專利名稱:彩色濾光片、顯示面板、光電裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種光學(xué)元件及其制造方法,且特別涉及一種彩色濾光片、 顯示面板、光電裝置及其制造方法。
背景技術(shù):
隨著平面顯示技術(shù)的快速發(fā)展,市面上各種的平面顯示裝置(plane display apparatus),例如液晶顯示器(liquid crystal display, LCD),等離子 體顯示器(plasma display panel, PDP)等日漸普及。傳統(tǒng)的陰極射線管(cathode mytube,CRT)雖然有其優(yōu)點(diǎn),然而礙于電子槍的結(jié)構(gòu),使得陰極射線管的體 積始終無法有效縮小,且其顯示時(shí)所發(fā)出的輻射線也會(huì)造成傷眼等問題。液 晶顯示器具有重量輕、體積小、厚度薄、不閃爍、低耗電功率等優(yōu)點(diǎn),并朝 向全彩化、大尺寸、低成本的目標(biāo)邁進(jìn)。因此,液晶顯視器已逐漸取代傳統(tǒng) 的陰極射線管,并成為目前平面顯示器的主流。
一般來說,液晶顯示器可分為顯示面板(display panel)及背光模塊 (backlight module)。背光模塊可提供顯示面板所需的面光源(surface source)。顯示面板包含彩色濾光片(color filter)及薄膜晶體管陣列基板(thin film transistor array substrate)。由于背光模塊所提供的部分光束,其透射彩 色濾光片后將具有特定的顏色,因而顯示面板顯示的圖像畫面(image frame) 具有彩色化的功效。再者,彩色濾光片是架構(gòu)在透明的玻璃基板(glass substrate)上,并且具有遮光圖案層、彩色濾光圖案層及電極膜等光學(xué)元件。
分別完成彩色濾光片以及薄膜晶體管陣列基板的制作后,會(huì)依序進(jìn)行對(duì) 組、切割以及灌注液晶等步驟。在進(jìn)行對(duì)組及切割之后的顯示面板上,由于 彩色濾光片裸露于周邊的電極膜也會(huì)裸露在顯示面板的周邊,因而在顯示面 板的組裝過程中,此顯示面板于周邊的電極膜一旦接觸到其他具有信號(hào)的金 屬線時(shí),此信號(hào)便會(huì)經(jīng)由顯示面板在周邊的電極膜進(jìn)而干擾位于顯示區(qū)的電 極膜的電壓,使顯示面板的顯示畫面異常。然而,位于彩色濾光片的周邊的電極膜之下,并不具有任何凸出物或突起物。
一般來說,通過移除位于彩色濾光片的周邊的電極膜即可解決上述干擾 問題。而移除位于彩色濾光片的周邊的電極膜方法,可在彩色濾光片的工藝 中增加額外的光刻以及蝕刻工藝以圖案化電極膜。然而,此一方法將使得彩 色濾光片的制造成本提高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種彩色濾光片,其能使位于周邊的電極膜不影響顯示區(qū)的 電極膜維持穩(wěn)定的電壓。
本發(fā)明更提供一種彩色濾光片的制造方法,其可制作出上述的彩色濾光片。
本發(fā)明更提供一種顯示面板,其具有上述的彩色濾光片。 本發(fā)明更提供一種上述的顯示面板的制造方法。 本發(fā)明更提供一種光電裝置,其具有上述的顯示面板。 本發(fā)明更提供一種上述的光電裝置的制造方法。
本發(fā)明的一實(shí)施例提出一種彩色濾光片,包括一基板、多個(gè)彩色濾光圖 案層、 一突起結(jié)構(gòu)及一電極膜?;寰哂幸伙@示區(qū)以及圍繞顯示區(qū)的一周邊 區(qū),且顯示區(qū)中具有多個(gè)像素單元區(qū)以及一位于這些像素單元區(qū)之間的像素 邊界區(qū)。彩色濾光圖案層位于顯示區(qū)的這些像素單元區(qū)中。突起結(jié)構(gòu)位于周 邊區(qū)中并且圍繞顯示區(qū),其中突起結(jié)構(gòu)的高度實(shí)質(zhì)上大于這些彩色濾光圖案 層的高度。電極膜覆蓋這些彩色濾光圖案層以及突起結(jié)構(gòu)的兩側(cè)表面,其中 位于突起結(jié)構(gòu)其中一側(cè)表面的電極膜與位于突起結(jié)構(gòu)的另一側(cè)表面的電極 膜電性絕緣。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,突起結(jié)構(gòu)包括由這些彩色濾光圖案層中的至少 兩個(gè)彩色濾光圖案層所組成的一疊層或由聚合物層所構(gòu)成。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,彩色濾光片還包括一遮光圖案層,其位于顯示 區(qū)的像素邊界區(qū)中。遮光圖案層可還包括延伸至周邊區(qū)中。遮光圖案層可包 括一金屬層、 一樹脂層或是由這些彩色濾光圖案層所組成的一疊層。突起結(jié) 構(gòu)可包括由這些彩色濾光圖案層中的至少兩個(gè)彩色濾光圖案層所組成的一 疊層,且疊層可位于周邊區(qū)中的遮光圖案層上。本發(fā)明的一實(shí)施例提出一種彩色濾光片的制造方法。首先,提供一基板。 基板具有一顯示區(qū)以及圍繞顯示區(qū)的一周邊區(qū),且顯示區(qū)中具有多個(gè)像素單 元區(qū)以及一位于這些像素單元區(qū)之間的像素邊界區(qū)。接著,在顯示區(qū)的這些 像素單元區(qū)中形成多個(gè)彩色濾光圖案層。然后,在周邊區(qū)中形成圍繞顯示區(qū) 的一突起結(jié)構(gòu),其中突起結(jié)構(gòu)的高度實(shí)質(zhì)上大于這些彩色濾光圖案層的高 度。此外,在基板上形成一電極膜,其覆蓋這些彩色濾光圖案層以及突起結(jié) 構(gòu)。最后,進(jìn)行一研磨程序,以移除突起結(jié)構(gòu)的頂部表面的電極膜。位于突 起結(jié)構(gòu)其中一側(cè)表面的電極膜與位于突起結(jié)構(gòu)的另一側(cè)表面的電極膜電性 絕緣。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,研磨程序還包括移除突起結(jié)構(gòu)的部分厚度,且 突起結(jié)構(gòu)所保留的高度實(shí)質(zhì)上大于這些彩色濾光圖案層的高度。
本發(fā)明提出一種顯示面板的制造方法,可包含如上述所述的彩色濾光片 的制造方法。
本發(fā)明提出一種顯示面板,可包含如上述所述的彩色濾光片。 本發(fā)明提出一種光電裝置的制造方法,可包含如上述所述的顯示面板的 制造方法。
本發(fā)明提出一種光電裝置,可包含如上述所述的顯示面板。 基于上述,在本發(fā)明的實(shí)施例的彩色濾光片因采用了突起結(jié)構(gòu),且突起 結(jié)構(gòu)的高度實(shí)質(zhì)上大于彩色濾光圖案層的高度,而且位于突起結(jié)構(gòu)的一側(cè)表 面的電極膜與另一側(cè)表面的電極膜電性絕緣。如此一來,位于顯示區(qū)的電極
膜不會(huì)受到周邊區(qū)的電極膜的影響,因而能夠維持穩(wěn)定的電壓(voltage), 避免顯示畫面(display frame)的異常。
為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉實(shí)施例,并配合 附圖作詳細(xì)說明如下。
圖1A 1E為依照本發(fā)明的第一實(shí)施例的彩色濾光片的制作流程剖面示 意圖。
圖2A為圖1A的俯視圖,且圖1A為圖2A沿著I-I'的剖面示意圖。 圖2B為圖1B的俯視圖,且圖1B為圖2B沿著I-I'的剖面示意圖。圖2C為圖1C的俯視圖,且圖1C為圖2C沿著I-I'的剖面示意圖。 圖3A 3E為依照本發(fā)明的第二實(shí)施例的彩色濾光片的的制作流程局部 剖面示意圖。
圖4為本發(fā)明的實(shí)施例的一種顯示面板的示意圖。 圖5為本發(fā)明的實(shí)施例的一種光電裝置的示意圖。 上述附圖中的附圖標(biāo)記說明如下 120、 120'、 210:彩色濾光片 130、 220:基板 132:顯示區(qū) 132a:像素單元區(qū) 132b:像素邊界區(qū)
133a、 133a'、 133b、 133b':遮光圖案層
134:周邊區(qū)
134a:遮光圖案區(qū)
134b:突起結(jié)構(gòu)區(qū)
136、 136':突起結(jié)構(gòu)
137a、 137b、 137c:濾光圖案層
1 3 Q .由極瞎
200、 300:顯示面板
230:顯示介質(zhì) 310:電子元件 320:光電裝置 H1 H7:高度
Sl、 S2:側(cè)表面
具體實(shí)施方式
第一實(shí)施例
圖1A 1E為依照本發(fā)明的第一實(shí)施例的彩色濾光片的制作流程剖面示 意圖。圖2A為圖1A的俯視圖,且圖1A為圖2A沿著I-I'的剖面示意圖。圖 2B為圖1B的俯視圖,且圖1B為圖2B沿著I-I'的剖面示意圖。圖2C為圖
7ic的俯視圖,且圖lc為圖2C沿著i-r的剖面示意圖。
請(qǐng)參照?qǐng)D1A及圖2A,首先,提供一基板130?;?30具有一顯示區(qū) 132以及圍繞顯示區(qū)132的一周邊區(qū)134,且顯示區(qū)132中具有多個(gè)像素單 元區(qū)132a以及位于這些像素單元區(qū)132a之間的一像素邊界區(qū)132b。在本實(shí) 施例中,基板130的材料是包含無機(jī)透明材料(如玻璃、石英、或其它合 適材料、或上述的組合)、有機(jī)透明材料(如聚烯類、聚酼類、聚醇類、 聚酯類、橡膠、熱塑性聚合物、熱固性聚合物、聚芳香烴類、聚甲基丙酰酸 甲酯類、聚碳酸酯類、或其它合適材料、或上述的衍生物、或上述的組合)、
無機(jī)不透明材料(如硅片、陶瓷、或其它合適材料、或上述的組合)、或上
述的組合。
接著,請(qǐng)參照?qǐng)D1B與圖2B,在顯示區(qū)132的像素邊界區(qū)132b中形成 一遮光圖案層133b。根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例,遮光圖案層133b可包括一金 屬層。金屬材料的遮光圖案層133b的制作方法包括進(jìn)行濺鍍(sputtering) 程序、光刻程序、以及蝕刻程序。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例中,遮光圖案層 133b包括一樹脂層,其材料例如是黑樹脂。而樹脂材料的遮光圖案層133b 的制作方法包括進(jìn)行噴墨程序、涂布程序以及光刻程序。此外,遮光圖案層 133b還可以是由多個(gè)彩色濾光圖案層堆疊而成,其將于后續(xù)實(shí)施例作詳細(xì)說 明。
此外,在本實(shí)施例中,遮光圖案層133b更包括延伸至周邊區(qū)134中。 換言之,周邊區(qū)134可還包括一遮光圖案層133a,其形成于鄰近顯示區(qū)132 的周邊區(qū)134,并圍繞顯示區(qū)132,且與顯示區(qū)132內(nèi)的遮光圖案層133b相 連接。再者,遮光圖案層133a也可為金屬層或是樹脂層,優(yōu)選地,其可與 顯示區(qū)132內(nèi)的遮光圖案層133b的組成或材料相同,但不限于此。與其它 實(shí)施例上述二區(qū)域的材料也可不同。另外,遮光圖案層133b的高度為Hl, 而遮光圖案層133a的高度與遮光圖案層133b的高度Hl實(shí)質(zhì)上相同。
請(qǐng)參照?qǐng)D1C及圖2C,接著,在顯示區(qū)132的這些像素單元區(qū)132a中 形成多個(gè)彩色濾光圖案層。本發(fā)明的實(shí)施例的多個(gè)彩色濾光圖案層,優(yōu)選地, 以至少三個(gè)彩色濾光圖案層137a,137b,137c為范例,但不限于此,在其它實(shí) 施例,多個(gè)彩色濾光圖案層也可至少兩個(gè)彩色濾光圖案層。本發(fā)明實(shí)施例的 至少三個(gè)彩色濾光圖案層137a,137b, 137c的高度H2實(shí)質(zhì)上可大于遮光圖案
8層133b的高度Hl。此外,本發(fā)明的彩色濾光圖案層137a,137b, 137c可包括 紅色濾光圖案層、綠色濾光圖案層及藍(lán)色濾光圖案層為范例,但不限于此。 在其它實(shí)施例中,多個(gè)彩色濾光圖案層的色彩,可使用色坐標(biāo)上的顏色,例 如白色、紫色、棕色、黃色、青色、桃紅色、橙色或其它合適的顏色等等。
在本實(shí)施例中,顯示區(qū)132的遮光圖案層133b的頂部表面也被彩色濾 光圖案層137a,137b,137c所覆蓋,也即彩色濾光圖案層137a,137b,137c可更 延伸至遮光圖案層133b的頂部表面上。換言之,位于像素單元區(qū)132a及像 素邊界區(qū)132b的彩色濾光圖案層137a,137b, 137c,其頂部表面可為具有同 一高度的平面。此外,在其他未示出的實(shí)施例中,也可以先形成彩色濾光圖 案層137a,137b, 137c,之后再形成遮光圖案層133b。再者,彩色濾光圖案層 137a,137b,137c的制作方法,可采用旋轉(zhuǎn)涂布工藝(spin coating)及烘烤(roast) 工藝等步驟。然而,在其他實(shí)施例中,也可通過染色法(coloring method)、 噴墨法或其他適用的方法來制作彩色濾光圖案層137a,137b,137c。
請(qǐng)繼續(xù)參照?qǐng)D1C及圖2C,在周邊區(qū)134中形成圍繞顯示區(qū)132的一突 起結(jié)構(gòu)136,其高度H4實(shí)質(zhì)上大于這些彩色濾光圖案層137a,137b,137c的高 度H2。在本實(shí)施例中,突起結(jié)構(gòu)136,優(yōu)選地,包括由至少三個(gè)彩色濾光圖 案層137a,137b,137c所組成的一疊層,且突起結(jié)構(gòu)136位于周邊區(qū)134的遮 光圖案層133a上。然而,本發(fā)明并不受此限制。在其他未示出的實(shí)施例中, 突起結(jié)構(gòu)136也可由彩色濾光圖案層137a,137b,137c中的一個(gè)或兩個(gè)所組合 而成。也就是說,突起結(jié)構(gòu)136可由至少一個(gè)彩色光圖案層所構(gòu)成。倘若遮 光圖案層133a是選用樹脂材料,那么突起結(jié)構(gòu)136及遮光圖案層133a即構(gòu) 成一聚合物層。此時(shí),突起結(jié)構(gòu)136的高度也實(shí)質(zhì)上大于這些彩色濾光圖案 層137a,137b,137c的高度H2。或者是,遮光圖案層133a是選用金屬材料, 而突起結(jié)構(gòu)136選用樹脂材料,突起結(jié)構(gòu)136此時(shí),突起結(jié)構(gòu)136的高度也 實(shí)質(zhì)上大于這些彩色濾光圖案層137a,137b,137c的高度H2。另夕卜,當(dāng)突起結(jié) 構(gòu)136選用樹脂材料而不是選用至少二個(gè)彩色濾光圖案層所組成的一疊層 時(shí),突起結(jié)構(gòu)136可形成于彩色濾光圖案層之前或之后,依設(shè)計(jì)上的所需來 選用。值得注意的是,由于本實(shí)施例的突起結(jié)構(gòu)136是以彩色濾光圖案層 137a,137b,137c中的一個(gè)、二個(gè)、三個(gè)或三個(gè)以上所組合而成為范例,因此 當(dāng)在顯示區(qū)132的像素單元區(qū)132a及遮光圖案層133b上形成彩色濾光圖案層137a,137b,137c的同時(shí),即可在遮光圖案層133a上同時(shí)形成突起結(jié)構(gòu)136。 如此一來,便可節(jié)省突起結(jié)構(gòu)136的額外工藝,因而不會(huì)增加彩色濾光片120 的制作成本。
請(qǐng)參照?qǐng)D1D,接著,在基板130上形成一電極膜138,其覆蓋這些彩色 濾光圖案層137a,137b,137c以及突起結(jié)構(gòu)136。具體而言,電極膜138覆蓋 顯示區(qū)132的彩色濾光圖案層137a,137b,137c及周邊區(qū)134的部分遮光圖案 層133a及位于遮光圖案層133a外部的基板130上。此外,電極膜138的形 成方法可以是采用物理氣相沉積(Physical Vapor Deposition, PVD)法的濺鍍 工藝。然而,在其他實(shí)施例中,也可以化學(xué)氣相沉積(Chemical Vapor Deposition, CVD)法或其它合適的方法來制作電極膜138。再者,電極膜138 可以是單層或多層結(jié)構(gòu),且其材料可以是由透明導(dǎo)電材料制成,例如是銦錫 氧化物、銦鋅氧化物、銦錫鋅氧化物、氧化鉿、氧化銦、氧化錫、氧化鋅、 氧化鋁、鋁錫氧化物、鋁鋅氧化物、鎘錫氧化物、鎘鋅氧化物或上述的組合。
請(qǐng)參照?qǐng)D1E,進(jìn)行一研磨程序,以移除突起結(jié)構(gòu)136的頂部表面的電極 膜138,使得位于突起結(jié)構(gòu)136的一側(cè)表面Sl的電極膜138與位于突起結(jié)構(gòu) 136的另一側(cè)表面S2的電極膜138電性絕緣。由于突起結(jié)構(gòu)136的高度H4 實(shí)質(zhì)上大于彩色濾光圖案層137a,137b,137c的高度H2。因此,上述的研磨程 序會(huì)將除突起結(jié)構(gòu)136的頂部表面的電極膜138移除,但不會(huì)移除彩色濾光 圖案層137a,137b,137c頂部表面的電極膜138。在其他未示出的實(shí)施例中, 優(yōu)選地,此研磨程序還包括移除突起結(jié)構(gòu)136的部分厚度,且突起結(jié)構(gòu)136 所保留的高度仍實(shí)質(zhì)上大于這些彩色濾光圖案層的高度。也就是說,位于突 起結(jié)構(gòu)136的一側(cè)表面Sl的電極膜138與位于突起結(jié)構(gòu)136的另一側(cè)表面 S2的電極膜138會(huì)于突起結(jié)構(gòu)136上產(chǎn)生一間隔(gap),而讓突起結(jié)構(gòu)136 的頂部表暴露出來。上述的研磨程序可采用化學(xué)機(jī)械研磨(chemical mechanical polishing, CMP),其機(jī)制主要是把置放于研磨墊(polishing pads) (未示出)上的材料,通過研磨墊的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),并于材料與研磨墊之間加入 具有研磨及拋光性質(zhì)的化學(xué)機(jī)械研磨劑(CMP agent)(未示出),進(jìn)而達(dá) 到化學(xué)蝕刻及機(jī)械拋光的目的。
如此一來,由于位于突起結(jié)構(gòu)136的一側(cè)表面Sl的電極膜138與位于 突起結(jié)構(gòu)136的另一側(cè)表面S2的電極膜138電性絕緣,因此位于顯示區(qū)132的電極膜138便不會(huì)受到位于周邊區(qū)134的突起結(jié)構(gòu)136以外的電極膜138 影響,而能夠維持穩(wěn)定的電壓(voltage),避免顯示畫面(display frame)
的異常。
此外,因本實(shí)施例是通過研磨程序使突起結(jié)構(gòu)136于兩側(cè)表面Sl、 S2 的電極膜138電性絕緣,因此其不需增加額外的光刻、蝕刻程序以移除周邊 區(qū)的電極膜,因此不會(huì)增加彩色濾光片120的制造成本。 第二實(shí)施例
上述第一實(shí)施例的遮光圖案層的材料可以是金屬層或是樹脂層,但本發(fā) 明不限于此。在其他的實(shí)施例中,遮光圖案層也可以由至少兩彩色濾光圖案 層的堆疊層所構(gòu)成。詳細(xì)說明如下。圖3A 3E為依照本發(fā)明的第二實(shí)施例 的彩色濾光片的制作流程局部剖面示意圖。在圖3A至圖3E中,與上述圖 1A至圖1E相同的元件或膜層是以相同的標(biāo)號(hào)表示。此外,元件或膜層相關(guān) 的描述,煩請(qǐng)査看第一實(shí)施例,在此不再贅言。
首先,請(qǐng)參照?qǐng)D3A,在基板130的于像素單元區(qū)132a、 一部分的像素 邊界區(qū)132b及周邊區(qū)134中形成一濾光圖案層137a,其中周邊區(qū)134的彩 色濾光圖案層137a可分別配置于近鄰且圍繞顯示區(qū)132的遮光圖案區(qū)134a 以及近鄰且圍繞遮光圖案區(qū)134a的突起結(jié)構(gòu)區(qū)134b。此外,位于像素邊界 區(qū)132b及遮光圖案區(qū)134a的彩色濾光圖案層137a的高度實(shí)質(zhì)上低于像素 單元區(qū)132a及突起結(jié)構(gòu)區(qū)134b的彩色濾光圖案層137a的高度H5。也就是 說,彩色濾光圖案層137a的一部分的高度(厚區(qū)),例如H5,實(shí)質(zhì)上大于彩 色濾光圖案層137a的另一部分的高度(薄區(qū),未標(biāo)示),且薄區(qū),優(yōu)選地,是 位于彩色濾光圖案層137a的兩端,但不限于此。在其它實(shí)施例中,薄區(qū)(未 標(biāo)示),也可位于彩色濾光圖案層137a的合適的區(qū)域。
接著,請(qǐng)參照?qǐng)D3B,于另一像素單元區(qū)132a、另一部分的像素邊界區(qū) 132b及突起結(jié)構(gòu)區(qū)134b形成一彩色濾光圖案層137c,其中位于像素邊界區(qū) 132b的彩色濾光圖案層137c的高度實(shí)質(zhì)上低于像素單元區(qū)132a及突起結(jié)構(gòu) 區(qū)134b的濾光圖案層137c的高度H6。此外,彩色濾光圖案層137c的設(shè)計(jì) 模式,優(yōu)選地,可采用彩色濾光圖案層137a所述的設(shè)計(jì)模式,但不限于此。
再者,請(qǐng)參照?qǐng)D3C,于另一像素單元區(qū)132a、另一部分的像素邊界區(qū) 132b、遮光圖案區(qū)134a及突起結(jié)構(gòu)區(qū)134b形成一彩色濾光圖案層137b,其中像素邊界區(qū)132b及遮光圖案區(qū)i34a的彩色濾光圖案層137b的高度實(shí)質(zhì) 上低于像素單元區(qū)132a及突起結(jié)構(gòu)區(qū)134b的彩色濾光圖案層137b的高度 H7。在本實(shí)施例中,優(yōu)選地,高度H5實(shí)質(zhì)上相等于高度H6及高度H7,但 不限于此。在其它實(shí)施例,前述三者的其中至少一者的高度可實(shí)質(zhì)不相同, 但要符合厚、薄區(qū)的設(shè)計(jì)。此外,彩色濾光圖案層137b的設(shè)計(jì)模式,優(yōu)選 地,可采用彩色濾光圖案層137a所述的設(shè)計(jì)模式,但不限于此。在本實(shí)施 例中,位于周邊區(qū)134的遮光圖案區(qū)134a的彩色濾光圖案層137a, 137b、彩 色濾光圖案層137c, 137b或是彩色濾光圖案層137a, 137c的至少兩兩疊層來 作為遮光圖案層,且位于像素邊界區(qū)132b的彩色濾光圖案層137a, 137b、彩 色濾光圖案層137c, 137b或是彩色濾光圖案層137a, 137c的至少兩兩疊層來 作為遮光圖案層為范例,但不限于此。在其它實(shí)施例中,遮光圖案層也可為 至少三個(gè)彩色濾光圖案層的疊層。
另外,本實(shí)施例的突起結(jié)構(gòu)136是以至少三個(gè)彩色濾光圖案層137a, 137c, 137b疊層為實(shí)施范例,但不限于此。在其它實(shí)施例中,也可至少兩個(gè)彩色濾 光圖案層疊層,例如137a,137c、 137a, 137b、或者是137b, 137c。
之后,請(qǐng)參照?qǐng)D3D,在基板130上形成一電極膜138,其覆蓋顯示區(qū) 132內(nèi)的以至少三個(gè)彩色濾光圖案層137a,137b,137c為范例以及周邊區(qū)134 內(nèi)的突起結(jié)構(gòu)136。
請(qǐng)參照?qǐng)D3E,進(jìn)行一研磨程序,以移除突起結(jié)構(gòu)136的頂部表面的電極 膜138,使得位于突起結(jié)構(gòu)136的一側(cè)表面SI的電極膜138與位于突起結(jié)構(gòu) 136的另一側(cè)表面S2的電極膜138電性絕緣。由于突起結(jié)構(gòu)136的高度 (H5+H6+H7)實(shí)質(zhì)上大于彩色濾光圖案層137a,137b,137c的高度。因此,上述 的研磨程序會(huì)將除突起結(jié)構(gòu)136的頂部表面的電極膜138移除,但不會(huì)移除 彩色濾光圖案層137a,137b,137c頂部表面的電極膜138。在其他未示出的實(shí) 施例中,優(yōu)選地,此研磨程序還包括移除突起結(jié)構(gòu)136的部分厚度,且突起 結(jié)構(gòu)136所保留的高度仍實(shí)質(zhì)上大于這些彩色濾光圖案層的高度。也就是說, 位于突起結(jié)構(gòu)136的一側(cè)表面Sl的電極膜138與位于突起結(jié)構(gòu)136的另一 側(cè)表面S2的電極膜138會(huì)于突起結(jié)構(gòu)136上產(chǎn)生一間隔(gap),而讓突起結(jié) 構(gòu)136的頂部表面暴露出來。
值得一提的是,上述突起結(jié)構(gòu)136可由彩色濾光圖案層137a,137b,137c中的一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或三個(gè)以上所組成,只要是突起結(jié)構(gòu)136的高度實(shí)質(zhì) 上大于彩色濾光圖案層137a,137b,137c的高度即可。
圖4為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一種顯示面板的示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D4,本 實(shí)施例的顯示面板200的成品包括至少一彩色濾光片210、相對(duì)于此彩色濾 光片210的另一基板220及一設(shè)置于彩色濾光片210與另一基板220之間的 顯示介質(zhì)230,其中彩色濾光片210具有上述彩色濾光片120或彩色濾光片 120'的結(jié)構(gòu)(如圖1E或圖3D所示出),且另一基板220選擇性地具有多個(gè) 有源元件、 一透明電極或其它功能的層,如配向?qū)拥?,其中顯示介質(zhì)230的 材料包含液晶材料或其它合適的材料,例如電泳材料、光電材料等等。顯 示面板200的制造方法包含如上所述的彩色濾光片120或彩色濾光片120'的 制造方法,再依照各種顯示面板200的制造程序并組裝,以獲得顯示面板200。 在本實(shí)施例中,由于顯示面板200是采用上述的彩色濾光片120,因此采用 彩色濾光片120的顯示面板200可提升顯示面板200的穩(wěn)定度。
此外,顯示面板200可為半穿透半反射式顯示面板、反射型顯示面板、 彩色濾光片于有源層上(color filter on array)的顯示面板、有源層于彩色濾 光片上(array on color filter)的顯示面板、垂直配向型(VA)顯示面板、水 平切換型(IPS)顯示面板、多域垂直配向型(MVA)顯示面板、扭曲向列 型(TN)顯示面板、超扭曲向列型(STN)顯示面板、圖案垂直配向型(PVA) 顯示面板、超級(jí)圖案垂直配向型(S-PVA)顯示面板、先進(jìn)大視角型(ASV) 顯示面板、邊緣電場(chǎng)切換型(FFS)顯示面板、連續(xù)焰火狀排列型(CPA)顯 示面板、軸對(duì)稱排列微胞型(ASM)顯示面板、光學(xué)補(bǔ)償彎曲排列型(OCB) 顯示面板、超級(jí)水平切換型(S-IPS)顯示面板、先進(jìn)超級(jí)水平切換型(AS-IPS) 顯示面板、極端邊緣電場(chǎng)切換型(UFFS)顯示面板、藍(lán)相顯示面板(Blue phase display panel)、高分子穩(wěn)定配向型顯示面板、雙視角型(dual-view)顯示面 板、三視角型(triple-view)顯示面板、三維顯示面板(three-dimensional) 或其它型面板。
圖5為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一種光電裝置的示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D5,本 實(shí)施例的顯示面板300可以跟電子元件310電連接而組合成一光電裝置320, 而顯示面板300例如是上述一實(shí)施例的顯示面板200。顯示面板300制造方 法包含如上述的顯示面板200的制造方法,再依照各種電子元件310的制造
13程序并組裝所得顯示器,以獲得光電裝置320。另外,在本實(shí)施例中,由于 顯示面板300是采用上述的顯示面板200,因此采用顯示面板300的光電裝 置320可提升其產(chǎn)品可靠度。
另外,電子元件310包括如控制元件、操作元件、處理元件、輸入元 件、存儲(chǔ)元件、驅(qū)動(dòng)元件、發(fā)光元件、保護(hù)元件、感測(cè)元件、檢測(cè)元件、或 其它功能元件、或前述的組合。而光電裝置320的類型包括便攜式產(chǎn)品(如 手機(jī)、攝影機(jī)、照相機(jī)、筆記本電腦、游戲機(jī)、手表、音樂播放器、電子信 件收發(fā)器、地圖導(dǎo)航器、數(shù)碼相片、或類似的產(chǎn)品)、音像產(chǎn)品(如音像放 映器或類似的產(chǎn)品)、屏幕、電視、看板、投影機(jī)內(nèi)的面板等。
綜上所述,在本發(fā)明的實(shí)施例中彩色濾光片采用了突起結(jié)構(gòu),且突起結(jié) 構(gòu)的高度實(shí)質(zhì)上大于彩色濾光圖案層,例如紅、綠、藍(lán)色濾光圖案層的高 度。因此利用研磨程序來移除位于突起結(jié)構(gòu)的頂部表面的電極膜,使得位于 突起結(jié)構(gòu)的一側(cè)表面的電極膜與另一側(cè)表面的電極膜電性絕緣。也就是說, 位于突起結(jié)構(gòu)兩側(cè)的電極膜之間存在一間隔(gap),而暴露出突起結(jié)構(gòu)的頂部 表面。如此一來,位于顯示區(qū)的電極膜便不受位于周邊區(qū)的突起結(jié)構(gòu)以外的 電極膜影響,而能夠維持穩(wěn)定的電壓,避免顯示畫面的異常,進(jìn)而提升采用 此彩色濾光片的顯示面板的穩(wěn)定性以及采用此顯示面板的光電裝置的可靠 度。
再者,通過研磨程序使突起結(jié)構(gòu)在兩側(cè)表面的電極膜電性絕緣的方式, 可不增加額外的光刻、蝕刻程序以移除周邊區(qū)電極膜,因此可不增加彩色濾 光片的制造成本。
另外,由于突起結(jié)構(gòu)為可由多個(gè)彩色濾光圖案層所組成的一疊層,因此 在像素單元區(qū)及位于顯示區(qū)的遮光圖案層上形成彩色濾光圖案層,例如紅、 綠或藍(lán)色濾光圖案層的同時(shí),也可在周邊區(qū)的遮光圖案層上形成突起結(jié)構(gòu)。 因此,突起結(jié)構(gòu)的不需額外工藝即可形成,因而不會(huì)增加彩色濾光片的制作 成本。
雖然本發(fā)明已以實(shí)施例揭示如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何所屬 技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些許 的更動(dòng)與潤(rùn)飾,故本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視所附的權(quán)利要求所界定的范圍為 準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1. 一種彩色濾光片的制造方法,包括提供一基板,其具有一顯示區(qū)以及圍繞該顯示區(qū)的一周邊區(qū),且該顯示區(qū)中具有多個(gè)像素單元區(qū)以及一位于所述多個(gè)像素單元區(qū)之間的像素邊界區(qū);在該顯示區(qū)的所述多個(gè)像素單元區(qū)中形成多個(gè)彩色濾光圖案層;在該周邊區(qū)中形成圍繞該顯示區(qū)的一突起結(jié)構(gòu),其中該突起結(jié)構(gòu)的高度實(shí)質(zhì)上大于所述多個(gè)彩色濾光圖案層的高度;在該基板上形成一電極膜,覆蓋所述多個(gè)彩色濾光圖案層以及該突起結(jié)構(gòu);以及進(jìn)行一研磨程序,以移除該突起結(jié)構(gòu)的頂部表面的該電極膜,其中位于該突起結(jié)構(gòu)其中一側(cè)表面的該電極膜與位于該突起結(jié)構(gòu)的另一側(cè)表面的該電極膜電性絕緣。
2. 如權(quán)利要求1所述的彩色濾光片的制造方法,其中該突起結(jié)構(gòu)包括由 所述多個(gè)彩色濾光圖案層中的至少兩個(gè)彩色濾光圖案層所組成的一疊層或 由聚合物層所構(gòu)成。
3. 如權(quán)利要求1所述的彩色濾光片的制造方法,還包括于該顯示區(qū)的像 素邊界區(qū)中形成一遮光圖案層。
4. 如權(quán)利要求3所述的彩色濾光片的制造方法,其中該遮光圖案層還包 括延伸至該周邊區(qū)中。
5. 如權(quán)利要求4所述的彩色濾光片的制造方法,其中該突起結(jié)構(gòu)包括由 所述多個(gè)彩色濾光圖案層中的至少兩個(gè)彩色濾光圖案層所組成的一疊層,且 該疊層位于該周邊區(qū)中的該遮光圖案層上。
6. 如權(quán)利要求3所述的彩色濾光片的制造方法,其中該遮光圖案層包括 一金屬層、 一樹脂層或是由所述多個(gè)彩色濾光圖案層所組成的一疊層。
7. 如權(quán)利要求1所述的彩色濾光片的制造方法,其中該研磨程序還包括 移除該突起結(jié)構(gòu)的部分厚度,且該突起結(jié)構(gòu)所保留的高度實(shí)質(zhì)上大于所述多 個(gè)彩色濾光圖案層的高度。
8. —種彩色濾光片,包括一基板,其具有一顯示區(qū)以及圍繞該顯示區(qū)的一周邊區(qū),且該顯示區(qū)中具有多個(gè)像素單元區(qū)以及一位于所述多個(gè)像素單元區(qū)之間的像素邊界區(qū);多個(gè)彩色濾光圖案層,位于該顯示區(qū)的所述多個(gè)像素單元區(qū)中;一突起結(jié)構(gòu),位于該周邊區(qū)中并且圍繞該顯示區(qū),其中該突起結(jié)構(gòu)的高度實(shí)質(zhì)上大于所述多個(gè)彩色濾光圖案層的高度;以及一電極膜,覆蓋所述多個(gè)彩色濾光圖案層以及該突起結(jié)構(gòu)的兩側(cè)表面,其中位于該突起結(jié)構(gòu)其中一側(cè)表面的該電極膜與位于該突起結(jié)構(gòu)的另一側(cè)表面的該電極膜電性絕緣。
9. 如權(quán)利要求8所述的彩色濾光片,其中該突起結(jié)構(gòu)包括由所述多個(gè)彩色濾光圖案層中的至少兩個(gè)彩色濾光圖案層所組成的一疊層。
10. 如權(quán)利要求8所述的彩色濾光片,還包括一遮光圖案層,位于該顯示區(qū)的像素邊界區(qū)中。
11. 如權(quán)利要求IO所述的彩色濾光片,其中該遮光圖案層還包括延伸至該周邊區(qū)中。
12. 如權(quán)利要求11所述的彩色濾光片,其中該突起結(jié)構(gòu)包括由所述多個(gè)彩色濾光圖案層中的至少兩個(gè)彩色濾光圖案層所組成的一疊層,且該疊層位于該周邊區(qū)中的該遮光圖案層上。
13. 如權(quán)利要求IO所述的彩色濾光片,其中該遮光圖案層包括一金屬層、一樹脂層或是由所述多個(gè)彩色濾光圖案層所組成的一疊層。
14. 一種顯示面板的制造方法,包含如權(quán)利要求1所述的彩色濾光片的制造方法。
15. —種光電裝置的制造方法,包含如權(quán)利要求14所述的顯示面板的制造方法。
16. —種顯示面板,包含如權(quán)利要求8所述的彩色濾光片。
17. —種光電裝置,包含如權(quán)利要求16所述的顯示面板。
全文摘要
一種彩色濾光片、顯示面板、光電裝置及其制造方法,該彩色濾光片包括一基板、多個(gè)彩色濾光圖案層、一突起結(jié)構(gòu)及一電極膜?;寰哂幸伙@示區(qū)以及圍繞顯示區(qū)的一周邊區(qū),且顯示區(qū)中具有多個(gè)像素單元區(qū)以及位于這些像素單元區(qū)之間的一像素邊界區(qū)。彩色濾光圖案層位于顯示區(qū)的這些像素單元區(qū)中。突起結(jié)構(gòu)位于周邊區(qū)中并且圍繞顯示區(qū),其中突起結(jié)構(gòu)的高度實(shí)質(zhì)上大于這些彩色濾光圖案層的高度。電極膜覆蓋這些彩色濾光圖案層以及突起結(jié)構(gòu)的兩側(cè)表面,其中位于突起結(jié)構(gòu)其中一側(cè)表面的電極膜與位于突起結(jié)構(gòu)的另一側(cè)表面的電極膜電性絕緣。也本發(fā)明的彩色濾光片位于顯示區(qū)的電極膜不會(huì)受到周邊區(qū)的電極膜的影響,能夠維持穩(wěn)定電壓,避免顯示畫面異常。
文檔編號(hào)G02F1/1335GK101487941SQ20091000817
公開日2009年7月22日 申請(qǐng)日期2009年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月9日
發(fā)明者張?zhí)旌? 李詠炫, 洪瑞易 申請(qǐng)人:友達(dá)光電股份有限公司