專利名稱:一種彩膜基板及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種彩膜基板及其制作方法。
背景技術(shù):
隨著TFT-LCD(ThinFilm Transistor-Liquid Crystal Display,薄膜場(chǎng)效應(yīng)晶體管液晶顯示器)技術(shù)的發(fā)展,其成本的降低和制造工藝的進(jìn)一步完善,使其成為平板顯示領(lǐng)域的主流技術(shù)。TFT-LCD由彩膜基板和陣列基板對(duì)盒而成,彩膜基板主要為TFT-LCD提供色彩?,F(xiàn)有技術(shù)中黑矩陣和像素樹脂層的形成流程相同首先,在整張 基板上涂布相應(yīng)樹脂材料,該樹脂材料中包含顏色顏料、光引發(fā)劑、樹脂和溶劑等,該溶劑在樹脂材料中起到溶合其他材料的作用,在高溫作用下可揮發(fā),該溶劑在形成黑矩陣和彩色像素樹脂層后,需要將其去除掉,以免影響黑矩陣和彩色像素樹脂層在玻璃基板上的附著力;其次對(duì)涂布了樹脂材料的基板進(jìn)行預(yù)烘烤,使其固化;然后進(jìn)行掩模曝光及顯影處理,去除多余的樹脂材料形成黑矩陣和像素樹脂層圖形;最后通過后烘進(jìn)一步固化所形成圖形,其中,像素樹脂層包括紅色像素樹脂層、綠色像素樹脂層和藍(lán)色像素樹脂層。在實(shí)際的生產(chǎn)過程中,由于在預(yù)烘烤階段由于溫度不夠?qū)е氯軇┪茨苋コ浞謱?dǎo)致黑矩陣和像素樹脂層在顯影階段發(fā)生掉膠現(xiàn)象,進(jìn)而影響彩膜基板的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。為了解決上述問題,現(xiàn)有技術(shù)在工藝上主要是通過提高預(yù)烘烤的溫度和時(shí)間來解決這類問題,但采用提高烘烤溫度和時(shí)間手段,極大的加重了能耗量,使得加工成本進(jìn)一步增加。
發(fā)明內(nèi)容
(一 )要解決的技術(shù)問題本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種彩膜基板及其制作方法,以克服現(xiàn)有的彩膜基板結(jié)構(gòu)由于烘烤階段溫度不夠容易導(dǎo)致制作黑矩陣和彩色像素樹脂層的樹脂材料中的溶劑未能充分去除而在顯影階段發(fā)生掉膠現(xiàn)象進(jìn)而影響產(chǎn)品質(zhì)量等缺陷。( 二 )技術(shù)方案為了解決上述問題,本發(fā)明一方面提供一種彩膜基板包括基板,所述基板上設(shè)有黑矩陣和彩色像素樹脂層;所述基板上還設(shè)置有透明導(dǎo)熱層,所述黑矩陣和彩色像素樹脂層位于所述透明導(dǎo)熱層的上方。進(jìn)一步地,所述黑矩陣和彩色像素樹脂層上依次分別設(shè)有保護(hù)層、導(dǎo)電層和隔墊物。進(jìn)一步地,所述透明導(dǎo)熱層由導(dǎo)熱材料制成,其導(dǎo)熱系數(shù)為2-4w/mk。進(jìn)一步地,所述透明導(dǎo)熱層的導(dǎo)熱材料由含有導(dǎo)熱粒子的高分子聚合物制成。進(jìn)一步地,所述高分子復(fù)合物由環(huán)氧樹脂、硅膠、酚醛樹脂和聚酰亞胺一種或幾種組成。進(jìn)一步地,所述導(dǎo)熱粒子為金、銀、銅、鋁、鈣、鎂、鐵、氧化鋁、氧化鎂、氧化鈹、氧化鈣、氧化鎳、氮化鋁、氮化硅、碳化硅、碳纖維、金剛石和石英的一種或幾種。進(jìn)一步地,所述透明導(dǎo)熱層的厚度為1-5 μ m。另一方面,本發(fā)明還提供一種彩膜基板的制作方法,包括步驟I、在基板上形成透明導(dǎo)熱層;步驟2、在完成步驟I的基板上通過構(gòu)圖工藝形成黑矩陣圖形; 步驟3、在完成步驟2的基板上通過構(gòu)圖工藝形成彩色像素樹脂層。進(jìn)一步地,在完成步驟3的基板上依次形成保護(hù)層、導(dǎo)電層和隔墊物。進(jìn)一步地,包括步驟SI中具體形成透明導(dǎo)熱層方法為在基板上涂覆透明導(dǎo)熱材料,經(jīng)烘烤固化工藝形成透明導(dǎo)熱層,所述烘烤溫度為80-100°C。(三)有益效果本發(fā)明提供的彩膜基板及其制作方法,通過在基板上設(shè)置透明導(dǎo)熱層,可提高彩膜基板內(nèi)部的熱傳導(dǎo),可使得烘烤階段中的熱量最大程度的傳遞給位于透明導(dǎo)熱層上部的黑矩陣和彩色像素樹脂層,使得樹脂材料中的溶劑在預(yù)烘烤階段充分去除,避免后續(xù)發(fā)生掉膠情況,確保彩膜基板的產(chǎn)品質(zhì)量。
圖I為本發(fā)明實(shí)施例完成透明導(dǎo)熱層的彩膜基板結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例完成透明導(dǎo)熱層和黑矩陣的彩膜基板結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明實(shí)施例完成透明導(dǎo)熱層、黑矩陣和彩色像素樹脂層的彩膜基板結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本發(fā)明實(shí)施例完成透明導(dǎo)熱層、黑矩陣、彩色像素樹脂層和保護(hù)層的彩膜基板結(jié)構(gòu)不意圖;圖5為本發(fā)明實(shí)施例完成透明導(dǎo)熱層、黑矩陣、彩色像素樹脂層、保護(hù)層和導(dǎo)電層的彩膜基板結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為本發(fā)明實(shí)施例整體彩膜基板結(jié)構(gòu)示意圖;圖7為本發(fā)明實(shí)施例彩膜基板的制作方法流程圖。圖中1、基板;2、透明導(dǎo)熱層;3、黑矩陣;4、紅色像素樹脂層;5、綠色像素樹脂層;
6、藍(lán)色像素樹脂層;7、保護(hù)層;8、導(dǎo)電層;9、隔墊物。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。如圖1-6所示,本發(fā)明實(shí)施例彩膜基板包括玻璃基板1,其上依次設(shè)置透明導(dǎo)熱層2、黑矩陣3、彩色像素樹脂層、保護(hù)層7、導(dǎo)電層8和隔墊物9,其中彩色像素樹脂層包括紅色像素樹脂層4、綠色像素樹脂層5和藍(lán)色像素層6。其中,該透明導(dǎo)熱層2的厚度為1-5 μ m,可確保彩膜基板輕薄化的前提下使得該透明導(dǎo)熱層的導(dǎo)熱效果達(dá)到最佳。若太薄,則影響了透明導(dǎo)熱層的導(dǎo)熱性能,使得透明導(dǎo)熱層不能將熱量進(jìn)行有效的傳導(dǎo);若太厚,雖然透明導(dǎo)熱性能得以提高,但會(huì)加重彩膜基板的厚度,最終加重液晶面板的厚度,使得產(chǎn)品容易造成厚重化。黑矩陣的厚度為l-5ym,彩色像素樹脂層的厚度為1-5 μ m,該保護(hù)層的厚度為1_5μπι,導(dǎo)電層為ITO膜,其厚度為
500-2000人,該隔墊物的截面為梯形柱狀,其底端的橫截面直徑為15-20 μ m,其頂端的橫截面直徑為5-10 μ m。其中,透明導(dǎo)熱層2由導(dǎo)熱材料制成,其導(dǎo)熱系數(shù)為2-4w/mk,其中,為了適應(yīng)當(dāng)前設(shè)備和工藝技術(shù)程度,可設(shè)定導(dǎo)熱材料的導(dǎo)熱系數(shù)為4w/mk,使得該導(dǎo)熱材料具有良好的導(dǎo)熱功能。需要實(shí)際中選定的導(dǎo)熱系數(shù),可根據(jù)實(shí)際環(huán)境中的設(shè)備和工藝技術(shù)程度而定。具體的,該透明導(dǎo)熱層2的導(dǎo)熱材料由含有導(dǎo)熱粒子的高分子聚合物制成。其中,導(dǎo)熱粒子為金屬、金屬氧化物和非金屬的一種或幾種,較優(yōu)地,該導(dǎo)熱粒子可選定金、銀、銅、鋁、鈣、鎂、鐵、氧化招、氧化鎂、氧化鈹、氧化韓、氧化鎳、氮化招、氮化娃、碳化娃、碳纖維、金剛石和石英的一種或幾種,而高分子復(fù)合物由環(huán)氧樹脂、硅膠、酚醛樹脂和聚酰亞胺的一種或幾種組成。通過設(shè)置透明導(dǎo)熱層2,可提高彩膜基板內(nèi)部的熱傳導(dǎo),可以將工藝步驟中烘烤階段的熱量最大程度的傳遞給黑矩陣和彩色像素樹脂層,使得由樹脂材料制成的黑矩陣和彩色像素樹脂層中的溶劑完全揮發(fā)掉,進(jìn)而將溶劑完全去除掉,從而避免了后續(xù)步驟中彩色像素樹脂層容易掉膠的問題,提高制作工藝效率和精度。如圖7所示,本發(fā)明提供的彩膜基板的制作方法具體包括步驟I、在基板上形成透明導(dǎo)熱層。具體為在玻璃基板上涂覆透明導(dǎo)熱材料,經(jīng)烘烤固化形成透明導(dǎo)熱層,烘烤溫度范圍為80-100°C,在該溫度范圍下,使得該導(dǎo)熱層可以較快的進(jìn)行固化作用,若溫度太低,將會(huì)影響導(dǎo)熱層的固化作用,若太高,將加重能量損耗,加大成本,并且不利于環(huán)保。較優(yōu)的溫度為90°C,在保證節(jié)約能量的前提下,使得固化效果達(dá)到最佳。其中,導(dǎo)熱材料由含有導(dǎo)熱粒子的高分子聚合物制成。其中,導(dǎo)熱粒子為金屬、金屬氧化物和非金屬的一種或幾種,具體為金、銀、銅、招、韓、鎂、鐵、氧化招、氧化鎂、氧化鈹、氧化韓、氧化鎳、氮化招、氮化娃、碳化硅、碳纖維、金剛石和石英的一種或幾種,而高分子復(fù)合物為環(huán)氧樹脂、硅膠、酚醛樹脂或聚酰亞胺。參見圖I。該透明導(dǎo)熱層的的厚度為1-5 μ m。通過設(shè)置透明導(dǎo)熱層,可以將預(yù)烘烤階段的熱量最大程度的傳遞給黑矩陣和彩色像素樹脂層,使得由樹脂材料制成的黑矩陣和彩色像素樹脂層中的溶劑完全揮發(fā)掉,進(jìn)而將溶劑完全去除掉,從而避免了后續(xù)步驟中彩色像素樹脂層容易掉膠的問題,提高制作工藝效率和精度。步驟2、在完成步驟I的基板上通過構(gòu)圖工藝形成黑矩陣圖形。具體為在完成步驟I的玻璃基板上涂覆黑矩陣用樹脂材料,并通過刻畫有圖形的掩膜版曝光并顯影而得到黑矩陣圖形,所形成黑矩陣厚度為1-5 μ m,參見圖2。步驟3、在完成步驟2的基板上通過構(gòu)圖工藝形成彩色像素樹脂層,彩色像素樹脂層包括紅色像素樹脂層、綠色像素樹脂層和藍(lán)色像素樹脂層。具體為完成步驟2的玻璃基板上涂覆紅色像素樹脂材料,并通過刻畫有圖形的掩膜版曝光并顯影而得到紅色像素樹脂層。重復(fù)上述步驟得到綠色樹脂層和藍(lán)色樹脂層。紅色像素樹脂層、綠色像素樹脂層和藍(lán)色像素樹脂層的厚度均為1-5 μ m,參見圖3。步驟4、在完成步驟3的基板上形成保護(hù)層。具體為在完成步驟3的玻璃基板上、涂覆保護(hù)層刻膠,通過熱固化形成透明保護(hù)層。該透明保護(hù)層7厚度為1-5μπι,參見圖4。步驟5、在完成步驟4的玻璃基板上形成透明導(dǎo)電層。具體為在完成步驟4的玻璃基板上采用電鍍的方式形成透明導(dǎo)電層,該透明導(dǎo)電層的厚度為500-2000人,參見圖5。步驟6、在完成步驟5的玻璃基板I上形成隔墊物。具體為在完成步驟5的玻璃基板上涂覆隔墊物用光刻膠,通過曝光、顯影工藝,最終形成隔墊物。該隔墊物的截面為梯形柱狀,其底端的橫截面直徑為15-20 μ m,其頂端的橫截面直徑為5-10 μ m,參見圖6。本發(fā)明提供的彩膜基板及其制作方法,通過在基板上設(shè)置透明導(dǎo)熱層,可提高彩膜基板內(nèi)部的熱傳導(dǎo),可使得烘烤階段中的熱量最大程度的傳遞給位于透明導(dǎo)熱層上部的黑矩陣和彩色像素樹脂層,使得樹脂材料中的溶劑在預(yù)烘烤階段充分去除,避免后續(xù)發(fā)生掉膠情況,確保彩膜基板的產(chǎn)品質(zhì)量。
以上實(shí)施方式僅用于說明本發(fā)明,而并非對(duì)本發(fā)明的限制,有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,還可以做出各種變化和變型,因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明的范疇,本發(fā)明的專利保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種彩膜基板,包括基板,所述基板上設(shè)有黑矩陣和彩色像素樹脂層,其特征在于, 所述基板上還設(shè)置有透明導(dǎo)熱層,所述黑矩陣和彩色像素樹脂層位于所述透明導(dǎo)熱層的上方。
2.如權(quán)利要求I所述的彩膜基板,其特征在于,所述黑矩陣和彩色像素樹脂層上依次分別設(shè)有保護(hù)層、導(dǎo)電層和隔墊物。
3.如權(quán)利要求I所述的彩膜基板,其特征在于,所述透明導(dǎo)熱層由導(dǎo)熱材料制成,其導(dǎo)熱系數(shù)為2-4w/mk。
4.如權(quán)利要求3所述的彩膜基板,其特征在于,所述透明導(dǎo)熱層的導(dǎo)熱材料由含有導(dǎo)熱粒子的高分子聚合物制成。
5.如權(quán)利要求4所述的彩膜基板,其特征在于,所述高分子復(fù)合物由環(huán)氧樹脂、硅膠、酚醛樹脂和聚酰亞胺一種或幾種組成。
6.如權(quán)利要求4所述的彩膜基板,其特征在于,所述導(dǎo)熱粒子為金、銀、銅、鋁、鈣、鎂、鐵、氧化招、氧化鎂、氧化鈹、氧化韓、氧化鎳、氮化招、氮化娃、碳化娃、碳纖維、金剛石和石英的一種或幾種。
7.如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的彩膜基板,其特征在于,所述透明導(dǎo)熱層的厚度為1-5 μ m0
8.—種如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的彩膜基板的制作方法,其特征在于,包括 步驟I、在基板上形成透明導(dǎo)熱層; 步驟2、在完成步驟I的基板上通過構(gòu)圖工藝形成黑矩陣圖形; 步驟3、在完成步驟2的基板上通過構(gòu)圖工藝形成彩色像素樹脂層。
9.如權(quán)利要求8所述的彩膜基板的制作方法,其特征在于,在完成步驟3的基板上依次形成保護(hù)層、導(dǎo)電層和隔墊物。
10.如權(quán)利要求8所述的彩膜基板的制作方法,其特征在于,包括步驟SI中具體形成透明導(dǎo)熱層方法為在基板上涂覆透明導(dǎo)熱材料,經(jīng)烘烤固化工藝形成透明導(dǎo)熱層,所述烘烤溫度為80-100°C。
全文摘要
本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種彩膜基板及其制作方法。該彩膜基板包括基板、黑矩陣和彩色像素樹脂層;在基板上還設(shè)置有透明導(dǎo)熱層,黑矩陣和彩色像素樹脂層位于透明導(dǎo)熱層的上方。本發(fā)明提供的彩膜基板及其制作方法,通過在基板上設(shè)置透明導(dǎo)熱層,可提高彩膜基板內(nèi)部的熱傳導(dǎo),可使得烘烤階段中的熱量最大程度的傳遞給位于透明導(dǎo)熱層上部的黑矩陣和彩色像素樹脂層,使得樹脂材料中的溶劑在預(yù)烘烤階段充分去除,避免后續(xù)發(fā)生掉膠情況,確保彩膜基板的產(chǎn)品質(zhì)量。
文檔編號(hào)G02B5/20GK102645785SQ201210044709
公開日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2012年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月24日
發(fā)明者劉宸, 李琳, 薛建設(shè), 趙吉生, 陸金波 申請(qǐng)人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司