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1. (WO2017031771) COLOR FILTER AND METHOD FOR MANUFACTURE THEREOF
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说明书

发明名称 1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28   29   30   31   32   33   34   35   36   37   38   39   40   41   42   43   44   45   46   47   48   49   50   51   52   53   54   55   56  

权利要求书

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12  

附图

页1 

说明书

发明名称 : 一种彩色滤光片及其制作方法

[1]
【技术领域】
[2]
本发明涉及液晶领域,特别是涉及一种彩色滤光片及其制作方法。
[3]
【背景技术】
[4]
传统的LTPS(Low Temperature Poly-silicon,低温多晶硅)面板结构设计中,在彩色滤光片上往往会单独沉积一层PS(Post Spacer,隔垫物),其中,PS主要用于提供LTPS面板中上下两层玻璃基板的支撑。
[5]
一般来说,PS包括高度不同的Main PS(主隔垫物)和Sub PS(辅助隔垫物),Main PS和Sub PS往往需要采用两张光罩制程来制作,从而使得彩色滤光片的制程周期变长、制程成本变高。
[6]
另外,现有PS的形状一般为梯形,且其远离彩色滤光片的末端呈球面状。在实际使用中,当LTPS面板受压后,PS很容易滑落入像素的透光区,从而造成mura也即显示器亮度不均的状况。
[7]
【发明内容】
[8]
本发明主要解决的技术问题是提供一种彩色滤光片及其制作方法,能够减少彩色滤光片制造过程中的光罩次数,从而降低彩色滤光片的制造成本,同时能够改善面板受压后出现隔垫物下滑到像素的透光区而造成的亮度不均的状况。
[9]
为解决上述技术问题,本发明采用的一个技术方案是:提供一种彩色滤光片,该彩色滤光片包括:黑色矩阵,设置于基板上;第一色阻、第二色阻和第三色阻,设置于基板上且依次重复排列;第一间隔部,与第一色阻由同一制程得到,设置于黑色矩阵上;第二间隔部,与第二色阻由同一制程得到,设置于第一间隔部上;其中,黑色矩阵、第一间隔部和第二间隔部重叠后形成彩色滤光片的隔垫物;其中,黑色矩阵包括第一黑色矩阵和第二黑色矩阵,隔垫物包括第一隔垫物和第二隔垫物,其中,第一黑色矩阵和第二黑色矩阵间隔设置且具有不同的高度,第一黑色矩阵、第一间隔部和第二间隔部重叠后形成第一隔垫物,第二黑色矩阵、第一间隔部和第二间隔部重叠后形成第二隔垫物;其中,第一间隔部和第一色阻相连,第二间隔部和第二色阻相连,第一间隔部和第二间隔部设置于第一色阻和第二色阻之间;其中,第一间隔部和第二间隔部为红色色阻、绿色色阻和蓝色色阻中的一种。
[10]
其中,第一隔垫物和第二隔垫物悬空的端部呈平面状。
[11]
为解决上述技术问题,本发明采用的另一个技术方案是:提供一种彩色滤光片的制作方法,该方法包括:在基板上形成黑色矩阵;通过第一掩膜板在基板上形成第一色阻以及在黑色矩阵上形成第一间隔部;通过第二掩膜板在基板上形成与第一色阻间隔排列的第二色阻以及在第一间隔部上形成第二间隔部;通过第三掩膜板在基板上形成与第一色阻、第二色阻间隔排列的第三色阻;其中,黑色矩阵、第一间隔部和第二间隔部重叠后形成彩色滤光片的隔垫物。
[12]
其中,黑色矩阵包括第一黑色矩阵和第二黑色矩阵,隔垫物包括第一隔垫物和第二隔垫物,其中,第一黑色矩阵和第二黑色矩阵间隔设置且具有不同的高度,第一黑色矩阵、第一间隔部和第二间隔部重叠后形成第一隔垫物,第二黑色矩阵、第一间隔部和第二间隔部重叠后形成第二隔垫物。
[13]
其中,第一间隔部和第一色阻相连,第二间隔部和第二色阻相连,第一间隔部和第二间隔部形成于第一色阻和第二色阻之间。
[14]
其中,第一掩膜板和第二掩膜板为半透式掩膜板,其中,第一掩膜板包括有用于形成第一色阻的第一透光区、用于形成第一间隔部的第二透光区以及与第一透光区间隔设置的遮光区,第二掩膜板包括有用于形成第二色阻的第一透光区、用于形成第二间隔部的第二透光区以及与第一透光区间隔设置的遮光区。
[15]
其中,第三掩膜板为半透式掩膜板,其中,第三掩膜板包括有用于形成第三色阻的半透光区以及与半透光区间隔设置的遮光区。
[16]
为解决上述技术问题,本发明采用的又一个技术方案是:提供一种彩色滤光片,该彩色滤光片包括:黑色矩阵,设置于基板上;第一色阻、第二色阻和第三色阻,设置于基板上且依次重复排列;第一间隔部,与第一色阻由同一制程得到,设置于黑色矩阵上;第二间隔部,与第二色阻由同一制程得到,设置于第一间隔部上;其中,黑色矩阵、第一间隔部和第二间隔部重叠后形成彩色滤光片的隔垫物。
[17]
其中,黑色矩阵包括第一黑色矩阵和第二黑色矩阵,隔垫物包括第一隔垫物和第二隔垫物,其中,第一黑色矩阵和第二黑色矩阵间隔设置且具有不同的高度,第一黑色矩阵、第一间隔部和第二间隔部重叠后形成第一隔垫物,第二黑色矩阵、第一间隔部和第二间隔部重叠后形成第二隔垫物。
[18]
其中,第一间隔部和第一色阻相连,第二间隔部和第二色阻相连,第一间隔部和第二间隔部设置于第一色阻和第二色阻之间。
[19]
其中,第一间隔部和第二间隔部为红色色阻、绿色色阻和蓝色色阻中的一种。
[20]
其中,第一隔垫物和第二隔垫物悬空的端部呈平面状。
[21]
本发明的有益效果是:本发明的彩色滤光片及其制作方法通过第一掩膜板在基板上形成第一色阻以及黑色矩阵上形成第一间隔部,通过第二掩膜板在基板上形成与第一色阻间隔排列的第二色阻以及在第一间隔部上形成第二间隔部,其中,黑色矩阵、第一间隔部和第二间隔部重叠后形成彩色滤光片的隔垫物。通过上述方式,本发明不需要额外的光罩制程来制造隔垫物,减少了彩色滤光片的制程成本,同时隔垫物由黑色矩阵、第一色阻和第二色阻重叠形成,当面板受到挤压时,隔垫物不会滑落入像素的透光区从而造成mura状况。
[22]
【附图说明】
[23]
图1是本发明彩色滤光片制程中形成色阻所采用的掩膜板的结构示意图;
[24]
图2是本发明彩色滤光片的制作方法的流程示意图;
[25]
图3A-3F是本发明中彩色滤光片制程中的结构示意图;
[26]
图4是本发明彩色滤光片的第一剖面结构示意图;
[27]
图5是本发明彩色滤光片的第二剖面结构示意图。
[28]
【具体实施方式】
[29]
在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定的组件,所属领域中的技术人员应可理解,制造商可能会用不同的名词来称呼同样的组件。本说明书及权利要求书并不以名称的差异来作为区分组件的方式,而是以组件在功能上的差异来作为区分的基准。下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
[30]
图1是本发明彩色滤光片制程中形成色阻所采用的掩膜板的结构示意图。如图1所示,掩膜板包括第一掩膜板100、第二掩膜板200和第三掩膜300。
[31]
其中,第一掩膜板100为半透式掩膜板,其具体为HTM(half-tone mask)半透式掩膜板。第一掩膜板100包括有用于形成第一色阻的第一透光区101、用于形成第一间隔部的第二透光区102以及与第一透光区101间隔设置的遮光区103。其中,第一透光区101的透光量小于第二透光区102的透光量。优选地,第一透光区101为半透光区,第二透光区102为全透光区。换个角度来说,第一透光区101对应于彩色滤光片上第一色阻沉积区域,第二透光区102对应于第一间隔部的沉积区域。
[32]
其中,第二掩膜板200为半透式掩膜板,其具体为HTM半透式掩膜板。第二掩膜板200包括有用于形成第二色阻的第一透光区201、用于形成第二间隔部的第二透光区202以及与第一透光区201间隔设置的遮光区203。其中,第一透光区201的透光量小于第二透光区202的透光量。优选地,第一透光区201为半透光区,第二透光区202为全透光区。换个角度来说,第一透光区201对应于彩色滤光片上第二色阻沉积区域,第二透光区202对应于第二间隔部的沉积区域。
[33]
其中,第三掩膜板300为半透式掩膜板,其具体为HTM半透式掩膜板。第三掩膜板300包括有用于形成第三色阻的半透光区301以及与半透光区301间隔设置的遮光区302。换个角度来说,半透光区301对应于彩色滤光片上第三色阻沉积区域。在其它实施例中,第三掩膜板300也可以为全透式掩膜板,其包括用于形成第三色阻的全透光区以及与全透光区间隔设置的遮光区。
[34]
优选地,当第一掩膜板100和第二掩膜板200重叠时,第一掩膜板100的第二透光区102和第二掩膜板200的第二透光区202具有相同的位置和形状,以使得第一间隔部和第二间隔部的截面呈相同的形状例如长方形,且在彩色滤光片上相互完全重叠。
[35]
请一并参考图2,图2是本发明彩色滤光片的制作方法的流程示意图。图3A-3F是本发明彩色滤光片制程中的结构示意图。需注意的是,若有实质上相同的结果,本发明的方法并不以图2所示的流程顺序为限。如图2所示,该方法包括如下步骤:
[36]
步骤S101:在基板上形成黑色矩阵;
[37]
在步骤S101中,首先在基板上涂布黑色矩阵材料,接着通过半透式掩膜板对黑色矩阵材料进行曝光,最后对曝光后的黑色矩阵材料进行显影,以形成多个黑色矩阵。
[38]
其中,黑色矩阵包括第一黑色矩阵和第二黑色矩阵,第一黑色矩阵和第二黑色矩阵间隔排列,且第一黑色矩阵和第二黑色矩阵具有不同的高度。
[39]
步骤S102:通过第一掩膜板在基板上形成第一色阻以及在黑色矩阵上形成第一间隔部;
[40]
在步骤S102中,继续在基板上涂布第一材料,接着通过第一掩膜板对第一材料进行曝光,最后对曝光后的第一材料进行显影,以在彩色滤光片的透光区域上形成多个第一色阻以及在黑色矩阵上形成第一间隔部。
[41]
请一并参考图3A、3B和3C。其中,图3A为第一掩膜板100的剖面结构示意图。图3B为涂布了第一材料的基板10、黑色矩阵20和第一材料层30的剖面结构示意图。图3C为通过第一掩膜板100对第一材料进行曝光、显影后得到的第一色阻31和第一间隔部32的剖面结构示意图。
[42]
步骤S103:通过第二掩膜板在基板上形成与第一色阻间隔排列的第二色阻以及在第一间隔部上形成第二间隔部;
[43]
在步骤S103中,继续在基板上涂布第二材料,接着通过第二掩膜板对第二材料进行曝光,最后对曝光后的第二材料进行显影,以在彩色滤光片的透光区域形成与第一色阻间隔排列的多个第二色阻以及在第一间隔部上形成第二间隔部。
[44]
请一并参考图3D、3E和3F,其中,图3D为第二掩膜板200的剖面结构示意图。图3E为涂布了第二材料的基板10、黑色矩阵20和第一色阻31和第二材料层40的剖面结构示意图。图3F为通过第二掩膜板200对第二材料进行曝光、显影后得到的第二间隔部42的剖面结构示意图。
[45]
其中,黑色矩阵20、第一间隔部32、第二间隔部42重叠后形成支撑LTPS面板中上下两层玻璃基板的隔垫物。
[46]
具体来说,隔垫物包括第一隔垫物和第二隔垫物,第一黑色矩阵、第一间隔部和第二间隔部重叠后形成第一隔垫物,第二黑色矩阵、第一间隔部和第二间隔部重叠后形成第二隔垫物,第一隔垫物和第二隔垫物具有不同的高度。
[47]
步骤S104:通过第三掩膜板在基板上形成与第一色阻、第二色阻间隔排列的第三色阻。
[48]
在步骤S104中,继续在基板上涂布第三材料,接着通过第三掩膜板对第三材料进行曝光,最后对曝光后的第三材料进行显影,以在彩色滤光片的基板上形成与第一色阻、第二色阻间隔排列的第三色阻。
[49]
请一并参考图4和图5,图4为本发明彩色滤光片的第一剖面结构示意图,图5是本发明彩色滤光片的第二剖面的结构示意图。如图4和图5所示,彩色滤光片包括基板10、黑色矩阵20、第一色阻31、第一间隔部32、第二色阻41、第二间隔部42和第三色阻51。
[50]
黑色矩阵20设置在基板10上。具体来说,黑色矩阵20包括第一黑色矩阵21(见图4)和第二黑色矩阵22(见图5),第一黑色矩阵21和第二黑色矩阵22具有不同的高度,其中,第一黑色矩阵21和第二黑色矩阵22采用半透式掩膜板由同一制程得到。
[51]
第一色阻31、第二色阻41和第三色阻51设置于基板10上且依次重复排列。具体来说,第一色阻31、第二色阻41和第三色阻51依次重复排列于彩色滤光片的透光区域,且第一色阻31、第二色阻41和第三色阻51可分别是R、G、B色阻。
[52]
第一间隔部32设置在黑色矩阵20上,第二间隔部42设置在第一间隔部32上。第一间隔部32与第一色阻31采用半透式掩膜板由同一制程得到,第二间隔部42与第二色阻41采用半透式掩膜板由同一制程得到。第一间隔部32和第二间隔部42为不同颜色的色阻,第一间隔部32和第二间隔部42具体为红色色阻、绿色色阻和蓝色色阻中的一种。
[53]
优选地,第一间隔部32和第一色阻31相连,第二间隔部42和第二色阻41相连,第一间隔部32和第二间隔部42设置于第一色阻31和第二色阻41之间。
[54]
其中,黑色矩阵20、第一间隔部32和第二间隔部42重叠后形成彩色滤光片的隔垫物。具体来说,隔垫物包括第一隔垫物和第二隔垫物,第一黑色矩阵21、第一间隔部32和第二间隔部42重叠后形成第一隔垫物,第二黑色矩阵22、第一间隔部32和第二间隔部42重叠后形成第二隔垫物。优选地,第一隔垫物和第二隔垫物悬空的端部,也即远离黑色矩阵20的端部呈平面状。
[55]
本发明的有益效果是:本发明的彩色滤光片及其制作方法通过第一掩膜板在基板上形成第一色阻以及在黑色矩阵上形成第一间隔部,通过第二掩膜板在基板上形成与第一色阻间隔排列的第二色阻以及在第一间隔部上形成第二间隔部,其中,黑色矩阵、第一间隔部和第二间隔部重叠后形成彩色滤光片的隔垫物。通过上述方式,本发明不需要额外的光罩制程来制造隔垫物,从而减少了彩色滤光片的制程成本,同时隔垫物由黑色矩阵、第一色阻和第二色阻重叠形成,当面板受到挤压时,隔垫物不会滑落入像素的透光区从而造成mura状况。
[56]
以上所述仅为本发明的实施方式,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

权利要求书

[权利要求 1]
一种彩色滤光片,其中,所述彩色滤光片包括: 黑色矩阵,设置于基板上; 第一色阻、第二色阻和第三色阻,设置于所述基板上且依次重复排列; 第一间隔部,与所述第一色阻由同一制程得到,设置于所述黑色矩阵上; 第二间隔部,与所述第二色阻由同一制程得到,设置于所述第一间隔部上; 其中,所述黑色矩阵、所述第一间隔部和所述第二间隔部重叠后形成所述彩色滤光片的隔垫物; 其中,所述黑色矩阵包括第一黑色矩阵和第二黑色矩阵,所述隔垫物包括第一隔垫物和第二隔垫物,其中,所述第一黑色矩阵和所述第二黑色矩阵间隔设置且具有不同的高度,所述第一黑色矩阵、所述第一间隔部和所述第二间隔部重叠后形成所述第一隔垫物,所述第二黑色矩阵、所述第一间隔部和所述第二间隔部重叠后形成所述第二隔垫物; 其中,所述第一间隔部和所述第一色阻相连,所述第二间隔部和所述第二色阻相连,所述第一间隔部和所述第二间隔部设置于所述第一色阻和所述第二色阻之间; 其中,所述第一间隔部和所述第二间隔部为红色色阻、绿色色阻和蓝色色阻中的一种。
[权利要求 2]
根据权利要求1所述的彩色滤光片,其中,所述第一隔垫物和所述第二隔垫物悬空的所述端部呈平面状。
[权利要求 3]
一种彩色滤光片的制作方法,其中,所述方法包括: 在基板上形成黑色矩阵; 通过第一掩膜板在所述基板上形成第一色阻以及在所述黑色矩阵上形成第一间隔部; 通过第二掩膜板在所述基板上形成与所述第一色阻间隔排列的第二色阻以及在所述第一间隔部上形成第二间隔部; 通过第三掩膜板在所述基板上形成与所述第一色阻、第二色阻间隔排列的第三色阻; 其中,所述黑色矩阵、所述第一间隔部和所述第二间隔部重叠后形成所述彩色滤光片的隔垫物。
[权利要求 4]
根据权利要求3所述的方法,其中,所述黑色矩阵包括第一黑色矩阵和第二黑色矩阵,所述隔垫物包括第一隔垫物和第二隔垫物,其中,所述第一黑色矩阵和所述第二黑色矩阵间隔设置且具有不同的高度,所述第一黑色矩阵、所述第一间隔部和所述第二间隔部重叠后形成所述第一隔垫物,所述第二黑色矩阵、所述第一间隔部和所述第二间隔部重叠后形成所述第二隔垫物。
[权利要求 5]
根据权利要求4所述的方法,其中,所述第一间隔部和所述第一色阻相连,所述第二间隔部和所述第二色阻相连,所述第一间隔部和所述第二间隔部形成于所述第一色阻和所述第二色阻之间。
[权利要求 6]
根据权利要求5所述的方法,其中,所述第一掩膜板和所述第二掩膜板为半透式掩膜板,其中,所述第一掩膜板包括有用于形成所述第一色阻的第一透光区、用于形成所述第一间隔部的第二透光区以及与所述第一透光区间隔设置的遮光区,所述第二掩膜板包括有用于形成所述第二色阻的第一透光区、用于形成所述第二间隔部的第二透光区以及与所述第一透光区间隔设置的遮光区。
[权利要求 7]
根据权利要求6所述的方法,其中,所述第三掩膜板为半透式掩膜板,其中,所述第三掩膜板包括有用于形成所述第三色阻的半透光区以及与所述半透光区间隔设置的遮光区。
[权利要求 8]
一种彩色滤光片,其中,所述彩色滤光片包括: 黑色矩阵,设置于基板上; 第一色阻、第二色阻和第三色阻,设置于所述基板上且依次重复排列; 第一间隔部,与所述第一色阻由同一制程得到,设置于所述黑色矩阵上; 第二间隔部,与所述第二色阻由同一制程得到,设置于所述第一间隔部上; 其中,所述黑色矩阵、所述第一间隔部和所述第二间隔部重叠后形成所述彩色滤光片的隔垫物。
[权利要求 9]
根据权利要求8所述的彩色滤光片,其中,所述黑色矩阵包括第一黑色矩阵和第二黑色矩阵,所述隔垫物包括第一隔垫物和第二隔垫物,其中,所述第一黑色矩阵和所述第二黑色矩阵间隔设置且具有不同的高度,所述第一黑色矩阵、所述第一间隔部和所述第二间隔部重叠后形成所述第一隔垫物,所述第二黑色矩阵、所述第一间隔部和所述第二间隔部重叠后形成所述第二隔垫物。
[权利要求 10]
根据权利要求9所述的彩色滤光片,其中,所述第一间隔部和所述第一色阻相连,所述第二间隔部和所述第二色阻相连,所述第一间隔部和所述第二间隔部设置于所述第一色阻和所述第二色阻之间。
[权利要求 11]
根据权利要求9所述的彩色滤光片,其中,所述第一间隔部和所述第二间隔部为红色色阻、绿色色阻和蓝色色阻中的一种。
[权利要求 12]
根据权利要求9所述的彩色滤光片,其中,所述第一隔垫物和所述第二隔垫物悬空的所述端部呈平面状。

附图