CN102819056A - 一种彩色滤光片及其制作方法、液晶面板和液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种彩色滤光片及其制作方法、液晶面板和液晶显示装置，该方法包括如下步骤：将制作彩色滤光片的掩模板MASK上的透光区域交错划分为第一相位移区和第二相位移区；在所述MASK的所述第二相位移区上涂敷一干涉层；使用一基板，在所述基板上涂敷光刻胶形成一光刻胶层，所述光刻胶中添加有对单波长光源反应的自由基光引发剂；将所述MASK覆盖于所述基板的所述光刻胶层上，通过构图工艺处理所述光刻胶层形成所述彩色滤光片的彩色膜层。通过本发明，减小彩色滤光片制作过程中光通过掩模板透光区时光衍射，并通过光刻胶中的光引发剂对单波光源进行反应，提高彩色滤光片的精度。

Description

一种彩色滤光片及其制作方法、液晶面板和液晶显示装置
技术领域
本发明涉及液晶显示领域，尤其涉及一种彩色滤光片及其制作方法以及相应的液晶面板和液晶显示装置。
背景技术
液晶显示器（Liquid Crystal Display，简称LCD）已经成为选择平板显示器件的优先选择，需求日益增加。而且对液晶显示器的要求也越来越高。
彩色滤光片主要用于实现液晶显示器的彩色显示，是液晶显示器的重要组成部分，同时彩色滤光片占液晶显示器的成本份额比较大。因此如何在不提高成本的情况下，通过提高彩色滤光片精度来改进液晶显示器的性能成为液晶显示器制造厂商重点要解决的问题。
目前，彩色滤光片制备所采用的曝光技术，一般彩用传统的铬膜掩模板MASK结合接近式曝光机进行制备，由于传统接近式曝光机的设备能力的局限和传统铬膜掩模板MASK的缺陷，生的彩色滤光片线宽精度不尽人意。主要原因有两个方面：在制作过程，虽然可以进行杂峰过滤，但是当光线透过铬膜MASK时不可避免的产生光衍射，造成生成的图形的关键尺寸（criticaldimension，CD）不够精确；同时光刻胶对光线反应的效率不高，也会造成生成的图形的关键尺寸不精确。
发明内容
本发明的目的是提供一种彩色滤光片的制作方法，有效提高彩色滤光片的精度。
本发明的目的是通过以下技术方案实现，包括如下步骤：
将制作彩色滤光片的掩模板MASK上的透光区域交错划分为第一相位移区和第二相位移区；
在所述MASK的所述第二相位移区上涂敷一干涉层；
使用一基板，在所述基板上涂敷光刻胶形成一光刻胶层，所述光刻胶中添加有对单波长光源反应的自由基光引发剂；
将所述MASK覆盖于所述基板的所述光刻胶层上，通过构图工艺处理所述光刻胶层形成所述彩色滤光片的彩色膜层。
本发明实施例还提供一种彩色滤光片、液晶面板及液晶显装置。
本发明实施例取得如下有益效果：减小彩色滤光片制作过程中光通过掩模板透光区时光衍射，并通过光刻胶中的光引发剂对单波光源进行反应，提高彩色滤光片的精度。
附图说明
图1本发明实施例一种彩色滤光片的制作方法流程图；
图2本发明另一实施例是掩模板MASK相位移区纵向划分示意图；
图3本发明实施例中掩模板MASK涂敷干涉层后的示意图；
图4本发明另一实施例是掩模板MASK相位移区横向划分示意图；
图5本发明一实施例是掩模板MASK相位移区棋盘状分布示意图。
具体实施方式
本发明第一实施例提供了一种彩色滤光片的制作方法，如图1所示，步骤如下：
步骤S101，将制作彩色滤光片的掩模板MASK上的透光区域交错划分为第一相位移区和第二相位移区。
步骤S102，在所述MASK的所述第二相位移区上涂敷一干涉层。
步骤S103，使用一基板，在所述基板上涂敷光刻胶形成一光刻胶层，所述光刻胶中添加有对单波长光源反应的自由基光引发剂。
步骤S104，将所述MASK覆盖于所述基板的所述光刻胶层上，通过构图工艺处理所述光刻胶层形成所述彩色滤光片的彩色膜层。
本发明实施例取得如下有益效果：减小彩色滤光片制作过程中光通过掩模板透光区时光衍射，并通过光刻胶中的光引发剂对单波光源进行反应，提高彩色滤光片的精度。
本发明第二实施例提供了一种彩色滤光片的制作方法，基于第一实施例的步骤，为了减少设备改造及节约成本考虑，采用普通的铬膜掩模板MASK。
步骤一、将制作彩色滤光片的掩模板MASK上的透光区域交错划分为第一相位移区201和第二相位移区202，如图2所示，第一相位移区201和第二相位移区202均为纵向，其中的多个小方框表示MASK上的透光区域，由左第1、3和5列表示第一相位移区201，第2和4列表示第二相位移区202。
步骤二、如图3所示，在铬膜MASK的第二相位移区上涂敷一干涉层203，干涉层203可以使光204发生180度相位移，从而使光相消干涉，减少光透过透光区201后造成的光衍射。图3是图2的局部正截面图，在此，图3不单独示出第二相位移区。
需要注意的是，在涂敷干涉层前，第一相位移区和第二相位移区的对光产生相位移的相位是相同的，而涂敷可以使光发生180度相位移的干涉层后，通过第二相位移区的光线的相位改变了180度。
步骤三、使用一基板，在所述基板上涂敷光刻胶形成一光刻胶层，所述光刻胶中添加有对单波长光源反应的自由基光引发剂。
步骤四、将所述MASK覆盖于所述基板的所述光刻胶层上，通过构图工艺处理所述光刻胶层形成所述彩色滤光片的彩色膜层。
第一相位移区和第二相位移区分布形式有多种，如图2所述第一相位移区和所述第二相位移区纵向交错；
如图4所示，第一相位移区和第二相位移区横向交错，第1、3和5行为第一相位移区201，第2和4行为第二相位移区202；
如图5所示，第一相位移区201和第二相位移区202呈棋盘状分布，为了便于说明，第二相位移区202以深色块表示。
需要注意是，以上示意图仅是一种阵列图案下的示意，在实际生产中，可以按照需求对第一相位移区和第二相位移区组成的阵列图案进行相应的变化，以适应生产的需求，以上变化仍然在发明保护范围内。
优选的，在所述第二相位区涂敷一使光相位移180度的干涉层，所述干涉层的材料可以是Al2O2N、Al2O2R、CrN、Cr2O2、Fe3O4、Mo、MoO2、MoN、MoSi、Nb2O5、NbN、SiO2、Si2N4、TaSi2、TiSi2、Ti、Ta、TiN、TiO2、TaN、Ta2O5、SiO2、Si2N4中的一种或任意组合，所述干涉层通过化学气相沉积、物理气相沉积、原子层沉积和/或电镀形成。
由于通常选用的曝光灯是高压Hg汞灯，Hg灯主要波长Hg的三个特征峰：I365nm、H405nm和G436nm，在本实施例中，优选的，对单波长光源反应的自由基光引发剂是对所述单波光源的I线反应的自由基光引发剂。
同时根据实际生产的情况，所述自由基光引发剂占所述光刻胶重量的10%至20%。
一种较佳实施方式中，所述自由基光引发剂为Irgacure 369。
本发明实施例取得如下有益效果：减小彩色滤光片制作过程中光通过掩模板透光区时光衍射，并通过光刻胶中的光引发剂对单波光源进行反应，提高彩色滤光片的精度。
本发明第三实施例提供了一种彩色滤光片，所述彩色滤光片通过上述实施例的方法制作。
本发明第四实施例提供了一种液晶面板，所述液晶面板包括如第三实施例所述的彩色滤光片。
本发明第五实施例提供了一种液晶显示装置，所述液晶显示装置包括如第四实施所述的液晶面板。
本发明实施例取得如下有益效果：减小彩色滤光片制作过程中光通过掩模板透光区时光衍射，并通过光刻胶中的光引发剂对单波光源进行反应，提高彩色滤光片的精度。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种彩色滤光片的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：
将制作彩色滤光片的掩模板MASK上的透光区域交错划分为第一相位移区和第二相位移区；
在所述MASK的所述第二相位移区上涂敷一干涉层；
使用一基板，在所述基板上涂敷光刻胶形成一光刻胶层，所述光刻胶中添加有对单波长光源反应的自由基光引发剂；
将所述MASK覆盖于所述基板的所述光刻胶层上，通过构图工艺处理所述光刻胶层形成所述彩色滤光片的彩色膜层。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述MASK为铬膜MASK。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一相位移区和所述第二相位移区横向交错；或
所述第一相位移区和所述第二相位移区纵向交错；或
所述第一相位移区和所述第二相位移区呈棋盘状分布。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述第二相位移区涂敷一干涉层，具体为：
在所述第二相位区涂敷一使光相位移180度的干涉层。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对单波长光源反应的自由基光引发剂，具体为：
对所述单波光源的I线反应的自由基光引发剂。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述自由基光引发剂占所述光刻胶重量的10%至20%。
7.如权利要求5或6所述的方法，其特征在于，包括：所述自由基光引发剂为Irgacure 369。
8.一种彩色滤光片，其特征在于，所述彩色滤光片根据如权利要求1-7任一所述的方法制作。
9.一种液晶面板，其特征在于，所述液晶面板包括如权利要求8所述的彩色滤光片。
10.一种液晶显示装置，其特征在于，所述液晶显示装置包括如权利要求9所述的液晶面板。
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