TWI604230B - 彩色濾光片及其製作方法 - Google Patents

Description

彩色濾光片及其製作方法

本揭露內容是有關於一種彩色濾光片及其製作方法，特別是一種用於顯示器的彩色濾光片及其製作方法。

液晶顯示器採用彩色濾光層以呈現彩色的顯示畫面，而彩色濾光層的光學特性對於液晶顯示器的光學顯示效果具有關鍵的影響。

並且，近年來透明液晶顯示器的應用日益普及，然而目前的透明液晶顯示器需要同時兼具呈現顯示效果及具有高透明度，此者仍為業界所努力的目標。

本揭露內容係有關於一種彩色濾光片及其製作方法。實施例之彩色濾光片中，由於子畫素定義層是由洋紅色圖案層、青色圖案層及黃色圖案層中的至少二者堆疊而成，因此和傳統的黑色矩陣相比具有相對較高的光穿透率，進而可以使得採用本揭露內容之彩色濾光片所製作而成的顯示器也具有較高的光穿透率。

根據本揭露內容之一實施例，係提出一種彩色濾光 片。彩色濾光片包括一基板、複數個彩色濾光層以及一子畫素定義層。基板具有複數個子畫素區和一子畫素定義區，子畫素定義區定義子畫素區的區域。此些彩色濾光層分別位於基板上的此些子畫素區中，其中此些彩色濾光層包括一第一洋紅色(magenta)圖案層、一第一青色(cyan)圖案層和一第一黃色(yellow)圖案層。子畫素定義層位於基板上的子畫素定義區，且子畫素定義層包括堆疊設置的一第二洋紅色圖案層、一第二青色圖案層及一第二黃色圖案層中的至少二者。

根據本揭露內容之另一實施例，係提出一種顯示裝置。顯示裝置包括前述的彩色濾光片、一陣列基板以及一顯示介質層。陣列基板與彩色濾光片相對設置。顯示介質層設置於彩色濾光片和陣列基板之間。

根據本揭露內容之又一實施例，係提出一種彩色濾光片的製作方法。彩色濾光片的製作方法包括以下步驟：提供一基板，基板具有複數個子畫素區和一子畫素定義區，子畫素定義區定義此些子畫素區的區域；形成複數個彩色濾光層於基板上的此些子畫素區中，其中形成此些彩色濾光層包括形成一第一洋紅色圖案層、形成一第一青色圖案層和形成一第一黃色圖案層；以及形成一子畫素定義層於基板上的子畫素定義區，其中形成子畫素定義層包括堆疊設置一第二洋紅色圖案層、一第二青色圖案層及一第二黃色圖案層中的至少二者。

為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：

10、20‧‧‧彩色濾光片

30‧‧‧顯示裝置

50‧‧‧陣列基板

60‧‧‧顯示介質

100‧‧‧基板

110‧‧‧第一洋紅色圖案層

110T、120T、130T、140T、141T、142T、143T‧‧‧厚度

120‧‧‧第一青色圖案層

130‧‧‧第一黃色圖案層

140‧‧‧子畫素定義層

141‧‧‧第二洋紅色圖案層

142‧‧‧第二青色圖案層

143‧‧‧第二黃色圖案層

200‧‧‧保護層

410‧‧‧洋紅色光阻材料層

420‧‧‧青色光阻材料層

430‧‧‧黃色光阻材料層

2A-2A’、2B-2B’‧‧‧剖面線

L‧‧‧光線

M1‧‧‧第一光罩

M1a‧‧‧第一透光區

M1b‧‧‧第一半透光區

M1c‧‧‧第一遮光區

M2‧‧‧第二光罩

M2a‧‧‧第二透光區

M2b‧‧‧第二半透光區

M2c‧‧‧第二遮光區

M3‧‧‧第三光罩

M3a‧‧‧第三透光區

M3b‧‧‧第三半透光區

M3c‧‧‧第三遮光區

SP‧‧‧子畫素定義區

SP1、SP2、SP3‧‧‧子畫素區

SP1a、SP2a、SP3a‧‧‧子畫素圖案區

SP1b、SP2b、SP3b‧‧‧子畫素空白區

第1A圖繪示根據本揭露內容之一實施例之彩色濾光片的上視圖。

第1B圖繪示根據本揭露內容之一實施例之顯示裝置的示意圖。

第1C圖繪示根據本揭露內容之另一實施例之彩色濾光片的上視圖。

第2圖繪示沿剖面線2A-2A’或剖面線2B-2B’之一實施例的剖面示意圖。

第3圖繪示沿剖面線2A-2A’或剖面線2B-2B’之另一實施例的剖面示意圖。

第4A圖~第4K圖繪示根據本揭露內容之一實施例之彩色濾光片的製作方法。

實施例所提出的組成為舉例說明之用，並非對本揭露內容欲保護之範圍做限縮。具有通常知識者當可依據實際實施態樣的需要對該些組成加以修飾或變化。

第1A圖繪示根據本揭露內容之一實施例之彩色濾光片的上視圖。如第1A圖所示，彩色濾光片10包括一基板100、複數個彩色濾光層以及一子畫素定義層140。基板100具有複數個子畫素區和一子畫素定義區，子畫素定義區定義子畫素區的區域。彩色濾光層位於基板100上的子畫素區中。子畫素定義層140 位於基板100上的子畫素定義區。

實施例中，如第1A圖所示，此些子畫素區例如是子畫素區SP1、子畫素區SP2和子畫素區SP3，子畫素定義區SP例如是環繞子畫素區SP1、SP2和SP3的區域，且定義子畫素區SP1、SP2和SP3。本實施例係以單一畫素具有三個並排的子畫素區SP1、SP2和SP3為例，然實際應用時可視需要改變子畫素區的數量與配置方式，不以此為限。

實施例中，如第1A圖所示，彩色濾光層可包括至少一第一洋紅色(magenta)圖案層110、一第一青色(cyan)圖案層120和一第一黃色(yellow)圖案層130。本實施例中，係以彩色濾光層包括三種不同顏色的彩色圖案層、且第一青色圖案層120設置於第一洋紅色圖案層110和第一黃色圖案層130之間為例，然實際應用時可視需要改變彩色濾光層的數量與不同顏色的彩色圖案層之配置方式，不以此為限。本實施例中，洋紅色係指綠色之互補色，青色係指紅色之互補色，黃色係指藍色之互補色。

請同時參照第2~3圖，實施例中，子畫素定義層140可包括堆疊設置的一第二洋紅色圖案層141、一第二青色圖案層142及一第二黃色圖案層143中的至少二者。實施例中，第二洋紅色圖案層141、第二青色圖案層142及第二黃色圖案層143的材料可分別與第一洋紅色圖案層110、第一青色圖案層120和第一黃色圖案層130的材料相同。

實施例中，各個彩色濾光層分別位於對應的各個子畫素區中。舉例而言，如第1A圖所示，第一洋紅色圖案層110位於對應的子畫素區SP1中，第一青色圖案層120位於對應的子 畫素區SP2中，第一黃色圖案層130位於對應的子畫素區SP3中。

本實施例中，各個彩色濾光層分別填滿對應的各個子畫素區。舉例而言，如第1A圖所示，第一洋紅色圖案層110填滿對應的子畫素區SP1，第一青色圖案層120填滿對應的子畫素區SP2，第一黃色圖案層130填滿對應的子畫素區SP3。

實施例中，彩色濾光層和子畫素定義層140的彩色圖案層之材料例如是彩色光阻，例如可包括由顏料(pigment)、樹脂材料、單體和/或染料(dye)製成的感光性樹脂組合物。

本實施例之顏料可為無機顏料、有機顏料或其組合。無機顏料係有金屬氧化物、金屬錯鹽等之金屬化合物，其具體例如：鐵、鈷、鋁、鎘、鉛、銅、鈦、鎂、鉻、亞鉛、銻等之金屬氧化物，以及前述金屬之複合氧化物。上述無機顏料，可以列舉例如氧化鈦、硫酸鋇、碳酸鈣、氧化鋅、硫酸鉛、黃色鉛、鋅黃、鐵丹、鎘紅、群青、普魯士藍、氧化鉻綠、鈷綠、富錳棕土等，本發明並不以此為限。

有機顏料之具體例如：C.I.顏料黃1、3、11、12、13、14、15、16、20、24、31、53、55、60、61、65、71、73、74、81、83、93、95、97、98、99、100、101、104、106、108、109、110、113、114、116、117、119、120、126、127、128、129、138、139、150、151、152、153、154、155、156、166、167、168、175；C.I.顏料橙1、5、13、14、16、17、24、34、36、38、40、43、46、49、51、61、63、64、71、73；C.I.顏料紅1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、14、15、16、17、18、19、21、22、23、30、31、32、37、38、40、41、42、48：1、48：2、48：3、 48：4、49：1、49：2、50：1、52：1、53：1、57、57：1、57：2、58：2、58：4、60：1、63：1、63：2、64：1、81：1、83、88、90：1、97、101、102、104、105、106、108、112、113、114、122、123、144、146、149、150、151、155、166、168、170、171、172、174、175、176、177、178、179、180、185、187、188、190、193、194、202、206、207、208、209、215、216、220、224、226、242、243、145、254、255、264、265；C.I.顏料紫1、19、23、29、32、36、38、39；C.I.顏料藍1、2、15、15：3、15：4、15：6、16、22、60、66；C.I.顏料綠7、36、37、58、59、61、62；C.I.顏料棕23、25、28，前述顏料可單獨一種或混合兩種或兩種以上使用，本發明並不以此為限。

根據本揭露內容之實施例，子畫素定義層140的光穿透率例如是0.3%~15%。一些實施例中，子畫素定義層140的光穿透率例如可以是1%~11%。

第1B圖繪示根據本揭露內容之一實施例之顯示裝置的示意圖。本實施例中，彩色濾光片10可應用於如第1B圖所示的顯示裝置30。顯示裝置30包含彩色濾光片10、陣列基板50和顯示介質60。陣列基板60與彩色濾光片10相對設置。陣列基板60包括複數個薄膜電晶體(Thin Film Transistor)(未顯示於圖中)，所述薄膜電晶體可為非晶矽電晶體、多晶矽電晶體、單晶矽電晶體、低溫多晶矽電晶體、金屬氧化物電晶體(例如氧化銦鎵錫、氧化銦錫等)等。顯示介質層60設置於彩色濾光片10和陣列基板50之間，顯示介質層60可包括一液晶層或一有機發光層。需注意的是，本實施例之顯示裝置30的各個元件係簡化繪示， 本揭露內容所述之多個實施例的彩色濾光片均可應用於本實施例之顯示裝置中，並不以前述第1A圖所述之彩色濾光片10為限。

在一實施例中，顯示裝置30可為透明顯示器。透明顯示器在未施加電壓的情況下，其顯示面板為透明的；換言之，當未施加電壓時，透明顯示器可當作透明玻璃來看。透明顯示器可應用於展示櫥窗、自動販賣機，或汽車車窗等地方。

由於透明液晶顯示器除了呈現顯示效果外，在不施加電壓時還需要高透明度的特性。然而，傳統顯示器的彩色濾光片因使用RGB濾光色阻和黑色矩陣層的關係，其光穿透率並不高，使得應用在透明顯示器的效果不佳。然而，本實施例的顯示裝置30中的彩色濾光片10，其子畫素定義層40利用各層彩色圖案層疊合而成，其光穿透率相較於傳統的黑色矩陣可增加0.2%~13%，且CYM色阻相較於RGB色阻的光穿透率亦來得高，因此顯示裝置30的光穿透率可得到明顯的提升。

進一步來說，當顯示器的解析度越高時，所需要的畫素越多。因此，在相同尺寸的顯示器下，解析度越高，畫素定義層所占的面板之面積比越大。由於傳統的顯示器使用光穿透率極低的黑色矩陣層作為畫素定義層，在解析度增加的情況下，導致顯示器的光穿透率降低。然而，本實施例的子畫素定義層使用CYM疊合層取代黑色矩陣，因此當解析度越高，顯示裝置整體增加的光穿透率就越高。

根據本揭露內容之實施例，彩色濾光片例如是應用於透明液晶顯示器，而子畫素定義層140具有灰階的效果而可以用於取代傳統的黑色矩陣；如此一來，由於子畫素定義層140是 由第二洋紅色圖案層141、第二青色圖案層142及第二黃色圖案層143堆疊而成，因此和傳統的黑色矩陣相比，子畫素定義層140具有相對較高的光穿透率，因此可以使得採用本揭露內容之彩色濾光片所製作而成的透明液晶顯示器也具有較高的光穿透率。更進一步而言，相較於紅色光阻材料、綠色光阻材料和藍色光阻材料，由於第二洋紅色圖案層141、第二青色圖案層142及第二黃色圖案層143也具有更高的光穿透率，因此由第二洋紅色圖案層141、第二青色圖案層142及第二黃色圖案層143堆疊而成的子畫素定義層140也比紅色光阻材料、綠色光阻材料和藍色光阻材料堆疊而成的材料層具有更高的光穿透率。舉例而言，由厚度均為1.3微米之第二洋紅色圖案層141、第二青色圖案層142及第二黃色圖案層143堆疊而成的子畫素定義層140(總厚度為3.9微米)，所具有的光穿透率大約為1.5~2.5%；而由厚度均為1.3微米之紅色光阻材料、綠色光阻材料及藍色光阻材料堆疊而成的材料層(總厚度為3.9微米)，所具有的光穿透率則大約為0.1~0.3%。

以下係就實施例作進一步說明。以下係列出數個實施例之彩色濾光片的彩色濾光層和子畫素定義層的各個彩色圖案層之厚度及其光穿透率的結果，以說明應用本揭露內容所製得之彩色濾光片的特性。然而以下之實施例僅為例示說明之用，而不應被解釋為本揭露內容實施之限制。

表1~2中，列出實施例之第二洋紅色圖案層(M)、第二青色圖案層(C)及第二黃色圖案層(Y)之各別的厚度及所構成之子畫素定義層的總厚度、以及具有該些厚度之子畫素定義層的光穿透率，並且列出比較例之黑色矩陣的厚度及光穿透率。

表3中，列出實施例第一洋紅色圖案層(M1)、第一青色圖案層(C1)及第一黃色圖案層(Y1)之各別的厚度與各別對應的子畫素區之光穿透率、以及所構成之彩色濾光層的光穿透率(也就是整個畫素的光穿透率)，並且列出比較例之紅色圖案層(R)、綠色圖案層(G)及藍色圖案層(B)之各別的厚度與各別對應的子畫素區之光穿透率、以及所構成之彩色濾光層的光穿透率。

更詳細而言，子畫素定義層140應用於透明液晶顯示器時，搭配第一洋紅色圖案層110、第一青色圖案層120和第一黃色圖案層130作為彩色濾光層，洋紅色光阻材料、青色光阻材料和黃色光阻材料相較於紅色光阻材料、綠色光阻材料和藍色光阻材料具有較高的光穿透率，因而本揭露內容之彩色濾光層能夠提供較高的光穿透率及透明度。

更進一步而言，由於彩色濾光層和子畫素定義層140的彩色圖案層之材料例如均可以是彩色光阻，因此可以利用單純的彩色光阻材料塗佈製程搭配光罩曝光顯影而完成彩色濾光片之彩色濾光層以及子畫素定義層140的製作，而不需要額外 製作黑色矩陣結構，具有簡化製程及降低材料成本的優點。

第1C圖繪示根據本揭露內容之另一實施例之彩色濾光層的上視圖。本實施例中與前述實施例相同或相似之元件係沿用同樣或相似的元件標號，且相同或相似元件之相關說明請參考前述，在此不再贅述。

如第1C圖所示，實施例中，各個彩色濾光層分別位於對應的各個子畫素區中。

本實施例中，各個子畫素區分別具有一子畫素圖案區以及一子畫素空白區，各個子畫素圖案區和各個子畫素空白區經由子畫素定義層140彼此分隔開來，各個彩色濾光層分別填滿對應的各個子畫素圖案區中。

舉例而言，如第1C圖所示，子畫素區SP1具有一子畫素圖案區SP1a以及一子畫素空白區SP1b，第一洋紅色圖案層110填滿對應的子畫素圖案區SP1a；子畫素區SP2具有一子畫素圖案區SP2a以及一子畫素空白區SP2b，第一青色圖案層120填滿對應的子畫素圖案區SP2a；子畫素區SP3具有一子畫素圖案區SP3a以及一子畫素空白區SP3b，第一黃色圖案層130填滿對應的子畫素圖案區SP3a。

實施例中，各個子畫素空白區相對於對應的各個子畫素區的一面積比例例如是2/3~1/3。舉例而言，子畫素圖案區SP1a相對於對應的子畫素區SP1的一面積比例例如是2/3~1/3。

實施例中，子畫素空白區內不具有彩色濾光層，因此可以提高子畫素區整體的光穿透率及出光量，進而可提高應用此彩色濾光片之透明液晶顯示器的顯示亮度。

第2圖繪示沿剖面線2A-2A’或剖面線2B-2B’之一實施例的剖面示意圖。本實施例中與前述實施例相同或相似之元件係沿用同樣或相似的元件標號，且相同或相似元件之相關說明請參考前述，在此不再贅述。

如第2圖所示，子畫素定義層140可包括堆疊設置的第二洋紅色圖案層141、第二青色圖案層142及第二黃色圖案層143。本實施例中，係以子畫素定義層140包括三種不同顏色的圖案層、且青色圖案層142設置於洋紅色圖案層141和黃色圖案層143之間為例，然實際應用時可視需要改變子畫素定義層140之不同顏色圖案層的數量與不同顏色的圖案層之堆疊配置方式，不以此為限。

一些實施例中，第一洋紅色圖案層110、第一青色圖案層120和第一黃色圖案層130中的至少一者之厚度大於或等於子畫素定義層140之厚度。舉例而言，如第2圖所示，第一洋紅色圖案層110之厚度110T大於子畫素定義層140之厚度140T，第一青色圖案層120之厚度120T大於子畫素定義層140之厚度140T，第一黃色圖案層130之厚度130T大於子畫素定義層140之厚度140T。

一些其他實施例中，子畫素定義層140之厚度140T亦可以大於或等於第一洋紅色圖案層110之厚度110T、第一青色圖案層120之厚度120T和第一黃色圖案層130之厚度130T(未繪示)。

實施例中，第二洋紅色圖案層141、第二青色圖案層142及第二黃色圖案層143之任兩者的厚度可以是相同或不 同。

本實施例中，如第2圖所示，第二洋紅色圖案層141的厚度141T、第二青色圖案層142的厚度142T及第二黃色圖案層143的厚度143T實質上相同。

一些其他實施例中，由於洋紅色色阻(洋紅色光阻材料)之穿透率相較於青色色阻(青色光阻材料)和黃色色阻(黃色光阻材料)較低，因此第二洋紅色圖案層141之厚度亦可以小於第二青色圖案層142之厚度和/或第二黃色圖案層143之厚度(未繪示)，以增加彩色濾光片之光穿透率。

一些其他實施例中，由於黃色色阻之穿透率相較於洋紅色色阻和青色色阻較高，因此第二黃色圖案層143之厚度亦可以大於第二洋紅色圖案層141之厚度和/或第二青色圖案層142之厚度(未繪示)，以增加彩色濾光片之光穿透率。

本實施例中，如第2圖所示，第一洋紅色圖案層110、第一青色圖案層120和第一黃色圖案層130的頂表面高於子畫素定義層140的頂表面。

第3圖繪示沿剖面線2A-2A’或剖面線2B-2B’之另一實施例的剖面示意圖。本實施例中與前述實施例相同或相似之元件係沿用同樣或相似的元件標號，且相同或相似元件之相關說明請參考前述，在此不再贅述。

本實施例中，如第3圖所示，第一洋紅色圖案層110、第一青色圖案層120和第一黃色圖案層130的頂表面與子畫素定義層140的頂表面例如是共平面。

本實施例中，如第3圖所示，第一洋紅色圖案層110 之厚度110T實質上等於子畫素定義層140之厚度140T，第一青色圖案層120之厚度120T實質上等於子畫素定義層140之厚度140T，第一黃色圖案層130之厚度130T實質上等於子畫素定義層140之厚度140T。

第4A圖~第4K圖繪示根據本揭露內容之一實施例之彩色濾光片的製作方法。本實施例中與前述實施例相同或相似之元件係沿用同樣或相似的元件標號，且相同或相似元件之相關說明請參考前述，在此不再贅述。於本實施例中，用以形成彩色濾片光層之彩色光阻材料係以負型光阻為例，然本發明並不以此為限。

請參照第4A圖，提供一基板100，基板100具有複數個子畫素區SP1、SP2和SP3以及一子畫素定義區SP，子畫素定義區SP定義此些子畫素區SP1、SP2和SP3的區域。

接著，請參照第4B圖~第4K圖，形成複數個彩色濾光層於基板100上的子畫素區SP1、SP2和SP3中，以及形成一子畫素定義層140於基板100上的子畫素定義區SP。形成彩色濾光層的步驟包括形成第一洋紅色圖案層110、形成第一青色圖案層120和形成第一黃色圖案層130，形成子畫素定義層140的步驟包括堆疊設置第二洋紅色圖案層141、第二青色圖案層142及第二黃色圖案層143中的至少二者。

實施例中，第一洋紅色圖案層110與第二洋紅色圖案層140例如是同時形成在基板100上、及/或第一青色圖案層120與第二青色圖案層142例如是同時形成在基板100上、及/或第一黃色圖案層130與第二黃色圖案層143例如是同時形成在基 板100上。

實施例中，例如是以三次曝光顯影製程分別形成第一洋紅色圖案層110與第二洋紅色圖案層141、第一青色圖案層120與第二青色圖案層142、及第一黃色圖案層130與第二黃色圖案層143。

實施例中，三次曝光顯影製程例如可以分別採用三個光罩進行，此三個光罩分別具有一透光區、一半透光區及一遮光區，且此三個光罩的透光區、半透光區及遮光區的配置方式彼此係為不同。詳細來說，此三個曝光顯影製程所採用的三個光罩的至少透光區和遮光區對應至不同的子畫素區之區域，而此三個曝光顯影製程所採用的三個光罩的半透光區均對應於子畫素定義區之區域。

實施例中，形成第一洋紅色圖案層110、第一青色圖案層120、第一黃色圖案層130和子畫素定義層140的步驟例如可包括以下步驟。

請參照第4B圖~第4D圖，其繪示根據一些實施例之形成第一洋紅色圖案層110與第二洋紅色圖案層141的步驟。如第4B圖所示，藉由塗佈(coating)形成一洋紅色光阻材料層410於基板100上的子畫素區SP1、SP2和SP3和子畫素定義區SP中。

如第4C圖所示，提供一第一光罩M1，第一光罩M1具有一第一透光區M1a、一第一半透光區M1b及一第一遮光區M1c，第一透光區M1a對應於第一洋紅色圖案層110預定形成之區域，例如是子畫素區SP1，第一半透光區M1b對應於子畫素定義區SP。實施例中，第一遮光區M1c對應於子畫素區SP2和 SP3。

根據本揭露內容之實施例，各個光罩均具有透光區、半透光區及遮光區，其中透光區具有最高的光穿透率，而半透光區的光穿透率小於透光區的光穿透率，遮光區則令光線無法穿過。以下實施例之各個光罩均具有相同性質，細節則不再贅述。

如第4C圖~第4D圖所示，根據第一光罩M1對洋紅色光阻材料層410進行一第一曝光顯影製程，以移除部分之洋紅色光阻材料層410且形成第一洋紅色圖案層110與第二洋紅色圖案層141。如第4C圖所示，通過第一光罩M1的光線L會根據透光區、半透光區及遮光區的光穿透率不同而對應不同，因此在顯影的過程中，對應洋紅色圖案層之位置(即子畫素區SP1)的洋紅色光阻材料層410因曝曬的光線能量較大而具有較大的厚度110T並形成第一洋紅色圖案層110，對應子畫素定義區SP之位置的洋紅色光阻材料層410因曝曬的光線能量較小而具有較小的厚度141T並形成第二洋紅色圖案層141，對應青色圖案層和黃色圖案層之位置(即子畫素區SP2和SP3)的洋紅色光阻材料層410因未曝曬到光線而會被除去。

請參照第4E圖~第4G圖，其繪示根據一些實施例之形成第一青色圖案層120與第二青色圖案層142的步驟。如第4E圖所示，藉由塗佈形成一青色光阻材料層420於基板100上的子畫素區SP1、SP2和SP3中和位於子畫素定義區SP的第二洋紅色圖案層141上。

如第4F圖所示，提供一第二光罩M2，第二光罩M2具有一第二透光區M2a、一第二半透光區M2b及一第二遮光 區M2c，第二透光區M2a對應於第一青色圖案層120預定形成之區域，例如是子畫素區SP2，第二半透光區M2b對應於子畫素定義區SP。實施例中，第二遮光區M2c對應於子畫素區SP1和SP3。

如第4F圖~第4G圖所示，根據第二光罩M2對青色光阻材料層420進行一第二曝光顯影製程，以移除部分之青色光阻材料層420且形成第一青色圖案層120與第二青色圖案層142。如第4F圖所示，類似地，通過第二光罩M2的光線L會根據透光區、半透光區及遮光區的光穿透率不同而對應不同，因此在顯影的過程中，對應青色圖案層之位置(即子畫素區SP2)的青色光阻材料層420因曝曬的光線能量較大而具有較大的厚度120T並形成第一青色圖案層120，對應子畫素定義區SP之位置的青色光阻材料層420因曝曬的光線能量較小而具有較小的厚度142T並形成第二青色圖案層142，對應洋紅色圖案層和黃色圖案層之位置(即子畫素區SP1和SP3)的青色光阻材料層420因未曝曬到光線而會被除去。

請參照第4H圖~第4J圖，其繪示根據一些實施例之形成第一黃色圖案層130與第二黃色圖案層143的步驟。如第4H圖所示，形成一黃色光阻材料層430於基板100上的子畫素區SP1、SP2和SP3中和位於子畫素定義區SP的第二青色圖案層142上。

如第4I圖所示，提供一第三光罩M3，第三光罩M3具有一第三透光區M3a、一第三半透光區M3b及一第三遮光區M3c，第三透光區M3a對應於第一黃色圖案層130預定形成之區域，例如是子畫素區SP3，第三半透光區M3b對應於子畫素定義 區SP。實施例中，第三遮光區M3c對應於子畫素區SP1和SP2。

如第4I圖~第4J圖所示，根據第三光罩M3對黃色光阻材料層430進行一第三曝光顯影製程，以移除部分之黃色光阻材料層430且形成第一黃色圖案層130與第二黃色圖案層143。如第4I圖所示，類似地，通過第三光罩M3的光線L會根據透光區、半透光區及遮光區的光穿透率不同而對應不同，因此在顯影的過程中，對應黃色圖案層之位置(即子畫素區SP3)的黃色光阻材料層430因曝曬的光線能量較大而具有較大的厚度130T並形成第一黃色圖案層130，對應子畫素定義區SP之位置的黃色光阻材料層430因曝曬的光線能量較小而具有較小的厚度143T並形成第二黃色圖案層143，對應洋紅色圖案層和青色圖案層之位置(即子畫素區SP1和SP2)的黃色光阻材料層430因未曝曬到光線而會被除去。

本實施例中，係繪示子畫素定義層之厚度實質上等於第一洋紅色圖案層110、第一青色圖案層120和第一黃色圖案層130之厚度，但本發明並不以此為限。實質上，子畫素定義層之厚度及其所包括之各顏色圖案層的數量和厚度可藉由調整第一光罩M1、第二光罩M2和第三光罩M3的半穿透區之光穿透率來改變。

在一實施例中，請參照第4K圖，可選擇性的形成一保護層200於第一洋紅色圖案層110、第一青色圖案層120、第一黃色圖案層130和子畫素定義層140上，則形成如第4K圖所示的彩色濾光片。保護層200可為有機材料或無機材料。有機材料可包括環氧樹脂(Epoxy)系及壓克力樹脂(Acrylic)系等高分 子材料。無機材料可包括矽氧化物，例如是氧化矽、氮化矽等材料。

綜上所述，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。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。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。

10‧‧‧彩色濾光片

100‧‧‧基板

110‧‧‧第一洋紅色圖案層

120‧‧‧第一青色圖案層

130‧‧‧第一黃色圖案層

140‧‧‧子畫素定義層

2A-2A’‧‧‧剖面線

SP‧‧‧子畫素定義區

SP1、SP2、SP3‧‧‧子畫素區

Claims (13)

1. 一種彩色濾光片，包括：一基板，具有複數個子畫素區和一子畫素定義區，該子畫素定義區定義該些子畫素區的區域；複數個彩色濾光層，分別位於該基板上的該些子畫素區中，其中該些彩色濾光層包括一第一洋紅色(magenta)圖案層、一第一青色(cyan)圖案層和一第一黃色(yellow)圖案層；以及一子畫素定義層，位於該基板上的該子畫素定義區，且該子畫素定義層包括堆疊設置的一第二洋紅色圖案層、一第二青色圖案層及一第二黃色圖案層中的至少二者，其中該子畫素定義層的一總厚度係為3~6微米，且該子畫素定義層的光穿透率係為1%~15%。
2. 如申請專利範圍第1項所述之彩色濾光片，其中該第一洋紅色圖案層、該第一青色圖案層和該第一黃色圖案層中的至少一者之厚度大於或等於該子畫素定義層之該總厚度。
3. 如申請專利範圍第1項所述之彩色濾光片，其中該子畫素定義層包括該第二洋紅色圖案層，且該第二洋紅色圖案層之厚度小於該第二青色圖案層之厚度和/或該第二黃色圖案層之厚度。
4. 如申請專利範圍第1項所述之彩色濾光片，其中該子畫素定義層包括該第二黃色圖案層，且該第二黃色圖案層之厚度大於該第二洋紅色圖案層之厚度和/或該第二青色圖案層之厚度。
5. 如申請專利範圍第1項所述之彩色濾光片，更包含一保護層形成於該第一洋紅色圖案層、該第一青色圖案層、該第一黃色圖案層和該子畫素定義層之上。
6. 如申請專利範圍第1項所述之彩色濾光片，其中各個該些子畫素區分別具有一子畫素圖案區以及一子畫素空白區，各個該些彩色濾光層分別填滿對應的各個該些子畫素圖案區中。
7. 如申請專利範圍第1項所述之彩色濾光片，其中該第二洋紅色圖案層的厚度係為1~2微米。
8. 一種透明顯示裝置，包括：如申請專利範圍第1至7項所述之彩色濾光片；一陣列基板，與該彩色濾光片相對設置；以及一顯示介質層，設置於該彩色濾光片和該陣列基板之間。
9. 一種彩色濾光片的製作方法，包括：提供一基板，該基板具有複數個子畫素區和一子畫素定義區，該子畫素定義區定義該些子畫素區的區域；形成複數個彩色濾光層於該基板上的該些子畫素區中，其中形成該些彩色濾光層包括形成一第一洋紅色圖案層、形成一第一青色圖案層和形成一第一黃色圖案層；以及形成一子畫素定義層於該基板上的該子畫素定義區，其中形 成該子畫素定義層包括堆疊設置一第二洋紅色圖案層、一第二青色圖案層及一第二黃色圖案層中的至少二者，其中該子畫素定義層的一總厚度係為3~6微米，且該子畫素定義層的光穿透率係為1%~15%。
10. 如申請專利範圍第9項所述之彩色濾光片的製作方法，其中該第一洋紅色圖案層與該第二洋紅色圖案層係同時形成在該基板上、及/或該第一青色圖案層與該第二青色圖案層係同時形成在該基板上、及/或該第一黃色圖案層與該第二黃色圖案層係同時形成在該基板上。
11. 如申請專利範圍第10項所述之彩色濾光片的製作方法，其中係以採用一第一光罩之一第一曝光顯影製程形成該第一洋紅色圖案層與該第二洋紅色圖案層、及/或以採用一第二光罩之一第二曝光顯影製程形成該第一青色圖案層與該第二青色圖案層、及/或以採用一第三光罩之一第三曝光顯影製程形成該第一黃色圖案層與該第二黃色圖案層。
12. 如申請專利範圍第11項所述之彩色濾光片的製作方法，其中該第一光罩、該第二光罩和該第三光罩分別具有一透光區及一遮光區。
13. 如申請專利範圍第11項所述之彩色濾光片的製作方法，其中該第一光罩、該第二光罩和該第三光罩分別具有一半透 光區，該第一光罩、該第二光罩和該第三光罩之該半透光區之位置係對應該子畫素定義區。