专利名称：彩色滤光片及其制作方法
技术领域：
本发明涉及液晶显示器技术领域，特别涉及ー种彩色滤光片及其制作方法。
背景技术：
随着薄膜晶体管液晶显不器(ThinFilm Transistor Liquid Crystal Display,TFT-LCD)技术的发展，其成本的降低和制造エ艺的进ー步完善，使其成为平板显示领域的主流技术。TFT-LCD由彩色滤光片和阵列基板对盒而成，彩色滤光片主要用于为TFT-LCD提供色彩。如图I所示，为现有技术中彩色滤光片的结构示意图，其包括玻璃基板I、依次形成 于玻璃基板上I的黑矩阵2、像素树脂层3、透明导电膜4和柱状隔垫物5。其中黑矩阵2，像素树脂层3和柱状隔垫物5的制备总共需要5次涂胶、曝光和显影エ序，还需进行透明导电膜氧化铟锡(ITO)的镀膜，以形成透明导电膜4，エ序非常繁复。另ー方面，为了使黑矩阵2和像素树脂层3紧密接触，往往使得黑矩阵2和像素树脂层3有一定的重叠，而该重叠部分又必须尽可能的小，由于人工、设备等因素，在形成像素树脂层3的过程当中很容易发生未能与黑矩阵2相连的情况，从而造成漏光，影响显示器的显示品质。
发明内容
(一 )要解决的技术问题本发明要解决的技术问题一方面是如何简化液晶显示器的彩色滤光片的制作エ艺，另一方面是如何保证黑矩阵和像素树脂层相连，避免漏光，保证显示器的显示品质。( ニ )技术方案为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了ー种彩色滤光片，，包括玻璃基板，形成于所述玻璃基板上的黑矩阵和像素树脂层，所述黑矩阵和像素树脂层皆导电且分别含有极性相反的电荷。在进ー步的技术方案中，所述黑矩阵的边缘和像素树脂层的边缘部分重叠，或不
相重叠。在进ー步的技术方案中，所述黑矩阵和像素树脂层分别采用负有极性相反电荷的导电光刻胶制作。在进ー步的技术方案中，所述导电光刻胶含有导电物质，所述导电物质包括导电聚合物、金属、碳素导电材料中的ー种或多种；在进ー步的技术方案中，所述导电聚合物包括聚こ炔、聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺、聚苯撑、聚苯撑こ烯和聚双炔，及其衍生物中的ー种或多种；所述金属包括金、银、铜中的ー种或多种；所述碳素导电材料包括导电炭黒、碳纤维以及碳纳米管中的ー种或多种。在进ー步的技术方案中，还包括柱状隔垫物，其形成于所述黑矩阵上。为了解决上述技术问题，本发明还提供了ー种彩色滤光片的制作方法，包括在玻璃基板上形成黑矩阵和像素树脂层，所述黑矩阵和像素树脂层皆导电且分别含有极性相反的电荷。
在进ー步的技术方案中，在玻璃基板上形成黑矩阵和像素树脂层的步骤具体包括在玻璃基板上形成负有电荷的黑矩阵用导电材料，对所述黑矩阵用导电材料进行曝光和显影得到所述黑矩阵；在得到所述黑矩阵的玻璃基板上形成负有电荷的像素树脂用导电材料，对所述像素树脂用导电材料进行曝光和显影得到所述像素树脂层；所述黑矩阵用导电材料的电荷极性与像素树脂层用导电材料的电荷极性相反。在进ー步的技术方案中，在玻璃基板上形成黑矩阵和像素树脂层的步骤具体包括在玻璃基板上形成负有电荷的像素树脂用导电材料，对所述像素树脂用导电材料进行曝光和显影得到所述像素树脂层；在得到所述像素树脂层的玻璃基板上形成负有电荷的黑矩阵用导电材料，对所述黑矩阵用导电材料进行曝光和显影得到所述黑矩阵；所述黑矩阵用导电材料的电荷极性与像素树脂层用导电材料的电荷极性相反。
在进ー步的技术方案中，形成的所述黑矩阵的边缘和像素树脂层的边缘部分重叠，或不相重叠。在进ー步的技术方案中，所述黑矩阵用导电材料及像素树脂层用导电材料分别含有极性相反的导电物质，所述导电物质包括导电聚合物、金属、碳素导电材料中的一种或多种；所述导电聚合物包括聚こ炔、聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺、聚苯撑、聚苯撑こ烯和聚双炔，及其衍生物中的ー种或多种；所述金属包括金、银、铜中的ー种或多种；所述碳素导电材料包括导电炭黑、碳纤维以及碳纳米管中的ー种或多种。(三)有益效果上述技术方案具有如下有益效果通过在玻璃基板上形成负有极性相反的电荷的黑矩阵和像素树脂层，使得黑矩阵和像素树脂层均可以用作公共电极，从而省去了透明导电膜，因此简化了结构和工艺；另外由于黑矩阵和像素树脂层极性相反具有吸引力，因此黑矩阵和像素树脂层之间能够紧密贴合；使得黑矩阵和像素树脂层之间即使不部分重叠，也能够在极性相反的电荷的作用力下紧密贴合，从而避免了接触不良引起的漏光现象，保证了显示品质。
图I是现有技术中彩色滤光片的结构示意图；图2a_图2c是本发明实施例一的彩色滤光片的具体步骤示意图；图3是本发明实施例ニ的彩色滤光片的结构示意图；图4是本发明实施例一的彩色滤光片的制作方法的流程图；其中，图I中，I :玻璃基板；2 :黑矩阵；3 :像素树脂层；4 :透明导电膜；5 :柱状隔垫物；图2a-图3中，I :玻璃基板；6 :黑矩阵；7 :像素树脂层；4 :透明导电膜；5 :柱状隔垫物。
具体实施例方式下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式
作进ー步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。实施例一如图2c所示，为本发明实施例一的彩色滤光片的结构示意图，本实施例的彩色滤光片包括玻璃基板I，形成于玻璃基板I上的黑矩阵6和像素树脂层7，和形成于黑矩阵6上的柱状隔垫物5。其中黑矩阵6和像素树脂层7分别具有极性相反的电荷，分别采用负有极性相反电荷的导电材料制作。该导电材料可以为树脂、氧化铬等，优选地，本实施例采用导电光刻胶制作。两者由于含有导电物质具有导电性因此分别可以用作公共电极，优选地，黑矩阵6和像素树脂层7 —起用作公共电极效果较好。
本实施例中的黑矩阵6以具有负电荷为例进行说明，像素树脂层7以具有正电荷为例进行说明，事实上黑矩阵6也可以具有正电荷，像素树脂层7也可以具有负电荷，只要保证两者极性相反即可。黑矩阵6的边缘和像素树脂层7的边缘部分重合，以保证黑矩阵6和像素树脂层7紧密接触。黑矩阵6和像素树脂层7的形成顺序没有先后之分。当先制作黑矩阵6时，像素树脂层7形成于黑矩阵6形成的间隔内，当先制作像素树脂层7吋，黑矩阵6形成于像素树脂层7形成的间隔内。像素树脂层7至少包括红色像素树脂层、緑色像素树脂层和蓝色像素树脂层。本实施例的彩色滤光片中柱状隔垫物5的高度在5-10 U m之间，柱状隔垫物5与黑矩阵6相连的横截面的直径在15-20 ii m之间，柱状隔垫物5悬空一端的横截面直径在5-10 u m之间，黑矩阵6的厚度在1-5 u m之间，本实施例的像素树脂层7的厚度在1_5 u m之间。本实施例中导电光刻胶中所含的导电物质可以是导电聚合物、金属、碳素导电材料中的一种或多种的组合；其中导电聚合物可以是聚こ炔、聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺、聚苯撑、聚苯撑こ烯和聚双炔，及其衍生物中的ー种或多种；金属可以是金、银、铜等导电率较高的金属中的ー种或多种；碳素导电材料可以是导电炭黑、碳纤维以及碳纳米管等材料。实施例ニ如图3所示，为本发明实施例ニ的彩色滤光片的结构示意图，本实施例与实施例一的区别在于黑矩阵6的边缘和像素树脂层7的边缘不重合，由于黑矩阵6和像素树脂层7分别含有极性相反的电荷且能够导电，因此二者在电荷的作用力下会紧密贴合，保证不会出现漏光现象。实施例三如图4所示，为本发明实施例一提供的彩色滤光片的制造方法流程图，包括以下步骤步骤I、在玻璃基板I上形成黑矩阵6 ；如图2a所示，具体包括在玻璃基板I上形成负有负电荷或正电荷的黑矩阵用导电材料，并通过刻画有图形的掩模板对该导电材料进行曝光、显影，得到黑矩阵2，所形成的黑矩阵2的厚度在1-5 ii m之间。步骤2、在完成步骤I的玻璃基板I上形成像素树脂层7，像素树脂层7至少包括红色像素树脂层、緑色像素树脂层和蓝色像素树脂层。如图2b所示,具体包括完成步骤I的玻璃基板I上，形成负有正电荷或负电荷的像素树脂用红色像素树脂导电材料，通过刻画有图形的掩模板对红色像素树脂导电材料迸行曝光和显影，在像素区域形成红色像素树脂层。重复上述步骤依次得到绿色树脂层和蓝色树脂层。该红色像素树脂层、緑色像素树脂层和蓝色像素树脂层的形成顺序并不限于本实施例所列举的顺序，事实上，三者可以以任意顺序制作。其厚度均在l_5ym之间。本步骤中的像素树脂层7的电荷极性与黑矩阵6的电荷的极性相反。黑矩阵6的边缘和像素树脂层7的边缘可以部分重合，以保证黑矩阵6和像素树脂层7紧密接触；黑矩阵6的边缘和像素树脂层7的边缘也可以不重合，由于黑矩阵6和像素树脂层7分别含有极性相反的电荷且能够导电，因此二者在电荷的作用力下会紧密贴合，保证不会出现漏光现象。黑矩阵6和像素树脂层7的形成顺序没有先后之分。事实上，像素树脂层7的制作也可以在制作黑矩阵6的步骤之前完成。
步骤3、在完成步骤2的玻璃基板I上形成柱状隔垫物5。如图2c所示，具体包括在完成步骤2的玻璃基板I上形成柱状隔垫物用材料，通过曝光、显影エ艺，形成柱状隔垫物5。该柱状隔垫物5与黑矩阵2相连的横截面直径在15-20 u m之间，该柱状隔垫物5悬空一端的横截面直径在5-10 u m之间；该柱状隔垫物5的高度在5-10 iim之间。本步骤的黑矩阵用导电材料和像素树脂用导电材料可以为树脂、氧化铬等，优选地，本实施例采用导电光刻胶制作，柱状隔垫物用材料可以选用光刻胶，均可以以喷涂、旋涂或滚涂等方式形成在玻璃基板上。其中，图2a-图2c中的圆圈代表电荷，“ + ” 分别代表电荷的正性和负性。事实上只要黑矩阵和像素树脂层的电荷极性相反即可，图中的正负性仅仅是示意性说明。由以上实施例可以看出，本发明实施例通过在玻璃基板上形成负有极性相反的电荷的黑矩阵和像素树脂层，使得黑矩阵和像素树脂层均可以用作公共电极，从而省去了透明导电膜，因此简化了结构和エ艺；另外由于黑矩阵和像素树脂层极性相反具有吸引力，因此即使黑矩阵和像素树脂层的边缘不部分重合，二者之间也能够紧密贴合，从而避免了接触不良引起的漏光现象，保证了显示品质。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.ー种彩色滤光片，包括玻璃基板，形成于所述玻璃基板上的黑矩阵和像素树脂层，其特征在于，所述黑矩阵和像素树脂层皆导电且分别含有极性相反的电荷。
2.如权利要求I所述的彩色滤光片，其特征在于，所述黑矩阵的边缘和像素树脂层的边缘部分重叠，或不相重叠。
3.如权利要求I所述的彩色滤光片，其特征在于，所述黑矩阵和像素树脂层分别采用负有极性相反电荷的导电光刻胶制作。
4.如权利要求3所述的彩色滤光片，其特征在于，所述导电光刻胶含有导电物质，所述导电物质包括导电聚合物、金属、碳素导电材料中的ー种或多种；所述导电聚合物包括聚こ炔、聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺、聚苯撑、聚苯撑こ烯和聚双炔，及其衍生物中的ー种或多种；所述金属包括金、银、铜中的ー种或多种；所述碳素导电材料包括导电炭黑、碳纤维以及碳纳米管中的ー种或多种。
5.如权利要求1-4任一项所述的彩色滤光片，其特征在于，还包括柱状隔垫物，其形成于所述黑矩阵上。
6.ー种彩色滤光片的制作方法，其特征在于，包括 在玻璃基板上形成黑矩阵和像素树脂层，所述黑矩阵和像素树脂层皆导电且分别含有极性相反的电荷。
7.如权利要求6所述的彩色滤光片的制作方法，其特征在干，在玻璃基板上形成黑矩阵和像素树脂层的步骤具体包括在玻璃基板上形成负有电荷的黑矩阵用导电材料，对所述黑矩阵用导电材料进行曝光和显影得到所述黑矩阵；在得到所述黑矩阵的玻璃基板上形成负有电荷的像素树脂用导电材料，对所述像素树脂用导电材料进行曝光和显影得到所述像素树脂层；所述黑矩阵用导电材料的电荷极性与像素树脂层用导电材料的电荷极性相汉。
8.如权利要求6所述的彩色滤光片的制作方法，其特征在于，在玻璃基板上形成黑矩阵和像素树脂层的步骤具体包括在玻璃基板上形成负有电荷的像素树脂用导电材料，对所述像素树脂用导电材料进行曝光和显影得到所述像素树脂层；在得到所述像素树脂层的玻璃基板上形成负有电荷的黑矩阵用导电材料，对所述黑矩阵用导电材料进行曝光和显影得到所述黑矩阵；所述黑矩阵用导电材料的电荷极性与像素树脂层用导电材料的电荷极性相反。
9.如权利要求6-8任一项所述的彩色滤光片的制作方法，其特征在于，形成的所述黑矩阵的边缘和像素树脂层的边缘部分重叠，或不相重叠。
10.如权利要求6所述的彩色滤光片的制作方法，其特征在于，所述黑矩阵用导电材料及像素树脂层用导电材料分别含有极性相反的导电物质，所述导电物质包括导电聚合物、金属、碳素导电材料中的ー种或多种；所述导电聚合物包括聚こ炔、聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺、聚苯撑、聚苯撑こ烯和聚双炔，及其衍生物中的ー种或多种；所述金属包括金、银、铜中的ー种或多种；所述碳素导电材料包括导电炭黑、碳纤维以及碳纳米管中的ー种或多种。
全文摘要
本发明实施例涉及液晶显示器技术领域，具体公开了一种彩色滤光片及其制作方法，该彩色滤光片包括玻璃基板，形成于所述玻璃基板上的黑矩阵和像素树脂层，所述黑矩阵和像素树脂层皆导电且分别含有极性相反的电荷。本发明实施例提供的彩色滤光片及其制作方法简化了液晶面板的结构和工艺；另外由于黑矩阵和像素树脂层极性相反具有吸引力，因此即使黑矩阵和像素树脂层的边缘不相重合，二者之间也能够紧密贴合，从而避免了接触不良引起的漏光现象，保证了显示品质。
文档编号G02B5/20GK102654592SQ201110251360
公开日2012年9月5日 申请日期2011年8月29日 优先权日2011年8月29日
发明者李琳, 薛建设, 陆金波 申请人:京东方科技集团股份有限公司