TWI405020B - 電泳顯示裝置 - Google Patents

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TWI405020B TW099116789A TW99116789A TWI405020B TW I405020 B TWI405020 B TW I405020B TW 099116789 A TW099116789 A TW 099116789A TW 99116789 A TW99116789 A TW 99116789A TW I405020 B TWI405020 B TW I405020B
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Shih Hsing Hung
Chih Jen Hu
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Au Optronics Corp
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Description

電泳顯示裝置
本發明係關於一種電泳顯示裝置;具體而言,本發明係關於一種具有完全密封之電泳顯示裝置。
傳統的電泳顯示裝置因利用TiO2 或其他材料當成電泳顯示粒子的材料之一,而TiO2 及部分材料本身亦具有紫外光吸收劑的特性,因此電泳顯示粒子若無紫外光防護裝置時,常因自然環境中的紫外光導致電泳顯示裝置無法正常運作。
是故傳統電泳顯示裝置通常會設置抗紫外光薄膜於電泳顯示裝置上,而避免電泳顯示粒子因暴露於紫外光下導致電泳顯示裝置無法正常運作。然而,一旦電泳顯示裝置設置抗紫外光薄膜時,以一般封膠通常為紫外光固化封膠而言,將電泳顯示裝置暴露於紫外光下進行固化的情況下,上述紫外光固化封膠將因抗紫外光薄膜的設置而產生固化不完全的現象發生。因此導致受紫外光光固化的封膠無法正常密封,而使傳統電泳顯示裝置的使用壽命下降並使不良率上升。有鑑於此,本發明係為了改善並解決上述缺點,深思研究並配合學術理論之運作,而提出一種設計合理且有效改善上述缺失之本發明。
本發明之一目的在於提供一種設置有抗紫外光特性之光學膠的電泳顯示裝置,藉由光學膠的設置達到封膠光固化完全的目的。
本發明之一另目的在於提供一種有抗紫外光特性光學膠排列設置的電泳顯示裝置,藉由光學膠的排列達成完全曝露封膠的目的。
本發明之電泳顯示裝置包含基板、電泳顯示元件層、障壁層、保護層以及加工固化封膠。電泳顯示元件層具有頂面及底面,頂面具有第一寬度並貼附第一光學膠,底面設置於該基板上。障壁層則具有障壁頂面及障壁底面,障壁底面貼附於第一光學膠,障壁頂面上貼附第二光學膠。保護層具有第二寬度並貼附於第二光學膠上。而加工固化封膠將側封電泳顯示元件層、障壁層以及保護層於基板,加工固化封膠光固化於預設波長光的照射下。通常第一光學膠及第二光學膠至少其一具有吸收預設波長光的功能,並且完全曝露加工固化封膠於預設波長光的照射下。
如圖1A實施例所示,本發明之電泳顯示裝置1包含基板11、電泳顯示元件層12、障壁層13、保護層14以及加工固化封膠15。基板11較佳係為可撓性介質如塑膠基板或金屬薄板,以塑膠基板而言,材料可選自聚對苯二甲酸二乙酯(PET)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚硫化亞苯(PES)、ARTON薄膜以及環烯烴共聚透明樹脂。而電泳顯示元件層12具有頂面121及底面122,頂面121具有第一寬度W1並貼附第一光學膠123於頂面121。此處所言之第一寬度W1係指圖1A中X軸上電泳顯示元件層12所分佈的距離,而非指電泳顯示元件層12的厚度。在此實施例中,第一光學膠123之X軸上的距離較佳與電泳顯示元件層12相同,這是由於第一光學膠123可貼附電泳顯示元件層12後一同裁切所造成;然而在其它實施例(圖未顯示)中,第一光學膠123之X軸上的距離可與電泳顯示元件層12不相同,例如長於或短於電泳顯示元件層12在X軸上所分佈的距離W1。
如圖1A所示之實施例中,電泳顯示元件層12之底面122設置於基板11上,並提供電泳顯示元件層12穩定的結構;然而在其它實施例(圖未顯示)中,電泳顯示元件層12不必然需要設置於基板11上,而只憑藉電泳顯示元件層12本身材料的穩定性即可達成電泳顯示器的規格要求。在此實施例中,電泳顯示元件層12的顯示元件較佳為微杯(microcup)結構,如圖1D所示;然而在其它實施例(圖未顯示)中,電泳顯示元件層12的顯示元件亦可為微膠囊(microcapsules)結構。
如圖1A所示之實施例中,障壁層13具有障壁頂面131及障壁底面132,在此實施例中,障壁頂面131上貼附第二光學膠133,而障壁底面132則貼附於第一光學膠123上。換言之,障壁層13藉由第一光學膠123而連接於電泳顯示元件層12。在此實施例中,障壁層13為防水層;保護層14通常可為抗眩層(anti-glare film)、或具其他光學功能之層。在此實施例中,X軸上第二光學膠133所分佈的距離較佳與障壁層13之寬度相同。此處所言之寬度並非指障壁層13的厚度,而是指X軸上障壁層13所分佈的距離。
此外,如圖1A所示之實施例中,障壁層13之寬度與第二寬度W2相同。保護層14(在此實施例中並無吸收紫外光的功能)貼附於第二光學膠133上並具有第二寬度W2。此處所言之第二寬度W2較佳係指X軸上保護層14所分佈的距離,而非指保護層14的厚度。在此實施例中,保護層14藉由第二光學膠133而設置於障壁層13上。一般而言,第二寬度W2較第一寬度W1大,以供保護層14充分保護障壁層13以下各光學元件層。如圖1B所示之實施例中,保護層14面積大於並重疊於電泳顯示元件層12面積。若仔細觀察時,可發現此實施例之障壁層13之覆蓋面積與保護層面積應為相同。
此外,在圖1A之實施例中,加工固化封膠15係側封電泳顯示元件層12、障壁層13以及保護層14於基板11上。換言之,加工固化封膠15直接固定電泳顯示元件層12、障壁層13以及保護層14於基板11。在此實施例中,加工固化封膠15係光固化於預設波長光,此預設波長光較佳為紫外光,因此加工固化封膠15較佳為紫外光固化封膠或稱為UV封膠。UV封膠一般而言係用紫外光或稱為UV光直接曝曬而產生聚合反應而固化。在此實施例中,加工固化封膠15側封時,部分封膠15(網線標示)受到保護層14及障壁層13的覆蓋,但不至於被電泳顯示元件層12所遮蔽,由於保護層14及第二光學膠133在此實施例中並無吸收紫外光的功能,因此,加工固化封膠15完全暴露於UV光下而光固化。
如圖1A實施例及圖1C所示,設置於電泳顯示元件層12與障壁層13之間的第一光學膠123以及設置於障壁層13與保護層14之間的第二光學膠133,在400nm波長以上的範圍透光率皆可達成約90%。為了充分保護電泳顯示元件層12不受UV光影響以及充分使加工固化封膠15完全曝露於UV光下的兩項目的,第一光學膠123及第二光學膠133至少其一可因應不同設計結構而具有吸收預設波長光(UV光)的功能。在此實施例中,由於UV光通常係以Y軸方向自上朝下曝曬,因此若第一光學膠123可設計為具有吸收預設波長光(UV光)的光學膠(斜線標示),此種光學膠如圖1C所示,可吸收400nm以下的UV光而充分保護電泳顯示元件層12。在此實施例中,具有吸收預設波長光(UV光)功能之光學膠(斜線標示)內含有UV吸收劑(Ultra-violet absorber),如C17 H18 N3 OCL。
如圖2A之實施例所示,障壁層13之覆蓋面積與電泳顯示元件層12面積相同時,電泳顯示裝置1之側面剖面圖顯示電泳顯示元件層12、障壁層13、第一光學膠123以及第二光學膠133具有相同寬度。此處所言之寬度係指圖2A所示X軸上元件層所分佈的距離,而非指元件層的厚度。如圖2A及圖2B所示之實施例中,為了充分保護電泳顯示元件層12不受UV光影響以及充分使加工固化封膠15完全曝露於UV光下的兩項目的,第一光學膠123或第二光學膠133可設計為具有吸收預設波長光(UV光)的光學膠(斜線標示)或是第一光學膠123及第二光學膠133皆含有具有吸收預設波長光(UV光)的特性(實施例未示)。在此實施例中,具有吸收預設波長光(UV光)功能之光學膠(斜線標示)內含有UV吸收劑(Ultra-violet absorber),如C17 H18 N3 OCL。
如圖3所示之實施例中,障壁層13之覆蓋面積大於電泳顯示元件層12的面積,此時電泳顯示裝置1之側面剖面圖顯示障壁層13之寬度大於第一寬度W1(亦為電泳顯示元件層12之寬度)。此處所言之寬度係指如圖3所示X軸上元件層所分佈的距離,而非指元件層的厚度。如圖3所示之實施例中,通常第二光學膠133的寬度大於第一光學膠123的寬度,若第二光學膠133設計為具有吸收預設波長光(UV光)的光學膠時,部分加工固化封膠(直線標示)則無法暴露於預設波長光(UV光)的照射之下。因此,在此實施例中,第一光學膠123則設計為具有吸收預設波長光(UV光)的光學膠(斜線標示)。在此實施例中,具有吸收預設波長光(UV光)功能之光學膠(斜線標示)內含有UV吸收劑(Ultra-violet absorber),如C17 H18 N3 OCL。
如圖4所示之實施例中,障壁層13之覆蓋面積不大於電泳顯示元件層12面積時,電泳顯示裝置1之側面剖面圖顯示電泳顯示元件層12或第一光學膠123之寬度大於第二光學膠或障壁層13之寬度。此處所言之寬度係指圖4所示X軸上元件層所分佈的距離,而非指元件層的厚度。為了充分保護電泳顯示元件層12不受UV光影響以及充分使加工固化封膠15完全曝露於UV光下的兩項目的,第一光學膠123可設計為具有吸收預設波長光(UV光)的光學膠(斜線標示),以供保護電泳顯示元件層12不受UV光照射而產生不良反應。在此實施例中,具有吸收預設波長光(UV光)功能之光學膠(斜線標示)內含有UV吸收劑(Ultra-violet absorber),如C17 H18 N3 OCL。
然而,如圖5A及圖5B所示之實施例中,障壁層13之寬度可大於第二寬度W2或第一寬度W1。此處所言之寬度係指如圖5A及圖5B所示X軸上元件層所分佈的距離,而非指元件層的厚度。如圖5A之實施例所示,若第二光學膠133設計為具有吸收預設波長光(UV光)的光學膠時,部分加工固化封膠(網線標示)則無法完全暴露於預設波長光(UV光)的照射之下。是故,應設計第一光學膠123為具有吸收預設波長光(UV光)的光學膠(斜線標示),以供保護電泳顯示元件層12不受UV光照射而產生不良反應。然而如圖5B所示,若第二光學膠133之寬度與第一光學膠123之寬度相同時,為了充分保護電泳顯示元件層12不受UV光影響以及充分使加工固化封膠15完全曝露於UV光下的兩項目的,第一光學膠123或第二光學膠133可設計為具有吸收預設波長光(UV光)的光學膠(斜線標示)或是第一光學膠123及第二光學膠133皆含有具有吸收預設波長光(UV光)的特性(斜線標示)。在此實施例中,具有吸收預設波長光(UV光)功能之光學膠(斜線標示)內含有UV吸收劑(Ultra-violet absorber),如C17 H18 N3 OCL。
如圖6A之流程圖所示,電泳顯示裝置之製造方法包含下列步驟:電泳顯示元件層設置步驟601(設置電泳顯示元件層底面於基板表面上,電泳顯示元件層頂面具有第一寬度W1。此處所言之第一寬度W1係指X軸上電泳顯示元件層所分佈的距離,而非指電泳顯示元件層的厚度);第一光學膠分佈步驟602(分佈第一光學膠於電泳顯示元件層頂面上);障壁層底面分佈步驟603(分佈障壁層底面於第一光學膠上);第二光學膠分佈步驟604(分佈第二光學膠於障壁層頂面上);保護層分佈步驟605(分佈保護層於第二光學膠上,保護層具有第二寬度W2,第二寬度W2大於該第一寬度W1,此處所言之第二寬度W2係指X軸上保護層所分佈的距離,而非指保護層的厚度);側封步驟606(以加工固化封膠側封電泳顯示元件層、障壁層以及保護層於基板,加工固化封膠光固化於預設波長光(UV光),第一光學膠及第二光學膠至少其一具有吸收預設波長光的功能);以及曝露步驟607(完全曝露加工固化封膠於預設波長光(UV光)下)。在上述步驟中,電泳顯示元件層設置步驟601不必然在第一光學膠分佈步驟602前,在其他實施例中,電泳顯示元件層設置步驟601亦可在第一光學膠分佈步驟602之後。
如圖6B之流程圖所示之電泳顯示裝置製造方法中,障壁層底面分佈步驟603進一步包含當障壁層之寬度大於第一寬度W1時,第一光學膠具有吸收預設波長光的功能之步驟6031。此外並進一步包含第二光學膠調整步驟608(調整第二光學膠之寬度與障壁層之寬度相同,此處所言之寬度並非指各元件層的厚度,而是指X軸上各元件層所分佈的距離)。
如圖6C之流程圖所示之電泳顯示裝置製造方法中,障壁層底面分佈步驟603進一步包含當障壁層之寬度不大於第一寬度W1時,第一光學膠具有吸收預設波長光的功能之步驟6032。此外,並進一步包含第二光學膠調整步驟608(調整第二光學膠之寬度與障壁層之寬度相同,此處所言之寬度並非指各元件層的厚度,而是指X軸上各元件層所分佈的距離)。
如圖6D之流程圖所示之電泳顯示裝置製造方法中,保護層分佈步驟605進一步包含調整步驟6051(調整第二寬度W2與障壁層之寬度相同,第一光學膠具有吸收預設波長光(UV光)的功能)。此外並進一步包含第二光學膠調整步驟608(調整第二光學膠之寬度與障壁層之寬度相同,此處所言之寬度並非指各元件層的厚度,而是指X軸上各元件層所分佈的距離)。
如圖7之流程圖所示之電泳顯示裝置製造方法包含下列步驟:第一光學膠分佈步驟701(分佈第一光學膠於電泳顯示元件層頂面上),其中第一光學膠分佈步驟701進一步包含裁切步驟7011(裁切第一光學膠與電泳顯示元件層,使第一光學膠層之寬度與第一寬度W1相同),此步驟可利用捲繞傳輸(Roll to Roll)技術快速大量生產電泳顯示裝置;電泳顯示元件層設置步驟702(設置電泳顯示元件層底面於基板表面上,電泳顯示元件層頂面具有第一寬度W1。此處所言之第一寬度W1係指X軸上電泳顯示元件層所分佈的距離,而非指電泳顯示元件層的厚度);障壁層底面分佈步驟703(分佈障壁層底面於第一光學膠上);第二光學膠分佈步驟704(分佈第二光學膠於障壁層頂面上);保護層分佈步驟705(分佈保護層於第二光學膠上,保護層具有第二寬度W2,第二寬度W2大於該第一寬度W1,此處所言之第二寬度W2係指X軸上保護層所分佈的距離,而非指保護層的厚度);側封步驟706(以加工固化封膠側封電泳顯示元件層、障壁層以及保護層於基板,加工固化封膠光固化於預設波長光(UV光),第一光學膠及第二光學膠至少其一具有吸收預設波長光的功能);以及曝露步驟707(完全曝露加工固化封膠於預設波長光(UV光)下)。
如圖8之流程圖所示之電泳顯示裝置製造方法包含下列步驟:第一光學膠分佈步驟801(分佈第一光學膠於電泳顯示元件層頂面上),此步驟可利用捲繞傳輸(Roll to Roll)技術快速大量生產電泳顯示裝置;障壁層底面分佈步驟802(分佈障壁層底面於第一光學膠上);第二光學膠分佈步驟803(分佈第二光學膠於障壁層頂面上),第二光學膠分佈步驟803進一步包含裁切步驟8031(裁切第一光學膠、第二光學膠、障壁層與電泳顯示元件層,第一光學膠層、第二光學膠、障壁層之寬度與第一寬度W1相同,此處所言之寬度並非指各元件層的厚度,而是指X軸上各元件層所分佈的距離。),其中第二光學膠具有吸收預設波長光(UV光)的功能;電泳顯示元件層設置步驟804(設置電泳顯示元件層底面於基板表面上,電泳顯示元件層頂面具有第一寬度W1。此處所言之第一寬度W1係指X軸上電泳顯示元件層所分佈的距離,而非指電泳顯示元件層的厚度);保護層分佈步驟805(分佈保護層於第二光學膠上,保護層具有第二寬度W2,第二寬度W2大於該第一寬度W1,此處所言之第二寬度W2係指X軸上保護層所分佈的距離,而非指保護層的厚度);側封步驟806(以加工固化封膠側封電泳顯示元件層、障壁層以及保護層於基板,加工固化封膠光固化於預設波長光(UV光),第一光學膠及第二光學膠至少其一具有吸收預設波長光的功能);以及曝露步驟807(完全曝露加工固化封膠於預設波長光(UV光)下)。此外,上述各實施例中所含之步驟並不必然以其號碼為順序,亦可依照實際需求而進行變化。
本發明已由上述相關實施例加以描述,然而上述實施例僅為實施本發明之範例。必需指出的是,已揭露之實施例並未限制本發明之範圍。相反地,包含於申請專利範圍之精神及範圍之修改及均等設置均包含於本發明之範圍內。
1...電泳顯示裝置
11...基板
12...電泳顯示元件層
121...頂面
122...底面
123...第一光學膠
13...障壁層
131...障壁頂面
132...障壁底面
133...第二光學膠
14...保護層
15...加工固化封膠
圖1A顯示為本發明電泳顯示裝置之剖視圖;
圖1B顯示為本發明電泳顯示裝置之示意圖;
圖1C顯示為光學膠吸收波長範圍之示意圖;
圖1D顯示為電泳顯示元件層之顯示元件結構範例之示意圖;
圖2A顯示為本發明電泳顯示裝置之剖視圖;
圖2B顯示為本發明電泳顯示裝置之剖視圖;
圖3顯示為本發明電泳顯示裝置之剖視圖;
圖4顯示為本發明電泳顯示裝置之剖視圖;
圖5A顯示為本發明電泳顯示裝置之剖視圖;
圖5B顯示為本發明電泳顯示裝置之剖視圖;
圖6A顯示為電泳顯示裝置製造方法之流程圖;
圖6B顯示為電泳顯示裝置製造方法之流程圖;
圖6C顯示為電泳顯示裝置製造方法之流程圖;
圖6D顯示為電泳顯示裝置製造方法之流程圖;
圖7顯示為電泳顯示裝置製造方法之流程圖;以及
圖8顯示為電泳顯示裝置製造方法之流程圖。
1...電泳顯示裝置
11...基板
12...電泳顯示元件層
121...頂面
122...底面
123...第一光學膠
13...障壁層
131...障壁頂面
132...障壁底面
133...第二光學膠
14...保護層
15...加工固化封膠

Claims (26)

  1. 一種電泳顯示裝置,包含:一基板;一電泳顯示元件層,具有一頂面及一底面,該頂面於一X軸上具有一第一寬度並貼附一第一光學膠,該底面設置於該基板上;一障壁層,具有一障壁頂面及一障壁底面,該障壁底面貼附於該第一光學膠,該障壁頂面貼附一第二光學膠;一保護層,於該X軸上具有一第二寬度並貼附於該第二光學膠,該第二寬度大於該第一寬度;以及一加工固化封膠,側封該電泳顯示元件層、該障壁層以及該保護層於該基板,該加工固化封膠光固化於一預設波長光;其中該第一光學膠及該第二光學膠至少其一具有吸收該預設波長光的功能且完全曝露該加工固化封膠。
  2. 如請求項1所述之電泳顯示裝置,其中該障壁層之寬度與該第一寬度相同。
  3. 如請求項2所述之電泳顯示裝置,其中該第二光學膠具有吸收該預設波長光的功能。
  4. 如請求項1所述之電泳顯示裝置,其中該障壁層之寬度大於該第一寬度且該第一光學膠具有吸收該預設波長光的功能。
  5. 如請求項1所述之電泳顯示裝置,其中該障壁層之寬度與該第二寬度相同且該第一光學膠具有吸收該預設波長光的功能。
  6. 如請求項1所述之電泳顯示裝置,其中該障壁層之寬度不大於該第一寬度且該第一光學膠具有吸收該預設波長光的功能。
  7. 如請求項1,3,4,5或6所述之電泳顯示裝置,其中具有吸收該預設波長光功能之該第一光學膠或該第二光學膠內含有UV吸收劑(Ultra-violet absorber),如C17 H18 N3 OCL。
  8. 如請求項1所述之電泳顯示裝置,其中該第一光學膠之寬度與該第一寬度相同。
  9. 如請求項1所述之電泳顯示裝置,其中,該第二光學膠之寬度與該障壁層之寬度相同。
  10. 一種電泳顯示裝置,包含:一基板;一電泳顯示元件層,具有一頂面及一底面,該頂面貼附一第一光學膠,該底面貼附於該基板上;一障壁層,具有一障壁頂面及一障壁底面,該障壁底面貼附於該第一光學膠,該障壁頂面貼附一第二光學膠;一保護層,貼附於該第二光學膠,該保護層面積大於並重疊於該電泳顯示元件層面積;以及一加工固化封膠,側封該電泳顯示元件層、該障壁層以及該保護層於該基板,該加工固化封膠光固化於一預設波長光;其中該第一光學膠及該第二光學膠至少其一具有吸收該預設波長光的功能,且完全曝露該加工固化封膠。
  11. 如請求項10所述之電泳顯示裝置,其中該障壁層之覆蓋面積與該電泳顯示元件層面積相同。
  12. 如請求項11所述之電泳顯示裝置,其中該第二光學膠具有吸收該預設波長光的功能。
  13. 如請求項10所述之電泳顯示裝置,其中該障壁層之覆蓋面積 大於該電泳顯示元件層面積且該第一光學膠具有吸收該預設波長光的功能。
  14. 如請求項10所述之電泳顯示裝置,其中該障壁層之覆蓋面積與該保護層面積相同且該第一光學膠具有吸收該預設波長光的功能。
  15. 如請求項10所述之電泳顯示裝置,其中該障壁層之覆蓋面積不大於該電泳顯示元件層面積且該第一光學膠具有吸收該預設波長光的功能。
  16. 如請求項10,12,13,14或15所述之電泳顯示裝置,其中具有吸收該預設波長光功能之該第一光學膠或該第二光學膠內含有UV吸收劑(Ultra-violet absorber),如C17 H18 N3 OCL。
  17. 如請求項10所述之電泳顯示裝置,其中該第一光學膠之覆蓋面積與該電泳顯示元件層面積相同。
  18. 如請求項10所述之電泳顯示裝置,其中,該第二光學膠之覆蓋面積與該障壁層之面積相同。
  19. 一種電泳顯示裝置之製造方法,包含下列步驟:設置一電泳顯示元件層底面於一基板表面上,該電泳顯示元件層頂面於一方向上具有一第一寬度;分佈一第一光學膠於該電泳顯示元件層頂面上;分佈一障壁層底面於該第一光學膠上;分佈一第二光學膠於該障壁層頂面上;分佈一保護層於該第二光學膠上,該保護層於該方向上具有一第二寬度,該第二寬度大於該第一寬度;以一加工固化封膠側封該電泳顯示元件層、該障壁層以及該 保護層於該基板,該加工固化封膠光固化於一預設波長光,該第一光學膠及該第二光學膠至少其一具有吸收該預設波長光的功能;以及完全曝露該加工固化封膠。
  20. 如請求項19所述之製造方法,其中該第一光學膠分佈步驟包含裁切該第一光學膠與該電泳顯示元件層,該第一光學膠層之寬度與該第一寬度相同。
  21. 如請求項19所述之製造方法,其中該障壁層底面分佈步驟包含當該障壁層之寬度大於該第一寬度時,該第一光學膠具有吸收該預設波長光的功能。
  22. 如請求項19所述之製造方法,其中該障壁層底面分佈步驟包含當該障壁層之寬度不大於該第一寬度時,該第一光學膠具有吸收該預設波長光的功能。
  23. 如請求項19所述之製造方法,其中該第二光學膠分佈步驟包含裁切該第一光學膠、該第二光學膠、該障壁層與該電泳顯示元件層,該第一光學膠層、該第二光學膠、該障壁層之寬度與該第一寬度相同。
  24. 如請求項23所述之製造方法,其中該第二光學膠具有吸收該預設波長光的功能。
  25. 如請求項19所述之製造方法,其中該保護層分佈步驟包含調整該第二寬度與該障壁層之寬度相同,該第一光學膠具有吸收該預設波長光的功能。
  26. 如請求項19、21、22或25所述之製造方法,進一步包含調整該第二光學膠之寬度與該障壁層之寬度相同。
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