CN106773400A - 液晶显示面板及其黑隔垫层的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种液晶显示面板及其黑隔垫层的制作方法，该黑隔垫层设于液晶显示面板的彩膜基板和阵列基板之间，起到黑矩阵层以及隔垫物的双重作用，所述制作方法包括：在具有段差层的阵列基板表面上形成感光材料层；用光照射所述感光材料层，以形成所述黑隔垫层，其中，所述黑隔垫层包括具有高度差的隔垫区和黑矩阵区，所述隔垫区的高度大于所述黑矩阵区的高度。相对于现有技术，本发明提供的液晶显示面板及其黑隔垫层的制作方法，通过结合利用阵列基板上色阻带产生的段差以及调整掩膜板的光透强度，可以实现获得高度稳定以及制作过程简便的BPS。

Description

液晶显示面板及其黑隔垫层的制作方法
技术领域
本发明涉及液晶显示的技术领域，具体是涉及一种液晶显示面板及其黑隔垫层的制作方法。
背景技术
为了提高液晶面板的开口率，降低生产成本，目前阵列基板采用BPS(Black PhotoSpacer，黑隔垫层)技术，即将BM(Black Matrix)与PS(Photo Spacer)用一道光刻工艺制作形成。BPS一道制程，包括两个作用，替代原有的BM与PS的功能，BM为了是遮蔽像素与像素毗邻区域的漏光问题，PS的作用是维持上下玻璃基板的间隔，以填充液晶。为了实现曲平共用的功能，更是将BPS制作在阵列基板上，防止因为屏幕弯曲导致的BM和PS脱落的问题。
现有技术中制作BPS的方法一般是将Mask(掩膜板)材料在不同位置设置为不同的透光率(譬如厚度、颜色或者材料内填充物不同等)，光通过该掩膜板后，可以让感光材料每个区域的感光强度不同，导致感光材料不同区域发生不同的感光交链反应，以利用显影制程制作出BPS在不同位置的高度差，利用mask不同位置的透光率不同，实现BPS的3种甚至4种高度，分别用于Main PS、Sub PS以及BM的作用。
然而，在实际制作过程中，由于感光材料与照光量之间的稳定性问题，利用现有技术中方法(掩膜板材料在不同位置设置为不同的透光率)制作BPS过程中，除了Main PS的高度比较稳定之外，其余掩膜板位置透光量对应的膜层厚度在整个玻璃基板的均匀性较差，因此会影响液晶显示面板的显示效果。
发明内容
本发明实施例提供一种液晶显示面板及其黑隔垫层的制作方法，以解决现有技术在制作BPS过程中存在的BPS高度稳定性较差的技术问题。
为解决上述问题，本发明实施例一方面提供了一种液晶显示面板中黑隔垫层的制作方法，所述黑隔垫层设于液晶显示面板的彩膜基板和阵列基板之间，起到黑矩阵层以及隔垫物的双重作用，所述制作方法包括：
在具有段差层的阵列基板表面上形成感光材料层；
用光照射所述感光材料层，以形成所述黑隔垫层，其中，所述黑隔垫层包括具有高度差的隔垫区和黑矩阵区，所述隔垫区的高度大于所述黑矩阵区的高度。
根据本发明一优选实施例，所述具有段差层的阵列基板包括设置色阻带区域以及非设置色阻带区域，所述设置色阻带区域对应所述黑隔垫层的隔垫区，所述非设置色阻带区域对应所述黑隔垫层的黑矩阵区。
根据本发明一优选实施例，所述具有段差层的阵列基板的表面设有绝缘材料，所述绝缘材料的上表面形成有段差层，其中，所述段差层高度最大的段差平面对应所述黑隔垫层的隔垫区，所述段差层的其他位置对应所述黑隔垫层的黑矩阵区。
根据本发明一优选实施例，所述用光照射所述感光材料层的步骤中，具体为用光透过掩膜板照射所述感光材料层，其中，所述掩膜板在对应所述隔垫区和所述黑矩阵区的位置设置为不同的光透强度。
根据本发明一优选实施例，所述隔垫区进一步包括主隔垫区以及辅助隔垫区，所述掩膜板在对应所述黑矩阵区以及所述隔垫区的主隔垫区和辅助隔垫区位置均设置为不同的光透强度，其中，所述掩膜板在对应所述辅助隔垫区位置的光透强度介于对应所述主隔垫区位置的光透强度和对应所述黑矩阵区位置的光透强度之间，进而形成高度介于所述主隔垫区和所述黑矩阵区之间的所述辅助隔垫区。
根据本发明一优选实施例，所述光透强度由所述掩膜板的缝隙结构和材料透过率决定。
为解决上述技术问题，本发明进一步提供一种液晶显示面板，所述液晶显示面板包括彩膜基板、阵列基板以及设于所述彩膜基板和所述阵列基板之间的黑隔垫层，所述阵列基板的表面上具有段差层，所述黑隔垫层形成于所述阵列基板的段差层表面上，所述黑隔垫层起到黑矩阵层以及隔垫物的双重作用，所述黑隔垫层包括具有高度差的隔垫区和黑矩阵区，所述隔垫区的高度大于所述黑矩阵区的高度。
根据本发明一优选实施例，具有段差层的阵列基板的表面设有绝缘材料，所述绝缘材料的上表面形成有段差层，其中，所述段差层高度最大的段差平面对应所述黑隔垫层的隔垫区，所述段差层的其他位置对应所述黑隔垫层的黑矩阵区。
根据本发明一优选实施例，所述隔垫区进一步包括主隔垫区以及辅助隔垫区，所述辅助隔垫区的高度介于所述主隔垫区和所述黑矩阵区之间。
根据本发明一优选实施例，所述具有段差层的阵列基板包括设置色阻带区域以及非设置色阻带区域，所述设置色阻带区域对应所述主隔垫区，所述非设置色阻带区域对应所述黑矩阵区以及所述辅助隔垫区。
相对于现有技术，本发明提供的液晶显示面板及其黑隔垫层的制作方法，通过结合利用阵列基板上色阻带产生的段差以及调整掩膜板的光透强度，可以实现获得高度稳定以及制作过程简便的BPS。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明液晶显示面板中黑隔垫层的制作方法一实施例的流程示意图；
图2是液晶显示面板第一实施例的结构示意图；
图3是液晶显示面板第二实施例的结构示意图；
图4是液晶显示面板第三实施例的结构示意图；以及
图5是液晶显示面板第四实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明作进一步的详细描述。特别指出的是，以下实施例仅用于说明本发明，但不对本发明的范围进行限定。同样的，以下实施例仅为本发明的部分实施例而非全部实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，图1是本发明液晶显示面板中黑隔垫层的制作方法一实施例的流程示意图；该制作方法包括但不限于以下步骤。
步骤S100，在具有段差层的阵列基板表面上形成感光材料层。
请参阅图2，图2是液晶显示面板第一实施例的结构示意图。其中，该液晶显示面板包括彩膜基板100、阵列基板200以及设于彩膜基板100和阵列基板200之间的黑隔垫层300；该黑隔垫层300起到黑矩阵层(BM)以及隔垫物(PS)的双重作用。为防止因为屏幕弯曲导致的BM和PS脱落的问题，优选地将BPS制作在阵列基板200上。
本实施例中的彩膜基板100包括彩膜玻璃基板110以及设于彩膜玻璃基板110上的彩膜电极层120；而阵列基板200则包括阵列玻璃基板210、电极层220、色阻带230以及绝缘材料240；其中，电极层220贴设于阵列玻璃基板210上，色阻带230设于电极层220和绝缘材料240之间。绝缘材料240优选为PFA(PFA(Polytetrafluoro ethylene，可溶性聚四氟乙烯，少量全氟丙基全氟乙烯基醚与聚四氟乙烯的共聚物)，利用其优良的耐腐性，密封性以及绝缘性等特性。
本实施例中通过色阻带230形成阵列基板200的设置色阻带区域以及非设置色阻带区域(图中未标示)，其中，设置色阻带区域对应的绝缘材料240位置凸起，在阵列基板200的段差层结构上形成黑隔垫层300后，设置色阻带区域对应黑隔垫层300的隔垫区310，非设置色阻带区域对应黑隔垫层300的黑矩阵区320。优选地，段差层高度最大的段差平面对应黑隔垫层300的隔垫区310，而段差层的其他位置对应黑隔垫层300的黑矩阵区320。
请参阅图3，图3是液晶显示面板第二实施例的结构示意图，与液晶显示面板第一实施例不同的是，该实施例中，阵列基板200的段差层结构不是通过色阻带形成的，而是通过蚀刻等方法在绝缘材料240上形成凸起部，进而形成阵列基板200的段差层结构。其中，在阵列基板200的段差层结构上形成黑隔垫层300后，绝缘材料240的凸起部分对应黑隔垫层300的隔垫区310，段差层的其他位置对应黑隔垫层300的黑矩阵区320。
步骤S200，用光照射感光材料层，以形成黑隔垫层。
在该步骤中，具体为用光透过掩膜板400照射感光材料层。
在图2和图3实施例中，由于阵列基板200上已经形成有段差层结构，因此掩膜板400就可以采用全透膜结构照射感光材料层形成黑隔垫层300。
请参阅图4，图4是液晶显示面板第三实施例的结构示意图，该实施例中，隔垫区310包括主隔垫区311以及辅助隔垫区312，优选地，掩膜板400在对应黑矩阵区320以及隔垫区310的主隔垫区311和辅助隔垫区312位置均设置为不同的光透强度，其中，掩膜板400在对应辅助隔垫区312位置的光透强度介于对应主隔垫区311位置的光透强度和对应黑矩阵区320位置的光透强度之间，进而形成高度H2介于主隔垫区311高度H1和黑矩阵区320高度H3之间的辅助隔垫区312。
本实施例中光透强度由掩膜板400的缝隙结构410和材料透过率共同决定。在图4实施例图示中，掩膜板400在对应黑矩阵区320以及隔垫区310的主隔垫区311和辅助隔垫区312位置分别设有不同的缝隙结构410，具体表现可以为设置不同的缝隙密度，缝隙设置的越多、单个缝隙开口越大光透强度越高。譬如，掩膜板400在对应主隔垫区311的位置采用全透结构，光透强度为100％，掩膜板400在对应黑矩阵区320位置的光透强度设置为20％，相应的，调整掩膜板400在对应辅助隔垫区312位置的光透强度在20％-100％之间。
另外，还可以结合掩膜板400的材料透过率来调整掩膜板400对应不同位置的光透强度，原则就是，需要较大光照强度照射的位置合掩膜板400调整为材料具有较大透过率以及设置密度更大或者数量更多的缝隙结构。
当然，图4实施例中还通过色阻带230在阵列基板200上形成段差结构，在其他实施例中，可以为阵列基板200绝缘材料240上表面为平坦结构，只是通过控制掩膜板400不同位置的光透强度来实现形成黑矩阵区320以及隔垫区310的主隔垫区311和辅助隔垫区312结构。
进一步地，在图4实施例中的变形实施例中(图中未标示)，色阻带230还可以分别对应主隔垫区311和辅助隔垫区312，然后通过对绝缘材料240的上表面进行处理，形成主隔垫区311和辅助隔垫区312不同的高度。
请参阅图5，图5是液晶显示面板第四实施例的结构示意图，该实施例中的隔垫区310依然包括有主隔垫区311和辅助隔垫区312，与图4实施例不同的是，该实施例中不是通过色阻带形成阵列基板200的段差层结构，而是通过对绝缘材料240的上表面进行加工，在绝缘材料240上形成段差层结构。
相对于现有技术，本发明提供的液晶显示面板及其黑隔垫层的制作方法，通过结合利用阵列基板上色阻带产生的段差以及调整掩膜板的光透强度，可以实现获得高度稳定以及制作过程简便的BPS。
以上所述仅为本发明的部分实施例，并非因此限制本发明的保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效装置或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种液晶显示面板中黑隔垫层的制作方法，所述黑隔垫层设于液晶显示面板的彩膜基板和阵列基板之间，起到黑矩阵层以及隔垫物的双重作用，其特征在于，所述制作方法包括：
在具有段差层的阵列基板表面上形成感光材料层；
用光照射所述感光材料层，以形成所述黑隔垫层，其中，所述黑隔垫层包括具有高度差的隔垫区和黑矩阵区，所述隔垫区的高度大于所述黑矩阵区的高度。
2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述具有段差层的阵列基板包括设置色阻带区域以及非设置色阻带区域，所述设置色阻带区域对应所述黑隔垫层的隔垫区，所述非设置色阻带区域对应所述黑隔垫层的黑矩阵区。
3.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述具有段差层的阵列基板的表面设有绝缘材料，所述绝缘材料的上表面形成有段差层，其中，所述段差层高度最大的段差平面对应所述黑隔垫层的隔垫区，所述段差层的其他位置对应所述黑隔垫层的黑矩阵区。
4.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述用光照射所述感光材料层的步骤中，具体为用光透过掩膜板照射所述感光材料层，其中，所述掩膜板在对应所述隔垫区和所述黑矩阵区的位置设置为不同的光透强度。
5.根据权利要求4所述的制作方法，其特征在于，所述隔垫区进一步包括主隔垫区以及辅助隔垫区，所述掩膜板在对应所述黑矩阵区以及所述隔垫区的主隔垫区和辅助隔垫区位置均设置为不同的光透强度，其中，所述掩膜板在对应所述辅助隔垫区位置的光透强度介于对应所述主隔垫区位置的光透强度和对应所述黑矩阵区位置的光透强度之间，进而形成高度介于所述主隔垫区和所述黑矩阵区之间的所述辅助隔垫区。
6.根据权利要求5所述的制作方法，其特征在于，所述光透强度由所述掩膜板的缝隙结构和材料透过率决定。
7.一种液晶显示面板，其特征在于，所述液晶显示面板包括彩膜基板、阵列基板以及设于所述彩膜基板和所述阵列基板之间的黑隔垫层，所述阵列基板的表面上具有段差层，所述黑隔垫层形成于所述阵列基板的段差层表面上，所述黑隔垫层起到黑矩阵层以及隔垫物的双重作用，所述黑隔垫层包括具有高度差的隔垫区和黑矩阵区，所述隔垫区的高度大于所述黑矩阵区的高度。
8.根据权利要求7所述的液晶显示面板，其特征在于，具有段差层的阵列基板的表面设有绝缘材料，所述绝缘材料的上表面形成有段差层，其中，所述段差层高度最大的段差平面对应所述黑隔垫层的隔垫区，所述段差层的其他位置对应所述黑隔垫层的黑矩阵区。
9.根据权利要求7所述的液晶显示面板，其特征在于，所述隔垫区进一步包括主隔垫区以及辅助隔垫区，所述辅助隔垫区的高度介于所述主隔垫区和所述黑矩阵区之间。
10.根据权利要求9所述的液晶显示面板，其特征在于，所述具有段差层的阵列基板包括设置色阻带区域以及非设置色阻带区域，所述设置色阻带区域对应所述主隔垫区，所述非设置色阻带区域对应所述黑矩阵区以及所述辅助隔垫区。
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