CN100373187C - 彩色滤光基板及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种彩色滤光基板，主要包括一基板、一黑矩阵及多个彩色滤光图案。此基板具有一粗糙面，而黑矩阵配置于此基板上用以定义出多个次像素区。此外，彩色滤光图案分别配置于各次像素区内并与粗糙面接触。当彩色滤光图案形成于次像素区时，因为粗糙面增加了彩色滤光图案与次像素区内的基板的接触面积，所以彩色滤光图案与次像素区内的基板之间的吸附力也跟着增强。如此一来，便可提升彩色滤光图案与次像素区内的基板之间的附着性。

Description

彩色滤光基板及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种彩色滤光基板及其制造方法，且特别是有关于一种可增加彩色滤光基板上的彩色滤光图案与次像素区内的基板表面之间的附着性的彩色滤光基板及其制造方法。

背景技术

在现今这个平面显示技术愈来愈发达的时代，平面显示产品轻薄不占空间的特性，加上低辐射且耗电量较低等优点，在价格逐渐下降的情况下，已愈来愈深受消费者的喜爱。

目前市面上液晶显示产品都包含有一彩色滤光基板，以用来产生彩色影像。一般彩色滤光基板的制程，包括于基板上制作黑矩阵以形成次像素区，接着将彩色滤光图案形成于次像素区内，之后再依序形成一平坦层、一共享电极(common electrode)，最后再形成一配向膜(alignmentlayer)。

基于上述，公知的彩色滤光基板上的彩色滤光图案是直接涂布在次像素区内的基板上。传统方法并未做任何处理操作以增加彩色滤光图案与次像素区内的基板之间的附着性，所以彩色滤光图案与次像素区内的基板之间的附着性不太足够，而可能会有彩色滤光图案剥落或有裂纹缺陷产生的问题。

发明内容

因此，本发明的目的就是提供一种彩色滤光基板及其制造方法，可增加彩色滤光基板上的彩色滤光图案与基板之间的附着性。

本发明提出一种彩色滤光基板，其包括一基板、一黑矩阵及多个彩色滤光图案。其中，基板具有一粗糙面，而黑矩阵配置于基板上，以定义出多个次像素区。另外，彩色滤光图案，分别配置于次像素区内，并与粗糙面接触。

本发明提出一种彩色滤光基板的制造方法，主要包括下列步骤：首先，对一基板进行一粗糙化处理步骤，以使基板具有一粗糙表面。接着，在基板上形成一黑矩阵，以于粗糙表面定义出多个次像素区。最后，在各次像素区内形成一彩色滤光图案。

本发明提出另一种彩色滤光基板的制造方法，主要包括下列步骤：首先，在一基板上形成一黑矩阵，以于基板上定义出多个次像素区。接着，对基板的次像素区进行一粗糙化处理步骤。最后，在次像素区内分别形成一彩色滤光图案。

本发明的基板因具有一粗糙面，当彩色滤光图案配置于次像素区内时，粗糙面可增加次像素区内的基板与彩色滤光图案的接触面积。所以，可增加彩色滤光图案与次像素区内基板之间的附着性。

为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

图1A至图1C绘示为本发明的一种彩色滤光基板的制造方法的流程图。

图2A至图2D绘示为本发明的另一种彩色滤光基板的制造方法的流程图。

图3A至图3C绘示为本发明的又一种彩色滤光基板的制造方法的流程图。

图4A至图4D绘示为本发明的再一种彩色滤光基板的制造方法的流程图。

图5A绘示为本发明的彩色滤光基板的剖面图。

图5B绘示为图5A标号200处的局部放大图。

图6A及图6B绘示为本发明的粗糙面的局部放大图。

符号说明

110：基板         112：粗糙面

113：粗糙表面     114：垫层

116：圆孔         118：边缘位置

120：黑矩阵       130：次像素区

140：彩色滤光图案 150：光线

具体实施方式

第一实施例

请参考图1A至图1C，其绘示为本发明一较佳实施例的一种彩色滤光基板的制造方法的流程图。此制造方法包括下列步骤：首先，如图1A所示，提供一基板110并且对基板110的表面进行一粗糙化处理步骤，以使基板110具有一粗糙表面112。在一较佳实施例中，上述的粗糙化处理步骤例如是雷射处理步骤或蚀刻处理步骤。

接着，如图1B所示，在基板110上形成一黑矩阵120，借此在粗糙表面112上定义出多个次像素区130。在一较佳实施例中，上述的黑矩阵120 的材质例如为树脂或金属。其中，若黑矩阵120 的材质为树脂，其制作方法主要先于基板上涂布一层树脂，接着再对此树脂层进行曝光以及显影的步骤即可形成。此外，若黑矩阵120的材质为金属，其制作方法主要先于基板上形成一层金属层，之后于金属层上形成图案化光阻层，并以此图案化光阻层作为蚀刻罩幕进行蚀刻步骤即可形成。

最后，如图1C所示，在各次像素区130内形成彩色滤光图案140，使得彩色滤光图案140与基板110 的粗糙表面112接触。其中，彩色滤光图案140的形成方式例如是以喷墨或微影方式形成。而形成于各次像素区130内的彩色滤光图案140例如是红色滤光图案、绿色滤光图案或是蓝色滤光图案。

承上所述的彩色滤光基板的制造方法中，粗糙化处理步骤例如是以雷射或蚀刻的方式进行的。然而，粗糙化处理步骤也可以利用打孔的方式进行。请参考图2A至图2D，其绘示为本发明另一较佳实施例的彩色滤光基板的制造方法的流程图。首先，如图2A所示，先形成一垫层114于基板110上。其中，垫层114为一透明软质镀层材质，例如是乙烯酯、高聚合度聚氯乙烯、压克力树脂以及其组合其中之一。

之后，如图2B所示，对垫层114进行一粗糙化处理步骤使垫层114具有一粗糙表面113。在一较佳实施例中，上述的粗糙化处理步骤例如是利用打孔机台对垫层114进行打孔，以使垫层114具有一粗糙表面113。上述的打孔步骤所使用的撞针例如为细针，其直径例如介于10至15微米，而且撞针撞击垫层114的速度例如调整为较高的速度。如此打出的圆孔于背光透射时光线不会产生折射。

接着，如图2C所示，于垫层114上形成一黑矩阵120，借此在粗糙表面113上定义出多个次像素区130。最后，如图2D所示，将彩色滤光图案140形成于各次像素区130内。上述的黑矩阵120的形成方法以及彩色滤光图案140的形成方式与前述的作法类似，在此将不再赘述。

值得一提的是，上述垫层114的表面能(N/m)是大于彩色滤光图案140的表面能(N/m)，其例如是垫层114的表面能大于彩色滤光图案140的表面能有10(N/m)以上，如此可使彩色滤光图案140附着于垫层114的效果更佳。

第二实施例

请参考图3A至图3C，其绘示为本发明一较佳实施例的一种彩色滤光基板的制造方法的流程图。本发明提出另一种彩色滤光基板的制造方法，此制造方法包括下列步骤：首先，如图3A所示，在彩色滤光基板的基板110上形成一黑矩阵120，以在基板110上定义出多个次像素区130。上述的黑矩阵120形成的方法与前述的作法相似，在此将不再赘述。

接着，如图3B所示，对次像素区130内的基板110进行一粗糙化处理步骤，使次像素区130内的基板具有一粗糙表面112。在一较佳实施例中，上述的粗糙化处理步骤例如是雷射处理步骤或蚀刻处理步骤。

最后，如图3C所示，在次像素区130内形成彩色滤光图案140。其中，彩色滤光图案140的形成方式例如是以喷墨或微影方式形成。

承上所述的彩色滤光基板的制造方法中，粗糙化处理步骤例如是以雷射或蚀刻的方式进行的。同样的，粗糙化处理步骤例如也可以是利用打孔的方式进行。请参考图4A至图4D，其绘示为本发明本发明另一较佳实施例的彩色滤光基板的制造方法的流程图。首先，如图4A所示，于彩色滤光基板的基板110上形成一黑矩阵120，以在基板110上定义出多个次像素区130。上述的黑矩阵120的制作方法与前述的作法类似，在此将不再赘述。

其次，如图4B所示，于基板110上形成一垫层114。其中，垫层114为一透明软质镀层材质，例如是乙烯酯、高聚合度聚氯乙烯、压克力树脂以及其组合其中之一。

接着，如图4C所示，对垫层114进行粗糙化处理步骤，以使垫层114具有一粗糙表面113。在一较佳实施例中，上述的粗糙化处理步骤例如是利用打孔机台对垫层114进行打孔，而打孔的方式与前述相似，在此将不再赘述。

最后，如图4D所示，将彩色滤光图案140形成于次像素区130内。其中，彩色滤光图案形成的方式例如是以喷墨或微影的方式形成。值得一提的是，上述垫层114的表面能(N/m)是大于彩色滤光图案140的表面能(N/m)，其例如是垫层114的表面能大于彩色滤光图案140的表面能有10(N/m)以上，如此可使彩色滤光图案140附着于垫层114的效果更佳。

利用上述两个实施例所述的方法，都可制得能增加彩色滤光基板上的彩色滤光图案与次像素区内的基板表面之间的附着性的彩色滤光基板。特别是，若以打孔的方式形成粗糙表面，则彩色滤光基板及其局部放大图如图5A及图5B所示。其中，图5A绘示为本发明一较佳实施例的一种彩色滤光基板的剖面图，图5B绘示为图5A标号200处的局部放大图。此彩色滤光基板的结构主要包括一基板110、一黑矩阵120以及多个彩色滤光图案140。其中，基板110上还包括配置有一垫层114且垫层114的表面具有一粗糙面113，以使基板110表面呈现粗糙。而黑矩阵120配置于基板110上，用以定义出多个次像素区130。此外彩色滤光图案140是配置于次像素区130内，且与粗糙面113接触。而由于垫层114中的每个孔洞116会对彩色滤光图案140产生毛细力，因而将彩色滤光图案140牢牢吸附，因此彩色滤光图案140与基板110之间的吸附力因而可以提升。较详细的说明是，由于毛细力会将彩色滤光图案140下拉至部分深度，因此增加了彩色滤光图案140与次像素区130内的粗糙面113之间的接触表面积，所以提升了彩色滤光图案140与基板110之间的附着性。

在上述的第一实施例及第二实施例所提及的打孔步骤中，撞针的粗细及撞击的速度将影响打孔机台所打出的圆孔形状。请同时参考图6A与图6B，其绘示为本发明的粗糙面的局部放大图。上述的第一实施例及第二实施例中如图6A所示，若撞针够细且撞击速度够快，则打出的孔其边缘位置118的形状会趋近直角。在背光透射时光线150不会产生不同方向的光折射。反之，如图6B所示，若使用粗针或者撞击速度不够快，则边缘位置118容易形成圆弧状，在背光透射时，光线150会产生不同方向的光折射。所以，在上述的第一实施例及第二实施例的打孔步骤中，因不希望于背光透射时产生光折射，因此利用细针且以高撞击速度来进行打孔以得到较佳的边缘效果。然而，在某些情况下，欲得到雾面的效果，则可利用背光透射时产生光折射。也就是说，在打孔作业时，可选择较粗的针或较低的撞击速度来打孔。

综上所述，本发明的彩色滤光基板及其制造方法，是利用一粗糙面来增加彩色滤光图案与基板之间的接触面积，因而达到增加彩色滤光图案与基板之间附着性的目的。

虽然本发明已以较佳实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的还动与润饰，因此本发明的保护范围当根据权利要求中所界定的为准。

Claims (8)

1.一种彩色滤光基板的制造方法，其特征在于：包括：

在一基板上形成一垫层；

对该基板进行一粗糙化处理步骤，该粗糙化处理步骤包括对该垫层进行一打孔步骤，以使该基板具有一粗糙表面；

在该基板上形成一黑矩阵，以在粗糙表面定义出多个次像素区；以及

在这些次像素区内分别形成一彩色滤光图案。

2.如权利要求1所述的彩色滤光基板的制造方法，其特征在于：该垫层的表面能大于各个彩色滤光图案的表面能。

3.如权利要求1所述的彩色滤光基板的制造方法，其特征在于：该垫层的材质是选自乙烯酯、高聚合度聚氯乙烯、压克力树脂以及其组合其中之一。

4.如权利要求1所述的彩色滤光基板的制造方法，其特征在于：该打孔步骤的打孔撞针直径是介于10～15微米。

5.一种彩色滤光基板的制造方法，其特征在于：包括：

在一基板上形成一黑矩阵，以于该基板上定义出多个次像素区；

对该基板的这些次像素区进行一粗糙化处理步骤；

在这些次像素区内分别形成一彩色滤光图案；以及在形成该黑矩阵之前或是在进行粗糙化处理步骤之前，还包括在该基板上形成一垫层，该粗糙化处理步骤包括对该垫层进行一打孔步骤。

6.如权利要求5所述的彩色滤光基板的制造方法，其特征在于：该垫层的表面能大于各个彩色滤光图案的表面能。

7.如权利要求5所述的彩色滤光基板的制造方法，其特征在于：该垫层的材质是选自乙烯酯、高聚合度聚氯乙烯、压克力树脂以及其组合其中之一。

8.如权利要求5所述的彩色滤光基板的制造方法，其特征在于：该打孔步骤的打孔撞针直径是介于10～15微米。

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