TW581916B

TW581916B - Substrate for liquid crystal display elements

Info

Publication number: TW581916B
Application number: TW089124073A
Authority: TW
Inventors: Daisuke Arai; Etsuo Ogino
Original assignee: Nippon Sheet Glass Co Ltd
Priority date: 1999-11-17
Filing date: 2000-11-14
Publication date: 2004-04-01
Also published as: CN1297163A; KR20010051778A; JP2001209038A; DE10056286B4; US6778241B1; CN1241052C; DE10056286A1; KR100770514B1

Description

A7 五、發明説明 B7 本發月係關於-種液晶顯示元件用基板，較特別的是一種可局部地傳輸光绫 > 生、采⑽1 先前技藝切明式液晶顯示元件用基板。

裝訂

爲近年來，為了符合較薄且較輕攜帶式電子裝置之需求以及-較長電池驅動時間之要求，使用外部光線之反射型液晶顯示元件已逐漸科取得低電力消耗之液晶顯示裝置。准，由於此反射型液晶顯示元件之顯示品質（特別是對比 ^大幅依賴外部光線’故其相較於使用t光之透明型液晶件，即無法在暗處取得充分亮度，導致一惡化之 ^术口口貝。一種克服此問題之方法曾由丄1_⑽W⑽號日本先河公開專財請案（K()kai)提出，其提供_使用半透明板做為反射件足半透明型液晶顯示元件，因此，元件可在亮處做為一反射型，而在暗處可使用背光以做為一透明型。此半透明型液晶顯示元件中所用之液晶顯示元件用基板具有一液晶層介置於備有液晶驅動電極之一對透明基板之間使得液晶層之一光散射特徵可由施加於液晶層之電壓強度控制。再者，，匕基板具有一結構，即_由金屬例如鋁製成之半透明反射件係堆疊於一背側上之一基板上，其中半透明反射件由一金屬薄膜製成，其厚度減小至可供^線部分地傳輸通過膜之程度。惟’為了取得此一減小厚度之金屬薄膜，必須使膜之厚度極薄，以抑制光之反射及增大光之傳輸度，因此在製程 ——_ 4 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X 297公釐〉 581916

期間需要高度控制膜之厚度再者，即使膜之厚度減小，得光之使用因素較低。 ’而不易取得此一薄金屬膜。光傳輸期間光仍會被吸收，使更有甚者’當液晶驅動時，了私谷即發生於金屬薄膜盥读明電極（透明之導電性膜）.鬥工政山、* 、）又間，而發生訊號延遲，因此，供驅動液晶顯示元件之一嗯犯動訊號之速度有可能降低。緣是，本發明之-目的在提供-種液晶顯示元件用基板，其可符合多項之所需光學特徵，同時改善光使用^ 素，而無發生一訊號延遲之可能性。欲達成上述目的，本發明提供一種液晶顯示元件用基板二包含··一透明基板，及-預定數量對之-具有高折射率第-透明Μ及-具有低折射率第：透明冑，係各由一電介質材料製成且堆疊於該透明基板上，纟中：第一透明膜在5 50奈米t波長時具有一不小於18之光折射率，且第二透明膜堆疊於第一透明膜上，第二透明膜在55〇奈米之波長時具有一不大於1.5之光折射率；預定數量係一不小於五之整數；及第一透明膜與第二透明膜各具有一膜厚度，且设定於一值使各第一及第二透明膜之一可見光區内之光反射率在5-95%範圍内。依本發明基板所示，其可符合多項之所需光學特徵，例如其可依用途而自由地設定各透明膜之可見光區内之光反射率與光透過率之間之比率於一廣範圍内。此外，其可改吾光使用因素，因為其使用一具有高折射率之透明膜及一 _____二5- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐）

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Μ 五 '發明説明具有低折射率之透明膜，者，由於無一透明膜係以金屬薄膜製:介製成。再矾號延遲之可能性。可消除發生一液晶顯示元件用基板較佳堆疊於透明基板上。為4 —透明粗糙表面散射層結果即可抑制光反射之閃光。較佳為各第一及第二透明膜之在-不小於5%但是小於25%之€圍：先5内心光反射率係係1時，第-透明膜具有二膜具有50-m奈米之膜厚度：予:時；膜具有5-60奈米之膜厚产，广里係2時，卜透明膜厚度1預定=度且弟二透明膜具有5-⑽米之又二預疋數！係3時，第_透 ST透透:膜具有Μ。奈米之膜厚度;當係1! 一及第二透明膜之可見光區内之光反射率數量们時、:是小於45%之範圍内，其中：當預定 I係塒，$_透明膜具有8(Mig奈米之 =明膜具有㈣奈米之膜厚度；當預定數量係2時，；：】明膜具有2〇-180奈米之膜厚度，且第二透明膜且有3〇之膜厚度；當預定數量係3時，第—透明膜具有〇二米之膜厚度’且第二透明膜具有1〇_17〇奈米之膜厚二’ 量係4時’第一透明膜具有2〇-"〇奈米之膜厚 "$ 一透明膜具有5-100奈米之膜厚度；當預定數量係

五發明説明透明膜具有60,奈米之膜 1〇〇奈米之膜厚度，·當預定透明膜具有40 13〇奈米之膜厚度，二—里’、0，，第—透明膜具有30-度；當預定數量係二二透明膜具有20-170奈米之膜厚度，且第二透明膜且一透明膜具有20-U0奈米之膜厚係7時，第—透明膜具^140奈米之膜厚产又；當預定數量膜具有30-130奈米之〇·150奈米《膜厚纟，且第二透明膜具有5-200奈米之Π預定數量係8時’第一透明之膜厚度;當預定二且弟第: = 之膜厚度，且第— 透月膜具有5-2 00奈米由於各高折射2 =有5_140奈米之膜厚度。於-預定範圍==低折射率透明膜之厚度可設定泛範圍，使直^入夕光區内《光反射率可設定於一廣，/、付a夕項之所需光學特徵。材膜係由一具有低折射率之材料製成，該电成r群中—乳切、氣化鎮、氣化約、及氟化經所、且成袄群中…、-化合物組成。二氧化矽特別有利’因為其有優異之化學耐久性。田土本發月^_車乂佳實施例中’第二透明膜包括一透明膜 ”距於透明基板’透明膜係由二氧切製成，且具有一不小於20奈米之膜厚度。、、°果其可改吾最遠距於透明基板之低折射率透明膜對万、八他材料之黏著度，例如對於透明薄膜上塗覆之濾色件。在本發明之又一較佳實施例中，第一透明膜係由一具有 581916 A7 ______ B7 五、發明説明Q ) —- 咼折射率义材料製成，該材料主要由選自二氧化鈦、二氧化锆、過氧化姮、及氧化錫所組成族群中之至少一化合物組成。本發明之上述及其他目的、特性及優點可由以下詳細說明及相關圖式得知。麗式簡簞說明圖1係一截面圖，揭示習知液晶顯示元件之一疊層結構實例；、圖2係一截面圖，揭示使用本發明一實施例液晶顯示元件用基板而製成之一液晶顯示元件疊層結構；圖3係一圖表，揭示本發明典型實例與比較實例ι_4之間之光透過率與光反射率之關係；及圖4A、4B分別係本發明液晶顯示元件用基板之光學特徵與習知液晶顯示元件用基板者之圖表說明，其中：圖4A係實例丨、2之光學特徵之圖表說明；及圖4B係比較實例i、2之光學特徵之圖表說明。詳細說明，本發明將參考揭示其較佳實施例之圖式以詳細說明於後。、為了達成上述目的，本發明進行延續之研發發現，若一預足數量對之-具有高折射率透明膜（以下稱為，，高折射率透明膜”）及一具有低折射率透明膜（以下稱為"低折射率透明膜”）且各由電介質材料製成，係堆叠於一透明基板上，則高折射率透明膜之光折射率在55〇奈米波長下係不小於 -9- A7

1.8 向低祈射率透明膜堆疊於高折射率透明膜上，且其光折射率在550奈米波長下係不大於15，再 ^ 對為1以上，則高折射率透明膜右〃疋里、吳及低折射率透明膜之膜厚度係設足諸值使各透明膜之可見μ内之光反射率在％，㈣，其可符合多，之所需光學特徵，同時改呈光使用因素，更有甚者，其可消除發生-訊號延遲之可能性。亦即’依本發明液晶顯示元件用基板，其可符合多項之所需光學特徵，例如其可依用途而自由地設定各透明膜之可見光區内之光透過率與光反射率間之比率於—廣泛範圍上，藉以改善光使用时。再者，由於高及低折射率透明膜係由電介質材料取代-金屬薄膜而製成，因&，電容不致發生於透明膜與透明電極之間，且因而可消除發生一訊號延遲之可能性。此外，由於可見光區内之紅⑻、綠（G)及藍（Β)色波長成分之光反射率之最大值與最小值間之差異可保持在大約蘭以下，因此可取得在可見光區内之廣泛範圍上呈平坦之光學特徵。本發明即根據上述發現。本發明一實施例液晶顏』促日日.肩7^兀件用又一基板現在將參考圖2 詳述於後。、圖2係使用本發明_實施例液晶顯示元件用之—基板而製成之-液晶顯示元件疊層結構之截面圖，纟圖2中，一對透明基板1、1 a係配f成如机二明& ^ 置风相對正關係，且透明基板1面向一 ---------- - _ IU · 本紙張尺跳用t ® @ ?科(CNS) 581916 五、發明説明背側而透明基板la面向一前側。在透明基板u之一外表面上，一擴散板5、一相位差異板2a、及一偏光板3係依上述順序堆疊，而在透明基板“之一内表面上則堆疊一由銦錫氧化物（ITO)或類此者製成之透明導電性膜6a。在透明基板1之一外表面上，一相位差異板2及一偏光板3係依上述順序堆$，再者，在偏光板3之一外表面上配置一做為光源之背光4。透明基板1、la可為晋通使用之一般玻璃基板，惟，此並非侷限性，其他基板例如鈉鈣玻璃、透明塑膠或類此者製成足基板亦可做為透明基板丨、丨a。當使用一鈉鈣玻璃做為透明基板1、1 a時，較佳為將透明基板塗上一二氧化石夕薄膜，以防止基板内側流出之鈉離子所導致之污染問題。再者，當使用一透明塑膠基板替代透明基板時，較佳為塗覆一二氧化矽薄膜於含有聚有機硅氧烷之硬塗層頂面上，因為水氣可能會自基板内側漏出。一預走數量m對（m為一正整數）之高折射率透明膜7及低折射率透明膜8係堆疊於透明基板丨之一内表面上，前一透明膜7係由一具有低光吸收性且高折射率之電介質材料製成，而後一透明膜8係由一具有低光吸收性且低折射率之電介質材料製成。低折射率之透明膜8係堆疊於高折射率之透明膜7上，但是堆疊順序相反。再者，藉由施加及壓制一熱固性有機樹脂（例如丙烯酸樹脂或類此者）而製成之一透明粗糙表面散射層12可堆疊於透明基板丨之内表面上’儘管圖中未示，但是透明粗糙表面散射層12呈現微不 -11* 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 581916 A7 --- —_ B7 五、發明説明l ) 規則物於其表面上，這些微不規則物即導致反射光之不規則反射’而抑制完成品之光澤。更有甚者，較佳為透明粗糖表面散射層12之折射率幾乎相同於透明基板1、la者。預足數量m對之高折射率透明膜7及低折射率透明膜8係有如反射光線用之反射膜功能，換言之，藉由給與一適當厚度於高折射率透明膜7及低折射率透明膜8各者，且設定預足數量m為一適當數量，即可設定光透過率及光反射率於所需之值。上述光透過率及光反射率係依液晶顯示元件用基板設計上之要求規格（用途）而設定，例如光反射率設定於5至9 5 範圍内，如下··當基板經常在較明亮環境下使用做為一反射型液晶顯示元件之基板時，光反射率即設定於一高值 (65至95%)，而當基板經常在較黑暗環境下使用做為一透明型液晶顯示元件之基板時，光反射率即設定於一低值（5 至45%)。當光反射率設定於45至65%範圍内時，其可製出一適用於反射型及透明型顯示元件二者之液晶顯示元件。在圖2中，一可為高折射率透明膜7或低折射率透明膜8但是最遠距於透明基板1之透明膜8 a係在其上堆叠一棋般式濾色件9、一用於防護濾色件9之上覆塗層1〇、及一由銦錫氧化物（ITO)或類此者製成之透明導電性膜6。再者，一結晶層11係設置於透明導電性膜6與一透明導電性膜6 &之間，惟，堆疊於透明膜8a上之上述諸層9、1〇、6、6a可由單一光學性等效透明層（匹配油）13替代，匹配油之折射率係在1.5-1.6範圍内，且較佳為1.55。 _____ - 12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) ~~-----

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J圭ΓΓ用射率透明膜7之材料具有高折射率，因此丄笔介貝材料具有U以上之折射率且且有一低 :吸：性，尤以二氧化欽、二氧化-、過氧化-氧锡好或類此者為佳。此外，由於使用於低折射率透明膜8 ^材科具有低折射率’因此較佳為使用之電介質材料具有 .以下《折射率且具有一低光吸收性，尤以二氧化石夕、氟化鎂、氟㈣、氟化鐘、或類此者為佳。各透明膜之厚度在200 丁、米f隹，為了正確起見，應選擇一理想之厚度以取得所需之光學特徵。八較佳為在可見光區内之紅（R)、綠（G)及藍（8)色波長成分之光反射之最大值與最小值間之差異保持在大約1〇q/〇以下之情況下，依可見光區内之高折射率透明膜7及低折射率透明膜8之對數（即堆疊層數，文後稱為，，堆疊數”）及所需光反射率，以設定理想之厚度如下： (1) 5%-24%光反射率 (0 當堆S數m為1 高折射率透明膜7 : 20-130奈米低折射率透明膜8 : 50-110奈米 (ii) 當堆疊數m為2 透明膜7 : 5-60奈米透明膜8 : 5-150奈米 (iii)當堆疊數m為3 透明膜7 : 3-80奈米透明膜8 : 5-160奈米 ___-13- 玉紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐Γ 581916 A7 B7 五、發明説明k ) (iv) 當堆疊數 m為4 透明膜7 : 5-80奈米透明膜8 : 5-80奈米 (2) 25% -44%光反射率 (i) 當堆疊數 m為1 高折射率透明膜7: 80-110奈米低折射率透明膜8 : 40-60奈米 (ϋ) 當堆疊數 m為2 透明膜7 : 20-180奈米透明膜8 : 30-100奈米 (iii) 當堆疊數 m為3 透明膜7 : 10-130奈米透明膜8 : 10-170奈米 (iv) 當堆疊數 rn為4 透明膜7 : 20-110奈米透明膜8 : 5-100奈米 (v) 當堆疊數 m為5 透明膜7 : 10-110奈米透明膜8 : 5-110奈米 (Vi) 當堆疊數 m為6 透明膜7 : 10-80奈米透明膜8 : 30-100奈米 (3) 45% -64%光反射率 (i) 當堆疊數 m為2 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 x 297公釐） 581916 A7 B7 五、發明説明Q ) 高折射率透明膜7 : 60-180奈米低折射率透明膜8 : 40-90奈米 (ϋ) 當堆疊數 m為3 透明膜7 : 20-160奈米透明膜8 : 10-150奈米 (iii) 當堆疊數 m為4 透明膜7 : 20-180奈米透明膜8 : 10-110奈米 (iv) 當堆疊數 m為5 透明膜7 : 30-190奈米透明膜8 : 10-140奈米 (v) 當堆疊數 m為6 透明膜7 : 10-150奈米透明膜8 : 10-100奈米 (Vi) 當堆疊數 m為7 透明膜7 : 20-150奈米透明膜8 : 5-1 10奈米 (νϋ) 當堆疊數 m為8 透明膜7 : 20-130奈米透明膜8 : 5-110奈米 (viii) 當堆疊數 m為9 透明膜7 : 20-120奈米透明膜8 : 10-90奈米 (4) 65% -94%光反射率 -15- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) -16- 五、發明説明 ⑴當堆疊數m為3 高折射率透明膜7:8〇] 低折射率透明膜8: 4(m二 ⑴）當堆疊數m為4 " ^ 透明膜7 : 60_14〇奈米透明膜8 ·· 40-100奈米即）當堆疊數m為5 透明膜7 : 30-130奈米透明膜8 · 20-170奈米 (iv) 當堆疊數m為6 透明膜7· 20-180奈米透明膜8 : 10-140奈米 (v) 當堆疊數m為7 透明膜7 : 10-150奈米透明膜8 : 30-130奈米 (vi) 當堆疊數〇1為8 透明膜7 : 5-200奈米透明膜8 : 5-150奈米 (vii) 當堆疊數m為9 透明膜7 : 5-200奈米透明膜8 : 5-140奈米若最遠距於透明基板1之透明膜h為低折射率透明膜8, :進其對濾色件9黏著性之觀點來看，其厚度較佳為 20奈米以i，再者，透明膜_之材料較佳為二氧化石夕。本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(2i〇>^^y 裝訂 Λ A7

製成^高折料透明膜7、低折射率透明膜8、及透明膜 ::，：佳万法王要包括離子電鍍、電子束加熱蒸發、及 4笨，惟，其他方法亦可採用。依本貫施例所示，葬堆&多層由不同折射率之電介質製成《駄數量"1對之高折射率透明膜7及低折射率透，膜8相Μ堆s金屬薄膜於透明基板ι背側上之液晶顯不兀件用白1知基板，本實施例可設定可見光區内之光反射率在5_95%範圍内’且可符合多項之所需光學特徵。再者’由於高折射率透明膜7及低折射率透明膜8係由低光吸收性電介質材料製成，光之使用因素可因減少光吸收量而獲得改善。此外，-訊號延遲之可能性亦可消除。實例本發明之實例將闡釋於後。實例1 首先，用於背側之上述透明基板丨係由鈉鈣玻璃材料（主要由72重量百分比之Si〇2、13重量百分比之Na2〇、8重量百分比之CaO、1.8重量百分比之a12〇3及〇 9重量百分比之 K2〇組成）製備，在製備之透明基板丨之一表面上隨後依表^ 所示之堆疊數及表内所示之厚度，以堆疊數對之高折射率透明膜7及低折射率透明膜8，接著堆疊155折射率之匹配油13與透明基板1 a，藉此製備測試件做為實例丨_丨7。對於高折射率透明膜7及低折射率透明膜8所用之材料而言，分別使用一氧化欽（T i 02)及一氧化硬（S i 02)(後續實例皆與之相同）。再者，透明膜7、8之各別厚度係依堆疊數而設 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 581916

定’使得可見光區内之光反射率在之範圍内。不小於5%但是小於25% 上述測試件各以可見光自其一側面照射，且測量對應尹可見光（傳輸光與反射光之波長成分R、G、B之光透過率 (% )及光反射率（〇/〇),測量結果揭示於表1内。在表1内"膜成型方法，，一欄下方之，，s，，字母為真空蒸發 '成（膜’堆$數m表示高折射率透明膜7及低折射率透明膜8之對數，丨丨層”一欄下方之π 丄、^ +母表不向折射率透明膜、膜厚度而L丰母表7F低折射率透明膜8者，光透過率（％)為傳輸通過-測試件之可見光之—波長成分R、G、 B之百分比’而光反射率（％)為反射通過—測試件之可見光〜皮長成分R、G、B之百分比，符號△表示波長成分 R G、B <光反射率之最大值與最小值間之差異，後續表内皆與之相同。 ' 由表1内可知，藉由設定高折射率透明膜7及低折射率透膜、各者之堆登對數及膜厚為表1所示之值，當可見光區内足光反射率在不小於5%但是小於25%之範圍内時，實例波長成分R、G、B之光反射率之最大值與最小值間之差異可保持在大約10%以下。本紙張尺度適準(CMS) A4g(21〇X297H--~---

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.線 581916 A7B7 五、發明説明& 6 σί cn X ro ς〇 CO cn cr\ CO CV3 CT3 C/0 CT3 GO n CO C*3 C/〇 CT3 on CT3 on m 00 CO o — 3喚. CN3 CO Cso )—k CO C^3 cn c^o c^o »—* CV3 CO cn CO CO C75 CO CO Cv〇 CO CO cn CV3 cn --a c^o CS3 CSD >—* CO ••扁衮〇 cn CO C75 <〇 o μ—* 〇 Q >—* § CO s —a CJ5 CO >—k ro CSO cn 05 -a CO OO CJ cn OO ►— CO 05 CD cn CJ\ <〇 cn cn cn 00 g μ—* s ro CO cr> CO r- cn CO cn CT> oo >—» 05 CT3 CV3 μ—* CD CjO K-^ cr> oo CO g CO cn cr> CO oo ro = CO CJ5 σ> CJ> ς〇 CO V—k g CD * CO CT5 ►—A cn ◦ >—* oo CO oo cn CO ◦ CO CO 公 ro r〇 CO cn CO cn cn CT5 oo o CO CJ> CO s cn σ> CD CO CO o • CN3 CO CO CO CO oo bo t—* cn Q CV3 C75 CO •-q K—^ CO cn ς〇 IN> <£> CJi μ—^ ◦ CJO * = cn CO oo CO cr^ cn g CO CJ> oo —3 oo CO CV3 oo oo CO g 公 oo cn oo <〇 g cn g cn OO CO CO CO CO CV3 c« g CO g CO CT) oo 2 CO oo A g cn oo CO CO g <z> CO CN3 --3 g cn ς〇 CO g OO ς〇 CO ¢0 ;^ 0 — Λ妄 oo ς〇 oo CD CO CO cn s CO oo 合 CJ> g co <〇 t—* A g 〇〇 Cs3 w—^ 00 H—^ CO OO cn s? CT> 00 CO CO ?〇 o oo o CO CO CO 05 o σ> CO <z> CV3 CD OO o CT5 OO 〇 CO CO <j> CO r〇 ΓΟ ◦ cr> CD 00 CO > CO CO CO c〇 cn CO S CV3 r〇 CO to cn s S oo oo CO V— K-A g CO CO CO CS3 00 cn 05 CO ζ» )-—* CO CO CO CO CO cn CO CO CO cn cn CO I»* CO η-* CO cn oo ς〇 o ►—* CO ►—* CO 00 一 CO CO CO CO 00 -<3 CS3 CO CO CD C^* II涔 SJ .思 »~k CjO CO 1—A CO oo cn CO >—^ CO ►—* CO cn cn a> oo CO H-k CD μ-* CO μ— -3 OO oo oo CO CO -<1 CO -a »— 各 μ—A CO ?〇 ◦ cn o CO CO oo ¢7¾ o CD CO CO CD CO CO o CO 合 CT5 ◦ CS3 CO CO CO cn CD ro CD C75 CO 00 cn 〇釐 1公 97 2 X 10 2 /1\格規 4 A 一Ns)標家國國中用適度尺張紙本 581916 A7

實例2 内所于之严板m面上依表2所示之堆疊數及表率】…堆疊數對之高折射率透明膜7及低折射 =透著堆叠⑸折射率之匹配油13與透明基板，猎此試件做為實例i 8 _ 3 9。測試件係以相同於實万式測量，且結果揭示於表2内。再者，透明膜7、8 ^各別厚度係、依堆疊數而設^，使可見光㈣之光反射率在不小於25%但是小於45%之範圍内。由表2内可知，藉由設足鬲折射率透明膜7及低折射率透明膜8各者之堆疊對數及膜厚為表2所示之值，當可見光區内之光反射率在不小於25%但是小於45%之範圍内時，實例18-39之波長成分R、G、B之光反射率之最大值與最小值間之差異可保持在大約1 〇%以下。實例3 表3、4揭示以相同於實例1之方式實施測量所得之結果，但是可見光區内之光反射率係在不小於45%但是小於65% 之範圍内時。由表3、4内可知，藉由設定高折射率透明膜7及低折射率透明膜8各者之堆疊對數及膜厚為表3、4所示之值，當可見光區内之光反射率在不小於45%但是小於65%之範圍内時，實例40-78之波長成分R、G、B之光反射率之最大值與最小值間之差異可保持在大約10%以下。 -20- I紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公爱ί 581916

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A B 明説明發五 9 cn 〇〇 cn cn 〇r> cn cn cn 办 cn CO cn IND cn cn 0 CO ^£X OO -<1 A cn cn L CO C\3 ▲ V»-* CD — C*3 C^3 C*5 on CTJ CTJ CO cn GO C*3 C*3 C*3 on oo 00 on C/3 on ——^ 2略 A CO 1 DO 1 OO OO cn 4^. CO c^o cn 5? cn cn CJ> 00 CO CO 0 CSD cn CO CD g CO * cn 办 V—A CO 公 O CO <zn 00 § 0 S CO )·—* g 00 an 00 -s3 <Z> CO — 〜 13¾ ·’ *ίδΐ S cn CO cr> c〇在 o CO CO CO 〇 cn CS3 >—► tn 公 CO cn 公 CO 么 v—. CO 0 cn 00 <T> cn CO 05 cn OJ g 00 s CO s CO cn 0 00 cn 卜 CO 1·—^ <〇 OO CO CO CO CO CO CD CO 00 CO CT5 cn CJ5 CO cn 00 CO 0¾ CVD 00 σ> 00 cn CO CO cn 各 CO cn to cn 00 ¢0 CD CO cn CO cn CD CO cn l—k CO cn 各 oo CD -< cn cn ay cn CJ> co 各 CO oo cn CSD oo 2 cn CN3 cn 01 00 OO CO cn cn cn cn 00 公 cn cn 00 cn cn cn cn CO CO ς〇 cn ►—* CD s 00 cn 0 cn CsD 公 OO CO CT5 一 _ 卜 CO 45- 05 CO oo b-*· CD w—* *<3 CO )-—fc oo --3 0¾ DO cn CJ\ 00 cn cn >—a oo 0 ς〇 <1 CO CO CO CO g CO oo cn re ς〇 CD OO cn OO Co cr>· CO OO cn 00 cn CSD σ> <〇 »->*> CO 各 00 to CO cn oo CT> g CD 〇 CO >—a CO 卜 _ _ K-k CO CV3 CO CO W-a CO cn s o co CO CO - O μ—4 ς〇 cn O oo CO CO CO <vo t—^ C-" oo CO 公 ζ〇 CO oo cn CO CD ro 05 Οί c=> cn cn CO A CV3 各 05 OO cn CO 00 cn CO 00 <=> A CV3 cn co 〇σ 9 cn cn CO cn C\3 0 CJ5 co oo cn CO σ> cn CO <〇 CO CN3 CO CO ς〇 c〇 CO CO c〇 00 CO CO CO CO 00 CJ5 :< >决.. it 诈. 一 1 CO CO CO CO CO 05 CO CO c〇 s CO cn ΓΟ Cs〇 CT> CT5 CJ5 么 CO 05 CO cn cn 兰会 C75 ο CO CO cn CO CO 办 cn 00 <0 ?〇 CO CD CO OO CO cn CO 00 CO cn ¢0 ·—A OO CD cn l·—^ 0 cn 1—^ CSD s V—^ tn CJ5 o cn CO cn CO cn CO CS5 CD pq CO 05 cn cn CO 00 cn co cn fA cn cn CO cn cn CO cn 00 cn 00 cn cn CO cn cn cn 〇〇 cn cn c?3 9 cn CN3 OO g cn CSD ς〇 g ·-<! OO CSD CO 公 00 么 cn CSD 各 cn 00 cn CO CO cn ¢0 cn cn cn cn cn g C75 CT5 00 CD 0 g cn w—* r n cn IN) 〇 C5 丨1涔 g CJ1 g Οϊ ο CO ¢0 CO CO CO ^—4 cn cn 0 05 CO cn CO ►—»i cn CO >— cn CO CV3 cn ¢0 0 cn 00 cr> 办 cn cn cvo cn CO CN3 cn ro r—» cn V—^ 00 cn ►—* cn p3 CO CO k—* O o C\3 CJ1 CSD CO CO OO 00 CO CO 0 各 A CO 00 Ux CSD CO CO CO 00 00 OO -<3 co cn cn cn > 22 I釐公 97 2 X 10 2 -/格規一 4 A INS) C標家國國中用適度尺張紙本裝· •訂· •線 581916 明説明發五〇〇 ZA CO σ> oo cr% 0¾ 〇> cn a% 各 2 cn ΟΛ tn co •坤 m m €Λ cn c^» m c^» m c^> m n m m c^· m n c^» m CO 0 o 4 cr> c n yluu W 3踭 CO c〇 cn PO CN3 o cn cj σ> 0¾ CO CV3 cn CV3 σ> u ΰ c〇 ro -j 00 00 cn CJ cn ro ChJ C/l 0 00 CO ro 0 PO 0 〇 = s 命命衮 0¾ 〇〇 ca 〇r> OO L_P* oo 0¾ g 〇〇 00 a\ KO cn 〇> CO 00 00 ro ro -S CO u ro 口 cr> cn co 00 cr> CO σ» ro VI tn cn 00 CO 00 CO CO ro 0 cr% 〇> ro ro CO oo g 0 00 σ> cn 么 oo CO 0¾ 0¾ 夸 o = ro σ* Ό z C-> DO 〇 ro ro ro 00 -4 CJ CO 00 0¾ ro <0 ro σ> cn ro σι cn 0〇 0¾ <0 Γ- C/l 〇> zn σ» cn A ΪΑ OO CO CO cn O) cn CO CO tS3 CO ro CO 0 VI 2 OO c^> PO 00 -0 c/1 u 00 c〇 cn cn ◦ cn 念 cn = ro 含 oo 〇 A €〇 oo cn cn 〇〇1 00 a% cn cn 09 立 ro s 0 00 cn 〇» ro CO c-> <0 〇> 00 0 〇% c*» *0 CO CO u C\3 ▲ r- oo cn oo U3 CO CO ro cn ro cn CO CS3 ro ro 00 cn <^Λ ro S 0 CO 00 CO €n 00 2 0 0¾ CO <a ro 00 0¾ 0¾ 00 s ro CO PO ro CO 0¾ ro = CO cn cn a% 氐么 cn cn CO a CO ro cn ro CO CO CO ca σ> cn cn cn CO 若 o 00 0¾ 0 r- s ▲ on 〇 cn « 09 OO ro CS5 CO ro CO 0 CO rcn <n CJ 00 cn ro cn 00 〇〇 <T> 〇 0^ 00 ¢0 co 00 00 00 C/l = cn a% cn ro VI 〇> c·* σ> c·» 00 cn σ> cn 0 cn C*J PO -a 〇r» <0 cn 2 cn σ» oo ro cn cn cn co CO ro -a 么 r* oo CO i cn cn cn ro cn oo oo UD 各 s CJ 00 cn ra cn 0 ro 00 〇〇 ro S Γ<ο 00 <0 ro 00 〇〇 = s 〇> Λ a> CT% o 〇> σ» cn S 2 cn 00 00 cn 二 ro 0¾ cn σ» to cn ro to cn CO cn N 0¾ CO A r- 09 ΓΟ 09 i σ> cn « CO <n s CO cn CO cn 0 oo 00 00 = 09 oo σ> ro oo 09 S to ro 0 0 OO CO σ» CO CO r- p oo (O 〇r% <〇 CO o I = CO σ> cn 〇i <〇 2 Or» CO oo p o = 2 CO r- 这〇 t\D tn P〇 cn art c^j 0 含 co cn cn -κα tn 09 co ro 0¾ CO 0 s 0 00 ro C«J 00 00 00 cn s CO 09 o o r〇含 cn S oo 么含这 σ> 么 cn ro cn CO 0 s 0 ro CO 0 0 ⑦ έ • cn to cn 含 cn cn 〇之 ro Cl s CO 必 <〇么 CO CO s cn 么 ο 运 CO έ Γ\3 衾 o cn 00 0¾ s n cn 各含 ο cn tn S 〇〇 cn cn 0 ?〇 o CO ro ▲ ro ro c>> ro to e^> ro 0 CS3 cn - cn ro ca 9> 么 cn cn ro cn ro CO 〇 C/l 00 > Μ 米 o S ςη <7» oo cn σ% cn cn 00 <0 cn ro -^3 0 έ cn -4 cn cn c/i tn c-> έ CJ cn on on 00 on 0 « 会 OO 99 ? >-c^ cn CO oo cn CO 〇% cn to ro u> cn 么 cn S ro cn cn ⑺ 么 to 含 cn CO ro s cn 甴 S c-> cn co cn tn CO CJ » 00 tn ro σ» 〇 cn to oo cn CO cn CO CD 么 CO CO o cn 00 9» s 00 cn 0 cn a% 00 ro CO cn 00 c-» cn co 会 o 么 CO Oi rs> σ» o 00 tn 么 σ» cn pa o <Ti 〇 CO tv> u fsj ro a> to ro 〇 CJ c^» ro 00 cn rsj u PO u CT% r〇〇 -0 σ> t> Μ _-23- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 581916 A7

I例4 但==同:實例1之方式實施測量所得之結果，之範圍内時Γ先反射率係在科於㈣但是小於州由表5、6内可知’藉由設定高折射率透明透明膜8久本^ ® ^ 久低折射率見光= 數及膜厚為表5、6所示之值，當可日】先=光反射率在不小於65%但是小於95%之範圍内盥曰：信13之波長成分R、G、B之光反射率之最大值 ”取小值間之差異可保持在大約10%以下。 —此外，測量可依相似於上述之方式實施，在測試件上係藉由另外堆疊透明粗糙表面散射層12於上述各測試件之透明基板1之内表面上而製備。測量結果顯示，藉由設定高折射率透明膜7及低折射率透明膜8各者之堆疊對數及膜厚為表1至6所示之值，當可見光區内之光反射率在不小於5% 但是小於95%之範圍内時，波長成分r、〇、b之光反射率之最大值與最小值間之差異可保持在大約丨〇%以下。 __-24-

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本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公爱) 581916 A7 B7 五、發明説明 >2 CO cn

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54V 7Ρ6 4Γ°2 10Ρ4 88·6 60·0· 53.1 6Ρ1 53·7 97·4 SI-I 84-1 129.—5 6PI6 5Γ0 101.( ρ( 61·5 93 82 69 42·0 1250 Π5 119 107 ρο 97101 112·0 74 二 6Μ 75」 84·6 85·: 68·2 ρο 36·5 73·ο 690 74」 68·9 89·4 sit(Ifri ·.蜥鸢米) 112.4 114·: 106.1 53:. 99·9 111· 800 410 11.°°2 114 116 115 102·4 115101 69 62 77 76 85 68

1S 82 83 77 85 79 87. 63·2 1S.7 127 120 131 JIS.6 174·4 75」 70 85 84 94 9Ρ6 2Γ°5 12 28 19 27 32 21 20 30 18 30 19 31.2 ^ΤΓ 18·6 8·6 23.3 32 27 24 19 24 13 26 18 29.7 33.5 3ΤΤ 28 16 27 18 28 30 25 18 26 18 31 23 27.1 Δ 77 87 71 80 71 67 77 79 69 81 69 80 68.7 65 · 6 7ΓΓ W· |(％ > ;1 =550州鸢米)(％ 81.3 91 76 77 67 72 74 79 75 86 73 81 7Ρ2Ι回 71·3 83 72 81 71 69 72 79 72 81 67 76 72.71 ι?ι 100 80 Δ λ =550柳鸢泎)1 25 釐公 7 29 x 10 2 //V 格規 4 A s) N c 標家國國中用適度尺張紙本 581916 A7 B7 五、發明説明〇

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二將說明本發明實例液晶顯示元件用基板之光吸收率元件用基板者之間之差異，此處之光吸收 :^用程式⑽.（光透過率+光反射率）計算得之，其假汉傳輸光及反射光自可見光抽除後之剩餘部分皆已吸收。表7揭不本發明其中一典型實例（實例9、29、％、π、η、 3^77、1G5)之光吸收率與f知液晶顯示元件用基板者（比較貫例1 -4)之間之比較結果。比較實例1-4用之液晶顯示元件之疊層結構將參考圖工簡述於後，圖1係習知液晶顯示元件用疊層結構之截面圖，其不同於上述圖2疊層結構之處在於替代預定對數m之高折射率透明膜7及低折射率透明膜8，而改以一金屬薄膜13堆 CiT於透明基板1之内表面上。比較實例Ϊ -4用之測試件係以相同於上述實例之方式製備’即使用鈉鈣玻璃做為透明基板1之背側。製備之測試件係各以可見光自其一側面照射，且測量對應於可見光之傳輸光與反射光之奈米波長成分R、G、B之光透過率（％ )及光反射率（％ )，測量結果揭示於表7内。 ___- 27- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐)

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蚧>> u-ii 淨 lirll 149·9 286· 9 857.Ζ 869·1 335.6 566· 4 995011ΡΓ 产3 8·2 13·6 26·7 (¾寒米) 18.1 3·ι5 40- ISIι-ι 6 % (550$鸢牛() 80·0 % (550柃鸢光) 19·7 391^1 19·3 40·6 59·6 19·8 4·6 60·9 19.1 21·0— ζζ·叫 16 ·叫 % (550柃鸢米) 28 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 581916

由表7可知，本發明之典型實例幾乎無光吸收率，且顧示出極小之光吸收率值，因為堆叠於透明基…表面上之預疋對數折射率透明膜7及低折射率透明膜㈣由低光吸收率4私介貝材料製成。另方面，比較實例卜*各具有一堆疊於透明基板丨上之銘製半透明金屬薄膜，藉此使光由金屬薄膜吸收，因此光吸收率值較大。表7内之結果顯示出比較實例之光吸收率大於本發明實例者大約2〇%。 ^7内之結果揭示於圖3内，圖3係一圖表，揭示本發明典土貝例與比車乂貝例1 -4之間之光透過率與光反射率之關係，其中I表示本發明典型實例液晶顯示元件用基板之一特徵曲線，及k表示比較實例1-4之一特徵曲線。其次將參考圖4A、4B說明本發明液晶顯示元件用基板實例與習知液馮顯示元件用基板實例之光學特徵（光透過率 (τ[%υ、光反射率（R[%]))，圖4A、4B分別係本發明液晶顯示元件用基板之光學特徵（τ、汉[%])與習知基板者之圖表說明，圖4A揭示實例1、2之光學特徵而圖4B揭示比較實例1、2之光學特徵。在圖4A、4B之圖表中，其揭示當光、’泉之入射角度為所示之〇度及45度時之光透過率與光反射率’ k座標代表波長[奈米]，而縱座標代表T、R[%]。由圖4A内可知，比較實例丨、2之可見光區内之光學特徵顯不平坦或大致水平之特徵曲線，其無關於光線之入射角度’即無關於其在0度或45度，因此當顯示彩色影像時可不需要額外之色彩校正或類此者。另方面，如圖4B所示，比較貫例1、2顯示非平坦或傾斜之特徵曲線，當顯示彩色影像時其即需要額外之色彩校正或類此者。 _ _ 29_ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐）

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多

Claims

581916 第089124073專利申請案中文申凊專利範圍替換本(93年2月六、申請專利範圍 1 · 一種液晶顯示元件用基板，包含·· 一透明基板；及預足數量成對之具有鬲折射率的第一透明膜及一具有低折射率的第二透明膜，係各由一電介質材料製成且堆疊於該透明基板上； .其中：該第一透明膜在550奈米之波長時具有一大於18之光折射率，且該第二透明膜堆疊於該第一透明膜上，該第一透明膜在550奈米之波長時具有一小於15之光折射率；該預定數量係一大於1之整數；及該第一透明膜及該第二透明膜各具有一膜厚度，且設定於一值使各該第一及第二透明膜之一可見光區内之光反射率在5-95%範圍内。 2. 如申請專利範圍第丨項之液晶顯示元件用基板，其中包括一透明粗糙表面散射層堆疊於該透明基板上。 3. 如申請專利範圍第1或2項之液晶顯示元件用基板，其中各該第一及第二透明膜之可見光區内之該光反射^ 係在一大於5%但是小於250/。之範圍内。 4·如申請專利範圍第3項之液晶顯示元件用基板，其中當該預定數量係1時，該第一透明膜具有20_13〇奈米之膜厚度，且該第二透明膜具有5(M10奈米之膜厚度。 5.如申請專利範圍第3項之液晶顯示元件用基板，其中备該預定數量係2時，該第一透明膜具有％6〇奈米之膜^

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度’且該第二透明膜具有5-150奈米之膜厚度。 6·如申請專利範圍第3項之液晶顯示元件用基板，其中當該預定數量係3時，該第一透明膜具有3-8〇奈米之膜厚度’且該第二透明膜具有5-160奈米之膜厚度。 7.如申請專利範圍第3項之液晶顯示元件用基板，其中當該預定數量係4時，該第一透明膜具有5_8〇奈米之膜厚度且邊弟一透明膜具有5-80奈米之膜厚度。 8·如申請專利範圍第1或2項之液晶顯示元件用基板，其中各該第一及第二透明膜之可見光區内之該光反射^ 係在一大於25%但是小於45%之範圍内。 9·如申請專利範圍第8項之液晶顯示元件用基板，其中當該預定數量係1時，該第一透明膜具有8〇-11〇奈米之二厚度，且該第二透明膜具有4〇-6〇奈米之膜厚度。 1〇·如申請專利範圍第8項之液晶顯示元件用基板，其中當該預定數量係2時，該第一透明膜具有2〇_18〇奈米之二厚度，且該第二透明膜具有3〇-1〇〇奈米之膜厚度。 11·如申請專利範圍第8項之液晶顯示元件用基板:其中+ 該預定數量係3時，該第一透明膜具有1〇-13〇奈米之ς 厚度，且該第二透明膜具有1〇-17〇奈米之膜厚度。 12·如申請專利範圍第8項之液晶顯示元件用基板，其中各該預定數量係4時，該第一透明膜具有2〇-11〇奈米之二厚度，且該第二透明膜具有5-1〇〇奈米之膜厚度。 13·如申請專利範圍第8項之液晶顯示元件用基板'其該預定數量係5時，該第一透明膜具有1〇_u〇奈& 之膜 -2· A B c D 581916 、申請專利範圍旱度’且該第二透明膜具有5-110奈米之膜厚度。 14·如申請專利範圍第8項之液晶顯示元件用基板，其中當孩預定數量係6時，該第一透明膜具有1〇-8〇奈米之膜厚度’且该第二透明膜具有30-100奈米之膜厚度。 15·如申請專利範圍第1或2項之液晶顯示元件用基板，其中各該第一及第二透明膜之可見光區内之該光反射^ 係在一大於45%但是小於65%之範圍内。 16·如申請專利範圍第15項之液晶顯示元件用基板，其中當該預定數量係2時，該第一透明膜具有6〇_18〇奈米之膜厚度，且該第二透明膜具有4〇_9〇奈米之膜厚度。 17·如申請專利範圍第15項之液晶顯示元件用基板，其中當該預定數量係3時，該第一透明膜具有2〇-16〇奈米之膜厚度，且居第二透明膜具有奈米之膜厚度。 18.如申請專利範圍第15項之液晶顯示元件用基板，其中當該預足數量係4時，該第一透明膜具有2〇-18〇奈米之膜尽度，且3第一透明膜具有10—110奈米之膜厚度。 19·如申請專利範圍第15項之液晶顯示元件用基板，其中當該預疋數I係5時，該第一透明膜具有3〇-19〇奈米之膜各度，且g第一透明膜具有奈米之膜厚度。 20. 如申請專利範圍第15項之液晶顯示元件用基板，其中當該預足數量係6時，該第一透明膜具有1〇_15〇奈米之膜厚度，且該第二透明膜具有1〇_1〇〇奈米之膜厚度。 21. 如申請專利範圍第15項之液晶顯示元件用基板，其中當該預疋數I係7時，該第一透明膜具有2(M 50奈米之 _ - 3- 本紙張尺度適用中國國豕標準(CNS) A4規格(21〇 X 297公爱）

581916 A8 B8 C8 D8

膜厚度，且該第二透明膜具有5-11〇奈米之膜厚度。 22. 如申請專利範圍第15項之液晶顯示元件用基：，其中當該預定數量係8時，該第一透明膜具有2〇·13〇奈米之膜厚度，且該第二透明膜具有5-11〇奈米之膜厚度。 23. 如申請專利範圍第! 5項之液晶顯示元件用基：，其中當該預定數量係9時，該第一透明膜具有2〇_12〇奈米之膜厚度，且該第二透明膜具有1〇_9〇奈米之膜厚度。 24. 如申請專利範圍第項之液晶顯示元件板，其中各該第一及第二透明膜之可見光區内之該光反射率係在一大於65%但是小於95%之範圍内。 25.如申請專利範圍第24項之液晶顯示元件用基板，當該預定數量係3時，該第一透明膜具有8〇·ΐ6〇奈膜厚度，且該第二透明膜具有4〇·11〇奈米之膜厚度。 26·如申請專利範圍第24項之液晶顯示元件用基板，當該預定數量係4時，該第一透明膜具有6〇_14〇奈膜厚度，且該第二透明膜具有4〇·1〇〇奈米之膜厚度。 27·如申請專利範圍第24項之液晶顯示元件用基板，當該預定數量係5時，該第一透明膜具有3〇ti3〇奈膜厚度，且該第二透明膜具有2〇-丨7〇奈米之膜厚度: 28·如申請專利範圍第24項之液晶顯示元件用基板，當該預定數量係6時，該第一透明膜具有2〇_18〇奈膜厚度，且忒第二透明膜具有10 _14〇奈米之膜厚产。 29·如申請專利範圍第24項之液晶顯示元件用基板，當泫預定數里係7時，該第一透明膜具有丨〇_丨5〇奈其中米之其中米之其中米之其中米之其中米之 -4 -

膜厚度’且該I透明膜具有3()_13()奈米之膜厚产。讥如申請專利範園第24項之液晶顯示元件用並中 ^預疋數量係8時，該第一透明膜具有5_細奈米之膜厗度，且孩第二透明膜具有5_15〇奈米之膜厚度。 31.如申請專利範圍第24項之液晶顯示元件用基又板，並中當孩預定數量係9時，該第一透明膜具有㈣時米之膜厚度，且該第二透明膜具有5_14〇奈米之膜厚度。 32‘如申請專利範圍第1項之液晶顯示元件用基板' 其中該第二透明膜係由-具有低折射率之材料製成，該材料王要由選自二氧切、氟化鎂、氟化转、及氣化鐘所組成族群中之至少一化合物組成。 33=申請專利範圍第丨項之液晶顯示元件用基板，其中該第二透明膜包括一位於離該透明基板最遠處之透明膜，該透明膜係由二氧化矽製成，且具有一大於2〇夺米之膜厚度。 34·如申請專利範圍第丨項之液晶顯示元件用基板，其中該第一透明膜係由一具有高折射率之材料製成，該材料王要由選自二氧化鈦、二氧化锆、過氧化姮、及氧化鍚所組成族群中之至少一化合物組成。 581916 第089124〇73號專利申請案中女I刺圖式替堍頁（幻年1 Μ

波長（毫微米）圖4 A 581916 第089124073號專利申請案中文專利圖式替換頁（93年1月）

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