彩色滤光基板及其制造方法、液晶显示面板与装置的制作方法

文档序号:2705366阅读:95来源:国知局

专利名称::彩色滤光基板及其制造方法、液晶显示面板与装置的制作方法
技术领域
:本发明涉及一种显示装置,且特别是涉及一种彩色滤光基片反及其制造方法、液晶显示面板与液晶显示装置。
背景技术
:由于显示器的需求与日倶增,因此业界全力投入相关显示器的发展。其中,又以阴极射线管(CathodeRayTube,CRT)因具有优异的显示品质与技术成熟性,因此长年独占显示器市场。然而,近来由于绿色环保概念的兴起对于其能源消耗较大与产生辐射量较大的特性,加上其产品扁平化空间有限,因此无法满足市场对于轻、薄、短、小、美以及低消耗功率的市场趋势。因此,具有优质图像、空间利用效率佳、低消耗功率、无辐射等优越特性的薄膜晶体管液晶显示器(ThinFilmTransistorLiquidCrystalDisplay,TFTLCD)已逐渐成为市场的主流。薄膜晶体管液晶显示器主要由液晶显示面板(LCDpannel)与背光模块(backlightmodule)所构成,其中,液晶显示面板主要由薄膜晶体管矩阵基板(thinfilmtransistorarraysubstrate)、彩色滤光基板(colorfiltersubstrate)和配置在两基板之间的液晶层(liquidcrystallayer)所构成。此外,背光模块用以提供此液晶显示面板所需的面光源,以使薄膜晶体管液晶显示器达到显示的效果。图1A至图1C展示现有的彩色滤光基板的制造方法的剖面示意图。请参考图1A,现有的彩色滤光基板的制造方法包括下列步骤。首先,提供透明基板110,然后在透明基板IIO上形成黑矩阵(blackmatrix,BM)120。然后,在透明基板IIO上形成彩色滤光层(colorfilterlayer)130。然后,在透明基板IIO上以溅射方式形成导电层140,以覆盖彩色滤光层130与黑矩阵120。请参考图1B,在一般广视角LCD的多域垂直配向(multi-domainverticallyalignment,MVA)的^支术中,通常采用突起物(protrusion)或狭》逢(silt)等方式,以使液晶能够产生多域配向排列。就狭缝方式而言,其工艺大致为在导电层140上形成图案化的光致抗蚀剂层150,其中图案化的光致抗蚀剂层150具有多个狭缝150a,其暴露出部分导电层140。然后,以图案化的光致抗蚀剂层150为掩模(mask)对导电层140进行蚀刻工艺,以形成图案化的导电层142,其中图案化的导电层142具有多个狭缝142a,其暴露出部分彩色滤光层130。然后,移除图案化的光致抗蚀剂层150,便形成如图1C所示的结构。至此,便初步完成现有的彩色滤光基板100的制造。值得注意的是,由于湿式蚀刻工艺的影响,图案化的导电层142通常会产生侧蚀(sideetching)现象,因此图案化的导电层]42的狭缝142a的宽度会大于图案的光致抗蚀剂层150的狭缝150a的宽度(如图1B所示),而两者的差距L1便称为临界尺寸损失(criticaldimensionloss,CDloss)。一般而言,临界尺寸损失通常是大于0.6微米(micrometer)。然而,随着图案化的导电层142的狭缝142a逐渐朝向细狭缝(finesilt)发展,因此对于临界尺寸损失的要求也逐渐严格,而现行工艺的水准将逐渐无法被接受。此外,由于图案化的导电层142的狭缝142a暴露出部分彩色滤光层130,因此在制造工艺中外界的水气或离子便容易经由狭缝142a渗入彩色滤光层130。在组装成液晶显示面板之后,水气或离子容易由彩色滤光层130扩散至液晶层中而污染液晶。另外,在形成狭缝142a的蚀刻工艺中,由于这些水气或离子等杂质使得图案化的导电层142与由有机物所构成的彩色滤光层130之间的附着力变差,因而相当容易造成图案化的导电层142与彩色滤光层130的剥离。这不但是造成图案化的导电层142的狹缝142a的临界尺寸损失相当大的原因,也容易造成图案化的导电层142的狭缝142a的外形参差不齐与临界尺寸变异过大。换言之,现有技术的狭缝142a将会造成现有的彩色滤光基板100的可靠度下降。一般使用在薄膜晶体管矩阵基板上的导电层(或图案化的导电层)的功用主要在产生电场以及电路导通,因此其厚度不需要太厚,一般约为300到500埃(A)之间,电阻值介于40到1000hm/square(^/口)。而彩色滤光基板上的导电层140(或图案化的导电层142)除了需要形成电场之夕卜,通常需要足够的厚度以充分覆盖彩色滤光层130,避免彩色滤光层130内含的物质在组装成液晶显示器(未展示)后,而释出,进而扩散至液晶层中而污染液晶,影响显示器的特性。已知垂直配向型液晶显示器的视野角度表现,可通过将像素内液晶分子的取向(orientation)设定为多个互为不同的方向而加以改善。欧洲专利公开第0884626-A2号揭示一种多区域垂直配向型(multi-domainverticallyaligned)液晶显示器,其具有区域调整结构用以调整液晶的方位,当施以电压时,在液晶层中的液晶分子是呈倾斜状排列而使得每一个像素区域内液晶的方位包含多个取向。一般而言,区域调整结构常配置于导电层之上,因此在组装成液晶显示器后,其区域调整结构内含的物质也有机会释出扩散至液晶层中而污染液晶。另外,也可以在彩色滤光层130上使用特殊材料制成的有机覆盖层以避免彩色滤光层130内含的物质释出,进而扩散至液晶层中而污染液晶,但是有机覆盖层的材料特殊仅为少数厂商所控制,取得价位并不低。此外当间隙物生成在导电层之上时,为了避免间隙物受压迫后造成导电层产生破裂,使得彩色滤光层内含的物质释出,进而扩散至液晶层中而污染液晶,影响显示器的特性,导电层140也需要足够的厚度(通常是约介于1400-1600埃)以提供足够的抗压性。一般透射式液晶显示器的导电层140的材料是使用铟锡氧化物(indiumtinoxide,ITO),但因为面板表面受到过大的压力,位于间隙物下方的铟锡氧化物会破裂,进而导致局部区域的间距(Cellgap)异常,形成区域与其它区域显示的亮度不均匀,影响显示器的特性。此外,一般薄膜晶体管液晶显示器因为使用在薄膜晶体管矩阵基板上的导电层(或图案化的导电层)与彩色滤光基板之间的电场控制配置在两基板之间的液晶层,因此若两基板之间存有可导电的异物,也会影响电场配置进而使异物所在位置的像素失效,进而形成常亮点或常暗点,影响显示器观看品质。
发明内容鉴此,本发明的目的就是提供一种彩色滤光基板,以改善图案化的导电层的剥离现象。此外,本发明的再一目的是提供一种液晶显示面板,其具有较好的可靠度。另外,本发明的又一目的是提供一种液晶显示装置,以改善耐酸性、耐石成性与耐化性。再者,本发明的另一目的是提供一种彩色滤光基板的制造方法,以改善临界尺寸损失。基于上述目的或其它目的,本发明提出一种彩色滤光基板,其包括透明基板、彩色滤光层、无机层与图案化的导电层,其中彩色滤光层配置在透明基板上。无机层配置在透明基板上,并覆盖彩色滤光层。图案化的导电层配置在无机层上,其中图案化的导电层具有多个狭缝,其暴露出部分无机层。基于上述目的或其它目的,本发明提出一种彩色滤光M,其包括透明基板、彩色滤光层、无机层与导电层,其中彩色滤光层配置在该透明基板上。无机层配置在透明基板上,并覆盖彩色滤光层。导电层配置在透明基板上,其中无机层介于导电层与彩色滤光层之间,或者导电层介于无机层与彩色滤光层之间。基于上述目的或其它目的,本发明提出一种液晶显示面板,其包括彩色滤光基板、对向基板与液晶层,其中液晶层配置在彩色滤光基板与对向基板之间。此外,彩色滤光基板包括透明基板、彩色滤光层、无机层与图案化的导电层,其中彩色滤光层配置在透明基板上。无机层配置在透明基板上,并覆盖彩色滤光层。图案化的导电层配置在无机层上,其中图案化的导电层具有多个狭缝,其暴露出部分无机层。基于上述目的或其它目的,本发明提出一种液晶显示面板,其包括彩色滤光基板、对向基板与液晶层,其中液晶层配置在彩色滤光基板与对向J4!之间。此外彩色滤光基板包括透明基板、彩色滤光层、无机层与导电层,其中彩色滤光层配置在透明基板上。无机层配置在透明基板上,并覆盖该彩色滤光层。导电层配置在透明基板上,其中无机层介于导电层与彩色滤光层之间,或者导电层介于无^L层与该彩色滤光层之间。依照本发明实施例,液晶显示面板还包括胶框,其配置在彩色滤光基板与对向基板之间,并环绕液晶层。基于上述目的或其它目的,本发明提出一种液晶显示装置,其包括背光模块与液晶显示面板,其中液晶显示面板配置在背光模块上方。此外,液晶显示面板包括彩色滤光基板、对向基板与液晶层,其中液晶层配置在彩色滤光基板与对向基板之间。另外,彩色滤光基板包括透明基板、彩色滤光层、无机层与图案化的导电层,其中彩色滤光层配置在透明基板上。无机层配置在透明基板上,并覆盖彩色滤光层。图案化的导电层配置在无机层上,其中图案化导电层具有多个狭缝,其暴露出部分无机层。基于上述目的或其它目的,本发明提出一种液晶显示装置,其包括背光模块与液晶显示面板,其中液晶显示面板配置在背光模块上方。此外,液晶显示面板包括彩色滤光基板、对向基板与液晶层,其中液晶层配置在彩色滤光基板与对向基板之间。另外,彩色滤光基板包括透明基板、彩色滤光层、无机层与导电层,其中彩色滤光层配置在透明基板上。无机层配置在透明基板上,并覆盖彩色滤光层。导电层配置在透明基板上,其中无机层介于导电层与彩色滤光层之间,或者导电层介于无机层与彩色滤光层之间。依照本发明实施例,彩色滤光基板的导电层与无机层接触。依照本发明实施例,彩色滤光基板还包括配置在无机层或导电层上的多个间隙物。依照本发明实施例,彩色滤光基板的间隙物位于彩色滤光层上方且直接与该无机层接触。依照本发明实施例,彩色滤光基板的间隙物位于彩色滤光层上方且直接与导电层接触。依照本发明实施例,彩色滤光基板的间隙物位于导电层上,且间隙物位于导电层与无机层之间。依照本发明实施例,彩色滤光基板还包括位于彩色滤光层上的突起物,且突起物位于导电层与无机层之间。依照本发明实施例,彩色滤光基板的突起物位于彩色滤光层上,且突起物位于彩色滤光层与无机层之间。依照本发明实施例,彩色滤光基板的导电层为图案化的导电层,且图案化的导电层具有多个狭缝。依照本发明实施例,彩色滤光基板还包括黑矩阵,其配置在透明基板上,且彩色滤光层覆盖至少一部分黑矩阵。依照本发明实施例,彩色滤光基板的间隙物位于黑矩阵上且直接与导电层接触。依照本发明实施例,彩色滤光基板还包括有机覆盖层(organicovercoatinglayer,OClayer),其配置在彩色滤光层与无机层之间。依照本发明实施例,无机层的材料可以是陶瓷材料或类钻石碳(DiamondLikeCarbon,DLC)。此外,陶乾材料可以是选自于由二氧化珪、氮氧化硅、二氧化钛、氮氧化钬、石英、碳氧化硅、氧化铬、氮氧化铬、氧化铝和氮氧化铝所组成的族群其中之一。依照本发明实施例,无机层的厚度可以介于10埃至2微米之间。此夕卜,优选无机层的厚度可以介于50埃至500埃之间。依照本发明实施例,导电层的厚度可以是介于IOO埃至1000埃之间。基于上述目的或其它目的,本发明提出一种彩色滤光基板的制造方法,其包括下列步骤。首先,在透明基板上形成彩色滤光层。然后,在透明基板上形成无机层,以覆盖彩色滤光层。接着,在无机层上形成图案化的导电层,其中图案化的导电层具有多个狭缝,暴露出部分无机层。基于上述目的或其它目的,本发明提出一种彩色滤光基板的制造方法,其包括下列步骤。首先,在透明基板上形成彩色滤光层。然后,在透明基板上形成无机层,以覆盖该彩色滤光层。接着,在透明基板上形成导电层,其中先形成无机层后形成导电层,或者先形成导电层后形成无机层。依照本发明实施例,在形成导电层与无机层之后,还包括在导电层或无^L层上形成多个间隙物。依照本发明实施例,在形成导电层之后,还包括图案化导电层,以形成图案化的导电层,且图案化的导电层具有多个狭缝。依照本发明实施例,在形成该彩色滤光层之前,还可以在透明基板上形成黑矩阵,且彩色滤光层覆盖黑矩阵。依照本发明实施例,在形成彩色滤光层之后,还包括在彩色滤光层上形成有机覆盖层,而无机层覆盖该有机覆盖层。依照本发明实施例,形成无机层的方法可以是物理气相沉积工艺(PVD)、溅射工艺、化学气相沉积工艺(CVD)、等离子增益化学气相沉积法(PECVD)或溶胶-凝胶法(sol-gel)。基于上述,本发明在形成导电层之前,先形成无机层,而此无机层不仅能够保护位于其下方的结构,还可改善在导电层上形成图案化的导电层时所产生的侧蚀现象,因此与现有技术相比,本发明不仅能够缩小临界尺寸损失,还能提高整体结构的耐酸性、耐碱性、耐化性与耐压性。此外,本发明也可以选择先形成导电层之后,再形成无机层,仍具有上迷功效。为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂,下文特#^^选实施例,并结合附图,作详细"i兌明如下。图1A至图1C展示现有的彩色滤光基板的制造方法的剖面示意图。图2A展示依照本发明第一实施例的液晶显示装置的剖面示意图。图2B展示图2A的彩色滤光基板的剖面示意图。图3A至图3B展示本发明第一实施例的彩色滤光基板的制造方法的剖面示意图。图4A至图4C展示依照本发明第二实施例的彩色滤光基板的制造方法的剖面示意图。图5A至图5D展示依照本发明第三、四、五、六实施例的彩色滤光基板的剖面示意图。图5E展示依照本发明第五实施例的另一种彩色滤光基板的剖面示意图。图5F展示依照本发明第五实施例的又一种彩色滤光基板的剖面示意图。图6A至图6C展示依照本发明第七实施例的一种彩色滤光基板的制造方法的剖面示意图。图7A至图7C展示依照本发明第八实施例的一种彩色滤光基板的制造方法的剖面示意图。图8展示依照本发明第九实施例的一种彩色滤光基板的制造方法的剖面示意图。图9展示依照本发明第十实施例的一种彩色滤光基板的制造方法的剖面示意图。图IOA至图IOC展示依照本发明第十一实施例的三种彩色滤光基板的制造方法的剖面示意图。图IIA至图IIC展示依照本发明第十二实施例的三种彩色滤光基板的制造方法的剖面示意图。简单符号说明100:现有的彩色滤光基板110、3110透明基板120、3120黑矩阵130、3130彩色滤光层140、3150导电层142、3152图案化的导电层142a、150a、3152a、3160a:狭缝150、3160图案化的光致抗蚀剂层10:液晶显示装置200:直下式背光模块210:框体220:灯源230:漫射板300:液晶显示面板310、410、510a、510b、510c、510d、610、710:彩色滤光基寺反320:对向基4反330:液晶层340:胶框3140:无才几层4110:有机覆盖层5110:间隙物6110:突起物具体实施方式第一实施例图2A展示依照本发明第一实施例的液晶显示装置的剖面示意图,而图2B展示图2A的彩色滤光M的剖面示意图。请参考图2A,本实施例的液晶显示装置10包括直下式背光模块200与液晶显示面板300,其中液晶显示面板300配置在直下式背光模块200上。此外,直下式背光模块200包括框体210、多个灯源220与漫射板(diffusionplate)230,其中这些灯源220配置在框体210内,而漫射板230配置在框体210上。上述灯源220所发出的光线从漫射板230的表面出射后,形成面光源。虽然本实施例采用直下式背光模块200提供面光源,然而本实施例也可采用側边入光式背光模块以提供面光源。液晶显示面板300包括彩色滤光基板310、对向差d反(oppositesubstrate)320与液晶层330,其中液晶层330配置在彩色滤光基板310与对向J4l320之间。此外,液晶显示面板300也可以包括胶框340,其配置在彩色滤光基板310与对向基板330之间,并环绕液晶层330,并且用以连接彩色滤光基板与薄膜晶体管矩阵基板间的电接点(未展示)。在本实施例中,对向基板320为薄膜晶体管矩阵基板,然而对向基板320也可以是二极管矩阵基板或是其它有源元件矩阵基板。在另一实施例中,彩色滤光基板也可以是COA基板,而对向^^反为具有公共电极(commonelectrode)的玻璃基板,其中COA基板为彩色滤光膜在薄膜晶体管矩阵上(ColorFilterOnArray,COA)的结构。再者,彩色滤光基板310可以是用于多域垂直配向式液晶显示面板(MVA-LCD)或垂直排列式液晶显示装置(VerticallyAlignmentLCD,VA-LCD)中。请参考图2B,彩色滤光基板310包括透明基板3110、彩色滤光层3130、无机层3140与图案化的导电层3152,其中彩色滤光层3130配置在透明基4反3110上。此外,无机层3140配置在透明基板3110上,并覆盖彩色滤光层3130。另外,图案化的导电层3152配置在无机层3140上,其中图案化的导电层3152具有多个狭缝3152a,其暴露出部分无机层3140。在本实施例中,彩色滤光基板310也可以包括黑矩阵3120,其配置在透明基板3110上,且彩色滤光层3130覆盖黑矩阵3120。然而,本实施例并不限定彩色滤光基板310需包4舌黑矩阵3120。在本实施例中,透明基板3110是玻璃基板。另外,透明基板3110也可以是石英基板或其它材料所构成的透明基板。黑矩阵3120的材料可以是遮光树脂或金属,而彩色滤光层3130的厚度可以是大于2微米((im)。此外,图案化的导电层3152的厚度可以是700埃,而图案化的导电层3152的材料可以是铟锡氧化物(indiumtinoxide,ITO)、铟锌氧化物(indiumzincoxide,IZO)、锌铝氧化物(aluminumzincoxide,AZO)或是其它透明氧化物。第一实施例的实验例如表1:实验例A的无机层材料,其使用溅射工艺针对纯硅靶材,溅射时氧气的流量为8sccm(标准每分钟立方厘米),而氮气的流量为40sccm所形成。实验例B、C的无机层材料,其使用賊射工艺针对90%珪与10%铝合金靶材,同时氧气的流量为8sccm所形成。实验例D的无机层材料,其使用溅射工艺针对纯铬靶材,同时二氧化碳的流量为228.3sccm,而氮气的流量为33sccm所形成。实验例EG的无机层材料,使用溅射工艺针对纯铬靶材,同时二氧化碳的流量为500sccm所形成。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>所做的量测结果。信赖性测试将显示装置切换至黑白马赛克画面持续以55度高温维持168小时后,切换到25%全灰色画面,五分钟后目4全未发生马赛克边框影像驻留现象(Imagesticking),即判OK。更详细而言,无机层3140的厚度可以介于10埃至2微米之间,优选为50埃至500埃之间,最优为200埃。在本实施例中,无机层3140的材料是氮氧化硅,而氮氧化硅的化学式则为SixNyOz,其中x:1-3、y:0-2、z:0~4。然而,无机层3140的材料也可以是陶覺材料、类钻石碳或其它具有耐酸、抗碱、透明与不导电特性的无机材料或是多层无机材料所构成的无机层3140。上述陶瓷材料主要为非金属的无机化合物,而此陶乾材料可以是选自于由二氧化硅、二氧化钛、氮氧化钬、石英、碳氧化硅(例如SiOC)、氧化铬(CrOx)、氮氧化铬(CrNxOy)、氧化铝(A10x)、氮氧化铝(AlNxOy)、氮氧铝硅(SiAlON)、氧化锌(ZnO》、氧化钇(YO。或氧化锆(ZrO》所组成的族群其中之一,其中氮氧化钛的化学式则为TixNyOz。关于彩色滤光基板310的制造方法将详述如后。图3A至图3B展示本发明第一实施例的彩色滤光基板的制造方法的剖面示意图。请参考图3A,本实施例的彩色滤光基板的制造方法包括下列步骤。首先,提供透明基板3110,然后在透明基板3110上形成黑矩阵3120。当黑矩阵3120的材料为遮光树脂时,形成黑矩阵3120的方法为在透明基板3110上形成黑矩阵材料层,然后对此黑矩阵材料层进行曝光工艺与显影工艺,以形成黑矩阵3120。或者,当黑矩阵3120的材料为金属时,形成黑矩阵3120的方法为在透明基板3110上形成黑矩阵材料层,然后对此黑矩阵材料层依次进行曝光工艺、显影工艺与蚀刻工艺,以形成黑矩阵3120。然后,在透明基板3110上形成彩色滤光层3130,其中形成彩色滤光层3130的方法可以是曝光工艺与显影工艺。或者,形成彩色滤光层3130的方法也可以是喷墨工艺。然而,本实施例并不限定需形成黑矩阵3120,而本实施例也可以直接在透明基板3110上形成彩色滤光层3130。再来,在彩色滤光层3]30上形成例如是包含有氮氧化硅的无机层3140。更详细而言,形成无机层3140的方法可以是物理气相沉积工艺、賊射工艺、化学气相沉积工艺、等离子增益化学气相沉积法或溶胶-凝胶法。就溅射工艺而言,形成氮氧化硅所构成的无机层3140的方法为通入氧气与氮气作为反应气体,其中氧气与氮气的流量比为1:5。举例而言,氧气的流量为8sccm(标准每分钟立方厘米),而氮气的流量为40sccm。此外,溅射工艺所使用的賊射设备可以是RF搭配直流电源(DCpower)。此外,就溶胶-凝胶法而言,溶胶-凝胶法包括浸渍法(dipping)、旋涂式玻璃法(Spin-On-Glass,SOG)、旋涂法(spincoating)或舌寸刀成形法(spinlesscoating)。然后,在透明基板3110上形成导电层3150,以覆盖彩色滤光层3130与黑矩阵3120,其中形成导电层3150的方法可以采用'践射工艺。请参考图3B,在导电层3150上形成图案化的光致抗蚀剂层3160,其中图案化的光致抗蚀剂层3160具有多个狭缝3160a,其暴露出部分导电层3150。然后,以图案化的光致抗蚀剂层3160为掩模对导电层3150进行蚀刻工艺,以形成图案化的导电层3152,其中图案化的导电层3152具有多个狭缝3152a,其暴露出部分无机层3140。接着,移除图案的光致抗蚀剂层3160。至此,便初步完成彩色滤光基板310的制造,如图2B所示。值得注意的是,由于图案化的导电层3152覆盖在无机层3140上,因此在蚀刻过程中,侧蚀(sideetching)现象能够获得改善。换言之,与现有技术相比,本实施例的图案化的导电层3152的狭缝3152a的宽度与图案的光致抗蚀剂层3160的狭缝3160a的宽度的差距可以缩小。更详细而言,在相同的工艺条件下,现有技术的临界尺寸损失大于0.6微米,而本实施例的临界尺寸损失可以控制在0.2至0.3微米之间。以下将对现有技术所形成的彩色滤光基板100与本实施例所形成的彩色滤光基板310进行耐碱性与耐化性的比对。就耐碱性部分而言,将现有技术所形成的彩色滤光基板100与本实施例所形成的彩色滤光基板310置于浓度为9%且温度为摄氏57度的氢氧化钾溶液。当现有技术所形成的彩色滤光基4!100中的图案化的导电层142已出现剥离的现象时,本实施例的图案化的导电层3152依旧保持完整。换言之,与现有技术相比,本实施例所形成的彩色滤光基板310抵抗离子和水分子入侵的能力能够提高,并改善产品的可靠度。就耐化性部分而言,将现有技术所形成的彩色滤光基板IOO与本实施例所形成的彩色滤光基板310置于温度为摄氏60度的去光致抗蚀剂液中,其中去光致抗蚀剂液的组成为30%的二曱基亚石风(dimethylsulfoxide,DMSO)与70%的乙醇胺f:monoethanolamine,MEA)中。当现有才支术所形成的彩色滤光基板100中的图案化的导电层142已出现剥离的现象时,本实施例的图案化的导电层31.52依旧保持完整。换言之,与现有技术相比,本实施例所形成的彩色滤光基板310抵抗化学药品入侵的能力能够提高,以利后续工艺的进行,并改善产品的可靠度。由上述可知,相比现有技术所形成的彩色滤光基板100,由于本发明将无机层3140配置在图案化的导电层3152下方,因此本发明所形成的彩色滤光基板310具有优选的耐酸性、耐碱性与耐化性。此外,与现有技术相比,本发明所形成的彩色滤光基板310的临界尺寸损失能够缩小,以便于应用至采用细狭缝设计的产品中。第二实施例图4A至图4C展示依照本发明第二实施例的彩色滤光基板的制造方法的剖面示意图。请参考图4A,本实施例与上述实施例相似,其不同之处在于在透明基板3110上形成黑矩阵3120与彩色滤光层3130之后,在透明基板3110上形成有机覆盖层4110,以覆盖黑矩阵3120与彩色滤光层3130。此外,形成有机覆盖层4110的方法可以是旋转涂布法(spincoating)或刮刀成形法(spinlesscoating)。另外,有机覆盖层4110的材料可以是光致抗蚀剂材料;甚至可以采用较低等级的有机覆盖层4110以改善彩色滤光层3130中的污染物扩散至液晶层330中而污染液晶。然后,在有^l覆盖层4110上依次形成无才几层3140与导电层3150。请参考图4B,在导电层3150上形成图案的光致抗蚀剂层3160,其中图案的光致抗蚀剂层3160具有多个狭缝3160a,其暴露出部分导电层3150。然后,以图案的光致抗蚀剂层3160为掩模对导电层3150进行蚀刻工艺,以形成图案化的导电层3152,其中图案化的导电层3152具有多个狭缝3152a,其暴露出部分无机层3140(请参考图4C,在形成图案化的导电层3152之后,移除图案的光致抗蚀剂层3160。至此,便初步完成彩色滤光基板410的制造。如同第一实施例,本实施例的彩色滤光基板410依旧具有较好的耐酸性、耐碱性与耐化性。此外,与现有技术相比,本发明所形成的彩色滤光基板410的临界尺寸损失较第三六实施例图5A至图5D展示依照本发明第三、四、五、六实施例的彩色滤光基板的剖面示意图。请参考图5A,此彩色滤光基板510a不同第一实施例之处在于在透明基板3110上已形成有黑矩阵3120、彩色滤光层3130、无机层3140与导电层3150,如图3A所示。接着,在导电层3150上再形成多个间隙物5110,以完成彩色滤光基板510a的制作。此外,这些间隙物5110的材料可以是光致抗蚀剂材料。而且,间隙物5110的形状可以是柱状或球状。另外,也可以是具翁性的间隙物5110。当间隙物5110的材料为光致抗蚀剂材料时,形成间隙物5110的方法可以先在导电层3150上形成光致抗蚀剂材料层(未展示),然后对此光致抗蚀剂材料层进行曝光工艺与显影工艺,以形成间隙物5110。另外,本实施例的彩色滤光基板510a也可以应用于图2A所示的液晶显示面板300中。举例而言,此彩色滤光基板510a例如应用于扭转向列型液晶显示装置(TwistedNematicLCDdevice,TN-LCDdevice)、超扭转向列型液晶显示装置(SuperTwistedNematicLCDdevice,STN-LCDdevice)或是垂直排列式液晶显示装置(VerticallyAlignmentLCDdevice,VA-LCDdevice)中。第三实施例实验例的实验结果如表2。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>表3是将基板3110例如是玻璃基板,直接在基板3110上镀上CrOx,之后再镀上ITO,接着,以光谱仪的光源为C-光源来量测在420nm和550nm的透射率。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>请参考图5B,本实施例为本发明的第四实施例,而此彩色滤光基板510b不同于第二实施例之处在于在透明基板3110上已依次形成有黑矩阵3120、彩色滤光层3130、有机覆盖层4110、无机层3140与导电层3150,如图4A。然后,在导电层3150上形成多个间隙物5110(图中4又展出一个),以完成彩色滤光基板510b的制作。同样地,此种彩色滤光基板510b也可以应用于图2A所示的液晶显示面板300中。就现有技术而言,为了避免间隙物受压迫后造成导电层140产生破裂,导电层140的厚度通常介于1400~1600埃。然而,就本发明而言,由于导电层3150下方配置有无机层3140,因此与现有技术相比,导电层3150的厚度可以降到100埃至1000埃之间。换言之,与现有技术相比,本发明能够降低彩色滤光基板的制作成本,并维持原有的耐压能力。此外,由于导电层3150厚度较薄,因此对于波长介于420至550纳米之间的光的透射率可以有提高效果。另外,在导电层3150的厚度变薄的情况下,色光(例如红光与绿光)的色偏移的情况也可以获得改善。再者,此无机层3140为透光材料,此无机层3140与导电层3150两者以适当的厚度作搭配,更可提高光的透射率。同样地,无机层3140也可以改善彩色滤光层3130中的污染物扩散至液晶层中的情况。请参考图5C,本实施例为本发明的第五实施例,而图5A与5C两者不同之处在于无机层3140与导电层3150的堆叠顺序。在图5C的彩色滤光基板510c中,依次形成导电层3150、无机层3140与间隙物5110。由于无机层3140覆盖导电层3150,因此无机层3140也可以改善彩色滤光层3130中的污染物扩散至液晶层中的情况。其中,还可以在形成导电层3150后,在导电层3150之上再形成调整液晶排列方向用的突起物(protrusion)6110,这些突起物6110的材料可以是光致抗蚀剂材料。更详细的说,形成突起物6110的方法可以是先在导电层3150上形成光致抗蚀剂材料层(未展示),然后对此光致抗蚀剂材料层进行曝光工艺与显影工艺,以形成突起物6110。突起物6110的形成位置例如形成在无机层与导电层之间,如图5E所示。当然,也可以形成突起物6110在彩色滤光层3130之上,如图5F所示。另外,本实施例的彩色滤光基板510a也可以应用于图2A所示的液晶显示面板300中。如此可如同图案化的导电层3152—般适用于垂直排列式液晶显示装置。请参考图5D,本实施例为本发明的第六实施例,而图5B与5D两者不同之处在于无机层3140与导电层3150的堆叠顺序。在图5D的彩色滤光基板510d中,依次形成有机覆盖层4110、导电层3150、无机层3140与间隙物5110。由于无机层3140覆盖导电层3150,因此无机层3140也可以改善彩色滤光层3130中的污染物扩散至液晶层中的情况。任何本领域中的技术人员可知本发明的实施例(例如图5A的第三实施例与图5C的第五实施例)可以如同图5B的第四实施例与图5D的第六实施例,将间隙物完全配置在黑色矩阵上方的区域。第七实施例图6A至图6C展示依照本发明第七实施例的一种彩色滤光基板的制造方法的剖面示意图。请参考图6A,本实施例与上述第一实施例相似,其不同之处在于在透明基板3110上形成黑矩阵3120与彩色滤光层3130之后,在彩色滤光层3130上形成导电层3150。请接着参考图6B,在导电层3150上形成图案化的光致抗蚀剂层3160,其中图案化的光致抗蚀剂层3160具有多个狭缝3160a。然后,以图案的光致抗蚀剂层3160为掩模对导电层3150进行蚀刻工艺,以形成图案化的导电层3152,其中图案化的导电层3152具有多个狭缝3152a。请参考图6C,在形成图案化的导电层3152之后,移除图案化的光致抗蚀剂层3160。然后,在图案化的导电层3152上依次形成无机层3140与间隙物5110。至此,便初步完成彩色滤光基板610的制造。如同第一实施例,本实施例的彩色滤光基板610依旧具有较好的耐酸性、耐碱性与耐化性。请继续参考图6C,更详细的i兌,本实施例的彩色滤光基板610与第一实施例的彩色滤光基板410不同处在于在本实施例中,无机层3140配置在图案化的导电层3152上,且覆盖住狭缝3152a。因此,此彩色滤光基板610仍然可以改善彩色滤光层3130中的污染物扩散至液晶层中而污染液晶。此外,无机层3140也能够增强图案化的导电层3152和间隙物5110所能承受的压力。第八实施例图7A至图7C展示依照本发明第八实施例的一种彩色滤光基板的制造方法的剖面示意图。请参考图7A,本实施例与上述第二实施例相似,其不同之处在于在透明基板3110上依次形成黑矩阵3120、彩色滤光层3130与有机覆盖层4110之后,在有机覆盖层4110上形成导电层3150。此时,有机覆盖层4110与导电层3150相接触。接着,请参考图7B,对导电层3150进行蚀刻工艺。更详细而言,首先在导电层3150上形成图案化的光致抗蚀剂层3160,其中图案化的光致抗蚀剂层3160具有多个狭缝3160a。然后,以图案化的光致抗蚀剂层3160为掩模对导电层3150进行蚀刻工艺,以形成图案化的导电层3152,其中图案化的导电层3152具有多个狭缝3152a。请参考图7C,在移除图案化的光致抗蚀剂层3160之后,在图案化的导电层3152上依次形成无机层3140与间隙物5110,且无机层3140与间隙物5110相接触。至此,便初步完成彩色滤光基板710的制造。此如同第二实施例,本实施例的彩色滤光基板710依旧具有较好的耐酸性、耐碱性、与耐化性。同样地,由于无机层3140配置在图案化的导电层3152上,因此无机层3140可改善彩色滤光层3130中的污染物扩散至液晶层中而污染液晶。另外,也可以采用较低等级的(相比现有成本较低的)有机覆盖层4110以改善彩色滤光层3130中的污染物扩散至液晶层330中而污染液晶。另外,无机层3140也可以提高图案化的导电层3152和间隙物5110的耐压能力。第九实施例图8展示依照本发明第九实施例的一种彩色滤光基板的制造方法的剖面示意图。请参考图8,本实施例与上迷第三实施例相似,其不同之处在于在透明基板3110上依次形成黑矩阵3120、彩色滤光层3130、无机层3140与导电层3150之后,在黑矩阵3120区域上的导电层3150上形成间隙物5110,且导电层3150与间隙物5110相接触。此外,此间隙物511(M又位于黑矩阵3120上方的区域内,进一步减低间隙物5110受压迫后破裂导致彩色滤光层3130间的杂质有污染液晶的机会。任何本领域中的技术人员可知本实施例也可以在间隙物5U0形成之前或之后将导电层3150进行图案化工艺而形成图案化的导电层3152。第十实施例图9展示依照本发明第十实施例的一种彩色滤光基板的制造方法的剖面示意图。请参考图9,本实施例与上述第九实施例相似,其不同之处在于在透明基板3110上依次形成黑矩阵3120、彩色滤光层3130、导电层3150与无机层3140之后,在黑矩阵3120上方的区域内的无机层3140上形成间隙物5110,且无4几层3140与间隙物5110相4妻触。同辨-地,间隙物51l(H又位于黑矩阵3120上方区域内,进一步减低间隙物5110受压迫后破裂导致彩色滤光层3130间的杂质有污染液晶的机会。任何本领域中的技术人员可知本实施例的导电层3150也可以在无机层3140形成之前进行图案化工艺而形成图案化的导电层3152。第十一实施例图IOA至图IOC展示依照本发明第十一实施例的三种彩色滤光基板的制造方法的剖面示意图。请先参考图IOA,本实施例与上述第五实施例相似,其不同之处在于在透明基板3110上依次形成黑矩阵3120、彩色滤光层3130、导电层3150与间隙物5110之后,再形成无机层3140。其中,部分无机层3140形成在间隙物5110顶部而相接触。任何本领域中的技术人员可知本实施例的导电层3150也可以在无机层3140形成之前进行图案化工艺而形成图案化的导电层3152。黑矩阵3120与彩色滤光层3130形成的先后顺序也可以是先形成彩色滤光层3130,再形成黑色矩阵3120。在形成导电层3150之后也可以生成区域调整结构的突起物6110用以调整液晶取向。接着,再以无机层3140覆盖突起物,如图IOB所示。除此之外,请参考图IOC,在形成彩色滤光层3130之后生成区域调整结构的突起物6110用以调整液晶取向,之后再依次以导电层3150、无机层3140覆盖该突起物6110。因此无机层3140除了可改善彩色滤光层3130,还可以避免区域调整结构的突起物6110中的污染物扩散至液晶层中而污染液晶、提高图案化的导电层3152和间隙物5110的耐压能力之外,也可以避免制造工艺中产生的可导电异物导通两基板而影响显示器显示品质。第十二实施例图IIA至图IIC展示依照本发明第十二实施例的三种彩色滤光基板的制造方法的剖面示意图。请参考附图IIA,本实施例与上述第六实施例相似,其不同之处在于在透明基板3110上依次形成黑矩阵3120、彩色滤光层3130、有机覆盖层4110、导电层3150与间隙物51105之后,形成无机层3140在间隙物之上,且无机层3140与间隙物5110相接触。任何本领域中的技术人员可知本实施例的导电层也可以在无机层3140形成之前,进行图案化工艺而形成图案化的导电层3152。至于,黑矩阵3120与彩色滤光层3130形成的先后顺序也可以是先形成彩色滤光层,再形成黑色矩阵3120。此外,在形成导电层3150之后也可以生成区域调整结构的突起物6110用以调整液晶方位。接着,再以无机层3140覆盖突起物6110,如图IIB。也可在形成有机覆盖层4110之后生成区域调整结构的突起物6110用以调整液晶取向,再依次以导电层3150、无机层3140覆盖突起物6110,如图IIC。因此无机层3140除了可改善彩色滤光层3130、有机覆盖层4110,以及区域调整结构的突起物6110中的污染物扩散至液晶层中而污染液晶、进而提高图案化的导电层3152和间隙物5110的耐压能力之外,也可以避免制造工艺中产生的可导电异物导通两基板而影响显示器显示品质。值得一提的是,在上述各实施例中,若无机层为彩色滤光基板的最后一道工艺时,覆盖在彩色滤光基板的电接点上的无机层可以采用一般的蚀刻工艺移除,或者在形成无机层之前,先以掩模覆盖用以连接彩色滤光基板与薄膜晶体管矩阵基板间的电接点。虽然本发明已以优选实施例揭露如上,然而其并非用以限定本发明,任何本领域中的技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作些许的更动与修改,因此本发明的保护范围以权利要求所界定者为准。权利要求1.一种彩色滤光基板,包括透明基板;彩色滤光层,配置在该透明基板上;无机层,配置在该透明基板上,并覆盖该彩色滤光层;和图案化的导电层,配置在该无机层上,其中该图案化的导电层具有多个狭缝,暴露出部分该无机层。2.如权利要求1所述的彩色滤光基板,还包括黑矩阵,配置在该透明基板上,且该彩色滤光层覆盖该黑矩阵。3.如权利要求1所述的彩色滤光基板,还包括有机覆盖层,配置在该彩色滤光层与该无才几层之间。4.如权利要求1所述的彩色滤光基板,其中该无机层的材料为陶乾材料或类钻石碳。5.如权利要求4所述的彩色滤光基板,其中该陶瓷材料包括二氧化硅、氮氧化硅、二氧化钬、氮氧化钬、石英、碳氧化硅、氧化铬、氮氧化铬、氧化铝或氮氧化铝。6.如权利要求1所述的彩色滤光基板,其中该无机层的厚度介于10埃至2《鼓米之间。7.如权利要求6所述的彩色滤光基板,其中该无机层的厚度介于50埃至500埃之间。8.—种彩色滤光基板的制造方法,包括在透明基板上形成彩色滤光层;在该透明基板上形成无机层,以覆盖该彩色滤光层;并且在该无机层上形成图案化的导电层,其中该图案化的导电层具有多个狭缝,暴露出部分该无机层。9.如权利要求8所述的彩色滤光M的制造方法,其中在形成该彩色滤光层之前,还包括在该透明基板上形成黑矩阵,且该彩色滤光层覆盖该黑矩阵。10.如权利要求8所述的彩色滤光基板的制造方法,其中在形成该彩色滤光层之后,还包括在该彩色滤光层上形成有机覆盖层,而该无机层覆盖该有机覆盖层。11.如权利要求8所述的彩色滤光基板的制造方法,其中形成该无机层的方法包括物理气相沉积工艺、溅射工艺、化学气相沉积工艺、等离子增益化学气相沉积法或溶胶-凝胶法。12.—种液晶显示装置,包括背光模块;液晶显示面板,配置在该背光才莫块上方,该液晶显示面板包括彩色滤光基板,包括基板;彩色滤光层,配置在该基板上;无机层,配置在该基板上,并覆盖该彩色滤光层;导电层,配置在该基板上,其中该无机层介于该导电层与该彩色滤光层之间,或者该导电层介于该无机层与该彩色滤光层之间;对向基4反;和液晶层,配置在该彩色滤光基板与该对向基板之间。13.如权利要求12所述的液晶显示装置,其中该导电层与该无机层接触。14.如权利要求12所述的液晶显示装置,还包括配置在该无机层或该导电层上的多个间隙物。15.如权利要求14所述的液晶显示装置,其中该间隙物位于该彩色滤光层上方且直接与该无机层接触。16.如权利要求14所述的液晶显示装置,其中该间隙物位于该彩色滤光层上方且直接与该导电层接触。17.如权利要求14所述的液晶显示装置,其中该间隙物位于该导电层上,且该间隙物位于该导电层与该无^/l层之间。18.如权利要求12所述的液晶显示装置,还包括位于该彩色滤光层上的突起物,且该突起物位于该导电层与该无机层之间。19.如权利要求12所述的液晶显示装置,还包括位于该彩色滤光层上的突起物,且该突起物位于该彩色滤光层与该无机层之间。20.如权利要求12所述的液晶显示装置,其中该导电层为图案化的导电层,且该图案化的导电层具有多个狭缝。21.如权利要求12所述的液晶显示装置,其中该彩色滤光基板还包括黑矩阵,配置在该透明基板上,且该彩色滤光层覆盖至少一部分该黑矩阵。22.如权利要求12所述的液晶显示装置,其中该间隙物位于该黑矩阵上且直接与该导电层接触。23.如权利要求12所述的液晶显示装置,其中该彩色滤光基板还包括有机覆盖层,配置在该彩色滤光层上,并位于该无机层与该导电层下方。24.如权利要求12所述的液晶显示装置,其中该无机层配置在该导电层上,且该导电层配置在该彩色滤光层与该无机层之间。25.如权利要求12所述的液晶显示装置,其中该无机层的材料为陶瓷材料或类钻石碳。26.如权利要求25所述的液晶显示装置,其中该陶瓷材料是选自于由二氧化硅、氮氧化硅、二氧化钛、氮氧化钛、石英、碳氧化硅、氧化铬、氮氧化铬、氧化铝和氮氧化铝所组成的族群其中之一。27.如权利要求12所述的液晶显示装置,其中该无机层的厚度介于10埃至2微米之间。28.如权利要求27所述的液晶显示装置,其中该无机层的厚度介于50埃至500埃之间。29.如权利要求12所述的液晶显示装置,其中该导电层的厚度介于100埃至1000埃之间。30.如权利要求12所述的液晶显示装置,其中该液晶显示面板还包括胶框,配置在该彩色滤光基板与该对向基板之间,并环绕该液晶层。31.—种液晶显示面^1,包括彩色滤光基板,包括基板;彩色滤光层,配置在该基板上;无机层,配置在该基板上,并覆盖该彩色滤光层;导电层,配置在该基板上,其中该无机层介于该导电层与该彩色滤光层之间,或者该导电层介于该无机层与该彩色滤光层之间;对向基板;和液晶层,配置在该彩色滤光基板与该对向基板之间。32.如权利要求31所述的液晶显示面板,其中该导电层与该无机层接触。33.如权利要求31所述的液晶显示面板,还包括多个间隙物,配置在该无^f几层或该导电层上。34.如权利要求33所述的液晶显示面板,其中该间隙物位于该彩色滤光层上方且直接与该无机层接触。35.如权利要求33所述的液晶显示面板,其中该间隙物位于该彩色滤光层上方且直接与该导电层接触。36.如权利要求33所述的液晶显示面板,其中该间隙物位于该导电层上,且该间隙物位于该导电层与该无机层之间。37.如权利要求31所述的液晶显示面板,其中该导电层为图案化的导电层,且该图案化的导电层具有多个狭缝。全文摘要一种彩色滤光基板,其包括透明基板、彩色滤光层、无机层与图案化的导电层,其中彩色滤光层配置在透明基板上。无机层配置在透明基板上,并覆盖彩色滤光层。图案化的导电层配置在无机层上,其中图案化的导电层具有多个狭缝,其暴露出部分无机层。文档编号G02B5/23GK101153933SQ200610139918公开日2008年4月2日申请日期2006年9月26日优先权日2006年9月26日发明者周明龙,施宣仰,陈猷仁申请人:奇美电子股份有限公司
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