CN104407471A - 彩色滤光膜及其制作方法及显示面板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种彩色滤光膜，包括多个第一颜色滤光图案、多个第二颜色滤光图案、多个第三颜色滤光图案以及辅助遮光层。辅助遮光层位于第一颜色滤光图案与第二颜色滤光图案的交界处。辅助遮光层的光吸收波长范围与第一、第二或第三颜色滤光图案的光吸收波长范围相同。
Description
技术领域
本发明是有关于一种显示面板，且特别是有关于一种彩色滤光膜及其制作方法。
背景技术
随着光电与半导体技术的演进，因而带动了显示面板的蓬勃发展。为了使显示面板能显示彩色画面，通常会在显示面板内配置彩色滤光膜。以目前最常见的液晶显示面板为例，当光线通过彩色滤光膜中的红色、绿色与蓝色滤光图案后，能分别显示出红光、绿光、蓝光，进而达到彩色显示的效果。
近年来，显示面板逐渐朝向体积小、重量轻、高解析度及高像素密度的方向发展。随着显示面板的体积越来越小而像素密度越来越高，当光线以大的角度穿透过彩色滤光膜时，常会因为显示面板中的像素阵列与彩色滤光膜对位误差而使得观察者在大的侧视角度下观察到非预期的色彩，此种现象称之为色彩偏移。举例来说，当所预期观察到的色彩是红色时，观察者的肉眼在大的侧视角度下可能会同时接受到穿过红色及绿色滤光图案的光线，进而观察到偏橘色的色彩。因此，如何对彩色滤光膜进行改良，以使得高像素密度的显示面板具有小的色彩偏移及好的光学品质，将是本领域相当重要的课题。
发明内容
本发明提供一种彩色滤光膜及其制作方法，所述彩色滤光膜可使得显示面板具有小的色彩偏移及良好的光学品质。
本发明还提供一种显示面板，其在大的侧视角度观察时具有良好的视觉效果。
本发明的彩色滤光膜包括多个第一颜色滤光图案、多个第二颜色滤光图案、多个第三颜色滤光图案以及辅助遮光层。辅助遮光层位于第一颜色滤光图案与第二颜色滤光图案的交界处。辅助遮光层的光吸收波长范围与第一、第二或第三颜色滤光图案的光吸收波长范围相同。
本发明的彩色滤光膜包括遮光图案层、多个第一颜色滤光图案、多个第二颜色滤光图案、多个第三颜色滤光图案以及辅助遮光层。多个第一颜色滤光图案、多个第二颜色滤光图案以及多个第三颜色滤光图案位于遮光图案层上。辅助遮光层位于第一颜色滤光图案与第二颜色滤光图案的交界处。辅助遮光层的光吸收波长范围与遮光图案层的光吸收波长范围不相同。
本发明的彩色滤光膜的制作方法包括以下步骤。于基板上形成多个第一颜色滤光图案、多个第二颜色滤光图案以及多个第三颜色滤光图案。在形成第三颜色滤光图案的同时，于第一颜色滤光图案与第二颜色滤光图案的交界处形成辅助遮光层。
本发明的显示面板包括像素阵列基板、对向基板、如上所述的彩色滤光膜以及显示介质。对向基板位于像素阵列基板的对向。彩色滤光膜位于像素阵列基板上或是对向基板上。显示介质位于像素阵列基板以及对向基板之间。
基于上述，本发明的彩色滤光膜包括辅助遮光层。辅助遮光层位于第一颜色滤光图案与第二颜色滤光图案的交界处，且辅助遮光层的光吸收波长范围与第一、第二或第三颜色滤光图案的光吸收波长范围相同，因此当光线从大的角度穿过彩色滤光膜时，可通过辅助遮光层将光线进一步地过滤，进而使其具有更稳定的波长范围，并且使得显示面板在大的侧视角度具有更纯的色彩效果。此外，本发明的显示板面板包括上述彩色滤光膜，因此具有较小的色彩偏移及较好的光学品质。
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，并配合所附图式作详细说明如下。
附图说明
图1A至图1C绘示为本发明第一实施例的彩色滤光膜的制作流程示意图；
图2A至图2C是沿着图1A至图1C的剖面线A-A'的剖面示意图；
图2D为图2C的彩色滤光膜10实际工作情形的示意图；
图3A至图3D为说明本发明第一实施例的彩色滤光膜的各种态样的上视示意图；
图4A绘示为本发明第一实施例的另一彩色滤光膜的剖面示意图；
图4B绘示为本发明第二实施例的彩色滤光膜的剖面示意图；
图5A至图5C绘示为本发明第三实施例的彩色滤光膜的制作流程示意图；
图6绘示为本发明第四实施例的彩色滤光膜的剖面示意图；
图7绘示为本发明第五实施例的彩色滤光膜的剖面示意图；
图8绘示为本发明第六实施例的彩色滤光膜的剖面示意图；
图9是依照本发明的一实施例的显示面板的剖面示意图；
图10A及图10B绘示为本发明的一实施例的COA结构的剖面示意图；
图11A及图11B绘示为本发明的另一实施例的COA结构的剖面示意图。
其中，附图标记：
10、20、30、40、50、60、1100b：彩色滤光膜
100、1000a、1100a：基板
110：遮光图案层
115：区域
122：第一颜色滤光图案
124：第二颜色滤光图案
126：第三颜色滤光图案
123、125、127、823、827、1023、1025：交界处
130、430、1030：辅助遮光层
160、170、180：光线
532：第一辅助遮光层
534：第二辅助遮光层
640：平坦层
740：覆盖层
745：凸起
822、824、826：颜色滤光图案
852、854：凹陷
1000：像素阵列基板
1000b：像素阵列层
1100：对向基板
1200：显示介质
1002：第一绝缘层
1004：第二绝缘层
1006：像素电极
1022：第一颜色滤光图案
1024：第二颜色滤光图案
1026：第三颜色滤光图案
A1、A2、A3：列
B1、B2、B3：行
d1、d2：宽度
DL：数据线
SL：扫描线
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
图1A至图1C绘示为本发明第一实施例的彩色滤光膜的制作流程示意图。图2A至图2C是沿着图1A至图1C的剖面线A-A'的剖面示意图。请参照图1A以及图2A，首先提供基板100。基板100的材料可为玻璃、石英、聚合物、或是不透光/反射材料(例如：导电材料、金属、晶圆、陶瓷、或其它可适用的材料)、或是其它可适用的材料。基板100可例如是单纯的空白基板或是已经形成有其他膜层或是元件的基板。
接着，于基板100上形成遮光图案层110。遮光图案层110将基板110分为多个区域115，遮光图案层110例如是暴露基板100的表面的一部份，其中区域115的长边与Y方向平行，而短边与X方向平行。特别说明的是，为了清楚说明，在图1A至图1C中虽然仅绘示3个区域115，但本技术领域具有通常知识者应理解的是，实际上可视需要而藉由遮光图案层110将基板110分为更多的区域115以构成阵列。遮光图案层110的材料包括非感光材料或是感光材料。举例来说，遮光图案层110的材料可为黑色树脂、铬或氧化铬、或是其他不透光金属材料。遮光图案层110的光吸波长范围例如是全部的可见光，从而在肉眼观察下为黑色。倘若遮光图案层110的材料为非感光材料，那么形成遮光图案层110的方法例如是形成遮光材料层(未绘示)之后，进行微影程序，再利用蚀刻程序对所述遮光材料层进行图案化即可形成。或者，利用网版印刷方法或喷墨涂布方法，将非感光材料直接图案化形成于基板上，而不经过曝光显影蚀刻程序。倘若遮光图案层110的材料为感光材料，那么形成遮光图案层110的方法例如是先进行涂布程序以及固化程序形成遮光材料层(未绘示)之后，再直接对所述遮光材料层进行曝光以及显影程序即可形成。
接着，请参照图1B及图2B，在基板100上形成多个第一颜色滤光图案122及多个第二颜色滤光图案124。在本实施例的制作方法中，多个第一颜色滤光图案122形成在同一列A1上，而多个第二颜色滤光图案124形成在另一列A2上，且其中各个第一颜色滤光图案122与各个第二颜色滤光图案124的交界处123位于遮光图案层110的上方并与其重叠。第一颜色滤光图案122及第二颜色滤光图案124的颜色彼此不同，且各自可以是红色、绿色或蓝色滤光图案。换句话说，第一颜色滤光图案122及第二颜色滤光图案124的光吸收波长范围不同，且第一颜色滤光图案122及第二颜色滤光图案124各自可以吸收红色、绿色或蓝色之外的可见光。第一颜色滤光图案122及第二颜色滤光图案124的材料可包括光阻材料，且例如是藉由进行红色、绿色或蓝色光阻的涂布、曝光、显影、烘烤及研磨等步骤来形成。另外，第一颜色滤光图案122及第二颜色滤光图案124的材料也可包括红色、绿色或蓝色油墨材料，并且例如是藉由喷墨印刷及固化程序等步骤来形成。
接着，请参照图1C及图2C，在基板100的其他的区域115内形成多个第三颜色滤光图案126，同时在多个第一颜色滤光图案122及多个第二颜色滤光图案124的交界处123上形成辅助遮光层130。于交界处123，辅助遮光层130的纵向剖面的宽度d1可例如是小于或是等于遮光图案层110的纵向剖面的宽度d2。更清楚地说，若延着XZ平面方向剖面观察，则辅助遮光层130在X方向上的宽度d1小于或是等于遮光图案层110在X方向上的宽度d2。
在本实施例中，多个第三颜色滤光图案126形成在同一列A3上，其中A3列与A1列或A2列不相同。第三颜色滤光图案126与第一颜色滤光图案122或第二颜色滤光图案124的颜色不相同，且第三颜色滤光图案126可以是红色、绿色或蓝色滤光图案。更详细来说，第一颜色滤光图案122、第二颜色滤光图案124及第三颜色滤光图案126的光吸收波长范围不相同，且通常它们各自可分别吸收红色、绿色及蓝色的外的可见光。亦即，当可见光穿过第一颜色滤光图案122、第二颜色滤光图案124或第三颜色滤光图案126后，由于部分的光波长范围被吸收而显示红光、绿光或蓝光。
辅助遮光层130的材料及形成方法实质上与多个第三颜色滤光图案126相同。具体地说，可在同一制作步骤中使用相同的材料在基板100的A3列及多个第一颜色滤光图案122及多个第二颜色滤光图案124的交界处123上分别形成多个第三颜色滤光图案126及辅助遮光层130，因此第三颜色滤光图案126及辅助遮光层130的光吸收波长范围相同，且辅助遮光层130的光吸收波长范围与第一颜色滤光图案122以及第二颜色滤光图案124的光吸收波长范围不相同。
另一方面来说，彩色滤光膜10包括基板100、遮光图案层110、多个第一颜色滤光图案122、多个第二颜色滤光图案124、多个第三颜色滤光图案126以及辅助遮光层130。多个第一颜色滤光图案122、多个第二颜色滤光图案124以及多个第三颜色滤光图案126位于遮光图案层110上，且多个第一颜色滤光图案122及多个第二颜色滤光图案124分别位于遮光图案层110以及辅助遮光层130之间。辅助遮光层130位于多个第一颜色滤光图案122与多个第二颜色滤光图案124的交界处123，且辅助遮光层130的光吸收波长范围与遮光图案层110的光吸收波长范围不相同。举例来说，辅助遮光层130的光吸收波长范围可与第三颜色滤光图案126相同，因此实质上为红色、绿色或蓝色。遮光图案层110的光吸收波长范围例如是全部的可见光，且因此实质上为黑色。
特别说明的是，虽然在本实施例的彩色滤光膜10中配置有遮光图案层110以将基板100定义出多个用于形成颜色滤光图案的区域，但是本发明并不以此为限。在其他实施例中，彩色滤光膜10亦可不配置有遮光图案层110。举例来说，当基板100例如是像素阵列基板时，可藉由基板100上的各种元件将基板100区分为用于形成颜色滤光图案的多个区域，且因此可省略遮光图案层110。
至此，完成本实施例的彩色滤光膜10的所有制作步骤。以下，将藉由图式来进一步说明本实施例的彩色滤光膜10实际工作的情形。
图2D为图2C的彩色滤光膜10实际工作情形的示意图，其中为配合实际工作时的情形而将彩色滤光膜10绘示为上下翻转的态样。请参照图2D，一般来说，当光线160通过第一彩色滤光图案124时会被吸收部分波长的光线(例如是红光以及蓝光)并使得未被吸收的波长光线(例如是绿光)穿透出；光线180则因为通过遮光图案层110使得光线被完全吸收而无法穿透出。但是，大角度(大视角)的光线170未通过遮光图案层110而无法被遮光图案层110吸收。因此，本发明另外设置了辅助遮光层130，以使得光线170在通过辅助遮光层130时能使部分波长的光线(例如是红光以及绿光)被吸收，而未被辅助遮光层130吸收的波长的光线(例如是蓝光)于通过第一彩色滤光图案122时会被吸收部分波长的光线(例如是红光以及蓝光)，如此一来大角度光线170的所有波长光线也因此都被吸收而不会穿透出。因此，本发明通过辅助遮光层130的设置可以将大角度光线170吸收，以避免影响各像素色纯度的表现。
以下将藉由彩色滤光膜的上视图来进一步地说明本发明第一实施例的各种态样。
图3A至图3D为说明本发明第一实施例的彩色滤光膜的各种态样的上视示意图。为了说明清楚起见，在图3A至图3D中，以3×3的颜色滤光图案阵列来进行说明。另外，虽然在图3A至图3D中省略遮光图案层的绘示，然而本技术领域具有通常知识者应理解的是，图3A至图3D中的各彩色滤光膜可选择性包括遮光图案层。
首先，请参照图3A(绘示为图1C的态样)，多个第一颜色滤光图案122位于同一列A1上，多个第二颜色滤光图案124位于另一列A2上，而多个第三颜色滤光图案126位于再另一列A3上。第一颜色滤光图案122、第二颜色滤光图案124及第三颜色滤光图案126各自具有一长边及一短边，且辅助遮光层130位于多个第一颜色滤光图案122的长边与多个第二颜色滤光图案124的长边122的交界处123。
在图3A的态样中，由于多个第一颜色滤光图案122及多个第二颜色滤光图案124分别配置在列A1及列A2上，且辅助遮光层130位于多个第一颜色滤光图案122及多个第二颜色滤光图案124的长边的交界处123，故辅助遮光层130实质上可位于列A1及列A2的交界处。辅助遮光层130举例不与第三颜色滤光图案126重叠。于本实施例中，辅助遮光层130举例位于多个第一颜色滤光图案122及多个第二颜色滤光图案124的长边的交界处123的全部，亦即单一个辅助遮光层130呈单一长条状而完全对应于单一列方向，如图3A所示。然而，并不以此为限，于一变化例中，多个彼此不相互连接的辅助遮光层130依次排列而完全对应于单一列方向，亦即四个彼此相邻的颜色滤光图案的交界处并不具有辅助遮光层130，辅助遮光层130仅对应多个第一颜色滤光图案122及多个第二颜色滤光图案124的长边的交界处123的一部份。
接着，请参照图3B，图3B的态样与图3A相似，惟两者之间的差异在于：在图3B的态样中，多个第一颜色滤光图案122、多个第二颜色滤光图案124及多个第三颜色滤光图案126彼此交错排列，因此在同一列上配置有不同的第三颜色滤光图案；反之，在图3A的态样中，同一列上配置有相同的颜色滤光图案。
更详细来说，在图3B的态样中，由于多个第一颜色滤光图案122、多个第二颜色滤光图案124及多个第三颜色滤光图案126彼此交错排列，且辅助遮光层130仅位于第一颜色滤光图案122及第二颜色滤光图案124的长边的交界处123上，而不位于第一颜色滤光图案122及第三颜色滤光图案126的长边的交界处上，亦不位于第二颜色滤光图案124及第三颜色滤光图案126的长边的交界处上。辅助遮光层130例如是不与第三颜色滤光图案126重叠。特别的是，当第三颜色滤光图案126不位于阵列的列或行的最外侧时，辅助遮光层130可位于最外侧，例如为阵列的最外侧的第二颜色滤光图案124的外侧长边上，如图3B的右下侧所示。
接着，请参照图3C，图3C的态样与图3B相似，惟两者之间的差异在于：在图3C的态样中，辅助遮光层130是位于多个第一颜色滤光图案122的短边与多个第二颜色滤光图案124的短边的交界处125；反之，在图3B的态样中，辅助遮光层130是位于多个第一颜色滤光图案122的长边与多个第二颜色滤光图案124的长边的交界处123。辅助遮光层130举例不与第三颜色滤光图案126重叠。
更详细来说，在图3C的态样中，由于多个第一颜色滤光图案122、多个第二颜色滤光图案124及多个第三颜色滤光图案126彼此交错排列，且辅助遮光层130位于多个第一颜色滤光图案122短边及多个第二颜色滤光图案124短边的交界处125上，故辅助遮光层130的各部分实质上分别仅位于第一颜色滤光图案122及第二颜色滤光图案124的短边的交界处125上，而不位于第一颜色滤光图案122及第三颜色滤光图案126的短边的交界处上，亦不位于第二颜色滤光图案124及第三颜色滤光图案126的短边的交界处上。特别的是，当第三颜色滤光图案126不位于阵列的列或行的最外侧时，辅助遮光层130可位于最外侧，例如为阵列的最外侧的第二颜色滤光图案124的外侧短边上，如图3C的左上侧所示。
接着，请参照图3D，图3D的态样与图3B相似，惟两者之间的差异在于：在图3D的态样中，辅助遮光层130同时位于多个第一颜色滤光图案122的长边与多个第二颜色滤光图案124的长边的交界处123以及多个第一颜色滤光图案122的短边与多个第二颜色滤光图案124的短边的交界处125；反之，在图3B的态样中，辅助遮光层130仅位于多个第一颜色滤光图案122的长边与多个第二颜色滤光图案124的长边的交界处123。
更详细来说，在图3D的态样中，由于多个第一颜色滤光图案122、多个第二颜色滤光图案124及多个第三颜色滤光图案126彼此交错排列，且辅助遮光层130同时位于多个第一颜色滤光图案122及多个第二颜色滤光图案124的长边交界处123及短边交界处125上，但辅助遮光层130不位于第一颜色滤光图案122及第三颜色滤光图案126的长边/短边的交界处上，亦不位于第二颜色滤光图案124及第三颜色滤光图案126的长边/短边的交界处上。特别的是，当第三颜色滤光图案126不位于阵列的列或行的最外侧时，辅助遮光层130可位于最外侧，例如为阵列的最外侧的第二颜色滤光图案124的外侧长边上，以及阵列的最外侧的第二颜色滤光图案124的外侧短边上，如图3D的右下侧及左上侧所示。
特别说明的是，在图3A至图3D的态样中，为了清楚说明而仅绘示出辅助遮光层130位于多个第一颜色滤光图案122及多个第二颜色滤光图案124的所有长边交界处123及/或所有短边交界处125的情形。然而，本技术领域具有通常知识者应理解的是，辅助遮光层130亦可选择性地配置在某些特定的长边交界处123及/或某些特定的短边交界处125而非所有的长边交界处123及/或短边交界处125。换句话说，在本实施例中，可在特定的长边交界处123及/或特定的短边交界处125形成辅助遮光层130即可，而并非所有的长边交界处123及/或短边交界处125都需要形成辅助遮光层130。
本实施例的彩色滤光膜10包括辅助遮光层130。辅助遮光层130配置在多个第一颜色滤光图案122及多个第二颜色滤光图案124的长边交界处123及/或短边交界处125，且辅助遮光层130的光吸收波长范围与第三颜色滤光图案126相同。因此，当在大的侧视角度下只想要观察来自第一颜色滤光图案122的光线时(亦即，只想要观察到第一颜色滤光图案122所显示的颜色)，辅助遮光层130仅让可穿透第三颜色滤光图案126的光线通过，该光线接下来经过第一颜色滤光图案122时，被第一颜色滤光图案122所吸收，进而使得观察者仅能观察到第一颜色滤光图案122所显示的颜色，从而提高观察到的色彩的纯度。同样地，当在大的侧视角度下只想要观察到来自第二颜色滤光图案124的光线时，辅助遮光层130仅让可穿透第三颜色滤光图案126的光线通过，该光线接下来经过第二颜色滤光图案124时，被第二颜色滤光图案124吸收，进而使得观察者仅能观察到第二颜色滤光图案124所显示的颜色。此外，由于可同时形成辅助遮光层130及第三颜色滤光图案126，因此不需要额外的制程步骤即可形成辅助遮光层130。
图4A绘示为本发明第一实施例的另一彩色滤光膜的剖面示意图。请参照图4A，图4A的彩色滤光膜与上述图2C的彩色滤光膜相似，不同之处在于辅助遮光层130是设置在基板100上，之后才设置第一、第二以及第三彩色滤光图案122、124、126。而遮光图案层110是设置在第一、第二以及第三彩色绿光图案122、124、126上。换言之，图4A的彩色滤光膜中的辅助遮光层130与遮光图案层110的相对位置与图2C的彩色滤光膜的彩色滤光膜中的辅助遮光层130与遮光图案层110的相对位置不相同。
图4B绘示为本发明第二实施例的彩色滤光膜的剖面示意图。第二实施例的彩色滤光膜的与第一实施例所绘示者相似，因此相同的元件以相同的符号表示，且不再重复说明。
请参照图4B，与第一实施例相似，在配置有遮光图案层110的基板100上分别形成多个第一颜色滤光图案122、多个第二颜色滤光图案124及多个第三颜色滤光图案126，并且在第一颜色滤光图案122与第二颜色滤光图案124的交界处123形成辅助遮光层130，以及在第二颜色滤光图案124与第三颜色滤光图案126的交界处127形成另一辅助遮光层430，以完成彩色滤光膜20的所有制作步骤。
本实施例的彩色滤光膜20与第一实施例的彩色滤光膜10不同的是：彩色滤光膜20在第二颜色滤光图案124与第三颜色滤光图案126的交界处127更包括有另一辅助遮光层430，且辅助遮光层430与辅助遮光层130相似。辅助遮光层130及辅助遮光层430的材料及形成方法实质上与多个第三颜色滤光图案126相同。具体地说，可在同一制作步骤中使用相同的材料在基板100形成多个第三颜色滤光图案126，以及在多个第一颜色滤光图案122及多个第二颜色滤光图案124的交界处123形成辅助遮光层130，且同时在多个第二颜色滤光图案124及多个第三颜色滤光图案126的交界处127形成辅助遮光层430。更详细来说，除了形成在多个第一颜色滤光图案122与多个第二颜色滤光图案124的交界处123的辅助遮光层130以外，更可在多个第二颜色滤光图案124与多个第三颜色滤光图案126的交界处127形成另一辅助遮光层430，且辅助遮光层430的光吸收波长范围与第三颜色滤光图案126及辅助遮光层130的光吸收波长范围相同。因此，当在大的侧视角度下只想要观察到来自第三颜色滤光图案126的光线时，辅助遮光层430仅让可穿透第三颜色滤光图案126的光线通过，而吸收了可穿透第一颜色滤光图案122及第二颜色滤光图案124的光线，其余原理如上一段落所描述，在此不赘述。
图5A至图5C绘示为本发明第三实施例的彩色滤光膜的制作流程示意图。第三实施例的彩色滤光膜的制作流程与第一实施例所绘示者相似，因此相同的元件以相同的符号表示，且不再重复说明。
请参照图5A，在配置有遮光图案层110的基板100上形成多个第一颜色滤光图案122。
接着，请参照图5B，可在同一制作步骤中使用相同的材料形成多个第二颜色滤光图案124及在多个第一颜色滤光图案122与多个第二颜色滤光图案124的交界处123上形成第一辅助遮光层532。因此，第二颜色滤光图案124及第一辅助遮光层532的光吸收波长范围相同，且第一辅助遮光层532的光吸收波长范围与第一颜色滤光图案122的光吸收波长范围不相同。此外，由于第一辅助遮光层532形成在多个第一颜色滤光图案122与多个第二颜色滤光图案124的交界处123，因此多个第一颜色滤光图案122及多个第二颜色滤光图案124位于遮光图案层110以及第一辅助遮光层532之间。第一辅助遮光层532的光吸收波长范围与第二颜色滤光图案124的光吸收波长范围相同，因此第一辅助遮光层532仅让可穿透第二颜色滤光图案124的光线通过，进而使得在大的侧视角度下仅观察到来自第二颜色滤光图案124的光。
最后，请参照图5C，可在同一制作步骤中使用相同的材料形成多个第三颜色滤光图案126及在多个第二颜色滤光图案124与多个第三颜色滤光图案126的交界处127形成第二辅助遮光层534，以使得多个第二颜色滤光图案122及多个第三颜色滤光图案126位于遮光图案层110以及第二辅助遮光层534之间。第二辅助遮光层534的光吸收波长范围与第三颜色滤光图案126的光吸收波长范围相同，故第二辅助遮光层534的光吸收波长范围与第一颜色滤光图案122和第二颜色滤光图案124的光吸收波长范围不相同。第二辅助遮光层534的光吸收波长范围与第三颜色滤光图案126的光吸收波长范围相同，因此第二辅助遮光层534仅让可穿透第三颜色滤光图案126的光线通过，进而使得在大的侧视角度下仅观察到来自第三颜色滤光图案126的光。至此，完成本实施例的彩色滤光膜30的所有制作步骤。
更详细来说，本实施例的彩色滤光膜30与第一实施例的彩色滤光膜10的不同点于：在彩色滤光膜30中，辅助遮光层包括第一辅助遮光图案532以及第二辅助遮光图案534。第一辅助遮光图案532位于多个第一颜色滤光图案122与多个第二颜色滤光图案124的交界处123，而第二辅助遮光图案534位于多个第二颜色滤光图案124以及多个第三颜色滤光图案126的交界处127。第一辅助遮光图案532以及第二辅助遮光图案534的光吸收波长范围不相同，且第一辅助遮光图案532以及第二辅助遮光图案534各自的光吸收波长范围可分别与第二颜色滤光图案124及第三颜色滤光图案126的光吸收波长范围相同。因此，在大的侧视角度下观察时，第一辅助遮光图案532以及第二辅助遮光图案534可分别仅让可穿透第二颜色滤光图案124及第三颜色滤光图案126的光线通过，进而提高观察到的视觉品质。然而，本发明并不以此为限，在其他实施例中，第一辅助遮光层532的光吸收波长范围亦可与第一颜色滤光图案122或者第三颜色滤光图案126的光吸收波长范围相同，而第二辅助遮光层534的光吸收波长范围亦可与第一颜色滤光图案122或者第二颜色滤光图案124的光吸收波长范围相同。在此，由于排列组合方式繁多，故不再一一举例。总括来说，本技术领域具有通常知识者可视其需要来设计第一辅助遮光图案532以及第二辅助遮光图案534各自的光吸收波长范围，且此些设计都落于本发明的范围内。
图6绘示为本发明第四实施例的彩色滤光膜的剖面示意图。第四实施例的彩色滤光膜与第一实施例所绘示者相似，因此相同的元件以相同的符号表示，且不再重复说明。
请参照图6，与第一实施例相似，在配置有遮光图案层110的基板100上分别形成多个第一颜色滤光图案122、多个第二颜色滤光图案124及多个第三颜色滤光图案126，并且在多个第一颜色滤光图案122与多个第二颜色滤光图案124的交界处123形成辅助遮光层130。接着，在基板100上形成平坦层640，且平坦层640覆盖辅助遮光层130以及多个第一颜色滤光图案122、多个第二颜色滤光图案124以及多个第三颜色滤光图案126。平坦层640例如是未图案化的膜层，且其材料举例为无机材料(例如：氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、其它合适的材料、或上述至少二种材料的堆叠层)、有机材料(例如：聚酯类(PET)、聚烯类、聚丙酰类、聚碳酸酯类、聚环氧烷类、聚苯烯类、聚醚类、聚酮类、聚醇类、聚醛类、或其它合适的材料、或上述的组合)、或其它合适的材料、或上述的组合。至此，完成本实施例的彩色滤光膜40的所有制作步骤。
图7绘示为本发明第五实施例的彩色滤光膜的剖面示意图。第五实施例的彩色滤光膜与第四实施例所绘示者相似，因此相同的元件以相同的符号表示，且不再重复说明。
请参照图7，与第四实施例相似，在配置有遮光图案层110的基板100上分别形成多个第一颜色滤光图案122、多个第二颜色滤光图案124及多个第三颜色滤光图案126，并且在多个第一颜色滤光图案122与多个第二颜色滤光图案124的交界处123形成辅助遮光层130。接着，在基板100上形成覆盖层740，且覆盖层740覆盖辅助遮光层130以及多个第一颜色滤光图案122、多个第二颜色滤光图案124以及多个第三颜色滤光图案126。覆盖层740的形成方法及材料与彩色滤光膜40的平坦层640相似，惟两者之间的差异在于：覆盖层740是共形地配置在基板100上，因此在辅助遮光层130上方可具有凸起745。至此，完成本实施例的彩色滤光膜50的所有制作步骤。
图8绘示为本发明第六实施例的彩色滤光膜的剖面示意图。第六实施例的彩色滤光膜与第一实施例所绘示者相似，因此相同的元件以相同的符号表示，且不再重复说明。
请参照图8，在配置有遮光图案层110的基板100上分别形成多个第一颜色滤光图案822、多个第二颜色滤光图案824及多个第三颜色滤光图案826，其中在多个第一颜色滤光图案822及多个第二颜色滤光图案824的交界处823具有凹陷852，且在多个第二颜色滤光图案824及多个第三颜色滤光图案826的交界处827具有凹陷854。接着，在凹陷852填入辅助遮光层830。亦即，在多个第一颜色滤光图案822及多个第二颜色滤光图案824的交界处823形成辅助遮光层830。更详细来说，由于多个第一颜色滤光图案822及多个第二颜色滤光图案824的交界处823具有凹陷852，因此可直接将辅助遮光层830填入凹陷852中。至此，完成本实施例的彩色滤光膜60的所有制作步骤。
特别说明的是，在上述第二实施例至第六实施例中，为了清楚说明而并未绘示上视图来说明各实施例的各种不同的态样。然而，本技术领域具有通常知识者应可将第一实施例的各种不同态样(包括图3A至图3D所绘示者)应用于第二～第六实施例中，进而产生各种适当的变化或改良。应理解的是，此些变化或改良将落于本发明所揭露的范围内。此外，在上述的各彩色滤光膜的上更可形成其他膜层或是元件(例如是像素阵列)，从而构成例如是阵列于彩色滤光上的结构。
另外，在上述实施例中都是将辅助遮光层配置在颜色滤光图案上。然而，应理解的是，本发明的辅助遮光层亦可配置在基板与颜色滤光图案之间(如图11A及图11B所示之)，从而使得光线会依序穿过颜色滤光图案及辅助遮光层而得到色彩纯化的效果。
已结合图式说明本发明各实施例的彩色滤光膜及其各种态样。下文中，将结合图式说明本发明的滤光图案膜于显示面板中的应用。
图9是依照本发明的一实施例的显示面板的剖面示意图。请参照图9，显示面板包括像素阵列基板1000、对向基板1100以及显示介质1200。像素阵列基板1000包括基板1000a以及像素阵列层1000b。基板1000a的材料可为玻璃、石英、聚合物、或是不透光/反射材料(例如：导电材料、金属、晶圆、陶瓷、或其它可适用的材料)、或是其它可适用的材料。像素阵列层1000b配置在基板1000a上，且像素阵列层1000b包括像素阵列(未绘示)。一般来说，像素阵列包括多条扫描线、多条数据线、多个主动元件及多个像素电极。
对向基板1100位于像素阵列基板1000的对向。对向基板1100包括基板1100a及彩色滤光膜1100b。对向基板1100a的材料与像素阵列基板1000的基板1000a相似，包括玻璃、石英、聚合物、或是不透光/反射材料(例如：导电材料、金属、晶圆、陶瓷、或其它可适用的材料)、或是其它可适用的材料。彩色滤光膜1100b配置在对向基板1100a上，且彩色滤光膜1100b例如是上述各实施例所绘示的各种彩色滤光膜。
显示介质1200位于像素阵列基板1000以及对向基板1100之间，且显示介质1200可包括液晶分子、电泳显示介质、或是其它可适用的介质。
在一些实施例中，如图1至图8所绘示者，本发明的彩色滤光膜可配置在空白的基板1100a上以构成对向基板1100的一部分。
然而，本发明不受限于此，在另一些实施例中，本发明的彩色滤光膜更可配置在基板1000a上以构成像素阵列基板1000的一部分，且此种结构通常称为彩色滤光膜于阵列(color filter on array,COA)结构。以下将针对本发明的彩色滤光膜应用在COA结构的实施例进行说明。
图10A及图10B绘示为本发明的一实施例的COA结构的剖面示意图，其中图10A及图10B两者的剖面线方向彼此垂直(例如是彼此垂直的X方向及Y方向)。请同时参照图10A及图10B，基板1000a上形成有多条扫描线SL、多条数据线DL、多个主动元件(未绘示)及多个像素电极1006。多条扫描线SL(与X方向平行)及多条数据线DL(与Y方向平行)彼此交错配置，且多条扫描线SL及多条数据线DL分别被第一绝缘层1002及第二绝缘层1004所覆盖。多个主动元件(未绘示)各自与对应的扫描线SL及数据线DL电性连接，且多个像素电极1006藉由接触窗(未绘示)与对应的主动元件电性连接，从而可藉由扫描线SL及数据线DL来控制对应的主动元件及像素电极1006。在本实施例中，基板1000a上形成有多个第一颜色滤光图案1022、多个第二颜色滤光图案1024、多个第三颜色滤光图案1026以及辅助遮光层1030，且辅助遮光层1030配置在多个第一颜色滤光图案1022与多个第二颜色滤光图案1024的交界处1023及1025。
图11A及图110B绘示为本发明的另一实施例的COA结构的剖面示意图，其中图11A及图11B两者的剖面线方向彼此垂直(例如是彼此垂直的X方向及Y方向)。请同时参照图11A及图11B，本实施例与上述图10A及图10B的实施例相似，惟两者之间的差异在于：在图11A及图11B的实施例中，辅助遮光层2030是配置在绝缘层1004上且位于多个第一颜色滤光图案122及多个第二颜色滤光图案124之间，而不是配置颜色滤光图案上。换句话说，在本实施例中，辅助遮光层2030是配置在主动元件阵列及滤光图案之间，而不是配置在滤光图案上。
请参照图10A及图11A，当辅助遮光层1030或2030配置在多个第一颜色滤光图案1022及多个第二颜色滤光图案1024在X方向上的交界处1023时(相似于上述的长边交界处)，辅助遮光层1030可对应其中一条数据线DL设置。另外，请参照图10B及图11B，当辅助遮光层1030配置在多个第一颜色滤光图案1022及多个第二颜色滤光图案1024在Y方向上的交界处1025时(相似于上述的短边交界处)，辅助遮光层1030可对应其中一条扫描线SL设置。换句话说，当本发明的彩色滤光膜应用于像素阵列基板而构成COA结构时，则辅助遮光层1030可对应数据线DL及扫描线SL中的至少一者而设置。
综上所述，本发明的彩色滤光膜包括辅助遮光层。视设计的需要，辅助遮光层可选择性地配置在颜色滤光图案的各个交界处，且辅助遮光层的光吸收波长范围亦可选择性地与各种颜色滤光图案的光吸收波长范围相同。因此，辅助遮光层可吸收来自非预期的颜色滤光图案的光线，从而进一步地改善彩色滤光膜的滤光功效，并且提升具有此种彩色滤光膜的显示面板的光学品质。此外，由于本发明的辅助遮光层与颜色滤光图案的材料相同且甚至可在相同的制程步骤中形成，因此形成本发明的辅助遮光层不需耗费太多的额外制作成本。
虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。
Claims (25)
1.一种彩色滤光膜，其特征在于，包括：
多个第一颜色滤光图案、多个第二颜色滤光图案以及多个第三颜色滤光图案；以及
一辅助遮光层，位于所述第一颜色滤光图案与所述第二颜色滤光图案的交界处，其中该辅助遮光层的光吸收波长范围与所述第一、第二或第三颜色滤光图案的光吸收波长范围相同。
2.根据权利要求1所述的彩色滤光膜，其特征在于，该辅助遮光层的光吸收波长范围与所述第一以及第二颜色滤光图案的光吸收波长范围不相同。
3.根据权利要求1所述的彩色滤光膜，其特征在于，该辅助遮光层更位于所述第二颜色滤光图案与所述第三颜色滤光图案的交界处。
4.根据权利要求3所述的彩色滤光膜，其特征在于，该辅助遮光层的光吸收波长范围与所述第一以及第二颜色滤光图案的光吸收波长范围不相同，且该辅助遮光层的光吸收波长范围与所述第三颜色滤光图案的光吸收波长范围相同。
5.根据权利要求3所述的彩色滤光膜，其特征在于，更包括一遮光图案层，所述第一、第二及第三颜色滤光图案位于该遮光图案层以及该辅助遮光层之间，该辅助遮光层的光吸收波长范围与该遮光图案层的光吸收波长范围不相同。
6.根据权利要求1所述的彩色滤光膜，其特征在于，该辅助遮光层包括一第一辅助遮光图案以及一第二辅助遮光图案，该第一辅助遮光图案位于所述第一颜色滤光图案与所述第二颜色滤光图案的交界处，该第二辅助遮光图案位于所述第二颜色滤光图案以及所述第三颜色滤光图案的交界处，且该第一辅助遮光图案以及该第二辅助遮光图案的光吸收波长范围不相同。
7.根据权利要求6所述的彩色滤光膜，其特征在于，该第一辅助遮光层的光吸收波长范围与所述第二颜色滤光图案的光吸收波长范围相同，且该第二辅助遮光层的光吸收波长范围与所述第三颜色滤光图案的光吸收波长范围相同。
8.根据权利要求1所述的彩色滤光膜，其特征在于，更包括一遮光图案层，所述第一颜色滤光图案及所述第二颜色滤光图案位于该遮光图案层以及该辅助遮光层之间，该辅助遮光层的光吸收波长范围与该遮光图案层的光吸收波长范围不相同。
9.根据权利要求8所述的彩色滤光膜，其特征在于，该辅助遮光层的纵向剖面的宽度小于或是等于该遮光图案层的纵向剖面的宽度。
10.根据权利要求1所述的彩色滤光膜，其特征在于，更包括一平坦层或是一覆盖层，覆盖该辅助遮光层以及所述第一、第二以及第三颜色滤光图案。
11.根据权利要求1所述的彩色滤光膜，其特征在于，所述第一颜色滤光图案与所述第二颜色滤光图案的交界处具有一凹陷，且该辅助遮光层填入该凹陷。
12.根据权利要求1所述的彩色滤光膜，其特征在于，所述第一、第二以及第三颜色滤光图案分别具有一长边以及一短边，且该辅助遮光层位于所述第一颜色滤光图案的长边与所述第二颜色滤光图案的长边的交界处。
13.根据权利要求1所述的彩色滤光膜，其特征在于，所述第一、第二以及第三颜色滤光图案分别具有一长边以及一短边，且该辅助遮光层位于所述第一颜色滤光图案的短边与所述第二颜色滤光图案的短边的交界处。
14.根据权利要求1所述的彩色滤光膜，其特征在于，所述第一、第二以及第三颜色滤光图案分别具有一长边以及一短边，该辅助遮光层位于所述第一颜色滤光图案的长边与所述第二颜色滤光图案的长边的交界处中的至少一处，且/或该辅助遮光层位于所述第一颜色滤光图案的短边与所述第二颜色滤光图案的短边的交界处中的至少一处。
15.一种彩色滤光膜，其特征在于，包括：
一遮光图案层；
多个第一颜色滤光图案、多个第二颜色滤光图案以及多个第三颜色滤光图案位于该遮光图案层上；以及
一辅助遮光层，位于所述第一颜色滤光图案与所述第二颜色滤光图案的交界处，该辅助遮光层的光吸收波长范围与该遮光图案层的光吸收波长范围不相同。
16.一种彩色滤光膜的制作方法，其特征在于，包括：
于一基板上形成多个第一颜色滤光图案、多个第二颜色滤光图案以及多个第三颜色滤光图案，其中在形成所述第三颜色滤光图案的同时，更包括于所述第一颜色滤光图案与所述第二颜色滤光图案的交界处形成一辅助遮光层。
17.根据权利要求16所述的彩色滤光膜的制作方法，其特征在于，更包括于所述第二颜色滤光图案与所述第三颜色滤光图案的交界处形成该辅助遮光层。
18.根据权利要求16所述的彩色滤光膜的制作方法，其特征在于，更包括于该基板上形成一遮光图案层，所述第一及第二颜色滤光图案位于该遮光图案层以及该辅助遮光层之间，该辅助遮光层的光吸收波长范围与该遮光图案层的光吸收波长范围不相同。
19.一种彩色滤光膜的制作方法，其特征在于，包括：
于一基板上形成多个第一颜色滤光图案、多个第二颜色滤光图案以及多个第三颜色滤光图案；以及
在所述第一颜色滤光图案与所述第二颜色滤光图案的交界处形成一第一辅助遮光层，在所述第二颜色滤光图案与所述第三颜色滤光图案的交界处形成一第二辅助遮光层，其中该第一辅助遮光层的光吸收波长范围与所述第二颜色滤光图案的光吸收波长范围相同，且该第二辅助遮光层的光吸收波长范围与所述第三颜色滤光图案的光吸收波长范围相同。
20.根据权利要求19所述的彩色滤光膜的制作方法，其特征在于，更包括于该基板上形成一遮光图案层，所述第一及第二颜色滤光图案位于该遮光图案层以及该第一辅助遮光层之间，所述第二及第三颜色滤光图案位于该遮光图案层以及该第二辅助遮光层之间，且该第一辅助遮光层、该第二辅助遮光层以及该遮光图案层的光吸收波长范围均不相同。
21.一种显示面板，其特征在于，包括：
一像素阵列基板；
一对向基板，位于该像素阵列基板的对向；
如权利要求1所述的彩色滤光膜，位于该像素阵列基板上或是该对向基板上；以及
一显示介质，位于该像素阵列基板以及该对向基板之间。
22.根据权利要求21所述的显示面板，其特征在于，该像素阵列基板包括一像素阵列，该像素阵列包括：
多条扫描线以及多条数据线；
多个主动元件，与所述扫描线以及所述数据线电性连接；以及
多个像素电极，与对应的主动元件电性连接，其中
该辅助遮光层对应该数据线、该扫描线至少其中的一设置。
23.根据权利要求21所述的显示面板，其特征在于，该彩色滤光膜更包括一遮光图案层，所述第一颜色滤光图案及所述第二颜色滤光图案位于该遮光图案层以及该辅助遮光层之间，该辅助遮光层的光吸收波长范围与该遮光图案层的光吸收波长范围不相同，该辅助遮光层的纵向剖面的宽度小于或是等于该遮光图案层的纵向剖面的宽度，该遮光图案层位于该辅助遮光层以及该显示介质之间。
24.根据权利要求21所述的显示面板，其特征在于，该彩色滤光膜更包括一遮光图案层，所述第一颜色滤光图案及所述第二颜色滤光图案位于该遮光图案层以及该辅助遮光层之间，该辅助遮光层的光吸收波长范围与该遮光图案层的光吸收波长范围不相同，该辅助遮光层的纵向剖面的宽度小于或是等于该遮光图案层的纵向剖面的宽度，该辅助遮光层位于该遮光图案层以及该显示介质之间。
25.根据权利要求24所述的显示面板，其特征在于，所述第一颜色滤光图案与所述第二颜色滤光图案的交界处具有一凹陷，且该辅助遮光层填入该凹陷。
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