一種彩色濾光片基板及其制造方法、液晶顯示面板的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及液晶顯示器技術領域,具體地說,涉及一種彩色濾光片基板、彩色濾光片基板的制造方法和液晶顯示面板。
【背景技術】
[0002]近年來,隨著液晶顯示技術的不斷發(fā)展,已出現(xiàn)多種提供大視角顯示效果的顯示技術,例如共面轉換(In-Plate Swiching, IPS)技術和邊緣電場開關(Fringe FieldSwitching, FFS)技術。FFS和IPS顯示技術在實現(xiàn)寬視角的前提下,同時實現(xiàn)了高透光率、高對比度、高亮度和低色差等優(yōu)良特性。
[0003]FFS和IPS同屬于水平電場控制模式。圖1為現(xiàn)有技術中IPS模式的液晶顯示面板的結構示意圖。液晶顯示面板具有彼此相對設置的彩色濾光片基板110和陣列基板120,以及位于彩色濾光片基板110和陣列基板120之間的液晶層130。在彩色濾光基板的內表面形成有黑矩陣113和彩色濾光層115,通常,還在黑矩陣和彩色濾光層上形成保護層117。在陣列基板120的內表面上形成有公共電極123和像素電極125,使得液晶層中的液晶分子在水平電場的控制下發(fā)生偏轉。
[0004]液晶顯示器制造過程中或者在使用過程中,會產(chǎn)生靜電積聚在彩色濾光片基板上。當靜電積累到一定程度后會形成靜電場,對液晶層內部的液晶分子產(chǎn)生干擾,導致顯示畫面異常。
[0005]為了防止靜電對液晶層的影響,通常利用真空濺射工藝在彩色濾光基板110的上表面形成透明導電的氧化銦錫(Indium tin oxide, ITO)層119。并且,需要增大ITO層的厚度來降低其面電阻,以獲得較好的導電效果。然而,ITO層厚度增大導致其透光率明顯降低。如圖2所示,當ITO層的厚度為200埃時,其面電阻為2000 Ω,波長為400nm光的穿透率為98% ;當ITO層的厚度增加為400埃時,其面電阻降低為500 Ω,但是波長為400nm光的穿透率降低至80%,這使得液晶顯示面板整體的亮度顯著降低。
[0006]因此,亟需一種彩色濾光片基板,其表面形成的靜電傳導層同時具有較低面電阻和較高穿透率。
【發(fā)明內容】
[0007]本發(fā)明的目的之一在于解決現(xiàn)有的彩色濾光片基板在靜電傳導層面電阻減小時,導致穿透率過度降低的技術缺陷。
[0008]本發(fā)明的實施例首先提供一種彩色濾光片基板,包括:
[0009]襯底基板;
[0010]黑矩陣層,其包括形成在襯底基板的第一表面上的邊框;
[0011]金屬網(wǎng)格層,其包括形成在與襯底基板的第一表面相對的第二表面上的網(wǎng)格線;
[0012]其中,金屬網(wǎng)格層的網(wǎng)格線與黑矩陣層的邊框對應設置,且金屬網(wǎng)格層的網(wǎng)格線在襯底基板上的投影區(qū)域位于黑矩陣層的邊框在襯底基板上的投影區(qū)域的內部。
[0013]在一個實施例中,所述金屬網(wǎng)格層的網(wǎng)格線圍成多個網(wǎng)格單元,每一網(wǎng)格單元設置為與黑矩陣層的矩形單元一一對應。
[0014]在一個實施例中,所述金屬網(wǎng)格層的網(wǎng)格線圍成多個網(wǎng)格單元,每一網(wǎng)格單元設置為與黑矩陣層的至少一個矩形單元對應。
[0015]在一個實施例中,所述金屬網(wǎng)格層的網(wǎng)格線的寬度小于黑矩陣層的邊框的寬度。
[0016]本發(fā)明的實施例還提供一種彩色濾光片基板的制造方法,包括以下步驟:
[0017]提供一襯底基板;
[0018]在襯底基板的第一表面上形成黑矩陣層的邊框;
[0019]在與襯底基板的第一表面相對的第二表面上形成金屬網(wǎng)格層的網(wǎng)格線,并使金屬網(wǎng)格層的網(wǎng)格線與黑矩陣層的邊框對應設置,且金屬網(wǎng)格層的網(wǎng)格線在襯底基板上的投影區(qū)域位于黑矩陣層的邊框在襯底基板上的投影區(qū)域的內部。
[0020]在一個實施例中,在與襯底基板的第一表面相對的第二表面上形成金屬網(wǎng)格層的網(wǎng)格線的步驟包括:
[0021]在襯底基板的第二表面上涂布光刻膠;
[0022]利用掩模板對光刻膠進行曝光并顯影,形成缺口區(qū)域和殘留區(qū)域;
[0023]在缺口區(qū)域和殘留區(qū)域上沉積金屬膜;
[0024]采用顯影工藝去掉殘留區(qū)域以及殘留區(qū)域上沉積的金屬膜,保留由缺口區(qū)域上沉積的金屬膜,獲得金屬網(wǎng)格層。
[0025]在一個實施例中,所述金屬網(wǎng)格層包括多個網(wǎng)格單元,每一網(wǎng)格單元設置為與黑矩陣層的矩形單元一一對應。
[0026]在一個實施例中,所述缺口區(qū)域的寬度小于黑矩陣層的邊框的寬度。
[0027]本發(fā)明的實施例還提供一種液晶顯示面板,包括:
[0028]如上文所述的彩色濾光片基板;
[0029]陣列基板,與彩色濾光片基板相對設置;
[0030]其中,所述金屬網(wǎng)格層與陣列基板上的接地端連接。
[0031]本發(fā)明實施例提供的彩色濾光片基板采用金屬網(wǎng)格作為靜電傳導層,能夠同時保證高較高的穿透率和較低的面電阻。進一步的,金屬網(wǎng)格的可撓性較好,更適于用在曲面襯底上。另外,傳統(tǒng)ITO層中的銦元素為稀有金屬,面臨原料短缺的危險。本實施例中提供的金屬網(wǎng)格能夠利用鎢(W)、鈦(Ti)、鉬(Mo)或者銅(Cu)等常見金屬原料制造,更具有實用性。
[0032]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在說明書、權利要求書以及附圖中所特別指出的結構來實現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0033]附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,并且構成說明書的一部分,與本發(fā)明的實施例共同用于解釋本發(fā)明,并不構成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0034]圖1為現(xiàn)有技術中IPS模式的液晶顯示面板的結構示意圖;
[0035]圖2為現(xiàn)有技術中ITO層的膜厚、面電阻與穿透率的相關關系示意圖;
[0036]圖3為本發(fā)明實施例一的彩色濾光片基板的剖面示意圖;
[0037]圖4為本發(fā)明實施例一的黑矩陣和金屬網(wǎng)格結構示意圖;
[0038]圖5為本發(fā)明實施例一的黑矩陣和金屬網(wǎng)格的另一種結構的示意圖;
[0039]圖6為本發(fā)明實施例一的黑矩陣和金屬網(wǎng)格的另一種結構的示意圖;
[0040]圖7為本發(fā)明實施例二的彩色濾光片基板的制造方法的步驟流程圖;
[0041]圖8a為本發(fā)明實施例二的涂布光刻膠后的彩色濾光片基板的結構示意圖;
[0042]圖Sb為本發(fā)明實施例二的曝光顯影后的彩色濾光片基板的結構示意圖;
[0043]圖8c為本發(fā)明實施例二的沉積金屬膜后的彩色濾光片基板的結構示意圖;
[0044]圖Sd為本發(fā)明實施例二的再次顯影后的彩色濾光片基板的結構示意圖;
[0045]圖9為本發(fā)明實施例二的液晶顯不面板的結構不意圖。
【具體實施方式】
[0046]為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,以下結合附圖對本發(fā)明作進一步地詳細說明。
[0047]以下結合說明書附圖對本發(fā)明的實施例進行說明,應當理解,此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。并且在不相沖突的情況下,本發(fā)明的實施例中的特征可以相互結合。
[0048]實施例一
[0049]本實施例提供一種彩色濾光片基板。如圖3所示,彩色濾光片基板300包括襯底基板310,以及分別設置在襯底基板310兩側的黑矩陣層320和金屬網(wǎng)格層330。具體而言,黑矩陣層320包括形成在襯底基板310的第一表面上的邊框321。而金屬網(wǎng)格層330包括形成在與襯底基板的第一表面相對的第二表面上的網(wǎng)格線331。相對于傳統(tǒng)的ITO層而言,金屬網(wǎng)格層330的阻抗更低,當彩色濾光片基板300上積聚靜電時,金屬網(wǎng)格層330能夠更迅速地傳導靜電。
[0050]圖4為彩色濾光片基板上的金屬網(wǎng)格和黑矩陣的結構示意圖。在圖4的示例中,黑矩陣層包括由邊框321交錯形成的多個矩形單元Bll至B23,金屬網(wǎng)格層包括由網(wǎng)格線331圍成的多個網(wǎng)格單元Mll至M23。
[0051]由于網(wǎng)格線331為不透明的金屬線,將網(wǎng)格線331與黑矩陣的邊框321盡量重合設置以保證彩色濾光片基板的透光率。也就是說,通過合理設置網(wǎng)格單元Mll至M23的位置,使金屬網(wǎng)格層的網(wǎng)格線在襯底基板上的投影區(qū)域位于黑矩陣層的邊框在襯底基板上的投影區(qū)域的內部,以保證網(wǎng)格線331不會遮擋矩陣單元Bll至B23中的透光區(qū)域。在圖4的示例中,網(wǎng)格單元Mll至M23優(yōu)選設置為與矩陣單元Bll至B23——對應。
[0052]然而,液晶顯示器的背光模組發(fā)出的光線經(jīng)過重合設置金屬網(wǎng)格和黑矩陣后,會產(chǎn)生波紋狀的摩爾條紋(moire fringe),導致顯示畫面質量降低。為了消除摩爾條紋,網(wǎng)格線331的寬度設定為小于黑矩陣的邊框321的寬度。通常,黑矩陣的邊框寬度為大于5 μ m,本實施例中網(wǎng)格線331的寬度優(yōu)選設定為150nm-5 μπι