一種彩色濾光片及其制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種彩色濾光片及其制作方法，所述方法包括：在襯底基板上涂布黑色矩陣材料；使用半色調(diào)掩膜板對所述黑色矩陣材料進行曝光；對所述曝光后的黑色矩陣材料進行顯影，以形成多個黑色矩陣；其中所述黑色矩陣包括第一部分和第二部分，所述第一部分的高度大于所述第二部分的高度；在相鄰兩個所述黑色矩陣之間及所述第二部分上形成多個彩膜色阻，以降低所述彩膜色阻的角段差。本發(fā)明的彩色濾光片及其制作方法，通過降低與彩膜色阻重疊部分的黑色矩陣的高度，從而降低了彩膜色阻的角段差，提高液晶顯示面板的顯示效果。
【專利說明】一種彩色濾光片及其制作方法
【【技術領域】】
[0001]本發(fā)明涉及液晶顯示器【技術領域】，特別是涉及一種彩色濾光片及其制作方法。【【背景技術】】
[0002]目前彩色濾光片在制作時，為了避免彩膜色阻邊緣漏光，會在彩膜色阻之間設置黑色矩陣。如圖1所述，通常在襯底基板10上先制作黑色矩陣104，再制作彩膜色阻101-103(可分別代表紅色彩膜、綠色彩膜、藍色彩膜)，在制程過程中不可避免地使得彩膜色阻與黑矩陣有一定的重疊。在重疊區(qū)域，彩膜色阻會有一定的凸起，從而造成彩膜色阻出現(xiàn)角段差L0。
[0003]特別是當黑色矩陣的線寬過小時(如圖2所述)，紅色彩膜、綠色彩膜、藍色彩膜兩兩之間，在黑色矩陣上也會出現(xiàn)重疊，從而導致角段差L1更大(L1大于L0)，角段差越大越浪費光阻材料。
[0004]由于角段差較大，從而使得在黑色矩陣和彩膜色阻上形成的保護層平坦度較差，由于平坦度較差，會影響液晶分子的水平旋轉；或者需要制作更厚的保護層以優(yōu)化平坦度，而保護層太厚會影響顯示面板的穿透性。
[0005]因此，有必要提供一種彩色濾光片及其制作方法，以解決現(xiàn)有技術所存在的問題。【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種彩色濾光片及其制作方法，以解決現(xiàn)有技術彩色濾光片的保護層不夠平坦或者保護層比較厚的技術問題，降低液晶顯示面板的穿透率。
[0007]為解決上述技術問題，本發(fā)明構造了一種彩色濾光片的制作方法，所述方法包括:在襯底基板上涂布黑色矩陣材料；
[0008]使用半色調(diào)掩膜板對所述黑色矩陣材料進行曝光；
[0009]對所述曝光后的黑色矩陣材料進行顯影，以形成多個黑色矩陣；其中所述黑色矩陣包括第一部分和第二部分，所述第一部分的高度大于所述第二部分的高度；
[0010]在相鄰兩個所述黑色矩陣之間及所述第二部分上形成多個彩膜色阻，以降低所述彩膜色阻的角段差。
[0011]在本發(fā)明的彩色濾光片的制作方法中，所述第二部分位于所述黑色矩陣的兩側，所述第一部分位于所述黑色矩陣的中間。
[0012]在本發(fā)明的彩色濾光片的制作方法中，每個所述彩膜色阻包括重疊在所述黑色矩陣上的第一凸起部分和第一平坦部分；
[0013]所述在相鄰兩個所述黑色矩陣之間及所述第二部分上形成多個彩膜色阻的步驟具體包括:
[0014]所述第一凸起部分形成在所述黑色矩陣的第二部分上；所述第一平坦部分形成在相鄰兩個所述黑色矩陣之間。
[0015]在本發(fā)明的彩色濾光片的制作方法中，所述方法還包括:在所述彩膜色阻和所述黑色矩陣上形成平坦層。
[0016]在本發(fā)明的彩色濾光片的制作方法中，所述第二部分位于所述黑色矩陣的中間，所述第一部分位于所述黑色矩陣的兩側。
[0017]在本發(fā)明的彩色濾光片的制作方法中，每個所述彩膜色阻包括第二凸起部分和第二平坦部分；所述第二凸起部分由相鄰兩個所述彩膜色阻在所述黑色矩陣上重疊形成；
[0018]所述在相鄰兩個所述黑色矩陣之間及所述第二部分上形成多個彩膜色阻的步驟具體包括:
[0019]所述第二凸起部分形成在所述黑色矩陣的第二部分上；所述第二平坦部分形成在相鄰兩個所述黑色矩陣之間。
[0020]本發(fā)明還提供一種彩色濾光片，其包括
[0021]多個黑色矩陣，設置于所述襯底基板上；所述黑色矩陣包括第一部分和第二部分，所述第一部分的高度大于所述第二部分的高度；
[0022]多個彩膜色阻，設置于所述第二部分上以及相鄰兩個所述黑色矩陣之間，以降低所述彩膜色阻的角段差。
[0023]在本發(fā)明的彩色濾光片中，所述第二部分位于所述黑色矩陣的兩側，所述第一部分位于所述黑色矩陣的中間。
[0024]在本發(fā)明的彩色濾光片中，每個所述彩膜色阻包括重疊在所述黑色矩陣上的第一凸起部分和第一平坦部分；所述第一凸起部分設置在所述黑色矩陣的第二部分上；所述第一平坦部分設置在相鄰兩個所述黑色矩陣之間。
[0025]在本發(fā)明的彩色濾光片中，每個所述彩膜色阻包括第二凸起部分和第二平坦部分；所述第二凸起部分由相鄰兩個所述彩膜色阻在所述黑色矩陣上重疊形成；
[0026]所述第二凸起部分設置在所述黑色矩陣的第二部分上；所述平坦部分設置在相鄰兩個所述黑色矩陣之間。
[0027]本發(fā)明的彩色濾光片及其制作方法，通過降低與彩膜色阻重疊部分的黑色矩陣的高度，從而降低了彩膜色阻的角段差，提高液晶顯示面板的顯示效果。
【【專利附圖】

【附圖說明】】
[0028]圖1為現(xiàn)有技術中的第一種彩色濾光片的結構示意圖；
[0029]圖2為現(xiàn)有技術中的第二種彩色濾光片的結構示意圖；
[0030]圖3為本發(fā)明第一實施例的黑色矩陣的制作流程示意圖；
[0031]圖4為本發(fā)明第一實施例中的黑色矩陣的結構示意圖；
[0032]圖5為本發(fā)明第一實施例的彩膜色阻和黑色矩陣的結構示意圖；
[0033]圖6為本發(fā)明第一實施例的彩色濾光片的結構示意圖；
[0034]圖7為本發(fā)明第二實施例的黑色矩陣的制作流程示意圖；
[0035]圖8為本發(fā)明第二實施例中的黑色矩陣的結構示意圖；
[0036]圖9為本發(fā)明第二實施例的彩膜色阻和黑色矩陣的結構示意圖；
[0037]圖10為本發(fā)明第二實施例的彩色濾光片的結構示意圖。
【【具體實施方式】】
[0038]以下各實施例的說明是參考附加的圖式，用以例示本發(fā)明可用以實施的特定實施例。本發(fā)明所提到的方向用語，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「內(nèi)」、「外」、「側面」等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用以說明及理解本發(fā)明，而非用以限制本發(fā)明。在圖中，結構相似的單元是以相同標號表示。
[0039]請參照圖3-6，給出本發(fā)明第一實施例的彩色濾光片的制作流程示意圖。
[0040]本發(fā)明的彩色濾光片的制作方法如圖3-6所示，其包括:
[0041]S101、在襯底基板上涂布黑色矩陣材料；
[0042]所述襯底基板可為玻璃基板，所述黑色矩陣材料為不透光的負性光阻材料。
[0043]S102、使用半色調(diào)掩膜板對所述黑色矩陣材料進行曝光；
[0044]在步驟S101之后，使用半色調(diào)掩膜板對所述黑色矩陣材料進行曝光；所述半色調(diào)掩膜板包括多個預設圖案，所述預設圖案包括全透光區(qū)域和部分可透光區(qū)域，所述部分可透光區(qū)域位于所述預設圖案的兩側，所述全透光區(qū)域位于所述與預設圖案的中間。在兩個所述預設圖案之間還設置有不透光區(qū)域。
[0045]圖3為本發(fā)明第一實施例的黑色矩陣的制作流程示意圖，如圖3下半部分所示，在所述襯底基板20上涂布有所述黑色矩陣材料為21。如圖3上半部分所示，所述半色調(diào)掩膜板22包括多個所述預設圖案為23。所述全透光區(qū)域為所述預設圖案23中間的白色部分和所述部分可透光區(qū)域為所述預設圖案23兩側的灰色部分；所述不透光區(qū)域為位于所述掩膜板上的黑色部分。
[0046]S103、對所述曝光后的黑色矩陣材料進行顯影，以形成多個黑色矩陣；
[0047]經(jīng)過上述步驟后，得到多個所述黑色矩陣，其中所述黑色矩陣包括第一部分和第二部分，所述第一部分的高度大于所述第二部分的高度；所述第二部分位于所述黑色矩陣的兩側(兩側較矮部分)，所述第一部分位于所述黑色矩陣的中間(中間較高部分)。由于所述部分可透光區(qū)域位于所述預設圖案的兩側，所述全透光區(qū)域位于所述與預設圖案的中間，使得所述部分可透光區(qū)域?qū)乃龊谏仃嚥牧?，比所述全透光區(qū)域?qū)暮谏仃嚥牧显陲@影過程中更容易被顯影，從而與所述預設圖案對應的黑色矩陣材料上最終形成中間高兩邊低的黑色矩陣。
[0048]在步驟S103完成后，得到的所述黑色矩陣如圖4所示，所述黑色矩陣為201，所述第二部分為所述黑色矩陣201的兩側較矮部分，所述第一部分為所述黑色矩陣201的中間較高部分。
[0049]S104、在相鄰兩個所述黑色矩陣之間及所述第二部分上形成多個彩膜色阻；
[0050]每個所述彩膜色阻包括重疊在所述黑色矩陣上的第一凸起部分和第一平坦部分；結合圖1所述第一凸起譬如為位于彩膜色阻兩側且重疊在黑色矩陣上的部分，即出現(xiàn)角段差的部分；所述第一平坦部分譬如為位于彩膜色阻的兩側凸起部分之間較矮的部分，即角段差以外的部分。
[0051]S104具體包括:
[0052]S141、在所述黑色矩陣201以及未被所述黑色矩陣覆蓋的襯底基板20上涂布彩膜色阻材料，
[0053]S142、對所述彩膜色阻材料進行曝光、顯影后，形成多個彩膜色阻；
[0054]經(jīng)過上述步驟形成的彩膜色阻，如圖5所示，所述彩膜色阻包括紅色彩膜202、綠色彩膜203、藍色彩膜204，具體為:所述彩膜色阻的第一凸起部分形成在所述黑色矩陣的第二部分上；所述彩膜色阻的第一平坦部分形成在相鄰兩個所述黑色矩陣之間，其余部分的彩膜色阻材料被顯影掉。通過將原本在所述黑色矩陣上重疊的彩膜色阻，制作在所述黑色矩陣的第二部分上，從而降低所述彩膜色阻的角段差。
[0055]S105、在所述彩膜色阻和所述黑色矩陣上形成平坦層。
[0056]經(jīng)過步驟S104后，在角段差很小的所述彩膜色阻和所述黑色矩陣上形成平坦層，從而能夠提高穿透性；所述平坦層的材料可為透明丙烯酸樹脂、聚酰亞胺樹脂或者聚亞安脂樹脂，所述平坦層用于保護所述彩膜色阻以及防止液晶被污染。如圖6所示，所述平坦層24位于所述彩膜色阻202-204和所述黑色矩陣201上。
[0057]進一步地，可以使得所述黑色矩陣的第一部分的高度和所述彩膜色阻的高度相等，從而能夠獲得表面更平整的平坦層，更好地提高液晶顯示面板的穿透性。
[0058]結合圖6，本發(fā)明的彩色濾光片，包括多個黑色矩陣201、多個彩膜色阻202-204、平坦層24 ；
[0059]所述黑色矩陣201設置于所述襯底基板20上；所述黑色矩陣201包括第一部分和第二部分，所述第一部分的高度大于所述第二部分的高度；所述第二部分位于所述黑色矩陣201的兩側，所述第一部分位于所述黑色矩陣201的中間。
[0060]每個所述彩膜色阻202-204包括重疊在所述黑色矩陣201上的第一凸起部分和第一平坦部分，所述彩膜色阻202-204設置于所述第二部分上以及相鄰兩個所述黑色矩陣201之間，具體為所述第一凸起部分設置在所述黑色矩陣201的第二部分上；所述第一平坦部分設置在相鄰兩個所述黑色矩陣201之間。
[0061]所述平坦層24，設置于所述黑色矩陣201和所述彩膜色阻202-204上。
[0062]本發(fā)明的彩色濾光片及其制作方法，通過降低所述彩膜色阻角段差對應處的黑色矩陣的高度，從而降低所述角段差，使得所述彩膜色阻在黑色矩陣上的重疊部分減少，節(jié)省了彩膜色阻材料；同時使得所述的黑色矩陣和所述彩膜色阻的表面更加平整，進而得到表面平整的平坦層，利于液晶分子的水平偏轉以及提高了液晶顯示面板的穿透性。
[0063]本發(fā)明的彩色濾光片及其制作方法，通過降低與彩膜色阻重疊部分的黑色矩陣的高度，從而降低了彩膜色阻的角段差，提高液晶顯示面板的顯示效果。
[0064]請參照圖7-10，給出本發(fā)明第二實施例的彩色濾光片的制作流程示意圖。
[0065]本發(fā)明的彩色濾光片的制作方法如圖7-10所示，其包括:
[0066]S201、在襯底基板上涂布黑色矩陣材料；
[0067]所述襯底基板可為玻璃基板，所述黑色矩陣材料為不透光的負性光阻材料。
[0068]S202、使用半色調(diào)掩膜板對所述黑色矩陣材料進行曝光；
[0069]在步驟S201之后，使用半色調(diào)掩膜板對所述黑色矩陣材料進行曝光；所述半色調(diào)掩膜板包括多個預設圖案，所述預設圖案包括全透光區(qū)域和部分可透光區(qū)域，所述部分可透光區(qū)域位于所述預設圖案的中間，所述全透光區(qū)域位于所述與預設圖案的兩側，在兩個所述預設圖案之間還設置有不透光區(qū)域。
[0070]圖7為本發(fā)明第二實施例的黑色矩陣的制作流程示意圖，如圖7下半部分所述，在所述襯底基板20上涂布有所述黑色矩陣材料為21。如圖7上半部分所述，所述半色調(diào)掩膜板22包括多個預設圖案33，所述全透光區(qū)域為所述預設圖案33兩側的白色部分和所述部分可透光區(qū)域為所述預設圖案33中間的灰色部分；所述不透光區(qū)域為位于所述掩膜板22上的黑色部分。
[0071]S203、對所述曝光后的黑色矩陣材料進行顯影，以形成多個黑色矩陣；
[0072]經(jīng)過上述步驟后，得到多個黑色矩陣，其中所述黑色矩陣包括第一部分和第二部分，所述第一部分的高度大于所述第二部分的高度；所述第二部分位于所述黑色矩陣的中間(中間較矮部分)，所述第一部分位于所述黑色矩陣的兩側(兩側較高部分)。由于所述部分可透光區(qū)域位于所述預設圖案的中間，所述全透光區(qū)域位于所述與預設圖案的兩側，使得所述部分可透光區(qū)域?qū)乃龊谏仃嚥牧希人鋈腹鈪^(qū)域?qū)暮谏仃嚥牧显陲@影過程中更容易被顯影，從而與所述預設圖案對應的黑色矩陣材料上最終形成中間低兩邊高的黑色矩陣。
[0073]在步驟S203完成后，得到的所述黑色矩陣如圖8所示，所述黑色矩陣為301，所述第二部分為所述黑色矩陣301的中間較矮部分，所述第一部分為所述黑色矩陣301的兩側較高部分。
[0074]S204、在相鄰兩個所述黑色矩陣之間及所述第二部分上形成多個彩膜色阻；
[0075]每個所述彩膜色阻包括第二凸起部分和第二平坦部分；所述第二凸起部分由相鄰兩個所述彩膜色阻在所述黑色矩陣上重疊形成；結合圖2，所述第二凸起部分譬如為位于綠色彩膜色阻兩側的較高部分(角段差部分)，綠色彩膜色阻的一側與紅色彩膜重疊在所述黑色矩陣上形成的較高部分，另一側與藍色彩膜重疊在所述黑色矩陣上形成的較高部分，即出現(xiàn)角段差的部分；所述第二平坦部分譬如為位于彩膜色阻的兩側凸起部分之間較矮的部分，即角段差以外的部分。
[0076]S204具體包括:
[0077]S241、在所述黑色矩陣301以及未被所述黑色矩陣覆蓋的襯底基板20上涂布彩膜色阻材料，
[0078]S242、對所述彩膜色阻材料進行曝光、顯影后，形成多個彩膜色阻；
[0079]經(jīng)過上述步驟形成的彩膜色阻，如圖9所示，所述彩膜色阻包括紅色彩膜302、綠色彩膜303、藍色彩膜304，具體為:所述第二凸起部分形成在所述黑色矩陣的第二部分上；所述第二平坦部分形成在相鄰兩個所述黑色矩陣之間，其余部分的彩膜色阻材料被顯影掉。通過將原本在所述黑色矩陣上重疊的兩個彩膜色阻，制作在所述黑色矩陣的第二部分上，從而降低了所述彩膜色阻的角段差。
[0080]S205、在所述彩膜色阻和所述黑色矩陣上形成平坦層。
[0081]經(jīng)過步驟S204后，在角段差很小的所述彩膜色阻和所述黑色矩陣上形成平坦層，從而能夠提高穿透性；所述平坦層的材料可為透明丙烯酸樹脂、聚酰亞胺樹脂或者聚亞安脂樹脂，所述平坦層用于保護所述彩膜色阻以及防止液晶被污染。如圖10所示，所述平坦層24位于所述彩膜色阻302-304和所述黑色矩陣301上。
[0082]結合圖10，本發(fā)明的彩色濾光片，包括多個黑色矩陣301、多個彩膜色阻302-304、平坦層24 ；
[0083]所述黑色矩陣301設置于所述襯底基板20上；所述黑色矩陣301包括第一部分和第二部分，所述第一部分的高度大于所述第二部分的高度；所述第二部分位于所述黑色矩陣301的中間，所述第一部分位于所述黑色矩陣301的兩側。
[0084]每個所述彩膜色阻302-304包括第二凸起部分和第二平坦部分；所述第二凸起部分由相鄰兩個所述彩膜色阻在所述黑色矩陣301上重疊形成；所述第二凸起部分設置在所述黑色矩陣301的第二部分上；所述第二平坦部分設置在相鄰兩個所述黑色矩陣301之間。
[0085]所述平坦層24，設置于所述黑色矩陣301和所述彩膜色阻302-304上。
[0086]本發(fā)明的彩色濾光片及其制作方法，通過降低所述彩膜色阻角段差對應處的黑色矩陣的高度，從而降低所述角段差，使得所述彩膜色阻在黑色矩陣上的重疊部分減少，節(jié)省了彩膜色阻材料；同時使得所述黑色矩陣和所述彩膜色阻的表面更加平整，進而得到表面平整的平坦層，利于液晶分子的水平偏轉以及提高液晶顯示面板的穿透性。
[0087]本發(fā)明的彩色濾光片及其制作方法，通過降低與彩膜色阻重疊部分的黑色矩陣的高度，從而降低了彩膜色阻的角段差，提高液晶顯示面板的顯示效果。
[0088]本發(fā)明的液晶顯示面板包括上述任何一種彩色濾光片，鑒于上述彩色濾光片在上述已有描述，在此不再詳述。
[0089]綜上所述，雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實施例揭露如上，但上述優(yōu)選實施例并非用以限制本發(fā)明，本領域的普通技術人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍以權利要求界定的范圍為準。
【權利要求】
1.一種彩色濾光片的制作方法，其特征在于， 在襯底基板上涂布黑色矩陣材料； 使用半色調(diào)掩膜板對所述黑色矩陣材料進行曝光； 對所述曝光后的黑色矩陣材料進行顯影，以形成多個黑色矩陣；其中所述黑色矩陣包括第一部分和第二部分，所述第一部分的高度大于所述第二部分的高度； 在相鄰兩個所述黑色矩陣之間及所述第二部分上形成多個彩膜色阻，以降低所述彩膜色阻的角段差。
2.根據(jù)權利要求1所述的彩色濾光片的制作方法，其特征在于，所述第二部分位于所述黑色矩陣的兩側，所述第一部分位于所述黑色矩陣的中間。
3.根據(jù)權利要求2所述的彩色濾光片的制作方法，其特征在于，每個所述彩膜色阻包括重疊在所述黑色矩陣上的第一凸起部分和第一平坦部分； 所述在相鄰兩個所述黑色矩陣之間及所述第二部分上形成多個彩膜色阻的步驟具體包括: 所述第一凸起部分形成在所述黑色矩陣的第二部分上；所述第一平坦部分形成在相鄰兩個所述黑色矩陣之間。
4.根據(jù)權利要求1所述的彩色濾光片的制作方法，其特征在于，所述方法還包括:在所述彩膜色阻和所述黑色矩陣上形成平坦層。
5.根據(jù)權利要求1所述的彩色濾光片的制作方法，其特征在于， 所述第二部分位于所述黑色矩陣的中間，所述第一部分位于所述黑色矩陣的兩側。
6.根據(jù)權利要求5所述的彩色濾光片的制作方法，其特征在于，每個所述彩膜色阻包括第二凸起部分和第二平坦部分；所述第二凸起部分由相鄰兩個所述彩膜色阻在所述黑色矩陣上重疊形成； 所述在相鄰兩個所述黑色矩陣之間及所述第二部分上形成多個彩膜色阻的步驟具體包括: 所述第二凸起部分形成在所述黑色矩陣的第二部分上；所述第二平坦部分形成在相鄰兩個所述黑色矩陣之間。
7.—種彩色濾光片，其特征在于，包括 多個黑色矩陣，設置于所述襯底基板上；所述黑色矩陣包括第一部分和第二部分，所述第一部分的高度大于所述第二部分的高度； 多個彩膜色阻，設置于所述第二部分上以及相鄰兩個所述黑色矩陣之間，以降低所述彩膜色阻的角段差。
8.根據(jù)權利要求7所述的彩色濾光片，其特征在于， 所述第二部分位于所述黑色矩陣的兩側，所述第一部分位于所述黑色矩陣的中間。
9.根據(jù)權利要求8所述的彩色濾光片，其特征在于， 每個所述彩膜色阻包括重疊在所述黑色矩陣上的第一凸起部分和第一平坦部分；所述第一凸起部分設置在所述黑色矩陣的第二部分上；所述第一平坦部分設置在相鄰兩個所述黑色矩陣之間。
10.根據(jù)權利要求7所述的彩色濾光片，其特征在于， 每個所述彩膜色阻包括第二凸起部分和第二平坦部分；所述第二凸起部分由相鄰兩個所述彩膜色阻在所述黑色矩陣上重疊形成； 所述第二凸起部分設置在所述黑色矩陣的第二部分上；所述平坦部分設置在相鄰兩個所述黑色矩陣之間。
【文檔編號】G02F1/1335GK104459861SQ201410852195
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月31日 優(yōu)先權日:2014年12月31日
【發(fā)明者】康啟明 申請人:深圳市華星光電技術有限公司