TWI826140B - 顯示面板 - Google Patents
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Abstract
一種顯示面板,其包括基板、顯示層、第一電極、透明介電層、膽固醇液晶層以及第二電極。顯示層設置於基板上。顯示層包括陣列排列的多個發光單元。第一電極設置於顯示層之上。透明介電層設置於第一電極上且具有多個開口,部分透明介電層對應於顯示層的多個發光單元。膽固醇液晶層設置於多個開口中。第二電極設置於透明介電層及膽固醇液晶層上。
Description
本發明是有關於一種面板,且特別是有關於一種顯示面板。
隨著科技的進步,顯示面板常見於手機、電視螢幕、車用面板等應用。為了提升顯示面板的質感,顯示面板中除了包括顯示器以作為一般顯示作用之外,還可貼合裝飾膜基板於顯示器上,以提供裝飾的用途。然而,裝飾膜基板在霧態的關閉模式時,仍可能影響顯示器的影像顯示,導致影像清晰度降低。若為了使顯示器的影像可清楚顯示,需對裝飾膜基板施加高電場,因而較為耗電。
本發明提供一種顯示面板,其具有清晰的影像顯示及裝飾功能,並兼顧節能功效。
本發明的顯示面板包括基板、顯示層、第一電極、透明介電層、膽固醇液晶層以及第二電極。顯示層設置於基板上。顯示層包括陣列排列的多個發光單元。第一電極設置於顯示層之上。透明介電層設置於第一電極上且具有多個開口,部分透明介電層對應於顯示層的多個發光單元。膽固醇液晶層設置於多個開口中。第二電極設置於透明介電層及膽固醇液晶層上。
在本發明的一實施例中,上述的顯示面板還包括多個填充結構,設置於多個開口中,且位於膽固醇液晶層與第一電極之間。
在本發明的一實施例中,上述的多個填充結構具有不同的高度,各填充結構的高度與對應的膽固醇液晶層的高度的總和基本上等於多個開口的深度。
在本發明的一實施例中,上述的膽固醇液晶層在基板上的正投影與發光單元在基板上的正投影不重疊。
在本發明的一實施例中,上述的透明介電層在基板上的正投影與發光單元在基板上的正投影至少部分重疊。
在本發明的一實施例中,上述的透明介電層為網狀結構或多個島狀結構。
在本發明的一實施例中,上述的透明介電層的材料為有機透明光阻材料。
在本發明的一實施例中,上述的顯示層還包括擋牆,以將多個發光單元隔開。
在本發明的一實施例中,上述的膽固醇液晶層對應於擋牆。
在本發明的一實施例中,上述的多個發光單元包括微發光二極體或有機發光二極體。
基於上述,本發明的顯示面板透過在膽固醇液晶層中設置與發光單元對應的透明介電層,使顯示層的畫面不會受到膽固醇液晶分子的阻擋,而可呈現清晰的顯示畫面,並且顯示層在顯示模式下時,膽固醇液晶層可處於焦點圓錐狀態而無需維持在垂直狀態,進而可達到省電的目的。
在附圖中,為了清楚起見,放大了層、膜、面板、區域等的厚度。在整個說明書中,相同的附圖標記表示相同的元件。應當理解,當諸如層、膜、區域或基板的元件被稱為在另一元件「上」或「連接到」另一元件時,其可以直接在另一元件上或與另一元件連接,或者中間元件可以也存在。相反,當元件被稱為「直接在另一元件上」或「直接連接到」另一元件時,不存在中間元件。如本文所使用的,「連接」可以指物理及/或電性連接。再者,「電性連接」或「耦合」係可為二元件間存在其它元件。
應當理解,儘管術語「第一」、「第二」等在本文中可以用於描述各種元件、部件、區域、層及/或部分,但是這些元件、部件、區域、及/或部分不應受這些術語的限制。這些術語僅用於將一個元件、部件、區域、層或部分與另一個元件、部件、區域、層或部分區分開。因此,下面討論的「第一元件」、「部件」、「區域」、「層」或「部分」可以被稱為第二元件、部件、區域、層或部分而不脫離本文的教導。
圖1A是依照本發明的一實施例的一種顯示面板的剖視示意圖。圖1B是沿圖1A的剖線A-A’的一實施例的上視示意圖。圖1C是沿圖1A的剖線B-B’的一實施例的上視示意圖。圖1D是沿圖1A的剖線B-B’的另一實施例的上視示意圖。
請參照圖1A至圖1D,顯示面板10包括基板100(又稱第一基板100)、顯示層110、第一電極122、透明介電層130、膽固醇液晶層140以及第二電極152。顯示層110設置於第一基板100上。顯示層110包括陣列排列的多個發光單元112。第一電極122設置於顯示層110之上。透明介電層130設置於第一電極122上且具有多個開口OP1,部分透明介電層130對應於顯示層110的多個發光單元112。膽固醇液晶層140設置於多個開口OP1中。第二電極152設置於透明介電層130及膽固醇液晶層140上。
第一基板100的材料可為玻璃、石英、有機聚合物或是其他可適用的材料,本發明不以此為限。在一些實施例中,第一基板100為軟性基板,且第一基板100的材料例如為聚乙烯對苯二甲酸酯(polyethylene terephthalate, PET)、聚二甲酸乙二醇酯(polyethylene naphthalate, PEN)、聚酯(polyester, PES)、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate, PMMA)、聚碳酸酯(polycarbonate, PC)、聚醯亞胺(polyimide, PI)或其他可撓性材質。
第一基板100上可設置有用於實現顯示功能或是傳遞電訊號的電路構件,例如包括陣列排列的多個畫素電路(未繪示)及與對應的畫素電路電性連接的訊號線(未繪示)。在一些實施例中,第一基板100上還可進一步設置有電源線、共用訊號線等其他訊號線(未繪示),其用於提供電源訊號與共用訊號給畫素電路。
顯示層110的多個發光單元112設置於第一基板100上,並對應地與畫素電路電性連接。多個發光單元112(例如發光單元112a、112b及112c)可發出不同的顏色的光,舉例來說,發光單元112a可以發出紅光,發光單元112b可以發出綠光,發光單元112c可以發出藍光,但本發明不以此為限。應理解,發光單元的數量、排列及顏色可依據實際需求調整,本發明不以此為限。
在一些實施例中,顯示層110還包括擋牆114設置於第一基板100上,以將多個發光單元112隔開。舉例來說,擋牆114可以是網狀結構(如圖1B所示),其具有多個開口OP2,而多個發光單元112設置於多個開口OP2中。
在一些實施例中,發光單元112可以為有機發光二極體。舉例來說,發光單元112可包括陽極(未繪示)、有機發光疊層(未繪示)及陰極(未繪示)設置於第一基板100上。有機發光疊層可包括電洞注入層、電洞傳輸層、發光層、電子傳輸層、電子注入層等依序設置於陽極上,但本發明不限於此,有機發光疊層的層數及類型可依實際需求調整。在另一些實施例中,發光單元112可以為微發光二極體。
在一些實施例中,顯示面板10還包括第二基板120。第二基板120設置於顯示層110上,以作為顯示層110的封裝蓋板。在一些實施例中,第一基板100、顯示層110以及第二基板120可以構成顯示模組10’。
第一電極122可以設置於第二基板120相對於顯示層110的一側上,也就是說,第二基板120位於顯示層110與第一電極122之間。
在一些實施例中,顯示面板10還包括第三基板150,其設置於第二電極152上。第二電極152位於第三基板150與膽固醇液晶層140及透明介電層130之間。在一些實施例中,第三基板150相對於第二電極152的一側可以設置保護膜(未繪示),以保護顯示面板10,以減少其因刮傷而受損害。
在一些實施例中,第一電極122與第二電極152的材料可以為透明導電材料,例如氧化銦錫(indium tin oxide,ITO)、鎵摻雜氧化鋅(gallium-doped zinc oxide,GZO)、鋁摻雜氧化鋅(aluminum-doped zinc oxide,AZO)或其他合適的透明導電材料,本發明不以此為限。圖1A中雖繪示一整層的第一電極122與第二電極152,但並非用以限定本發明,第一電極與第二電極152可依據實際需求具有圖案化的設計。
在一些實施例中,透明介電層130為有機透明光阻材料,例如包括丙烯酸酯、丙二醇甲醚乙酸酯、上述材料的組合或其他合適的有機樹脂。
膽固醇液晶層140可作為裝飾模層,其位於第一電極122與第二電極152之間。透過第一電極122與第二電極152對膽固醇液晶層140施加電場,可以調控膽固醇液晶層140的液晶狀態,以控制裝飾模式的開關狀態。舉例來說,膽固醇液晶層140處於平面狀態時,其可使入射光反射,而反射出膽固醇液晶層140的畫面,此時裝飾模式可視為開啟狀態。若對平面狀態的膽固醇液晶層140施加低電場,可使其改變至焦點圓錐狀態(focal conic state),而使入射光散射,而呈現霧態,可顯示出位於膽固醇液晶層140下方的顯示層110的畫面,此時裝飾模式視為關閉狀態。若對平面狀態的膽固醇液晶層140施加高電場,則可使膽固醇液晶層140的膽固醇液晶分子全部垂直排列而轉換成垂直狀態,而使入射光完全穿透,以顯示出位於膽固醇液晶層140下方的顯示層110的畫面,此時裝飾模式為關閉狀態。
在一些實施例中,可透過調整膽固醇液晶層140中膽固醇液晶的螺距來調整其可反射的波長區間,即調整膽固醇液晶層140反射出的顏色。
在一些實施例中,膽固醇液晶層140填滿透明介電層130的多個開口OP1。
在一些實施例中,透明介電層130在第一基板100上的正投影與發光單元112在第一基板100上的正投影至少部分重疊。也就是說,從另一個角度來看,膽固醇液晶層140在第一基板100上的正投影與發光單元112在第一基板100上的正投影不重疊,即膽固醇液晶層140的位置與擋牆114對應。舉例來說,如圖1C所示,透明介電層130為網狀結構,而使膽固醇液晶層140被分離成多個區塊,但本發明不以此為限。在其他實施例中,如圖1D所示,透明介電層130為多個島狀結構,其在第一基板100上的正投影分別重疊於發光單元112在基板100上的正投影。
由於發光單元112與透明介電層130對應設置而不與膽固醇液晶層140重疊,顯示層110的畫面可直接穿過透明介電層130而無需經過膽固醇液晶層140。如此一來,顯示層110在顯示模式下時,膽固醇液晶層140可處於焦點圓錐狀態而無需維持在垂直狀態,也能使顯示層110的畫面直接穿過透明介電層130而不會受到膽固醇液晶分子的阻擋,使顯示層110顯示的影像清晰,並且同時達到省電的目的。
圖2是依照本發明的另一實施例的一種顯示面板的剖視示意圖。在此必須說明的是,圖2的實施例沿用圖1A的實施例的元件標號與部分內容,其中採用相同或近似的標號來表示相同或近似的元件,並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例,在此不贅述。
請參照圖2,本實施例之顯示面板20不同於圖1A的實施例之處在於,顯示面板20還包括多個填充結構142,其設置於多個開口OP1中,且位於膽固醇液晶層140與第一電極122之間。填充結構142的材料可包括環氧樹脂或其他適於透過噴墨印刷技術形成以達到填充及平坦用途的材料,本發明並不加以限定。在一些實施例中,填充結構142為透明結構。
多個填充結構142可具有不同的高度,以調整對應的膽固醇液晶層140的厚度,進而可調整對應的膽固醇液晶層140的明暗。舉例來說,對應的膽固醇液晶層140的厚度越高,其對應的填充結構142的厚度越低,反射強度越強,則該膽固醇液晶層140越亮;反之,膽固醇液晶層140的厚度越低,其對應的填充結構142的厚度越高,反射強度越弱,則該膽固醇液晶層140越暗。圖2中僅示意性的繪示填充結構142與膽固醇液晶層140的相對關係,但並非用以限定本發明,各填充結構142的厚度設計可依據實際需求調整,部分開口OP1中也可以不設置填充結構。
在一些實施例中,各填充結構142的厚度與其對應的膽固醇液晶層140的厚度的總和基本上等於開口OP1的深度。
圖3A至圖3C是依照本發明的一實施例的一種顯示面板的製造流程的剖視示意圖。在此必須說明的是,圖3A至圖3C的實施例沿用圖2的實施例的元件標號與部分內容,其中採用相同或近似的標號來表示相同或近似的元件,並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例,在此不贅述。
請參照圖3A,提供顯示模組10’,顯示模組10’包括第一基板100、顯示層110以及第二基板120。形成第一電極122於第二基板120上。然後,形成透明介電層130於第一電極122上。舉例來說,可將透明介電材料層塗佈於第一電極122上,之後透過微影製程定義出開口OP1,以形成透明介電層130。
請參照圖3B,形成填充結構142於多個開口OP1中。形成填充結構142的方法包括噴墨印刷製程。舉例來說,可將液態的填充材料(未繪示)噴滴於多個開口OP1中,然後藉由真空乾燥程序,使填充材料固化而形成填充結構142。在一些實施例中,可藉由於不同開口OP1中噴滴不同數量的填充材料,以形成高度不同的填充結構142。在其他實施例中,部分開口OP1可不形成填充結構。
請參照圖3C,形成膽固醇液晶層140於填充結構142且位於多個開口OP1中。形成膽固醇液晶層140的方法包括噴墨印刷製程。在一些實施例中,膽固醇液晶層140可填滿多個開口OP1,以使各填充結構142的厚度與其對應的膽固醇液晶層140的厚度的總和基本上等於開口OP1的深度。
之後,請參照圖2,配置第二電極152及第三基板150於膽固醇液晶層140及透明介電層130上。舉例來說,第二電極152可以先形成於第三基板150上,之後再將形成有第二電極152的第三基板150貼合於膽固醇液晶層140及透明介電層130上,以使第二電極152設置於第三基板150與膽固醇液晶層140及透明介電層130之間。
經過上述製程,可大致完成顯示面板20的製作。顯示面板10的製造流程與上述顯示面板20的製造流程相似,惟顯示面板10不需經過形成填充結構的步驟。
綜上所述,本發明的顯示面板透過在膽固醇液晶層中設置與發光單元對應的透明介電層,使顯示層的畫面不會受到膽固醇液晶分子的阻擋,而可呈現清晰的顯示畫面,並且顯示層在顯示模式下時,膽固醇液晶層可處於焦點圓錐狀態而無需維持在垂直狀態,進而可達到省電的目的。
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。
10,20:顯示面板
10’:顯示模組
100:基板/第一基板
110:顯示層
112,112a,112b,112c:發光單元
114:擋牆
120:第二基板
122:第一電極
130:透明介電層
140:膽固醇液晶層
142:填充結構
150:第三基板
152:第二電極
A-A’,B-B’:剖線
OP1,OP2:開口
圖1A是依照本發明的一實施例的一種顯示面板的剖視示意圖。
圖1B是沿圖1A的剖線A-A’的一實施例的上視示意圖。
圖1C是沿圖1A的剖線B-B’的一實施例的上視示意圖。
圖1D是沿圖1A的剖線B-B’的另一實施例的上視示意圖。
圖2是依照本發明的另一實施例的一種顯示面板的剖視示意圖。
圖3A至圖3C是依照本發明的一實施例的一種顯示面板的製造流程的剖視示意圖。
10:顯示面板
10’:顯示模組
100:基板/第一基板
110:顯示層
112,112a,112b,112c:發光單元
114:擋牆
120:第二基板
122:第一電極
130:透明介電層
140:膽固醇液晶層
150:第三基板
152:第二電極
A-A’,B-B’:剖線
OP1,OP2:開口
Claims (10)
- 一種顯示面板,包括: 一基板; 一顯示層,設置於該基板上,該顯示層包括陣列排列的多個發光單元; 一第一電極,設置於該顯示層之上; 一透明介電層,設置於該第一電極上且具有多個開口,部分該透明介電層對應於該顯示層的該多個發光單元; 一膽固醇液晶層,設置於該多個開口中; 一第二電極,設置於該透明介電層及該膽固醇液晶層上。
- 如請求項1所述的顯示面板,更包括: 多個填充結構,設置於該多個開口中,且位於該膽固醇液晶層與該第一電極之間。
- 如請求項2所述的顯示面板,其中該多個填充結構具有不同的高度,該多個填充結構的每一個的高度與對應的該膽固醇液晶層的高度的總和基本上等於該多個開口的深度。
- 如請求項1所述的顯示面板,其中該膽固醇液晶層在該基板上的正投影與該發光單元在基板上的正投影不重疊。
- 如請求項1所述的顯示面板,其中該透明介電層在該基板上的正投影與該發光單元在該基板上的正投影至少部分重疊。
- 如請求項1所述的顯示面板,其中該透明介電層為網狀結構或多個島狀結構。
- 如請求項1所述的顯示面板,其中該透明介電層的材料為有機透明光阻材料。
- 如請求項1所述的顯示面板,其中該顯示層更包括一擋牆,以將該多個發光單元隔開。
- 如請求項8所述的顯示面板,其中該膽固醇液晶層對應於該擋牆。
- 如請求項1所述的顯示面板,其中該多個發光單元包括微發光二極體或有機發光二極體。
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