專利名稱：Tft-lcd彩膜陣列基板、制作方法及液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶顯示器的顯示器件，特別是指一種TFT-IXD陣列基板、制作方法及液晶顯示裝置。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的TFT-LCD (Thin Film Transistor Liquid Crystal Display,薄膜晶體管液晶顯示器)包括陣列基板，與該陣列基板相對(duì)設(shè)置的彩膜基板，以及在該陣列基板和該彩膜基板之間填充的液晶；其工作原理是彩膜基板上設(shè)置的公共電極與陣列基板上的像素電極之間的電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)液晶旋轉(zhuǎn)，通過(guò)電壓變化調(diào)整該電場(chǎng)的強(qiáng)度，從而控制液晶材料的扭轉(zhuǎn)角度，從而控制該液晶區(qū)域的透光量，最終獲得圖像。現(xiàn)有技術(shù)中，TFT-IXD的制備工藝中，包括彩膜基板制作工藝，陣列基板制作工藝 以及彩膜基板與陣列基板的對(duì)盒工藝。彩膜基板制作工藝包括在玻璃基板上經(jīng)過(guò)數(shù)次沉積、曝光、刻蝕等工序，形成彩膜基板；陣列基板制作工藝與彩膜基板制作工藝類似，在玻璃基板上經(jīng)過(guò)數(shù)次沉積、曝光、刻蝕等工序，形成陣列基板；對(duì)盒工藝中，彩膜基板和陣列基板經(jīng)過(guò)取向膜涂覆、摩擦取向、液晶預(yù)滴、對(duì)盒、切割等工序，最終開(kāi)成一定尺寸的液晶顯示面板。上述TFT-IXD的制作工藝中，由于具有對(duì)盒工藝，所以不可避免會(huì)存在對(duì)盒工藝中的一些問(wèn)題，如對(duì)盒偏差等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種TFT-LCD彩膜/陣列基板、制作方法及液晶顯示裝置，省略了彩膜制作工藝和對(duì)盒工藝，使陣列基板本身具有彩膜功能，大大加快了TFT-LCD的制作工藝過(guò)程，減少了傳統(tǒng)的對(duì)盒工藝中的對(duì)盒偏差。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的實(shí)施例提供一種TFT-IXD彩膜/陣列基板，包括第一基板，形成于所述第一基板上的陣列結(jié)構(gòu)以及像素電極；以及在所述陣列結(jié)構(gòu)上沉積的黑矩陣；以及在所述像素電極上涂覆的藍(lán)相液晶混合材料形成的彩膜；其中，所述黑矩陣與所述像素電極間隔設(shè)置。其中，所述像素電極的電壓為可調(diào)節(jié)的電壓。其中，所述像素電極對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域包括紅色像素區(qū)域、藍(lán)色像素區(qū)域以及綠色像素區(qū)域；其中，所述紅色像素區(qū)域?qū)?yīng)的像素電極的電壓為第一電壓，所述藍(lán)色像素區(qū)域?qū)?yīng)的像素電極的電壓為第二電壓，所述綠色像素區(qū)域?qū)?yīng)的像素電極的電壓為第三電壓；所述第一電壓、所述第二電壓和所述第三電壓各不相同，使所述紅色像素區(qū)域的藍(lán)相液晶混合材料顯示紅色，所述藍(lán)色像素區(qū)域的藍(lán)相液晶混合材料顯示藍(lán)色，所述綠色像素區(qū)域的藍(lán)相液晶混合材料顯示綠色。其中，所述藍(lán)相液晶混合材料包括藍(lán)相液晶和反應(yīng)單體。
本發(fā)明的實(shí)施例還提供一種包括上述的TFT-IXD彩膜/陣列基板的液晶顯示裝置，該顯示裝置還包括與所述TFT-IXD彩膜/陣列基板對(duì)盒的公共基板；所述公共基板上相對(duì)于所述第一基板的表面上具有一公共電極；所述藍(lán)相液晶混合材料中的藍(lán)相液晶在所述像素電極和所述公共電極之間的電場(chǎng)作用下發(fā)生扭曲。 本發(fā)明的實(shí)施例還提供一種TFT-IXD彩膜/陣列基板的制作方法，包括在第一基板的一表面上形成陣列結(jié)構(gòu)和像素電極；在所述陣列結(jié)構(gòu)上形成黑矩陣；在所述像素電極上涂覆藍(lán)相液晶混合材料，并形成彩膜；其中，所述黑矩陣與所述像素電極間隔設(shè)置。其中，形成彩膜的步驟包括調(diào)節(jié)所述像素電極的電壓，使所述像素電極對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域的藍(lán)相液晶混合材料呈現(xiàn)不同的顏色。其中，所述像素電極所在的像素區(qū)域包括紅色像素區(qū)域、藍(lán)色像素區(qū)域以及綠色像素區(qū)域；其中，所述紅色像素區(qū)域?qū)?yīng)的像素電極的電壓為第一電壓，所述藍(lán)色像素區(qū)域?qū)?yīng)的像素電極的電壓為第二電壓，所述綠色像素區(qū)域?qū)?yīng)的像素電極的電壓為第三電壓；調(diào)節(jié)所述第一電壓、所述第二電壓和所述第三電壓，使所述紅色像素區(qū)域的藍(lán)相液晶混合材料顯示紅色，所述藍(lán)色像素區(qū)域的藍(lán)相液晶混合材料顯示藍(lán)色，所述綠色像素區(qū)域的藍(lán)相液晶混合材料顯示綠色。其中，上述方法還包括利用汞燈對(duì)所述像素區(qū)域進(jìn)行照射。其中，所述利用汞燈對(duì)所述像素區(qū)域進(jìn)行照射后還包括利用紫外線對(duì)所述像素區(qū)域進(jìn)行照射。本發(fā)明的上述技術(shù)方案的有益效果如下上述方案中，TFT-IXD彩膜/陣列基板具有用于實(shí)現(xiàn)彩膜功能的黑矩陣和藍(lán)相液晶混合材料，這樣在包括該陣列基板LCD的制作工藝中，省去了制作傳統(tǒng)彩膜的工藝，大大加快了 TFT-LCD的制作工藝過(guò)程，且由于陣列基板本身可以實(shí)現(xiàn)彩膜功能，在與其它基板(如公共基板)對(duì)盒時(shí)，減少了傳統(tǒng)的對(duì)盒工藝中的對(duì)盒偏差，提高了圖像質(zhì)量。


圖I為本發(fā)明的實(shí)施例TFT-LCD彩膜/陣列基板的陣列結(jié)構(gòu)圖；圖2為本發(fā)明的實(shí)施例TFT-LCD彩膜/陣列基板的陣列結(jié)構(gòu)上沉積黑矩陣后的示意圖；圖3為本發(fā)明的實(shí)施例TFT-IXD彩膜/陣列基板的像素電極上涂覆藍(lán)相液晶混合材料后的不意圖；圖4為本發(fā)明的實(shí)施例TFT-LCD彩膜/陣列基板的像素電極的電壓調(diào)節(jié)后，使不同的像素電極所在的像素區(qū)域涂覆的藍(lán)相液晶呈現(xiàn)不同顏色的示意圖5為本發(fā)明的實(shí)施例TFT-IXD彩膜/陣列基板的像素區(qū)域被Hg燈照射的示意圖；圖6為本發(fā)明的實(shí)施例TFT-LCD彩膜/陣列基板的像素區(qū)域被紫外線燈照射的示意圖；圖7為本發(fā)明的實(shí)施例液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。[附圖標(biāo)記說(shuō)明]11 :第一基板 12 :柵電極 13 :柵絕緣層14:半導(dǎo)體層 15 :接觸層 16:源電極17:漏電極 18 :鈍化層 19:像素電極 20 :黑矩陣21、22、23 :紅色、藍(lán)色、綠色像素區(qū)域的藍(lán)相液晶混合材料24 公共基板25 公共電極
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。如圖I 一圖6所示，本發(fā)明的第一實(shí)施例TFT-IXD彩膜/陣列基板，包括第一基板11，形成于所述第一基板上的陣列結(jié)構(gòu)(如圖I中虛線框所標(biāo)示的部分)以及像素電極19 ；以及該在所述陣列結(jié)構(gòu)上沉積的黑矩陣20 (如圖2所示)；以及在所述像素電極19上涂覆的藍(lán)相液晶混合材料形成的彩膜(如圖3 —圖6中所示的標(biāo)號(hào)21，22和23所指示的部分)；其中，所述黑矩陣20與所述像素電極19間隔設(shè)置。在該第一實(shí)施例中，陣列結(jié)構(gòu)包括形成于所述第一基板11之上的柵電極12 ;形成于所述柵電極12之上的柵絕緣層13 ;形成于所述柵絕緣層13之上的半導(dǎo)體層14 ;形成于所述半導(dǎo)體層14之上的接觸層15 ;形成于所述接觸層15之上的由源電極16和漏電極17組成的源漏電極層；形成于所述源漏電極層之上的鈍化層18 ;其中，所述像素電極19形成于所述鈍化層18上并和所述漏電極17連接；所述柵電極12與柵線連接；所述源電極16與數(shù)據(jù)線連接；所述柵線和所述數(shù)據(jù)線垂直交叉形成所述像素電極19所在的像素區(qū)域。相比于現(xiàn)有技術(shù)的陣列基板，本發(fā)明的該第一實(shí)施例所示的TFT-LCD彩膜/陣列基板具有用于實(shí)現(xiàn)彩膜功能的黑矩陣和藍(lán)相液晶混合材料，這樣在包括該陣列基板LCD的制作工藝中，省去了制作傳統(tǒng)彩膜的工藝，大大加快了 TFT-LCD的制作工藝過(guò)程，且由于TFT-LCD彩膜/陣列基板本身可以實(shí)現(xiàn)彩膜功能，在與其它基板(如公共基板)對(duì)盒時(shí)，減少了傳統(tǒng)的對(duì)盒工藝中的對(duì)盒偏差，提高了圖像質(zhì)量。在本發(fā)明的第二實(shí)施例中，包括上述第一實(shí)施例所示結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，所述像素電極19的電壓為可調(diào)節(jié)的電壓，這樣可以使涂覆于該像素電極上的藍(lán)相液晶混合材料中的藍(lán)相液晶在該調(diào)節(jié)后的不同電壓的驅(qū)動(dòng)下，呈現(xiàn)不同角度的扭曲從而顯示不同的顏色，從而使陣列基板本身具有彩膜功能。其中，在該第二實(shí)施例中，所述像素電極19所在的像素區(qū)域包括紅色像素區(qū)域、藍(lán)色像素區(qū)域以及綠色像素區(qū)域；其中，所述紅色像素區(qū)域?qū)?yīng)的像素電極的電壓為第一電壓，所述藍(lán)色像素區(qū)域?qū)?yīng)的像素電極的電壓為第二電壓，所述綠色像素區(qū)域?qū)?yīng)的像素電極的電壓為第三電壓；所述第一電壓、所述第二電壓和所述第三電壓各不相同，使所述紅色像素區(qū)域的藍(lán)相液晶混合材料顯示紅色，所述藍(lán)色像素區(qū)域的藍(lán)相液晶混合材料顯示藍(lán)色，所述綠色像素區(qū)域的藍(lán)相液晶混合材料顯示綠色，從而使該陣列基板具有彩膜的三基色。優(yōu)選的，在上述第一實(shí)施例和第二實(shí)施例中，所述藍(lán)相液晶混合材料包括藍(lán)相液晶(BP-LC)和反應(yīng)單體(RM)。本發(fā)明的上述TFT-IXD彩膜/陣列基板實(shí)施例中，用藍(lán)相液晶混合材料替代樹(shù)脂材料，利用TFT驅(qū)動(dòng)電壓不同使得藍(lán)相液晶完成不同程度的扭曲，得到R，G，B子像素，整個(gè)工藝過(guò)程只需進(jìn)行一次曝光工藝，大大加快了工藝進(jìn)程，對(duì)整個(gè)面板制造工藝來(lái)說(shuō)，減少了傳統(tǒng)工藝對(duì)盒精度偏差；因?yàn)楹诰仃嚨牧己脤?duì)位，提高了開(kāi)口率；亮度得到提高，增強(qiáng)了圖像的顯示質(zhì)量。如圖7所示，本發(fā)明的第三實(shí)施例中，還提供一種包括如上述圖I 一圖6所示的TFT-IXD彩膜/陣列基板的液晶顯示裝置，其中，該液晶顯示裝置還包括與所述TFT-IXD彩膜/陣列基板對(duì)盒的公共基板24 ； 所述公共基板24上相對(duì)于所述第一基板11的表面上具有一公共電極25 ；所述藍(lán)相液晶混合材料21，22和23中的藍(lán)相液晶在所述像素電極19和所述公共電極25之間的電場(chǎng)作用下發(fā)生扭曲。又由于三種像素區(qū)域的藍(lán)相液晶混合材料所在的像素區(qū)域的驅(qū)動(dòng)電壓的不同，從而使藍(lán)相液晶呈現(xiàn)不同的顏色，如采用相關(guān)的控制單元控制驅(qū)動(dòng)電壓，從而使藍(lán)相液晶分別呈現(xiàn)紅、藍(lán)和綠三基色，從而使陣列基板實(shí)現(xiàn)彩膜功能。在本發(fā)明的該液晶顯示裝置的實(shí)施例中，TFT-LCD彩膜/陣列基板本身具有彩膜功能，從而在整個(gè)液晶顯示裝置的制作工藝中，不再需要彩膜的制作工藝，節(jié)省了液晶顯示裝置的制作工藝流程，減少了傳統(tǒng)的對(duì)盒工藝中的對(duì)盒偏差，提高了圖像質(zhì)量；又由于陣列基板本身的黑矩陣的良好對(duì)位，提高了開(kāi)口率；亮度得到提高，增強(qiáng)的圖像的顯示質(zhì)量。優(yōu)選的，在該液晶顯示裝置中，所述TFT-IXD彩膜/陣列基板為上基板。再如圖I 一圖6所示，本發(fā)明的第四實(shí)施例還提供一種TFT-IXD彩膜/陣列基板的制作方法，包括步驟I :如圖I所示，在第一基板11的一表面上形成陣列結(jié)構(gòu)(圖I中虛線所指示的部分)和像素電極19;步驟2 :如圖2所示，在所述陣列結(jié)構(gòu)上形成黑矩陣20 ；步驟3 :如圖3所示，在所述像素電極上涂覆藍(lán)相液晶混合材料21，22和23，并形成彩膜；其中，所述黑矩陣20與所述像素電極19間隔設(shè)置。其中，形成彩膜的過(guò)程包括如圖4所示，調(diào)節(jié)所述像素電極19的電壓，使所述像素電極對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域的藍(lán)相液晶混合材料呈現(xiàn)不同的顏色，即使得像素電極對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域涂覆的藍(lán)相液晶混合材料中的藍(lán)相液晶呈現(xiàn)不同角度的扭曲，從而使不同的像素區(qū)域呈現(xiàn)不同的顏色；具體來(lái)講，所述像素電極所在的像素區(qū)域包括紅色像素區(qū)域、藍(lán)色像素區(qū)域以及綠色像素區(qū)域；其中，所述紅色像素區(qū)域?qū)?yīng)的像素電極的電壓為第一電壓，所述藍(lán)色像素區(qū)域?qū)?yīng)的像素電極的電壓為第二電壓，所述綠色像素區(qū)域?qū)?yīng)的像素電極的電壓為第三電壓；調(diào)節(jié)所述第一電壓、所述第二電壓和所述第三電壓，使所述紅色像素區(qū)域的藍(lán)相液晶混合材料顯示紅色，所述藍(lán)色像素區(qū)域的藍(lán)相液晶混合材料顯示藍(lán)色，所述綠色像素區(qū)域的藍(lán)相液晶混合材料顯示綠色。其中，所述藍(lán)相液晶混合材料包括藍(lán)相液晶和反應(yīng)單體。優(yōu)選的，本發(fā)明的該方法實(shí)施列還可進(jìn)一步包括步驟4 :如圖5所示，利用汞燈對(duì)像素區(qū)域21，22和23進(jìn)行照射，使得像素區(qū)域反射波長(zhǎng)固定；步驟5 :如圖6所示，利用紫外線燈對(duì)像素區(qū)域21，22和23進(jìn)行照射，使得反應(yīng)單體聚合以固定像素區(qū)域的顏色；步驟6 :清洗步驟5所得的本發(fā)明的實(shí)施例所述的TFT-LCD彩膜/陣列基板，得到具有彩膜的陣列基板，該陣列基板的由藍(lán)相液晶混合材料形成的彩膜是反射型彩膜。本發(fā)明的該方法，使用藍(lán)相液晶混合材料為彩膜替代彩膜樹(shù)脂材料，利用TFT驅(qū)動(dòng)電壓不同使得藍(lán)相液晶呈現(xiàn)不同角度的扭曲而顯示不同的顏色，再進(jìn)行汞燈照射，紫外照射已完成固色和聚合，工藝過(guò)程簡(jiǎn)單，僅需要一次曝光工藝，對(duì)整個(gè)面板工藝來(lái)說(shuō)，在陣 列基板上制作工藝簡(jiǎn)單的彩膜，大大提高了開(kāi)口率，同時(shí)，也提高對(duì)盒精度，提高良率。以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種TFT-IXD彩膜/陣列基板，包括第一基板，形成于所述第一基板上的陣列結(jié)構(gòu)以及像素電極；其特征在于，還包括 在所述陣列結(jié)構(gòu)上沉積的黑矩陣；以及 在所述像素電極上涂覆的藍(lán)相液晶混合材料形成的彩膜； 其中，所述黑矩陣與所述像素電極間隔設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的TFT-LCD彩膜/陣列基板，其特征在于，所述像素電極的電壓為可調(diào)節(jié)的電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的TFT-LCD彩膜/陣列基板，其特征在于，所述像素電極對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域包括紅色像素區(qū)域、藍(lán)色像素區(qū)域以及綠色像素區(qū)域； 其中，所述紅色像素區(qū)域?qū)?yīng)的像素電極的電壓為第一電壓，所述藍(lán)色像素區(qū)域?qū)?yīng)的像素電極的電壓為第二電壓，所述綠色像素區(qū)域?qū)?yīng)的像素電極的電壓為第三電壓；所述第一電壓、所述第二電壓和所述第三電壓各不相同，使所述紅色像素區(qū)域的藍(lán)相液晶混合材料顯示紅色，所述藍(lán)色像素區(qū)域的藍(lán)相液晶混合材料顯示藍(lán)色，所述綠色像素區(qū)域的藍(lán)相液晶混合材料顯示綠色。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的TFT-LCD彩膜/陣列基板，其特征在于，所述藍(lán)相液晶混合材料包括藍(lán)相液晶和反應(yīng)單體。
5.一種包括如權(quán)利要求I 一 4任一項(xiàng)所述的TFT-IXD彩膜/陣列基板的液晶顯示裝置，其特征在于，還包括 與所述TFT-LCD彩膜/陣列基板對(duì)盒的公共基板； 所述公共基板上相對(duì)于所述第一基板的表面上具有一公共電極； 所述藍(lán)相液晶混合材料中的藍(lán)相液晶在所述像素電極和所述公共電極之間的電場(chǎng)作用下發(fā)生扭曲。
6.一種TFT-IXD彩膜/陣列基板的制作方法，其特征在于，包括 在第一基板的一表面上形成陣列結(jié)構(gòu)和像素電極； 在所述陣列結(jié)構(gòu)上形成黑矩陣； 在所述像素電極上涂覆藍(lán)相液晶混合材料，并形成彩膜； 其中，所述黑矩陣與所述像素電極間隔設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的TFT-LCD彩膜/陣列基板的制作方法，其特征在于，形成彩膜的步驟包括 調(diào)節(jié)所述像素電極的電壓，使所述像素電極對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域的藍(lán)相液晶混合材料呈現(xiàn)不同的顏色。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的TFT-LCD彩膜/陣列基板的制作方法，其特征在于，所述像素電極所在的像素區(qū)域包括紅色像素區(qū)域、藍(lán)色像素區(qū)域以及綠色像素區(qū)域； 其中，所述紅色像素區(qū)域?qū)?yīng)的像素電極的電壓為第一電壓，所述藍(lán)色像素區(qū)域?qū)?yīng)的像素電極的電壓為第二電壓，所述綠色像素區(qū)域?qū)?yīng)的像素電極的電壓為第三電壓；調(diào)節(jié)所述第一電壓、所述第二電壓和所述第三電壓，使所述紅色像素區(qū)域的藍(lán)相液晶混合材料顯示紅色，所述藍(lán)色像素區(qū)域的藍(lán)相液晶混合材料顯示藍(lán)色，所述綠色像素區(qū)域的藍(lán)相液晶混合材料顯示綠色。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的TFT-LCD彩膜/陣列基板的制作方法，其特征在于，還包括利用汞燈對(duì)所述像素區(qū)域進(jìn)行照射。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的TFT-LCD彩膜/陣列基板的制作方法，其特征在于，所述利用汞燈對(duì)所述像素區(qū)域進(jìn)行照射后還包括 利用紫外線對(duì)所述像素區(qū)域進(jìn)行照射。
全文摘要
本發(fā)明提供一種TFT-LCD彩膜陣列基板、制作方法及液晶顯示裝置，其中，TFT-LCD彩膜/陣列基板包括第一基板，形成于所述第一基板上的陣列結(jié)構(gòu)以及像素電極；以及在所述陣列結(jié)構(gòu)上沉積的黑矩陣；以及在所述像素電極上涂覆的藍(lán)相液晶混合材料形成的彩膜；其中，所述黑矩陣與所述像素電極間隔設(shè)置。本發(fā)明的方案省略了彩膜制作工藝和對(duì)盒工藝，使陣列基板本身具有彩膜功能，大大加快了TFT-LCD的制作工藝過(guò)程，減少了傳統(tǒng)的對(duì)盒工藝中的對(duì)盒偏差。
文檔編號(hào)G02F1/1368GK102778779SQ201210246528
公開(kāi)日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月16日
發(fā)明者李明超, 柳在健 申請(qǐng)人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司