專利名稱：具有側(cè)面支撐單元的液晶顯示裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及一種液晶顯示裝置，更具體地，涉及一種具有各種外觀的輕薄的液晶顯示裝置以及制造該液晶顯示裝置的方法。
背景技術(shù)：
IXD裝置利用液晶分子的光學(xué)各向異性和偏振性質(zhì)來生成圖像，憑借運動圖像顯示上的優(yōu)勢和高對比度，液晶顯示(IXD)裝置在電視或顯示器中得到廣泛使用。IXD裝置包括由相對的兩個基板和其間的液晶層構(gòu)成的液晶面板。通過電場改變液晶面板中液晶分子的取向方向，使得液晶面板能夠產(chǎn)生不同的透射率。由于LCD裝置是非發(fā)射型顯示裝置，故而需要附加光源。因此，在液晶面板下方設(shè)置包含光源的背光單元。例如，冷陰極螢光燈(CCFL)、外部電極熒光燈(EEFL)和發(fā)光二極 管(LED)任一均可作為光源。圖I是示出了根據(jù)相關(guān)技術(shù)的液晶顯示裝置的截面圖。在圖I中，液晶顯示(IXD)裝置I包括液晶面板10、背光單元20、主機架30、頂部機架40以及底部機架50。用于顯示圖像的液晶面板10包括相對且分離的第一基板12、第二基板14，以及這兩個基板之間的液晶層。液晶面板10還包括分別位于第一基板12和第二基板14外表面的第一偏光板19a和第二偏光板19b。背光單兀20設(shè)置在液晶面板10下方。背光單兀20包括發(fā)光二極管(LED)組件29、反光板25、導(dǎo)光板23以及多個光學(xué)片21。LED組件29沿主機架30的至少一側(cè)設(shè)置，白色或銀色的反光板25設(shè)置在底部機架50上。此外，導(dǎo)光板23設(shè)置在反光板25上,多個光學(xué)片21設(shè)置在導(dǎo)光板23上。設(shè)置在導(dǎo)光板23 —側(cè)的LED組件29包括多個發(fā)射白光的LED29a，以及其上形成該多個LED29a的LED印刷電路板(PCB) 29b。通過結(jié)合主機架30、頂部機架40以及底部機架50，使得液晶面板10和背光單元20 一體化。矩形環(huán)狀的主機架30包圍液晶面板10的邊緣部和背光單元20。此外，頂部機架40覆蓋液晶面板10的前邊緣部,而底部機架50覆蓋背光單兀20的后表面。頂部機架40為彎曲的矩形圈狀，其截面為“L”形以覆蓋液晶面板10的前邊緣部和側(cè)部，因此液晶面板10通過頂部機架40露出，使得能夠顯示液晶面板10的圖像。近來，IXD裝置已用于臺式電腦、壁掛電視以及移動電腦的顯示器，其應(yīng)用領(lǐng)域逐步擴展。此外，正在積極研究增大IXD裝置的顯示面積并減小其重量和體積。然而IXD裝置包括多個元件，從而限制了 LCD裝置的輕薄程度。此外，采用頂部機架40增加了 IXD裝置的制造成本。首先將金屬板切割成矩形，然后在切割的金屬板上形成矩形開口部。接著，對切割的金屬板執(zhí)行彎曲和拉伸工藝以獲得“L”形截面，從而得到頂部機架40。由于頂部機架40是通過切割并移除部分金屬板而形成開口部，因此材料成本增加。結(jié)果，最近提出了一種邊框?qū)挾茸钚〔⑶也粠ы敳繖C架的IXD裝置。由于省略了覆蓋液晶面板的前邊緣部的頂部機架，因此LCD裝置在側(cè)面機架上包含側(cè)面支撐單元，用于支撐液晶面板的側(cè)部?？赏ㄟ^雙注射成型形成包含側(cè)面支撐單元的側(cè)面機架。另選地，IXD裝置可在主機架上包含側(cè)面支撐單元，用于支撐和保護液晶面板的側(cè)部。側(cè)面支撐單元為具有開口的矩形圈狀，并由熱塑性聚氨酯或熱塑性彈性體形成。當(dāng)采用熱塑性聚氨酯或熱塑性彈性體在側(cè)面機架或主機架上形成側(cè)面支撐單元之后，在主機架上設(shè)置液晶面板。當(dāng)側(cè)面支撐單元被形成為使得開口的尺寸與液晶面板的尺寸完全相同時，在主機架上設(shè)置液晶面板時，液晶面板可能彎曲。結(jié)果，在彎曲應(yīng)力的作用下，液晶面板可能開裂，或者液晶面板的邊緣部可能破壞。當(dāng)側(cè)面支撐單元形成為使得開口的尺寸小于液晶面板的尺寸時，液晶面板可能得不到側(cè)面支撐單元支撐。此外，在制造LCD裝置之后，隨著時間流逝，外物會掉入液晶面板與側(cè)面支撐單元之間的縫隙。結(jié)果，LCD裝置的外觀變差?？刹捎猛垦b工藝在液晶面板與側(cè)面支撐單元之間的縫隙填充材料(例如硅)。然而，由于位置不同而導(dǎo)致的縫隙距離差異使得縫隙不能被完全填滿，因此外物還會掉入縫隙。此外，附加的涂裝工藝增大了 IXD裝置的制造成本，而制造時間的延長降低了 IXD裝置·的產(chǎn)量。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本公開致力于一種包含側(cè)面支撐單元的液晶顯示裝置以及該液晶顯示裝置的制造方法，其能夠解決相關(guān)技術(shù)的局限和缺點所造成的一個或更多個問題。本公開的一個優(yōu)點是提供了一種液晶顯示裝置，其中的液晶面板和側(cè)面支撐單元能夠不受損壞(例如破壞或開裂)地結(jié)合，并提供了該液晶顯示裝置的制造方法。下文將描述本發(fā)明的附加特征和優(yōu)點，其中一部分根據(jù)說明書而顯而易見，或者可從本發(fā)明的實踐中得知。通過本發(fā)明的說明書、權(quán)利要求和附圖中特別指出的結(jié)構(gòu)，可認識并實現(xiàn)本發(fā)明的這些或其它優(yōu)點。為了實現(xiàn)這些和其它優(yōu)點，并且根據(jù)本發(fā)明的用途，如本說明書中所實施和大量描述的那樣，一種液晶顯示裝置包括底部機架，所述底部機架具有水平部以及從所述水平部的邊緣部延伸的垂直部；背光單元，所述背光單元設(shè)置在所述水平部上；液晶面板，所述液晶面板設(shè)置在所述垂直部上并位于所述背光單元上方；側(cè)面機架，所述側(cè)面機架與所述底部機架結(jié)合以包圍所述垂直部，所述側(cè)面機架具有臺階部；以及側(cè)面支撐單元，所述側(cè)面支撐單元設(shè)置在所述臺階部上，并與所述液晶面板的側(cè)面接觸以支撐所述液晶面板，其中所述側(cè)面支撐單元包括在紫外線照射下膨脹的光固化材料。另一方面，一種制造液晶顯示裝置的方法包括在底部機架的水平部上設(shè)置背光單元；將側(cè)面機架與所述底部機架結(jié)合，所述側(cè)面機架包圍所述底部機架的垂直部；在所述側(cè)面機架的臺階部上涂布光固化材料的溶液以形成凝膠狀態(tài)的前體；在所述垂直部上設(shè)置液晶面板，所述液晶面板與所述前體分開；以及在所述前體上照射紫外線，使得所述前體膨脹以形成側(cè)面支撐單元，所述側(cè)面支撐單元與所述液晶面板的側(cè)面接觸以支撐所述液晶面板。應(yīng)當(dāng)理解，無論是本發(fā)明的上述一般性描述還是下面的具體描述都是示例性和解釋性的，旨在對要求保護的發(fā)明提供進一步的說明。


附圖用于提供對本發(fā)明的進一步理解，并且加入說明書而構(gòu)成其一部分。附圖示出了本發(fā)明的實施方式并與文字說明共同解釋了本發(fā)明的原理。其中圖I是示出了根據(jù)相關(guān)技術(shù)的液晶顯示裝置的截面圖。圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明實施方式的液晶顯示裝置的截面圖。圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明實施方式的由光固化材料形成的側(cè)面支撐單元的特性的示意圖。圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明實施方式的支撐單元的光固化材料的引發(fā)劑的特性的示意圖。
圖5A-5C是示出了制造根據(jù)本發(fā)明實施方式的液晶顯示裝置的方法的截面圖。
具體實施例方式下面將對本發(fā)明的實施方式進行詳細說明，其示例如附圖所示，并盡可能采用類似的附圖標記來表示相同或相似的部件。圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明實施方式的液晶顯示裝置的截面圖。在圖2中，液晶顯示(IXD)裝置100包括液晶面板130、背光單元128、底部機架105和側(cè)面機架108。底部機架105和側(cè)面機架108包圍液晶面板130和背光單元128并使之模塊化。用于顯示圖像的液晶面板130包括相對且分離的第一基板133、第二基板136、以及這兩個基板之間的液晶層(未示出)。盡管沒有圖示，但是當(dāng)液晶面板130為有源矩陣類型時，在被稱為下基板或陣列基板的第一基板133的內(nèi)表面上形成選通線、數(shù)據(jù)線、薄膜晶體管(TFT)以及像素電極，并在被稱為上基板或濾色器基板的第二基板136的內(nèi)表面上形成濾色器層、黑底和公共電極。選通線與數(shù)據(jù)線相交以限定像素區(qū)域，并且TFT連接到選通線和數(shù)據(jù)線。此外，像素電極連接到TFT。濾色器層包括各自對應(yīng)于像素區(qū)域的紅、綠、藍濾色器，并且黑底覆蓋選通線、數(shù)據(jù)線和TFT。此外，在濾色器層和黑底上形成公共電極。此外，可在第一基板133和第二基板136的外表面上分別形成其中選擇性地通過預(yù)定偏振光的第一偏光板141和第二偏光板145。將印刷電路板(PCB)(未示出)通過如柔性電路板(FPC)或帶載封裝(TCP)的連接單元(未示出)連接到液晶面板130的至少一側(cè)。在模塊化過程中，可將PCB朝著底部機架105的側(cè)面或背面彎曲。當(dāng)與選通線連接的TFT由選通驅(qū)動電路的選通信號導(dǎo)通時，數(shù)據(jù)驅(qū)動電路的數(shù)據(jù)信號通過數(shù)據(jù)線被施加到像素電極，并且像素電極與公共電極之間產(chǎn)生的電場改變了液晶層的液晶分子的取向方向。結(jié)果，液晶面板130產(chǎn)生透射率差異并且顯示圖像。向液晶面板130提供光線的背光單元128設(shè)置在液晶面板130下方。背光單元128包括作為光源的發(fā)光二極管(LED)組件(未不出)、反光板123、導(dǎo)光板121以及多個光學(xué)片125。LED組件沿導(dǎo)光板121的至少一側(cè)設(shè)置，白色或銀色的反光板123設(shè)置在底部機架105上。此外，導(dǎo)光板121設(shè)置在反光板123上,多個光學(xué)片125設(shè)置在導(dǎo)光板121上。雖然沒有圖示，但是LED組件可包括多個LED以及其上分離設(shè)置該多個LED的印刷電路板(PCB)。每個LED可包括向?qū)Ч獍?21的入射表面發(fā)出紅光、綠光、藍光或白光的LED芯片。另選地，多個LED可包括多個紅色LED、多個綠色LED以及多個藍色LED，并且通過同時導(dǎo)通紅色、綠色以及藍色LED而發(fā)出白光。雖然在圖2中采用LED組件作為光源，但是在另一實施方式中，也可采用冷陰極熒光燈(CCFL)或外部電極熒光燈(EEFL)作為光源。從多個LED發(fā)出的光進入導(dǎo)光板121并通過全反射在整個導(dǎo)光板121內(nèi)均勻散射，從而向液晶面板130提供平面光。為了提供均勻的平面光，導(dǎo)光板121可在其背面上包括均勻圖案。例如可在導(dǎo)光板121的背面形成作為均勻圖案的橢圓圖案、多邊形圖案或全息圖案以引導(dǎo)進入導(dǎo)光板121的光，并且可通過印刷或注射的方法形成均勻圖案。位于導(dǎo)光板121背面下方的反光板123將透過導(dǎo)光板121背面的光朝著液晶面板130反射，以提高光的亮度和效率。導(dǎo)光板121上的多個光學(xué)片125可包括一個散射片和至少一個準直片。多個光學(xué)片125可對通過導(dǎo)光板121的光進行散射或校準，以提高平面光 的均勻性。通過底部機架105以及側(cè)面機架108，使得液晶面板130和背光單元128模塊化并且一體化。底部機架105包括與背光單元128背面接觸的水平部105a，以及從水平部105a的邊緣部垂直延伸并且與背光單元128側(cè)面接觸的垂直部105b。矩形圈狀的側(cè)面機架108設(shè)置于水平部105a的邊緣部上。側(cè)面機架108包圍液晶面板130的側(cè)面，并且背光單元128與底部機架105結(jié)合。側(cè)面機架108在其內(nèi)表面上包括臺階部110，從而形成“L”形截面。在臺階部110上形成側(cè)面支撐單元155，以接觸臺階部110的側(cè)面和底面。側(cè)面支撐單元155由光固化材料形成。例如，光固化材料可在紫外(UV)線的照射下膨脹并硬化。底部機架105和側(cè)面機架108使得液晶面板130和背光單元128模塊化，以構(gòu)成LCD裝置100。由于省略了根據(jù)相關(guān)技術(shù)的主機架和頂部機架，因此LCD裝置100造型輕薄、邊框狹窄。此外，LCD裝置的制造工藝得到簡化而且模塊化工藝更易實施。此外，側(cè)面支撐單元155接觸液晶面板130的側(cè)面，從而防止了在液晶面板130和側(cè)面支撐單元155之間產(chǎn)生縫隙。結(jié)果，避免了因外物進入而導(dǎo)致IXD裝置100的外觀變差。圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明實施方式的由光固化材料形成的側(cè)面支撐單元的特性的示意圖。為了方便起見，圖3示出了側(cè)面支撐單元的一部分。在圖3中，在臺階部110 (圖2)上形成前體155a，并通過在前體155a上一次性照射紫外(UV)線而形成側(cè)面支撐單元155。可通過涂布溶液狀態(tài)的光固化材料而形成凝膠狀態(tài)的前體155a。凝膠狀態(tài)的前體155a能夠在紫外線的照射下膨脹并硬化。例如，前體155a可具有第一體積，而側(cè)面支撐單元155可具有大于第一體積的第二體積。凝膠狀態(tài)的前體155a在紫外線的照射下產(chǎn)生氮氣(N2),并且第一體積的前體155a因氮氣而膨脹成為第二體積的側(cè)面支撐單元155。在側(cè)面支撐單元155中的溶劑蒸發(fā)之后，側(cè)面支撐單元155完全硬化而成為固態(tài)。在照射紫外線形成固態(tài)的側(cè)面支撐單元155之后，即使再向側(cè)面支撐單元155照射紫外線或?qū)ζ浼訜?，?cè)面支撐單元155的體積也不會改變。側(cè)面支撐單元155的光固化材料包括丙烯酸共聚樹脂(acrylic copolymerresin)、丙烯酸單體(acrylic monomer)、交聯(lián)單體(crosslinking monomer)、引發(fā)劑(initiator)、娃燒偶聯(lián)劑(silane coupling agent)。例如,側(cè)面支撐單元155的光固化材料可包括重量約占98% — 99. 5%的丙烯酸共聚樹脂、丙烯酸單體、交聯(lián)單體(丙烯酸共聚樹月旨、丙烯酸單體、交聯(lián)單體的重量比的范圍為14:3:3 — 6:2:2)，以及重量約占O. 5% — 2%的引發(fā)劑、硅烷偶聯(lián)劑(引發(fā)劑、硅烷偶聯(lián)劑的重量比的范圍為6:4 — 5:5)。例如，側(cè)面支撐單元155的光固化材料可包括重量約占58. 8%-69. 7%的丙烯酸共聚樹脂，重量約占14. 7%—19. 9%的丙烯酸單體，重量約占14. 7%—19. 9%的交聯(lián)單體，重量約占O. 3% — I. 2%的引發(fā)齊U，以及重量約占O. 2% — 1%的硅烷偶聯(lián)劑。丙烯酸共聚樹脂影響側(cè)面支撐單元155的能見性和硬化程度，并具有換算成聚苯乙烯為約20006000的重均分子量(Mw)。例如，丙烯酸共聚樹脂可包括以下材料中的至少一種環(huán)氧丙烯酸樹脂、聚氨酯丙烯酸樹脂、聚酯丙烯酸樹脂、硅丙烯酸樹脂、氨基丙烯酸樹月旨、環(huán)氧甲基丙烯酸樹脂、聚氨酯甲基丙烯酸樹脂、聚酯甲基丙烯酸樹脂、硅甲基丙烯酸樹月旨、氨基甲基丙烯酸樹脂。丙烯酸單體影響側(cè)面支撐單元155的能見性和涂布程度。例如，丙烯酸單體可包括以下材料中的至少一種丙烯酸-2- 丁氧基乙酯、甲基丙烯酸-2- 丁氧基乙酯、丙烯酸-2-乙氧基乙酯、甲基丙烯酸-2-乙氧基乙酯、丙烯酸-2-乙基-2-金剛烷酯、甲基丙烯 酸-2-乙基-2-金剛烷酯、丙烯酸-2-羥乙酯、丙烯酸-2-甲基-2-金剛烷酯、甲基丙烯酸-2-甲基-2-金剛烷酯、丙烯酸芐酯、丙烯酸環(huán)己酯、二乙二醇乙基醚丙烯酸酯、二乙二醇乙基醚甲基丙烯酸酯、二乙二醇甲基醚甲基丙烯酸酯、丙烯酸二環(huán)戊酯、環(huán)氧丙烯酸酯、乙二醇甲基醚丙烯酸酯、乙二醇苯基醚丙烯酸酯、丙烯酸羥丙酯、丙烯酸異冰片酯、丙烯酸甲基金剛烷酯、新戊基二醇苯甲酸酯丙烯酸酯、甲基丙烯酸-2-羥乙酯、甲基丙烯酸金剛烷酯、甲基丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸芐酯、甲基丙烯酸環(huán)己酯、甲基丙烯酸二環(huán)戊酯、甲基丙烯酸環(huán)氧環(huán)己基甲酯、乙二醇苯基醚甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸羥丁酯、甲基丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸甲基金剛烷酯、甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸甲基縮水甘油酯；第一丙烯酸酯系，包括丙烯酸異丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸烷基酯、2-羥基丙烯酸酯、丙烯酸三甲氧基丁酯、丙烯酸乙基卡必醇酯、丙烯酸苯氧基乙酯、丙烯酸-4-羥丁基酯和丙烯酸-2-羥基-3-苯氧基丙酯以及對應(yīng)于所述第一丙烯酸酯系的第一甲基丙烯酸酯系；第二丙烯酸酯系，包括丙烯酸-3-氟乙酯和丙烯酸-4-氟丙酯以及對應(yīng)于所述第二丙烯酸酯系的第二甲基丙烯酸酯系；和第三丙烯酸酯系，包括丙烯酸三乙基甲硅烷氧基乙酯以及對應(yīng)于所述第三丙烯酸酯系的第三甲基丙烯酸酯系。交聯(lián)單體影響側(cè)面支撐單元155的能見度和硬化程度。例如，交聯(lián)單體可包括以下材料中的至少一種第四丙烯酸酯系，包括二丙烯酸-1，4- 丁二醇酯、二丙烯酸-1，6-己二醇酯、二丙烯酸-1，3- 丁二醇酯、二丙烯酸新戊基二醇酯、二丙烯酸乙二醇酯、二丙烯酸二乙二醇酯、二丙烯酸丙二醇酯、四丙烯酸季戊四醇酯、二丙烯酸季戊四醇酯、三丙烯酸季戊四醇酯、三丙烯酸二季戊四醇酯、五丙烯酸二季戊四醇酯、六丙烯酸季戊四醇酯、二丙烯酸三乙二醇酯、二丙烯酸聚乙二醇酯、二丙烯酸二季戊四醇酯、三丙烯酸山梨醇酯、二丙烯酸雙酚A酯衍生物和三丙烯酸三甲氧基丙酯以及對應(yīng)于所述第四丙烯酸系的第四甲基丙稀Ife酷系。圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明實施方式的支撐單元的光固化材料的引發(fā)劑的特性的示意圖。
在圖4中，引發(fā)劑可包括二氮醌(DQ)基中一種或DQ基(DQ group)中至少兩種的混合物。DQ基的DQ材料包括氮氣分子(N2)。當(dāng)紫外線照射到包含作為引發(fā)劑的DQ材料的光固化材料構(gòu)成的側(cè)面支撐單元155時，氮氣分子(N2)從DQ材料析出成為氣體狀態(tài)，并且光固化材料無需附加發(fā)泡氣體即可膨脹。因此，DQ材料的引發(fā)劑通過提供氮氣而促使光固化材料膨脹。此外，引發(fā)劑通過連接丙烯酸共聚樹脂、丙烯酸單體以及交聯(lián)單體實現(xiàn)光固化材料的硬化。再次參照圖3，光固化材料的硅烷偶聯(lián)劑增強了側(cè)面支撐單元155與側(cè)面機架108 (圖2)之間的粘合力。例如，硅烷偶聯(lián)劑可包括以下材料中的任何一種環(huán)氧系，包括2- (3，4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷、3-縮水甘油基三甲氧基硅烷和3-縮水甘油基丙基三甲氧基硅烷；胺系，包括N-2(氨基乙基)3_氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-2(氨基乙基)3-氨基丙基二甲氧基娃燒、N-2 (氨基乙基)3-氨基丙基二甲氧基娃燒、3-氨基丙基二乙氧基娃燒、3- 二乙氧基甲娃燒基-N-(l, 3- _■甲基亞丁基)丙胺和N-苯基_3-氣基丙基二甲氧基娃燒；疏基系，包括3-疏基丙基甲基二甲氧基娃燒和3-疏基丙基甲基二乙氧基娃
烷；和異氰酸酯系，包括3-異氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷。側(cè)面支撐單元155的光固化材料可包括溶劑中的丙烯酸共聚樹脂(acryliccopolymer resin)、丙烯酸單體、交聯(lián)單體、引發(fā)劑、娃燒偶聯(lián)劑。例如,溶劑可具有乙醇分散體系(alcohol-dispersed system)。側(cè)面支撐單元155的光固化材料還可包括添加劑。例如，添加劑可包括有色(如黑色)顏料。在將包括溶劑中的丙烯酸共聚樹脂、丙烯酸單體、交聯(lián)單體、引發(fā)劑、硅烷偶聯(lián)劑的光固化材料的溶液涂布到臺階部110以形成前體155a之后，向前體155a照射紫外線使之膨脹。然后，蒸發(fā)并清除溶劑以形成完全硬化的側(cè)面支撐單元155。因此，無需彎曲液晶面板130即可執(zhí)行其中在底部機架105 (圖2)的垂直部105b (圖2)上設(shè)置液晶面板130(圖2)的模塊化工藝。因此，避免了例如液晶面板130破壞或開裂的損害。此外，制造成本降低而且生產(chǎn)率提高。圖5A-5C是示出了制造根據(jù)本發(fā)明實施方式的液晶顯示裝置的方法的截面圖。在圖5A中，在附接第一基板133、第二基板136并在其間設(shè)置了液晶層(未示出)之后，在第一基板133和第二基板136的外表面上分別形成第一偏光板141和第二偏光板145，從而構(gòu)成液晶面板130。接著，將印刷電路板(PCB )(未示出)通過如柔性電路板(FPC)或帶載封裝(TCP )的連接單元(未示出)連接到液晶面板130。然后，在底部機架105的水平部105a上設(shè)置背光單元128，組裝側(cè)面機架108和底部機架105以包圍底部機架105的垂直部105b的側(cè)面。接著，將包括溶劑中的丙烯酸共聚樹脂、丙烯酸單體、交聯(lián)單體、引發(fā)劑、硅烷偶聯(lián)劑的光固化材料的溶液涂布到側(cè)面機架108的臺階部110以形成凝膠狀態(tài)的矩形圈狀的前體 155a。在圖5B中，液晶面板130設(shè)置在底部機架105的水平部105b上。此處，前體155a的開口尺寸大于液晶面板130的尺寸，使得前體155a能與液晶面板130分開。例如，前體155a可與液晶面板的側(cè)面以大約0. Imm一0. 5mm的間隙距離分開。由于前體155a與液晶面板130分開，因此液晶面板130無需彎曲即可設(shè)置在底部機架105上。結(jié)果，避免了例如液晶面板130在彎曲應(yīng)力作用下破壞或開裂的損害。此外，由于液晶面板130設(shè)置在底部機架105上時不與前體155a接觸，因此改善了模塊化工藝性倉泛。接著，照射裝置195向側(cè)面機架108上的前體155a照射紫外線。雖然紫外線是通過掃描選擇性地照射到前體155a上，但在另一實施方式中，可使用掩模將紫外線選擇性地照射到整個前體155a上。另選地，在另一實施方式中，紫外線可以照射包括液晶面板130、前體155a、側(cè)面機架108的整個區(qū)域。在圖5C中，前體155a的光固化材料中的丙烯酸共聚樹脂、丙烯酸單體和交聯(lián)單體在引發(fā)劑的作用下通過交聯(lián)相互結(jié)合，并且氮氣(N2)從前體155a析出，使得前體155a膨脹。前體155a形成為其與液晶面板130的分離基于其體積膨脹，從而當(dāng)前體155a接觸到液晶面板130的側(cè)面時停止膨脹。接著，蒸發(fā)并清除前體155a的溶劑以形成完全硬化并與液晶面板130的側(cè)面接觸的側(cè)面支撐單元155，從而獲得IXD裝置100。因此，液晶面板130由側(cè)面支撐單元155固定。由于側(cè)面支撐單元155與液晶面板130的側(cè)面無縫接觸，外物無法落入底部機架 108與液晶面板130之間，從而避免了因外物進入而導(dǎo)致IXD裝置100的外觀變差。此外，當(dāng)光固化材料還包括添加劑(例如黑色顏料)時，側(cè)面支撐單元155為黑色。由于側(cè)面支撐單元155的顏色與關(guān)閉狀態(tài)的液晶面板的黑色相同，因此改善了 LCD裝置100的外觀以及黑色能見性。因而，在根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置中，在紫外線照射下膨脹的光固化材料用于形成側(cè)面支撐單元，無需提供附加的發(fā)泡氣體。因此避免了模塊化工藝中例如液晶面板破壞或開裂的損害。此外，側(cè)面支撐單元穩(wěn)定地支撐液晶面板并與之無縫接觸。因此，即使在制造完成后隨時間流逝也不會因外物進入而導(dǎo)致外觀變差。此外，當(dāng)液晶面板設(shè)置在底部機架上時，側(cè)面支撐單元的前體與液晶面板分離。因此，液晶顯示裝置可以穩(wěn)定而容易地進行模塊化。此外，通過蒸發(fā)溶劑硬化側(cè)面支撐單元，無需附加的固化步驟。因此，制造成本因省略了固化裝置而得以降低，并且防止了固化步驟導(dǎo)致的液晶層的劣化(例如相變)。顯而易見，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不偏離本發(fā)明精神和范圍的前提下可對本公開進行各種修改和變化。因此，在權(quán)利要求及其等同物限定的范圍內(nèi)對本發(fā)明作出的修改和變化都應(yīng)被本發(fā)明所涵蓋。本申請要求2011年7月20日提交的第10-2011-0071990號韓國專利申請的優(yōu)先權(quán),其通過引用全部合并到本申請中。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置，所述液晶顯示裝置包括 底部機架，所述底部機架具有水平部以及從所述水平部的邊緣區(qū)域延伸的垂直部； 背光單元，所述背光單元設(shè)置在所述水平部上； 液晶面板，所述液晶面板設(shè)置在所述垂直部上并位于所述背光單元上方； 側(cè)面機架，所述側(cè)面機架與所述底部機架結(jié)合以包圍所述垂直部，所述側(cè)面機架具有臺階部；以及 側(cè)面支撐單元，所述側(cè)面支撐單元設(shè)置在所述臺階部上，并與所述液晶面板的側(cè)面接觸以支撐所述液晶面板， 其中所述側(cè)面支撐單元包括在紫外線照射下膨脹的光固化材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其中，所述光固化材料包括丙烯酸共聚樹脂、丙烯酸單體、交聯(lián)單體、弓I發(fā)劑以及硅烷偶聯(lián)劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中，所述丙烯酸共聚樹脂具有換算成聚苯乙烯為2000到6000的重均分子量(Mw)，并且 其中所述丙烯酸共聚樹脂包括以下材料中的至少一種環(huán)氧丙烯酸酯樹脂、聚氨酯丙烯酸酯樹脂、聚酯丙烯酸酯樹脂、硅丙烯酸酯樹脂、氨基丙烯酸酯樹脂、環(huán)氧甲基丙烯酸酯樹脂、聚氨酯甲基丙烯酸酯樹脂、聚酯甲基丙烯酸酯樹脂、硅甲基丙烯酸酯樹脂以及氨基甲基丙烯酸酯樹脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中，所述丙烯酸單體包括以下材料中的至少一種丙烯酸-2- 丁氧基乙酯、甲基丙烯酸-2- 丁氧基乙酯、丙烯酸-2-乙氧基乙酯、甲基丙烯酸-2-乙氧基乙酯、丙烯酸-2-乙基-2-金剛烷酯、甲基丙烯酸-2-乙基-2-金剛烷酯、丙烯酸-2-羥乙酯、丙烯酸-2-甲基-2-金剛烷酯、甲基丙烯酸-2-甲基-2-金剛烷酯、丙烯酸芐酯、丙烯酸環(huán)己酯、二乙二醇乙基醚丙烯酸酯、二乙二醇乙基醚甲基丙烯酸酯、二乙二醇甲基醚甲基丙烯酸酯、丙烯酸二環(huán)戊酯、環(huán)氧丙烯酸酯、乙二醇甲基醚丙烯酸酯、乙二醇苯基醚丙烯酸酯、丙烯酸羥丙酯、丙烯酸異冰片酯、丙烯酸甲基金剛烷酯、新戊基二醇苯甲酸酯丙烯酸酯、甲基丙烯酸-2-羥乙酯、甲基丙烯酸金剛烷酯、甲基丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸芐酯、甲基丙烯酸環(huán)己酯、甲基丙烯酸二環(huán)戊酯、甲基丙烯酸環(huán)氧環(huán)己基甲酯、乙二醇苯基醚甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸羥丁酯、甲基丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸甲基金剛烷酯、甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸甲基縮水甘油酯；第一丙烯酸酯系，包括丙烯酸異丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸烷基酯、2-羥基丙烯酸酯、丙烯酸三甲氧基丁酯、丙烯酸乙基卡必醇酯、丙烯酸苯氧基乙酯、丙烯酸-4-羥丁基酯和丙烯酸-2-羥基-3-苯氧基丙酯以及對應(yīng)于所述第一丙烯酸酯系的第一甲基丙烯酸酯系；第二丙烯酸酯系，包括丙烯酸-3-氟乙酯和丙烯酸-4-氟丙酯以及對應(yīng)于所述第二丙烯酸酯系的第二甲基丙烯酸酯系；和第三丙烯酸酯系，包括丙烯酸三乙基甲硅烷氧基乙酯以及對應(yīng)于所述第三丙烯酸酯系的第三甲基丙烯酸酯系。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中，所述交聯(lián)單體包括以下材料中的至少一種第四丙烯酸酯系，包括二丙烯酸-1，4- 丁二醇酯、二丙烯酸-1，6-己二醇酯、二丙烯酸-1，3- 丁二醇酯、二丙烯酸新戊基二醇酯、二丙烯酸乙二醇酯、二丙烯酸二乙二醇酯、二丙烯酸丙二醇酯、四丙烯酸季戊四醇酯、二丙烯酸季戊四醇酯、三丙烯酸季戊四醇酯、三丙烯酸二季戊四醇酯、五丙烯酸二季戊四醇酯、六丙烯酸季戊四醇酯、二丙烯酸三乙二醇酯、二丙烯酸聚乙二醇酯、二丙烯酸二季戊四醇酯、三丙烯酸山梨醇酯、二丙烯酸雙酚A酯衍生物和三丙烯酸三甲氧基丙酯以及對應(yīng)于所述第四丙烯酸系的第四甲基丙烯酸酯系。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中所述引發(fā)劑包括二氮醌(DQ)基中的至少一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中，所述硅烷偶聯(lián)劑包括以下材料中的至少一種環(huán)氧系，包括2_(3，4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基二甲氧基娃燒、3-縮水甘油基二甲氧基娃燒和3-縮水甘油基丙基三甲氧基硅烷；胺系，包括N-2 (氨基乙基)3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-2 (氛基乙基)3_氛基丙基二甲氧基娃燒、N-2 (氛基乙基)3_氛基丙基二甲氧基娃燒、3-氣基丙基二乙氧基娃燒、3- 二乙氧基甲娃燒基-N- (1，3- _■甲基亞丁基)丙胺和N-苯基_3_氨基丙基二甲氧基娃燒；疏基系，包括3-疏基丙基甲基二甲氧基娃燒和3-疏基丙基甲基二乙氧基娃燒；和異氰1酸酷系，包括3_異氛酸酷基丙基二乙氧基娃燒。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中，所述光固化材料包括重量占98%到99.5%的所述丙烯酸共聚樹脂、所述丙烯酸單體和所述交聯(lián)單體，以及重量占O. 5%到2%的所述引發(fā)劑和所述硅烷偶聯(lián)劑，其中所述丙烯酸共聚樹脂、所述丙烯酸單體和所述交聯(lián)單體具有在14:3:3到6:2:2的范圍內(nèi)的重量比，并且其中所述引發(fā)劑和所述硅烷偶聯(lián)劑具有在6:4到5:5的范圍內(nèi)的重量比。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中，所述光固化材料還包括具有顏料的添加劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其中，所述背光單元包括位于所述底部機架上的反光板、位于所述反光板上的導(dǎo)光板，位于所述導(dǎo)光板上的多個光學(xué)片以及與所述導(dǎo)光板的至少一側(cè)相鄰的光源。
11.一種制造液晶顯示裝置的方法，所述方法包括 在底部機架的水平部上設(shè)置背光單元； 將側(cè)面機架與所述底部機架結(jié)合，所述側(cè)面機架包圍所述底部機架的垂直部； 在所述側(cè)面機架的臺階部上涂布光固化材料的溶液以形成凝膠狀態(tài)的前體； 在所述垂直部上設(shè)置液晶面板，所述液晶面板與所述前體分開；以及 在所述前體上照射紫外線，使得所述前體膨脹以形成側(cè)面支撐單元，所述側(cè)面支撐單元與所述液晶面板的側(cè)面接觸以支撐所述液晶面板。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述光固化材料的溶液包括溶劑中的丙烯酸共聚樹脂、丙烯酸單體、交聯(lián)單體、弓I發(fā)劑以及硅烷偶聯(lián)劑。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述丙烯酸共聚樹脂具有換算成聚苯乙烯為2000到6000的重均分子量(Mw)，并且 其中所述丙烯酸共聚樹脂包括以下材料中的至少一種環(huán)氧丙烯酸酯樹脂、聚氨酯丙烯酸酯樹脂、聚酯丙烯酸酯樹脂、硅丙烯酸酯樹脂、氨基丙烯酸酯樹脂、環(huán)氧甲基丙烯酸酯樹脂、聚氨酯甲基丙烯酸酯樹脂、聚酯甲基丙烯酸酯樹脂、硅甲基丙烯酸酯樹脂以及氨基甲基丙烯酸酯樹脂。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述丙烯酸單體包括以下材料中的至少一種丙烯酸-2- 丁氧基乙酯、甲基丙烯酸-2- 丁氧基乙酯、丙烯酸-2-乙氧基乙酯、甲基丙烯酸-2-乙氧基乙酯、丙烯酸-2-乙基-2-金剛烷酯、甲基丙烯酸-2-乙基-2-金剛烷酯、丙烯酸-2-羥乙酯、丙烯酸-2-甲基-2-金剛烷酯、甲基丙烯酸-2-甲基-2-金剛烷酯、丙烯酸芐酯、丙烯酸環(huán)己酯、二乙二醇乙基醚丙烯酸酯、二乙二醇乙基醚甲基丙烯酸酯、二乙二醇甲基醚甲基丙烯酸酯、丙烯酸二環(huán)戊酯、環(huán)氧丙烯酸酯、乙二醇甲基醚丙烯酸酯、乙二醇苯基醚丙烯酸酯、丙烯酸羥丙酯、丙烯酸異冰片酯、丙烯酸甲基金剛烷酯、新戊基二醇苯甲酸酯丙烯酸酯、甲基丙烯酸-2-羥乙酯、甲基丙烯酸金剛烷酯、甲基丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸芐酯、甲基丙烯酸環(huán)己酯、甲基丙烯酸二環(huán)戊酯、甲基丙烯酸環(huán)氧環(huán)己基甲酯、乙二醇苯基醚甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸羥丁酯、甲基丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸甲基金剛烷酯、甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸甲基縮水甘油酯；第一丙烯酸酯系，包括丙烯酸異丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸烷基酯、2-羥基丙烯酸酯、丙烯酸三甲氧基丁酯、丙烯酸乙基卡必醇酯、丙烯酸苯氧基乙酯、丙烯酸-4-羥丁基酯和丙烯酸-2-羥基-3-苯氧基丙酯以及對應(yīng)于所述第一丙烯酸酯系的第一甲基丙烯酸酯系；第二丙烯酸酯系，包括丙烯酸-3-氟乙酯和丙烯酸-4-氟丙酯以及對應(yīng)于所述第二丙烯酸酯系的第二甲基丙烯酸酯系；和第三丙烯酸酯系，包括丙烯酸三乙基甲硅烷氧基乙酯以及對應(yīng)于所述第三丙烯酸酯系的第三甲基丙烯酸酯系。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述交聯(lián)單體包括以下材料中的至少一種第四丙烯酸酯系，包括二丙烯酸-1，4- 丁二醇酯、二丙烯酸-1，6-己二醇酯、二丙烯酸-1，3- 丁二醇酯、二丙烯酸新戊基二醇酯、二丙烯酸乙二醇酯、二丙烯酸二乙二醇酯、二丙烯酸丙二醇酯、四丙烯酸季戊四醇酯、二丙烯酸季戊四醇酯、三丙烯酸季戊四醇酯、三丙烯酸二季戊四醇酯、五丙烯酸二季戊四醇酯、六丙烯酸季戊四醇酯、二丙烯酸三乙二醇酯、二丙烯酸聚乙二醇酯、二丙烯酸二季戊四醇酯、三丙烯酸山梨醇酯、二丙烯酸雙酚A酯衍生物和三丙烯酸三甲氧基丙酯以及對應(yīng)于所述第四丙烯酸系的第四甲基丙烯酸酯系。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述引發(fā)劑包括二氮醌(DQ)基中的至少一種。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述硅烷偶聯(lián)劑包括以下材料中的至少一種環(huán)氧系，包括2-(3，4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷、3-縮水甘油基三甲氧基硅烷和3-縮水甘油基丙基三甲氧基硅烷；胺系，包括N-2 (氨基乙基)3-氨基丙基甲基二甲氧基硅燒、N_2 (氛基乙基)3-氛基丙基二甲氧基娃燒、N_2 (氛基乙基)3-氛基丙基二甲氧基娃燒、3-氣基丙基二乙氧基娃燒、3- 二乙氧基甲娃燒基-N- (1, 3- _■甲基亞丁基)丙胺和N-苯基_3_氨基丙基二甲氧基娃燒；疏基系，包括3-疏基丙基甲基二甲氧基娃燒和3-疏基丙基甲基二乙氧基娃燒；和異氰1酸酷系，包括3_異氛酸酷基丙基二乙氧基娃燒。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述光固化材料包括重量占98%到99.5%的所述丙烯酸共聚樹脂、所述丙烯酸單體和所述交聯(lián)單體，以及重量占O. 5%到2%的所述引發(fā)劑和所述硅烷偶聯(lián)劑，其中所述丙烯酸共聚樹脂、所述丙烯酸單體和所述交聯(lián)單體具有在14:3:3到6:2:2的范圍內(nèi)的重量比，并且其中所述引發(fā)劑和所述硅烷偶聯(lián)劑具有在6:4到5:5的范圍內(nèi)的重量比。
19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述溶劑具有乙醇分散體系。
20.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述光固化材料還包括具有顏料的添加劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有側(cè)面支撐單元的液晶顯示裝置及其制造方法。該液晶顯示裝置包括底部機架，所述底部機架具有水平部以及從所述水平部的邊緣部延伸的垂直部；背光單元，所述背光單元設(shè)置在所述水平部上；液晶面板，所述液晶面板設(shè)置在所述垂直部上并位于所述背光單元上方；側(cè)面機架，所述側(cè)面機架與所述底部機架結(jié)合以包圍所述垂直部，所述側(cè)面機架具有臺階部；以及側(cè)面支撐單元，所述側(cè)面支撐單元設(shè)置在所述臺階部上，并與所述液晶面板的側(cè)面接觸以支撐所述液晶面板，其中所述側(cè)面支撐單元包括在紫外線照射下膨脹的光固化材料。
文檔編號C09D4/02GK102890347SQ20121024355
公開日2013年1月23日 申請日期2012年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月20日
發(fā)明者樸東植, 金珍郁 申請人:樂金顯示有限公司