显示装置的制作方法

本发明是有关于一种显示装置，且特别是有关于一种具有配向层的显示装置。

背景技术：

液晶显示器中的配向层通常采用湿式涂布制程来制作，一般常用的方式例如是柔版印刷(flexographicprinting)或喷墨印刷(ink-jetprinting)。柔版印刷方式采用滚轮方式将涂布液印刷涂布至待涂布的表面，而喷墨印刷方式采用喷孔将涂布液喷涂至待涂布的表面。

然而，当配向层的品质不佳时，则很容易对显示器的显示品质产生不良的影响。因此，有需要提供一种具有良好品质的配向层，以解决已知技术所面临的问题。

技术实现要素：

本发明是有关于一种显示装置。实施例中，显示装置中，从显示区和周边区的交界往显示区内起算的对应第一个第一像素区和对应第四个第一像素区的第一配向层的厚度差异程度在20％以下，表示第一配向层的厚度具有良好均匀性，因而可以降低画面色斑(mura)的产生，并提高显示装置的显示品质。

根据本发明的一实施例，提出一种显示装置。显示装置包括一第一基板、一彩色滤光片、一第一电极层、一第一配向层、一第二基板以及一显示层。第一基板具有一显示区和一周边区。彩色滤光片对应第一基板上的显示区设置，彩色滤光片包括间隔排列的多个第一像素区及多个第二像素区，第一像素区和第二像素区是为不同颜色的像素区。第一电极层设置于第一基板上，第一配向层设置于第一电极层上。显示区和周边区之间具有一交界，由此交界向显示区内起算的第一个第一像素区对应的第一配向层具有一第一厚度t1，由此交界向显示区内起算的第四个第一像素区对应的第一配向层具有一第二厚度t2，第一厚度t1及第二厚度t2的单位为微米(μm)，且第一厚度t1和第二厚度t2的数值满足以下条件：0.8≦t1/t2≦1.2。显示层设置于第一基板和第二基板之间。

附图说明

为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明，其中：

图1a绘示根据本发明的一实施例的显示装置的上视图。

图1b～图1d绘示根据本发明的一些实施例的沿图1a剖面线1b-1b’的剖面示意图。

图1e绘示根据本发明的一实施例之间隙子的立体示意图。

图2a绘示根据本发明的一实施例的显示装置的局部上视图。

图2b绘示沿图2a的剖面线2b-2b’的剖面示意图。

图中元件标号说明如下：

2a：区域

10：显示装置

100：第一基板

100a：交界

110：显示区

120：周边区

121：第一区域

123：第二区域

125：第三区域

200：彩色滤光片

200b：蓝色像素区

200g、200g1、200g4：绿色像素区

200r：红色像素区

300：第一电极层

400：第一配向层

500：第二基板

600：显示层

700：框胶

800：间隙子

800a：截面积

800b：周长

910：像素电极层

920：第二配向层

1b-1b’、2b-2b’：剖面线

b：距离

d1、d2：间距

h：高度

p：第一宽度

q：第二宽度

t1：第一厚度

t2：第二厚度

具体实施方式

以下提出各种实施例进行详细说明，实施例仅用以作为范例说明，并不会限缩本发明欲保护的范围。在不同实施例与附图之中，相同的元件，将以相同的元件符号加以表示。值得注意的是，这些特定的实施例，并非用以限定本发明。本发明仍可采用其他特征、元件、方法及参数来加以实施。实施例的提出，仅是用以例示本发明的技术特征，并非用以限定本发明的申请专利范围。该技术领域中具有通常知识者，将可根据以下说明书的描述，在不脱离本发明的精神范围内，作均等的修饰与变化。此外，实施例中的图式是省略部分元件，以清楚显示本发明的技术特点。

图1a绘示根据本发明的一实施例的显示装置的上视图，图1b～图1d绘示根据本发明的一些实施例的沿图1a剖面线1b-1b’的剖面示意图，图1e绘示根据本发明的一实施例之间隙子的立体示意图，图2a绘示根据本发明的一实施例的显示装置的局部上视图，图2b绘示沿图2a的剖面线2b-2b’的剖面示意图。图2a是为图1a的区域2a的上视图。需注意的是，附图中部分元件是省略以清楚显示本发明的特点，且部分元件并非按照实际大小比例绘制。

如图1a～1d和图2a～2b所示，显示装置10(显示装置10-1/显示装置10-2/显示装置10-3)包括一第一基板100、一彩色滤光片200、一第一电极层300、一第一配向层400、一第二基板500以及一显示层600。第一基板100具有一显示区110和一周边区120。在俯视方向上，彩色滤光片200对应第一基板100上的显示区110设置，且彩色滤光片200包括间隔排列的多个第一像素区及多个第二像素区，第一像素区和第二像素区为不同颜色的像素区。一些实施例中，第一像素区例如是绿色像素区200g，第二像素区例如是红色像素区200r和/或蓝色像素区200b。在本实施例中，彩色滤光片200包括彼此相邻且间隔排列的多个红色像素区200r、多个绿色像素区200g及多个蓝色像素区200b。于其他实施例中，彩色滤光片200可包括间隔排列的多个红色像素区200r及多个绿色像素区200g，或是间隔排列的多个绿色像素区200g及多个蓝色像素区200b，或是间隔排列的多个红色像素区200r及多个蓝色像素区200b。于其他实施例中，彩色滤光片200可包括间隔排列的多个红色像素区200r、多个绿色像素区200g、多个蓝色像素区200b及白色像素区(透明像素区)，或是包括间隔排列的多个红色像素区200r、多个绿色像素区200g、多个蓝色像素区200b及黄色像素区，并无限制。第一电极层300设置于第一基板100上，第一配向层400设置于第一电极层300上。显示层600设置于第一基板100和第二基板500之间。

于本实施例中，如图2a所示，显示区110中的红色像素区200r、绿色像素区200g及蓝色像素区200b依序重复排列，一个红色像素区200r、一个绿色像素区200g及一个蓝色像素区200b构成一个像素，显示区110中的多个像素排列成一个矩阵。于显示区110内(非边缘区域)，一红色像素区200r相邻一绿色像素区200g及一蓝色像素区200b，一绿色像素区200g相邻一红色像素区200r及一蓝色像素区200b，一蓝色像素区200b相邻一绿色像素区200g及一红色像素区200r。

根据本发明内容的实施例，如图2a所示，显示区110和周边区120之间具有一交界100a，由交界100a向显示区110内起算的第一个第一像素区对应(在其上方或下方)的第一配向层400具有一第一厚度t1，由交界100a向显示区110内起算的第四个第一像素区对应(在其上方或下方)的第一配向层400更具有一第二厚度t2，第一厚度t1及第二厚度t2的单位为微米(μm)，且第一厚度t1和第二厚度t2的数值满足以下条件：0.8≦t1/t2≦1.2。举例而言，本实施例中，如图2a所示，从显示区110和周边区120的交界100a向显示区110内起算的多个绿色像素区200g中的第一个绿色像素区200g(200g1)对应(在其上方或下方)的第一配向层400具有一第一厚度t1，从显示区110和周边区120的交界100a向显示区110内起算的多个绿色像素区200g中的第四个绿色像素区200g(200g4)对应(在其上方或下方)的第一配向层400更具有一第二厚度t2，第一厚度t1及第二厚度t2的单位为微米(μm)，且第一厚度t1和第二厚度t2的数值满足以下条件：0.8≦t1/t2≦1.2。换言之，从交界100a往显示区110内起算的对应第一个绿色像素区200g1和对应第四个绿色像素区200g4的第一配向层400的厚度差异程度在20％以下。一些实施例中，交界100a和第一个像素的绿色像素区200g1之间的距离例如约为50微米(μm)，交界100a和第四个像素的绿色像素区200g4之间的距离例如约为1000微米(μm)。其他实施例中，从交界100a往显示区110内起算对应第一个其他颜色的像素区和第四个其他颜色像素区的第一配向层400的厚度差异程度亦在20％以下。

根据本发明内容的实施例，从交界100a往显示区110内起算对应第一个第一像素区(例如是绿色像素区200g1)和对应第四个第一像素区(例如是绿色像素区200g4)的第一配向层400的厚度差异程度在20％以下，表示第一配向层400的厚度具有良好均匀性，因而可以降低画面色斑(mura)的产生，并提高显示装置的显示品质。

一些实施例中，如图1a～1d所示，显示层600例如是一液晶层，第一电极层300例如是透明导电层，例如是以铟锡氧化物(ito)或其他金属氧化物导体制成。一些实施例中，第一电极层300例如是共同电极。

实施例中，如图1a～1d所示，显示装置更包括一框胶700以及多个间隙子800。框胶700设置于第一基板100的周边区120上且环绕第一基板100的显示区110，间隙子800设置于第一基板100和第二基板500之间。

一些实施例中，间隙子800的高度h例如是大于或等于2微米(μm)并且小于或等于5微米(μm)。

一些实施例中，位于周边区120中的间隙子800之间的一间距例如是大于或等于25微米(μm)并且小于或等于500微米(μm)。

一些实施例中，请同时参照图2a，间隙子800沿显示区110和周边区120的交界100a的延伸方向具有一第一宽度p，间隙子800沿垂直于交界100a的延伸方向具有一第二宽度q，第一宽度p及第二宽度q的单位为微米(μm)，且位于周边区120中的间隙子800的第一宽度p和第二宽度q的数值可满足以下条件：0.1≦q/p≦100。

实施例中，制作第一配向层400时需要先将配向层液体材料涂布在第一基板100上后，再进行烘烤而制成第一配向层400，而第一基板100上的立体结构(例如是间隙子)可能会造成涂布液体滞留于立体结构的表面上以及产生表面张力现象，进而可能导致涂布液体膜层的厚度扩展不均。根据本发明内容的实施例，当间隙子800的第一宽度p和第二宽度q满足上述0.1≦q/p≦100的条件且间隙子800的间距满足大于或等于25微米(μm)并且小于或等于500微米(μm)时，表示间隙子800的形状的两个宽度的比例限制在上述范围内，则可以降低表面张力且改善间隙子800的立体结构对于涂布液体的厚度扩展不均现象，因而可以提高制成的第一配向层400的厚度均匀性，并进而提高显示品质。如图2a所示之间隙子800的形状是由垂直于基板的俯视方向观察，所看到的间隙子800的俯视形状。

一实施例中，如图1a和图2a所示，周边区120可具有一第一区域121，第一区域121是定义为由显示区110和周边区120的交界100a向框胶700的方向延伸100微米的范围。如图1a和图2a所示，第一区域121涵盖从显示区110外周围(也就是交界100a)往外延伸100微米的范围，并且环绕显示区110。

实施例中，位于第一区域121中的间隙子800例如是导电阻挡层(conductivestopper)，用以防止间隙子800上下两侧的导电结构发生短路，同时并提供支撑效果。然而，以上为一实施例，本发明内容的第一区域121中的间隙子800并非限于导电阻挡层。

实施例中，如图2a所示，第一宽度p及第二宽度q的单位为微米(μm)，位于第一区域121中的间隙子800的第一宽度p和第二宽度q的数值满足以下条件：0≦p/q≦1。一些实施例中，第一宽度p及第二宽度q的单位为微米(μm)，位于第一区域121中的间隙子800的第一宽度p和第二宽度q的数值可进一步满足以下条件：0.01≦p/q≦1。

如前所述，制作第一配向层400时，需要将配向层液体材料涂布在第一基板100上，而涂布液体滞留于立体结构(例如是间隙子)的表面上以及产生的表面张力现象可能会导致涂布液体膜层的厚度扩展不均，如图2a所示，由于第一区域121是最邻近于显示区110的区域，当涂布液体的施加量为固定时，若第一区域121中的立体结构产生的毛细现象造成该区域中的涂布液体液面非预期地升高、而导致较多的涂布液体滞留在第一区域121，必然会造成邻近第一区域121的显示区110中的涂布液体的量减少，进而造成显示区110中的涂布液体膜层非预期地下降；如此一来，则不仅周边区120中的第一配向层400会有厚度不均的问题，显示区110中的第一配向层400也会有厚度不均的问题。

相对而言，根据本发明内容的实施例，当第一区域121中的间隙子800的第一宽度p和第二宽度q的数值满足0≦p/q≦1的条件时，甚至是进一步满足0.01≦p/q≦1的条件时，则第一区域121中的间隙子800的形状接近圆形(如图2a所示)，由于液体表面张力的大小和液面与立体结构的接触长度成反比，因而满足上述条件的间隙子800可以在具有相对较大的支撑面积(也就是间隙子800的顶部的截面积800a，如图1e所示)时同时具有相对较小的液面接触长度(也就是如图1e所示的间隙子800的截面积800a的周长800b)，而此较小的液面接触长度可以降低涂布液体产生的毛细现象以及改善涂布液体膜层的厚度扩展不均，并减少滞留在第一区域121中的涂布液体，也可以进一步降低显示区110中的涂布液体的减少量并维持显示区110中预设该有的均匀的涂布液体厚度。如此一来，当第一区域121中的间隙子800的第一宽度p和第二宽度q满足上述条件，则可以达到同时提高显示区110及第一区域121中的第一配向层400的厚度均匀性，降低画面色斑(mura)的产生，并提高显示装置的显示品质。

实施例中，位于第一区域121中的间隙子800之间的一间距d1例如是大于或等于5微米且小于或等于90微米。由于立体结构之间的距离大小和毛细现象的强度成反比，根据本发明内容的实施例，第一区域121中的间隙子800之间的间距d1相对较小，间隙子800的形状近似圆形，可以达到降低涂布液体产生的毛细现象以及改善涂布液体膜层的厚度扩展不均，提高第一配向层400的厚度均匀性的效果。

一实施例中，如图1a和图2a所示，周边区120更可具有一第二区域123，第二区域123系定义为由距离交界100a处100微米处起向框胶700的方向延伸至距离交界100a处800微米的范围。换言之，第二区域123涵盖从第一区域121的外周围往框胶700的方向延伸700微米的范围，并且环绕显示区110和第一区域121。

实施例中，位于第二区域123中的间隙子800例如是间距支撑层(gapsupport)，用以提供支撑效果。然而，以上为一实施例，本发明内容的第二区域123中的间隙子800并非限于间距支撑层。

实施例中，如图2a所示，位于第二区域123中的间隙子800与交界100a的一距离b微米(附图中仅标示其中一个间隙子800与交界100a的距离b微米为代表例)，第一宽度p、第二宽度q及距离b的单位为微米(μm)，且第一宽度p、第二宽度q和距离b的数值(无单位)满足以下条件：p/q≦(b-70)/30，100<b≦800。

举例而言，当间隙子800的第一宽度p和第二宽度q分别为100微米和6微米时，p/q＝16.67。此间隙子800若放置在第二区域123中与交界100a距离为161微米处，则(b-70)/30＝(161-70)/30＝3，3并未大于或等于16.67，则根据本发明的实施例，此间隙子800放置于距离b为161微米处时，无法达到本案的效果，可能会造成第一配向层400厚度不均的不良影响。举例而言，当上述间隙子800若放置在第二区域123中与交界100a距离为600微米处，则(b-70)/30＝(600-70)/30＝17.7，17.7大于16.67，则根据本发明的实施例，此间隙子800放置于距离b为600微米处时，则可以同时达到间隙子800的支撑效果，且还能够维持第一配向层400的厚度均匀性。换言之，从上述的两个例子可以看出，p/q≦(b-70)/30的条件对于调整间隙子800的形状(p/q)及其设置位置(距离b)之间的相对关系提供了设计的原则，而使得满足上述条件可以同时达到提供间隙子800的支撑效果，且维持第一配向层400的厚度均匀性。

实施例中，位于第二区域123中的间隙子800之间的一间距d2例如是大于或等于5微米且小于或等于600微米。

一实施例中，如图1a所示，周边区120更可具有一第三区域125，第三区域125系定义为从第二区域123的外周围延伸至框胶700的范围。换言之，第三区域125涵盖从第二区域123的外周围延伸至框胶700的范围，并且环绕显示区110、第一区域121和第二区域123。

实施例中，位于第三区域125中的间隙子800例如是液体阻挡层(liquidsupport)，用以阻挡配向层涂布液体溢流至框胶700之外的区域。然而，以上为一实施例，本发明内容的第三区域125中的间隙子800并非限于液体阻挡层。位于第三区域125中的间隙子800的第一宽度p和第二宽度q以及间隙子800之间的间距则可以无须满足前述第一区域121和/或第二区域123所述的条件。

本发明内容的前述实施例的第一基板100、彩色滤光片200、第一电极层300、第一配向层400、第二基板500、显示层600、框胶700以及间隙子800的配置可搭配应用于多种实施例的显示装置中。

一实施例中，如图1b所示，显示装置10-1更可包括一像素电极层910，像素电极层910设置于第二基板500上。显示装置10-1更可包括一第二配向层920，第二配向层920设置于像素电极层910上。如图1b所示的实施例中，第一基板100例如是一玻璃基板、塑胶基板或其他种类的基板，第二基板500例如是一薄膜晶体管基板，间隙子800设置于第一基板100上和彩色滤光片200上，显示装置10-1例如是垂直配向型(va)液晶显示装置。

另一实施例中，如图1b所示的显示装置10-1可不包括第二配向层920(未绘示)，则不包括第二配向层920的显示装置10-1例如是横向电场型(ips或ffs)液晶显示装置。

一实施例中，如图1c所示，显示装置10-2中，第一基板100例如是一玻璃基板，第二基板500例如是一薄膜晶体管基板，间隙子800设置于第二基板500(薄膜晶体管基板)上，显示装置10-2例如是垂直配向型(va)液晶显示装置。类似地，不包括第二配向层920的显示装置10-2例如是横向电场型(ips或ffs)液晶显示装置。

一实施例中，如图1d所示，显示装置10-3中，第一基板100例如是一玻璃基板，第二基板500例如是一薄膜晶体管基板，彩色滤光片200和间隙子800均设置于第二基板500(薄膜晶体管基板)上，显示装置10-3例如是垂直配向型(va)液晶显示装置。类似地，不包括第一配向层400的显示装置10-3例如是横向电场型(ips或ffs)液晶显示装置。

于图1b～1d所示的不同实施例中，第一电极层300可以如附图所示，依照掩模而设计成区域性的电极层图案；第一电极层300也可以是不需多一光罩，而设计成整面性的电极层并延伸到框胶边(未绘示于附图中)。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。