專利名稱：一種彩色濾光片及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及濾光片技術(shù)，具體涉及ー種彩色濾光片及其制造方法。
背景技術(shù)：
隨著顯不技術(shù)的發(fā)展，具有聞売度、低消耗功率、聞品質(zhì)等優(yōu)越性能的薄I旲晶體管液晶顯示器已經(jīng)成為市場(chǎng)的主流。目前，液晶顯示器朝著全彩化、大尺寸、高亮度以及低成本的方向發(fā)展，而液晶顯示器必須借助彩色濾光片才能實(shí)現(xiàn)彩色顯示的效果。傳統(tǒng)的彩色濾光片的基本結(jié)構(gòu)是由玻璃基板、黒色矩陣、彩色膜層以及透明平坦層和透明導(dǎo)電層組成，如圖I所示。其制造方法是首先制備黑色矩陣，黒色矩陣定義出多個(gè)格點(diǎn)，如圖2所示；然后在格點(diǎn)處制備彩色膜層，如圖3所示；之后，在彩色膜層上制備透明平坦層和透明導(dǎo)電層，得到圖I所示的彩色濾光片。由于黑色矩陣作為遮光層吸收大量光線，使得彩色濾光片的透過率大大降低，導(dǎo)致液晶顯不器的売度不夠。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供ー種彩色濾光片及其制造方法，以增加光透過率，從而提聞液晶顯不器的売度。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的ー種彩色濾光片，該彩色濾光片的基板上設(shè)置有白色矩陣，在所述白色矩陣所劃分出的框格中設(shè)置有彩色膜層。所述白色矩陣為用于阻隔膜層的阻隔型白色矩陣，阻隔型白色矩陣包括多個(gè)橫向和多個(gè)縱向的阻隔壁，阻隔壁橫斷面為三角形結(jié)構(gòu)或梯形結(jié)構(gòu)。所述阻隔壁橫斷面為三角形結(jié)構(gòu)時(shí)，所述阻隔型白色矩陣的高度高于所述彩色膜層的高度；所述阻隔壁橫斷面為梯形結(jié)構(gòu)時(shí)，所述阻隔型白色矩陣的高度與所述彩色膜層的高度齊平或高于所述彩色膜層的高度。所述彩色膜層包括紅色膜層、緑色膜層、藍(lán)色膜層。所述彩色膜層上還設(shè)置有透明平坦層和透明導(dǎo)電層，在所述彩色濾光片與TFT陣列相對(duì)部分的玻璃基板下表面貼有高效反射膜。ー種彩色濾光片制造方法，該方法包括 在彩色濾光片的基板上制備用于阻隔膜層的阻隔型白色矩陣，在所述阻隔型白色矩陣所劃分出的框格中制備彩色膜層。所述彩色膜層包括紅色膜層、緑色膜層、藍(lán)色膜層；阻隔壁橫斷面為三角形結(jié)構(gòu)或梯形結(jié)構(gòu)。所述阻隔壁橫斷面為三角形結(jié)構(gòu)時(shí)，所述阻隔型白色矩陣的高度高于所述彩色膜層的高度；
所述阻隔壁橫斷面為梯形結(jié)構(gòu)時(shí)，所述阻隔型白色矩陣的高度與所述彩色膜層的高度齊平或高于所述彩色膜層的高度。制備所述阻隔型白色矩陣時(shí)，首先將顏料分散型光阻均勻地涂布于基板上，烘干成膜，再經(jīng)光刻做出圖形。制備所述彩色膜層的方法為噴墨法或顔料分散法。本發(fā)明的彩色濾光片及其制造方法，阻隔型白色矩陣可避免不同顔色的膜層產(chǎn)生混色現(xiàn)象。本發(fā)明中所述的彩色濾光片中的白色矩陣取代傳統(tǒng)的彩色濾光片中吸收大量光線的黑色矩陣，從而使光透過率得到増加，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提高了液晶顯示器的亮度，提高了背光源的光利用效率。


圖I為傳統(tǒng)彩色濾光片的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為傳統(tǒng)彩色濾光片的黒色矩陣布局示意圖；圖3為傳統(tǒng)彩色濾光片制作的彩色膜層示意圖；圖4為本發(fā)明第一實(shí)施例的阻隔型白色矩陣布局示意圖；圖5為本發(fā)明第一實(shí)施例的制作的彩色膜層示意圖；圖6為本發(fā)明第一實(shí)施例的彩色濾光片結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本發(fā)明第二實(shí)施例的阻隔型白色矩陣布局示意圖；圖8為本發(fā)明實(shí)施第二實(shí)施例的制作的彩色膜層示意圖；圖9為本發(fā)明第二實(shí)施例的彩色濾光片結(jié)構(gòu)示意圖；圖10為本發(fā)明實(shí)施例的彩色濾光片制造流程簡(jiǎn)圖；其中，I為透明基板；2為阻隔型白色矩陣；3為黑色矩陣；4為彩色膜層，5為框格，6為透明平坦層，7為透明導(dǎo)電層。
具體實(shí)施例方式在實(shí)際應(yīng)用中，首先在基板上制備阻隔型白色矩陣，阻隔型白色矩陣包括多個(gè)橫向和多個(gè)縱向的阻隔壁，白色矩陣定義出多個(gè)溝渠狀或格點(diǎn)的像素區(qū)，阻隔型白色矩陣起増加光透過率和阻隔不同膜層的作用，避免不同顔色的膜層產(chǎn)生混色現(xiàn)象。所述溝渠和格點(diǎn)可以統(tǒng)稱為框格。并且，利用噴墨法或顔料分散法在阻隔型白色矩陣所劃分出的多個(gè)框格中制備彩色膜層，如紅色、緑色、藍(lán)色等膜層。相對(duì)應(yīng)地，由于白色矩陣取代傳統(tǒng)的彩色濾光片中吸收大量光線的黑色矩陣，從而使光透過率得到増加，解決了現(xiàn)有技術(shù)中光透過率較低、液晶顯示器亮度低的問題。具體而言，可以利用無色透明的負(fù)性或正性光刻材料作為白色矩陣的材料，用顏料分散法等方法制備阻隔型白色矩陣，該阻隔型白色矩陣的寬度和傳統(tǒng)黑色矩陣的寬度相當(dāng)；且在所述的彩色濾光片與TFT陣列相對(duì)部分的玻璃基板下表面貼有高效反射膜，防止環(huán)境光影響TFT的有源層，干擾TFT的電學(xué)性能。并且，利用噴墨法或顔料分散法在白色矩陣所劃分出的框格中制備紅色、緑色、藍(lán)色等彩色膜層。其中，阻隔壁橫斷面為三角形結(jié)構(gòu)的阻隔型白色矩陣高度略高于彩色膜層的高度，阻隔壁橫斷面為等腰梯形的阻隔型白色矩陣高度則與彩色膜層的高度齊平或略高于彩色膜層的高度。
第一實(shí)施例白色矩陣的制作優(yōu)選顏料分散法，彩色膜層的制作優(yōu)選噴墨法。顔料分散法的做法是首先將顏料分散型光阻均勻地涂布于基板上，烘干成膜，再經(jīng)光刻做出圖形。其制造流程為涂布(coating)—軟烤(pre-baker)—曝光對(duì)準(zhǔn)(Aligned)—顯影(developing)—硬烤(post-baker)。噴墨法的做法是首先制作白色矩陣形成多個(gè)框格，再將彩色光刻膠噴印在液晶顯示器的透明基板上，固化形成圖形。其制造流程可以為制作白色矩陣一噴印著色一預(yù)烤一光硬化。如圖4所示，首先在基板上用顔料分散法制備阻隔壁橫斷面為三角形的阻隔型白色矩陣，其寬度和傳統(tǒng)的黒色矩陣寬度一致，該阻隔型白色矩陣之間形成多個(gè)框格，同時(shí)該白色矩陣具有阻隔壁的作用，所以不用另外制作阻隔壁；如圖5所示用噴墨法將紅色、綠色、藍(lán)色等彩色光刻膠注入到白色矩陣所形成的框格中，并固化成為多個(gè)彩色膜層?？刂撇噬拥母叨嚷缘陀谧韪粜桶咨仃嚨母叨?，彩色膜層的寬度和傳統(tǒng)的彩色膜層寬度一 致。之后，在彩色膜層上制備透明平坦層和透明導(dǎo)電層，得到圖6所示的彩色濾光片；并且，在彩色濾光片和TFT陣列相對(duì)部分的玻璃基板下表面貼高效反射膜(圖中未示出)。這樣，阻隔型白色矩陣能起到提高光透過率的作用，同時(shí)具有阻隔不同膜層，避免不同顔色的膜層產(chǎn)生混色現(xiàn)象的作用。由于白色矩陣取代傳統(tǒng)的彩色濾光片中吸收大量光線的黑色矩陣，使得本發(fā)明所述的彩色濾光片中沒有黒色矩陣，從而使光透過率得到増加，達(dá)到提高液晶顯示器亮度的作用。第二實(shí)施例白色矩陣和彩色膜層的制作優(yōu)選顏料分散法。如圖7所示，首先在基板上用顔料分散法制備阻隔壁橫斷面為等腰梯形的阻隔型白色矩陣，其寬度和傳統(tǒng)的黒色矩陣寬度一致，該阻隔型白色矩陣之間形成多個(gè)框格，同時(shí)該白色矩陣具有阻隔壁的作用，所以不用另外制作阻隔壁；如圖8所示，在白色矩陣所形成的框格中用顔料分散法制作多個(gè)彩色膜層。控制彩色膜層的高度略低于或齊平于阻隔型白色矩陣的高度，彩色膜層的寬度和傳統(tǒng)的彩色膜層寬度一致。之后，彩色膜層上制備透明平坦層和透明導(dǎo)電層，得到圖9所示的彩色濾光片；并且，在彩色濾光片和TFT陣列相對(duì)部分的玻璃基板下表面貼高效反射膜(圖中未示出)。這樣，阻隔型白色矩陣能起到提高光透過率的作用，同時(shí)具有阻隔不同膜層，避免不同顔色的膜層產(chǎn)生混色現(xiàn)象的作用。由于白色矩陣取代傳統(tǒng)的彩色濾光片中吸收大量光線的黑色矩陣，使得本發(fā)明所述的彩色濾光片中沒有黒色矩陣，從而使光透過率得到増加，達(dá)到提高液晶顯示器亮度的作用。通過上述描述可知，由于在基板上制備了阻隔壁橫斷面為三角形、或等腰梯形阻隔型白色矩陣，使得到的白色矩陣有提高光透過率的作用；同時(shí)，使用噴墨法或顔料分散法制備紅色、緑色、藍(lán)色等彩色膜層。由于白色矩陣取代傳統(tǒng)的彩色濾光片中吸收大量光線的黒色矩陣，使得本發(fā)明所述的彩色濾光片中沒有黒色矩陣，從而使光透過率得到増加，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提高了液晶顯示器的亮度，提高了背光源的光利用效率。需要說明的是，阻隔型白色矩陣的阻隔壁橫斷面形狀不限于三角形和梯形，也可以是矩形、圓柱形等；并且，阻隔型白色矩陣可以只包含阻隔壁橫斷面為三角形或梯形等單一形狀，也可以混合包含阻隔壁橫斷面為三角形和梯形等不同形狀；另外，阻隔壁橫斷面為三角形的阻隔型白色矩陣的橫斷面形狀可以為等邊、等腰三角形等，阻隔壁橫斷面為梯形阻隔型白色矩陣的形狀可以為等邊、等腰梯形等。再有，制作阻隔型白色矩陣的方法優(yōu)選顏料分散法，但不局限于顏料分散法，印刷法和電著法等其它制作彩色濾光片的制程方法都可以使用。還有，制作彩色膜層的方法優(yōu)選噴墨法和顔料分散法，但不局限于噴墨法和顔料分散法，印刷法和電著法等其它制作彩色濾光片的制程方法都可以使用。結(jié)合上述描述可知，在制造本發(fā)明所述的彩色濾光片時(shí)，可以應(yīng)用如圖10所示的流程，該流程包括以下步驟步驟1001 :制備阻隔型白色矩陣。
步驟1002 :在阻隔型白色矩陣所劃分出的框格中制備彩色膜層。之后，還可以在彩色膜層表面制作透明平坦層和透明導(dǎo)電層。綜上所述可見，本發(fā)明的彩色濾光片及其制造方法，能夠有效提高光透過率，進(jìn)而能提1 液晶顯不器的殼度，提1 背光源的光利用效率。以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.ー種彩色濾光片，其特征在于，該彩色濾光片的基板上設(shè)置有白色矩陣，在所述白色矩陣所劃分出的框格中設(shè)置有彩色膜層。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的彩色濾光片，其特征在于，所述白色矩陣為用于阻隔膜層的阻隔型白色矩陣，阻隔型白色矩陣包括多個(gè)橫向和多個(gè)縱向的阻隔壁，阻隔壁橫斷面為三角形結(jié)構(gòu)或梯形結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的彩色濾光片，其特征在干， 所述阻隔壁橫斷面為三角形結(jié)構(gòu)時(shí)，所述阻隔型白色矩陣的高度高于所述彩色膜層的高度； 所述阻隔壁橫斷面為梯形結(jié)構(gòu)時(shí)，所述阻隔型白色矩陣的高度與所述彩色膜層的高度齊平或高于所述彩色膜層的高度。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的彩色濾光片，其特征在于，所述彩色膜層包括紅色膜層、綠色膜層、藍(lán)色膜層。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4任一項(xiàng)所述的彩色濾光片，其特征在于，所述彩色膜層上還設(shè)置有透明平坦層和透明導(dǎo)電層，在所述彩色濾光片與TFT陣列相對(duì)部分的玻璃基板下表面貼有高效反射膜。
6.ー種彩色濾光片制造方法，其特征在于，該方法包括 在彩色濾光片的基板上制備用于阻隔膜層的阻隔型白色矩陣，在所述阻隔型白色矩陣所劃分出的框格中制備彩色膜層。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在干， 所述彩色膜層包括紅色膜層、緑色膜層、藍(lán)色膜層； 阻隔壁橫斷面為三角形結(jié)構(gòu)或梯形結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在干， 所述阻隔壁橫斷面為三角形結(jié)構(gòu)時(shí)，所述阻隔型白色矩陣的高度高于所述彩色膜層的高度； 所述阻隔壁橫斷面為梯形結(jié)構(gòu)時(shí)，所述阻隔型白色矩陣的高度與所述彩色膜層的高度齊平或高于所述彩色膜層的高度。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在干， 制備所述阻隔型白色矩陣時(shí)，首先將顏料分散型光阻均勻地涂布于基板上，烘干成膜，再經(jīng)光刻做出圖形。
10.根據(jù)權(quán)利要求6至9任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，制備所述彩色膜層的方法為噴墨法或顔料分散法。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種彩色濾光片及其制造方法，該彩色濾光片的基板上設(shè)置有白色矩陣，在所述白色矩陣所劃分出的框格中設(shè)置有彩色膜層。本發(fā)明的彩色濾光片有提高光透過率，提高液晶顯示器的亮度和提高了背光源的光利用效率的效果。
文檔編號(hào)G02B5/20GK102645691SQ20111019536
公開日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2011年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月12日
發(fā)明者劉宸, 王雪嵐, 薛建設(shè) 申請(qǐng)人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司