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CN105093647A - 光罩及彩色滤光片基板的制作方法 - Google Patents

光罩及彩色滤光片基板的制作方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种光罩及彩色滤光片基板的制作方法，本发明提供的光罩，曝光区内靠近边缘位置具有挡光的遮光线，使曝光区边缘衍射的光强度变弱，可用于改善现有技术中彩色滤光片基板上色阻层的色阻单元与黑色矩阵交叠处的牛角问题；本发明的彩色滤光片基板的制作方法，用于形成色阻层的光罩的曝光区的靠近边缘位置具有挡光的遮光线，使曝光区边缘衍射的光强度变弱，叠加于黑色矩阵上的色阻材料的曝光量变少，膜厚降低，膜面平坦性变好，从而改善色阻层的色阻单元与黑色矩阵交叠处的牛角问题，使得子像素边缘处的液晶排列效果好，进而可改善液晶显示产品尤其是IPS型液晶显示产品的品质。

Description

光罩及彩色滤光片基板的制作方法
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种光罩及彩色滤光片基板的制作方法。
背景技术
液晶显示装置(LCD，LiquidCrystalDisplay)具有机身薄、省电、无辐射等众多优点，得到了广泛的应用。现有市场上的液晶显示装置大部分为背光型液晶显示装置，其包括液晶显示面板及背光模组(backlightmodule)。通常液晶显示面板由彩膜基板(CF，ColorFilter)、薄膜晶体管基板(TFT，ThinFilmTransistor)、夹于彩膜基板与薄膜晶体管基板之间的液晶(LC，LiquidCrystal)及密封框胶(Sealant)组成。
CF基板是LCD用来实现彩色显示的主要器件，其基本构成通常包括：玻璃基板、黑色矩阵、彩色色阻层等等。背光源发出的光经过液晶分子的调制入射到CF基板，通过CF基板上彩色色阻层的红色色阻、绿色色阻、以及蓝色色阻的滤光作用，分别显示红，绿，蓝三种光线，不同颜色的色阻分别透射对应颜色波段的光，从而实现显示器的彩色显示。
彩色滤光片基板即彩膜基板是液晶显示器的重要组成部分，传统的彩膜基板的制作方法为制作完黑色矩阵(BlackMatrix，BM)后，再制作红/绿/蓝色阻层，为了避免漏光，红/绿/蓝色阻需要叠加于黑色矩阵之上。红/绿/蓝色阻的制作方法是：在基板、及黑色矩阵上均匀涂布色阻材料，然后利用光罩进行曝光，显影，依次形成红色色阻、绿色色阻、蓝色色阻。图1为现有一种用于形成红/绿/蓝色阻层的光罩的结构示意图，所述光罩5包括完全透光的曝光区51和完全不透光的遮光区52，如图2所示，当利用光罩5对基板1、黑色矩阵2上的色阻材料3进行曝光时，光经过曝光区51的边缘时发生衍射，叠加于黑色矩阵上的色阻材料得到曝光量较大，从而产生牛角现象，在成盒制程后，牛角会导致CF基板的膜面不平坦从而引起液晶的偏转异常，尤其对于IPS型(Inpanelswitch)显示的液晶显示面板影响最为明显，最后导致画面显示异常。
因此，有必要提供一种光罩及彩色滤光片基板的制作方法，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种光罩，用于彩色滤光片基板上色阻层的制程中，可改善现有技术中色阻层的色阻单元与黑色矩阵交叠处的牛角问题，进而改善液晶显示产品品质，提升产品良率。
本发明的另一目的在于提供一种彩色滤光片基板的制作方法，可改善现有技术中彩色滤光片基板上色阻层的色阻单元与黑色矩阵交叠处的牛角问题，进而改善液晶显示产品品质，提升产品良率。
为实现上述目的，本发明提供一种光罩，包括曝光区、及包围所述爆光区的遮光区，所述遮光区完全不透光，所述曝光区包括完全透光的透光区及靠近所述曝光区边缘的不透光的线形的遮光线。
所述遮光线与所述遮光区由同种材料构成。
本发明还提供一种彩色滤光片基板的制作方法，包括如下步骤：
步骤1、提供基板，在所述基板上形成黑色矩阵，所述黑色矩阵在所述基板上围出数个子像素区域；
步骤2、在所述基板及黑色矩阵上涂布色阻材料，提供光罩，对所述色阻材料进行曝光、显影，以对应所述数个子像素区域形成数个色阻单元，得到色阻层，所述色阻单元完全覆盖所述子像素区域且所述色阻单元的边缘交叠于所述黑色矩阵上；
所述光罩包括对应色阻单元位置的曝光区、及包围所述爆光区的遮光区，所述遮光区完全不透光，所述曝光区包括完全透光的透光区及靠近所述曝光区边缘的不透光的线形的遮光线。
所述步骤2中色阻材料为负型色阻材料。
所述色阻单元包括红色色阻单元、绿色色阻单元、及蓝色色阻单元。
所述红色色阻单元、绿色色阻单元、及蓝色色阻单元分别由红色色阻材料、绿色色阻材料、及蓝色色阻材料按任意顺序依次形成。
所述色阻单元包括白色色阻单元、红色色阻单元、绿色色阻单元、及蓝色色阻单元。
所述白色色阻单元、红色色阻单元、绿色色阻单元、及蓝色色阻单元分别由白色色阻材料、红色色阻材料、绿色色阻材料、及蓝色色阻材料按任意顺序依次形成。
所述的彩色滤光片基板的制作方法，还包括，步骤3、在所述基板、黑色矩阵、及色阻层上形成外敷层，在所述外敷层上形成公共电极层。
本发明的有益效果：本发明提供一种光罩及彩色滤光片基板的制作方法，本发明提供的光罩，曝光区内靠近边缘位置具有挡光的遮光线，使曝光区边缘衍射的光强度变弱，可用于改善现有技术中彩色滤光片基板上色阻层的色阻单元与黑色矩阵交叠处的牛角问题；本发明的彩色滤光片基板的制作方法，用于形成色阻层的光罩的曝光区的靠近边缘位置具有挡光的遮光线，使曝光区边缘衍射的光强度变弱，叠加于黑色矩阵上的色阻材料的曝光量变少，膜厚降低，膜面平坦性变好，从而改善色阻层的色阻单元与黑色矩阵交叠处的牛角问题，使得子像素边缘处的液晶排列效果好，进而可改善液晶显示产品尤其是IPS型液晶显示产品的品质。
附图说明
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其他有益效果显而易见。
附图中，
图1为现有一种用于形成CF基板上色阻层的光罩的示意图；
图2为使用图1中的光罩在CF基板上形成色阻层的示意图；
图3为本发明的光罩的示意图；
图4为本发明的彩色滤光片基板的制作方法的流程示意图；
图5为本发明彩色滤光片基板的制作方法的步骤2的示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。
请参阅图3，本发明首先提供一种光罩500，包括曝光区510、及包围所述爆光区510的遮光区520，所述遮光区520完全不透光，所述曝光区510包括完全透光的透光区511及靠近所述曝光区510边缘的不透光的线形的遮光线512。
具体的，所述遮光线512与所述遮光区520由同种材料构成；在光罩制作过程中，所述遮光线512可与所述遮光区520同时制得。
本发明的光罩500，曝光区510内靠近边缘位置具有挡光的遮光线512，可使曝光区510边缘衍射的光强度变弱，用于彩色滤光片基板上色阻层的制程中时，可产生曝光的灰阶(Graytone)效果，牛角区的曝光量较小，显影后被部分洗掉，因此彩色滤光片基板的膜面平坦性变好；可改善现有技术中彩色滤光片基板上色阻层因光罩曝光区边缘衍射光光强过大而造成的牛角问题。
基于以上光罩，请参阅图4，本发明还提供一种彩色滤光片基板的制作方法，包括如下步骤：
步骤1、提供基板10，在所述基板10上形成黑色矩阵20，所述黑色矩阵20在所述基板10上围出数个子像素区域；
步骤2、在所述基板10及黑色矩阵20上涂布色阻材料，提供光罩500，对所述色阻材料进行曝光、显影，以对应所述数个子像素区域形成数个色阻单元30，得到色阻层，所述色阻单元30完全覆盖所述子像素区域且所述色阻单元30的边缘交叠于所述黑色矩阵20上；
如图3所示，所述光罩500包括对应色阻单元30位置的曝光区510、及包围所述爆光区510错开对应色阻单元30位置的遮光区520，所述遮光区520完全不透光，所述曝光区510包括完全透光的透光区511及靠近所述曝光区31边缘的不透光的线形的遮光线512；
如图5所示，由于光罩500的曝光区510的靠近边缘位置具有挡光的遮光线512，使光从曝光区510边缘衍射的光强度变弱，叠加于黑色矩阵20上的色阻材料部分曝光量变少，膜厚降低，从而改善彩色滤光片基板的膜面平坦性、改善色阻层的牛角问题。
具体的，所述色阻材料为负型色阻材料，显影时，未被曝光的部分被去除，被曝光的部分被保留，从而使色阻材料形成所需的图形。
具体的，所述色阻单元30包括红色色阻单元、绿色色阻单元、及蓝色色阻单元；所述红色色阻单元、绿色色阻单元、及蓝色色阻单元分别由红色色阻材料、绿色色阻材料、及蓝色色阻材料按任意顺序依次形成。
或者，所述色阻单元30还包括白色色阻单元，所述白色色阻单元、红色色阻单元、绿色色阻单元、及蓝色色阻单元分别由白色色阻材料、红色色阻材料、绿色色阻材料、及蓝色色阻材料按任意顺序依次形成。
具体的，还包括，步骤3、在所述基板、黑色矩阵、及色阻层上形成外敷层，在所述外敷层上形成公共电极层，或者直接在所述基板、黑色矩阵、及色阻层上直接形成公共电极层。
综上所述，本发明提供的光罩，曝光区内靠近边缘位置具有挡光的遮光线，使曝光区边缘衍射的光强度变弱，可用于改善现有技术中彩色滤光片基板上色阻层的色阻单元与黑色矩阵交叠处的牛角问题；本发明的彩色滤光片基板的制作方法，用于形成色阻层的光罩的曝光区的靠近边缘位置具有挡光的遮光线，使曝光区边缘衍射的光强度变弱，叠加于黑色矩阵上的色阻材料的曝光量变少，膜厚降低，膜面平坦性变好，从而改善色阻层的色阻单元与黑色矩阵交叠处的牛角问题，使得子像素边缘处的液晶排列效果好，进而可改善液晶显示产品尤其是IPS型液晶显示产品的品质，。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明后附的权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种光罩，其特征在于，包括曝光区(510)、及包围所述曝光区(510)的遮光区(520)，所述遮光区(520)完全不透光，所述曝光区(510)包括完全透光的透光区(511)及靠近所述曝光区(510)边缘的不透光的线形的遮光线(512)。
2.如权利要求1所述的光罩，其特征在于，所述遮光线(512)与所述遮光区(520)由同种材料构成。
3.一种彩色滤光片基板的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1、提供基板(10)，在所述基板(10)上形成黑色矩阵(20)，所述黑色矩阵(20)在所述基板(10)上围出数个子像素区域；
步骤2、在所述基板(10)及黑色矩阵(20)上涂布色阻材料，提供光罩(500)，对所述色阻材料进行曝光、显影，以对应所述数个子像素区域形成数个色阻单元(30)，得到色阻层，所述色阻单元(30)完全覆盖所述子像素区域且所述色阻单元(30)的边缘交叠于所述黑色矩阵(20)上；
所述光罩(500)包括对应色阻单元(30)位置的曝光区(510)及包围所述曝光区(510)的遮光区(520)，所述遮光区(520)完全不透光，所述曝光区(510)包括完全透光的透光区(511)及靠近所述曝光区(510)边缘的不透光的线形的遮光线(512)。
4.如权利要求3所述的彩色滤光片基板的制作方法，其特征在于，所述步骤2中色阻材料为负型色阻材料。
5.如权利要求3所述的彩色滤光片基板的制作方法，其特征在于，所述色阻单元(30)包括红色色阻单元、绿色色阻单元、及蓝色色阻单元。
6.如权利要求5所述的彩色滤光片基板的制作方法，其特征在于，所述红色色阻单元、绿色色阻单元、及蓝色色阻单元分别由红色色阻材料、绿色色阻材料、及蓝色色阻材料按任意顺序依次形成。
7.如权利要求3所述的彩色滤光片基板的制作方法，其特征在于，所述色阻单元(30)包括白色色阻单元、红色色阻单元、绿色色阻单元、及蓝色色阻单元。
8.如权利要求7所述的彩色滤光片基板的制作方法，其特征在于，所述白色色阻单元、红色色阻单元、绿色色阻单元、及蓝色色阻单元分别由白色色阻材料、红色色阻材料、绿色色阻材料、及蓝色色阻材料按任意顺序依次形成。
9.如权利要求3所述的彩色滤光片基板的制作方法，其特征在于，还包括，步骤3、在所述基板、黑色矩阵、及色阻层上形成外敷层，在所述外敷层上形成公共电极层。
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