CN102466922A - 彩膜基板及其制造方法、液晶显示器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种彩膜基板及其制造方法、液晶显示器，其中，彩膜基板包括衬底基板；黑矩阵和彩色树脂层，形成于所述衬底基板之上；透明导电膜层，形成于所述黑矩阵和彩色树脂层之上；取向层，形成于所述透明导电膜层之上；隔垫物，形成于所述取向层之上。本发明解决了隔垫物的设置影响取向层形成质量的问题，降低了隔垫物对取向层形成质量的影响，提高了液晶显示器的显示性能。

Description

彩膜基板及其制造方法、液晶显示器

技术领域

本发明涉及液晶显示器技术，特别涉及一种彩膜基板及其制造方法、液晶显示器。

背景技术

液晶显示器通常由阵列基板和彩膜基板对盒而成，其中，阵列基板和彩膜基板之间通过隔垫物支撑盒厚，该隔垫物可以制作在彩膜基板上。

图1为现有技术彩膜基板的截面示意图，图2为现有技术彩膜基板制造方法的流程示意图。结合图1和图2所示，在制造彩膜基板时，首先于步骤101中，在衬底基板11上制作黑矩阵12和彩色树脂层13，其中，彩色树脂层13包括多个R、G、B树脂单元。接着，在步骤102中，在黑矩阵12和彩色树脂层13的上方溅射一层透明导电膜层14(可以为ITO)。然后，在步骤103中，可以通过光阻法在透明导电膜层14上设置分散的多个隔垫物15，形成隔垫物层。最后，在步骤104中形成取向层16，该取向层16覆盖在整个透明导电膜层14和隔垫物层的上方，可以通过取向层涂覆工艺(PI Coating)和取向层摩擦工艺(PI Rubbing)制作。

但是，上述现有技术的彩膜基板存在如下技术缺陷：由于在取向层制作工艺之前，隔垫物15已经制作在彩膜基板的表面，隔垫物15的高度影响将使得整个彩膜基板表面非常不平坦，严重影响到取向层的涂覆和摩擦质量，而取向层的质量不能保证将直接影响液晶显示器的显示性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种彩膜基板及其制造方法、液晶显示器，以解决隔垫物的设置影响取向层形成质量的问题，降低隔垫物对取向层形成质量的影响，提高液晶显示器的显示性能。

本发明提供一种彩膜基板，包括：

衬底基板；

黑矩阵和彩色树脂层，形成于所述衬底基板之上；

透明导电膜层，形成于所述黑矩阵和彩色树脂层之上；

取向层，形成于所述透明导电膜层之上；

隔垫物，形成于所述取向层之上。

本发明提供一种彩膜基板制造方法，包括：

在衬底基板上形成黑矩阵和彩色树脂层；

在所述黑矩阵和彩色树脂层之上形成透明导电膜层；

在所述透明导电膜层之上形成取向层和隔垫物，所述隔垫物形成于取向层的上方。

本发明提供一种液晶显示器，包括阵列基板和本发明所提供的彩膜基板，所述阵列基板和彩膜基板对盒，其间填充有液晶。

本发明的彩膜基板及其制造方法、液晶显示器，通过将隔垫物形成工艺放在取向膜涂覆工艺之后完成，改善了取向层涂覆和取向层摩擦工艺时的彩膜基板表面的平坦型，降低了隔垫物对取向层制作工艺的影响。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术彩膜基板的截面示意图；

图2为现有技术彩膜基板制造方法的流程示意图；

图3为本发明彩膜基板制造方法实施例一的流程示意图；

图4为本发明彩膜基板制造方法实施例二的流程示意图；

图5为本发明彩膜基板制造方法实施例三的流程示意图；

图6为本发明彩膜基板制造方法实施例三中的黑矩阵形成结构示意图；

图7为本发明彩膜基板制造方法实施例三中的彩色树脂层形成结构示意图；

图8为本发明彩膜基板制造方法实施例三中的取向层形成结构示意图；

图9为本发明彩膜基板制造方法实施例三中的隔垫物喷射形成过程示意图；

图10为本发明彩膜基板制造方法实施例三中的隔垫物形成状态示意图；

图11为本发明彩膜基板实施例的截面示意图。

附图标记说明：

11-衬底基板；    12-黑矩阵；13-彩色树脂层；

14-透明导电膜层；15-隔垫物；16-取向层；

17-喷嘴。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的主要技术方案为，在制作彩膜基板时，调整了取向层和隔垫物的形成顺序，在衬底基板上形成黑矩阵、彩色树脂层和透明导电膜层之后，先进行取向层的制作工艺，再进行隔垫物的制作，使得隔垫物形成于取向层的上方；从而降低了隔垫物对取向层工艺的影响，提高了取向层的形成质量和液晶显示器的显示性能。

下面通过附图和具体实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

实施例一

图3为本发明彩膜基板制造方法实施例一的流程示意图，如图3所示，本实施例的彩膜基板制造方法可以包括：

步骤201、在衬底基板上形成黑矩阵和彩色树脂层；

其中，衬底基板可以为玻璃基板。黑矩阵和彩色树脂层的形成方法可以采用通常的工艺制作，且其形成顺序不加限制。例如，可以在衬底基板上沉积一金属材料层，接着在该金属材料层的上方涂覆光刻胶，利用掩模板进行曝光显影刻蚀等构图工艺后，在衬底基板上形成黑矩阵图形。然后可以同样采用光刻和刻蚀等工艺形成彩色树脂层，其中，该彩色树脂层中的各R、G、B树脂单元可以分别形成在黑矩阵单元的间隔中。

步骤202、在所述黑矩阵和彩色树脂层之上形成透明导电膜层；

其中，该透明导电膜层例如可以为溅射形成的一层ITO(氧化铟锡)，且覆盖在整个彩膜基板的黑矩阵和彩色树脂层的上方。

步骤203、在所述透明导电膜层之上形成涂覆取向膜；并将取向膜进行固化；

步骤204、在形成的所述取向膜上方制作隔垫物；

其中，该隔垫物可以为柱状隔垫物。在具体实施中，可以采用通常的光阻法，通过构图工艺形成所述柱状隔垫物。本步骤中，通过将隔垫物的制作工艺放在取向膜涂覆工艺之后进行，避免了隔垫物的高度对取向膜涂覆工艺的影响，可以使得取向膜涂覆的更加均匀，涂覆质量更好。

步骤205、将取向膜制作形成取向层。

其中，可以采用摩擦法将取向膜制作形成取向层。在完成制作工艺的彩膜基板上，隔垫物形成于取向层的上方。

本实施例的彩膜基板制造方法，通过将隔垫物形成工艺放在取向膜涂覆工艺之后完成，改善了取向层涂覆和取向层摩擦工艺时的彩膜基板表面的平坦型，降低了隔垫物对取向层制作工艺的影响，提高了取向层的质量和液晶显示器的显示性能。

实施例二

图4为本发明彩膜基板制造方法实施例二的流程示意图，如图4所示，本实施例的彩膜基板制造方法与实施例一的区别在于，更进一步将隔垫物的形成放在取向层制作完成后进行，以进一步降低隔垫物对取向层工艺的影响。其可以包括以下步骤：

步骤301、在衬底基板上形成黑矩阵和彩色树脂层；其中，衬底基板可以为玻璃基板。黑矩阵和彩色树脂层的形成方法可以采用通常的工艺制作，且其形成顺序不加限制。

步骤302、在所述黑矩阵和彩色树脂层之上形成透明导电膜层；其中，该透明导电膜层例如可以为溅射形成的一层ITO(氧化铟锡)，且覆盖在整个彩膜基板的黑矩阵和彩色树脂层的上方。

步骤303、在所述透明导电膜层之上涂覆取向膜，并将取向膜进行固化；

步骤304、将取向膜制作形成取向层；例如，可以采用摩擦法将取向膜制作形成所述取向层。

步骤305、在形成的所述取向层上方制作隔垫物。其中，该隔垫物可以为柱状隔垫物。在具体实施中，例如可以采用光阻法在取向膜上形成柱状隔垫物。

本实施例的彩膜基板制造方法，通过将隔垫物形成工艺放在取向层制作工艺之后完成，使得彩膜基板的表面平坦性更好，彻底解决了隔垫物高度造成的彩膜基板表面不平坦性对取向层工艺的影响，进一步大大提高了取向层的形成质量和液晶显示器的显示性能，改善了液晶显示器的工艺性。

实施例三

图5为本发明彩膜基板制造方法实施例三的流程示意图，如图5所示，本实施例的彩膜基板制造方法与实施例二的区别在于，更进一步将隔垫物的形成工艺由通常的光阻法变更为喷射法，降低了光阻法工艺过程对取向层的影响。该方法可以包括以下步骤：

步骤401、在衬底基板上形成黑矩阵和彩色树脂层；

其中，衬底基板可以为玻璃基板。黑矩阵和彩色树脂层的形成方法可以采用通常的工艺制作，且其形成顺序不加限制。参见图6和图7，图6为本发明彩膜基板制造方法实施例三中的黑矩阵形成结构示意图，图7为本发明彩膜基板制造方法实施例三中的彩色树脂层形成结构示意图。本实施例例如可以如图6所示先在衬底基板11上首先形成黑矩阵12，再接着形成彩色树脂层13，该彩色树脂层13包括多个R、G、B树脂单元。

步骤402、在所述黑矩阵和彩色树脂层之上形成透明导电膜层；其中，该透明导电膜层例如可以为溅射形成的一层ITO(氧化铟锡)。

步骤403、在所述透明导电膜层之上涂覆取向膜，并将取向膜进行固化；

步骤404、将取向膜制作形成取向层；

例如，可以采用摩擦法将取向膜制作形成所述取向层。图8为本发明彩膜基板制造方法实施例三中的取向层形成结构示意图，如图8所示，该取向层16在完成上述的涂覆取向膜和摩擦法工艺后形成在彩膜基板的表面(透明导电膜层未在图8中示出)。

步骤405、在形成的所述取向层上方制作隔垫物。

其中，该隔垫物可以为柱状隔垫物。本实施例中的隔垫物形成工艺由通常的光阻法更改为喷射法。参见图9和图10所示，图9为本发明彩膜基板制造方法实施例三中的隔垫物喷射形成过程示意图，图10为本发明彩膜基板制造方法实施例三中的隔垫物形成状态示意图。可以采用喷射设备，通过该喷射设备的喷嘴17向取向层16上喷射形成隔垫物的材料，在取向层16上形成隔垫物15。

通过采用喷射法制作柱状隔垫物，相比目前的光阻法，可以减少光刻胶及KOH、稀释剂等相关化学用剂的使用量，并且减少了曝光显影工序，不用制作掩模板，不需要购买曝光机和显影机，节约了显影液，既避免了光阻法中的曝光显影等工艺对于已经摩擦完成后的取向层的影响，特别是避免了对摩擦工艺后的取向层沟道的影响，又使得隔垫物的制作工艺大大简化，且降低了成本。

此外，本实施例所述的制作隔垫物所用的喷射法，其也可以适用于实施例一所述的工艺中；同样，本实施例所述的制作隔垫物所用的方法也可以为光阻法。

本实施例的彩膜基板制造方法，通过将隔垫物形成工艺放在取向层制作工艺之后完成，使得彩膜基板的表面平坦性更好，解决了隔垫物高度造成的彩膜基板表面不平坦性对取向层工艺的影响；并且，采用喷射法制作隔垫物，彻底杜绝了隔垫物形成工艺对取向层的影响，进一步大大提高了取向层的形成质量和液晶显示器的显示性能，改善了液晶显示器的工艺性。

实施例四

本发明实施例还提供了一种彩膜基板，该基板可以通过本发明任意实施例所述的彩膜基板制造方法制得。

图11为本发明彩膜基板实施例的截面示意图，如图11所示，本实施例的彩膜基板可以包括衬底基板11，以及形成于衬底基板11上的黑矩阵12和彩色树脂层13，其中，彩色树脂层13包括多个R、G、B树脂单元。在黑矩阵12和彩色树脂层13之上形成有透明导电膜层14，其可以为ITO。取向层16形成于透明导电膜层14之上，在取向层16的上方形成有隔垫物15。其中，所述隔垫物例如可以为柱状隔垫物。

本实施例的彩膜基板，通过将隔垫物设置在取向层的上方，降低了隔垫物对取向层工艺的影响，提高了取向层的形成质量。

实施例五

本发明实施例还提供了一种液晶显示器，其可以包括对盒的阵列基板和彩膜基板，阵列基板和彩膜基板之间填充有液晶。其中，彩膜基板可以采用本发明任意实施例所述的彩膜基板。

本实施例的液晶显示器，通过将隔垫物设置在取向层的上方，提高了取向层的形成质量，并进而改善了该液晶显示器的显示性能。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种彩膜基板，其特征在于，包括：

衬底基板；

黑矩阵和彩色树脂层，形成于所述衬底基板之上；

透明导电膜层，形成于所述黑矩阵和彩色树脂层之上；

取向层，形成于所述透明导电膜层之上；

隔垫物，形成于所述取向层之上。

2.根据权利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述隔垫物为柱状隔垫物。

3.一种彩膜基板制造方法，其特征在于，包括：

在衬底基板上形成黑矩阵和彩色树脂层；

在所述黑矩阵和彩色树脂层之上形成透明导电膜层；

在所述透明导电膜层之上形成取向层和隔垫物，所述隔垫物形成于取向层的上方。

4.根据权利要求3所述的彩膜基板制造方法，其特征在于，在所述透明导电膜层之上形成取向层和隔垫物，所述隔垫物形成于取向层的上方，为：

在所述透明导电膜层之上形成取向层和柱状隔垫物，所述柱状隔垫物形成于取向层的上方。

5.根据权利要求4所述的彩膜基板制造方法，其特征在于，所述在所述透明导电膜层之上形成取向层和柱状隔垫物包括：

在所述透明导电膜层之上涂覆取向膜；

在所述取向膜上形成所述柱状隔垫物；

将所述取向膜制作形成所述取向层。

6.根据权利要求4所述的彩膜基板制造方法，其特征在于，所述在所述透明导电膜层之上形成取向层和柱状隔垫物包括：

在所述透明导电膜层之上涂覆取向膜；

将所述取向膜制作形成所述取向层；

在所述取向层之上形成所述柱状隔垫物。

7.根据权利要求5或6所述的彩膜基板制造方法，其特征在于，所述将所述取向膜制作形成所述取向层为：采用摩擦法将所述取向膜制作形成所述取向层。

8.根据权利要求5或6所述的彩膜基板制造方法，其特征在于，所述在所述取向膜上形成所述柱状隔垫物为：采用光阻法在所述取向膜上形成所述柱状隔垫物。

9.根据权利要求5或6所述的彩膜基板制造方法，其特征在于，所述在所述取向膜上形成所述柱状隔垫物为：通过喷射设备在所述取向膜上喷射形成所述柱状隔垫物。

10.一种液晶显示器，其特征在于，包括阵列基板和权利要求1或2所述的彩膜基板，所述阵列基板和彩膜基板对盒，其间填充有液晶。

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