專利名稱:集成彩膜的陣列基板及其制造方法和液晶顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液晶顯示領(lǐng)域,尤其涉及集成彩膜的陣列基板及其制造方法和液晶顯示器。
背景技術(shù):
薄膜晶體管液晶顯不器(ThinFilm Transistor Liquid Crystal Display,簡稱TFT-LCD)具有體積小、功耗低、無輻射等特點,近年來得到了迅速地發(fā)展,在當(dāng)前的平板顯示器市場中占據(jù)了主導(dǎo)地位。它在各種大中小尺寸的產(chǎn)品上得到了廣泛的應(yīng)用,幾乎涵蓋了當(dāng)今信息社會的主要電子產(chǎn)品,如液晶電視、高清晰度數(shù)字電視、電腦(臺式和筆記本)、手機(jī)、PDA、GPS、車載顯示、投影顯示、攝像機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、電子手表、計算器、電子儀器、儀表、公共顯示和虛幻顯示等。TFT-IXD —般由液晶面板(IXD panel)、驅(qū)動電路以及驅(qū)動電路下 方的背光源組成,其中液晶面板是TFT-LCD中最重要的部分,它是在兩塊玻璃基板之間注入液晶,四周用封框膠封上,在兩玻璃板上分別貼敷偏振方向相互垂直的偏振片構(gòu)成。其中一側(cè)的玻璃板上有彩色濾光膜(Color Filter, CF),由紅、綠、藍(lán)(R、G、B)三原色亞像素構(gòu)成像素,用來濾光;并在彩色濾色膜上鍍上透明的公共電極,另一側(cè)玻璃板為TFT陣列基板,在TFT陣列基板的玻璃板上鍍有大量矩陣式排列的薄膜晶體管以及一些周邊電路。黑矩陣(Black Matrix) 一般形成在TFT-LCD的CF上,在R、G、B三原色濾光片之間,其材料為不透光的材料,主要是用來遮住不打算透光的部分,如ITO的走線,或是TFT部分?,F(xiàn)在市面上TFT-LCD在環(huán)境亮度較高的環(huán)境下,如在戶外光照強(qiáng)度大或在冰雪環(huán)境中,會出現(xiàn)顯示亮度低,對比度差,難讀請顯示的內(nèi)容的情況。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種集成彩膜的陣列基板及其制造方法和液晶顯示器,使得采用該集成彩膜的陣列基板的液晶顯示器,在高光強(qiáng)的環(huán)境下仍具有較佳的可視性。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的實施例提供技術(shù)方案如下—方面,本發(fā)明實施例提供一種集成彩膜的陣列基板,包括陣列基板主板,形成于所述陣列基板主板上的黑矩陣以及彩色濾光膜,所述集成彩膜的陣列基板還包括形成于所述彩色濾光膜之間的反光層,所述反光層位于所述黑矩陣之上。進(jìn)一步地,所述反光層的上表面為非平面。進(jìn)一步地,所述反光層的上表面為鋸齒面或者為包括多個凹形、凸形或凹凸形的粗糙面。進(jìn)一步地,所述反光層的厚度為500 A ~ 6000 A。進(jìn)一步地,所述反光層為金屬材質(zhì)。本發(fā)明實施例還提供了一種液晶顯示器,包括如上所述的集成彩膜的陣列基板。本發(fā)明實施例還提供了一種集成彩膜的陣列基板制造方法,包括
在陣列基板主板上形成彩色濾光膜;在各像素的所述彩色濾光膜之間形成黑矩陣;在所述黑矩陣上形成反光層。進(jìn)一步地,所述在各像素的所述彩色濾光膜之間形成黑矩陣包括在形成有所述彩色濾光膜的陣列基板主板上以旋涂的 方式涂敷一層厚度為IOOOOA ~ 30000 A的有機(jī)黑色樹脂;通過光刻工藝形成黑矩陣的圖案。進(jìn)一步地,所述在所述黑矩陣上形成反光層包括在形成有所述彩色濾光膜和黑矩陣的陣列基板主板上通過濺射或熱蒸發(fā)的方式形成一金屬材料層;通過光刻工藝形成反光層的圖案,所述反光層的圖案與黑矩陣的圖案相對應(yīng)。進(jìn)一步地,所述通過光刻工藝形成反光層的圖案包括通過光刻工藝形成上表面為非平面的反光層的圖案。本發(fā)明實施例的集成彩膜的陣列基板、液晶顯示器,在黑矩陣上還設(shè)置有反光層,利用反光層對外界光照的反射,能夠提高液晶顯示器的顯示亮度,外界光照越強(qiáng)其顯示亮度越高,使得在高光強(qiáng)的環(huán)境下液晶顯示器仍具有較佳的可視性,而且不影響其開口率。本發(fā)明實施例提供的集成彩膜的陣列基板制造方法,基本可利用現(xiàn)有的制造工藝,方便集成彩膜的陣列基板和液晶顯示器的生產(chǎn)。
圖I為本發(fā)明實施例集成彩膜的陣列基板的側(cè)面示意圖;圖2為本發(fā)明另一實施例集成彩膜的陣列基板的側(cè)面示意圖;圖3為本發(fā)明實施例集成彩膜的陣列基板制造方法的流程示意圖;圖4為本發(fā)明實施例在陣列基板主板上形成彩色濾光膜后的側(cè)面示意圖;圖5為本發(fā)明實施例在陣列基板主板上形成黑矩陣后的側(cè)面示意圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白,下面結(jié)合實施例和附圖,對本發(fā)明實施例做進(jìn)一步詳細(xì)地說明。在此,本發(fā)明的示意性實施例及說明用于解釋本發(fā)明,但并不作為對本發(fā)明的限定。本發(fā)明實施例在不影響開口率的條件下增加了反光層,充分利用外界光線增加顯示器的顯示亮度,增加對比度,增加了液晶顯示器在光線較強(qiáng)烈的環(huán)境中的可視性。參見圖1,本發(fā)明實施例提供了一種集成彩膜的陣列基板,包括陣列基板主板10,形成于陣列基板主板10上的黑矩陣4以及彩色濾光膜1、2、3,除此之外,集成彩膜的陣列基板還包括形成于彩色濾光膜之間的反光層5,反光層5位于黑矩陣4之上。反光層是一層具有反射光線作用的薄膜,其與黑矩陣的位置基本對應(yīng)。反光層可以利用一些光反射率較高的金屬材料來制作(一般來說,導(dǎo)電系數(shù)越高的金屬,穿透系數(shù)越低,反射率越高),采用這樣的金屬薄膜制作反光層能起到較好的反射效果,推薦采用鋁、銀或者其合金或化合物來制作反光層。
反光層5的厚度推薦在500 A ~ 6000 A(人即埃,為I米的10,倍)之間,該厚度小于彩色濾光膜的厚度,由圖I可以看出,黑矩陣4和反光層5的厚度之和約為彩色濾光膜的厚度,黑矩陣4的推薦厚度為10000人~ 30000人之間。為了使液晶顯示器的亮度更均勻,使射向液晶屏的光線在反光層處形成了多角度的反射,最好是漫反射,從而使液晶顯示器的亮度能在外界光照下均勻提高,滿足多角度觀看的需求,本發(fā)明實施例提供了一個較佳實施例,如圖2所示,反光層5的上表面為非平面,具體地,非平面可以為鋸齒面,當(dāng)然,非平面還可以為包括多個凹形、凸形或凹凸形的粗糙面。本發(fā)明提供的液晶顯示器的實施例,可包含上述實施例中描述的集成彩膜的陣列基板,使得液晶顯示器在高光強(qiáng)的環(huán)境下,仍能有較好的可視性。本發(fā)明還提供了一種集成彩膜的陣列基板制造方法,如圖3所示,包括如下步驟
步驟I、首先在陣列基板主板10上,采用傳統(tǒng)的彩膜制作工藝,形成彩色濾光膜I、2和3 (簡稱彩膜)。其截面圖如圖4所示。其中,陣列基板主板10可以為透明玻璃或者石英。傳統(tǒng)的彩膜制作工藝可以為顏料分散法或者噴墨法(Ink Jet),比如采用噴墨法,噴墨裝置在各次像素(subpixel)區(qū)域上噴涂紅色(R),綠色(G),藍(lán)色(B)的墨滴而形成次像素
1、2、3。次像素分別可透過R、G、B三原色的光,阻止其他波長的光通過來實現(xiàn)濾光。R、G、B三個次像素組成一個像素,彩色濾光膜便是由基板上的多個像素構(gòu)成的。步驟2、在完成步驟I的陣列基板主板10上通過一次旋涂的方式涂敷一層有機(jī)黑色樹脂,如圖5所示,通過光刻工藝形成黑矩陣4的圖案。黑矩陣4的推薦厚度在IOOOOA 30000 A之間,這樣的厚度使其在具有很好的遮光性的基礎(chǔ)上,節(jié)約原料,且使液晶顯示器的厚度更小,從而滿足用戶的需求。步驟3、在完成步驟2的陣列基板主板10上通過濺射或熱蒸發(fā)的方式在其上形成一金屬材料層,通過光刻工藝形成反光層5的圖案,如圖I所示,反光層5的圖案與黑矩陣4的圖案相對應(yīng)。反光層5的材料推薦采用反射率高的金屬,比如鋁、銀或者含二者的合金或化合物。反光層5的厚度一般在500 A ~ 6000A。進(jìn)一步地,在本發(fā)明一個可替代的實施例中,上述步驟I和步驟2之間的順序可以互換,即先在陣列基板主板10上形成黑矩陣,再形成彩色濾光膜,則在上述步驟3中要想實現(xiàn)黑矩陣的面積稍大于反光層面積的要求。為了使液晶顯示屏幕的亮度更加均勻,本發(fā)明提供一個較優(yōu)的制造方法實施例,其中,在通過光刻工藝形成反光層5的圖案時,使得反光層5的上表面為非平面,上述非平面可以為,鋸齒面或者為包括多個凹形、凸形或凹凸形的粗糙面等。具體地,在光刻工藝的曝光顯影過程中,可以利用感光樹脂的感光性,調(diào)整感光樹脂層對應(yīng)著的反光層不同部分的曝光量,以得到反光層5的非平面的上表面。本實施例在集成彩膜的陣列基板制造過程中,在黑矩陣上增加了反光層,使得外界可見光照射在反光層時能產(chǎn)生反射,恰好利用外界光強(qiáng)來提高液晶顯示器的亮度,并且未影響到液晶顯示器的開口率,增加了液晶顯示器在亮度較高的環(huán)境中的可視性。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的 保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種集成彩膜的陣列基板,包括陣列基板主板,形成于所述陣列基板主板上的黑矩陣以及彩色濾光膜,其特征在于,所述集成彩膜的陣列基板還包括形成于所述彩色濾光膜之間的反光層,所述反光層位于所述黑矩陣之上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的集成彩膜的陣列基板,其特征在于,所述反光層的上表面為非平面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成彩膜的陣列基板,其特征在于,所述反光層的上表面為鋸齒面或者為包括多個凹形、凸形或凹凸形的粗糙面。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的集成彩膜的陣列基板,其特征在于,所述反光層的厚度為500 A ~ 6000 A,
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的集成彩膜的陣列基板,其特征在于,所述反光層為金屬材質(zhì)。
6.一種液晶顯示器,其特征在于,包括如權(quán)利要求I 5中任一項所述的集成彩膜的陣列基板。
7.一種集成彩膜的陣列基板制造方法,其特征在于,包括 在陣列基板主板上形成彩色濾光膜; 在各像素的所述彩色濾光膜之間形成黑矩陣; 在所述黑矩陣上形成反光層。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的集成彩膜的陣列基板制造方法,其特征在于,所述在各像素的所述彩色濾光膜之間形成黑矩陣包括 在形成有所述彩色濾光膜的陣列基板主板上以旋涂的方式涂敷一層厚度為IOOOOA ~ 30000人的有機(jī)黑色樹脂; 通過光刻工藝形成黑矩陣的圖案。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的集成彩膜的陣列基板制造方法,其特征在于,所述在所述黑矩陣上形成反光層包括 在形成有所述彩色濾光膜和黑矩陣的陣列基板主板上通過濺射或熱蒸發(fā)的方式形成一金屬材料層; 通過光刻工藝形成反光層的圖案,所述反光層的圖案與黑矩陣的圖案相對應(yīng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的集成彩膜的陣列基板制造方法,其特征在于,所述通過光刻工藝形成反光層的圖案包括 通過光刻工藝形成上表面為非平面的反光層的圖案。
全文摘要
本發(fā)明的實施例提供一種集成彩膜的陣列基板及其制造方法和液晶顯示器。其中,集成彩膜的陣列基板包括包括陣列基板主板,形成于所述陣列基板主板上的黑矩陣以及彩色濾光膜,所述集成彩膜的陣列基板還包括形成于所述彩色濾光膜之間的反光層,所述反光層位于所述黑矩陣之上。采用該集成彩膜的陣列基板的液晶顯示器,在高光強(qiáng)的環(huán)境下仍具有較佳的可視性。
文檔編號G02F1/1335GK102749752SQ20121018987
公開日2012年10月24日 申請日期2012年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月8日
發(fā)明者劉翔, 薛建設(shè) 申請人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司