液晶盒及其制造方法技术

一种液晶盒，包括第一基板、第二基板、液晶层以及多个第一支撑柱。第一基板具有第一表面与第二表面，第二表面相对于第一表面。第二基板设置于第一基板旁且具有第三表面与第四表面，第四表面相对于第三表面，其中第一基板的第一表面面向第二基板的第三表面。液晶层设置于第一基板与第二基板之间。多个第一支撑柱适于形成液晶盒的间隙，这些第一支撑柱设置于第一基板的第一表面，其中第一基板与第一支撑柱为一体成型且为相同材料制成。一种液晶盒的制造方法也被提出。

【技术实现步骤摘要】
液晶盒及其制造方法
本专利技术是有关于一种光学元件及其制造方法，且特别是有关于一种液晶盒及其制造方法。本申请案主张于2017年6月6日提出申请的美国临时申请案第62/515,561号的优先权，所述专利申请案的全文并入本案供参考。
技术介绍
由于通过控制液晶的排列方向来改变液晶盒的有效屈光率，可使液晶盒具有透镜的功能，因此液晶透镜被普遍地作为电控变焦透镜来使用。均匀的液晶盒间隙可以使液晶的光学特性稳定，并可以避免颜色异常与光学变异。一般来说，为了达到均匀的间隙，使用固定高度与密度的光阻来形成柱子以作为液晶盒的间隔物(spacer)，这是液晶显示器制程中常见的设计。然而，由于光学需求的考虑，液晶透镜的间隙比液晶显示器的间隙要来的大许多。因此，液晶透镜的间隙过大以致于无法形成由光阻制成的间隔物。
技术实现思路
本专利技术提供一种液晶盒，可维持稳定的间隙。本专利技术提供一种液晶盒的制造方法，可制造一种可以维持稳定间隙的液晶盒。依据本专利技术的一实施例提出的一种液晶盒，包括第一基板、第二基板、液晶层以及多个第一支撑柱。第一基板具有第一表面与第二表面。第二表面相对于第一表面。第二基板设置于第一基板旁且具有第三表面与第四表面。第四表面相对于第三表面。第一基板的第一表面面向第二基板的第三表面。液晶层设置于第一基板与第二基板之间。多个第一支撑柱适于形成液晶盒的间隙，这些第一支撑柱设置于第一基板的第一表面，其中第一基板与第一支撑柱为一体成型且为相同材料制成。依据本专利技术的一实施例提出的一种液晶盒的制造方法，包括提供第一基板，第一基板具有第一表面与第二表面，第二表面相对于第一表面；提供第二基板，第二基板具有第三表面与第四表面，第四表面相对于第三表面；蚀刻第一基板的第一表面，以形成多个第一支撑柱；填充液晶分子于第一基板与第二基板之间的间隙，以形成液晶层；以及接合第一基板与第二基板，且使第一基板的第一表面面向第二基板的第三表面。基于上述，通过蚀刻第一基板，可以很容易地形成具有固定高度的多个第一支撑柱以作为液晶盒的间隔物。由于多个第一支撑柱与第一基板为一体成形且为相同材料制成，因此多个第一支撑柱足够坚固而可以耐后续的高温制程或施加外力制程，且多个第一支撑柱对光学特性的影响相对较小。此外，两种材料之间粘着强度不足、间隔物的支撑力道不够以及接触到间隔物所产生的液晶污染等问题都可以被解决。为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。附图说明图1A是根据本专利技术一实施例的液晶盒的剖面示意图。图1B是图1A中的区域R的部分放大示意图。图2是根据本专利技术一实施例的液晶盒的剖面示意图。图3是根据本专利技术另一实施例的液晶盒的剖面示意图。图4是根据本专利技术一实施例的液晶盒的剖面示意图。图5、图6以及图7是根据本专利技术一些实施例的液晶盒的剖面示意图。图8A至图8D是根据本专利技术一实施例的液晶盒的制造流程的剖面图。图9A至图9E是根据本专利技术其他实施例的液晶盒的制造流程的剖面图。图10A至图10C是根据本专利技术另一实施例的液晶盒的制造流程的剖面图。图11A至图11E是根据本专利技术其他实施例的液晶盒的制造流程的剖面图。图12A至图12C是根据本专利技术另一实施例的液晶盒的制造流程的剖面图。【符号说明】100、100a、100b、100c、100d、100e、100f：液晶盒110：第一基板110a：第一电极层120a：第二电极层112：第一表面112a：第一电极114：第二表面120：第二基板122：第三表面124：第四表面130：液晶层130a：液晶140：第一支撑柱150、160：第二支撑柱170：第三支撑柱180：配向层G：间隙H1、H2、H3：高度R：区域具体实施方式现在将详细参照本专利技术的较佳实施例，其实例示出于随附图式中。尽可能地，在图式及说明中使用相同的附图标记指称相同或相似的部件。图1A是根据本专利技术一实施例的液晶盒的剖面示意图。参照图1A，本实施例的液晶盒100包括第一基板110、第二基板120、液晶层130以及多个第一支撑柱140。第一基板110具有第一表面112与第二表面114。第二表面114相对于第一表面112。第二基板120设置于第一基板110旁且具有第三表面122与第四表面124。第四表面124相对于第三表面122。第一基板110的第一表面112面向第二基板120的第三表面122。液晶层130设置于第一基板110与第二基板120之间。多个第一支撑柱140适于形成液晶盒100的间隙G，这些第一支撑柱140设置于第一基板110的第一表面112，其中第一基板110与第一支撑柱140为一体成型且为相同材料制成。在本实施例中，第一基板110与第二基板120的材料可包括玻璃、聚酰亚胺(polyimide，PI)、聚苯乙烯(polystyrene，PS)、聚丙烯(polypropylene，PP)或硅。液晶盒100可以是液晶显示器(liquidcrystaldisplay)、液晶透镜(liquidcrystallens)或液晶滤光器(liquidcrystalfilter)。由于多个第一支撑柱140与第一基板110为一体成形且为相同材料制成，因此多个第一支撑柱140足够坚固而可以耐后续的高温制程或施加外力制程，且多个第一支撑柱140对光学特性的影响相对较小。此外，两种材料之间粘着强度不足、间隔物的支撑力道不够以及接触到间隔物所产生的液晶污染等问题都可以被解决。在本实施例中，第一支撑柱140的高度H1介于2微米到50微米之间。对于液晶显示器而言，第一支撑柱140的高度H1例如是介于2微米到5微米之间。对于液晶透镜而言，第一支撑柱140的高度H1例如是介于10微米到50微米之间。对于液晶滤光器而言，第一支撑柱140的高度H1例如是介于3微米到5微米之间。图1B是图1A中的区域R的部分放大示意图。参照图1B，本实施例的液晶盒100包括第一电极层110a、第二电极层120a以及两层配向层180。第一电极层110a设置于第一基板110的第一表面112。第二电极层120a设置于第二基板120的第三表面122。配向层180的其中一者设置于第一电极层110a与液晶层130之间，另一者设置于第二电极层120a与液晶层130之间。在本实施例中，第一电极层110a包括多个彼此分离的第一电极112a，而第二电极层120a包括共用电极。在其他实施例中(未示出)，第一电极层110a可包括共用电极，而第二电极层120a包括多个彼此分离的第一电极。图2是根据本专利技术一实施例的液晶盒的剖面示意图。图3是根据本专利技术另一实施例的液晶盒的剖面示意图。参照图2与图3，本实施例的液晶盒100a与液晶盒100b大致上与液晶盒100相似，其之间的差异如下。液晶盒100a与液晶盒100b更包括多个第二支撑柱150，这些第二支撑柱150设置于第二基板120的第三表面122与第四表面124的其中之一，其中第二基板120与这些第二支撑柱150为一体成型且为相同材料制成。如图2所示，多个第二支撑柱150设置于第二基板120的第三表面122。如图3所示，多个第二支撑柱150设置于第二基板120的第四表面124。在如图2所示的实施例中，由于多个第一支撑柱140与多个第二支撑柱150分别设置于第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液晶盒，其特征在于，包括：第一基板，具有第一表面与第二表面，所述第二表面相对于所述第一表面；第二基板，设置于所述第一基板旁，且具有第三表面与第四表面，所述第四表面相对于所述第三表面，其中所述第一基板的所述第一表面面向所述第二基板的所述第三表面；液晶层，设置于所述第一基板与所述第二基板之间；以及多个第一支撑柱，适于形成所述液晶盒的间隙，所述多个第一支撑柱设置于所述第一基板的所述第一表面，其中所述第一基板与所述第一支撑柱为一体成型且为相同材料制成。

【技术特征摘要】
2017.06.06 US 62/515561;2017.10.06 US 15/7263961.一种液晶盒，其特征在于，包括：第一基板，具有第一表面与第二表面，所述第二表面相对于所述第一表面；第二基板，设置于所述第一基板旁，且具有第三表面与第四表面，所述第四表面相对于所述第三表面，其中所述第一基板的所述第一表面面向所述第二基板的所述第三表面；液晶层，设置于所述第一基板与所述第二基板之间；以及多个第一支撑柱，适于形成所述液晶盒的间隙，所述多个第一支撑柱设置于所述第一基板的所述第一表面，其中所述第一基板与所述第一支撑柱为一体成型且为相同材料制成。2.根据权利要求1所述的液晶盒，其特征在于，更包括多个第二支撑柱，所述多个第二支撑柱设置于所述第二基板的所述第三表面与所述第四表面的其中之一，所述第二基板与所述多个第二支撑柱为一体成型且为相同材料制成。3.根据权利要求2所述的液晶盒，其特征在于，所述多个第一支撑柱与所述多个第二支撑柱的高度相同。4.根据权利要求2所述的液晶盒，其特征在于，所述多个第一支撑柱与所述多个第二支撑柱的高度不相同。5.根据权利要求1所述的液晶盒，其特征在于，更包括多个第二支撑柱，所述多个第二支撑柱设置于所述第一基板的所述第二表面，所述第一基板与所述多个第二支撑柱为一体成型且为相同材料制成。6.根据权利要求5所述的液晶盒，其特征在于，更包括多个第三支撑柱，所述多个第三支撑柱设置于所述第二基板的所述第三表面与所述第四表面的至少其中之一，所述第二基板与所述多个第三支撑柱为一体成型且为相同材料制成。7.根据权利要求6所述的液晶盒，其特征在于，所述多个第一支撑柱与所述多个第三支撑柱的高度相同。8.根据权利要求6所述的液晶盒，其特征在于，所述多个第一支撑柱与所述多个第三支撑柱的高度不相同。9.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：林志展，
申请(专利权)人：源奇科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71