TWI282009B - Liquid crystal display device and method of producing the same - Google Patents

Description

1282009 玖、發明說明： I：發明戶斤屬之技術領域3 發明領域 本.發明係有關於一種液晶顯示裝置，更特別地，係一 5 種改良基材上之液晶定向因而確保高顯示品質之液晶顯示 裝置，及其製造方法。本發明亦係有關於一種能以諸如用 於與動晝影像顯示有關之場序趨動的高速率操作之液晶顯 示裝置，及其製造方法。 t先前技術]1 ίο 相關技藝之描述 液晶顯不裝置被廣泛用於個人電腦、液晶電視、汽車 導航系統、數位相機、攝影機及行動電話。再者，於筆記 型個人電腦及液晶電視，強烈期望能使視角變寬，即，改 良視角特性及改良影像細度以符合螢幕尺寸增大。一般， 15 液晶顯不裝置具有一種其間液晶係以使其液晶分子以預定 方向定向之方式被密封於一對絕緣基材（諸如，玻璃基材） 間且定向膜係於液晶側上之個別基材上形成之結構。作為 定向膜之材料，一般係使用聚醯亞胺或聚醯胺酸(例如，見 曰本未審查專利公告（Kokai)第64-4720號案）。液晶分子係 20 藉由使絕緣基材上形成之定向膜接受用於測定預定傾餘角 (其係液晶分子與絕緣基材間之接觸角）之定向處理而使其 呈高度定向。再者，已建議許多用以改良視角特性及螢幕 細度之液晶裝置。例如，已提議一種分割定向面板結構， 其中，複數個具有不同定向之液晶分子被包含。 1282009 傳統之液晶顯示裝置一般係經由如第1圖之流程圖所 示之形成定向膜之步驟、定向處理步驊、組合基材之步驟 及密封液晶之步驟而製得。此等製造步驟將進一步描述。 首先，用於定向膜之材料被塗敷至己被清洗之絕緣元件或 5 CF基材上，及烘烤形成定向膜。然後，藉由以磨光布磨擦 定向膜之表面而進行磨擦以定出一預傾斜角。藉由磨擦而 形成之灰塵及污物與靜電係藉由清洗及乾燥而移除，藉此 產生定向處理。於定向處理已完成後，密封材料（一般係黏 著劑）被印製於元件基材上，然後，隔離物材料被塗敷或分 10 佈（其後，亦稱為”淋灑”），以獲得相對於濾光片基材之間 隙。其次，元件基材及濾光片基材被黏貼在一起以組成一 液晶基材。然後，液晶經由如上所述獲得之絕緣基材之注 射孔注射，且注射孔被密封。一或二個偏光板被置於濾光 片基材上，以完成具有密封於一對具定向膜之基材間之液 15 晶的液晶面板。於一糸列之此等步驟完成後’ 一預定電路 於液晶面板周圍組裝，藉此完成諸如筆記型個人電腦之產 品。 於上述系列製造步驟中，以磨光布磨擦定向膜表面之 磨擦方法被用於用以定於預傾斜角（其係液晶分子與絕緣 20 基材間之接觸角）之定向處理步驟。因此，物理性接觸及磨 擦產生污物及灰塵，對定向膜造成損害，由於靜電而污染 液晶層表面，造成於絕緣基材上形成之薄膜電晶體產生靜 電破裂，及造成生產率下降。但是，為解決此等問題，諸 如清洗及乾燥之後處理需不可避免地被進行，造成處理步 1282009 馭數i^加再者，因為僅一或二個液晶面板於一絕緣基 材件上fly A A伴隨螢幕尺寸增加，生產率假定僅與 100%二數值，或假定僅Q%、5G%及·%三數值，其係依缺 失存在而。再者，因高的影像細度被要求，一液晶面板上 5瓜成之〜員示元件數量變成，例如，640 X 480點數。於三色 顯不之情況，點數可能為920,000個元件，且由於缺失發生 造成之產率下降會變成嚴重問題。 為解决此等問題，已提出一種藉由使用光線於定向膜 疋出預傾斜角之光學定向方法，其無需依賴磨擦方法，其 10係藉由與疋向膜表面之物理性接觸而定出預傾斜角（例 如，見日本未審查專利申請案(K〇kai)第9_5747號案）。如上 所述，預傾斜角表示絕緣基材與液晶分子間之接觸角。因 此’預傾斜角之設定方向—般係稱為傾斜方向。 光學定向方法之一例子將參考第2A至2C圖描述。 15 《考第圖，定向膜之材料(諸如，聚醯亞胺或聚醯胺 酸)被塗敷於絕緣基材51(諸如，玻璃基材）上，且被烘烤而 形成一定向肤52。然後，絕緣膜51以於垂直方向極化之紫 外線54a照射，產生預曝光，其係用以調整定向膜材料之物 理丨生貝其-人’如苐2B圖所示，絕緣材料51係以紫外線 20 54b(其極化方向被更改90度）且呈一預定角α。照射，藉 此’以i外線照射方法傾斜之預傾斜角α於定向膜52内設 定’且液晶分子56以相同方向且以與預定角相同之角度定 向’如第2C圖所示。依據上述之以光學定向方法為主之定 向處理，無需用以產生磨擦、清洗及乾燥之步驟，解決上 1282009 述問題。 但是，此光學定向方法仍包含問題。例如，若欲實現 分割式定向面板結構（其可藉由應用上述光學定向方法改 良液晶格片之視角特性及螢幕之影像細度），數個預傾斜角 5 需藉由以不同照射方向極化之紫外線照射而於定向膜内依 液晶分子之定向方向而設定。為於相同定向膜上設定數個 預傾斜角，其需製造數種光學遮罩以運送及遮斷極化之紫 外線，及藉由使用此等光學遮罩照射具有不同照射角之極 化紫外線數次，其需非常長時間之定向處理。 10 再者，當定向膜於其材上形成，不僅製造步驟需增加， 而且大的指定製造設備需被安裝，諸如，用於印製定向膜 材料之印表機，及用以定向膜之烘烤裝置，其不可避免地 造成製造側之擴大及製造費用大量增加。 再者，為減少製造步驟數目及增加產率，於日本未審 15 查專利公告(Kokai)第11-95221號案中亦提議一種藉由使含 有光可固化高分子樹脂之定向輔助劑之液晶組成物密封於 玻璃基材間之液晶單元，使此液晶組成物靜置，及藉由使 用玻璃基材表面能量造成定向輔助劑藉由基材表面吸附以 形成定向膜之製造液晶顯不元件之方法。 20 再次轉至傳統液晶顯示裝置之結構，已建議一種使用 主動式矩陣之液晶顯示器（LCD)，且以此一LCD，已廣泛用 於TN模式之液晶顯示裝置，其中，具有正介電異方性之液 晶材料被水平定向至黑暗態之基材表面，且相對於對向基 板作90度之扭轉。 1282009 TN柄式之液晶顯示裝置具有差的視角特性之問題，已 f乏地進行研究以改良㈣雜。作為另-线，已發展 出-種MVA(多區域垂直排列）系統，依據此系统，一 負介電異方性之液晶材料被垂直定向，且當利用基材表面 上形成凸起物及裂缝施加電塵時，液晶分子 以數個方向控制，而無需磨擦…方向係 角特性。 ㈣成功地大幅改良視 10 15 但是，為使液晶材料垂直定向，於TN模式及職系统 之液晶顯示裝置中皆重要的是藉由使用聚酿亞胺等形成定 _。定向膜之形成需要印刷步驟、烘烤步驟、清洗步驟 寺，其係阻礙製造步驟降低及費用降低之主要因素。 此外，於使用主動式矩陣之液晶顯示裝置，已廣泛使 用—種使用向列型液晶之液晶顯示襄置。近年來，已需提 供一種諸如用於動晝影像顯示所採用之場序趨動型式:此 液晶顯示裝置需要高速切換液晶分子。因此’已被提供一 種具有較高應答速率之液晶顯示褒置已是當務之急。 於使用向列型液晶之液晶顯示裝置’減少單^厚度及 增加預傾斜肖錢有效增加液晶之應答料 係藉由以布料磨擦有機定向膜(諸如，聚酿二 胺酉夂）而Λ現。但是，藉由磨擦係難以獲得—均且 預傾斜角° ―般’約6至7度之預傾斜角係上限。此外，磨 乍用產生灰塵及万物’其產生諸如元件因靜電而被破壞 ^問題。因此’對於主動式矩陣係特別期望使定向處理藉 由非磨擦之方法而完成。 20 1282009 再者，大的預傾斜角可藉由使用含有大量烷基之有機 定向膜及藉由增加定向膜表面上之烷基密度而有效地獲 得。但是，當欲藉由上述方法獲得大的預傾斜角時，會引 起問題，陰影會因板上之預傾斜角分散而變明顯，且條痕 5 會因磨擦而變明顯。 非磨擦之定向方法，已提出一種於定向膜表面上提供 堤狀結構(bank structure)之方法，及一種已於上參考第2A 至2C圖描述之光學定向方法。依據於定向膜表面上提供堤 狀結構之方法，首先，條狀堤狀物於一基材上之定向膜上 10 形成，且第二條狀堤狀物於另一基材上之定向膜上形成， 且其係與第一條狀堤狀物平行，但係偏離第一條狀堤狀 物。全部液晶分子之定向係藉由利用第一條狀堤狀物與第 二條狀堤狀物間之液晶分子具有被與此等條狀堤狀物呈垂 直而定向之性質而控制。 15 但是，提供此堤狀結構之方法係應用於垂直定向型式 之液晶顯示裝置，但不被應用於TN型式之液晶顯示裝置。 再者，依據光學定向方法，聚醯亞胺或聚醯胺酸之定向膜 係以紫外線照射以賦予定向膜表面異方性，藉此，使液晶 分子定向。但是，藉由光學定向方法，用以限制定向之力 20 量係薄弱，且難以實現大的預傾斜角。藉由此光學定向方 法，預傾斜角係，例如，約1度。 再者，對於控制液晶顯示裝置定向之技術，日本未審 查專利公告(kokai)第5-173138號案教示分割此定向，且曰 本未審查專利公告(kokai)第9-146096號案揭示一種液晶顯 10 1282009 示裝置，其中，定向膜包含交替式配置之條狀垂直定向區 域及條狀水平定向區域，且係以與垂直定向區域及水平定 向區域垂直之方向磨擦。 【發明内容】 5 發明概要 如上所述，傳統液晶顯示裝置仍包含待解決之問題。 本發明係有關於解決此等問題。 首先，本發明具有提供藉由控制液晶分子之定向（諸 如，垂直定向或水平定向），而無需個別提供定向膜，實現 10 高品質顯示特性，且同時實現降低製造步驟、製造費用及 材料之液晶顯示裝置，及提供其製造方法之目的。 其次，本發明具有提供一種特徵在於優異應答速率且 無需以磨擦設有主動式矩陣結構之基材的液晶顯示裝置之 目的。 15 除此等目的外，本發明亦具有解決傳統液晶顯示裝置 (其間，定向膜需於構成液晶顯示裝置之一對基材之每一者 上形成，且其表面需接受磨擦處理或光學定向處理，其涉 及許多關於製造步驟、製造費用及步驟管理之問題）的許多 問題之目的。 20 即， 因此，本發明之目的係提供一種液晶顯示裝置，其係 無需於液晶側上之基材上形成定向膜之步驟。 本發明之進一步目的係提供一種液晶顯示裝置，其係 被簡單地建構且係以降低費用簡單地製造。 1282009 本發明之進一步目的係提供一種簡單且同時維持良好 產率之製造高性能液晶顯示裝置之方法。 本發明之上述及其它目的可由下列之本發明詳細描述 而輕易瞭解。 5 本發明第一方面在於一種液晶顯示裝置，其中，一液 晶層係藉由一液晶基材支撐，特徵在於一定向控制層係於 ,此液晶基材表面上形成而以預定方向調郎液晶層内之液晶 分子的定向，且此定向控制層係藉由一添加至液晶之併入 添加劑所形成。 10 對此，本發明亦在於一種製造液晶顯示裝置之方法， 其中，一液晶層係藉由一液晶基材支撐，特徵在於在液晶 基材間注射一具有添加至其間之具有使液晶分子之定向控 制於預定方向之性質的添加劑之液晶’精此於液晶基材之 表面層上形成液晶層，此液晶層具有由該添加劑組成之定 15 向控制層。 於其第二方面，本發明在於一種液晶顯示裝置，包含 一對相對之基材，於此對基材上形成之定向控制層，配置 於此對基材間之一液晶層，及用以施加電場至此液晶層之 一電極，其中，於至少一基材上形成之定向控制層包含複 20 數個用於使液晶分子與基材表面幾近垂直地定向之第一延 長定向區域，及複數個用於使液晶分子與基材表面幾近呈 平行地配置之第二延長定向區域，此等第一定向區域及第 二定向區域係被交替地配置，且位於第一定向區域内之部 份液晶及位於第二定向區域内之部份液晶係被連續地定 12 1282009 向。 依據此結構，位於第一定向區域内之部份液晶及位於 第二定向區域内之部份液晶係被連續地定向，其係彼此受 影響，且實現一種具有大的預傾斜角及高應答速率之液晶 5 顯示裝置。 於其第三方面，本發明在於一種具有面板結構之液晶 顯示裝置，包含一對彼此呈相對配置之基材及於此等基材 間密封之液晶，其中，一樹脂層被夾置於液晶及與液晶接 觸之構成液晶面板之元件間之界面内’此樹脂層係猎由固 10 化包含單官能性單體及多官能性單體之可固化添加劑而形 成，且此可固化添加劑内所含之單體的表現垂直定向之官 能基係自樹脂層之表面引出。 對此，本發明亦在於一種製造具有面板結構之液晶顯 示裝置之方法，此裝置係具有一對彼此呈相對配置之基材 15 及於此等基材間密封之液晶，此方法包含如下步驟： 使液晶混合物及包含單官能性單體及多官能性單體之 可固化添加劑所成之混合物倒入基材之間内；及 施加用以固化此可固化添加劑之能量，藉此，於液晶 及與液晶接觸之構成液晶面板之元件間之界面内選擇性地 20 形成一具有篩網結構之樹脂層，及自此樹脂層表面引出於 可固化添加劑内所含之單體之表現垂直定向之官能基。 於依據本發明之液晶顯示裝置及其製造方法，可固化 添加劑係可藉由施加各種能量而固化，且較佳係可光固 化、熱固化或可以電子束固化之單體、寡聚物等。 1282009 圖式簡單說明 第1圖係例示製造傳統液晶顯示面板之步驟的流程圖； 第2A至2C圖係示意及連續之例示傳統光學定向方法 之截面圖； 5 第3圖係例示本發明之液晶顯示裝置之示意圖，其係呈 其間添加至液晶之添加劑係藉由液晶支撐元件之表面吸附 之狀態； 第4A圖係例示傳統液晶顯示裝置之示意截面圖； 第4B圖係例示依據本發明之液晶顯示裝置之示意截面 !〇圖； 第5A至5C圖係例示藉由以紫外線照射添加添加劑之 液晶垂直定向的步驟之示意截面圖； 帛6圖係例示依據本發明第二實施例使二種定向控制 層於玻璃基材表面上形成的狀態之示意圖； 15 第7圖係例示依攄太取明筮 ^ ^ y » ^ « 诹不^明弟一貫施例之液晶顯示裝置 之示意截面圖； 第8圖係例示於第7圖之液晶顯示裝置内之第二玻璃基 材上操作定向膜之示意截面圖； 電極上的 第9圖係例示第7圖之第二玻璃基材上之像素 20 定向膜之平面圖； "第1〇圖心、例不於液晶顯示裝置完成狀態之自第9圖之 箭頭A方向觀看時之液晶預傾斜角之作圖； 第Π圖係例示依掳太π — 本备月弟二貫施例之液晶顯示 之示意截面圖； 14 1282009 第12圖係例不依據第ii圖之實施例之第一及第二玻璃 基材之示意圖； 第13圖係以放大比例例示第12圖之B部份之圖； 第14圖係例示第二玻璃轉移溫度之改質實施例之平面 5 圖； 第15A圖係例示灰化前之結構之圖； 第15B圖係例示灰化後之結構之圖；

第16圖係例示依據本發明第三實施例之液晶顯示裝置 内之第二玻璃基材之示意截面圖； 10 第17圖係例^依據本發明第四實施例之液晶顯示裝置 之示意截面圖； 第18圖係例不第17圖之液晶顯示裝置的操作之示意截 面圖； 第19圖係例示依據本發明第五實施例之液晶顯示裳置 15 之示意截面圖；

第2 0圖係例示依據本發明之全色丁 F τ液晶顯示裝置之 主要結構之截面圖； 第21圖係例示第20圖之液晶顯示裝置内之樹脂層狀熊 之示意截面圖； 2〇 第U圖係例示接近第21圖之樹脂層之液晶分子之定向 態之示意截面圖； 第23圖係例示依據本發明之製造液晶顯示面板的步驟 之流程圖； 第24Α及24Β圖係連續例示形成依據本發明之樹月旨層 15 1282009 的步驟之截面圖； 第25A及25B圖係例示依據本發明之液晶顯示裝置之 其它二實施例之截面圖； 第26A及26B圖係例示依據本發明之液晶顯示裝置之 5 進一步實施例之平面圖及截面圖； 第27圖係例示依據本發明之液晶顯示裝置之進一步實 施例之截面圖； 第28圖係例示依據本發明之液晶顯示裝置之進一步實 施例之截面圖； 10 第29圖係例示依據本發明之液晶顯示裝置之進一步實 施例之截面圖； 第3 0圖係例示依據本發明之液晶顯示裝置之進一步實 施例之截面圖；且 第31圖係例示依據本發明之液晶顯示裝置之進一步實 15 施例之截面圖。 L實施方式]1 較佳實施例之描述 依據本發明每一方面之液晶顯示裝置及製造方法可以 於本發明範圍内之各種不同實施例有利地完成。本發明之 20 較佳實施例現將參考附圖描述。但是，需注意本發明非僅 限於下列實施例。 本發明第一方面，液晶顯示裝置係一種其中液晶層係 藉由液晶基材支撐之裝置。此液晶層包含被併納於液晶内 之添加劑，且具有於其表面上形成之用於以預定方向調節 16 1282009 液晶分子定向之定向控制層。 較佳地，此液晶顯示裝置係-種其中液晶層係藉由液 晶結構支樓之裝置，此液晶層包含一液如，其係被添加一 具有以預定方向控制液晶分子定向的性質之經併納之添加 5劑C ’及下列關係式被滿足： (^ AB- ac)/ BC > -1 更佳係 (^ AB- AC)/ Bc > 1 其中，係當表面A以液晶B潤濕時，表面A之表面 10能量之變化量，〜係當表面A以添加狀潤濕時，表Μ t表面成！之變化量，且〜係當液晶6與添加劑^接觸 時’液晶B之表面能量之變化量。 -本發明之基本要旨_ 首先’下述係本發明之基本要旨。 15 u無需塗敷及形成定向膜喊得可與傳統定向膜相比 擬之功能為基本，本發明已致力於液晶内併納一能以預定 方向控制液晶分子定向之添加劑，且已藉由使用上述液晶 達成形成-液晶層。因此，可幾乎與無塗敷及形成定向膜 (此係傳統液晶顯示裝置中基本上必要）下形成液晶層同時 2〇地自動於液晶層表面上形成具有與傳統定向膜之功能實質 上相同之定向控制層。 、、 ^為注射含有併納添加劑之液晶以於液晶層表面上形成 疋向4工制層，如上所述，添加劑需局部地於液晶層上之表 面口 ΙΜτ7存在，液晶支撐元件之表面需以添加劑潤濕，其需 17 1282009 因而被吸附。然後，為實現本發明之上述要旨，本案發明 人已分析液晶基材表面與添加劑間，液晶基材表面與液晶 間，及液曰曰與添加劑間之關係，且設計出如下所述之上述 關係間之所謂之量化條件公式。 5 發明人已發現當滿足下列關係式時，併至液晶之添加 劑係由液晶支撐元件表面吸附， AB-V ac)/^bc>-1 …⑴ 其中，Pab係當液晶支撐元件之表面A以液晶B潤濕時 之表面能s之變化量” AC係當表面A以添加劑C潤濕、時’ 表面A之表面n之變化量’且〜係當液晶B與添加劑c 接觸時，液晶B之表面能量之變化量。 -具體貫施例係例示於第3圖，其中，液晶基材係透明 “木 且被併納之添加劑2〇1係由透明電極102表面吸 附0 一乂叙現^滿足下列關係式時 V AB- V ac)/ BC > 、 —(2) 添蝴係更適於藉由液晶基材表面吸附及擴散。 料可包含二或更多種材料時，任何具吸_ 20 對於此添加劑所欲之罝娜 劑展現# # — ，、月丑性貝包含諸如至少部份添加 質，諸如添加劑係藉由液;;：表面之化學性鍵队 化學式鍵結之性質，知材表面物理性吸附及與表面 性吸附及、“ …添加劑係藉由液晶基材表面物ί里 及添糊娜嶋，，細D添加劍含 18 l2S2〇09 有/j里材料且係藉由液晶基材表面物理性吸附並形成作為 定向控制層之聚合物結構之性質。 一實施例之具體描述_ 下述係以上述本發明基本要旨為主之具體實施例。 5 f施例現將著眼於形成定向控制且特別卿成液晶 層時之詳細描述。於實施例中，液晶支撐元件表面、液晶 及添加劑表面能量之變化量皆滿足上述化學式或（2)。 (第一實施例） 第4A及4B圖係例示與傳統液晶顯示裝置比較之依據 1〇實施例之液晶顯示裝置之示意截面圖，其中，第4A圖例示 傳統I置，且第4B圖例示本發明實施例，且相同參考編號 表系相同構件。 於第4A圖所示之傳統液晶顯示裝置，IT〇之透明電極 脖1〇2係於一對玻璃基材ιοί之表面上形成。於透明電極膜 l5 1〇2上進一步形成用以控制定向之定向結構，即，具有ι·5 〆ill高度及10//m寬度之堤狀結構104。堤狀物間之間隙係 25Am〇 作為定向膜，除堤狀結構1〇4外或替代此結構，可使用 於遂明電極膜102内形成之裂縫或細裂縫（見日本專利申請 2〇 案第 2000-295266號案；S. Kataoka等人之Digest of SID01 第 1066頁（2001) ; A· Tanaka等人之Digest of SID99第 206 頁 (1999) ; A. Takeda等人之Digest of SID98 第 1077 頁（1998))。 垂直定向膜103係於堤狀結構1〇4上形成。具有例如約4 //m厚度且包含負型液晶之液晶層105被維持於垂直定向膜 19 1282009 103之間，且液晶分子105A係藉由堤狀結構104以0P方向傾 斜。 另一方面，於依據本發明實施例之液晶顯示裝置，如 第4B圖所示，液晶層105係藉由使用添加添加劑201之液晶 5 而形成，且未形成垂直定向膜103。於此情況，定向控制層 202係於液晶層105表面上形成，以有效地實現一安定之垂 直定向。於此情況，除定向控制層202外，另外堤狀結構 104(或裂缝或細裂縫)被提供作為定向結構，而以(9 p方向調 節液晶分子之定向。 10 於此實施例，液晶係負型式，且被併納之添加劑係， 例如，具有液晶骨架之雙官能性丙烯酸酯單體。於液晶進 一步添加一紫外線聚合反應起始劑。當以紫外線照射液晶 而使添加劑201附著於透明電極膜102表面上時，聚合物結 構於液晶層105表面上形成作為定向控制層202。被附著之 15 雙官能性丙烯酸酯單體被認為係部份呈化學性結合至玻璃 基材101。於此實施例，液晶支撐元件係透明電極膜102， 但是，可以諸如SiN或玻璃基材之最後保護膜替代。再者， 於此情況中，水平定向亦可藉由改變單體之性質而實現。 再者，當以具有垂直定向基之單官能性丙烯酸酯單體進行 20 其接枝聚合反應形成刷狀聚合物時，可實現安定且有效之 定向。 第5A至5C圖係例示以紫外線照射時使已添加添加劑 之液晶垂直定向之步驟之示意截面圖。 當以紫外線302照射時，液晶分子105a係自其間已添加 20 1282009 添加劑之液晶301被密封之第5A圖所示之4p， t始態逐漸接、斤 垂直定向態，且定向控制層202之形成係以窠 、 圖所示者起 。。然後，液晶分子iG5a被垂直定向，且定向㈣化咐 如第5C圖所示般幾近均勻地成。 糸 5 10 在此，液晶分子之定向可藉由於雙官能性丙_料 體聚合反應時藉由施加預定電壓至液晶而進一步安定。9 再者，液晶基材表面可事先藉由使用氧電漿或激子uv 而改質，如此添加劑被更有效地吸附。例如，液晶美材表 面可於500瓦之氧電漿處理1分鐘。 再者，液晶基材表面可事先以親水性試劑（諸如，鹼性 表面活性劑）改質，如此，添加劑被更有效地吸附。代表性 之表面活性劑包含Alkonox及其它基材清潔劑。 (第二實施例） 於此實施例，被併納之添加劑係雙官能性丙烯醯基之 15單體及具有直鏈烷基之單官能性曱基丙烯醯基之單體的混 合物。於此液晶係進一步添加一紫外線聚合反應起始劑。 於以紫外線照射液晶時，如第6圖所示，具高反應性之 丙烯醯基單體係先藉由破璃基材1〇1吸附形成第一定向控 制層401。然後，具有低反應性之甲基丙烯醯基之第二定向 20控制層402係於第一定向控制層401上形成。液晶分子由於 表面上形成之直鏈烧基而被垂直定向。 (第三實施例） 於此實施例，液晶係負型式，且欲被併納之添加劑係 具有直鏈烷基ii化矽。於此情況，存在於透明導電膜上之 21 1282009 OH基與鹵素反應。當魏與破縣材上之氧呈化學性結合 時，直鏈録於液晶基材表面上形成，且液晶分子被垂直 定向 (第四貫施例） 5於此實施例，添加劑係山梨糖醇單油酸醋(產品名， —⑽）’其係由KaQC。·製造之非離子性表面活性 劑。SP，__重量％之量添加至液晶。表面活性劑俜由 玻璃基材表面呈物理性謂，且液晶分子《直定向。 SP-O10係㈣子性表面活,_ ’且展現良好電性質。 Π) 2物雜錢之情況巾，液晶分子之定向變得相對較 不女疋。错由近NI(向列異方性）點產生退火，因此 日日 疋向於未被破壞下被安定化。 (弟五實施例） 15 20 於此貫施例，SP-01〇(Kao C〇之彦口 .，茲山 p… 屋口口名稭由添加丙 ㈣基至極性基(諸如，山梨糖醇）而獲得)係以2重量％之量 添加至液晶。錄，光聚合反應起始劑係以約1重利之: (以整體含量為基準計)添加。當以紫外線照射時，化學= 合係於丙烯《㈣gi基與液晶基材表面間發生。: =紫外線照射液晶且同時對其施加電_，單體係依照^ 晶之定向被聚合，且定向被安定化。 '/ (第六實施例） 於此實施例，作為添加劑之具有液晶骨架之雙官能性 丙稀_單體係以0.3重量％之量添加至液晶。光聚合^應 起始劑係以對於雙官能性丙稀酸酸單體係約2重量％之二 22 1282009 添加。SP-〇10(Kao Co.之產品名）係以2重量％之量添加作為 添加劑。添加添加劑時，液晶被垂直定向。當以紫外線照 射液晶且同時對其施加電壓時，單體係依照液晶之定向被 聚合，且定向被安定化。 5 (第七實施例）

於此實施例，具液晶骨架之單官能性丙烯酸酯單體及 具有三或更多官能基之丙烯酸酯被混合成液晶。然後，光 聚合反應起始劑係以約1重量％之量（以整體含量為基準計) 添加。定向係由於三官能性丙烯酸酯單體而被安定化。當 10 以紫外線照射液晶且同時對其施加電壓時，丙烯酸酯單體 係依照液晶之定向而被聚合。 (第八實施例）

於此實施例，烷基被添加至液晶而作為側鏈，且酸酐 被添加作為主鏈，二者皆於液晶内被聚合。此使液晶分子 15 安定地定向。再者，含有作為側鏈之可與液晶相同之烷基 及含有作為主鏈之酸酐的聚合物係藉由液晶基材表面吸 附，以使液晶分子更安定地定向。 依據上述本發明實施例，諸如液晶分子之垂直定向或 液晶分子之水平定向之定向控制可於無需個別提供定向膜 20 而被達成，使其可降低製造步驟，製造費用及材料量，但 能實現高顯示特性。 本發明功效 由前述可瞭解，依據本發明，提供一種液晶顯示裝置， 其中定向被控制，如此使液晶分子垂直定向或使液晶分子 23 1282009 水平定向，而無需個別提供定向膜，使其可降低製造步驟， 製造費用及材料量，但仍實現高顯示特性。 本發明第二方面 於本發明第二方面，液晶顯示裝置包含一對相對基 5 材，於此對基材上形成之定向控制層，配置於此對基材間 之液晶層，及用以施加電場至液晶層之電極，其中，於至 少一基材上形成之定向控制層包含用以使液晶分子與基材 表面呈幾近垂直地定向之一對第一延長定向區域，及用以 使液晶分子與基材表面幾近平行地配置之一對第二延長定 10 向區域，第一定向區域及第二定向區域係被交替地配置， 且位於第一定向區域之部份液晶及位於第二定向區域之部 份液晶係被連續定向。 第7圖係例示本發明第一實施例之液晶顯示裝置之基 本結構之示意截面圖。液晶顯示裝置110包含一對相對之 15 透明玻璃基材112及114，及插於此對玻璃基材112及114間 之液晶層116。第一玻璃基材112具有一共用電極118及一定 向膜（定向控制層）120。第二玻璃基材114具有一像素電極 122及一定向膜（定向控制層）124。第二玻璃基材114包含一 主動式矩陣結構。 20 第8圖係例示於第7圖之液晶顯示裝置之第二玻璃基材 114上之定向膜124之操作之示意截面圖。第9圖係例示於第 7圖之第二玻璃基材114上之像素電極122上之一部份定向 膜124之示意圖。於第9圖，顯示像素區域上之定向膜124包 含複數個其間液晶分子係與基材表面呈幾近垂直而定向之 24 1282009 第一延長定向區域124V，及複數個其間液晶分子係與基材 表面呈幾近平行地配置之第二延長定向區域124H。第一定 向區域124V及第二定向區域124H每一者具有直條形狀，且 係彼此平行地交替配置。 5 第10圖係例示由第9圖之箭頭A之方向觀看之液晶的預 傾斜角之作圖，其係於液晶顯示裝置110被完成之狀態。 於第10圖，第一定向區域124V内之液晶分子之預傾斜角係 以0V表示，且第二定向區域124H内之液晶分子之預傾斜角 係以表示，0V係與基材表面幾近垂直且係與基材表 10 面幾近平行。再者，液晶層116之本體部份内（排除與定向 膜120及124接觸之液晶部份之位於定向膜120與124間之液 晶層内之主要部份）之傾斜角係以表示。於本發明，液晶 層116之本體部份内之液晶係被均勻地定向而維持0h<0 b< 0 V之關係。 15 於第8圖，於位於定向膜120之第一定向區域124V上之 液晶，與第一定向區域124V接觸之液晶之部份116Va係與基 材表面幾近垂直地定向。於位於定向膜120之第一定向區域 124V上之液晶，位於本體區域内遠離第一定向區域124V之 液晶之部份116Vb係與基材表面呈傾斜地定向。另一方面， 20 於位於定向膜120之第二定向區域124H上之液晶，與第二定 向區域124H接觸之液晶之部份116Ha係與基材表面幾近平 行地定向。於此情況，液晶係以與區域124V及124H之長度 方向呈平行地定向。於位於定向膜120之第二定向區域124H 上之液晶，位於本體區域且遠離第二定向區域124H之液晶 25 1282009 之部份116Hb係與基材表面呈傾斜地定向。 於本發明，位於第一定向區域124V之本體部份内之液 晶之部份116Vb及位於第二定向區域124H之本體部份内之 液晶之部份116Hb係彼此影響以平均液晶層116之本體部份 5之定向’且位於第一定向區域124V及第二定向區域124H上 之液晶之部份116Vb，116Hb係被連續且幾近均勻地定向。 於此炀況’若弟一定向區域124V及第二定向區域124H 之任一側或二側具有相對較大寬度，位於此區域中心之液 晶部份較不受位於鄰近區域之液晶部份所影響。因此，定 1〇向未於液晶層116之本體部份被平均，且液晶係於整個區域 呈垂直或水平而定向。因此，第一定向區域丨24V及第二定 向區域124H之寬度需非常窄，如此，位於本體部份之液晶 部份係彼此受影響。欲使第一定向區域124V及第二定向區 域124H具有不大於1〇 # m之寬度，且所欲地係不大於$ #爪。 15 因此，依據本發明，設有主動式矩陣結構之基材係無 而磨擦而貫現大的預傾斜角，且能實現具有優異應答速率 之液晶顯示裝置。再者，此可改良製造方法之產率及生產 量。進一步可提供用於被用以與窄間隙結合之場序趨動裝 置之液晶顯示裝置。 20 於上述結構，第一定向區域124V及第二定向區域12411 可由個別之定向膜材料製成。另外，第一定向區域124¥及 第一定向區域124H可由單一定向膜材料製成，且可選擇性 地被處理。於此情況，具有直鏈烷基之化合物被作為用以 形成定向膜124之材料，且第二定向區域124H可具有比第一 26 1282009 定向區域124V較不密集之烷基結構。為形成具有較不卢隹 烧基結構之區域及具有密集烷基結構之區域，燒基可2 = 間較不岔集之區域内被排斥或烧基可經由後處理而、皮、、 少。具體地，下列手段可被使用。 (a) 結構係於第二定向區域124H上形成，然後，垂八 向膜之材料被塗敷於第二基材114之整個表面上，形成定= 膜124。結構被選擇以使垂直定向膜之材料係很少地附著" 此結構，即，結構係排斥垂直定向膜之材料。 土意疋向膜 之材料係以增加量塗敷至其間無結構之區域 、 10 15 20 、 且以減少 里塗敷至其間具有結構之區域，藉此，定出第一定 、 124V及第二定向區域以/^。所欲地，此等結構被形或 有不大於50 mN/m之表面能量，並排斥垂直定^膜: 料。此等結構係排斥部份之定向膜以使烧基較不㈣，且 使定向腠分$彳成不同區域。此等結構之高度不具重大意 義且可不大於l//m。疋向膜之表面由於提供此等結構而 、义不平坦，且於疋向膜之材料流動時變平（見第Μ及⑽ 圖）。 (b) 於定向膜m形成後，第：定向區域疆以紫外線 照射以切割烧基及賦予橫向定向。 (c) d加/、有直鏈燒基之化合物的液晶被注射於基材 間，如此，此化合物係由此二基材吸附。經吸附之化合物 層作紋向控制，展麵直定向作収使其能省略塗敷 及形成定向膜之處理。於+ v主、 於此情况，由安定性觀點，所欲係 使具有直舰基之化合物財私縣。於含有具直鏈烧 27 1282009 基之化合物的液晶被注射後，此化合物可選擇性地藉由第 一定向區域124V或第二定向區域124H(或藉由任一側之區 域以更大量）吸附。於此情況，此等結構被形成而於結構上 形成不相似極性之區域，或以紫外線選擇性照射可被使用。 5 第U圖係例示依據本發明第二實施例之液晶顯示裝置 110之示意截面圖。於第8圖，液晶之定向係藉由僅依賴第 二玻璃基材114上之定向膜124之關係而描述。此教示第一 玻璃基材112上之定向膜120可以不同方式建構。於第u 圖，液晶之定向係以第一玻璃基材112上之定向膜120與第 10 二玻璃基材114上之定向膜124間之關係為主而例示。 第11圖所示之液晶顯示裝置110基本上具有與第7圖 所示之液晶顯示裝置110相同之結構。即，液晶顯示裝置 110包含一對相對之透明玻璃基材112及114，及被嵌插於此 對玻璃基材112及114間之液晶層116。第一玻璃基材112具 15有一共用電極118及定向膜（定向控制層）120。第二玻璃基材 114具有一像素電極122及定向膜（定向控制層）124。第二玻 璃基材124亦包含一主動式矩陣結構。 於第11圖，結構132被配置於像素電極122與定向膜124 之間。結構132係以如第9圖之第二定向區域124般之條狀延 20長，且以定向膜124覆蓋。如上所述，結構132亦被選擇以 使垂直定向膜之材料很難與其黏著，且用以排斥垂直定向 膜之材料。所欲地，結構132具有不大於50 ηιΝ/ηΊ2表面能 量。因此，定向膜124包含第一定向區域124V(其每一者係 被置於此二結構132間之間隙内），及第二定向區域124]9[(其 28 1282009 被置於此等結構132上）。第一定向區域124V及第二定向區 域124H展現與上述參考第7至10圖所闡釋者相同之作用。 第12圖係例示於第π圖例示之實施例之第一及第二玻 璃基材112及114之示意圖。第13圖係以放大比例例示第12 5圖之6部份之圖。第12圖例示第一破璃基材112及第二玻璃 基材114。第二玻璃基材114具有像素電極122。參考第13

圖，於每一像素電極122上形成第一定向區域124V及第二定 向區域124H。即，複數個延長結構132係於每一像素電極122 上形成。第一定向區域124V用以使液晶分子以與基材表面 10幾近呈垂直地定向，且第二定向區域124H用以使液晶分子 與基材表面幾近呈平行地定向。 第一玻璃基材112上之定向膜120係以箭頭r之方向磨 擦。磨擦方向R被選擇以與第二玻璃基材114上之結構132 之長度方向（第一定向區域124V及第二定向區域12411之長, 15 度方向）幾近呈85度。在此，磨擦方向亦可被選擇以與結構 132呈直角。

第14圖係例示第二玻璃基材114之改質實施例之平面 圖。於第14圖，第二玻璃基材114包含像素電極122，開匯 流線126，數據匯流線12 8及TFT 130。定向膜124包含第_ 20 定向區域124V及第二定向區域124H。第一定向區域124Vj 第二定向區域124H係以直條形狀形成，且彼此平行地酉己 置。第一定向區域124V及第二定向區域124H係與閘匯流線 126及數據匯流線128呈幾近45度之角度而形成。像素電才蛋 122具有約50 m之寬度，且第一定向區域124V及第二定^ 29 1282009 區域124H具有約6至7 // m之寬度。箭頭R表示磨擦第一玻璃 基材112上之定向膜12〇之方向。第一定向區域丨24¥及第二 定向區域124H係以與磨擦方向r幾近呈直角而形成。 其次’下述係製造第11圖之液晶顯示裝置u〇之材料 5及其操作。寬度5em之結構132於第二玻璃基材114上之 ITO之像素電極上藉由使用Shipley c〇·製造之Resist S1808 且維持相同間隙寬度而形成。在此，結構132擁有〇7#m之 咼度。JSR Co·製造之垂直定向膜材料JALS-2〇〇4被塗敷至 包含結構132之第二玻璃基材114上，藉此形成定向膜以。 10 JSR· 製造之水平定向膜材料八^3046被塗敷至第一 玻璃基材112上形成定向膜12〇。定向膜12〇係以箭頭R所示 方向磨擦。於此情況，磨擦方向被選擇以與相對基材114上 形成之基材132之長度方向呈85度。此二玻璃基材⑴及114 被黏在一起，且正型式之液晶（正介電異方性)被注射於其内 15 以製造液晶單元。 製造四種具有相同結構但改變結構132之寬度的液晶 單元樣品。此等結構132擁有5//m、75//m、1〇//m&i2.5 //m之1度。此二結構132間之間隙係與結構132之寬度相 同。 20 此等液晶單元之定向被觀察顯示扭曲向列（TN)模式之 定向已於形成具有5//m及7.5//m寬度之結構132的液晶顯 示裝置110内之結構132(第二定向區域124H)之區域形 成。另一方面，混合(HAN)模式之定向已於結構132間之間 隙（第一定向區域124V)内形成。 30 1282009 具10 // m及12·5 // m寬度之結構132之液晶顯示裝置 110擁有形成結構13 2之區域内之水平定向（第二定向區域 124H)及於結構132間之間隙内之混合定向（第一定向區域 124V)之交替配置。 5 具5 # 111寬度之結構132之液晶顯示裝置ho係藉由使 用以結晶旋轉方法為主之預傾斜測量裝置測量其預傾斜 角，發現約ίο度之預傾斜角。再者，具12·5/ζηι寬度之結構 之液晶顯示裝置110測量其於水平定向區域内之預傾斜 角，發現約2度之預傾斜角。 10 其次，下述係第11圖之液晶顯示裝置110之改質實施 例。其製造具有與第11圖之液晶顯示裝置11〇相同結構之液 晶顯示裝置110。於此改質實施例，垂直定向膜之材料擁有 與JSR Co·製造之垂直定向膜材料JALS-2〇〇4相同，但垂直 定向組件已減至垂直直立液晶之下限。因而製得之液晶單 15元之定向觀察顯示扭曲向列（TN)模式已於具有、7,5 //m及l〇//m寬度之結構132之液晶顯示裝置11〇内之形成 結構132之區域形成（第二定向區域124印。另一方面，混合 模式之定向已於結構132間之間隙形成（第一定向區域）。 具12.5//m寬度之結構132之液晶顯示裝置11〇擁有形 20成結構132之區域之水平定向（第二定向區域124Η)及結構 132間之間隙之混合定向（第一定向區域124V)之交替配置。 下述係第11圖之液晶顯示裝置Η 〇之進一步改質實施 例。其製造具有與第11圖之液晶顯示裝置11〇相同結構之 液晶顯不裝置110。但是，於此改質實施例，於結構132已 31 1282009 形成後第二玻璃基材114係接受電漿灰化處理，以改變結構 132之表面張力。然後，垂直定向膜之材料被塗敷於其上。 第15A及15B圖係例示灰化前及灰化後之結構132之作 圖。第15A圖係例示灰化前之結構132，且第15B圖係例示 5 灰化後之結構132。灰化後之結構132具有粗糙表面’且展 現大於灰化前之結構132之表面張力。灰化前之結構I32擁 有42mN/m及65mN/m(飽和時）之表面張力。因而獲得之液 晶單元之定向觀察顯示扭曲向列（TN)模式之定向已於表面 張力不大於50 mN/m時形成，且混合定向已於表面張力不 10 小於50 mN/m時形成。 第16圖係例示依據本發明第三實施例之液晶顯示裝置 内之第二玻璃基材114之示意截面圖。於此實施例，定向膜 124被選擇性地以紫外線照射，以替代形成結構丨32。JSR Co. 製造之垂直定向膜材料JALS-2004被塗敷至第二玻璃基材 15 114上之像素電極122，以形成定向膜124。於定向膜124上 置放遮罩134，形成5 // m、7.5 // m、10 // m及12.5 # m之寬 度的裂縫圖案，其後以紫外線照射。於以紫外線照射之區 域，烷基被切割且垂直定向被減弱。JSR Co.製造之水平定 向膜材料AL-3046被塗敷於第一玻璃基材112上，以形成定 20向膜12〇，然後被磨擦。磨擦方向被選擇對於遮罩134之裂 縫圖案係呈85度。此二玻璃基材112及114被黏在/起，且 正型式液晶（正介電異方性）被注射於其内，以製造液晶單 元。 液晶單元之定向被觀察顯示扭曲向列（TN)模式巳如第 32 1282009 11圖般形成。 第17圖係例示依據本發明第四實施例之液晶顯示裝置 之不意截面圖。於此實施例，如第11圖之實施例般，結構 132被配置於像素電極122及定向膜124之間。再者，結構136 5係被配置於第一破璃基材112上之像素電極118與定向膜 120之間。結構136被形成，其具有如結構132般之相同圖 案’且係於結構132呈直角或85度角配置。於此情況，第一 玻璃基材112未被磨擦。 於製造例示之液晶顯示裝置，5# m寬度之結構132及 10 136係藉由使用Shipley Co·之Resist S1808且以其圖案係以 彼此呈直角且以其長度方向黏在一起之方式維持相同間隙 地使第一及第二之玻璃基材112及114之電極118及122上形 成。在此，結構132及136擁有0.7# m之高度。然後，JSR Co. 製造之垂直定向膜材料JALS-2004被塗敷以覆蓋結構132及 15 136，藉此形成定向膜120及124。此二玻璃基材112及114被 黏在一起，且於其間係注射含手性之正液晶，以製造液晶 單元。 第18圖係例示第17圖之液晶顯示裝置11〇之操作的示 意截面圖。液晶單元之定向被觀察顯示扭曲向列（TN)模式 20 之定向已於形成結構（132，136)之區域形成（於第二定向區 域124H)。另一方面，垂直定向（VA)已於結構132及136間之 間隙形成（第一定向區域124V)。 第19圖係例示依據本發明第五實施例之液晶顯示裝置 示意圖。於第19圖，如第17圖之實施例，具有5//m寬度之 33 l282〇〇9 結構132及136係使用Shipley Co.之Resist S1808，維持相同 間隙及以此等圖案之長度方向彼此呈85度而於第一及第二 之破璃基材112及114上形成。結構132及136擁有0.7//ηι之 兩度。於此實施例，定向膜120及124未被塗敷，但替代地， 弟及弟二玻璃基材112及114被黏在一起。然後，添加含 燒基之化合物的液晶被注射於因而黏著之單元内，其後， 以焦外線照射。添加至此液晶之化合物包含15:1比例之下 列丙烯酸酯單體A及B。 單體A : 10 CH2:COO(CH2)〗7CH3 單體B : CH2：CHCOO(CH2)9OCOH:CH2 化合物内之垂直定向組份係藉由第一及第二玻璃基材 112及114吸附，以形成定向控制層138及140。具有直鏈烷 15 基結構之化合物被作為用以建構定向控制層138及140之元 件’且用以使液晶分子幾近水平地定向之第二定向區域 12 4 Η擁有比用於使液晶分子幾近垂直定向之第一定向區域 124V内者更不密集之直鏈烷基結構。 如上所述，已添加含直鏈；):完基之化合物的液晶被注射 20 於第一及第二玻璃基材112及114間，如此，此化合物係藉 由第一及第二玻璃基材112及114吸附。被吸附之化合物層 係作為展現垂直定向作用之定向控制層138及140，使其可 省略用以塗敷及形成定向膜120及124之方法。於此情況， 由安定性之觀點，所欲者係具有直鏈烷基之化合物擁有光 34 1282009 反iC基方；含有具直鏈烧基之化合物的液晶被注射後，化 合物可選擇性地藉由第-定向區域124V或第二定向區域 124H之任者（或藉由任一側以較大量）吸附。於此情況， 結構132及136亦可被形成⑽結構Π2及114上形成不相似 極性之區域’或以紫外線選擇性照射可被用以改變極性。 結構132及136吸附較少之化合物以界定第二定向區域 124H。^具有歧應基之化合物被使用時，第_定向區域 124V及第：定向區域贿係依注射後及以料線照射後 之基材極性而定被形成。 10 15 20 ，㈣獲得之液晶單元的定向觀察顯示扭曲向列（TN)模 式之U已於以紫外線照射之區域(第二定向區域124H)形 成另/面/垂直定向（VA)已於以紫外線照射之區_ 的間隙形成（第一定向區域124V)。 本發明之功效 右主解，依據本發明，高預傾斜角係至少於設 有主動式矩陣之基材益 優異應答速率之液晶顯磨=獲得。此實現具有 良製造方法產率及生產量=蝴共高品質且同時改 由使用具烧基之化合物二:：示裝置。其進-步能藉 大的預傾斜角，而益需冷：疋具丙稀酸醋基之材料獲得 磨擦之系統）。 土及形成定向膜（自然地，以較少 本發明之第三方面 士上於弟一及弟二方面所述，依據本發明第：方面之 液晶顯示裝置基本上 豕伞^月弟一万面之 晶顯示 /、铃丨貝用於各種型式之液 35 1282009 裝置者相同之結構。但是，第三方面之液晶顯示裝置之特 徵在於此裝置不具有定向膜或層，但替代地，具有藉由於 液晶已被注射後以光線照射而形成之固化樹脂層。例如， 若依顯示模式分類時，本發明之液晶顯示裝置可為透射型 5 式、反射型式或投射型式之任一種。例如，透射型式之液 晶顯示裝置能藉由於液晶顯示面板調節液晶顯示面板背部 之背光強度而顯示影像。 第20圖係例示一種全彩TFT(薄膜電晶體）液晶顯示裝 置（其係依據本發明之透射型液晶顯示裝置）之主要結構。此 10 液晶顯示裝置包含藉由使TFT基材及CF(濾色器）基材堆疊 在一起而獲得之液晶顯示面板。 液晶顯示裝置10包含一對絕緣基材（透明玻璃基材被 用於此例子）11及12，其係彼此面對且同時維持預定間隙， 及維持於此等基材間之液晶層13。構成此液晶層13之液晶 15 材料可為最適於用以實施本發明之任何液晶材料，且可選 自許多已知之液晶材料。可被使用之液晶材料可為向列液 晶、超扭曲向列液晶、手性向列結晶（膽固醇型液晶）或碟轉 液晶。 複數個像素電極15係經由絕緣層14而於一構成TFT基 20 材之透明玻璃基材11上形成，且本發明特定之樹脂層16被 形成以覆蓋像素電極15。樹脂層16可以液晶浸潰。絕緣層 14可由，例如，氧化矽膜等形成，且像素電極15可由，例 如，ITO(銦-錫之氧化物）膜等形成。 依據本發明之濾色器18、共用電極19及樹脂層17被連 36 1282009 續層合於構成CF基材之另/透明玻璃基材12上。樹脂層17 可以液晶浸潰。濾色器丨8<藉由，例如，塗上諸如染料之 著色材料而形成。再者，共用電極19可由，例如，ΠΌ薄膜 形成。 偏光板21及22係置於透明玻璃基材11及12之外側上。 偏光板21及22可為極化過濾器或極化膜。像素電極15可與 主動式矩陣一起形成。例示之實施例顯示主動式矩陣之數 據匯流線24。電極可僅於一基材上形成（例如，於ips模式 之情況）。 ....................基材間以持續 地維持基材間之間隙及維持用以注射液晶之均—*間。再 =’密封材料被提供圍繞基材之周圍端緣，以使：射於基 才間之液晶密封而無外漏。 15 20 於第20圖之液晶顯示桊 凌置，树脂層16(17)被置於液晶層 U興透明基材11(其係一 於本發面板之70件)之間。但是， 此基材。即，除其好々k 構成液阳面板之元件不僅限於 密封液晶之密封:件c液晶面板之元件另包含用以 物材料、於/ 以維持基材間之固定間隙之隔離 π丞材上形成之蕾 被置於液晶間之界面内，才亟或任何其它元件。樹脂層可 二或更多元件間之界面内足此等元件之—可被置於液晶及 之樹脂層細與傳統定_树”錢料包含於其内 可被輕易表示，而未涉及^目同方式作用。此外，此作用 向之複雜加工處理。至八弋向膜所需之諸如磨擦或光學定 7戶斤用之定向膜對於本發明之實施 37 1282009 係不必要。特別地，因為本發明去除形藉由印刷或其它方 法成定向膜之必要性，因此，許多優點（諸如，使其能以小 厚度形成樹脂層，避免有機溶劑於樹脂層内被混合及避免 於印刷時形成諸如篩網之圖案）可被獲得且將於下具體描 5 述。 樹脂層係於液晶已被注入液晶顯示面板之中間產物内 後固化包含混合之單官能性單體及多官能性單體之可固化 添加劑時形成，且具有諸如其具有篩網或網絡結構、形成 覆蓋構成液晶面板之元件的表面，及構成可固化樹脂之分 10 子的表現垂直定向之官能基係自與，例如，基材之表面呈 幾近固定角度傾斜之樹脂層之表面衍生之特徵。在此，”可 固化添加劑”係意指作為添加劑之可藉由施加任何種類之 能量固化之任何化合物，諸如，光固化、熱固性或電子束 固化之單體、寡聚物及其它化合物。可光固化之化合物係 15 特別有用。 樹脂之上述特徵係示意地例示於第21圖。即，具有篩 網結構之樹脂層16(17)係於基材11 (12)上形成以覆蓋其表 面。樹脂層16(17)之篩網結構主要係以用以可固化添加劑之 多官能性單體之交聯作用為主而形成。再者，篩網結構之 20 存在產生以液晶浸潰之狀態。為了簡單性，此圖例示直接 與基材接觸之樹脂層。但是，一般，構成液晶面板之元件（諸 如，絕緣層、濾色器或電極)被置於基材與樹脂層之間。此 外，表現垂直定向之官能基A係自樹脂層16(17)之表面凸 出。表現垂直定向之官能基A被包含於單體分子（其係包含 38 1282009 於可固化添加劑内）内。所欲地，表現垂直定向之官能基A 被包含於如下所述之單官能性單體内。於例示之實施例， 表現垂直定向之官能基A係藉由與基材η(12)表面呈幾近 5 15 20 預疋角度傾斜而衍生。因為表現垂直定向之官能基Α係與如 上所述之液晶層接觸而存在，本發明之液晶顯示裝置係作 用以使維持安定性之液晶分子3垂直定向，如第22圖所示意 例不。表現垂直定向之官能基A可與基材11(12)表面呈垂直 也仿生，或傾斜衍生及垂直衍生可以混合方式存在。 会、；本兔明之貫施，可固化添加劑係藉由依添加劑材料 ^疋之加熱進行固化作用，即，藉由以各種不同種類 化“且复（褚如，紫外線）照射或藉由以電子束照射而進行固 固化Η月曰層可藉由任何方法形成。由輕易實施觀點而言， 2翻之適當㈣係紫外線。因此，本發明於下係特別 兔外線可固化之添加劑而描述。 單/^可®化添加劑之組份的單官能性單體及多官能性 ° 用於聚合反應化學之各種不同單體。適於實 稀=之:體係諸如(甲基㈣酸之《，諸如乙稀及丙 固化控龍而苯乙其間’以可固化性及 雖钬"（甲基）丙烯酸單體係適於本發明之實施。 官能性單體較2限制’用於實施本發明之（甲基）丙稀酸單 乂土糸以下列通式⑴表示： 39 1282009

C-A

II ο 其中，R!係氫原子或較低級之：):完基，諸如，曱基或乙基， 且A係官能基，特別是當用於液晶面板時能表現液晶分子之 垂直定向之官能基（即，於本發明中所指之表現垂直定向之 官能基），或含有此一官能基之單元（亦可稱為部份）。 5 官能基A較佳係化學式-OR2表示，其中，R2係烷基，且 較佳係長鏈烧基，烧氧基或鹵素原子，且較佳是氟原子。 長鏈烷基較佳係以化學式_CmH2m+1表示，其中，m係一般為 約8至約18(較佳係約10至約15)之整數。單官能性單體可單 獨或二或更多種單體混合而使用。 10 以預定量之諸如紫外線之光線照射時，通式（I)之（甲基) 丙烯酸單官能性單體改變成以下列通式（II)表示之聚（曱基） 丙烯酸酯： CR, —CH2 —C-)t" I …(II)

C-A II ο 其中，艮及人係如上所定義，且1係整數，其較佳係約20至 15 約200。可固化添加劑於其側鏈部份具有表現垂直定向之官 能基Α，且能使液晶分子以如先前有關第22圖所述般與基材 呈垂直也定向。 40 以2009 以上述通式表^之單官能性單 體。 例如，下述單 MF— 1 : ch2=chgoo-c12h25 MF— 2 ··

CHp =GHC00—F

MF— 3 : CH3

I CH2=CCOO-C12H2s MF 一 4 : CHa

I

CHj —CCOO 一F —於可固化添加劑，使用與上述單官能性單體混合之多 s月bit單體。使用多官能性單體之主要目的係當以可固化 〜加劑固化時’於基材上形成上述篩網結構，以強烈支撐 自上述單體發展出之可固化添加劑，且強烈且有效地覆蓋 10基材及其它構成液晶面板之元件的表面。因此，多官能性 單體無需於其分子内擁有表現垂直定向之官能基，但需具 有二或更多之有助於固化之官能基，諸如，丙烯醯基或曱 41 1282009 基丙烯醯基。較佳之多官能性單體一般包含如下將描述之 雙官能性單體，三官能性單體及四官能性單體。如上述單 官能性單體般，多官能性單體可單獨或二或更多種單體之 混合而使用。當二或更多種多官能性單體藉由混合在一起 5 而使用時，對於單體之混合比例並無限制。 雖然未被特別限制，用於實施本發明之（曱基）丙烯酸雙 官能性單體較佳係以下列通式(III)表示者·· H CR, CR2 Η I t II …

II II o o 其中，R]及R2可為相同或不同，且係氫或較低級之烷基， 10 諸如，甲基或乙基，且B係能定義被獲得之可固化添加劑中 之其骨架之單元（或可被稱為偶合基之部份），諸如，經取代 或未經取代之直鏈烷基。雙官能性單體展現與和其混合使 用之單官能性單體功能分別之功能。因止，構成雙官能性 單體之分子之單元B不含有對於單官能性單體係重要之表 15 現垂直定向之官能基。 通式（III)之雙官能性單體較佳可以下列通式（III-1)表 不· 42 1282009

…（IM— 1 ) 0 0 其中仏及112可為相同或相異，且係氫或較低級之烷基，諸 如，曱基或乙基，R1及R2可為相同或相異，且係較低級伸 烧基，諸如，伸乙基、伸丙基或伸丁基，R係直鏈或支化鏈 5 之脂族烴基、經取代或未經取代之芳香族烴基或經取代或 未經取代之脂環狀烴基，且m及η彼此個別係0至4之整數。 以上述通式（ΙΙΙ-1)表示之雙官能性單體包含下列單體。 PF— 1 : CH2 =CHC00 —（CH2) 6 —0C0CH=CH2 PF-2 : CH2 =CHC00 —（CH2)】〇 —0C0CH=CH2 PF— 3 : CH3 ch3

I I ch2 =ccoo- (ch2)6 -ogoc=ch2 43 10 1282009 PF— 4 : ch3 ch3 ch3 I I 1 ch2 =CC00_CH2 —ch2 — CH—0C0C=CH2

m

44 1282009 PF— 9 : ch2o-(c2h4〇)2^coch^ch ch3 cch3 CH2〇-(C2H4〇)2^c〇ch_ch PF —10 : CH2 o- (c3 Hfi0) 2 -C〇GH=^CH2 CH3 CCH3

I

CH2〇-(C3H60)2〜c〇CH=CH 再者，通式(III)之雙官能性單體較佳亦可以下列通式 (III-2)表示。 R, …⑴I 一 2)

GH2=C-C-(H-R 〇47tC-C=CH, 丨丨 II 〇 0 其中11】及1^2可為相同或相異，且係氫或較低級之烧基，諸 如，甲基或乙基，R1係較低級之伸烷基，諸如，伸乙基、 伸丙基或伸丁基，且η係〇至12之整數。 以上述通式(ΙΙΙ-2)表示之雙官能憐單體包含，例如，下 列單體。 45 1282009 PF—11 :

% >CH_- (C2H40)广咖㈣H

P卜12 CH =CHcoo-(c2M)B〜COCH：=r CH, PF — 13: chachco。—(c3h60)广咖h：=CH2 PF —14 : CH, CH, CH, :CC00-(C3 h6〇)3^coc=：ch (ΠΙ-3)表示。W 3之雙_單體較佳亦可以下列通式 CH, :cT〇-MH_n_R、〇—€上 C-CH, 0 .•⑴ 1一3) Γ:=Γ同或相異，且係氫或較低級之《，諸 甲基或乙_基’R、R，及R”可為相同或相異，且直鏈或支 化鍵之&㈣基、、峰代或未經取代之以族烴基或經取 46 10 1282009 代或未經取代之脂環狀烴基，且m及η彼此個別係0或1。 以上述通式（ΙΙΙ-3)表示之雙官能性單體包含下列單體。 PF-15 : CH3 ch3

I 、 I ch2 =chcooch2 -c-ch2 oco- (ch2)^ -ococh2 -c-ch2ococh=ch2 ch3 ch3

PF—16 : ch3

I ch2 =chcooch2 ~c-ch2 ococh=ch2 ch3 PF —17 :

0C0 (CH2)40C0CH = CH2 CH2=CHC00(CH山 oco 雖然無特別限制，用於實施本發明之（曱基）丙烯酸三官 能性單體較佳可以下列通式（IV)表示： 47 1282009 0- (R1 0), -C0C=CH2 i2 ?—0—(R2O)m-C0C=CH2 …（IV) ,i3 o- (r3o),-coc=ch2 其中Ri、R2及R3可為相同或相異，且係氫或較低級之烷基， 諸如，曱基或乙基，R1、R2及R3可為相同或相異，且係較 低級之伸烧基，諸如，伸乙基、伸丙基或伸丁基，R係直鏈 5 或支化鏈之脂族烴基、經取代或未經取代之芳香族烴基或 經取代或未經取代之脂環狀烴基，且卜m及η彼此個別係0 至3之整數。 以上述通式（IV3)表示之三官能性單體包含下列單體。 PF-18 : CH2 0C0CH=CHz

I C2H5 —C 一 ch2ococh=ch2 ch2ococh=gh, 10 PF-19 : CH.0C0C (CH3)=CH2

I c2 h5 — C—CK ococ (ch3 ) =gh2 ch2ococ (ch3)=ch2 48 1282009 PF — 20 : C2

一 C0CH=CK -COCH-CH- CH2〇-(C2 h4 0)2-C0CH=CH2 PF-21 : CH20-C3 H60-C0CH-CH2 CHO—c3h6o —coch=ch2 ch2o-c3 h6o-coch=ch2 PF —22 : OCOCH=CH^ 丄/ ogoch=ch2

0G0CH=CH 雖然無特別限制，用於實施本發明之（曱基）丙烯酸四官 能性單體較佳可以下列通式(V)表示： 49 1282009

0- (POh -C0C=CK f CH2 =C —（R1 0)k —0—R — 0- (R30)m—C0C=CH2 …（V) -(R40) -COC=CH, 其中R】、R2、R3及R4可為相同或相異，且係氫或較低級之 烷基，諸如，曱基或乙基，R1、R2、R3及R4可為相同或相 異，且係較低級之伸烷基，諸如，伸乙基、伸丙基或伸丁 5 基，R係直鏈或支化鏈之脂族烴基、經取代或未經取代之芳 香族烴基或經取代或未經取代之脂環狀烴基，且k、卜m及 η彼此個別係0至2之整數。 以上述通式(V)表示之四官能性單體包含下列單體。 PF-23 : CH20C0CH=CH2

I gh2 =CHC00CH2 -C-CH20G0CH=CH2 ch2ococh=ch2 10 PF-24 : ch2 oc2 h4 ococh=ch2 ch2 =chcooc2 h4 och2 -c-ch2 oc2 h4 0C0CH=CH2 ch5oc2 h4 0C0CH=CH2 於用以形成樹脂層之可固化添加劑，單官能性單體及 50 1282009

多官能性單體可藉由以依表現垂直定向之官能基之所欲分 佈及所欲功效而定之各種比例混合在一起而使用。所欲地 係單官能性單體一般係以幾近相等於或大於多官能性單體 含量之莫耳量被使用。當單官能性單體之量變得比多官能 5 性單體之量更小，或換言之，當多官能性單體之量變得大 於單官能性單體之量時，其變得不再可能依所欲地分佈表 現垂直定向之官能基，因此，變得難以使垂直定向表現至 足度程度。所欲者係單官能性單體與多官能性單體之莫耳 比例係於約1:1至約50:1之範圍，且更佳係約5:1至約50:1。 10 樹脂層僅係由源自上述可固化添加劑之固化樹脂所建

構，且需要時可含有任何其它額外樹脂，諸如，源自光可 固化材料之光固化樹脂，自熱塑性材料之熱固化樹脂，或 任何其它樹脂。較佳之額外樹脂可為，例如，二季戊四醇 六丙烯酸酯（DPHA)等。當此一樹脂被添加時，可預期諸如 15 強化之篩網結構、變短之反應時間等之功效。雖然無特殊 限制，額外樹脂之添加量一般係約1至約10重量％之範圍， 其係以固化樹脂之全部份量為基準計。 再者，樹脂層係藉由使可固化添加劑固化而形成，因 此，具有比傳統定向膜更小之厚度，且再者，展現可與傳 20 統定向膜相比擬或更佳之性能，即使具有減少之厚度。事 實上，定向膜之厚度一般係約80 nm。另一方面，本發明之 樹脂層厚度一般係上述厚度之一半或不大於一半，即，約5 至約40 nm之範圍，較佳係約10至約40 nm之範圍。 用者，即使溶劑之使用對於形成傳統定向膜係重要 51 的，但樹脂層現可於盔、六 其可排除環境污、、背1之仏件下形成。因未使用溶劑， 之非所欲反應。 賈用，與避免液晶與溶劑間 基材表面上。=，向膜’樹脂層未藉*印刷形成於 或設備尺寸μ)，其糾㈣朗加 設備而形成。樹磨層較佳係藉由且藉由使用現存 成。 間然後對其施加能量(諸如，紫外線)而形 10 田液曰曰及可固化添加劑之混合物 時’液晶及可固化添加劑 |注射於基材間 之組成而定於—寬範圍改變。液:=及可固化添加劑 ,Μ.^έ,1Λι 义液曰曰及可固化添加劑之比例 ==1輝⑽之範圍且較佳線㈣約 15 二 = 之比例小於或大於上述範圍，所似 顯爪面板無法表現出令人滿意之顯示功能。 20 曰戶之Hi置於纽面對之基材間之―液日日日層。構成液 :a=材料並無特殊限制，最適於趨動系統及液晶顯 g置者可選自於此技術領域已知之許多液晶材料。特別 地，於本發明之實施，可有利地使用展現負介電里方性且 液晶分子㈣於未施加電壓時係與基材^近垂直地定向 之液晶材料。本發明中重要的是液晶層可僅由此液晶材料 構成’而無需使用傳統上使用之高分子量分散型液晶(直合 增加費用）。即，本發明使用高分子量及非分散型 。 -般’適於形成液晶層之液晶材料包含向列液晶、趨 52 1282009 扭曲向列液晶、手性向列液晶（膽固醇型液晶）、碟轉液晶、 盤狀液晶及高分子液晶。若以化合物名稱表示，此等液晶 材料係酯型、聯苯型、環己烷型、苯基嘧啶型及二噁烷型 之化合物。 5 上述液晶材料可單獨或二或更多種之混合而使用。若 有關於實施本發明可使用之液晶材料之更詳細描述必需 時，需參考，例如，曰本未審查公告(kokai)第6-211710及 11-116512 號案。 除具有包含一對呈彼此相對配置之基材及於此等基材 10 間密封之液晶的面板結構之液晶顯示裝置外，本發明進一 步在於一種製造上述液晶顯示裝置之方法。即，依據本發 明之製造液晶顯示裝置之方法包含： 使液晶及包含單官能性單體及多官能性單體之可固化 添加劑之混合物注射於基材間之步驟；及 15 自外側施加能量以固化此可固化樹脂之步驟，諸如， 當其係例如光可固化樹脂時，照射預定量之具一波長之光 線且持續足以固化添加劑之時間之步驟。當可固化添加劑 因而被固化時，具有篩網結構之樹脂層可選擇性地於液晶 及與液晶接觸之構成液晶面板之元件間的界面上形成，如 20 上參考第21圖所述。再者，於此樹脂層，亦如第21圖所示， 構成可固化添加劑之分子之表現垂直定向之官能基係自與 基材表面呈幾近預定角傾斜之樹脂層表面衍生。再者，如 先前所述，表現垂直定向之官能基亦可自樹脂層表面垂直 地或以其它方向衍生。 53 1282009 依據本發明之製造液晶顯示裝置之方法一般可有利地 依據第23圖所示之程序完成。即，本發明之製造方法可有 利地經由下列步驟完成： (1)清洗及乾燥基材； 5 (2)印刷密封材料（密封黏著劑）； (3) 施加隔離物材料； (4) 黏著過濾器（CF)基材； (5) 注射液晶及可固化添加劑之混合物； (6) 邊、封液晶注射口， 10 (7)施加用於固化之能量；及 (8)附著偏光板。 於液晶顯示面板藉由附著偏光板而完成後，預定電路 被製造以圍繞液晶顯示面板，而完成所欲之液晶顯示裝 置。在此，本發明所指之液晶顯示裝置包含各種平面型顯 15 示裝置。雖然未限於下述，代表性之例子包含個人電腦（桌 上型個人電腦及筆記型個人電腦）、液晶電視、汽車導航系 統、數位相機、攝影機及行動電話之顯示裝置。 於本發明之實施，首先，一對基材被製造。在此，基 材所欲地係透明絕緣基材。適當之絕緣基材包含，例如， 20 玻璃基材、矽基材等。需要時，塑膠基材可被使用。 一般需使基材被清洗及乾燥，如此污染性物質（諸如， 灰塵及污物、皮脂及油）可被移除。清洗步驟可為，例如， 使用清潔劑及純水之超音波清洗，及使用有機溶劑（諸如， 異丙基醇）之浸潰清洗。乾燥步驟可藉由強力乾燥（諸如，吹 54 1282009 10 15 20 送縮壓乾燥空氣或氣體）而進行。 二人f極於基材上形成。此間形成之電極係，例如， ^ 及像素電極。於電_、類巾亦包含接 換電極，其係用於使電極電連接在—起，諸如，使共^ ，及像素電極電連接在—起。此等電極—般係藉由使用 〇氧化銦(1〇)或氧化錫(NESATM)且以維持所欲厚 欲圖案軸。此«係藉由❹噴財法錢發方法形成^ 其次，密封元件被印刷於除基材之液晶注射口定 圍端緣部份上，用以於注射於液晶面板後使液晶。 =之㈣元件-般包含黏著劑，且在此可被稱為密封 黏者別。讀黏著劑-般包含環氧樹脂。為使密 印-基材之預定區域上，有利地係使用諸如，筛網= 方法。於密封黏著劑之印刷已完成後，隔離物材料 係經由施用於基材間，以維持元件基材(例如，TFta 璃或石夕石。隔離物材料可以各種不同型式使用，— 如小珠粒或桿狀物。 又’、堵 其次，基材被彼此疊置，例如，元件基材（諸如’丁 FT 基材)及CF基材可被維體置放及彼此疊置 密封黏著劑黏在一起。進一步欲結合加熱作用以:二 舰結合在-起。因此，完成_其間欲被注射液晶之 結構(所謂之，，液晶面板先質，，）。 板 然後’液晶及可固化添加劑之混合物係經由液晶 口注射於因而獲得之面板結構内。此間所用之液晶/可固化 m m 55 1282009 添加劑（混合物）包含如上所述之各種不同之種類及組成之 混合物。再者，作為注射裝置，可使用各種不同裝置。特 別地，由集體控制注射量之觀點而言，有利地可使用滴落 型式之注射器。所欲地係使注射處理於真空中執行。 5 於液晶/可固化添加劑（混合物）之注射如上所述般完成 後，面板結構中打開之液晶注射口被密封。適當之密封手 段可為如上使用之密封黏著劑或任何其它黏著劑，或其它 黏著樹脂。然後，如第24A圖所示，用以固化添加劑之能量 係自外側施用於被注射於面板結構之基材間之液晶/可固 10 化添加劑（混合物）。於例示實施例，光可固化單體被用以形 成樹脂層，且係以光能量hi；照射。如所示，面板結構具有 二件彼此面對之基材11及12，且包含可固化添加劑2及液晶 3之液晶/可固化添加劑（混合物）23被配置於其間。於施加能 量前之階段，可固化添加劑2及液晶3係以任意方式分散。 15 當施加能量時，可固化添加劑進行固化反應。在此， 不可預期地，形成之固化樹脂泳移向基材之界面，即使詳 細機構未知，且如第24B圖所示，以樹脂層16及17沈積於基 材11及12上。此等樹脂層16及17係以薄膜型式強烈結合至 個別基材，且擁有篩網結構。因此，其間隙部份係以液晶3 20 浸潰。再者，樹脂層16及17具有配置於其表面上之表現垂 直向定之基圑A。 於樹脂層以如上所述形成後，極化元件（諸如，偏光 板、極化膜及極化過濾器）被附接至面板結構之基材的外 側0 56 1282009 於本务明之液晶顯示裝置，藉由固化可固化添加劑而 形成之樹脂層可假定於本發明範圍内之各種狀態。樹脂層 可假疋如上有關於第21圖所述般之單層形式。即使於單一 樹脂層形式，樹脂層可以使樹脂層實質上分成二層之形式 建構即，例如，第25 A圖所示，樹脂層16可具有第一樹 脂’’a”，其具有主要分佈於相對於液晶層13之界面區域之表 現垂直向定之官能基，且可具有第二樹脂”b”，其具有主要 分佈於相對於基材11(12)之界面區域之篩網結構。 再者，如第25B圖所示，樹脂層16(或17)可具有二層結 構/、匕έ與液晶層13接觸而形成且具有表現垂直定向官 能基之第一樹脂之第一樹脂層16a(或17a)，及與基材或 12)接觸而形成且具有篩網結構之第二樹脂之第二樹脂層 16b(或 17b) 〇 曰 15 20 '曰…褥之树脂層將進一步描述。所欲者係使此 树脂層由二或更多種可固化添加劑形成，且一可固化添 加劑展現對基材(諸如，玻絲材)之良好賴性，且其它= 固化添加舰賴此基材之差的濕潤性。進-步期望者係 、'ί基材展現有n雜之可固化添加劑係多官能性材料/，、 具=樹脂骨架單元及與其結合之直収基及/或水平定向 性質。再者，所欲者係對基材具有差的濕難之可固化二 加劑具有用以決定液晶定向之液日$定向控制性，且較佳伟 具有表現垂直定向之性質。此—可固化添加劑較佳係= 作為表現垂直定向之單元眺基或垸氧側鏈或氣基。藉由 使用至少二種此等可固化添加劑，其可獲得具有二層結構 57 之樹脂層16(或丨 复 如先前所述,H上係如第_所示。 且具有與—或更多之3 _需具有與液晶層接觸之一表面， 以密封液晶之密封材料成液晶面板之元件（諸如，基材、用 5之電極間之間:二、用以持續維持基材及基材上形成 然不僅限於下述，二物材料)接觸之另 一表面。在此，雖 之有利接觸關係之、夜曰寺細月曰層與構成液晶面板之元件間 , / _面板包含： (h、有於彼此面對 > 脂層之液晶面板； 土之整個主要表面上形成之樹 之 液晶面板；夜曰曰面板之整個内壁表面上形成之樹脂層 封材料之密封液晶面板之上下基村間之間隙的密 、上形成之樹脂層之液晶面板； 有於被噴灑以持續維持液晶面拓+ 間隙的隔離物材料 上下基材間之 ⑺具有t 面上形成之樹脂層之液晶面板；及 面板，諸如，、電極表面上形成之樹脂層之液晶 具有方；用以獲得例如相對基 用以完成與元件基材之側邊上之電極之電—般電堡及 接衰減電極(所謂”轉換電極”)之側表面上形而=之連 2〇液晶面板。 乂之樹脂層之 第26Α及MB圖例示依據本發明之液曰 曰曰#示裝置之較 佳實施例，其中，第26Α圖係液晶顯示裝| & <岔封材料之平 面圖，且第2湖係沿第26A圖之B-B線之截面圖。由Μ 圖可瞭解於此液晶顯示裝置’密封材料31具有塗敷於其整 58 1282009 個«面上之樹脂層36。由第26B圖，亦瞭解樹脂層％完全 覆蓋液晶面板之界定液晶層13之整摘向辟 鬥壁，即，完全覆蓋

基材11及12之表面、密封材料31之伽车I 调表面，及隔離物材料 32之表面。 5 10 15 20 因此，於例示之液晶面板，樹脂層係於基材整個表面 上形成’且不具有顯示其存在之界i於傳統定向膜之情 況，用以形成定向膜之材料係藉由印刷或塗敷而應用，藉 此，形成定向膜之端部於基材上界定出步階式之邊界，^ 生與本發明之對比。步階上之邊界係極可能不利影響液晶 顯示裝置之顯示特性。因此，於本發明液晶顯示裝置之情 況，定向可於液晶面板之整個内壁表面上均一地定出 第27圖係本發明液晶顯示裝置之另一較佳實施例之例 示圖。此液晶顯示裝置係設有衰減電極（所謂之轉換♦ 極)33，其係用以使相對電極電連接至元件基材^上之共用 電極15，如此，TFT基材12之相對電極19之電壓係作為共用 電壓。覆蓋基材11及12整個表面之樹脂層36係進—步於| 減電極33之側表面上形成。因而於整個表面上形成之樹月t 層36可於液晶面板之整個内壁表面上均一地定出液晶定 向，因此，避免於傳統裝置顯著發生之不正常定向。此係 因為於設有定向膜之傳統液晶顯示裝置，雖然未例示，益 ί、、\ 定向膜於衰減電極之側表面上形成，且無定向膜存在於衰 減電極之底部份上（連接基材之部份），其說明包含經印刷之 定向膜端部之不正常定向之原因。 再者，雖然此可被應用至所有本發明液晶面板，亦可 59 1282009 使樹脂層厚度減至小於其它區域，或相對於黑色基質或丁 FT [仇之内表面上之其它部份而言減少樹脂含量。換言之， 經固化樹脂之存在可能性於此等部份相對較低。° 進—步可於本發明範圍内添加對本發明液晶顯示裝置 5之許多改良及改質。於本發明之液晶顯示裝置，例如，欲 於基材上形成單獨或結合之凸狀圖案（所謂之堤狀結構^ 凹狀圖案(所謂之裂縫結構)。像素區域被分㈣二或更多之 具有凸狀圖案或具凹狀圖案之區域，藉此，形成數個區域， -間液日日》子被差式地定向以獲得以改良視角特性表示 10明顯優點。 /是狀結構可以具有三角形、波狀或不等邊四邊形之戴 面形狀或以其它凸出形狀之型式於基材上形成。堤狀結構 可有利地藉由於基材上塗敷光敏性材料(諸如，光阻物）、藉 由照相石版術使此光敏性材料曝露於光線，及其後顯影^ 15印刷而形成。堤狀結構之尺寸可於寬範圍改變，且—般具 有勺5至約2〇"m之寬度，及約〇·5至之高度。於基材 上提供上述堤狀結構時，凸狀圖案於基材上之樹脂層表面 上再生’以完成預定之定向分割。 於上述堤狀結構中，定向分割係以如上所述般完成。 T本t明之液晶面板，樹脂層係於基材表面上形成，使其 可相對於基材使維持於基材間之液晶層之液晶分子呈垂直 疋向。於其間堤狀結構被設於基材上之位置處，液晶分子 係相對於堤狀結構呈垂直定向，且相對於基材呈傾斜定 向° 土疋狀結構已傾斜其二側上之側表面。因此，與堤狀結 60 1282009 垂直定向之液晶分子之定向方向變成相反 於與相同堤狀結構之相對側上之側表面呈«定向0曰 分子之以方向。因而能完成—像素區域内之定向分割。 10 裂縫結構可藉由於基材表面内形成條狀或任何其它形 狀之凹槽㈣成。相對堤狀結構，凹槽一般係以截面呈反 角化或反不等邊四邊形，或由使電極形成如裂縫之圖案 的觀點而j矩域面而形成圖案。裂縫結構係有利地與 用以於基材场成電極之圖案形相時狀其後形成。裂 ㈣構之尺寸可於寬難變化，但—般係具有約5至20鋒 之見度及約〇.〇2至約3/zm之深度。當此一裂縫結構於基材 上化成N· ’ I縫圖案於以基材上之液晶浸潰之樹脂層表面 上再生，Λ成所欲之定向分割。使定向分割之機構基本上 與相同k狀結構相同，或係由於從電極至裂縫形成之橫向 電場之定向。 第28至30圖例示本發明之液晶顯示裝置之較佳實施 例’其改良用於依據±述方法使定向分割之以液晶浸潰之 樹脂層之表面。 於第28圖之液晶面板，裂缝26係於元件基材1]L之側面 上形成。裂缝係源自事先於元件基材丨丨上之像素電極15形 20成之條狀凹槽。像素電極15上之樹脂層16再生凹槽圖案且 定出裂缝26 °具有接近三角形截面之堤狀結構25被設於(^ 基材12之側面上，於二裂縫26間之中途位置處面向元件基 材11 °堤狀結構25—般係於相對應於元件基材η之數據匯 流線之位置且呈平行地設置。堤狀結構25係於CF基材12上 61 1282009 之共用電極19上形成，且共用電極上之以液晶浸漬之樹月匕 層17再生三角形之凸出圖案。 於弟29圖之液晶面板，裂縫26係如第28圖之液曰曰面板 般於元件基材11之側面上形成。裂缝26係源自已事先於元 5 件基材11上之像素電極15形成之條狀凹槽。像素電極15上 之樹脂層再生凹槽圖案及定出裂縫26。裂縫或堤狀結構皆 未設於面向元件基材11之CF基材12之側面上。即，共用電 極19係於CF基材12上形成，且樹脂層17係於共用電極19上 形成。 10 於第30圖之液晶面板，裂縫26係如第28及29圖之液曰 面板般於元件基材11之側面上形成。裂缝26係源自事先已 於元件基材11上之像素電極15形成之條狀凹槽。像素電極 15上之樹脂層16再生凹槽圖案且定出裂縫26。裂縫26進一 步於面向元件基材11之CF基材之側面上形成。即，共用電 15極19係於CF基材12上形成，且樹脂層17係於共用電極19上 形成。此裂縫26係置放於元件基材丨丨之二裂縫26間之中途 位置。 再者，於一般液晶面板情況中，〇^基材及元件基枒（咭 如，TFT基材）係彼此相對地配置，且能於元件基材之側面 2〇上併入濾色器，即使濾色器已於相對基材之側面上被併入。 第31圖例不此一液晶顯示裝置之典型例子。液晶顯示 裝置10包含彼此面對且維持預定間隙之一對絕緣基材（透 明玻璃基材）ιι及I2，及維持於此等基材間之液晶層13。遽 色器18及像素電極係於構成如所示2TFT基材之一透明玻 62 1282009 璃基材11上連續形成，且本發明之樹脂層16被形成以覆蓋 像素電極15。 於此液晶顯示裝置之情況，無需於相對之基材上形成 CF或黑色基質。因此，本發明之樹脂層17係簡單地於液晶 5 層13之側面上之另一透明玻璃基材12上形成。因此，當以 光線照射型式施加能量以形成樹脂層16及17時，通過玻璃 基材12之光線未受阻地被導至基材11及12間之區域；即， 樹脂層16及17係更有效且均質地形成。再者，當因而構成 日守’可避免其間顯不用之光線於產生液晶顯示時被遮蔽之 10 現像，且更均質之顯示被實現。 本發明功效 由上述可瞭解，依據本發明，於未使用於傳統液晶顯 示裝置中屬基本之定向膜而能提供一種高性能之液晶顯示 裝置，因此，形成源自省略形成薄膜之步驟、定向步驟(磨 15 擦、光學定向等）及烘烤步驟之優點的特性，即，形成極度 限低生產步驟數量及時間、極度減少生產費用，及改良步 驟管理及產率之特徵。 再者，不同於定向膜，本發明之樹脂層係於無需依印 刷或塗覆而疋下被形成，且未伴隨於其表面上形成非所欲 20圖案’諸如’篩網圖案（由於篩網被使用之故），避免對其特 性之不利作用。 再者，於本發明之液晶顯示裝置，垂直定向係源自樹 月曰層’且維持均一及安定而未受干擾。 實施例 63 1282009 本毛月將麥考貫施例作進-步描述。需注意本發明不 p艮於此等貝知例。雖然未被使用，為簡化描述，下列實施 例中之可固化树脂需要時可與聚酸亞胺及聚酿胺酸以適當 含量換合，或其可被部份引人可固化樹脂之結構内。 5 實施例1 10 15 玻璃基材之片材（商 品品’ΌΑ-2” 由 Nihon Denki 以麵C。·製造)被製得，且個別結構之表面以清洗並乾 知。基材以植封材料(商品名”XN-21F，，，由MitsuiKagaku C〇·製造）塗敷於其—表面上之端緣區域，以形成密封 圖案。於另—基材之—表面上喷灑具有4//m直徑之球狀石夕 石離物材料（由Sekisui Fine C— c〇.製造），以乙醇濕 调。然後，具密封材料之基材及具隔離物材料之基材以使 达、封材料及隔離物材料位於内側之方式黏在，於真空 中封裝在-起，且於13(rc供烤。烘烤係進行9g分鐘。、獲^ -具有二黏在-起之玻璃基材物件且其間具有用以注射液

晶之空_^面板。町列化學式表示之單官紐單體(商 ☆ *’’SR-335”，*NihonKayakuCo.|^^):

CH2=CHCOO-C]2H25 20 及以下列化學式表示之雙官能性單體，1，6-己烷二醇二丙稀 酸酯（商品名’ΉDDA，，，由NihonKayaklICo·製造）： CH2=CHCOO-(CH2)6-〇COCH=CH2 64 1282009 以15:1之混合比例混合。獲得之單體混合物以2重量％之量 混合於具有負介電異方性之向列液晶（商品 名”1^1^2002”，由]\^1^]<:(：〇.製造）内。再者，光聚合反應起 5 始劑（商品名 ’’Irgacure 184”，由 Ciba Specialty Chemicals Co· 製造）係以相對於單體總量為1重量％之量混合於液晶及單 體之混合物内。 獲得之混合物經由密封材料内之開口注射於空面板 内。開口以環氧樹脂密封。然後，含有於其内密封之液晶 10 及單體之混合物的面板以10 mW之紫外線輻射（波長：300 至450 nm)照射3分鐘。以紫外線照射係於室溫進行。 經由觀察獲得之液晶顯不面板的液晶層’確認薄膜（約 40 nm)形式之樹脂層已藉由上述二種單體之聚合反應而形 成。再者，經由觀察液晶層内之液晶的分子狀態，發現單 15 體分子已於以紫外線照射前被分散於液晶分子内，且個別 之液晶分子已與基材表面幾近呈平行地定向。但是，於以 紫外線照射後，液晶層已唯一藉由液晶分子且因單體聚合 反應而建構，且液晶分子以與基材表面呈幾近垂直地被定 向。再者，因而製得之液晶顯示面板展現優異趨動特性及 20 視角特性，有利地顯示精微彩色影像。 實施例2 上述實施例1所述方法被重複。於此實施例，單官能性 單體及雙官能性單體之混合比例由15:1改變成1:1。 獲得之液晶顯示面板之液晶層以與實施例1相同方式 65 1282009 觀察，確定於個別基材及液晶層間之界面之薄膜（約40 nm) 形式之樹脂層形成。進一步確定於以紫外線照射前，液晶 層内之個別液晶分子已與基材表面幾近呈平行地被定向。 但是，於以紫外線照射後，液晶分子已相對於基材表面幾 5 近垂直地被定向。再者，液晶顯示面板展現優異之趨動特 性及視角特性，有利地顯示精微彩色影像。 實施例3

上述實施例1所述方法被重複。於此實施例，單官能性 單體及雙官能性單體之混合比例由15:1改變成50:1。 10 獲得之液晶顯不面板之液晶層以與貫施例1相同方式

觀察，嫁定於個別基材及液晶層間之界面之薄膜（約40 nm) 形式之樹脂層形成。進一步確定於以紫外線照射前，液晶 層内之個別液晶分子已與基材表面幾近呈平行地被定向。 但是，於以紫外線照射後，液晶分子已相對於基材表面幾 15 近垂直地被定向。再者，液晶顯示面板展現優異之趨動特 性及視角特性，有利地顯示精微彩色影像。 比較例1 上述實施例1所述方法被重複。於此比較例，單官能性 單體及雙官能性單體之混合比例由15:1改變成1:2以供比 20 較。 獲得之液晶顯示面板之液晶層以與實施例1相同方式 觀察’確定於個別基材及液晶層間之界面之樹脂層形成’ 但其非實施例1中形成之明確薄層。進一步確定於以紫外線 照射前，液晶層内之個別液晶分子已與基材表面幾近呈平 66 1282009 行地被定向。但是，即使於以紫外線照射後，並無變化且 液晶分子維持水平定向。因液晶分子未被垂直定向’所欲 影像未被顯示，即使藉由分割液晶顯示面板。 比車交{列2 上述實施例1所述方法被重複。於此比較例，單官能性 單體及雙官能性單體之混合比例由15:1改變成60:1以供比 較。 10 15 獲得之液晶顯不面板之液晶層以與貫施例1相同方式 觀察，確定於個別基材及液晶層間之界面之樹脂層形成， 但其非實施例1中形成之明確薄層。進一步確定於以紫外線 照射前，液晶層内之個別液晶分子已與基材表面幾近呈平 行地被定向。但是，即使於以紫外線照射後，並無變化且 液晶分子維持水平定向。因液晶分子未被垂直定向，所欲 影像未被顯示，即使藉由分割液晶顯示面板。 實施例4 上述實施例1所述方法被重複。於此實施例，替代1，6-己烷二醇二丙烯酸酯，使用以下列化學式表示之雙官能性 單體（商品名”KAYARAD R-684”，由 Nihon Kayaku Co.製 造）：

單官能性單體及雙官能性單體之混合比例維持15:1。 獲得之液晶顯示面板之液晶層以與實施例1相同方式 67 1282009 觀察，確定於個別基材及液晶層間之界面之薄膜（約40 nm) 形式之樹脂層形成。進一步確定於以紫外線照射前，液晶 層内之個別液晶分子已與基材表面幾近呈平行地被定向。 但是，於以紫外線照射後，液晶分子已相對於基材表面幾 5 近垂直地被定向。再者，液晶顯示面板展現優異之趨動特 性及視角特性，有利地顯示精微彩色影像。 實施例5 上述實施例1所述方法被重複。於此實施例，替代1，6-己烷二醇二丙烯酸酯，使用以下列化學式表示之雙官能性 10 單體（商品名”KAYARAD R-268”，由 Nihon Kayaku Co·製 造）·· CH2=CHCOO(C2H4)4-COCH=CH2 15 單官能性單體及雙官能性單體之混合比例維持15:1。 獲得之液晶顯不面板之液晶層以與貫施例1相同方式 觀察，確定於個別基材及液晶層間之界面之薄膜（約40 nm) 形式之樹脂層形成。進一步確定於以紫外線照射前，液晶 層内之個別液晶分子已與基材表面幾近呈平行地被定向。 20 但是，於以紫外線照射後，液晶分子已相對於基材表面幾 近垂直地被定向。再者，液晶顯示面板展現優異之趨動特 性及視角特性，有利地顯示精微彩色影像。 實施例6 上述實施例1所述方法被重複。於此實施例，替代1,6- 68 1282009 己烷二醇二丙烯酸酯，使用以下列化學式表示之雙官能性 單體（商品名，，KAYARAD R-526，，，由 Nihon Kayaku Co·製 造）： gh3 ch3

I I qh2 =chcooch2 -c-ch2 oco- {ch2)4 -ococh2 -c-ch2 0C0CH=CH2 ch3 ch,

單官能性單體及雙官能性單體之混合比例維持15:1。 獲得之液晶顯示面板之液晶層以與實施例1相同方式 觀察，確定於個別基材及液晶層間之界面之薄膜（約40 nm) 形式之樹脂層形成。進一步確定於以紫外線照射前，液晶 10 層内之個別液晶分子已與基材表面幾近呈平行地被定向。 但是，於以紫外線照射後，液晶分子已相對於基材表面幾 近垂直地被定向。再者，液晶顯示面板展現優異之趨動特 性及視角特性，有利地顯示精微彩色影像。

實施例7 15 上述實施例1所述方法被重複。於此實施例，替代此雙 官能性單體（1,6-己烷二醇二丙烯酸酯），使用以下列化學式 表示之三官能性單體（商品名”KAYARAD SR-502”，由Nihon KayakuCo·製造)作為多官能性單體： 69 1282009 ρ·ι2ο - (c2h4o)3 - coch=ch2 C2 H5 —C—CH2 0— (G H4 0) 3 - coch=ch2 ch2 0 —（C2 M) 3—coch=ch2 單官能性單體及三官能性單體之混合比例維持15:1。 獲得之液晶顯示面板之液晶層以與實施例1相同方式 觀察，禮定於個別基材及液晶層間之界面之薄膜（約40 nm) 5 形式之樹脂層形成。進一步確定於以紫外線照射前，液晶 層内之個別液晶分子已與基材表面幾近呈平行地被定向。 但是，於以紫外線照射後，液晶分子已相對於基材表面幾 近垂直地被定向。再者，液晶顯示面板展現優異之趨動特 性及視角特性，有利地顯示精微彩色影像。 10 實施例8 上述實施例1所述方法被重複。於此實施例，替代此雙 官能性單體（1,6-己烷二醇二丙烯酸酯），使用以下列化學式 表示之四官能性單體（商品名”KAYARAD SR-295’’，由Nihon KayakuCo.製造)作為多官能性單體： 15 CH, 0C0CH=CH2 ch2 =ghcooch2 -c-ch2 0C0CH=CH2 ch2 ococh=ch2 單官能性單體及四官能性單體之混合比例維持15:1。 獲得之液晶顯不面板之液晶層以與貫施例1相同方式 觀祭’確定於個別基材及液晶層間之界面之溥膜（約40 nm) 70 1282009 形式之樹脂層形成。進一步確定於以紫外線照射前，液晶 層内之個別液晶分子已與基材表面幾近呈平行地被定向。 但是，於以紫外線照射後，液晶分子已相對於基材表面幾 近垂直地被定向。再者，液晶顯示面板展現優異之趨動特 5 性及視角特性，有利地顯示精微彩色影像。 實施例9 上述實施例1所述方法被重複。於此實施例，替代單獨 使用雙官能性單體（1,6-己烷二醇二丙烯酸酯）作為多官能 性單體，使用1:1比例之上述二官能性單體及上述實施例7 10 所述之三官能性單體（商品名”KAYARAD SR-502”)之混合 物。單官能性單體及多官能性單體（雙官能性單體及三官能 性單體之混合物）之混合比例維持15:1。 獲得之液晶顯不面板之液晶層以與貫施例1相同方式 觀察，確定於個別基材及液晶層間之界面之薄膜（約40 nm) 15 形式之樹脂層形成。進一步確定於以紫外線照射前，液晶 層内之個別液晶分子已與基材表面幾近呈平行地被定向。 但是，於以紫外線照射後，液晶分子已相對於基材表面幾 近垂直地被定向。再者’液晶顯不面板展現優異之趨動特 性及視角特性，有利地顯示精微彩色影像。 20 實施例10 於此實施例，第26A及26B圖所示意例示之液晶顯示面 板依據上述範例1所述方法製造。 ’ 具ITO電極15之玻璃基材11被製得，密封材料（商品 名”XN-21F”，由Mitsui Kagaku Co.製造)被塗敷至其表面上 71 1282009 。圍而、彖區域以形成密封圖案31。於具有ITO電極19之另 玻璃基材12物件之—表面上錢_具有直徑之球狀 矽石广離物材料（由灿蘭咖❿咖训。·製造），其 5乙醇濕潤。然後，具密封材料之基材11及具隔離物材料之 5基材12係以使密封材料及隔離物材料位於内側上之方式黏 在起，於真空中封裝在一起，且於13〇。〇烘烤。烘烤係進 行9〇刀益里。獲得具有二被黏在一起之玻璃基材11及12物件 且具有位於其間之用以注射液晶之空間的空面板。 單吕月b性單體（SR-335)及雙官能性單體(hdda)以15·1 1〇之混合比例混合。獲得之單體混合物以3重量。/〇之量混合於 具有負介電異方性之向列液晶（MLC2002)内。再者，光聚 合反應起始劑（Irgacure 184)係以相對於單體總量為丨重量％ 之量混合於液晶及單體之混合物内。 獲得之混合物經由密封材料内之開口注射於空面板 15 内。開口以環氧樹脂密封。然後，含有於其内密封之液晶 及單體之混合物的面板以10 mW之紫外線輻射（波長·· 3〇〇 至450 nm)照射3分鐘。以紫外線照射係於室溫進行。 經由觀察獲得之液晶顯示面板的液晶層13，確認薄膜 (約30 nm)形式之樹脂層36已於個別基材11(12)與液晶層π 20 間之界面、密封材料31與液晶層13間之界面，及隔離物材 料32與液晶層13間之界面藉由上述二種單體之聚合反應而 形成，如第26B圖所示。 如上所述，現可於迄今係與液晶層直接接觸之密封材 料31之側表面上形成樹脂層36，因而安定接近密封材料31 72 1282009 之液晶分子之定向。因此，可使密封材料31與顯示像素(未 示出）間之間隙減至少於0.5rnm。除密封材料31之侧表面上 之外，進-步可另於隔離物材料32之側表面上形成樹脂層 36,以亦能控制隔離物材料32之表面上之液晶分子之定向。 5 此外，於此實施例之液晶顯示面板，雖然相同者應用 於本發明之其它液晶顯示面板，獲得許多源自省略藉由傳 統液晶顯示面板必需之印刷方法（例如，膠印法印刷或凸版 印刷）形成定向膜（例如，聚醯亞胺定向膜）之步驟之引起注 意之優點。 10 首先，因未使用印刷方法，樹脂層表面無印刷方法所 伴隨之圖案，諸如，篩網，其會不利影響液晶之定向。 再者，因未使用印刷方法，印於基材表面上之圖案之 端部或邊界處未產生步階。因此，由於此步驟形成而造成 之不正常定向可被避免，且液晶分子可於整個發幕上有利 15 地定向。 再者，因未使用印刷方法，故無需用以使定向膜材料 溶於有機溶劑之累贅操作，調整獲得溶液之黏度係困難。 再者，未使用有機溶劑由環境保護之觀點而言係有利的， 且避免會於有機溶劑留於樹脂層時產生之缺失。 再者，以傳統印刷方法，技術上係難以減少定向膜厚 ^相反地，依據本發明，因其使用一種藉由聚合反應使 液曰a層内之單體泳移向基材側以形成樹脂層之新穎方法， 可形成維持非常小厚度之樹脂層。特別地，本發明能輕易 並均質地形成維持不大於4〇 nm，且特別係不大於3〇打㈤， 73 1282009 之厚度的薄膜，此係無法以傳統印刷方法實現。因維持此 J厚度之;M·脂層被形成，可施加高度增加之電壓至液晶 層□而可以低臨界電壓趨動液晶顯示面板。具體而言， 用以改夂液日a之定向狀態的臨界電壓可降低約〇·5ν。 5 實疼羞21 於此貝施例，如第27圖所例示之液晶顯示面板係依據 上述實施例1及10所述方法製造。再者，於此液晶面板，密 封材料及隔離物材料係依據上述實施例10所述方法(但 是，其為簡化描述而未被圖示）以預定位置配置，。 10 具1丁0電極（共用電極）15之玻璃基材(TFT基材）U被製 得，密封材料(商品名”XN-21F，，，由MitsuiKagakuC〇·製造) 被塗敷至其表面上之周圍端緣區域以形成密封圖案。於具 有ITO電極(相對電極⑽之另一玻璃基材(CF基材⑽勿件之 一表面上喷灑一具有4// m直徑之球狀矽石隔離物材料（由 15 Sekisui Fine Chemical Co·製造）’其係以乙醇濕潤。再者， 轉換笔極33於TFT基材11之預定位置上形成，以使共用電極 15電連接至CF基材12之相對電極19，因此，施加—預定+ 壓至此相對電極19。轉換電極33係藉由使銀糊料沈積至 預定厚度且其後形成圖案而形成。 20 然後，具密封材料及轉換電極之基材11及具隔離物材 料之基材12係以使密封材料及隔離物材料位於内侧上之方 式黏在一起，於真空中封裝在一起，且於13Q°C烘烤。烘烤 係進行90分鐘。獲得具有二被黏在一起之基材及12物 且具有位於其間之用以注射液晶之空間的空面板。 74 1282009 單官能性單體（SR-3 35)及雙官能性單體(HDDA)以15:1 之混合比例混合。獲得之單體混合物以3重量％之量混合於 具有負介電異方性之向列液晶（MLC2002)内。再者，光聚 合反應起始劑(Irgacure 184)係以相對於單體總量為1重量〇/〇 5 之量混合於液晶及單體之混合物内。 獲付之混合物經由密封材料内之開口注射於空面板 内。開口以環氧樹脂密封。然後，含有於其内密封之液晶 及單體之混合物的面板以10 mW之紫外線輻射（波長：3〇〇 至450 nm)照射3分鐘。以紫外線照射係於室溫進行。 10 15 2〇 經由觀察獲得之液晶顯示面板的液晶層13，確認薄膜 (約30 nm)形式之樹脂層36已於個別基材u⑽與液晶層η 層13間之界面藉由上述二 27圖所示。再者，雖然未 已於密封材料及液晶層間 間之界面以具有均一厚度 間之界面，及轉換電極33與液晶 種早體之聚合反應而形成，如第 被例示說明，但確認相似樹脂層 之界面，及隔離物材料與液晶層 之薄膜形成。 33之頂部份及财S切成4接接狀轉換電極 電極33之液晶分子之定向。傳^ 6 ’因而安定接近轉換 向膜、選擇性地移除其_部份，方去需要於基材上形成定 電極之累贅操作。但是，此:a及於相對電極上形成轉換 地有助於簡化製造步驟及減少c此-步驟’且重大 之選擇性移除定向膜之方法，、用。再者，依據傳統 免。但是，此實施例係、^失定向之發生不可被避 ‘、、、上述缺失定向之問題。 75 1282009 除上述優點外，此實施例進一步提供上述實施例ίο所 獲得之優點，即，源自於密封材料及液晶層間之界面及於 隔離物材料與液晶層間之界面之樹脂層形成之優點，及源 自未使用印刷方法之優點。 5 再者，本實施例之液晶顯示面板展現優異之趨動特性 及視角特性，有利地顯示精微彩色影像。 實施例12至14 於此等實施例，第28至30圖所示意例示之設有堤狀結 構及/或裂缝結構之液晶顯示面板係依據上述實施例1及10 10 所述方法製造。再者’於此％·液晶面板’密封材料及隔離 物材料係依據實施例所述方法(但是，其為簡化描述而未被 圖示）於預定位置配置，獲得相似優點。 再者，即使未被例示說明，於此等液晶顯示面板之任 一者中，樹脂層可以先前參考第25B圖所述以二層結構形 15 成。此二層結構之樹脂層包含，例如： 樹脂1...構成液晶層之側邊上之第一樹脂層且其中，例如， 側鏈烧基被結合至直鏈烧基之樹脂，諸如，（甲基）丙 稀酸S旨樹脂；及 樹脂2...構成基材之側邊上之第二樹脂層且其中直鏈烷基 20 被結合或骨架被形成之樹脂，諸如，（甲基）丙烯酸酯 樹脂， 其等已於前述描述。 此等樹脂被混合在一起以獲得樹脂混合物。然後，例 如，液晶（例如，展現負介電異方性之向列液晶）及樹脂混合 76 1282009 物係以98··2之比例（重量比例）混合在一起，且聚合反應起始 Μ係以樹知之5重里A之;添加。在此，適於獲得垂直定^ 之使樹脂1及樹脂2混合之比例一般係於1:1至3〇:1之範園， 其可進一步擴展至最高達50:1。 5 於第28圖所示之實施例12,液晶層13係於具ITO電極15 之TFT基材11與具ITO電極19之CF基材12間密封。於TFT義 材11上進一步層合具有由於ITO電極15内之步階而形成之 裂縫結構之樹脂層16。樹脂層16係藉由使分散於液晶内之 單體聚合而形成。另一方面，ITO電極19及樹脂層17係於 10 CF基材12上連續形成。於樹脂層17之表面上形成源自事先 於ITO電極19上形成之堤狀結構25的凸狀圖案。 於上述結構之液晶顯示面板’液晶層13内之液晶分子3 於其間未施加電壓之狀態被垂直定向。此係因為與液晶層 13接觸之樹脂層16(17)參與液晶之定向。然後，當電壓施加 15 至液晶顯示面板且電場傾斜施加時，液晶分子3被藉此以二 方向傾斜，導致定向分割。定向分割極度有助於改良應答 速率。 再者，於第29圖所示之實施例，液晶層13係密封於具 ITO電極15之TFT基材11與具ITO電極19之CF基材12之間。 20 於TFT基材11上係進〆步層合ITO電極15及具裂縫結構26 之樹脂層16。如上所述，樹脂層16係藉由分散於液晶内之 單體之聚合反應而形成。另一方面，ITO電極19及樹脂層Π 係於CF基材12上連續形成。但是’不同於弟28圖之液晶顯 示面板之情況（實施例12)，於樹脂層17之表面上未形成源自 77 1282009 堤狀結構之凸狀圖案。 欲簡要描述以供參考，當使用液晶及樹脂之混合物以 形成如上所述二層結構之樹脂層時，例示之液晶顯示面板 可以如下所述方式製造。 5 TFT基材ii&CF基材12被请洗，且於密封物印於此等 基材周圍上後被黏在一起。然後，液晶及樹脂之混合物於 真空中經由其間密封破裂處之部份(注射口）注射。於混合物 被注射後，注射口係以可以可見光固化之型式的樹脂密 封。其次，整個液晶面板以紫外線照射。高壓汞燈被作為 10照射源。當以紫外線照射係經由玻璃時，較短波長之紫外 線被隔絕。因此，聚合反應起始劑之吸收端緣被設為與經 由玻璃基材進入之光線反應。具體而言地，聚合反應起始 劑之吸收端緣被設於比300 nm更長之波長側。注射後立即 被水平定向或任意定向者於以紫外線照射後現於整個表面 15 上文垂直定向。 於上述結構之液晶顯示面板中，液晶層13中之液晶分 子3於未施加電壓之狀態被垂直定向。此係因為與液晶層13 接觸之樹脂層16 (17)參與液晶之定向。然後，當施加電壓 至液晶顯示面板時，電場被傾斜施加，藉此，液晶分子3被 2〇以二方向傾斜，導致定向分割。定向分割極度有助於改良 應答速率。 再者，於第30圖所示之實施例14中，液晶層13係密封 於具ITO電極15之TFT基材U與具IT0電極19iCF基材12之 間。於TFT基材11上係進一步層合IT〇電極15及具裂縫結構 78 1282009 26之樹脂層16。如上所述，樹脂層16係藉由分散於液晶内 之單體之聚合反應而形成。另一方面，1丁〇電極19及樹脂層 17係於CF基材12上連續形成。再者，於樹脂層π之表面上 存有源自ITO電極19之步階之裂缝結構26。 5 於上述結構之液晶顯示面板中，液晶層13中之液晶分 子3於未施加電壓之狀態被垂直定向。此係因為與液晶層u 接觸之樹脂層16 (17)參與液晶之定向。然後，當施加電壓 至液晶顯示面板時，電場被傾斜施加，藉此，液晶分子3被 以二方向傾斜，導致定向分割。定向分割極度有助於改良 10 應答速率。 雖然於此未例示說明，被推薦者係包含此實施例者之 本發明液晶顯示面板係藉由一對圓形偏光板（或圓形極化 膜）夾置。此能重大地改良光亮度。依據本案發明人之知 識，相較於藉由正交尼科爾稜鏡簡單夾置之結構之液晶顯 15 示面板，光亮度可被促進約40%。 實施例15 於此貫施例，以第31圖示意例示之液晶顯示裝置係依 據上述貫施例1及1〇所述方法製造。於此液晶面板中，密封 材料及隔離物材料亦係依據實施例1〇所述之方法(但是，其 2〇為簡化描述而未被圖示）於預定位置配置。以配置於TFT基 一色㈣而言，例示之液晶顯二 如上麥考第20圖所述之本發明液晶顯示裝置。 若進-步描述，液晶顯示裝置10係藉由一對玻璃基材 (即’TFT基材n及相對基材⑵及維持於此等基材間之液晶 79 1282009 層13而建構。構成液晶層13之液晶係向列液晶。 ；基材11上，係製造藉由如所示之閘電極41及源電 極42所構成之丁打元件。抓元件係迄今已普遍用於㈣基 y 者濾色為18亦於TFT基材11上形成。於濾色器 、上係進步形成像素電極15。對本發明特定之樹脂層16 被士成以便设盖像素電極。依據本發明之樹脂層η被層 σ至相對基材12上。偏光板21及22被附接STFT基材11及相 對基材之外侧。

此實^例使用其間濾、色器（CF)及黑色基質(ΒΜ)皆未於 10相對基材12(其係面對TFT基材11而配置）之側面上形成之 結構。因此，TFT基材11之整個表面可以紫外線均一地照 射。知、射之紫外線未落於CF或BM上；即，未形成陰影，且 均質之影像被顯示。CF基材上之CF、BM及匯流線係足夠 厚而能遮斷紫外線。因此，換言之，此實施例避免由於TFT 15基材上接近匯流線或接近CF及BM之紫外線之遮斷而造成 之不方便性。 【圖式簡單説明】 第1圖係例示製造傳統液晶顯示面板之步驟的流程圖； 第2 A至2 C圖係示意及連續之例示傳統光學定向方法 20 之截面圖； 第3圖係例示本發明之液晶顯示裝置之示意圖，其係呈 其間添加至液晶之添加劑係藉由液晶支撐元件之表面吸附 之狀態； 第4A圖係例示傳統液晶顯示裝置之示意截面圖； 80 1282009 第4B圖係例示依據本發明之液晶顯示裝置之示意截面 圖； 第5A至5C圖係例不藉由以紫外線照射添加添加劑之 液晶垂直定向的步驟之示意截面圖； 第6圖係例不依據本發明第二實施例使二種定向控制 層於玻璃基材表面上形成的狀態之示意圖； 第7圖係例示依據本發明第一實施例之液晶顯示裝置 之示意截面圖； 第8圖係例示於第7圖之液晶顯示裝置内之第二玻璃基 10材上操作定向膜之示意截面圖； 第9圖係例示第7圖之第二玻璃基材上之像素電極上的 定向膜之平面圖； 第10圖係例不於液晶顯示裝置完成狀態之自第9圖之 9頭A方向觀看時之液晶預傾斜角之作圖； 15 帛11 ®係例7^據本發明第二實施例之液晶顯示裝置 之示意截面圖； 第12圖係例示依據第丨丨圖之實施例之第一及第二玻璃 基材之示意圖； 弟13圖係以放大比例例示第丨2圖之b部份之圖； 20 第14圖係例不第二玻璃轉移溫度之改質實施例之平面 圖； 第15A圖係例示灰化前之結構之圖； 第15B圖係例示灰化後之結構之圖； 第16圖係例示依據本發明第三實施例之液晶顯示裝置 1282009 内之第二玻璃基材之示意截面圖； 第17圖係例示依據本發明第四實施例之液晶顯示裝置 之示意截面圖； 第18圖係例示第17圖之液晶顯示裝置的操作之示意截 5 面圖； 第19圖係例示依據本發明第五實施例之液晶顯示裝置 之示意截面圖；

第2 0圖係例示依據本發明之全色T F T液晶顯示裝置之 主要結構之截面圖； 10 第21圖係例示第20圖之液晶顯示裝置内之樹脂層狀態 之不意截面圖， 第22圖係例示接近第21圖之樹脂層之液晶分子之定向 態之示意截面圖； 第23圖係例示依據本發明之製造液晶顯示面板的步驟 15 之流程圖；

第2 4 A及2 4 B圖係連續例示形成依據本發明之樹脂層 的步驟之截面圖； 第25 A及25B圖係例示依據本發明之液晶顯示裝置之 其它二實施例之截面圖； 20 第26A及26B圖係例示依據本發明之液晶顯示裝置之 進一步實施例之平面圖及截面圖； 第27圖係例示依據本發明之液晶顯示裝置之進一步實 施例之截面圖； 第28圖係例示依據本發明之液晶顯示裝置之進一步實 82 1282009 施例之截面圖； 第29圖係例示依據本發明之液晶顯示裝置之進一步實 施例之截面圖； 第30圖係例示依據本發明之液晶顯示裝置之進一步實 5 施例之截面圖；且 第31圖係例示依據本發明之液晶顯示裝置之進一步實 施例之截面圖。 【圖式之主要元件代表符號表】 2...... 可固化添加劑 24··., ....數據匯流線 3...... 液晶 25.... ..堤狀結構 10···· .·液晶顯不裝置 26.·., ...裂缝 11，12· .....絕緣基材 31..., 13.... ..液晶層 32.... ...隔離物材料 14··.· ..絕緣層 33·… ...衰減電極 15···· ..像素電極 36·… ...樹脂層 16···· ..樹脂層 41.... ...閘電極 17·… ..樹脂層 42.... ...源電極 16a(或17a)……第一樹脂層 51···· ...絕緣基材 16b(或17b)……第二樹脂層 52.… ...定向膜 18··.· ..滤色器 54a.. ....紫外線 19··.· ..共用電極 54b" ....紫外線 21，22_ ……偏光板 56..., ...液晶分子 23.... 液晶/可固化添加劑（混 101·· ....玻璃基材 合物) 102.. ....透明電極膜

83 1282009 103 .垂直定向膜 124V... ...第一延長定向區域 104.····, .堤狀結構 124H... ...第二延長定向區域 105 .液晶層 126··.··_ .閘匯流線 105A... ...液晶分子 128 .數據匯流線 110··.··. .液晶顯示裝置 130··.… .TFT 112,114 ......透明玻璃基材 132…… .結構 116·····_ .液晶層 134...... .遮罩 116Va·· .…液晶之部份 136·····, .結構 116Vb.. 138,140 ……定向控制層 116Ha" 201····., .添加劑 116Hb.. 202…… .定向控制層 118··..· .共用電極 301•…· .液晶 120·.··. .定向膜 302…·· .紫外線 122….· .像素電極 401.···· .第一定向控制層 124····· .定向膜 402····· .第二定向控制層 84

Claims (1)

1. |ί£鼢概)氣 '年月日 拾 广 Γ / 广广、 之 ' 二.: 2114810號專利申請案申請專利範圍修正本94年4月29曰 、申請專利範圍： 1. 一種具有面板結構之液晶顯示裝置，其中，一液晶層係 藉由一液晶基材支撐，特徵在於一定向控制層係於該液晶 基材表面上形成而以預定方向調節該液晶層内之液晶分子 5 的定向，且該定向控制層係藉由一添力口至該液晶之併入添 加劑所形成，且在其中，該添加劑具有一被化學性結合至 該液晶基材表面之性質，一於已被物理性吸附至該液晶基 材之表面後被化學性結合至該表面之性質或是一於已被物 理性吸附至該液晶基材表面後被化學性結合至該添加劑間 10 之性質。 2. 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示裝置，其中，該添 加劑係一具有被物理性吸附至該液晶基材表面之性質之非 離子性表面活性劑。 3. 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示裝置，其中，該添 15 加劑包含一單體材料，且於已被物理性吸附至該液晶基材 表面後形成作為該定向控制層之一聚合物結構。 4. 如申請專利範圍第1至3項之任一項所述之液晶顯示裝 置，其中，該添加劑包含二或更多種材料，該等材料之至 少一種具有垂直定向性質。 20 5.如申請專利範圍第3項所述之液晶顯示裝置，其中，該添 加劑具有二或更多之具有不同反應度之官能基。 6.如申請專利範圍第1至3項之任一項所述之液晶顯示裝 置，其中，當該液晶基材之表面以表面A表示，該液晶層内 之液晶以液晶B表示，且該被併入之添加劑以添加劑C表示 85 1282009 時’下列關係式被滿足·· (^ AB- V ac)/ ^ BC > "I 其中，係當該表面A以該液晶B潤濕時，該表面八之表 面能量之變化量，^AC係當該表面A以該添加劑C潤濕時， 5該表面A之表面能量之變化量，且I^BC係當該液晶B與該添 加劑C接觸時，該液晶B之表面能量之變化量。 7.如申請專利範圍第丨至3項之任一項所述之液晶顯示裝 置/、中，§ 5玄液晶基材之表面以表面A表示，該液晶層内 之液晶以液晶B表示，且該被併入之添加劑以添加劑C表示 10 時’下列關係式被滿足： (^ AB~ V ac)/ ^ BC 其中，> AB係當該表面A以該液晶B潤濕時，該表面A之表 面能量之變化量，^Ac係當該表面A以該添加劑c潤濕時， 該表面A之表面能量之變化量，且^bc係當該液晶B與該添 15 加劑C接觸時，該液晶B之表面能量之變化量。 8·如申請專利範圍第1至3項之任一項所述之液晶顯示裝 置，其中，一定向結構係進一步設於該液晶基材之表面上， 以調節該液晶層内之液晶分子的定向。 9·如申請專利範圍第1至3項之任一項所述之液晶顯示裝 2〇 置其中，該液晶層包含負型液晶，且該液晶分子係於未 施加電壓時呈垂直定向。 10·—種製造具有面板結構之液晶顯示裝置之方法，其中， 一液晶層係藉由一液晶基材支撐，特徵在於在液晶基材間 左射一具有添加至其間之具有以預定方向控制該液晶分子 86 1282009 之定向的性質之添加劑的液晶’精此’於該液晶基材之表 面層上形成該液晶層，該液晶層具有由該添加劑組成之定 向控制層，且在其中，該添加劑具有一被化學性結合至該 液晶基材表面之性質，一於已被物理性吸附至該液晶基材 5 之表面後被化學性結合至該表面之性質或是一於已被物理 性吸附至該液晶基材表面後被化學性結合至該添加劑間之 性質。 11. 如申請專利範圍第10項所述之製造液晶顯示裝置之方 法，其中，該添加劑係一具有被物理性吸附至該液晶基材 10 表面之性質之非離子性表面活性劑。 12. 如申請專利範圍第10項所述之製造液晶顯示裝置之方 法，其中，該添加劑包含一單體材料，且於已被物理性吸 附至該液晶基材表面後形成作為該定向控制層之一聚合物 結構。 15 13·如申請專利範圍第10至12項之任一項所述之製造液晶 顯示裝置之方法，其中，當該液晶基材之表面以表面A表 不’該液晶層内之液晶以液晶B表不’且該被併入之添加劑 以添加劑C表示時，下列關係式被滿足： (^ AB- ^ AC)/ ^ BC > -1 20 其中，^ AB係當該表面A以該液晶B潤濕時，該表面A之表 面能量之變化量，VAC係當該表面A以該添加劑C潤濕時， 該表面A之表面能量之變化量，且i；BC係當該液晶B與該添 加劑C接觸時，該液晶B之表面能量之變化量。 14.如申請專利範圍第10至12項之任一項所述之製造液晶 87 1282009 顯示裝置之方法，其中，當該液晶基材之表面以表面A表 不’該液晶層内之液晶以液晶B表不’且該被併入之添加劑 以添加劑C表示時，下列關係式被滿足： (V AB- y Ac)/ ^ BC >1 5 其中，^ AB係當該表面A以該液晶B潤濕時，該表面A之表 面能量之變化量，X^AC係當該表面A以該添加劑C潤濕時， 該表面A之表面能量之變化量，且vBC係當該液晶B與該添 加劑C接觸時，該液晶B之表面能量之變化量。 15. —種液晶顯示裝置，包含一對相對電極、一於該對基材 10 上形成之定向控制層、一配置於該對基材間之液晶層，及 一用以施加電場至該液晶層之電極，其中，於至少一該基 材上形成之該定向控制層包含複數個用於使該液晶分子與 該基材表面幾近垂直地定向之第一延長定向區域，及複數 個用於使該液晶分子與該基材表面幾近呈平行地配置之第 15 二延長定向區域，該等第一定向區域及該等第二定向區域 係被交替地配置，且位於該第一定向區域内之部份液晶及 位於該第二定向區域内之部份液晶係被連續地定向。 16. 如申請專利範圍第15項所述之液晶顯示裝置，其中，該 液晶層之本體部份内之液晶係滿足(9 h< 0 b< θ v之關係而被 20 幾近均一地定向，其中，0“系該第一定向區域内之液晶分 子之預傾斜角，係該第二定向區域内之液晶分子之預傾 斜角，且(9b係該液晶層之本體部份内之傾斜角。 17. 如申請專利範圍第15項所述之液晶顯示裝置，其中，該 等第一定向區域及該等第二定向區域之每一者具有不大於 88 1282009 10 // m之寬度。 18. 如申請專利範圍第15項所述之液晶顯示裝置，其中，該 定向控制層包含一垂直定向膜，且該等第一定向區域及該 等第二定向區域係藉由不同處理該垂直定向膜而獲得之區 5 域。 19. 一種具有面板結構之液晶顯示裝置，包含一對彼此相對 配置之基材，及於此等基材間密封之液晶，其中，一樹脂 層被插置於該液晶及與該液晶接觸之一構成液晶面板之元 件間之界面内，該樹脂層係藉由固化一可固化添加劑而形 10 成，該可固化添加劑包含一單官能性單體及一多官能性單 體，且該可固化添加劑内所含之單體之表現垂直定向之官 能基係自該樹脂層表面衍生。 20. 如申請專利範圍第19項所述之液晶顯示裝置，其中，該 表示垂直定向之基係烷基或烷氧基及/或鹵素原子。 15 21.如申請專利範圍第19或20項所述之液晶顯示裝置，其 中，該構成液晶面板之元件係選自該基材、用以密封該液 晶之密封材料、用以維持該基材間之固定間隙之隔離物材 料及於該基材上形成之電極所組成族群之至少一員。 22. 如申請專利範圍第19或20項所述之液晶顯示裝置，其 20 中，該可固化添加劑含有接近等於或大於該多官能性單體 含量之莫耳量之該單官能性單體。 23. 如申請專利範圍第19或20項所述之液晶顯示裝置，其 中，該可固化樹脂内之該單官能性單體與該多官能性單體 之莫耳質量比例係]:1至50:1之範圍。 89 1282009 24. 如申請專利範圍第㈣川項所述之液晶顯示裝置，其 中’该早官能性單體及/或該多官能性單體係（甲基）丙稀酸 之早官能性單體、雙官能性賴、三官能性單體或四官能 性單體。 25. 如申請專利範圍第24項所述之液晶顯示裝置，其中，該 (甲基）丙烯酸單官能性單體係以下列通式(I)表示： ϊ Γ Η ^0=6 L •“⑴ 1 其中’R〗係氫原子或較低級之烧基，且Α係當用於液晶面板 10時能產生液晶分子之垂直定向之官能基，或含有此一官能 基之單元。 26.如申請專利範圍第24項所述之液晶顯示裝置，其中，該 (甲基）丙烯酸雙官能性單體係以下列通式(ΙΠ)表示： P p! cr2 η 1 I I I H--C=C—0—f- BHH G~C = C—H ("I) 11 II o o 15其中，為相同或不同’且係氫或較低級之烧基， 且B係能定義被獲得之該可固化添加劑中之其骨架之單元。 27·如申請專利範圍第24項所述之液晶顯示裝置，其中，該 (甲基）丙烯酸雙官能性單體係以下列通式（HLi)表示： 90 1282009 GH2~G~〇^〇r^ (ΙΠ^ 1 ) 0 1 其中，心及以2可為相同或相異，且係氫或較低級之烷基， R及R可為相同或相異，且係較低級伸烷基，R係直鏈或支 化鍵之脂族烴基、經取代或未經取代之芳香族烴基或經取 代或未經取代之脂環狀烴基，且111及11彼此個別係〇至4之整 數。 28.如申請專利範圍第24項所述之液晶顯示裝置，其中，該 (甲基）丙烯酸雙官能性單體係以下列通式(ΙΠ-2)表示： 叫 R10II 〇 - C=gh2 ο (tn-2) 10 其中，：^及仏可為相同或相異，且係氫或較低級之烧基， R係較低級之伸烧基，且2^係〇至12之整數。 29·如申請專利範圍第24項所述之液晶顯示裝置，其中，該 (甲基）丙烯酸雙官能性單體係以下列通式(ΠΙ-3)表示： 個2 —MOGK 11 〇 (_n —ΙΓ 一Ο-G—C=GH2 II D (II1-3) 其中’ R〗及R2可為相同或相異，且係氫或較低級之烧基，尺、 91 15 1282009 R’及R”可為相同或相異，且係直鏈或支化鏈之脂族烴基、 經取代或未經取代之芳香族烴基或經取代或未經取代之脂 環狀烴基，且m及η彼此個別係0或1。 30. 如申請專利範圍第24項所述之液晶顯示裝置，其中，該 5 (曱基）丙烯酸三官能性單體係以下列通式（IV)表示： 0-(R1 0) I -C0G=GH2 卜〇—（f?2…（IV) !3 0-(^0),-000=0¾ 其中，Ri、尺2及113可為相同或相異，且係氫或較低級之烧 基，R1、R2及R3可為相同或相異，且係較低級之伸烷基，R 10 係直鏈或支化鏈之脂族烴基、經取代或未經取代之芳香族 烴基或經取代或未經取代之脂環狀烴基，且1、m及η彼此個 別係0至3之整數。 31. 如申請專利範圍第24項所述之液晶顯示裝置，其中，該 (曱基）丙烯酸四官能性單體係以下列通式(¥)表示： 92 1282009 A r3 I I 叫=e —（r! 〇K -o-R—o—（r3 〇)职一 co〇=gh2 〇— (R4 0)、一娜=0¾ _.·(▽> 其中’ R〗、&、I及汉4可為相同或相異，且係氫或較低級 之烷基，R1、R2、R3及R4可為相同或相異，且係較低級之 伸烧基’ R係直鏈或支化鏈之脂族烴基、經取代或未經取代 5 之务香族經基或經取代或未經取代之脂環狀煙基，且k、1、 m及η彼此個別係〇至2之整數。 32·如申請專利範圍第19或2〇項之任一項所述之液晶顯系 裝置，其中，該樹脂層之厚度係5至4〇11111之範圍。 33·如申請專利範圍第19或2〇項之任一項所述之液晶顯禾 10裝置，其中，樹脂層係藉由於該等基材間注射該等液晶與 該可固化添加劑之混合物，且其後施加能量而形成。 34·如申請專利範圍第33項所述之液晶顯示裝置，其中，該 等液晶與該可固化添加劑之比例係1〇:1至4〇〇:1之範圍。 35·如申請專利範圍第19或20項之任_項所述之液晶顯希 15裝置，其中，該荨液晶展現一負介電異方性，且被定向以 於未施加電壓時使該等液晶之分子的長軸係與該基材幾近 垂直。 36·如申請專利範圍第19或2G項之# _項所述之液晶顯系 裝置，其中，該樹脂層係實質上被分成二層，具表現蜜直 93 1282009 疋向之B此基的樹脂係主要分佈於相對於該液晶層之界面 之 區域’且具篩網結構之樹脂係主要分佈於相對於該基材 界面區域。 3士7.如申請專利範圍第19_項之任―項所述之液晶顯示 裝置’其中，該樹脂層係藉由與該液晶層接觸而形成且具 有該表現垂直定向之官能基之第一樹脂之第一樹脂層，2 與該基材接觸轉叙具有_結構之购旨之第二樹 所構成。 S 10 ^如申料利範圍第19_項之任—韻述之液晶顯示 裝置’其中’―堤狀結構及/或—裂縫結構係於該等基材上 形成。 39.-種製造具有面板結構之液晶顯示裳置之方法，此裳置 晶 包含-對彼此相對配置之基材及於此等基材間密封^液 曰-’该方法包含如下步驟·· 15 包含單官能性單體及乡官能性單體之可 固化添加劑之混合物注射於該等基材之間内，·及 施加用以使該可固化添加劑固化之能量，藉此，於該 等液晶及與該液等液晶接觸之構成液晶面板之元件間之界 面4擇性地形成一樹脂層，且從該樹脂層表面衍生出於該 20可固化添加劑内所含之單體之表現垂直定向之官能基。 40·如申請專利範圍第39項所述之製造液晶顯示裝置之方 法，其中，该可固化添加劑内所含之單體具有作為該表示 垂直定向之基的烷基或烷氧基及/或鹵素原子。 41·如申凊專利範圍第39或4〇項之任一項所述之製造液晶 94 1282009 顯示裝置之方法，其中，該構成液晶面板之元件係選自該 基材、用以密封該液晶之密封材料、用以維持該基材間之 固定間隙之隔離物材料及於該基材上形成之電極所組成族 群之至少一員。 5 42·如申請專利範圍第39或40項之任一項所述之製造液晶 顯示裝置之方法，其中，該可固化添加劑含有接近等於或 大於該多官能性單體含量之莫耳量之該單官能性單體。 43·如申請專利範圍第39或40項之任一項所述之製造液晶 顯示裝置之方法，其中，該可固化樹脂内之該單官能性單 10 體與該多官能性單體之莫耳質量比例係1:1至50:1之範圍。 44.如申請專利範圍第39或40項之任一項所述之製造液晶 顯示裝置之方法，其中，該單官能性單體及/或該多官能性 單體係（甲基）丙烯酸之單官能性單體、雙官能性單體、三官 能性單體或四官能性單體。 15 45.如申請專利範圍第44項所述之製造液晶顯示裝置之方 法，其中，該（甲基）丙烯酸單官能性單體係以下列通式（I) 表示： Η CRt I i H—C=£5 …（I ) i G—A I! o 20 其中，R〆系氫原子或較低級之烷基，且A係當用於液晶面板 95 1282009 基，或含有此一官能 吋旎表現液晶分子之垂直定向之官能 基之單元。 I P1 严 f H~G=C~C~t 84~|^〇 = C-H …CHI) 0 〇 其'，R】及〜可為相同或不同，且係氫或較低級之烧基， 且B係能定義被獲得之該可固化添加射之其骨架之單元。 K) 47.如中請專利第44項所述之製造液晶顯示裝置之方 法，其巾，該（曱基）丙稀酸雙官能性單體係以下列通式(脳) 表不 · CH^G^ori 〇-R-〇-f ^〇Vc-C=CH2 …⑴卜 1 ) 0 I 其中，心及R2可為相同或相異，且係氫或較低級之烷基， R及R可為相同或相異，且係較低級伸烷基，R係直鏈或支 化鏈之脂族烴基、經取代或未經取代之芳香族烴基或經取 96 1282009 戈或未經取代之脂環狀烴基，且m及η彼此個別係0至4之整 數。 48·如申請專利範圍第44項所述之製造液晶顯示裝置之方 法，盆 1 /、干’該（甲基）丙烯酸雙官能性單體係以下列通式(ΙΙΙ-2) 表示： mr (ΓΙΙ-2) 其中’ Ri及R2可為相同或相異，且係氫或較低級之烷基， R係較低級之伸烷基，且η係0至12之整數。 49·如申請專利範圍第44項所述之製造液晶顯示裝置之方 \ 1 其中，該（曱基）丙烯酸雙官能性單體係以下列通式(πι_3) 表示： % Γ II D …（t l卜3) 叫W 一 (〇⑽η -f || 0 其中，及H2可為相同或相異，且係氫或較低级之烷基，R、 及R可為相同或相兴，且係直鍵或支化键之脂族煙美、 經取代或未經取代之芳香族烴基或經取代或未經取代之浐 環狀烴基，且171及11彼此個別係0或1。 曰 97 1282009 50.如申請專利範圍第44項所述之製造液晶顯示裝置之方 法，其中，該（曱基）丙烯酸三官能性單體係以下列通式(IV) 表示： f1 )-(R1 0}, -C0C^CH2 Rj I (R20)m-CQC-m2 …（IV) f 0-(Rs0)n-C0C=C^ 5 其中，R!、R2及R3可為相同或相異，且係氫或較低級之烷 基，R]、R2及R3可為相同或相異，且係較低級之伸烷基，R 係直鏈或支化鏈之脂族烴基、經取代或未經取代之芳香族 烴基或經取代或未經取代之脂環狀烴基，且卜m及η彼此個 10 別係0至3之整數。 51·如申請專利範圍第44項所述之製造液晶顯示裝置之方 法，其中，該（甲基）丙烯酸四官能性單體係以下列通式(V) 表示： 98 1282009 0-(^0),-000=0¾ RT R3 ! . I CH, =G- (R1 0) k -0-R-0- (r 0)ffi -C00=CH2 r4 ! 0-(^0),-000=0¾ …（V) 其中，l、R2、R3及R4可為相同或相異，且係氫或較低級 之烷基，R1、R2、R3及R4可為相同或相異，且係較低級之 伸烷基，R係直鏈或支化鏈之脂族烴基、經取代或未經取代 5 之芳香族烴基或經取代或未經取代之脂環狀烴基，且k、1、 m及η彼此個別係0至2之整數。 52.如申請專利範圍第39或40項之任一項所述之製造液晶 顯示装置之方法，其中，該樹脂層之厚度係5至40 nm之範 圍。 10 53.如申請專利範圍第39或40項之任一項所述之製造液晶 顯示裝置之方法，其中，該等液晶與該可固化添加劑係以 10:1至400:1之比例混合在一起。 54.如申請專利範圍第39或40項之任一項所述之製造液晶 顯示裝置之方法，其中，該等液晶展現一負介電異方性， 15 且被定向以於未施加電壓時使該等液晶之分子的長軸係與 該基材幾近垂直。 99 1282009 柒、指定代表圖： (一） 本案指定代表圖為：第（8)圖。 (二) 本代表圖之元件代表符號簡單說明： 114……透明玻璃基材 116.. ....液晶層 116Va……液晶之部份 116Vb……液晶之部份 116Ha……液晶之部份 116Hb......液晶之部份 122……像素電極 124.. ....定向膜 124V......第一延長定向區域 124H...…第二延長定向區域 捌、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式：