專利名稱：具有光阻間隔物的液晶顯示裝置和電潤濕顯示裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種顯示裝置，尤其涉及一種具有光阻間隔物的液晶顯示裝置和電潤濕顯示裝置。
背景技術：
液晶顯示裝置通常包括相對設置的兩個基板，彼此維持隔開且平行的關系。該兩基板間的空間一般被稱為液晶單元間隙或單元間隙(cell gap)。液晶材料介于該兩基板間，位于單元間隙中，藉由其響應一外加的電子訊號而改變其光學特性。多個電極置于該基板的內部表面上，用以控制該電子訊號，并將其作用于該液晶材料。為了確保液晶顯示裝置的正常運行，非常重要的是，在整個顯示面上保持單元間隙的均勻以及精準。這是因為，單元間隙中極其微小的誤差都會造成顯示面上顯而易見且 缺陷的外觀，例如，面板色度不均瑕疵，Mura (云紋)缺陷。在現有技術中，為了維持上述單元間隙的均勻和精準，液晶顯示裝置往往提供多個光阻間隔物(photo spacer)于兩基板之間，并且這些光阻間隔物分布于一基板的電極與另一基板的電極之間。此外，電潤濕顯示裝置的原理是利用電潤濕現象或電化毛細管現象，當流體受到電場作用而改變流體的表面自由能時，使得流體的分布面積改變。電潤濕現象就是電解質溶液在電場作用下與它下方絕緣層的接觸角發生變化，也就是電解質溶液在電場作用下實現收縮或者伸展的現象。如此一來，電潤濕顯示技術以其具有雙穩態顯示，反射性好，功耗低，溫度范圍寬和足夠快的響應速度的特點越來越受到人們的青睞。然而，無論是液晶顯示裝置，還是電潤濕顯示裝置，當顯示器整體受到正向(B卩，豎直方向)的外力沖擊時，由于上下兩基板之間僅由受力區域的光阻間隔物進行支撐，因此全部的沖擊力將集中于光阻間隔物所站立之處。但是，現有的光阻間隔物通常是站立在諸如陣列基板的無機薄膜之上，因其并不具備光阻間隔物或塑料樹脂材料這樣的彈性以及玻璃基板的硬度，因而會發生無機薄膜的剝離(peeling)與破裂(crack)情形，影響陣列基板上諸如半導體層、絕緣層、金屬走線等功能，甚至整個站立其上的光阻間隔物也將一同剝離。有鑒于此，如何設計一種適用于液晶顯示裝置或電潤濕顯示裝置的光阻間隔物結構，以解決傳統光阻間隔物站立之處的無機薄膜在遭受正向外力沖擊時容易剝離或破裂的缺陷，是業內相關技術人員亟待解決的一項課題。

發明內容
針對現有技術中存在的上述缺陷，本發明提供了一種具有新穎光阻間隔物的液晶顯示裝置以及一種具有新穎光阻間隔物的電潤濕顯示裝置。依據本發明的一個方面，提供了一種液晶顯示裝置，包括一第一基板，所述第一基板的下表面包括多個第一開口 ；一第二基板，與所述第一基板相對設置，所述第二基板的上表面包括多個第二開口，其中，所述第二開口與所述第一開口在豎直方向一一對應；
一液晶盒，設置于所述第一基板與所述第二基板之間；以及多個光阻間隔物，每一光阻間隔物設置于所述第一開口和所述第二開口所對應的一豎直區域，所述光阻間隔物的一端固定連接至所述第一基板和第二基板其中之一者，當豎直方向的作用力施加于所述液晶顯示裝置時，所述光阻間隔物與所述第一基板和第二基板其中之另一者直接接觸。優選地，第一基板和所述第二基板的材質為塑料或玻璃。更優選地，第一基板和所述第二基板的材質為一可撓式熱轉印色帶(Thermal Transfer Ribbons, TTR)薄膜。優選地，光阻間隔物具有水平方向的一第一寬度以及豎直方向上的一第一高度，其中，所述第一寬度為20微米，所述第一高度為6. 5微米。優選地，第一基板的下表面還包括一彩色濾光片以及涂布于所述彩色濾光片表面的一第一透明電極，所述第二基板的上表面還包括一柵極絕緣層、位于所述柵極絕緣層上方的一保護層以及設置于所述保護層之上的一第二透明電極。更優選地，第一透明電極和所述第二透明電極的材質均為氧化銦錫，所述柵極絕緣層和所述保護層的材質均為氮化硅。依據本發明的另一個方面，提供了 一種電潤濕顯示裝置(Electro-WettingDisplay, EWD)，包括—第一基板,包括一第一表面勢魚(surface barrier)層,所述第一表面勢魚層的下表面具有多個第一開口；一第二基板，與所述第一基板相對設置，所述第二基板包括一第二表面勢壘層，所述第二表面勢壘層的上表面具有多個第二開口，其中，所述第二開口與所述第一開口在豎直方向一一對應；以及多個光阻間隔物，每一光阻間隔物設置于所述第一開口和所述第二開口所對應的一豎直區域，所述光阻間隔物的一端固定連接至所述第一基板和所述第二基板其中之一者，當豎直方向的作用力施加于所述電潤濕顯示裝置時，所述光阻間隔物與所述第一基板和第二基板其中之另一者直接接觸。優選地，第一基板和所述第二基板的材質為塑料或玻璃。更優選地，第一基板和所述第二基板的材質為一可撓式聚萘二甲酸乙二醇酯(Polyethylenenaphthalate, PEN)薄膜。優選地，光阻間隔物具有水平方向的一第二寬度及豎直方向上的一第二高度，其中，所述第二寬度為20微米，所述第二高度為55微米。采用本發明，第一基板的下表面包括多個第一開口，相對于第一基板設置的第二基板的上表面包括多個第二開口，這些第二開口與第一開口在豎直方向一一對應，將光阻間隔物設置于第一開口和第二開口所對應的一豎直區域，藉由將光阻間隔物的一端固定連接至第一基板和第二基板其中之一者，當豎直方向的作用力施加于液晶顯示裝置或電潤濕顯示裝置時，該光阻間隔物與第一基板和第二基板其中之另一者直接接觸，以便外部的沖擊力直接僅由第一基板、第二基板和光阻間隔物本身來承受和吸收，而并不傷及諸如半導體層、絕緣層、金屬走線等無機薄膜，進而達到正向沖擊外力不可破壞(unbreakable)的顯示器效果。


讀者在參照附圖閱讀了本發明的具體實施方式
以后，將會更清楚地了解本發明的各個方面。其中，圖1示出現有技術中的一種具有光阻間隔物的液晶顯示裝置的結構示意圖；圖2示出依據本發明的一實施方式，具有光阻間隔物的液晶顯示裝置的結構示意圖；以及圖3示出依據本發明的另一實施方式，具有光阻間隔物的電潤濕顯示裝置的結構示意圖。
具體實施例方式為了使本申請所揭示的技術內容更加詳盡與完備，可參照附圖以及本發明的下述各種具體實施例，附圖中相同的標記代表相同或相似的組件。然而，本領域的普通技術人員應當理解，下文中所提供的實施例并非用來限制本發明所涵蓋的范圍。此外，附圖僅僅用于示意性地加以說明，并未依照其原尺寸進行繪制。下面參照附圖，對本發明各個方面的具體實施方式
作進一步的詳細描述。圖1示出現有技術中的一種具有光阻間隔物的液晶顯示裝置的結構示意圖。參照圖1，該液晶顯示裝置包括一第一基板101、一第二基板201、一液晶盒以及多個光阻間隔物PS1。具體地，第一基板101與第二基板201相對設置，液晶盒位于第一基板101與第二基板201之間。第一基板101的下方包括一黑矩陣(Black Matrix，BM)107。彩色濾光片(Color Filter, CF) 103位于第一基板101的下表面以及黑矩陣107的下表面和側壁。此外，諸如氧化銦錫(ITO)的第一電極105涂布于彩色濾光片103的下表面。彩色濾光片103的上表面與第一基板101和黑矩陣107相接觸。第二基板201的上表面依次設置一柵極絕緣層205、一保護層211和一第二電極213。并且,在第二基板201與柵極絕緣層205之間還包括一第一金屬層203。在第一金屬層203的正上方，于柵極絕緣層205的上表面形成有一多晶娃層207,并且在該多晶娃層207的上方形成有一第二金屬層209。如前所述，為了在整個顯示面上保持單元間隙的均勻以及精準，提供多個光阻間隔物PSl于第一基板101和第二基板201之間，更具體地,這些光阻間隔物PSl分布于第一電極105與第二電極213之間，亦即，第一電極105與第二電極213定義一單元間隙cellgap。在圖1中，光阻間隔物PSl的頂端連接至第一基板101 —側的第一電極105，光阻間隔物PSl的底端靠近第二基板201 —側的第二電極213。當顯示裝置整體受到正向(即，豎直向下)的外力沖擊時，由于第一基板101和第二基板201之間僅由受力區域的光阻間隔物PSl進行支撐，因此全部的沖擊力將集中于光阻間隔物PSl所站立的位置。如此一來，光阻間隔物PSl底端的保護層211和/或頂端的金屬薄膜105會出現剝離(peeling)與破裂(crack)情形,進而影響基板上諸如半導體層、絕緣層、金屬走線等功能。為了有效地解決現有技術中的上述缺陷或不足，本發明提供了一種針對液晶顯示裝置和電潤濕顯示裝置的獨特的光阻間隔物的設計架構。 圖2示出依據本發明的一實施方式，具有光阻間隔物的液晶顯示裝置的結構示意圖。
參照圖2，本發明的該實施例與圖1的主要區別是在于，第一基板101的下表面包括多個第一開口。第二基板201的上表面包括多個第二開口。第二開口與第一開口在豎直方向一一對應。光阻間隔物PS2設置于第一開口和第二開口所對應的一豎直區域。光阻間隔物PS2的一端固定連接至第一基板101和第二基板201其中之一者，當豎直方向的作用力施加于該液晶顯示裝置時，光阻間隔物PS2與第一基板101和第二基板201其中之另一者直接接觸。例如，光阻間隔物PS2的頂端與第一基板101相連接，其底端與第二基板201間隔一預設距離。又如，光阻間隔物PS2的頂端與第一基板101間隔一預設距離，其底端與第二基板201相連接。在圖中，第一基板101與第二基板201之間的單元間隙的高度以Hl表不。由上述可知，當豎直方向的作用力施加于該液晶顯示裝置時，該光阻間隔物PS2與第一基板101和第二基板201其中之另一者直接接觸，以便外部的沖擊力直接僅由第一基板101、第二基板201和光阻間隔物PS2本身來承受和吸收，而并不傷及諸如半導體層、絕緣層、金屬走線等無機薄膜，進而達到正向沖擊外力不可破壞(unbreakabIe)的顯示器效
果O在一具體實施例中，第一基板101和第二基板201的材質為塑料或玻璃。進一步，第一基板101和第二基板201的材質為一可撓式熱轉印色帶(Thermal Transfer Ribbons,TTR)薄膜。在一具體實施例中，光阻間隔物PS2具有水平方向的一第一寬度Wl以及豎直方向上的一第一高度H2。該第一寬度Wl為20微米，該第一高度H2為6. 5微米。例如，第一基板101 —側的彩色濾光片與第一電極的厚度之和為1. 5微米，該單元間隙Hl為4微米，第二基板201 —側的柵極絕緣層與保護層的厚度之和為1. 5微米。此外，第一基板101的下表面還包括一彩色濾光片103以及涂布于彩色濾光片103表面的一第一透明電極105,第二基板201的上表面還包括一柵極絕緣層205、位于柵極絕緣層205上方的一保護層211以及設置于保護層211之上的一第二透明電極213。例如，第一透明電極105和第二透明電極213的材質均為氧化銦錫，柵極絕緣層205和保護層211的材質均為氮化娃。圖3示出依據本發明的另一實施方式，具有光阻間隔物的電潤濕顯示裝置的結構示意圖。參照圖3，該電潤濕顯示裝置包括一第一基板301、一第二基板401和光阻間隔物PS3。具體地,第一基板301包括一第一表面勢魚(surface barrier)層303,該第一表面勢壘層303的下表面具有多個第一開口。第二基板401與第一基板301相對設置，該第二基板包括一第二表面勢壘層403，該第二表面勢壘層403的上表面具有多個第二開口。第二開口與第一開口在豎直方向一一對應。在圖中，第一基板301與第二基板401之間的單元間隙的高度以H3表示。需要特別指出的是，光阻間隔物PS3設置于第一開口和第二開口所對應的一豎直區域。光阻間隔物PS3的一端固定連接至第一基板301的第一表面勢壘層303和第二基板401的第二表面勢壘層403其中之一者，當豎直方向的作用力施加于電潤濕顯示裝置時，光阻間隔物PS3與第一基板301的第一表面勢壘層303和第二基板401的第二表面勢壘層403其中之另一者直接接觸。在一具體實施例中，第一基板301和第二基板401的材質為塑料或玻璃。進一步，第一基板301和第二基板401的材質為一可撓式聚萘二甲酸乙二醇酯(Polyethylenenaphthalate, PEN)薄膜。在一具體實施例中，光阻間隔物PS3具有水平方向的一第二寬度W2及豎直方向上的一第二高度H4。第二寬度W2為20微米，第二高度H4為55微米。例如，第一基板301 —側的彩色濾光片305與第一電極307的厚度之和為2微米，該單元間隙H3為50微米，第二基板401 —側的柵極絕緣層407、第一保護層413、第二電極415、第二保護層417和疏水層419的厚度之和為I微米。此外，在第二基板401與柵極絕緣層407之間還包括一第一金屬層405。在第一金屬層405的正上方，于柵極絕緣層407的上表面形成有一多晶娃層409,并且在該多晶硅層409的上方形成有一第二金屬層411。另外，在油墨421的右側可設置一像素擋墻(pixel wall)，以及在光阻間隔物PS3的右側的疏水層419上設置另一像素擋墻。采用本發明，第一基板的下表面包括多個第一開口，相對于第一基板設置的第二基板的上表面包括多個第二開口，這些第二開口與第一開口在豎直方向一一對應，將光阻間隔物設置于第一開口和第二開口所對應的一豎直區域，藉由將光阻間隔物的一端固定連接至第一基板和第二基板其中之一者，當豎直方向的作用力施加于液晶顯示裝置或電潤濕顯示裝置時，該光阻間隔物與第一基板和第二基板其中之另一者直接接觸，以便外部的沖擊力直接僅由第一基板、第二基板和光阻間隔物本身來承受和吸收，而并不傷及諸如半導體層、絕緣層、金屬走線等無機薄膜，進而達到正向沖擊外力不可破壞(unbreakable)的顯示器效果。上文中，參照附圖描述了本發明的具體實施方式
。但是，本領域中的普通技術人員能夠理解，在不偏離本發明的精神和范圍的情況下，還可以對本發明的具體實施方式
作各種變更和替換。這些變更和替換都落在本發明權利要求書所限定的范圍內。
權利要求
1.一種液晶顯示裝置，其特征在于，所述液晶顯示裝置包括一第一基板，所述第一基板的下表面包括多個第一開口 ；一第二基板，與所述第一基板相對設置，所述第二基板的上表面包括多個第二開口，其中，所述第二開口與所述第一開口在豎直方向一一對應；一液晶盒，設置于所述第一基板與所述第二基板之間；以及多個光阻間隔物，每一光阻間隔物設置于所述第一開口和所述第二開口所對應的一豎直區域，所述光阻間隔物的一端固定連接至所述第一基板和第二基板其中之一者，當豎直方向的作用力施加于所述液晶顯示裝置時，所述光阻間隔物與所述第一基板和第二基板其中之另一者直接接觸。
2.根據權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述第一基板和所述第二基板的材質為塑料或玻璃。
3.根據權利要求2所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述第一基板和所述第二基板的材質為一可撓式熱轉印色帶(Thermal Transfer Ribbons, TTR)薄膜。
4.根據權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述光阻間隔物具有水平方向的一第一寬度以及豎直方向上的一第一高度，其中，所述第一寬度為20微米，所述第一高度為6. 5微米。
5.根據權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述第一基板的下表面還包括一彩色濾光片以及涂布于所述彩色濾光片表面的一第一透明電極，所述第二基板的上表面還包括一柵極絕緣層、位于所述柵極絕緣層上方的一保護層以及設置于所述保護層之上的一第二透明電極。
6.根據權利要求5所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述第一透明電極和所述第二透明電極的材質均為氧化銦錫，所述柵極絕緣層和所述保護層的材質均為氮化硅。
7.一種電潤濕顯示裝置(Electro-Wetting Display,EWD),其特征在于,所述電潤濕顯示裝置包括一第一基板，包括一第一表面勢魚(surface barrier)層,所述第一表面勢魚層的下表面具有多個第一開口；一第二基板，與所述第一基板相對設置，所述第二基板包括一第二表面勢壘層，所述第二表面勢壘層的上表面具有多個第二開口，其中，所述第二開口與所述第一開口在豎直方向一一對應；以及多個光阻間隔物，每一光阻間隔物設置于所述第一開口和所述第二開口所對應的一豎直區域，所述光阻間隔物的一端固定連接至所述第一基板和所述第二基板其中之一者，當豎直方向的作用力施加于所述電潤濕顯示裝置時，所述光阻間隔物與所述第一基板和第二基板其中之另一者直接接觸。
8.根據權利要求7所述的電潤濕顯示裝置，其特征在于，所述第一基板和所述第二基板的材質為塑料或玻璃。
9.根據權利要求8所述的電潤濕顯示裝置，其特征在于，所述第一基板和所述第二基板的材質為一可撓式聚萘二甲酸乙二醇酯(Polyethylenenaphthalate, PEN)薄膜。
10.根據權利要求7所述的電潤濕顯示裝置，其特征在于，所述光阻間隔物具有水平方向的一第二寬度及豎直方向上的一第二高度，其中，所述第二寬度為20微米，所述第二高度為55微米。·
全文摘要
本發明提供了一種具有光阻間隔物的液晶顯示裝置和電潤濕顯示裝置。該液晶顯示裝置包括第一基板，其下表面包括多個第一開口；第二基板，與第一基板相對設置，其上表面包括多個第二開口，第二開口與第一開口在豎直方向一一對應；液晶盒，設置于第一基板與第二基板之間；以及多個光阻間隔物，設置于第一開口和第二開口所對應的一豎直區域，光阻間隔物的一端固定連接至兩基板其中之一者，當豎直方向的作用力施加于所述液晶顯示裝置時，與兩基板其中之另一者直接接觸。相比于現有技術，當豎直方向的作用力施加于顯示裝置時，光阻間隔物與兩基板直接接觸，以便正向沖擊力直接由兩基板和光阻間隔物本身來承受和吸收，達到不可破壞的顯示器效果。
文檔編號G02F1/1339GK103018972SQ201210587790
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月31日 優先權日2012年12月31日
發明者林炫佑 申請人:友達光電股份有限公司