CN114690473A - 彩色滤光基板、液晶盒及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

彩色滤光基板、液晶盒及其制造方法，所述彩色滤光基板包括：玻璃基板；红色区域、绿色区域、蓝色区域；黑色矩阵；在彩色滤光基板非显示区内设置测量区，所述测量区包括一个或多个特殊测试图案组合，所述特殊测试图案组合在其测试图案组合周围设置挡墙，所述挡墙适于阻挡或抑制其包围的测试图案组合边缘的间隔柱材料向周围流淌。本发明既能够采用常规间隔柱掩膜测试图案组合来评价各间隔柱顶端高度均一性，即能够同时对不同间隔柱尺寸条件下的柱高均一性进行检测/评价，同时又避免了间隔柱掩膜测试图案边缘处的间隔柱因材料流淌性造成的高度变异对检测/评价准确性所带来的负面影响，提高了检测/评价液晶盒中各间隔柱顶端高度均一性时的准确性。

Description

彩色滤光基板、液晶盒及其制造方法
技术领域
本发明涉及显示器件技术领域，特别是涉及一种彩色滤光基板、液晶盒及其制造方法。
背景技术
液晶显示屏(Liquid Crystal Display，LCD)是一种常用的平面显示器，在电场的作用下，利用液晶分子的排列方向发生变化，使外光源透光率改变，完成电——光变换，再利用R、G、B(红、绿、蓝)三基色信号的不同激励，通过R、G、B三基色滤光膜，完成时域和空间域的彩色重显。
液晶显示屏具有耗电量低、体积小、辐射低等诸多优势，已广泛应用于日常生活和各行各业中，例如常用于电视机或计算机的屏幕显示等。
在液晶显示屏中，背光源发出白光，经过液晶盒(Cell)后，形成需要的图像。其中，液晶盒主要由薄膜晶体管阵列(Thin Film Transistor，TFT)和彩色滤光基板(ColorFilter，CF)组成，彩色滤光基板上红色区域(R)、绿色区域(G)和蓝色区域(B)对背光源发出的白光进行过滤形成单色光。
液晶盒还包括间隔柱(PS)，间隔柱位于薄膜晶体管阵列和彩色滤光基板之间，起到支撑作用。各间隔柱顶端高度应当一致，这样有利于其上方所支撑的薄膜晶体管阵列平整。因此，在液晶盒的制造过程中，需要对各间隔柱顶端高度的均一性进行检测/评价。
现有技术中，部分方案采用在彩色滤光基板非显示区内设置测量区的方式来检测/评价间隔柱顶端高度的均一性，所述测量区包括一个或多个测试图案组合，但上述方案存在准确度不高的缺陷，检测得到的测量区的间隔柱的高度往往无法准确反应显示区间隔柱的实际高度；另一部分方案则无法同时对不同间隔柱尺寸(PS Size)条件下的柱高均一性进行检测/评价，即不同间隔柱尺寸的间隔柱要分别检测/评价，效率低。
发明内容
本发明解决的技术问题是：如何准确且高效的检测/评价液晶盒中各间隔柱顶端高度的均一性。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供一种彩色滤光基板，包括：
玻璃基板；
一个或多个红色区域、绿色区域、蓝色区域；
一个或多个黑色矩阵；
彩色滤光基板具有显示区和非显示区，在彩色滤光基板非显示区内设置测量区，所述测量区包括一个或多个特殊测试图案组合，所述特殊测试图案组合在其测试图案组合周围设置挡墙，所述挡墙适于阻挡或抑制其包围的测试图案组合边缘的间隔柱材料向周围流淌。
可选的，所述黑色矩阵位于相邻的红色区域与绿色区域之间/相邻的红色区域与蓝色区域之间/相邻的绿色区域与蓝色区域之间，且黑色矩阵与其两侧相邻的红色区域/绿色区域/蓝色区域具有重叠区域。
可选的，所述挡墙位于黑色矩阵基底边缘。
可选的，所述挡墙的高度小于或等于该液晶盒显示区和非显示区内的间隔柱高度。
可选的，所述挡墙由光阻堆叠而成。
可选的，根据不同产品的光阻膜厚规格，来确定光阻的线宽、光阻堆叠部分的厚度、光阻堆叠部分的面积。
可选的，所述彩色滤光基板还包括：一个或多个黄色区域和/或白色区域。
为了解决上述技术问题，本发明实施例还提供一种液晶盒，包括：
薄膜晶体管阵列；
彩色滤光基板，所述彩色滤光基板为如上所述的彩色滤光基板；
液晶，位于薄膜晶体管阵列和彩色滤光基板之间；
一个或多个间隔柱，位于薄膜晶体管阵列和彩色滤光基板之间，适于支撑其两端的薄膜晶体管阵列和彩色滤光基板。
为了解决上述技术问题，本发明实施例还提供一种液晶盒的制造方法，所述液晶盒包括如上所述的彩色滤光基板，在液晶盒的制造过程中，检测/评价各间隔柱顶端高度均一性是否合格。
可选的，所述检测/评价各间隔柱顶端高度均一性是否合格具体是，采用间隔柱掩膜测试图案组合来检测/评价各间隔柱顶端高度均一性是否合格。
与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下有益效果：
彩色滤光基板具有显示区和非显示区，在彩色滤光基板非显示区内设置测量区，所述测量区包括一个或多个特殊测试图案组合，所述特殊测试图案组合在其测试图案组合周围设置挡墙，所述挡墙适于阻挡或抑制其包围的测试图案组合边缘的间隔柱材料向周围流淌，从而既能够采用常规测试图案组合来评价各间隔柱顶端高度均一性，即能够同时对不同间隔柱条件下的柱高均一性进行检测/评价，同时又避免了间隔柱掩膜测试图案边缘处的间隔柱因材料流淌性造成的高度变异对检测/评价准确性所带来的负面影响，提高了检测/评价液晶盒中各间隔柱顶端高度均一性时的准确性。
进一步的，该方案同时也增加了间隔柱开口图案的数量，使得检测/评价各间隔柱顶端高度均一性的过程中可供选择的间隔柱开口图案更多，即选择余地更大。
进一步的，根据不同产品的光阻膜厚规格，来确定光阻的线宽、光阻堆叠部分的厚度、光阻堆叠部分的面积，从而能够适应各种不同间隔柱尺寸的产品。
进一步的，依据不同Mask开口与间隔柱高度的关系，能够方便的获得不同间隔柱材料的柱高均一性的差异，同时也能够方便的掌握不同间隔柱材料的最小Mask开口的设计值。
附图说明
图1为现有技术中彩色滤光基板结构示意图；
图2为本发明实施例中彩色滤光基板非显示区结构示意图(俯视图)；
图3为本发明实施例中彩色滤光基板非显示区结构示意图(剖视图)；
其中：101——玻璃基板；102——红色区域；103——绿色区域；104——蓝色区域；105——黑色矩阵；106——间隔柱；107——显示区；108——非显示区；109——测试图案组合。
具体实施方式
根据背景技术部分的分析可知，液晶盒包括间隔柱(PS)，间隔柱位于薄膜晶体管阵列和彩色滤光基板之间，起到支撑作用。各间隔柱顶端高度应当一致，这样有利于其上方所支撑的薄膜晶体管阵列平整。因此，在液晶盒的制造过程中，需要对各间隔柱顶端高度的均一性进行检测/评价。
但现有技术中部分方案采用在彩色滤光基板非显示区内设置测量区的方式来检测/评价间隔柱顶端高度的均一性，所述测量区包括一个或多个测试图案组合，但上述方案存在准确度不高的缺陷，检测得到的测量区的间隔柱的高度往往无法准确反应显示区间隔柱的实际高度；另一部分方案则无法同时对不同间隔柱尺寸(PS Size)条件下的柱高均一性进行检测/评价，即不同间隔柱尺寸的间隔柱要分别检测/评价，效率低。
发明人经研究后发现，就现有技术中采用测试图案组合(Test Element Group，TEG)来评价各间隔柱顶端高度均一性的方案而言，因产品排布原因，设定的测试图案组合周边无像素的空白区域较多，测试图案组合边缘的间隔柱光阻往往容易向空白区域发生流淌，使得间隔柱掩膜测试图案边缘处的间隔柱高度变异(比正常的要低)，导致现有技术中检测得到的间隔柱的高度(偏低)往往无法准确反应显示区间隔柱的实际高度，进而导致检测/评价各间隔柱顶端高度均一性的准确性不高。参考图1所示的现有技术中彩色滤光基板结构示意图，在图1中所示的两个间隔柱106中，右侧的间隔柱106高度变异。
而就现有技术中采用量产品用的PS Mask来评价各间隔柱顶端高度均一性的方案而言，则无法同时对不同间隔柱尺寸条件下的柱高均一性进行检测/评价，不同间隔柱尺寸的间隔柱要分别检测/评价，效率低。
本发明彩色滤光基板具有显示区和非显示区，在彩色滤光基板非显示区内设置测量区，所述测量区包括一个或多个特殊测试图案组合，所述特殊测试图案组合在其测试图案组合周围设置挡墙，所述挡墙适于阻挡或抑制其包围的测试图案组合边缘的间隔柱材料向周围流淌，从而既能够采用常规测试图案组合来评价各间隔柱顶端高度均一性，即能够同时对不同间隔柱条件下的柱高均一性进行检测/评价，同时又避免了间隔柱掩膜测试图案边缘处的间隔柱因材料流淌性造成的高度变异对检测/评价准确性所带来的负面影响，提高了检测/评价液晶盒中各间隔柱顶端高度均一性时的准确性。
为使本领域技术人员更好地理解和实现本发明，以下参照附图，通过具体实施例进行详细说明。
实施例一
如下所述，本发明实施例提供一种彩色滤光基板。
所述彩色滤光基板可以用于制造液晶盒、乃至液晶显示屏等显示器件(也可以用于制造其它显示器件，本发明对此不作限定)。
参照图2所示的彩色滤光基板非显示区结构示意图(俯视图)，彩色滤光基板具有显示区107和非显示区108，在彩色滤光基板非显示区108内设置测量区，所述测量区包括一个或多个特殊测试图案组合109，本实施例中，在所述特殊测试图案组合109边缘周围设置挡墙，所述挡墙适于阻挡或抑制其包围的测试图案组合109边缘的间隔柱材料向周围流淌。
参照图3所示的彩色滤光基板非显示区结构示意图(剖视图)，所述彩色滤光基板包括：
玻璃基板101；
(位于玻璃基板101上的)一个或多个红色区域102、绿色区域103、蓝色区域104；
在一些实施例中，彩色滤光基板还可以进一步包括其它颜色的像素区域，举例来说，可以包括黄色区域、白色区域等，本发明对此不作限定。
可以理解的是，红色区域101、绿色区域102、蓝色区域103(以及黄色区域、白色区域)内各自具有对应颜色的像素。
(位于玻璃基板101上的)一个或多个黑色矩阵105；
在一些实施例中，所述黑色矩阵105位于相邻的红色区域102与绿色区域103之间/相邻的红色区域102与蓝色区域104之间/相邻的绿色区域103与蓝色区域104之间，且黑色矩阵105与其两侧相邻的红色区域102/绿色区域103/蓝色区域104具有重叠区域。
可以理解的是，当彩色滤光基板还包括其它颜色的像素区域的情况下，则黑色矩阵105与其两侧相邻的红色区域102/绿色区域103/蓝色区域104/其它像素区域具有重叠区域。
将图3与图1进行对比，可以清楚的看到，采用本实施例所提供的方案，由于特殊测试图案组合109边缘周围具有挡墙，使得所述挡墙所包围的测试图案组合109边缘的间隔柱光阻难以向周边无像素的空白区域流淌，从而避免测试图案组合109边缘的间隔柱高度变异，使其能够更准确的反应显示区107间隔柱的实际高度。
通过以上对技术方案的描述可以看出：本实施例中，彩色滤光基板具有显示区和非显示区，在彩色滤光基板非显示区内设置测量区，所述测量区包括一个或多个特殊测试图案组合，所述特殊测试图案组合在其测试图案组合周围设置挡墙，所述挡墙适于阻挡或抑制其包围的测试图案组合边缘的间隔柱材料向周围流淌，从而既能够采用常规测试图案组合来评价各间隔柱顶端高度均一性，即能够同时对不同间隔柱条件下的柱高均一性进行检测/评价，同时又避免了间隔柱掩膜测试图案边缘处的间隔柱因材料流淌性造成的高度变异对检测/评价准确性所带来的负面影响，提高了检测/评价液晶盒中各间隔柱顶端高度均一性时的准确性。
进一步的，该方案同时也增加了间隔柱开口图案的数量，使得检测/评价各间隔柱顶端高度均一性的过程中可供选择的间隔柱开口图案更多，即选择余地更大。
进一步的，依据不同Mask开口与间隔柱高度的关系，能够方便的获得不同间隔柱材料的柱高均一性的差异，同时也能够方便的掌握不同间隔柱材料的最小Mask开口的设计值。
关于上述挡墙的位置，在一些实施例中，所述挡墙可以位于黑色矩阵105基底边缘。
关于上述挡墙的高度，在一些实施例中，所述挡墙的高度小于或等于该液晶盒显示区107和非显示区108内的间隔柱106高度。
关于上述挡墙的材料，在一些实施例中，所述挡墙由光阻堆叠而成。进一步的，在一些实施例中，所述光阻具体可以是RB系列彩色光阻，但本发明不限于此，在其它实施例中，也可以是其它光阻。
为了达到挡墙高度小于或等于间隔柱106高度的目的(同时，挡墙的高度也不能过低，否则起不到应有的效果)，对于不同的光阻而言，光阻的线宽、光阻堆叠部分的厚度、光阻堆叠部分的面积会有所不同。在一些实施例中，根据不同产品的光阻膜厚规格，来确定光阻的线宽、光阻堆叠部分的厚度、光阻堆叠部分的面积，从而能够适应各种不同间隔柱尺寸的产品。
实施例二
如下所述，本发明实施例提供一种液晶盒。
所述液晶盒包括：
薄膜晶体管阵列；
彩色滤光基板；
液晶，位于薄膜晶体管阵列和彩色滤光基板之间；
一个或多个间隔柱，位于薄膜晶体管阵列和彩色滤光基板之间，适于支撑其两端的薄膜晶体管阵列和彩色滤光基板。
与现有技术的不同之处在于，该液晶盒的彩色滤光基板为本发明实施例中所提供的彩色滤光基板。也就是说，该彩色滤光基板包括：玻璃基板；一个或多个红色区域、绿色区域、蓝色区域；一个或多个黑色矩阵；彩色滤光基板具有显示区和非显示区，在彩色滤光基板非显示区内设置测量区，所述测量区包括一个或多个特殊测试图案组合，所述特殊测试图案组合在其测试图案组合周围设置挡墙，所述挡墙适于阻挡或抑制其包围的测试图案组合边缘的间隔柱材料向周围流淌。因而包含该彩色滤光基板的液晶盒既能够采用常规测试图案组合来评价各间隔柱顶端高度均一性，即能够同时对不同间隔柱条件下的柱高均一性进行检测/评价，同时又避免了间隔柱掩膜测试图案边缘处的间隔柱因材料流淌性造成的高度变异对检测/评价准确性所带来的负面影响，提高了检测/评价液晶盒中各间隔柱顶端高度均一性时的准确性。
实施例三
如下所述，本发明实施例提供一种液晶盒的制造方法。
与现有技术的不同之处在于，所述液晶盒包括如本发明实施例中所提供的彩色滤光基板；同时，在液晶盒的制造过程中，检测/评价各间隔柱顶端高度均一性是否合格。因而该液晶盒的制造方法所制得的产品既能够采用常规测试图案组合来评价各间隔柱顶端高度均一性，即能够同时对不同间隔柱条件下的柱高均一性进行检测/评价，同时又避免了间隔柱掩膜测试图案边缘处的间隔柱因材料流淌性造成的高度变异对检测/评价准确性所带来的负面影响，提高了检测/评价液晶盒中各间隔柱顶端高度均一性时的准确性。
在一些实施例中，所述检测/评价各间隔柱顶端高度均一性是否合格具体可以是，采用间隔柱掩膜测试图案组合来检测/评价各间隔柱顶端高度均一性是否合格。
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种彩色滤光基板，其特征在于，包括：
玻璃基板；
一个或多个红色区域、绿色区域、蓝色区域；
一个或多个黑色矩阵；
彩色滤光基板具有显示区和非显示区，在彩色滤光基板非显示区内设置测量区，所述测量区包括一个或多个特殊测试图案组合，所述特殊测试图案组合在其测试图案组合周围设置挡墙，所述挡墙适于阻挡或抑制其包围的测试图案组合边缘的间隔柱材料向周围流淌。
2.如权利要求1所述的彩色滤光基板，其特征在于，所述黑色矩阵位于相邻的红色区域与绿色区域之间/相邻的红色区域与蓝色区域之间/相邻的绿色区域与蓝色区域之间，且黑色矩阵与其两侧相邻的红色区域/绿色区域/蓝色区域具有重叠区域。
3.如权利要求1所述的彩色滤光基板，其特征在于，所述挡墙位于黑色矩阵基底边缘。
4.如权利要求1所述的彩色滤光基板，其特征在于，所述挡墙的高度小于或等于该液晶盒显示区和非显示区内的间隔柱高度。
5.如权利要求1所述的彩色滤光基板，其特征在于，所述挡墙由光阻堆叠而成。
6.如权利要求5所述的彩色滤光基板，其特征在于，根据不同产品的光阻膜厚规格，来确定光阻的线宽、光阻堆叠部分的厚度、光阻堆叠部分的面积。
7.如权利要求1所述的彩色滤光基板，其特征在于，所述彩色滤光基板还包括：一个或多个黄色区域和/或白色区域。
8.一种液晶盒，其特征在于，包括：
薄膜晶体管阵列；
彩色滤光基板，所述彩色滤光基板为如权利要求1至7中任一项所述的彩色滤光基板；
液晶，位于薄膜晶体管阵列和彩色滤光基板之间；
一个或多个间隔柱，位于薄膜晶体管阵列和彩色滤光基板之间，适于支撑其两端的薄膜晶体管阵列和彩色滤光基板。
9.一种液晶盒的制造方法，其特征在于，所述液晶盒包括如权利要求1至7中任一项所述的彩色滤光基板，在液晶盒的制造过程中，检测/评价各间隔柱顶端高度均一性是否合格。
10.如权利要求9所述的液晶盒的制造方法，其特征在于，所述检测/评价各间隔柱顶端高度均一性是否合格具体是，采用间隔柱掩膜测试图案组合来检测/评价各间隔柱顶端高度均一性是否合格。
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