CN115128860B - 可挠式显示面板的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种可挠式显示面板的制造方法，包括于第一载板上形成第一基材、形成像素元件层于第一基材上、于第二载板上形成第二基材、形成遮光图案层于第二基材上、于第一基材或第二基材上形成多个间隙物、于像素元件层或遮光图案层上形成框胶图案、令像素元件层与遮光图案层相对设置并进行组立，使框胶图案连接于像素元件层与遮光图案层之间以及自第一基材与第二基材上移除第一载板与第二载板。第一基材具有显示区以及显示区以外的非显示区。第一基材与第二基材各自包括至少一软性基材层。多个间隙物设置在显示区。
Description
技术领域
本发明涉及一种显示面板的制造方法，尤其涉及一种可挠式显示面板的制造方法。
背景技术
目前的液晶显示面板大都是利用玻璃基材作为基板，且在完成液晶盒(liquidcrystal cell)的组立(assembly)后，还需要在两片基板相背离的两外侧表面上贴附两片偏光片方能具有完整的显示功能。为了让液晶显示面板具有可挠性，除了玻璃基板的薄化方案外，也可利用高分子基材作为液晶显示面板的基板。然而，上述的玻璃基板即使在薄化后能获得可挠性的提升，但要满足弯折曲率更大的应用仍有其困难度。此外，以高分子基材作为基板的方案会面临到偏光片贴合时产生的平整度问题以及重工(rework)的问题，进而影响液晶显示面板的后段制程良率。
发明内容
本发明提供一种可挠式显示面板的制造方法，其制程工序数较少，且能产出更为轻薄的可挠式显示面板。
本发明的可挠式显示面板的制造方法，包括于第一载板上形成第一基材的至少一部分、形成像素元件层于第一基材上、于第二载板上形成第二基材的至少一部分、形成遮光图案层于第二基材上、于第一基材或第二基材上形成多个间隙物、于像素元件层或遮光图案层上形成框胶图案、令像素元件层与遮光图案层相对设置并进行组立，使框胶图案连接于像素元件层与遮光图案层之间以及自第一基材与第二基材上移除第一载板与第二载板。第一基材具有显示区以及显示区以外的非显示区。第一基材与第二基材各自包括至少一软性基材层。多个间隙物设置在显示区。
在本发明的一实施例的可挠式显示面板的制造方法中，还包括在形成像素元件层前，形成第一辅助层于第一基材上以及在形成遮光图案层前，形成第二辅助层于第二基材上。
在本发明的一实施例的可挠式显示面板的制造方法中，第一辅助层与第二辅助层的至少一者为平坦层或光学调整层。
在本发明的一实施例的可挠式显示面板的制造方法中，第二辅助层具有导电性。
在本发明的一实施例的可挠式显示面板的制造方法中，还包括在形成多个间隙物前，于第二基材上形成彩色滤光层。
在本发明的一实施例的可挠式显示面板的制造方法中，第一基材与第二基材的至少一者包括两个软性基材层与一个偏光材料层。偏光材料层位于两个软性基材层之间。
在本发明的一实施例的可挠式显示面板的制造方法中，第一基材的至少一部分与第二基材的至少一部分各自为一个软性基材层。
在本发明的一实施例的可挠式显示面板的制造方法中，还包括在第一载板与第二载板的移除步骤后，于第一基材的软性基材层与第二基材的软性基材层的至少一者上形成至少一偏光材料层，以完成第一基材与第二基材的制作。
在本发明的一实施例的可挠式显示面板的制造方法中，第一基材与第二基材的材料包括三乙酰纤维素(triacetyl cellulose，TAC)、聚对苯二甲酸乙二酯(polyethyleneterephthalate，PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(poly(methyl methacrylate)，PMMA)与聚酰亚胺(polyimide，PI)。
在本发明的一实施例的可挠式显示面板的制造方法中，第一载板与第二载板的杨氏模量大于第一基材与第二基材的杨氏模量。
基于上述，在本发明的一实施例的可挠式显示面板的制造方法中，在像素元件层与遮光图案层的形成步骤前，先于两个载板上分别形成各自具有至少一软性基材层的两个基材，除了能产出更为轻薄及可挠性较佳的可挠式显示面板外，还能有效提升可挠式显示面板的后段制程良率。
附图说明
图1是本发明的一实施例的可挠式显示面板的剖视示意图；
图2是图1的可挠式显示面板的一种制造方法的流程方块图；
图3A至图3H是图1的可挠式显示面板的一种制造方法的流程剖视图；
图4是本发明的另一实施例的可挠式显示面板的一种制造方法的流程方块图；
图5A至图5I是本发明的另一实施例的可挠式显示面板的一种制造方法的流程剖视图；
图6A是本发明的又一实施例的可挠式显示面板的剖视示意图；
图6B是本发明的再一实施例的可挠式显示面板的剖视示意图。
附图标记说明
10、10A、11、12：可挠式显示面板；
110、110A：第一基材；
111、113、121、123：软性基材层；
112、122：偏光材料层；
120、120A：第二基材；
130：像素元件层；
140：遮光图案层；
151：第一辅助层；
152：第二辅助层；
160：彩色滤光层；
170：间隙物；
180：框胶图案；
200：显示介质层；
CS1：第一载板；
CS2：第二载板；
DA：显示区；
NDA：非显示区；
S101a、S101a’、S101b、S101b’、S102a、S102b、S103a、S103b、S104b、S105、S106、S107、S108、S109：步骤。
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。
图1是本发明的一实施例的可挠式显示面板的剖视示意图。图2是图1的可挠式显示面板的一种制造方法的流程方块图。图3A至图3H是图1的可挠式显示面板的一种制造方法的流程剖视图。
请参照图1，可挠式显示面板10包括第一基材110、第二基材120、像素元件层130、遮光图案层140、彩色滤光层160、多个间隙物170、框胶图案180与显示介质层200。第一基材110与第二基材120相对设置。框胶图案180连接于第一基材110与第二基材120之间，并且定义出一密封腔室。显示介质层200填充于此密封腔室内。在本实施例中，显示介质层200例如是液晶层，且包含多个液晶分子(未示出)。间隙物170分散地设置在此密封腔室内，以使显示介质层200的膜厚均匀地控制在一设计值。也就是说，可挠式显示面板10为可挠式液晶显示面板，但不以此为限。
在本实施例中，第一基材110上设有像素元件层130，像素元件层130例如包括多条扫描线(未示出)、多条数据线(未示出)与多个像素结构(未示出)。这些扫描线与这些数据线相交设置，并且定义出可挠式显示面板10的多个像素区。多个像素结构分别设置于这些像素区内，且各自电性连接对应的一条数据线与对应的一条扫描线。第二基材120上设有遮光图案层140与彩色滤光层160，遮光图案层140位于第二基材120与彩色滤光层160之间。遮光图案层140可定义出可挠式显示面板10的显示区DA以及显示区DA以外的非显示区NDA。前述的多个像素结构与多个间隙物170位于显示区DA内，而框胶图案180位于非显示区NDA内。在本实施例中，第二基材120上还可选地设有披覆层(未示出)与共电极层(未示出)，披覆层设置在彩色滤光层160上，且位于共电极层与彩色滤光层160之间，但不以此为限。在其他实施例中，第二基材120上也可不设有共电极层。
举例来说，像素结构具有彼此电性连接的主动元件(未示出)与像素电极(未示出)。每一个像素结构的像素电极可经由对应的主动元件电性连接对应的一条数据线对应的一条扫描线。每一个像素区内的像素电极可被独立地控制而具有不同或相同的电位。当像素电极与共电极层被致能而具有一电位差时，像素电极与共电极层之间所形成的电场可驱使显示介质层200的多个液晶分子转动，据以调变入射显示介质层200的偏振光线的偏振态，从来改变此偏振光线通过可挠式显示面板10后的光强度来达到彩色显示的效果。
特别注意的是，第一基材110与第二基材120各自包括两个软性基材层以及夹设于这两个软性基材层之间的偏光材料层。举例来说，在本实施例中，第一基材110为软性基材层111、偏光材料层112与软性基材层113的叠层结构，第二基材120软性基材层121、偏光材料层122与软性基材层123的叠层结构，但不以此为限。在其他实施例中，基材的软性基材层的数量可根据实际的产品规格(例如可挠度)而调整。
在本实施例中，可挠式显示面板10还可选地包括第一辅助层151与第二辅助层152，第一辅助层151设置在像素元件层130与第一基材110之间，第二辅助层152设置在遮光图案层140与第二基材120之间。举例来说，此处的辅助层可以是平坦层，但不以此为限。在另一实施例中，这两个辅助层的至少一者也可以是光学调整层(例如：折射率匹配层)。在又一实施例中，可挠式显示面板的第二基材120的一侧还可设有触控感测层，且第二辅助层152为具有导电性的电场屏蔽层(shielding layer)。此处的电场屏蔽层例如是采用低温(例如100度左右)制程所形成的透明导电材料层，例如：铟锡氧化物。
以下将针对可挠式显示面板10的制造方法进行示例性的说明。
请参照图1及图2，首先，于第一载板CS1上形成第一基材110(步骤S101a，如图3A所示)，其中第一基材110具有显示区DA以及显示区DA以外的非显示区NDA。此处的第一基材110的形成步骤包括于第一载板CS1上依序形成软性基材层111、偏光材料层112与软性基材层113。举例来说，于第一载板CS1形成第一基材110的步骤可采用贴附方式或涂布方式来进行，但不以此为限。
两个软性材料层111、113的材料例如包括三乙酰纤维素(triacetyl cellulose，TAC)、聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(poly(methyl methacrylate)，PMMA)与聚酰亚胺(polyimide，PI)，其中这两个软性材料层111、113的材料可相同或不同。偏光材料层112的材料例如是聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol，PVA)、或其他合适的偏光子材料。然而，本发明不限于此，根据其他实施例，第一基材110的偏光材料层112也可由其他不同的光学功能层来取代。
接着，形成像素元件层130于第一基材110上(步骤S103a，如图3B所示)。为了提升像素元件层130的制程良率，可挠式显示面板10的制造方法还可选地包括：在形成像素元件层130前，形成第一辅助层151于第一基材110上(步骤S102a，如图3A所示)。举例来说，在本实施例中，第一辅助层151可作为平坦层，以避免残留在第一基材110表面上的尘埃或微粒影响后续像素元件层130的成膜质量，但不以此为限。于此，便完成了图1的可挠式显示面板10的下基板的制作。
可挠式显示面板10的制造方法还包括：于第二载板CS2上形成第二基材120(步骤S101b，如图3C所示)。相似于第一基材110的形成步骤，第二基材120的形成步骤包括于第二载板CS2上依序形成软性基材层121、偏光材料层122与软性基材层123。举例来说，于第二载板CS2形成第二基材120的步骤可采用贴附方式或涂布方式来进行，但不以此为限。由于第二基材120的两个软性材料层121、123与偏光材料层122的材料组成与配置方式相似于第一基材110，因此详细的说明请参见前述的相关段落，于此便不再赘述。
在第二基材120的形成步骤完成后，形成遮光图案层140于第二基材120上(步骤S103b，如图3D所示)。遮光图案层140的材质例如包括黑色树脂材料或其他适于挡光的材料(例如低反射金属、黑化金属或黑色油墨)。接着，于第二基材120上形成彩色滤光层160(步骤S104b，如图3E所示)，其中彩色滤光层160覆盖遮光图案层140。为了提升第二基材120上后续各膜层(例如遮光图案层140或彩色滤光层160)的制程良率，可挠式显示面板10的制造方法还可选地包括：在形成遮光图案层140前，形成第二辅助层152于第二基材120上(步骤S102b，如图3C所示)。举例来说，在本实施例中，第二辅助层152可作为平坦层，以避免残留在第二基材120表面上的尘埃或微粒影响后续各膜层的成膜质量，但不以此为限。在其他实施例中，为了让可挠式显示面板10具有不同的光学功能(例如折射率匹配)或电性功能(例如电场屏蔽)，第二辅助层152也可作为光学调整层或透明导电层。
特别说明的是，在本实施例中，第一载板CS1与第二载板CS2的杨氏模量(Young’smodulus)大于第一基材110与第二基材120的杨氏模量。据此，可增加第一基材110与第二基材120在材料选用上的弹性。第一载板CS1与第二载板CS2的材料例如是玻璃、金属、或其他具有合适硬度的板材，例如合成树酯或塑料。另一方面，在本实施例中，第一基材110与第二基材120的形成步骤分别在像素元件层130与遮光图案层140的形成步骤(或者是，在两个辅助层的形成步骤)之前便已完成，但本发明不以此为限。在其他实施例中，在像素元件层130的形成步骤前，也可仅于第一载板CS1上形成第一基材110的一部分。相似地，在遮光图案层140的形成步骤前，也可仅于第二载板CS2上形成第二基材120的一部分。
进一步而言，可挠式显示面板10的制造方法还包括：于第一基材110或第二基材120上形成多个间隙物170(步骤S105，如图3F所示)，其中这些间隙物170分散地设置在显示区DA内。在本实施例中，第二基材120上可设有多个间隙物170，且这些间隙物170设置于彩色滤光层160上。间隙物170的材料例如是透明的光刻胶材(photoresist)，但不以此为限。举例来说，第二基材120上还可选地设有披覆层(未示出)，此披覆层覆盖彩色滤光层160，并且位于彩色滤光层160与多个间隙物170之间。另一方面，可挠式显示面板10的制造方法还可包括：于第二基材120上形成共电极层，且共电极层的形成步骤可在多个间隙物170的形成步骤之前或之后。于此，便完成了图1的可挠式显示面板10的上基板的制作。
接着，于像素元件层130或遮光图案层140上形成框胶图案180(步骤S106)。在本实施例中，此框胶图案180可形成在所述下基板的像素元件层130上(如图3G所示)，且位于非显示区NDA内。框胶图案180的材料例如是热固型胶材(thermal curable sealingmaterial)、光固型胶材(photo-curable sealing material)、或上述的组合、或其他合适的胶材。在形成框胶图案180后，令像素元件层130与遮光图案层140相对设置并进行组立，使框胶图案180连接于像素元件层130与遮光图案层140之间(步骤S107，如图3G所示)。
举例来说，可将制作完成的上基板(即，第二基材120及其上的所有膜层)翻转，使其彩色滤光层160与多个间隙物170与下基板(即第一基材110及其上的所有膜层)的像素元件层130相对设置，并且在完成上、下基板的对位后进行上、下基板的对组，然后进行框胶图案180的固化步骤(例如热固化步骤、光固化步骤、或上述的组合)。此时，框胶图案180在组立方向(例如图3G的垂直方向)上会投影重叠于遮光图案层140，并且与彩色滤光层160及像素元件层130定义出用于填充显示介质层200的密封腔室。在本实施例中，于所述密封腔室内形成显示介质层200的方法例如是液晶滴入(one drop fill，ODF)法；在其他实施例中，也可在上、下基板的组立步骤后，利用液晶注入(liquid crystal injection)的方式于所述密封腔室内形成显示介质层200。
在完成上、下基板的组立步骤后，自第一基材110与第二基材120上移除第一载板CS1与第二载板CS2(步骤S108，如图3H所示)。于此，便完成图1的可挠式显示面板10的制作。
值得注意的是，本实施例的可挠式显示面板10的制造方法，在像素元件层与遮光图案层的形成步骤前，已于两个载板上完成两个基材的制作，而这两个基材各自具有两个软性基材层与一个偏光材料层。因此，除了让可挠式显示面板10具有较佳的可挠性外，还可省去传统液晶显示面板的偏光片贴附步骤，有助于提升可挠式显示面板10的后段制程良率。
以下将针对可挠式显示面板10A的一种制造方法进行示例性的说明。图4是本发明的另一实施例的可挠式显示面板的一种制造方法的流程方块图。图5A至图5I是本发明的另一实施例的可挠式显示面板的一种制造方法的流程剖视图。图6A是本发明的又一实施例的可挠式显示面板的剖视示意图。图6B是本发明的再一实施例的可挠式显示面板的剖视示意图。
请参照图4及图5I，不同于图2的可挠式显示面板10的制造流程，在本实施例中，可挠式显示面板10A的第一基材110A与第二基材120A的形成可分为两个阶段。
举例而言，第一阶段为：在像素元件层130的形成步骤前，于第一载板CS1上形成第一基材110A的一部分，例如软性基材层111(步骤S101a’，如图5A所示)；相似地，在遮光图案层140的形成步骤前，于第二载板CS2上形成第二基材120A的一部分，例如软性基材层121(步骤S101b’，如图5C所示)。相似于前述实施例，于第一载板CS1形成第一基材110A的软性基材层111以及于第二载板CS2形成第二基材120A的软性基材层121的步骤可采用贴附方式或涂布方式来进行，但不以此为限。
值得注意的是，本实施例的可挠式显示面板10A的制造方法还可包括：在第一载板CS1与第二载板CS2的移除步骤后，于第一基材110A的软性基材层111上形成偏光材料层112以完成第一基材110A的制作，以及于第二基材120A的软性基材层121上形成偏光材料层122以完成第二基材120A的制作(步骤S109，如图5I所示)，即第一基材110A与第二基材120A的形成步骤的第二阶段。相似于前述实施例，于软性基材层111上形成第一基材110A的偏光材料层112以及于软性基材层121上形成第二基材120A的偏光材料层122的步骤可采用贴附方式或涂布方式来进行，但不以此为限。
由于本实施例的像素元件层130、遮光图案层140、第一辅助层151、第二辅助层152、彩色滤光层160、间隙物170、框胶图案180与显示介质层200的形成步骤(如图5A至图5H)相似于图3A至图3H的制造流程，因此详细的说明请参见前述实施例的相关段落，于此便不再赘述。
需说明的是，本发明也可以结合上述两种制造方法来制作可挠式显示面板。举例来说，可挠式显示面板11(如图6A所示)的第一基材110A的形成分为两阶段(如图4的步骤S101a’和步骤S109)，而第二基材120的形成为一阶段(如图2的步骤S101b)。也就是说，可挠式显示面板11的第一基材110A和第二基材120的软性基材层数量可不同。然而，本发明不限于此，在另一个变形实施例中，可挠式显示面板12(如图6B所示)的第一基材110的形成为一阶段(如图2的步骤S101a)，而第二基材120A的形成分为两阶段(如图4的步骤S101b’和步骤S109)。
纵上所述，在本发明的一实施例的可挠式显示面板的制造方法中，在像素元件层与遮光图案层的形成步骤前，先于两个载板上分别形成各自具有至少一软性基材层的两个基材，除了能产出更为轻薄及可挠性较佳的可挠式显示面板外，还能有效提升可挠式显示面板的后段制程良率。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种可挠式显示面板的制造方法，其特征在于，包括：
第一载板上形成第一基材的至少一部分，其中所述第一基材具有显示区以及所述显示区以外的非显示区；
形成像素元件层于所述第一基材上；
第二载板上形成第二基材的至少一部分，其中所述第一基材与所述第二基材各自包括至少一软性基材层；
形成遮光图案层于所述第二基材上；
所述第一基材或所述第二基材上形成多个间隙物，所述多个间隙物设置在所述显示区；
所述像素元件层或所述遮光图案层上形成框胶图案；
将所述像素元件层与所述遮光图案层相对设置并进行组立，使所述框胶图案连接于所述像素元件层与所述遮光图案层之间，以及
自所述第一基材与所述第二基材上移除所述第一载板与所述第二载板。
2.根据权利要求1所述的可挠式显示面板的制造方法，其特征在于，还包括：
在形成所述像素元件层前，形成第一辅助层于所述第一基材上,以及
在形成所述遮光图案层前，形成第二辅助层于所述第二基材上。
3.根据权利要求2所述的可挠式显示面板的制造方法，其特征在于，所述第一辅助层与所述第二辅助层的至少一者为平坦层或光学调整层。
4.根据权利要求2所述的可挠式显示面板的制造方法，其特征在于，所述第二辅助层具有导电性。
5.根据权利要求1所述的可挠式显示面板的制造方法，其特征在于，还包括：
在形成所述多个间隙物前，于所述第二基材上形成彩色滤光层。
6.根据权利要求1所述的可挠式显示面板的制造方法，其特征在于，所述第一基材与所述第二基材的至少一者包括两个软性基材层与一个偏光材料层，所述偏光材料层位于所述两个软性基材层之间。
7.根据权利要求1所述的可挠式显示面板的制造方法，其特征在于，所述第一基材的至少一部分与所述第二基材的至少一部分各自为一个软性基材层。
8.根据权利要求7所述的可挠式显示面板的制造方法，其特征在于，还包括：
在所述第一载板与所述第二载板的移除步骤后，于所述第一基材的所述软性基材层与所述第二基材的所述软性基材层的至少一者上形成至少一偏光材料层，以完成所述第一基材与所述第二基材的制作。
9.根据权利要求1所述的可挠式显示面板的制造方法，其特征在于，所述第一基材与所述第二基材的材料包括三乙酰纤维素、聚对苯二甲酸乙二酯、聚甲基丙烯酸甲酯与聚酰亚胺。
10.根据权利要求1所述的可挠式显示面板的制造方法，其特征在于，所述第一载板与所述第二载板的杨氏模量大于所述第一基材与所述第二基材的杨氏模量。
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