TWM271169U - Liquid crystal display device - Google Patents

Description

M271169 八、新型說明： ，【新型所屬之技術領域】 本創作係有關一種液晶顯示裝置，主要是降低液晶層 之分壓，減少外部靜電對液晶層内液晶的影響，提昇液晶 顯示裝置抗靜電的能力。 【先前技術】 有鑑於液晶顯示器（LCD)之模組當遇到瞬間突波靜電 電荷時，亦易造成LCD導電金屬線路（ITO)的燒毀，進而影 籲響其模組功能，因此在整體模組設計上需整合靜電防護裝 置，而一般設計需加入靜電防護電路或元件，造成LCD模 組或1C的體積增加，而使成本提高。 例如，美國第 20020088629A1 號之「Grounding device for aportable radio terminal」專利案，主要是一種結合上、 下板可提供接地之裝置，使RF端連結到主體，而LCD與 軟式印刷電路板（Flexible Print Circuit ; FPC)的結合也連結 到RF端，如此可使LCD上之靜電可經由FPC傳導到主體 ®上，達到靜電電荷消除。 又，液晶顯示器利用液晶分子受電場影響改變其排列 狀態的特點，配合配向方式及偏光板的搭配，產生出明暗 變化的效果。然而，液晶層内的液晶分子確也因此容易受 外在靜電所引起的電場干擾’進而影響顯不面板的顯不品 質，這也是習知靜電放電方法在導引放電的同時，無法考 慮的地方。 中華民國專利公報公告第434310號之「液晶組成物」， 5 M271169 悬有關於一種存在有電阻率至少為丨xl〇AUQcm且含有至 =1至lOOOOppm之冠醚的向列性液晶組成物，以及有關於 藉助於這類組成物來改良液晶顯示元件靜電作用的方、去。 就前述之所題各專㈣讀可知，習知相關抗靜電電 路都須特殊設計或另增加製程成本。其缺失整合如下數項： 1. 使用抗靜電電路須另加電氣遮避線或設計特殊靜電 放電線，增加設計與製程上的複雜度。 2. 提出-種在材料面的靜電防護方法，該方法係於液 |晶加入抗靜電材料、配向膜加導電粒子或於基板外侧整面 塗佈導電層，如此的作法將會增加製程上的成本。 【新型内容】 ； 之主要目的在於所 提供液晶顯示裝置内之液晶層加入具導電性之間隙子，該 些間隙子除可固定上下基板之間隙外，該些間隙子也可= 低液晶層兩側壓差，提昇液晶顯示裝置抗靜電的能力。 本創作之次要目的在於所提供之液晶顯示裝置，該液 晶層内之液晶與間隙子可視為兩電阻之並耳葬，如此外部靜 電傳到液晶層之分壓也相對降低，將可減少外部靜電對液 晶層内液晶的影響，藉此保障顯示面板的顯示品質。 本創作裝置包括一上基板及一下基才反，該上基板盘下 基板相互制設置，且衫时於其H晶層，該液 晶層夾置於該上基板與下基板之間；以及多個間隙子，該

間隙子彼此無關’及固定該上基板與下基板間之空間。W =此，俾藉該液晶層内液晶與間隙子形成兩電阻之並 聯樣態’使液晶所得之分壓降低，如此可減少外部靜電對 6 M271169 液晶層内液晶的影響，進而保障顯示面板的顯示品質，提 昇液晶顯示裝置抗靜電的能力。 【實施方式】 炫有關本創作之詳細内谷及技術說明，現配合圖式說 明如下： 請參閱『第1圖』所示，係本創作之液晶顯示裝置之 示意圖。本創作與一般液晶顯示器的基礎製程相同，本創 作是一種液晶顯示裝置，其包括有一上基板u及一下基板 φ 12，該上基板11與下基板12相互對應設置，且有空間介 於該上基板11與下基板12間；其中該上基板n及下基板 12之相對表面設有二圖樣化晝素電路之透明電極層I。、 121，及包覆透明電極層m、121之絕緣層112、122，該 而該下基板12與形成於其表面之透明電極層121間更進一 步設置有一彩色濾光片14,且該絕緣層112、122之相對應 表面分別設有配向膜15、16。

…心·液晶層13，該液晶層13夾置於該上基板u與下基 板12之間，位於上基板11與下基板12間的空間，及多 ，間隙子13卜該㈣隙子131設置於該上基板u盘下基 =之間’且該些間隙子131具導電性。該㈣隙子⑶ 門該上基板U與下基板12間之空間，所以該些 古产 之尚度輕上基板11與下基板12間之空間的 『第ϋ作之該㈣隙子131的選擇之—係為導電粒子（如 圖』所不）其中該導電粒子係選自碳黑 -細纖維、奈米碳管、金屬塗覆的碳纖維、金屬塗石 7 M271169 墨、金屬塗覆的玻璃纖維、金屬微粒、 薄片；或選自如聚苯胺（P〇lyaniline;PA=^^ U〇.ypyrr〇le； PPy), ^ ( po,y-Para-phenylene ;；pp ^ 承噻呍（P〇lyth1〇Phene ; PT)等導電性高分子； 子狀之金屬氧化物’如氧化銦錫(ΙΤ〇)、氧化銦辞疋广 透過喷灑方式將做為該些間隙子〗3丨之導電粒& ^基板上密封用的框膠區域内，以便在後續製成的組ς密 封、注入液晶、與加壓密封後’該液晶層13之 放=電㈣隙子131。例如該導電粒子為習知使用於顯 的框膠内(上)導通上下玻璃基板具導電之 間隙子，如『第1圖所千‘里 r,,a^ £„„ t ： m J，降低材枓使用之種類，同時也可 減少多種材料於製程中產生污染或其它影響。 乂、明再參閱第2圖』所示，本創作之該些間隙子丨3工: 係為-聚合物’利用該聚合物的容易_特性，使該些間 >隙子13Γ形成處可控制，所以可直接使用配向膜15、16包 覆透明電極層111、12卜再經由曝光、顯影、蝕刻等製程， 於下基板12上表面之必要薄膜上型成該些間隙子131，。 其中該聚合物係可以是選自如聚苯胺（Μ—， PANI )、聚吡咯（p〇丨ypyrr〇le，吻）、聚對苯 poly-p跡Phenylene，PPP )、聚喧吩（p〇lythi〇phene，ρτ ) 等導電/·生咼刀子，或如氧化銦錫（ΙΤ〇)、氧化錮鋅（ιζο)之金 屬氧化物，或金屬錯合物。 該聚合物亦可以是選自材料為聚苯醚類 (polyphenylene ethers)、聚醯胺（p〇lyamide)、聚矽氧烷 8 M271169 (polysiloxane)、聚醋（polyester)、聚醯亞胺（polyidmide)、 .聚醚醯亞胺（polyetherimide ; PEI)、聚硫化物（polysulfide ; PSU)、聚石風（polysulfone ; PSF)、聚醚石風（polyether sulfone ; PES)、烯烴聚合物（olefin polymer)、聚胺基甲酸脂 (polyurethanes)或聚碳樹脂（polycarbonate)之熱塑性聚合 物；選自材料為聚環氧化物（polyepoxides)、紛系樹脂 (phenolic resins)、 聚雙順式 丁烯二醯亞胺 (polybisimaleimide)、天然橡膠（natural rubber)、合成橡膠 φ (synthetic rubber)、石夕g同樹膠（silicone gum)及熱固性聚胺基 曱酸醋（thermosetting polyurethane)之熱固性聚合物；及選 自材料為可聚合之未飽和官能基及感光多官能基單體混合 物之感光樹脂；並且於前述該些塑性聚合物、熱固性聚合 物或感光樹脂内加入具導電效果之導電性物質。 其中該導電性物質係選自碳黑、碳纖維、碳細纖維、 奈米碳管、金屬塗覆的碳纖維、金屬塗覆的石墨、金屬塗 覆的玻璃纖維、導電性聚合物細絲、金屬微粒、不銹鋼纖 春維、金屬薄片和金屬粉末；或選自如聚苯胺（poly aniline， PANI )、聚吡咯（polypyrrole，PPy )、聚對苯 (poly_para-phenylene，PPP )、聚 口塞吩（polythiophene，PT ) 等導電性高分子；亦可是粉狀之金屬氧化物，如氧化銦錫 (ITO)、氧化銦鋅（IZO);依材料特性及該液晶顯示裝置欲降 低該液晶層13分壓程度，添加所須比例。 『 當然，感光間隙子可依設計需求利用曝光顯影定義圖 形，將其佈局下基板12表面之必要薄膜上的特定位置，如 第2圖』所示，此方法可隨設計方式控制間隙子13 Γ的 9 M271169 〔=小、數量及擺放位置，且感光間隙子具有可降低液 "曰曰S工間周邊漏光，及刮傷彩色濾光片等優點。 一 上述本創作所根據原理在於㈣串聯電阻的分壓定 理· VHVsxRi/RWVs為總電壓，Ri為單—電阻卜以 總電阻，Vi為電阻i之分壓），當阻抗愈大時，其單一阻 之電壓值也隨之成正比增加 八 我們可以將液晶顯示裝置結構中的各層可視為多個電 阻串聯（如『第3圖』所示），假設在液晶層13的阻值原為 RLC (阻值為R2、R2，分別代表為上下透明基板的電阻，阻 值為Rl、R1’分別代表為於上下基板外之其它必需裝置， 如偏光片的電阻），本創作於液晶層13並聯—阻值為^的 電阻（間隙子131、131，），所以本創作之液晶層13的阻抗 值便成為RLC，=RLC//RS < RLC，如此以『第3圖』所示 之串連電阻關係，該液晶層13之分壓將大幅降低，即藉由 本創作將可減低液晶盒兩側所分得之電壓差，可以有效防 止液晶層兩侧壓差過大而形成靜電崩潰之情事。 同時本創作之間隙子131、131，之使用型態、材料及添 加比例，可依液晶層之阻值變化至可達到降低液晶層之分 C以達到抗靜電功效，而抗靜電功效亦可隨著導電物質之 類型、物理特性、添加比例等隨產品特性需要做調整變化。 惟上述僅為本創作之較佳實施例而已，並非用來限定 ^創作實細之範圍。即凡依本創作申請專利範圍所做的均 等變化與修飾，皆為本創作專利範圍所涵蓋。 M271169 ； 【，圖式簡單說明】 产 . 第1圖，係本創作之液晶顯示裝置示意圖。 第2圖，係本創作之另一液晶顯示裝置示意圖。 第3圖，係本創作之電阻結構示意圖。 【主要元件符號說明】 11 :上基板 12 :下基板 111、121 :透明電極層 ❿112、122 :絕緣層 13 :液晶層 131、13Γ :間隙子 14 :彩色濾光片 ) 15、16 :配向膜

11

Claims (1)

1. M271169 九、申請專利範園： 卜 1 · 一種液晶顯示裝置，其包括有： 一上基板及一下基板相互對應設置，相對表面設有二 圖樣化晝素電路之透明電極層，且有空間介於其間； 一液晶層夾置於該上基板與下基板之間；以及 多個間隙子設置於該上基板與下基板之間，其中該些 間隙子具導電性。 2·如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示裝置，其中 攀該些間隙子係為導電粒子。 八 3·如申請專利範圍第2項所述之液晶顯示裝置，其中 名導電粒子係選自碳黑、碳纖維、碳細纖維和奈米碳管。 4·如申請專利範圍第2項所述之液晶顯示裝置，其中 6亥導電粒子係選自金屬塗覆的碳纖維、金屬塗覆的石墨和 金屬塗覆的玻璃纖維。 上、5·如申請專利範圍第2項所述之液晶顯示裝置，其中 聲该導電粒子係選自金屬微粒、不銹鋼纖維和金屬薄片。 6·如申請專利範圍第2項所述之液晶顯示裝置，其中 該導電粒子係為金屬氧化物。 7 ·如申凊專利範圍第2項所述之液晶顯示裝置，其中 该導電粒子係為導電性高分子。 8·如申請專利範圍第7項所述之液晶顯示裝置，1中 該導電料古八π /、 同刀子係選自聚苯胺、聚吡咯、聚對苯、聚噻吩。 ▲ 9·如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示裝置，其中 忒些間隙子係為一聚合物。 1〇·如申請專利範圍第9項所述之液晶顯示裝置，其中 12 M271169 ;"玄水δ物係為導電性咼分子、金屬氧化物及金屬錯合物其 ，.中之一。 / 11 ·如申請專利範圍第9項所述之液晶顯示裝置，其中 該聚合物係為選自熱塑性、熱固性聚合物及感光樹脂其中 之一’並於其内加入導電性物質。 12 ·如申明專利範圍第11項所述之液晶顯示裳置，其中 4熱塑性聚合物係選自聚苯醚類、聚醯胺、聚矽氧烷、聚 酉曰t醯亞胺、聚酸酿亞胺、聚硫化物、聚颯、聚鍵颯、 •烯煙聚合物、聚胺基甲酸脂或聚碳樹脂。 13·如申請專利範圍第11項所述之液晶顯示裝置，其中 該熱固性聚合物係選自聚環氧化物、紛系樹脂、聚雙順式 丁稀二酿亞胺、天然橡膠、合成橡膠、矽酮樹膠及熱固性 聚胺基甲酸酯。 ’ 14·如申請專利範圍第n項所述之液晶顯示裝置，其中 該感光樹脂係選自可聚合之未飽和官能基及感光多官能基 早體混合物。 15·如申請專利範圍第11項所述之液晶顯示裝置，其中 該導電性物質係選自碳黑、碳纖維、碳細纖維和奈米碳管。 16·如申請專利範圍第丨丨項所述之液晶顯示裝置，其中 該導電性物質係選自金屬塗覆的碳纖維、金屬塗覆的石墨 和金屬塗覆的玻璃纖維。 17·如申請專利範圍第Η項所述之液晶顯示裝置，其中 该導電性物質係選自導電性聚合物細絲、金屬微粒、不銹 鋼纖維、金屬薄片和金屬粉末。 18·如申請專利範圍第丨丨項所述之液晶顯示裝置，其中 13 M271169 該、導電性物曾位 ^ “為粉狀之金屬氧化物。 9.如申請專利範圍第u項所述之液晶顯示裝置， 違導電性物質係為導f性高分子。 20·如申請專利範圍第μ項所述之液晶顯示裝置 中該導電性高分子係選自聚苯胺、聚σ比咯、聚對苯、 吩。 其中 ，其 聚噻

   14