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區(qū)對應的第一透光區(qū)；采用第二曝光能量和第二光罩進行第二次曝光，以形成具有第二高度的間隔柱，其中第二光罩具有與暗團區(qū)對應的第二透光區(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)明能夠提升暗團區(qū)的液晶效率，確保暗團區(qū)的像素穿透率，從而減小或消除液晶顯示面板的暗團區(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產(chǎn)生的暗團區(qū)。

【背景技術(shù)】
[0002]當前，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，極易在曲面的彎折(Bending)最嚴重處出現(xiàn)暗團區(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(Shift)最嚴重，位錯距離較大，使得黑色矩陣(Black Matrix, BM)額外遮光最多，導致液晶顯示面板此處的像素穿透率低于其他區(qū)域，嚴重影響顯示效果。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本發(fā)明實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區(qū)。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個技術(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光阻層進行第一次曝光，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形成的暗團區(qū)相對應的第一透光區(qū)；采用第二曝光能量和第二光罩對經(jīng)過第一次曝光的光阻層進行第二次曝光，以在基體的對應暗團區(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區(qū)相對應的第二透光區(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應位于第二透光區(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，第一光罩設置于第二光罩和光阻層之間，以進行第二次曝光，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)對應位于第二透光區(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所述光阻層進行曝光時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，基體對應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)明采用的又一個技術(shù)方案是:提供一種液晶顯示面板，包括一基體以及設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應位于液晶顯示面板在曲面顯示時形成的暗團區(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光阻層進行曝光時形成的間隔柱的高度，光罩具有與暗團區(qū)相對應的開口區(qū)，曝光時采用的曝光能量大于用于形成具有第一高度的間隔柱時采用的曝光能量。
[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)明實施例產(chǎn)生的有益效果是:本發(fā)明實施例通過在暗團區(qū)形成具有第二高度的間隔柱，在暗團區(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，使得暗團區(qū)的液晶層的厚度大于暗團區(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區(qū)的液晶效率，確保液晶顯示面板在暗團區(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區(qū)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明優(yōu)選實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)選實施例的進行第一次曝光的場景示意圖；
[0017]圖3是本發(fā)明優(yōu)選實施例的進行第二次曝光的場景示意圖；
[0018]圖4是本發(fā)明優(yōu)選實施例的第二光罩的制造場景示意圖；
[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。

【具體實施方式】
[0021]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，本發(fā)明以下所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0022]圖1是本發(fā)明優(yōu)選實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對應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)為負性光阻材料。
[0025]步驟S12:采用第一曝光能量和第一光罩對光阻層進行第一次曝光，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形成的暗團區(qū)相對應的第一透光區(qū)121，優(yōu)選其數(shù)量為兩個，當然還包括與暗團區(qū)之外相對應的第三透光區(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]本實施例優(yōu)選第一光罩12相當于現(xiàn)有技術(shù)中制造間隔柱的圖形光罩，其制造過程可以為:首先對液晶顯示面板的間隔柱所在區(qū)域進行標記。然后根據(jù)標記在光罩基材上設計出第一透光區(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。最后刻蝕掉對應于第一透光區(qū)121和第三透光區(qū)122的不透光膜層，再進行清洗等后續(xù)處理即可得到第一光罩12。為保證曝光時的曝光區(qū)域，本實施例進一步優(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]請再次參閱圖2所示，將涂布有光阻層11的基體10放置于曝光機中，將第一光罩12置于其上方并對位，使得第一光罩12上的第一透光區(qū)121與基體10上對應暗團區(qū)的區(qū)域?qū)?。然后，開啟光源13進行第一次曝光。其中，優(yōu)選光源13為UV (Ultrav1let，紫外線)光源，且曝光時發(fā)出的光線(箭頭所示)具有第一曝光能量El。
[0029]由負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，會形成不可溶物質(zhì)，即在對應曝光處形成具有第一高度Hl的間隔柱P1。需要說明的是，此時形成的間隔柱Pl的第一高度Hl小于正常曝光時形成的間隔柱的高度，例如正常曝光時采用的光照具有第三曝光能量E3，則正常曝光時形成的間隔柱的高度，當作第三高度H3，即為采用第一光罩12和第三曝光能量E3對光阻層11進行曝光時形成的間隔柱的高度，并且由于曝光時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的第三曝光能量E3大于本實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經(jīng)過第一次曝光的光阻層進行第二次曝光，以在基體的對應暗團區(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具有與暗團區(qū)相對應的第二透光區(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]首先對液晶顯示面板31在曲面顯示時產(chǎn)生的暗團區(qū)A進行標記。然后將液晶顯示面板31平展開，根據(jù)標記在光罩基材32上設計出與暗團區(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，再進行清洗等后續(xù)處理即可得到第二光罩22。為保證曝光時的曝光區(qū)域，進一步優(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]請再次參閱圖3所示，將第二光罩22設置于光源13與第一光罩12之間，即將第一光罩12設置于第二光罩22和光阻層11之間，以進行第二次曝光。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，會在步驟S12形成的對應于暗團區(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)，以此在對應位于第二透光區(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)小于正常曝光時形成的間隔柱的第三高度H3。本實施例優(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，在暗團區(qū)A形成具有第二高度H2的間隔柱P2，在暗團區(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，使得暗團區(qū)A的液晶層的厚度大于暗團區(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，可知液晶層的厚度的增大能夠提升暗團區(qū)A的液晶效率，從而確保液晶顯示面板在暗團區(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)明實施例可看作是在光刻制程的曝光工序中新增一個選區(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)形狀與暗團區(qū)形狀相同。改變原來的“一次曝光”(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，使暗團區(qū)對應的間隔柱進一步達到第二高度H2(即高于正常的第三高度H3)。
[0040]需要說明的是，本發(fā)明實施例的兩次曝光缺一不可，理由如下:
[0041]對于一層光罩一次曝光，即通過正常圖形光罩(第一光罩12)將暗團區(qū)對應的間隔柱的高度設計得高于非暗團區(qū)對應的間隔柱高度。這種方法的缺點很大。一是，暗團區(qū)為不規(guī)則形狀，很難預先一次性地將圖形光罩設計準確，如果一次不能成功，需要再一次甚至多次設計和制作圖形光罩，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，即一個尺寸的圖形光罩只能生產(chǎn)一個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計圖形光罩，制造成本太聞，難以承受。
[0042]然而采用本發(fā)明實施例的二層光罩二次曝光，則完全沒有上述缺點。首先，圖形光罩只需按平面液晶顯示面板的需要進行設計制作，選區(qū)光罩的精度在I毫米左右，暗團區(qū)對應的形狀也非常簡單，成本可極大地降低。即使初次選區(qū)光罩設計具有誤差，多次設計和制作選區(qū)光罩也不會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,可共用同一個選區(qū)光罩，制造成本較低。
[0043]本發(fā)明實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)明實施例通過在暗團區(qū)形成具有第二高度的間隔柱，在暗團區(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，使得暗團區(qū)的液晶層的厚度大于暗團區(qū)之外的，而液晶層的厚度的增大能夠提升暗團區(qū)的液晶效率，確保液晶顯示面板在暗團區(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區(qū)。
[0045]再次說明，以上所述僅為本發(fā)明的實施例，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，例如各實施例之間技術(shù)特征的相互結(jié)合，或直接或間接運用在其他相關(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所述光阻層進行第一次曝光，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形成的暗團區(qū)相對應的第一透光區(qū)； 采用第二曝光能量和第二光罩對經(jīng)過所述第一次曝光的光阻層進行第二次曝光，以在所述基體的對應所述暗團區(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區(qū)相對應的第二透光區(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應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，所述第一光罩設置于所述第二光罩和所述光阻層之間，以進行所述第二次曝光，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)對應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所述光阻層進行曝光時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，所述基體對應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應位于所述液晶顯示面板在曲面顯示時形成的暗團區(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所述光阻層進行曝光時形成的間隔柱的高度，所述光罩具有與所述暗團區(qū)相對應的開口區(qū)，所述曝光時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】G02F1/13GK104199203SQ201410478295
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月18日
【發(fā)明者】鄭華 申請人:深圳市華星光電技術(shù)有限公司