CN102393592A - 全彩显示面板的像素单元及制作面板的彩色滤光层的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种全彩显示面板的像素单元及制作面板的彩色滤光层的方法，该全彩显示面板的像素单元包括一阵列基板、一显示介质层、一第一彩色滤光层、一第二彩色滤光层与一第三彩色滤光层。阵列基板具有一第一次像素区、一第二次像素区与一第三次像素区。显示介质层位于阵列基板上并对应第一次像素区、第二次像素区与第三次像素区。第一彩色滤光层设置于第一次像素区内，且第一彩色滤光层暴露出部分的第一次像素区。第二彩色滤光层设置于第二次像素区内，且第二彩色滤光层暴露出部分的第二次像素区。第三彩色滤光层设置于第三次像素区内，且第三彩色滤光层暴露出部分的第三次像素区。本发明不会产生彩色滤光层的混色问题，也不会对显示介质层造成损伤。
Description
技术领域
本发明涉及一种全彩显示面板的像素单元及制作全彩显示面板的彩色滤光层的方法，尤其涉及一种仅使彩色滤光层部分覆盖阵列基板的次像素区的全彩显示面板的像素单元及其制作方法。
背景技术
电泳显示器(electrophoretic display，EPD)由于具有可挠曲特性，目前已广泛地被应用在可挠式显示器例如电子纸上。为了发挥全彩显示功能，电泳层上需设置彩色滤光层。公知于电泳层上形成彩色滤光层的方法有两种。一种公知方法是利用曝光显影工艺制作彩色滤光层，但曝光工艺所使用的紫外光与显影工艺所使用的溶剂均会对电泳层造成伤害，而使得电泳显示器的良率与可靠度下降。另一种公知方法是先将彩色滤光层形成于一软质基材上，再将软质基材与彩色滤光层贴附于电泳层上，然而上述贴附方式的精准度不佳，会影响电泳显示器的显示品质。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的之一在于提供一种全彩显示面板的像素单元及一种制作全彩显示面板的彩色滤光层的方法，以提供全彩显示面板的显示品质。
本发明的一较佳实施例提供一种全彩显示面板的像素单元，包括一阵列基板、一显示介质层、一第一彩色滤光层、一第二彩色滤光层与一第三彩色滤光层。阵列基板具有一第一次像素区、一第二次像素区与一第三次像素区。显示介质层位于阵列基板上并对应第一次像素区、第二次像素区与第三次像素区。第一彩色滤光层设置于第一次像素区内，且第一彩色滤光层暴露出部分的第一次像素区。第二彩色滤光层设置于第二次像素区内，且第二彩色滤光层暴露出部分的第二次像素区。第三彩色滤光层设置于第三次像素区内，且第三彩色滤光层暴露出部分的第三次像素区。
本发明的另一较佳实施例提供一种制作全彩显示面板的彩色滤光层的方法，包括下列步骤：提供一阵列基板，阵列基板具有一第一次像素区、一第二次像素区与一第三次像素区；于第一次像素区内形成一第一彩色滤光层，其中第一彩色滤光层暴露出部分的第一次像素区；于第二次像素区内形成一第二彩色滤光层，其中第二彩色滤光层暴露出部分的第二次像素区；于第三次像素区内形成一第三彩色滤光层，其中第三彩色滤光层暴露出部分的第三次像素区。
综上所述，本发明的全彩显示面板的彩色滤光层仅覆盖部分次像素区，因此不需设置有阻隔壁，也不会产生不同颜色的彩色滤光层的混色问题。此外，本发明利用喷墨工艺制作彩色滤光层，其工艺温度较低也不会对显示介质层造成损伤。
附图说明
图1至图4示出了本发明的第一较佳实施例的制作全彩显示面板的彩色滤光层的方法示意图。
图5示出了本发明的第一较佳实施例的第一变化型的全彩显示面板的像素单元的示意图。
图6与图7示出了本发明的第一较佳实施例的第二变化型的全彩显示面板的像素单元的示意图。
图8示出了本发明的第二较佳实施例的全彩显示面板的像素单元的示意图。
其中，附图标记说明如下：
10 阵列基板 101 第一次像素区
102 第二次像素区 103 第三次像素区
12 驱动元件 14 第一电极
20 显示介质层 20B 黑色粒子
20W 白色粒子 22 对向基板
24 阻隔壁 26 第二电极
31 第一彩色滤光层 32 第二彩色滤光层
33 第三彩色滤光层 40 像素单元
20L 液晶分子 50 像素单元
104 第四次像素区 60 像素单元
31P 第一彩色滤光图案 32P 第二彩色滤光图案
33P 第三彩色滤光图案 80 像素单元
具体实施方式
为使本领域普通技术人员能更进一步了解本发明，下文特列举本发明的较佳实施例，并配合附图，详细说明本发明的构成内容及所欲达成的功效。
请参考图1至图4。图1至图4示出了本发明的第一较佳实施例的制作全彩显示面板的彩色滤光层的方法示意图，其中图1至图3是以剖面图形式示出，而图4是以立体图形式示出。如图1所示，首先提供一阵列基板10，且阵列基板10具有一第一次像素区101、一第二次像素区102与一第三次像素区103。第一次像素区101、第二次像素区102与第三次像素区103是用以显示不同颜色的次像素区，例如可分别为红色次像素区、绿色次像素区与蓝色次像素区，但不以此为限。第一次像素区101、第二次像素区102与第三次像素区103可具有相同的面积，但不以此为限。阵列基板10可为一硬质基板例如一玻璃基板，或一软质基材例如一可挠式薄膜，但不以此为限。此外，阵列基板10上可设置有多个驱动元件12，例如薄膜晶体管元件，分别位于第一次像素区101、第二次像素区102与第三次像素区103内，以及多个第一电极14，分别位于第一次像素区101、第二次像素区102与第三次像素区103内并与驱动元件12电性连接。
接着如图2所示，于阵列基板10上形成一显示介质层20，其中显示介质层20对应第一次像素区101、第二次像素区102与第三次像素区103。在本实施例中，显示介质层20可为一电泳层，但不以此为限。电泳层可包括多个黑色粒子20B与多个白色粒子20W，被一对向基板22以及一阻隔壁24所封合，且对向基板22的表面另可包括一第二电极26。对向基板22可为一硬质基板(例如为一玻璃基板)，或一软质基材(例如为一可挠式薄膜)，但不以此为限。在第一次像素区101、第二次像素区102与第三次像素区103的电泳层的黑色粒子20B与白色粒子20W可分别被第一次像素区101、第二次像素区102与第三次像素区103的第一电极14与第二电极26驱动，而显示出不同的灰阶。
随后如图3与图4所示，于第一次像素区101内形成部分暴露出第一次像素区101的一第一彩色滤光层31、于第二次像素区102内形成部分暴露出第二次像素区102的一第二彩色滤光层32，以及于第三次像素区103内形成部分暴露出第三次像素区103的一第三彩色滤光层33，即形成本实施例的全彩显示面板的像素单元40。在本实施例中，第一彩色滤光层31、第二彩色滤光层32与第三彩色滤光层33形成于电泳层的上方，例如形成于对向基板22的表面并分别对应于阵列基板10的第一次像素区101、第二次像素区102与第三次像素区103。第一彩色滤光层31可包括一红色滤光图案，第二彩色滤光层32可包括一绿色滤光图案，且第三彩色滤光层33可包括一蓝色滤光图案，但不以此为限。此外，第一彩色滤光层31、第二彩色滤光层32与第三彩色滤光层33分别仅覆盖阵列基板10的部分第一次像素区101、部分第二次像素区102与部分第三次像素区103。也就是说，当由对向基板22的方向观看阵列基板10时，第一彩色滤光层31仅覆盖阵列基板10的部分第一次像素区101并暴露出部分第一次像素区101、第二彩色滤光层32仅覆盖阵列基板10的部分第二次像素区102并暴露出部分第二次像素区102，且第三彩色滤光层33仅覆盖阵列基板10的部分第三次像素区103并暴露出部分第三次像素区103。第一彩色滤光层31、第二彩色滤光层32与第三彩色滤光层33举例不与阻隔壁24重叠。本实施例利用一喷墨(ink jet printing)工艺将不同颜色的色料分别喷涂在电泳层的上方，以形成第一彩色滤光层31、第二彩色滤光层32与第三彩色滤光层33，且通过控制喷墨量使得第一彩色滤光层31、第二彩色滤光层32与第三彩色滤光层33仅分别覆盖部分第一次像素区101、部分第二次像素区102与部分第三次像素区103。因此，本实施例的全彩显示面板不需设置有阻隔壁，也不会产生第一彩色滤光层31、第二彩色滤光层32与第三彩色滤光层33的混色问题。再者，由于色料中含有溶剂，因此可对第一彩色滤光层31、第二彩色滤光层32与第三彩色滤光层33进行一烘烤工艺以将溶剂挥发。烘烤工艺的工艺温度大体上低于80℃，以避免电泳层在喷墨工艺中受到损伤。第一彩色滤光层31、第二彩色滤光层32与第三彩色滤光层33并不局限为利用喷墨工艺加以制作，例如也可使用激光转印工艺或曝光显影工艺加以形成。再者，第一彩色滤光层31、第二彩色滤光层32与第三彩色滤光层33的材料可为任何具有彩色滤光效果的色料。第一次像素区101被第一彩色滤光层31所覆盖的面积比、第二次像素区102被第二彩色滤光层32所覆盖的面积比，以及第三次像素区103被第三彩色滤光层33所覆盖的面积比可视全彩显示面板的色域、对比或亮度等规格加以调整。
本发明的全彩显示面板的像素单元及其制作方法并不以上述实施例为限。下文将依序介绍本发明的其它较佳实施例的全彩显示面板的像素单元及其制作方法，且为了便于比较各实施例的相异处并简化说明，在下文的各实施例中使用相同的符号标注相同的元件，且主要针对各实施例的相异处进行说明，而不再对重复部分进行赘述。
请参考图5。图5示出了本发明的第一较佳实施例的第一变化型的全彩显示面板的像素单元的示意图。如图5所示，不同于第一较佳实施例，本变化型的全彩显示面板的像素单元50的阵列基板10还包括一第四次像素区104。第四次像素区104是用以显示白色的次像素，借此提升全彩显示面板的亮度，因此第四次像素区104内未设置有彩色滤光图案。另外，第一次像素区101、第二次像素区102、第三次像素区103与第四次像素区104可具有相同的面积，但不以此为限。
请参考图6与图7。图6与图7示出了本发明的第一较佳实施例的第二变化型的全彩显示面板的像素单元的示意图。如图6与图7所示，在本变化型中，全彩显示面板的像素单元60的第一彩色滤光层31包括多个第一彩色滤光图案31P，第二彩色滤光层32包括多个第二彩色滤光图案32P，且第三彩色滤光层33包括多个第三彩色滤光图案33P。第一彩色滤光图案31P、第二彩色滤光图案32P以及第三彩色滤光图案33P举例不与阻隔壁24重叠。同样地，第一彩色滤光图案31P、第二彩色滤光图案32P与第三彩色滤光图案33P分别仅覆盖阵列基板10的部分第一次像素区101、部分第二次像素区102与部分第三次像素区103。也就是说，当由对向基板22的方向观看阵列基板10时，第一彩色滤光图案31P仅覆盖阵列基板10的部分第一次像素区101并暴露出部分第一次像素区101、第二彩色滤光图案32P仅覆盖阵列基板10的部分第二次像素区102并暴露出部分第二次像素区102，且第三彩色滤光图案33P仅覆盖阵列基板10的部分第三次像素区103并暴露出部分第三次像素区103。
请参考图8。图8示出了本发明的第二较佳实施例的全彩显示面板的像素单元的示意图。如图8所示，在本实施例中，全彩显示面板的像素单元80的显示介质层20为一液晶层，其包含多个液晶分子20L。液晶层可为各式液晶材料。在本实施例中，第一彩色滤光层31，第二彩色滤光层32与第三彩色滤光层33设置于对向基板22面对阵列基板10的一侧，且第一彩色滤光层31、第二彩色滤光层32与第三彩色滤光层33分别仅覆盖阵列基板10的部分第一次像素区101、部分第二次像素区102与部分第三次像素区103。也就是说，当由对向基板22的方向观看阵列基板10时，第一彩色滤光层31仅覆盖阵列基板10的部分第一次像素区101并暴露出部分第一次像素区101、第二彩色滤光层32仅覆盖阵列基板10的部分第二次像素区102并暴露出部分第二次像素区102，且第三彩色滤光层33仅覆盖阵列基板10的部分第三次像素区103并暴露出部分第三次像素区103。另外，在本实施例的一变化型中，全彩显示面板的像素单元80还可包括未设置彩色滤光层的第四次像素区。在本实施例的另一变化型中，第一彩色滤光层31、第二彩色滤光层32与第三彩色滤光层33也可分别包括多个彩色滤光图案。
综上所述，本发明的全彩显示面板的彩色滤光层仅覆盖部分次像素区，因此不需设置有阻隔壁，也不会产生不同颜色的彩色滤光层的混色问题。此外，本发明利用喷墨工艺制作彩色滤光层，其工艺温度较低也不会对显示介质层造成损伤。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求书所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (12)
1.一种全彩显示面板的像素单元，包括：
一阵列基板，该阵列基板具有一第一次像素区、一第二次像素区与一第三次像素区；
一显示介质层，位于该阵列基板上并对应该第一次像素区、该第二次像素区与该第三次像素区；
一第一彩色滤光层，设置于该第一次像素区内，且该第一彩色滤光层暴露出部分的该第一次像素区；
一第二彩色滤光层，设置于该第二次像素区内，且该第二彩色滤光层暴露出部分的该第二次像素区；以及
一第三彩色滤光层，设置于该第三次像素区内，且该第三彩色滤光层暴露出部分的该第三次像素区。
2.如权利要求1所述的全彩显示面板的像素单元，其中该第一彩色滤光层包括多个第一彩色滤光图案，该第二彩色滤光层包括多个第二彩色滤光图案，且该第三彩色滤光层包括多个第三彩色滤光图案。
3.如权利要求1所述的全彩显示面板的像素单元，其中该第一次像素区、该第二次像素区与该第三次像素区之间未设置有一阻隔壁。
4.如权利要求1所述的全彩显示面板的像素单元，其中该第一彩色滤光层包括一红色滤光图案，该第二彩色滤光层包括一绿色滤光图案，且该第三彩色滤光层包括一蓝色滤光图案。
5.如权利要求1所述的全彩显示面板的像素单元，其中该阵列基板还包括一第四次像素区，且该第四次像素区内未设置有彩色滤光图案。
6.如权利要求1所述的全彩显示面板的像素单元，其中该显示介质层包括一电泳层，且该第一彩色滤光层，该第二彩色滤光层与该第三彩色滤光层设置于该电泳层上。
7.如权利要求1所述的全彩显示面板的像素单元，另包括一对向基板，与该阵列基板面对设置，其中该显示介质层包括一液晶层，且该第一彩色滤光层，该第二彩色滤光层与该第三彩色滤光层设置于该对向基板面对该阵列基板的一侧。
8.一种制作全彩显示面板的彩色滤光层的方法，包括：
提供一阵列基板，该阵列基板具有一第一次像素区、一第二次像素区与一第三次像素区；
于该第一次像素区内形成一第一彩色滤光层，其中该第一彩色滤光层暴露出部分的该第一次像素区；
于该第二次像素区内形成一第二彩色滤光层，其中该第二彩色滤光层暴露出部分的该第二次像素区；以及
于该第三次像素区内形成一第三彩色滤光层，其中该第三彩色滤光层暴露出部分的该第三次像素区。
9.如权利要求8所述的制作全彩显示面板的彩色滤光层的方法，其中该第一彩色滤光层、该第二彩色滤光层与该第三彩色滤光层利用一喷墨工艺形成。
10.如权利要求9所述的制作全彩显示面板的彩色滤光层的方法，还包括对该第一彩色滤光层、该第二彩色滤光层与该第三彩色滤光层进行一烘烤工艺，且该烘烤工艺的一温度大体上低于80℃。
11.如权利要求8所述的制作全彩显示面板的彩色滤光层的方法，其中形成该第一彩色滤光层的步骤包括形成多个第一彩色滤光图案，形成该第二彩色滤光层的步骤包括形成多个第二彩色滤光图案，且形成该第三彩色滤光层的步骤包括形成多个第三彩色滤光图案。
12.如权利要求8所述的制作全彩显示面板的彩色滤光层的方法，还包括于形成该第一彩色滤光层、该第二彩色滤光层的步骤与该第三彩色滤光层的前，先于该阵列基板上形成一电泳层，其中该第一彩色滤光层、该第二彩色滤光层的步骤与该第三彩色滤光层系形成于该电泳层的上方。
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