1335999 t 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種濾光片之製作方法,尤其是藉由阻 抗材料以避免晝素區域底部在疏墨性電漿處理時降低底 部的親墨性,進而改善色料薄膜之平坦性。 【先前技術】 隨著各種資訊科技的進展,目前大多的影像訊號皆已
由類比改為數位傳輸的方式,使得傳統的陰極射線顯示器 已被新一代的平面顯示器所取代,例如液晶顯示器、電裝 顯示器'發光二極體顯示器等。液晶顯示器由於成本與性 能上的各項優點,而成為平面顯示器當中相當重要的產 品。而液晶顯示器當中通常係使用彩色濾光片來達成彩色 化的顯示效果。彩色濾光片通常係架構於一透明 上,此透明玻璃基板上主要配置有用以遮光之黑^陣 (Black Matrix,BM),以及對應於各個晝素排列之彩”色濾光 單元。接著由喷頭將色料喷入晝素區域中,再經由乾^紫 程而形成色料薄膜。 μ、 由於色料喷入的過程中,必須控制適當的色料量,否 則可能產生色料跨過黑矩陣而流至鄰近的晝素區域之 中。因此在習知的製程中,通常會藉由例 電漿處理,以使黑矩陣具有高疏墨性。然而在此時車^ 區域内的基板㈣也會暴露在⑽處理的環境 區域内基板的親紐會遭到破壞。這使 ^辛 區域後較不㈣著至基板表面,而容易產生色^法^ 4ADT/07002TW ; AU0609081 填滿晝素區域的缺點,進卞會影響遽光片的色彩表現。 有鑑於此,實有必要提供一種新的遽光片製作方法, 以簡單且低成本的方式改善濾光片的品質。 【發明内容】 本發明一方面在於提供一種彩色濾光片之製作方 法,以改善色料薄膜之平坦性。 本發明另一方面在於提供一種彩色濾光片之製作方 法’藉由滴入阻抗材料至晝素區域中以避免底部在疏墨性 電聚處理時降低底部的親墨性,進而改善色料於畫素區域 之填滿狀況。 本發明一方面揭示一種形成彩色濾光片之方法,包含 下列步驟:提供一基板;形成一黑矩陣(Black Matrix, BM) ,基板上’以定義出至少一畫素(pixel)區域;滴入阻抗材 料於至少一畫素區域中;進行電漿處理,將黑矩陣之頂表 =改麦為具有疏墨性質(ly〇ph〇bic);去除阻抗材料,以暴 路出基板,滴入色料(c〇1〇ring agem)於至少一晝素區域 中’以及固化色料,以產生平坦之色料薄膜(eolorfilm)。 在^發明的另一實施例中,更包含下列步驟:控制滴
St材料於—預定量’使得阻抗材料得以完全覆蓋晝 素區域内之基板。 4ADT/07002TW ; AU0609081 6- •1335999 ' 在本發明的又一實施例中,黑矩陣具有一側壁,且阻 • 抗材料之預定量更進一步使得阻抗材料得以覆蓋黑矩陣 之側壁之至少一部份。 在本發明的又另一實施例中,疏墨性質使得色料不易 附著於黑矩陣之頂表面。而阻抗材料係用以保護晝素區域 内之基材不党電漿處理之影響,而保持一親墨性質 (lyophilic)’使得色料易於附著於晝素區域内之基材。 在本發明的再一實施例中,電漿處理之步驟進一步包 含形成一薄層於黑矩陣之頂表面,而此薄層具有疏墨性 質。 【實施方式】 以下說明依據本發明的其中一種實施例,首先提供基 板100並形成黑矩陣120於基板1〇〇上,如圖ία所示即 為本實施例之基板100的俯視圖。圖1B則為圖1A中基 板100延AA’線的側向剖面圖。在本發明的圖式中,黑矩 陣120定義出三個晝素區域122、124、及126,分別為作 為彩色濾光片的三種顏色的晝素。然而在此必需注意的 是,圖式中僅顯示三個晝素區域是為了說明方便起見,而 熟此技藝者當知道本發明的黑矩陣120可以有較多數量或 較少數量的畫素區域’而並不會影響本發明的實施。黑矩 陣120具有頂表面128與側壁129,而黑矩陣120所定義 的畫素區域122、124、及126則分別暴露出基板1〇〇的表 面 102、104、及 106。 4ADT/07002TW ; AU0609081 一接著藉由噴頭14〇將阻抗材料142滴入至圖1B中所 不基板100的晝素區域122、124、及126中,如圖2所示。 圖2中僅繪不滴入一滴阻抗材料142至畫素區域122中係 ,明方便起見’而本發明在滴人阻抗材料142上並未作任 ^限制’例如可以任何順序將阻抗材料142分別滴入晝素 區域122、124、及126中,或在另一實施例中亦可使用多 個噴頭14G來加速滴人的程序,或者在又另—實施例中, 依實際wi*情形而亦可選擇性不滴人阻抗材料142至其中 的幾個晝素區域中。在本實施例中,阻抗材料142包括一 親墨材料與—散佈劑,而在其它實施例巾,阻抗材料142 亦可以使用其它具有類似性質的物質^阻抗材料142中所 使用的親墨材料可包括氧化鈦或二氧化矽或其它類似 物’阻抗材料142中所使㈣散佈細可包括水或乙醇或 其它類似物。 圖3A顯示一種依照本發明實施例之電漿處理的示意 圖。如圖3A所示,圖2中所滴入之阻抗材料142分別形 成阻抗材料薄膜152、154、及156於晝素區域122、124、 及126中,並元全覆蓋晝素區域122、124、及126内之基 板表面102、104'及106。電漿處理裝置16〇係用於對基 板100進行㈣處理,而魏處理為—疏墨性改質技術, 在圖式中僅為一示意方塊而未繪示詳細的元件然其並不 影響本發明之實施。藉由此電漿處理,黑矩陣12〇之頂表 ,128會被改變為具有疏墨性質,然而同時藉由阻抗材料 薄膜152、154、及156’分別可以保護晝素區域122、124、 4ADT/〇7〇〇2TW ; AU0609081 及126中原本暴露的基板表面102、104、及106。因此, 在將黑矩陣120的頂表面變更為具有疏墨性質的同時,藉 由阻抗材料薄膜152、154、及156的保護,又得以維持基 板表面102、104、及106的親墨性質。 本發明實可以有許多不同的實施方式,而非限定在本 文中所敘述的特定實施方式。例如圖3B顯示另一種依照 本發明實施例之電漿處理的示意圖。圖3B與圖3A不同 之處在於控制所滴入的阻抗材料142於適當的量,使得阻 抗材料薄膜153、155、及157得以覆蓋黑矩陣12〇之側壁 129。因此,阻抗材料薄膜153、155、及157除了保護基 板表面102、104、及106之外,更可以進一步保護黑矩陣 120之側壁129。當然,視實際實施本發明時的不同狀況, 阻抗材142的量可以做適度的調整,而僅覆蓋黑矩陣12〇 之側壁129的一部分。 圖4顯示為圖3A之基板100完成電漿處理的示意 圖。此時藉由電漿處理而會在黑矩陣12〇的頂表面128處 形成疏墨性質薄層170。在此必需注意的是,本發明的圖 式僅為示意圖’以便谷易而清楚地說明本發明,亦即圖式 中的各元件並未按照比例繪製。接著,去除阻抗材料薄膜 152、154、及156 ’以暴露出基板表面1〇2、、及。 此步题可以使用水或其它溶劑將阻抗材料薄膜152、154、 及156去除,使得本發明得容易地實施而不需使用複雜的 製程或附加昂貴的設備。 4ADT/07002TW ; AU0609081 1335999 在去除阻抗材料薄膜152、154、及156並暴露出基板 表面102、104、及106·之後,藉由喷頭182、184、及ι86 而滴入色料183、185、及187至圖4中所示基板100的晝 素區域122、124、及126之中,如圖5所示。晝素區域 122、124、126區分為至少三組顏色區域(例如是藍色、綠 色與紅色),色料183、185、及187使用對應的三原色色 料的其中之一,分別填入對應的顏色區域,以形成彩色遽 光片。疏墨性質薄層170使得色料不易附著於黑矩陣12〇 之頂表面128,同時基板表面102、104、及106仍保持著 親墨性質,使得色料183、185、及187易於附著於基板表 面102、104、及106,而不會產生色料覆蓋不完全或不均 勻的問題,如圖6所示之色料分佈192、194、及196。 最後’固化色料183、185、及187,以產生平坦之色 料薄膜202、204、及206,如圖7所示。如前所述,色料 完全地覆蓋基板表面102、104、及1〇6,使得固化後的色 料薄膜202、204、及206會具有平坦且均勻的良好性質。 在本實施例中’固化步驟係使用乾燥製程,使得色料由液 ,%轉化為固態’而在其它實施例中’固化步驟亦可以視色 料性質的不同而使用不同的方式。 上述之實施例係用以描述本發明’然本發明技術仍可 有許多之修改與變化。因此本發明並不限於以上特定實 施例的描述,本發明的申請專利範圍係欲包含所有此類修 改與變化,以能真正符合本發明之精神與範圍。 4ADT/07002TW : AU0609081 1335999 【圖式簡單說明】 圖1A顯示一種依照本發明實施例之基板的俯視圖; 圖1B為圖ία中基板的側向剖面圖; 圖2顯示滴入阻抗材料至圖iB中所示基板的晝素區 域; 圖3A顯示一種依照本發明實施例之電漿處理的示意 圆, 圖3B顯示另一種依照本發明實施例之電漿處理的示 意圖, 圖4顯示為圖3A之基板完成電漿處理的示意圖; 圖5顯示滴入色料至圖4中所示基板的晝素區域; 圖6顯示色料於基板中的分佈圖;以及 圖7顯示固化色料而形成色料薄膜的示意圖。 【主要元件符號說明】 100 基板 102、104、106 基板表面 120 黑矩陣 122、124、126 晝素區域 128 黑矩陣頂表面 129 黑矩陣侧壁 140 噴頭 142 阻抗材料 _ 152、 154、156 阻抗材料薄膜 153、 155、157 阻抗材料薄膜 160 電漿處理裝置 4ADT/07002TW ; AU0609081 -11 . 1335999 170疏墨性質薄層 182、 184、186 喷頭· 183、 185、187 色料 192、194、196 色料分佈 202、204、206 色料薄膜 4ADT/07002TW ; AU0609081 -12