專利名稱：彩色濾光基板的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種彩色濾光基板的制造方法，尤指一種適用于用隔離層 保護(hù)周緣電極端子的彩色濾光基板的制造方法。
背景技術(shù)：
請(qǐng)參閱圖l(a)至l(c)，現(xiàn)有的液晶顯示裝置多以真空注入液晶工法將 液晶101填充入框膠102、第一基板103、以及第二基板104所構(gòu)成的空槽中。 由于真空注入液晶工法是利用空槽的毛細(xì)管現(xiàn)象將液晶101經(jīng)由框膠102 的開(kāi)口106注入空槽中，待液晶101填滿空槽之后，以封止劑105封閉開(kāi)口 106，再照射紫外線(UV)硬化封止劑105，通過(guò)此使液晶101夾置于第一基 板103與第二基板104之間。因此，不論是扭轉(zhuǎn)向列型(twisted nematic mode, TN mode)、平面控制型(in-plane switching mode, IPS mode)、 光學(xué)補(bǔ)償彎曲排歹隨(optically compensation bend mode, OCB mode)、 或垂直排列型(vertically aligned mode, VA mode)的液晶顯示裝置，只
要采用真空注入液晶工法的液晶顯示裝置，在封止完畢的液晶顯示裝置的 框膠102外就會(huì)有多余的液晶填充于第一基板103以及第二基板104之間。 所以，封止完畢的液晶顯示裝置還需要以洗劑將框膠102外的液晶清除。
目前，常用于清洗已封止完畢的液晶顯示裝置的洗劑為直鏈型脂肪族 二醇的洗劑(Kao社的LC-841)。然而，洗劑的兩個(gè)醇基常會(huì)和液晶顯示裝 置基板上的透明電極層，例如氧化銦錫(ITO)或氧化銦鋅(IZO)，產(chǎn)生強(qiáng)大 的氫鍵結(jié)合(hydrogen bonding),使洗劑殘留在液晶顯示裝置的基板上。以垂直排列型的液晶顯示裝置為例(參閱圖2)，彩色濾光片201在框膠202 外的透明電極層203和洗劑204產(chǎn)生氫鍵結(jié)合，造成洗劑204殘留在透明電 極層203上。此框膠202外的透明電極層203—般作為液晶顯示裝置向外電 性連接的端子。因此，殘留的洗劑204經(jīng)靜電電解或接觸空氣氧化為有機(jī) 酸后，就會(huì)腐蝕端子造成立即性或經(jīng)時(shí)性斷路。
此外，液晶顯示裝置整個(gè)洗凈過(guò)程中，大約要花整個(gè)洗凈時(shí)間的六分 之五的時(shí)間在清除洗劑上，真正用來(lái)清洗液晶的時(shí)間只占整個(gè)洗凈時(shí)間的 六分之一。換句話說(shuō)，液晶顯示裝置的洗凈過(guò)程消耗大部分的電力、純水、 與時(shí)間在洗劑的清除上，浪費(fèi)很多時(shí)間和資源。
因此，曾有人揭露一種液晶顯示器及其制造方法，其是利用真空引入 的方式，使高粘度封膠37滲入液晶顯示裝置框膠34外第一基板36和第二基 板33之間的間隙，以全面緊密覆蓋整個(gè)端子部32(參閱圖3)。通過(guò)此，保 護(hù)液晶顯示器的端子部32，避免端子腐蝕。然而，此方法需要額外的材料 (高粘度封膠37)以及額外的方法(真空引入方式)才能達(dá)成。
另外，也有揭露另一種液晶顯示裝置，其是通過(guò)由注入有機(jī)粘膠46于 液晶顯示器外緣(框膠43外)的間隙，使第一基板41和第二基板42的電極 41a和42a與外界隔絕(參閱圖4)。通過(guò)此，防止透明電極41a的消溶現(xiàn)象及 抵抗?jié)駳?。然而，此方法同樣需要額外的材料(有機(jī)粘膠46)、以及額外的 方法(例如涂布液狀有機(jī)粘膠46，再加熱硬化)才能達(dá)成。
因此，如何降低液晶顯示器端子腐蝕的發(fā)生，并且不會(huì)增加額外的材 料以及方法，實(shí)為目前亟待解決的課題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種彩色濾光基板的制造方法。 為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明于彩色濾光基板的周緣形成一隔離層以保護(hù) 透明電極層所形成的電極端子，通過(guò)此避免洗劑和透明電極層(例如ITO層)接觸而形成氫鍵結(jié)合，進(jìn)而造成電極端子腐蝕。并且，該隔離層可與顯示
裝置之間隔物(spacer)或垂直配向型顯示裝置的凸塊(bump)同時(shí)形成，故 可避免增加額外的材料或方法。
本發(fā)明提供一種彩色濾光基板的制造方法，其步驟包括提供一基板，
該基板上包含一遮光層、 一濾光層及一透明電極層；涂布一第一光阻層于 該基板上；以及圖案化該第一光阻層，以同時(shí)形成多數(shù)個(gè)間隔物與一隔離層。
在本發(fā)明的制造方法中，該些間隔物是用以支撐顯示裝置的兩相對(duì)基 板之間的間隙。該些間隔物的位置不限定，較佳是位于該遮光層上方。該 隔離層是位于該基板的周緣，以保護(hù)位于該基板周緣的電極端子。
在本發(fā)明的制造方法中，由于該隔離層與該些間隔物是同時(shí)形成，故 該隔離層的高度與材料均會(huì)和該些間隔物相同。
在本發(fā)明的制造方法中，該濾光層的位置不限定，較佳為該濾光層與 該遮光層位于該基板上，且該透明電極層覆蓋于該遮光層、該濾光層以及 部分的該基板上。
在本發(fā)明的制造方法中，于涂布該第一光阻層之前，可選擇性的包括
于該基板上方涂布一第二光阻層，再圖案化該第二光阻層，使該第二光阻 層形成多數(shù)個(gè)位于該透明電極層上方的凸塊，且該凸塊的高度小于該隔離 層。此凸塊的位置不限定，較佳為位于透明電極上方，更佳為位于該濾光 層上方。
在本發(fā)明的制造方法中，該隔離層所形成的圖案不限定，較佳為形成 一圍繞于該基板的周緣的密閉圖案。并且，該隔離層可填滿或不填滿圍繞 于該基板的周緣，較佳為填滿該基板的周緣。該隔離層的材料可為任何感 旋光性材料，較佳為疏水性的感光材料。
在本發(fā)明的制造方法中，該透明電極的材料不限定，較佳為氧化銦錫 或氧化銦鋅。
在本發(fā)明的制造方法中，由于該些間隔物與該隔離層可利用微影印刷
方法(lithography process)同時(shí)形成，因此本發(fā)明的制造方法不需要額 外的的材料以及方法來(lái)形成該隔離層。
本發(fā)明的制造方法所形成的彩色濾光基板可適用于任何采用真空注 入液晶工法的液晶顯示裝置，例如扭轉(zhuǎn)向列型、平面控制型、光學(xué)補(bǔ)償彎 曲排列型、或垂直排列型的液晶顯示裝置。
此外，本發(fā)明提供另一種適用于垂直排列型顯示裝置的彩色濾光基板 的制造方法，其步驟包括提供一基板，該基板上包含一遮光層、 一濾光 層及一透明電極層；涂布一第一光阻層于該基板上；以及圖案化該第一光 阻層，以同時(shí)形成多數(shù)個(gè)凸塊與一隔離層。
在本發(fā)明的制造方法中，該些凸塊是用以改變液晶分子的傾斜角度， 使填充于液晶顯示裝置內(nèi)的液晶分子產(chǎn)生不同的預(yù)傾角，幫助液晶顯示裝 置呈現(xiàn)廣視角。該些凸塊的位置不限定，較佳是位于該濾光層上方。該隔 離層是位于該基板的周緣，以保護(hù)位于該基板周緣的電極端子。
在本發(fā)明的制造方法中，由于該隔離層與該些凸塊是同時(shí)形成，故該 隔離層的高度與材料均會(huì)和該些凸塊相同。
在本發(fā)明的制造方法中，該濾光層的位置不限定，較佳為該遮光層與 該濾光層位于該基板上，且該透明電極層覆蓋于該遮光層、該濾光層以及 部分的該基板上。 '
在本發(fā)明的制造方法中，于圖案化該第一光阻層之后，還包括于該 基板上方涂布一第二光阻層，再圖案化該第二光阻層，使該第二光阻層形 成多數(shù)個(gè)位于該遮光層上方之間隔物，且該些間隔物的高度大于該隔離 層。
在本發(fā)明的制造方法中，該隔離層所形成的圖案不限定，較佳為形成 一圍繞于該基板的周緣的密閉圖案。并且，該隔離層可填滿或不填滿圍繞
于該基板的周緣，較佳為填滿該基板的周緣。該隔離層的材料可為任何感 旋光性材料，較佳為疏水性的感光材料。
在本發(fā)明的制造方法中，該透明電極的材料不限定，較佳為氧化銦錫 或氧化銦鋅。
在本發(fā)明的制造方法中，由于該隔離層與該些凸塊可利用微影印刷方 法同時(shí)形成，因此本發(fā)明的制造方法不需要額外的的材料以及方法來(lái)形成 該隔離層。
圖l是現(xiàn)有的真空注入液晶工法示意圖； 圖2是現(xiàn)有的液晶顯示裝置剖視示意圖； 圖3是現(xiàn)有的液晶顯示裝置剖視示意圖； 圖4是現(xiàn)有的液晶顯示裝置剖視示意圖； 圖5是本發(fā)明一較佳實(shí)施例的液晶顯示裝置剖視示意圖； 圖6是本發(fā)明一較佳實(shí)施例的液晶顯示裝置用第一基板的制造方法剖 視示意圖7是本發(fā)明另一較佳實(shí)施例的液晶顯示裝置剖視示意圖8是本發(fā)明另一較佳實(shí)施例的液晶顯示裝置用第一基板的制造方法
剖視示意圖。主要組件符號(hào)說(shuō)明
端子部32
第二基板33、 42、 104、 502、 802
框膠34、 43、 102、 202、 503、 803
第一基板36、 41、 103、 501、 801'高粘度封膠37
有機(jī)粘膠46 封止劑105 彩色濾光片201 洗劑204、 516、 816 液晶層505、 805 紅色濾光層507、 807 綠色濾光層509、 809 凸塊512、 81具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的實(shí)施例中該等圖式均為簡(jiǎn)化的示意圖。該等圖標(biāo)僅顯示與本 發(fā)明有關(guān)的組件，其所顯示支組件非為實(shí)際實(shí)施時(shí)的態(tài)樣，其實(shí)際實(shí)施時(shí) 的組件數(shù)目、形狀等比例為一選擇性的設(shè)計(jì)，且其組件布局型態(tài)可能更復(fù) 雜。
實(shí)施例l
首先，請(qǐng)參閱圖5，為本發(fā)明一較佳實(shí)施例的液晶顯示裝置剖面示意 圖。如圖5所示，本實(shí)施例的液晶顯示裝置主要包括一第一基板501、 一第 二基板502、 一框膠503、 一隔離層504以及一液晶層505。此框膠503是夾 置于第一基板501與第二基板502之間，且形成一密閉圖案，用以容置液晶 層505。此液晶層505，是夾置于第一基板501與第二基板502之間。至于隔 離層504則設(shè)置于第一基板501的周緣并且位于該框膠503外，以保護(hù)位于 第一基板501周緣的透明電極層511(即電極端子)。
本實(shí)施例的隔離層504是形成于第一基板501，并與多數(shù)個(gè)間隔物506 同時(shí)形成。請(qǐng)參閱圖6(a)至圖6(c)為第一基板501的制造方法剖面示意圖。 請(qǐng)參閱圖6(a)，首先，提供一第一基板501，此第一基板501的表面包括有
電極41a、 42a
液晶IOI
開(kāi)口106
透明電極層203、 511、 811 隔離層504、 804 間隔物506、 806 藍(lán)色濾光層508、 808 遮光層510、 810 薄膜晶體管514
一紅色濾光層507、 一藍(lán)色濾光層508、 一綠色濾光層509、 一遮光層510以 及一透明電極層511。該遮光層為黑色，其材料為絡(luò)或是樹(shù)脂，用以遮蔽 漏光。該透明電極層511是位于濾光層507、 508、 509以及遮光層510表面， 用以作為液晶顯示裝置的共同電極。并且該透明電極層511向外延伸至第 一基板501周緣，用以作為液晶顯示裝置的電極端子。在本實(shí)施例中，該 透明電極層511的材料為氧化銦錫(ITO)。
接著，如圖6(b)所示，在透明電極層511上涂布一第一光阻層(圖中未 示)，再對(duì)該第一光阻層進(jìn)行曝光顯影以圖案化該第一光阻層，使該第一 光阻層形成多數(shù)個(gè)凸塊512，用以幫助液晶顯示裝置呈現(xiàn)廣視角。在本實(shí) 施例中，該些凸塊分別位濾光層507、 508以及509的上方。
然后，于第一基板501上全面性涂布一第二光阻層(圖中未示)，再對(duì)
該第二光阻層進(jìn)行曝光與顯影以圖案化該第二光阻層，使該第二光阻層形 成多數(shù)個(gè)間隔物506以及一隔離層504，其結(jié)構(gòu)如圖6(c)所示。請(qǐng)參閱圖 6(c),在本實(shí)施例中，該些間隔物506位于遮光層510上方，以避免影響液 晶顯示裝置的亮度。該隔離層504位于第一基板501的周緣，并且填滿該第 一基板501的周緣而形成一密閉圖案，通過(guò)此保護(hù)位于第一基板501周緣的 透明電極511。在本實(shí)施例中，該些間隔物506與該隔離層504的材料相同。 本實(shí)施例的該些間隔物506與該隔離層504的材料均為感旋光性樹(shù)脂，此材 料可為聚甲基丙烯酸甲酯(Poly (methyl methacrylate))或酚醛樹(shù)脂 (Navolac)。該些凸塊512的材料為感旋光性樹(shù)脂。
本實(shí)施例的該些間隔物506以及該隔離層504的高度相同而且材料相 同。該間隔物506是用以支撐第一基板501和第二基板502之間的間隙。并 且，由于間隔物506和第一基板501之間還層迭有透明電極層511、濾光層 507、 508、 509以及遮光層510，因此，在本實(shí)施例中，隔離層504的高度 會(huì)小于第一基板501和第二基板502之間的間隙高度。此間隙高度約等于框 膠503的高度。 本實(shí)施例的第二基板502為主動(dòng)式數(shù)組基板，其包括有多數(shù)個(gè)薄膜晶
體管514。將該第二基板502與該第一基板501組立之后，以真空注入液晶 工法(參閱圖1 (a)至l (c))將液晶填充于第一基板501和第二基板502之間 并封止完畢，形成一液晶層505。最后，以洗劑去除殘留于框膠503外的液 晶，即可得到如圖5所示的液晶顯示裝置。本實(shí)施例采用的洗劑516為直鏈 型脂肪族二醇的洗劑(Kao社的LC-841)。
因此，如圖5所示，洗劑516和透明電極層511之間隔著隔離層504，使 洗劑516和透明電極層511無(wú)法產(chǎn)生氫鍵結(jié)合。而且，由于洗劑516為親水 性材料，而隔離層504為疏水性材料，使得洗劑516無(wú)法附著于第一基板 501，且更容易被清洗干凈。
因此，通過(guò)由形成隔離層504，本實(shí)施例的液晶顯示裝置可避免殘留 的洗劑516經(jīng)靜電電解或接觸空氣氧化為有機(jī)酸后，腐蝕透明導(dǎo)電層511造 成立即性或經(jīng)常性斷路。并且，可減少液晶顯示裝置的整個(gè)洗凈過(guò)程中， 清除洗劑516的電力、純水、與時(shí)間。再者，本實(shí)施例的隔離層504是在形 成間隔物506時(shí)一并形成，因此不需要增加額外的材料或方法來(lái)形成隔離 層504。
本實(shí)施例的液晶顯示裝置為VA型的液晶顯示裝置，但此實(shí)施例僅為說(shuō)
明的用，并非限定于此。 實(shí)施例2
本實(shí)施例的液晶顯示裝置以及形成方法與實(shí)施例l大致相同，除了隔 離層是與凸塊同時(shí)形成，且隔離層與凸塊的材料和高度均相同。
首先，請(qǐng)參閱圖7，為本發(fā)明實(shí)施例2的液晶顯示裝置剖面示意圖。如 圖7所示，本實(shí)施例的液晶顯示裝置主要包括一第一基板80K —第二基板 802、 一框膠803、 一隔離層804、以及一液晶層805。此框膠803是夾置于 第一基板801與第二基板802之間，且形成一密閉圖案，用以容置液晶。此 液晶層805，是夾置于第一基板801與第二基板802之間。而隔離層804，則設(shè)置于第一基板801的周緣并且位于該框膠803外，以保護(hù)位于第一基板
801周緣的透明電極層811 (即電極端子)。
本實(shí)施例的隔離層804是形成于第一基板801，并與多數(shù)個(gè)凸塊812同 時(shí)形成。圖8(a)至圖8(c)為第一基板801的制造方法剖面示意圖。請(qǐng)參閱 圖8(a)，首先，提供一第一基板801，此第一基板801的表面包括有一紅色 濾光層807、 一藍(lán)色濾光層808、 一綠色濾光層809、 一遮光層810、以及一 透明電極層811。該遮光層為黑色，其材料為鉻或是樹(shù)脂，用以遮蔽漏光。 該透明電極層811是位于濾光層807、 808、 809以及遮光層810表面，用以 作為液晶顯示裝置的共同電極并向外延伸形成液晶顯示裝置的電極端子。 在本實(shí)施例中，該透明電極層811的材料為氧化銦錫(IT0)。
接著，在透明電極層811全面性涂布一第一光阻層(圖中未示)，再對(duì)
該第一光阻層進(jìn)行曝光與顯影以圖案化該第一光阻層，使該第一光阻層形 成多數(shù)個(gè)凸塊812以及一隔離層804，其結(jié)構(gòu)如圖8(b)所示。在本實(shí)施例中， 該些凸塊812與該隔離層804的材料相同。本實(shí)施例的該些凸塊812與該隔 離層804的材料均為感旋光性樹(shù)脂，此材料可為聚甲基丙烯酸甲酯 (Poly (methyl methacrylate))或酚醛樹(shù)月旨(Navolac)。
在本實(shí)施例中，由于凸塊812以及隔離層804是同時(shí)形成，因此兩者的 高度相同。在本實(shí)施例中，凸塊812位于濾光層807、 808以及809上方，用 以幫助液晶顯示裝置呈現(xiàn)廣視角。隔離層804填滿第一基板801的周緣而形 成一密閉圖案，用以保護(hù)位于第一基板801周緣的透明電極811。
隨的，如圖8(c)所示，于第一基板801上涂布一第二光阻層(圖中未 示)，再對(duì)該第二光阻層進(jìn)行曝光與顯影以圖案化畫該第二光阻層，使該 第二光阻層形成多數(shù)個(gè)間隔物806，用以支撐第一基板801和第二基板802 之間的間隙。此間隔物可為非光阻型間隔物，例如Si02或者是光阻型間隔 物。在本實(shí)施例中，間隔物806為光阻型間隔物，其材料為感旋光性樹(shù)脂。 并且，在本實(shí)施例中，隔離層804的高度會(huì)小于框膠803的高度。
本實(shí)施例的第二基板與實(shí)施例l相同，在此不再贅述。將該第二基板
802與該第一基板801組立之后，以真空注入液晶工法(參閱圖l(a)至l(c)) 將液晶填充于第一基板801和第二基板802之間并封止完畢，形成一液晶層 805。最后，以洗劑去除殘留于框膠803外的液晶，即可得到，就會(huì)形成如 圖7所示的液晶顯示裝置。本實(shí)施例采用的洗劑為為直鏈型脂肪族二醇的 洗劑(Kao社的LC-841)。
因此，如圖7所示，洗劑816和透明電極層811之間隔著隔離層804，使 洗劑816和透明電極層811無(wú)法產(chǎn)生氫鍵結(jié)合。而且，由于洗劑816為親水 性材料，而隔離層804為疏水性材料，使得洗劑816無(wú)法附著于第一基板 801，而更容易被清洗干凈。
因此，通過(guò)由形成隔離層804，本實(shí)施例的液晶顯示裝置可避免殘留 的洗劑816經(jīng)靜電電解或接觸空氣氧化為有機(jī)酸后，腐蝕透明導(dǎo)電層811造 成立即性或經(jīng)時(shí)性斷路。并且，可減少液晶顯示裝置整個(gè)洗凈過(guò)程中清除 洗劑的電力、純水、與時(shí)間。再者，本實(shí)施例的隔離層804是在形成凸塊 812時(shí)一并形成，因此不需要增加額外的材料或方法來(lái)形成隔離層804。
上述實(shí)施例僅是為了方便說(shuō)明而舉例而己，本發(fā)明所主張的權(quán)利范圍 自應(yīng)以申請(qǐng)專利范圍所述為準(zhǔn)，而非僅限于上述實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種彩色濾光基板的制造方法，其特征在于步驟包括提供一基板，該基板上包含一遮光層、一濾光層及一透明電極層；涂布一第一光阻層于該基板上；以及圖案化該第一光阻層，同時(shí)形成多數(shù)個(gè)間隔物與一隔離層。
2. 如權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，該些間隔物是位于該 遮光層上方，該隔離層是位于該基板的周緣，且該隔離層與該些間隔物的 高度相同。
3. 如權(quán)利要求l所述的制造方法，其特征在于，該遮光層與該濾光層 位于該基板上，且該透明電極層覆蓋于該遮光層、該濾光層以及部分的該 基板上。
4. 如權(quán)利要求l所述的制造方法，其特征在于，于涂布該第一光阻層 之前，還包括于該基板上方涂布一第二光阻層，再圖案化該第二光阻層， 使該第二光阻層形成多數(shù)個(gè)位于該透明電極層上方的凸塊，且該凸塊的高 度小于該隔離層的高度。
5. 如權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，該隔離層形成一圍繞 于該基板的周緣的密閉圖案。
6. —種垂直配向型彩色濾光基板的制造方法，其特征在于步驟包括 提供一基板，該基板上包含一遮光層、 一濾光層及一透明電極層； 涂布一第一光阻層于該基板上；以及圖案化該第一光阻層，以同時(shí)形成多數(shù)個(gè)凸塊與一隔離層。
7. 如權(quán)利要求6所述的制造方法，其特征在于，該些凸塊位于該濾光 層上方，該隔離層位于該基板的周緣，并且該隔離層與該些凸塊的高度相同。
8. 如權(quán)利要求6所述的制造方法，其特征在于，該遮光層與該濾光層位于該基板上，且該透明電極層覆蓋于該遮光層、該濾光層以及部分的該基板上。
9. 如權(quán)利要求6所述的制造方法，其特征在于，于圖案化該第一光阻層之后，還包括于該基板上方涂布一第二光阻層，再圖案化該第二光阻層，使該第二光阻層形成多數(shù)個(gè)位于該遮光層上方之間隔物，且該些間隔物的高度大于該隔離層高度。
10. 如權(quán)利要求6所述的制造方法，其特征在于該隔離層形成一圍繞于該基板的周緣的密閉圖案。
全文摘要
本發(fā)明一種彩色濾光基板的制造方法，其步驟包括提供一基板，該基板上包含一遮光層、一濾光層及一透明電極層；涂布一第一光阻層于該基板上；以及圖案化該第一光阻層，以同時(shí)形成多數(shù)個(gè)間隔物與一隔離層。通過(guò)此方法，位于彩色濾光基板周緣的電極端子可被隔離層保護(hù)而避免被殘留的洗劑腐蝕。并且，由于間隔物與隔離層可同時(shí)制作，因此，不需要增加額外的材料或方法。
文檔編號(hào)G02F1/13GK101344722SQ200710122778
公開(kāi)日2009年1月14日 申請(qǐng)日期2007年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月9日
發(fā)明者吳泉毅, 陳錦隆 申請(qǐng)人:中華映管股份有限公司