專利名稱：彩色顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于如彩色液晶LCD顯示器，彩色發(fā)光二極管OLED顯示器等這些彩色顯示器的制作方法。
背景技術(shù)：
彩色顯示器目前通常的制作方法是將色彩做在顯示盒內(nèi)，如彩色液晶LCD顯示器，其目前通常的制作方法是將RGB油墨層做在LCD盒內(nèi)，即在LCD的其中一塊基板上加上油墨，然后再濺射上ITO透明電極，形成彩色濾光片基板，另一塊基板為普通ITO基板，然后對兩塊基板分別進(jìn)行光刻，印TOP/PI，絲印/貼合等相關(guān)工序加工形成LCD盒，這種做法存在以下缺點(diǎn)1，將油墨層做在LCD盒內(nèi)，物料成本較高；2，生產(chǎn)過程較難控制，良品率較低；3，必須用專用的生產(chǎn)設(shè)備才能進(jìn)行彩色液晶顯示器的生產(chǎn)，設(shè)備投資較大。
如彩色OLED顯示器，其目前通常的制作方法是在OLED上基板電極上通過蒸鍍的方法生成三基色的有機(jī)膜，然后在加上OLED后蓋進(jìn)行封裝，這種制作方法也存在以下缺點(diǎn)1，物料成本較高；2，生產(chǎn)過程很難控制，良品率很低，目前量產(chǎn)化水平很低，產(chǎn)品的使用壽命很短；所以目前OLED產(chǎn)品以單色，兩色和三色為主。
隨著市場的變化，傳統(tǒng)方法制造的彩色液晶顯示器已越來越不能滿足市場的需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供可降低彩色顯示器的生產(chǎn)成本，同時(shí)提高顏色顯示效果的彩色顯示器制作方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的制作方法是在制作好的黑白模式或單色的顯示器平板表面按設(shè)定的圖案涂敷彩色油墨層，并對油墨層進(jìn)行固化處理。
本發(fā)明方法中的彩色油墨層可按設(shè)定的圖案先涂敷在透明載體上，并對油墨層進(jìn)行固化處理，再在固化完后油墨層表面進(jìn)行上膠，然后將油墨層貼到黑白模式或單色的顯示器平板表面。
本發(fā)明方法涂敷在顯示器平板表面的油墨圖案要根據(jù)顯示器平板內(nèi)部的電極圖案進(jìn)行設(shè)定，在CIE色坐標(biāo)圖中選擇所用油墨的色坐標(biāo)，油墨的色坐標(biāo)要求是當(dāng)顯示器在全顯示時(shí)為白色，然后再根據(jù)色坐標(biāo)選定所需的油墨系列。
本發(fā)明方法涂敷油墨時(shí)根據(jù)設(shè)計(jì)確定的CIE色坐標(biāo)確定油墨層厚度；具體過程為通過測定油墨在不同厚度下的CIE色坐標(biāo)，再對照設(shè)計(jì)要求的CIE色坐標(biāo)，從而確定需要的油墨層厚度。
本發(fā)明方法涂敷油墨層采用絲印、移印、印刷或光刻。
本發(fā)明方法在黑白模式的顯示器平板表面可先貼設(shè)偏光片，再濾光片的油墨層與偏光片的表面貼接。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的優(yōu)點(diǎn)1、相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備的投資大幅度降低，約可減少一倍。(以彩色STN型液晶顯示器為例)傳統(tǒng)的C-STN生產(chǎn)，油墨層做在顯示平板內(nèi)，而顯示平板基板必須是玻璃材質(zhì)，一般為鈉鈣玻璃，也有用硼硅玻璃的，玻璃基板平整度要求高，目前所有的玻璃基板都依靠進(jìn)口，世界上生產(chǎn)此類玻璃基板的廠家只有2～3家，形成壟斷，價(jià)格比較貴；傳統(tǒng)的制作玻璃基板買回來后，要用專業(yè)的切割設(shè)備進(jìn)行切割，切割后再進(jìn)行磨邊，切割磨邊機(jī)器的投資是比較大的；然后用拋光機(jī)對玻璃基板進(jìn)行拋光，拋光后經(jīng)過專門的清洗后，在玻璃基板上用鍍膜設(shè)備濺射上一層二氧化硅層，然后再對玻璃基板進(jìn)行清潔，通過清洗線后，在玻璃表面上用光刻或印刷的方式印上一層油墨，然后再在油墨層上涂上一層OC層，由于鍍膜和LCD工藝的需要，油墨層和OC層要可以耐230攝氏度以上的高溫，所以對油墨和OC的選擇比較苛刻目前主要是日本進(jìn)口，材料相當(dāng)昂貴，將OC進(jìn)行固化，固化后再在OC上用鍍膜設(shè)備鍍上一層二氧化硅和ITO透明電極，由于有油墨層和OC層等有機(jī)層存在，不能耐太高溫度，所以鍍膜必須采用低溫鍍膜，相應(yīng)的鍍膜設(shè)備、鍍膜使用的靶材和普通的高溫鍍膜設(shè)備、使用的靶材相比，成本增加一倍，彩色濾光片就制作完了，由于制作工藝的復(fù)雜性和選用材料的昂貴性，使其價(jià)格變的相當(dāng)昂貴，一片400mm*370mm的彩色濾光片的價(jià)格在1000元人民幣左右。由于要在彩色濾光片上進(jìn)行ITO電極的光刻，而相應(yīng)的ITO電極必須和油墨層的油墨線條一一對應(yīng)，這就必須用到自動(dòng)對位的機(jī)器，包括曝光機(jī)、移印機(jī)、絲印機(jī)和貼合機(jī)，因?yàn)椴噬珵V光片有有機(jī)油墨層和OC存在，如果成盒后激光，就會(huì)造成內(nèi)污報(bào)廢，所以還必須投資圖形檢查儀，激光等設(shè)備，這使得投資規(guī)模大概是普通STN生產(chǎn)線的兩倍還要多。而本發(fā)明中的黑白模式液晶顯示平板制造可以不用選用自動(dòng)對位設(shè)備，普通的曝光機(jī)、移印機(jī)、絲印機(jī)和貼合機(jī)就能滿足要求，圖形檢查儀、激光的投資成本也大幅降低。
2、物料成本大幅度降低，約可減少2/3。傳統(tǒng)的一片彩色濾光片的成本1000元左右，而本發(fā)明將油墨直接涂敷在顯示器平板表面或透明體上作為彩色濾光片，成本在100元人民幣以下，使得整體成本降低2/3。
3、良品率可大幅提高，至少可提高5％以上。由于傳統(tǒng)彩色濾光片制作工藝的復(fù)雜性，使其良品率不高，另外由于其和液晶直接接觸，其表面狀態(tài)直接影響顯示，所以使其制作難度進(jìn)一步加大，以上原因使其良品率不高，而本發(fā)明因?yàn)轱@示平板制造和濾光片制造分開進(jìn)行，避免了濾光片和液晶直接接觸，因而使得彩色液晶顯示器的良品率相應(yīng)會(huì)較高。
4、呈現(xiàn)出不同于通常彩色顯示器的顯示效果，通過不同的觀察角度觀察，可以看到不同的顏色效果。由于起光透射和折射作用的液晶層與起濾光作用的油墨層之間有一段距離，所以在不同角度出射的光就會(huì)通過彩色油墨層中不同顏色的油墨，從而呈現(xiàn)出不同的顏色，所以顯示出來的圖象在不同的角度觀察就會(huì)呈現(xiàn)出不同的顏色效果。


圖1為彩色油墨層貼接于液晶顯示器平板下表面的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為彩色油墨層貼接于液晶顯示器平板上表面的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為彩色油墨層貼接于液晶顯示器上偏光片表面的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為彩色油墨層貼接于液晶顯示器下偏光片表面的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為彩色油墨層涂敷于發(fā)光二極管顯示器平板表面的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為彩色油墨層貼接于發(fā)光二極管顯示器平板表面的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施一、彩色液晶LCD顯示器的制作1、選擇油墨層的載體材料，載體材料可以是透明塑料薄膜或玻璃，載體材料透光率應(yīng)高于90％；2、選擇彩色油墨，根據(jù)顯示的實(shí)際需要，在CIE坐標(biāo)圖中選擇所用油墨的色坐標(biāo)，色坐標(biāo)的選擇要遵循液晶顯示器全顯示時(shí)為白色，根據(jù)色坐標(biāo)確定所選擇的油墨系列；如下例紅色，綠色和藍(lán)色的CIE色坐標(biāo)色度Rx＝0.57，y＝0.32，Y＝26；色度Gx＝0.3，y＝0.52，Y＝66；色度Bx＝0.14，y＝0.16，Y＝21；3、將載體材料的背面清潔干凈，用特定的方法將設(shè)計(jì)好的油墨圖案涂在載體材料背面，油墨圖案根據(jù)顯示器平板內(nèi)部的電極圖案確定，如平板顯示器的一個(gè)點(diǎn)陣設(shè)計(jì)如下COM掃描電極為整塊設(shè)計(jì)，SEG選址電極一分為三，用于點(diǎn)陣顯示不同灰度要求，而油墨圖案設(shè)計(jì)就跟同SEG選址電極設(shè)計(jì)。涂敷油墨時(shí)要根據(jù)CIE色坐標(biāo)進(jìn)一步確定油墨層厚度；通過測定油墨在不同厚度下的CIE色坐標(biāo)，再對照設(shè)計(jì)要求的CIE色坐標(biāo)，從而確定需要的油墨層厚度；如可根據(jù)步驟2中提到的CIE色坐標(biāo)確定相關(guān)的油墨系列，然后再測定不同油墨厚度下的紅色，綠色和藍(lán)色的CIE坐標(biāo)，通過對照設(shè)計(jì)要求的CIE色坐標(biāo)確定油墨層厚度。涂敷油墨層特定方法可以采用常規(guī)的絲印、移印、印刷或光刻的方法。
4、油墨層涂敷完后，就要進(jìn)行油墨層的固化，要根據(jù)不同的油墨系列和油墨層載體材料選擇不同的固化方法，可以烘干(主要針對在高溫下不易變形的油墨層載體，如玻璃，油墨主體為熱固化型樹脂)，或自然晾干(主要針對在高溫下易變形的油墨層載體，如有機(jī)薄膜，油墨主體為常溫固化型樹脂)。固化完后就要進(jìn)行上膠，把聚丙烯酸類樹脂不干膠主要涂在油墨層上面，然后在兩面都加上保護(hù)膜；這樣透明載體1和油墨層2構(gòu)成了一個(gè)彩色濾光片；5、根據(jù)液晶顯示器尺寸要求對彩色濾光片進(jìn)行切割；6、進(jìn)行液晶顯示器平板的制作，將液晶顯示器做成黑白，具體過程如下對普通ITO玻璃3進(jìn)行光刻，得到需要的ITO電極4圖案，在ITO圖案上加印TOP無機(jī)硬膜，然后加印PI液晶5定向?qū)?，通過摩擦定向，然后絲印密封膠6，通過貼合，灌液就作成黑白模式的液晶顯示器平板；7、如圖1，在液晶顯示器平板的下表面貼接步驟(5)中切割好的濾光片，濾光片的油墨層與液晶顯示器平板的下表面貼接，通過加熱加壓使濾光片平整，并使之與液晶顯示器平板之間無氣泡；然后再在透明載體1表面貼接下偏光片7，再通過加熱加壓使偏光片平整并使之與透明載體之間無氣泡；如圖2，在液晶顯示器平板的上表面貼上步驟(5)中切割好的濾光片，濾光片的油墨層與液晶顯示器平板的上表面貼接，然后再在透明載體表面貼接上偏光片8。
如圖3、圖4，在液晶顯示器PANEL的上表面或下表面可先貼接偏光片，通過加熱加壓使偏光片平整并使之與平板(PANEL)之間無氣泡，然后再在上偏光片8或下偏光片7表面貼接步驟(5)中切割好的濾光片，濾光片的油墨層與偏光片的表面貼接，通過加熱加壓使濾光片平整并使之與偏光片之間無氣泡。
8、加驅(qū)動(dòng)芯片、背光、柔性線路板、線路板做成彩色液晶顯示器模塊。
另外也可以不用油墨層的載體材料，直接將彩色油墨層涂敷到黑白模式的液晶LCD顯示器平板上表面或下表面，油墨的選擇、油墨層厚度確定、涂敷過程都與上述步驟相同。
實(shí)施例二、彩色發(fā)光二極管OLED顯示器的制作1、用現(xiàn)行生產(chǎn)工藝生產(chǎn)出單色發(fā)光二極管OLED顯示器平板(PANEL)；2、選擇彩色油墨，根據(jù)顯示的實(shí)際需要，在CIE坐標(biāo)圖中選擇所用油墨的色坐標(biāo)，色坐標(biāo)的選擇要遵循液晶顯示器全顯示時(shí)為白色，根據(jù)色坐標(biāo)確定所選擇的油墨系列；如單色OLED為白色，可選擇如下CIE色坐標(biāo)色度Rx＝0.57，y＝0.32，Y＝26；色度Gx＝0.3，y＝0.52，Y＝66；色度Bx＝0.14，y＝0.16，Y＝21；若單色OLED為藍(lán)色或別的其他顏色就要考慮單色的補(bǔ)償問題，油墨層的顏色也要隨之變化，若為蘭色，三基色就會(huì)變?yōu)槌壬瑴\綠色和無色，印兩種油墨即可。
3、如圖5，將步驟(1)中的單色發(fā)光二極管OLED顯示器平板PANEL表面清潔干凈，用特定的方法將設(shè)計(jì)好的油墨圖案涂在載體材料背面，涂敷油墨時(shí)要根據(jù)CIE色坐標(biāo)進(jìn)一步確定油墨層厚度；通過測定油墨在不同厚度下的CIE色坐標(biāo)，再對照設(shè)計(jì)要求的CIE色坐標(biāo)，從而確定需要的油墨層厚度；如可根據(jù)步驟(1)中提到的CIE色坐標(biāo)確定相關(guān)的油墨系列，然后再測定不同油墨厚度下的紅色，綠色和藍(lán)色的CIE坐標(biāo)，通過對照設(shè)計(jì)要求的CIE色坐標(biāo)確定油墨層厚度。涂敷油墨層特定方法可以采用常規(guī)的絲印、移印、印刷或光刻的方法。
4、油墨層涂布完后，進(jìn)行油墨層的固化，要根據(jù)不同的油墨系列和油墨層載體材料選擇不同的固化方法，可以烘干(主要針對在高溫下不易變形的油墨層載體，如玻璃，油墨主體為熱固化型樹脂)，自然晾干(主要針對在高溫下易變形的油墨層載體，如有機(jī)薄膜，油墨主體為常溫固化型樹脂)。再在油墨層上面貼上保護(hù)膜，即做成了彩色發(fā)光二極管OLED顯示器。
5、然后加驅(qū)動(dòng)芯片、柔性線路板、線路板做成彩色OLED顯示器模塊。
另外，彩色油墨層可按設(shè)定的圖案先涂敷在透明載體上，并對油墨層進(jìn)行固化處理，再在固化完后油墨層表面進(jìn)行上膠，然后將油墨層貼到黑白模式的顯示器平板(PANEL)表面(如圖6)。油墨的選擇、油墨層厚度確定及其它都與上述實(shí)施例相同。
權(quán)利要求
1.一種彩色顯示器的制作方法，其特征在于在制作好的黑白模式或單色的顯示器平板表面按設(shè)定的圖案涂敷彩色油墨層，并對油墨層進(jìn)行固化處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩色顯示器的制作方法，其特征在于彩色油墨層可按設(shè)定的圖案先涂敷在透明載體上，并對油墨層進(jìn)行固化處理，再在固化完后油墨層表面進(jìn)行上膠，然后將油墨層貼到黑白模式或單色的顯示器平板表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩色顯示器的制作方法，其特征在于涂敷在顯示器平板表面的油墨圖案要根據(jù)顯示器平板內(nèi)部的電極圖案進(jìn)行設(shè)定，在CIE色坐標(biāo)圖中選擇所用油墨的色坐標(biāo)，油墨的色坐標(biāo)要求是當(dāng)顯示器在全顯示時(shí)為白色，然后再根據(jù)色坐標(biāo)選定所需的油墨系列。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩色顯示器的制作方法，其特征在于涂敷油墨時(shí)根據(jù)設(shè)計(jì)確定的CIE色坐標(biāo)確定油墨層厚度；具體過程為通過測定油墨在不同厚度下的CIE色坐標(biāo)，再對照設(shè)計(jì)要求的CIE色坐標(biāo)，從而確定需要的油墨層厚度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩色顯示器的制作方法，其特征在于涂敷油墨層采用絲印、移印、印刷或光刻。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩色顯示器的制作方法，其特征在于在黑白模式的顯示器平板表面可先貼設(shè)偏光片，再將涂敷在透明載體的油墨層與偏光片的表面貼接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種彩色顯示器制作方法，在制作好的黑白模式或單色的顯示器平板表面按設(shè)定的圖案涂敷彩色油墨層，并對油墨層進(jìn)行固化處理；彩色油墨層可按設(shè)定的圖案先涂敷在透明載體上，并對油墨層進(jìn)行固化處理，再在固化完后油墨層表面進(jìn)行上膠，然后將油墨層貼到黑白模式或單色的顯示器平板表面。本發(fā)明可降低彩色顯示器的生產(chǎn)成本，同時(shí)提高顏色顯示效果。
文檔編號G02F1/133GK1621914SQ20041007725
公開日2005年6月1日 申請日期2004年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月10日
發(fā)明者王新志 申請人:信利半導(dǎo)體有限公司