TWI681560B

TWI681560B - 顯示面板及其製造方法

Info

Publication number: TWI681560B
Application number: TW108114103A
Authority: TW
Inventors: 潘柏宏; 王興龍
Original assignee: 立景光電股份有限公司
Priority date: 2019-04-23
Filing date: 2019-04-23
Publication date: 2020-01-01
Also published as: TW202040812A

Abstract

一種顯示面板包括組裝在一起的第一基板和第二基板、在第一基板和第二基板之間的顯示介質層、在第一基板和第二基板之間並圍繞顯示介質層的框膠、在第一基板和顯示介質層之間的第一配向層、在第二基板和顯示介質層之間的第二配向層以及疏水表面。第一配向層和第二配向層中的一個具有獨立中心部分。疏水表面從獨立中心部分的邊緣朝向第一基板和第二基板中的一個的邊緣延伸。框膠至少在疏水表面和第一基板和第二基板中的一個的邊緣之間延伸。疏水表面包括較獨立中心部分更疏水的疏水材料。

Description

顯示面板及其製造方法

本發明是有關於一種電子裝置，且特別是有關於一種顯示面板。

液晶顯示面板通常包括顯示介質層，其包括液晶材料，液晶材料包括液晶分子。在液晶顯示面板的製造過程中，顯示介質層藉由框膠或黏合劑連接或組裝在一起而夾在頂基板和底基板之間。該過程通常包括藉由分配器（dispenser）或噴墨印表機（ink-jet printer）將包括液晶分子的液晶液體滴在頂基板或底基板上。當使用可固化的材料作為框膠或黏合劑時，在框膠固化之前，液晶分子可能會與未固化的框膠接觸。這類的接觸可能會影響液晶材料的物理性質，例如，其電阻率或離子含量。換句話說，顯示器的性能可能因液晶分子與未固化的框膠的接觸時形成的汙染物而產生不利的影響。

描述一種顯示面板及其製造方法。顯示面板採用疏水表面以防止或減少由於與未固化的框膠接觸而導致的顯示介質層的汙染，其可能對顯示器的性能產生不利的影響。

本發明提供一種顯示面板，其包括第一基板、第二基板、顯示介質層、框膠、第一配向層、第二配向層以及疏水表面。第二基板與第一基板組裝。顯示介質層設置在第一基板和第二基板之間。框膠設置在第一基板和第二基板之間且圍繞顯示介質層。第一配向層設置在第一基板上以及第一基板和顯示介質層之間。第二配向層設置在第二基板上以及第二基板和顯示介質層之間。第一配向層和第二配向層中的一個具有獨立中心部分。疏水表面從獨立中心部分的邊緣朝向第一基板和第二基板中的一個的邊緣延伸。框膠至少在疏水表面和第一基板和第二基板中的一個的邊緣之間延伸。疏水表面包括較獨立中心部分更疏水的疏水材料。

在本發明的一些實施例中，框膠覆蓋疏水表面。

在本發明的一些實施例中，框膠部分地覆蓋獨立中心部分。

在本發明的一些實施例中，第一配向層和第二配向層中的一個更包括外部部分。間隙將外部部分與獨立中心部分分開。疏水表面在間隙中延伸。

在本發明的一些實施例中，獨立中心部分和框膠被間隙分開，且疏水表面在間隙中延伸。

在本發明的一些實施例中，獨立中心部分和疏水表面之間的邊界與框膠的邊緣對齊。

在本發明的一些實施例中，顯示面板更包括設置在獨立中心部分下的底層疏水表面。底層疏水表面包括與疏水表面相同的材料。

在本發明的一些實施例中，顯示面板更包括在疏水表面和第一基板和第二基板中的一個的邊緣之間延伸的外疏水表面。外疏水表面包括與疏水表面相同的材料。

在本發明的一些實施例中，顯示面板更包括設置在第一基板和第二基板中的一個上的無機層。無機層的一部分具有作為疏水表面的頂表面。

在本發明的一些實施例中，無機層的另一部分與獨立中心部分重疊。

在本發明的一些實施例中，無機層的一部分和無機層的另一部分連續地在第一基板和第二基板中的一個與第一配向層和第二配向層中的一個之間延伸。

在本發明的一些實施例中，無機層的厚度與第一配向層和第二配向層中的一個的厚度不同。

在本發明的一些實施例中，無機層的厚度實質上與第一配向層和第二配向層中的一個的厚度相同。

在本發明的一些實施例中，顯示面板更包括設置在第一基板和第二基板中的一個上的第一無機層和第二無機層。第一無機層設置在第二無機層與第一配向層和第二配向層中的一個之間。第一無機層具有間隙，其暴露第二無機層的一部分。第二無機層的一部分的頂表面作為疏水表面。

在本發明的一些實施例中，疏水材料包括矽烷、氟化矽烷、長鏈醇或酸。

本發明更提供一種顯示面板的製備方法，其包括以下步驟。提供第一基板和第二基板。形成配向材料層於第一基板和第二基板中的一個上且圖案化各配向材料層以形成獨立中心部分。形成疏水表面。疏水表面從獨立中心部分的邊緣朝向第一基板和第二基板中的一個的邊緣延伸。形成框膠材料於第一基板和第二基板中的一個上。間隙將框膠材料與獨立中心部分分開，且疏水表面在間隙中延伸。將顯示介質材料滴在獨立中心部分上。顯示介質材料受疏水表面限制且不與框膠材料接觸。第一基板和第二基板藉由框膠材料組裝。固化框膠材料以形成框膠。

在本發明的一些實施例中，對第一基板和第二基板中的一個的一部分進行疏水改質形成疏水表面，且間隙暴露第一基板和第二基板中的一個的一部分。

在本發明的一些實施例中，所述方法更包括形成無機層於第一基板和第二基板中的一個上，其中在獨立中心部分和框膠材料之間的間隙暴露無機層。

在本發明的一些實施例中，對無機層進行疏水改質形成疏水表面。

在本發明的一些實施例中，將配向材料層完全地塗佈在第一基板和第二基板中的一個上，並固化和圖案化以形成配向層，配向層包括獨立中心部分和外部部分，間隙將外部部分與獨立中心部分分開。

在本發明的一些實施例中，對第一基板和第二基板中的一個的一部分進行疏水改質形成疏水表面，其中間隙暴露所述部分。

基於上述，疏水表面至少防止或減少未固化的框膠對顯示介質層的汙染。第一配向層和第二配向層中的一個的獨立中心部分的邊緣亦可幫助實現相同的效果。因此，疏水表面防止或減少顯示器性能的劣化，其可能是由於顯示介質層與未固化的框膠的接觸所造成的顯示介質層汙染。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

下文將會附加標號以對本發明較佳實施例進行詳細描述，並以圖式說明。在可能的情況下，相同或相似的構件在圖式中將以相同的標號顯示。

圖1示意性地繪示出顯示面板DP的一些構件的上視圖。請參照圖1，顯示面板DP包括第一基板SB1、第二基板SB2、框膠SL、顯示介質層（圖1未示出）、具有獨立中心部分ICP的第一配向層AL1、第二配向層AL2以及疏水表面HS。圖1僅示出構件從上方看到的相對設置和位置，並未示出構件之間的堆疊關係。在本實施例中，第一基板SB1和第二基板SB2上下堆疊，且從上方看到的兩個基板的形狀可以實質上相同，因此第一基板SB1的輪廓和第二基板SB2的輪廓如圖1中所示對齊。第一配向層AL1的獨立中心部分ICP和疏水表面HS可設置在第一基板SB1和第二基板SB2中的一個上，並面向第一基板SB1和第二基板SB2中的另一個，而第二配向層AL2設置在第一基板SB1和第二基板SB2中的另一個上。框膠SL可設置在第一基板SB1和第二基板SB2之間以完全地圍繞顯示介質層，因此顯示介質層和框膠SL夾在第一基板SB1和第二基板SB2之間。

如圖1中所示，疏水表面HS鄰接且完全地圍繞獨立中心部分ICP，並從獨立中心部分ICP向外延伸一寬度W。疏水表面HS包括較第一配向層AL1的獨立中心部分ICP更疏水的疏水材料。框膠SL至少在疏水表面HS和第一基板SB1或第二基板SB2的邊緣之間延伸。在本實施例中，框膠SL的內邊緣與疏水表面HS的外邊緣對齊。然而，本發明不限於此。在一些實施例中，框膠SL可向內延伸至至少部分地覆蓋疏水表面HS或可更向內延伸至亦覆蓋第一配向層AL1的獨立中心部分ICP的外部部分。

從上方看，疏水表面HS和框膠SL可具有框狀圖案。至少顯示面板DP的中心區域被框膠SL圍繞，且第一配向層AL1和第二配向層AL2與顯示介質層接觸。在一些實施例中，顯示介質層為液晶層，且第一配向層AL1和第二配向層AL2可定向液晶分子並引起液晶分子的預傾角（pre-tilt angle）。

圖2是依照本發明一實施例所繪示的一種顯示面板100的剖面示意圖。請參照圖2，顯示面板100包括第一基板110、第二基板120、框膠106、顯示介質層107、具有獨立中心部分101a的第一配向層101、第二配向層102以及疏水表面105。顯示面板100可具有與圖1中的顯示面板DP相似的上視圖，其中圖1中的第一配向層AL1可呈現第一配向層101的獨立中心部分101a的上視圖。換句話說，圖2中所示的顯示面板100與圖1中所示的顯示面板DP相似。可省略圖2中所繪顯示面板100與圖1已描述的顯示面板DP細節相同的進一步描述。

在圖2中，第一基板110和第二基板120彼此相對排列，且框膠106設置在第一基板110和第二基板120之間。具體來說，第一基板110和第二基板120藉由框膠106彼此組裝。顯示介質層107設置在第一基板110和第二基板120之間且被框膠106圍繞。顯示介質層107被第一基板110、第二基板120以及框膠106包圍。顯示介質層107的材料可以是液晶材料，因此第一基板110、第二基板120、顯示介質層107以及框膠106可以作為液晶單元。

第一配向層101設置在第一基板110和顯示介質層107之間。在本具體實施例中，第一配向層101由獨立中心部分101a組成。第一基板110的疏水表面105從獨立中心部分101a的邊緣向外朝向第一基板110的邊緣延伸一寬度W。圖2的疏水表面105可具有與圖1中所示的疏水表面HS相似的上視圖，不同之處在於圖2的框膠106可延伸至與疏水表面105重疊。框膠106的內邊緣對齊獨立中心部分101a和疏水表面105之間的邊界。第二配向層102設置在第二基板120和顯示介質層107之間。第一配向層101的性質（包括其材料）可以與第二配向層102的性質相同，但本發明不限於此。

第一基板110可包括第一支撐板114和設置在第一支撐板114上的電極層116。電極層116完全地覆蓋第一支撐板114面向顯示介質層107的表面；或者，可根據需要圖案化電極層116。第一支撐板114的材料可以是玻璃、石英等。電極層116的材料可以是透明導電材料，例如，氧化銦錫（indium tin oxide，ITO）。第一配向層101設置在電極層116上並與第一支撐板114相對。

第二基板120可以是電晶體陣列基板，其包括第二支撐板124、主動層126以及保護層128。主動層126設置在第二支撐板124和顯示介質層107之間，且保護層128設置在主動層126和顯示介質層107之間。第二支撐板124可以是玻璃板、矽背板（silicon backplane）等。主動層126可以是電晶體陣列，例如，薄膜電晶體陣列或互補金氧半導體（complementary metal-oxide semiconductor，CMOS）元件陣列。保護層128可包括氧化物或氮化物或用於保護主動層126免受蝕的其他耐蝕材料。主動層126和電極層116可提供驅動電場（driving electric field）以驅動顯示介質層107。在一些實施例中，顯示面板100可以是薄膜電晶體液晶顯示（thin-film transistor liquid crystal display，TFT-LCD）面板或液晶覆矽（liquid crystal on silicon，LCoS）顯示面板。在一些替代的實施例中，基於顯示面板100的驅動電路設計，可省略電極層116。

第一配向層101設置在電極層116和顯示介質層107之間。第一配向層101設置在電極層116上，且電極層116夾在第一配向層101和第一支撐板114之間。

第二配向層102設置在保護層128上且在保護層128和顯示介質層107之間。在本具體實施例中，第二配向層102完全地覆蓋第二基板120面向顯示介質層107的一側。

圖3A至圖3E是依照本發明一實施例所繪示的一種顯示面板200的製造方法的剖面示意圖。圖3E的顯示面板200的製造方法可包括以下步驟，但本發明不限於此，且步驟的順序亦不限於在此所呈現的步驟順序。

請參照圖3A，提供第一基板110，其包括第一支撐板114和設置在第一支撐板114上的電極層116。第一基板110可以與圖2中所繪相似。第一配向材料層101m設置在第一基板110的電極層116上。第一配向材料層101m的材料可以是有機的（例如，可熱固化或可UV固化的聚醯亞胺）或無機的（例如，氧化矽、氧化鋅或其組合）。

請參照圖3B，圖案化第一配向材料層101m以形成第一配向層201。然而，本發明不限於此。在其他實施例中，第一配向層201可直接形成為想要的圖案，進而省略形成步驟之後的圖案化步驟。在本具體實施例中，第一配向層201由獨立中心部分101a和藉由間隙101g與獨立中心部分101a分開的外部部分101b組成。然而，本發明不限於此。在其他實施例中，第一配向層可具有不同的圖案。第一配向層201在其他方面可與圖2中所繪的第一配向層101相似。在一些實施例中，第一配向材料層101m的材料為有機的，且第一配向層201可以藉由濕式製程形成，例如，旋塗法（spin coating）、狹縫塗佈法（slit coating）、柔性版塗佈法（flexographic coating，APR coating）或噴墨印刷法。使用的原材料可包括聚醯胺酸或聚醯亞胺，接著可將其固化以形成第一配向層201。第一配向層201的有機材料可包括熱固化或UV固化的聚醯亞胺。在一些實施例中，第一配向材料層101m的材料為無機的，且第一配向層201可例如藉由所需材料的溶膠-凝膠（sol-gel）製程或熱蒸鍍（thermal evaporation）形成，例如，傾斜沉積的氧化矽（obliquely deposited silicon oxide，SiOx）、奈米結構的氧化鋅（ZnO）或奈米多孔陽極氧化鋁（nanoporous anodic aluminium oxide）。可藉由蝕刻來圖案化無機材料的第一配向材料層101m，包括濕式蝕刻或乾式蝕刻（例如，雷射蝕刻或電漿蝕刻）以產生第一配向層201。或者，藉由例如在熱蒸鍍製程期間使用影罩幕（shadow mask）遮蔽不需要第一配向層201的材料的區域，可直接以所需要的圖案形成無機材料的第一配向層201。在一些實施例中，第一配向層201可具有約200奈米至2000奈米之間的厚度。

請參照圖3C，對間隙101g暴露的電極層116的表面進行疏水改質以形成疏水表面105。疏水表面105可以與圖2中所繪相似。可藉由例如化學氣相沉積或噴墨印刷在表面上設置疏水材料來進行電極層116的表面的疏水改質。疏水材料可包括矽烷（silane）、氟化矽烷（fluorinated silane）、長鏈醇（long-chain alcohol）或酸。疏水表面105較第一配向層201更疏水且可具有大於60度的水接觸角（water contact angle）。

請參照圖3D，框膠材料106m形成在第一基板110上，其中間隙101g將框膠材料106m與第一配向層201的獨立中心部分101a分開。在本具體實施例中，框膠材料106m形成在第一配向層201的外部部分101b上。顯示介質材料107m（例如，液晶材料）設置在第一配向層201的獨立中心部分101a上。顯示介質材料107m的擴散或流動受疏水表面105的限制，因此顯示介質材料107m不會與框膠材料106m接觸。顯示介質材料107m可藉由液晶滴下式注入法（one drop filling，ODF）製程設置在獨立中心部分101a上，但本發明不限於此。

在一些實施例中，顯示面板100、顯示面板200或以下所述的顯示面板可由母板（mother panel）製造。母板可包括多個顯示單元，且母板的各顯示單元是從一個母板切割而來。在液晶滴下式注入法（ODF）製程期間，顯示介質材料依序滴在各顯示單元上。因此，一些顯示單元較其他顯示單元更早被滴入顯示介質材料，使得在顯示介質材料的滴下步驟期間，顯示介質材料在一些顯示單元中與未固化的框膠材料接觸更久。然而，在本實施例中，疏水表面105限制顯示介質材料107m的擴散，使顯示介質材料107m與未固化的框膠材料106m的接觸最小化。因此，可避免或最小化顯示介質材料107m與未固化的框膠材料106m的汙染。

請參照圖3E，提供第二基板120，其包括第二支撐板124、主動層126以及保護層128。第二配向層102形成在第二基板120的保護層128上。第二基板120和第二配向層102可與圖2中所繪相似。第二配向層102的材料可與第一配向層201的材料相同，但本發明不限於此。第二配向層102的形成製程可與第一配向層201的形成製程不同，其不同之處在於形成的圖案可以不同。舉例來說，在本具體實施例中，第二配向層102完全地覆蓋保護層128的頂表面且不經過任何進一步的圖案化。

之後，第一基板110和第二基板120藉由框膠材料106m組裝。框膠材料106m可包括可固化的材料，例如，光可固化的材料或熱可固化的材料。在藉由框膠材料106m接合第一基板110和第二基板120後，可進行光固化或熱固化步驟以形成框膠206。顯示介質材料107m可填充由框膠206、第一基板110以及第二基板120圍繞的顯示介質空間以形成顯示介質層207。框膠206和顯示介質層207可與圖2的顯示面板100的框膠106和顯示介質層107相似。

第一配向層201的表面101aT和第二配向層102的表面102T與顯示介質層207直接接觸。在一些實施例中，第一配向層201和第二配向層102的材料為氧化矽，且在顯示面板200組裝前，可例如藉由使用噴水法（water jet）的濕式清潔製程清潔表面101aT和表面102T中的至少一個。與未清潔時的20度至40之間的水接觸角相比，當清潔後，表面101aT和表面102T可具有約5度或更小的水接觸角。較小的水接觸角可利於顯示介質層207的材料（例如，液晶）的均勻預傾角（pre-tilt angle）。

同樣地，在使用框膠206組裝第一基板110和第二基板120之前，可調整沉積在第一配向層201上的顯示介質材料107m和框膠材料106m的量和位置（如圖3中所示）以使顯示面板200中的框膠206和顯示介質層207在組裝後達到想要的尺寸和位置。在組裝步驟期間，第一基板110和第二基板120可定位在框膠材料106m的相對側，且框膠材料106m可被壓縮和固化。因此，固化的框膠206的寬度可與未固化的框膠材料106m不同。在圖3E中所示的具體實施例中，在壓縮和固化之後，顯示面板200的框膠206覆蓋疏水表面105、部分地覆蓋第一配向層201的獨立中心部分101a且朝向第一配向層201的外部部分101b的外邊緣延伸。覆蓋獨立中心部分101a的一部分、疏水表面105以及外部部分101b的一部分的框膠206的面積實質上與覆蓋第二配向層102的一部分的框膠206的相對面積相同。圖2的顯示面板100可藉由與圖3A至圖3E中所繪相似的方法製造，不同之處至少在於可調整框膠材料106m的量和顯示介質材料107m的滴下位置，因此圖2中所示固化的框膠106未覆蓋第一配向層101的獨立中心部分101a的頂表面。

圖4至圖8分別是依照本發明一實施例所繪示的一種顯示面板的剖面示意圖。請參照圖4至圖8，各顯示面板300至顯示面板700與圖3E的顯示面板200相似。各顯示面板300至顯示面板700包括第一基板110、第二基板120以及疏水表面105。圖4中的顯示面板300更包括框膠306、顯示介質層207、具有獨立中心部分101a和外部部分301b的第一配向層301以及第二配向層102。圖5中的顯示面板400更包括框膠406、顯示介質層207、具有獨立中心部分101a和外部部分101b的第一配向層201以及第二配向層202。圖6中的顯示面板500更包括框膠506、顯示介質層207、具有獨立中心部分101a和外部部分101b的第一配向層201以及第二配向層302。圖7中的顯示面板600更包括框膠606、顯示介質層307、具有獨立中心部分101a和外部部分101b的第一配向層201以及第二配向層102。圖8中的顯示面板700更包括框膠706、顯示介質層407、具有獨立中心部分101a和外部部分101b的第一配向層201以及第二配向層102。第一基板110、第二基板120、各框膠、各顯示介質層、各第一配向層、各第二配向層以及疏水表面105可與圖3E中所繪相似。將依序描述圖4至圖8的各個顯示面板300至顯示面板700，並省略與圖3E的顯示面板200相同的細節。

請參照圖4，顯示面板300與圖3E的顯示面板200不同之處在於第一配向層301的外部部分301b從疏水表面105朝向第一基板110的邊緣延伸，但未到達第一基板110的外邊緣。特別在本實施例中，顯示面板300的框膠306覆蓋在第一配向層301形成之後暴露的外部部分301b的頂表面和側表面。然而，本發明不限於此。第一配向層301以與圖3E的顯示面板200的第一配向層201相似的方式形成，其中如圖3B中間隙101g的形成所述，第一配向層301在形成或直接形成所需的圖案之後圖案化成所需的圖案。

請參照圖5，顯示面板400與圖3E的顯示面板200不同之處在於第二配向層202的邊緣朝向第二基板120的邊緣延伸，但未到達第二基板120的邊緣。特別在本實施例中，框膠406和顯示介質層207覆蓋在第二配向層202形成之後暴露的第二配向層202的頂表面和側表面。然而，本發明不限於此。在一些實施例中，覆蓋第二配向層202的框膠可以更窄，使第二配向層202的一部分保持暴露。第二配向層202以與圖3E的顯示面板200的第一配向層201相似的方式形成，其中第二配向層202在形成或直接形成所需的圖案之後圖案化成所需的圖案。

請參照圖6，顯示面板500與圖3E的顯示面板200不同之處在於第二配向層302的邊緣與顯示介質層207的邊緣對齊。換句話說，第二配向層302在框膠506圍繞的區域內延伸。因此，框膠506未與第二配向層302重疊。第二配向層302以與圖3E的顯示面板200的第一配向層201相似的方式形成，其中第二配向層302在形成或直接形成所需的圖案之後圖案化成所需的圖案。

請參照圖7，顯示面板600與圖3E的顯示面板200不同之處在於顯示介質層307和框膠606皆部分地覆蓋疏水表面105。顯示介質層307和框膠606的形成與圖3E的顯示面板200的顯示介質層207和框膠206相似。

請參照圖8，顯示面板700與圖3E的顯示面板200不同之處在於框膠706的內邊緣與第一配向層201的外部部分101b和疏水表面105之間的邊界對齊，且顯示介質層407至少部分地覆蓋疏水表面105。顯示介質層407和框膠706的形成與圖3E的顯示面板200的顯示介質層207和框膠206相似。

圖9A至圖9D是依照本發明一實施例所繪示的一種顯示面板800的製造方法的剖面示意圖。圖9D的顯示面板800的製造方法可包括以下步驟，但本發明不限於此，且步驟的順序亦不限於在此所呈現的步驟順序。將描述圖9A至圖9D中的製造方法並省略與已經描述的圖3A至圖3E的顯示面板200的製造方法相同的細節。

請參照圖9A，提供第二基板120，其包括第二支撐板124、主動層126以及保護層128。第二基板120可以與圖2中或圖3E中所繪相似。第二配向材料層102m設置在第二基板120的保護層128上。第二配向材料層102m（包括其材料）可以如上針對圖3A的第一配向材料層101m所述。

請參照圖9B，圖案化第二配向材料層102m以形成第二配向層402，其具有獨立中心部分402a和藉由間隙402g與獨立中心部分402a分開的外部部分402b。第二配向層402可以如上針對與圖3A至圖3B相關的第一配向層201所述形成、圖案化以及具有包括其厚度的性質。

請參照圖9C，以與上述關於圖3C至圖3D所述的方式相似的方式，將框膠材料106m和疏水表面105形成在第二基板120上，並將顯示介質材料107m設置在獨立中心部分402a上，其中在圖9C中，第二基板120和第二配向層402分別取代第一基板110和第一配向層201。框膠材料106m、疏水表面105以及顯示介質材料107m可與圖3C至圖3D中所繪相似。

請參照圖9D，提供第一基板110，其具有完全覆蓋其頂表面的第一配向層801。第一基板110和第一配向層801可在其他方面與圖3E中所繪的對應部分相似。然後，如上關於圖3E所述，第一基板110和第二基板120藉由由框膠材料106m形成的框膠206組裝。本方法導致顯示面板800在第二基板120上具有疏水表面105，也就是說，在圖3E中所示的顯示面板200中的相對基板上。在本實施例中，框膠206可覆蓋間隙402g中的疏水表面105和獨立中心部分402a的一部分，與圖3E覆蓋間隙101g中的疏水表面105和獨立中心部分101a的一部分的框膠206相似。在一些實施例中，框膠206可選擇性地延伸至獨立中心部分402a的邊緣（如圖2中所示的框膠106）、選擇性地暴露間隙402g的一部分（如圖7中所示的框膠606）、或與間隙402g和外部部分402b之間的邊界對齊（如圖8中所示的框膠706）。另外，在一些實施例中，可省略第二配向層402的外部部分402b，且框膠206可在疏水表面105的外部區域與保護層128接觸。或者，第二配向層402的外部部分402b可以未延伸至第二基板120的邊緣，且框膠206可覆蓋外部部分402b的頂表面和側表面。

圖10A至圖10D是依照本發明一實施例所繪示的一種顯示面板900的製造方法的剖面示意圖。圖10D的顯示面板900的製造方法可包括以下步驟，但本發明不限於此，且步驟的順序亦不限於在此所呈現的步驟順序。將描述圖10A至圖10D所繪的製造方法並省略與已經描述的圖3A至圖3E的顯示面板200的製造方法相同的細節。

請參照圖10A和圖10B，提供第一基板110，其包括第一支撐板114和電極層116。第一基板110可以與圖2中或圖3E中所繪相似。在本實施例中，無機層103設置在電極層116上。無機層103可藉由蒸鍍（evaporation）、濺鍍（sputtering）或原子層沉積法（atomic layer deposition，ALD）形成。無機層103的材料可以是氧化物、金屬氧化物或其結合，且可包括氧化矽、氧化鈦、氧化鋁等。在一些實施例中，無機層103可以是具有多於一種無機材料的堆疊結構。形成第一配向層901及其性質如上針對與圖3A至圖3B相關的第一配向層201所述。在本具體實施例中，無機層103較第一配向層901薄。在本實施例中，第一配向層901包括獨立中心部分901a和外部部分901b，且間隙901g形成在第一配向層901中以將獨立中心部分901a與外部部分901b分開。如圖10B所示，間隙901g至少暴露無機層103的一部分。

請參照圖10C，進行疏水表面處理。無機層103的材料可以與第一配向層901的材料不同，且其對用於形成疏水表面105的疏水材料化學反應性可以不同，因此疏水表面105優選地形成在無機層103上而不是第一配向層901上。舉例來說，無機層103可包括具有表面羥基的材料以促進疏水表面105的形成。因此，可以改質無機層103的暴露部分以使用疏水材料官能基化，進而在無機層103上的間隙901g中形成疏水表面105。另外，如上關於圖3D所述，框膠材料106m形成在第一基板110上，且顯示介質材料107m設置在第一配向層901的獨立中心部分901a上，其中疏水表面105、框膠材料106m以及顯示介質材料107m可與圖3D中所繪相似。

請參照圖10D，提供第二基板120，且如上關於圖3E所述，第一基板110和第二基板120藉由框膠206組裝，其中第二基板120可以與圖3E中所繪相似。此導致顯示面板900設置在第一基板110上的無機層103上具有疏水表面105。框膠206、疏水表面105以及第一配向層901可與圖2、圖7和圖8中任何一個所繪相似。

圖11至圖17分別是依照本發明一實施例所繪示的一種顯示面板的剖面示意圖。請參照圖11至圖17，各顯示面板1000至顯示面板1600與圖10D的顯示面板900相似。各顯示面板1000至顯示面板1600包括第一基板110、第二基板120以及疏水表面105。圖11中的顯示面板1000更包括顯示介質層207、框膠906、具有獨立中心部分901a的第一配向層1001、第二配向層102以及無機層103。圖12中的顯示面板1100更包括顯示介質層207、框膠106、具有獨立中心部分901a的第一配向層1001、第二配向層102以及無機層203。圖13中的顯示面板1200更包括顯示介質層207、框膠1006、具有獨立中心部分901a的第一配向層1001、第二配向層102以及無機層303。圖14中的顯示面板1300更包括顯示介質層207、框膠1006、具有獨立中心部分901a的第一配向層1001、第二配向層102以及無機層403。圖15中的顯示面板1400更包括顯示介質層107、框膠1106、具有獨立中心部分101a和外部部分101b的第一配向層201、第二配向層102以及無機層503。圖16中的顯示面板1500更包括顯示介質層107、框膠1206、具有獨立中心部分101a和外部部分101b的第一配向層201、第二配向層102以及無機層603。圖17中的顯示面板1600更包括顯示介質層207、框膠206、第一配向層801、具有獨立中心部分902a和外部部分902b的第二配向層102以及無機層703。第一基板110、第二基板120、各顯示介質層、各框膠、各第一配向層、各第二配向層、疏水表面105以及各無機層可與圖10D中所繪相似。將依序描述圖11至圖17中所繪的各個實施例，並省略與前述實施例相同的細節。

請參照圖11，顯示面板1000與圖2的顯示面板100不同之處在於，其中設置有無機層103。無機層103的一部分設置在第一基板110的電極層116和第一配向層1001的獨立中心部分901a之間，且包括疏水表面105的無機層103的其他部分設置在電極層116和框膠906之間。無機層103朝向第一基板110的邊緣延伸超出其上疏水表面105的外邊緣。換句話說，框膠906覆蓋在疏水表面105和第一基板110的邊緣之間的無機層103的一部分的頂表面和側表面。形成包括疏水表面105的無機層103及其性質如上針對與圖10A至圖10C相關的顯示面板900所述。

請參照圖12，顯示面板1100與圖11的顯示面板1000不同之處在於無機層203的邊緣與疏水表面105的外邊緣對齊。無機層203在其他方面與無機層103相同。

請參照圖13，顯示面板1200與圖11的顯示面板1000不同之處在於無機層303的邊緣與框膠1006的外邊緣對齊。無機層303在其他方面與無機層103相同。

請參照圖14，顯示面板1300與圖11的顯示面板1000不同之處在於無機層403的邊緣與第一基板110的邊緣對齊。無機層403在其他方面與無機層103相同。

請參照圖15，顯示面板1400與圖10D的顯示面板900不同之處在於無機層503的厚度實質上與第一配向層201的厚度相同。無機層503在其他方面與無機層103相同。在本實施例中，疏水表面105形成在無機層503的至少一部分上以面向框膠1106。疏水表面105的其他方面如先前實施例所述。

請參照圖16，顯示面板1500與圖15的顯示面板1400不同之處在於無機層603較第一配向層201厚。無機層603在其他方面與無機層503相同。

請參照圖17，顯示面板1600與圖9D的顯示面板800不同之處在於，無機層703設置在第二基板120的保護層128上，然後在其上形成第二配向層902。包括疏水表面105的無機層703和第二配向層902在其他方面分別與圖10D的無機層103和圖9D的第二配向層402相同。

圖18A至圖18D是依照本發明一實施例所繪示的一種顯示面板1700的製造方法的剖面示意圖。圖18D的顯示面板1700的製造方法可包括以下步驟，但本發明不限於此，且步驟的順序亦不限於在此所呈現的步驟順序。將描述圖18A至圖18D中所繪的製造方法並省略與已經描述的圖9A至圖9D的顯示面板800的製造方法相同的細節。

請參照圖18A，提供第二基板220，其包括第二支撐板124、主動層126以及保護層228。第二基板220與圖9A的第二基板120不同之處在於保護層228包括第一無機層228a和第二無機層228b。第二無機層228b設置在主動層126上且在主動層126和第一無機層228a之間。在本具體實施例中，第一無機層228a的材料與第二無機層228b的材料不同。舉例來說，第一無機層228a的材料包括氮化矽，且第二無機層228b的材料包括氧化矽。然而，本發明不限於此。第一無機層228a具有間隙228g，其暴露第二無機層228b的一部分。

請參照圖18B，第二配向層402形成在第一無機層228a上。第二配向層402以所需的圖案形成，即具有將獨立中心部分402a與第二配向層402的外部部分402b分開的間隙402g，且間隙402g對應於下面的間隙228g。也就是說，形成第二配向層402之後，間隙228g被間隙402g暴露。然而，本發明不限於此。在一些實施例中，在間隙228g和間隙402g例如在一個步驟中形成之前，可以先形成第一無機層228a、第二無機層228b以及第二配向層402。

請參照圖18C和圖18D，間隙228g和間隙402g暴露的第二無機層228b的表面的至少一部分形成疏水表面105。在一些實施例中，藉由對間隙228g和間隙402g暴露的第二無機層228b的表面的一部分進行表面處理形成疏水表面105。在一些其他實施例中，在形成第二配向層402之前，在間隙228g中形成疏水表面105。舉例來說，在圖18A的步驟中，第二無機層228b用疏水材料官能基化，且第一無機層228a形成在官能基化的第二無機層228b上。之後，形成間隙228g以暴露第二無機層228b的官能基化表面的一部分以作為疏水表面105。

用於製造顯示面板1700的後續步驟與針對圖9C至圖9D相關的顯示面板800所述相同，圖18D中所繪的顯示面板1700的其他部分及其任何中間版本與圖9C至圖9D中所繪的對應版本相同或相似。本方法導致顯示面板1700在間隙228g的第二無機層228b上具有疏水表面105。

圖19和圖20分別是依照本發明一實施例所繪示的一種顯示面板的剖面示意圖。請參照圖19和圖20，顯示面板1800和顯示面板1900與圖9D的顯示面板800相似。各個顯示面板1800和顯示面板1900包括第一基板110、顯示介質層207、第一配向層801、具有獨立中心部分402a和外部部分402b的第二配向層402以及疏水表面105。圖19中的顯示面板1800更包括第二基板320和框膠1406。第二基板320包括保護層328和主動層126。圖20中的顯示面板1900更包括第二基板420和框膠1506。第二基板420包括具有突起部428p的保護層428，且疏水表面105是突起部428p的頂表面。第一基板110、各第二基板、顯示介質層207、各框膠、第一配向層801、第二配向層402以及疏水表面105可以與圖9D中所繪的對應部分相似。將依序描述圖19和圖20中所繪的各個實施例，並省略與前述實施例相同的細節。

請參照圖19，顯示面板1800與圖9D的顯示面板800不同之處在於第二基板320的保護層328具有間隙328g，且間隙328g對應第二配向層402的間隙402g且延伸穿過保護層328至主動層126。進一步來說，保護層328的間隙328g暴露的主動層126的表面的至少一部分藉由疏水材料官能基化且作為疏水表面105。

請參照圖20，顯示面板1900與圖9D的顯示面板800不同之處在於第二基板420的保護層428具有突起部428p，且突起部428p對應第二配向層402的間隙402g。在本具體實施例中，保護層428的突起部428p可延伸至與第二配向層402的頂表面對齊的高度。然而，本發明不限於此。在一些實施例中，突起部428p的高度可以與第二配向層402的厚度不同。在一些實施例中，保護層428的突起部428p可以形成為基層頂部上的額外圖案化層，其中圖案化層和基層是相同的材料。在一些實施例中，形成鈍化材料層，然後藉由圖案化（可以是蝕刻）選擇性地移除鈍化材料層的頂部以形成具有突起部428p的保護層428。進一步來說，保護層428的突起部428p的頂表面的至少一部分使用疏水材料官能基化以作為疏水表面105。第二配向層402接著形成在保護層428上且未覆蓋疏水表面105。

圖21A至圖21D是依照本發明一實施例所繪示的一種顯示面板2000的製造方法的剖面示意圖。圖21D的顯示面板2000的製造方法可包括以下步驟，但本發明不限於此，且步驟的順序亦不限於在此所呈現的步驟順序。將描述圖21A至圖21D中所繪的製造方法並省略與先前實施例中已經描述的相同細節，特別是圖3A至圖3E的顯示面板200的製造方法。

請參照圖21A至圖21C，提供第一基板110，其包括第一支撐板114和設置在第一支撐板114上的電極層116。第一基板110可以與圖3E中所繪相似。在第一配向層形成在第一基板110上之前，圖21B中所示的疏水表面205形成在第一基板110背離第一支撐板114的電極層116的頂表面上。在此，疏水表面205可以藉由對電極層116的頂表面進行表面處理形成，使得電極層116的頂表面藉由疏水材料官能基化以作為疏水表面205。在本具體實施例中，疏水表面205形成在電極層116的整個頂表面上。但本發明不限於此。疏水表面205可以其他方式僅形成在電極層116的頂表面的一部分上，與圖3C的顯示面板200的疏水表面105的形成方式相似。在疏水表面205形成之後，如圖21C中所示的第一配向層201形成在第一基板110上。第一配向層201具有暴露疏水表面205的一部分的間隙101g，且間隙101g將獨立中心部分101a與第一配向層201的外部部分101b分開。在其他實施例中，第一配向層201下的疏水表面205的延伸可以至少包括間隙101g暴露的電極層116的表面直至面向第一配向層201的電極層116的整個表面。舉例來說，疏水表面205可以在間隙101g中以及第一配向層201的獨立中心部分101a下延伸，或可以在間隙101g中以及第一配向層201的外部部分101b下延伸。形成第一配向層201及其性質如針對與圖3B相關的顯示面板200所述。

請參照圖21D，用於製造顯示面板2000的後續步驟與針對圖3D至圖3E相關的顯示面板200所述相同，圖21D中所繪的其他部分及其任何中間版本與圖3D和圖3E中所繪的對應版本相同或相似。此方法導致顯示面板2000在電極層116面向顯示介質層107和框膠106的整個表面上以及第一配向層201下具有疏水表面205。然而，第一配向層201僅暴露圍繞第一配向層201的獨立中心部分101a的疏水表面205的一部分。在本實施例中，框膠106可覆蓋在間隙101g的疏水表面205，且框膠106的內邊緣可與獨立中心部分101a的邊緣對齊。在一些實施例中，框膠106可選擇性地覆蓋獨立中心部分101a的一部分（與圖3E中所示的框膠206相似）、選擇性地僅覆蓋間隙101g的一部分（與圖7的框膠606相似）、或與間隙101g和外部部分110b之間的邊界對齊（與圖8中所示的框膠706相似）。

綜上所述，至少與第一配向層和第二配向層中的至少一個的獨立中心部分相鄰的疏水表面在顯示面板的製作期間限制顯示介質材料的範圍，以防止或減少顯示介質材料和未固化的框膠之間的接觸，因此防止或減少未固化的框膠對顯示介質材料的汙染。第一配向層和第二配向層中的至少一個的獨立中心部分的邊緣亦可幫助限制顯示介質層的範圍，以防止或減少顯示介質層和未固化的框膠之間的接觸。

因此，疏水表面和第一配向層和第二配向層中的至少一個的獨立中心部分的邊緣防止或減少顯示面板性能的劣化，其可能是由於顯示介質層與未固化的框膠的接觸所造成的顯示介質層汙染。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000、1100、1200、1300、1400、1500、1600、1700、1800、1900、2000‧‧‧顯示面板 101、201、301、801、901、1001‧‧‧第一配向層 101a、402a、901a、902a‧‧‧獨立中心部分 101aT、102T‧‧‧表面 101b、301b、402b、901b、902b‧‧‧外部部分 101g、228g、328g、402g、901g‧‧‧間隙 101m‧‧‧第一配向材料層 102、202、302、402、902‧‧‧第二配向層 103、203、303、403、503、603、703‧‧‧無機層 105、205‧‧‧疏水表面 106、206、306、406、506、606、706、906、1006、1106、1206、1406、1506‧‧‧框膠 106m‧‧‧框膠材料 107、207、307‧‧‧顯示介質層 107m‧‧‧顯示介質材料 110‧‧‧第一基板 114‧‧‧第一支撐板 116‧‧‧電極層 120、220、320、420‧‧‧第二基板 124‧‧‧第二支撐板 126‧‧‧主動層 128、228、328、428‧‧‧保護層 228a‧‧‧第一無機層 228b‧‧‧第二無機層 428p‧‧‧突起部 AL1‧‧‧第一配向層 AL2‧‧‧第二配向層 DP‧‧‧顯示面板 HS‧‧‧疏水表面 ICP‧‧‧獨立中心部分 SB1‧‧‧第一基板 SB2‧‧‧第二基板 SL‧‧‧框膠 W‧‧‧寬度

圖1是依照本發明一實施例所繪示的一種顯示面板的上視示意圖。圖2是依照本發明一實施例所繪示的一種顯示面板的剖面示意圖。圖3A至圖3E是依照本發明一實施例所繪示的一種顯示面板的製造方法的剖面示意圖。圖4至圖8分別是依照本發明一實施例所繪示的一種顯示面板的剖面示意圖。圖9A至圖9D是依照本發明一實施例所繪示的一種顯示面板的製造方法的剖面示意圖。圖10A至圖10D是依照本發明一實施例所繪示的一種顯示面板的製造方法的剖面示意圖。圖11至圖17分別是依照本發明一實施例所繪示的一種顯示面板的剖面示意圖。圖18A至圖18D是依照本發明一實施例所繪示的一種顯示面板的製造方法的剖面示意圖。圖19和圖20分別是依照本發明一實施例所繪示的一種顯示面板的剖面示意圖。圖21A至圖21D是依照本發明一實施例所繪示的一種顯示面板的製造方法的剖面示意圖。

AL1‧‧‧第一配向層

AL2‧‧‧第二配向層

DP‧‧‧顯示面板

HS‧‧‧疏水表面

ICP‧‧‧獨立中心部分

SB1‧‧‧第一基板

SB2‧‧‧第二基板

SL‧‧‧框膠

W‧‧‧寬度

Claims

一種顯示面板，包括：第一基板；第二基板，與所述第一基板組裝；顯示介質層，設置在所述第一基板和所述第二基板之間；框膠，設置在所述第一基板和所述第二基板之間且圍繞所述顯示介質層；第一配向層，設置在所述第一基板上以及所述第一基板和所述顯示介質層之間；第二配向層，設置在所述第二基板上以及所述第二基板和所述顯示介質層之間，其中所述第一配向層和所述第二配向層中的一個具有獨立中心部分；以及疏水表面，從所述獨立中心部分的邊緣朝向所述第一基板和所述第二基板中的一個的邊緣延伸，其中所述框膠至少在所述疏水表面和所述第一基板和所述第二基板中的所述一個的所述邊緣之間延伸，且所述疏水表面包括較所述獨立中心部分更疏水的疏水材料。
如申請專利範圍第1項所述的顯示面板，其中所述框膠覆蓋所述疏水表面。
如申請專利範圍第2項所述的顯示面板，其中所述框膠部分地覆蓋所述獨立中心部分。
如申請專利範圍第1項所述的顯示面板，其中所述第一配向層和所述第二配向層中的所述一個更包括外部部分，間隙將所述外部部分與所述獨立中心部分分開，且所述疏水表面在所述間隙中延伸。
如申請專利範圍第1項所述的顯示面板，其中所述獨立中心部分和所述框膠被間隙分開，且所述疏水表面在所述間隙中延伸。
如申請專利範圍第1項所述的顯示面板，其中所述框膠的邊緣與所述獨立中心部分和所述疏水表面之間的邊界對齊。
如申請專利範圍第1項所述的顯示面板，更包括底層疏水表面，設置在所述獨立中心部分下，其中所述底層疏水表面包括與所述疏水表面相同的材料。
如申請專利範圍第7項所述的顯示面板，更包括外疏水表面，在所述疏水表面和所述第一基板和所述第二基板中的所述一個的所述邊緣之間延伸，其中所述外疏水表面包括與所述疏水表面相同的材料。
如申請專利範圍第8項所述的顯示面板，其中所述疏水表面、所述底層疏水表面以及所述外疏水表面連續地在相同的水平上延伸。
如申請專利範圍第1項所述的顯示面板，更包括無機層，設置在所述第一基板和所述第二基板中的所述一個上，其中所述無機層的一部分具有作為所述疏水表面的頂表面。
如申請專利範圍第10項所述的顯示面板，其中所述無機層的另一部分與所述獨立中心部分重疊。
如申請專利範圍第11項所述的顯示面板，其中所述無機層的所述部分和所述無機層的另一所述部分連續地在所述第一基板和所述第二基板中的所述一個與所述第一配向層和所述第二配向層中的所述一個之間延伸。
如申請專利範圍第12項所述的顯示面板，其中所述無機層的厚度與所述第一配向層和所述第二配向層中的所述一個的厚度不同。
如申請專利範圍第12項所述的顯示面板，其中所述無機層的厚度實質上與所述第一配向層和所述第二配向層中的所述一個的厚度相同。
如申請專利範圍第1項所述的顯示面板，更包括第一無機層和第二無機層，設置在所述第一基板和所述第二基板中的所述一個上，其中所述第一無機層設置在所述第二無機層和所述第一配向層和所述第二配向層中的所述一個之間，所述第一無機層具有暴露所述第二無機層的一部分的間隙，且所述第二無機層的所述部分的頂表面作為所述疏水表面。
如申請專利範圍第15項所述的顯示面板，其中所述第一無機層和所述第二無機層的材料不同。
如申請專利範圍第1項所述的顯示面板，其中所述疏水材料包括矽烷、氟化矽烷、長鏈醇或酸。
一種顯示面板的製造方法，包括：提供第一基板和第二基板；形成配向材料層於所述第一基板和所述第二基板中的一個上且圖案化所述配向材料層以形成獨立中心部分；形成疏水表面從所述獨立中心部分的邊緣朝向所述第一基板和所述第二基板中的所述一個的邊緣延伸；形成框膠材料於所述第一基板和所述第二基板中的所述一個上，其中間隙將所述框膠材料與所述獨立中心部分分開，且所述疏水表面在所述間隙中延伸；將顯示介質材料滴在所述獨立中心部分上，其中所述顯示介質材料受所述疏水表面限制且不與所述框膠材料接觸；用所述框膠材料組裝所述第一基板和所述第二基板；以及固化框膠材料以形成框膠。
如申請專利範圍第18項所述的顯示面板的製造方法，其中藉由在所述第一基板和所述第二基板中的所述一個的一部分進行疏水改質形成所述疏水表面，且所述間隙暴露所述第一基板和所述第二基板中的所述一個的所述部分。
如申請專利範圍第18項所述的顯示面板的製造方法，更包括形成無機層於所述第一基板和所述第二基板中的所述一個上，其中在所述獨立中心部分和所述框膠材料之間的所述間隙暴露所述無機層。
如申請專利範圍第20項所述的顯示面板的製造方法，其中藉由在所述無機層進行疏水改質形成所述疏水表面。
如申請專利範圍第18項所述的顯示面板的製造方法，其中將所述配向材料層完全地塗佈在所述第一基板和所述第二基板中的所述一個上並圖案化以形成配向層，且所述配向層包括所述獨立中心部分和外部部分，其中所述間隙將所述外部部分與所述獨立中心部分分開。
如申請專利範圍第22項所述的顯示面板的製造方法，其中藉由在所述第一基板和所述第二基板中的所述一個的一部分進行疏水改質形成所述疏水表面，且所述間隙暴露所述部分。