专利名称：彩色显示器的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于如彩色液晶LCD显示器，彩色发光二极管OLED显示器等这些彩色显示器的制作方法。
背景技术：
彩色显示器目前通常的制作方法是将色彩做在显示盒内，如彩色液晶LCD显示器，其目前通常的制作方法是将RGB油墨层做在LCD盒内，即在LCD的其中一块基板上加上油墨，然后再溅射上ITO透明电极，形成彩色滤光片基板，另一块基板为普通ITO基板，然后对两块基板分别进行光刻，印TOP/PI，丝印/贴合等相关工序加工形成LCD盒，这种做法存在以下缺点1，将油墨层做在LCD盒内，物料成本较高；2，生产过程较难控制，良品率较低；3，必须用专用的生产设备才能进行彩色液晶显示器的生产，设备投资较大。
如彩色OLED显示器，其目前通常的制作方法是在OLED上基板电极上通过蒸镀的方法生成三基色的有机膜，然后在加上OLED后盖进行封装，这种制作方法也存在以下缺点1，物料成本较高；2，生产过程很难控制，良品率很低，目前量产化水平很低，产品的使用寿命很短；所以目前OLED产品以单色，两色和三色为主。
随着市场的变化，传统方法制造的彩色液晶显示器已越来越不能满足市场的需要。
发明内容
本发明的目的在于提供可降低彩色显示器的生产成本，同时提高颜色显示效果的彩色显示器制作方法。
为实现上述目的，本发明的制作方法是在制作好的黑白模式或单色的显示器平板表面按设定的图案涂敷彩色油墨层，并对油墨层进行固化处理。
本发明方法中的彩色油墨层可按设定的图案先涂敷在透明载体上，并对油墨层进行固化处理，再在固化完后油墨层表面进行上胶，然后将油墨层贴到黑白模式或单色的显示器平板表面。
本发明方法涂敷在显示器平板表面的油墨图案要根据显示器平板内部的电极图案进行设定，在CIE色坐标图中选择所用油墨的色坐标，油墨的色坐标要求是当显示器在全显示时为白色，然后再根据色坐标选定所需的油墨系列。
本发明方法涂敷油墨时根据设计确定的CIE色坐标确定油墨层厚度；具体过程为通过测定油墨在不同厚度下的CIE色坐标，再对照设计要求的CIE色坐标，从而确定需要的油墨层厚度。
本发明方法涂敷油墨层采用丝印、移印、印刷或光刻。
本发明方法在黑白模式的显示器平板表面可先贴设偏光片，再滤光片的油墨层与偏光片的表面贴接。
本发明与现有技术相比，具有以下的优点1、相关生产设备的投资大幅度降低，约可减少一倍。(以彩色STN型液晶显示器为例)传统的C-STN生产，油墨层做在显示平板内，而显示平板基板必须是玻璃材质，一般为钠钙玻璃，也有用硼硅玻璃的，玻璃基板平整度要求高，目前所有的玻璃基板都依靠进口，世界上生产此类玻璃基板的厂家只有2～3家，形成垄断，价格比较贵；传统的制作玻璃基板买回来后，要用专业的切割设备进行切割，切割后再进行磨边，切割磨边机器的投资是比较大的；然后用抛光机对玻璃基板进行抛光，抛光后经过专门的清洗后，在玻璃基板上用镀膜设备溅射上一层二氧化硅层，然后再对玻璃基板进行清洁，通过清洗线后，在玻璃表面上用光刻或印刷的方式印上一层油墨，然后再在油墨层上涂上一层OC层，由于镀膜和LCD工艺的需要，油墨层和OC层要可以耐230摄氏度以上的高温，所以对油墨和OC的选择比较苛刻目前主要是日本进口，材料相当昂贵，将OC进行固化，固化后再在OC上用镀膜设备镀上一层二氧化硅和ITO透明电极，由于有油墨层和OC层等有机层存在，不能耐太高温度，所以镀膜必须采用低温镀膜，相应的镀膜设备、镀膜使用的靶材和普通的高温镀膜设备、使用的靶材相比，成本增加一倍，彩色滤光片就制作完了，由于制作工艺的复杂性和选用材料的昂贵性，使其价格变的相当昂贵，一片400mm*370mm的彩色滤光片的价格在1000元人民币左右。由于要在彩色滤光片上进行ITO电极的光刻，而相应的ITO电极必须和油墨层的油墨线条一一对应，这就必须用到自动对位的机器，包括曝光机、移印机、丝印机和贴合机，因为彩色滤光片有有机油墨层和OC存在，如果成盒后激光，就会造成内污报废，所以还必须投资图形检查仪，激光等设备，这使得投资规模大概是普通STN生产线的两倍还要多。而本发明中的黑白模式液晶显示平板制造可以不用选用自动对位设备，普通的曝光机、移印机、丝印机和贴合机就能满足要求，图形检查仪、激光的投资成本也大幅降低。
2、物料成本大幅度降低，约可减少2/3。传统的一片彩色滤光片的成本1000元左右，而本发明将油墨直接涂敷在显示器平板表面或透明体上作为彩色滤光片，成本在100元人民币以下，使得整体成本降低2/3。
3、良品率可大幅提高，至少可提高5％以上。由于传统彩色滤光片制作工艺的复杂性，使其良品率不高，另外由于其和液晶直接接触，其表面状态直接影响显示，所以使其制作难度进一步加大，以上原因使其良品率不高，而本发明因为显示平板制造和滤光片制造分开进行，避免了滤光片和液晶直接接触，因而使得彩色液晶显示器的良品率相应会较高。
4、呈现出不同于通常彩色显示器的显示效果，通过不同的观察角度观察，可以看到不同的颜色效果。由于起光透射和折射作用的液晶层与起滤光作用的油墨层之间有一段距离，所以在不同角度出射的光就会通过彩色油墨层中不同颜色的油墨，从而呈现出不同的颜色，所以显示出来的图象在不同的角度观察就会呈现出不同的颜色效果。
图1为彩色油墨层贴接于液晶显示器平板下表面的剖视结构示意图；图2为彩色油墨层贴接于液晶显示器平板上表面的剖视结构示意图；图3为彩色油墨层贴接于液晶显示器上偏光片表面的剖视结构示意图；图4为彩色油墨层贴接于液晶显示器下偏光片表面的剖视结构示意图；图5为彩色油墨层涂敷于发光二极管显示器平板表面的剖视结构示意图；图6为彩色油墨层贴接于发光二极管显示器平板表面的剖视结构示意图。
具体实施例方式
实施一、彩色液晶LCD显示器的制作1、选择油墨层的载体材料，载体材料可以是透明塑料薄膜或玻璃，载体材料透光率应高于90％；2、选择彩色油墨，根据显示的实际需要，在CIE坐标图中选择所用油墨的色坐标，色坐标的选择要遵循液晶显示器全显示时为白色，根据色坐标确定所选择的油墨系列；如下例红色，绿色和蓝色的CIE色坐标色度Rx＝0.57，y＝0.32，Y＝26；色度Gx＝0.3，y＝0.52，Y＝66；色度Bx＝0.14，y＝0.16，Y＝21；3、将载体材料的背面清洁干净，用特定的方法将设计好的油墨图案涂在载体材料背面，油墨图案根据显示器平板内部的电极图案确定，如平板显示器的一个点阵设计如下COM扫描电极为整块设计，SEG选址电极一分为三，用于点阵显示不同灰度要求，而油墨图案设计就跟同SEG选址电极设计。涂敷油墨时要根据CIE色坐标进一步确定油墨层厚度；通过测定油墨在不同厚度下的CIE色坐标，再对照设计要求的CIE色坐标，从而确定需要的油墨层厚度；如可根据步骤2中提到的CIE色坐标确定相关的油墨系列，然后再测定不同油墨厚度下的红色，绿色和蓝色的CIE坐标，通过对照设计要求的CIE色坐标确定油墨层厚度。涂敷油墨层特定方法可以采用常规的丝印、移印、印刷或光刻的方法。
4、油墨层涂敷完后，就要进行油墨层的固化，要根据不同的油墨系列和油墨层载体材料选择不同的固化方法，可以烘干(主要针对在高温下不易变形的油墨层载体，如玻璃，油墨主体为热固化型树脂)，或自然晾干(主要针对在高温下易变形的油墨层载体，如有机薄膜，油墨主体为常温固化型树脂)。固化完后就要进行上胶，把聚丙烯酸类树脂不干胶主要涂在油墨层上面，然后在两面都加上保护膜；这样透明载体1和油墨层2构成了一个彩色滤光片；5、根据液晶显示器尺寸要求对彩色滤光片进行切割；6、进行液晶显示器平板的制作，将液晶显示器做成黑白，具体过程如下对普通ITO玻璃3进行光刻，得到需要的ITO电极4图案，在ITO图案上加印TOP无机硬膜，然后加印PI液晶5定向层，通过摩擦定向，然后丝印密封胶6，通过贴合，灌液就作成黑白模式的液晶显示器平板；7、如图1，在液晶显示器平板的下表面贴接步骤(5)中切割好的滤光片，滤光片的油墨层与液晶显示器平板的下表面贴接，通过加热加压使滤光片平整，并使之与液晶显示器平板之间无气泡；然后再在透明载体1表面贴接下偏光片7，再通过加热加压使偏光片平整并使之与透明载体之间无气泡；如图2，在液晶显示器平板的上表面贴上步骤(5)中切割好的滤光片，滤光片的油墨层与液晶显示器平板的上表面贴接，然后再在透明载体表面贴接上偏光片8。
如图3、图4，在液晶显示器PANEL的上表面或下表面可先贴接偏光片，通过加热加压使偏光片平整并使之与平板(PANEL)之间无气泡，然后再在上偏光片8或下偏光片7表面贴接步骤(5)中切割好的滤光片，滤光片的油墨层与偏光片的表面贴接，通过加热加压使滤光片平整并使之与偏光片之间无气泡。
8、加驱动芯片、背光、柔性线路板、线路板做成彩色液晶显示器模块。
另外也可以不用油墨层的载体材料，直接将彩色油墨层涂敷到黑白模式的液晶LCD显示器平板上表面或下表面，油墨的选择、油墨层厚度确定、涂敷过程都与上述步骤相同。
实施例二、彩色发光二极管OLED显示器的制作1、用现行生产工艺生产出单色发光二极管OLED显示器平板(PANEL)；2、选择彩色油墨，根据显示的实际需要，在CIE坐标图中选择所用油墨的色坐标，色坐标的选择要遵循液晶显示器全显示时为白色，根据色坐标确定所选择的油墨系列；如单色OLED为白色，可选择如下CIE色坐标色度Rx＝0.57，y＝0.32，Y＝26；色度Gx＝0.3，y＝0.52，Y＝66；色度Bx＝0.14，y＝0.16，Y＝21；若单色OLED为蓝色或别的其他颜色就要考虑单色的补偿问题，油墨层的颜色也要随之变化，若为兰色，三基色就会变为橙色，浅绿色和无色，印两种油墨即可。
3、如图5，将步骤(1)中的单色发光二极管OLED显示器平板PANEL表面清洁干净，用特定的方法将设计好的油墨图案涂在载体材料背面，涂敷油墨时要根据CIE色坐标进一步确定油墨层厚度；通过测定油墨在不同厚度下的CIE色坐标，再对照设计要求的CIE色坐标，从而确定需要的油墨层厚度；如可根据步骤(1)中提到的CIE色坐标确定相关的油墨系列，然后再测定不同油墨厚度下的红色，绿色和蓝色的CIE坐标，通过对照设计要求的CIE色坐标确定油墨层厚度。涂敷油墨层特定方法可以采用常规的丝印、移印、印刷或光刻的方法。
4、油墨层涂布完后，进行油墨层的固化，要根据不同的油墨系列和油墨层载体材料选择不同的固化方法，可以烘干(主要针对在高温下不易变形的油墨层载体，如玻璃，油墨主体为热固化型树脂)，自然晾干(主要针对在高温下易变形的油墨层载体，如有机薄膜，油墨主体为常温固化型树脂)。再在油墨层上面贴上保护膜，即做成了彩色发光二极管OLED显示器。
5、然后加驱动芯片、柔性线路板、线路板做成彩色OLED显示器模块。
另外，彩色油墨层可按设定的图案先涂敷在透明载体上，并对油墨层进行固化处理，再在固化完后油墨层表面进行上胶，然后将油墨层贴到黑白模式的显示器平板(PANEL)表面(如图6)。油墨的选择、油墨层厚度确定及其它都与上述实施例相同。
权利要求
1.一种彩色显示器的制作方法，其特征在于在制作好的黑白模式或单色的显示器平板表面按设定的图案涂敷彩色油墨层，并对油墨层进行固化处理。
2.根据权利要求1所述的彩色显示器的制作方法，其特征在于彩色油墨层可按设定的图案先涂敷在透明载体上，并对油墨层进行固化处理，再在固化完后油墨层表面进行上胶，然后将油墨层贴到黑白模式或单色的显示器平板表面。
3.根据权利要求1所述的彩色显示器的制作方法，其特征在于涂敷在显示器平板表面的油墨图案要根据显示器平板内部的电极图案进行设定，在CIE色坐标图中选择所用油墨的色坐标，油墨的色坐标要求是当显示器在全显示时为白色，然后再根据色坐标选定所需的油墨系列。
4.根据权利要求1所述的彩色显示器的制作方法，其特征在于涂敷油墨时根据设计确定的CIE色坐标确定油墨层厚度；具体过程为通过测定油墨在不同厚度下的CIE色坐标，再对照设计要求的CIE色坐标，从而确定需要的油墨层厚度。
5.根据权利要求1所述的彩色显示器的制作方法，其特征在于涂敷油墨层采用丝印、移印、印刷或光刻。
6.根据权利要求1所述的彩色显示器的制作方法，其特征在于在黑白模式的显示器平板表面可先贴设偏光片，再将涂敷在透明载体的油墨层与偏光片的表面贴接。
全文摘要
本发明公开了一种彩色显示器制作方法，在制作好的黑白模式或单色的显示器平板表面按设定的图案涂敷彩色油墨层，并对油墨层进行固化处理；彩色油墨层可按设定的图案先涂敷在透明载体上，并对油墨层进行固化处理，再在固化完后油墨层表面进行上胶，然后将油墨层贴到黑白模式或单色的显示器平板表面。本发明可降低彩色显示器的生产成本，同时提高颜色显示效果。
文档编号G02F1/133GK1621914SQ20041007725
公开日2005年6月1日 申请日期2004年12月10日 优先权日2004年12月10日
发明者王新志 申请人:信利半导体有限公司