軟性彩色濾光片及軟性彩色顯示元件的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明揭露一種軟性彩色濾光片及軟性彩色顯示元件的制造方法。此制造方法是先提供接合基板。接合基板包含硬質支撐基板及無基材膠層，其中無基材膠層是設于硬質支撐基板上。然后，貼合軟性基板于無基材膠層上，并形成彩色濾光層于軟性基板上，以形成彩色濾光組件。接著，進行降溫制程，以分離軟性基板及接合基板，而可獲得軟性彩色濾光片。
【專利說明】軟性彩色濾光片及軟性彩色顯示元件的制造方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明是有關于一種制造方法，且特別是有關于一種彩色濾光片的制造方法，以 及彩色顯示元件的制造方法。

【背景技術】
[0002] 隨著科技日新月異的進步，以及現(xiàn)代社會對于信息的渴求，各種數據汲取以及儲 存裝置不斷的應需求而產生。同時，對于顯示器規(guī)格的要求也不斷地提升，其中追求更輕薄 且可撓曲的顯示器更是下一世代的顯示器的研發(fā)指標。
[0003] 由于塑膠基板具有輕薄、可撓曲及不易破碎的特性。因此，常見的做法是使用塑膠 基板來取代已知的玻璃基板，以滿足前述顯示器的研發(fā)指標。再者，塑膠基板具有輕、薄、 可撓曲及不易破碎的優(yōu)點，故使用塑膠基板來制作軟性顯示器已經成為研究開發(fā)的主流趨 勢。
[0004] 當使用塑膠基板取代玻璃基板時，已知的方法是使用連續(xù)枚頁式（in-lineSheet) 或卷對卷（Roll to Roll)的方法來制造顯示器。
[0005] 然而，以連續(xù)枚頁式的方法制造軟性彩色顯示器時，高溫制程會產生較大的熱收 縮，而造成塑膠基板變形。此外，分離塑膠基板與接合基板時所產生的應力會造成基板形變 或膠層殘留，而降低顯示器的效能。若以卷對卷的方式來制造軟性彩色顯示器時，已知的生 產設備則無法使用，所生產的顯示器的解析度及位置精度亦不佳，且滾輪張力亦會影響顯 示器的效能。
[0006] 有鑒于此，亟須提供一種軟性彩色濾光片及軟性彩色顯示元件的制造方法，以改 善已知的軟性彩色濾光片及軟性彩色顯示元件的制造方法的缺陷。


【發(fā)明內容】

[0007] 因此，本發(fā)明的一目的是在提供一種軟性彩色濾光片的制造方法，其中此方法是 利用降溫制程使無基材膠層的粘著材料對彩色濾光組件的軟性基板失去粘性，而可分離軟 性基板與接合基板，進而獲得軟性彩色濾光片。
[0008] 本發(fā)明的另一目的是在提供一種軟性彩色顯示元件的制造方法，其中此方法是利 用上述相同的降溫制程使得粘著材料對彩色顯示組件的軟性基板失去粘性，而可獲得軟性 彩色顯示元件。
[0009] 根據本發(fā)明的上述目的，提供一種軟性彩色濾光片的制造方法。在一實施例中，此 制造方法是先提供一接合基板。此接合基板包含硬質支撐基板及無基材膠層，其中無基材 膠層是設置于硬質支撐基板上。然后，貼合軟性基板于無基材膠層上。接著，形成彩色濾光 層于軟性基板上，以形成彩色濾光組件。之后，進行降溫制程，此降溫制程是將彩色濾光組 件置于_20°C至20°C下冷卻3分鐘至40分鐘，以分離軟性基板及接合基板，而可獲得軟性 彩色濾光片。
[0010] 依據本發(fā)明一實施例，上述的無基材膠層是由粘著材料所形成。
[0011] 依據本發(fā)明另一實施例，當上述的粘著材料的溫度小于20°C時，粘著材料對軟性 基板的粘著力小于〇· 2N/25mm。
[0012] 依據本發(fā)明又一實施例，上述的粘著材料是結晶化聚合物，其中此結晶化聚合物 具有丙烯酸酯的支鏈。
[0013] 依據本發(fā)明再一實施例，上述的軟性基板的材料是聚對苯二甲酸乙二酯、聚亞酰 胺、聚芳醚腈、聚苯乙烯、聚碳酸酯、不銹鋼板、金屬錯合物、玻璃纖維或玻璃。
[0014] 根據本發(fā)明另一目的，提供一種軟性彩色顯示元件的制造方法。在一實施例中，此 制造方法是先提供接合基板。此接合基板包含硬質支撐基板及無基材膠層，其中無基材膠 層是設置于硬質支撐基板上。然后，貼合軟性基板于無基材膠層上。接著，形成薄膜晶體管 陣列于軟性基板上。之后，形成彩色顯示層于薄膜晶體管陣列上，以形成彩色顯示器組件。 而后，進行降溫制程。降溫制程是將彩色顯示器組件置于-20°c至20°C下冷卻3分鐘至40 分鐘，以分離軟性基板及接合基板。
[0015] 依據本發(fā)明一實施例，上述形成彩色顯示層于薄膜晶體管陣列上的制程是先形成 顯示介質層于薄膜晶體管陣列上。然后，形成彩色濾光層于顯示介質層上。
[0016] 依據本發(fā)明另一實施例，上述形成彩色顯示層于薄膜晶體管陣列上的制程是先形 成彩色濾光層于薄膜晶體管陣列上。然后，形成顯示介質層于彩色濾光層上。
[0017] 依據本發(fā)明又一實施例，上述的無基材膠層是由粘著材料所形成。
[0018] 依據本發(fā)明再一實施例，上述的粘著材料的溫度小于20°C時，粘著材料對軟性基 板的粘著力小于〇· 2N/25mm。
[0019] 依據本發(fā)明又另一實施例，上述的粘著材料是結晶化聚合物，其中結晶化聚合物 具有丙烯酸的支鏈。
[0020] 依據本發(fā)明再另一實施例，上述的軟性基板的材料是聚對苯二甲酸乙二酯、聚亞 酰胺、聚芳醚腈、聚苯乙烯、聚碳酸酯、不銹鋼板、金屬錯合物、玻璃纖維或玻璃。
[0021] 依據本發(fā)明更另一實施例，上述的顯示介質層的材料是電子墨水、液晶分子或有 機發(fā)光二極管。
[0022] 應用本發(fā)明的軟性彩色濾光片及軟性彩色顯示元件的制造方法，其是通過降溫制 程使得粘著材料對軟性基板失去粘性，而可分離軟性基板及接合基板，進而獲得軟性彩色 濾光片或軟性彩色顯示元件。再者，利用本發(fā)明所制得的接合基板可重復使用。
[0023] 此外，本發(fā)明使用硬質支撐基板來作為軟性彩色濾光片或軟性彩色顯示元件的基 材，而使得上述軟性彩色濾光片或軟性彩色顯示元件可應用于已知的連續(xù)化的制程設備 中，進而可降低制造成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024] 圖1是繪示依照本發(fā)明的一實施例的軟性彩色濾光片的制造方法的流程圖；
[0025] 圖2a是繪示依照本發(fā)明的一實施例的彩色濾光組件的結構圖；
[0026] 圖2b是繪示依照本發(fā)明的一實施例的軟性基板的結構圖；
[0027] 圖3是繪示依照本發(fā)明的一實施例的軟性彩色顯示元件的制造方法的流程圖；
[0028] 圖4是繪示依照本發(fā)明的一實施例的彩色顯示組件的結構圖。

【具體實施方式】
[0029] 請參照圖1及圖2a，其是分別繪示依照本發(fā)明的一實施例的軟性彩色濾光片的制 造方法100的流程圖及彩色濾光組件200的結構圖。在一實施例中，方法100是先進行提 供接合基板210的制程110。接合基板210包含硬質支撐基板211及無基材膠層213,其中 硬質支撐基板211可為無堿玻璃基板、石英基板、化學強化玻璃基板或剛性玻璃基板。前述 的無基材膠層213則是設置于硬質支撐基板211上，且無基材膠層213是由一粘著材料所 形成。此粘著材料是一結晶化聚合物，其中此結晶化聚合物具有丙烯酸酯的支鏈。然后，進 行制程120。制程120是貼合軟性基板221于無基材膠層213上。
[0030] 請參照圖2a及圖2b，圖2b是繪示依照本發(fā)明的一實施例的軟性基板的結構圖。 在一實施例中，軟性基板221可為一多層結構，且軟性基板221包含阻水阻氣層221a、基板 主體221b及底層（primer) 221c。基板主體221b的材料可為聚亞酰胺、聚芳醚腈、聚苯乙 烯、不銹鋼板、金屬錯合物、玻璃纖維或玻璃。在一實施例中，于基板主體221b及底層221c 之間可加入一有機表面硬化（hard coat)層或另一阻水阻氣層，以增加軟性彩色濾光片的 應用。在另一實施例中，可對阻水阻氣層221a的外側進行抗反射（anti-reflection ;AR) 或抗炫光（anti-glare ;AG)處理，以提高軟性彩色濾光片的效能。
[0031] 請繼續(xù)參照圖1及圖2a。于制程120之后，進行制程130。制程130是形成彩色 濾光層223于軟性基板221上，以形成彩色濾光組件200。彩色濾光層223是通過黃光微影 制程形成于軟性基板221上。彩色濾光層223可由低溫固化彩色光阻所形成，其中低溫固 化彩色光阻的固化溫度小于l〇〇°C，而可避免軟性塑膠基板于高溫制程中受熱變形。再者， 使用低溫固化彩色光阻可降低制程的溫度，而使得軟性基板221可選用玻璃溫度較低的材 料（例如：聚對苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯或其他合適的材料）來制作，進而降低制造成本。
[0032] 在一實施例中，進行制程130之前，軟性彩色濾光片的制造方法100可選擇性地進 行形成黑色矩陣（black matrix) 230的步驟，以提高軟性彩色濾光片的對比度及效能。在 另一實施例中，為了保護彩色濾光層223,方法100可選擇性地對彩色濾光組件200的彩色 濾光層223進行平坦化（over coat)制程，以保護彩色濾光層223,并增加彩色濾光層223 的平整度。
[0033] 然后，進行制程140。制程140是對上述的彩色濾光組件200進行降溫制程，以使 無基材膠層213的粘著材料對軟性基板221失去粘性，而可分離軟性基板221及接合基板 210,進而獲得軟性彩色濾光片220,其中降溫制程是將彩色濾光組件200放置于-20°C至 20°C下冷卻3分鐘至40分鐘。在一實施例中，前述的降溫制程可利用干燥的冷凍艙體來降 低彩色濾光組件的溫度，或可于干燥環(huán)境下，將彩色濾光組件200放置于冷凍板上，以達到 降低彩色濾光組件200的溫度的目的。
[0034] 于降溫制程中，當彩色濾光組件200的溫度小于20°C時，粘著材料對軟性基板 221 (例如：塑膠基板）的粘著力小于0. 2N/25mm，而于相同的條件下，粘著材料對接合基板 210的硬質支撐基板211 (例如：玻璃）的粘著力大于5N/25mm。因此，通過前述的降溫制程 可分離軟性基板221與接合基板210。在一實施例中，當彩色濾光組件的溫度小于10°C時， 軟性基板221與接合基板210可輕易分離。分離后的接合基板210則可利用加熱板或烘箱 來進行加熱處理，而恢復無基材膠層213的粘著材料的粘性，進而可重復使用。
[0035] 請參照圖3及圖4,其分別是繪示依照本發(fā)明的一實施例的軟性彩色顯示元件的 制造方法的流程圖及結構圖。在一實施例中，方法300的制程大致上與方法100的制程相 同，二者的差異在于方法300于進行制程320之后是先進行制程330,以形成薄膜晶體管陣 列423于軟性基板421上。接著，進行制程340。制程340是形成彩色顯示層425于薄膜晶 體管陣列423上，以形成彩色顯示器組件400。
[0036] 前述的制程340包含形成顯示介質層425a于薄膜晶體管陣列423上的步驟，以及 形成彩色濾光層425b于顯示介質層425a上的步驟。顯示介質層425a的材料可為電子墨 水、液晶分子或有機發(fā)光二極管。
[0037] 在一實施例中，上述的彩色濾光層可先形成于薄膜晶體管陣列上，然后形成顯示 介質層于彩色濾光層上，以形成彩色顯示器組件。
[0038] 相同地，對彩色顯示器組件400進行降溫制程時，無基材膠層413的粘著材料對于 軟性基板421的粘著力下降，而可分離軟性基板421與接合基板410,進而獲得軟性彩色顯 示元件420。
[0039] 在進行上述形成彩色濾光層425b于顯示介質層425a上的步驟之前，方法300可 選擇性地先形成黑色矩陣430于顯示介質層425a上，然后形成彩色濾光層425b于顯示介 質層425a上，以提高軟性彩色顯示元件420的對比及效能。
[0040] 由本發(fā)明上述實施例可知，本發(fā)明的軟性彩色濾光片及軟性彩色顯示元件的制造 方法的優(yōu)點在于利用降溫制程來降低彩色濾光組件或彩色顯示組件的溫度，而降低接合基 板的無基材膠層對軟性基板的粘著力，但不影響無基材膠層對硬質支撐基板的粘著力，進 而分離軟性基板與接合基板，因此可獲得軟性彩色濾光片及軟性彩色顯示元件。
[0041] 再者，當上述的接合基板的溫度大于20°C時，接合基板的無基材膠層可恢復粘著 力，而可重復使用，進而降低制造成本。
[0042] 雖然本發(fā)明已以實施方式揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，在本發(fā)明所屬技 術領域中任何具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內，當可作各種的更動與潤 飾，因此本發(fā)明的保護范圍當視所附的權利要求書所界定的范圍為準。
【權利要求】
1. 一種軟性彩色濾光片的制造方法，其特征在于，包含： 提供一接合基板，其中該接合基板包含：一硬質支撐基板；以及一無基材膠層，設于該 硬質支撐基板上； 貼合一軟性基板于該無基材膠層上； 形成一彩色濾光層于該軟性基板上，以形成一彩色濾光組件；以及 進行一降溫制程，該降溫制程是將該彩色濾光組件置于-20°c至20°C下冷卻3分鐘至 40分鐘，以分離該軟性基板及該接合基板，而獲得該軟性彩色濾光片。
2. 根據權利要求1所述的軟性彩色濾光片的制造方法，其特征在于，該無基材膠層是 由一粘著材料所形成，且當該粘著材料的溫度小于20°C時，該粘著材料對該軟性基板的粘 著力小于〇· 2N/25mm。
3. 根據權利要求2所述的軟性彩色濾光片的制造方法，其特征在于，該粘著材料是一 結晶化聚合物，其中該結晶化聚合物具有丙烯酸酯的支鏈。
4. 根據權利要求1所述的軟性彩色濾光片的制造方法，其特征在于，該軟性基板的材 料是聚對苯二甲酸乙二酯、聚亞酰胺、聚芳醚腈、聚苯乙烯、聚碳酸酯、不銹鋼板、金屬錯合 物、玻璃纖維或玻璃。
5. -種軟性彩色顯示元件的制造方法，其特征在于，包含： 提供一接合基板，其中該接合基板包含：一硬質支撐基板；以及一無基材膠層，設于該 硬質支撐基板上； 貼合一軟性基板于該無基材膠層上； 形成一薄膜晶體管陣列于該軟性基板上； 形成一彩色顯示層于該薄膜晶體管陣列上，以形成一彩色顯示器組件；以及 進行一降溫制程，該降溫制程是將該彩色顯示器組件置于_20°C至20°C下冷卻3分鐘 至40分鐘，以分離該軟性基板及該接合基板，而獲得軟性彩色顯示元件。
6. 根據權利要求5所述的軟性彩色顯示元件的制造方法，其特征在于，形成該彩色顯 示層于該薄膜晶體管陣列上的制程包含： 形成一顯示介質層于該薄膜晶體管陣列上；以及 形成一彩色濾光層于該顯不介質層上。
7. 根據權利要求5所述的軟性彩色顯示元件的制造方法，其特征在于，形成該彩色顯 示層于該薄膜晶體管陣列上的制程包含： 形成一彩色濾光層于該薄膜晶體管陣列上；以及 形成一顯不介質層于該彩色濾光層上。
8. 根據權利要求5所述的軟性彩色顯示元件的制造方法，其特征在于，該無基材膠層 是由一粘著材料所形成，且當該粘著材料的溫度小于20°C時，該粘著材料對該軟性基板的 粘著力小于〇· 2N/25mm。
9. 根據權利要求8所述的軟性彩色顯示元件的制造方法，其特征在于，該粘著材料是 一結晶化聚合物，其中該結晶化聚合物具有丙烯酸酯的支鏈。
10. 根據權利要求5所述的軟性彩色顯示元件的制造方法，其特征在于，該軟性基板的 材料是聚對苯二甲酸乙二酯、聚亞酰胺、聚芳醚腈、聚苯乙烯、聚碳酸酯、不銹鋼板、金屬錯 合物、玻璃纖維或玻璃。
11.根據權利要求6或7所述的軟性彩色顯示元件的制造方法，其特征在于，該顯示介 質層的材料是電子墨水、液晶分子或有機發(fā)光二極管。
【文檔編號】G02F1/1335GK104122613SQ201410138794
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年4月8日 優(yōu)先權日:2013年4月23日
【發(fā)明者】趙公義, 王映婕, 吳昌寰, 鄧桂妃 申請人:住華科技股份有限公司