[發(fā)明專利]顏色濾光片基板和利用該顏色濾光片基板的LCD裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310341917.3
• 申請(qǐng)日: 2008-09-12
• 公開（公告）號(hào): CN103487981A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高橋聰之助;坂口嘉一
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: NLT科技股份有限公司
• 主分類號(hào): G02F1/1335
• 分類號(hào): G02F1/1335
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 魯山;孫志湧

分案說明

本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2008年9月12日、發(fā)明名稱為“顏色濾光片基板和利用該顏色濾光片基板的LCD裝置”、申請(qǐng)?zhí)枮椋?00810215958.7的中國發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。

參考引用

本申請(qǐng)基于2007年9月13日提交的日本專利申請(qǐng)No.2007-238378并要求其優(yōu)先權(quán)的利益，其公開的內(nèi)容完全結(jié)合于此供參考。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及顏色濾光片基板和利用該顏色濾光片基板的液晶顯示器(LCD)裝置，具體地，涉及沒有涂覆層的顏色濾光片基板和具有該顏色濾光片基板的LCD裝置。

背景技術(shù)

近年來，諸如LCD裝置的平板顯示器裝置由于其厚度薄、重量輕和低功率消耗的特性而被廣泛地利用。傳統(tǒng)上，這種平板顯示器裝置主要用作臺(tái)式計(jì)算機(jī)和膝上型計(jì)算機(jī)的監(jiān)控顯示器。現(xiàn)在，平板顯示器裝置用于TV，因此需要更加色彩鮮明的顯示器，也就是，非常需要具有高顏色再現(xiàn)性的顯示器。為了實(shí)現(xiàn)顏色顯示器，許多平板顯示器裝置通常裝備有顏色濾光片，其中顏色層圖案被布置以便對(duì)應(yīng)于像素。通過調(diào)節(jié)平板顯示器裝置的光源的光譜和顏色濾光片的光譜能夠提高上面提到的顏色再現(xiàn)性。在LCD裝置中，對(duì)諸如三波長(zhǎng)型冷陰極熒光燈(CCFL)背光源和發(fā)光二極管(LED)背光源的光源進(jìn)行光譜調(diào)節(jié)，并且對(duì)用于LCD面板的顏色濾光片基板的顏色層進(jìn)行光譜調(diào)節(jié)。

對(duì)于顏色濾光片基板的生產(chǎn)，一般而言，利用印刷法、光刻膠法或蝕刻法。然而，在這些方法中，當(dāng)考慮到光譜屬性的高分辨可控制性和還原性時(shí)，光刻膠法是最理想的。光刻膠法是通過重復(fù)顏色形成步驟制作顏色濾光片的方法，其中顏色層形成步驟通過在透明基板上涂覆著色組成物膜之后進(jìn)行圖案曝光和顯影形成每種顏色層。著色組成物通過將顏料與具有光引發(fā)劑和聚合單體的合適的溶劑一起分散到透明樹脂內(nèi)而產(chǎn)生。為了質(zhì)量評(píng)估，通過檢查在涂覆時(shí)的膜厚度不均勻性、由于顏色光刻膠的聚集引起的不規(guī)則顏色以及圖案的缺陷來檢查顏色濾光片。

在電視應(yīng)用中還努力降低平板的成本。因此，考慮到構(gòu)成平板的各個(gè)部件的成本降低，重新考慮其基本結(jié)構(gòu)。在LCD裝置中，例如，正如在專利文獻(xiàn)1(日本專利申請(qǐng)?zhí)卦S公開No.1994-337308)中所公開的，通過重新考慮顏色濾光片基板的結(jié)構(gòu)，減少工藝數(shù)目并降低材料成本。專利文獻(xiàn)2(日本專利申請(qǐng)?zhí)卦S公開No.1997-211441)公開了一種用黑樹脂材料代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鉻金屬作為黑矩陣(在下文中，稱為BM)層的材料。

在這里，將參考附圖描述顏色濾光片基板的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)和制造方法。圖15示出用涂覆層涂覆的一般的顏色濾光片基板(下文中稱為涂覆的顏色濾光片基板)的例子。圖16和圖17每個(gè)分別示出沿著圖15的Ⅰ-Ⅰ線和Ⅱ-Ⅱ線的剖視圖。圖18示出利用樹脂材料的BM層而沒有涂覆層的顏色濾光片基板(下文中稱為無涂覆的顏色濾光片基板)的例子。圖19和圖20每個(gè)分別示出沿著圖18的Ⅰ-Ⅰ線和Ⅱ-Ⅱ線的剖視圖。圖21是示出專利文獻(xiàn)2中公開的顏色濾光片基板的剖視圖。

下面將描述圖18至圖20所示的利用樹脂BM層的無涂覆的顏色濾光片基板11的制造工藝。首先，樹脂BM光刻膠施加在玻璃基板12上，然后被曝光、顯影以及烘干，在顯示區(qū)域150中的第一BM圖案(用于定義像素的諸如網(wǎng)狀圖案或格柵圖案的樹脂BM圖案13)被形成，并且第二BM圖案(樹脂BM框架14)被形成以便位于顯示區(qū)域的周邊區(qū)域上。其次，顏色光刻膠被施加、曝光、顯影并烘干，并且形成顏色層圖案(紅色層151、綠色層152和藍(lán)色層153)。此后，如果需要的話，進(jìn)行表面拋光，并且形成配向膜17，然后提供圓柱形間隔器以形成晶胞間隔，以便填充液晶。

在利用圖15至圖17所示的樹脂BM層的涂覆的顏色濾光片基板的情況下，諸如用于IPS(在平面轉(zhuǎn)換中)模式的顏色濾光片基板，例如，包括如以下公開的附加工藝。在上面提到的涂覆的顏色濾光片基板的制造方法中，在顏色層圖案形成工藝之后，涂覆層形成工藝是不可避免的，其中丙烯酸樹脂或環(huán)氧樹脂涂覆在BM圖案和顏色層圖案上，并進(jìn)行烘干加工。

然后在顏色濾光片基板11和諸如薄膜晶體管(TFT)基板的相對(duì)的基板進(jìn)行配向加工，薄膜晶體管基板被提供有用矩陣圖案排列的TFT的轉(zhuǎn)換元件等。此后，通過液晶滴下法(liquid?crystal?dropping?method)或液晶注入法形成液晶(LC)面板。此后，一對(duì)極化板被提供在LCD面板上。上面提到的圓柱形間隔器將被球形間隔器替換，以形成LC面板的晶胞間隔。