TWI354145B - Display integrating self-emission device and fabri - Google Patents
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Description
1354145 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 - 本發明係有關於一種液晶顯示器元件及其製造方法 特別有關於一種整合反射式液晶顯示器及自發光元件的顯 示器元件及其製造方法。 【先前技術】 φ 液晶顯示器(liquid crystal display ’簡稱LCD)具有』午夕 的優點’例如體積小、重量輕、低電力消耗等等。因此, LCD已經廣泛地被應用於手提式電腦、行動電話等電子產 品。亦即’液晶顯示器技術正朝向輕、薄、且易於押帶的 領域。傳統半反穿式(trans-flective LCD)的液晶顯示器其原 理即是利用日光下以反射式液晶操作,室内則以穿透^液 晶操作之原理,但傳統半穿半反式液晶顯示器之開口率較 低(例如50%) ’且具有背光模組重量以及體積之考量。 鲁 k者自發光元件技術興起’例如有機發光顯示元件 (organic light emitting device ’ 簡稱 OLED) ’ 使得顯示元件 的能量使用效率得以提高,並使得元件可以更輕薄。然而, 自發光元件的對比度在周圍光亮度較強時,會受到環境光 的影響而變差,此現象稱淡化(washout)效應。繁於自發光 元件的對比度會受到環境光亮度的影響,業界亟需一種在 任何環境光條件底下都能有良好對比度的自發光顯示裝 置。 美國第US 2004/0164292號早期公開專利申請案中揭 0949-A21780TWF(N2) : P51950084TW:wayne 5 1354145 露一種結合自發光元件的反射式液晶顯示器元件,利用有 機發光元件做為反射式液晶顯示器的背光源,改善反射式 液晶顯示器在較暗的環境光源下的亮度及對比。第1圖係 顯示習知技術結合自發光元件的反射式液晶顯示器元件的 剖面示意圖。請參閱第1圖,一反射電極22、一有機發光 層24、一透明電極26依序形成於一基底10上。反射電極 22、有機發光層24、透明電極26構成有機發光元件20做 為反射式液晶顯示器的背光源。一保護層28設置於透明電 極26上。 一液晶顯示器30包括一第一偏光板31設置於一第二 基板32外側。一畫素電極33設置於第二基板32上。一第 三基板36對向於第二基板32。第二偏光板37設置於第三 基板36的外側。共同電極35設置於第三基板36上。一液 晶層34夾置於第二基板32與第三基板36之間。於穿透模 式時,背光模組所發出的光61穿透液晶顯示器30而顯像。 而於反射模式時,環境光62可穿透液晶顯示器30,被反 射電極22反射63再經液晶顯示器30而顯像。 美國專利早期公開第US. Pub. No. 2002/0196387與US. Pub. No. 2003/0201960號揭露一種反射式液晶在自發光元 件上。然而,在周圍環境光較弱時,自發光元件結構發出 的光需經過液晶結構,且必需結合偏光片與彩色濾光片, 致使自發光的光性質受到改變。另一方面,在周圍環境光 較亮時,雖然外界光可利用自發光元件的反射電極到達液 晶元件,然而仍會造成光的吸收,並且,反射式液晶的亮 0949-A21780TWF(N2):P51950084TW:wayne 6 1354145 態與暗態對外界光的吸收程度不同,所以對比度會有明顯 改變。是故,外界光被自發光元件吸收的問題會大幅影響 影像顯示的表現。 . 【發明内容】 有鑑於此,本發明係提供一種結合自發光元件與反射 式顯示器元件之堆疊結構,可避免自發光元件在周圍光亮 ^ 度較強時,出現淡化(washout)效應,並且,可以改善反射 式液晶在周圍光亮度較弱時對比度不高的缺點。 本發明係結合反射式液晶元件與自發光元件,使成為 一個在任何環境光條件底下都能呈現例如100: 1以上之高 對比度的顯示裝置。 本發明係提供一種反射式液晶元件與自發光元件之製 造方法,其液晶製程與自發光元件製程分開實施,可避免 製作反射式液晶顯示器之高溫製程使自發光元件產生劣 Φ 化,以有效提升整個元件的良率。 本發明提供一種自發光反射式液晶顯示元件,包括一 液晶顯示元件,至少包括一第一基板,及一液晶層位於第 -一基板上,其中液晶層係為一液晶包覆層所包覆。一自發 .光顯不元件從液晶顯不兀件之液晶層側和液晶顯不元件結 合,以構成自發光反射式液晶顯示元件。 本發明提供一種自發光反射式液晶顯示元件,包括一 橫向電場液晶顯示元件,至少包括一第一基板。一液晶層 位於第·一基板上’用以控制液晶層之液晶分子的橫向電场 0949-A21780TWF(N2):P51950084TW;wayne 7 1354145 第一電極和橫向電場第二電極,其中液晶層係為一液晶包 覆層所包覆。一自發光顯示元件從液晶顯示元件之液晶層 側和液晶顯示元件結合,以構成自發光反射式液晶顯示元 件,其中在穿透模式時,橫向電場液晶顯示元件係關閉, 而由自發光顯示元件顯示影像,在反射模式時,自發光顯 示元件係關閉,而由橫向電場液晶顯示元件藉由外部環境 光反射通過液晶層顯示影像。 本發明提供一種自發光反射式液晶顯示元件之製造方 法,包括形成一液晶顯示元件和形成一自發光顯示元件, 其中形成液晶顯示元件之步驟至少包括:提供一第一基 板;形成一透明電極於第一基板上;形成一液晶層於透明 電極上;形成一液晶包覆層,包覆液晶層;形成一自發光 顯示元件。形成自發光顯示元件之步驟至少包括:提供一 第二基板;形成一自發光顯示元件於第二基板上;及形成 一保護層於有機發光元件上。在分別製作好自發光顯示元 件和液晶顯示元件後,係將兩者由内側組合,以形成自發 光反射式液晶顯示元件,其中第一基板和第二基板間不形 成有額外的基板。 【實施方式】 以下將以實施例詳細說明做為本發明之參考,且範例 係伴隨著圖式說明之。在圖式或描述中,相似或相同之部 分係使用相同之圖號。在圖式中,實施例之形狀或是厚度 可擴大,以簡化或是方便標示。圖式中各元件之部分將以 0949-A21780TWF(N2):P51950084TW;wayne 8 1354145 mode),在反射模式中,如第3B圖所示,自發光顯示元件 2〇2係關閉,利用外部環境光224穿過液晶層216,經由反 射電極214反射,而控制液晶層216之液晶分子之方向, 而使使液晶顯示元件204顯示影像,在此,需注意的是, ’ 自發光顯示元件202之各層’亦即陽極206、發光層208、 陰極210、保護層212和/或其它所必需層的厚度必需相當 薄,以減少反射模式下,對外部環境光之吸收而影響元件 鲁 200之亮度。 第4圖係顯示根據本發明實施例的自發光反射式液晶 顯示器的製造方法流程圖。第5圖係顯示根據第4圖之流 程圖所製作之自發光反射式液晶顯示元件的示意圖。請注 意’本實施例係先將自發光顯示元件,反射式液晶顯示器 元件分開製作’再將兩者組合。首先,請參閱第4圖並搭 配第5圖’首先製作液晶顯示器元件592,於步驟S402中, 提供一第一基板502’於步驟S404中,形成一透明電極5〇4 φ 於第一基板502上。接著’於步驟S406中,形成一圖案化 之光阻間隙子506於透明電極504上,於步驟S408中,形 成一配向層(未繪示)於透明電極和間隙子506上。後續, _ 於步驟S410中’形成一液晶層508於配向層上,接著,於 步驟S412中,形成一液晶包覆層510於液晶層508上。 另外’分開製作自發光顯示元件590,首先,於步驟 S460中’提供一第二基板560,接著,於步驟S462中,形 成一有機發光元件562於第一基板450上,包括形成一透 明陰極(未繪示)於第二基板560上,形成一發光層(未綠示) 0949-A21780TWF(N2);P51950084TW:wayne 10 1354145 於透明陰極上,以及形成一透明陽極(未繪示)於發光層 上。於步驟S464中,形成一保護層564於有機發光元件 562 上。 ' 在完成反射式液晶顯示元件592和自發光顯示元件 • 590後,於步驟S470中,組合液晶顯示元件592和自發光 顯示元件590,後續,於步驟S480中,形成一反射層或吸 收層584於第一基板之底面上。 I 以下將以實施範例詳細的描述本發明之自發光反射式 液晶顯示器,需注意的是,在此實施範例中,自發光反射 式液晶顯示器之反射式液晶顯示元件和自發光顯示元件係 分開製作,最後再進行組合,以避免製作反射式液晶顯示 器之高溫製程使自發光元件產生劣化。 第6圖係顯示本發明一實施例自發光反射式液晶顯示 器600之剖面圖,請注意,本實施例之自發光顯示元件602 和液晶顯示元件604皆為主動式,請參照第6圖,首先製 φ 作反射式液晶顯示元件602,但本發明不限於此,亦可以 先製作自發光顯示元件604,亦即兩者係分開製作,如第6 圖所示,提供一第一基板606,其可以為玻璃基板,較佳 為低鹼或是無鹼玻璃基板。接著,形成一液晶層608於第 一基板606上,後續,形成一液晶包覆層610包覆液晶層 608,在本實施例中,液晶包覆層610係可為高分子所組 成,以下將配合圖示詳細說明液晶包覆層610之製作方法。 第7A圖和第7B圖係顯示本發明一實施例形成液晶包 覆層610包覆液晶層608之製程,如第7A圖所示,以一 0949-A21780TWF(N2):P51950084TW;wayne 11 1354145 喷墨裝置702滴注液晶704於第一基板606上,其中液晶 704係包括液晶分子708 ’且添加有單體7〇6(monomer), 較佳者,此單體706係為可照光產生聚合反應之高分子單 體’例如 Norland [http://www.norlandprod.com/]所生產之 . N〇A_65。在本發明之一實施例中,可使滴注之液晶7〇4對 應於相對應之畫素或是次晝素。接者’如第7B圖所示, 以备、外光照射裝置710對添加單體706(monomer)之液晶 鲁 704照射紫外(UV)光’使高分子單體聚合而析出於液晶層 608液滴表面,而形成液晶包覆層61 〇。 第8A圖和第8B圖係顯示本發明另一實施例形成液晶 包覆層610包覆液晶層608之製程,請參照第8A圖,首 先’以黃光微影製程形成高分子所組成之間隙子 802(polymer wall)於第一基板606上,進行晝素區隔,接 著,毯覆性的塗佈液晶808於第一基板上606,其中液晶 808係包括液晶分子806,且添加有單體804(monomer), φ 較佳者,此單體804亦為Norland所生產之NOA-65。接者, 請參照第8B圖,以紫外光照射裝置810對添加單體 804(monomer)之液晶照射紫外(UV)光,使高分子單體聚合 而析出於液晶層608液滴表面,而形成液晶包覆層610於 液晶層608上。 另外,在本發明之又另一實施例中,可利用例如PDMS 離型膜(未繪示)與灑有間隙子的基板貼附後注入含有高分 子單體的液晶,之後照UV光使高分子單體聚合後於邊界 析出,再將離型膜去除即形成單基板之液晶元件。 0949-A21780TWF(N2):P51950084TW;wayne 1354145 請再參照第6圖,接著,進行製作自發光顯示元件 604,請注意,在本實施例中自發光顯示元件6〇4係為有機 電激發光顯示元件。首先,提供一第二基板612,第二芙 板612可以為玻璃基板,其較佳為低鹼或是無鹼坡璃美 . 板。例如Mo之閘極614和儲存電容下電極616形成於第 二基板612上。例如氮化矽或是氧化矽之閘極介電層 覆蓋閘極614、儲存電容下電極616和第二基板61 — —例 φ 如多晶矽或是單晶矽之半導體層620形成於閘極614上方 之閘極介電層618上,半導體層620上之兩側分別形成有 一源極622和一汲極624。另外,和源極622/汲極624位 於同一層之儲存電容上電極626係形成於儲存電容下電極 616上方之閘極介電層618上,其中儲存電容上電極626、 儲存電容下電極616和兩者間之閘極介電層618係構成一 儲存電容器(storage capacitor),而上述閘極614、半導體層 620、閘極介電層618、源極622和汲極624係構成一薄膜 φ 電晶體(thin film transistor,以下可簡稱 tft)。 一例如氮化石夕之保護層028係覆蓋源極622、汲極624 和儲存電容上電極626,另外,一例如銦錫氧化物(indium • tin oxide,以下可簡稱IT0)之透明電極63〇係形成於保護 層628上,其中透明電極630係分別藉由位於保護層628 中之插塞632、634電性連接TFT之汲極624和/或儲存電 容之儲存電容上電極626 ’在本發明之—實施例中,部份 之透明電極630係可供作有機電激發光顯示元件6〇4之陽 才虽0 0949-A21780TWF{N2);P51950084TW:wayne 13 1354145 後續,形成一發光層636於部份陽極63〇上,在本發 明之一實施例中,發光層636可包括電洞注入層、電洞傳 輸層、有機發光材料層、電子傳輸層和電子注入層(未繪 示),接著,形成一陰極638於發光層636上,請注意若有 • 必要的話,陰極638和發光層630之側壁係有隔絕層64〇 隔絕。其後,形成例如氮化石夕之保護層642於部份陰極638 上’接著’形成一橫向電場第一電極644和一橫向電場第 • 一電極646於保護層642上,為增加元件之光的穿透率, 松向電場第一電極644和橫向電場第二電極646較佳為透 明材料例如銦錫氧化物(ιτο)或是銦鋅氧化物(indium zinc oxide’以下可簡稱IZO)所組成,或是其亦可以由厚度很薄 之金屬所組成(例如厚度可介於1 〇〜30nm,以減少影響元件 之光穿透)。 在此需注意的是,橫向電場第一電極644和橫向電場 第二電極646係不穿過發光層636電性連接上述TFT之例 φ 如汲極624之電極(此部份為繪示),而由此TFT藉由橫向 電場第一電極644和橫向電場第二電極646控制液晶層之 液晶分子,但本發明不限於此,圖示中之TFT係可用於控 -制有機電激發光顯示元件604,而橫向電場第一電極644 和橫向電場第二電極646係電性連接另一 TFT(未繪示), 而控制液晶層之液晶分子。 最後,將分別製作好之自發光顯示元件604和液晶顯 示元件602由其内側面接合,並形成一反射電極692於第 一基板606之外側面’而形成本發明一實施例之自發光反 0949-A21780TWF(N2);P51950084TW; wayne 14 1354145 射式液晶顯示元件600 ’其中當週遭環境較暗時,可使用 發光模式(emissive mode),其中自發光顯示元件604係開 啟,亦即發光層63 6兩側之1¾極63 0和/或陰極63 8係施加 電壓而使發光層636發光,使自發光顯示元件604顯示畫 • 面’而當週遭環境較亮時’可使用反射模式(reflective mode),使自發光顯示元件604關閉,利用外部環境光690 穿過液晶層608,經由反射電極692反射,而藉由控制液 φ 晶層608之液晶分子之方向,使自發光反射式液晶顯示元 件600之液晶顯示元件602顯示影像。 第9A圖係顯示本發明另一實施例自發光反射式液晶 顯示器900之剖面圖,相對於上述實施例,本實施例之自 發光顯示元件904和液晶顯示元件902皆為被動式,請參 照第9A圖’首先製作液晶顯示元件902,但本發明不限於 此,亦可以先製作自發光顯示元件904,亦即兩者係分開 ‘作’如第9 A圖所示’ ^供一第一基板906,第一基板 φ 906可以為玻璃基板,其較佳為低鹼或是無鹼玻璃基板, 接著’形成一液晶驅動第一電極908於第一基板906上, 為減少影響元件之光的穿透率,液晶驅動第一電極908較 • 佳為透明材料例如ΙΤΟ或是ΙΖΟ所組成,或是其亦可以由 厚度很薄之金屬所組成(例如厚度可介於1 〇〜3〇nm)。 後續,形成一液晶層910於液晶驅動第一電極908 上’並形成一液晶包覆層912包覆液晶層910,在本發明 之較佳實施例中,液晶包覆層912係為高分子單體聚合而 析出於液晶層910表面’其製作方法係類似於上述實施 0949-A21780TWF(N2):P51950084TW;wayne 1354145 例,在此不詳細描述。 接著,製作自發光顯示元件904 ’提供一第二基板 914,第二基板914可以為玻璃基板,其較佳為低驗或是無 鹼玻璃基板,後續,形成陽極916於第二基板914上’其
後’形成一發光層918於1¼極916上’在本發明之一實施 例中,發光層918可包括電洞注入層、電洞傳輸層、有機 發光材料層、電子傳輸層和電子注入層(未繪示),接著, 形成一陰極920於發光層918上,為減少影響元件之光的 穿透率’陰極920和陽極916較佳為透明材料例如IT〇咬 是ΙΖΟ所組成,或是其亦可以由厚度很薄之金屬所組成(例 如厚度可介於10~30nm),接著,形成例如氮化矽之保護層 922包覆陰極920、發光層918和陽極916。 °曰 後、.貝,形成一液日日驅動第二電極924於保護層922牙 或第二基板914上,同樣的,為減少影響元件之光 σ/ 率,液晶驅動第二電極924較佳為透明材料例如ΐτ〇 IZO所組成,或是其亦可以由厚度很薄之金屬所組/疋 請注意,在此實施例中’液晶顯示元件9〇2係 、 動顯不兀件’易言之’液晶驅動第一電極9〇8 ‘曰' 被 第二電極924係、為互相垂直之電極,而形成竺;:動 (matrix),藉由提供電壓於液晶驅動第一電極9 :二陣 動第二電極924控制晝素電容,使位於晝素中的:曰“:驅 排列狀態產生旋轉,而蚊該晝素之透光度 ;2 像。 心叩顯不影 最後,將分別製作好之自發光顯示Μ·㈣晶_ 0949-A21780TWF(N2):P5195〇〇84TW:wayne 1354145 示元件902由其内側面接合,並形成一反射電極992於第 一基板906之外側面,而形成本發明一實施例之自發光反 射式液晶顯示元件900,其中當週遭環境較暗時,可使用 發光模式(emissive mode) ’自發光顯示元件904係開啟, 亦即發光層兩側之陽極916和/或陰極92〇係施加電壓而使 發光層918發光,使自發光顯示元件顯示904晝面,而當 週遭環境較亮時,可使用反射模式(reflective mode),使自 發光顯示元件904係關閉’利用外部環境光穿過液晶層 910 ’經由反射電極992反射,而控制液晶層910之液晶分 子之方向,而使自發光反射式液晶顯示元件900之液晶顯 示元件902顯示影像。 請注意,本實施例亦可變化,請參照第9B圖,液晶驅 動第二電極924亦可是在製作液晶顯示元件902時形成於 液晶包覆層上912。 第10A圖係顯示本發明又另一實施例自發光反射式液 晶顯示器1000之剖面圖,相對於上述實施例,本實施例之 自發光顯示元件1004係為被動式,而液晶顯示元件1〇〇2 係為主動式,請參照第10A圖,首先製作液晶顯示元件 1002 ’但本發明不限於此,亦可以先製作自發光顯示元件 1004,亦即兩者係分開製作,如第i〇A圖所示,提供—第 一基板1012,第一基板1012可以為玻璃基板,其較佳為 低驗或是無驗玻璃基板。 第一基板1012上可以形成有例如Mo之閘極10丨4和 儲存電容下電極1016。一例如氮化石夕或是氧化石夕之閘極介 0949-A21780TWF(N2);P51950084TW:wayne 17 1354145 電層1018覆蓋閘極1〇14、儲存電交 ^ lmo y 仔€合下電極1016和第一基 板1012,一例如多晶矽或是單晶矽 / 於閘極1014上方之閘極介電層i 丄日1020形 .^ . . , v 丨018上,半導體層1020
上之兩心別形成有-源極1G22和—沒極胸另外和 : = 022/沒極,位於同一層之儲存電容上電極刪 ㈣,於儲存電容下電極贿上方之閘極介電層麵 上丄其中儲存電容上電極聰、儲存電容下電極刪和 兩者間之閘極介電豸1018係構成—儲存電容器(伽啡 capac敝),而上述閘極1G14、半導體層咖、閘極介電 層1 〇 18、源極i 022和没極i 024係構成一薄膜電晶雖^ 舰的刪⑹,以下可簡稱TFT)。—例如氮切之保護層 1〇28係覆蓋源極1022、汲極1〇24和儲存電容上電極 1026,另外,一例如IT〇之透明電極1〇3〇係形成於保護 層1028上,其中透明電極1030係分別藉由位於保護層 1028中之插塞1032、1034電性連接TFT之汲極1〇24和/ 或儲存電容之儲存電容上電極1026,在本發明之一實施例 中,透明電極1030係包括橫向電場第一電極1〇3〇a和一橫 向電場第二電極1030b,為減少影響元件之光的穿透率, 橫向電場第一電極1030a和橫向電場第二電極i〇3〇b較佳 為透明材料例如ITO或是IZO所組成,或是其亦可以由厚 度很’專之金屬所組成(例如厚度可介於10〜3Onm),需注音的 疋TFT藉由橫向電場第一電極1 〇3Oa和橫向電場第二電極 1030b控制後續形成之液晶層之液晶分子。 接著,以例如使用喷墨裝置進行滴注的方式,形成— 0949-A21780TWF(N2);P51950084TW:wayne 1354145 液晶層1100於橫向電場第一電極1030a、橫向電場第二電 極1030b和部份保護層1028上,後續,使高分子單體聚合 而析出於液晶層液滴表面,形成液晶包覆層11〇2覆蓋液晶 層1100,此製程係類似於上述實施例,在此不詳細描述。 • 接著’製作自發光顯示元件1004,提供一第二基板 1200,第二基板1200可以為玻璃基板,其較佳為低鹼或是 無鹼玻璃基板,後續,形成陽極12〇2於第二基板12〇〇上, 鲁 其後,形成一發光層1於陽極上,在本發明之一實施例 中,發光層1204可包括電洞注入層、電洞傳輸層、有機發 光材料層、電子傳輸層和電子注入層(未繪示),接著,形 成一陰極1104於發光層上’為減少影響元件之光的穿透 率,陰極1104和1%極1202較佳為透明材料例如[το或是 IZO所組成,或是其亦可以由厚度很薄之金屬所組成(例如 厚度可介於10〜30nm),接著,形成例如氮化矽之保護層 1206包覆發光層1206、陽極1202和陰極ι1〇4。 • 最後,將分別製作好之自發光顯示元件1 〇 〇 4和液晶顯 示元件1002由其内侧面接合,並形成—反射電極19〇〇於 第一基板1012之外侧,而形成本發明一實施例之自發光反 射式液晶顯示元件1000,其中當週遭環境較暗時,可使用 發光模式(emissive mode),自發光顯示元件1〇〇4係開啟, 亦即發光層1204兩侧之陽極1202和/或陰極11〇4係施加 電壓而使發光層1204發光,使自發光顯示元件1〇〇4顯示 畫面,而當週遭環境較亮時,可使用反射模式(reflecdve mode),使自發光顯示元件1004關閉,利用外部環境光穿 0949-A21780TWF(N2);P51950084TW;wayne 19 1354145 過液晶層1100,經由反射電極1900反射,而藉由控制液 晶層1100之液晶分子之方向,而使液晶顯示元件1002顯 示影像。 請注意,本實施例亦可變化,請參照第10B圖,自發 光顯示元件1004之陽極1104亦可是在製作液晶顯示元件 時形成於液晶包覆層1206上。 根據上述實施例,本發明結構與傳統半反穿液晶顯示 器比較起來,可大幅降低背光模組的體積與重量,並且由 於自發光元件與反射式液晶元件整合於同一製程當中,將 可以避免兩元件產生疊影(parallax)而相互影響影像品質, 此外,本設計可補足自發光元件在周圍光亮度較強時影像 被淡化(washout)的缺點,另外,本發明實施例提出的製程 技術係使液晶製程與自發光元件製程分開實施,可避免製 作反射式液晶顯示器之高溫製程使自發光元件產生劣化, 以有效提升整個元件的良率。 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,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,當可作些許之更動與潤飾,因此本發明之保護 範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
(S 0949-A21780TWF(N2):P51950084TW:wayne 20 1354145 【圖式簡單說明】 第1圖係顯示習知技術結合自發光元件的反射式液晶 顯示器元件的剖面示意圖。 第2圖係顯示本發明一實施例將自發光顯示元件和反 射式液晶顯不元件結合之剖面不意圖。 第3A圖係顯示本發明一實施例自發光反射式液晶顯 示元件發光模式下操作示意圖。 第3B圖係顯示本發明一實施例自發光反射式液晶顯 示元件反射模式下操作示意圖。 第4圖係顯示根據本發明實施例的自發光反射式液晶 顯示器的製造方法流程圖。 第5圖係顯示根據第4圖之流程圖所製作的結合自發 光顯示元件的反射式液晶顯示器元件的示意圖。 第6圖係顯示本發明一實施例自發光反射式液晶顯示 元件之剖面示意圖。 第7A〜7B圖係顯示本發明一實施例液晶包覆層包覆液 晶層製程之剖面示意圖。 第8A〜8B圖係顯示本發明另一實施例液晶包覆層包覆 液晶層製程之剖面示意圖。 第9A圖係顯示本發明另一實施例自發光反射式液晶 顯示元件之剖面示意圖。 第9B圖係顯示本發明又另一實施例自發光反射式液 晶顯示元件之剖面示意圖。 第10A圖係顯示本發明另一實施例自發光反射式液晶 0949-A21780TWF(N2);P51950084TW;wayne 21 1354145 592〜液晶顯示器元件; 600〜自發光反射式液晶顯示器; 602〜自發光顯示元件; 604〜液晶顯示元件;
606〜第一基板; 610〜液晶包覆層; 614〜問極; 618〜閘極介電層; 622〜源極; 626〜儲存電容上電極; 630〜透明電極; 634〜插塞; 638〜陰極; 642〜保護層; 646〜橫向電場苐二電極, 692〜反射電極; 704~液晶; 708〜液晶分子, 802〜間隙子; 608〜液晶層, 612〜第二基板; 616〜儲存電容下電極; 620〜半導體層; 624〜汲極; 628〜保護層; 632〜插塞; 636〜發光層; 640〜隔絕層; 644〜橫向電場第一電極 690〜外部環境光; 702〜喷墨裝置; 706〜單體; 710〜紫外光照射裝置; 804〜單體; 806〜液晶分子; 808〜液晶; 810〜紫外光照射裝置; 600〜自發光反射式液晶顯示元件; 900〜自發光反射式液晶顯示器; 902〜液晶顯示元件; 904〜自發光顯示元件; 906〜第一基板; 908〜液晶驅動第一電極 0949-A21780TWF(N2):P51950084TW:wayne 23 1354145 910〜液晶層; 912〜液晶包覆層; 914〜第二基板; 916〜陽極; 918〜發光層; 920〜陰極; 922〜保護層; 924〜液晶驅動第二電極 1000~自發光反射式液晶顯示器;
1002〜液晶顯示元件; 1012〜第一基板; 1016〜儲存電容下電極; 1020〜半導體層; 1024〜汲極; 1028〜保護層; 1030a〜橫向電場第一電極; 1030b〜橫向電場第二電極; 1032〜插塞; 1100〜液晶層; 1104〜陰極; 1202〜陽極; 1206〜發光層; 1004〜自發光顯示元件; 1014〜閘極; 1018〜閘極介電層; 1022〜源極; 1026〜儲存電容上電極; 1030〜透明電極; 1034〜插塞; 1102〜液晶包覆層; 1200〜第二基板; 1204〜發光層; 1900〜反射電極。 0949-A21780TWF(N2):P51950084TW:wayne
Claims (1)
- ^54145 修正曰期:!00.7J4 第%Ϊ4056·5 號 十、申請專利範圍: 修正本 】·種自發光反射式液晶顯示元件,包括. 一液晶顯示元件,至少包括一第一 位於該第一基板上,苴中 土、板’及-液晶層 覆,且該液晶包覆層係為自該液日# :覆曰所包 晶層液滴表面之高分子層;及層中之早體析出於該液 和該:,從該液晶顯示元件之液晶層該側 元件。不凡件結合’以構成該自發光反射式液晶顯示 項所述之自發光反射式液 顯 晶 一- ,—个上迎i目發光反射 不凡件,其中該液晶層係對應該 件相對之畫素Μ次晝素。 料H兀 一一 3杜如中請專利範圍帛i項所述之自發光反射式液晶顯 不兀’其中該第-基板上尚包括複數個 晶包覆層係形成於該液晶層表面。]隙子且該液 4.如申請專利範圍第!項所述之自 不元件,苴中兮逾a鹿_ 耵忒液日日顯 動式顯示= 自發光顯示元件皆為主 晶 …^如申請專利範圍第4項所述之自發光反射式液 ^兀’其中該自發光顯示元件包括—第 位於辞笛-·», 1苟布 該發^ —發光層位於韻極上及—陰極㈣ X S上,且至少一薄骐電晶體設置於該第二基板上 耦接該陰極。 瑕上 6·如申請專利範圍® 5項所述之自發光反射式液晶; 25 1354145 修正日期:100.7.14 修正本 第 95140565 號 示元件’尚包括; 一保護層,設置於該陰極上;及 該液晶顯示元件之橫向電場第— 電極設置於該保護層上。 電極和檢向電場第二 —7.如申請專利範圍第6項所述之自 不元件,其中該橫向電場第一二 ’工、之日日顯 係耦接該薄膜電晶體之一每弟一電極 子。 电视以控制該液晶層之液晶分 _ _ =申請專利範圍帛!項所述之 不兀件,其中該液晶顯示元件和該自發 顯 動顯示元件。 尤,肩不兀件皆為被 9.如申請專利範圍第8項所 示元件,該自發光顯示元件包括:發歧射式液晶顯 一第二基板; 一陽極,設置於該第二基板上; 一發光層,設置於該陽極上; —陰極,設置於該發光層上; 保瞍層’包覆該陰極、該發光層和該陽極。 _ 10·如申請專利範圍第9項所述 不元件,尚包括: 尤反射式液晶顯 間 及 液晶驅動第一電極,設置於該液晶層和該第一 第一基板 -液晶驅動第二電極’至少設置於該 5亥液晶驅動第一 ^ 4:x. 4: -S- '、" "" θ上,其中 動弟免極和該液晶驅動第二電極係施加電壓, 26 1354145 ' 第$5140565號 修正日期:100.7.14 修正本 以控制該液晶層之液晶分子。 11.如申請專利範圍第10項所述之自發光反射式液晶 顯示元件,尚包括: • 一液晶驅動第一電極,設置於該液晶層和該第一基板 • 間; • 一液晶驅動第二電極,設置於該液晶包覆層上,其中 該液晶驅動第一電極和該液晶驅動第二電極係施加電壓, 以控制該液晶層之液晶分子。 • 12.如申請專利範圍第1項所述之自發光反射式液晶顯 示元件,其中該液晶顯示元件係為主動元件,該自發光顯 示元件係為被動顯示元件。 13. 如申請專利範圍第12項所述之自發光反射式液晶 顯示元件,其中該液晶顯示元件尚包括: 一薄膜電晶體,設置於該第一基板上; 一保護層,覆蓋該薄膜電晶體及該第一基板;及 一橫向電場第一電極和一橫向電場第二電極,設置於 ® 該保護層和該液晶層間,其中該橫向電場第一電極和該橫 向電場第二電極之至少一係耦接該薄膜電晶體。 14. 如申請專利範圍第13項所述之自發光反射式液晶 顯示元件,該自發光顯示元件包括: • 一第二基板; 一陽極,設置於該第二基板上; 一發光層,設置於該陽極上; 一陰極,設置於該發光層上;及 27 1354145 第951405纪號 饮· • 修正日期:100·7·Μ 修正本 一/呆護層,包覆該陽極、該發光層和該陰極。 15.—種自發光反射式液晶顯示元件,包括: 、一橫向電場液晶顯示元件,至少包括—第—基板,一 液,層„一基板上,用以控制該液晶層之液晶分子 第—電極和橫向電場第二電極,其中該液晶層 ^之層所包覆’且該液晶包覆層係為自該液晶 s中^早體析出於該液晶層液滴表面之高分子層;及 和,液=光』7^ 件,從該液晶顯示元件之液晶層該側 元件, 以構成該自發光反射式液晶顯示 /、中在牙透模式時,該棒 _ 閉’而由該自發光顯示元件顯二;一…關 向電ί = Ϊ式時’該自發光顯示元件係關閉,而由該橫 示影像顯不疋件藉由外部環境光反射通過該液晶層顯 元件相對之畫素或是次=對應其自發先反射式液晶顯示 顯示元7:申::圍:广項所述之自發先反射式液晶 液晶包覆層係形二二=包括複數個間障子 顯 一 如申請專利範圍第15項所述之 主:二,’其一顯示元件和該自發 王動式顯示元件。 疋4不凡件皆為 28 1354145 第 95j40565 號 ' 修正日期:100.7. 19·如申請專利範圍第 修正本 顯示元件,其中贫自於井 、述之自發光反射式液晶 極位於該第二基板上,一發 一基板,—陽 於該發光層上,至少一^:;極上及—陰極位 輕接該陰極。 賴電晶體設置於該第二基板上, 液晶 顯示18項所述之自發光反射式 -保護層,設置於該陰極上,其 ;和,向電場第二電極至少輕接該薄膜電::一; 極’以控制該液晶層之液晶分子。 &之-電 21. 如申請補範㈣15項所述之自 顯示元件,其中該液晶顯示元件係為主動元件=液晶 頌示元件係為被動顯示元件。 該自發光 22. 如申請專利範圍第21項 顯示元件,其中該液晶顯示元件尚包括:,反射式液晶 一薄膜電晶體’設置於該第一基板上;及 一保護層,覆蓋該薄膜電晶體及該第―基板; 其中該橫向電場第—電極和該橫向電場^二電 置於該保護層和該液晶層間,且該橫向電^糸設 橫向電場第二電極之至少一係麵接該薄膜電晶體電極和該 晶 23. 如申請專利範圍第22項所述之自 顯不元件,其中該自發光顯示元件包括: 才式液 一第二基板; —陽極,設置於該第二基板上; 29 1354145 ' 第95140565號 修正日期:100.7.14 修正本 一發光層,設置於該陽極上; 一陰極,設置於發光層上;及 一保護層,包覆該陽極、該發光層和該陰極。 • 24. —種自發光反射式液晶顯示元件之製造方法,包 • 括: ' 形成一液晶顯示元件,其中形成該液晶顯示元件之步 驟至少包括: 提供一第一基板; Φ 形成一透明電極於該第一基板上; 形成一液晶層於該透明電極上; 形成'一液晶包覆層,包覆§亥液晶層, 形成一自發光顯示元件,其中形成該自發光顯示元件 之步驟至少包括: 提供一第二基板; 形成一自發光顯示元件於該第二基板上;及 形成一保護層於該有機發光元件上; ^ 將該自發光顯示元件和該液晶顯示元件由内侧組合, 以形成該自發光反射式液晶顯示元件,其中該第一基板和 該第二基板間不形成有額外的基板,其中該形成一液晶包 覆層,包覆該液晶層之步驟包括: ' 以一噴墨裝置滴注一添加單體(monomer)之液晶層於 第一基板上,使該滴注之液晶層對應於該自發光反射式液 晶顯示元件相對之晝素或是次晝素;及 對添加單體(monomer)之液晶層照射紫外(UV)光,使單 30 W4145 $>140)6:)號 修正日期:100,7.14 =覆:於液晶層液滴表面,成高分子所:: 二:範圍第Μ項所述之自發光反射式液晶 4不凡件之製造方法,其巾該形成自發 饮曰曰 夜:顯示元件之步驟係分開進行,之後再將該Γ發光:成 凡件和該液晶顯示元件組合。 目發先顯不 26. 如申請專利範圍第24項所述之自發 顯不元件之製造方法’其中該自料齡 _式液晶 電激發光顯示元件。 牛係為一有機 27. 如申請專利範圍帛24項所述之 顯示元件之製造方法,其中 …4反射式液晶 液晶顯示it件。 ’、° a,',、不70件係為橫向電場 28. 如申請專利範圍》27項所述之自 顯示元件之製造方法,其中該透明電極包c液晶 -電極和—橫向電場第二電極。 括-松向電場第 上 29. 如申請專利範圍第24項所述 ?元件之製造方法,括形成,層 s 3〇.如申請專利範圍第24項所述之 件之製造方法,其中該單體係為可力反射式液晶 向分子單體。 」a先加以聚合之 31.如申請專利範圍第24項所 顯示元件之製造方法,尚包括以黃光心^光反射式液晶 所組成之間隙子(pc)lymer w 1衣程形成高分子 )、.—基板上,進行晝素 1354145 苐95140565號 修正日期:】00.7·:14 修正本 區隔,且該形成一液晶包覆層,包覆該液晶層之步驟包括: 毯覆性的塗佈添加單體(monomer)之液晶層於該第一 基板上;及 • 對添加單體(monomer)之液晶層照射紫外(UV)光,使單 體聚合而析出於液晶層液滴表面,而形成該液晶包覆層。 ' 32.如申請專利範圍第31項所述之自發光反射式液晶 顯示元件之製造方法,其中該單體係為可照光加以聚合之 高分子單體。 • 33.如申請專利範圍第24項所述之自發光反射式液晶 顯示元件之製造方法,其中該液晶顯示元件和該自發光顯 示元件皆為主動式顯示元件。 34. 如申請專利範圍第24項所述之自發光反射式液晶 顯示元件之製造方法,其中該液晶顯示元件和該自發光顯 示元件皆為被動式顯示元件。 35. 如申請專利範圍第24項所述之自發光反射式液晶 顯示元件之製造方法,其中該液晶顯示元件係為主動式顯 ® 示元件,該自發光顯示元件係為被動式顯示元件。 32
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