CN101158765A - 用于液晶显示器件的基板及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种制造液晶显示器件基板的方法包括:在激光装置工作台上设置透明基板;向透明基板上照射具有预定功率的激光束以在透明基板中形成围绕第一至第三透光区域的遮光区域;和形成滤色片层,该滤色片层包括分别在第一至第三透光区域中的红、绿和蓝子滤色片,其中红、绿和蓝子滤色片的边界对应遮光区域。

Description

用于液晶显示器件的基板及其制造方法本发明要求享有在2006年10月2日提交的韩国专利申请No. 10-2006-0097235和在2007年4月25日提交的韩国专利申请No. 10-2007-0040148的优先权的权益,在此引入其全部内容作为参考。技术领域本发明涉及一种液晶显示器件(LCD),尤贝:是涉及一种用于LCD的基 板及其制造方法。虽然本发明的实施例应用范围广泛,但是特别适合用于使用 除通过光刻工艺形成的黑矩阵之外的遮光器件防止漏光。背景技术通常,LCD器件利用液晶分子的光学各向异性和极化性来显示图像。液 晶分子具有沿着其细长形状的取向方向。通过向液晶分子施加电场可以控制液 晶分子的取向方向。换句话说,随着电场强度的变化,液晶分子的取向方向的 定向也随之变化。因为在取向后的液晶分子的光各向异性的作用下经过液晶分 子的入射光根据液晶分子的定向发生折射,所以可以控制入射光的强度从而显 示图像。在通常使用的各种类型LCD器件中,具有薄膜晶体管(TFT)以及与呈 矩阵形式设置的TFT连接的像素电极的有源矩阵LCD (AM-LCD)器件,具 有高分辨率和显示动态图像的优越性。图1是相关技术中有源液晶显示器件的示意性截面图。如图l中所示,阵 列基板10和滤色片基板20相对放置,并且在阵列基板10和滤色片基板20 之间夹有液晶分子层30。阵列基板10包括第一透明基板12,相互交叉的多条 栅线14和多条数据线16。每条栅线14和每条数据线16相互交义以限定像素 区域"P"。在栅线14和数据线16的交叉点形成薄膜晶体管"T",而像素 电极18与薄膜晶体管"T"相连并设置在像素区域"P"。滤色片基板20包括具有像素区域"P"的第二透明基板22,围绕像素区域"P"并设置在第二

透明基板22的内表面上的黑矩阵25,包括红、绿和蓝子滤色片26a、 26b和 26c并设置在黑矩阵25内的滤色片层26。更具体而言,红、绿和蓝子滤色片 26a、 26b和26c设置在每个像素区域"P"中,并且红、绿和蓝子滤色片26a、 26b和26c之间的边界对应黑矩阵25。公共电极28设置在滤色片层26上。虽然没有示出,但是在阵列基板10和滤色片基板20之间的阵列基板10 和滤色片基板20外围上夹有密封剂的密封图案(没有示出),以粘接阵列基 板10到滤色片基板20从而防止液晶分子30泄漏。而且,在像素电极18和液 晶分子层30之间形成第一定向膜(没有示出),在公共电极28和液晶分子层 30之间形成第二定向膜(没有示出)。这里,第一和第二定向膜设定液晶分 子层30中的液晶分子子层的初始方向。而且,第--和第二偏振片(没有示出) 分别设置在第一和第二透明基板12和22的外表面上。另外,在第一偏振片的 背面设置背光(没有示出)以向LCD提供光源。当薄膜晶体管"T"的开关信号顺序地被扫描到栅线14并且数据线16的 图像信号传送到像素电极18时,公共电极28和像素电极18之间产生的垂直 场电流将驱动液晶分子30。从而,根据透光率的变化显示各种图像。上述LCD是通过阵列工艺和滤色片工艺制造的,阵列工艺包括形成薄膜 晶体管"T"和形成与薄膜晶体管"T"连接的像素电极18,滤色片工艺包括 形成滤色片层26和形成公共电极28。图2A至2G是表示相关技术中制造滤色片基板的方法的示意性截面图。 如图2A中所示,通过沉积包括铬(Cr)的金属材料在透明基板60上形成黑 矩阵材料层62。然后,通过在黑矩阵材料层62上涂敷光刻胶形成光刻胶层64。 将具有透射区域"TA"和遮挡区域"BA"的掩模66设置在光刻胶层64上, 并且利用掩模66曝光光刻胶层64。然后,如图2B中所示,通过显影曝光后的光刻胶层64形成光刻胶图案 68。光刻胶图案68设置在黑矩阵材料层62上,与随后形成黑矩阵的部分对应。如图2C中所示,通过去除通过光刻胶层64暴露出的黑矩阵材料层62部 分形成具有第一至第三开口70a、 70b和70c的黑矩阵72。虽然没冇示出,但 是黑矩阵72在平面视图中具有栅格形状。然后,如图2D中所示,通过剥离去除留在黑矩阵72上表面的光刻胶图 案68的部分。例如,通过在黑矩阵72的第一开口 70a中涂敷红色光阻形成红

色光阻层74a。随后将包括透射区域(没有示出)和遮挡区域(没有示出)的 掩模(没有示出)设置在红色光阻层(没有示出)上方。红色光阻层中留在第 一开口70a的部分与透射区域对应。因为通过遮挡区域紫外线将被遮挡,所以 去除红色光阻层中对应于遮挡区域的部分。从而,形成与第一幵口 70a对应的 红色子滤色片74a。红色子滤色片74a的边缘与黑矩阵72重叠。

然后,如图2E中所示,通过使用和形成红色子滤色片74a相同的工艺在 第二和第三开口 70b和70c中涂敷并且构图绿色和蓝色光阻,继续形成绿色和 蓝色子滤色片74b和74c。红、绿和蓝子滤色片74a、 74b和74c组/贫了滤色片 层74。

如图2F中所示,通过在滤色片层74上沉积有机绝缘层形成涂敷层76。 因为在滤色片层74和黑矩阵72重叠的部分出现台阶差(step difference),所 以形成涂敷层76以向随后形成的公共电极78提供平坦的表面。

如图2G中所示,通过在涂敷层76上沉积透明导电材料,比如轼化铟锡 (ITO)或者氧化铟锌(IZO),形成公共电极78。

根据相关技术通过使用掩模的光刻工艺制造黑矩阵72,从而增加了制造 时间和成本。如上所述,当在相同的基板60上制造黑矩阵72和滤色片74时, 至少需要四道掩模工艺以形成黑矩阵72和包括红、绿和蓝子滤色片74a、 74b 和74c的滤色片层74,从而增加了制造工艺的长度和复杂性,进而降低了产 率。而且,因为掩模工艺中的掩模相对成本较高,当掩模处理次数增加的时候 制造成本也随之增加。

为了去除红、绿和蓝子滤色片的台阶差,需要形成涂敷层以向后续形成的 公共电极提供平坦的表面。从而,产率也因为需要平整涂敷层而降低。而且, 在形成黑矩阵后不一定能完全从透明基板上去除像素区域中的黑矩阵材料,因 为可能出现黑瑕疵。合格率会因为这种黑瑕疵而降低。

发明内容

因此,本发明的实施方式直接涉及基本上消除由于相关技术的限制和缺点 导致的一个或者多个问题的LCD及其制造方法。

本发明的目的在于提供一种通过简单工艺制造的遮光器件防止漏光的 LCD基板及其制造方法。

本发明的另一个目的在于提供-种能够减少掩模工艺次数的LCD基板及 其制造方法。

本发明的再一个目的在于提供一种能够通过抑制黑瑕疵改善成品率的 LCD基板及其制造方法。

本发明的其他特性和优点将在随后的描述中介绍,并且在描述中 一部分是 显而易见的,或者可以从本发明的实现中获得'.本发明的目的和其他优点町以 从书面描述和权利要求以及附图中详细指出的结构中认识并获得。

为了实现这些和其他优点以及根据本发明的目的,如具体和广义描述的, 一种制造液晶显示器件基板的方法包括:在激光装覽的工作台上设置透明基 板;向透明基板照射具有预定功率的激光束,以在透明基板中形成H绕第—至 第三透光区域的遮光区域;以及形成包括分别在第-至第三透明区域中的红、 绿和蓝子滤色片的滤色片层,其中红、绿和蓝予滤色片边缘对应遮光区域。

在另一个实施方式中, 一种制造液晶显示器件基板的方法包括:在基板上 形成树脂层;在激光装置的工作台上设置基板;向树脂层照射具有预定功率的 激光束,以在树脂层中形成围绕第一至第三透光区域的遮光区域;以及形成包 括分别在第一至第三透明区域的红、绿和蓝子滤色片的滤色片层,其中红、绿 和蓝子滤色片边界对应遮光区域。

在另一个实施例中, 一种液晶显示器件基板包括:透明基板:在透明基板 中围绕第一至第三透光区域的遮光区域;以及滤色片层,所述滤色片包括具有 相同厚度并分别位于所述第一至第三透射区域屮的红、绿和蓝子滤色片。

在另一个实施例中,液晶显示器件基板包括:透明基板;在透明基板上围 绕第一至第三透光区域的遮光层;以及滤色片层,所述滤色片层包括具有相问 厚度并分别位于所述第一至第三透射区域中的红、绿和蓝子滤色片,其中遮光 层是包括碳酸盐聚合物、聚酯树脂和黑着色剂化合物的树脂。

在另一个实施例中, 一种液晶显示器件包括:第一基板以及面对第一基板 的第二基板,第二基板包含遮光区域以及由遮光区域围绕的第一至第三透光区 域;在第一或者第二基板的内表面上的滤色片层,所述滤色片层包括红、绿和 蓝子滤色片以分别对应所述第一至第三透光区域,所述红、绿和蓝子滤色片的 边界对应所述遮光区域;以及第一和第二基板之间的液晶分子层。

在又一个实施例中, 一种液晶显示器件包括:第一基板以及面对第一基板

的第二基板,第二基板上的遮光层围绕第一至第三透光区域,其中遮)t层包括 碳酸盐聚合物、聚酯树脂和黑着色剂化合物:在第一或者第二基板整个表面上 的滤色片层,所述滤色片层包括分别在所述第一至第三透光区域中的红、绿和 蓝子滤色片,所述红、绿和蓝子滤色片的边界对应所述遮光层;以及第一和第 二基板之间的液晶分子层。

应该理解,前面概括描述和随后详细描述都是示例性和解释性的,旨在进 一步解释本发明。

附图说明

用于进一步解释本发明以及作为说明书一部分的附图,图示了本发明的实

施例,并且和说明书一起解释本发明的原理。在附图中:

图1是相关技术中有源矩阵液晶显示器件的示意性截面图:

图2A至图2G是根据相关技术制造滤色片基板的方法的示意性截面图:

图3A至图3D是根据本发明实施方式制造滤色片基板的方法的示意性截

面图;

图4A至图4D是根据本发明实施方式制造滤色片基板的方法的示意性截 面图;

图5是根据本发明实施方式的LCD器件的示意性截面图;和 图6是根据本发明实施方式的薄膜晶体管上滤色片(COT)型LCD的示 意性截面图。

具体实施方式

下面参照附图,详细介绍本发明的优选实施方式,附图示出了这些实施方 式的实施例。

本发明实施方式的特点是通过激光束将透明基板的一部分或者树脂材料 层的一部分照射成黑色,使其具有可以作为黑色矩阵使用的碳黑。例如,利用 钕-忆铝石榴石(Nd-YAG)作为激光装置发射激光束。Nd-YAG激光装置是红 外线激光装置,产生具有大约1064nm波长的激光束。尤其是,Nd-YAG激光 装置发射的Nd-YAG激光束是通过NdS+离子产生的固态。而且,Nd-YAG激 光束放大特性高、机械性好、温度性好。

Nd-YAG激光装置产生具有大约30W至大约200W预定功率的Nd-YA(i 激光束,而且激光头具有相对于Nd-YAG激光装置的工作台的大约 7000mm/sec至大约12000mm/sec的移动速度。也就是,移动速度可以是照射 激光束的激光束的速度或者工作台的速度。在连续波型激光装置中,照射到一 个特定部分的激光束的时间取决于移动速度,因此能量强度也Efef激光头的移动 速度决定。

通过以适当移动速度将透明基板的--部分照射成黑色或者将树脂层的遮 光区域照射成碳黑,本发明实施方式中遮光器件可以作为黑矩阵。

图3A至图3D所示为根据本发明实施方式制造滤色片基板的方法的示意 性截面图。如图3A中所示,制备透明基板101和激光装置(没有示出)。透 明基板101包括铯(Cs)、铝(Al)、铷(Rb)和钠(Na)中的一种,而激 光装置是具有大约1064nm波长的Nd-YAG激光装置。

在该步骤中,激光装置的激光头191具有和透明基板101大约10nm至 20nm的距离"DDI",而且具有相对于激光装置工作台大约7000mm/sec至 10000mm/sec的移动速度。在这些条件下,透明基板101的表面被具有大约 100W至200W功率的激光束照射。

工作台可以有能够适当冷却透明基板101的冷却系统(没有示出),以防 止透明基板101由于照射步骤中的高温发生变形。也就是,透明基板101可以 通过冷却系统冷却,从而使透明基板101不会因为高温或者局部加热而变形。

该工艺包括在激光装置工作台上设置透明基板101,并且该激光装置具有 在透明基板101上方以预定高度设置的激光头191。然后,激光头191沿着一 个方向往返运动(back-and-forth)以在透明基板101的表面形成遮光区敏'LS"。 也就是,遮光区域"LS"基本上对应于相关技术中黑矩阵72 (图2C中)的区 域。例如,激光束193的第一宽度"W1"可以在5微米至几毫米之间的范围 选择。当激光束193的宽度控制在大约5微米至20微米而且受控的激光束193 照射到透明基板101上后,透明基板101上的被照射部分变成遮光区域"LS", 该区域具有大约5微米至20微米的第二宽度"W2"。遮光区域"LS"对应变 成黑色的区域。

透明基板101具有铯(Cs)、铝(Al)、铷(Rb)和钠(Na)中至少-种成分的结果是,透明基板101通过吸收激光中预定波长(1064nm)和预定

功率的光子能量,从透明状态变为黑色状态。透明基板101的玻璃具有很多未 结合对(non-combinationcouple)。而且,玻璃包括通过吸收激光能量与玻璃 中的硅(Si)形成电子-空穴对(electron-holecouple)的铯(Cs)、铝(Al)、 铷(Rb)和钠(Na)。从而,因为透明基板101具有铯(Cs)、铝(Al)、 铷(Rb)和钠(Na)中至少一种成分的结构特性,所以被照射区域变成諧色。 因此,可以减少变形时间。

典型地,由于激光束193的分辨率(resolution),遮光区域"LS"的宽 度大于激光束193的第一宽度"W1"。例如,遮光区域"LS"的第二宽度"W2" 和激光束193的第一宽度"Wl"相差大约1至2微米。透明基板101包括围 绕遮光区域"LS"的第一至第三透光区域"LT1、 LT2和LT3"。

通过将透明基板101的一部分变为黑色限定遮光区域"LS",所以遮光 区域"LS"具有透明基板101第二厚度"TT2"五分之--到三分之一的第一厚 度"TT1"。这里,通过控制激光装置的功率可以适当地控制遮光区域"LS" 的第一厚度"TTl"。

例如,在激光头191的移动速度为大约lOOOOmm/sec而.U激光束193的第 一宽度"Wl"为大约IO微米的情况中,使用激光头191在1米xl米大小的 透明基板101上沿着水平和垂直方向以大约100微米乘以200微米的间隔照射 激光束193。这里,要求照射时间为大约23分钟至25分钟。也可以,在使用 四个或者六个激光头将基板101分成几个区域的情况中,要求照射时间为大约 4分钟至6分钟。

与相关技术相比,甚至包括处理装置之间的移动时间,处理时间可以减少 至少一半。而且,去除了用于形成黑矩阵的显影剂、蚀刻剂和光刻胶的材料成 本。

因为遮光区域"LS"是通过改变透明基板101的部分厚度的颜色而不改 变透明基板101的厚度形成的,所以用作黑矩阵的遮光区域"LS"具有平坦 的上表面。因此,遮光区域"LS"不会导致如相关技术中黑矩阵72 (图2C 中)那样的台阶差。虽然没有示出,遮光区域"LS"在平面中具有栅格形状。

在图3B中,通过在包括遮光区域"LS"的透明基板101上涂敷红色光阻 形成红色光阻层(没有示出)。使用包括透光区域(没有示出)和遮挡区域(没 有示出)的掩模曝光红色光阻层,然后显影曝光后的红色光阻层,在第一透光

区域"LT1"形成红色子滤色片U5a。红色子滤色片115a的边缘与遮光区域 "LS"重叠。因为遮光区域"LS"和第一至第三透光区域"LT1、 LT2和LT3" 具有互相之间的平坦表面,所以穿过第一透光区域"LT1"和遮光区域"LS" 的红色子滤色片115a的第三厚度"TT3"是完全一样的。

如图3C中所示,通过在透明基板101上的第二透光区域"LT2"涂敷绿 色光阻形成绿色子滤色片U5b。绿色子滤色片115b的边缘与遮光区域"LS" 重叠并且具有和红色子滤色片115a完全一样的厚度。然后,通过在透明基板 101上的第三透光区域"LT2"涂敷蓝色光阻形成蓝色子滤色片115c。蓝色子 滤色片115c具有和红色和绿色子滤色片U5a和U5b相同的厚度。

根据本发明实施方式的滤色片基板具有如下特性:i)遮光区域"LS"作 为黑矩阵并且第一至第三透光区域"LT1至LT3"具有平坦上表面,ii)红、 绿和蓝子滤色片115a、 115b和115c具有相同的厚度。基于这些特性,根据本 发明的滤色片基板没有明显的台阶差。这样,就不霈要涂敷层。红、绿和蓝子 滤色片115a、 115b和115c组成了滤色片层115。

如图3D中所示,通过在滤色片层115上沉积透明导电材料,比如氧化铟 锡(ITO)或者氧化铟锌(IZO),形成公共电极120。在该歩骤屮,因为公共 电极120形成其上的滤色片层115的上表面完全平坦并且与基板101没有明显 的台阶差,所以公共电极120可以得到基本上平坦的上表面。也可以,在遮光 区域"LS"上的公共电极120上形成构图的衬垫料(没有示出)。例如,通 过在遮光区域"LS"上涂敷并构图苯并环丁烯(BCB)、感光亚克力、全氟 聚合物(cytop)和全氟环丁烷(PFCB)中的一种形成构图的衬垫料。

如上所述,根据本发明实施例的滤色片基板具有遮光区域,该区域是通过 向透明基板的一部分照射激光束使透明基板被照射的部分变色形成的。

与图3A至图3D中的实施例相比,根据下面实施例的滤色片基板包括树 脂层(没有示出),这样当被具有比图3A至图3D中的实施例的激光束功率 低的激光束照射时,树脂层的一部分将作为黑矩阵。根据下面的实施例,[大J为 树脂层的遮光区域是使用具有比前面实施例的激光束功率低的激光束形成的, 所以更不容易发生透明基板的变形,而且工作台可以具有冷却系统。

图4A至图4D是根据本发明实施方式制造滤色片基板的方法的示意性截 面图。如图4A中所示,通过在基板201上涂敷树脂材料形成树脂层205。例

如,将形成具有大约3000A至1微米厚度的树脂层205。透明基板201包括具 有铯(Cs)、铝(Al)、铷(Rb)和钠(Na)中至少一种的玻璃。树脂材料 包括混合树脂,包括碳酸盐聚合体(carbonate polymer)和聚酯树脂,以及黑 着色剂化合物(a black coloring agent compound),比如碳黑和脂肪酸金属盐 (fatty acid metal salt)。

然后,制备具有激光头291的Nd-YAG激光装置(没有示出),随后将 激光头291以大约20毫米的"DD2"班':离设置在树脂层205上方。通过在直 接往返运动以大约10000mm/秒至12000mm/秒的移动速度移动激光头291来 向树脂层205照射激光束。激光装置具有大约60Hz的频率,而月.激光头291 具有大约30W至100W的功率。激光装置产生大约1064nm的波长。应该注 意,激光束产生的热要少于前面实施例中激光束产生的热。

然后,移动树脂层205的非照射区域。例如,在照射后将包括树脂层205 的基板201浸入异丙醇溶液或者乙醇中以去除树脂层205的非照射部分。

在该步骤中,树脂层205包括变为黑色的遮光区域"LS"。在去除歩骤 后,留下树脂层205的被照射部分,并作为遮光层210。虽然没有示出,但是 遮光层210在平面中具有栅格形状,因此,树脂层205被去除的其他部分作为 遮光层210的第一至第三开口 215a、 215b和215c。

树脂层205的厚度要远远薄于相关技术中铬或者黑色树脂形成的黑矩阵。 例如,树脂层205的厚度可以是大约3000A至1微米。因此,基板201上遮光 层210的台阶差不会影响随后形成的滤色片和公共电极的台阶差。

换句话说,在小盒间隙型液晶显示器件中,当相关技术中黑矩阵的台阶差 为较大数值时,与黑矩阵重叠的滤色片层的第一高度和与黑矩阵不重叠的滤色 片层的第二高度之差具有相同数值。因此,该差影响公共电极的差,所以公共 电极将与另一基板上的像素电极短路。具体而言,因为小盒间隙型液晶显示器 件具有尺寸紧凑的优点,所以人们主动开发小盒间隙型液晶显示器件。从而, 解决小盒间隙型液晶显示器件中黑矩阵的台阶差。根据本发明实施例的遮光层 210不仅解决了黑矩阵的台阶差,还解决了黑矩阵的处理时间和成本。

因为树脂层205包含碳黑,所以可以使用比前面实施例中的激光束功率低 的激光束获得根据本发明实施例的遮光层210。也就是说,使用和玻璃相似的 较低功率的激光束可以容易地使树脂层205变色,而且因为与前面实施例屮的

激光束相比该激光束的强度降低了 ,所以降低了产生热量的可能性。

在图4B中,通过在遮光层210上涂敷红色光阻,使用包括透光区域(没 有示出)和遮挡区域(没有示出)的掩模曝光红色光阻,显影红色光阻中被曝 光的部分形成红色子滤色片(没有示出)。在该歩骤中,红色子滤色片220a 设置在第一开口 215a中,并且红色子滤色片220a的边缘与遮光层210重叠。

然后,在图4C中,绿色光阻涂敷在红色子滤色片220a上,并且绿色光阻 构图成绿色子滤色片220b,以设置在第二开口215b中。继续,以和红色子滤 色片220a或者绿色子滤色片220b相同的工艺在第三开口 215c中形成蓝色子 滤色片220c。这里,与红色子滤色片220a相似,蓝色子滤色片220b和绿色 子滤色片220b的边缘分别与遮光层重叠。红、绿和蓝子滤色片220a、 220b和 220c具有相同的厚度。红、绿和蓝子滤色片220a、 220b和220c组成了滤色片 层220。

在图4D中,通过在滤色片层220上沉积透明导电材料,比如氧化铟锡 (ITO)或者氧化铟锌(IZO),形成公共电极225。

在该步骤中,公共电极225是基本上平坦的,和基板201之间没有明显的 台阶差。从而,不需要滤色片层220和公共电极225之间的涂敷层。

而且,在遮光层210上方的公共电极225上形成构图的衬垫料(没有示出)。 例如,通过在遮光层210上涂敷并构图苯并环丁烯(BCB)、感光亚克力、全 氟聚合物和全氟环丁烷(PFCB)中的一种形成构图的衬垫料。

图5是根据本发明实施方式的LCD器件的示意性截面图。如图5中所示, 阵列基板300和滤色片基板400互相面对放置,并在阵列基板300和滤色片基 板400之间设置液晶分子层350。阵列基板300包括第一透明基板302、第一 透明基板302内表面上包含栅极半导体层、源极和漏极的薄膜晶体管"T"、 以及与薄膜晶体管"T"相连的像素电极318。具体而言,栅极304形成在第 一透明基板302上,栅绝缘层306形成在栅极304上,半导体层308形成在栅 极304上方的栅绝缘层306上,而源极310及与源极312分隔开的漏极312 形成在半导体层308上。而且,数据线314连接到源极310,实际上,源极310 是从数据线314延伸出来的。钝化层316形成在源极310和漏极312 _h,并且 具有暴露漏极312 —部分的漏接触孔318。像素电极320形成在钝化层316上 并且通过漏接触孔318与漏极312连接。

滤色片基板400包括包含遮光区域"LS"的第二透明基板402、包括在第 —至第三透光区域"LT1、没有示出和LT3中"的红、绿和蓝子滤色片406、 没有示出和406c的滤色片层406,以及滤色片基板406上的公共电极408。实 际上,对应每一个红、绿和蓝子滤色片406a、没有示出和406c形成像素电极 320。而且,在阵列基板300和滤色片基板400之间设置构图的衬垫料360, 以对应遮光区域"LS"。虽然没有示出,第一和第二定向膜(没有示出)形 成在阵列基板300和滤色片基板400的内表而上,并且接触构阁的衬垫料。也 可以,应用构图的衬垫料360到包含滤色片拔板400的LCD,在该基板上形 成具有碳黑的树脂材料的遮光层210 (图4D中)。图6是根据本发明实施方式的薄膜晶体管上滤色片(COT)型LCD的示 意性截面图。如图6中所示,第--和第二基板500和600互相面对设置,并在 两个基板之间夹有液晶层。包括栅极502、半导体506、源极508和漏极510 的薄膜晶体管"T"形成在第一基板500上。而且,数据线512形成并与源极 508相连。第一钝化层514形成在薄膜晶体管"T"上,滤色片层516形成在 钝化层514上,而第二钝化层518形成在滤色片层516上。这时,滤色片层 516包括红、绿和蓝子滤色片516a、 516b和没有示出。然而,为了方便,在 图6中所示为,参照绿色子滤色片516b,示出了邻近绿色子滤色片516b的蓝 色子滤色片516c和红色子滤色片516a。第一钝化层514、滤色片层516和第二钝化层518公共地具有暴露漏极510 一部分的漏接触孔520。像素电极522形成在第二钝化层518七并通过漏接触 孔520连接到漏极510。遮光区域"LS"包含在第二基板600的内表面上,并与薄膜晶体管"T" 和数据线512对应。如图3A至3D中所述,遮光区域"LS"是通过照射激光 束变为黑色的区域。公共电极602形成在包含遮光区域"LS"的第二基板600的内表面上。实 际上,液晶层550设置在像素电极522和公共电极602之间。液晶层550的厚 度对应盒间隙"CG",而构图的衬垫料560形成在像素电极522和公共电极 602之间,这样构图的衬垫料560对应遮光区域"LS"和数据线512。在图6 中,虽然构图的衬垫料设置在红色子滤色片516a和绿色子滤色片516b之间的 间隙中,但是构图的衬垫料560的位置可以根据遮光区域LS的位置而改变。如上所述,当根据本发明的遮光区域或者遮光层应用到COT型LCD吋, 可以有效减少黑矩阵的处理时间和成本。虽然没有示出,但是根据本发明的遮 光层的遮光区域不光可以应用到COT型LCD,还可以应用到薄膜晶体管上滤 色片层(TOC)型LCD。

矩阵来防止LClT基板漏光,从而减少处理吋间和成本并改善生产率。而且, 根据本发明实施例的遮光器件,当滤色片层和遮光器件形成在相同基板上时, 遮光器件基本上没有台阶差。从而,可以省略额外的涂敷层,进而减少涂敷层 的处理时间和成本。而且,因为遮光器件是通过选择性地将目标区域变为黑色, 所以其他区域可以限定为透光区域。因此,町以防止相关技术中的黑瑕疵,从 而改善成品率。

显然,在不背离本发明精神或者范围内,本领域内的技术人员可以对本发 明的LCD器件做出各种修改和变化。这样,应该意识到,本发明覆盖了本发 明所述权利要求提供的本发明的修改和变形。

Claims (25)

1、一种制造液晶显示器件基板的方法,包括: 在激光装置的工作台上设置透明基板; 向所述透明基板上照射具有预定功率的激光束以在所述透明基板中形成围绕第一至第三透光区域的遮光区域;和 形成包括分别在所述第一至第三透光区域中的红、绿和蓝子滤色片的滤色片层; 其中,所述红、绿和蓝子滤色片的边界对应所述遮光区域。
2、 根据权利要求1所述的制造液晶显示器件基板的方法,其特征在于, 所述照射所述激光束包括相对于所述基板以大约7000毫^/秒至大约10000毫 米/秒的速度移动所述激光束。
3、 根据权利要求1所述的制造液晶显示器件基板的方法,其特征在于, 所述预定功率为大约100瓦至大约200瓦。
4、 根据权利要求1所述的制造液晶显示器件基板的方法,其'持征在于, 所述遮光区域具有第一厚度,所述第一厚度为所述透明基板的第二厚度的五分 之一到三分之一。
5、 根据权利要求1所述的制造液晶显示器件基板的方法,其特征在于, 所述激光装置是产生具有大约1064nm波长的激光束的钕-钇铝石榴石激光装
6、 根据权利要求1所述的制造液晶显示器件基板的方法,其特征在f , 所述透明基板是具有铯Cs、铝A1、铷Rb和钠Na中至少一种的玻璃。
7、 一种制造液晶显示器件基板的方法,包括: 在基板上形成树脂层: 将所述树脂层设置在激光装置的工作台上;向所述树脂层上照射具有预定功率的激光朿以在所述树脂层中形成围绕 第一至第三透光区域的遮光区域;和形成包括分别在所述第一至第三透光区域中的红、绿和蓝子滤色片的滤色 片层;其中,所述红、绿和蓝子滤色片的边界对应所述遮光区域。
8、根据权利要求7所述制造液晶显示器件基板的方法,其特征在于,所
9、根据权利要求7 ^述制造液晶显示器件基板的方法?其特征在;,所 述照射激光束的步骤包括以相对于所述基板为大约7000毫米/秒至大约10000 毫米/秒的速度移动所述激光束。
10、 根据权利要求7所述制造液晶显示器件基板的方法,其特征在于,所 述预定功率是大约30瓦至大约100瓦。
11、 根据权利要求7所述制造液晶显示器件基板的方法,其特征在于,所 述树脂层包括碳酸盐聚合体、聚酯树脂以及黑^色剂化合物。
12、 根据权利要求7所述制造液晶显示器件基板的方法,进一歩包括在所 述第一至第三透光区域中去除所述树脂层的一部分以在所述遮光区域屮形成 遮光层。
13、 一种液晶显示器件基板,包括: 透明基板;所述透明基板中围绕第一至第三透射区域的遮光区域;和 滤色片层,所述滤色片层包括具有相同厚度并分别位于所述第一至第三透 射区域中的红、绿和蓝子滤色片。
14、 根据权利要求13所述的液晶显示器件基板,进一步包括所述滤色片 基板上的公共电极。
15、 根据权利要求13所述的液晶显示器件基板,其特征在于,所述遮光 区域具有第一厚度,所述第一厚度为所述透明基板的第二厚度的五分之 -至三分之一。
16、 根据权利要求13所述的液晶显示器件基板,其特征在于,所述透明 基板是具有铯Cs、铝A1、铷Rb和钠Na中至少一种的玻璃。
17、 一种液晶显示器件基板,包括: 透明基板;所述透明基板上围绕第一至第三透射区域的遮光层;和 滤色片层,所述滤色片层包括具有相同厚度并分别位于所述第一至第三透 射区域中的红、绿和蓝子滤色片;其中,所述遮光层是包括碳酸盐聚合体、聚酯树脂和黑着色剂化合物的树脂。
18、 一种液晶显示器件,包拈:第一基板以及面对所述第一基板的第二基板,所述第二基板包含遮光区域 和由所述遮光区域围绕的第一至第三透光区域;所述第一或者第二基板之一基板的内表面上的滤色片层,所述滤色片层包 括红、绿和蓝子滤色片以分别对应所述第一至第三透光区域,所述红、绿和蓝 子滤色片的边界对应所述遮光区域;和所述第一和第二基板之间的液晶分子层。
19、 根据权利要求18所述的液晶显示器件,其特征在于,进一歩包拈: 所述第二基板上的公共电极; 所述第一基板内表面上的薄膜晶体管;连接到所述薄膜晶体管的像素电极,所述像素电极对应所述红、绿和蓝子 滤色片中每个;和所述公共电极和所述像素电极之间的构图的衬垫料,所述构图的衬垫料对 应所述遮光区域。
20、 根据权利要求19所述的液晶显示器件,其特征在于,所述滤色片层 设置在所述第二基板和所述公共电极之间。
21、 根据权利要求19所述的液晶显示器件,其特征在于,所述滤色片层 设置在所述薄膜晶体管和所述像素电极之间。
22、 一种液晶显示器件,包括: 第一基板以及面对所述第一基板的第二基板;所述第二基板上围绕第一至第三透光区域的遮光层,其屮,所述遮光层包 括碳酸盐聚合体、聚酯树脂以及黑着色剂化合物;所述第一或者第二基板内表面上的滤色片层,所述滤色片层包括分别在所 述第一至第三透光区域中的红、绿和蓝子滤色片,所述红、绿和蓝子滤色片的 边界对应所述遮光层;和所述第一和第二基板之间的液晶分子层。
23、 根据权利要求22所述的液晶显示器件,其特征在于,进一步包拈: 所述第二基板上的公共电极; 所述第一基板内表面上的薄膜晶体管;连接到所述薄膜晶体管的像素电极,所述像素电极对应所述红、绿和蓝子滤色片的每个;和所述公共电极和所述像素电极之间的构图的衬垫料,所述构图的衬垫料对 应所述遮光层。
24、 根据权利要求23所述的液晶显示器件,其特征在于,所述滤色片层 设置在所述第二基板和所述公共电极之间。
25、 根据权利要求23所述的液晶显示器件,其特征在于,所述滤色片层 设置在所述薄膜晶体管和所述像素电极之间。
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