专利名称：一种彩膜基板及其制作方法
技术领域：
本发明涉及薄膜晶体管液晶显示器技术领域，特别涉及一种彩膜基板及其制作方法。
背景技术：
TFT-LCD (Thin Film Transistor Liquid Crystal Display,薄膜晶体管液晶显示器)是目前平面显示器的主流，其具有功耗低、成本相对较低以及基本无辐射等优点。TFT-LCD面板由彩膜基板和阵列基板对盒而成，并且通过隔垫物来维持液晶盒的厚度。如图1所示，为现有技术彩膜基板结构的侧视图。该彩膜基板包括玻璃基板10、黑矩阵11、像素层、光刻隔垫物15和保护层16。现有的彩膜基板中的光刻隔垫物15的制作方法通常采用在玻璃基板10上首先形成黑矩阵11，然后在形成黑矩阵11的玻璃基板10上依次形成红色像素层12、绿色像素层13、蓝色像素层14和保护层16，待完成上述工艺步骤之后，需要额外增加一道掩模版重新进行清洗、涂胶、固化、光刻、显影等一系列工艺流程才形成光刻隔垫物15，并且该额外形成的光刻隔垫物只有一层，其层数和弹性参数比较固定。由于现有技术中的隔垫物需要额外使用一道掩模版对其进行相应的工艺流程才能形成，导致隔垫物的制作流程方法比较复杂，并且增加了液晶显示器的生产成本。
发明内容
(一 )要解决的技术问题本发明要解决的技术问题是提供一种彩膜基板及其制作方法，以克服需要额外增加一道掩模版单独进行工艺制作而带来的制作工艺复杂、制作成本高的问题。( 二 )技术方案为了解决上述问题，本发明一方面提供一种彩膜基板，包括:基板、在所述基板上形成的黑矩阵、位于基板上方的彩色像素层，所述彩色像素层包括第一彩色像素层、第二彩色像素层、第三彩色像素层和隔垫物，其特征在于，所述隔垫物包括两个或两个以上的隔垫层，每个隔垫层与一种所述彩色像素层的材料相同。进一步地，所述隔垫物设置在所述黑矩阵的上方。进一步地，与黑矩阵相接触的隔垫层与相邻的彩色像素层相连接。进一步地，所述隔垫物位于黑矩阵的中部。进一步地，所述隔垫物厚度为2.0 4.0 μ m。进一步地，还包括保护层，覆盖于第一彩色像素层、第二彩色像素层、第三彩色像素层和隔垫物上。进一步地，所述保护层的厚度为2.0-3.0 μ m。另一方面，本发明还提供一种上述彩膜基板的制作方法，包括如下步骤:步骤S1、在基板上形成黑矩阵图形；步骤S2、在完成步骤S1的基板上形成第一彩色像素层、第二彩色像素层、第三彩色像素层和隔垫物的隔垫层，而且隔垫物的各隔垫层是与相应颜色的彩色像素层同时形成。进一步地，在完成步骤S2的基板上涂布保护层，并对其进行固化。(三)有益效果本发明提供的彩膜基板及其制作方法，所述隔垫物包括两个或两个以上的隔垫层，每个隔垫层与一种所述彩色像素层的材料相同，可与彩色像素层同时形成，因而可最大程度地减少使用掩模版的次数，具有制作工艺简单，制作成本较低等优点。
图1为现有技术彩膜基板结构侧视图；图2为本发明实施例彩膜基板侧视图；图3为本发明实施例彩膜基板俯视图；图4为本发明实施例彩膜基板制作方法的流程图。其中:10、玻璃基板；11、黑矩阵；12、红色像素层；13、绿色像素层；14、蓝色像素层；15、光刻隔垫物；16、保护层；17、红色像素隔垫层；18、绿色像素隔垫层；19、蓝色像素隔垫层。
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
作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。如图2-3所示，本发明实施例提供的彩膜基板，包括:玻璃基板10、在玻璃基板10上形成的黑矩阵11和位于基板上方的彩色像素层，该彩色像素层包括红色像素层12、绿色像素层13和蓝色像素层14，还包括，保护层16和隔垫物，该保护层位于彩膜基板的顶层；隔垫物位于黑矩阵11和保护层16之间。其中，隔垫物包括两个或两个以上的隔垫层，每个隔垫层与一种所述彩色像素层的材料相同。其中，通过形成红色像素层12的工艺过程可形成红色像素隔垫层17，通过形成绿色像素层13的工艺过程可形成绿色像素隔垫层18，通过形成蓝色像素层14的工艺过程可形成蓝色像素隔垫层19，该隔垫层依次纵向排列在黑矩阵11的上方。通过隔垫层不同的层数可实现隔垫物不同的厚度，并且可以通过调整各层隔垫物的厚度来获得较好的隔垫物支撑特性和弹性恢复特性。具体隔垫物的层数可根据实际隔垫物的厚度要求而定。通常各彩色像素层和单层隔垫物的厚度为1.0-3.0 μ m。保护层16由树脂材料制成，其覆盖在形成上述各部分后的基板上，起到保护黑矩阵11、红色像素层12、绿色像素层13、蓝色像素层14、红色像素隔垫层17、绿色像素隔垫层18和蓝色像素隔垫层19的作用，并且可以减小彩色像素层的厚度差。该保护层16的厚度为 2.0-3.0 μ m。为了较好的获得隔垫物的支撑特性，隔垫物位于黑矩阵的中部。设置位于黑矩阵11第一层的隔垫物与相邻彩色像素层相连接，进一步来增强隔垫物的支撑能力和稳定性。设置该隔垫物的俯视截面结构为多边形或圆形。为了较好的获得隔垫物的弹性恢复特性，每层隔垫物的厚度大于黑矩阵的厚度，较优地，多层隔垫物的厚度应为黑矩阵厚度的2-4倍，并可适当调整隔垫物单位英寸内的密度。设置该隔垫物的侧视截面结构为近似梯形。如图4所示，本发明彩膜基板的工艺方法，包括如下步骤:步骤S1、在基板上形成黑矩阵图形；具体包括:通过涂布光刻胶、物理溅射或化学沉积等工艺方法在玻璃基板上形成黑矩阵层，通过曝光、显影和刻蚀工艺在具有黑矩阵层的玻璃基板上形成金属或树脂黑矩阵。步骤S2、在完成步骤SI的基板上形成第一彩色像素层、第二彩色像素层、第三彩色像素层和隔垫物的隔垫层，而且隔垫物的各隔垫层是与相应颜色的彩色像素层同时形成。具体包括:在完成步骤Si的基板上涂布红色像素光刻胶，通过曝光、显影工艺后形成红色像素图形，同时将位于黑矩阵图形上方的红色像素图形通过半灰阶曝光技术形成红色像素隔垫层，具体为，通过控制半灰阶掩模板的光透光量的不同，调整半曝光区的光刻胶膜层的厚度。可采用上述相同的方法依次形成绿色像素图形和绿色像素隔垫层以及蓝色像素图形和蓝色像素隔垫层。隔垫物为红色像素隔垫层、绿色像素隔垫层和蓝色像素隔垫层中的两层或两层以上，其均罗列于黑矩阵的上方。具体隔垫物的层数可根据实际隔垫物的厚度要求而定。通常各彩色像素图形和单层隔垫物的厚度为1.0-3.0 μ m。步骤S3、在完成步骤S2的基板上涂布保护层，并对其进行固化。其中，保护层通常采用树脂材料制成，其厚度为2.0-3.0ym0本发明提供的彩膜基板及其制作方法，所述隔垫物包括两个或两个以上的隔垫层，每个隔垫层与一种所述彩色像素层的材料相同，可与彩色像素层同时形成，因而可最大程度地减少使用掩模版的次数，具有制作工艺简单，制作成本较低等优点。以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
权利要求
1.一种彩膜基板，包括:基板、在所述基板上形成的黑矩阵、位于基板上方的彩色像素层，所述彩色像素层包括第一彩色像素层、第二彩色像素层、第三彩色像素层和隔垫物，其特征在于，所述隔垫物包括两个或两个以上的隔垫层，每个隔垫层与一种所述彩色像素层的材料相同。
2.按权利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述隔垫物设置在所述黑矩阵的上方。
3.按权利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，与黑矩阵相接触的隔垫层与相邻的彩色像素层相连接。
4.按权利要求2所述的彩膜基板，其特征在于，所述隔垫物位于黑矩阵的中部。
5.按权利要求4所述的彩膜基板，其特征在于，所述隔垫物厚度为2.0 4.0 μ m。
6.按权利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，还包括保护层，覆盖于第一彩色像素层、第二彩色像素层、第三彩色像素层和隔垫物上。
7.按权利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述保护层的厚度为2.0-3.0 μ m。
8.一种如权利要求1-7所述的彩膜基板的制作方法，其特征在于，包括如下步骤: 步骤S1、在基板上形成黑矩阵图形； 步骤S2、在完成步骤SI的基板上形成第一彩色像素层、第二彩色像素层、第三彩色像素层和隔垫物的隔垫层，而且隔垫物的各隔垫层是与相应颜色的彩色像素层同时形成。
9.按权利要求8所述的彩膜基板的制作方法，其特征在于，在完成步骤S2的基板上涂布保护层，并对其进行固化。
全文摘要
本发明涉及薄膜晶体管液晶显示器技术领域，特别涉及一种彩膜基板及其制作方法。该彩膜基板包括基板、在所述基板上形成的黑矩阵、位于基板上方的彩色像素层，所述彩色像素层包括第一彩色像素层、第二彩色像素层、第三彩色像素层和隔垫物，所述隔垫物包括两个或两个以上的隔垫层，每个隔垫层与一种所述彩色像素层的材料相同。本发明提供的彩膜基板及其制作方法，所述隔垫物包括两个或两个以上的隔垫层，每个隔垫层与一种所述彩色像素层的材料相同，可与彩色像素层同时形成，因而可最大程度地减少使用掩模版的次数，具有制作工艺简单，制作成本较低等优点。
文档编号G02F1/1339GK103091905SQ201110337930
公开日2013年5月8日 申请日期2011年10月31日 优先权日2011年10月31日
发明者莫再隆, 石天雷, 朴承翊 申请人:京东方科技集团股份有限公司, 成都京东方光电科技有限公司