CN105324704A - 具有颜色混合防止结构的显示器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种显示器，该显示器可具有滤色器层。该显示器可具有薄膜晶体管层和插置在滤色器层与薄膜晶体管层之间的液晶材料层。滤色器层可包括位于透明衬底上的滤色器元件阵列。滤色器元件可由彩色光致抗蚀剂形成。可在滤色器元件上沉积无机层。不透明矩阵诸如由黑色光致抗蚀剂形成的黑色矩阵可形成在无机层上。彩色光致抗蚀剂滤色器元件可为矩形的并且可以矩形阵列布置在透明衬底上。黑色矩阵可包含矩形开口阵列。黑色矩阵的开口中的每个开口可与滤色器元件中的相应一个滤色器元件对准。

Description

具有颜色混合防止结构的显示器

背景技术

本发明整体涉及显示器，并且更具体地涉及具有滤色器层的显示器。

电子设备诸如计算机和手持式电子设备具有显示器诸如液晶显示器。液晶显示器通常具有由环状无效区域包围的矩形中心有效区域。有效区域中的显示器像素阵列用于将图像显示给用户。由滤色器元件阵列(诸如红色滤色器元件、蓝色滤色器元件和绿色滤色器元件)形成的滤色器层用于向显示器提供显示彩色图像的能力。滤色器层包括位于无效区域中用于形成不透明边界的黑色掩膜并且包括位于有效区域中的栅格状黑色矩阵。

在现代显示器中，存在以越来越细小的螺距形成滤色器元件阵列的趋势。由于这些显示器中不同颜色的显示器像素之间的相对近距离接近，因此存在非期望颜色混合效果的可能性，在这种情况下，来自一种颜色的像素的光穿过与另一颜色的像素相关联的滤色器元件。颜色混合，有时称为颜色冲蚀，其降低了显示器向用户准确呈现彩色图像的能力。

因此，将希望能够减少具有滤色器元件阵列的显示器中的颜色冲蚀。

发明内容

液晶显示器可具有滤色器层和薄膜晶体管层。滤色器层可具有覆盖有滤色器元件结构的玻璃衬底。薄膜晶体管层可具有覆盖有薄膜晶体管电路的玻璃衬底。液晶材料层可插置在滤色器层和薄膜晶体管层之间。上偏振器层和下偏振器层可形成于滤色器层和薄膜晶体管层的上方和下方。

该显示器可具有有效区域，该有效区域具有显示器像素阵列。无效区域可围绕有效区域。黑色掩膜结构可形成于无效区域中。具有形成矩形开口阵列的栅格形状的黑色矩阵可形成于有效区域中。滤色器层可具有与黑色矩阵的矩形开口重叠的红色滤色器元件、绿色滤色器元件和蓝色滤色器元件的阵列。

滤色器元件可由彩色光致抗蚀剂形成。可将无机缓冲层沉积在滤色器元件上以避免黑色矩阵材料和彩色光致抗蚀剂之间的粘附。可通过在无机层上沉积黑色光致抗蚀剂层并移除黑色光致抗蚀剂的矩形部分阵列以在有效区域中形成矩形开口阵列来形成黑色矩阵。

根据附图以及以下对优选实施例的详细描述，其他特征、这些特征的实质以及各种优点将变得更加显而易见。

附图说明

图1为根据本发明的实施例的可具有显示器的类型的电子设备的示意图。

图2为根据本发明的实施例的显示器中的示例性显示器像素阵列的图示。

图3为根据本发明的实施例的一种示例性显示器的横截面侧视图。

图4为根据本发明的实施例的显示器的滤色器层的一部分的顶视图。

图5为根据本发明的实施例的显示器的示出可如何形成滤色器层结构的一部分的横截面侧视图。

图6为根据本发明的实施例的已涂覆有红色覆盖层的滤色器层衬底的横截面侧视图。

图7为根据本发明的实施例的在对红色层进行图案化以形成红色滤色器元件阵列之后的图6的滤色器层衬底的横截面侧视图。

图8为根据本发明的实施例的在经图案化的红色滤色器元件上沉积绿色层之后的图7的滤色器层衬底的横截面侧视图。

图9为根据本发明的实施例的在对绿色层进行图案化以形成绿色滤色器元件阵列之后的图8的滤色器层衬底的横截面侧视图。

图10为根据本发明的实施例的在经图案化的红色和绿色滤色器元件上沉积蓝色层之后的图9的滤色器层衬底的横截面侧视图。

图11为根据本发明的实施例的在对蓝色层进行图案化以形成蓝色滤色器元件阵列之后的图10的滤色器层衬底的横截面侧视图。

图12为根据本发明的实施例的在红色滤色器元件、绿色滤色器元件和蓝色滤色器元件上沉积无机缓冲层之后的图11的滤色器层衬底的横截面侧视图。

图13为根据本发明的实施例的在沉积黑色层之后的图12的滤色器层衬底的横截面侧视图。

图14为根据本发明的实施例的在对黑色层进行图案化以形成使滤色器元件阵列中的滤色器元件分开的黑色矩阵结构之后的图13的滤色器层衬底的横截面侧视图。

图15为根据本发明的实施例的通过在图14的结构上沉积平面化层而形成的例示性滤色器层的横截面侧视图。

图16为示出根据本发明实施例的可用于形成显示器的设备的图示。

图17为根据本发明的实施例的形成显示器所涉及的示例性步骤的流程图。

具体实施方式

图1中示出了可具有显示器的类型的一种示例性电子设备。电子设备，诸如图1的例示性电子设备10，可为膝上型计算机、平板电脑、蜂窝电话、媒体播放器、其他手持式和便携式电子设备、较小设备诸如腕表设备、挂式设备、耳机和头戴式设备、其他可穿戴和微型设备、或其他电子设备。

如图1所示，设备10可包括存储和处理电路18和输入输出电路12。存储和处理电路18可包括存储器，诸如硬盘驱动器存储器、非易失性存储器(如，被配置为形成固态驱动器的闪存存储器或其他电可编程只读存储器)、易失性存储器(如，静态或动态随机存取存储器)，等等。存储和处理电路18中的处理电路可用于控制设备10的操作。该处理电路可以基于一个或多个微处理器、微控制器、数字信号处理器、专用集成电路等。

输入输出电路12可用于接收来自用户和环境的输入并且可用于将输出提供给用户和外部设备。输入输出电路12可包括输入输出设备16，诸如按纽、操纵杆、点击轮、滚轮、触摸板、小键盘、键盘、麦克风、相机、按纽、扬声器、状态指示器、光源、音频插孔和其他音频端口部件、数字数据端口设备、光传感器、运动传感器(加速度计)、电容传感器、接近传感器、无线和有线通信电路等。输入输出电路12还可包括显示器，诸如显示器14。显示器14可为触摸屏显示器或可为对触摸输入不敏感的显示器。触摸屏显示器的示例包括具有电容性触摸传感器电极阵列的显示器。如果需要，可将其他类型的触摸传感器阵列结合到显示器14中。

显示器14可为具有显示器像素(诸如图2的显示器像素20)阵列的液晶显示器。每个像素20可具有用于控制施加于液晶层的对应部分的电场的电路，诸如薄膜晶体管电路、电极和存储电容器。栅极线G和数据线D可用于将显示控制信号分配给显示器像素20。

图3中示出了显示器14的横截面侧视图。背光单元22可基于荧光灯泡或发光二极管阵列。背光单元22可产生在方向Z上垂直行进穿过显示器14的显示层的背光源24。

显示器14包括下偏振器26和上偏振器46。显示器像素20包括控制施加于液晶层34的电场的电极和其他薄膜晶体管电路。通过控制电场，液晶层可在光穿过液晶层34时控制光24在每个显示器像素中的偏振，从而控制每个像素20的亮度。

液晶层34夹在薄膜晶体管层32和滤色器层44之间。薄膜晶体管层32包括透明衬底(诸如玻璃衬底28)和薄膜晶体管电路30层(例如，多晶硅和/或非晶硅晶体管、像素电极、栅极线和数据线等)。

滤色器层44包括透明衬底诸如玻璃衬底42。显示器14可具有矩形形状。有时被称为有效区域AA的矩形中心区域可包含矩形显示器像素阵列20并且可用于向用户显示图像。有时被称为无效区域IA的矩形环状无效边界区域可围绕有效区域AA。图3的显示器14的横截面侧视图示出了无效边界区域的左侧。

滤色器层44可包括位于衬底42上的滤色器结构36层。在无效区域IA中，滤色器结构36可包括不透明掩膜材料条，该不透明掩膜材料诸如形成被称为黑色掩膜的不透明边界的黑色掩膜材料38。在有效区域AA中，滤色器结构36可包括滤色器元件40的阵列。用于形成黑色掩膜材料38和滤色器元件40的材料可为聚合物(即，包含黑色材料诸如炭黑或金属络合物或其他黑色光致抗蚀剂的用于材料38的光致抗蚀剂，以及用于滤色器元件40的彩色光致抗蚀剂诸如由彩色颜料或染料形成的红色光致抗蚀剂、绿色光致抗蚀剂和蓝色光致抗蚀剂)。

图4为滤色器层44中的滤色器层结构36的例示性部分的顶视图。在无效区域IA中，黑色掩膜材料38可用于形成不透明边界结构，诸如黑色掩膜38IA。在有效区域AA中，滤色器元件40诸如红色(R)滤色器元件、绿色(G)滤色器元件和蓝色(B)滤色器元件可组织在具有元件的行和列的阵列中。黑色掩膜材料38的部分可用于在相应的滤色器元件之间形成不透明栅格以有助于减少相邻像素之间渗色。使用黑色掩膜材料38形成的不透明栅格有时可称为黑色矩阵或不透明矩阵。

如图4所示，黑色矩阵38AA可形成具有一系列矩形开口的栅格，每个矩形开口与相应滤色器元件40重叠(即，每个滤色器元件与矩形开口中的相应一个矩形开口对准并从而与其重叠，使得相应颜色被赋予穿过该滤色器元件的光)。

图5中示出了显示器14的一部分的横截面侧视图。如图5所示，液晶层34可夹在滤色器层44和薄膜晶体管层32之间。上偏振器46可在滤色器层42上形成。下偏振器26可在薄膜晶体管层32的下表面上形成。如果需要，可将其他层(例如，防反射涂覆层、防污染层、屏蔽层等)结合到显示器14中。

薄膜晶体管层32可包括位于玻璃衬底28上的金属显示像素电极30E。电极30E与显示器像素20相关联并且用于将可调节电场施加于液晶层34的相关联重叠部分。

黑色(不透明)矩阵38AA可由不透明材料(诸如黑色掩膜材料38)的栅格形成。透光保护层56可施加于滤色器元件诸如红色滤色器元件40R、绿色滤色器元件40G和蓝色滤色器元件40B上以及黑色矩阵38AA上并且可用作平面化层。薄膜晶体管电路可形成在薄膜晶体管层32中的薄膜晶体管衬底28上。薄膜晶体管电路可包括用于显示器14中的显示器像素的电极。如图5所示，电极可包括位于红色像素中的红色像素电极30E-R、位于绿色像素中的绿色像素电极30E-G和位于蓝色像素中的蓝色像素电极30E-B。红色像素电极30E-R与对应的红色滤色器元件40R对准，绿色像素电极30E-G与对应的绿色滤色器元件40G对准，并且蓝色像素电极30E-B对应的蓝色滤色器元件40B对准。

由于电极和滤色器元件之间的不对准并且/或者由于存在来自背光单元22的偏轴(非垂直)背光源24，在具有滤色器元件阵列的液晶显示器中存在非期望颜色冲蚀的可能性。颜色冲蚀发生在正穿过“ON”像素(例如，图5的示例中的绿色像素)的背光源的光线(诸如例示性光线50G)并未穿过其相关联的滤色器元件而是穿过不同颜色的相邻像素的滤色器元件的情况下。

在图5的示例中，来自背光单元22的穿过绿色像素电极30E-G附近的“ON”液晶材料的白光光线应正穿过与电极30E-G相关联的绿色滤色器元件40G以赋予背光源绿色，使得观察者60将观察到光看起来具有正确的颜色(即，在该示例中为绿色)。由于不对准和/或偏轴传播，如图5所示，光线50G可能穿过红色像素40R，导致颜色冲蚀状况，在此情况下绿色图像数据错误地呈现出红色。其他颜色的相邻像素之间的颜色冲蚀(颜色混合)也是可能的。使用ON绿色像素来产生可能穿过相邻红色滤色器元件的光阐明了颜色冲蚀问题。

为了使由颜色冲蚀所导致的图像劣化的可能性降至最低，构成黑色矩阵38AA的结构可具有增加的厚度(高度)H。可选择用于给定显示器的厚度来使颜色冲蚀降至最低，并同时避免可能导致工艺问题的过大厚度。一般来讲，显示器14的有效区域中的黑色矩阵38AA的厚度H可为50nm到10,000nm(作为示例)。如图5所示，在黑色矩阵38AA足够厚时，黑色矩阵38AA的部分诸如例示性部分60将拦截并从而阻挡偏离光线诸如图5的例示性光线50G。通过利用黑色矩阵38AA的部分60阻挡光线50G，将避免光线50G穿过红色滤色器元件40R的部分52，从而减少颜色混合。

为了产生从滤色器层44中玻璃衬底42的下表面充分突出的黑色矩阵结构，期望在于玻璃衬底42上形成滤色器元件40的阵列之后再形成黑色矩阵38AA。这样，黑色矩阵38AA的最外表面可比滤色器元件40的暴露表面(其不需要厚)更向外突出。图6、7、8、9、10、11、12、13、14和15中示出了在涉及使用这种类型的方法形成滤色器层44的各种步骤期间的滤色器层结构的横截面侧视图。

首先，可在滤色器衬底42上沉积滤色器层诸如覆盖红色滤色器层40RB，如图6所示。红色滤色器层40RB可由可光成像的聚合物诸如红色光致抗蚀剂形成。可使用染料、颜料或其他材料来将颜色(诸如红色)赋予滤色器元件。例如，层40RM可由包含红色染料或红色颜料的光致抗蚀剂形成。

可使用光刻图案化法来对红色光致抗蚀剂层40RB进行图案化以形成红色滤色器元件40R(即，红色光致抗蚀剂滤色器元件)，如图7所示。

在形成红色滤色器元件40R之后，可在滤色器层衬底42的表面上沉积绿色可光成像材料诸如绿色光致抗蚀剂40GB的覆盖层，如图8所示。绿色光致抗蚀剂层40GB可覆盖红色滤色器元件。

在沉积绿色光致抗蚀剂层40GB之后，可对绿色光致抗蚀剂层40GB进行图案化以形成绿色滤色器元件40G的阵列，如图9所示。

图10示出了在绿色滤色器元件40G已形成之后如何可在衬底42上沉积蓝色可光成像材料的覆盖层诸如蓝色光致抗蚀剂层40BB。蓝色光致抗蚀剂层40BB可覆盖红色滤色器元件40R和绿色滤色器元件40G。

可使用光刻图案化法来对蓝色光致抗蚀剂层40BB进行图案化以形成蓝色滤色器元件40B，如图11所示。红色滤色器元件40R、绿色滤色器元件40G和蓝色滤色器元件40B可被布置成矩形滤色器元件40的阵列，如图4所示。

在于衬底42上形成滤色器元件阵列之后，可沉积缓冲层70，如图12所示。缓冲层70可由无机材料形成，诸如氧化硅、氮化硅、包含硅、氧和/或氮等的其他无机物质或者有助于避免随后沉积的黑色掩膜材料与滤色器元件40R、40G和40B的彩色光致抗蚀剂相互作用的其他物质。缓冲层可具有在40埃到5000埃范围内的厚度(作为示例)。如果需要，也可使用大于或小于40-5000埃的厚度。无机层70可作为覆盖滤色器元件40的表面的覆盖膜来沉积(例如，通过使用溅射或其他沉积技术)。

黑色掩膜材料38可由诸如包含炭黑、金属化合物或使得掩膜材料38对可见光不透明的其他材料的光致抗蚀剂之类的材料形成。在掩膜材料38由诸如与滤色器元件40的材料(即，光致抗蚀剂)类似或相同的光致抗蚀剂之类的材料形成的情况下，存在可能在滤色器元件与掩膜材料38之间形成化学键的可能性。这可能使得很难或不可能使用光刻图案化法将沉积的掩膜材料从滤色器元件完全移除。在形成黑色矩阵之后保留在滤色器元件上的黑色掩膜材料残余可通过对穿过滤色器元件的光进行散射和吸收而使显示器性能降低，使得显示器显得非期望的暗淡。

通过利用无机缓冲层诸如图12的无机缓冲层70来覆盖滤色器元件40的表面，可使黑色掩膜层材料在滤色器元件40上形成残余的趋势降低。如图13所示，可以覆盖缓冲层70和覆盖下面的滤色器元件40R、40G和40B的阵列的覆盖层的形式来沉积黑色掩膜层材料38。缓冲层70插置在每个滤色器元件的表面和黑色掩膜材料层38之间以有助于在光刻图案化法期间完成(无残余)移除层38的部分。

如图14所示，例如，黑色掩膜材料38可在区域72中移除以暴露滤色器元件40R、40G和40B的表面的中心矩形部分72，并从而形成黑色矩阵38AA。黑色有机光致抗蚀剂材料层38不与无机缓冲层70进行显著的相互作用，因此在光致抗蚀剂的图案化期间，可将光致抗蚀剂从区域72完全移除而不残留任何光致抗蚀剂残余(即，可移除光致抗蚀剂的矩形部分以在无机缓冲层70上产生不含光致抗蚀剂残余的矩形开口)。

在对黑色掩膜层38进行图案化以形成图14的栅格状黑色矩阵38AA之后，可在滤色器衬底42上于滤色器元件40R、40G和40B之上、缓冲层70之上以及黑色矩阵38AA之上沉积透光有机保护层诸如保护层56。保护层56可由诸如透光聚合物之类的材料形成并且可用作平面化层。

图16示出了用于形成显示器14的例示性设备。如图16所示，涂覆工具和光刻图案化工具80或其他制造设备可用于在显示器14的衬底层上沉积材料覆盖层并且可用于对沉积层进行图案化以形成滤色器元件、缓冲层材料、不透明矩阵材料、薄膜晶体管电极和其他薄膜晶体管电路等。

工具80可接收衬底层诸如玻璃或塑料层并且可在衬底层的顶部上沉积并图案化材料层。例如，工具80可在滤色器衬底42上沉积图案化的涂层以形成滤色器层44并且可在薄膜晶体管衬底28上沉积用于电极和其他电路的图案化的层以形成薄膜晶体管层32。

组装设备82可包括计算机控制的定位器和/或手动操作的设备用于组装显示层诸如滤色器层44和薄膜晶体管层32以及其他结构(例如，液晶材料、偏振器等)以形成显示器14。

图17示出了涉及形成显示器14的例示性步骤。

在步骤84，可使用设备诸如图16的工具80来将滤色器元件40图案化到滤色器衬底42上。滤色器元件40可通过对彩色光致抗蚀剂(诸如红色光致抗蚀剂、绿色光致抗蚀剂和蓝色光致抗蚀剂)进行沉积并光刻图案化来形成。滤色器元件可以阵列图案布置在滤色器衬底42的表面上。

在步骤86，可使用设备诸如工具80来沉积有利于移除随后沉积在滤色器元件上的黑色掩膜材料的层。具体地，工具80可沉积由无机材料形成的缓冲层，诸如无机缓冲层70。缓冲层70可覆盖滤色器层衬底的表面上的红色滤色器元件、绿色滤色器元件和蓝色滤色器元件。缓冲层70的无机材料可为氧化硅、氮化硅或耐受与光致抗蚀剂的化学粘合的其他材料。

在步骤88，可使用制造设备诸如工具80来沉积不透明掩膜材料，诸如黑色光致抗蚀剂。可将黑色光致抗蚀剂或其他黑色掩膜材料作为覆盖膜沉积在滤色器层衬底42表面上的无机缓冲层70上。在沉积黑色光致抗蚀剂时，黑色光致抗蚀剂可覆盖位于无机缓冲层下的红色滤色器元件、绿色滤色器元件和蓝色滤色器元件。在黑色光致抗蚀剂沉积之后，缓冲层插置在滤色器元件和黑色光致抗蚀剂之间以有助于避免黑色光致抗蚀剂粘附于滤色器元件以及残留可能降低显示器性能的黑色光致抗蚀剂残余。可使用光刻图案化技术对黑色光致抗蚀剂进行图案化以形成黑色矩阵38AA。光刻图案化技术移除了与滤色器元件重叠的区域(例如，见图14的区域72)中的黑色光致抗蚀剂的部分。由于存在缓冲层70，可将区域72中的黑色光致抗蚀剂完全移除，而不残留可能降低显示器性能的黑色光致抗蚀剂残余。

在步骤90，可在黑色矩阵38AA和位于滤色器衬底42表面上的其他结构上沉积平面化保护层56以形成滤色器层44。

在步骤92，滤色器层44可与其他显示器结构诸如薄膜晶体管层32组装在一起以形成显示器14。

以上所述仅是本发明的原理的示例，并且在不脱离本发明的范围和实质的情况下，本领域的技术人员可以进行各种修改。上述实施例可单独实施或可以任意组合实施。

Claims (20)

1.一种显示器，包括：

薄膜晶体管层；

滤色器层衬底；

液晶材料层，所述液晶材料层插置在所述薄膜晶体管层和所述滤色器层衬底之间；

黑色矩阵，其中所述黑色矩阵具有开口；

位于所述滤色器层衬底上的滤色器元件阵列，所述滤色器元件中的每个滤色器元件与所述开口中的相应的一个开口对准；和

缓冲层，所述缓冲层插置在所述滤色器元件阵列和所述黑色矩阵之间。

2.根据权利要求1所述的显示器，其中所述缓冲层包括无机缓冲层。

3.根据权利要求2所述的显示器，其中所述无机缓冲层具有40埃至4000埃的厚度。

4.根据权利要求3所述的显示器，其中所述黑色矩阵包含位于所述无机缓冲层上的黑色光致抗蚀剂。

5.根据权利要求4所述的显示器，其中所述滤色器元件阵列包含彩色光致抗蚀剂。

6.根据权利要求5所述的显示器，其中所述彩色光致抗蚀剂包括红色光致抗蚀剂、绿色光致抗蚀剂和蓝色光致抗蚀剂。

7.根据权利要求1所述的显示器，其中所述黑色矩阵包含黑色光致抗蚀剂，其中所述滤色器元件阵列包括具有红色滤色器元件、绿色滤色器元件和蓝色滤色器元件的光致抗蚀剂滤色器元件的矩形阵列，并且其中所述缓冲层包括插置在所述黑色光致抗蚀剂和所述光致抗蚀剂滤色器元件之间的无机层。

8.一种显示器，包括：

具有开口的不透明光致抗蚀剂矩阵；

具有不同颜色的滤色器元件的阵列，其中所述滤色器元件中的每个滤色器元件与所述开口中的相应的一个开口对准；和

无机层，所述无机层覆盖所述滤色器元件阵列并插置在所述不透明光致抗蚀剂矩阵和所述滤色器元件阵列之间。

9.根据权利要求8所述的显示器，其中所述无机层包含硅。

10.根据权利要求9所述的显示器，其中所述无机层由选自由氧化硅和氮化硅构成的组的材料形成。

11.根据权利要求8所述的显示器，其中所述不透明光致抗蚀剂包括黑色光致抗蚀剂。

12.根据权利要求11所述的显示器，其中所述滤色器元件包括红色光致抗蚀剂元件、绿色光致抗蚀剂元件和蓝色光致抗蚀剂元件。

13.根据权利要求12所述的显示器，还包括：

具有电极的薄膜晶体管层；和

位于所述薄膜晶体管层和所述滤色器元件阵列之间的液晶层。

14.一种形成显示器的方法，包括：

在滤色器层衬底上形成滤色器元件阵列；

在所述滤色器元件阵列上方沉积无机缓冲层；以及

在所述无机缓冲层上方形成不透明矩阵，其中所述不透明矩阵包括开口，所述开口中的每个开口与所述滤色器元件中的相应的一个元件对准。

15.根据权利要求14所述的方法，其中形成所述滤色器元件阵列包括形成彩色光致抗蚀剂元件。

16.根据权利要求15所述的方法，其中形成所述不透明矩阵包括形成黑色光致抗蚀剂矩阵。

17.根据权利要求16所述的方法，其中形成所述彩色光致抗蚀剂元件包括形成矩形红色光致抗蚀剂元件，形成矩形蓝色光致抗蚀剂元件，以及形成矩形绿色光致抗蚀剂元件。

18.根据权利要求17所述的方法，其中形成所述无机缓冲层包括形成选自由氧化硅层和氮化硅层构成的组的无机层。

19.根据权利要求14所述的方法，其中形成所述不透明矩阵包括对黑色光致抗蚀剂进行图案化以形成具有矩形开口的栅格，其中所述滤色器元件阵列中的每个滤色器元件与所述矩形开口中的相应的一个矩形开口重叠。

20.根据权利要求14所述的方法，其中所述黑色矩阵的所述开口包括矩形开口，并且其中形成所述不透明矩阵包括：

在所述无机缓冲层上沉积黑色光致抗蚀剂层；以及

从所述无机缓冲层移除所述黑色光致抗蚀剂的矩形部分以在所述无机缓冲层上形成不含黑色光致抗蚀剂残余的所述矩形开口。