專利名稱：液晶顯示器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示器及其制造方法，更具體而言，涉及一種適用 于液晶顯示器的濾色器及其制作方法。
背景技術(shù)：
液晶顯示器逐漸成為近年來市場上的主流。 一部分原因是基于對環(huán)境的 考慮。而且，液晶顯示器具有高畫質(zhì)、高度的空間利用率、低電壓操作、無 輻射線散射的特性。此外，談晶顯示器還具有高對比度、無灰階反轉(zhuǎn)、低色
偏、高亮度、高色彩飽和度、快速反應(yīng)時間和廣^L角的優(yōu)點。
現(xiàn)今技術(shù)為了能符合廣視角的需求，通常采用扭轉(zhuǎn)向列(Twisted Nematic， TN)型液晶顯示面板搭配廣視角膜、面內(nèi)轉(zhuǎn)換(in-plane switching, IPS )型液晶顯示面板、彌散場轉(zhuǎn)換(fringe field switching )型液晶顯示面板、 以及多疇垂直排列(Multi-domain Vertical Alignment, MVA)型液晶顯示面 板。其中，多疇垂直排列型液晶顯示面板是藉由配向突起物或是狹縫形成于 薄膜晶體管陣列基板和/或另 一基板，以驅(qū)動薄膜晶體管陣列基板與另 一基板 之間的液晶分子朝多重方向排列。
請參照圖1A與圖1B，已知的濾色器100包括基板110、遮光矩陣122、 多個濾色薄膜124、平坦層130和圖案化像素電極140。其中，遮光矩陣122 設(shè)置于基板110上。多個濾色薄膜124設(shè)置于遮光矩陣122中。此外，平坦 層130設(shè)置于遮光矩陣122與濾色薄膜124上。圖案化像素電極140具有多 個狹縫142,且設(shè)置于平坦層130上。
一般而言，于像素電極140形成多個狹縫142通常需要一道光掩模工藝。 舉例而言，形成掩模于電極層140上，以在蝕刻形成狹縫142的過程中保護 部分區(qū)域的電極層140。然而，這樣的掩模工藝不僅耗費時間與成本，還影 響生產(chǎn)量。此外，隨著液晶顯示面板尺寸的增加，光掩模的尺寸亦會隨之增 加，而使得生產(chǎn)成本提高。或是可以使用同一塊光掩模進行多次曝光，但如 此一來，工藝時間也會增加，進而降低生產(chǎn)量與生產(chǎn)良率。因此，筒化工藝
與降低成本是生產(chǎn)液晶顯示面板的重要i果題。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供一種液晶顯示面板基板的制作方法，以減少所使 用的光掩模數(shù)，并且筒化工藝。
藉由上述制作方法，本發(fā)明還提供一種低生產(chǎn)成本的液晶顯示面板基板。
本發(fā)明還提供一種應(yīng)用上述液晶顯示面板基板而可具有較低生產(chǎn)成本 的液晶顯示面一反。
本發(fā)明提出一種液晶顯示面板基板，其包括平坦層和透光導電層。其中， 平坦層設(shè)置于基板上，圖案化平坦層以形成多個狹縫。透光導電層設(shè)置于平 坦層上。透光導電層具有第一圖案和第二圖案，第二圖案與第一圖案是隔絕 的，且第二圖案設(shè)置于狹縫中。
在本發(fā)明一實施例中，上述液晶顯示面板基板可還包括濾色裝置，而平 坦層設(shè)置于濾色裝置上。
在本發(fā)明一實施例中，'狹縫具有實質(zhì)上垂直的側(cè)壁或是底切的側(cè)壁。
在本發(fā)明一實施例中，平坦層是可透光的且無導電性的，亦可以是具有 感光性質(zhì)的。平坦層例如是氧化硅。
一種液晶顯示裝置，其包括第一基板、第二基板和液晶層。其中，液晶 層設(shè)置于第一基板與第二基板之間。第二基板與第一基板對向配置。第二基 板包括平坦層和透光導電層。其中，平坦層具有多個狹縫。透光導電層具有 第一圖案和第二圖案。第一圖案設(shè)置于平坦層上，且第二圖案設(shè)置于狹縫中。
在本發(fā)明一實施例中，上述第二基板包括濾色裝置，且平坦層設(shè)置于濾 色裝置上。
在本發(fā)明 一 實施例中，上述狹縫具有實質(zhì)上垂直的側(cè)壁或是底切的側(cè)壁。
在本發(fā)明一實施例中，上述狹縫的深度比透光導電層的厚度大。 在本發(fā)明一實施例中，上述平坦層是可透光的、導電絕緣的、且具有感 光性質(zhì)。平坦層例如是氧化硅。
在本發(fā)明一實施例中，上述第一基板可以是薄膜晶體管陣列基板。 在本發(fā)明一實施例中，上述液晶顯示元件可包括背光模組，設(shè)置于第一
基板側(cè)。
一種液晶顯示面板基板的制作方法，其步驟包括首先，形成多個狹縫 于一平坦層，平坦層設(shè)置于基板上。接著，形成透光導電層于平坦層上，且 不需使用光掩模，使得透光導電層具有兩個獨立的圖案。
在本發(fā)明一實施例中，上述液晶顯示面板基板的制作方法還可包括形成 濾色裝置于基板上，且平坦層形成于濾色裝置上。
在本發(fā)明一實施例中，形成狹縫的方法例如是對具有感光性質(zhì)的平坦層 進行曝光和顯影，使得狹縫具有實質(zhì)上垂直的側(cè)壁。此外，形成狹縫的方法 亦可以是采用激光剝蝕的方式。
在本發(fā)明一實施例中，形成具有兩個獨立圖案的透光導電層的方法可以 是形成其中的一個獨立圖案于平坦層上，且形成另一個獨立圖案于狹縫中。
在本發(fā)明 一 實施例中，形成多個狹縫平坦層的方法與形成透光導電層的 方法例如是形成狹縫的深度比透光導電層的厚度大，使得兩個獨立圖案是互 相隔絕的。
本發(fā)明藉由平坦層的狹縫深度與透光導電層厚度的差異，以在透光導電 層形成的過程中圖案化透光導電層。藉此可減少薄膜晶體管的工藝光掩模數(shù) 目，并降低工藝成本和時間。
為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實 施例，并配合所附圖式，作詳細說明如下。


圖1A為已知的液晶顯示器的濾色器的上視圖。 圖1B為圖1A沿剖面線A-A，的剖面圖。
圖2A、圖3A與圖4A為液晶顯示面板基板根據(jù)一實施例的制造流程上視圖。
圖2B、圖3B與圖4B分別為圖2A、圖3A與圖4沿剖面線B-B'的剖面圖。
圖5A、圖6A、圖7A、圖8A與圖9A為液晶顯示面才反基板^4居一實施 例的制造流程上視圖。
圖5B、圖6B、圖7B、圖8B與圖9B分別為圖5A、圖6A、圖7A、圖 8A與圖9A沿剖面線C-C'的剖面圖。
圖10為液晶顯示面板根據(jù)一實施例的剖面圖。 圖11為液晶顯示器根據(jù)一實施例的剖面圖。主要附圖標記說明
100:濾色器 110:基板 122:遮光矩陣 124:多個濾色薄膜 130:平坦層 140:圖案化像素電極 142:狹縫 200:第二基板 210:基材
220、 430:平坦層
222、 432:狹縫
230、 440:透光導電層
232、 442:第一圖案
234、 444:第二圖案 410:基材 412:像素區(qū)域 420:濾色裝置 422:遮光矩陣 424:濾色薄膜 600:液晶顯示面牙反 610:第一基板 620:第二基板 630:液晶層 700:液晶顯示器 710:背光模組
具體實施例方式
請參考圖10，液晶顯示面板600包括第一基板610、第二基板620和液
晶層630。其中，第一基板610與第二基板620對向配置，液晶層630設(shè)置 于第一基板610與第二基板620之間。第一基板610可以是COA (陣列上 濾色器(colorfilter on array))基板或是薄膜晶體管陣列基板，本發(fā)明并不對 其做限定。此外，第一基板610上可包括配向結(jié)構(gòu)，例如是配向突起物或是 狹縫。 一般而言，施加電場于第一基板610與第二基板620之間時，配向結(jié) 構(gòu)可以讓液晶層630里的液晶分子朝多個方向排列。此外，若第一基板610 為COA基板或薄膜晶體管陣列基板，相對應(yīng)的，第二基板620則分別為可 透光基板或濾色基板。此外，第二基板620亦可以是其他種類的基板，本發(fā) 明并不對其做限定。在一實施例中，液晶顯示面板中的其中一基板，例如是 第二基板620,可以利用簡易的制造方式制造，以提升生產(chǎn)良率與生產(chǎn)量， 進而降低生產(chǎn)成本。
舉例而言，請參照圖4A與圖4B中所繪示的第二基板200。第二基板 200可以利用較簡易的方式來制造。請參照圖2B，首先，提供基材210?；?材210為可透光的材料，例如是玻璃、石英或其他可透光的材料。接著，形 成平坦層220于基材210上，如圖2A及圖2B所示。在一實施例中，平坦 層220可以利用已知的技術(shù)形成，本發(fā)明并不對其做限定。具體而言，平坦 層220可以是可透光的、且不具有導電性的材料，亦可以是具有或不具有感 光性質(zhì)的材料，例如氧化硅即為一種適合作為平坦層220但不具感光性質(zhì)的 材料。此外，如圖2B所示，平坦層220具有一定的厚度。
請參考圖3A與圖3B,接著，對平坦層220進行圖案化工藝以形成多個 狹縫222。在一實施例中，可以圖案化平坦層220以形成多個具有V型圖案 的狹縫222,亦可以是具有其他適合形狀或圖形的狹縫222,本發(fā)明并不對 其做限定。若平坦層220具有感光性質(zhì)，則可以通過對平坦層220進行曝光 顯影工藝以形成狹縫222。然而，若是平坦層220不具有感光性質(zhì)，則可以 利用濕式蝕刻工藝、激光剝蝕或是其他工藝技術(shù)來形成狹縫222。此外，過 度顯影或是過蝕刻可以讓狹縫222具有實質(zhì)上垂直的側(cè)壁，亦即，通過形成 狹縫222的工藝，可形成角度小于或等于90度的切底側(cè)壁。狹縫222的側(cè) 壁可以定義出狹縫222的深度，而狹縫222的深度可以是接近平坦層220的 厚度，本發(fā)明并不對其做限定。因此，在不使用后續(xù)光掩^f莫的情況下，側(cè)壁 的高度或是狹縫222的深度將足以圖案化后續(xù)的透光導電層230 (如圖4A 與4B所示)。
請參考圖4A與圖4B，在狹縫222形成之后，接著形成透光導電層于平 坦層上。透光導電層可以是藉由沉積的方式將導電材料形成于平坦層220上， 而透光導電層的材料可以是銦錫氧化物(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)或是其 他可透光的導電材料，其通過例如物理氣相沉積的方式形成于平坦層220上。 如圖4A與圖4B所示，由于透光導電層230的厚度較狹縫222的深度小， 因此透光導電層230將自動圖案化為具有兩個圖案的透光導電層230，亦即 第一圖案232與第二圖案234。值得一提的是，第一圖案232與第二圖案234 是互相隔絕或是分離的。舉例而言，第一圖案232是形成于平坦層220上， 而第二圖案234是形成于狹縫222中。因此，在不需要光掩模工藝的情況下， 通過狹縫222的結(jié)構(gòu)可以形成相隔絕的第一圖案232與第二圖案234。亦即， 藉此可減少一道光掩模工藝以筒化第二基板200與液晶顯示面板的制造流 程。 一旦制造流程簡化，生產(chǎn)成本也跟著降低，亦可以改善生產(chǎn)量與工藝良 率。此外，藉由移除部分的平坦層220以形成狹縫222,平坦層220中的工 藝污染與缺陷亦可以減少。
值得一^R的是，形成于平坦層220上的第一圖案232為具有配向狹縫的 像素電極。亦即，原本透光導電層230應(yīng)為像素電極，在本實施例中，則是 第一圖案232為像素電極。此外，在狹縫222中的第二圖案234形成一配向 狹縫而無須額外的光掩模工藝。然而，本發(fā)明的技術(shù)并不局限于像素電極的 形成，第一圖案232也可以是其他電極，例如是具有配向狹縫的公共電極， 而配向狹縫即為平坦層230中的狹縫222。
第二基板200可以是可透光基材或是COA基板。然而，第二基板620 亦可以是濾色基板。若于第二基板200的工藝中加入濾色裝置，則與濾色基 板的工藝類似。舉例而言，請參照圖5A與圖5B,首先，提供基材410?；?材410可以是玻璃、石英或其他透光材料。濾色基板的基材可以包括形成濾 色裝置420于基材410上。更具體而言，濾色裝置形成的方式包括首先， 形成遮光矩陣422于基材410上。遮光矩陣422的材料例如是^^、黑色樹脂 或是其他遮光材料。通常，圖案化遮光矩陣422以定義出多個像素區(qū)域412。
請參考圖6A與圖6B，濾色裝置420可包括多個濾色薄膜424以過濾色 彩，例如是紅色、綠色或藍色。濾色薄膜424的形成方式例如是以印刷的方 式形成于相對應(yīng)的像素區(qū)域412中。形成濾色薄膜424的材料可以是彩色樹 脂或是其他彩色染料，本發(fā)明并不局限于此。
請接著參考圖7A與圖7B，形成平坦層430于遮光矩陣422和濾色薄膜 424上。與前述平坦層430類似，平坦層430可以是可透光的、且不具導電 性的材料，亦可以是具有或不具有感光性質(zhì)的材料。此外，平坦層430具有 一定的厚度。
請參考圖8A與圖8B，對平坦層430進行圖案化工藝以形成多個狹縫 432。在狹縫432形成的過程中，可藉由對狹縫432進行過蝕刻或是過度顯 影，使得每一狹縫的側(cè)壁是實質(zhì)上垂直或是底切的形狀，換言之，平坦層430 可以具有或不具有感光性質(zhì)，圖案化平坦層430的方式例如是對具有感光性 質(zhì)的平坦層430進行曝光顯影工藝，而對于不具感光性質(zhì)的平坦層430則是 利用濕蝕刻工藝、激光剝蝕工藝或是其他圖案化工藝，兩者皆可以通過過度 工藝的方式形成具有垂直側(cè)壁或是底切側(cè)壁的狹縫432。在一實施例中，側(cè) 壁的高度或是狹縫432的深度可以是小于平坦層430中最厚的部分。此外， 狹縫432的形狀可以是V形或是其他適合的狹縫432設(shè)計。
請參考圖9A與圖9B,形成透光導電層440于基材410上，其中，透光 導電層440的材料可以是銦錫氧化物(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)或是其他 可透光的導電材料，其通過例如物理氣相沉積(physical vapor deposition)的 方式形成于基材410上。其中，透光導電層440具有第一圖案442和第二圖 案444。第一圖案442設(shè)置于平坦層430上，第二圖案444設(shè)置于狹縫432 中。由于狹縫432深度與透光導電層440厚度的差異，透光導電層440可自 動圖案化而不需要額外的一道光掩模工藝。因此，在本實施例中，無須藉由 額外的光4務(wù);漠工藝，即可形成具有配向狹縫的像素電極。
請繼續(xù)參考圖10,此處所采用的第二基板620可以是上述的第二基板 200、 400。相對于第二基板620的形式，第 一基板610可以是COA基板、 薄膜晶體管基板或是其他可透光基板。此外，第一基板610可以是具有配向 結(jié)構(gòu)的基板。配向結(jié)構(gòu)例如是配向突起物或是狹縫。
請參考圖11，在一實施例中，可于液晶顯示面板600的一側(cè)設(shè)置背光模 組710,例如是設(shè)置于有源元件陣列基板側(cè)，以形成液晶顯示器700。根據(jù) 賣施例的設(shè)計，有源元件陣列基板可以是第一基板610或第二基板620。背 光模組710主要提供光源給液晶顯示面板600 ，使得液晶顯示面板600可以 顯示畫面。此外，背光模組710可以是直下式背光模組，亦可以是側(cè)邊入光 式背光才莫組
雖然本發(fā)明已以較佳實施例公開如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當可進行一些更動與 潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍當以所附權(quán)利要求書界定者為準。
權(quán)利要求
1. 一種液晶顯示面板基板，包括:平坦層，設(shè)置于基板上，圖案化該平坦層形成多個狹縫；以及透光導電層，設(shè)置于平坦層上，該透光導電層具有第一圖案和第二圖案，該第二圖案與該第一圖案是隔絕的，且該第二圖案設(shè)置于所述狹縫中。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示面板基板，還包括濾色裝置，該平坦 層設(shè)置于該濾色裝置上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示面板基板，所述狹縫具有實質(zhì)上垂直 的側(cè)壁或是底切的側(cè)壁。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示面板基板，該平坦層是可透光的且無 導電性的。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示面板基板，該平坦層具有感光性質(zhì)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示面板基板，該平坦層為氧化硅。
7. —種液晶顯示裝置，包括 第一基板；第二基板，該第二基板與該第一基板對向配置，該第二基板包括 平坦層，該平坦層具有多個狹縫；透光導電層，該透光導電層具有第一圖案和第二圖案，該第一圖案 設(shè)置于該平坦層上，該第二圖案設(shè)置于所述狹縫中；以及 液晶層，設(shè)置于該第一基板與該第二基板之間。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶顯示裝置，該第二基板包括濾色裝置，該 平坦層設(shè)置于該濾色裝置上。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶顯示裝置，其中所述狹縫具有實質(zhì)上垂直 的側(cè)壁或是底切的側(cè)壁。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶顯示裝置，其中所述狹縫的深度大于該 透光導電層的厚度。
11. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶顯示裝置，該平坦層是可透光的、導電 絕緣的并且具有感光性質(zhì)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶顯示裝置，該平坦層為氧化硅。
13. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶顯示裝置，該第一基板為薄膜晶體管陣
14. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶顯示裝置，還包括背光模組，設(shè)置于第 一基板側(cè)。
15. —種液晶顯示面板基板的制作方法，包括步驟 形成多個狹縫于一平坦層，該平坦層設(shè)置于基板上；以及 形成透光導電層于該平坦層上，不需使用光掩^f莫，^f吏得該透光導電層具有兩獨立的圖案。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的液晶顯示面板基板的制作方法，還包括形成 濾色裝置于該基板上，該平坦層形成于該濾色裝置上。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的液晶顯示面板基板的制作方法，其中形成所 述狹縫的方法包括，對具有感光性質(zhì)的該平坦層進行曝光與顯影，使得所述 狹縫具有實質(zhì)上垂直的側(cè)壁。
18. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的液晶顯示面板基板的制作方法，其中形成所 述狹縫的方法包括采用激光剝蝕的方式。
19. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的液晶顯示面板基板的制作方法，其中形成具 有兩獨立圖案的該透光導電層的方法包括形成其中的一獨立圖案于該平坦 層上，并且形成另一獨立圖案于所述多個狹縫中。
20. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的液晶顯示面板基板的制作方法，其中形成多 個狹縫于該平坦層的方法與形成該透光導電層的方法包括形成所述狹縫的 深度大于該透光導電層的厚度，使得兩獨立圖案是互相隔絕的。
全文摘要
本發(fā)明提供一種液晶顯示面板，包括基板、設(shè)置于基板上的圖案化平坦層、以及設(shè)置于平坦層上的透光導電層。其中，圖案化平坦層具有多個狹縫，且狹縫的深度比透光導電層的厚度大。藉由平坦層的狹縫深度與透光導電層厚度的差異，可在透光導電層形成的過程中圖案化透光導電層。因此，可以簡化制造流程、降低成本、提升生產(chǎn)量與生產(chǎn)良率。
文檔編號G02F1/13GK101377581SQ20071014838
公開日2009年3月4日 申請日期2007年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月31日
發(fā)明者許博文 申請人:奇美電子股份有限公司