CN103123402A - 彩色滤光片及显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明在此揭露一种彩色滤光片及显示装置,彩色滤光片包含第一基板、图案化彩色光阻层、图案化保护层、粘着层以及第二基板。图案化彩色光阻层配置于第一基板上。图案化保护层叠置于图案化彩色光阻层上。粘着层覆盖图案化保护层。第二基板配置于透明粘着层上。
Description
技术领域
本发明是有关于一种显示器,且特别是有关于一种显示器的彩色滤光片。
背景技术
随着显示技术的快速发展,诸多新颖的显示装置不断地被开发出来,其中,电子墨水显示装置具有低耗电、薄型化、长寿命、可挠曲等诸多优点,而极具发展的潜力。
电子墨水显示装置最初发展于1970年代,其特色是包含许多带电荷的小球,其中球的一面是白色,另一面是黑色。当电场改变时,球会上下转动,而呈现不同颜色。
第二代的电子墨水显示装置是发展于1990年代,其特色是以微胶囊(microcapsules)代替传统的小球,并且在微胶囊内填充彩色的油(oil)与带电荷的白色颗粒。经由外在电场的控制使白色颗粒往上或是往下移动,其中当白色颗粒往上(接近阅读者方向时)则显示出白色,当白色颗粒往下时(远离读者方向时)则显示出油的颜色。
上述传统电子墨水显示装置受限于电子墨水材料,通常不能直接显示出色彩,因此目前亟需一种可应用于电子墨水显示装置的彩色滤光片。
发明内容
本发明的一方面提供一种彩色滤光片,以能应用于各种显示装置中,且能避免图案化彩色光阻层的色度发生变化,以及有效地防止彩色滤光片在制程中产生气泡。此彩色滤光片包含一第一基板、一图案化彩色光阻层、一图案化保护层、一粘着层以及一第二基板。图案化彩色光阻层配置于第一基板上,图案化彩色光阻层包含一第一彩色光阻层以及一第二彩色光阻层。图案化保护层包含一第一保护层以及一第二保护层分别叠置于第一及第二彩色光阻层上,其中第一及第二保护层间存在一间隙以露出部分的第一基板。粘着层覆盖图案化保护层以及第一基板。第二基板配置于粘着层上。
依据本发明一实施例,第一及第二保护层的上视轮廓分别对准第一及第二彩色光阻层的上视轮廓。
依据本发明一实施例,第一及第二保护层分别覆盖第一及第二彩色光阻层。第一及第二保护层的外缘分别超过第一及第二彩色光阻层的外缘约为1-5μm。
依据本发明一实施例,第一及第二保护层的面积分别大于第一及第二彩色光阻层的面积。
依据本发明一实施例,间隙的宽度约为2-20μm。
本发明的另一方面是提供一种显示装置,其包含一主动阵列基板、一光线调变层以及上述的一彩色滤光片。光线调变层位于主动阵列基板上方,用以改变一光线的性质。彩色滤光片位于光线调变层上方。
附图说明
为让本发明的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂,所附附图的说明如下:
图1绘示本发明一实施方式的彩色滤光片的上视示意图;
图2绘示图1中沿线段AA’的剖面示意图;
图3绘示本发明另一实施方式的彩色滤光片的剖面示意图;
图4绘示本发明一实施方式的显示装置的剖面示意图。
【主要组件符号说明】
100彩色滤光片
110第一基板
111透明导电层
120图案化彩色光阻层
121第一彩色光阻层
122第二彩色光阻层
123第三彩色光阻层
130图案化保护层
131第一保护层
132第二保护层
133第三保护层
140透明粘着层
150第二基板
200显示装置
210主动阵列基板
211像素电极
220光线调变层
a长度
d间隙
w间距
具体实施方式
为了使本发明的叙述更加详尽与完备,下文针对了本发明的实施方式与具体实施例提出了说明性的描述;但这并非实施或运用本发明具体实施例的唯一形式。以下所揭露的各实施例,在有益的情形下可相互组合或取代,也可在一实施例中附加其它的实施例,而无须进一步的记载或说明。
在以下描述中,将详细叙述许多特定细节以使读者能够充分理解以下的实施例。然而,可在无此等特定细节的情况下实践本发明的实施例。在其它情况下,为简化附图,熟知的结构与装置仅示意性地绘示于图中。
本发明的一方面是揭露一种彩色滤光片100。图1绘示本发明一实施方式的彩色滤光片100的上视示意图。图2绘示图1中沿线段AA’的剖面示意图。彩色滤光片100可应用于电子墨水显示装置、液晶显示器或其它类型的显示装置。
如图1及图2所示,彩色滤光片100包含第一基板110、图案化彩色光阻层120、图案化保护层130、透明粘着层140以及第二基板150。
第一基板110用以支撑其上的结构。第一基板110可例如为乙烯对苯二甲酸酯(PET)或玻璃等透明材料所制成。第一基板110的厚度并无特殊限制,只要具有足够的机械强度以提供支撑的功能即可。在一实施例中,第一基板110包含一透明导电层111,其配置于第一基板110的下表面。
图案化彩色光阻层120配置于第一基板110上。图案化彩色光阻层120至少包含一第一彩色光阻层121以及一第二彩色光阻层122。第一与第二彩色光阻层121、122是彼此分离地形成在第一基板110上。在一实施例中,图案化彩色光阻层120还包含第三彩色光阻层123。具体而言,第一彩色光阻层121可为蓝色光阻层,第二彩色光阻层122可为绿色光阻层,第三彩色光阻层123可为红色光阻层。各颜色的彩色光阻层之间存在一间距w。间距w的宽度可例如约为1-20μm。在另一实施例中,各颜色的彩色光阻层之间没有设置遮光层,因此间距w的区域是透光的。在又一实施例中,第一基板110上具有一空白区124,此空白区124上不具有任何的彩色光阻层。第一、第二及第三彩色光阻层121、122、123与空白区124形成彩色滤光片100的一个像素区。已知技艺者当知,本发明的图案化彩色光阻层120的配置方式并不限于上述方式。虽然图1绘示的第一、第二及第三彩色光阻层121、122、123大致具有相同的面积,但是第一、第二及第三彩色光阻层121、122、123亦可具有不相同的面积大小。
图案化保护层130用以保护图案化彩色光阻层120,避免图案化彩色光阻层120在后续制程中发生颜色色度变化。图案化保护层130的图案大致对应图案化彩色光阻层120的图案。明确地说,图案化保护层130包含第一保护层131以及第二保护层132,且第一及第二保护层131、132分别叠置于第一及第二彩色光阻层121、122上。第一与第二保护层131、132之间存在间隙d,而露出第一与第二彩色光阻层121、122之间的第一基板110的一部分。间隙d的宽度可例如约为1-20μm。
在一实施例中,图案化保护层130的上视轮廓对准图案化彩色光阻层120。更明确地说,图案化保护层130包含第一、第二及第三保护层131、132、133,且第一、第二及第三保护层131、132、133各自的上视轮廓分别对准第一、第二及第三彩色光阻层121、122、133各自的上视轮廓,如图1及图2所示。换言之,第一、第二及第三保护层131、132、133各自的面积分别大约等于第一、第二及第三彩色光阻层121、122、123各自的面积。
在另一实施例中,如图3所示,第一、第二及第三保护层131、132、133各自的面积分别大于第一、第二及第三彩色光阻层121、122、123各自的面积,而使第一、第二及第三保护层131、132、133分别完全覆盖第一、第二及第三彩色光阻层121、122、133的上表面。在一具体实例中,第一、第二及第三保护层131、132、133的外缘分别超越过第一、第二及第三彩色光阻层121、122、123的外缘。上述保护层超越彩色光阻层外缘的长度a可例如约为1-5μm。
图案化保护层130的材料可例如为聚乙烯醇缩丁醛(polyvinyl butyralresin)、聚氯乙烯(polyvinyl chloride)等热塑性高分子。图案化保护层130的厚度可例如约为1-30μm,较佳为2-10μm。
形成图案化保护层130的方法可例如为激光转印(Laser transfer printing)、热转印(Thermal transfer printing)、喷墨印制(Ink Jet Printing)或曝光蚀刻法(Photo Lithography)等。
透明粘着层140用以将第二基板150与第一基板110及其上的结构粘结在一起,如图2及图3所示。透明粘着层140覆盖其下的图案化保护层130以及第一及第二彩色光阻层121、122之间的部分第一基板110。
当透明粘着层140与图案化彩色光阻层120直接接触时,透明粘着层140与彩色光阻层120会发生某些交互作用,而让彩色光阻层120的颜色色度发生变化。透明粘着层140在透明度及粘着性的要求下,其材料的种类不易改变。因此,根据本发明的实施方式是设置图案化保护层130以减少透明粘着层140与图案化彩色光阻层120直接接触的面积,或者甚至完全避免透明粘着层140与图案化彩色光阻层120发生直接接触。
另一方面,图案化保护层130中的间隙d有益于移除透明粘着层140中的气泡。在一具体实施例中,透明粘着层140是通过压合(laminator)方式将一具有透明粘着层的干膜材料压合在第一基板110上。在压合过程时,第一基板110与干膜材料之间容易产生起泡,尤其是在各个彩色光阻层之间的间距w之处。为改善上述气泡问题,在此实施例中,透明粘着层140包含热塑性高分子材料,而让透明粘着层140受热后具有较佳的流动性。在完成上述滚压制程后,可藉由另一加热脱泡程序,让原本存在于透明粘着层140与第一基板110之间的气泡离开。换言之,透明粘着层140可经由第一、第二及第三保护层131、132、133之间的间隙d,充填进入第一、第二及第三彩色光阻层121、122、123之间的间距w处,而移除位于各个彩色光阻层之间的气泡。亦即,图案化保护层130中的间隙d是有益于移除后续制程中所产生的气泡。
本案发明人曾尝试使用整面性的高分子材料保护层130来覆盖图案化彩色光阻层120。在上述尝试中,在各颜色的彩色光阻层之间的间距w之处,会产生许多气泡。又因为保护层130的功能是用以防止彩色光阻层120发生色度变化,此类的高分子材料在高温下的流动性并不好。因此,很难利用加热脱泡程序来移除其中的气泡。有鉴于上述的实际经验,本发明的实施例设计图案化保护层130,一方面可以保护彩色光阻层120,防止彩色光阻层120发生色度变化,另一方面又可移除制程中所产生的气泡。
第二基板150配置于透明粘着层140上。第二基板150用以保护其下的结构,免于受外界应力撞击。第二基板150的材料可例如为乙烯对苯二甲酸酯(PET)或玻璃等透明材料。第二基板150的厚度并无特殊限制,只要能提供足够的机械强度,以保护其下的结构即可。
本发明的另一方面是提供一种显示装置。图4绘示本发明一实施方式的显示装置200的剖面示意图。显示装置200包含主动阵列基板210、光线调变层220以及彩色滤光片100。
主动阵列基板210可例如为具有多数薄膜晶体管以及多数像素电极211的阵列基板,其为本技术领域所已知。
光线调变层220位于主动阵列基板210上方,用以改变光线的性质。光线调变层220可例如为电泳材料层或液晶层。在光线调变层220为电泳材料层的实例中,电泳材料层可例如为微胶囊式电子墨水层、微杯式电子墨水层、或沟槽式电子墨水层。
彩色滤光片100于光线调变层220上。彩色滤光片100是上述任一实施方式或实施例所述的彩色滤光片。彩色滤光片100的第一基板110的下表面具有一透明导电层111,可利用透明导电层111与像素电极211来形成电场,而控制光线调变层220的性质。
虽然本发明已以实施方式揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何熟悉此技艺者,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所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (10)
1.一种彩色滤光片,其特征在于,包含:
一第一基板;
一图案化彩色光阻层,配置于该第一基板上,该图案化彩色光阻层包含一第一彩色光阻层以及一第二彩色光阻层;
一图案化保护层,包含一第一保护层以及一第二保护层分别叠置于该第一彩色光阻层及该第二彩色光阻层上,其中该第一保护层及该第二保护层之间存在一间隙以露出部分该第一基板;
一粘着层,覆盖该图案化保护层以及该第一基板;以及
一第二基板,配置于该粘着层上。
2.根据权利要求1所述的彩色滤光片,其特征在于,每一该第一保护层及该第二保护层的一上视轮廓分别对准每一该第一彩色光阻层及该第二彩色光阻层的一上视轮廓。
3.根据权利要求1所述的彩色滤光片,其特征在于,每一该第一保护层及该第二保护层分别覆盖每一该第一彩色光阻层及该第二彩色光阻层。
4.根据权利要求3所述的彩色滤光片,其特征在于,每一该第一保护层及该第二保护层的一外缘分别超过每一该第一彩色光阻层及该第二彩色光阻层的一外缘为1-5μm。
5.根据权利要求1所述的彩色滤光片,其特征在于,每一该第一保护层及该第二保护层的一面积大于每一该第一彩色光阻层及该第二彩色光阻层的一面积。
6.根据权利要求1所述的彩色滤光片,其特征在于,该间隙的一宽度为2-20μm。
7.一种显示装置,其特征在于,包含:
一主动阵列基板;
一光线调变层,位于该主动阵列基板上方,用以改变一光线的性质;
如权利要求1所述的一彩色滤光片,位于该光线调变层上方。
8.根据权利要求7所述的显示装置,其特征在于,该光线调变层为一电泳材料层或一液晶层。
9.根据权利要求7所述的显示装置,其特征在于,每一该第一保护层及该第二保护层分别覆盖每一该第一彩色光阻层及该第二彩色光阻层。
10.根据权利要求9所述的显示装置,其特征在于,每一该第一保护层及该第二保护层的一外缘分别超过每一该第一彩色光阻层及该第二彩色光阻层的一外缘为1-5μm。
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