显示装置及其制作方法与流程

本发明涉及一种显示装置及其制作方法，且特别涉及一种适于涂布框胶的显示装置及其制造方法。

背景技术：

随着显示面板的技术发展，目前已经广泛地应用于不同领域与环境中，举例而言，电视、笔记型电脑、手机以及穿戴型装置等领域。在穿戴型装置领域中，除了满足使用者对显示面板的画质以及轻薄的需求外，还为了因应美观及设计的需求，显示面板被设计成具有多种不同外型，如圆形、三角形、菱形等异形结构。

目前于异形显示面板的工艺中，必须通过特别设计的机台来进行面板中央处框胶的涂布，导致成本提升。然而现有的涂布工艺无法均匀地设置框胶，容易使框胶的形状变异，导致面积过大，因此影响显示区的显示范围。此外，框胶于显示面板压合后，其形状不易控制，更进一步地影响显示范围，降低显示品质。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种显示装置的制造方法，其适于均匀地设置框胶层、减少框胶层的形状变异、并可简化工艺、降低成本。

本发明提供一种显示装置，其可减少框胶层的形状变异、具有良好的显示范围及品质。

本发明的显示装置的制造方法，包括以下步骤：提供第一基板以及相对第一基板设置的第二基板，第一基板与第二基板具有第一非显示区以及环绕第一非显示区的显示区；形成第一图案于第一基板上，且第一图案位于第一非显示区中；设置框胶层于第一基板或第二基板的其中之一上，框胶层位于第一非显示区中且对应于第一图案设置；压合第一基板至第二基板；以及，于第一非显示区进行开孔程序，去除部分第一基板、部分第二基板、部分第一图案及部分框胶层。

在本发明的一实施例中，上述的显示装置的制作方法更包括以下步骤：形成第二图案于第二基板上，第二图案位于第一非显示区中，其中第二图案对应第一图案。

本发明的显示装置，包括第一基板以及相对第一基板设置的第二基板、第一图案设置于第一基板上、以及框胶层位于第一基板与第二基板之间。第一基板与第二基板具有第一非显示区以及环绕第一非显示区的显示区。第一基板与第二基板于第一非显示区分别具有对应的第一开孔以及第二开孔。至少部分第一图案位于第一非显示区中并位于第一开孔旁。部分框胶层位于第一非显示区且邻近第一图案。

在本发明的一实施例中，上述的显示装置更包括第二图案设置于第二基板上，第二图案位于第一非显示区中并位于第二开孔旁，且第二图案对应第一图案。

基于上述，本发明一实施例的显示装置及其制作方法，由于在第一基板上设置第一图案，且第一图案具有凹凸表面。如此一来，第一凸部可控制对应第一图案的框胶层分散的强度及方向，使框胶层逐渐且均匀地往显示区扩散，减少框胶层的形状变异。因此，框胶层不需通过特别设计的机台设置，可以简化工艺并降低成本。此外，压合后的框胶层延伸进显示区的机率可被减少，不会影响显示区的范围，因此框胶层可进一步地缩小且缩小第一开孔以及第二开孔的尺寸，提升显示装置整体的显示范围及显示品质，更能提升显示装置的设计裕度。

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。

附图说明

图1绘示为本发明一实施例的第一基板的上视示意图；

图2绘示为本发明一实施例的第二基板的上视示意图；

图3a绘示为本发明一实施例的显示母板的上视示意图；

图3b绘示为图3a沿剖面线a-a’的显示母板的剖面示意图；

图4绘示为本发明一实施例的显示装置的剖面示意图；

图5a绘示为本发明另一实施例的显示母板的上视示意图；

图5b绘示为图5a沿剖面线b-b’的显示母板的剖面示意图；

图6a绘示为本发明另一实施例的显示母板的上视示意图；

图6b绘示为图6a沿剖面线c-c’的显示母板的剖面示意图；

图7a绘示为本发明另一实施例的显示母板的上视示意图；

图7b绘示为图7a沿剖面线d-d’的显示母板的剖面示意图。

其中，附图标记

1、1a、1b、1c：显示母板

10：显示装置

12：第一非显示区

14：显示区

16：第二非显示区

100、100’：第一基板

102：第一开孔

110：彩色滤光层

120、120’、120a、120b、120c：第一图案

122、122’、122a、122b、122c：第一凸台

124、124a、124c：第一凸部

126：第一间隙

200、200’：第二基板

202：第二开孔

210：平坦层

220、220’、220a、220b：第二图案

222、222’、222a、222b：第二凸部

226：第二间隙

300：框胶层

a-a’、b-b’、c-c’、d-d’：剖面线

h1：第一高度

h2：第二高度

lc：显示介质层

ps：间隙物

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：

在附图中，为了清楚起见，放大了层、膜、面板、区域等的厚度。在整个说明书中，相同的附图标记表示相同的元件。应当理解，当诸如层、膜、区域或基板的元件被称为在另一元件”上”或”连接到”另一元件时，其可以直接在另一元件上或与另一元件连接，或者中间元件可以也存在。相反，当元件被称为”直接在另一元件上”或”直接连接到”另一元件时，不存在中间元件。如本文所使用的，”连接”可以指物理及/或电性连接。再者，”电性连接”或”耦合”是可为二元件间存在其它元件。

本文使用的”约”、”近似”、或”实质上”包括所述值和在本领域普通技术人员确定的特定值的可接受的偏差范围内的平均值，考虑到所讨论的测量和与测量相关的误差的特定数量(即，测量系统的限制)。例如，”约”可以表示在所述值的一个或多个标准偏差内，或±30％、±20％、±10％、±5％内。再者，本文使用的“约”、”近似”或“实质上”可依光学性质、蚀刻性质或其它性质，来选择较可接受的偏差范围或标准偏差，而可不用一个标准偏差适用全部性质。

除非另有定义，本文使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。将进一步理解的是，诸如在通常使用的字典中定义的那些术语应当被解释为具有与它们在相关技术和本发明的上下文中的含义一致的含义，并且将不被解释为理想化的或过度正式的意义，除非本文中明确地这样定义。

图1绘示为本发明一实施例的第一基板的上视示意图。图2绘示为本发明一实施例的第二基板的上视示意图。图3a绘示为本发明一实施例的显示母板的上视示意图，为方便说明及观察，图3a省略绘制部分构件。图3b绘示为图3a沿剖面线a-a’的显示母板的剖面示意图。图4绘示为本发明一实施例的显示装置的剖面示意图。需先说明的是，图1、图2、图3a及图3b分别绘示了未进行开孔程序的显示装置的第一基板100、第二基板200以及显示母板1，显示装置10(绘示于图4)是通过开孔程序由显示母板1钻孔而完成。

请参考图1、图2、图3a、图3b及图4，在本实施例中，显示装置10的制作方法包括提供第一基板100以及相对第一基板100设置的第二基板200。第一基板100与第二基板200具有第一非显示区12以及环绕第一非显示区12的显示区14。第一基板100与第二基板200更具有第二非显示区16。第二非显示区16环绕显示区14。在本实施例中，第一基板100以及第二基板200的材质包括可透光或不透光/反射材料。透光材料例如为玻璃、石英、有机聚合物或其他可适用的材料，不透光/反射材料例如为晶圆、陶瓷、或其他可适用的材料，但本发明不以此为限。在下文中，是以第一基板100为彩色滤光基板，且第二基板200为阵列基板为例进行说明，但本发明不以此为限。

接着，如图1所示，形成第一图案120于第一基板100上，且第一图案120位于第一非显示区12中。举例而言，第一图案120包括至少一个第一凸台122，且当至少一个第一凸台122为多个时，相邻的两个第一凸台122之间具有第一间隙126。举例而言，第一间隙126可暴露出对应的第一基板100的表面。在本实施例中，各第一凸台122的宽度为10微米至150微米，且各第一间隙126的宽度为10微米至150微米，但本发明不以此为限。第一凸台122的材料例如包括有机材料，例如感光性树脂，但不限于此。第一凸台122的材料亦可为其他无机材料或有机材料。

在本实施例中，第一图案120更包括多个第一凸部124位于这些第一间隙126。举例而言，这些第一凸部124可实质上嵌入第一凸台122中并接触第一间隙126所暴露的第一基板100的表面。在本实施例中，第一凸部124的形成方法例如采曝光显影工艺，但本发明不以此为限。在本实施例中，第一凸部124的材料例如包括有机材料，例如感光性树脂，但不限于此。第一凸部124的材料可与第一凸台122的材料相同或不同，本发明不以此为限。

接着，请参考图1，设置框胶层300于第一基板100或第二基板200的其中之一上。在下文中，是以将框胶层300设置于第一基板100上为例进行说明，但本发明不以此为限。本发明所属领域的普通技术人员应当能理解，在其他实施例中，框胶层300也可以设置于第二基板200上，且能获致相同的效果。此外，图1及图3a为方便说明及观察，而没有将框胶层300与第一图案120绘示为重叠。实际上，于俯视上，位于第一非显示区12的框胶层300会重叠并覆盖第一图案120。

在本实施例中，框胶层300位于第一非显示区12中且对应于第一图案120设置。举例而言，部分框胶层300设置于非显示区12中并覆盖第一图案120。框胶层300的设置方法包括涂布法、印刷法或点胶法。在本实施例中，对应第一图案120设置的框胶层300于俯视上的形状为圆形，但本发明不以此为限。在其他实施例中，框胶层300于俯视上的形状也可以为三角形、菱形或多角形等。框胶层300的材料包括热硬化型及/或光硬化型树脂，例如环氧树脂(epoxyresin)、丙烯酸类树脂(acrylicresin)、聚酰亚胺(polyimide,pi)或聚硅氧烷树脂(polysiloxaneresin/silicone)，但本发明不以此为限。

在设置框胶层300的步骤前，本实施例可选择性地包括形成多个间隙物ps于第一非显示区12以及显示区14中，但本发明不以此为限。在本实施例中，部分框胶层300还会位于第二非显示区16中。换句话说，位于第二非显示区16中的部分框胶层300可以环绕显示区14，但本发明不以此为限。位于第一非显示区12中的部分框胶层300，以及位于第二非显示区16中的部分框胶层300可以同时形成或依序形成，本发明不以此为限。

接着，形成第二图案220于第二基板200上。第二图案200位于第一非显示区12中。在本实施例中，第二图案200包括多个第二凸部222，且两个第二凸部222之间具有第二间隙226。举例而言，第二间隙226可以暴露第二基板200的表面。在本实施例中，第二凸部222的宽度为10微米至150微米，且各第二间隙226的宽度为10微米至150微米。第二凸部222的材料包括有机材料，例如感光性聚酰亚胺树脂或环氧压克力树脂，但不限于此，亦可为其他适当材料。

接着，请参考图3a及图3b，压合第一基板100至第二基板200，以形成显示母板1。在本实施例中，对组的第一基板100与第二基板之间包括对应设置的第一图案120与第二图案220、多个间隙物ps、以及框胶层300。在本实施例中，第一基板100与第一图案120之间可选择性地设置彩色滤光层110，但本发明不以此为限。彩色滤光层110位于第一非显示区12、显示区14以及第二非显示区16，但本发明不以此为限。在其他实施例中，彩色滤光层110也可仅设置于显示区14中。

在本实施例中，第二基板200与第二图案220之间可选择性地设置平坦层210，但本发明不以此为限。平坦层210位于第一非显示区12、显示区14以及第二非显示区16，但本发明不以此为限。平坦层210的材料包括有机材料，例如：感光性聚酰亚胺树脂或酚醛环氧压克力树脂，但本发明不以此为限，亦可为其他适当材料。

在本实施例中，可在压合第一基板100至第二基板200的步骤后，在显示母板1中填入显示介质层lc。显示介质层lc位于显示区14并位于第一基板100以及第二基板200之间。举例而言，显示介质层lc可填入于第一非显示区12以及位于第二非显示区16的框胶层300之间的空间。换句话说，位于第一非显示区12以及位于第二非显示区16的框胶层300包围显示介质层lc。在本实施例中，显示介质层lc的材料包括液晶分子、电泳显示介质、或其他适当材料。本实施例的显示介质层lc是以液晶分子当作范例说进行说明，但本发明不以此为限。上述的液晶分子可被水平电场或垂直电场转动或切换的液晶分子，但本发明不以此为限。

在本实施例中，第二图案220对应并重叠第一图案120于第一非显示区12中，且第一图案120与第二图案220的图案彼此互补。举例而言，第一图案120的俯视形状为网格状，且第二图案220的俯视形状为网格状，但本发明不以此为限。举例而言，如图3a及图3b所示，多个第一凸台122形成网格状的结构，且多个第一凸部124位于网格之间的第一间隙126中。多个第二凸部222形成网格状的结构。

值得注意的是，在本实施例中，第一图案120的各第一凸部124对应第二图案220的各第二间隙226。第一图案120的各第一凸台122对应第二图案220的各第二凸部222。各第一凸部124的一端可以位于第一间隙126，而上述第一凸部124的另一端可以位于两个第二凸部222之间的第二间隙226，并分别抵接第一基板100以及第二基板200。藉此，各第二凸部222可以位于相邻的两个第一凸部124之间并对应各第一凸台122。在上述的设置下，第一凸部124与第二凸部222可以错位地配置并使第一图案120与第二图案220形成互补的图案。如此一来，当第一基板100压合至第二基板200时，第一图案120的第一凸部124可有效地推挤并控制对应第一图案120设置的框胶层300分散的强度及方向，使框胶层300沿着第二凸部222自第二间隙226逐渐且均匀地往显示区14扩散，减少框胶层300的形状变异。因此，框胶层300不需通过特别设计的机台设置，可以简化工艺并降低成本。此外，由于框胶层300均匀地形成于第一非显示区12，框胶层300延伸进显示区14的机率可被减少，而不会影响显示区14的范围。因此，框胶层300可进一步地缩小，提升整体的显示范围及显示品质，更能提升显示区14的设计裕度。在上述实施例中，第一图案120的各第一凸部124对应第二图案220的各第二间隙226，但不限于此，实际上第一图案120的各第一凸部124亦可不对应第二图案220的各第二间隙226，例如，第一图案120的各第一凸部124亦可对应第二图案220的各第二凸部222，或者，第一图案120的各第一凸部124部分对应第二图案220的各第二间隙226，部分对应各第二凸部222。另外，在上述实施例中，多个第一凸台122形成网格状的结构，且多个第一凸部124位于网格之间的第一间隙126中，但不限于此，例如，亦可为多个第一凸部124形成网格状的结构，且多个第一凸台122位于网格之间的第一间隙126中。

请参考图3b，在本实施例中，各第一凸台122具有第一高度h1，各第一凸部124具有第二高度h2，且h2>h1。举例而言，第一高度h1为2微米至3.7微米，第二高度h2为3微米至4微米，但本发明不以此为限。第二高度h2与第一高度h1的差可为第二高度h2的倍至倍。第二凸部222具有第三高度h3，且h2-h1≥h3。举例而言，0.3微米≤h2-h1≤1微米，且0.3微米≤h3≤1微米，但本发明不以此为限。在上述的设置下，第一凸部124与第一凸台122可以形成具有凹凸表面的第一图案120，第二凸部222也可以形成具有凹凸表面的第二图案220。第二凸部222与第一凸部124错位，且第二凸部222设置于对应的第一凸台122与第二基底200之间。如此，可以确保对应第一图案120设置的框胶层300可被具凹凸表面的第一图案120以及第二图案220推挤并控制。因此框胶层300可逐渐且均匀地往显示区14扩散，减少框胶层300的形状变异，框胶层300延伸进显示区14的机率可被减少，而不会影响显示区14的范围。位于第一非显示区12中的框胶层300更可进一步地缩小，提升整体的显示范围及显示品质。

最后，请参考图3b以及图4，于第一非显示区12进行一开孔程序，去除部分第一基板100、部分第二基板200、部分第一图案120及部分框胶层300，以完成显示装置10的制作。在本实施例中，开孔程序还会去除部分第二图案220。举例而言，进行开孔程序后的第一基板100’与第二基板200’于第一非显示区12分别具有对应的第一开孔102以及第二开孔202。在本实施例中，第一开孔102与第二开孔202的宽度可为2毫米至4毫米，本发明不以此为限。开孔程序包括刀具钻孔或雷射钻孔，但本发明不以此为限。进行开孔程序后的显示装置10于第一非显示区12会形成环绕第一开孔102以及第二开孔202的框胶层300。举例而言，框胶层300于俯视上的形状可以对应第一开孔102以及第二开孔202于俯视上的形状，例如圆形、三角形、菱形或多角形等。至此，已完成在显示装置10的第一非显示区12中设置框胶层300。

简言之，由于本发明的一实施例的显示装置10的制作方法可以在显示母板1的第一基板100上设置第一图案120，在第二基板200上设置第二图案220，第一图案120对应第二图案220位于第一非显示区12，且第一凸部124与第二凸部222可以错位地配置。因此第一图案120与第二图案220的凹凸表面可以形成互补的图案。如此一来，第一凸部124可控制对应第一图案120的框胶层300分散的强度及方向，使框胶层300逐渐且均匀地往显示区14扩散，减少框胶层300的形状变异。因此，框胶层300不需通过特别设计的机台设置，可以简化工艺并降低成本。此外，压合后的框胶层300延伸进显示区14的机率可被减少，不会影响显示区14的范围，因此框胶层300可进一步地缩小，提升整体的显示范围及显示品质，更能提升显示区14的设计裕度。

在结构上，请参考图4，本实施例的显示装置10包括第一基板100’，以及相对第一基板100’设置的第二基板200’、第一图案120’设置于第一基板100’上、以及框胶层300位于第一基板100’与第二基板200’之间。第一基板100’与第二基板200’具有第一非显示区12以及环绕第一非显示区12的显示区14。第一基板100’与第二基板200’于第一非显示区12分别具有对应的第一开孔102以及第二开孔202。至少部分第一图案120’位于第一非显示区12中并位于第一开孔102旁。举例而言，进行开孔程序后，金属刀具(未绘示)或雷射(未绘示)会去除部分第一凸台120(绘示于图3b)以及第一凸部124(绘示于图3b)，而仅残留部分第一凸台122’于第一非显示区12。在本实施例中，部分框胶层300位于第一非显示区12且邻近第一图案120’。

在本实施例中，显示装置10的第一基板100’与第二基板200’更具有第二非显示区16，第二非显示区16环绕显示区14，且部分框胶层300位于第二非显示区16，以形成空间。显示介质层lc位于显示区12并位于第一基板100’以及第二基板200’之间，且位于第一非显示区12以及位于第二非显示区16的框胶层300包围显示介质层lc。

在本实施例中，第二图案220’设置于第二基板200’上，第二图案220’位于第一非显示区12中并位于第二开孔202旁。举例而言，开孔程序还会去除部分第二凸部222(绘示于图3b)，而仅残留部分第二凸部222’，而仅残留部分第二凸部222’于第一非显示区12。在本实施例中，第二图案220’对应第一图案120’。

简言之，由于本发明的一实施例的显示装置10可以在进行开孔程序前，于第一基板100上设置第一图案120，在第二基板200上设置第二图案220，第一图案120对应第二图案220位于第一非显示区12，且第一凸部124与第二凸部222例如可以错位地配置。因此第一图案120与第二图案220的凹凸表面可以形成互补的图案。如此一来，第一凸部124可控制对应第一图案120的框胶层300分散的强度及方向，使框胶层300逐渐且均匀地往显示区14扩散，减少框胶层300的形状变异。因此，框胶层300不需通过特别设计的机台设置，可以简化工艺并降低成本。此外，压合后的框胶层300延伸进显示区14的机率可被减少，不会影响显示区14的范围，因此框胶层300可进一步地缩小且缩小第一开孔102以及第二开孔202的尺寸，提升显示装置10整体的显示范围及显示品质，更能提升显示装置10的设计裕度。

下述实施例沿用前述实施例的元件标号与部分内容，其中采用相同的标号来表示相同或近似的元件，关于省略了相同技术内容的部分说明可参考前述实施例，下述实施例中不再重复赘述。

图5a绘示为本发明另一实施例的显示母板的上视示意图，为方便说明及观察，图5a省略绘制部分构件。图5b绘示为图5a沿剖面线b-b’的显示母板的剖面示意图。请参考图5a、图5b以及图3a、图3b，本实施例的显示母板1a与图3b的显示母板1相似，主要的差异在于：在本实施例中，第一图案120a的俯视形状为多个同心圆呈放射状排列，且第二图案220a的俯视形状为多个同心圆呈放射状排列。在本实施例中，多个第一凸台122a以及多个第一凸部124a是分别以多个同心圆彼此交错的方式排列。多个第二凸部222a以同心圆的方式对应多个第一凸台122a设置。举例而言，第一凸台122a、第一凸部124a以及第二凸部222a分别是逐渐往外扩大的放射状图案。藉此，显示母板1a以及由显示母板1a进行开孔程序制作的显示装置(未绘示)可获致与上述实施例相同的技术功效，在此不赘述。在此需说明的是，图5a为方便说明及观察，而没有将框胶层300与第一图案120a绘示为重叠。实际上，于俯视上，位于第一非显示区12的框胶层300会重叠并覆盖第一图案120a。

图6a绘示为本发明另一实施例的显示母板的上视示意图，为方便说明及观察，图6a省略绘制部分构件。图6b绘示为图6a沿剖面线c-c’的显示母板的剖面示意图。请参考图6a、图6b以及图3a、图3b，本实施例的显示母板1b与图3b的显示母板1相似，主要的差异在于：在本实施例中，第二图案220b的俯视形状呈岛状矩阵排列。举例而言，第一图案120b仅包括第一凸台122b。第二图案220b包括多个呈岛状矩阵排列的第二凸部222b。框胶层300重叠并覆盖第一图案120b。藉此，显示母板1b以及由显示母板1b进行开孔程序制作的显示装置(未绘示)可获致与上述实施例相同的技术功效，在此不赘述。

图7a绘示为本发明另一实施例的显示母板的上视示意图，为方便说明及观察，图7a省略绘制部分构件。图7b绘示为图7a沿剖面线d-d’的显示母板的剖面示意图。请参考图7a、图7b以及图6a、图6b，本实施例的显示母板1c与图6b的显示母板1b相似，主要的差异在于：在本实施例中，第一图案120c的俯视形状呈岛状矩阵排列。举例而言，第一图案120c包括第一凸台122c以及多个呈岛状矩阵排列的第一凸部124c。这些第一凸部124c嵌入第一凸台122c并分别抵接第一基板100以及第二基板200。框胶层300重叠并覆盖第一图案120c。藉此，显示母板1c以及由显示母板1c进行开孔程序制作的显示装置(未绘示)可获致与上述实施例相同的技术功效，在此不赘述。此外，上述实施例的第一凸台122c以及第一凸部124c亦可择一设置，亦即，第一图案120c可只包括多个第一凸台122c，或者，第一图案120c可只包括多个呈岛状矩阵排列的第一凸部124c，本发明不以此为限。

综上所述，本发明实施例的显示装置及其制作方法，由于在第一基板上设置第一图案，第一图案为凹凸图案且位于第一非显示区，如此一来，可利用第一图案控制对应第一图案的框胶层分散的强度及方向，使框胶层逐渐且均匀地往显示区扩散，减少框胶层的形状变异。因此，框胶层不需通过特别设计的机台设置，可以简化工艺并降低成本。此外，压合后的框胶层延伸进显示区的机率可被减少，不会影响显示区的范围，因此框胶层可进一步地缩小且缩小第一开孔以及第二开孔的尺寸，提升显示装置整体的显示范围及显示品质，更能提升显示装置的设计裕度。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。