[发明专利]塑料基板和包括该塑料基板的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种塑料基板和一种包括该塑料基板的装置，更具体而言，涉及一种用于电子纸显示装置或显示装置中的塑料基板或透明电极膜。

背景技术

按常规，在几乎所有的液晶显示器装置中，其类型包括电子纸显示装置和液晶显示装置，玻璃基板已被用作上基板和下基板，且为了实现显示装置的重量轻，上和下玻璃基板已制成较薄。目前，虽然基板的厚度最大限度地变薄，但仍难以获得令人满意的重量轻，因此，对要用于基板的材料正进行全面的研究。在这方面，为代替玻璃基板，正提议使用比玻璃轻的塑料基板。

然而，在形成阵列图案、形成彩色滤光片等的过程中，塑料基板可能受到热、化学和机械损伤，使液晶显示装置的图像质量特性不希望地变差。

在图1a中示意性地说明了一种包括塑料基板的液晶显示装置的代表性实例。具体而言，该液晶显示装置可包括：由塑料制成的上和下基板1；上和下电极11，其在上和下基板上形成以向所述装置施加驱动电压，且被设置成透明电极；具有二层结构的阻挡层(barrier)140，该阻挡层140使上和下基板以预定距离布置；和注入到由该阻挡层所限定的腔室内的带电粒子或液晶层150。另外，偏光镜可在用作上基板的塑料绝缘基板的外表面上形成，以及反射板或透射基板可在下基板的外表面上形成。此外，上塑料绝缘基板可包括用于限定单位像素的黑色矩阵，以及彩色滤光片可设置在由黑色矩阵所封闭的空间中。另一方面，下基板可包括开关元件和每单位像素的像素电极。

作为平板显示装置的另一实例，有机电致发光(electroluminescent，EL)装置在图1b和1c中图示其横截面，该有机电致发光装置包括基板1和在基板1上形成的透明电极110或反射电极113。

虽然由于使用塑料基板所述装置的厚度和重量减小了，但仍很难阻止最终产品的图像质量特性变差，且很难整合多种功能性以使该装置的厚度和重量减小。

同时，反射型液晶显示装置反射外部光从而实现发光，因此其包括用于散射和反射外部光的反射镜。就这点而言，反射镜被设置成向外反射型，其中反射镜在与具有液晶层的表面相对的基板表面上形成；或者反射镜被设置成向内反射型，其中反射镜在具有液晶层的基板表面上形成。

根据向外反射型，因为反射镜在与具有液晶层的表面相对的基板表面上形成，所以由外部入射的光通过反射镜散射和反射，该反射光顺序透过基板和液晶层，然后在显示屏发射。就这点而言，该反射光可能导致归因于基板厚度影响的视差，从而引起失焦图像，比如重像或颜色混合。

另一方面，根据向内反射型，因为反射镜在具有液晶层的基板表面上形成，由外部入射的光通过反射镜散射和反射，该反射光透过液晶层而不经过基板，然后在显示屏发射。在这种情况下，因为反射镜和液晶层彼此相邻设置，且该反射光不受基板的厚度所影响，所以不会发生视差，从而消除了失焦图像。

在基板是塑料基板(即薄膜)的情况下，其厚度可变得比玻璃更薄，因此视差可降低到一定程度。然而，在设置彩色滤光片的情况下，一个像素被分成三个各自具有三分之一像素大小的色点。在这种情况下，反射光可以比在单色液晶显示装置中更容易透过非目标色点，因此，薄膜厚度的影响不可忽略。

即使在薄膜用作基板，特别是用作彩色液晶显示装置的基板的情况下，也应该采用向内反射型。

然而，向内反射型的液晶显示装置具有复杂的配置，从而制造困难。特别是，在薄膜用作基板的情况下，在热或湿度的影响下，薄膜可能易于膨胀和收缩，从而其材料或工艺条件受到限制。因此，正在探索使用薄膜作为基板制造向内反射型的液晶显示装置的方法，取决于设计要求，该方法产量高，且降低制造成本。

此外，在制造反射或透反射型液晶显示装置中，形成反射镜的方法包括使树脂表面粗糙化(比如通过使用光掩模的光刻法的抗蚀剂层)和在该粗糙表面上形成促进光反射的金属层。

使树脂表面粗糙化的方法的其它实例包括：使用具有小粒子分散在其内的树脂形成粗糙表面的方法(日本未审专利公开No.Hei.4-267220)，通过在固化时二种不同类型的树脂相分离而形成粗糙表面的方法(日本未审专利公开No.Hei.12-193807)，以及在热-光可固化树脂材料固化时通过控制内部压力而形成粗糙表面的方法(日本未审专利公开No.Hei.12-171792)。