CN101236323B - 影像显示系统及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种影像显示系统及其制造方法。该影像显示系统包含一具有显示区域与周边区域的透明基板，以及马赛克式图案化彩色滤光层，设置于该周边区域上。其中该马赛克式图案化彩色滤光层包含多彼此独立的柱状体及多的邻接该柱体的沟道。值得注意的是，该柱状体与该沟道的体积比例介于1∶5至2∶1之间，优选介于1∶3至1∶1之间。

Description

影像显示系统及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种包含影像显示系统及其制造方法，特别涉及一种具有马赛克式图案化彩色滤光层的影像显示系统及其制造方法。
背景技术
液晶显示器(LCD)具有许多的优点，例如体积小、重量轻、低电力消耗等等。因此，LCD已经广泛地被应用于手提式计算机、移动电话等等电子产品。典型的液晶显示器包括彩色滤光层基板与主动元件阵列基板对向设置，其间夹置液晶层。利用控制对向基板间的电场，通过控制液晶层中分子的位向，而达到影像显示的作用。
传统的彩色滤光层基板系利用旋转涂布法(spin coating)，依序将不同颜色的彩色光致抗蚀剂层涂布于透明基板上，经过烘烤及光刻工艺后，而完成彩色滤光层的制作。然而，前层彩色光致抗蚀剂层的图案会直接影响到后层彩色光致抗蚀剂层的涂布结果。例如，当前层光致抗蚀剂图案具开放性的开口，其结构的不连续性易造成后续旋转涂布时光致抗蚀剂扰动，而造成线性波纹(line mura)缺陷，进而导致彩色的不均匀。
图1是显示传统以旋转涂布工艺(spin coating process)制作彩色滤光层基板的示意图。首先将基板20置放于基座12上，利用旋转涂布机10上的供料器(dispenser)11将彩色光致抗蚀剂材料13大致布满于基板20表面，再使基座12以图1中的箭头方向旋转，使彩色光致抗蚀剂材料13均匀地附着于基板20上，在经历烘烤、曝光及显影等光刻工艺后，即完成图案化彩色滤光层的制作。
请参阅图2，其为图1L区域的放大图，由于形成于周边区域23的虚置区(dummy region)的前层彩色滤光层30具有开放性的开口21，因此于后续彩色滤光层40于显示区域22时显示区涂布时，彩色光致抗蚀剂材料33在旋转涂布时沿旋转方向流动，如图2的箭头方向所示，部分彩色光致抗蚀剂材料33会由开放性的开口21进入遇到前层光致抗蚀剂30，而碰撞到端缘25，而形成较厚的彩色滤光层41，因此使得所形成的彩色滤光层40具有不平坦的表面，并影响显示区域22，使得光致抗蚀剂材料在通过开放性的开口21后，留下涂布不均匀的线性波纹缺陷情况产生。请参照图3，是显示已知全彩液晶显示器因旋转涂布所造成的色彩不均及线性波纹缺陷。
因此，业界在制作彩色滤光层基板时，亟需制作出能避免因旋转涂布所造成的色彩不均的缺陷的基板结构及其构成的影像显示系统。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种彩色滤光层基板结构，在旋转涂布工艺中能避免彩色光致抗蚀剂材料遇前层光致抗蚀剂图案而造成扰流，进而避免色彩不均的缺陷的发生。
为达上述目的，本发明提供一种影像显示系统，包括：透明基板具有显示区域与周边区域；以及马赛克式图案化彩色滤光层形成于该周边区域，其中，该马赛克式图案化彩色滤光层包含多彼此独立的柱状体及多的邻接该等柱状体的沟道，而该柱状体与该沟道的体积比例介于1∶5至2∶1之间。
本发明另一目的提供一种影像显示系统的制造方法，以完成本发明所述的影像显示系统。该方法系包含以下的步骤。首先，提供基板，该基板具有显示区域与周边区域。以及，形成马赛克式图案化彩色滤光层于该周边区域，其中该马赛克式图案化彩色滤光层包含多彼此独立的柱状体及多的沟道邻接该柱状体。
为使本发明的上述目的、特征能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合附图，作详细说明如下。
附图说明
图1是显示传统以旋转涂布工艺制作彩色滤光层基板的示意图；
图2是显示图1区域L的放大示意图，用以说明光致抗蚀剂组成物于前层光致抗蚀剂图案上所受到的扰动。
图3是显示已知全彩液晶显示器因旋转涂布所造成的色彩不均及线性波纹缺陷。
图4是显示根据本发明实施例以旋转涂布工艺制作彩色滤光层基板的示意图；
图5是显示图4区域M的放大示意图；
图6是显示本发明所述的包含显示面板的影像显示系统的配置示意图。
附图标记说明
上旋转涂布机～10；供料器～11；基座～12；彩色光致抗蚀剂材料～13；基板20；开放性的开口～21；显示区域～22；周边区域～23端缘～25；前层彩色滤光层～30；彩色光致抗蚀剂材料～33；后续彩色滤光层～40；较厚的彩色滤光层～41；显示面板～100；基板～110；显示区域～112；周边区域～114；红色滤光图案层～120R；滤光图案层～120G；蓝色滤光图案层～120B；马赛克式图案化彩色滤光层～121；开口～123；柱状体～126；沟道～127；彩色光致抗蚀剂组合物～140；后续彩色滤光图形～150；边界～160；显示装置～200；输入单元～300；影像显示系统～400；区域～L；及，区域～M。
具体实施方式
在本发明所述的影像显示系统，为避免彩色光致抗蚀剂材料在旋转涂布后，造成线性波纹缺陷情况发生。本发明提供一种影像显示系统的基板结构包括一具有显示区域与周边区域的透明基板；以及马赛克式图案化彩色滤光层形成于该周边区域，其中，该马赛克式图案化彩色滤光层包含多彼此独立的柱状体及多的邻接该等柱状体的沟道。
以下，请配合图示，是显示符合本发明所述的影像显示系统的优选实施例。
请参阅图4，该影像显示系统具有显示面板100，该显示面板100包含基板110，该基板110具有显示区域112与周边区域114。全彩彩色滤光图案化阵列(包含红色滤光图案层120R、滤光图案层120G、及蓝色滤光图案层120B)形成于该显示区域内。该周边区域114包含虚置区，其中形成于该周边区域114的RGB滤光图案层形成于该虚置区内。值得注意的是，根据本发明，形成于虚置区内的RGB滤光图形系包含马赛克式图案化彩色滤光层121，该马赛克式图案化彩色滤光层121系包含开口123作为对位记号或是测试单元之用。请参照图5，为图4区域M的放大示意图，由图可知，该马赛克式图案化彩色滤光层121包含多彼此独立的柱状体126，及多的沟道127邻接该等柱状体，而形成于该虚置区内的马赛克式图案化彩色滤光层121为前层的彩色滤光层。特别地，该柱状体与该沟道的体积比例可介于1∶5至2∶1之间。在本发明中，该柱状体126的形状并没有特别的限制，可为圆柱体、方柱体、或是其结合，此外，举例来说，该柱体的截面可介于20μm×20μm至100μm×100μm之间。
仍请参照图5，当利用旋转涂布法形成一后续彩色滤光图形1 50于显示区域112时，彩色光致抗蚀剂组合物140被提供于基板110上，并朝着箭头方条流动。自从该前层彩色滤光图案化层121具有多的沟道127贯穿该前层彩色滤光图案化层121，该彩色光致抗蚀剂组合物140可以通过该沟道127流至显示区域112，形成该后续彩色滤光图形150而不会被该具有开口123的马赛克式图案化彩色滤光层121所阻碍。这是因为该马赛克式图案化彩色滤光层121具有多彼此相通的沟道127，使得该彩色光致抗蚀剂组合物140可通过该马赛克式图案化彩色滤光层121以在显示区域112形成一后续彩色滤光图形150，而不会受到该开口123的边界160所造成的区块效应的影响。因此，所获得之后续彩色滤光图形150为平坦的膜层，如此一来可避免已知技术中，涂布不均匀所造成线性波纹缺陷情况发生。
为了使该彩色光致抗蚀剂组合物140顺利通过该马赛克式图案化彩色滤光层121而不会受到阻碍，该柱状体126与该沟道127的体积比例优选介于1∶5至2∶1之间，更佳介于1∶3至1∶1之间。此外，为维持该马赛克式图案化彩色滤光层121的功能，该柱状体126与该沟道127的体积比可相等或大于1∶3。值得注意的是，本发明上述的马赛克式图案化彩色滤光层121的制作方法仅为一例，然其并非用以限定本发明。该马赛克式图案化彩色滤光层可以利用光刻蚀刻工艺形成，而正常的彩色滤光图形层可在形成该马赛克式图案化彩色滤光层于周边区域114内时，同时形成于该显示区域112内。也就是在进行光刻蚀刻工艺时，可选用可同时在形成正常滤光图形及马赛克式滤光图形的蚀刻掩模。举例来说，该前层彩色滤光图形可为RGB彩色滤光图形的任一，例如为红色滤光图形。在形成该红色滤光图形时，系同时在显示区域形成红色滤光图形，并在周边区域内形成马赛克式图案化彩色滤光层，以利后续的绿色、及蓝色滤光图形的形成。
请参照图6，显示本发明所述影像显示系统的配置示意图，其中该包含显示面板的影像显示系统400包含显示装置200，该显示装置具有本发明所述的显示面板(例如图4所示的显示面板100)，而该显示装置200可例如为有机电激发光二极管面板。仍请参照图6，该显示装置200可为电子装置的一部分(如图所示的影像显示系统400)。一般来说，该影像显示系统400包含显示装置200及输入单元300，与该显示面板耦接，其中该输入单元300传输信号至该显示面板，以使该显示装置200显示影像。该影像显示系统400可例如为移动电话、数字相机、个人数字助理(PDA)、笔记型计算机、桌上型计算机、电视、车用显示器、或是可携式DVD播放机。
虽然本发明已以优选实施例披露如上，然其并非用以限定本发明，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的权利要求所界定的为准。

Claims (8)

1.一种影像显示系统，包括：
透明基板具有显示区域与周边区域；以及
滤光图形形成于该周边区域中的虚置区内，该滤光图形包含具有开口的马赛克式图案化彩色滤光层，其中，该马赛克式图案化彩色滤光层包含多个彼此独立的柱状体及多个邻接该多个柱状体的沟道，而该柱状体与该沟道的体积比例介于1∶5至2∶1之间。
2.如权利要求1所述的影像显示系统，其中该开口作为对位记号之用。
3.如权利要求1所述的影像显示系统，还包含显示面板，其中该马赛克式图案化彩色滤光层为该显示面板的一部分。
4.如权利要求3所述的影像显示系统，还包含电子装置，其中该电子装置包含：
该显示面板；以及
输入单元，与该显示面板耦接，其中该输入单元传输信号至该显示面板，以使该显示面板显示影像。
5.如权利要求4所述的影像显示系统，其中该电子装置为移动电话、数字相机、个人数字助理、笔记型计算机、桌上型计算机、电视、车用显示器、或可携式DVD播放机。
6.一种影像显示系统的制造方法，包括：
提供基板，该基板具有显示区域与周边区域；以及
形成滤光图形于该周边区域中的虚置区内，该滤光图形包含具有开口的马赛克式图案化彩色滤光层，其中该马赛克式图案化彩色滤光层包含多个彼此独立的柱状体及多个沟道邻接该柱状体，而该柱状体与该沟道的体积比例介于1∶5至2∶1之间。
7.如权利要求6所述的影像显示系统的制造方法，其中该马赛克式图案化彩色滤光层是经由使用马赛克遮蔽掩模的光刻蚀刻工艺所形成。
8.如权利要求7所述的影像显示系统的制造方法，其中该开口作为对位记号之用。
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