CN101846827B

CN101846827B - 彩色滤光基板及其制造方法

Info

Publication number: CN101846827B
Application number: CN2010102086494A
Authority: CN
Inventors: 陈治平; 陈柏村
Original assignee: AU Optronics Corp
Current assignee: AU Optronics Corp
Priority date: 2010-06-13
Filing date: 2010-06-13
Publication date: 2011-12-14
Anticipated expiration: 2030-06-13
Also published as: CN101846827A

Abstract

一种彩色滤光基板的制造方法，其包括下列步骤。首先，于一基板上形成一黑矩阵层以及多个彩色滤光薄膜。接着，检测黑矩阵层与上述的彩色滤光薄膜中是否有瑕疵存在。当瑕疵存在于黑矩阵层或彩色滤光薄膜中时，移除瑕疵周围的部分黑矩阵层或彩色滤光薄膜以形成至少一第一修补开口。再来，于黑矩阵层与彩色滤光薄膜上形成一共通电极。最后，移除第一修补开口上方的部分共通电极以形成至少一第二修补开口，并将一修补材料填入第二修补开口内。

Description

彩色滤光基板及其制造方法

【技术领域】

本发明是有关于一种显示面板及其制造方法，且特别是有关于一种彩色滤光基板及其制造方法。

【背景技术】

随着光电与半导体技术的演进，因而带动了平面显示面板的蓬勃发展。为了使平面显示面板能显示彩色画面，通常会使用彩色滤光薄膜。以目前最常见的液晶显示器为例，彩色滤光薄膜的制作系整合于彩色滤光基板的制作中，当光线通过彩色滤光基板中的红色、绿色与蓝色滤光薄膜后，能分别显示出红光、绿光、蓝光，进而达到彩色显示的效果。

在彩色滤光基板的制造过程中，因制造彩色滤光基板的机台，腔体中的微粒(particles)常会造成彩色滤光薄膜或黑矩阵上出现缺陷，进而影响显示品质，导致液晶显示面板出现瑕疵点。一旦瑕疵点被检出的数量过多，液晶显示面板便会被降等(downgrade)，甚至无法出货，进而造成生产成本的增加。故如何克服或改善上述问题，实为目前液晶显示面板在生产技术上亟待克服的课题之一。

【发明内容】

本发明提供一种彩色滤光基板的制造方法，其可提高彩色滤光基板的光学品质。

本发明提供一种彩色滤光基板，其兼具良好光学品质与低制作时间成本的优点。

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，于一基板上形成一黑矩阵层以及多个彩色滤光薄膜。接着，检测黑矩阵层与上述的彩色滤光薄膜中是否有瑕疵存在。当瑕疵存在于黑矩阵层及/或彩色滤光薄膜中时，移除瑕疵周围的部分黑矩阵层及/或彩色滤光薄膜以形成至少一第一修补开口。再来，于黑矩阵层与彩色滤光薄膜上形成一共通电极。最后，移除第一修补开口上方的部分共通电极以形成至少一第二修补开口，并将一修补材料填入第二修补开口内。

在本发明的一实施例中，当瑕疵存在于黑矩阵层中时，填入第二修补开口内的修补材料为一遮光材料。

在本发明的一实施例中，当瑕疵存在于彩色滤光薄膜中时，填入第二修补开口内的修补材料为一遮光材料。

在本发明的一实施例中，当瑕疵存在于彩色滤光薄膜中时，填入第二修补开口内的修补材料为一彩色滤光材料。

在本发明的一实施例中，当瑕疵存在于黑矩阵层与彩色滤光薄膜中时，上述的第一修补开口包括至少一位于黑矩阵层中的第一修补开口与至少一位于彩色滤光薄膜中的第一修补开口，而修补材料填入对应于第一修补开口的第二修补开口内。

在本发明的一实施例中，在形成第二修补开口之前，部分共通电极系填入第一修补开口内，而在形成第二修补开口之后，一导电材料层与共通电极电性绝缘并形成于第一修补开口内。

本发明还提出一种彩色滤光基板，其包括一基板、一黑矩阵层、多个彩色滤光薄膜、一共通电极以及至少一修补材料。黑矩阵层配置于基板上。多个彩色滤光薄膜配置于基板上，其中黑矩阵层及/或这些彩色滤光薄膜具有至少一第一修补开口。一共通电极配置于黑矩阵层与彩色滤光薄膜上，其中共通电极具有至少一第二修补开口。第二修补开口对应于第一修补开口。上述的修补材料配置于第二修补开口内。

在本发明的一实施例中，彩色滤光基板更包括至少一导电材料层。导电材料层位于第一修补开口内，且被修补材料所覆盖。

在本发明的一实施例中，上述的导电材料层与共通电极电性绝缘。

在本发明的一实施例中，上述的导电材料层的材质与共通电极的材质实质上相同。

基于上述，本发明的彩色滤光基板的制造方法通过修补材料修补黑矩阵层或彩色滤光薄膜内的瑕疵，故能提升彩色滤光基板的光学品质。另外，通过将修补材料的填补步骤置于共通电极的形成步骤之后，对于彩色滤光基板的整体制作时间亦可有较佳的控制。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。

【附图说明】

图1A~图1E绘示为本发明一实施例的彩色滤光基板的制造方法的流程示意图。

【主要组件符号说明】

100：彩色滤光基板

110：基板

120：黑矩阵层

130：彩色滤光薄膜

142、144、146：瑕疵

150：共通电极

162、164、166：修补材料

170：导电材料层

R：红色滤光图案

G：绿色滤光图案

B：蓝色滤光图案

H1、H1a、H1b：第一修补开口

H2：第二修补开口

【具体实施方式】

图1A~图1E绘示为本发明一实施例的彩色滤光基板的制造方法的流程示意图。首先，请参照图1A，于一基板110上形成一黑矩阵层120以及多个彩色滤光薄膜130。在本实施例中，彩色滤光薄膜130例如至少包括红色滤光图案R、绿色滤光图案G及蓝色滤光图案B，其中图1A仅绘示一个红色、绿色、蓝色滤光图案R、G、B为范例。然而，上述的红色、绿色、蓝色滤光图案R、G、B仅用以举例说明本实施例的彩色滤光薄膜130，并非用来限定本发明的彩色滤光图案的颜色及彩色滤光图案的个数。

接着，请同时参照图1A与图1B，检测黑矩阵层120与彩色滤光薄膜130中是否有瑕疵存在。当瑕疵142存在于彩色滤光薄膜130中，移除瑕疵142周围的部分彩色滤光薄膜130以形成第一修补开口H1，其中瑕疵142周围的彩色滤光薄膜130例如是雷射来移除，以形成第一修补开口H1。类似地，当瑕疵144存在于黑矩阵层120中时，移除瑕疵144周围的部分黑矩阵层120以形成第一修补开口H1。另外，当瑕疵146存在于黑矩阵层120与彩色滤光薄膜130中时，第一修补开口H1包括至少一位于黑矩阵层120中的第一修补开口H1a与至少一位于彩色滤光薄膜130中的第一修补开口H1b。在本实施例中，瑕疵142、144、146虽同时存在，然在其它实施例中，在制造彩色滤光基板的过程中，亦可只存在瑕疵142、瑕疵144、或者是瑕疵146。此外，黑色矩阵120与彩色滤光薄膜130其中至少一者中的修补开口H1a、H1b并不限于本实施例所述的一个，亦可具有多个修补开口。

进一步而言，瑕疵142、144、146例如是空气中悬浮粒子或者是机台腔体上的颗粒等等，掉落彩色滤光薄膜130或黑矩阵层120中所导致的缺陷，其中图1A所绘示的瑕疵142例如位于红色滤光图案R内，而瑕疵144例如位于绿色滤光图案G与蓝色滤光图案B间的黑矩阵层120中。瑕疵146例如位于蓝色滤光图案B与黑矩阵层120中。在其它实施例中，瑕疵142也可位于绿色滤光图案G或蓝色滤光图案B中。

接着，如图1C所示，于黑矩阵层120与彩色滤光薄膜130上形成一共通电极150，其中共通电极150为单层或多层的透明材料所构成，例如为铟锡氧化物(Indium-Tin-Oxide，ITO)、铟锌氧化物(Indium Zinc Oxide，IZO)、铝锌氧化物(AZO)、铝锡氧化物(ATO)、氧化鋡(HfO)、铟锗锌氧化物(IGZO)、或其它的合适的材料，而可称为透明电极。当然，也可依后续要形成的显示面板类型，来加以选择共通电极的材料，在不再赘言。共通电极150例如是采用溅镀的方式沉积在黑矩阵层120与彩色滤光薄膜130上。较佳地，共通电极150是共形地形成于修补开口中与暴露出来基板110表面以及黑矩阵层120与彩色滤光薄膜130上。于其它实施例中，共通电极150也可以用喷墨法、旋涂法等等合适的方法。其中喷墨法或者旋涂法是将共通电极的材料制成颗粒混合入有粘滞性的有机材料中，再形成于预定的位置或基板上，再加热让有机材料固化形成一个导电的有机材料层。

再来，请参照图1D，移除第一修补开口H1上方的部分共通电极150以形成至少一第二修补开口H2。也就是说，第二修补开口H2面积实质上等于或实质上大于第一修补开口H1。于其它实施例，在移除第一修补开口H1上方部份共通电极150时，亦可能移除第一修补开口H1附近的彩色滤光图案或者是黑色矩阵。如图1C与图1D所示，在本实施例中，在形成第二修补开口H2之前，部分共通电极150系填入第一修补开口H1内，而在形成第二修补开口H2之后，一导电材料层170与共通电极150电性绝缘并形成于第一修补开口H1内。

最后，如图1E所示，将一修补材料162、164、166填入第二修补开口H2内。请同时参照图1A与图1E，详细而言，当瑕疵144存在于黑矩阵层120中时，填入第二修补开口H2内的修补材料164为一遮光材料，其中遮光材料的材质与黑矩阵120的材质可实质上相同。当瑕疵142存在于彩色滤光薄膜130中时，填入第二修补开口H2内的修补材料162例如为前述的遮光材料或一彩色滤光材料，其中彩色滤光材料的材质与彩色滤光薄膜130的材质可实质上相同。

另一方面，当瑕疵146存在于黑矩阵层120与彩色滤光薄膜130中时，修补材料166填入对应于第一修补开口H1的第二修补开口H2内。另外，在本实施例中，填入位于黑矩阵层120中的修补材料166与填入位于彩色滤光薄膜130中的修补材料166例如为遮光材料。或者，在其它实施例中，填入位于黑矩阵层120中的修补材料166为遮光材料，而填入位于彩色滤光薄膜130中的修补材料166为彩色滤光材料。此外，本实施例所采用的遮光材料的颜色可以是黑色，而彩色滤光材料的颜色可以是红色、绿色、蓝色或其它适当的颜色的修补材料。

进一步而言，本实施例可依据彩色滤光薄膜130的颜色选择相应颜色的修补材料162~166来进行此步骤。举例来说，填入彩色滤光图案R的修补材料162可为红色修补材料，而填入彩色滤光图案B的修补材料166可为蓝色修补材料，如此可据以类推其它颜色的彩色滤光图案的修补情形。

至此，本实施例的彩色滤光基板100的制作便告一段落。值得一提的是，一般而言，修补材料162~166的填补相较于共通电极150的制作需花费较长的时间，故本实施例将修补材料162~166的填补步骤置于共通电极150的形成步骤后，可解决后端制程进度延宕的问题，进而缩短彩色滤光基板的制作时间。

从另一个角度观看，本发明的一实施例亦提供了一种彩色滤光基板。请再度参照图1E，彩色滤光基板100包括基板110、黑矩阵层120、多个彩色滤光薄膜130、共通电极150以及至少一修补材料162~166。黑矩阵层120配置于基板110上。彩色滤光薄膜130配置于基板110上，其中黑矩阵层120及/或彩色滤光薄膜130具有至少一第一修补开口H1。共通电极150配置于黑矩阵层120与彩色滤光薄膜130上，其中共通电极150具有至少一第二修补开口H2，且第二修补开口H2对应于第一修补开口H1。修补材料162~166配置于第二修补开口H2内。

除此之外，本实施例的彩色滤光基板100更包括至少一导电材料层170。导电材料层170位于第一修补开口H1内，且被修补材料166所覆盖。另外，导电材料层170与共通电极150电性绝缘。在本实施例中，导电材料层170的材质与共通电极150的材质实质上相同，其例如为铟锡氧化物。

再者，此修补完后的彩色滤光基板与另一基板组装后，可形成多种类型的显示面板，例如：非自发光显示面板、自发光显示面板、或者是混合式(hybrid)显示面板(又称半自发光显示面板)，其中上述的显示面板类型以前述二基板间所夹合的显示介质层类型来分类。具体而言，当显示介质层的材料为液晶材料或电泳材料时，显示面板可称为液晶或电泳显示面板(即非自发光显示面板)，例如：穿透型显示面板、半穿透型显示面板、反射型显示面板、彩色滤光图案层于主动层上(color filter on array)的显示面板、主动层于彩色滤光图案层上(array on color filter)的显示面板、垂直配向型(VA)显示面板、水平切换型(IPS)显示面板、多域垂直配向型(MVA)显示面板、扭曲向列型(TN)显示面板、超扭曲向列型(STN)显示面板、图案垂直配向型(PVA)显示面板、超级图案垂直配向型(S-PVA)显示面板、先进大视角型(ASV)显示面板、边缘电场切换型(FFS)显示面板、连续焰火状排列型(CPA)显示面板、轴对称排列微胞型(ASM)显示面板、光学补偿弯曲排列型(OCB)显示面板、超级水平切换型(S-IPS)显示面板、先进超级水平切换型(AS-IPS)显示面板、极端边缘电场切换型(UFFS)显示面板、高分子稳定配向型显示面板、双视角型(dual-view)显示面板、三视角型(triple-view)显示面板、三维显示面板(three-dimensional)、蓝相显示面板(blue phase)、或其它型面板、或上述的组合。若显示介质层的材料为电激发光材料，显示面板则称为电激发光显示面板(即自发光显示面板)，例如：磷光电激发光显示面板、萤光电激发光显示面板、或上述的组合)，且其电激发光材料可为有机材料、有机材料、无机材料、或上述的组合，再者，上述材料的分子大小包含小分子、高分子、或上述的组合。若，显示介质层同时包含液晶材料及电激发光材料或者是电泳材料及电激发光材料，则显示面板则称为混合式显示面板或半自发光显示面板。

综上所述，本发明的彩色滤光基板的制造方法通过修补材料修补黑矩阵层或彩色滤光薄膜内的瑕疵，故能提升彩色滤光基板的光学品质。另外，通过将修补材料的填补步骤置于共通电极的形成步骤之后，可进一步缩短彩色滤光基板的制作时间。

虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。

Claims

1.一种彩色滤光基板的制造方法，包括：

于一基板上形成一黑矩阵层以及多个彩色滤光薄膜；

检测该黑矩阵层与所述彩色滤光薄膜中是否有瑕疵存在，当瑕疵存在于该黑矩阵层及/或所述彩色滤光薄膜中时，移除该瑕疵周围的部分该黑矩阵层及/或所述彩色滤光薄膜以形成至少一第一修补开口；

于该黑矩阵层与所述彩色滤光薄膜上形成一共通电极；以及

移除该第一修补开口上方的部分该共通电极以形成至少一第二修补开口，并将一修补材料填入该第二修补开口内。

2.根据权利要求1所述的彩色滤光基板的制造方法，其特征在于，当瑕疵存在于该黑矩阵层中时，填入该第二修补开口内的该修补材料为一遮光材料。

3.根据权利要求1所述的彩色滤光基板的制造方法，其特征在于，当瑕疵存在于所述彩色滤光薄膜中时，填入该第二修补开口内的该修补材料为一遮光材料。

4.根据权利要求1所述的彩色滤光基板的制造方法，其特征在于，当瑕疵存在于所述彩色滤光薄膜中时，填入该第二修补开口内的该修补材料为一彩色滤光材料。

5.根据权利要求1所述的彩色滤光基板的制造方法，其特征在于，当瑕疵存在于该黑矩阵层与所述彩色滤光薄膜中时，该至少一第一修补开口包括至少一位于该黑矩阵层中的第一修补开口与至少一位于所述彩色滤光薄膜中的第一修补开口，而该修补材料填入对应于所述第一修补开口的第二修补开口内。

6.根据权利要求1所述的彩色滤光基板的制造方法，其特征在于，在形成该第二修补开口之前，部分该共通电极系填入该第一修补开口内，而在形成该第二修补开口之后，一导电材料层与该共通电极电性绝缘并形成于该第一修补开口内。

7.一种彩色滤光基板，包括：

一基板；

一黑矩阵层，配置于该基板上；

多个彩色滤光薄膜，配置于该基板上，其中该黑矩阵层及/或所述彩色滤光薄膜具有至少一第一修补开口；

一共通电极，配置于该黑矩阵层与所述彩色滤光薄膜上，其中该共通电极具有至少一第二修补开口，该第二修补开口对应于该第一修补开口；以及

至少一修补材料，配置于该第二修补开口内。

8.根据权利要求7所述的彩色滤光基板，其特征在于，当该第一修补开口位于该黑矩阵层中时，该修补材料为一遮光材料。

9.根据权利要求7所述的彩色滤光基板，其特征在于，当该第一修补开口位于所述彩色滤光薄膜中时，该修补材料为一遮光材料。

10.根据权利要求7所述的彩色滤光基板，其特征在于，当该第一修补开口位于所述彩色滤光薄膜中时，该修补材料为一彩色滤光材料。

11.根据权利要求7所述的彩色滤光基板，其特征在于，当该第一修补开口位于该黑矩阵层与所述彩色滤光薄膜中时，该至少一第一修补开口包括至少一位于该黑矩阵层中的第一修补开口与至少一位于所述彩色滤光薄膜中的第一修补开口，而该修补材料填入对应于所述第一修补开口的第二修补开口内。

12.根据权利要求7所述的彩色滤光基板，其特征在于，更包括至少一导电材料层，其中该导电材料层位于该第一修补开口内，且被该修补材料所覆盖。

13.根据权利要求12所述的彩色滤光基板，其特征在于，该导电材料层与该共通电极电性绝缘。

14.根据权利要求12所述的彩色滤光基板，其特征在于，该导电材料层的材质与该共通电极的材质实质上相同。