CN111627326A - 对向基板 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种对向基板,其包括基板、多个第一遮光图案、多个第二遮光图案、平坦层以及多个支撑件。多个支撑件位于对向基板的多个主要支撑区域以及多个次要支撑区域中。多个第一遮光图案分别沿第一方向延伸,其中多个第一遮光图案的材料包括有机材料。多个第二遮光图案分别沿第二方向延伸,其中多个第二遮光图案的材料包括金属。多个第一遮光图案与多个第二遮光图案分别位于平坦层的相对侧。或者,多个第一遮光图案与多个第二遮光图案位于平坦层的同一侧,且平坦层具有分别与位于多个次要支撑区域中的多个支撑件重叠的多个开口。

Description

对向基板
技术领域
本发明涉及一种对向基板,且特别是涉及一种适用于显示器的对向基板。
背景技术
随着科技的进步,具有高分辨率的显示器的需求越来越高。以头戴式显示器(HeadMounted Display,HMD)为例,其利用透镜组将显示画面投射至人眼中,让使用者看到放大的虚像。为了达到虚拟实境(Virtual Reality,VR) 的沉浸感并提升影像的细致度,头戴式显示器的分辨率需要达到1000PPI (Pixel Per Inch)以上。然而,受限于目前的制作工艺技术、制作工艺极限及材料本身特性,显示器中对向基板的遮光图案可能随着分辨率的增加而制作不良,并产生遮光能力不足、混光及开口率不足等问题。
发明内容
本发明提供一种对向基板,其可改善遮光能力不足、混光及开口率不足等问题。
本发明的一种对向基板,其适用于显示器。对向基板包括基板、多个第一遮光图案、多个第二遮光图案、平坦层以及多个支撑件。多个第一遮光图案位于基板上且分别沿第一方向延伸,其中多个第一遮光图案的材料包括有机材料。多个第二遮光图案位于基板上且与多个第一遮光图案交错。多个第二遮光图案分别沿第二方向延伸,且多个第二遮光图案的材料包括金属。平坦层与多个第一遮光图案以及多个第二遮光图案重叠。多个第一遮光图案与多个第二遮光图案分别位于平坦层的相对侧或位于平坦层的同一侧。多个支撑件位于对向基板的多个主要支撑区域以及多个次要支撑区域中。当多个第一遮光图案与多个第二遮光图案位于平坦层的同一侧时,平坦层具有分别与位于多个次要支撑区域中的多个支撑件重叠的多个开口。
在本发明的一实施例中,多个支撑件具有相同的厚度。
在本发明的一实施例中,金属为低反射金属。
在本发明的一实施例中,多个第一遮光图案对应显示器的主动元件阵列基板中的多条扫描线设置,且多个第二遮光图案对应主动元件阵列基板中的多条数据线设置。
在本发明的一实施例中,多个第一遮光图案位于平坦层与基板之间。平坦层位于多个支撑件与多个第一遮光图案之间。多个支撑件位于多个第二遮光图案与平坦层之间。
在本发明的一实施例中,多个第一遮光图案与位于多个主要支撑区域以及多个次要支撑区域中的多个支撑件重叠。多个第二遮光图案与位于多个主要支撑区域中的多个支撑件重叠,且多个第二遮光图案位于多个次要支撑区域中的多个支撑件之外。
在本发明的一实施例中,多个第二遮光图案与位于多个主要支撑区域以及多个次要支撑区域中的多个支撑件重叠。多个第一遮光图案与位于多个主要支撑区域中的多个支撑件重叠,且多个第一遮光图案位于多个次要支撑区域中的多个支撑件之外。
在本发明的一实施例中,多个第一遮光图案与位于多个主要支撑区域以及多个次要支撑区域中的多个支撑件重叠。平坦层具有分别与位于多个次要支撑区域中的多个支撑件重叠的多个开口。多个第二遮光图案位于多个主要支撑区域以及多个次要支撑区域中的多个支撑件之外。
在本发明的一实施例中,多个第二遮光图案位于多个第一遮光图案与基板之间。多个第一遮光图案位于平坦层与多个第二遮光图案之间。平坦层位于多个支撑件与多个第一遮光图案之间。
在本发明的一实施例中,多个第二遮光图案与位于多个主要支撑区域以及多个次要支撑区域中的多个支撑件重叠。多个第一遮光图案与位于多个主要支撑区域以及多个次要支撑区域中的多个支撑件重叠。
在本发明的一实施例中,多个第二遮光图案位于多个主要支撑区域以及多个次要支撑区域中的多个支撑件之外。多个第一遮光图案与位于多个主要支撑区域以及多个次要支撑区域中的多个支撑件重叠。
在本发明的一实施例中,对向基板还包括彩色滤光图案层。彩色滤光图案层位于第一遮光图案与平坦层之间。当平坦层具有分别与位于多个次要支撑区域中的多个支撑件重叠的多个开口,位于多个次要支撑区域中的多个支撑件设置在与多个开口重叠的彩色滤光图案层上。
在本发明的一实施例中,对向基板更包括多个触控电极。多个触控电极设置于多个第一遮光图案上,其中多个触控电极与多个第二遮光图案交错。
在本发明的一实施例中,上述的多个第一遮光图案设置于多个触控电极多个第二遮光图案之间。
在本发明的一实施例中,上述的平坦层设置于多个触控电极与多个第二遮光图案之间。
基于上述,在本发明的实施例中,对向基板利用多个第二遮光图案来遮蔽显示器中不欲被使用者看到的元件(例如显示器中主动元件阵列基板的多条数据线),且沿不同方向延伸的多个第一遮光图案以及多个第二遮光图案分次制作于基板上而彼此交错。因此,相较于仅利用色阻的堆叠来遮光,本发明实施例的对向基板可具有较佳的遮光能力,且可改善混光的问题。此外,本发明实施例的对向基板可避免发生因光掩模的边缘转角的曝光问题所造成的开口率不足的问题。另外,当多个第一遮光图案以及多个第二遮光图案位于平坦层的相对侧时,可利用平坦层在多个次要支撑区域中的多个开口来形成多个主要支撑区域与多个次要支撑区域之间的高低断差。如此,位于多个主要支撑区域与多个次要支撑区域上的多个支撑件可选用具有相同厚度的支撑件。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例,并配合所附的附图作详细说明如下。
附图说明
图1A至图1E是本发明的第一实施例的一种对向基板的制造流程的局部上视示意图;
图2是图1E中剖线I-I’的剖面示意图;
图3A及图3B是本发明的第二实施例的一种对向基板的部分制造流程的局部上视示意图;
图4是图3B中剖线II-II’的剖面示意图;
图5A至图5C是本发明的第三实施例的一种对向基板的部分制造流程的局部上视示意图;
图6是图5C中剖线III-III’的剖面示意图;
图7A至图7E是本发明的第四实施例的一种对向基板的部分制造流程的局部上视示意图;
图8是图7E中剖线IV-IV’的剖面示意图;
图9是本发明的第五实施例的一种对向基板的部分制造流程的局部上视示意图;
图10是第五实施例的对向基板的局部剖面示意图;
图11A至图11F是本发明的第六实施例的一种对向基板的制造流程的局部上视示意图;
图12是图11F中剖线V-V’的剖面示意图;
图13A至图13F是本发明的第七实施例的一种对向基板的制造流程的局部上视示意图;
图14是图13F中剖线VI-VI’的剖面示意图;
图15是本发明的第八实施例的一种对向基板的剖面示意图。
符号说明
10、10A、10B、10C、10D、10E、10F、10G:对向基板
100:基板
110、110A:第一遮光图案
120:彩色滤光图案层
121:第一滤光图案
122:第二滤光图案
123:第三滤光图案
130、130B:平坦层
140:支撑件
140A、140A1:主要支撑件
140A2:次要支撑件
150、150A、150B、150D:第二遮光图案
161、162:触控电极
D1:第一方向
D2:第二方向
IF:交界处
O:开口
R1:主要支撑区域
R2:次要支撑区域
S1、S2:距离
T140、T140A:厚度
W140、W140A:宽度
X:高低断差
I-I’、II-II’、III-III’、IV-IV’、V-V’、VI-VI’:剖线
具体实施方式
现将详细地参考本发明的示范性实施例,示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能,相同元件符号在附图和描述中用来表示相同或相似部分。
实施方式中所提到的方向用语,例如:「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」等,仅是参考附图的方向。因此,使用的方向用语是用来说明,而并非用来限制本发明。在附图中,各附图绘示的是特定实施例中所使用的方法、结构及/或材料的通常性特征。然而,这些附图不应被解释为界定或限制由这些实施例所涵盖的范围或性质。举例来说,为了清楚起见,各膜层、区域及 /或结构的相对尺寸、厚度及位置可能缩小或放大。应当理解,当诸如层、膜、区域或基板的元件被称为在另一元件「上」或「连接到」另一元件时,其可以直接在另一元件上或与另一元件连接,或者中间元件可以也存在。相反,当元件被称为「直接在另一元件上」或「直接连接到」另一元件时,不存在中间元件。如本文所使用的,「连接」可以指物理及/或电连接。再者,「电连接」或「耦合」可为二元件间存在其它元件。
在实施方式所列举的多个实施例中,相同或相似的元件将采用相同或相似的标号,且将省略其赘述。此外,不同实施例中的特征在没有冲突的情况下可相互组合,且依本说明书或权利要求所作的简单的等效变化与修饰,都仍属本专利涵盖的范围内。另外,本说明书或权利要求中提及的「第一」、「第二」等用语仅用以命名分立(discrete)的元件或区别不同实施例或范围,而并非用来限制元件数量上的上限或下限,也并非用以限定元件的制造顺序或设置顺序。
本文使用的「约」、「近似」、或「实质上」包括所述值和在本领域普通技术人员确定的特定值的可接受的偏差范围内的平均值,考虑到所讨论的测量和与测量相关的误差的特定数量(即,测量系统的限制)。例如,「约」可以表示在所述值的一个或多个标准偏差内,或±30%、±20%、±10%、±5%内。再者,本文使用的「约」、「近似」或「实质上」可依光学性质、蚀刻性质或其它性质,来选择较可接受的偏差范围或标准偏差,而可不用一个标准偏差适用全部性质。
在下述实施例中,对向基板适用于显示器。以液晶显示器为例,对向基板可与一主动(有源)元件阵列基板结合,且对向基板与主动元件阵列基板之间可形成液晶层,以提供显示画面。主动元件阵列基板及液晶层的相关说明可参照已知技术,于此不多加限制。
图1A至图1E是依照本发明的第一实施例的一种对向基板的制造流程的局部上视示意图。图2是图1E中剖线I-I’的剖面示意图。
请参照图1A及图2,在基板100上形成多个第一遮光图案110。多个第一遮光图案110分别沿第一方向D1延伸,且多个第一遮光图案110沿第二方向D2间隔排列。第一方向D1与第二方向D2相交。举例来说,第一方向 D1与第二方向D2彼此垂直,但不以此为限。
多个第一遮光图案110可用于遮蔽显示器中不欲被使用者看到的元件及 /或膜层。举例来说,多个第一遮光图案110可设计成遮蔽显示器(未绘示) 的主动元件阵列基板(未绘示)中的多条扫描线及多个主动元件等元件。由于多条扫描线及多个主动元件占据的面积相对大,因此多个第一遮光图案 110可采用有机材料制作。所述有机材料可包括黑色树脂,但不以此为限。
在本实施例中,多个第一遮光图案110也可用于遮蔽漏光。详细来说,在传统的液晶显示器中,对向基板通常会设置有厚度较大的多个主要支撑件来维持对向基板与主动元件阵列基板之间的液晶盒间隙(cell gap),且对向基板会设置有厚度较小的多个次要支撑件,这些次要支撑件在液晶显示器未被按压时不会接触主动元件阵列基板,但在液晶显示器被按压时接触主动元件阵列基板,以提供适当的支撑性。在液晶显示器被按压时,所述多个主要支撑件以及所述多个次要支撑件可能会位移而导致所述多个主要支撑件的所在区域(以下称作主要支撑区域)以及所述多个次要支撑件的所在区域(以下称作次要支撑区域)产生漏光。此外,所述多个主要支撑件以及所述多个次要支撑件可能影响其附近的液晶分子的排列(倾倒的方向及角度)而造成漏光。在本实施例中,可通过多个第一遮光图案110覆盖多个主要支撑区域R1(图1A仅示意性绘示出一个主要支撑区域)以及多个次要支撑区域R2,例如完全覆盖多个主要支撑区域R1以及多个次要支撑区域R2,以较佳地遮蔽因支撑件移位以及液晶分子的倾倒方向及/或角度不佳等因素所产生的漏光。
请先参见图1D,主要支撑区域R1的面积可设计成大于位于主要支撑区域R1中的支撑件140的面积,且主要支撑区域R1的边缘与所述支撑件140 的边缘保持距离S1。距离S1的大小可取决于漏光的范围及/或程度。另一方面,次要支撑区域R2的面积可设计成大于位于次要支撑区域R2中的支撑件140的面积,且次要支撑区域R2的边缘与所述支撑件140的边缘保持距离S2。距离S2的大小可取决于漏光的范围及/或程度。
请参照图1B及图2,在基板100及多个第一遮光图案110上形成彩色滤光图案层120。彩色滤光图案层120让特定波长光束通过且滤除所述特定波长以外的光束,使显示器能够提供彩色的影像画面。
在本实施例中,彩色滤光图案层120包括多个第一滤光图案121、多个第二滤光图案122以及多个第三滤光图案123。这些滤光图案沿第一方向D1 交替地排列,且这些滤光图案分别沿第二方向D2延伸。任两相邻的滤光图案在两者的交界处IF可不重叠(图2绘示出不重叠的情况)或重叠。第一滤光图案121例如是让红色光束通过且过滤(吸收)其他颜色光束的红色滤光图案。第二滤光图案122例如是让绿色光束通过且过滤其他颜色光束的绿色滤光图案。第三滤光图案123例如是让蓝色光束通过且过滤其他颜色光束的蓝色滤光图案。然而,彩色滤光图案层120中的滤光图案的颜色种类、颜色数量以及这些滤光图案之间的相对设置关系不限于图1B所显示的。
另外,当显示器的主动元件阵列基板形成有彩色滤光图案层时,对向基板的制造流程可省略图1B的步骤。也就是说,对向基板可不包括彩色滤光图案层120。
请参照图1C及图2,在彩色滤光图案层120上形成平坦层130。在本实施例中,平坦层130是一连续膜层,且平坦层130全面地覆盖彩色滤光图案层120。平坦层130除了可保护彩色滤光图案层120(例如防止彩色滤光图案层120受湿气而变质)之外,还可提供相对平坦的表面,以便于其后膜层及/或元件(如图1D所示的多个支撑件140)的设置。然而,平坦层130并不限于提供一全平面,且平坦层130通常可具有粗糙及/或非线性特征。
请参照图1D及图2,在平坦层130上形成多个支撑件140。多个支撑件 140位于对向基板的多个主要支撑区域R1以及多个次要支撑区域R2中。在本实施例中,每一个主要支撑区域R1中设置有一个支撑件140,且每一个次要支撑区域R2中设置有一个支撑件140。此外,如图1D所示,多个支撑件140可具有相同的宽度W140。换句话说,位于主要支撑区域R1中的支撑件140与位于次要支撑区域R2中的支撑件140可具有相同的宽度W140。另外,如图2所示,多个支撑件140可具有相同的厚度T140。换句话说,位于主要支撑区域R1中的支撑件140与位于次要支撑区域R2中的支撑件 140可具有相同的厚度T140。
请参照图1E及图2,在平坦层130上形成多个第二遮光图案150。多个第二遮光图案150分别沿第二方向D2延伸,且多个第二遮光图案150沿第一方向D1间隔排列。
多个第二遮光图案150可用于遮蔽显示器中不欲被使用者看到的元件及 /或膜层。举例来说,多个第二遮光图案150可设计成遮蔽显示器的主动元件阵列基板中的多条数据线(对应任两相邻的滤光图案在两者的交界处IF)。由于多条数据线占据的面积相对小,因此多个第二遮光图案150可采用金属制作,以具有较佳的制作工艺精度。所述金属例如为低反射金属。所述低反射金属可包括金属、金属氧化物以及上述两者的叠层。换句话说,第二遮光图案150可以是单层或是相互堆叠的多层。举例来说,低反射金属可包括铬金属、铬金属氧化物以及上述两者的叠层,但不以此为限。
在本实施例中,多个第二遮光图案150也可用于提供多个主要支撑区域 R1与多个次要支撑区域R2之间的高低断差X。详细来说,如图2所示,在主要支撑区域R1与次要支撑区域R2都设置有第一遮光图案110、彩色滤光图案层120、平坦层130以及支撑件140,且位于主要支撑区域R1中的支撑件140与位于次要支撑区域R2中的支撑件140具有相同的厚度T140的架构下,可通过在主要支撑区域R1中形成第二遮光图案150且不在次要支撑区域R2中形成第二遮光图案150,来形成主要支撑区域R1与次要支撑区域 R2之间的高低断差X。在此设计下,多个第二遮光图案150与位于多个主要支撑区域R1中的多个支撑件140重叠,多个第二遮光图案150位于多个次要支撑区域R2中的多个支撑件140之外,且高低断差X约为位于主要支撑区域R1中的支撑件140上的第二遮光图案150的厚度。
所述第二遮光图案150与位于主要支撑区域R1中的支撑件140重叠的设计例如可以包括:第二遮光图案150覆盖位于主要支撑区域R1中的支撑件140的顶面(未标示;指支撑件140背对平坦层130的表面)并包覆支撑件140的侧壁面(未标示),且第二遮光图案150覆盖(例如完全覆盖)主要支撑区域R1,但不以此为限。此外,所述第二遮光图案150位于次要支撑区域R2中的支撑件140之外的设计例如可以包括:第二遮光图案150不覆盖位于次要支撑区域R2中的支撑件140的顶面且不包覆支撑件140的侧壁面,且第二遮光图案150不覆盖次要支撑区域R2,但不以此为限。
在上述架构下,位于主要支撑区域R1中的支撑件140及其上的第二遮光图案150可作为用于维持液晶盒间隙的主要支撑件140A,而位于次要支撑区域R2中的支撑件140作为用于在按压时提供适当支撑性的次要支撑件。在本实施例中,如图1E及图2所示,由于主要支撑件140A由支撑件140 及其上的第二遮光图案150共同构成,而次要支撑件仅由支撑件140构成,因此主要支撑件140A的宽度W140A大于次要支撑件的宽度(即支撑件140 的宽度W140),且主要支撑件140A的厚度T140A大于次要支撑件的厚度(即支撑件140的厚度T140)。
在图1E的步骤后,即初步完成图2所示的对向基板10。对向基板10 包括基板100、多个第一遮光图案110、多个第二遮光图案150、平坦层130 以及多个支撑件140。多个第一遮光图案110位于基板100上且分别沿第一方向D1(参照图1E)延伸,其中多个第一遮光图案110的材料包括有机材料。多个第二遮光图案150位于基板100上且与多个第一遮光图案110交错。多个第二遮光图案150分别沿第二方向D2延伸(参照图1E),且多个第二遮光图案150的材料包括金属。平坦层130与多个第一遮光图案110以及多个第二遮光图案150重叠。多个第一遮光图案110与多个第二遮光图案150 分别位于平坦层130的相对侧。多个支撑件140位于对向基板10的多个主要支撑区域R1以及多个次要支撑区域R2上。此外,如同前述,对向基板 10可选择性包括彩色滤光图案层120。彩色滤光图案层120位于第一遮光图案110与平坦层130之间。
在本实施例中,多个第一遮光图案110位于平坦层130与基板100之间。平坦层130位于多个支撑件140与多个第一遮光图案110之间。多个支撑件 140位于多个第二遮光图案150与平坦层130之间。此外,多个第一遮光图案110与位于多个主要支撑区域R1以及多个次要支撑区域R2中的多个支撑件140重叠。另外,多个第二遮光图案150与位于多个主要支撑区域R1中的多个支撑件140重叠,且多个第二遮光图案150位于多个次要支撑区域 R2中的多个支撑件140之外。
在对向基板10中,多个第二遮光图案150可用于遮蔽显示器中不欲被使用者看到的元件(例如显示器中主动元件阵列基板的多条数据线)。因此,相较于仅利用色阻的堆叠来遮光,对向基板10可具有较佳的遮光能力,且可改善混光的问题。此外,以网格状光掩模制作网格状遮光图案容易因光掩模的边缘转角的曝光问题(光的绕射及干涉)而造成开口率不足。例如,在高分辨率下,由网格状光掩模制作形成的遮光图案的边缘转角容易有严重的圆角(rounding)问题。相较之下,在对向基板10中,沿不同方向延伸的多个第一遮光图案110以及多个第二遮光图案150是分次制作于基板110上而彼此交错。因此,可避免因前述圆角问题造成的开口率不足。另外,在对向基板10中,可通过第二遮光图案150来提供主要支撑区域R1与次要支撑区域R2之间的高低断差X。因此,位于主要支撑区域R1中的支撑件140与位于次要支撑区域R2中的支撑件140可具有相同的厚度T140。相较于选用具有不同厚度的支撑件作为主要支撑件及次要支撑件,选用具有相同厚度的支撑件有助于降低挑选支撑件的难度。
图3A及图3B是依照本发明的第二实施例的一种对向基板的部分制造流程的局部上视示意图。图4是图3B中剖线II-II’的剖面示意图。
第二实施例的对向基板10A的制造流程与第一实施例的对向基板10的制造流程的主要差异在于:以图3A所示的步骤取代图1A所示的步骤,且以图3B所示的步骤取代图1E所示的步骤。也就是说,对向基板10A的制造流程依序为:形成多个第一遮光图案110A(图3A)、形成彩色滤光图案层120(图1B)、形成平坦层130(图1C)、形成多个支撑件140(图1D) 以及形成多个第二遮光图案150A(图3B)。应说明的是,为清楚显示出多个第一遮光图案110A与多个支撑件140之间的相对设置关系,因此图3A 以细虚线标示出多个支撑件140的设置位置,但多个支撑件140在图3A的步骤中尚未形成于基板100上。
请参照图3A及图4,多个第一遮光图案110A与图1A及图2中的多个第一遮光图案110的主要差异在于:多个第一遮光图案110A与位于多个主要支撑区域R1中的多个支撑件140重叠,且多个第一遮光图案110A位于多个次要支撑区域R2中的多个支撑件140之外。
所述第一遮光图案110A与位于主要支撑区域R1中的支撑件140重叠的设计例如可以包括:第一遮光图案110A覆盖主要支撑区域R1,例如完全覆盖主要支撑区域R1。如此,位于主要支撑区域R1处的第一遮光图案110A 可较佳地遮蔽因支撑件移位以及液晶分子的倾倒方向及/或角度不佳等因素所产生的漏光。此外,所述第一遮光图案110A位于次要支撑区域R2中的支撑件140之外的设计例如可以包括:第一遮光图案110A不与次要支撑区域R2中的支撑件140重叠,或是不与次要支撑区域R2中的任何元件重叠 (即不与次要支撑区域R2重叠),但不以此为限。
请参照图3B及图4,多个第二遮光图案150A与图1E及图2中的多个第二遮光图案150的主要差异在于:多个第二遮光图案150A与位于多个主要支撑区域R1以及多个次要支撑区域R2中的多个支撑件140重叠。
所述第二遮光图案150A与位于主要支撑区域R1中的支撑件140重叠的设计例如可以包括:第二遮光图案150A覆盖位于主要支撑区域R1中的支撑件140的顶面并包覆支撑件140的侧壁面,且第二遮光图案150A覆盖 (例如完全覆盖)主要支撑区域R1,但不以此为限。此外,所述第二遮光图案150A与位于次要支撑区域R2中的支撑件140重叠的设计例如可以包括:第二遮光图案150A覆盖位于次要支撑区域R2中的支撑件140的顶面并包覆支撑件140的侧壁面,且第二遮光图案150A覆盖(例如完全覆盖) 次要支撑区域R2,但不以此为限。
在第一实施例中,如图2所示,主要支撑区域R1与次要支撑区域R2 之间的高低断差X主要由第二遮光图案150提供。在本实施例中,如图4 所示,主要支撑区域R1与次要支撑区域R2之间的高低断差X主要由第一遮光图案110A提供。详细来说,在主要支撑区域R1与次要支撑区域R2都设置有彩色滤光图案层120、平坦层130、支撑件140以及第二遮光图案150A,且位于主要支撑区域R1中的支撑件140与位于次要支撑区域R2中的支撑件140具有相同的厚度T140(参照图2)的架构下,可通过在主要支撑区域 R1中形成第一遮光图案110A且不在次要支撑区域R2中形成第一遮光图案 110A,来形成主要支撑区域R1与次要支撑区域R2之间的高低断差X,且高低断差X约为位于主要支撑区域R1中的第一遮光图案110A的厚度。
在上述架构下,位于主要支撑区域R1中的支撑件140及其上的第二遮光图案150A可作为用于维持液晶盒间隙的主要支撑件140A1,且位于次要支撑区域R2中的支撑件140及其上的第二遮光图案150A可作为用于在按压时提供适当支撑性的次要支撑件140A2。在本实施例中,如图3B及图4 所示,由于主要支撑件140A1以及次要支撑件140A2各自都由支撑件140 及其上的第二遮光图案150共同构成,因此主要支撑件140A1及次要支撑件 140A2具有大致相同的宽度(未标示)及大致相同的厚度(未标示)。
图5A至图5C是依照本发明的第三实施例的一种对向基板的部分制造流程的局部上视示意图。图6是图5C中剖线III-III’的剖面示意图。
第三实施例的对向基板10B的制造流程与第一实施例的对向基板10的制造流程的主要差异在于:以图5A至图5C所示的步骤取代图1C至图1E 所示的步骤。也就是说,对向基板10B的制造流程依序为:形成多个第一遮光图案110(图1A)、形成彩色滤光图案层120(图1B)、形成平坦层130B (图5A)、形成多个支撑件140(图5B)以及形成多个第二遮光图案150B(图5C)。
请参照图5A及图6,平坦层130B与图1C及图2中的平坦层130的主要差异在于:平坦层130B具有分别与位于多个次要支撑区域R2中的多个支撑件140重叠的多个开口O。这些开口O暴露出位于平坦层130B下的彩色滤光图案层120。在本实施例中,每一个开口O的面积大致相同于次要支撑区域R2的面积,但不以此为限。
请参照图5B及图6,在多个主要支撑区域R1以及多个次要支撑区域 R2中设置多个支撑件140。在主要支撑区域R1处,支撑件140设置在平坦层130B上。另一方面,在次要支撑区域R2处,支撑件140位于被开口O 暴露出来的彩色滤光图案层120上。
请参照图5C及图6,多个第二遮光图案150B与图1E及图2中的多个第二遮光图案150的主要差异在于:多个第二遮光图案150B位于多个主要支撑区域R1以及多个次要支撑区域R2中的多个支撑件140之外。所述第二遮光图案150B位于主要支撑区域R1以及次要支撑区域R2中的支撑件 140之外的设计例如可以包括:第二遮光图案150B不与主要支撑区域R1以及次要支撑区域R2中的支撑件140重叠,或是完全不与主要支撑区域R1 以及次要支撑区域R2重叠,但不以此为限。
在第一实施例中,如图2所示,主要支撑区域R1与次要支撑区域R2 之间的高低断差X主要由第二遮光图案150提供。在本实施例中,如图6 所示,主要支撑区域R1与次要支撑区域R2之间的高低断差X主要由平坦层130B提供。详细来说,在主要支撑区域R1与次要支撑区域R2都设置有第一遮光图案110、彩色滤光图案层120以及支撑件140,且位于主要支撑区域R1中的支撑件140与位于次要支撑区域R2中的支撑件140具有相同的厚度T140(参照图2)的架构下,可通过在次要支撑区域R2中形成平坦层130B的开口O(即移除位于次要支撑区域R2中的平坦层130B),来形成主要支撑区域R1与次要支撑区域R2之间的高低断差X,且高低断差X约为平坦层130B在主要支撑区域R1中的厚度。
在上述架构下,位于主要支撑区域R1中的支撑件140作为用于维持液晶盒间隙的主要支撑件,且位于次要支撑区域R2中的支撑件140作为用于在按压时提供适当支撑性的次要支撑件。在本实施例中,如图5C及图6所示,由于主要支撑件及次要支撑件各自都由支撑件140构成,因此主要支撑件及次要支撑件具有相同的宽度(未标示)及相同的厚度(未标示)。
图7A至图7E是依照本发明的第四实施例的一种对向基板的部分制造流程的局部上视示意图。图8是图7E中剖线IV-IV’的剖面示意图。
第四实施例的对向基板10C的制造流程与第一实施例的对向基板10的制造流程的主要差异在于多个膜层的制造顺序。具体地,对向基板10C的制造流程依序为:形成多个第二遮光图案150A(图7A)、形成多个第一遮光图案110(图7B)、形成彩色滤光图案层120(图7C)、形成平坦层130B(图 7D)以及形成多个支撑件140(图7E)。根据上述制造流程,多个第二遮光图案150A位于多个第一遮光图案110与基板100之间。多个第一遮光图案 110位于平坦层130B与多个第二遮光图案150A之间。平坦层130B位于多个支撑件140与多个第一遮光图案110之间。在本实施例中,对向基板10C 也可选择性包括彩色滤光图案层120,且彩色滤光图案层120位于多个第一遮光图案110与平坦层130B之间。
多个第二遮光图案150A的相关描述请参照图3B的说明,于此不再重述。多个第一遮光图案110的相关描述请参照图1A的说明,于此不再重述。彩色滤光图案层120的相关描述请参照图1B的说明,于此不再重述。平坦层130B的相关描述请参照图5A的说明,于此不再重述。多个支撑件140 的相关描述请参照图5B的说明,于此不再重述。
在本实施例中,如图8所示,主要支撑区域R1与次要支撑区域R2之间的高低断差X主要由平坦层130B提供。详细来说,在主要支撑区域R1 与次要支撑区域R2都设置有第二遮光图案150A、第一遮光图案110、彩色滤光图案层120以及支撑件140,且位于主要支撑区域R1中的支撑件140 与位于次要支撑区域R2中的支撑件140具有相同的厚度T140(参照图2)的架构下,可通过在次要支撑区域R2中形成平坦层130B的开口O(即移除位于次要支撑区域R2中的平坦层130B),来形成主要支撑区域R1与次要支撑区域R2之间的高低断差X,且高低断差X约为平坦层130B在主要支撑区域R1中的厚度。
在上述架构下,位于主要支撑区域R1中的支撑件140作为用于维持液晶盒间隙的主要支撑件,且位于次要支撑区域R2中的支撑件140作为用于在按压时提供适当支撑性的次要支撑件。在本实施例中,如图7E及图8所示,由于主要支撑件及次要支撑件各自都由支撑件140构成,因此主要支撑件及次要支撑件具有相同的宽度(未标示)及相同的厚度(未标示)。
图9是依照本发明的第五实施例的一种对向基板的部分制造流程的局部上视示意图。图10是第五实施例的对向基板的局部剖面示意图。
第五实施例的对向基板10D的制造流程与第四实施例的对向基板10C 的制造流程的主要差异在于:以图9所示的步骤取代图7A所示的步骤。也就是说,对向基板10D的制造流程依序为:形成多个第二遮光图案150D(图 9)、形成多个第一遮光图案110(图7B)、形成彩色滤光图案层120(图7C)、形成平坦层130B(图7D)以及形成多个支撑件140(图7E)。应说明的是,为清楚显示出多个第二遮光图案150D与多个支撑件140之间的相对设置关系,因此图9以细虚线标示出多个支撑件140的设置位置,但多个支撑件140 在图9的步骤中尚未形成于基板100上。
请参照图9及图10,多个第二遮光图案150D与图7A及图8中的多个第二遮光图案150A的主要差异在于:多个第二遮光图案150A位于多个主要支撑区域R1以及多个次要支撑区域R2中的多个支撑件140之外。所述第二遮光图案150D位于主要支撑区域R1以及次要支撑区域R2中的支撑件 140之外的设计例如可以包括:第二遮光图案150D不与主要支撑区域R1以及次要支撑区域R2中的支撑件140重叠,或是完全不与主要支撑区域R1 以及次要支撑区域R2重叠,但不以此为限。
在本实施例中,如图10所示,主要支撑区域R1与次要支撑区域R2之间的高低断差X主要由平坦层130B提供。详细来说,在主要支撑区域R1 与次要支撑区域R2都设置有第一遮光图案110、彩色滤光图案层120以及支撑件140,且位于主要支撑区域R1中的支撑件140与位于次要支撑区域 R2中的支撑件140具有相同的厚度T140(参照图2)的架构下,可通过在次要支撑区域R2中形成平坦层130B的开口O(即移除位于次要支撑区域 R2中的平坦层130B),来形成主要支撑区域R1与次要支撑区域R2之间的高低断差X,且高低断差X约为平坦层130B在主要支撑区域R1中的厚度。
在上述架构下,位于主要支撑区域R1中的支撑件140作为用于维持液晶盒间隙的主要支撑件,且位于次要支撑区域R2中的支撑件140作为用于在按压时提供适当支撑性的次要支撑件。在本实施例中,如图10所示,由于主要支撑件及次要支撑件各自都由支撑件140构成,因此主要支撑件及次要支撑件具有相同的宽度(未标示)及相同的厚度(未标示)。
图11A至图11F是依照本发明的第六实施例的一种对向基板的制造流程的局部上视示意图。图12是图11F中剖线V-V’的剖面示意图。
应说明的是,为清楚显示出多个第二遮光图案150A与多个支撑件140 之间的相对设置关系,因此图11A以细虚线标示出多个支撑件140的设置位置,但多个支撑件140在图11A的步骤中尚未形成于基板100上。
第六实施例的对向基板10E的制造流程与第四实施例的对向基板10C 的制造流程类似,两者的主要差异是,对向基板10E的制造流程还包括:在多个第一遮光图案110上形成多个第二触控电极162,以下配合图11A至图 11F及图12具体说明之。
请参照图11A至图11F及图12,对向基板10E的制造流程依序为:形成多个第二遮光图案150A(图11A)、形成多个第一遮光图案110(图11B)、形成多个第二触控电极162(图11C)、形成彩色滤光图案层120(图11D)、形成平坦层130B(图11E)以及形成多个支撑件140(图11F)。
根据上述制造流程,如图12所示,多个第二遮光图案150A位于多个第一遮光图案110与基板100之间。多个触控电极162设置于多个第一遮光图案110上。多个第一遮光图案110位于多个触控电极162与多个第二遮光图案150A之间。多个触控电极162位于平坦层130B与多个第一遮光图案110 之间。平坦层130B位于多个支撑件140与多个触控电极162之间。
在本实施例中,触控电极162例如是透明导电层,其包括金属氧化物,例如:铟锡氧化物、铟锌氧化物、铝锡氧化物、铝锌氧化物、铟锗锌氧化物、或其它合适的氧化物、或者是上述至少二者的堆叠层。然而,本发明不限于此,根据其它实施例,触控电极162也可使用其它导电材料制作。
在本实施例中,对向基板10E也可选择性包括彩色滤光图案层120,且彩色滤光图案层120可选择性地位于多个触控电极162与平坦层130B之间。然而,本发明不限于此,根据其它实施例,彩色滤光图案层120也可设置于其它适当位置;举例而言,在另一实施例中,触控电极162也可形成在彩色滤光图案层120上,而彩色滤光图案层120也可位于多个触控电极162与多个第一遮光图案110之间。
请参照图11C、图11F及图12,值得一提的是,在本实施例中,包括金属的多个第二遮光图案150A的至少一部分可作为多个触控电极161使用,其中多个触控电极161与多个触控电极162交错。多个触控电极161与多个触控电极162可组成触控感测元件。举例而言,触控电极161与触控电极162 的一者可作为传输图案(Tx)使用,而触控电极161与触控电极162的另一者可作为接收图案(Rx)使用。由此,对向基板10E除了具有前述对向基板 10C的优点外,还具有触控功能。
包括对向基板10E的显示器除了具有显示功能之外,还具有触控功能。请参照图11C及图12,举例而言,在本实施例中,所述显示器的触控分辨率可小于所述显示器的显示分辨率,一些第一遮光图案110上设有触控电极 162,且另外的一些第一遮光图案110上无设置触控电极162。然而,本发明不以此为限,在其它实施例中,若触控分辨率提高,也可能于每一第一遮光图案110上均设置对应的触控电极162。
请参照图11A、图11B及图12,在本实施例中,第二遮光图案150A之与支撑件140重叠且近似于圆形的区域和第二遮光图案150A之与第一遮光图案110交错的条状区域可以选择性地不断开而彼此连接。但本发明不限于此,在其它实施例中,第二遮光图案150A之与支撑件140重叠且近似于圆形的区域和第二遮光图案150A之与第一遮光图案110交错的条状区域也可以断开,与近似圆形区域断开的第二遮光图案150A的条状区域可不作为触控电极161使用,此外,上述断开处可以不规则地排列,以避免人眼察觉之,减少采用对向基板10E的显示器产生显示不良(Mura)。
请参照图11A、图11C及图12,在本实施例中,第一遮光图案110位于互相交错的多个触控电极161与多个触控电极162之间,而第一遮光图案110 可作为多个触控电极161与多个触控电极162之间的绝缘层使用。然而,本发明不限于此,根据其它实施例,也可利用其它膜层作为两种触控电极161、 162之间的绝缘层,以下配合图13A至图13F及图14举例说明之。
图13A至图13F是依照本发明的第七实施例的一种对向基板的制造流程的局部上视示意图。图14是图13F中剖线VI-VI’的剖面示意图。
应说明的是,为清楚显示出多个第一遮光图案110A与多个支撑件140 之间的相对设置关系,因此图13A以细虚线标示出多个支撑件140的设置位置,但多个支撑件140在图13A的步骤中尚未形成于基板100上。
第七实施例的对向基板10F的制造流程与第二实施例的对向基板10A 的制造流程类似,两者的主要差异是,对向基板10F的制造流程还包括:在多个第一遮光图案110A上形成多个触控电极162,以下配合图13A至图13F 及图14具体说明之。
请参照图13A至图13F及图14,对向基板10F的制造流程依序为:形成多个第一遮光图案110A(图13A)、形成多个触控电极162(图13B)、形成彩色滤光图案层120(图13C)、形成平坦层130(图13D)、形成多个支撑件140(图13E)以及形成多个第二遮光图案150A(图13F)。
根据上述制造流程,如图14所示,多个第一遮光图案110A位于触控电极162与基板100之间。触控电极162位于平坦层130与第一遮光图案110A 之间。平坦层130位于多个支撑件140与多个触控电极162之间。多个支撑件140位于多个第二遮光图案150A与平坦层130之间。
在本实施例中,对向基板10F也可选择性包括彩色滤光图案层120,且彩色滤光图案层120可选择性地位于多个触控电极162与平坦层130之间。然而,本发明不限于此,根据其它实施例,彩色滤光图案层120也可设置于其它适当位置;举例而言,在另一实施例中,触控电极162也可形成在彩色滤光图案层120上,而彩色滤光图案层120也可位于多个触控电极162与多个第一遮光图案110A之间。
请参照图13B、图13F及图14,值得一提的是,在本实施例中,包括金属的多个第二遮光图案150A的至少一部分可作为多个触控电极161使用,其中多个触控电极161与多个触控电极162交错。多个触控电极161与多个触控电极162可组成触控感测元件。举例而言,触控电极161与触控电极162 的一者可作为传输图案(Tx)使用,而触控电极161与触控电极162的另一者可作为接收图案(Rx)使用。由此,对向基板10F除了具有前述对向基板 10A的优点外,还具有触控功能。
在本实施例中,平坦层130及/或彩色滤光图案层120位于相交错的多个触控电极161与多个触控电极162之间,而平坦层130及/或彩色滤光图案层 120可作为多个触控电极161与多个触控电极162之间的绝缘层使用。
上述触控电极162也可设置于其它实施例(例如:第一实施例的对向基板10、第三实施例的对向基板10B或第五实施例对向基板10D)的基板100 上,以使其更具有触控功能。本领域具有通常知识者根据前述的说明应能实现之,此方式形成的各式对向基板也在本发明所欲保护的范畴内。
图15是依照本发明的第八实施例的一种对向基板的剖面示意图。图15 的对向基板10G与图14的对向基板10F类似,两者的差异在于:在图15 的对向基板10G的制造流程中,是先形成触控电极162,之后,再形成第一遮光图案110A;根据上述制造流程,触控电极162设置基板100上,而第一遮光图案110A设置于触控电极162上。
综上所述,在本发明的实施例中,对向基板利用多个第二遮光图案来遮蔽显示器中不欲被使用者看到的元件(例如显示器中主动元件阵列基板的多条数据线),且沿不同方向延伸的多个第一遮光图案以及多个第二遮光图案分次制作于基板上而彼此交错。因此,相较于仅利用色阻的堆叠来遮光,本发明实施例的对向基板可具有较佳的遮光能力,且可改善混光的问题。此外,本发明实施例的对向基板可避免发生因光掩模的边缘转角的曝光问题所造成的开口率不足的问题。另外,当多个第一遮光图案以及多个第二遮光图案位于平坦层的同一侧时,可利用第一遮光图案、第二遮光图案以及平坦层的其中一者来提供多个主要支撑区域与多个次要支撑区域之间的高低断差。如此,位于多个主要支撑区域与多个次要支撑区域上的多个支撑件可选用具有相同厚度的支撑件。再者,当多个第一遮光图案以及多个第二遮光图案位于平坦层的相对侧时,可利用平坦层在多个次要支撑区域中的多个开口来形成多个主要支撑区域与多个次要支撑区域之间的高低断差。如此,位于多个主要支撑区域与多个次要支撑区域上的多个支撑件也可选用具有相同厚度的支撑件。
虽然结合以上实施例公开了本发明,然而其并非用以限定本发明,任何所属技术领域中具有通常知识者,在不脱离本发明的精神和范围内,可作些许的更动与润饰,故本发明的保护范围应当以附上的权利要求所界定的为准。

Claims (15)

1.一种对向基板,适用于显示器,其特征在于,该对向基板包括:
基板;
多个第一遮光图案,位于该基板上,其中该些第一遮光图案分别沿第一方向延伸,且该些第一遮光图案的材料包括有机材料;
多个第二遮光图案,位于该基板上且与该些第一遮光图案交错,其中该些第二遮光图案分别沿第二方向延伸,且该些第二遮光图案的材料包括金属;
平坦层,与该些第一遮光图案以及该些第二遮光图案重叠,其中该些第一遮光图案与该些第二遮光图案分别位于该平坦层的相对侧或位于该平坦层的同一侧;以及
多个支撑件,位于该对向基板的多个主要支撑区域以及多个次要支撑区域中,其中当该些第一遮光图案与该些第二遮光图案位于该平坦层的同一侧时,该平坦层具有分别与位于该些次要支撑区域中的该些支撑件重叠的多个开口。
2.如权利要求1所述的对向基板,其中该些支撑件具有相同的厚度。
3.如权利要求1所述的对向基板,其中该金属为低反射金属。
4.如权利要求1所述的对向基板,其中该些第一遮光图案对应该显示器的主动元件阵列基板中的多条扫描线设置,且该些第二遮光图案对应该主动元件阵列基板中的多条数据线设置。
5.如权利要求1所述的对向基板,其中该些第一遮光图案位于该平坦层与该基板之间,该平坦层位于该些支撑件与该些第一遮光图案之间,且该些支撑件位于该些第二遮光图案与该平坦层之间。
6.如权利要求5所述的对向基板,其中该些第一遮光图案与位于该些主要支撑区域以及该些次要支撑区域中的该些支撑件重叠,该些第二遮光图案与位于该些主要支撑区域中的该些支撑件重叠,且该些第二遮光图案位于该些次要支撑区域中的该些支撑件之外。
7.如权利要求5所述的对向基板,其中该些第二遮光图案与位于该些主要支撑区域以及该些次要支撑区域中的该些支撑件重叠,该些第一遮光图案与位于该些主要支撑区域中的该些支撑件重叠,且该些第一遮光图案位于该些次要支撑区域中的该些支撑件之外。
8.如权利要求5所述的对向基板,其中该些第一遮光图案与位于该些主要支撑区域以及该些次要支撑区域中的该些支撑件重叠,该平坦层具有分别与位于该些次要支撑区域中的该些支撑件重叠的该些开口,该些第二遮光图案位于该些主要支撑区域以及该些次要支撑区域中的该些支撑件之外。
9.如权利要求1所述的对向基板,其中该些第二遮光图案位于该些第一遮光图案与该基板之间,该些第一遮光图案位于该平坦层与该些第二遮光图案之间,且该平坦层位于该些支撑件与该些第一遮光图案之间。
10.如权利要求9所述的对向基板,其中该些第二遮光图案与位于该些主要支撑区域以及该些次要支撑区域中的该些支撑件重叠,且该些第一遮光图案与位于该些主要支撑区域以及该些次要支撑区域中的该些支撑件重叠。
11.如权利要求9所述的对向基板,其中该些第二遮光图案位于该些主要支撑区域以及该些次要支撑区域中的该些支撑件之外,且该些第一遮光图案与位于该些主要支撑区域以及该些次要支撑区域中的该些支撑件重叠。
12.如权利要求1所述的对向基板,还包括:
彩色滤光图案层,位于该些第一遮光图案与该平坦层之间,其中当该平坦层具有分别与位于该些次要支撑区域中的该些支撑件重叠的该些开口,位于该些次要支撑区域中的该些支撑件设置在与该些开口重叠的该彩色滤光图案层上。
13.如权利要求1所述的对向基板,还包括:
多个触控电极,设置于该些第一遮光图案上,其中该些触控电极与该些第二遮光图案交错。
14.如权利要求13所述的对向基板,其中该些第一遮光图案设置于该些触控电极与该些第二遮光图案之间。
15.如权利要求13所述的对向基板,其中该平坦层设置于该些触控电极与该些第二遮光图案之间。
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