TW201639144A - 顯示面板之畫素單元及其製作方法 - Google Patents

Abstract

一種顯示面板之畫素單元，包括複數個彩色次畫素以及一透明度控制次畫素。各彩色次畫素包括一電激發光元件與至少一第一驅動元件，且各電激發光元件包括一下電極、一上電極以及一電激發光層設置於下電極與上電極之間。透明度控制次畫素包括至少一第二驅動元件、一第一透明電極與第二驅動元件電性連接、一光電介質層設置於第一透明電極上，以及一第二透明電極與第一透明電極相對設置，其中下電極與第一透明電極係為同一層導電圖案層。

Description

顯示面板之畫素單元及其製作方法

本發明係關於一種顯示面板之畫素單元及其製作方法，尤指一種具有用以顯示彩色畫面的彩色次畫素與用以控制光穿透率的透明度控制次畫素的顯示面板之畫素單元。

電激發光顯示面板(例如有機發光二極體顯示面板)由於具有主動發光與低耗能等優點，可望成為新一代平面顯示面板之主流產品。隨著市場上對於透明顯示產品的需要，電激發光顯示面板也逐漸地被應用在透明顯示產品上，然而透明電激發光顯示面板的對比度過低，因此仍待進一步改善。

本發明之目的之一在於提供一種具有高對比度之顯示面板之畫素單元及其製作方法。

本發明之一實施例提供一種顯示面板之畫素單元，包括基板、複數個彩色次畫素以及透明度控制次畫素。彩色次畫素設置於基板上，其中各彩色次畫素包括電激發光元件與至少一第一驅動元件。電激發光元件包括下電極、 上電極以及電激發光層，其中下電極與第一驅動元件電性連接，上電極設置於下電極上，且電激發光層設置於下電極與上電極之間。透明度控制次畫素設置於基板上，其中透明度控制次畫素包括第二驅動元件、第一透明電極以及光電介質層。第一透明電極與該第二驅動元件電性連接，且下電極與第一透明電極係為同一層導電圖案層。光電介質層設置於第一透明電極上，且第二透明電極與第一透明電極相對設置。

本發明之另一實施例提供一種顯示面板之畫素單元，包括基板、至少一第一驅動元件、第二驅動元件、第一導電圖案層、電激發光層、光電介質層以及第二導電圖案層。第一驅動元件與第二驅動元件設置於基板上。第一導電圖案層設置於基板上，其中第一導電圖案層包括下電極與第一透明電極，下電極與第一透明電極相互電性緣絕，且下電極電性連接至第一驅動元件，而第一透明電極電性連接至第二驅動元件。電激發光層設置於下電極上。光電介質層設置於第一透明電極上。第二導電圖案層設置於電激發光層與光電介質層上，其中第二導電圖案層包括上電極與第二透明電極，且上電極與第二透明電極彼此電性連接。第一驅動元件、下電極、電激發光層與上電極形成至少一彩色次畫素，而第二驅動元件、第一透明電極、光電介質層與第二透明電極形成透明度控制次畫素，並藉由光電介質層來控制透明度控制次畫素的光穿透率。

本發明之另一實施例提供一種顯示面板之畫素單元，包括基板、至少一第一驅動元件、第二驅動元件、導電圖案層、電激發光層、光電介質層以及上電極。第一驅動元件與第二驅動元件設置於基板上。導電圖案層設置於基板上，其中導電圖案層包括下電極、第一透明電極與第二透明電極，下電極、第一透明電極與第二透明電極相互電性緣絕，第一透明電極與第二透明電極係 交錯配置，且下電極電性連接至第一驅動元件，而第一透明電極電性連接至第二驅動元件。電激發光層設置於下電極上。光電介質層設置於第一透明電極與第二透明電極上。上電極設置於電激發光層上。第一驅動元件、下電極、電激發光層與上電極形成至少一彩色次畫素，而第二驅動元件、第一透明電極、第二透明電極與光電介質層形成透明度控制次畫素，並藉由光電介質層來控制透明度控制次畫素的光穿透率。

本發明之另一實施例提供一種顯示面板之畫素單元，包括基板、至少一第一驅動元件、第二驅動元件、導電圖案層、第二透明電極、電激發光層、光電介質層以及上電極。第一驅動元件與第二驅動元件設置於基板上。導電圖案層設置於基板上，其中導電圖案層包括下電極與第一透明電極，下電極與第一透明電極相互電性緣絕，且下電極電性連接至第一驅動元件，而第一透明電極電性連接至第二驅動元件。第二透明電極設置於基板與第一透明電極之間。電激發光層設置於下電極上。光電介質層設置於第一透明電極上。上電極設置於電激發光層上。第一驅動元件、下電極、電激發光層與上電極形成至少一彩色次畫素，而第二驅動元件、第一透明電極、第二透明電極與光電介質層形成透明度控制次畫素，並藉由光電介質層來控制透明度控制次畫素的光穿透率。

本發明之另一實施例提供一種顯示面板之畫素單元的製作方法，包括下列步驟。提供基板，並於基板上形成複數個第一驅動元件與第一驅動元件。於第一驅動元件與第二驅動元件上形成介電層，並於介電層中形成第一接觸洞分別部分暴露出第一驅動元件，以及形成第二接觸洞部分暴露出第二驅動元件。於介電層上形成第一透明電極以及複數個下電極。於介電層上形成一畫素定義層，並於畫素定義層中形成複數個第一開口分別暴露出下電極，以及形成 第二開口暴露出第一透明電極。進行一第一印刷製程，於畫素定義層之第一開口內分別填入一光電介質層以形成一電激發光層以形成複數個彩色次畫素。進行一第二印刷製程，於畫素定義層之第二開口內填入一透明度控制次畫素。在一透明顯示模式下，透明度控制次畫素容許光線穿透，以及在不透明顯示模式下，透明度控制次畫素不容許光線穿透。

本發明係將用以顯示彩色畫面的彩色次畫素與用以切換透明顯示模式與不透明顯示模式的透明度控制次畫素整合製作，因此可在不大幅增加體積與成本的前提下有效提升對比度。

1‧‧‧顯示面板之畫素單元

12‧‧‧透明度控制次畫素

14‧‧‧彩色次畫素

12T‧‧‧第二驅動元件

121‧‧‧第一透明電極

122‧‧‧第二透明電極

12T1‧‧‧第二驅動元件

12G1‧‧‧閘極

12S1‧‧‧源極

12D1‧‧‧汲極

12T2‧‧‧第二驅動元件

12G2‧‧‧閘極

12S2‧‧‧源極

12D2‧‧‧汲極

DL1‧‧‧第一資料線

DL2‧‧‧第二資料線

DL1_1‧‧‧第一資料線

DL1_2‧‧‧第一資料線

Clc‧‧‧液晶電容

CE‧‧‧共通電極

CE1‧‧‧第一共通電極

CE2‧‧‧第二共通電極

Vcom1‧‧‧第一共通電壓

Vcom2‧‧‧第二共通電壓

Vcom‧‧‧共通電壓

Cst1‧‧‧第一儲存電容

Cst2‧‧‧第二儲存電容

14L‧‧‧電激發光元件

14T‧‧‧第一驅動元件

14T1‧‧‧開關元件

14G1‧‧‧閘極

14S1‧‧‧源極

14D1‧‧‧汲極

14T2‧‧‧驅動元件

14G2‧‧‧閘極

14S2‧‧‧源極

14D2‧‧‧汲極

GL‧‧‧閘極線

PL‧‧‧電源線

Cst3‧‧‧第三儲存電容

OVDD‧‧‧電壓

OVSS‧‧‧電壓

1’‧‧‧顯示面板之畫素單元

12G‧‧‧閘極

12S‧‧‧源極

12D‧‧‧汲極

2‧‧‧顯示面板之畫素單元

10‧‧‧基板

GI‧‧‧閘極絕緣層

SE‧‧‧半導體層

CL‧‧‧共通線

20‧‧‧介電層

20H1‧‧‧第一接觸洞

20H2‧‧‧第二接觸洞

141‧‧‧下電極

s‧‧‧間距

22‧‧‧畫素定義層

221‧‧‧第一開口

222‧‧‧第二開口

123‧‧‧光電介質層

142‧‧‧電激發光層

143‧‧‧上電極

30‧‧‧蓋板

41‧‧‧第一偏光片

42‧‧‧第二偏光片

14A‧‧‧第一色光次畫素

14B‧‧‧第二色光次畫素

14C‧‧‧第三色光次畫素

2’‧‧‧顯示面板之畫素單元

L1‧‧‧第一方向

3‧‧‧顯示面板之畫素單元

L2‧‧‧第二方向

100‧‧‧步驟

102‧‧‧步驟

104‧‧‧步驟

106‧‧‧步驟

108‧‧‧步驟

110‧‧‧步驟

112‧‧‧步驟

114‧‧‧步驟

116‧‧‧步驟

Cst‧‧‧儲存電容

11‧‧‧第一導電圖案層

13‧‧‧第二導電圖案層

15‧‧‧導電圖案層

第1圖繪示了本發明之一實施例之顯示面板之畫素單元的等效電路圖。

第2圖繪示了本發明之另一實施例之顯示面板之畫素單元的等效電路圖。

第3圖繪示了本發明之第一實施例之顯示面板之畫素單元的示意圖。

第4圖繪示了本發明之第一實施例之一變化實施例之顯示面板之畫素單元的示意圖。

第5圖繪示了本發明之第二實施例之顯示面板之畫素單元的示意圖。

第6圖繪示了本發明之顯示面板之畫素單元的次畫素配置的第一實施樣態的示意圖。

第7圖繪示了本發明之顯示面板之畫素單元的次畫素配置的第二實施樣態的示意圖。

第8圖繪示了本發明之顯示面板之畫素單元的次畫素配置的第三實施樣態的示意圖。

第9圖繪示了本發明之顯示面板之畫素單元的次畫素配置的第四實施樣態的示意圖。

第10圖繪示了本發明之一實施例之顯示面板之畫素單元的製作方法的流程圖。

為使熟悉本發明所屬技術領域之一般技藝者能更進一步了解本發明，下文特列舉本發明之較佳實施例，並配合所附圖式，詳細說明本發明的構成內容及所欲達成之功效。

請參考第1圖。第1圖繪示了本發明之一實施例之顯示面板之畫素單元的等效電路圖，其中為了彰顯本實施例之顯示面板之畫素單元的特色，第1圖僅繪示出一個彩色次畫素與一個透明度控制次畫素的等效電路。如第1圖所示，本實施例之顯示面板之畫素單元1包括至少一透明度控制次畫素12以及複數個彩色次畫素14。透明度控制次畫素12包括至少一第二驅動元件12T、第一透明電極121、第二透明電極122以及光電介質層(第1圖未示)，其中第一透明電極121與第二驅動元件12T電性連接。在本實施例中，透明度控制次畫素12可包括兩個第二驅動元件12T1,12T2，其中第二驅動元件12T1包括一閘極12G1、一源極12S1與一汲極12D1，且另一第二驅動元件12T2包括一閘極12G2、一源極12S2與一汲極12D2。閘極12G1,12G2可與同一條閘極線GL電性連接；源極12S1係與一第一資料線DL1_1電性連接，且源極12S2係與另一第一資料線DL1_2電性連接；汲極12D1係與第一透明電極121電性連接，且汲極12D2係與第二透明電極122電性連接。在本實施例中，光電介質層可包括藍相液晶(blue phase liquid crystal,BPLC)層，且可藉由第一透明電極121與第二透明電極122之間的電位差所驅動並形成液晶電容Clc。在本實施例中，第二驅動元件12T1的源極12S1與第二驅動元件 12T2的源極12S2係分別與一條第一資料線DL1_1與另一條第一資料線DL1_2電性連接，因此藉由控制第一資料線DL1_1與第一資料線DL1_2所提供的電壓可以增加汲極12D1與汲極12D2之間的跨壓。換句話說，在驅動時可以提高第一透明電極121與第二透明電極122之間的電位差。藉由上述配置，透過調整第一透明電極121與第二透明電極122之間的電位差，可以改變液晶電容Clc的電容值以調整透明度控制次畫素12的光穿透率，藉以可切換透明顯示模式、不透明顯示模式與半透明顯示模式。此外，本實施例之顯示面板之畫素單元1另可包括第一共通電極CE1與第二共通電極CE2，其中第一共通電極CE1具有第一共通電壓Vcom1，藉此第一透明電極121與第一共通電極CE1之間可形成第一儲存電容Cst1，且第二共通電極CE2具有第二共通電壓Vcom2，藉此第二透明電極122與第二共通電極CE2之間可形成第二儲存電容Cst2。第一共通電壓Vcom1與第二共通電壓Vcom2可以是不同的電壓，藉此可以獨立調整第一透明電極121與第一共通電極CE1之間的第一儲存電容Cst1以及第二透明電極122與第二共通電極CE2之間的第二儲存電容Cst2，以有效維持第一透明電極121與第二透明電極122之間的跨壓。在一變化實施例中，第一共通電壓Vcom1與第二共通電壓Vcom2可以是相同的電壓。

另外，彩色次畫素14包括電激發光元件14L，其中電激發光元件14L可為有機發光二極體(OLED)元件，但不以此為限。舉例而言，電激發光元件14L也可以是高分子發光二極體(PLED)元件、無機發光二極體元件或其它適合的電激發光元件。彩色次畫素14可包括至少一第一驅動元件14T，且第一驅動元件14T與電激發光元件14L電性連接。在本實施例中，第一驅動元件14T可包括開關元件14T1與驅動元件14T2，其中開關元件14T1包括閘極14G1、源極14S1與汲極14D1，且驅動元件14T2包括閘極14G2、源極14S2與汲極14D2。閘極14G1可與 閘極線GL電性連接，精確而言，閘極14G1,12G1,12G2可與同一條閘極線GL電性連接，但不此為限。例如，在一變化實施例中，閘極14G1與閘極12G1,12G2也可與不同條閘極線GL電性連接。另外，源極14S1可與第二資料線DL2電性連接，也就是說，源極14S1,12S2係與不同條資料線電性連接，但不以此為限。在一變化實施例中，源極14S1與源極12S2也可與同一條資料線電性連接。汲極14D1與閘極14G2電性連接，源極14S2與電源線PL電性連接，且汲極14D2與電激發光元件14L的陽極電性連接。此外，汲極14D2與汲極14D1之間會形成一第三儲存電容Cst3。電源線PL可提供電壓OVDD給電激發光元件14L的陽極，而電激發光元件14L之陰極可接收電壓OVSS。在本實施例中，彩色次畫素14係為2T1C驅動架構(亦即兩個薄膜電晶體元件與一個儲存電容元件)，但不以此為限。舉例而言，彩色次畫素14也可以是4T2C驅動架構、2T2C驅動架構、5T1C驅動架構、6T1C驅動架構或其它驅動架構。

請參考第2圖。第2圖繪示了本發明之另一實施例之顯示面板之畫素單元的等效電路圖。如第2圖所示，本實施例之顯示面板之畫素單元1’的彩色次畫素14的驅動架構可以與前述實施例的彩色次畫素14的驅動架構相同，亦即可為2T1C驅動架構，但不以此為限。彩色次畫素14也可以是4T2C驅動架構、2T2C驅動架構、5T1C驅動架構、6T1C驅動架構或其它驅動架構。與前述實施例不同之處在於，本實施例的透明度控制次畫素12可僅包括一個第二驅動元件12T，其中第二驅動元件12T包括閘極12G、源極12S與汲極12D。閘極12G係與閘極線GL電性連接；源極12S係與第一資料線DL1電性連接；汲極12D係與第一透明電極121電性連接。此外，第二透明電極122係作為共同電極之用，其具有共通電壓Vcom，藉此第一透明電極121與第二透明電極122之間可形成液晶電容Clc。另外，第一透明電極121可進一步與儲存電容Cst電性連接。

請參考第3圖，並請一併參考第1圖或第2圖。第3圖繪示了本發明之第一實施例之顯示面板之畫素單元的示意圖，其中為了彰顯本實施例之顯示面板之畫素單元的特色，第3圖僅繪示出一個彩色次畫素與一個透明度控制次畫素的結構。如第3圖所示，本實施例之顯示面板之畫素單元2包括基板10，其中彩色次畫素14與透明度控制次畫素12係設置於基板10上。基板10可為透明基板例如玻璃基板、塑膠基板或其它適合的硬質式可撓式基板。彩色次畫素14可包括第一色光次畫素、第二色光次畫素以及第三色光次畫素，分別用以顯示不同顏色的畫面。舉例而言，第一色光次畫素、第二色光次畫素以及第三色光次畫素可分別是用以提供紅光的紅色次畫素、用以提供綠光的綠色次畫素，以及用以提供藍光的藍色次畫素，其中第一色光次畫素、第二色光次畫素以及第三色光次畫素所提供的不同顏色的光可組合出全彩畫面。在其它變化實施例中，彩色次畫素14可包括其它不同顏色的次畫素。舉例而言，第一色光次畫素、第二色光次畫素以及第三色光次畫素可分別是青色(cyan)次畫素、洋紅色(magenta)次畫素以及黃色(yellow)次畫素，或是其它不同顏色的次畫素。或者，在另一變化實施例中，彩色次畫素14可進一步包括四種或更多分別用以提供不同顏色之光的畫面的次畫素。透明度控制次畫素12可被控制而為透明次畫素或黑色次畫素，以提供透明顯示功能或不透明顯示功能。基板10可為硬質基板或可撓式基板，其材料可包括例如玻璃、石英、塑膠、藍寶石或其它適合的無機或有機透明材料。在本實施例中，彩色次畫素14的第一驅動元件14T可為底閘型(bottom gate type)薄膜電晶體元件，其中第3圖僅繪示出驅動元件14T2而未繪示出開關元件14T1。驅動元件14T2的閘極14G2係設置於基板10上，且閘極14G2上覆蓋有閘極絕緣層GI，且閘極絕緣層GI上設置有半導體層SE，實質上對應閘極14G2。另外，源極14S2與汲極14D2係設置於半導體層SE與閘極絕緣層GI 上並分別對應於閘極14G2的兩側。閘極14G2、源極14S2與汲極14D2的材料可為具有良好導電性的不透明導電材料例如金屬或合金，或透明導電材料。閘極絕緣層GI的材料可為無機絕緣材料、有機絕緣材料或有機/無機混成絕緣材料。半導體層SE的材料可為各式半導體材料包括矽例如非晶矽、多晶矽、單晶矽、微晶矽或奈米晶矽、氧化物半導體材料例如氧化銦鎵鋅(indium gallium zinc oxide,IGZO)、氧化銦鎵(indium gallium oxide,IGO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化銦錫(indium tin oxide,ITO)、氧化鈦(titanium oxide,TiO)、氧化鋅(zinc oxide,ZnO)、氧化銦(indium oxide,InO)或氧化鎵(gallium oxide,GaO)，或其它適合的半導體材料。開關元件14T1的閘極14G1、閘極絕緣層GI、半導體層SE、源極14S1與汲極14D1的剖面相對位置與驅動元件14T2的閘極14G2、閘極絕緣層GI、半導體層SE、源極14S2與汲極14D2類似並可由相同製程所製作，在此不再贅述。此外，在一變化實施例中，彩色次畫素14的第一驅動元件14T也可為頂閘型(top gate type)薄膜電晶體元件或其它型式的薄膜電晶體元件。本實施例之透明度控制次畫素12係以第1圖所揭示的驅動架構為例，其包括兩個第二驅動元件12T。在一變化實施例中，透明度控制次畫素12也可是第2圖所揭示的驅動架構，其可僅包括一個第二驅動元件12T。在本實施例中，第二驅動元件12T(包括第二驅動元件12T1與第二驅動元件12T2)可為底閘型(bottom gate type)薄膜電晶體元件，且第二驅動元件12T1的閘極12G1、閘極絕緣層GI、半導體層SE、源極12S1與汲極12D1的剖面相對位置與材料以及第二驅動元件12T2(圖未示)的閘極12G2(圖未示)、閘極絕緣層GI(圖未示)、半導體層SE(圖未示)、源極12S2(圖未示)與汲極12D2(圖未示)的剖面相對位置與材料可與第一驅動元件14T相同並可由相同製程所製作，在此不再贅述。再者，透明度控制次畫素12可進一步包括至少一共通線CL，設置於基板10與閘極絕緣層GI之間，且共通線CL可與閘極12G1由同一層導電圖案層所構成，但不以此為限。此外，第一 共通電極CE1與第二共通電極CE2可設置於閘極絕緣層GI上，且第一共通電極CE1及第二共通電極CE2可與源極12S1以及汲極12D1由同一層導電圖案層所構成，但不以此為限。在本實施例中，第二共通電極CE2可與共通線CL電性連接，而第一共通電極CE1可與另一條共通線(圖未示)電性連接，藉此第一共通電極CE1與第二共通電極CE2可分別具有不同的共通電壓，但不以此為限。在變化實施例中，第一共通電極CE1與第二共通電極CE2也可與相同的共通線CL電性連接並具有相同的共通電壓。

第二驅動元件12T(包括第二驅動元件12T1與第二驅動元件12T2)與第一驅動元件14T上設置有介電層20，其中介電層20具有第二接觸洞20H2部分暴露出第二驅動元件12T，以及第一接觸洞20H1暴露出第一驅動元件14T。精確而言，一個第二接觸洞20H2係暴露出第二驅動元件12T1的汲極12D1，而另一個第二接觸洞(圖未示)則暴露出第二驅動元件12T2的汲極12D2；第一接觸洞20H1係暴露出第一驅動元件14T的驅動元件14T2的汲極14D2。此外，透明度控制次畫素12的第一透明電極121與第二透明電極122以及彩色次畫素14的電激發光元件14L的下電極141係設置於介電層20上，其中第一透明電極121係經由第二接觸洞201H2與第二驅動元件12T1的汲極12D1接觸並電性連接，第二透明電極122係經由另一個第二接觸洞與第二驅動元件12T2的汲極12D2接觸並電性連接，而下電極141經由第一接觸洞20H1與第一驅動元件14T的驅動元件14T2的汲極14D2接觸並電性連接。在本實施例中，第一透明電極121、第二透明電極122與下電極141可以是同一層導電圖案層15，且第一透明電極121、第二透明電極122與下電極141相互電性絕緣而不電性連接，但不以此為限。第一透明電極121與第一共通電極CE1之間可形成第一儲存電容Cst1，且第二透明電極122與第二共通電極CE2之間可形成第二儲存電容Cst2。此外，第一透明電極121與第二透明電極122 分別為一圖案化電極並以交錯方式設置，且相鄰的第一透明電極121與第二透明電極122具有一間距s。

介電層20上設置有一畫素定義層(或稱為保護層)22，其中畫素定義層22具有第二開口222暴露出第一透明電極121與第二透明電極122，以及第一開口221暴露出下電極141。光電介質層123係設置於第二開口222內且設置於第一透明電極121與第二透明電極122上，而電激發光層142係設置於第一開口221內並設置於下電極141上。此外，電激發光層142上設置有上電極143，其中下電極141、電激發光層142與上電極143構成電激發光元件14L。在本實施例中，下電極141與上電極143可分別作為陽極與陰極，且下電極141與上電極143均可包括透明電極，因此彩色次畫素14可提供雙面顯示功能。在本實施例中，彩色次畫素14的上電極143可與透明度控制次畫素12的第一共通電極CE1及/或第二共通電極CE2共用共通線CL，但不以此為限。舉例而言，彩色次畫素14的上電極143與透明度控制次畫素12的第一共通電極CE1及/或第二共通電極CE2也可以分別利用不同的訊號加以驅動下電極141與上電極143的材料可包括透明金屬氧化物材料例如氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化鋁鋅(AZO)、氧化鋁銦(AIO)、氧化銦(InO)與氧化鎵(gallium oxide,GaO)之其中至少一者，或其它透明導電材料例如奈米碳管、奈米銀顆粒、厚度小於60奈米(nm)的金屬或合金、有機透明導電材料。在一變化實施例中，彩色次畫素14可提供單面顯示功能，則下電極141與上電極143之其中一者可為透明電極，另其中另一者可為反射電極例如金屬電極。畫素定義層22上設置有一蓋板(或稱為封裝蓋板或保護蓋)30，其中蓋板30可將光電介質層123封合於第二開口222內。蓋板30可為各式透明蓋板例如玻璃蓋板、塑膠蓋板、藍寶石蓋板或其它適合的蓋板。

本實施例之顯示面板之畫素單元2可另包括第一偏光片41與第二偏光片42，其中第一偏光片41設置於彩色次畫素14與透明度控制次畫素12之下，例如基板10之外表面上，但不以此為限，而第二偏光片42設置於彩色次畫素12與透明度控制次畫素14之上，例如蓋板30的外表面，但不以此為限。舉例而言，第一偏光片41可以設置在基板10的內表面或其它適合的位置，且第二偏光片42可設置在蓋板30的內表面或其它適合的位置。此外，第一偏光片41的偏光軸與第二偏光片42的偏光軸實質上互相垂直，但不以此為限。在一變化實施例中，第一偏光片41的偏光軸與第二偏光片42的偏光軸實質上可互相平行或具有不為直角的夾角。此外，第一偏光片41與第二偏光片42可分別包括線偏光片，或第一偏光片41與第二偏光片42可分別包括圓偏光片。在本實施例中，光電介質層123可包括藍相液晶(blue phase liquid crystal,BPLC)層，因此不需使用配向膜而可節省成本並具有簡化的結構，且搭配上電激發光元件14L，可簡化製程步驟。藍相液晶層可藉由第一透明電極121與第二透明電極122之間的水平電場所驅動，並搭配第一偏光片41與第二偏光片42的設置可以調整透明度控制次畫素12的光穿透率。本實施例之顯示面板的顯示面為蓋板30的外表面，也就是說使用者係由蓋板30的外表面觀看顯示面板。本實施例之顯示面板可以提供不同的顯示模式，舉例而言，在透明顯示模式下，透明度控制次畫素12可容許光線穿透，藉此使用者可以觀看到顯示面板的背景；在不透明顯示模式下，透明度控制次畫素12不容許光線穿透，藉此可提升可切換透明或不透明的顯示面板的對比度；以及在半透明顯示模式下，透明度控制次畫素12可容許一部分光線穿透並阻擋另一部分光線。由於顯示面板之透明度控制次畫素12可單獨的操控，因此透明顯示模式下的區域可隨著顯示畫面的不同而透明顯示模式有位置上的不同。顯示面板之透明度控制次畫素12於不透明顯示模式時，可增加彩色次畫素14顯示時色光的對比度，因此有效的提升顯示畫面的對比度。

本發明之顯示面板之畫素單元並不以上述實施例為限。下文將依序介紹本發明之其它較佳實施例之顯示面板之畫素單元及其製作方法，且為了便於比較各實施例之相異處並簡化說明，在下文之各實施例中使用相同的符號標注相同的元件，且主要針對各實施例之相異處進行說明，而不再對重覆部分進行贅述。

請參考第4圖，並一併參考第2圖。第4圖繪示了本發明之第一實施例之一變化實施例之顯示面板之畫素單元的示意圖，其中本實施例之透明度控制次畫素12係以第2圖所揭示的驅動架構為例，但不以此為限。如第4圖所示，與前述實施例不同之處在於，本變化實施例之顯示面板之畫素單元2’的第一透明電極121與第二透明電極122係設置於不同平面，例如第一透明電極121係設置於介電層20之上方，而第二透明電極122係設置於介電層20之下方。第一透明電極121可與第二驅動元件12T1的汲極12D1電性連接，而第二透明電極122可與共通線CL電性連接。此外，第一透明電極121係為圖案化電極，而第二透明電極122實質上為整面電極。同樣地，藍相液晶層可藉由第一透明電極121與第二透明電極122之間的電場所驅動，並搭配第一偏光片41與第二偏光片42的設置可以調整透明度控制次畫素12的光穿透率。在本實施例中，第一透明電極121與下電極141可為同一層導電圖案層15，且第一透明電極121與下電極141相互電性絕緣而不電性連接，但不以此為限。在本實施例中，彩色次畫素14的上電極143可與透明度控制次畫素12的第二透明電極122共用共通線CL，但不以此為限。舉例而言，彩色次畫素14的上電極143與透明度控制次畫素12的第二透明電極122也可以分別利用不同的訊號加以驅動。

請參考第5圖。第5圖繪示了本發明之第二實施例顯示面板之畫素單元的示意圖。如第5圖所示，與前述實施例不同之處在於，在本實施例之顯示面板之畫素單元3中，透明度控制次畫素12的光電介質層123係設置於第一透明電極121與第二透明電極122之間。舉例而言，第一透明電極121係設置於介電層20上，第二透明電極122係設置於蓋板30的內表面，而光電介質層123可藉由第一透明電極121與第二透明電極122之間的垂直電場所驅動。在本實施例中，第一透明電極121與下電極141係為同一層導電圖案層(例如第一圖案導電層11)，且第一透明電極121與下電極141相互電性絕緣而不電性連接，但不以此為限；第二透明電極122與上電極143為同一層導電圖案層(例如第二圖案導電層13)，且第二透明電極122與上電極143可以相互電性絕緣而不電性連接，藉此第二透明電極122與上電極143可以利用不同的訊號加以驅動，以簡化驅動，但不以此為限。在變化實施例中，第二透明電極122與上電極143也可以相互電性連接並可利用相同的訊號加以驅動，以簡化製程。本實施例之光電介質層123可包括高分子分散型液晶(PDLC)層、高分子網絡型液晶(PNLC)層、膽固醇液晶層、電致變化層或其它可藉由垂直電場或水平電場加以驅動的光電介質層，然而光電介質層123的材料與顯示面板的驅動模式，本領域人員可視需求作適當選擇。此外，本實施例之顯示面板之畫素單元3可以不包括第一偏光片與第二偏光片，或可選擇性地僅包括第二偏光片，用以提升對比度並提供廣視角顯示效果。

本發明之顯示面板之畫素單元包括彩色次畫素與透明度控制次畫素，可以應用在各式顯示面板上，且可針對不同的觀賞環境或顯示需求提供透明顯示模式、不透明顯示模式與半透明顯示模式的切換功能。

請參考第6圖。第6圖繪示了本發明之顯示面板之畫素單元的次畫素 配置的第一實施樣態的示意圖。如第6圖所示，彩色次畫素14包括第一色光次畫素14A、第二色光次畫素14B以及第三色光次畫素14C。舉例而言，第一色光次畫素14A為一紅色次畫素，用以提供紅光、第二色光次畫素14B為一綠色次畫素，用以提供綠光，以及第三色光次畫素14C為一藍色次畫素，用以提供藍光，但不以此為限。在其它變化實施例中，第一色光次畫素14A、第二色光次畫素14B以及第三色光次畫素14C可分別是青色(cyan)次畫素、洋紅色(magenta)次畫素以及黃色(yellow)次畫素，或是其它不同顏色的次畫素。在第一實施樣態中，彩色次畫素14與透明度控制次畫素12係沿第一方向L1排列，例如次畫素的排列沿第一方向L1上依序以紅色次畫素14R、綠色次畫素14G、藍色次畫素14B與透明度控制次畫素12的順序排列成一列，且紅色次畫素14R、綠色次畫素14G、藍色次畫素14B與透明度控制次畫素12實質上可具有相同的尺寸與形狀(例如矩形)，但不以此為限。

請參考第7圖。第7圖繪示了本發明之顯示面板之畫素單元的次畫素配置的第二實施樣態的示意圖。如第7圖所示，在第二實施樣態中，彩色次畫素14係沿第一方向L1排列，且透明度控制次畫素12在第二方向L2上與彩色次畫素14重疊，其中第一方向L1與第二方向L2實質上互相垂直。舉例而言，次畫素的排列沿第一方向L1上依序以第一色光次畫素14A、第二色光次畫素14B與第三色光次畫素14C的順序排列成一列；透明度控制次畫素12則設置於第一色光次畫素14A、第二色光次畫素14B與第三色光次畫素14C的一側，並在第二方向L2上與第一色光次畫素14A、第二色光次畫素14B與第三色光次畫素14C重疊。第一色光次畫素14A、第二色光次畫素14B、第三色光次畫素14C與透明度控制次畫素12實質上可具有相同的形狀(例如矩形)，但不以此為限。

請參考第8圖。第8圖繪示了本發明之顯示面板之畫素單元的次畫素配置的第三實施樣態的示意圖。如第8圖所示，在第三實施樣態中，彩色次畫素14與透明度控制次畫素12係呈一n×m陣列排列，其中n為大於或等於2的正整數，且m為大於或等於2的正整數，且n=m或n≠m。舉例而言，彩色次畫素14與透明度控制次畫素12係呈2×2陣列排列，且第一色光次畫素14A、第二色光次畫素14B與第三色光次畫素14C與透明度控制次畫素12實質上可具有相同的尺寸與形狀(例如矩形)，但不以此為限。

請參考第9圖。第9圖繪示了本發明之顯示面板之畫素單元的次畫素配置的第四實施樣態的示意圖。如第9圖所示，在第四實施樣態中，透明度控制次畫素12環繞彩色次畫素14。舉例而言，第一色光次畫素14A、第二色光次畫素14B與第三色光次畫素14C係沿第一方向L1排列成一列，而透明度控制次畫素12環繞第一色光次畫素14A、第二色光次畫素14B與第三色光次畫素14C。第一色光次畫素14A、第二色光次畫素14B與第三色光次畫素14C的形狀可為矩形，而透明度控制次畫素12的形狀可為中空矩形，但不以此為限。

本發明的顯示面板之畫素單元的次畫素配置並不限定於第6圖至第9圖所揭示的實施樣態，而可視色彩配置、對比度或透明顯示效果等加以調整。

請參考第10圖，並請一併參考第3圖至第5圖。第10圖繪示了本發明之一實施例之顯示面板之畫素單元的製作方法的流程圖。如第10圖所示，本實施例之製作方法包括下列步驟。

步驟100：提供基板10。

步驟102：於基板10上形成第一驅動元件14T與第二驅動元件12T。

步驟104：於第一驅動元件14T與第二驅動元件12T上形成介電層20。

步驟106：於介電層20中形成第一接觸洞20H1，分別部分暴露出第一驅動元件14T。

步驟108：於介電層20中形成第二接觸洞20H2，暴露出第二驅動元件12T。

步驟110：於介電層20上形成第一透明電極121以及下電極141。

步驟112：於介電層20上形成一畫素定義層22，並於畫素定義層22中形成第一開口221暴露出下電極141，以及形成第二開口222暴露出第一透明電極121。

步驟114：進行第一印刷製程，於畫素定義層22之第一開口221內填入電激發光層142以形成彩色次畫素14。

步驟116：進行第二印刷製程，於畫素定義層22之第二開口222內分別填入光電介質層123以形成透明度控制次畫素12。

在本實施例之顯示面板之畫素單元的製作方法中，畫素定義層22的第一開口221與第二開口222分別定義出用以設置彩色次畫素14的電激發光層142與透明度控制次畫素12的光電介質層123的空間，且電激發光層142與光電介質層123可分別利用印刷製程例如噴墨製程加以形成，也就是說，透明度控制次畫素12的製作可以與彩色次畫素14的製作整合，因此可有效縮減製作成本。

綜上所述，本發明係將用以顯示彩色畫面的彩色次畫素與用以切換透明顯示模式與不透明顯示模式的透明度控制次畫素整合製作，因此可在不大幅增加體積與成本的前提下製作出可切換透明或不透明的顯示面板之畫素單元，並有效提升對比度。 以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

2‧‧‧顯示面板之畫素單元

12‧‧‧透明度控制次畫素

14‧‧‧彩色次畫素

12T‧‧‧第二驅動元件

121‧‧‧第一透明電極

122‧‧‧第二透明電極

12T1‧‧‧第二驅動元件

12G1‧‧‧閘極

12S1‧‧‧源極

12D1‧‧‧汲極

CE1‧‧‧第一共通電極

CL‧‧‧共通線

14T‧‧‧第一驅動元件

14L‧‧‧電激發光元件

GI‧‧‧閘極絕緣層

14T2‧‧‧驅動元件

14G2‧‧‧閘極

14S2‧‧‧源極

14D2‧‧‧汲極

10‧‧‧基板

SE‧‧‧半導體層

20‧‧‧介電層

20H1‧‧‧第一接觸洞

20H2‧‧‧第二接觸洞

141‧‧‧下電極

s‧‧‧間距

22‧‧‧畫素定義層

221‧‧‧第一開口

222‧‧‧第二開口

123‧‧‧光電介質層

142‧‧‧電激發光層

143‧‧‧上電極

30‧‧‧蓋板

41‧‧‧第一偏光片

42‧‧‧第二偏光片

CE2‧‧‧第二共通電極

15‧‧‧導電圖案層

Claims (14)

1. 一種顯示面板之畫素單元，包括：一基板；複數個彩色次畫素，設置於該基板上，其中各該彩色次畫素包括一電激發光元件與至少一第一驅動元件，該電激發光元件包括：一下電極，與該至少一第一驅動元件電性連接；一上電極，設置於該下電極上；以及一電激發光層，設置於該下電極與該上電極之間；以及一透明度控制次畫素，設置於該基板上，其中該透明度控制次畫素包括：一第二驅動元件；一第一透明電極，與該第二驅動元件電性連接，其中該下電極與該第一透明電極係為同一層導電圖案層；一光電介質層，設置於該第一透明電極上；以及一第二透明電極，與該第一透明電極相對設置。
2. 如請求項1所述之顯示面板之畫素單元，其中該光電介質層包括一藍相液晶(blue phase liquid crystal,BPLC)層。
3. 如請求項1所述之顯示面板之畫素單元，其中該透明度控制次畫素的該光電介質層係設置於該第一透明電極與該第二透明電極上。
4. 如請求項1所述之顯示面板之畫素單元，其中該透明度控制次畫素的該光電介質層係設置於該第一透明電極與該第二透明電極之間。
5. 如請求項1所述之顯示面板之畫素單元，其中各該下電極包括一透明電極，且各該上電極包括一透明電極。
6. 如請求項1所述之顯示面板之畫素單元，另包括：一第一偏光片，設置於該等彩色次畫素與該透明度控制次畫素之下；以及一第二偏光片，設置於該等彩色次畫素與該透明度控制次畫素之上，其中該第一偏光片的偏光軸與該第二偏光片的偏光軸實質上互相垂直。
7. 如請求項1所述之顯示面板之畫素單元，其中該等彩色次畫素包括一第一色光次畫素、一第二色光次畫素以及一第三色光次畫素，分別用以提供不同顏色的光。
8. 如請求項1所述之顯示面板之畫素單元，其中該等彩色次畫素與該透明度控制次畫素係沿一第一方向排列。
9. 如請求項1所述之顯示面板之畫素單元，其中該等彩色次畫素與該透明度控制次畫素係呈一n×m陣列排列，其中n為大於或等於2的正整數，且m為大於或等於2的正整數。
10. 如請求項1所述之顯示面板之畫素單元，其中該透明度控制次畫素環繞該等彩色次畫素。
11. 一種顯示面板之畫素單元，包括：一基板； 至少一第一驅動元件，設置於該基板上；一第二驅動元件，設置於該基板上；一第一導電圖案層，設置於該基板上，其中該第一導電圖案層包括一下電極與一第一透明電極，該下電極與該第一透明電極相互電性緣絕，且該下電極電性連接至該至少一第一驅動元件，而該第一透明電極電性連接至該第二驅動元件；一電激發光層，設置於該下電極上；一光電介質層，設置於該第一透明電極上；以及一第二導電圖案層，設置於該電激發光層與該光電介質層上，其中該第二導電圖案層包括一上電極與一第二透明電極，且該上電極與該第二透明電極彼此電性連接；其中該至少一第一驅動元件、該下電極、該電激發光層與該上電極形成至少一彩色次畫素，而該第二驅動元件、該第一透明電極、該光電介質層與該第二透明電極形成一透明度控制次畫素，並藉由該光電介質層來控制該透明度控制次畫素的光穿透率。
12. 一種顯示面板之畫素單元，包括：一基板；至少一第一驅動元件，設置於該基板上；一第二驅動元件，設置於該基板上；一導電圖案層，設置於該基板上，其中該導電圖案層包括一下電極、一第一透明電極與一第二透明電極，該下電極、該第一透明電極與該第二透明電極相互電性緣絕，該第一透明電極與該第二透明電極係交錯配置，且該下電極電性連接至該至少一第一驅動元件，而該第一透明電極電性連 接至該第二驅動元件；一電激發光層，設置於該下電極上；一光電介質層，設置於該第一透明電極與該第二透明電極上；以及一上電極，設置於該電激發光層上；其中該至少一第一驅動元件、該下電極、該電激發光層與該上電極形成至少一彩色次畫素，而該第二驅動元件、該第一透明電極、該第二透明電極與該光電介質層形成一透明度控制次畫素，並藉由該光電介質層來控制該透明度控制次畫素的光穿透率。
13. 一種顯示面板之畫素單元，包括：一基板；至少一第一驅動元件，設置於該基板上；一第二驅動元件，設置於該基板上；一導電圖案層，設置於該基板上，其中該導電圖案層包括一下電極與一第一透明電極，該下電極與該第一透明電極相互電性緣絕，且該下電極電性連接至該至少一第一驅動元件，而該第一透明電極電性連接至該第二驅動元件；一第二透明電極，設置於該基板與該第一透明電極之間；一電激發光層，設置於該下電極上；一光電介質層，設置於該第一透明電極上；以及一上電極，設置於該電激發光層上；其中該至少一第一驅動元件、該下電極、該電激發光層與該上電極形成至少一彩色次畫素，而該第二驅動元件、該第一透明電極、該第二透明電極與該光電介質層形成一透明度控制次畫素，並藉由該光電介質層來控制 該透明度控制次畫素的光穿透率。
14. 一種顯示面板之畫素單元的製作方法，包括：提供一基板；於該基板上形成複數個第一驅動元件與一第二驅動元件；於該等第一驅動元件與該第二驅動元件上形成一介電層；於該介電層中形成複數個第一接觸洞，並分別部分暴露出該等第一驅動元件；於該介電層中形成一第二接觸洞，並部分暴露出該第二驅動元件；於該介電層上形成一第一透明電極以及複數個下電極；於該介電層上形成一畫素定義層，並於該畫素定義層中形成複數個第一開口並分別暴露出該等下電極，以及形成一第二開口並暴露出該第一透明電極；進行一第一印刷製程，於該畫素定義層之該等第一開口內分別填入一電激發光層，以形成複數個彩色次畫素；以及進行一第二印刷製程，於該畫素定義層之該第二開口內填入一光電介質層，以形成一透明度控制次畫素。