液晶顯示面板及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種液晶顯示面板及其制造方法。該制造方法包括：在基體上涂布光阻層；采用第一曝光能量和第一光罩進(jìn)行第一次曝光，以形成具有第一高度的間隔柱，其中第一光罩具有與暗團(tuán)區(qū)對(duì)應(yīng)的第一透光區(qū)；采用第二曝光能量和第二光罩進(jìn)行第二次曝光，以形成具有第二高度的間隔柱，其中第二光罩具有與暗團(tuán)區(qū)對(duì)應(yīng)的第二透光區(qū)，且第二高度大于第一高度；移除未被曝光的光阻層。通過上述方式，本發(fā)明能夠提升暗團(tuán)區(qū)的液晶效率，確保暗團(tuán)區(qū)的像素穿透率，從而減小或消除液晶顯示面板的暗團(tuán)區(qū)。
【專利說明】液晶顯示面板及其制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液晶顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，具體而言涉及一種液晶顯示面板及其制造方法，以減小或消除曲面顯示時(shí)產(chǎn)生的暗團(tuán)區(qū)。

【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前，液晶顯不面板，例如TFT-LCD (Thin Film Transistor-Liquid CrystalDisplay，薄膜晶體管液晶顯示)面板在曲面顯示時(shí)，極易在曲面的彎折(Bending)最嚴(yán)重處出現(xiàn)暗團(tuán)區(qū)，且一般位于液晶顯示面板的中心分別至左右邊緣的一半附近。暗團(tuán)區(qū)出現(xiàn)的原因在于液晶顯示面板的上下基板在此處的位錯(cuò)(Shift)最嚴(yán)重，位錯(cuò)距離較大，使得黑色矩陣(Black Matrix, BM)額外遮光最多，導(dǎo)致液晶顯示面板此處的像素穿透率低于其他區(qū)域，嚴(yán)重影響顯示效果。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例所要解決的技術(shù)問題是提供一種液晶顯示面板及其制造方法，以減小或消除液晶顯示面板的暗團(tuán)區(qū)。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種液晶顯示面板的制造方法，包括:在基體上涂布一光阻層；采用第一曝光能量和第一光罩對(duì)光阻層進(jìn)行第一次曝光，以在基體上形成具有第一高度的間隔柱，第一光罩具有與液晶顯不面板在曲面顯示時(shí)形成的暗團(tuán)區(qū)相對(duì)應(yīng)的第一透光區(qū)；采用第二曝光能量和第二光罩對(duì)經(jīng)過第一次曝光的光阻層進(jìn)行第二次曝光，以在基體的對(duì)應(yīng)暗團(tuán)區(qū)的區(qū)域上形成具有第二高度的間隔柱，其中第二光罩具有與暗團(tuán)區(qū)相對(duì)應(yīng)的第二透光區(qū)，第二高度大于第一高度；移除未被曝光的光阻層。
[0005]其中，具有第二高度的間隔柱對(duì)應(yīng)位于第二透光區(qū)內(nèi)，且第二透光區(qū)的寬度大于第一透光區(qū)的寬度。
[0006]其中，第一光罩設(shè)置于第二光罩和光阻層之間，以進(jìn)行第二次曝光，第一光罩的面積大于或等于液晶顯示面板的面積，第一透光區(qū)對(duì)應(yīng)位于第二透光區(qū)內(nèi)。
[0007]其中，第一高度大于或等于第三高度的一半，所述第二高度小于或等于所述第三高度的二分之三，所述第三高度為采用所述第一光罩和第三曝光能量對(duì)所述光阻層進(jìn)行曝光時(shí)形成的間隔柱的高度，所述第三曝光能量大于所述第一曝光能量。
[0008]其中，光阻層的制造材質(zhì)包括負(fù)性光阻材料。
[0009]其中，采用顯影技術(shù)移除未被曝光的光阻層。
[0010]其中，基體對(duì)應(yīng)用于形成液晶顯示面板的彩色濾光片基板。
[0011]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的又一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種液晶顯示面板，包括一基體以及設(shè)置于基體上的具有第一高度和具有第二高度的間隔柱，其中，第二高度大于第一高度，且具有第二高度的間隔柱對(duì)應(yīng)位于液晶顯示面板在曲面顯示時(shí)形成的暗團(tuán)區(qū)內(nèi)。
[0012]其中，第一高度大于或等于第三高度的一半，第二高度小于或等于第三高度的二分之三，第三高度為采用一光罩對(duì)光阻層進(jìn)行曝光時(shí)形成的間隔柱的高度，光罩具有與暗團(tuán)區(qū)相對(duì)應(yīng)的開口區(qū)，曝光時(shí)采用的曝光能量大于用于形成具有第一高度的間隔柱時(shí)采用的曝光能量。
[0013]其中，基體為液晶顯示面板的彩色濾光片基板。
[0014]通過上述技術(shù)方案，本發(fā)明實(shí)施例產(chǎn)生的有益效果是:本發(fā)明實(shí)施例通過在暗團(tuán)區(qū)形成具有第二高度的間隔柱，在暗團(tuán)區(qū)之外形成具有第一高度的間隔柱，且第二高度大于第一高度，使得暗團(tuán)區(qū)的液晶層的厚度大于暗團(tuán)區(qū)之外的液晶層的厚度，而液晶層的厚度的增大能夠提升暗團(tuán)區(qū)的液晶效率，確保液晶顯示面板在暗團(tuán)區(qū)的像素穿透率，從而相比較于現(xiàn)有技術(shù)能夠減小或消除暗團(tuán)區(qū)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的液晶顯示面板的制造方法的流程圖；
[0016]圖2是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的進(jìn)行第一次曝光的場(chǎng)景示意圖；
[0017]圖3是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的進(jìn)行第二次曝光的場(chǎng)景示意圖；
[0018]圖4是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的第二光罩的制造場(chǎng)景示意圖；
[0019]圖5是采用圖1所示制造方法制得的彩色濾光片基板的剖視圖；
[0020]圖6是具有圖5所不彩色濾光片基板的液晶顯不面板的首I]視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0021]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，本發(fā)明以下所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0022]圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的液晶顯示面板的制造方法的流程圖。如圖1所示，本實(shí)施例的液晶顯示面板的制造方法包括如下步驟:
[0023]步驟Sll:在基體上涂布一光阻層。
[0024]如圖2所示，基體10對(duì)應(yīng)用于形成液晶顯示面板的彩色濾光片基板，其可為玻璃基體、塑料基體或可撓式基體。光阻層11均勻涂布于基體10上，且優(yōu)選光阻層11的制造材質(zhì)為負(fù)性光阻材料。
[0025]步驟S12:采用第一曝光能量和第一光罩對(duì)光阻層進(jìn)行第一次曝光，以在基體上形成具有第一高度的間隔柱。
[0026]如圖2所示，第一光罩12具有與液晶顯示面板在曲面顯示時(shí)形成的暗團(tuán)區(qū)相對(duì)應(yīng)的第一透光區(qū)121，優(yōu)選其數(shù)量為兩個(gè)，當(dāng)然還包括與暗團(tuán)區(qū)之外相對(duì)應(yīng)的第三透光區(qū)122。需要注意的是，第一透光區(qū)121與第三透光區(qū)122的寬度及結(jié)構(gòu)形狀均相同。
[0027]本實(shí)施例優(yōu)選第一光罩12相當(dāng)于現(xiàn)有技術(shù)中制造間隔柱的圖形光罩，其制造過程可以為:首先對(duì)液晶顯示面板的間隔柱所在區(qū)域進(jìn)行標(biāo)記。然后根據(jù)標(biāo)記在光罩基材上設(shè)計(jì)出第一透光區(qū)121和第三透光區(qū)122，其中優(yōu)選光罩基材為玻璃或石英等透光的硬質(zhì)材料，且表面涂布有不透光的金屬層，例如鉻Cr、鋁Al、銅Cu、鑰Mo等及其或組合的合金膜層。最后刻蝕掉對(duì)應(yīng)于第一透光區(qū)121和第三透光區(qū)122的不透光膜層，再進(jìn)行清洗等后續(xù)處理即可得到第一光罩12。為保證曝光時(shí)的曝光區(qū)域，本實(shí)施例進(jìn)一步優(yōu)選光罩基材，即第一光罩12的面積大于或等于液晶顯示面板的面積。
[0028]請(qǐng)?jiān)俅螀㈤唸D2所示，將涂布有光阻層11的基體10放置于曝光機(jī)中，將第一光罩12置于其上方并對(duì)位，使得第一光罩12上的第一透光區(qū)121與基體10上對(duì)應(yīng)暗團(tuán)區(qū)的區(qū)域?qū)?zhǔn)。然后，開啟光源13進(jìn)行第一次曝光。其中，優(yōu)選光源13為UV (Ultrav1let，紫外線)光源，且曝光時(shí)發(fā)出的光線(箭頭所示)具有第一曝光能量El。
[0029]由負(fù)性光阻材料制成的光阻層11接收到第一曝光能量El的光照后，會(huì)形成不可溶物質(zhì)，即在對(duì)應(yīng)曝光處形成具有第一高度Hl的間隔柱P1。需要說明的是，此時(shí)形成的間隔柱Pl的第一高度Hl小于正常曝光時(shí)形成的間隔柱的高度，例如正常曝光時(shí)采用的光照具有第三曝光能量E3，則正常曝光時(shí)形成的間隔柱的高度，當(dāng)作第三高度H3，即為采用第一光罩12和第三曝光能量E3對(duì)光阻層11進(jìn)行曝光時(shí)形成的間隔柱的高度，并且由于曝光時(shí)間越長形成的不可溶物質(zhì)的高度越高，即第一高度Hl小于第三高度H3，必須控制正常曝光時(shí)的第三曝光能量E3大于本實(shí)施例的第一曝光能量El。
[0030]步驟S13:采用第二曝光能量和第二光罩對(duì)經(jīng)過第一次曝光的光阻層進(jìn)行第二次曝光，以在基體的對(duì)應(yīng)暗團(tuán)區(qū)的區(qū)域上形成具有第二高度的間隔柱。
[0031]如圖3所示，第二光罩22具有與暗團(tuán)區(qū)相對(duì)應(yīng)的第二透光區(qū)221，且第二透光區(qū)221的寬度大于第一透光區(qū)121的寬度。本實(shí)施例優(yōu)選第二光罩22是區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)中圖形光罩的選區(qū)光罩，結(jié)合圖4所示，其制造過程與第一光罩12的上述過程基本相同:
[0032]首先對(duì)液晶顯示面板31在曲面顯示時(shí)產(chǎn)生的暗團(tuán)區(qū)A進(jìn)行標(biāo)記。然后將液晶顯示面板31平展開，根據(jù)標(biāo)記在光罩基材32上設(shè)計(jì)出與暗團(tuán)區(qū)A形狀大小完全相同的透光區(qū)域B，其中優(yōu)選光罩基材32為玻璃或石英等透光的硬質(zhì)材料，且表面涂布有不透光的金屬層，例如鉻Cr、鋁Al、銅Cu、鑰Mo等及其或組合的合金膜層。最后刻蝕掉透光區(qū)域B的不透光膜層，再進(jìn)行清洗等后續(xù)處理即可得到第二光罩22。為保證曝光時(shí)的曝光區(qū)域，進(jìn)一步優(yōu)選光罩基材32，即第二光罩22的面積大于或等于液晶顯示面板31的面積。
[0033]請(qǐng)?jiān)俅螀㈤唸D3所示，將第二光罩22設(shè)置于光源13與第一光罩12之間，即將第一光罩12設(shè)置于第二光罩22和光阻層11之間，以進(jìn)行第二次曝光。第二次曝光過程中，第一光罩12上的第一透光區(qū)121位于第二光罩22上的第二透光區(qū)221在垂直于基板10的方向上所限定的范圍內(nèi)，并且光源13發(fā)出的光線具有第二曝光能量E2。
[0034]由負(fù)性光阻材料制成的光阻層11接收到第二曝光能量E2的光照后，會(huì)在步驟S12形成的對(duì)應(yīng)于暗團(tuán)區(qū)的具有第一高度Hl的間隔柱Pl上方繼續(xù)形成不可溶物質(zhì)，以此在對(duì)應(yīng)位于第二透光區(qū)221內(nèi)形成具有第二高度H2的間隔柱P2，此時(shí)間隔柱P2的第二高度H2大于間隔柱Pl的第一高度Hl。
[0035]需要說明的是，間隔柱P2相對(duì)于間隔柱Pl具有增加高度(H2-H1)，該增加高度(H2-H1)小于正常曝光時(shí)形成的間隔柱的第三高度H3。本實(shí)施例優(yōu)選第一高度Hl大于或等于第三高度H3的一半，即第一高度Hl不低于正常曝光時(shí)第三高度H3的50%。第二高度H2小于或等于第三高度H3的二分之三，即第二高度H2不高于正常曝光時(shí)第三高度H3的50%?；诖?，優(yōu)選第二曝光能量E2小于第一曝光能量El。
[0036]步驟S14:移除未被曝光的光阻層。
[0037]完成上述步驟S12和步驟S13之后，采用顯影技術(shù)移除未被第一次曝光和第二次曝光的光阻層11。
[0038]此時(shí)，在暗團(tuán)區(qū)A形成具有第二高度H2的間隔柱P2，在暗團(tuán)區(qū)之外形成具有第一高度Hl的間隔柱Pl，且第二高度H2大于第一高度Hl，使得暗團(tuán)區(qū)A的液晶層的厚度大于暗團(tuán)區(qū)A之外的液晶層的厚度。根據(jù)像素穿透率=開口率*液晶效率(即單位開口面積的穿透率)，這一液晶顯示領(lǐng)域的公知常識(shí)，可知液晶層的厚度的增大能夠提升暗團(tuán)區(qū)A的液晶效率，從而確保液晶顯示面板在暗團(tuán)區(qū)A的像素穿透率，相比較于現(xiàn)有技術(shù)也就能夠減小或消除暗團(tuán)區(qū)A，提升曲面顯示效果。
[0039]相比較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明實(shí)施例可看作是在光刻制程的曝光工序中新增一個(gè)選區(qū)光罩(第二光罩22)，選區(qū)光罩的透光區(qū)(第二透光區(qū)221)形狀與暗團(tuán)區(qū)形狀相同。改變?cè)瓉淼摹耙淮纹毓狻?第三曝光能量E3)為“二次曝光”(第一曝光能量El+第二曝光能量E2)。也就是說，第一次曝光是整片曝光，不使用選區(qū)光罩，第一曝光能量El使得液晶顯示面板整片的間隔柱達(dá)到第一高度Hl (即矮于正常的第三高度H3)，第二次曝光是選區(qū)曝光，利用選區(qū)光罩的不透光區(qū)遮住液晶顯示面板的非暗團(tuán)區(qū)，第二曝光能量E2從選區(qū)光罩的透光區(qū)射出，使暗團(tuán)區(qū)對(duì)應(yīng)的間隔柱進(jìn)一步達(dá)到第二高度H2(即高于正常的第三高度H3)。
[0040]需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例的兩次曝光缺一不可，理由如下:
[0041]對(duì)于一層光罩一次曝光，即通過正常圖形光罩(第一光罩12)將暗團(tuán)區(qū)對(duì)應(yīng)的間隔柱的高度設(shè)計(jì)得高于非暗團(tuán)區(qū)對(duì)應(yīng)的間隔柱高度。這種方法的缺點(diǎn)很大。一是，暗團(tuán)區(qū)為不規(guī)則形狀，很難預(yù)先一次性地將圖形光罩設(shè)計(jì)準(zhǔn)確，如果一次不能成功，需要再一次甚至多次設(shè)計(jì)和制作圖形光罩，然而圖形光罩的精度在0.1微米左右，成本為幾十萬元，制造成本太高。二是，此方法僅能用于具有固定曲率的液晶顯示面板的制造，即一個(gè)尺寸的圖形光罩只能生產(chǎn)一個(gè)固定曲率的曲面液晶顯示面板，如需生產(chǎn)平面液晶顯示面板則需重新設(shè)計(jì)圖形光罩，制造成本太聞，難以承受。
[0042]然而采用本發(fā)明實(shí)施例的二層光罩二次曝光，則完全沒有上述缺點(diǎn)。首先，圖形光罩只需按平面液晶顯示面板的需要進(jìn)行設(shè)計(jì)制作，選區(qū)光罩的精度在I毫米左右，暗團(tuán)區(qū)對(duì)應(yīng)的形狀也非常簡(jiǎn)單，成本可極大地降低。即使初次選區(qū)光罩設(shè)計(jì)具有誤差，多次設(shè)計(jì)和制作選區(qū)光罩也不會(huì)有很高的物料和人工成本。其次，生產(chǎn)平面液晶顯示面板時(shí)直接用圖形光罩即可，相同尺寸的不同產(chǎn)品，例如同為55英寸的FHD(Full High Definit1n，全高清)和UD(Ultra Low Dispers1n,超低色散鏡片)格式的液晶顯示面板,可共用同一個(gè)選區(qū)光罩，制造成本較低。
[0043]本發(fā)明實(shí)施例還提供一種采用上述制造方法制得的彩色濾光基板，如圖5所示的彩色濾光基板50，以及包括該彩色濾光基板50的如圖6所示的液晶顯示面板60，因此具有相同的技術(shù)效果。
[0044]綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例通過在暗團(tuán)區(qū)形成具有第二高度的間隔柱，在暗團(tuán)區(qū)之外形成具有第二高度的間隔柱，且第二高度大于第一高度，使得暗團(tuán)區(qū)的液晶層的厚度大于暗團(tuán)區(qū)之外的，而液晶層的厚度的增大能夠提升暗團(tuán)區(qū)的液晶效率，確保液晶顯示面板在暗團(tuán)區(qū)的像素穿透率，從而相比較于現(xiàn)有技術(shù)能夠減小或消除暗團(tuán)區(qū)。
[0045]再次說明，以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，例如各實(shí)施例之間技術(shù)特征的相互結(jié)合，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種液晶顯示面板的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括: 在基體上涂布一光阻層； 采用第一曝光能量和第一光罩對(duì)所述光阻層進(jìn)行第一次曝光，以在所述基體上形成具有第一高度的間隔柱，所述第一光罩具有與所述液晶顯示面板在曲面顯示時(shí)形成的暗團(tuán)區(qū)相對(duì)應(yīng)的第一透光區(qū)； 采用第二曝光能量和第二光罩對(duì)經(jīng)過所述第一次曝光的光阻層進(jìn)行第二次曝光，以在所述基體的對(duì)應(yīng)所述暗團(tuán)區(qū)的區(qū)域上形成具有第二高度的間隔柱，其中所述第二光罩具有與所述暗團(tuán)區(qū)相對(duì)應(yīng)的第二透光區(qū)，所述第二高度大于所述第一高度； 移除未被曝光的所述光阻層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述具有第二高度的間隔柱對(duì)應(yīng)位于所述第二透光區(qū)內(nèi)，且所述第二透光區(qū)的寬度大于所述第一透光區(qū)的寬度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制造方法，其特征在于，所述第一光罩設(shè)置于所述第二光罩和所述光阻層之間，以進(jìn)行所述第二次曝光，所述第一光罩的面積大于或等于所述液晶顯示面板的面積，所述第一透光區(qū)對(duì)應(yīng)位于所述第二透光區(qū)內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述第一高度大于或等于第三高度的一半，所述第二高度小于或等于所述第三高度的二分之三，所述第三高度為采用所述第一光罩和第三曝光能量對(duì)所述光阻層進(jìn)行曝光時(shí)形成的間隔柱的高度，所述第三曝光能量大于所述第一曝光能量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述光阻層的制造材質(zhì)包括負(fù)性光阻材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制造方法，其特征在于，采用顯影技術(shù)移除所述未被曝光的光阻層。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述基體對(duì)應(yīng)用于形成所述液晶顯示面板的彩色濾光片基板。
8.一種液晶顯示面板，其特征在于，所述液晶顯示面板包括一基體以及設(shè)置于所述基體上的具有第一高度和具有第二高度的間隔柱，其中，所述第二高度大于所述第一高度，且所述具有第二高度的間隔柱對(duì)應(yīng)位于所述液晶顯示面板在曲面顯示時(shí)形成的暗團(tuán)區(qū)內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的液晶顯示面板，其特征在于，所述第一高度大于或等于第三高度的一半，所述第二高度小于或等于所述第三高度的二分之三，所述第三高度為采用一光罩對(duì)所述光阻層進(jìn)行曝光時(shí)形成的間隔柱的高度，所述光罩具有與所述暗團(tuán)區(qū)相對(duì)應(yīng)的開口區(qū)，所述曝光時(shí)采用的曝光能量大于用于形成所述具有第一高度的間隔柱時(shí)采用的曝光能量。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的液晶顯示面板，其特征在于，所述基體為所述液晶顯示面板的彩色濾光片基板。
【文檔編號(hào)】G02F1/13GK104199203SQ201410478295
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月18日
【發(fā)明者】鄭華 申請(qǐng)人:深圳市華星光電技術(shù)有限公司