TWI400672B - 顯示面板及其可撓式彩色顯示介質模組的製造方法 - Google Patents

Description

顯示面板及其可撓式彩色顯示介質模組的製造方法

本發明是有關於一種顯示介質模組的製造方法，且特別是有關於一種可撓式彩色顯示介質模組及使用其之顯示面板的製造方法。

隨著平面顯示技術的進步，愈來愈多的電子產品皆搭載有顯示面板，尤其是可攜式電子產品(portable electrical product)，例如行動電話(mobile phone)、電子書(e-book)、數位相機(digital camera)及個人數位助理(personal digital assistant,PDA)等。由於可攜式電子產品是朝向重量輕且厚度薄的趨勢發展，所以應用在可攜式電子產品的顯示面板也需具備重量輕且厚度薄的優點。

承上述，由於可撓式顯示面板不但具有重量輕且厚度薄的優點，還具有可撓曲且摔不破的優點，因此可撓式顯示面板已成為面板業重要的發展趨勢。目前的可撓式顯示面板大多以電泳顯示面板(electro-phoretic display panel,EPD panel)為主，而習知彩色電泳顯示面板的製造方法是先將電泳薄片配置於形成有主動式或被動式之元件陣列的基板上，然後再將彩色濾光片(color filter)組立於電泳薄片上。

然而，在彩色濾光片的組立過程中，往往會因為其與電泳薄片之間的對位不準確而導致光線通過彩色光阻層與顯示介質層後產生視差，進而降低顯示面板所顯示的影像品質。

有鑑於此，本發明的目的是提供一種可撓式彩色顯示介質模組的製造方法，以提高彩色光阻層與顯示介質層之間的對位準確度。

本發明的另一目的是提供一種可撓式彩色顯示介質模組，以減少光線通過彩色光阻層與顯示介質層後所產生的視差現象。

本發明的再一目的是提供一種顯示面板的製造方法，以增加顯示面板之可撓式彩色顯示介質模組與控制元件陣列基板的對位精準度，進而提高顯示面板的製程良率。

本發明提出一種可撓式彩色顯示介質模組的製造方法，其係先提供一剛性基板，接著在剛性基板上形成可撓基板。再來，在可撓基板上形成多個彩色光阻層，並且在這些彩色光阻層上形成顯示介質層，然後再將可撓基板與剛性基板分離。

本發明提出一種顯示面板的製造方法，其係利用上述步驟形成可撓式彩色顯示介質模組，並形成具有顯示區與周邊電路區的控制元件陣列基板。然後，將可撓式彩色顯示介質模組組立於控制元件陣列基板上方，以使顯示介質層位於控制元件陣列基板上。再來，於控制元件陣列基板上配置一驅動電路，而此驅動電路係位於周邊電路區內。

在本發明之一實施例中，將可撓基板與剛性基板分離的方法包括雷射分離法。

在本發明之一實施例中，其中在上述可撓基板上形成這些彩色光阻層之前，更包括在可撓基板上形成一遮光層。此遮光層具有多個開口，而這些彩色光阻層係形成於開口內。

在本發明之一實施例中，也可以在形成控制元件陣列基板之前先提供一第二剛性基板，而該控制元件陣列基板係形成於第二剛性基板上。待形成驅動電路之後，更包括將第二剛性基板與控制元件陣列基板分離。在此，其例如是利用雷射分離法將彼此分離。

在本發明之一實施例中，上述這些彩色光阻層可以包括紅色、綠色、藍色濾光光阻。而且，在另一實施例中，這些彩色光阻層更可以包括白色濾光光阻。

在本發明之一實施例中，上述之可撓基板的材質可以是聚亞醯胺(polyimide,PI)、聚對苯二甲酸二乙酯(Polyethylene terephathalate,PET)、聚芳醚酮(polyether ether ketone,PEEK)或聚萘二甲酸乙二酯(polyethylene naphthalene,PEN)。

本發明提出一種可撓式彩色顯示介質模組，主要是由可撓基板、多個彩色光阻層以及顯示介質層所構成。其中，彩色光阻層係配置於可撓基板上，而顯示介質層則是配置於這些彩色光阻層上。

在本發明之一實施例中，上述之可撓式彩色顯示介質模組更包括一遮光層，配置於可撓基板上。遮光層具有多個開口，且上述彩色光阻層係填於這些開口內。

在本發明之一實施例中，上述之彩色光阻層包括紅色濾光光阻、綠色濾光光阻以及藍色濾光光阻。而且，在另一實施例中，這些彩色光阻層更可以包括白色濾光光阻。

在本發明之一實施例中，上述之可撓基板的材質可以是聚亞醯胺、聚對苯二甲酸二乙酯、聚芳醚酮或聚萘二甲酸乙二酯。

在本發明之一實施例中，上述之顯示介質層可以是電泳薄片(electro-phoretic plate)或電濕潤薄片(electro-wetting plate)。

本發明係先在形成於剛性基板上的可撓基板上依序形成彩色光阻層與顯示介質層，之後才將可撓基板與剛性基板分離，因此本發明能夠大幅提昇可撓式彩色顯示介質模組及使用其之顯示面板的製程良率與產能。而且，本發明係直接將顯示介質層配置於彩色光阻層上，因此不但可以改善顯示介質層與彩色光阻層之間的對位準確度，更可以減少光線在通過顯示介質層與彩色光阻層後所產生的視差現象。

為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。

圖1A至圖1D繪示為本發明之一實施例中可撓式彩色顯示介質模組的製程剖面示意圖。請參照圖1A，首先在剛性基板110上形成可撓基板120，其中剛性基板110的材質例如是玻璃或不銹鋼，而可撓基板120的材質則可以是聚亞醯胺(polyimide,PI)、聚對苯二甲酸二乙酯(Polyethylene terephathalate,PET)、聚芳醚酮(polyether ether ketone,PEEK)或聚萘二甲酸乙二酯(polyethylene naphthalene,PEN)。

請參照圖1B，接著在可撓基板120上形成多個彩色光阻層130。值得一提的是，彩色光阻層130可以利用微影蝕刻製程製作而成，且彩色光阻層130可以包括紅色濾光光阻R、綠色濾光光阻G及藍色濾光光阻B。在其他實施例中，如圖2所示，形成於可撓基板120上的這些彩色光阻層130也可以包括白色濾光光阻W，以提高顯示亮度。

而且，為了增加顯示畫面的對比，並避免發生混光的現象，本發明在另一實施例中還可以先在可撓基板120上形成遮光層140，如圖3所示。其中，遮光層140的材質例如是樹脂或其他不透光的材料，且其具有多個開口142，而彩色光阻層130即是填於這些開口142內。

請參照圖1C，在彩色光阻層130上形成顯示介質層150。在本實施例中，顯示介質層150可以是電泳薄片(electro-phoretic plate)或電濕潤薄片(electro-wetting plate)。具體來說，顯示介質層150例如是將電泳層或電濕潤層配置於兩片塑膠基板中而得，且此電泳層可以是微杯(micro-cup)型或微膠囊型(micro-capsule)的電泳層，但本發明並不以此為限。

請參照圖1D所示，將可撓基板120與剛性基板110分離，以形成可撓式彩色顯示介質模組100。其中，本實施例係以雷射分離法(laser release)將可撓基板120與剛性基板110分離。

由於本發明係將顯示介質層150直接配置於彩色光阻層130上，因此可避免顯示介質層150與彩色光阻層130對位不良的問題，並且降低光線在通過顯示介質層150及彩色光阻層130時因折射光程差所產生的視差(parallax)。

此外，本發明係在完成所有欲配置於可撓基板120上之所有元件的製程後，才將可撓基板120與剛性基板110分離，因而能夠大幅提昇可撓式彩色顯示介質模組100的良率與產量。以下將舉實施例說明本發明之可撓式彩色顯示介質模組100的應用，但其並非用以限定本發明。

圖4A至圖4D分別繪示為本發明之一實施例中顯示面板的製作流程剖面圖。請參照圖4A，首先形成控制元件陣列基板210。其中，控制元件陣列基板210具有顯示區210a及周邊電路區210b。詳細來說，本實施例例如是在基板212上形成多個畫素單元214，而基板212與這些畫素單元214即構成控制元件陣列基板210，且這些畫素單元214所在之處即為控制元件陣列基板210的顯示區210a。

值得一提的是，本實施例之控制元件陣列基板210可以具有可撓性，且其製程係先在剛性基板201上形成具可撓性的基板212，其中基板212的材質與前述之可撓基板120的材質相同或相似，此處不再贅述。接著，在基板212上形成畫素單元214。也就是說，本發明係先將控制元件陣列基板210形成於剛性基板201上。

圖5繪示為本發明之一實施例中控制元件陣列基板的示意圖。請參照圖5，承上所述，各畫素單元214是由掃瞄線(scan line)215、資料線(data line)216、薄膜電晶體(thin film transistor,TFT)217以及畫素電極218所構成。其中，各薄膜電晶體217係電性連接至對應之掃瞄線215與資料線216，而各畫素電極218則是透過薄膜電晶體217而與資料線216電性連接。也就是說，本實施例係利用薄膜電晶體陣列(thin film transistor array,TFT array)作為控制元件。

值得注意的是，雖然本實施例係以主動式的控制元件為例做說明，但其並非用以限定本發明。熟習此技藝者應該知道，本發明之顯示面板也可以是藉由被動式控制元件陣列來控制。

請參照圖4B，形成可撓式彩色顯示介質模組100，然後再將可撓式彩色顯示介質模組100與控制元件陣列基板210組立於彼此，以使可撓式彩色顯示介質模組100的顯示介質層150位於控制元件陣列基板210的顯示區210a內。其中可撓式彩色顯示介質模組100的製程如前文所述，此處將不再贅述。

請參照圖4C，在將可撓式彩色顯示介質模組100組立於控制元件陣列基板210上之後，接著即是在控制元件陣列基板210的周邊電路區210b內配置驅動電路230。詳細來說，驅動電路230包括IC電路232與軟性電路板(flexible printed circuit,FPC)234，其中IC電路232是用來驅動配置於顯示區210b內之畫素單元214，而軟性電路板234則是用來將IC電路232電性連接至外部電路(圖未示)。在此，IC電路232可以是藉由晶粒-玻璃接合(Chip on Glass,COG)、晶粒-薄膜接合(Chip on Film,COF)或軟片自動貼合(Tape Automatic Bonding,TAB)的方式配置於控制元件陣列基板210上，並與顯示區210b內的畫素單元214電性連接。

特別的是，控制元件陣列基板210係在完成驅動電路230的配置之後，才與剛性基板201分離，以製成圖4D所示之顯示面板200。在此，同樣可以使用雷射分離法來令基板212與剛性基板201分離。

由於本發明之可撓式彩色顯示介質模組的製造流程係先在剛性基板上形成可撓基板，並且在可撓基板上依序形成彩色光阻層與顯示介質層之後，才將可撓基板與剛性基板分離，因此與習知利用捲軸式印刷製程直接將彩色光阻層印製在可撓基板上的方法相較之下，本發明之可撓式彩色顯示介質模組可具有較佳的解析度及製程良率與產量。

而且，由於本發明係直接將顯示介質層配置於彩色光阻層上，因此不但可以改善顯示介質層與彩色光阻層之間的對位準確度，更可以避免光線在通過顯示介質層與彩色光阻層時，因折射光程差而生成有視差的影像。

另外，在本發明所揭露的顯示面板中，除了包括上述之可撓式彩色顯示介質模組之外，更可以包括有具可撓性的控制元件陣列基板。而且，本發明係先將控制元件陣列基板形成在剛性基板上，並在完成驅動電路的配置後，再將剛性基板與具可撓性的控制元件陣列基板分離。因此，本發明不但可以利用解析度最佳可達1微米的多道光罩製程在具可撓性的基板上形成畫素單元，更可以避免在具可撓性的基板上配置驅動電路時，因基板受壓變形而影響驅動電路的配置良率。

綜上所述，本發明所揭露之可撓式彩色顯示介質模組製程具可量產性，且能夠有效地提升可撓式彩色顯示介質模組及使用具之顯示面板的製程良率，並改善可撓式彩色顯示介質模組與顯示面板的解析度。此外，本發明之可撓式彩色顯示介質模組更可以改善顯示面板所顯示之影像的視差問題。

雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100．．．可撓式彩色顯示介質模組

110、201．．．剛性基板

120．．．可撓基板

130．．．彩色光阻層

140．．．遮光層

142．．．開口

150．．．顯示介質層

200．．．顯示面板

210．．．控制元件陣列基板

210a．．．顯示區

210b．．．周邊電路區

212．．．基板

214．．．畫素單元

215．．．掃瞄線

216．．．資料線

217．．．薄膜電晶體

218．．．畫素電極

230．．．驅動電路

232．．．IC電路

234．．．軟性電路板

R．．．紅色濾光光阻

G．．．綠色濾光光阻

B．．．藍色濾光光阻

W．．．白色濾光光阻

圖1A至圖1D分別繪示為本發明之一實施例中可撓式彩色顯示介質模組的製程剖面示意圖。

圖2繪示為本發明之另一實施例中彩色光阻層形成於可撓基板上的剖面示意圖。

圖3繪示為本發明之另一實施例中遮光層與彩色光阻層形成於可撓基板上的剖面示意圖。

圖4A至圖4D分別繪示為本發明之一實施例中顯示面板的製作流程剖面圖。

圖5繪示為本發明之一實施例中控制元件陣列基板的元件配置示意圖。

100．．．可撓式彩色顯示介質模組

120．．．可撓基板

130．．．彩色光阻層

150．．．顯示介質層

R．．．紅色濾光光阻

G．．．綠色濾光光阻

B．．．藍色濾光光阻

Claims (18)

1. 一種可撓式彩色顯示介質模組的製造方法，包括：提供一剛性基板；於該剛性基板上形成一可撓基板；於該可撓基板上形成多個彩色光阻層；於該些彩色光阻層上形成一顯示介質層；以及將該可撓基板與該剛性基板分離。
2. 如申請專利範圍第1項所述之可撓式彩色顯示介質模組的製造方法，其中將該可撓基板與該剛性基板分離的方法包括雷射分離法。
3. 如申請專利範圍第1項所述之可撓式彩色顯示介質模組的製造方法，其中在該可撓基板上形成該些彩色光阻層之前，更包括在該可撓基板上形成一遮光層，且該遮光層具有多個開口，而該些彩色光阻層係形成於該些開口內。
4. 如申請專利範圍第1項所述之可撓式彩色顯示介質模組的製造方法，其中在該可撓基板上所形成的該些彩色光阻層包括紅色濾光光阻，綠色濾光光阻以及藍色濾光光阻。
5. 如申請專利範圍第4項所述之可撓式彩色顯示介質模組的製造方法，其中在該可撓基板上所形成的該些彩色光阻層更包括白色濾光光阻。
6. 一種可撓式彩色顯示介質模組，包括：一可撓基板；多個彩色光阻層，配置於該可撓基板上；以及一顯示介質層，配置於該些彩色光阻層上。
7. 如申請專利範圍第6項所述之可撓式彩色顯示介質模組，更包括一遮光層，配置於該可撓基板上，且該遮光層具有多個開口，而該些彩色光阻層係填於該些開口內。
8. 如申請專利範圍第6項所述之可撓式彩色顯示介質模組，其中該些彩色光阻層包括紅色濾光光阻、綠色濾光光阻以及藍色濾光光阻。
9. 如申請專利範圍第8項所述之可撓式彩色顯示介質模組，其中該些彩色光阻層更包括白色濾光光阻。
10. 如申請專利範圍第6項所述之可撓式彩色顯示介質模組，其中該可撓基板的材質為聚亞醯胺、聚對苯二甲酸二乙酯、聚芳醚酮或聚萘二甲酸乙二酯。
11. 如申請專利範圍第6項所述之可撓式彩色顯示介質模組，其中該顯示介質層為電泳薄片或電濕潤薄片。
12. 一種顯示面板的製造方法，包括下列步驟：形成一可撓式彩色顯示介質模組，包括下列步驟：提供一第一剛性基板；於該剛性基板上形成一可撓基板；於該可撓基板上形成多個彩色光阻層；於該些彩色光阻層上形成一顯示介質層；以及將該可撓基板與該剛性基板分離；形成一控制元件陣列基板，該控制元件陣列基板具有一顯示區與一周邊電路區；將該可撓式彩色顯示介質模組組立於該控制元件陣列基板上方，以使該顯示介質層位於該控制元件陣列基板上；以及於該控制元件陣列基板上配置一驅動電路，該驅動電路係位於該周邊電路區內。
13. 如申請專利範圍第12項所述之顯示面板的製造方法，其中將該可撓基板與該第一剛性基板分離的方法包括雷射分離法。
14. 如申請專利範圍第12項所述之顯示面板的製造方法，其中在該可撓基板上形成該些彩色光阻層之前，更包括在該可撓基板上形成一遮光層，且該遮光層具有多個開口，而該些彩色光阻層係形成於該些開口內。
15. 如申請專利範圍第12項所述之顯示面板的製造方法，其中在形成該控制元件陣列基板之前更包括提供一第二剛性基板，且該控制元件陣列基板係形成於該第二剛性基板上，而在形成該驅動電路之後，更包括將該第二剛性基板與該控制元件陣列基板分離。
16. 如申請專利範圍第12項所述之顯示面板的製造方法，其中將該第二剛性基板與該控制元件陣列基板分離的方法包括雷射分離法。
17. 如申請專利範圍第12項所述之顯示面板的製造方法，其中在該可撓基板上所形成的該些彩色光阻層包括紅色濾光光阻、綠色濾光光阻以及藍色濾光光阻。
18. 如申請專利範圍第17項所述之顯示面板的製造方法，其中在該可撓基板上所形成的該些彩色光阻層更包括白色濾光光阻。