彩膜基板的制作方法、彩膜基板及液晶顯示面板的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種彩膜基板的制作方法，其包括：在基板上依次沉積金屬層以及黑色矩陣層；使用半色調掩膜對黑色矩陣層進行圖形化處理；去除彩膜區域的金屬層以及通孔區域的黑色矩陣層；在基板的彩膜區域涂布RGB彩膜層；以及在基板上沉積透明金屬層，以形成透明電極。本發明還提供一種彩膜基板及液晶顯示面板。本發明的彩膜基板的制作方法、彩膜基板及液晶顯示面板提高了液晶顯示面板的顯示品質。
【專利說明】彩膜基板的制作方法、彩膜基板及液晶顯示面板
【技術領域】
[0001]本發明涉及顯示器領域，特別是涉及一種彩膜基板的制作方法、彩膜基板及液晶顯示面板。
【背景技術】
[0002]液晶顯示面板包括陣列基板、彩膜基板以及設置在陣列基板和彩膜基板之間的液晶層。
[0003]陣列基板包括數據線、掃描線、像素電極(即透明電極)、薄膜場效應晶體管以及陣列基板公共電極。彩膜基板包括黑色矩陣、RGB(紅綠藍)色阻以及彩膜基板公共電極(也為透明電極)。液晶顯示面板的非顯示區的陣列基板公共電極與像素電極之間形成了存儲電容，彩膜基板公共電極與像素電極之間形成的液晶電容。
[0004]液晶顯示面板正常顯示時，彩膜基板公共電極的電壓容易收到數據線上的數據信號以及掃描線上的掃描信號的影響，同時彩膜基板公共電極的電阻值較大，因此彩膜基板公共電極上的公共電壓的穩定性較差，從而導致液晶層中的液晶分子的偏轉電壓不穩定，造成液晶顯示面板的顯示品質下降。
[0005]故，有必要提供一種彩膜基板的制作方法、彩膜基板及液晶顯示面板，以解決現有技術所存在的問題。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在于提供一種可以較好的釋放彩膜基板公共電極上的公共電壓的彩膜基板的制作方法、彩膜基板及液晶顯示面板，以解決現有的彩膜基板及液晶顯示面板的彩膜基板公共電極上的公共電壓的穩定性較差，從而導致液晶層中的液晶分子的偏轉電壓不穩定的技術問題。
[0007]為解決上述問題，本發明提供的技術方案如下:
[0008]本發明實施例提供一種彩膜基板的制作方法，其包括:
[0009]在基板上依次沉積金屬層以及黑色矩陣層，其中所述基板包括彩膜區域、黑色矩陣區域以及通孔區域；
[0010]使用半色調掩膜對所述黑色矩陣層進行圖形化處理，以將所述彩膜區域的所述黑色矩陣層全部去除、將所述通孔區域的所述黑色矩陣層部分去除以及將所述黑色矩陣區域的所述黑色矩陣層全部保留；
[0011]去除所述彩膜區域的所述金屬層以及所述通孔區域的所述黑色矩陣層，以形成黑色矩陣以及通孔；
[0012]在所述基板的所述彩膜區域涂布RGB彩膜層，以形成RGB彩膜；以及
[0013]在所述基板上沉積透明金屬層，以形成透明電極。
[0014]在本發明所述的彩膜基板的制作方法中，所述去除所述彩膜區域的所述金屬層以及所述通孔區域的所述黑色矩陣層的步驟包括:
[0015]通過濕法刻蝕去除所述彩膜區域的所述金屬層；以及
[0016]通過干法刻蝕去除所述通孔區域的所述黑色矩陣層，以形成所述黑色矩陣以及所述通孔；
[0017]其中所述透明電極通過所述通孔與所述金屬層連接。
[0018]在本發明所述的彩膜基板的制作方法中，所述黑色矩陣區域包圍所述通孔區域。
[0019]在本發明所述的彩膜基板的制作方法中，所述基板的所述通孔區域設置在相同顏色的所述RGB彩膜之間或設置在不同顏色的所述RGB彩膜之間。
[0020]本發明還提供一種彩膜基板，其包括:
[0021]基板，其包括彩膜區域、黑色矩陣區域以及通孔區域；
[0022]RGB彩膜，設置在所述基板的所述彩膜區域；
[0023]金屬層，設置在所述基板的所述黑色矩陣區域以及所述通孔區域；
[0024]黑色矩陣，設置在所述黑色矩陣區域的所述金屬層上；以及
[0025]透明電極，設置在所述RGB彩膜上、所述通孔區域的所述金屬層上以及所述黑色矩陣上。
[0026]在本發明所述的彩膜基板中，所述黑色矩陣區域包圍所述通孔區域。
[0027]在本發明所述的彩膜基板中，所述基板的通孔區域設置在相同顏色的所述RGB彩膜之間或設置在不同顏色的所述RGB彩膜之間。
[0028]本發明還提供一種液晶顯示面板，其包括陣列基板、彩膜基板以及設置在所述陣列基板和所述彩膜基板之間的液晶層；
[0029]其中所述彩膜基板包括:
[0030]基板，其包括彩膜區域、黑色矩陣區域以及通孔區域；
[0031]RGB彩膜，設置在所述基板的所述彩膜區域；
[0032]金屬層，設置在所述基板的所述黑色矩陣區域以及所述通孔區域；
[0033]黑色矩陣，設置在所述黑色矩陣區域的所述金屬層上；以及
[0034]透明電極，設置在所述RGB彩膜上、所述通孔區域的所述金屬層上以及所述黑色矩陣上。
[0035]在本發明所述的液晶顯示面板中，所述黑色矩陣區域包圍所述通孔區域。
[0036]在本發明所述的液晶顯示面板中，所述基板的通孔區域設置在相同顏色的所述RGB彩膜之間或設置在不同顏色的所述RGB彩膜之間。
[0037]相較于現有的彩膜基板及液晶顯示面板，本發明的彩膜基板的制作方法、彩膜基板及液晶顯示面板通過通孔將彩膜基板上的透明電極與金屬層連接，使得彩膜基板的透明電極(彩膜基板公共電極)上積累的電荷可以快速釋放，使得液晶層的液晶分子的偏轉電壓穩定，提高了液晶顯示面板的顯示品質；解決了現有的彩膜基板及液晶顯示面板的彩膜基板公共電極上的公共電壓的穩定性較差，從而導致液晶層中的液晶分子的偏轉電壓不穩定的技術問題。
[0038]為讓本發明的上述內容能更明顯易懂，下文特舉優選實施例，并配合所附圖式，作詳細說明如下:
【專利附圖】
【附圖說明】
[0039]圖1為本發明的彩膜基板的制作方法的優選實施例的流程圖；
[0040]圖2A至圖2G為本發明的彩膜基板的制作方法的優選實施例的制作流程的結構示意圖；
[0041]圖3為本發明的彩膜基板的第一優選實施例的結構示意圖；
[0042]圖4為本發明的彩膜基板的第二優選實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0043]以下各實施例的說明是參考附加的圖式，用以例示本發明可用以實施的特定實施例。本發明所提到的方向用語，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「內」、「外」、「側面」等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用以說明及理解本發明，而非用以限制本發明。
[0044]在圖中，結構相似的單元是以相同標號表示。
[0045]本發明提供一種彩膜基板的制作方法，請參照圖1、圖2A至圖2G，圖1為本發明的彩膜基板的制作方法的優選實施例的流程圖，圖2A至圖2G為本發明的彩膜基板的制作方法的優選實施例的制作流程的結構示意圖。本優選實施例的彩膜基板的制作方法包括:
[0046]步驟S101，在基板上依次沉積金屬層以及黑色矩陣層；其中基板包括彩膜區域、黑色矩陣區域以及通孔區域；
[0047]步驟S102，使用半色調掩膜對黑色矩陣層進行圖形化處理，以將彩膜區域的黑色矩陣層全部去除、將通孔區域的黑色矩陣層部分去除以及將黑色矩陣區域的黑色矩陣層全部保留；
[0048]步驟S103，去除彩膜區域的金屬層以及通孔區域的黑色矩陣層，以形成黑色矩陣以及通孔；
[0049]步驟S104，在基板的彩膜區域涂布RGB彩膜層，以形成RG彩膜；
[0050]步驟S105，在基板上沉積透明金屬層，以形成透明電極。
[0051]下面詳細說明本優選實施例的彩膜基板的制作方法的各步驟的具體流程。
[0052]在步驟SlOl中，提供一基板21，如玻璃基板，在該基板上依次沉積金屬層22以及黑色矩陣層23，該金屬層22的材料可為锘、鑰、鋁、銅、鈦、鉭或鎢等，具體如圖2A所示。該基板21包括用于形成RGB彩膜25的彩膜區域、用于形成黑色矩陣26的黑色矩陣區域以及用于形成通孔27的通孔區域；為了便于黑色矩陣區域的上形成的透明電極26可以較好的釋放電荷，優選將基板21的通孔區域設置在黑色矩陣區域內，即黑色矩陣區域包圍通孔區域。隨后轉到步驟S102。
[0053]在步驟S102中，使用半色調掩膜24 (HTM，half tone mask)對黑色矩陣層23進行圖形化處理(即使用半色調掩膜24對黑色矩陣層23進行曝光、顯影以及去光阻操作)，其中基板21的彩膜區域對應半色調掩膜24的遮光區域241，基板21的黑色矩陣區域對應半色調掩膜24的全透光區域242，基板21的通孔區域對應半色調掩膜24的半透光區域243，具體請參見圖2B。
[0054]去光阻操作后，基板21的彩膜區域對應的黑色矩陣層23全部去除，基板21的通孔區域的黑色矩陣層23部分去除，基板21的黑色矩陣區域的黑色矩陣層23全部保留；具體如圖2C所示。隨后轉到步驟S103。
[0055]在步驟S103中，去除基板21的彩膜區域對應的金屬層22以及基板21的通孔區域對應的黑色矩陣層23，以形成黑色矩陣26以及通孔27。具體可通過施法刻蝕去除基板21的彩膜區域的金屬層22，如圖2D所示，再通過干法刻蝕去除基板21的通孔區域的黑色矩陣層23，如圖2E所示，這樣可在金屬層22上形成黑色矩陣26以及通孔27。隨后轉到步驟 S104。
[0056]在步驟S104中，由于基板21的彩膜區域對應的金屬層22已經去除，因此可在基板的彩膜區域直接涂布RGB彩膜層，從而在基板21的彩膜區域上形成RGB彩膜25，如圖2F所示。隨后轉到步驟S105。
[0057]在步驟S105中，在基板21的彩膜區域、黑色矩陣區域以及通孔區域上均沉積透明金屬層，該透明金屬層可由氧化錫銦(ITO, indium-tin-oxide)構成,這樣即在基板的頂部形成了彩膜基板的透明電極26，如圖2G所示，該透明電極26通過通孔27與金屬層22連接。
[0058]這樣即完成了本優選實施例的彩膜基板的制作過程。
[0059]本優選實施例的彩膜基板的制作方法通過通孔將彩膜基板上的透明電極與金屬層連接，使得彩膜基板的透明電極上積累的電荷可以快速釋放，使得液晶層的液晶分子的偏轉電壓穩定，提高了液晶顯示面板的顯示品質。
[0060]本發明還提供一種彩膜基板，如圖2G所示，該彩膜基板包括基板21、RGB彩膜25、金屬層22、黑色矩陣26以及透明電極26 ;基板21包括彩膜區域、黑色矩陣區域以及通孔區域；RGB彩膜25設置在基板21的彩膜區域；金屬層22設置在基板21的黑色矩陣區域以及通孔區域；黑色矩陣26設置在黑色矩陣區域的金屬層22上；透明電極26設置在RGB彩膜25上、通孔區域的金屬層22上以及黑色矩陣26上，透明電極26通過通孔27與金屬層22接觸。
[0061]本優選實施例的彩膜基板的透明電極26通過通孔27與金屬層22連接，使得彩膜基板的透明電極26上積累的電荷可以通過金屬層22進行快速的釋放，避免了彩膜基板的透明電極26上的公共電壓的不穩定。
[0062]同時基板21的黑色矩陣區域優選包圍基板21的通孔區域。請參照圖3，圖3為本發明的彩膜基板的第一優選實施例的結構示意圖。該彩膜基板的一個像素30包括三個彩膜區域31 (分別為紅彩膜R、綠彩膜G、藍彩膜B)、一個黑色矩陣區域32以及三個通孔區域33，基板的通孔區域33設置在不同顏色的RGB彩膜(彩膜區域)之間，這樣通孔區域33的透明電極可以對相應像素的電荷進行均勻的釋放。
[0063]請參照圖4，圖4為本發明的彩膜基板的第二優選實施例的結構示意圖。該彩膜基板的一個像素40也包括三個彩膜區域41 (分別為紅彩膜R、綠彩膜G、藍彩膜B)、一個黑色矩陣區域42以及三個通孔區域43，基板的通孔區域43設置在相同的RGB彩膜(彩膜區域)之間，這樣通孔區域的透明電極同樣可以對相應像素的電荷進行均勻的釋放。
[0064]本優選實施例的彩膜基板通過通孔將彩膜基板上的透明電極與金屬層連接，使得彩膜基板的透明電極上積累的電荷可以快速釋放，使得液晶層的液晶分子的偏轉電壓穩定，提聞了液晶顯不面板的顯不品質。
[0065]本發明還提供一種液晶顯示面板，該液晶顯示面板包括陣列基板、彩膜基板以及設置在陣列基板和彩膜基板之間的液晶層。該彩膜基板包括基板、RGB彩膜、金屬層、黑色矩陣以及透明電極；基板包括彩膜區域、黑色矩陣區域以及通孔區域；RGB彩膜設置在基板的彩膜區域；金屬層設置在基板的黑色矩陣區域以及通孔區域；黑色矩陣設置在黑色矩陣區域的金屬層上；透明電極設置在RGB彩膜上、通孔區域的金屬層上以及黑色矩陣上。
[0066]優選的，本發明的液晶顯示面板的彩膜基板的基板的黑色矩陣區域包圍彩膜基板的通孔區域。
[0067]優選的，本發明的液晶顯示面板的彩膜基板的基板的通孔區域設置在不同顏色的RGB彩膜之間。
[0068]優選的，本發明的液晶顯示面板的彩膜基板的基板的通孔區域設置在相同的RGB彩膜之間。
[0069]本發明的液晶顯示面板的具體工作原理與上述的彩膜基板的優選實施例中的描述相同或像素，具體請參見上述彩膜基板的優選實施例的中的相關描述。
[0070]本發明的彩膜基板的制作方法、彩膜基板及液晶顯示面板通過通孔將彩膜基板上的透明電極與金屬層連接，使得彩膜基板的透明電極(彩膜基板公共電極)上積累的電荷可以快速釋放，使得液晶層的液晶分子的偏轉電壓穩定，提高了液晶顯示面板的顯示品質；解決了現有的彩膜基板及液晶顯示面板的彩膜基板公共電極上的公共電壓的穩定性較差，從而導致液晶層中的液晶分子的偏轉電壓不穩定的技術問題。
[0071]綜上所述，雖然本發明已以優選實施例揭露如上，但上述優選實施例并非用以限制本發明，本領域的普通技術人員，在不脫離本發明的精神和范圍內，均可作各種更動與潤飾，因此本發明的保護范圍以權利要求界定的范圍為準。
【權利要求】
1.一種彩膜基板的制作方法，其特征在于，包括: 在基板上依次沉積金屬層以及黑色矩陣層，其中所述基板包括彩膜區域、黑色矩陣區域以及通孔區域； 使用半色調掩膜對所述黑色矩陣層進行圖形化處理，以將所述彩膜區域的所述黑色矩陣層全部去除、將所述通孔區域的所述黑色矩陣層部分去除以及將所述黑色矩陣區域的所述黑色矩陣層全部保留； 去除所述彩膜區域的所述金屬層以及所述通孔區域的所述黑色矩陣層，以形成黑色矩陣以及通孔； 在所述基板的所述彩膜區域涂布RGB彩膜層，以形成RGB彩膜；以及 在所述基板上沉積透明金屬層，以形成透明電極。
2.根據權利要求1所述的彩膜基板的制作方法，其特征在于，所述去除所述彩膜區域的所述金屬層以及所述通孔區域的所述黑色矩陣層的步驟包括: 通過濕法刻蝕去除所述彩膜區域的所述金屬層；以及 通過干法刻蝕去除所述通孔區域的所述黑色矩陣層，以形成所述黑色矩陣以及所述通孔； 其中所述透明電極通過所述通孔與所述金屬層連接。
3.根據權利要求1所述的彩膜基板的制作方法，其特征在于，所述黑色矩陣區域包圍所述通孔區域。
4.根據權利要求1所述的彩膜基板的制作方法，其特征在于，所述基板的所述通孔區域設置在相同顏色的所述RGB彩膜之間或設置在不同顏色的所述RGB彩膜之間。
5.—種彩膜基板,其特征在于,包括: 基板，其包括彩膜區域、黑色矩陣區域以及通孔區域； RGB彩膜，設置在所述基板的所述彩膜區域； 金屬層，設置在所述基板的所述黑色矩陣區域以及所述通孔區域； 黑色矩陣，設置在所述黑色矩陣區域的所述金屬層上；以及 透明電極，設置在所述RGB彩膜上、所述通孔區域的所述金屬層上以及所述黑色矩陣上。
6.根據權利要求5所述的彩膜基板，其特征在于，所述黑色矩陣區域包圍所述通孔區域。
7.根據權利要求5所述的彩膜基板，其特征在于，所述基板的通孔區域設置在相同顏色的所述RGB彩膜之間或設置在不同顏色的所述RGB彩膜之間。
8.一種液晶顯示面板，其特征在于，包括陣列基板、彩膜基板以及設置在所述陣列基板和所述彩膜基板之間的液晶層； 其中所述彩膜基板包括: 基板，其包括彩膜區域、黑色矩陣區域以及通孔區域； RGB彩膜，設置在所述基板的所述彩膜區域； 金屬層，設置在所述基板的所述黑色矩陣區域以及所述通孔區域； 黑色矩陣，設置在所述黑色矩陣區域的所述金屬層上；以及 透明電極，設置在所述RGB彩膜上、所述通孔區域的所述金屬層上以及所述黑色矩陣上。
9.根據權利要求8所述的液晶顯示面板，其特征在于，所述黑色矩陣區域包圍所述通孔區域。
10.根據權利要求8所述的液晶顯示面板，其特征在于，所述基板的通孔區域設置在相同顏色的所述RGB彩膜之間或設置在不同顏色的所述RGB彩膜之間。
【文檔編號】G02F1/1343GK104280930SQ201410534282
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年10月11日 優先權日:2014年10月11日
【發明者】黃世帥, 羅時勛 申請人:深圳市華星光電技術有限公司