彩色滤光基板及其制造方法 【技术领域】
本发明关于一种彩色滤光基板及其制造方法,特别是关于应用于液晶显示面板的彩色滤光基板及其制造方法。
背景技术
随着显示科技的进步,与传统的CRT显示器相比,薄膜晶体管液晶显示器(thin film transistor liquid crystal display,TFT-LCD)由于具有轻、薄、低辐射以及体积小而不占空间的优势,目前已经成为显示器市场的主力产品,为因应液晶显示产品的快速发展,液晶面板厂商的产业竞争日增。
彩色滤光基板(color filter,CF)是液晶显示器中,最重要的零组件之一,主要功能是使液晶显示器能产生彩色的画面。
请参照图1a,其公知技术彩色滤光基板的示意图。图中显示了彩色滤光基板1的基本结构,彩色滤光基板1包括一基板10、一遮光层11以及复数个着色图案层12。
遮光层11设置于基板10上,且每二相邻遮光层11间形成一开口,复数个着色图案层12设置于该复数个开口中并覆盖部分的遮光层11,着色图案层12具有红色(R)、绿色(G)及蓝色(B)三种颜色。其中液晶显示器的色彩呈现,因为背光的白光通过彩色滤光基板1上的着色图案层12时,会分别产生红色、绿色及蓝色三种颜色,并透过这些颜色的组合,而构成各种色彩。而遮光层11的功能在于将红色、绿色及蓝色等各颜色着色图案层12隔开,并遮住这些颜色的部分光线,避免漏光影响色度,进而提高对比度。
然而,如图1a所示,彩色滤光基板1周围区B因为遮光层11a的厚度使得该区着色图案层12高度与其它区有一高度差异。因此,当后续对彩色滤光基板1进行面板组立制程时,为因为此高度差异造成漏光现象,进而导致对组立完成的液晶面板的周围区产生亮度不均现象。
为了改进上述缺点,通常会将彩色滤光基板1周围区B的着色图案层12完全去除。请参照图1b,其公知技术的彩色滤光基板1在完全去除周围区B的着色图案层的示意图,然而即便是将周围区B的着色图案层完全去除,着色图案在靠近周围区B的位置还是会有一个断差121产生,如图1b所示。因此,图1b所示的彩色滤光基板1在进行面板组立制程时,也会因断差121而造成漏光现象,对组立完成的液晶面板仍会产生亮度不均现象。此外,切齐的着色图案层12亦有可能因为附着于遮光层11的作用力减弱,当受到外界碰撞时容易造成周围区的着色图案层12剥离,以致液晶面板产生漏光现象。
有鉴于上述公知技术中所产生的亮度不均或漏光现象,造成产品的质量降低而影响产品的竞争力,因此相关从业人员莫不希望提出一实际有效的解决方案,以解决前述的问题。
【发明内容】
本发明目的在于改善公知技术于液晶显示器中所造成的亮度不均现象以及漏光现象。
本发明的制造方法如下:首先提供一基板,涂布或沉积一遮光层于基板上方。利用一光罩对遮光层进行曝光显影程序,使遮光层形成复数个开口,而周围区的遮光层则利用光栅(raster)、灰色调光罩(gray-tone mask)或半色调光罩(half-tone mask)对其进行曝光显影程序,使周围区的遮光层则厚度变薄。
形成遮光层之后,接着于基板上形成复数个着色图案层,每一着色图案层形成于开口中,而靠近彩色滤光基板周围处的着色图案层利用光栅、灰色调光罩或半色调光罩对其进行曝光显影程序以将其薄化。
本发明的彩色滤光基板包括一基板、一遮光层以及复数个着色图案层。利用本发明的技术使着色图案层在基板周围区的高度与着色图案层在开口的高度约略相等,因此可解决公知技术周围区的亮度不均现象以及漏光现象。
关于本发明的优点与精神,以及更详细的实施方式可以藉由以下的实施方式以及所附图式得到进一步的了解。
【附图说明】
图1a为公知技术彩色滤光基板的示意图;
图1b为公知技术的彩色滤光基板在去除周围区的遮光层上方的着色图案层的示意图;
图2a至图2f为本发明的彩色滤光基板的制造方法示意图;以及
图3为本发明彩色滤光基板的结构示意图。
【主要组件符号说明】
1、5:彩色滤光基板
10、50:基板
11、51:遮光层
11a、51a:遮光层
511:开口
12、52:着色图案层
121:断差
9、9’:光罩
A:显示区
B:周围区
【具体实施方式】
请参照图2a至图2f,其为本发明的彩色滤光基板的制造方法示意图。如图2a所示,首先提供一基板50,此基板50具有一显示区A以及一周围区B。如图2b所示,于基板50上方涂布或沉积一遮光层51。其中,此遮光层51的材料由Cr、CrO、Ni等金属或金属化合物、树脂、感光树脂、暗色有机材料及颜料(Pigment)所组成的族群中选出,遮光层51的用途用以遮住不同颜色地部分光线,以避免漏光而影响色度,进而提高对比度。在一较佳实施例中,上述树脂及颜料(Pigment)具有较低的光穿透率。
如图2c所示,利用一光罩9对遮光层51进行曝光显影程序,其中遮光层51可为正型光阻层或负型光阻层,而光罩9可以是光栅、灰色调光罩、半色调光罩或是其它适当的光学设备;如图2d所示,基板周围区B的遮光层51a则是在利用光罩9进行曝光以及显影制程之后被薄化,并且在显示区A的遮光层51中会形成复数个开口511。
请参照图2e,形成遮光层51之后,接着于基板50上形成复数个着色图案层52,着色图案层52可为正型光阻层或负型光阻层,上述着色图案层52可为红色着色图案层(R)、绿色着色图案层(G)、蓝色着色图案层(B)或其它着色图案层。这些着色图案层52依序形成于基板50上,每一着色图案层52形成于开口511中,而靠近彩色滤光基板5周围区B的着色图案层52是利用另一光罩9’进行曝光以及显影制程。其中,光罩9’可以是光栅、灰色调光罩、半色调光罩或是其它适当的光学设备。
请参照图2f,利用光栅9’进行曝光显影后,可将基板周围着色图案层52的厚度降低1/2,若同时搭配遮光层51a与着色图案层52,可使着色图案层52在显示区A与周围区B的高度差异维持在1微米以内。请参照图三,其本发明彩色滤光基板结构示意图,在利用上述的制造方法之后,便可以制作出彩色滤光基板5,此彩色滤光基板5包括一基板50、一遮光层51以及复数个着色图案层52。
其中,遮光层51形成于基板50上,且每二相邻遮光层51间形成一开口,复数个着色图案层52形成于该复数个开口中并覆盖部分的遮光层51;此外,靠近彩色滤光基板5的周围区B的遮光层51a以及着色图案层52则是利用光栅、灰色调光罩、半色调光罩或是其它适当的光学设备,并配合曝光显影技术将其薄化,使着色图案层52在显示区A与周围区B的高度差异维持在1微米以内。
本发明的设计目的在于使着色图案层52在显示区A与周围区B的高度差异维持在1微米以内,因此,当之后对该彩色滤光基板5进行面板组立制程时,不会像公知技术中的高度差异或是断差等原因而导致漏光现象,因此解决了公知技术中液晶面板的周围区的亮度不均现象以及漏光现象。
本发明虽以较佳实例阐明如上,然其并非用以限定本发明精神与发明实体仅止于上述实施例。对熟悉此项技术者,当可轻易了解并利用其它组件或方式来产生相同的功效。是以,在不脱离本发明的精神与范围内所作的修改,均应包含在权利要求书范围内。