彩色濾光基板及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液晶顯示器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種彩色濾光基板及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]液晶顯示器(Liquid Crystal Display，LCD)，為平面超薄的顯示設(shè)備，它由一定數(shù)量的彩色或黑白像素組成，放置于光源或者反射面前方。液晶顯示器功耗很低，并且具有高畫質(zhì)、體積小、重量輕的特點(diǎn)，因此倍受大家青睞，成為顯示器的主流。目前液晶顯示器是以薄膜晶體管(Thin Film Transistor,TFT)液晶顯示器為主，液晶面板是液晶顯示器的主要組件。
[0003]液晶面板通常由薄膜晶體管陣列基板、彩色濾光基板和液晶層組成。彩色濾光基板的作用是將通過液晶層的白光過濾為不同顏色的光束，各不同顏色的光束重新匯聚形成圖像畫面。彩色濾光基板通常包括玻璃基板以及通過光罩工藝(MASK)在玻璃基板上形成的黑色矩陣和彩色光阻。近年來，液晶面板的分辨率要求越來越高，其相應(yīng)的每英寸所擁有的像素數(shù)目(Pixels Per Inch，PPI)值越高，特別是對于較小尺寸的液晶面板，這就要求玻璃基板上的黑色矩陣具有更細(xì)的線寬，以增大液晶面板的開口率。
[0004]參閱圖1，現(xiàn)有的彩色濾光基板的制備工藝通常包括步驟:S1、提供一玻璃基板I并在玻璃基板I上制備一感光性黑色材料層2，如圖1中的(a)所示；進(jìn)一步地還對感光性黑色材料層2進(jìn)行預(yù)烘烤。S2、通過一曝光光罩3對感光性黑色材料層2進(jìn)行曝光，使曝光區(qū)域固化，如圖1中的(b)所示。S3、通過顯影工藝去除感光性黑色材料層2未曝光的部分，保留曝光固化的部分，在玻璃基板I上形成黑色矩陣4，如圖1中的(c)所示；進(jìn)一步地還對黑色矩陣4進(jìn)行后烘烤。S5、在具有黑色矩陣4的玻璃基板I上形成彩色光阻5，如圖1中的(d)所示；所述彩色光阻5包括紅色光阻5R、綠色光阻5G和藍(lán)色光阻5B。
[0005]在上述彩色濾光基板的制備工藝中，對感光性黑色材料層2曝光顯影形成黑色矩陣4時，在其厚度方向上，通常地，感光性黑色材料層2的上端顯影較快，而下端顯影較慢。因此，如圖2所示，最終形成的黑色矩陣4，在其厚度方向上，黑色矩陣頂面41的線寬小于黑色矩陣底面42的線寬，黑色矩陣頂面41和黑色矩陣底面42呈斜面連接，黑色矩陣底面42與連接斜面43之間的夾角α為一尖角(taper angle)，按照現(xiàn)有的工藝，該角度的范圍是20?40°。在黑色矩陣頂面41的線寬一定時，夾角α越小，則黑色矩陣底面42的線寬越大，黑色矩陣4整體的線寬越大，造成開口率損失。由于黑色矩陣頂面41的線寬不可無限制地減小，因此，若可以增大黑色矩陣底面42與連接斜面43之間的夾角α，則可減小黑色矩陣底面42的線寬，這就可以減小黑色矩陣4整體的線寬，提升液晶面板的開口率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供了一種彩色濾光基板的制備方法，該方法通過對形成黑色矩陣的曝光顯影工序進(jìn)行改進(jìn)，增大了黑色矩陣中底面與連接斜面之間的夾角，減小了黑色矩陣整體的線寬，提升液晶面板的開口率。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案:
[0008]—種彩色濾光基板的制備方法，其中，該方法包括步驟:S101、提供一玻璃基板并在該玻璃基板上制備一感光性黑色材料層；S102、通過一曝光光罩對所述感光性黑色材料層進(jìn)行曝光工藝；S103、對所述感光性黑色材料層進(jìn)行第一次顯影工藝，在所述玻璃基板上獲得初步的黑色矩陣；S104、對所述初步的黑色矩陣進(jìn)行第二次顯影工藝，在所述玻璃基板上獲得最終的黑色矩陣。
[0009]進(jìn)一步地，所述最終的黑色矩陣中，黑色矩陣頂面的線寬小于黑色矩陣底面的線寬，黑色矩陣頂面和黑色矩陣底面呈斜面連接，黑色矩陣底面與連接斜面之間的夾角β的范圍是40?60°。
[0010]進(jìn)一步地，所述最終的黑色矩陣頂面的線寬為3?4 μπι，所述最終的黑色矩陣底面的線寬為6?7 μπι。
[0011]進(jìn)一步地，步驟SlOl中，還包括對所述感光性黑色材料層進(jìn)行預(yù)烘烤，預(yù)烘烤的溫度為80?110°C，時間為80?120s。
[0012]進(jìn)一步地，步驟S103中，還包括對所述初步的黑色矩陣進(jìn)行第一次后烘烤，第一次后烘烤的溫度為200?250°C，時間為5?30min。
[0013]進(jìn)一步地，步驟S104中，還包括對所述最終的黑色矩陣進(jìn)行第二次后烘烤，第二次后烘烤的溫度為200?250°C，時間為5?30min。
[0014]進(jìn)一步地，所述感光性黑色材料層的厚度為I?2.5 μπι。
[0015]進(jìn)一步地，該方法還包括在所述玻璃基板上形成彩色光阻的步驟，所述彩色光阻形成于所述最終的黑色矩陣包圍形成的多個開口部中。
[0016]進(jìn)一步地，所述彩色光阻包括紅色光阻、綠色光阻和藍(lán)色光阻。
[0017]本發(fā)明還提供了一種彩色濾光基板，該彩色濾光基板采用如上所述的制備方法制備獲得。
[0018]相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明實(shí)施例提供的彩色濾光基板的制備方法，對感光性黑色材料層曝光顯影形成黑色矩陣時，依次采用兩次曝光顯影工藝，在黑色矩陣頂面的線寬一定時，增大了黑色矩陣中底面與連接斜面之間的夾角，減小黑色矩陣底面的線寬，從而減小了黑色矩陣整體的線寬，提升了液晶面板的開口率。
【附圖說明】
[0019]圖1是現(xiàn)有技術(shù)的彩色濾光基板的制備方法的工藝流程圖示。
[0020]圖2是現(xiàn)有技術(shù)的方法制備得到的黑色矩陣的結(jié)構(gòu)圖示。
[0021]圖3是本發(fā)明實(shí)施例中的彩色濾光基板的制備方法的工藝流程圖示。
[0022]圖4為本發(fā)明實(shí)施例中制備紅色光阻的工藝流程圖示。
[0023]圖5是本發(fā)明實(shí)施例中制備得到的黑色矩陣的結(jié)構(gòu)圖示。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面將結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)例，而不是全部實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)范圍。
[0025]參閱如圖3，本實(shí)施例提供的一種彩色濾光基板的制備方法，其具體包括步驟:
[0026]S101、提供一玻璃基板10并在該玻璃基板10上制備一感光性黑色材料層20，如圖3中的(a)所示。具體地，首先采用清洗劑清洗該玻璃基板10，清洗劑可以為去離子水，當(dāng)玻璃基板10上含有一些油性污垢時，清洗劑可以選用含有表面活性劑的清洗劑；然后在清洗干凈后的玻璃基板10上制備一層厚度為I?2.5 μπι范圍內(nèi)的感光性黑色材料層20 ;進(jìn)一步地，對感光性黑色材料層20進(jìn)行預(yù)烘烤，預(yù)烘烤的溫度可以選擇為80?110°C，時間可以為80?120s。
[0027]S102、通過一曝光光罩30對所述