving circuit)、控制電路(control circuit)、其它設計上所需要的電路、或上述至少二者之組合。
請再參考第3圖，第一配向膜308設置於主動層306上，第二配向膜310設置於第二基板304面對第一基板302之一側，液晶層312則設置於第一配向膜308與第二配向膜310之間。第一配向膜308與第二配向膜310上具有配向溝(圖未示)，使得液晶層312內之液晶分子320可以依照預定的配向方向而規則地排列。框膠314設置於第一基板302與第二基板304之間，且位於第一基板302之框膠區316中，使得液晶層312會位於框膠314、第一基板302與第二基板304所形成的腔室(cell gap)中。
為了避免先前技術框膠314的成份溶入至液晶層312而產生碎亮點的情況，本實施例的液晶顯示面板300具有特定成份的框膠314與液晶分子320。舉例來說，本實施例的框膠314包含壓克力(acrylics)成分。於其它實施例中，依設計之需要可加入其它添加劑，例如：硬化劑(hardener)、連結劑(linking agent)、起始劑(initiator)、加速劑(accelerator)、抑制劑(inhibitor)、染料(dye)、顏料(pigment)、可共聚合物反應(co-polymerizable monomer)、填加劑、均化劑、助黏劑、消泡劑、其它適用的成添加劑、或上述至少二者之組合。在本實施例中，框膠314包含壓克力(acrylics)以及添加劑，例如：硬化劑(hardener)與起始劑(initiator)為實施說明範例，但不限於此。於本實施例中，壓克力包含各種由雙鍵官能基與含環氧官能基反應所形成的化合物，例如含丙烯酸基之單體、含丙烯醯基之單體、含環氧基之單體、含異氰酸鹽基之單體或上述單體之混合物，例如，本實施例之壓克力可能包含下列官能基中之至少一種或其組合：丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、丙烯酸2－羥乙酯(2-hydroxyethyl acrylate)、(甲基)丙烯酸2－羥丙酯(2-hydroxypropyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸4－羥丁酯(4-hydroxybutyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸2－羥丁酯(2-hydroxybutyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸異丁酯(isobutyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸特丁酯(tert-butyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸異辛酯(isooctyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸月桂酯(lauryl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸硬脂酯(stearyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸異降冰片酯(isobornyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸環己酯(cyclohexyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸2－甲氧乙酯(2-methoxyethyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸甲氧基乙二醇酯(methoxyethylene glycol(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸2－乙氧乙酯(2-ethoxyethyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸四氫糠基酯(tetrahydrofurfuryl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸苄酯(benzyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸乙基卡必醇酯(ethylcarbitol(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸苯氧乙酯(phenoxyethyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸苯氧基二乙二醇酯(phenoxydiethylene glycol(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸苯氧基聚乙二醇酯(phenoxypolyethylene glycol(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸甲氧基聚乙二醇酯(methoxypolyethylene glycol(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸2,2,2－三氟乙酯(2,2,2-trifluoroethyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸2,2,3,3－四氟丙酯(2,2,3,3-tetrafluoropropyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸1H,1H,5H－八氟戊基酯(1H,1H,5H-octafluoropentyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸醯亞胺酯(imide(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸甲酯(methyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸乙酯(ethyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸丙酯(propyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸正丁酯(n-butyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸環己酯(cyclohexyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸2－乙己酯(2-ethylhexyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸正辛酯(n-octyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸異壬酯(isononyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸異十四烷酯(isomyristyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸2－丁氧基乙酯(2-butoxyethyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸2－苯氧基乙酯(2-phenoxyethyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯(bicyclopentenyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸異癸酯(isodecyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙基酯(diethylaminoethyl(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙基酯(dimethylaminoethyl(meth)acrylate)、2－(甲基)丙烯醯氧基乙基琥珀酸(2-(meth)acryloyloxyethyl succinate)、2－(甲基)丙烯醯氧基乙基六氫苯二甲酸(2-(meth)acryloyloxyethyl hexahydrophthalate)、2－(甲基)丙烯醯氧基乙基2－羥丙基苯二甲酸(2-(meth)acryloyloxyethyl 2-hydroxypropyl phthalate)、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯(glycidyl(meth)acrylate)、2－(甲基)丙烯醯氧基乙基磷酸酯(2-(meth)acryloyloxyethyl phosphate)、1,4－丁二醇二(甲基)丙烯酸酯(1.4-butanediol di(meth)acrylate)、1,3－丁二醇二(甲基)丙烯酸酯(1.3-butanediol di(meth)acrylate)、1,6－己二醇二(甲基)丙烯酸酯(1,6-hexanediol di(meth)acrylate)、1,9－壬二醇二(甲基)丙烯酸酯(1,9-nonanediol di(meth)acrylate)、1,10－癸二醇二(甲基)丙烯酸酯(1,10-decanediol di(meth)acrylate)、2－正丁基－2－乙基－1,3－丙二醇二(甲基)丙烯酸酯(2-n-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol di(meth)acrylate)、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯(dipropylene glycol di(meth)acrylate)、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯(tripropylene glycol di(meth)acrylate)、聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯(polypropylene glycol(meth)acrylate)、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯(ethylene glycol di(meth)acrylate)、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯(diethylene glycol di(meth)acrylate)、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯(tetraethylene glycol di(meth)acrylate)、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯(polyethylene glycol di(meth)acrylate)、環氧丙烯加成雙酚A二(甲基)丙烯酸酯(propylene oxide adduct of bisphenol A di(meth)acrylate)、環氧乙烯加成雙酚A二(甲基)丙烯酸酯(ethylene oxide adduct of bisphenol A di(meth)acrylate)、環氧乙烯加成雙酚F二(甲基)丙烯酸酯(ethylene oxide adduct of bisphenol F di(meth)acrylate)、二羥甲基二環戊二烯二(甲基)丙烯酸酯(dimethylol-dicyclopentadien di(meth)acrylate)、1,3－丁二醇二(甲基)丙烯酸酯(1,3-butylene glycol di(meth)acrylate)、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯(neopentyl glycol di(meth)acrylate)、環氧乙烯改質異三聚氰酸二(甲基)丙烯酸酯(ethylene oxide modified di(meth)acrylate isocyanulate)、2－羥基－3－(甲基)丙烯醯氧基丙基(甲基)丙烯酸酯(2-hydroxy-3-(meth)acryloyloxypropyl(meth)acrylate)、碳酸酯二醇二(甲基)丙烯酸酯(carbonatediol di(meth)acrylate)、聚醚二醇二(甲基)丙烯酸酯(polyetherdiol di(meth)acrylate)、聚酯二醇二(甲基)丙烯酸酯(polyesterdiol di(meth)acrylate)、聚己內酯二醇二(甲基)丙烯酸酯(polycaprolactonediol di(meth)acrylate)、聚丁二烯二醇二(甲基)丙烯酸酯(polybutadiendiol di(meth)acrylate)等。
硬化劑係作為壓克力聚合反應的架橋，例如是胺類(amine)化合物，但不以上述為限。起始劑可以是熱起始劑(例如偶氮二異丁腈(2,2'-azobisisobutyronitrile,AIBN)，但不以上述為限)、光起始劑(例如過氧化物自由基起始劑，或者是偶氮化合物自由基起始劑，例如二乙氧基苯乙酮(diethoxy acetophenone)、二苯甲酮(benzophenone)、苯基安息香異丁醚(benzyl benzoin isobutyl ether)等，但不以上述為限)，或上述之組合。此外，本實施例的框膠314還可以包含填充劑，例如是矽酸鹽類化合物(silicate)、其它種類添加劑，例如矽烷(silane)，或者其他例如是均化劑、助黏劑或消泡劑等。
本實施例其中一個特徵在於，壓克力的重量百分比佔全部框膠314中的50%至90%，也就是大於等於50%且小於等於90%。於本發明較佳實施例中，壓克力的重量百分比大體上大於等於80%且小於等於90%。在上述壓克力的比例下，框膠314的整體極性可被提升而大於液晶分子312的極性，如此一來，即可避免框膠314內的分子因極性相近而融入至液晶層312中，而產生碎亮點的問題。
請參考第5圖，所繪示為本實施例中提高壓克力比例後，其碎亮點產生比例的示意圖，其中橫軸代表壓克力的重量百分比，縱軸為碎亮點產生的比例。碎亮點產生的比例是指出現碎亮點之畫素區個數除以總畫素區個數之百分比，即(出現碎亮點之畫素區個數/總畫素區個數)*100%。其中，三個畫素區組合成一個畫素顯示區，但不限於此。於其它實施例中，亦可4個、5個、6個等等畫素區組合成一個畫素顯示區。如第5圖所示，隨著壓克力比例的增加，可以明顯觀察到碎亮點產生的比例下降，尤其在壓克力的重量百分比大於50%時，可以明顯看出降低碎亮點的效果。
請參考第6圖，所繪示為本實施例中提高壓克力比例後與液晶分子之電壓保持率的關係示意圖，其中橫軸代表壓克力的重量百分比，縱軸代表液晶分子的電壓保持率(Voltage Holding Ratio,VHR)。本實施例的電壓保持率，係指液晶分子在1伏特、0.6赫玆的電壓驅動後，液晶分子維持在扭轉狀態的比例，數值越大代表液晶分子能夠維持其扭轉效果的比例越高，因此也代表具有較省電的效果。如第6圖所示，越高的壓克力的比例，可以使得液晶分子具有越高的電壓保持率，在壓克力重量百分比50%時，即可達到40%的電壓保持率，而在壓克力重量百分比為88%時，則能達到50%的電壓保持率，當壓克力的重量百分比為90%，更能達到75%的電壓保持率，故從第6圖可以了解，本實施例的液晶顯示面板可以具有較佳的省電效果。
另一方面，本實施例液晶顯示面板300之設計，更可以配合低驅動電壓的液晶分子，例如介電異方性(dielectric anisotropy,Δε)大於7的液晶分子，以符合目前環保節能之趨勢。一般而言，液晶分子的介電異方性會影響其驅動電壓的大小，請參考第7圖，所繪示為本發明中不同介電異方性液晶分子與驅動電壓的關係示意圖，其中橫軸為施加的電壓，縱軸為透光率(transmittance)。如第7圖所示，不同介電異方性的液晶分子，其「電壓-透光率」的曲線分布(V-T curve)有所不同，這同時也代表了其驅動電壓值的不同，從第7圖可以清楚了解，介電異方性越高的液晶分子(例如最左邊介電異方性為16的液晶分子)，其驅動電壓會越低，因為僅需要較低的電壓，就可以將其透光率由0%扭轉為100%。因此，本發明液晶顯示面板採用介電異方性較高的液晶分子，例如Δε≧7的液晶分子，以達成低驅動電壓之省電功效。本發明實施例以Δε≧7的液晶分子較佳。但是介電異方性高的液晶分子，往往極性也會增加，和框膠的極性差異也會縮小，因此在這種低驅動電壓的液晶顯示面板中，更容易產生先前技術中碎亮點的問題。必需說明的是，本實施例中Δε≧7的液晶分子是指絕對值介電異方性(|Δε|)大於等於7為範例，較佳地，在將Δε取絕對值之前，此Δε就大於0之液晶分子為範例，即正型液晶分子。於其它實施例，以Δε小於0之液晶分子，即負型液晶分子，但將Δε取絕對值之後，此|Δε|就大於等於7，亦可適用之。
在本實施例中的液晶顯示面板300，則可以有效解決這樣的問題。由於提高了壓克力的含量，本實施例的液晶顯示面板300加大了框膠314和液晶分子320之間的極性差距。因此即便搭配高介電異方性的液晶分子320，框膠314的極性還是遠大於液晶分子320的極性，因此不會有為了達成低驅動電壓，但卻同時增加碎亮點的問題。例如，本實施例液晶分子320之介電異方性的值可以大於等於7，例如介於7與25之間，較佳者會介於7與14之間。也就是說，液晶分子320之介電異方性的值大於等於7與小於等於25，較佳者液晶分子320之介電異方性的值大於等於7與小於等於14。本實施例的液晶分子320可以是各種類型的液晶材料，例如是向列型(nematic)液晶、膽固醇型(cholesteric)液晶以及層列型(smectic)液晶等，較佳為扭轉向列型(twisted nematic,TN)液晶，但並不限於此，例如也可以是扭轉向列型(twisted nematic,TN)液晶、超扭轉向列型(super twisted nematic,STN)液晶分子、層列A型液晶分子、層列B型液晶分子或層列C型液晶分子，聚合物分散型液晶分子(polymer dispersed liquid crystal,PDLC)、聚合物網狀型液晶分子(polymer network liquid crystal,PNLC)或聚合物穩定膽固醇液晶分子(polymer dispersed liquid crystal,PSCT)，但不以上述為限。本實施例的液晶顯示面板300可配合各種驅動模式，例如垂直配向型(vertical alignment，VA)顯示面板、水平切換型(in plane switch，IPS)顯示面板、多域垂直配向型(multi-domain vertical alignment，MVA)顯示面板、扭曲向列型(twist nematic，TN)顯示面板、超扭曲向列型(super twist nematic，STN)顯示面板、圖案垂直配向型(patterned-silt vertical alignment，PVA)顯示面板、超級圖案垂直配向型(super patterned-silt vertical alignment，S-PVA)顯示面板、先進大視角型(advance super view，ASV)顯示面板、邊緣電場切換型(fringe field switching，FFS)顯示面板、連續焰火狀排列型(continuous pinwheel alignment，CPA)顯示面板、軸對稱排列微胞型(axially symmetric aligned micro-cell mode，ASM)顯示面板、光學補償彎曲排列型(optical compensation banded，OCB)顯示面板、超級水平切換型(super in plane switching，S-IPS)顯示面板、先進超級水平切換型(advanced super in plane switching，AS-IPS)顯示面板、極端邊緣電場切換型(ultra-fringe field switching，UFFS)顯示面板、高分子穩定配向型顯示面板、電子紙、藍相顯示面板(blue phase display)、雙視角型(dual-view)顯示面板、三視角型(triple-view)顯示面板、三維顯示面板(three-dimensional)或其他種類面板、或上述之組合。
於本發明另一實施例中，若液晶分子為負型液晶分子，其液晶分子320的介電異方性也可以大體上小於等於負4，例如液晶分子320之介電異方性的值大體上小於等於負4與大於等於負25，較佳者液晶分子320之介電異方性的值大體上小於等於負7與大於等於負14。本實施例中所使用的液晶分子320較佳為垂直配向之液晶分子，但並不以此為限，也可以是例如上述之各種液晶分子或者是上述顯示面板所述的類型。
本發明另一實施例的液晶顯示面板中，其結構與材料與第一實施例大致相同(請參考第3圖與第4圖)，在此並不加以贅述。為了避免習知技術中框膠314成份與液晶分子320之極性相近而產生碎亮點的問題，本實施例之液晶顯示面板300，其框膠314的極性會大於液晶分子320的極性。本實施例所稱之極性，係指可形成氫鍵之官能基(hydrogen-bonding functional group)的含量，其可由溶解參數(soluble parameter,SP value)來代表，即指在25℃下，其蒸汽壓之能量(energy of vaporization,⊿ei)與莫爾體積(molar volume,⊿vi)的比值。本實施例之液晶顯示面板，其框膠314的極性會大於液晶層312的極性，於本發明較佳實施例中，兩者極性的差值(亦即溶解參數的差值)以大於等於2為較佳，更佳地，兩者極性的差值大於2。舉例來說，本實施例中的液晶分子320之極性(溶解參數)大體上介於20至22之間，而框膠314整體之極性(溶解參數)大體上大於等於23，而框膠314整體之極性，較佳的，大體上介於23至27之間。也就是說，液晶分子320之極性大於等於20且小於等於22，而框膠314整體之極性大於等於23且小於等於27。
於本發明另一實施例之液晶顯示面板中，其結構亦與前述實施例大體上相同，但本實施例之液晶顯示面板，其液晶分子320的介電異方性大體上大於7，且框膠314中壓克力之重量百分比大體上大於等於50%且小於等於90%，另一方面，框膠314的極性會大於液晶分子320的極性，較佳者兩者極性的差值會大於2，例如液晶分子320之極性(溶解參數)大體上介於20至22之間，而框膠314整體之極性(溶解參數)大體上大於等於23，而框膠314整體之極性，較佳的，大體上介於23至27之間。也就是說，液晶分子320之極性大於等於20且小於等於22，而框膠314整體之極性大於等於23且小於等於27。於本發明又一實施例中，液晶分子320的介電異方性大體上小於等於負4，且框膠314中壓克力之重量百分比大體上大於等於50%且小於等於90%。在本實施例中，同時考量液晶分子320的介電異方性，框膠314壓克力的重量百分比，以及框膠314和液晶分子320的極性，能夠徹底杜絕碎亮點的情況。
請參考第8圖，所繪示為本發明一實施例之光電裝置的示意圖。如第8圖所示，光電裝置326包含液晶顯示面板300及與其電性連接的電子元件328。液晶顯示面板300包含如上述實施例中所述之液晶顯示面板之至少其中一者。電子元件328包括如控制元件、操作元件、處理元件、輸入元件、記憶元件、驅動元件、發光元件、保護元件、感測元件、偵測元件、或其它功能元件、或前述之組合。整體而言，光電裝置326之類型包括可攜式產品(如手機、攝影機、照相機、筆記型電腦、遊戲機、手錶、音樂播放器、可攜式影音播放器、電子信件收發器、地圖導航器、數位相框、或類似之產品)、影音產品(如影音放映器或類似之產品)、螢幕、電視、電子看板、投影機內之面板等。
綜上而言，本發明提出的液晶顯示面板，其中之一特徵在於加大框膠與液晶分子之間極性的差距，例如提高框膠中壓克力的比例，將框膠內的壓克力之重量百分比提高至50%與90%之間。而另一特徵在於將框膠內的壓克力之重量百分比提高至50%與90%之間的情況下，即使搭配低驅動電壓的液晶分子(例如絕對值介電異方性大於7的液晶分子或者是介電異方性實質上小於等於負4的液晶分子)，也不會產生習知技術中框膠成份溶入至液晶分子而產生碎亮點的情況，可應用於低驅動電壓的液晶顯示面板，符合目前環保節能之趨勢。此外，本發明上述實施例是以二個配向膜為範例，但不限於此，於其它實施例亦可採用上述設計條件而運用於僅有單一配向膜用於液晶顯示面板之任一基板上。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
100．．．液晶顯示面板
102．．．基板
104．．．基板
106,108．．．配向膜
110．．．框膠
112．．．液晶層
114．．．雜質
300．．．液晶顯示面板
302．．．第一基板
304．．．第二基板
306．．．主動層
308．．．第一配向膜
310．．．第二配向膜
312．．．液晶層
314．．．框膠
316．．．框膠區
318．．．顯示區
320．．．掃描線
322．．．資料線
324．．．畫素區
325．．．薄膜電晶體
326．．．光電裝置
328．．．電子元件
第1圖與第2圖繪示了習知液晶顯示面板中框膠分子溶出至液晶層中而形成碎亮點之示意圖。
第3圖與第4圖繪示了本發明第一實施例之液晶顯示面板的結構示意圖。
第5圖繪示了本實施例中提高壓克力比例後，其碎亮點產生的關係示意圖。
第6圖繪示了本實施例中提高壓克力比例後與電壓保持率的關係示意圖。
第7圖繪示了本發明中不同介電異方性液晶分子與驅動電壓的關係示意圖。
第8圖繪示了本發明一實施例之光電裝置的示意圖。

Claims (16)

  1. 一種液晶顯示面板，包含：一第一基板，包含一顯示區以及一框膠區，其中該框膠區包圍該顯示區；一第二基板，與該第一基板相對設置；一主動層，設置於該第一基板上，其中該主動層包含複數個畫素區，其中該等畫素區設置於該顯示區中；一第一配向膜，設置於該主動層上；一第二配向膜，設置於該第二基板面對該主動層之一側；一液晶層，設置於該第一配向膜以及該第二配向膜之間，其中該液晶層包含複數個液晶分子，且該等液晶分子的絕對值介電異方性(dielectric anisotropy)大體上大於等於7，且該等液晶分子的極性大體上介於20與22之間；以及一框膠，設置於該第一基板與該第二基板之間，且位於該第一基板之該框膠區中，該液晶層位於該框膠、該第一基板與該第二基板所形成的腔室中，其中該框膠包含一壓克力(Acrylics)，且該壓克力的重量百分比大體上大於等於50%且小於等於90%。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示面板，其中該等液晶分子的介電異方性大體上介於7至25之間。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之液晶顯示面板，其中該等液晶分子 的介電異方性大體上介於7至14之間。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示面板，其中該壓克力的重量百分比大體上大於等於80%且小於等於90%。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示面板，其中該壓克力包含丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥丁酯、(甲基)丙烯酸2-羥丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸特丁酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸異降冰片酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧乙酯、(甲基)丙烯酸甲氧基乙二醇酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧乙酯、(甲基)丙烯酸四氫糠基酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸乙基卡必醇酯、(甲基)丙烯酸苯氧乙酯、(甲基)丙烯酸苯氧基二乙二醇酯、(甲基)丙烯酸苯氧基聚乙二醇酯、(甲基)丙烯酸甲氧基聚乙二醇酯、(甲基)丙烯酸2,2,2-三氟乙酯、(甲基)丙烯酸2,2,3,3-四氟丙酯、(甲基)丙烯酸1H,1H,5H-八氟戊基酯、(甲基)丙烯酸醯亞胺酯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸2-乙己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸異十四烷酯、(甲基)丙烯酸2-丁氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙基酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙基 酯、2-(甲基)丙烯醯氧基乙基琥珀酸、2-(甲基)丙烯醯氧基乙基六氫苯二甲酸、2-(甲基)丙烯醯氧基乙基2-羥丙基苯二甲酸、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、2-(甲基)丙烯醯氧基乙基磷酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,10-癸二醇二(甲基)丙烯酸酯、2-正丁基-2-乙基-1,3-丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、環氧丙烯加成雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烯加成雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烯加成雙酚F二(甲基)丙烯酸酯、二羥甲基二環戊二烯二(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烯改質異三聚氰酸二(甲基)丙烯酸酯、2-羥基-3-(甲基)丙烯醯氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、碳酸酯二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚醚二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚酯二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚己內酯二醇二(甲基)丙烯酸酯以及聚丁二烯二醇二(甲基)丙烯酸酯之其中至少一者或上述材料之組合。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示面板，其中該框膠的極性大於該等液晶分子的極性。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之液晶顯示面板，其中該框膠的極性 大體上大於等於23。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之液晶顯示面板，其中該等液晶分子的極性與該框膠的極性的差值大體上大於等於2。
  9. 一種光電裝置，其包含如申請專利範圍第1項至第8項中之任一項所述之液晶顯示面板，以及一電子元件，該電子元件與該液晶顯示面板電性連接。
  10. 一種液晶顯示面板，包含：一第一基板，包含一顯示區以及一框膠區，其中該框膠區包圍該顯示區；一第二基板，與該第一基板相對設置；一主動層，設置於該第一基板上，其中該主動層包含複數個畫素區，其中該等畫素區設置於該顯示區中；一第一配向膜，設置於該主動層上；一第二配向膜，設置於該第二基板面對該主動層之一側；一液晶層，設置於該第一配向膜以及該第二配向膜之間，其中該液晶層包含複數個液晶分子，且該等液晶分子的極性大體上介於20與22之間；以及一框膠，設置於該第一基板與該第二基板之間，且設置於該第一基板之該框膠區中，該液晶層位於該框膠、該第一基板與該第二基板所形成的腔室中，其中該框膠的極性大於該液晶層的極 性。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之液晶顯示面板，其中該框膠的極性大體上介於23與27之間。
  12. 如申請專利範圍第10項所述之液晶顯示面板，其中該等液晶分子的極性與該框膠的極性的差值大體上大於等於2。
  13. 如申請專利範圍第10項所述之液晶顯示面板，其中該等液晶分子介電異方性大體上小於等於負4。
  14. 如申請專利範圍第10項所述之液晶顯示面板，其中該框膠包含一壓克力，且該壓克力的重量百分比大體上大於等於50%且小於等於90%。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之液晶顯示面板，其中該壓克力包含丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥丁酯、(甲基)丙烯酸2-羥丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸特丁酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸異降冰片酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧乙酯、(甲基)丙烯酸甲氧基乙二醇酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧乙酯、(甲基)丙烯酸四氫糠基酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸 乙基卡必醇酯、(甲基)丙烯酸苯氧乙酯、(甲基)丙烯酸苯氧基二乙二醇酯、(甲基)丙烯酸苯氧基聚乙二醇酯、(甲基)丙烯酸甲氧基聚乙二醇酯、(甲基)丙烯酸2,2,2-三氟乙酯、(甲基)丙烯酸2,2,3,3-四氟丙酯、(甲基)丙烯酸1H,1H,5H-八氟戊基酯、(甲基)丙烯酸醯亞胺酯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸2-乙己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸異十四烷酯、(甲基)丙烯酸2-丁氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙基酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙基酯、2-(甲基)丙烯醯氧基乙基琥珀酸、2-(甲基)丙烯醯氧基乙基六氫苯二甲酸、2-(甲基)丙烯醯氧基乙基2-羥丙基苯二甲酸、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、2-(甲基)丙烯醯氧基乙基磷酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,10-癸二醇二(甲基)丙烯酸酯、2-正丁基-2-乙基-1,3-丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、環氧丙烯加成雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烯加成雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烯加成雙酚F二(甲基)丙烯酸酯、二羥甲基二環戊二烯二(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、環氧乙 烯改質異三聚氰酸二(甲基)丙烯酸酯、2-羥基-3-(甲基)丙烯醯氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、碳酸酯二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚醚二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚酯二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚己內酯二醇二(甲基)丙烯酸酯以及聚丁二烯二醇二(甲基)丙烯酸酯之其中至少一者或上述材料之組合。
  16. 一種光電裝置，其包含如申請專利範圍第10項至第15項中之任一項所述之液晶顯示面板，以及一電子元件，該電子元件與該液晶顯示面板電性連接。
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