專(zhuān)利名稱(chēng)：液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及諸如液晶電視的液晶顯示器。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，采用VA(Vertical Alignment 垂直取向)模式的液晶顯示器通常被用作 液晶電視、筆記本個(gè)人計(jì)算機(jī)和汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)等的顯示器。液晶顯示器具有液晶顯示面板， 在該液晶顯示面板中液晶層密封在用于驅(qū)動(dòng)像素的驅(qū)動(dòng)基板和提供有彩色濾色器等的對(duì) 向基板之間。液晶顯示器根據(jù)施加到液晶顯示面板的電壓而顯示圖像。已經(jīng)知道的是，在這樣的液晶顯示器中，就表面保護(hù)和設(shè)計(jì)而言，由透明塑料、玻 璃等制成的前面板提供在前述液晶顯示面板的前表面(顯示面?zhèn)?(例如，見(jiàn)日本特開(kāi)平 3-204616號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平6-337411號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2005-55641號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2008481997號(hào) 公報(bào)和特開(kāi)2008-241728號(hào)公報(bào))。日本特開(kāi)平3-204616號(hào)公報(bào)提出在前面板和液晶顯 示面板之間插設(shè)具有調(diào)節(jié)折射系數(shù)的透明材料以防止因界面反射引起的圖像質(zhì)量下降。此 外，日本特開(kāi)平6-337411號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2005-55641號(hào)公報(bào)和特開(kāi)2008-281997號(hào)公報(bào)采用 例如液體、凝膠片、粘合劑片或光固化樹(shù)脂等作為這樣的透明材料。例如，對(duì)于前述的透明材料，在采用光固化樹(shù)脂的情況下，在將光固化樹(shù)脂夾設(shè)在 液晶顯示面板和前面板之間之后，該樹(shù)脂材料可以通過(guò)從前面板側(cè)進(jìn)行光輻射而固化。與 采用液體材料的情況相比，通過(guò)采用光固化樹(shù)脂，幾乎不產(chǎn)生泄漏等。另外，與采用粘合劑 片的情況相比，在制造過(guò)程中幾乎沒(méi)有灰塵和氣泡混入。此外，液晶顯示面板和前面板能夠 彼此接合而不受液晶顯示面板和前面板的應(yīng)變或臺(tái)階結(jié)構(gòu)等的影響。同時(shí)，在某些情況下，就圖像改進(jìn)和設(shè)計(jì)而言，在前面板中為對(duì)應(yīng)于液晶顯示面板 的非顯示區(qū)域(框架部分)的區(qū)域提供光屏蔽。具體地講，光屏蔽部分通過(guò)將光屏蔽材料 蒸發(fā)或印刷到沿著前面板的邊緣的框架狀區(qū)域，或者將不透明片材料與沿著前面板的邊緣 的框架狀區(qū)域相接合而形成。

發(fā)明內(nèi)容
然而，在由光固化樹(shù)脂制成的樹(shù)脂層插設(shè)在前面板和液晶顯示面板之間并且前述 框架狀遮光部分形成在前面板上的情況下，將產(chǎn)生下面的缺點(diǎn)。也就是，在此情況下，在制 造過(guò)程中，樹(shù)脂材料通過(guò)從形成有遮光部分的前面板側(cè)進(jìn)行光輻射而固化。因此，在某些情 況下，輻射之后，在顯示區(qū)域周?chē)a(chǎn)生框架狀的不均勻。這是由這樣的事實(shí)引起的，未固化 的樹(shù)脂材料殘留在樹(shù)脂層的與前面板的遮光部分對(duì)應(yīng)的區(qū)域中，并且未固化的樹(shù)脂材料和 固化的樹(shù)脂之間的應(yīng)力平衡被破壞。因此，改變了顯示區(qū)域周?chē)膯卧g隙(液晶顯示面 板的厚度)，并且導(dǎo)致框架狀的不均勻。特別是當(dāng)在對(duì)角方向上觀看黑屏?xí)r，這樣的不均勻 將作為顯示的不均勻而明顯地表現(xiàn)出來(lái)，從而導(dǎo)致顯示質(zhì)量下降。已經(jīng)提出了這樣的技術(shù)，通過(guò)賦予上述光固化樹(shù)脂熱固化特性或濕氣固化特性而 以其他的固化方式來(lái)固化在前面板的遮光部分的背側(cè)的樹(shù)脂(見(jiàn)日本特開(kāi)第2008-241728號(hào)公報(bào))。然而，在這樣的技術(shù)中，增加了固化步驟，并且增加了大量的設(shè)備。另外，由于光 固化樹(shù)脂部分和以其他方式(熱固化或濕氣固化)固化的樹(shù)脂部分之間的機(jī)械特性的差 別，導(dǎo)致產(chǎn)生不均勻。因此，這樣的技術(shù)并沒(méi)有解決前述的缺點(diǎn)。鑒于前面的描述，在本發(fā)明中，所希望的是提供一種液晶顯示器，其中具有遮光部 分的板狀構(gòu)件提供在面板顯示側(cè)，在該板狀構(gòu)件和面板顯示側(cè)之間具有光固化樹(shù)脂，并且 顯示區(qū)域周?chē)娘@示不均勻能夠被抑制。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種液晶顯示裝置(“IXD”)。這樣的IXD可以包括 前面板，該前面板具有第一部分、第二部分和第三部分，該第一部分是透光部分，該第二部 分是遮光部分。第三部分可以設(shè)置在第一部分和第二部分之間，并且第三部分的透射率可 以低于第一部分的透射率并高于第二部分的透射率。第三部分可以包括大量的不透明區(qū)域，每個(gè)不透明區(qū)域具有預(yù)定的形狀。大量的 不透明區(qū)域所占的面積與第三部分的總面積的比率從第三部分鄰接第一部分的一側(cè)朝著 第三部分鄰接第二部分的相反側(cè)逐漸增加。不透明區(qū)域的預(yù)定形狀可以是圓形、正方形或三角形。如果不透明區(qū)域的預(yù)定形 狀是圓形或正方形，則不透明區(qū)域的尺寸可以從第三部分鄰接第一部分的一側(cè)朝著第三部 分鄰接第二部分的相反側(cè)逐漸增加。當(dāng)不透明區(qū)域是圓形時(shí)，每個(gè)圓形的直徑可以從約
0.7mm增加到約1. 2mm，并且當(dāng)不透明區(qū)域是正方形時(shí)，每個(gè)正方形的邊長(zhǎng)可以從約0. 5mm 增加到約1.0mm。當(dāng)不透明區(qū)域的預(yù)定形狀是三角形時(shí)，每個(gè)三角形的底邊寬度可以是約
1.5mm,高度可以是約4_。前面板可以包括顯示區(qū)域和在該顯示區(qū)域外側(cè)的外圍區(qū)域，其中至少第一部分的 大部分在顯示區(qū)域中，并且第二部分的整個(gè)部分和第三部分的整個(gè)部分在外圍區(qū)域中。液 晶顯示面板可以設(shè)置為基本上平行于前面板，液晶顯示面板具有設(shè)置在其中的多個(gè)像素， 該多個(gè)像素與顯示區(qū)域?qū)?zhǔn)。第二部分和第三部分可以設(shè)置在前面板的面對(duì)液晶顯示面板 的一側(cè)。光固化樹(shù)脂層可以設(shè)置在前面板和液晶顯示面板之間，以使得第一部分的整個(gè)表 面接觸樹(shù)脂層，第三部分的至少一部分表面接觸樹(shù)脂層，第二部分完全遠(yuǎn)離樹(shù)脂層以避免 與樹(shù)脂層接觸。第一部分可以具有矩形形狀，第三部分可以形成在矩形第一部分的周界的外側(cè)， 并且第二部分可以形成在第三部分的周界的外側(cè)。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供形成LCD的前面板組件的方法，其中前面板組件 具有顯示側(cè)和與該顯示側(cè)相反的非顯示側(cè)。該方法可以包括在前面板組件的非顯示側(cè)制作 作為遮光部分的第二部分。第三部分可以制作在非顯示側(cè)，以使得第二部分鄰接第三部分 并且第三部分鄰接第一部分，第一部分是透光部分。第三部分的透射率可以低于第一部分 的透射率而高于第二部分的透射率。樹(shù)脂層可以制作在前面板組件的非顯示側(cè)。液晶顯示 面板可以制作在樹(shù)脂層上，并且樹(shù)脂層可以被固化。樹(shù)脂層可以通過(guò)從面對(duì)前面板組件的顯示側(cè)的位置輻射光而被固化。該光可以傳 播通過(guò)第一部分和第三部分影響樹(shù)脂層，其中該光被第三部分部分地吸收。在一個(gè)實(shí)施例 中，輻射的光可以在約1500mJ/cm2至約15000mJ/cm2之間。


圖1是圖解根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的液晶顯示器的構(gòu)造的截面圖。圖2是圖解圖1所示的前面板的結(jié)構(gòu)的平面圖。圖3A至3C是圖1所示的前面板的平面結(jié)構(gòu)的示例。圖4是圖1所示前面板的平面結(jié)構(gòu)的示例。圖5A和5B是圖解圖1所示的液晶顯示器的部分制造方法的截面圖。圖6是圖解圖5A和5B的后續(xù)步驟的截面圖。圖7是圖解根據(jù)比較示例的液晶顯示器的構(gòu)造的截面圖。圖8是圖解圖7所示的液晶顯示器的部分制造方法的截面圖。
具體實(shí)施例方式在下文，將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。該描述將以下面的順序給出1.實(shí)施例(在前面板中提供半透光部分的示例)2.示例實(shí)施例液晶顯示器1的構(gòu)造圖1是圖解根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的液晶顯示器1的示意性結(jié)構(gòu)的截面圖。圖2是圖 解前面板結(jié)構(gòu)的平面圖。液晶顯示器1例如是有源矩陣型顯示單元，其中通過(guò)從柵極驅(qū)動(dòng) 器(未示出)提供的驅(qū)動(dòng)信號(hào)并基于從數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器(未示出)傳輸?shù)囊曨l信號(hào)而為每個(gè)像 素進(jìn)行視頻顯示。液晶顯示器1包括在液晶顯示面板10的背面?zhèn)?光入射側(cè))的背光單元12和在 顯示側(cè)(光發(fā)射側(cè))的前面板13 (板狀構(gòu)件)。液晶顯示面板10和背光單元12設(shè)置在封 裝構(gòu)件15中。在液晶顯示面板10和前面板13之間，提供光固化樹(shù)脂層14。液晶顯示面板10旨在基于來(lái)自背光單元12的照射光而進(jìn)行視頻顯示。在液晶 顯示面板10中，液晶層(未示出)密封在驅(qū)動(dòng)基板IOA和對(duì)向基板IOB之間。偏光板IlA 和IlB接合到驅(qū)動(dòng)基板IOA和對(duì)向基板IOB的外表面。在驅(qū)動(dòng)基板IOA中，驅(qū)動(dòng)每個(gè)像素 的TFTCThin film transistor 薄膜晶體管)設(shè)置在例如玻璃基板上，并且提供給每個(gè)像 素提供視頻信號(hào)等的驅(qū)動(dòng)電路和用于與外部連接的配線基板等。在對(duì)向基板IOB中，例如 在玻璃基板上為每個(gè)像素形成由三基色(R、G和B)組成的各彩色濾色器(未示出)。作 為液晶層，例如，采用包含向列液晶的層，例如VA(Vertical Alignment 垂直取向)模式、 TN(Twisted Nematic 扭曲向列)模式和IPS( PlaneSwitching 面內(nèi)轉(zhuǎn)換)模式。驅(qū)動(dòng) 基板IOA和對(duì)向基板IOB并不是必須以該順序提供。此外，彩色濾色器并不是必須提供。另 外，彩色濾色器可以提供在驅(qū)動(dòng)基板IOA中而不是對(duì)向基板IOB中。此外，作為驅(qū)動(dòng)裝置， 可以采用除TFT之外的裝置。在液晶顯示面板10中，在顯示區(qū)域A(由邊緣線al圍繞的矩形區(qū)域)周?chē)膮^(qū)域 是非顯示區(qū)域B (邊緣線al外側(cè)的框架狀區(qū)域)。在顯示區(qū)域A中，多個(gè)像素設(shè)置為矩陣狀 態(tài)。在非顯示區(qū)域B中，設(shè)置前述用于驅(qū)動(dòng)每個(gè)像素的驅(qū)動(dòng)電路和前述用于與外部連接的 配線基板等。此外，非顯示區(qū)域B包括遮光區(qū)域(在邊緣線al外側(cè)并在邊緣線a2內(nèi)側(cè)的 框架狀區(qū)域)和非遮光區(qū)域(在邊緣線a2外側(cè)并在板邊緣a3內(nèi)側(cè)的框架狀區(qū)域)。
通過(guò)采用諸如CCFL (CoId Cathode Fluorescent Lamp 冷陰極熒光燈)的熒光燈 泡、LED(Light Emitting diode 發(fā)光二極管)等作為光源，背光單元12旨在直接從液晶顯 示面板10的背面或者經(jīng)由諸如光導(dǎo)板的光學(xué)構(gòu)件而照射液晶顯示面板10。前面板13的結(jié)構(gòu)處于液晶顯示面板10的表面保護(hù)和設(shè)計(jì)改進(jìn)的目的而提供前面板13。前面板13 的基體材料是由例如玻璃、塑料等制成的透明基板130。塑料的示例包括丙烯酸和聚碳酸 酯。前面板13的外部尺寸大于液晶顯示面板10的外部尺寸。前面板13的邊緣(前面板 邊緣b3)延伸到液晶顯示面板10的邊緣(面板邊緣a3)以外例如約5mm以上至IOOmm以 下。然而，具體地，為了實(shí)現(xiàn)大的顯示器，就尺寸穩(wěn)定性而言，希望采用玻璃材料。此外，在 前面板13的觀看側(cè)或顯示側(cè)的表面上，優(yōu)選提供非反射工藝或低反射工藝。透明基板130 的厚度例如為0. 2mm以上至5. Omm以下。在前面板13中，與液晶顯示面板10的顯示區(qū)域A對(duì)應(yīng)的矩形區(qū)域是透射顯示光 的透光部分13a，其可看作第一部分。透光部分13a周?chē)膮^(qū)域，即大致對(duì)應(yīng)于液晶顯示面 板10的非顯示區(qū)域B的框架狀區(qū)域，是遮光部分13c，其可看作第二部分。處于改善圖像質(zhì) 量和設(shè)計(jì)的目的，遮光部分13c形成在前面板13上。在該實(shí)施例中，在前面板13中，半透光部分1 形成在透光部分13a和遮光部分 13c之間的區(qū)域中，該半透光部分1 可以看作第三部分，其光透射率低于透光部分13a并 高于遮光部分13c。換言之，框架狀半透光部分1 提供為圍繞矩形的透光部分13a，并且框 架狀遮光部分13c提供為圍繞半透光部分13b。透光部分13a由前面板13的透明基板130 本身構(gòu)成。遮光部分13c通過(guò)在透明基板130的一個(gè)面上形成遮光層13cl而獲得，該面可 以在非顯示側(cè)(在此情況下，是在光固化樹(shù)脂層14側(cè)的面)。半透光部分1 通過(guò)在透明 基板130的一個(gè)面上形成半透光層13bl而獲得，該面也可以在非顯示側(cè)(在此情況下，是 在光固化樹(shù)脂層14側(cè)的面)。前面板13的顯示側(cè)與非顯示側(cè)相反。圖3A至3C圖解了透明基板130上半透光層13bl的邊緣bl和M附近的平面結(jié) 構(gòu)。如圖3A至3C所示，在遮光層13cl中，透明基板130上的遮光層13cl中的整個(gè)區(qū)域是 不透明的區(qū)域。在半透光層13bl中，透明基板130上的半透光層13bl中的選擇區(qū)域是不 透明的區(qū)域，而另外的區(qū)域是透明區(qū)域。半透光層13bl中的不透明區(qū)域和遮光層13cl通 過(guò)形成諸如炭黑、金屬和顏料的膜厚度為0. 1 μ m至100 μ m的不透明材料而獲得。同時(shí)，半 透光層13bl中的透明區(qū)域是由透明基板130本身構(gòu)成的區(qū)域。在具有半透光層13bl的半 透光部分13b中因?yàn)樯鲜霾煌该鲄^(qū)域和上述透明區(qū)域在面內(nèi)共存而顯示出半透光特性，并 且其光透射率對(duì)應(yīng)于不透明區(qū)域在整個(gè)半透光部分13b中所占的比率(不透明區(qū)域/(透 明區(qū)域+不透明區(qū)域))。如下所述，半透光部分13b的光透射率在半透光部分13b中可以 是均勻的(恒定)，或者可以在半透光部分13b中變化。具體地講，在半透光層13bl中，例如，多個(gè)圓形不透明區(qū)域形成為重復(fù)的圖案，并 且每個(gè)圓的尺寸從邊緣bl朝著邊緣1^2逐漸增加，也就是，從透光部分13a側(cè)朝著遮光部分 13c側(cè)逐漸增加(圖3A)。換言之，不透明區(qū)域在整個(gè)半透光部分13b中所占的比率從透光 部分13a側(cè)朝著遮光部分13c側(cè)逐漸增加。因此，光透射率從透光部分13a側(cè)朝著遮光部 分13c側(cè)逐漸減小。然而，半透光層13bl中的不透明區(qū)域的平面形狀不限于前述的圓形，而可以是如圖3B所示的正方形，例如其中不透明區(qū)域和透明區(qū)域包括于交錯(cuò)的圖案中。此外，平面形 狀不限于正方形，而可以是其他的多邊形形狀如三角形和矩形。另外，如圖3C所示，半透光 層13bl中的不透明區(qū)域可以是鋸齒狀，其中以重復(fù)的方式形成等腰三角形。對(duì)于這樣的結(jié) 構(gòu)，光透射率也能從透光部分13a側(cè)朝著遮光部分13c側(cè)逐漸減小。此外，半透光層13bl 中的不透明區(qū)域的平面形狀并不必須為重復(fù)的圖案。如圖4所示，半透光層13bl可以具有 這樣的平面結(jié)構(gòu)，其中多個(gè)微細(xì)的不透明區(qū)域分散并布置為使光透射率從透光部分13a側(cè) 朝著遮光部分13c側(cè)逐漸減小。在圖4中，著色為黑色的部分是不透明區(qū)域。此外，不透明區(qū)域可以以規(guī)則的布置形成，但也可以以不規(guī)則(隨機(jī))的布置形 成。此外，各不透明區(qū)域的平面形狀并不必須彼此相同，而是可以彼此不同。然而，在任何 的情況下，所希望的是前述不透明區(qū)域的比率在透光部分13a側(cè)較小，而在遮光部分13c側(cè) 較大。換言之，所希望的是半透光部分13b中的光透射率在透光部分13a側(cè)較大，而在遮光 部分13c側(cè)較小。此外，更加希望的是，在半透光部分13b中，從透光部分13a側(cè)朝著遮光 部分13c側(cè)，前述不透明區(qū)域的比率逐漸增加并且光透射率逐漸減小，與該實(shí)施例一樣。因 此，未固化樹(shù)脂和固化樹(shù)脂之間的應(yīng)力平衡容易且有利地保持。如圖1和圖2所示，半透光部分13b的在透光部分13a側(cè)的前述邊緣bl設(shè)置在邊 界線al的外側(cè)(在非顯示區(qū)域B側(cè))。同時(shí)，半透光部分13b的在遮光部分13c側(cè)的邊緣 1^2設(shè)置在邊界線a2內(nèi)側(cè)(在遮光區(qū)域側(cè))。就是說(shuō)，在該實(shí)施例中，半透光部分1 提供 在非顯示區(qū)域B的遮光區(qū)域中。由于這樣的布置，能夠防止來(lái)自背光單元12的光經(jīng)由半透 光部分1 泄漏。然而，不具體限定半透光部分13b的邊緣的位置，并且可以設(shè)置在邊 界線a2的外側(cè)(非遮光區(qū)域側(cè))。例如，在非顯示區(qū)域B的非遮光區(qū)域中(邊界線a2的外 側(cè))，能夠通過(guò)采用其他遮光構(gòu)件來(lái)實(shí)現(xiàn)遮光。在這樣的情況下，半透光部分1 的邊緣1^2 可以在非遮光區(qū)域中。此外，邊緣bl可以與邊界線al重疊。此外，半透光部分13b的平面 尺寸可以與非顯示區(qū)域B中的遮光區(qū)域的平面尺寸相同(邊緣bl可以與邊界線al重疊， 并且同時(shí)邊緣1^2可以與邊界線a2重疊)。光固化樹(shù)脂層14的結(jié)構(gòu)光固化樹(shù)脂層14的功能是抑制液晶顯示面板10和前面板13之間的界面反射。例 如，光固化樹(shù)脂層14由通過(guò)紫外光或可見(jiàn)光固化的硅酮樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂或丙烯酸樹(shù)脂等制 成，并且希望由丙烯酸樹(shù)脂制成。作為丙烯酸樹(shù)脂，低聚物、丙烯酸單體、包含光聚合引發(fā)劑 和增塑劑等的物質(zhì)的樹(shù)脂成分是希望的。低聚物的示例包括聚氨酯丙烯酸酯、聚丁二烯丙 烯酸酯、聚酯丙烯酸酯和環(huán)氧丙烯酸酯。作為丙烯酸單體，例如希望采用單官能的丙烯酸單 體。在光固化樹(shù)脂層14中，希望折射系數(shù)幾乎等于前面板13的折射系數(shù)(例如，1. 4 以上至1.6以下)。由此，能夠更加有效地抑制界面反射。此外，就制造工藝而言，希望光固 化樹(shù)脂層14中的樹(shù)脂在固化前的粘度為IOOmPa · s以上至4000mPa · s以下。此外，為了 抑制顯示的不均勻，在光固化樹(shù)脂層14中，固化樹(shù)脂時(shí)的固化收縮率希望為4%以下。樹(shù)脂 固化之后，希望25°C下的儲(chǔ)藏彈性模量為L(zhǎng)OXlO6Pa以下。光固化樹(shù)脂層14的厚度希望為20 μ m以上至5mm以下，更希望為20 μ m以上至 500 μ m以下。如果光固化樹(shù)脂層14的厚度小于20 μ m,則粘合強(qiáng)度降低，或者制造特性劣 化。同時(shí)，如果厚度大于500 μ m,則圖像深度感突出，設(shè)計(jì)質(zhì)量下降，成本增加，這是因?yàn)闃?shù)脂材料的使用量增加，整個(gè)單元的重量增加。制造液晶顯示器1的方法圖5A至圖6按照步驟順序圖解了液晶顯示器1的制造方法的一部分。例如，上述 液晶顯示器1可以如下制造。首先，如圖5A所示，形成液晶顯示面板10。就是說(shuō)，布置有TFT和驅(qū)動(dòng)電路等的驅(qū) 動(dòng)基板IOA和具有彩色濾色器的對(duì)向基板IOB被接合到位于它們之間的液晶層(未示出)。 此后，偏光板IlA和IlB被接合到驅(qū)動(dòng)基板IOA和對(duì)向基板IOB的外表面。同時(shí)，如圖5B所示，如上所述的不透明材料例如蒸發(fā)或印刷到透明基板130的給 定框架狀區(qū)域上。由此，形成具有半透光層13bl和遮光層13cl的前面板13。此時(shí)，在遮光 層13cl中，不透明材料以固態(tài)形式蒸發(fā)或印刷到透明基板130上，因此遮光層13cl中的整 個(gè)區(qū)域變?yōu)椴煌该鞯膮^(qū)域。同時(shí)，在半透光層13bl中，不透明材料蒸發(fā)或印刷到透明基板130的選擇區(qū)域上， 由此半透光層13bl中的選擇區(qū)域變?yōu)椴煌该鲄^(qū)域，而其他區(qū)域變?yōu)橥该鲄^(qū)域。在半透光層 13bl通過(guò)蒸發(fā)形成的情況下，作為蒸發(fā)掩模，可以采用具有與上述不透明區(qū)域的重復(fù)圖案 對(duì)應(yīng)的開(kāi)口的掩模。另外，在通過(guò)印刷形成半透光層13bl的情況下，例如通過(guò)絲網(wǎng)印刷或 膠版印刷，可以采用與上述不透明區(qū)域的重復(fù)圖案對(duì)應(yīng)的印刷板。如上所述，半透光層13bl 和遮光層13cl可以直接形成在透明基板130。另外，也可以將遮光層13cl和半透光層13bl 預(yù)先形成在其他透明片上，并且該透明片連接到透明基板130。在前面板13的觀看側(cè)的表面上，優(yōu)選提供非反射工藝或低反射工藝。這樣的工藝 例如可以通過(guò)蒸發(fā)非反射材料或低反射材料、或者涂敷非反射材料或低反射材料、或者接 合非反射膜或低反射膜等來(lái)進(jìn)行。隨后，如圖6所示，層疊如上形成的液晶顯示面板10和前面板13，光固化樹(shù)脂層 14位于它們之間。從前面板13側(cè)輻射處于可固化光固化樹(shù)脂層14的樹(shù)脂材料的波長(zhǎng)范圍 內(nèi)的光L如紫外光和可見(jiàn)光。具體地講，可以采用具有光固化樹(shù)脂層14中包含的光引發(fā)劑 的光敏波長(zhǎng)的光。然而，就產(chǎn)率而言，優(yōu)選采用發(fā)光中心為365nm或405nm的燈或者具有這 樣的發(fā)光波長(zhǎng)的LED等。此外，光L的照度和光量可以根據(jù)光固化樹(shù)脂層14所用的樹(shù)脂材 料的成分、厚度等來(lái)設(shè)定。然而，所希望的是，累積光量設(shè)定為1500mJ/cm2以上至15000mJ/ cm2以下，并且亮度設(shè)定為lOmW/cm2以上至500mW/cm2以下。從而，前面板13與液晶顯示面 板10通過(guò)位于它們之間的光固化樹(shù)脂層14而接合起來(lái)。最后，如上所述彼此接合的液晶顯示面板10和前面板13與背光單元12 —起被設(shè) 置在封裝構(gòu)件15中。因此，完成了圖1所示的液晶顯示器1。液晶顯示器1的作用和效果在液晶顯示器1中，在光從背光單元12進(jìn)入液晶顯示面板10的情況下，入射光通 過(guò)偏光板11A，隨后在基于施加在驅(qū)動(dòng)基板IOA和對(duì)向基板IOB之間的視頻電壓并針對(duì)每個(gè) 像素進(jìn)行調(diào)制的同時(shí)透射通過(guò)液晶層(未示出)。透射通過(guò)液晶層的光通過(guò)具有彩色濾色 器(未示出)的對(duì)向基板10B。因此，在偏光板IlB的外側(cè)，光作為彩色顯示光而被提取。圖7和圖8圖解了根據(jù)比較示例的液晶顯示器100的截面構(gòu)造及其部分制造方 法。液晶顯示器100分別包括在液晶顯示面板101背面?zhèn)鹊谋彻鈫卧?03和在顯示側(cè)的前 面板104。液晶顯示面板101和背光單元103設(shè)置在封裝構(gòu)件106中。在液晶顯示面板101和前面板104之間，提供光固化樹(shù)脂層105。在液晶顯示面板101中，液晶層(未示出)密 封在驅(qū)動(dòng)基板IOlA和對(duì)向基板IOlB之間。偏光板102A和102B接合到驅(qū)動(dòng)基板IOlA和 對(duì)向基板IOlB的外表面。在液晶顯示面板100中，在前面板104中，對(duì)應(yīng)于液晶顯示面板 的顯示區(qū)域A的區(qū)域是透光部分104a，并且遮光部分104b提供為對(duì)應(yīng)于非顯示區(qū)域B。在 遮光部分104b中，遮光層104bl形成在透明基板1040的一個(gè)面上。遮光部分104b的在透 光部分10 側(cè)的邊緣blOO設(shè)置在非顯示區(qū)域B中，并且在顯示區(qū)域A和非顯示區(qū)域B之 間的邊界附近。在比較示例的液晶顯示器100的制造工藝中，如圖8所示，遮光部分104b提供在 前面板104的對(duì)應(yīng)于非顯示區(qū)域B的區(qū)域中。因此，當(dāng)從前面板104側(cè)輻射光時(shí)，產(chǎn)生下面 的缺點(diǎn)。也就是說(shuō)，當(dāng)光從具有這樣的遮光部分104b的前面板104側(cè)輻射時(shí)，對(duì)于光固化 樹(shù)脂層105，在遮光部分104b的背側(cè)的區(qū)域中，不能充分地獲得光，并且將殘留未固化的樹(shù) 脂。就是說(shuō)，在光輻射后的光固化樹(shù)脂層105中，與前面板104的透光部分10 對(duì)應(yīng)的部 分被固化，而與遮光部分104b對(duì)應(yīng)的部分沒(méi)有被固化。因此，在顯示區(qū)域A周?chē)?，光固化?shù) 脂層105中的應(yīng)力平衡被破壞。因此，在顯示區(qū)域A周?chē)?，液晶顯示面板101的厚度變化， 并且產(chǎn)生框架狀的不均勻。特別是在對(duì)角方向上觀看黑屏的情況下，這樣的厚度不均勻明 顯地顯示出來(lái)，并且可能成為降低顯示質(zhì)量的因素。同時(shí)，在該實(shí)施例中，在制造工藝中，光從具有遮光部分13c的前面板13側(cè)輻射， 由此光固化樹(shù)脂層14的樹(shù)脂材料被固化。半透光部分1 提供在前面板13的透光部分 13a和遮光部分13c之間。因此，在光固化樹(shù)脂層14中，在顯示區(qū)域A和非顯示區(qū)域B之間 的邊界附近(在顯示區(qū)域A的周?chē)?，未固化樹(shù)脂材料的比率降低。此外，樹(shù)脂材料的固化 部分和未固化部分之間的快速樹(shù)脂特性變化被抑制。因此，顯示區(qū)域A周?chē)膽?yīng)力平衡被 有利地保持，并且抑制了在液晶顯示面板10的厚度上產(chǎn)生的框架狀不均勻。此外，在顯示 區(qū)域A周?chē)膮^(qū)域中，前面板13中遮光特性沒(méi)有被明顯破壞。如上所述，在該實(shí)施例中，前面板13提供在液晶顯示面板10的顯示側(cè)，光固化樹(shù) 脂層14位于它們之間。在前面板13中，遮光部分13c提供為對(duì)應(yīng)于非顯示區(qū)域B。另外， 光透射率低于透光部分13a而高于遮光部分13c的半透光部分1 提供在位于透光部分 13a和遮光部分13c之間的區(qū)域中。因此，抑制了在液晶顯示面板10的厚度上發(fā)生的不均 勻，并且在顯示區(qū)域A的周?chē)鷧^(qū)域中的遮光特性沒(méi)有被明顯破壞。因此，可以將具有遮光部 分13c的前面板13提供在液晶顯示面板10的顯示側(cè)，光固化樹(shù)脂層14位于它們之間，并 且可以抑制在顯示區(qū)域的周?chē)鷧^(qū)域中發(fā)生的顯示不均勻。因此，顯示質(zhì)量改善，并且能夠獲 得高質(zhì)量的視頻顯示器。示例接下來(lái)，將參考具體示例(示例1至4)描述本發(fā)明的液晶顯示器。示例 1作為示例1，前面板13層疊在透射VA型液晶顯示面板10上，液晶顯示面板10的 屏幕尺寸為以40、46、52或60英寸作為對(duì)角線尺寸，在前面板13和液晶顯示面板10之間 具有厚度為200 μ m的由紫外光固化樹(shù)脂制成的光固化樹(shù)脂層14。其后，從前面板13側(cè)輻 射紫外光。此時(shí)，作為輻射光源，采用照度為lOOmW/cm2且主要發(fā)射365nm的光的金屬鹵化 物燈，并且輻射的累積量為5000mJ/cm2。前面板13在縱向和橫向方向上比液晶顯示面板10大約5cm。作為紫外光固化樹(shù)脂，采用丙烯酸樹(shù)脂，其固化收縮率為2. 8%，并且樹(shù)脂固化 后在25°C下的儲(chǔ)藏彈性模量為5. OX 105Pa。作為前面板13，采用這樣的板，其中遮光部分 13c和半透光部分1 形成在由厚度為2. 5mm的玻璃板制成的透明基板130上。半透光部 分13b的尺寸與液晶顯示面板10的非顯示區(qū)域B中的遮光區(qū)域的尺寸相同。圖案化形成 直徑為Imm的圓形不透明區(qū)域，由此在平面內(nèi)不透明區(qū)域在整個(gè)半透光部分13b中所占的 比率一致地為50%。示例 2作為示例2，與前述示例1的方式相同，前面板13層疊在透射VA型液晶顯示面板 10上，液晶顯示面板10的屏幕尺寸為40、46、52或60英寸，在前面板13和液晶顯示面板10 之間具有厚度為200 μ m的由紫外光固化樹(shù)脂制成的光固化樹(shù)脂層14。其后，從前面板13 側(cè)輻射紫外光。此時(shí)，紫外光的輻射條件、前面板13的外部尺寸、透明基板130的材料和板 厚度、紫外光固化樹(shù)脂材料以及半透光部分13b的尺寸均與前述示例1相似。然而，在示例 2中，從內(nèi)側(cè)朝向外側(cè)圖案化形成直徑為0. 6mm以上至1. 2mm以下的圓形不透明區(qū)域，由此 前述不透明區(qū)域的比率在透光部分13a側(cè)的區(qū)域與遮光部分13c側(cè)的區(qū)域之間變化。具體 地講，前述不透明區(qū)域的比率在透光部分13a側(cè)的區(qū)域中為30%，而在遮光部分13c側(cè)的區(qū) 域中為80%。示例 3作為示例3，與前述示例2的方式相同，前面板13層疊在透射VA型液晶顯示面板 10上，液晶顯示面板的屏幕尺寸為40、46、52或60英寸，在前面板13和液晶顯示面板10之 間具有厚度為200 μ m的由紫外光固化樹(shù)脂制成的光固化樹(shù)脂層14。其后，從前面板13側(cè) 輻射紫外光。此時(shí)，紫外光的輻射條件、前面板13的外部尺寸、透明基板130的材料和板厚 度、半透光部分13b的尺寸、不透明區(qū)域的重復(fù)圖案以及不透明區(qū)域的比率均與前述示例2 相似。然而，在示例3中，作為紫外光固化樹(shù)脂，采用固化收縮率為2.0%且樹(shù)脂固化后在 25°C下的儲(chǔ)藏彈性模量為5. OX 10 的樹(shù)脂。示例 4作為示例4，與前述示例2的方式相同，前面板13層疊在透射液晶顯示面板10上， 液晶顯示面板10的屏幕尺寸為40、46、52或60英寸，在前面板13和液晶顯示面板10之間 具有厚度為200 μ m的由紫外光固化樹(shù)脂制成的光固化樹(shù)脂層14。其后，從前面板13側(cè)輻 射紫外光。此時(shí)，紫外光的輻射條件、前面板13的外部尺寸、透明基板130的材料和板厚 度、紫外光固化樹(shù)脂材料、半透光部分13b的尺寸、不透明區(qū)域的重復(fù)圖案以及不透明區(qū)域 的比率均與前述示例2相似。然而，在示例4中，作為液晶顯示面板10，采用IPS型，而不是 VA型。比較示例作為前述示例1至示例4的比較示例，如圖8所示，前面板104層疊在液晶顯示面 板101上，在前面板104和液晶顯示面板101之間具有光固化樹(shù)脂層105。其后，從前面板 104側(cè)輻射紫外光。作為液晶顯示面板101，與前述示例1 一樣采用透射VA型液晶顯示面 板，其屏幕尺寸為40、46、52或60英寸。作為光固化樹(shù)脂層105，采用紫外光固化樹(shù)脂，其 材料和厚度與前述示例相似。此外，紫外光的輻射條件、前面板104的外部尺寸、透明基板 1040的材料和板厚度均與前述示例相似。然而，在比較示例中，在前面板104中，采用這樣的板，其中在透光部分10 和遮光部分104b之間沒(méi)有提供半透光部分。遮光部分104b形 成為使遮光部分104b的內(nèi)側(cè)邊緣blOO對(duì)應(yīng)于液晶顯示面板101的顯示區(qū)域A和非顯示區(qū) 域B之間的邊界線。如上所述，對(duì)于示例1至4和比較示例，制作了液晶顯示器，觀察每一個(gè)的顯示圖 像，并對(duì)顯示不均勻的存在進(jìn)行評(píng)估。結(jié)果示于表1。如表1所示，在半透光部分1 提供 在前面板13中的示例1至4中，可看到的顯示不均勻非常少，而在沒(méi)有提供半透光部分的 比較示例中，產(chǎn)生了顯示不均勻。此外，在半透光部分13b的光透射率變化的示例2至4， 由于下面的原因而獲得了更好的效果。也就是說(shuō)，有效地抑制了樹(shù)脂的固化部分和未固化 部分之間的快速樹(shù)脂特性變化。如上所述，發(fā)現(xiàn)即使在具有遮光部分13c的前面板13提供 在液晶顯示面板10的顯示側(cè)并且在前面板13和液晶顯示面板10之間具有光固化樹(shù)脂層 14的情況下，通過(guò)在前面板13上提供半透光部分13b，也能夠提供沒(méi)有顯示不均勻的高質(zhì) 量的液晶顯示器。表 權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置，包括前面板，具有第一部分、第二部分和第三部分，所述第一部分是透光部分，并且所述第二部分是遮光部分，所述第三部分設(shè)置在所述第一部分和所述第二部分之間，并且所述第三部分的透射率比所述第一部分的透射率低并比所述第二部分的透射率高。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其中所述第三部分包括大量的不透明區(qū)域， 每個(gè)所述不透明區(qū)域具有預(yù)定形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶顯示裝置，其中大量的所述不透明區(qū)域所占的面積與所 述第三部分的總面積的比率從所述第三部分鄰接所述第一部分的一側(cè)朝著所述第三部分 鄰接所述第二部分的相反側(cè)逐漸增加。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶顯示裝置，其中所述不透明區(qū)域的預(yù)定形狀是圓形、正 方形或三角形。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶顯示裝置，其中所述不透明區(qū)域的預(yù)定形狀是圓形或者 正方形，并且其中所述不透明區(qū)域的尺寸從所述第三部分鄰接所述第一部分的一側(cè)朝著所 述第三部分鄰接所述第二部分的相反側(cè)逐漸增加。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液晶顯示裝置，其中當(dāng)所述不透明區(qū)域是圓形時(shí)，每個(gè)所述 圓形的直徑從0. 7mm增加到1. 2mm,并且當(dāng)所述不透明區(qū)域是正方形時(shí)，每個(gè)所述正方形的 邊長(zhǎng)從0. 5mm增加到1. 0mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶顯示裝置，其中所述不透明區(qū)域的預(yù)定形狀是三角形， 并且每個(gè)所述三角形的底邊寬度為1. 5mm，高度為4mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其中所述前面板包括顯示區(qū)域和在所述顯示 區(qū)域外側(cè)的外圍區(qū)域，其中至少所述第一部分的大部分在所述顯示區(qū)域中，并且所述第二 部分的整個(gè)部分和所述第三部分的整個(gè)部分在所述外圍區(qū)域中。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的液晶顯示裝置，還包括液晶顯示面板，該液晶顯示面板布置 為基本上與所述前面板平行，該液晶顯示面板具有布置在其中的多個(gè)像素，并且該多個(gè)像 素與所述顯示區(qū)域?qū)?zhǔn)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的液晶顯示裝置，其中所述第二部分和所述第三部分設(shè)置在 所述前面板的面對(duì)所述液晶顯示面板的一側(cè)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶顯示裝置，還包括設(shè)置在所述前面板和所述液晶顯示 面板之間的光固化樹(shù)脂層，使得所述第一部分的整個(gè)表面接觸所述樹(shù)脂層，所述第三部分 的至少一部分表面接觸所述樹(shù)脂層，并且所述第二部分完全遠(yuǎn)離所述樹(shù)脂層以避免與所述 樹(shù)脂層接觸。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其中所述第一部分具有矩形形狀，所述第三 部分形成在矩形的所述第一部分的周界的外側(cè)，并且所述第二部分形成在所述第三部分的 周界的外側(cè)。
13.一種形成液晶顯示裝置的前面板組件的方法，其中所述前面板組件具有顯示側(cè)和 與所述顯示側(cè)相反的非顯示側(cè)，所述方法包括在所述前面板組件的所述非顯示側(cè)制作第二部分，該第二部分是遮光部分；在所述非顯示側(cè)制作第三部分，使得所述第二部分鄰接所述第三部分，并且所述第三部分鄰接第一部分，該第一部分是透光部分，所述第三部分的透射率比所述第一部分的透 射率低并比所述第二部分的透射率高；在所述前面板組件的所述非顯示側(cè)制作樹(shù)脂層；在所述樹(shù)脂層上制作液晶顯示面板；以及固化所述樹(shù)脂層。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述第一部分的整個(gè)表面接觸所述樹(shù)脂層，所 述第三部分的至少一部分表面接觸所述樹(shù)脂層，并且所述第二部分完全遠(yuǎn)離所述樹(shù)脂層以 避免與所述樹(shù)脂層接觸。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述樹(shù)脂層通過(guò)從面對(duì)所述前面板組件的所述 顯示側(cè)的位置輻射光而被固化，所述光傳播通過(guò)所述第一部分和所述第三部分影響所述樹(shù) 脂層，其中所述光被所述第三部分部分地吸收。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述第三部分包括大量的不透明區(qū)域，每個(gè)所 述不透明區(qū)域具有預(yù)定形狀。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中所述不透明區(qū)域的預(yù)定形狀是圓形、正方形或 三角形。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中大量的所述不透明區(qū)域所占的面積與所述第三 部分的總面積的比率從所述第三部分鄰接所述第一部分的一側(cè)朝著所述第三部分鄰接所 述第二部分的相反側(cè)逐漸增加。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中所述不透明區(qū)域的預(yù)定形狀是圓形或正方形， 并且其中所述不透明區(qū)域的尺寸從所述第三部分鄰接所述第一部分的一側(cè)朝著所述第三 部分鄰接所述第二部分的相反側(cè)逐漸增加。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中當(dāng)所述不透明區(qū)域是圓形時(shí)，每個(gè)所述圓形的 直徑從0. 7mm增加到1. 2mm，并且當(dāng)所述不透明區(qū)域是正方形時(shí)，每個(gè)所述正方形的邊長(zhǎng)從 0. 5mm 增加到 1. 0mm。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種液晶顯示裝置。一種具有前面板的液晶顯示裝置，該前面板具有第一部分、第二部分和第三部分。第一部分具有透光部分，第二部分是遮光部分。第三部分可以設(shè)置在第一部分和第二部分之間。第三部分的透射率比第一部分的透射率低并比第二部分的透射率高。還提供了一種液晶顯示裝置的前面板組件的形成方法，該液晶顯示裝置包括前面板。
文檔編號(hào)G02F1/1333GK102087436SQ20101056108
公開(kāi)日2011年6月8日 申請(qǐng)日期2010年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月3日
發(fā)明者二宮清隆, 佐久間健, 坪井壽憲, 宇田宜夫, 寺本亮一, 荒木宗也, 藤井寬昭 申請(qǐng)人:索尼公司