由于液晶显示器为非自发光的显示器，因此液晶显示面板必须搭配光源包 含：背光源、前光源或环境光源，方可进行影像的显示。依照光源的利用方式 不同，可将液晶显示器分为穿透式液晶显示器、半穿透半反射式液晶显示器与 反射式液晶显示器三种。目前，由于半穿透半反射式液晶显示器能够同时运用 环境光源与背光源所提供的光线，有利于应用在可携式产品上，因此已逐渐受 到嘱目。
图1A绘示公知的一种半穿透半反射式液晶显示器的局部剖面图。半穿透 半反射式液晶显示器150包括一显示面板140以及一背光模组(未绘示)，其中 显示面板140主要由一彩色滤光基板100、一位于彩色滤光基板100对面的画 素阵列基板(pixel matrix substrate)112以及一位于彩色滤光基板100与画素阵列 基板112之间的液晶层114所构成。彩色滤光基板100包括一基板110、一遮光 层120、多个由第一图案130a与第二图案130b所组成的彩色滤光图案130(图 中仅绘示一个彩色滤光图案130为例)、一平坦层102(overcoat)以及一透明电 极104，其中平坦层102与透明电极104覆盖遮光层120以及彩色滤光图案130。 画素阵列基板112具有一画素阵列(图1B中仅绘示一个画素112P为例)以及 一与画素阵列(未绘示)连接的周边线路(未绘示)，其中画素阵列(未绘示) 具有分别与第一图案130a与第二图案130b对应的穿透显示区域T1以及反射显 示区域R1。
周边线路用以驱动画素阵列中的画素112P，使穿透显示区域T1可藉由背 光模组所提供的背光BL’来显示画面，而反射显示区域R1可藉由反射显示区 域R1内所设置的反射电极112R将所反射的环境光EL’来显示画面。然而， 反射显示区域R1中的光线会经过彩色滤光基板100两次，相对地，穿透显示区 域T1中的光线由背光源直接射出而只经过彩色滤光基板100一次。此时，半穿 透半反射式液晶显示器150的同一个画素112P中，反射显示区域R1与穿透显 示区域T1所显示的影像将会有色彩不协调的情形发生。
为了改善上述色彩不协调的情形，可以对彩色滤光基板100中的彩色滤光 图案130的厚度进行调整，以形成不同厚度的第一图案130a及第二图案130b。 而调整方式是使对应于穿透显示区域T1的第一图案130a的厚度ta增加，或是 使对应于反射显示区域R1的第二图案130b的厚度tb减少。一般来说，第一图 案130a的厚度ta大致为第二图案130b的厚度tb的两倍。如此，则穿透显示区 域T1与反射显示区域R1中的光线受到彩色滤光图案130作用的程度可以大致 相同，而达到色彩协调的效果。
通常需藉由遮光层120作为间隔物以获得不同厚度的彩色滤光图案130， 然而，遮光层120的配置会导致半穿透半反射式液晶显示器150的开口率 (Aperture Ratio，AR)下降，进而影响半穿透半反射式液晶显示器150的整体 亮度表现。此外，以微影(photolithography)、蚀刻(etching)等制程步骤来形 成不同厚度的彩色滤光图案130，则会增加制程的复杂度，造成成本上的增加。
图1B绘示公知的另一种半穿透半反射式液晶显示器的局部剖面图。请参照 图1B，半穿透半反射式液晶显示器150’的构件与图1A中的半穿透半反射式 液晶显示器150类似，二者主要差异在于半穿透半反射式液晶显示器150’无 设置平坦层，且彩色滤光图案130’包括对应于穿透显示区域T2的第一图案 130a’以及对应于反射显示区域R2的第二图案130b’，且第一图案130a’及 第二图案130b’的厚度相等。半穿透半反射式液晶显示器150’采用两种不同 的材料以分别形成第一图案130a’与第二图案130b’，此设计虽可使色彩不协 调的情形获得改善，但以不同材料来制作彩色滤光图案130’会增加制程的困 难度。

本发明提供一种彩色滤光基板，其可具有两种厚度的彩色滤光图案。
本发明另提供一种彩色滤光基板的制作方法，此方法可减低制作出上述彩 色滤光基板的制程复杂度。
本发明又提供一种电子装置，其具有上述的彩色滤光基板。
本发明再提供一种电子装置的制作方法，以制作出具有上述的彩色滤光基 板的电子装置。
为达上述目的，本发明提出一种彩色滤光基板，此彩色滤光基板包括一基 板、一遮光层以及多个彩色滤光图案。基板具有多个环状凹槽、多个中心区域 以及一位于环状凹槽之间的遮光区域，其中各环状凹槽分别具有一与各中心区 域连接的内缘以及一与遮光区域连接的外缘。遮光层配置于遮光区域上，且从 各外缘延伸至环状凹槽上方。彩色滤光图案配置于环状凹槽与中心区域上，且 会与遮光层的侧表面以及部分的底表面接触。
本发明另提出一种彩色滤光基板的制作方法，此彩色滤光基板的制作方法 包括：提供一已形成有一遮光层的基板，其中基板具有多个环状凹槽、多个中 心区域以及一位于环状凹槽之间的遮光区域，而各环状凹槽分别具有一与各中 心区域连接的内缘以及一与遮光区域连接的外缘。此外，遮光层配置于遮光区 域上，且遮光层从各外缘延伸至环状凹槽上方。于环状凹槽与中心区域上形成 多个彩色滤光图案，以使彩色滤光图案与遮光层的侧表面以及部分的底表面接 触。
本发明又提出一种电子装置，此电子装置包含如上述的彩色滤光基板。
本发明再提出一种电子装置的制作方法，其包含如上述的彩色滤光基板的 制作方法。
综上所述，本发明的彩色滤光基板可具有两种厚度的彩色滤光图案，因此， 本发明的彩色滤光图案可应用于半穿透半反射式液晶显示器。此外，利用本发 明的彩色滤光基板的制作方法，可使彩色滤光图案的上表面更为平坦。将本发 明的彩色滤光图案应用于显示器中，则可提升显示器的光学表现。
为了让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举本发明的实施例， 并配合附图，作详细说明如下。

图1A绘示公知的一种半穿透半反射式液晶显示器的局部剖面图；
图1B绘示公知的另一种半穿透半反射式液晶显示器的局部剖面图；
图2A绘示本发明的一实施例的彩色滤光基板的局部俯视图；
图2B为沿图2A中L1-L1’剖面线的剖面图；
图3A及图3B绘示本发明的一实施例的利用喷墨印刷制程以形成彩色滤光 图案的剖面流程示意图；
图4绘示本发明的一实施例的彩色滤光基板的制作方法流程图；
图5A～图5E绘示本发明的第一实施例的环状凹槽的制作流程剖面图；
图5F绘示本发明的一实施例的形成彩色滤光图案的剖面图；
图6A～图6G绘示本发明的第二实施例的环状凹槽的制作流程剖面图；
图7A绘示本发明的一实施例的具有彩色滤光基板的显示器的立体图；
图7B为沿图7A中L2-L2’剖面线的剖面图；
图8为沿图2A中L3-L3’剖面线的剖面图；
图8A及图8B绘示本发明的另一实施例的利用喷墨印刷制程以形成彩色滤 光图案的剖面流程示意图；
图9A～图9F绘示本发明的第三实施例的环状凹槽的制作流程剖面图；
图10A～图10H绘示本发明的第四实施例的环状凹槽的制作流程剖面图；
图11绘示本发明的一实施例的电子装置的示意图。
主要元件标号说明
100：彩色滤光基板          102：平坦层
104：透明电极              110：基板
112：画素阵列基板          112P：画素
112R：反射电极             114：液晶层
120：遮光层                130、130’：彩色滤光图案
130a、130a’：第一图案     130b、130b’：第二图案
140：显示面板              150、150’：半穿透半反射式液晶显示器
BL’：背光                 EL’：环境光
R1、R2：反射显示区域       T1、T2：穿透显示区域
ta、tb：厚度               200、700：彩色滤光基板
210：基板                  220：遮光层(第一罩幕图案)
520a、920a：第一罩幕图案   220a、820a：疏水层
230：彩色滤光图案          230a、830a：第一图案
230b、830b：第二图案       230c、830c：彩色颜料
510、610、910、1010’：基材520、640、920、1040：罩幕层
520’、620、920’、1020：罩幕材料层
520b、630、920b、1030：第二罩幕图案
620、1020：第一罩幕材料层  630’、1030’：第二罩幕材料层
702：平坦层                704：透明电极
712：画素阵列基板          712P：画素阵列
712R：反射电极             714：显示介质
720：背光模组              740、1110：显示面板
750：显示器                840L：衬层
840R：反射层               940：反射材料层
1100：电子装置                1120：电子元件
A：环状凹槽                   A3：平坦底部
AX：内缘                      AY：外缘
B：中心区域                   BL：背光
C：遮光区域                   C’：对向遮光区域
C1：侧表面                    C2：底表面
d、d’：最大深度              EL：环境光
IJP、IJP’：喷墨印刷制程      L1-L1’、L2-L2’、L3-L3’：剖面线
LS、LS’、LS1、LS1’、LS2、LS2’：光源
M、M’：半调式光罩            M1、M1’、M2、M2’：光罩
Ma：透光区                    Mb：遮光区
Mc：半曝光区                  P1、P1’：第一次微影制程
P2、P2’：第二次微影制程      R：反射显示区域
S 1、S1’：平面               S2、S2’：上表面
S401、S403：步骤              T：穿透显示区域
t1、t1’、t2、t2’、t3、t3’、t4、t5、t5’、t6、t6’、t7、t7’：厚度
X：靠近内缘处                 Y：靠近外缘处

第一实施例
图2A绘示本发明的一实施例的彩色滤光基板的局部俯视图。请参照图2A， 本实施例的彩色滤光基板200包括一基板210、一遮光层220以及多个彩色滤 光图案230。基板210中或内具有多个环状凹槽A、多个中心区域B以及一位 于环状凹槽A之间的遮光区域C。
图2B为沿图2A中L1-L1’剖面线的剖面图，其中图2B仅绘示一个彩色滤 光图案230及一个环状凹槽A为例。请参照图2B，基板210上的中心区域B 与遮光区域C，较佳地，例如是位于同一平面S1上为例。环状凹槽A具有一内 缘AX以及一外缘AY，其中内缘AX与中心区域B连接，而外缘AY与遮光区域 C连接。此外，遮光层220配置于遮光区域C上，且遮光层220从环状凹槽A 的外缘AY延伸至环状凹槽A的上方。而彩色滤光图案230配置于环状凹槽A 与中心区域B上，且彩色滤光图案230会与遮光层220的侧表面C1以及部分的 底表面C2接触。详言之，遮光层220仅覆盖住部分的彩色滤光图案230。
承上述，本实施例的环状凹槽A具有一底部A3，例如平坦底部或不平坦底 部，本发明较佳地以平坦底部为例，但不限于此。在平坦底部A3处所测量出的 环状凹槽A的深度定义为最大深度d，此最大深度d例如约为1微米(micron)， 且深度值可为多点平均数值或单点数值。此外，靠近内缘处X与靠近外缘处Y 的环状凹槽A的深度实质上会小于最大深度d，且越远离平坦底部A3，环状凹 槽A的深度会越小。换句话说，环状凹槽A的深度在靠近内缘处X与靠近外缘 处Y会逐渐减少。
请继续参照图2B，在本实施例中，彩色滤光图案230，较佳地，具有实质 上平坦的上表面S2为例，但不限于此，亦可为不平坦的上表面。另外，彩色滤 光图案230包括一第一图案230a以及一第二图案230b，其中第一图案230a位 于环状凹槽A上，而第二图案230b位于中心区域B上。举例而言，当第一图 案230a的厚度t1较佳地实质上为第二图案230b的厚度t2的2倍，则彩色滤光 图案230的上表面S2呈现平坦的状态，因此，本实施例的彩色滤光图案230的 第二图案230b的厚度t2大小实质上等于环状凹槽A的最大深度d的大小，但 不限于此。在其它实施例中，第一图案230a的厚度t1实质上为第二图案230b 的厚度t2的其它倍数，如大于0的自然数，亦即厚度t1实质上大于厚度t2即可。
较佳地，本实施例采用喷墨印刷(ink-jet printing，IJP)技术将彩色颜料230c 喷印至基板210上以形成上述彩色滤光图案230，但不限于此，亦可使用传统 的涂布、微影及蚀刻制程、或网版制程。图3A及图3B绘示本发明的一实施例 的利用喷墨印刷的制程以形成彩色滤光图案的剖面流程示意图，其中图3A及 图3B为沿图2A中L1-L1’剖面线的部分。请先参照图3A，利用喷墨印刷制程 IJP将彩色颜料230c喷印至基板210上的环状凹槽A及中心区域B时，会发生 些许的彩色颜料230c被喷印或残留于遮光层220上的情形。为了改善彩色颜料 230c残留于遮光层220上的情形，遮光层220，较佳地，需具备疏水性质，因 此，本实施例的遮光层220可为一疏水层(hydrophobic layer)220a，以使彩色 颜料230c不易集中在遮光层220上。然而，在其它实施例中，疏水层220a，较 佳地，也可以是一外表面经过疏水处理的黑矩阵层。此外，于其它实施例中亦 可不用疏水层或疏水处理，因遮光层220上的彩色颜料通常不会显色，而可不 必顾虑要不要去除遮光层220上的彩色颜料。
当彩色颜料230c喷印至基板210上时，疏水层220a的疏水特性有助于防 止彩色颜料230c溢出环状凹槽A，或减少不同颜色的彩色颜料230c发生相互 混染的现象，以确保彩色滤光图案230的品质。
请参照图3B，由于基板210在靠近外缘处Y呈现底切(undercut)的现象， 因此，当彩色颜料230c被喷印至环状凹槽A时，便不容易在靠近外缘处Y而 发生彩色颜料230c未填满的问题。换句话说，靠近外缘处Y的底切现象有助于 提升彩色滤光图案230的平坦上表面S2的均匀度。
图4绘示本发明的一实施例的彩色滤光基板的制作方法流程图。请同时参 照图2A、图2B及图4，首先，在步骤S401中，提供一已形成有一遮光层220 的基板210，其中基板210具有多个环状凹槽A、多个中心区域B以及一位于 环状凹槽A之间的遮光区域C，而各环状凹槽A分别具有一与各中心区域B连 接的内缘AX以及一与遮光区域C连接的外缘AY。此外，遮光层220配置于遮 光区域C上，且遮光层220从各外缘AY延伸至环状凹槽A上方。
举例来说，上述的环状凹槽A的形成方法如下。图5A～图5E绘示本发明 的第一实施例的环状凹槽的制作流程剖面图，其中图5A～图5E为沿图2A中 L1-L1’剖面线的部分。请参照图5A，首先提供一基材510，其中基材510的材 质例如是无机透明材质(如：玻璃、石英、或其它合适材质、或上述的组合)、有 机透明材质(如：聚烯类、聚酼类、聚醇类、聚酯类、橡胶、热塑性聚合物、热 固性聚合物、聚芳香烃类、聚甲基丙酰酸甲酯类、塑料、聚碳酸酯类、或其它 合适材质、或上述的衍生物、或上述的组合)、或上述的组合等硬质或软质透光 材料。本发明以玻璃为例，但不限于此。
接着，请参照图5B，于基材510上形成一罩幕材料层520’，并较佳地以 半调式光罩(Half Tone Mask，HTM)对罩幕材料层520’进行制程为例，其中 罩幕材料层520’例如是一正型光阻。此外，半调式光罩M可具有透光区Ma、 遮光区Mb以及半曝光(Half Tone Exposure)区Mc，而光源LS的光线透过半 调式光罩M对罩幕材料层520’进行微影制程。当然，在其它实施例中，罩幕 材料层520’也可以是一负型光阻，则半调式光罩M上的透光区Ma以及遮光 区Mb的位置就必需作相对应的调整。
承上述，对罩幕材料层520’进行半调式光罩制程之后，罩幕材料层520’ 便得以图案化，使基材510上形成一罩幕层520，如图5C所示，其中罩幕层520 包括一第一罩幕图案520a以及多个第二罩幕图案520b(图5C仅绘示一个第二 罩幕图案520b为例)。值得一提的是，由于第一罩幕图案520a及第二罩幕图案 520b分别对应至半调式光罩M(绘示于图5B)的遮光区Mb及半曝光区Mc， 因此，第二罩幕图案520b的厚度t3’实质上小于第一罩幕图案520a的厚度t3。
之后，请继续参照图5C，对基材510进行蚀刻制程，以移除部分未被罩幕 层520覆盖的基材510，并形成具有环状凹槽A、对应于第一罩幕图案520a的 遮光区域C以及对应于第二罩幕图案520b的中心区域B的基板210，如图5D 所示。从另一个角度来看，请同时参照图2A及图5D，遮光区域C位于环状凹 槽A之间，且环状凹槽A具有一与中心区域B连接的内缘AX以及一与遮光区 域C连接的外缘AY。
值得一提的是，上述的蚀刻制程较佳地是一等向性(Isotropic)蚀刻制程为 例，使第一罩幕图案520a以及第二罩幕图案520b下方的基板210呈现底切的 现象。换句话说，第一罩幕图案520a会从外缘AY延伸至环状凹槽A上方，而 第二罩幕图案520b会从内缘AX延伸至环状凹槽A上方。
而后，移除第二罩幕图案520b，如图5E所示。详言之，在本实施例中， 移除第二罩幕图案520b的方式，较佳地以一灰化(Ashing)制程为例。灰化制 程是利用气体电浆对第一罩幕图案520a以及第二罩幕图案520b进行一非等向 性(Anisotropic)蚀刻制程为例，而进一步移除第二罩幕图案520b并形成一从 外缘AY延伸至环状凹槽A上方遮光层220。其中，气体电浆包含其中至少一者， 例如：含氧气体(如：氧气、臭氧、或其它合适的气体、或上述的组合)、含氮 气体(如：氮气、氧化氮、氧化亚氮、或其它合适的气体、或上述的组合)、含 氢气体(如：氢气、水蒸气、或其它合适的气体、或上述的组合。)、或其它合 适的气体、或上述的组合。本发明以氧气电浆为例，但不限于此。因此，图5E 中的遮光层220的厚度t4实质上小于图5D中的第一罩幕图案520a的厚度t3。 上述至此，本实施例的具有遮光层220的基板210已大致制作完成。
接下来，继续说明彩色滤光基板200的后续制作步骤。图5F绘示本发明的 一实施例的形成彩色滤光图案的剖面图。请同时参照图4及图5F，在步骤S403 中，于环状凹槽A与中心区域B上形成多个彩色滤光图案230(图5F仅绘示一 个彩色滤光图案230为例)。此外，由于遮光层220从外缘AY延伸至环状凹槽 A上方，因此，彩色滤光图案230会与遮光层220的侧表面C1以及部分的底表 面C2接触。换句话说，遮光层220下方的基板210的底切现象可使彩色滤光图 案230填满环状凹槽A中的靠近外缘处Y。
再者，本实施例所述的第一罩幕图案520a以及第二罩幕图案520b的材质 皆以光阻为例，但不限于此，亦可采用其它感光性材料，例如：苯并环丁烯 (enzocyclobutane，BCB)、环烯类、聚酰亚胺类、聚酰胺类、聚酯类、聚醇类、 聚环氧乙烷类、聚苯类、树脂类、聚醚类、聚酮类、或其它材料、或上述的组 合。此外，于其它实施例中，若遮光层220的材质为反射材质、非透光材质或 吸光材质等，例如：金属、金属氧化物、金属氮化物、金属氮氧化物、金属碳 化物、金属硅化物、金属合金、金属合金氮化物、金属合金氮氧化物、金属合 金碳化物、金属合金硅化物、或其它合适的导电或非导电材料、或上述的组合。 因此，于其它实施例的制造方法，举例而言：将反射材质层(未绘示)及以光阻为 例的第一罩幕材料层520’依序形成于基材510上。然后，利用光源LS的光线 透过半调式光罩M对第一罩幕材料层520’进行第一次微影制程，罩幕材料层 520’便得以图案化，使基材510上形成一罩幕层520，其中罩幕层520包括一 第一罩幕图案520a以及多个第二罩幕图案520b，且因第一罩幕图案520a对应 至遮光区Mb，而第二罩幕图案520b对应至半透光区Mc，因此，第二罩幕图案 520b的厚度t3’实质上小于第一罩幕图案520a的厚度t3。利用蚀刻去除暴露出 的反射材料层(未绘示)。此外，暴露出的反射材料层(未绘示)所被蚀刻的量大于 第二罩幕图案520b下的反射材料层(未绘示)所被蚀刻的量。所以，对应于透光 区Ma的暴露出的反射材料层会被移除而暴露出基材510、对应于遮光区Mb的 反射材料层因被第一罩幕图案520a所保护而使得位于其下的反射材料的厚度最 厚以及对应于半透光区Mc的反射材料层因被第二罩幕图案520b暂时的保护而 使得位于其下的反射材料的厚度次之。然后，蚀刻基材510以获得本实施例所 述的设计，再移除剩余的对应于半透光区Mc的反射材料层及第二罩幕图案 520b。
第二实施例
本实施例与第一实施例类似，相同之处于此不多加赘述，其中本实施例的 彩色滤光图案的架构与制作过程可参考第一实施例中的图2A、图2B、图3A、 图3B、图4及其图示说明。然而，本实施例与第一实施例主要不同之处在于： 在本实施例中，彩色滤光基板的环状凹槽的形成方法是以两道光罩制程来取代 第一实施例中的半调式光罩制程，以下说明本实施例的环状凹槽的制作过程。
图6A～图6G绘示本发明的第二实施例的环状凹槽的制作流程剖面图，其 中图6A～图6G为沿图2A中L1-L1’剖面线的部分。请参照图6A，首先提供 一基材610，其中基材610的材质例如是无机透明材质(如：玻璃、石英、或其 它合适材质、或上述的组合)、有机透明材质(如：聚烯类、聚酰类、聚醇类、聚 酯类、橡胶、热塑性聚合物、热固性聚合物、聚芳香烃类、聚甲基丙酰酸甲酯 类、塑料、聚碳酸酯类、或其它合适材质、或上述的衍生物、或上述的组合)、 或上述的组合等硬质或软质透光材料。本发明以玻璃为例，但不限于此。
接着，请参照图6B，于基材610上形成一厚度为t5的第一罩幕材料层620， 并对第一罩幕材料层620进行第一次微影制程P1。详言之，第一罩幕材料层620 较佳地以一正型光阻为例，而本实施例是利用光源LS1的光线透过光罩M1对 第一罩幕材料层620进行第一次微影制程P1，其中光罩M1可具有透光区Ma 以及遮光区Mb。当然，在其它实施例中，第一罩幕材料层620也可以是一负型 光阻，则光罩M1上的透光区Ma以及遮光区Mb的位置就必需作相对应的调整。
承上述，对第一罩幕材料层620进行第一次微影制程P1之后，第一罩幕材 料层620便得以图案化，使基材610上形成一第一罩幕图案220，如图6C所示。 其中，第一罩幕图案220又可称作遮光层220。
接下来，请参照图6D，于基材610上形成一第二罩幕材料层630’，其中 第二罩幕材料层630’的厚度t5’实质上小于第一罩幕图案220的厚度t5。此外， 第一罩幕材料层620与第二罩幕材料层630’的材质可以不同或实质上相同。 然后，对第二罩幕材料层630’进行第二次微影制程P2。详言之，第二罩幕材 料层630’较佳地以一正型光阻为例，而本实施例是利用光源LS2的光线透过 光罩M2对第二罩幕材料层630’进行第二次微影制程P2，其中光罩M2可具 有透光区Ma以及遮光区Mb。当然，在其它实施例中，第二罩幕材料层630’ 也可以是一负型光阻，则光罩M2上的透光区Ma以及遮光区Mb的位置就必需 作相对应的调整。
承上述，对第二罩幕材料层630’进行第二次微影制程P2之后，第二罩幕 材料层630’便得以图案化，使基材610上形成多个第二罩幕图案630，如图 6E所示，其中图6E仅绘示一个第二罩幕图案630为例。此时，基材610上的 第一罩幕图案220及第二罩幕图案630可构成一罩幕层640，且第二罩幕图案 630的厚度t5’实质上小于第一罩幕图案220的厚度t5。
之后，对基材610进行蚀刻制程，以移除部分未被罩幕层640覆盖的基材 610，并形成具有环状凹槽A、对应于第一罩幕图案220的遮光区域C以及对应 于第二罩幕图案630的中心区域B的基板210，如图6F所示。从另一个角度来 看，请同时参照图2A及图6F，遮光区域C位于环状凹槽A之间，且环状凹槽 A具有一与中心区域B连接的内缘AX以及一与遮光区域C连接的外缘AY。
较特别的是，上述的蚀刻制程例如是一等向性蚀刻制程，使环状凹槽A上 方的第一罩幕图案220(遮光层220)以及第二罩幕图案630呈现底切的现象。 换句话说，第一罩幕图案220(遮光层220)会从外缘AY延伸至环状凹槽A上 方，而第二罩幕图案630会从内缘AX延伸至环状凹槽A上方。
而后，于基板210上进行去光阻制程以移除第二罩幕图案630，如图6G所 示。上述至此，本实施例的具有遮光层220的基板210已大致制作完成。
接下来，可进行彩色滤光基板200的后续制作步骤，由于这部分的制作步 骤与第一实施例相类似，因此，请参照图5F及其说明，在此不加以累述。如图 5F所示，彩色滤光图案230会与遮光层220的侧表面C1以及部分的底表面C2 接触，以使彩色滤光图案230可填满环状凹槽A中的靠近外缘处Y。
在本实施例中的遮光层220及第二罩幕图案630皆以感光性材料，例如： 光阻、苯并环丁烯(enzocyclobutane，BCB)、环烯类、聚酰亚胺类、聚酰胺类、 聚酯类、聚醇类、聚环氧乙烷类、聚苯类、树脂类、聚醚类、聚酮类、或其它 材料、或上述的组合，且以光阻为例，但不限于此。在其它实施例，遮光层220 及第二罩幕图案630其中至少一者亦可使用反射材质、非透光材质、吸光材质 等，例如：金属、金属氧化物、金属氮化物、金属氮氧化物、金属碳化物、金 属硅化物、金属合金、金属合金氮化物、金属合金氮氧化物、金属合金碳化物、 金属合金硅化物、或其它合适的导电或非导电材料、或上述的组合。因此，于 其它实施例的制造方法举例而言：将反射材质层(未绘示)及第一罩幕材料层620 依序形成于基材610上。然后，利用光源LS1的光线透过光罩M1对第一罩幕 材料层620进行第一次微影制程P1，使第一罩幕材料层620暴露出部分的反射 材质层(未绘示)，且进行蚀刻步骤移除被暴露出的反射材质层(未绘示)，并移除 第一罩幕材料层620，则可以获得反射材质图案层，以当作遮光层220，其会暴 露出部分的基材610，如图6C所示。第二罩幕图案630制造方法可采用第二实 施例的实施方式或是其它实施方式。于其它实施方式，举例说明：将另一反射 材质层(未绘示)及第二罩幕材料层630’依序形成于基材610上并覆盖遮光层 220与基材610。然后，利用光源LS2的光线透过光罩M2对第二罩幕材料层 630’进行第二次微影制程P2，使第二罩幕材料层620暴露出部分的另一反射 材质层(未绘示)，且进行蚀刻步骤移除被暴露出的另一反射材质层(未绘示)，并 移除第二罩幕材料层630’，则可以获得反射材质图案层(第二罩幕图案630)， 其会暴露出基材610与遮光层220，如图6F所示。其中，反射材质层(未绘示) 的厚度实质上大于另一反射材质层的厚度，且二者材质层的材质可实质上相同 或不同。其后续的制程如图6G所示，亦不再说明。
图7A绘示本发明的一实施例的具有彩色滤光基板的显示器的立体图。请 参照图7A，本实施例的显示器750包括一显示面板740以及一背光模组720， 其中显示面板740主要由一彩色滤光基板700、一位于彩色滤光基板700对面 的画素阵列基板712以及一位于彩色滤光基板700与画素阵列基板712之间的 显示介质714所构成。
图7B为沿图7A中L2-L2’剖面线的剖面图。请参照图7B，在本实施例中， 彩色滤光基板700除了包括前述的彩色滤光基板200的构件(在此不重复这些 构件的相关叙述)，还包括一平坦层702以及一透明电极704其中至少一者，本 发明以包含平坦层702及透明电极704为例，但不限于此，其中平坦层702与 透明电极704覆盖环状凹槽A、中心区域B以及遮光区域C。另外，画素阵列 基板712可具有一画素阵列712P以及一与画素阵列712P连接的周边线路(未 绘示)，其中画素阵列712P可具有分别与环状凹槽A、中心区域B以及遮光区 域C对应的穿透显示区域T、反射显示区域R以及对向遮光区域C’。
承上述，周边线路(未绘示)用以驱动画素阵列712P，使穿透显示区域T 可藉由背光模组720所提供的背光BL来显示画面，而反射显示区域R则可藉 由显示器750外的环境光EL反射至每个反射显示区域R内所设置的反射电极 712R来显示画面。为使穿透显示区域T贴与反射显示区域R的显示画面更加协 调，在本实施例中，彩色滤光图案230的第一图案230a的厚度t1实质上为第二 图案230b的厚度t2的2倍为例，但不限于此，亦可如第一实施例所述。必需说 明的是，本实施例的显示介质714以光线调控材料(light modulated material)为 例，其材质例如液晶，但不限于此。于其它实施例中，显示介质714可采用自 发光材料，例如：有机材料、无机材料、或上述的组合。此时，于另一其它实 施例中，显示介质714可同时采用光线调控材料及自发光材料。此外，图7B揭 露出薄膜晶体管(未标示)结构以底闸型为例，但不限于此，亦可采用顶闸型或其 它合适的晶体管型态。其中，简单地举例说明底闸型晶体管包含闸极、覆盖闸 极的绝缘层、形成于绝缘层上的半导体层、源极及汲极分别形成于部分半导体 层上，且源极与汲极二者分离。顶闸型晶体管包含半导体层、覆盖半导体层的 绝缘层、形成于绝缘层上的闸极、覆盖闸极及绝缘层的内层绝缘层、源极及汲 极分别形成于部分内层绝缘层上与半导体连接，且源极与汲极二者分离。在其 它实施例中，亦可不包含反射电极712R，而是使用晶体管所使用的导体层，如： 源极/汲极、数据线、或储存电容的上/下电极，因导体层的材质具有反射光线的 性质，而可以反射光线，来形成微反射区域，亦等同于本实施例所述的反射电 极712R。
从图7B可知，由于遮光层220下方的基板210呈现底切现象，则彩色滤光 图案230便可填满环状凹槽A的靠近内缘处X，以使彩色滤光图案230的上表 面S2更为平坦，进一步使显示器750所显示的画面具有良好的光学特性。此外， 遮光区域C通常所对应至对向遮光区域C’是以界定画素区域(未标示)的线路 为例，线路包含闸极线及资料线。但有时为了配合设计上的需要，遮光区域C 亦会对应位于画素区域中的配向元件，如：突出物、狭缝及上述的组合。
第三实施例
本实施例与第一实施例类似，相同之处于此不多加赘述，其中本实施例的 彩色滤光图案的架构与制作过程可参考第一实施例中的图2A、图4及其图示说 明。然而，本实施例与第一实施例主要不同之处在于：本实施例的彩色滤光基 板更包括多个反射层以及多个衬层(Liner Layer)，以下说明本实施例的彩色滤 光基板的架构与制作过程。
图8为沿图2A中L3-L3’剖面线的剖面图，其中图8仅绘示一个彩色滤光 图案230及一个环状凹槽A。请参照图8，基板210上的中心区域B与遮光区 域C较佳地是位于同一平面S1’上为例。此外，环状凹槽A具有一与中心区域 B连接的内缘AX以及一与遮光区域C连接的外缘AY。遮光层220配置于遮光 区域C上，且遮光层220从环状凹槽A的外缘AY延伸至环状凹槽A的上方。 而彩色滤光图案230配置于环状凹槽A与中心区域B上，且彩色滤光图案230 会与遮光层220的侧表面C1以及部分的底表面C2接触。也就是说，遮光层220 不会完全覆盖彩色滤光图案230。
承上述，本实施例的彩色滤光基板200更包括多个反射层840R以及多个衬 层840L(图8仅绘示一个反射层840R为例)，其中反射层840R配置于中心区 域B上，而衬层840L配置于遮光层220与基板210之间。此外，反射层840R 会从内缘AX延伸至环状凹槽A上方，换句话说，遮光层220与反射层840R下 方的基板210呈现底切的现象。
由图8可知，在本实施例中，环状凹槽A具有一底部A3，例如平坦底部或 不平坦底部，本发明较佳地以平坦底部为例，但不限于此。在以平坦底部A3为 基准所测量出的环状凹槽A的深度为最大深度d’，其中最大深度d’例如约 为1微米，且深度值可为多点平均数值或单点数值。此外，环状凹槽A的深度 在靠近内缘处X与靠近外缘处Y会逐渐减少。
请继续参照图8，在本实施例中，彩色滤光图案230，较佳地，具有实质上 平坦的上表面S2’为例，但不限于此，亦可为不平坦的上表面。另外，彩色 滤光图案230包括一第一图案830a以及一第二图案830b，其中第一图案830a 配置于环状凹槽A上，第二图案830b配置于中心区域B上，且第一图案830a 的厚度t1’较佳地实质上为第二图案830b的厚度t2’的2倍，但不限于此。在 其它实施例中，第一图案830a的厚度t1实质上为第二图案830b的厚度t2的其 它倍数，如大于0的自然数，亦即厚度t1实质上大于厚度t2。
本实施例的遮光层220包括一具有疏水特性的疏水层820a。在其它实施例 中，疏水层820a，较佳地，也可以是一外表面经过疏水处理的黑矩阵层。抑或， 利用其它制程技术来使遮光层220具有疏水特性。本发明并不限定上述的制程 方法以使遮光层220具有疏水特性。
较特别的是，本实施例采用喷墨印刷技术将彩色颜料喷印至基板210上以 形成上述彩色滤光图案230。图8A及图8B绘示本发明的另一实施例的利用喷 墨印刷制程以形成彩色滤光图案的剖面流程示意图。由于本实施例的形成彩色 滤光图案230的制作过程与第一实施例相类似，相同之处便不多加赘述，而两 者不同之处在于：本实施例的彩色滤光基板200更包括反射层840R及衬层 840L，其中反射层840R配置于中心区域B上，而衬层840L配置于基板210与 遮光层220之间。然而，欲了解图8A及图8B中的喷墨印刷制程IJP’，可参 考图2A、图2B及其图示说明，其中相同或相似的标号代表相同或相似的构件。
简言之，请同时参照图2A、图8A及图8B，当彩色颜料830c喷印至基板 210上时，疏水层820a的疏水特性可避免彩色颜料830c溢出环状凹槽A，或使 不同颜色的彩色颜料830c发生相互混染的现象获得改善，进一步提升彩色滤光 图案230的品质。此外，基板210在靠近外缘处Y呈现底切的现象，可有效解 决靠近外缘处Y发生彩色颜料830c未填满的问题。此外，于其它实施例中亦可 不用疏水层或疏水处理，因遮光层上的彩色颜料通常不会显色，而可不必顾虑 要不要去除。
以下说明本实施例的彩色滤光基板200的制作方法流程，请同时参照图2A、 图8及图4，首先，在步骤S401中，提供一已形成有一遮光层220的基板210， 其中基板210具有多个环状凹槽A、多个中心区域B以及一位于环状凹槽A之 间的遮光区域C，而各环状凹槽A分别具有一与各中心区域B连接的内缘AX 以及一与遮光区域C连接的外缘AY。此外，遮光层220配置于遮光区域C上， 且遮光层220从各外缘AY延伸至环状凹槽A上方。
举例来说，上述的环状凹槽A的形成方法如下。图9A～图9F绘示本发明 的第三实施例的环状凹槽的制作流程剖面图。请参照图9A，首先提供一基材 910，其中基材910的材质例如是无机透明材质(如：玻璃、石英、或其它合适 材质、或上述的组合)、有机透明材质(如：聚烯类、聚酼类、聚醇类、聚酯类、 橡胶、热塑性聚合物、热固性聚合物、聚芳香烃类、聚甲基丙酰酸甲酯类、塑 料、聚碳酸酯类、或其它合适材质、或上述的衍生物、或上述的组合)、或上述 的组合等硬质或软质透光材料。本发明以玻璃为例，但不限于此。
再者，请参照图9B，于基材910上形成一反射材料层940，其中反射材料 层940的材质例如是金属、金属氧化物、金属氮化物、金属氮氧化物、金属碳 化物、金属硅化物、金属合金、金属合金氮化物、金属合金氮氧化物、金属合 金碳化物、金属合金硅化物、或其它合适的导电或非导电材料、或上述的组合。
接着，请参照图9C，于反射材料层940上形成一罩幕材料层920’，并较 佳地以半调式光罩(HalfTone Mask，HTM)对罩幕材料层920’进行制程为例， 其中罩幕材料层920’为感光性材料例如是一正型光阻。此外，半调式光罩M’ 可具有透光区Ma、遮光区Mb以及半曝光区Mc，而光源LS’的光线可透过半 调式光罩M’对罩幕材料层920’进行微影制程。当然，在其它实施例中，罩 幕材料层920’也可以是一负型光阻，则半调式光罩M’上的透光区Ma以及遮 光区Mb的位置就必需作相对应的调整。
承上述，对罩幕材料层920’进行半调式光罩制程之后，罩幕材料层920’ 便得以图案化，使基材910上形成一罩幕层920，如图9D所示，其中罩幕层 920包括一第一罩幕图案920a以及多个第二罩幕图案920b(图9D仅绘示一个 第二罩幕图案920b为例)。值得一提的是，由于第一罩幕图案920a及第二罩幕 图案920b分别对应至半调式光罩M’(绘示于图9C)的遮光区Mb及半曝光区 Mc，因此，第二罩幕图案920b的厚度t6’实质上小于第一罩幕图案920a的厚 度t6。
之后，请继续参照图9D，对反射材料层940与基材910进行蚀刻制程，以 移除部分未被罩幕层920覆盖的反射材料层940与基材910，并形成具有环状 凹槽A、对应于第一罩幕图案920a的遮光区域C、对应于第二罩幕图案920b 的中心区域B、反射层840R以及衬层840L的基板210，如图9E所示。反射层 840R配置于中心区域B上，衬层840L配置于遮光层与基板210之间。请同时 参照图2A及图9E，此时，遮光区域C位于环状凹槽A之间，且环状凹槽A具 有一与中心区域B连接的内缘AX以及一与遮光区域C连接的外缘AY。
值得一提的是，上述的蚀刻制程较佳地是一等向性蚀刻制程为例，使第一 罩幕图案920a与衬层840L下方的基板210呈现底切的现象，同理，第二罩幕 图案920b与反射层840R下方的基板210亦有底切的现象。换句话说，第一罩 幕图案920a与衬层840L会从外缘AY延伸至环状凹槽A上方，而第二罩幕图 案920b与反射层840R会从内缘AX延伸至环状凹槽A上方。
而后，移除第二罩幕图案920b。详言之，在本实施例中，移除第二罩幕图 案920b的方式，较佳地以一灰化制程为例，其可利用气体电浆对第一罩幕图案 920a以及第二罩幕图案920b进行一非等向性蚀刻制程为例。进一步移除第二罩 幕图案920b并形成一从外缘AY延伸至环状凹槽A上方遮光层220，如图9F 所示。其中，气体电浆包含其中至少一者，例如：含氧气体(如：氧气、臭氧、 或其它合适的气体、或上述的组合)、含氮气体(如：氮气、氧化氮、氧化亚氮、 或其它合适的气体、或上述的组合)、含氢气体(如：氢气、水蒸气、或其它合适 的气体、或上述的组合。)、或其它合适的气体、或上述的组合。本发明以氧气 电浆为例，但不限于此。因此，图9F中的遮光层220的厚度t6实质上小于图 9E中的第一罩幕图案920a的厚度t6。上述至此，本实施例的具有遮光层220 的基板已大致制作完成。
接下来，本实施例的彩色滤光基板200的后续制作步骤与第一实施例相类 似，请参考图4中的步骤S403并搭配图5F以了解制作过程，在此不加以累述。 如图5F所示，由于彩色滤光图案230会与遮光层220的侧表面C1以及部分的 底表面C2接触。换句话说，遮光层220下方的基板210的底切现象可使彩色滤 光图案230无法填满靠近外缘处Y的情形获得改善。
再者，本实施例的罩幕层920以感光性材料为例，若使用反射材质、非透 光材质、吸光材质等，例如：金属、金属氧化物、金属氮化物、金属氮氧化物、 金属碳化物、金属硅化物、金属合金、金属合金氮化物、金属合金氮氧化物、 金属合金碳化物、金属合金硅化物、或其它合适的导电或非导电材料、或上述 的组合，则其实施方式，如第一实施例所述的其它实施例的实施方式。
另外，本实施例的制造方法及所制造出来的结构，亦可运用于上述实施例 的图7A与7B中或其它的合适的结构中。
第四实施例
本实施例与第三实施例类似，相同之处于此不多加赘述，其中本实施例的 彩色滤光图案的架构与制作过程可参考第三实施例中的图2A、图8、图8A、图 8B、图4及其图示说明。然而，本实施例与第三实施例主要不同之处在于：在 本实施例中，彩色滤光基板的环状凹槽的形成方法是以两道光罩制程来取代第 三实施例中的半调式光罩制程，以下说明本实施例的环状凹槽的制作过程。
图10A～图10H绘示本发明的第四实施例的环状凹槽的制作流程剖面图， 其中图10A～图10H为沿图2A中L3-L3’剖面线的部分。请参照图10A，首先 提供一基材1010’，其中基材1010’的材质例如是无机透明材质(如：玻璃、 石英、或其它合适材质、或上述的组合)、有机透明材质(如：聚烯类、聚酼类、 聚醇类、聚酯类、橡胶、热塑性聚合物、热固性聚合物、聚芳香烃类、聚甲基 丙酰酸甲酯类、塑料、聚碳酸酯类、或其它合适材质、或上述的衍生物、或上 述的组合)、或上述的组合等硬质或软质透光材料。本发明以玻璃为例，但不限 于此。
再者，请参照图10B，于基材1010’上形成一反射材料层940，其中反射 材料层940的材质例如是金属、金属氧化物、金属氮化物、金属氮氧化物、金 属碳化物、金属硅化物、金属合金、金属合金氮化物、金属合金氮氧化物、金 属合金碳化物、金属合金硅化物、或其它合适的导电或非导电材料、或上述的 组合
接着，请参照图10C，于反射材料层940上形成一厚度为t7的第一罩幕材 料层1020，并对第一罩幕材料层1020进行第一次微影制程P1’。详言之，第 一罩幕材料层1020为感光性材料例如是一正型光阻，而本实施例是利用光源 LS1’的光线透过光罩M1’对第一罩幕材料层1020进行第一次微影制程P1’， 其中光罩M1’可具有透光区Ma以及遮光区Mb。当然，在其它实施例中，第一 罩幕材料层1020也可以是一负型光阻，则光罩M1’上的透光区Ma以及遮光 区Mb的位置就必需作相对应的调整。
承上述，对第一罩幕材料层1020进行第一次微影制程P1’之后，第一罩 幕材料层1020便得以图案化，使反射材料层940上形成一第一罩幕图案220， 如图10D所示。其中，第一罩幕图案220又可称作遮光层220。
接下来，请参照图10E，于反射材料层940上形成一第二罩幕材料层1030’， 其中第二罩幕材料层1030’的厚度t7’实质上小于第一罩幕图案220的厚度t7。 此外，第一罩幕材料层1020与第二罩幕材料层1030’的材质可以实质上相同 或不同。然后，对第二罩幕材料层进行第二次微影制程P2’。详言之，第二罩 幕材料层1030’为感光性材料例如是一正型光阻，而本实施例是利用光源 LS2’的光线透过光罩M2’对第二罩幕材料层1030’进行第二次微影制程 P2’，其中光罩M2’可具有透光区Ma以及遮光区Mb。当然，在其它实施例 中，第二罩幕材料层1030’也可以是一负型光阻，则光罩M2’上的透光区Ma 以及遮光区Mb的位置就必需作相对应的调整。
承上述，对第二罩幕材料层1030’进行第二次微影制程P2’之后，第二罩 幕材料层1030’便得以图案化，使反射材料层940上形成多个第二罩幕图案 1030，如图10F所示，其中图10F仅绘示一个第二罩幕图案1030为例。此时， 反射材料层940上的第一罩幕图案220及第二罩幕图案1030可构成一罩幕层 1040，且第二罩幕图案1030的厚度t7’实质上小于第一罩幕图案220的厚度t7。
之后，对反射材料层940与基材1010’进行蚀刻制程，以移除部分未被罩 幕层1040覆盖的反射材料层940与基材1010’，并形成具有环状凹槽A、对 应于第一罩幕图案220的遮光区域C以及对应于第二罩幕图案1030的中心区域 B、反射层840R以及衬层840L的基板1010，如图10G所示。反射层840R配 置于中心区域B上，衬层840L配置于遮光层220与基板1010之间。请同时参 照图2A及图10G，此时，遮光区域C位于环状凹槽A之间，且环状凹槽A具 有一与中心区域B连接的内缘AX以及一与遮光区域C连接的外缘AY。
较特别的是，上述的蚀刻制程较佳地以一等向性蚀刻制程为例，使第一罩 幕图案220与衬层840L下方的基板1010呈现底切的现象，同理，第二罩幕图 案1030与反射层840R下方的基板1010亦有底切的现象。换句话说，第一罩幕 图案220与衬层840L会从外缘AY延伸至环状凹槽A上方，而第二罩幕图案1030 与反射层840R会从内缘AX延伸至环状凹槽A上方。
而后，于基板1010上进行去光阻制程以移除第二罩幕图案1030，如图10H 所示。上述至此，本实施例的具有遮光层220的基板1010已大致制作完成。
接下来，可进行彩色滤光基板200的后续制作步骤，由于这部分的制作步 骤与第三实施例相类似，因此，请参照图5F及其说明，在此不加以累述。如图 5F所示，彩色滤光图案230会与遮光层220的侧表面C1以及部分的底表面C2 接触，则此有助于使环状凹槽A的靠近外缘处Y填满彩色滤光图案230。
再者，本实施例的第一罩幕材料层1020与第二罩幕材料层1030’以感光 性材料为例，若使用反射材质、非透光材质、吸光材质等，例如：金属、金属 氧化物、金属氮化物、金属氮氧化物、金属碳化物、金属硅化物、金属合金、 金属合金氮化物、金属合金氮氧化物、金属合金碳化物、金属合金硅化物、或 其它合适的导电或非导电材料、或上述的组合，则其实施方式，如第二实施例 所述的其它实施例的实施方式。
另外，本实施例的制造方法及所制造出来的结构，亦可运用于上述实施例 的图7A与7B或其它的合适的结构中。
必需说明的是上述实施例皆以图2A所述的彩色滤光基板的局部俯视图为 例，其中彩色滤光基板可包括红色区域、绿色区域与蓝色区域为例，但不限于 上述的色彩。而其每个区域，例如以红色区域包含一个环状凹槽A及一个中心 区域B为例，但不限于此个数。以俯视图说明，举例而言：每个区域包含多个 环状区域及一个中心区域，每个环状区域的接点皆低于中心区域、每个区域包 含多个中心区域与一个环状区域的设计方式如上述实施例所述、或是每个区域 包含多个中心区域与多个环状区域的设计方式如上述实施例所述。
本发明上述实施例的彩色滤光基板可运用于电子装置，且其制造方法亦包 含上述实施例的彩色滤光基板制造方法。请参照图11，是包含上述实施例所述 的彩色滤光基板的显示面板1110可以跟电子元件1120电性连接而组合成一电 子装置1100。这里要说明的是，电子元件1120包括如：控制元件、操作元件、 处理元件、输入元件、存储元件、驱动元件、发光元件、保护元件、感测元件、 侦测元件、或其它功能元件、或前述的组合。而电子装置1100的类型包括可携 式产品(如手机、摄影机、照相机、笔记本电脑、游戏机、手表、音乐播放器、 电子信件收发器、地图导航器、数字相片、或类似的产品)、影音产品(如影音 放映器或类似的产品)、屏幕、电视、户外/户内广告牌、投影机内的面板等。
综上所述，本发明的彩色滤光基板的制作方法，是利用基板上的环状凹槽 及中心区域来形成不同厚度的彩色滤光图案，所以形成彩色滤光图案的制程步 骤便可加以简化，以降低制程的成本及工时。此外，环状凹槽的靠近外缘处的 基板呈现底切的现象，促使彩色滤光图案具有平坦的上表面。因此，将本发明 的彩色滤光基板应用于显示器中，则可有效提升显示器的光学品质。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所 属技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内，当可作些许的 更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求书所界定的为准。