[發明專利]彩膜陣列基板、顯示裝置及彩膜陣列基板的制作方法

在審

• 申請號: 201410270639.1
• 申請日: 2014-06-17
• 公開（公告）號: CN104076550A
• 公開（公告）日: 2014-10-01
• 發明（設計）人: 靳福江;陳軼
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司;成都京東方光電科技有限公司
• 主分類號: G02F1/1335
• 分類號: G02F1/1335;G02F1/1333
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 柴亮;張天舒

技術領域

本發明涉及顯示技術領域，尤其涉及一種彩膜陣列基板、包括該彩膜陣列基板的顯示裝置、以及該彩膜陣列基板的制作方法。

背景技術

隨著人們對液晶顯示產品高、精、細品質的要求越來越高，產線對液晶顯示屏的陣列基板和彩膜基板的對位壓盒精度要求也越來越高。傳統的對盒工藝已經無法滿足高精度要求，而通過在TFT陣列基板上制作彩色濾光膜來提高對位精度和提升開口率的COA(CF?on?Array)技術逐漸發展起來。

COA技術直接在TFT陣列基板上制備彩色濾光膜和黑矩陣，使其與ITO像素電極的對位精度要求大幅度減小，從而使像素的開口率大幅度提高，實現增大光透過率和對比度的目的。

目前COA技術主要應用在小尺寸中高分辨率產品中，現有的COA基板(彩膜陣列基板)結構如圖1中所示，其制作流程如圖2所示。這里用到的方位詞“上、下”是指如圖1中所示的“上、下”方向。在TFT陣列16上依次制備彩色濾光膜11、第一電極層12、鈍化層13、第二電極層14、以及黑矩陣15。由于彩色濾光膜11中RGB像素的角段差等原因，通常還需要在彩色濾光膜11上再做一層平坦化層，以防止電極(通常是ITO電極)斷裂。現有技術中提到如下制作平坦化層的工藝流程：首先在彩色濾光膜上形成過孔，然后在所述彩色濾光膜上制作亞克力層以起到平坦化層的作用，然而上述過孔會對ITO電極的成膜性能造成影響。

此外，由于黑矩陣15的光刻膠中含有導電碳粉粒子，黑矩陣15與第二電極層14容易產生水平方向的感應電場，如圖3中所示，影響顯示效果。對于ADS類型的產品，在TFT器件上進行黑矩陣工藝時，黑矩陣15還會與接線區(Fan?out區)的柵線(Gate?line)產生感應電場，導致開機產生明顯白線。

發明內容

本發明的目的在于提供一種彩膜陣列基板、顯示裝置及彩膜陣列基板的制作方法，解決現有彩膜陣列基板中黑矩陣對平面電場造成串擾信號從而影響顯示效果的技術問題。

為解決上述技術問題，作為本發明的第一個方面，提供一種彩膜陣列基板，包括襯底基板、形成在所述襯底基板上的薄膜晶體管陣列、形成在所述薄膜晶體管陣列上的彩色濾光膜，還包括形成在所述彩色濾光膜上的黑矩陣、以及形成在所述黑矩陣上的平坦化層。

優選地，所述彩膜陣列基板還包括形成在所述平坦化層上方的第一電極層、鈍化層和第二電極層，所述鈍化層形成在所述第一電極層和所述第二電極層之間。

優選地，所述第一電極層、所述鈍化層和所述第二電極層從下至上依次形成在所述平坦化層上，所述第一電極層中的第一電極通過貫穿所述平坦化層、所述黑矩陣和所述彩色濾光膜的過孔與所述薄膜晶體管陣列中相應的薄膜晶體管的漏極相連。

優選地，所述平坦化層的厚度在2.5μm-3.0μm之間。

優選地，所述平坦化層的介電常數在3.0-5.0之間。

優選地，所述平坦化層的電阻率在10¹²Ω·cm-10¹⁴Ω·cm之間。

優選地，所述平坦化層的材料為聚甲基丙烯酸甲酯、含氟聚合物、含酰亞胺環結構的聚合物、硅烷交聯聚乙烯和四甲基硅甲烷聚合物中的任意一者或任意幾者的混合。

作為本發明的第二個方面，還提供一種顯示裝置，包括本發明所提供的上述彩膜陣列基板。

作為本發明的第三個方面，還提供一種彩膜陣列基板的制作方法，所述方法包括以下步驟：

S101、提供襯底基板并在所述襯底基板上形成薄膜晶體管陣列；

S102、在所述薄膜晶體管陣列上形成彩色濾光膜；

S103、在所述彩色濾光膜上形成黑矩陣；

S104、在所述黑矩陣上形成平坦化層。

優選地，所述方法還包括以下步驟：

S105、在所述平坦化層上依次形成第一電極層、鈍化層和第二電極層。

優選地，在所述步驟S104和所述步驟S105之間還包括以下步驟：

通過干刻法形成貫穿所述彩色濾光膜、所述黑矩陣和所述平坦化層的過孔，以使得所述步驟S105中形成的第一電極層中的第一電極通過所述過孔與所述薄膜晶體管陣列中相應的薄膜晶體管的漏極相連。

本發明調整了黑矩陣在彩膜陣列基板制程中的工藝順序，通過在黑矩陣上形成平坦化層，隔絕了黑矩陣與第一電極層、第二電極層之間的距離，有效防止了黑矩陣對第一電極層和第二電極層之間電場的影響，解決了黑矩陣對平面電場產生串擾信號的問題，改善了顯示效果。

附圖說明