CN110543045B - 显示装置 - Google Patents

Abstract

一种显示装置，包括多个基板、多个像素、框胶、彩色滤光层、第一遮光图案、第二遮光图案及非自发光显示介质。每一基板具有内表面及外表面。多个像素设置于一基板的内表面。框胶设置于多个基板之间，且框胶的至少一部分设置于至少一像素上。彩色滤光层设置于一基板的内表面上。第一遮光图案设置于一基板的内表面上，且遮蔽多个像素之间的间隙。第二遮光图案设置于一基板的外表面上，且重叠于框胶、至少一像素及彩色滤光层的一部分。非自发光显示介质设置于多个基板与框胶定义的一空间。

Description

显示装置

技术领域

本发明涉及一种电子装置，且特别涉及一种显示装置。

背景技术

常见的显示装置包括液晶显示装置、有机发光二极管显示装置、等离子体显示装置等。显示装置能应用在各式电子产品(例如：电视、台式屏幕、笔记本电脑、平板电脑、手机、车用屏幕、公共显示器等)。各式电子产品所需的显示装置的尺寸不同。针对各式电子产品的需求分别制作尺寸不同的显示面板，开发时间长，不符经济效益。因此，可利用现有的部材制成的大尺寸的显示面板，然后，再裁切大尺寸的显示面板，以形成各种所需尺寸的显示面板。然而，在形成各种所需尺寸的显示面板的过程中，会遭遇框胶固化不完全、微粒(particle)残留及/或需翻转显示面板而量产性不佳的问题。

发明内容

本发明提供一种显示装置，性能佳，且易量产。

本发明的一种显示装置，包括多个基板、多个像素、框胶、彩色滤光层、第一遮光图案、第二遮光图案及非自发光显示介质。多个基板的每一个具有内表面及外表面。多个像素设置于多个基板的一者的内表面上。多个像素的每一个具有主动元件及与主动元件电性连接的像素电极。框胶设置于多个基板之间。框胶的至少一部分设置于多个像素的至少一者上。彩色滤光层设置于多个基板的一者的内表面上。第一遮光图案设置于多个基板的一者的内表面上，且遮蔽多个像素之间的间隙。第二遮光图案设置于多个基板的一者的外表面上，且重叠于框胶、多个像素的至少一者及彩色滤光层的一部分。非自发光显示介质设置于多个基板与框胶定义的一空间。

在本发明的一实施例中，上述的第二遮光图案更重叠于第一遮光图案的一部分。

在本发明的一实施例中，上述的显示装置还包括偏光片。第二遮光图案设置于偏光片与多个基板的一者的外表面之间。

在本发明的一实施例中，上述的第一遮光图案的材质与第二遮光图案的材质不同。

在本发明的一实施例中，上述的第二遮光图案的材质包括油墨。

在本发明的一实施例中，上述的彩色滤光层及第一遮光图案设置于多个基板的一者与框胶的至少一部分之间。

在本发明的一实施例中，上述的框胶的至少一部分设置于第一遮光图案与彩色滤光层之间。

在本发明的一实施例中，上述的第一遮光图案设置于框胶的至少一部分与多个像素的至少一者之间。

在本发明的一实施例中，上述的显示装置还包括框体，具有显示开口及设置于显示开口的对向的底部。多个基板、多个像素、框胶、彩色滤光层、第一遮光图案、第二遮光图案及非自发光显示介质设置于框体中，而多个像素位于非自发光显示介质与框体的底部之间。

在本发明的一实施例中，上述的显示装置还包括框体，具有显示开口及设置于显示开口的对向的底部。多个基板、多个像素、框胶、彩色滤光层、第一遮光图案、第二遮光图案及非自发光显示介质设置于框体中，而彩色滤光层位于非自发光显示介质与框体的底部之间。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合说明书附图作详细说明如下。

附图说明

图1为本发明一实施例的显示装置的剖面示意图。

图2为本发明另一实施例的显示装置的剖面示意图。

图3为本发明又一实施例的显示装置的剖面示意图。

图4为本发明再一实施例的显示装置的剖面示意图。

附图标记说明：

10、10A～10C：显示装置

110、120：基板

110a、120a：内表面

110b、120b：外表面

130：非自发光显示介质

140：框胶

141、161：第一部分

142、162：第二部分

150：第一遮光图案

150a、160a：开口

160：第二遮光图案

170：彩色滤光层

180：绝缘层

180a：接触窗

190：偏光片

192：遮光胶

200：背光模块

300：框体

300a：显示开口

310：底部

320：侧壁

330：前框

E：像素电极

g：间隙

PX：像素

PI：配向膜

R：空间

T：主动元件

具体实施方式

现将详细地参考本发明的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能，相同元件符号在附图和描述中用来表示相同或相似部分。

应当理解，当诸如层、膜、区域或基板的元件被称为在另一元件“上”或“连接到”另一元件时，其可以直接在另一元件上或与另一元件连接，或者中间元件可以也存在。相反，当元件被称为“直接在另一元件上”或“直接连接到”另一元件时，不存在中间元件。如本文所使用的，“连接”可以指物理及/或电性连接。再者，“电性连接”或“耦合”可为二元件间存在其它元件。

本文使用的“约”、“近似”、或“实质上”包括所述值和在本领域普通技术人员确定的特定值的可接受的偏差范围内的平均值，考虑到所讨论的测量和与测量相关的误差的特定数量(即，测量系统的限制)。例如，“约”可以表示在所述值的一个或多个标准偏差内，或±30％、±20％、±10％、±5％内。再者，本文使用的“约”、“近似”或“实质上”可依光学性质、蚀刻性质或其它性质，来选择较可接受的偏差范围或标准偏差，而可不用一个标准偏差适用全部性质。

除非另有定义，本文使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。将进一步理解的是，诸如在通常使用的字典中定义的那些术语应当被解释为具有与它们在相关技术和本发明的上下文中的含义一致的含义，并且将不被解释为理想化的或过度正式的意义，除非本文中明确地这样定义。

图1为本发明一实施例的显示装置的剖面示意图。请参照图1，显示装置10包括多个基板110、120、非自发光显示介质130、多个像素PX、框胶140、第一遮光图案150、第二遮光图案160及彩色滤光层170。多个基板110、120、非自发光显示介质130、多个像素PX、框胶140、第一遮光图案150、第二遮光图案160及彩色滤光层170形成一显示面板。

基板110与基板120相对设置。基板110具有内表面110a与外表面110b。基板120具有内表面120a与外表面120b。基板110的内表面110a及基板120的内表面120a朝向非自发光显示介质130及框胶140。基板110的外表面110b及基板120的外表面120b背向非自发光显示介质130及框胶140。举例而言，在本实施例中，基板110与基板120可以是透光基板，例如：玻璃基板、塑胶基板等，但本发明不以此为限。

非自发光显示介质130设置于基板110、基板120与框胶140定义的空间R。举例而言，在本实施例中，非自发光显示介质130可以是液晶层。然而，本发明不以此为限，根据其它实施例，非自发光显示介质130也可以是电致变色层、电泳显示层或其它适当材料。

多个像素PX设置于基板110的内表面110a上。每一像素PX具有主动元件T及与主动元件T电性连接的像素电极E。主动元件T包括薄膜晶体管，薄膜晶体管具有源极(未示出)、栅极(未示出)与漏极(未示出)，而像素电极E与薄膜晶体管的漏极电性连接。举例而言，在本实施例中，显示装置10还包括设置于薄膜晶体管上的绝缘层180。像素电极E可设置于绝缘层180上，且通过绝缘层180的接触窗180a与薄膜晶体管的漏极电性连接。然而，本发明不限于此，根据其它实施例，像素电极E也可利用其它方式与主动元件T电性连接。

此外，在本实施例中，显示装置10还包括多条数据线(未示出)以及与数据线交错设置的多条扫描线(未示出)，其中数据线与薄膜晶体管的源极电性连接，而扫描线与薄膜晶体管的栅极电性连接。

在本实施例中，显示装置10还包括配向膜PI，设置于多个像素结构PX的多个像素电极E上，以使非自发光显示介质130(例如：液晶层的液晶分子)具有预倾角且朝预定方向倾倒，但本发明不以此为限。

彩色滤光层170设置于多个基板110、120的一者的内表面110a或120a上。举例而言，在本实施例中，彩色滤光层170可设置于基板120的内表面120a上。也就是说，在本实施例中，彩色滤光层170与像素PX可选择性地分别设置于不同的两基板110、120上。然而，本发明不限于此，根据其它实施例，彩色滤光层170与像素PX也可设置于同一基板上，以下将于后续段落配合其它附图说明之。

在本实施例中，彩色滤光层170可包括多种滤光图案，分别具有第一颜色、第二颜色及第三颜色。举例而言，在本实施例中，第一颜色、第二颜色及第三颜色可以是红色、绿色及蓝色。但本发明不限于此，根据其它实施例，彩色滤光层170的多种滤光图案的颜色也可以是其它的颜色组合。

第一遮光图案150设置于多个基板110、120的一者的内表面110a或120a上。举例而言，在本实施例中，彩色滤光层170与第一遮光图案150可选择性地设置于同一基板120上，而彩色滤光层170及第一遮光图案150设置于基板120与框胶140的第二部分142之间，但本发明不以此为限。

第一遮光图案150遮蔽多个像素PX之间的间隙g。具体而言，在本实施例中，第一遮光图案150可遮蔽主动元件T及相邻的多个像素电极E之间的间隙g；此外，第一遮光图案150具有多个开口150a，分别与多个像素PX的多个像素电极E重叠。

举例而言，在本实施例中，第一遮光图案150可利用曝光及显影工序制造，而第一遮光图案150可具有较大的底角(tape angle)，但本发明不以此为限。第一遮光图案150的材质例如是黑色树脂、铬(Cr)、氧化铬(CrO)或其它适当材料。

显示装置10还包括一配向膜PI，设置于基板120上，以使非自发光显示介质130(例如：液晶层的液晶分子)具有预倾角且朝预定方向倾倒。在本实施例中，设置于基板120上的配向膜PI可覆盖彩色滤光层170及第一遮光图案150，但本发明不以此为限。

框胶140设置于基板110与基板120之间，以连接两基板110、120。在本实施例中，框胶140可具有第一部分141及第二部分142，框胶140的第一部分141设置于多个像素PX外，而框胶140的第二部分142设置于至少一个像素PX上。也就是说，至少部分的框胶140可设置于显示装置10的主动区(active area)。举例而言，在本实施例中，框胶140可以是光固化胶或光固化胶与热固化胶的组合，但本发明不以此为限。

第二遮光图案160设置于多个基板110、120的一者的外表面110b或120b上。第二遮光图案160具有开口160a，与大部分的像素PX重叠，以定义显示装置10的显示区。也就是说，第二遮光图案160可视为显示装置10的周边遮光图案。

第二遮光图案160重叠于框胶140、至少一个像素PX及彩色滤光层170的一部分。举例而言，在本实施例中，第二遮光图案160包括第一部分161及第二部分162，第一部分161设置于框胶140的第一部分141的上方，第二部分162设置于框胶140的第二部分142的上方，其中第二遮光图案160的第二部分162重叠于多个像素PX、框胶140的第二部分142、彩色滤光层170的一部分以及第一遮光图案150的一部分。

在本实施例中，可利用喷墨(ink injection)工序在多个基板110、120的一者的外表面110b或120b上形成第二遮光图案160，而第二遮光图案160具有较小的底角(tapeangle)，但本发明不以此为限。在本实施例中，第一遮光图案150的材质与第二遮光图案160的材质可以选择性地不同。举例而言，第二遮光图案160的材质可以是油墨或其它适当材料，但本发明不以此为限。

在本实施例中，第二遮光图案160可设置于基板120的外表面120b上。也就是说，在本实施例中，基板120、彩色滤光层170及第一遮光图案150可形成彩色滤光片基板，而第二遮光图案160可设置于彩色滤光片基板的外表面上。然而，本发明不限于此，根据其它实施例，第二遮光图案160也可设置于其它位置，以下将于后续段落配合其它附图举例说明之。

在本实施例中，显示装置10还包括多个偏光片190，分别设置在多个基板110、120的外表面110b、120b。第二遮光图案160可设置于其中一个偏光片190与多个基板110、120的一者的外表面110b或120b之间。举例而言，在本实施例中，第二遮光图案160可设置于一偏光片190与基板120的外表面120b之间，但本发明不以此为限。

本实施例的显示装置10还包括背光模块200。一偏光片190、一基板120、第二遮光图案160、第一遮光图案150、彩色滤光层170、框胶140、非自发光显示介质130、多个像素PX、一基板110及另一偏光片190形成一显示面板，而背光模块200设置于所述显示面板的下方。背光模块200用以提供照明光束(未示出)至所述显示面板，所述显示面板做为光阀使用，以调制照明光束，进而使显示装置10显示画面。

本实施例的显示装置10还包括框体300。上述显示面板及背光模块200设置于框体300中。框体300具有显示开口300a及设置于显示开口300a的对向的底部310。框体300还具有侧壁320，连接于底部310。上述显示面板及背光模块200设置于底部310与侧壁320围出的空间中。在本实施例中，框体300还可选择性地包括前框330，设置于显示面板的前方且与侧壁320连接。然而，本发明不限于此，根据其它实施例，框体300也可不包括前框330，以下将于后续段落配合其它附图说明之。

在本实施例中，多个像素PX可选择性地位于非自发光显示介质130与框体300的底部310之间。也就是说，在本实施例中，包括基板110与多个像素PX的像素阵列基板可设置于下方，而包括基板120与彩色滤光层170的彩色滤光片基板可设置于上方。然而，本发明不限于此，根据其它实施例，也可以是，像素阵列基板设置于上方，而彩色滤光片基板设置于下方，以下将于后续段落配合其它附图说明之。

下述实施例沿用前述实施例的元件标号与部分内容，其中采用相同的标号来表示相同或近似的元件，并且省略了相同技术内容的说明。关于省略部分的说明可参考前述实施例，下述实施例不再重复赘述。

图2为本发明另一实施例的显示装置的剖面示意图。图2的显示装置10A与图1的显示装置10类似，两者的差异在于：在图2的实施例中，第一遮光层150与多个像素PX设置于同一基板110上，以形成一BOA(Black matrix on array)结构，其中第一遮光图案150设置于框胶140的第二部分142与像素PX之间。

图3为本发明又一实施例的显示装置的剖面示意图。图3的显示装置10B与图1的显示装置10类似，两者的差异在于：在图3的实施例中，彩色滤光层170与多个像素PX设置于同一基板110上，以形成一COA(color filter on array)结构，其中框胶140的第二部分142设置于第一遮光图案150与彩色滤光层170之间。

图4为本发明再一实施例的显示装置的剖面示意图。图4的显示装置10C与图1的显示装置10类似，两者的差异在于：在图4的实施例中，彩色滤光层170位于非自发光显示介质130与框体300的底部310之间。也就是说，在图4的实施例中，包括基板110及多个像素PX的像素阵列基板设置于上方，而包括基板120及彩色滤光层170的彩色滤光片基板设置于下方。此外，显示装置10C的框体300不包括前框，而在显示面板的侧面与框体300的侧壁320之间设置遮光胶192，以实现全平面高阶显示装置10C。

上述的显示装置10、10A～10C的显示面板的工艺如下述。首先，提供基板110的母板(未示出)及基板120的母板(未示出)，其中基板110的母板的主动区上设有多个像素PX，基板120的母板不具第二遮光图案160。然后，在基板110的母板或基板120的母板上涂布框胶140，并在框胶140围出的空间中形成非自发光显示介质130。接着，组立基板110的母板与基板120的母板，其中部分的框胶140位于基板110的母板的主动区上。然后，令一固化光束(例如但不限于：紫外光)照射框胶140，以固化之。接着，依照所需的任意尺寸，沿切割道切裂基板110的母板及基板120的母板，以形成包括基板110及基板120的准显示面板，其中至少部分的切割道位于基板110的母板的主动区上。然后，水洗刚切割出的准显示面板，以去除微粒(particle)。接着，于基板110的外表面110b或基板120的外表面120b上形成第二遮光图案160；然后，在基板110、120的外表面110b、120b上贴附多个偏光片190；于此，便成显示装置10、10A～10C的显示面板。

值得注意是，固化框胶140以前，第二遮光图案160尚未形成。因此，可令固化光束从基板120的外表面120b向基板120的内表面120a传递以照射框胶140；在固化光束照射框胶140的过程中，固化光束不会受到第二遮光图案160的阻挡也不会受到像素阵列基板的遮光层(例如：用以制作数据线、扫描线及/或部分的主动元件T的金属层)的阻挡。因此，框胶140能接收到充足的固化光束，固化率高，进而提升显示装置10、10A～10C的信赖性。

此外，在上述的显示装置10、10A～10C的显示面板的工艺中，固化光束是从同一侧照射框胶140的第一部分141及第二部分142，而无需为了固化框胶140翻转基板110的母板与基板120的母板所形成的晶胞(cell)，因此，显示装置10、10A～10C的显示面板的量产性佳。

另外，在显示装置10、10A～10C的显示面板的工艺中，是在利用框胶140密封非自发光显示介质130后，才切裂基板110的母板及基板120的母板，以形成包括基板110及基板120的准显示面板。因此，能在贴附偏光片190前，能先水洗准显示面板，以使微粒不易残留在最终形成的显示面板内。

再者，由于能进行水洗工序以去除微粒，因此，偏光片190可在切裂基板110的母板及基板120的母板后再贴附。由于偏光片190是在切裂工序后才贴附，因此偏光片190可以选择内缩或外凸于基板110、120，有助于依产品需求实现其偏光片190内缩的一般显示装置10、10A、10B或其偏光片190外凸的全平面高阶显示装置10C。

虽然本发明已以实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的变动与润饰，故本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims (11)

1.一种显示装置，包括：

多个基板，其中所述多个基板的每一个具有一内表面及一外表面；

多个像素，设置于所述多个基板的一者的该内表面上，其中所述多个像素的每一个具有一主动元件及与该主动元件电性连接的一像素电极；

一框胶，设置于所述多个基板之间，其中该框胶的至少一部分设置于所述多个像素的至少一者上；

一彩色滤光层，设置于所述多个基板的一者的该内表面上；

一第一遮光图案，设置于所述多个基板的一者的该内表面上，且遮蔽所述多个像素之间的一间隙；

一第二遮光图案，设置于所述多个基板的一者的该外表面上，且该第二遮光图案的一部分重叠于该框胶、所述多个像素的该至少一者及该彩色滤光层的一部分；以及

一非自发光显示介质，设置于所述多个基板与该框胶定义的一空间。

2.如权利要求1所述的显示装置，其中该第二遮光图案更重叠于该第一遮光图案的一部分。

3.如权利要求1所述的显示装置，还包括：

一偏光片，其中该第二遮光图案设置于该偏光片与所述多个基板的一者的该外表面之间。

4.如权利要求1所述的显示装置，其中该第一遮光图案的材质与该第二遮光图案的材质不同。

5.如权利要求1所述的显示装置，其中该第二遮光图案的材质包括一油墨。

6.如权利要求1所述的显示装置，其中该彩色滤光层及该第一遮光图案设置于所述多个基板的一者与该框胶的该至少一部分之间。

7.如权利要求1所述的显示装置，其中该框胶的该至少一部分设置于该第一遮光图案与该彩色滤光层之间。

8.如权利要求7所述的显示装置，其中该第一遮光图案设置于该框胶的该至少一部分与所述多个像素的该至少一者之间。

9.如权利要求1所述的显示装置，还包括：

一框体，具有一显示开口及设置于该显示开口的对向的一底部，其中所述多个基板、所述多个像素、该框胶、该彩色滤光层、该第一遮光图案、该第二遮光图案及该非自发光显示介质设置于该框体中，所述多个像素位于该非自发光显示介质与该框体的该底部之间。

10.如权利要求1所述的显示装置，还包括：

一框体，具有一显示开口及设置于该显示开口的对向的一底部，其中所述多个基板、所述多个像素、该框胶、该彩色滤光层、该第一遮光图案、该第二遮光图案及该非自发光显示介质设置于该框体中，该彩色滤光层位于该非自发光显示介质与该框体的该底部之间。

11.如权利要求1所述的显示装置，其中该框胶的另一部分设置于所述多个像素之外，且该第二遮光图案的另一部分设置于该框胶的所述另一部分的所述多个基板的一者的该外表面上。

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