TWI594049B - 用於液晶顯示器之邊緣光罩結構 - Google Patents

Description

用於液晶顯示器之邊緣光罩結構

本申請案主張2014年1月24日申請之美國專利申請案第14/164,026號及2013年11月26日申請之美國臨時專利申請案第61/909,276號之優先權，該等案特此以引用之方式全部併入本文中。

本發明大體而言係關於電子裝置，且更特定言之，係關於具有顯示器之電子裝置。

電子裝置通常包括顯示器。舉例而言，蜂巢式電話、電腦及電視機具有顯示器。

諸如液晶顯示器之顯示器具有以顯示像素之陣列填充的作用中區域。作用中區域係由非作用中邊緣區域環繞。可需要最小化或消除非作用中邊緣區域中難看之帶槽框結構的使用。在具有小帶槽框或沒有帶槽框之顯示器中，存在背光可經由非作用中邊緣區域洩漏的危險。若不注意，則雜散背光將不當地照亮非作用中區域。

因此，將需要能夠為諸如液晶顯示器之顯示器中的非作用中邊緣區提供改良之光阻擋結構。

電子裝置可具備諸如液晶顯示器之顯示器。液晶顯示器可具有 上部偏光器及下部偏光器。液晶材料層可插入於薄膜電晶體層與彩色濾光片層之間。薄膜電晶體層可插入於液晶層與上部偏光器之間。彩色濾光片層可插入於液晶層與下部偏光器之間。

薄膜電晶體層及彩色濾光片層可具有界定顯示器之作用中區域的顯示像素之一相關聯陣列。該作用中區域之顯示像素可用以向使用者顯示影像。該顯示器中之一非作用中邊緣區域可沿該作用中區域之周邊延伸。該非作用中區域中之光阻擋結構可防止來自一背光光導板之雜散背光洩漏至該顯示器外。

薄膜電晶體層可具有一清透基板、在該清透基板上之一經圖案化黑色光罩層、在該黑色光罩層上之一清透平坦化層，及在該清透平坦化層上之一薄膜電晶體電路層。該黑色光罩層可由黑色光可成像聚醯亞胺形成。該清透平坦化層可由旋塗式玻璃形成。光阻擋結構可包括由黑色光罩層之在非作用中區域中之一部分形成的一第一層，且可包括諸如鄰近於下部偏光器之在彩色濾光片層之下側上的一黑帶層之一第二層。

10‧‧‧電子裝置/裝置

12‧‧‧外殼

12A‧‧‧上部外殼

12B‧‧‧下部外殼

14‧‧‧顯示器

16‧‧‧鍵盤

18‧‧‧觸控板

20‧‧‧鉸鏈結構

22‧‧‧方向

24‧‧‧旋轉軸

26‧‧‧按鈕

28‧‧‧揚聲器埠

30‧‧‧支架

42‧‧‧背光單元/背光結構/背光

44‧‧‧背光

44'‧‧‧說明性雜散背光光線

46‧‧‧顯示層

48‧‧‧檢視者

50‧‧‧方向

52‧‧‧液晶層/液晶材料

54‧‧‧上部(最外部)偏光器層

56‧‧‧顯示層/外部基板層/薄膜電晶體層

58‧‧‧顯示層/內部基板層/彩色濾光片層

60‧‧‧下部(最內部)偏光器層/偏光器

70‧‧‧光學膜/膜

72‧‧‧光源

74‧‧‧光

76‧‧‧光導板之邊緣表面

78‧‧‧光導板

80‧‧‧反射器

100‧‧‧基板/薄膜電晶體層基板

102‧‧‧黑色光罩層/黑色光罩/黑色光罩材料/聚醯亞胺黑色光罩層/聚醯亞胺層/黑色光罩層結構

104‧‧‧開口/顯示像素開口

106‧‧‧平坦化層/旋塗式玻璃平坦化層/旋塗式玻璃層

107‧‧‧無機緩衝層

108‧‧‧TFT層/薄膜電晶體電路層

110‧‧‧顯示像素電極

112‧‧‧共同電極(Vcom)跡線

114‧‧‧介電層

116‧‧‧清透外塗層

118‧‧‧經圖案化金屬

120‧‧‧閘極絕緣體

122‧‧‧半導體區域

124‧‧‧薄膜電晶體

126‧‧‧鈍化層

130‧‧‧基板/彩色濾光片基板/彩色濾光片層基板

132‧‧‧黑色光可成像聚合物層/不透明光罩層/黑色光罩層

134‧‧‧彩色濾光片元件

136‧‧‧密封劑

138‧‧‧黑帶/帶

140‧‧‧黏接劑層

142‧‧‧載體

AA‧‧‧作用中區域

D‧‧‧汲極

G‧‧‧閘極

IA‧‧‧非作用中區域/非作用中邊緣/非作用中區域邊緣區域

S‧‧‧源極

TFT‧‧‧薄膜電晶體

圖1為根據一實施例之諸如具有顯示器之膝上型電腦之說明性電子裝置的透視圖。

圖2為根據一實施例之諸如具有顯示器之手持型電子裝置之說明性電子裝置的透視圖。

圖3為根據一實施例之諸如具有顯示器之平板型電腦之說明性電子裝置的透視圖。

圖4為根據一實施例之諸如具有顯示器之電腦或電視機的顯示器之說明性電子裝置的透視圖。

圖5為根據一實施例之說明性顯示器之橫截面側視圖。

圖6為根據一實施例之展示裝置中之顯示器之邊緣可無重疊外殼 結構之方式的說明性電子裝置之一部分的橫截面側視圖。

圖7為根據一實施例之可形成於說明性顯示器中之薄膜電晶體層上之結構及薄膜電路的橫截面側視圖。

圖8為根據一實施例之說明性顯示器之橫截面側視圖。

圖9為根據一實施例之在形成具有顯示器之電子裝置的過程中所涉及的說明性步驟之流程圖。

圖1、圖2、圖3及圖4中展示可具備顯示器的類型之說明性電子裝置。

圖1之電子裝置10具有膝上型電腦之形狀，且具有上部外殼12A及具有諸如鍵盤16及觸控板18之組件的下部外殼12B。裝置10具有鉸鏈結構20(有時稱作聯軸捲筒)以允許上部外殼12A繞旋轉軸24相對於下部外殼12B在方向22上旋轉。顯示器14安裝於外殼12A中。藉由繞旋轉軸24朝下部外殼12B旋轉上部外殼12A(其有時可稱作顯示器外殼或蓋)而將上部外殼12A置於閉合位置中。

圖2展示基於諸如蜂巢式電話、音樂播放器、遊戲裝置、導航單元或其他小型裝置之手持型裝置的電子裝置10之說明性組態。在裝置10之此類型組態中，外殼12具有對置之前表面及後表面。顯示器14安裝於外殼12之前面上。顯示器14可具有包括開口之外部層，該等開口用於諸如按鈕26及揚聲器埠28之組件。需要時，裝置10可為諸如腕部佩帶式裝置或垂飾裝置(作為實例)之小型裝置。

在圖3之實例中，電子裝置10為平板型電腦。在圖3之電子裝置10中，外殼12具有對置之平坦前表面及後表面。顯示器14安裝於外殼12之前表面上。如圖3中所展示，顯示器14具有一開口以容納按鈕26。

圖4展示電子裝置10之說明性組態，其中電子裝置10為電腦顯示 器、具有整合之電腦顯示器的電腦，或電視機。顯示器14安裝於外殼12之前面上。在此類型的配置中，裝置10之外殼12可安裝於一壁上或可具有諸如支架30之可選結構以在一平坦表面(諸如，台子或桌子)上支撐裝置10。

顯示器14可為液晶顯示器或使用其他合適顯示技術形成的顯示器。圖5中展示裝置10之顯示器14(例如，圖1、圖2、圖3、圖4之裝置或其他合適電子裝置的液晶顯示器)的說明性組態之橫截面側視圖。如圖5中所示，顯示器14可包括諸如用於產生背光44之背光單元42的背光結構。在操作期間，背光44向外(在圖5之定向中在維度Z上垂直向上)行進並通過顯示層46中之顯示像素結構。此照明正由顯示像素產生的任何影像以供使用者檢視。舉例而言，背光44可照明顯示層46上之正由檢視者48在方向50上檢視的影像。

顯示層46可安裝於諸如塑膠底座結構及/或金屬底座結構之底座結構中以形成用於安裝於外殼12中的顯示模組，或顯示層46可直接安裝於外殼12中(例如，藉由將顯示層46堆疊於外殼12之凹入部分中)。

顯示層46可包括諸如液晶層52之液晶層。液晶層52可夾於顯示層(諸如顯示層58與56)之間。層56及58可插入於下部(最內部)偏光器層60與上部(最外部)偏光器層54之間。

層58及56可由諸如清透玻璃或塑膠層的透明基板層形成。層56及58可為諸如薄膜電晶體層及/或彩色濾光片層之層。導電跡線、彩色濾光片元件、電晶體及其他電路及結構可形成於層58及56之基板上(例如，以形成薄膜電晶體層及/或彩色濾光片層)。觸控感測器電極亦可併入諸如層58及56之層中及/或觸控感測器電極可形成於其他基板上。

在一說明性組態中，外部基板層56可為一薄膜電晶體層，其包括用於施加電場至液晶層52且因此在顯示器14上顯示影像的薄膜電晶 體陣列及相關聯電極(顯示像素電極)。內部基板層58可為一彩色濾光片層，其包括用於將顯示彩色影像之能力提供給顯示器14的彩色濾光片元件之陣列。

背光結構42可包括諸如光導板78之光導板。光導板78可由諸如清透玻璃或塑膠之透明材料形成。在背光結構42的操作期間，諸如光源72之光源可產生光74。舉例而言，光源72可為發光二極體陣列。

來自光源72之光74可耦合至光導板78之邊緣表面76中，且可歸因於全內反射原理而在維度X及Y上分佈於整個光導板78中。光導板78可包括諸如凹坑或凸塊之光散射特徵。該等光散射特徵可位於光導板78之上表面上，及/或位於光導板78之對置下表面上。

自光導板78在方向Z上向上散射之光74可充當顯示器14之背光44。向下散射之光74可由反射器80在向上方向上反射回。反射器80可由諸如一層白色塑膠或其他閃亮材料之反射性材料形成。

為了增強背光結構42之背光效能，背光結構42可包括光學膜70。光學膜70可包括用於幫助均質化背光44且藉此減少熱點之漫射體層、用於增強離軸檢視之補償膜，及用於準直背光44之亮度增強膜(有時亦被稱作轉向膜)。光學膜70可與背光單元42中之其他結構重疊，該等結構諸如光導板78及反射器80。舉例而言，若光導板78具有在圖5之X-Y平面中的矩形佔據面積，則光學膜70及反射器80可具有匹配的矩形佔據面積。

顯示器14可具有用於向檢視者顯示影像的顯示像素陣列(例如，具有多列及多行之矩形陣列)。被稱為資料線之垂直信號線可用以載運顯示資料至顯示像素之各別行。被稱為閘極線之水平信號線可用以載運閘極線信號(有時稱作閘極控制信號或閘極信號)至顯示像素之各別列。顯示器14中之顯示像素陣列的輪廓界定顯示器14之作用中區域。作用中區域可具有矩形形狀且可由非作用中邊緣區環繞。非作用 中邊緣區域可(例如)沿作用中區域之一個邊緣、兩個邊緣、三個邊緣或全部四個邊緣延伸。

圖6中展示具有諸如圖5之顯示器14的顯示器之說明性電子裝置的橫截面側視圖。如圖6中所示，影像可顯示於顯示器14之中央作用中區域AA上。非作用中區域IA可具有圍繞作用中區域AA之矩形周邊延伸的矩形環形狀。為了避免裝置10中之難看的帶槽框結構，可需要使非作用中區域IA沒有重疊外殼結構、帶槽框或其他可能不美觀之邊緣結構。

為了避免非作用中區域IA中之光洩漏(例如，以防止在沒有帶槽框或其他重疊結構之情況下雜散光逸出)，顯示器14可具備在非作用中區域IA中之邊緣光罩結構。邊緣光罩結構可有助於阻擋來自背光單元42之雜散背光，且藉此確保邊緣IA不允許過多光逸出。因此，來自背光單元42之背光將被侷限於作用中區域AA。

為了在非作用中區域IA中提供滿意之光阻擋能力，光阻擋結構可形成於兩個部分(例如，兩個層)中。光阻擋結構之第一部分可由在薄膜電晶體層56之下側上的黑色光罩層形成。在作用中區域AA中，黑色光罩層可經圖案化以形成一黑色光罩。黑色光罩為柵格形的一系列相交黑線，其界定薄膜電晶體層中的清透顯示像素開口之矩形陣列。黑色光罩中之開口中之每一者與彩色濾光片層58上之彩色濾光片元件之相應陣列中的各別彩色濾光片元件對準。薄膜電晶體層上之柵格形黑色光罩有時可稱作黑色矩陣。在非作用中區域IA中，黑色光罩可形成光阻擋結構之第一部分。光阻擋結構之第二部分可由諸如非作用中區域IA中之黑帶層的在彩色濾光片層58之下側上的不透明結構形成。

圖7為展示可形成於薄膜電晶體層56上之結構層的薄膜電晶體層56之一部分的橫截面側視圖。如圖7中所示，薄膜電晶體層56可包括 諸如基板100之透明薄膜電晶體基板。基板100可由諸如透明塑膠、透明玻璃或其他清透基板層之薄片的清透平坦結構形成。黑色光罩層102可經圖案化以形成顯示器14之作用中區域AA中的黑色矩陣，並可經圖案化以形成非作用中區域IA中之光阻擋黑色光罩邊緣之部分。圖7中展示的顯示器14之部分對應於作用中區域AA中之顯示像素陣列中的顯示像素。如圖7中所示，黑色光罩層102可經圖案化以形成諸如與經圖案化顯示像素電極110對準的開口104之顯示像素開口。電極110可藉由介電層114而與共同電極(Vcom)跡線112分開。清透外塗層116可由光可成像聚合物或其他介電質形成於薄膜電晶體124之上。經圖案化金屬118可用以形成諸如源極S、汲極D及閘極G之電晶體端子。閘極絕緣體120可由諸如氮化矽及/或氧化矽之介電材料形成，且可將閘極G與半導體區122分開。半導體區122(其用於形成薄膜電晶體124之通道區)可由諸如非晶矽、多晶矽、氧化銦鎵鋅或其他半導體之半導體材料形成。鈍化層126可形成於閘極絕緣體120之上。

黑色光罩材料102可由諸如黑色光阻之光可成像材料形成。黑色光阻可由諸如聚醯亞胺之聚合物形成。為了經受住隨後薄膜電晶體製造步驟中涉及的高溫，用於形成黑色光罩材料102之聚合物較佳可經受住高溫(例如，350℃或更高之溫度或其他合適之高溫)。諸如碳黑及/或鈦黑之不透明填料材料可併入於層102之聚醯亞胺或其他聚合物中，使得層102為不透明的且能夠在非作用中區域IA中阻擋至少部分雜散光。

平坦化層106用以平坦化黑色光罩層102，使得諸如電晶體124之薄膜電晶體電路可形成於黑色光罩層102上(亦即，使得薄膜電晶體可如圖7中所示重疊黑色光罩102)。在一合適之配置中，平坦化層106係由具有低介電常數之黑色光罩相容材料(諸如旋塗式玻璃)形成。舉例而言，平坦化層106可由諸如基於氧化矽之旋塗式玻璃(例如，矽酸鹽 旋塗式玻璃)之旋塗式玻璃形成。在薄膜電晶體形成期間，圖7之結構可經歷高處理溫度(例如，350℃或更高之溫度)。聚醯亞胺黑色光罩層102及旋塗式玻璃平坦化層106較佳能夠經受住此等高溫下之處理(亦即，旋塗式玻璃層106將不發生透明度之減少且聚醯亞胺層102將不降級)。

在一些實施例中，可在平坦化層106與TFT層108之間的界面處形成諸如無機緩衝層107之緩衝層。緩衝層107可為具有250至3000埃(作為實例)之厚度的氮化矽、氧化矽及/或其他無機材料之薄層。以此方式形成的無機緩衝層107可用來防止諸如蝕刻溶液之化學品在層108中之TFT電路的形成期間注入旋塗式玻璃平坦化層106中。

需要限制材料102中之不透明填料的量，因為太多的填料材料可使層102之電阻率下降至不當之低位準，從而可能干擾形成於薄膜電晶體層56上的薄膜電晶體電路之滿意操作。在不透明填料之量受限時，亦將限制非作用中邊緣IA中之黑色光罩層的不透明度。可稍微增加黑色光罩層102之厚度T1以增加層102之光學密度(不透明度)，但通常應避免黑色光罩層102之過多厚度。若黑色光罩層102太厚，則可難以令人滿意地平坦化黑色光罩層102。另外，相關聯的平坦化層中之過多厚度T2可在顯示器14之作用中區域中產生不當之偏色及/或可減小顯示器14之作用中區域中的透光率。厚度T1及T2之過大值亦可導致層102及/或106中開裂(例如，可歸因於層102與106之材料的熱膨脹係數的不完美匹配而產生裂痕)。

鑒於此等約束，可需要將黑色光罩層102之厚度T1限於一小值(例如，約1.5微米、小於2微米、1至2微米、小於3微米，或其他合適值)。厚度T2接著可限於一同等小厚度值。舉例而言，平坦化層106之厚度T2可為約3微米、小於5微米、2至5微米、小於4微米、小於3微米，或其他合適值。

在黑色光罩層102之厚度T1相對較小且層102中之不透明填料的量受限的顯示器14之組態中，由非作用中區域IA中的黑色光罩層102形成之黑色光罩邊緣可能不夠不透明以充當顯示器14之邊緣的唯一光阻擋結構。因此，一或多個額外光阻擋結構層可形成於非作用中區域IA中以補充由黑色光罩層102執行之光罩功能。圖8中展示此類型之說明性組態。

如圖8中所示，顯示器14可具有作用中區域AA(例如，以顯示像素填充之中央矩形作用中區域)且可具有沿作用中區域AA之周邊延伸的非作用中區域IA。在圖8中描繪的顯示器14之說明性部分中展示了非作用中區域邊緣區IA之左側邊緣。

薄膜電晶體層56位於彩色濾光片層58之上。薄膜電晶體層56包括基板100、黑色光罩層102、旋塗式玻璃平坦化層106及諸如薄膜電晶體電路層108之薄膜電晶體電路。液晶材料52插入於薄膜電晶體層56與彩色濾光片層58之間。密封劑136(例如，圍繞顯示器14之矩形周邊延伸的環氧樹脂或其他黏接劑之矩形環)可用以密封顯示器14中之液晶材料52。彩色濾光片層58具有諸如基板130之透明基板。基板130可由清透玻璃之平坦層、透明塑膠層或其他透明基板材料形成。彩色濾光片元件134之陣列可形成於基板130之表面上。彩色濾光片元件134可包括紅色濾光片元件R、藍色濾光片元件B及綠色濾光片元件G。彩色濾光片元件134可由著色之光可成像聚合物形成。諸如黑色光可成像聚合物層132之不透明光罩材料層可形成作用中區域AA中之黑色矩陣。黑色矩陣可具有一具有矩形開口陣列之柵格形狀。各別彩色濾光片元件134可形成於由彩色濾光片基板130上之不透明光罩層132形成的黑色矩陣中之每一開口中。彩色濾光片層58上之彩色濾光片元件陣列中之每一彩色濾光片元件134可與由薄膜電晶體基板層100之內表面上的層102形成之黑色矩陣中的開口陣列中之各別開口104橫 向對準(亦即，顯示器14中的每一顯示像素可具有一開口104、在層108中之一相關聯顯示像素電極及背光44藉以通過的一相關聯的對準之彩色濾光片元件134)。如圖8中所示，基板130上之黑色光罩層132中之一些可延伸至非作用中區域IA中且可有助於阻擋來自背光42之雜散光。

非作用中區域IA中之額外光阻擋可由彩色濾光片層基板130之下(最外)表面上(亦即，在彩色濾光片層58之下表面上)之光阻擋結構提供。如圖8中所示，例如，諸如黑帶138之不透明帶可經層壓至非作用中區域IA中的彩色濾光片層基板130之下表面。黑帶138可具有諸如載體142之不透明載體且具有諸如黏接劑層140之黏接劑層。

不透明載體142可由以下各者形成：諸如三醋酸纖維素層、丙烯酸系樹脂層、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)層、由一或多種其他聚合物形成之層的撓性聚合物層；織物載體；導電織物載體(例如，由諸如金屬纖維或塗有金屬之聚合物纖維之導電纖維、導電纖維與非導電纖維之組合等等形成的織物帶基板)；具有固體聚合物層及纖維兩者之帶載體；或充當用於諸如黏接劑層140之黏接劑之載體的(多個)其他合適帶層。可藉由將不透明填料材料(例如，碳黑、鈦黑，等等)併入載體142之聚合物材料中而使載體142之材料不透明，及/或可藉由用諸如黑墨水之不透明材料塗佈載體142之一個或兩個表面而使載體142之材料不透明。需要時，不透明材料(例如，碳黑、鈦黑，等等)可併入於黏接劑層140中(亦即，黏接劑層140可由諸如黑色黏接劑之不透明材料形成)。黏接劑層140可為壓敏黏接劑或其他黏接劑，且可由諸如丙烯酸系樹脂之聚合物或其他合適材料形成。需要時，黏接劑層140可使用導電材料而形成。

在一合適配置中，黑帶138可具有約5.7(例如，4或更大、5或更大、4至7，或其他合適光學密度)之光學密度，可具有約0.045mm(例 如，0.03至0.07mm、大於0.02mm、小於0.1mm，等等)之總厚度，且可由塗佈有黑色導電丙烯酸系樹脂黏接劑層的導電織物載體形成。導電帶除充當光屏蔽外還可用以提供射頻干擾屏蔽及/或電接地。帶138可經刀模切割以形成一所要形狀(例如，矩形環)，可形成為伸長條，或可以另外方式成形為用於充當顯示器14之非作用中區域IA之額外光阻擋層的所要組態。可手動地及/或使用電腦控制之帶分配設備來施加帶138。

如圖8中所示，來自背光單元42之背光44可通過偏光器60及顯示器14之其他層以充當作用中區域AA中之背光。在非作用中區域IA中，需要阻擋諸如圖8中之說明性雜散背光光線44'之雜散背光。此係使用非作用中區域IA中之至少兩個光阻擋結構而實現：帶138及由薄膜電晶體層56上之黑色光罩層102形成的黑色邊緣。彩色濾光片層58上之層132亦可輔助在非作用中區域IA中阻擋雜散光。

圖9中展示在形成諸如圖8之顯示器14之顯示器的過程中涉及的說明性步驟。如圖9中所示，在製造薄膜電晶體層56期間，黑色光罩層102可經圖案化於薄膜電晶體層基板100之下表面上(例如，使用光微影)。在作用中區域AA中，經圖案化黑色光罩層結構102可形成一界定顯示像素開口104之陣列的柵格形黑色矩陣。在非作用中區域IA中，由層102形成的黑色光罩層結構可形成一充當光阻擋結構之黑色邊緣層。在步驟202處，旋塗式玻璃平坦化層106可沈積於層102之上以平坦化層102(例如，藉由使用自旋沈積技術來旋塗層106或使用其他合適沈積技術(諸如噴霧技術))。一般而言，任何合適之聚合物、玻璃或其他清透材料可用於形成平坦化層106。使用基於矽酸鹽之旋塗式玻璃材料之優點在於此種類型材料與用於圖案化薄膜電晶體電路層108中之金屬跡線的乾式蝕刻製程相容。

在步驟204處，顯示層46(圖5)、膜70及背光42可經組裝以形成顯 示器14。詳言之，液晶層52可形成於彩色濾光片層58與薄膜電晶體層56之間，偏光器層54及60可分別被層壓至顯示器14之上表面及下表面，且可執行其他顯示器組裝操作。

在步驟206處，黑帶138可附接至非作用中區域IA中之彩色濾光片層58之下表面(亦即，帶138可經施加至基板130之下表面、鄰近於偏光器60)。需要時，除黑帶138外或替代黑帶138，可使用諸如黑色墨水(例如，具有黑色填料之聚合物)、金屬帶、含有金屬粒子之墨水(亦即，金屬墨水)、金屬層、其他不透明材料或此等結構中之兩者或兩者以上之組合的不透明光罩結構。

在步驟208處，裝置組裝操作可完成且裝置10可用以向使用者顯示影像。在操作期間，背光結構42可產生背光44。在作用中區域AA中，背光44被允許通過彩色濾光片層58上之彩色濾光片元件134及形成於薄膜電晶體層56中之黑色矩陣中的相關聯開口104。在非作用中區域IA中，來自背光結構42之雜散背光(例如，參見圖8之雜散背光44')係由包括至少兩個雜散光阻擋層之雜散光阻擋結構阻擋。最內部光阻擋層係由黑帶138形成。最外部光阻擋層係由薄膜電晶體層基板100之下表面上的黑色光罩層102之邊緣部分形成。彩色濾光片層58之上表面上的層132亦可在非作用中區域IA中阻擋一些雜散光。因為帶138有助於阻擋雜散光，所以有可能由比原本可能之黑色光罩材料層更薄的黑色光罩材料層形成光阻擋層102，從而確保黑色光罩層102及相關聯平坦化層106不太厚。

根據一實施例，提供一具有作用中區域及非作用中邊緣區域之顯示器，該顯示器包括：包括作用中區域中之顯示像素陣列的顯示層，該等顯示層包括一彩色濾光片層及一薄膜電晶體層；及在非作用中區域中之光阻擋結構，該等光阻擋結構包括在薄膜電晶體層上之一第一光阻擋結構，及在彩色濾光片層上之一第二光阻擋結構。

根據另一實施例，第二光阻擋結構包括帶。

根據另一實施例，帶包括黑帶。

根據另一實施例，薄膜電晶體層具有一薄膜電晶體層基板，薄膜電晶體層具有在基板上之經圖案化黑色光罩層，且經圖案化黑色光罩層之在非作用中區域中的一部分形成第一光阻擋結構。

根據另一實施例，顯示器包括一背光結構，彩色濾光片層插入於薄膜電晶體層與該背光結構之間。

根據另一實施例，薄膜電晶體層包括在經圖案化黑色光罩層上之平坦化層。

根據另一實施例，薄膜電晶體層包括薄膜電晶體及形成於平坦化層與薄膜電晶體之間的無機緩衝層。

根據另一實施例，平坦化層包括旋塗式玻璃。

根據另一實施例，旋塗式玻璃包括矽酸鹽旋塗式玻璃。

根據另一實施例，黑色光罩層包括黑色聚醯亞胺。

根據一實施例，提供一顯示器，該顯示器包括一薄膜電晶體層、一彩色濾光片層、在該薄膜電晶體層與該彩色濾光片層之間的一液晶層，及為顯示器提供背光的一背光光導板，該彩色濾光片層插入於液晶層與背光光導板之間，該薄膜電晶體層具有一透明基板層，該薄膜電晶體層具有在透明基板層上的一經圖案化黑色光罩層，該薄膜電晶體層具有一覆蓋經圖案化黑色光罩層之旋塗式玻璃平坦化層，且薄膜電晶體層具有在該旋塗式玻璃平坦化層上之一薄膜電晶體電路層。

根據另一實施例，顯示器包括在彩色濾光片層上之阻擋來自背光光導板之雜散背光的黑帶。

根據另一實施例，薄膜電晶體層及彩色濾光片層具有一與顯示像素陣列相關聯之作用中區域並具有一沒有顯示像素之非作用中邊緣 區域，且黑帶附接至非作用中邊緣區域中之彩色濾光片層。

根據另一實施例，顯示器包括在薄膜電晶體層上之上部偏光器，及在彩色濾光片層之下表面上的下部偏光器，黑帶附接至彩色濾光片層的下表面、鄰近於下部偏光器。

根據另一實施例，經圖案化黑色光罩層具有小於2微米之厚度。

根據另一實施例，經圖案化黑色光罩層包括一含有不透明填料材料之光可成像聚合物。

根據另一實施例，薄膜電晶體層進一步包括一無機緩衝層，該無機緩衝層插入於旋塗式玻璃平坦化層與薄膜電晶體電路層之間且在薄膜電晶體電路層中之薄膜電晶體結構形成期間防止化學品流入旋塗式玻璃平坦化層中。

根據一實施例，提供一電子裝置，該電子裝置包括一外殼及在該外殼中之一顯示器，該顯示器具有一矩形作用中區域並具有沿矩形作用中區域之周邊邊緣延伸的一非作用中邊緣區域，該外殼經組態，使得非作用中邊緣區域不由外殼之部分重疊，該顯示器包括：為顯示器提供背光的一背光結構；一薄膜電晶體層，其具有一經圖案化黑色光罩層、覆蓋該黑色光罩層之一清透平坦化層，及在該平坦化層上之一薄膜電晶體電路層；一彩色濾光片層，其具有一清透彩色濾光片層基板，該彩色濾光片層基板係在背光結構與薄膜電晶體層之間；在非作用中邊緣區域中之清透彩色濾光片層基板之下表面上的一光阻擋結構；及在該彩色濾光片層與該薄膜電晶體層之間的一液晶層。

根據另一實施例，光阻擋結構及黑色光罩層之在非作用中邊緣區域中之一部分重疊於非作用中邊緣區域中，使得在該非作用中邊緣區域中藉由該光阻擋結構及該黑色光罩層之在該非作用中邊緣區域中之該部分阻擋並防止來自該背光結構之雜散背光脫離該顯示器。

根據另一實施例，在清透彩色濾光片層之下表面上的光阻擋結 構包括黑帶。

根據另一實施例，清透平坦化層包括旋塗式玻璃。

根據另一實施例，黑色光罩層包括黑色聚醯亞胺並具有小於2微米之厚度。

前述僅為說明性的，且在不背離所描述實施例之範疇及精神的情況下熟習此項技術者可進行各種修改。前述實施例可個別地或以任一組合方式來實施。

14‧‧‧顯示器

42‧‧‧背光單元/背光結構/背光

44‧‧‧背光

44'‧‧‧說明性雜散背光光線

52‧‧‧液晶層/液晶材料

54‧‧‧上部(最外部)偏光器層

56‧‧‧顯示層/外部基板層/薄膜電晶體層

58‧‧‧顯示層/內部基板層/彩色濾光片層

60‧‧‧下部(最內部)偏光器層/偏光器

100‧‧‧基板/薄膜電晶體層基板

102‧‧‧黑色光罩層/黑色光罩/黑色光罩材料/聚醯亞胺黑色光罩層/聚醯亞胺層/黑色光罩層結構

104‧‧‧開口/顯示像素開口

106‧‧‧平坦化層/旋塗式玻璃平坦化層/旋塗式玻璃層

108‧‧‧TFT層/薄膜電晶體電路層

130‧‧‧基板/彩色濾光片基板/彩色濾光片層基板

132‧‧‧黑色光可成像聚合物層/不透明光罩層/黑色光罩層

134‧‧‧彩色濾光片元件

136‧‧‧密封劑

138‧‧‧黑帶/帶

140‧‧‧黏接劑層

142‧‧‧載體

AA‧‧‧作用中區域

IA‧‧‧非作用中區域/非作用中邊緣/非作用中區域邊緣區域

TFT‧‧‧薄膜電晶體

Claims (20)

1. 一種顯示器，其具有一作用中區域及一非作用中邊緣區域，該顯示器包含：顯示層，其等包括在該作用中區域中之一顯示像素陣列，其中該等顯示層包括在一第一顯示基板上一彩色濾光片層及在一第二顯示基板上之一薄膜電晶體層；及光阻擋結構，其等在該非作用中邊緣區域中，其中該等光阻擋結構包括在該薄膜電晶體層上之一第一光阻擋結構及在該彩色濾光片層上之一第二光阻擋結構，其中該第一光阻擋結構包含插入於該薄膜電晶體層與該第二顯示基板之間的一經圖案化聚合物層，且其中該經圖案化聚合物層包含不含聚合層之開口。
2. 如請求項1之顯示器，其中該第二光阻擋結構包含帶(tape)。
3. 如請求項2之顯示器，其中該帶包含黑帶。
4. 如請求項3之顯示器，其中該經圖案化聚合物層的在該非作用中區域中之一部分形成該第一光阻擋結構。
5. 如請求項4之顯示器，其進一步包含一背光結構，其中該彩色濾光片層插入於該薄膜電晶體層與該背光結構之間。
6. 如請求項5之顯示器，其中該薄膜電晶體層進一步包含在該經圖案化聚合物層上之一平坦化層。
7. 如請求項6之顯示器，其中該薄膜電晶體層進一步包含一薄膜電晶體及形成於該平坦化層與該薄膜電晶體之間的一無機緩衝層。
8. 如請求項6之顯示器，其中該平坦化層包含旋塗式玻璃。
9. 如請求項8之顯示器，其中該旋塗式玻璃包含矽酸鹽旋塗式玻 璃。
10. 如請求項4之顯示器，其中該經圖案化聚合物層包含黑色聚醯亞胺。
11. 一種顯示器，其具有一作用中區域及一非作用中區域，該顯示器包含：一薄膜電晶體層；一彩色濾光片層，其具有一第一表面及相對之一第二表面；一液晶層，其在該薄膜電晶體層與該彩色濾光片層之間；及一背光光導板，其為該顯示器提供背光，其中該彩色濾光片層插入於該液晶層與該背光光導板之間，其中該薄膜電晶體層具有一透明基板層，其中該薄膜電晶體層具有在該顯示器之該作用中區域及該非作用中區域中之該透明基板層上的一黑色光罩層，其中該黑色光罩層在該作用中區域被圖案化，其中該薄膜電晶體層具有覆蓋該經圖案化黑色光罩層之一旋塗式玻璃平坦化層，其中該薄膜電晶體層具有在該旋塗式玻璃平坦化層上之一薄膜電晶體電路層，其中該彩色濾光片層具有在該第一表面上之一第一光阻擋層以及在該第二表面上之一第二光阻擋層，且其中該黑色光罩層在該非作用中區域中與該第一光阻擋層及該第二光阻擋層重疊。
12. 如請求項11之顯示器，其中該第一光阻擋層包含黑帶，該黑帶阻擋來自該背光光導板之雜散背光。
13. 如請求項12之顯示器，其中該作用中區域包括一顯示像素陣列，且該非作用中區域不包括顯示像素，且其中該黑帶附接至該非作用中區域中之該彩色濾光片層。
14. 如請求項13之顯示器，其進一步包含：在該薄膜電晶體層上之一上部偏光器；及 一下部偏光器，其中該第一表面係該彩色濾光片層之一下表面，且其中該黑帶附接至該彩色濾光片層之該下表面、鄰近於該下部偏光器。
15. 如請求項14之顯示器，其中該經圖案化黑色光罩層具有小於2微米之一厚度。
16. 如請求項15之顯示器，其中該經圖案化黑色光罩層包含含有一不透明填料材料之一光可成像聚合物。
17. 如請求項11之顯示器，其中該薄膜電晶體層進一步包括一無機緩衝層，該無機緩衝層插入於該旋塗式玻璃平坦化層與該薄膜電晶體電路層之間且在該薄膜電晶體電路層中之薄膜電晶體結構形成期間防止化學品流入該旋塗式玻璃平坦化層中。
18. 一種電子裝置，其包含：一外殼；及在該外殼中之一顯示器，其中該顯示器具有一矩形作用中區域並具有沿該矩形作用中區域之周邊邊緣延伸的一非作用中邊緣區域，其中該外殼經組態，使得該非作用中邊緣區域不由該外殼之部分重疊，其中該顯示器包含：一背光結構，其為該顯示器提供背光；一薄膜電晶體層，其具有包含聚合物之一經圖案化黑色光罩層、覆蓋該黑色光罩層之一清透平坦化層、一閘極絕緣層及在該平坦化層上包含一閘極電極及一半導體區域之一薄膜電晶體電路層，其中該閘極電極係插入於該半導體區域及該黑色光罩層之間，其中該平坦化層係插入於該閘極電極及該黑色光罩層之間，其中該薄膜電晶體層係形成於一顯示基板上，且其中該黑色光罩層係插入於該平坦化層及該顯示基板之間； 一彩色濾光片層，其具有一清透彩色濾光片層基板，其中該彩色濾光片層基板係在該背光結構與該薄膜電晶體層之間；一第一光阻擋結構，其在該非作用中邊緣區域中的該清透彩色濾光片層基板之一下表面上；及一第二光阻擋結構，其在該非作用中邊緣區域中的該清透彩色濾光片層基板之一上表面上，其中該黑色光罩層在該非作用中邊緣區域中與該第一光阻擋結構及該第二光阻擋結構重疊。
19. 如請求項18之電子裝置，其中在該非作用中邊緣區域中藉由在該非作用中邊緣區域中之該第一光阻擋結構、該第二光阻擋結構及該黑色光罩層阻擋並防止來自該背光結構之雜散背光脫離該顯示器。
20. 如請求項19之電子裝置，其中在該清透彩色濾光片層基板之該下表面上的該第一光阻擋結構包含黑帶。