專利名稱：制造具有圖案化間隔體的液晶顯示器用濾色器基板的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制造用于液晶顯示(LCD)器件的濾色器基板的方法，更具體地，涉及制造具有圖案化間隔體(patterned spacer)的濾色器基板的方法。
背景技術(shù)：
通常，液晶顯示(LCD)器件利用了液晶分子的光學(xué)各向異性和偏振特性。液晶分子由于其長且薄的形狀而具有明確的取向?？梢酝ㄟ^對液晶分子施加電場來控制液晶分子的取向。液晶分子的取向根據(jù)所施加電場的強(qiáng)度而變化。經(jīng)過液晶材料的入射光由于液晶分子的取向而被折射。由此，可以控制入射光的強(qiáng)度并可以顯示圖像。
在通常使用的各種類型的LCD器件中，有源矩陣LCD(AM-LCD)器件由于其高分辨率以及對于運(yùn)動圖像的優(yōu)良顯示而得到了發(fā)展。在有源矩陣LCD(AM-LCD)器件中，將薄膜晶體管(TFT)和連接到這些TFT的像素電極設(shè)置成矩陣結(jié)構(gòu)。
LCD器件包括上基板和下基板，以及插入其間的液晶層。通常將上基板和下基板分別稱為濾色器基板和陣列基板。在上基板上形成公共電極和濾色器層。在下基板上形成TFT和像素電極。在上基板和下基板的其中之一的周圍設(shè)置密封圖案，用于使上基板和下基板互相接合。
在形成公共電極、濾色器層、TFT和像素電極之后，對LCD器件進(jìn)行在上基板和下基板之間形成液晶層的液晶單元處理。液晶單元處理可以分為形成配向?qū)右詫σ壕Х肿舆M(jìn)行配向的工藝、形成單元間隙(cellgap)的工藝、將濾色器基板和陣列基板連接在一起的工藝、將經(jīng)過連接的濾色器基板和陣列基板切割成多個單元的工藝、以及注入液晶分子的工藝。由此，利用液晶單元處理制造了液晶顯示板。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示器件的透視圖。參照圖1，液晶顯示器件1包括互相面對設(shè)置的第一基板10和第二基板60。液晶層80插入第一基板10和第二基板60之間。隨后在第二基板60的內(nèi)表面上形成濾色器層65和公共電極70。通過公共電極70對液晶分子80施加電場。雖然未示出，但是濾色器層65包括用于只通過特定波長光的紅色濾色器、綠色濾色器和藍(lán)色濾色器，以及黑底。黑底設(shè)置在濾色器的邊緣區(qū)域(boundary region)，并遮蔽其中無法控制液晶層80的配向的區(qū)域，使之不受光照射。例如，在第一基板10的背面安裝諸如背光單元的附加光源(未示出)。
在第一基板10的內(nèi)表面上以矩陣陣列形式形成多個選通線15和多個數(shù)據(jù)線20。在選通線15和數(shù)據(jù)線20的交叉部分設(shè)置多個TFT“Tr”，并且在由選通線15和數(shù)據(jù)線20的交叉所限定的像素區(qū)P處設(shè)置連接到TFT'的像素電極30，TFT“Tr”是開關(guān)裝置。
雖然未示出，但是LCD器件1需要多個內(nèi)間隔體來保持由液晶層80的厚度所限定的單元間隙。但是，由于多個球間隔體隨機(jī)分布在第一基板10和第二基板60之間，所以配向?qū)拥馁|(zhì)量由于球間隔體的移動而下降。此外，由于球間隔體附近的液晶分子之間的吸附力，在球間隔體附近的區(qū)域中可能發(fā)生漏光。而且，在大尺寸的LCD器件中可能不能獲得均勻的單元間隙。此外，由于球間隔體是彈性的，并且不會保持在固定位置，所以當(dāng)觸摸LCD器件1時可能出現(xiàn)嚴(yán)重的波紋現(xiàn)象(ripplephenomenon)。因此，當(dāng)使用球間隔體來保持均勻單元間隔時，LCD器件1中不能獲得優(yōu)良的顯示質(zhì)量。
與此相反，由于圖案化間隔體形成在非像素區(qū)中，所以使用圖案化間隔體可以很容易地獲得均勻的單元間隔，由此防止漏光并提高對比度。此外，由于可以精確控制圖案化間隔體，所以圖案化間隔體可以應(yīng)用于要形成小單元間隔的LCD器件。此外，由于圖案化間隔體是固定的，所以它們可以容易地應(yīng)用于大尺寸的LCD器件，并且可以防止當(dāng)觸摸LCD器件時出現(xiàn)波紋現(xiàn)象。由于在例如IPS型LCD器件中從濾色器基板中省略了公共電極的情況下，可以將圖案化間隔體直接形成在外覆層(overcoat layer)上，所以提高了圖案化間隔體的可靠性。
圖2是表示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的具有圖案化間隔體的LCD器件的示意平面圖。圖3是沿圖2的線III-III的示意性剖視圖。參照圖2，沿第一方向在第一基板10(圖1中所示)上形成多個選通線15。多個選通線15包括柵極13。沿與選通線15交叉的第二方向形成數(shù)據(jù)線20，以限定像素區(qū)P。薄膜晶體管TFT“Tr”連接到選通線15和數(shù)據(jù)線20。
參照圖3，在柵極13上形成柵絕緣層17。隨后通過在柵極13之上的柵絕緣層17上淀積有源層19a和歐姆接觸層19b來形成半導(dǎo)體層19。在半導(dǎo)體層19上形成源極23和漏極25，在源極23和漏極25之間具有間隙，從而，形成露出有源層19a的溝道“ch”。TFT“Tr”包括柵極13、半導(dǎo)體層19以及源極23和漏極25。
此外，在TFT“Tr”上形成鈍化層27，并在鈍化層27上形成像素電極30。鈍化層27具有露出漏極25的表面區(qū)域的多個漏接觸孔24，并且像素電極30使漏極25的表面區(qū)域通過多個漏接觸孔24與像素區(qū)P相接觸。
在第二基板60的內(nèi)表面上形成濾色器層65和黑底62。黑底62包括與像素區(qū)P對應(yīng)的多個開口部分63。在濾色器層65和黑底62上形成公共電極70。具體地，濾色器層65包括紅色濾色器65a、綠色濾色器65b和藍(lán)色濾色器65c。各個像素區(qū)P包括紅色濾色器、綠色濾色器和藍(lán)色濾色器中的一個。黑底62位于像素區(qū)P的邊緣區(qū)域。雖然未示出，但是紅色濾色器65a、綠色濾色器65b和藍(lán)色濾色器65c分別位于開口部分63中。
為了提高圖像質(zhì)量，如圖3所示，紅色濾色器65a、綠色濾色器65b和藍(lán)色濾色器65c可以與鄰接部分的黑底62的邊緣交疊。雖然未示出，但是分別在像素電極30和公共電極70上形成第一和第二配向?qū)樱允沟迷诘谝慌湎驅(qū)雍偷诙湎驅(qū)又g形成液晶層80。
同時，在第一基板10和第二基板60之間形成圖案化間隔體85以保持由液晶層80的厚度所限定的單元間隙。優(yōu)選的，圖案化間隔體85以相同間隔相互隔開。例如，圖案化間隔體85位于像素區(qū)P的周圍區(qū)域中。如圖3所示，圖案化間隔體85可以位于與選通線15的多個部分對應(yīng)的多個區(qū)域中。
圖案化間隔體85可以形成在第一基板10上或第二基板60上。但是，由于具有濾色器層65的第二基板60比包括陣列元件層(未示出)的第一基板10具有更好的平坦性和更簡單的結(jié)構(gòu)，所以通常在具有濾色器層65的第二基板60上形成圖案化間隔體85以使其位置穩(wěn)固。
圖4A到4G是示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的具有圖案化間隔體的用于LCD器件的濾色器基板的制造工藝的示意性剖視圖。參照圖4A，通過在包括圖2所示的多個像素區(qū)P的第二基板60上涂布(或淀積)阻光材料來形成黑底62。黑底62位于像素區(qū)P的邊緣，以防止漏光，并遮蔽TFT“Tr”(圖2中所示)使之不受入射光照射。
通過光刻工藝(photolithography process)形成黑底62，該工藝可包括曝光步驟和顯影步驟，并且可以使用光刻膠以及具有透射部分和遮蔽部分的掩模。當(dāng)黑底62是由光敏材料制成時，光刻工藝中不需要光刻膠。但是，當(dāng)黑底62是由含鉻(Cr)的金屬作為基本材料制成時，光刻工藝中需要光刻膠。黑底62包括分別露出第二基板60的多個部分的第一到第三開口63a、63b和63c。第一到第三開口63a、63b和63c中的每一個對應(yīng)于各個像素區(qū)P。
參照圖4B，通過在包括黑底62的第二基板60的整個表面上旋涂(spin coating)或條涂(bar coating)紅色抗蝕材料來形成紅色抗蝕層64。隨后，在第二基板60上方設(shè)置具有透射部分tp1和遮蔽部分sp1的掩模90。然后，由紫外(UV)光通過掩模90對第二基板60的紅色抗蝕層64進(jìn)行曝光。例如，紅色抗蝕層64可以為負(fù)型材料(negative type material)，從而抗蝕層64的被曝光部分被構(gòu)圖成所需的圖案。因而，掩模90的透射部分tp1對應(yīng)于將形成紅色濾色器的第一開口部分63a。
參照圖4C，圖4B所示的紅色抗蝕層64的經(jīng)曝光的部分已被構(gòu)圖成紅色濾色器65a。雖然未示出，但是紅色濾色器65a是通過在曝光步驟之后順序進(jìn)行顯影和硬化(curing)而形成的。紅色濾色器65a形成在黑底62的第一開口部分63a中。此外，如圖4C所示，紅色濾色器65a與相鄰的黑底62的邊緣交疊。
參照圖4D，通過構(gòu)圖形成綠色子濾色器65b和藍(lán)色子濾色器65c。構(gòu)圖包括在具有紅色濾色器65a的第二基板60上分別對綠色抗蝕材料和藍(lán)色抗蝕材料依次進(jìn)行涂布、曝光和顯影。綠色濾色器65b和藍(lán)色濾色器65c分別位于第二開口部分63b和第三開口部分63c中。紅色、綠色和藍(lán)色濾色器65a、65b和65c構(gòu)成濾色器層65。
參照圖4E，在第二基板60上的濾色器層65和黑底62的整個表面上形成公共電極70。公共電極70例如由諸如銦錫氧化物(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)和銦錫鋅氧化物(ITZO)之一的透明導(dǎo)電材料制成。
雖然未示出，但當(dāng)在第一基板(或陣列基板)10上形成圖3所示的公共電極70和像素電極30時，從第二基板(或濾色器基板)60中省去公共電極70。雖然未示出，但是可以在濾色器層65和公共電極70之間形成外覆層，以提高第二基板60的平坦性。通常，當(dāng)黑底62由有機(jī)材料制成時，在第二基板60上形成外覆層。
參照圖4F，通過在第二基板60上方的公共電極70上涂布光敏有機(jī)材料來形成間隔體材料層84。光敏有機(jī)材料包括無色透明材料。在具有間隔體材料層84的第二基板60上方布置包括遮蔽部分sp2和透射部分tp2的掩模93。掩模93的透射部分tp2位于遮蔽部分sp2的邊緣區(qū)域。由紫外光通過掩模93對第二基板60的間隔體材料層84進(jìn)行曝光。間隔體材料層84例如是具有與濾色器層65相同曝光特性的負(fù)型材料。
參照圖4G，在顯影工藝之后，與如圖4F所示的掩模93的透射部分tp2對應(yīng)的間隔體材料層84的經(jīng)曝光的部分保留了下來。圖4F所示的間隔體材料層84的所述剩余部分用作圖案化間隔體85。如圖4G所示，圖案化間隔體85位于與黑底62對應(yīng)的部分。
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的LCD器件的濾色器基板的制造方法需要至少五個掩模工藝或光刻工藝來形成黑底、紅色，綠色和藍(lán)色濾色器層、以及圖案化間隔體。在這些掩模工藝中，用于這些掩模工藝的掩模非常昂貴。此外，由于掩模工藝的數(shù)目與掩模數(shù)成正比，所以大量掩模工藝增加了濾色器基板的制造成本。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明旨在提供一種具有圖案化間隔體的LCD器件，其基本上克服了由于現(xiàn)有技術(shù)的局限性和不足所引起的一個或多個問題。
本發(fā)明的一個目的是提供一種制造具有圖案化間隔體的用于LCD器件的濾色器基板，減少所使用的掩模的數(shù)目。
為了實現(xiàn)這些和其它優(yōu)點(diǎn)，并根據(jù)本發(fā)明的目的，如具體實施和廣泛說明的，一種制造包括在第一基板與第二基板之間的液晶層的液晶顯示器件的方法包括在該兩個基板之一的面向所述所述液晶層的表面上附接一轉(zhuǎn)印膜(transfer film)，該轉(zhuǎn)印膜包括與所述表面接觸的轉(zhuǎn)印材料層；將轉(zhuǎn)印材料層的多個部分轉(zhuǎn)印到所述表面上；以及去除除了所述轉(zhuǎn)印材料層的被轉(zhuǎn)印部分之外的所述轉(zhuǎn)印膜，以形成圖案化間隔體。
應(yīng)當(dāng)理解，以上總體說明和下面的詳細(xì)說明都是示例性和解釋性的，并且旨在提供對于權(quán)利要求所述的本發(fā)明的進(jìn)一步解釋。


所包括的附圖用于提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，將附圖并入本說明書并構(gòu)成其一部分，

了本發(fā)明的實施例，并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。圖中圖1是現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示器件的透視圖；圖2是表示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的具有圖案化間隔體的LCD器件的示意性平面圖；圖3是沿圖2的III-III線的示意性剖視圖；圖4A到4G是表示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的具有圖案化間隔體的用于LCD器件的濾色器基板的制造工藝的示意性剖視圖；圖5A是表示根據(jù)本發(fā)明一個實施例的在LCD器件的基板上形成黑底層并對其進(jìn)行曝光的示例性工藝的剖視圖；圖5B是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的LCD器件的基板上的示例性黑底圖案化層的剖視圖；圖5C是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的在LCD器件的基板上形成紅色層并對其進(jìn)行曝光的示例處理的剖視圖；圖5D是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的LCD器件的基板上的示例性紅色濾色器圖案的剖視圖；圖5E是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的LCD器件的基板上的示例性綠色和藍(lán)色濾色器圖案的剖視圖；圖5F是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的LCD器件的基板上的示例性外覆層的剖視圖；圖5G是表示根據(jù)本發(fā)明一個實施例的用于在LCD器件的基板上形成轉(zhuǎn)印膜的示例工藝的剖視圖；圖5H是表示根據(jù)本發(fā)明一個實施例的用于在LCD器件的基板上照射激光的示例處理的剖視圖；圖5I是表示根據(jù)本發(fā)明一個實施例的用于在LCD器件的基板上形成圖案化間隔體的示例處理的剖視圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的示例轉(zhuǎn)印膜的剖視圖；圖7A是表示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的在基板上制造圖案化間隔體的方法的示意性流程圖；圖7B是表示根據(jù)圖5A到5I所示的本發(fā)明的實施例的在基板上制造圖案化間隔體的示例方法的示意性流程圖；圖8A是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的包括公共電極的示例性濾色器基板的剖視圖；圖8B是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的包括公共電極的示例性濾色器基板(不包括外覆層)的剖視圖。
具體實施例方式
下面詳細(xì)說明本發(fā)明的所示實施例，其示例在附圖中示出。
圖5A是表示根據(jù)本發(fā)明一個實施例的在LCD器件的基板上形成黑底層并對其進(jìn)行曝光的示例性工藝的剖視圖。參照圖5A，通過在包括多個像素區(qū)P的基板110上涂布光敏材料來形成黑底材料層112。光敏材料具有阻光特性。例如，光敏材料可以包括黑色樹脂。在本發(fā)明的一個實施例中，光敏材料包括正型材料(positive type material)，通過顯影工藝去除其被曝光的部分。
隨后，在包括黑底材料層112的基板110上方布置掩模170。掩模170包括透射部分TP1和透射部分TP1的邊緣處的遮蔽部分SP1。具體地，使掩模170與基板110隔開，并且掩模170的透射部分TP1對應(yīng)于基板110的像素區(qū)P。
然后，紫外(UV)光通過掩模170照射在基板110上。因而，只有黑底材料層112的與掩模170的透射部分TP1對應(yīng)的多個部分被曝光。當(dāng)黑底材料層112包括作為基本材料的鉻(Cr)材料時，在形成黑底材料層112之后并在基板110上照射UV光之前形成光刻膠。由于鉻(Cr)材料缺乏光敏性，所以需要光刻膠層。
圖5B是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的LCD器件的基板上的示例性黑底圖案化層的剖視圖。參照圖5B，通過進(jìn)行UV曝光之后進(jìn)行顯影工藝來去除圖5A所示的黑底材料層112的經(jīng)曝光的部分。由此，將圖5A所示的黑底材料層112構(gòu)圖成黑底115。
黑底115形成在像素區(qū)P的邊緣區(qū)域，并且包括與像素區(qū)P對應(yīng)的第一到第三開口部分113a、113b和113c。第一到第三開口部分113a、113b和113c分別對應(yīng)于隨后形成的紅色、綠色和藍(lán)色濾色器。
在本發(fā)明的另一實施例中，可以通過負(fù)型材料而不是正型材料來形成黑底115。雖然圖中未示出，但是當(dāng)形成負(fù)型黑底時，相對于正型掩模而言，透射部分和遮蔽部分交換了它們各自的位置。因此，與負(fù)型材料配合的掩模包括與像素區(qū)P對應(yīng)的遮蔽部分以及在遮蔽部分的邊緣區(qū)域中的透射部分。
圖5C是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的在LCD器件的基板上形成紅色層并對其進(jìn)行曝光的示例處理的剖視圖。參照圖5C，通過在包括黑底115的基板110的整個表面涂布紅色抗蝕材料來形成紅色抗蝕層117。具有透射部分TP2和屏蔽部分SP2的掩模173布置在包括紅色抗蝕層117的基板110上方。因此，通過掩模173，紅色抗蝕層117的對應(yīng)于掩模173的透射部分TP2的部分曝露在UV光下。
如圖5C所示，掩模173與基板110隔開。掩模173的透射部分TP2對應(yīng)于黑底115的第一開口部分113a。掩模173的遮蔽部分SP2位于透射部分TP2的周圍。掩模173的透射部分TP2可以與黑底115的邊緣交疊，以提高圖像質(zhì)量。
圖5D是根據(jù)本發(fā)明一個實施例在LCD器件的基板上的示例性紅色濾色器圖案的剖視圖。參照圖5D，通過顯影工藝將圖5C所示的紅色抗蝕層117的經(jīng)曝光的部分構(gòu)圖成紅色濾色器120a。紅色濾色器120a形成在黑底115的第一開口部分113a中。此外，如圖5D所示，紅色濾色器120a與相鄰黑底115的邊緣交疊。雖然未示出，但是可以在包括黑底115的基板110上形成多于一個的紅色濾色器120a，并且相鄰紅色濾色器120a(未示出)相互隔開。此外，可以將紅色濾色器120a形成為在像素區(qū)P中的島狀圖案結(jié)構(gòu)。另選地，可以將紅色濾色器120a形成為帶狀圖案，以使得同一方向上的濾色器層形成一個單體。
圖5E是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的LCD器件的基板上的示例性綠色濾色器圖案和藍(lán)色濾色器圖案的剖視圖。參照圖5E，通過構(gòu)圖工藝形成綠色和藍(lán)色濾色器120b和120c，該工藝包括在具有紅色濾色器120a的基板110上分別涂布綠色和藍(lán)色抗蝕劑材料，隨后對綠色和藍(lán)色抗蝕劑材料進(jìn)行曝光和顯影。所得綠色和藍(lán)色濾色器120b和120c分別位于第二開口部分113b和第三開口部分113c中。這些紅色、綠色和藍(lán)色濾色器120a、120b和120c分別構(gòu)成濾色器層120。
圖5F是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的LCD器件的基板上的示例性外覆層的剖視圖。參照圖5F，可以通過在基板110上的濾色器層120以及黑底115的多個部分的整個表面上涂布有機(jī)材料來形成外覆層125。外覆層125面對液晶層(未示出)。有機(jī)材料可以包括無色透明樹脂。當(dāng)使用了外覆層125時，提高了具有濾色器層120和黑底115的基板110的平坦性。是否將外覆層125涂布在濾色器基板上由黑底115的材料類型決定。例如，當(dāng)使用包括碳(C)的有機(jī)材料形成黑底115時，外覆層125優(yōu)選地可以形成在濾色器層120上。但是，當(dāng)使用具有作為基本材料的鉻(Cr)的材料形成黑底115時，可以從濾色器基板中省去外覆層125。
圖5G是表示根據(jù)本發(fā)明一個實施例的用于在LCD器件的基板上形成轉(zhuǎn)印膜的示例工藝的剖視圖。參照圖5G，制備轉(zhuǎn)印膜150。轉(zhuǎn)印膜150包括支撐層150a、轉(zhuǎn)換層150b和轉(zhuǎn)印層150c。轉(zhuǎn)換層150b將光能轉(zhuǎn)換成熱。以使轉(zhuǎn)印層150c接觸外覆層125的表面的方式，使轉(zhuǎn)印膜150附接到基板110的外覆層125的表面上。
圖6是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的示例性轉(zhuǎn)印膜的剖視圖。參照圖5G和圖6，支撐層150a包括高透明材料，其可以為諸如聚合物材料的無色透明材料。支撐層150a支撐轉(zhuǎn)換層150b，并將所照射的激光透射到轉(zhuǎn)換層150b。
轉(zhuǎn)換層150b將光能轉(zhuǎn)換成熱。為此，轉(zhuǎn)換層150b可以包括具有強(qiáng)的熱轉(zhuǎn)換能力的材料。例如，轉(zhuǎn)換層150b可以包括碳黑、諸如鋁(Al)的金屬材料、有機(jī)化合物、金屬氧化物材料、或者前述材料的混合。
轉(zhuǎn)印層150c包括具有苯并環(huán)丁烯(benzocyclobutene，BCB)、光丙稀(photo acryl)、全氟環(huán)丁烯(PFCB)中的一種的無色透明材料。轉(zhuǎn)印層150c可以被轉(zhuǎn)換層150b產(chǎn)生的熱量所固定。此外，轉(zhuǎn)印層150c的厚度范圍為2到8μm，其對應(yīng)于濾色器基板和陣列基板之間所要保持的均勻單元間隙。由此，轉(zhuǎn)印層150c的厚度范圍對應(yīng)于LCD器件的所期望的單元間隙。
圖5H是表示根據(jù)本發(fā)明一個實施例的用于在LCD器件的基板上照射激光的示例工藝的剖視圖。參照圖5H，將激光頭180設(shè)置為面對基板110上方的轉(zhuǎn)印膜150的支撐層150a。激光頭180與包括轉(zhuǎn)印膜150的基板110隔開。激光頭180通過進(jìn)行諸如往復(fù)運(yùn)動的直線回行運(yùn)動(rectilinear return movement)將激光照射在轉(zhuǎn)印膜150的支撐層150a上。
由轉(zhuǎn)印膜150的支撐層150a的被照射部分吸收來自激光的能量，并且由轉(zhuǎn)印膜150的轉(zhuǎn)換層150b將其轉(zhuǎn)換成熱量。將轉(zhuǎn)換層150b中產(chǎn)生的熱量提供給轉(zhuǎn)印層150c。因此，轉(zhuǎn)印層150c的與部分SA對應(yīng)的部分硬化，并由轉(zhuǎn)換層150b提供的熱量固定在外覆層125上。
可以通過連接到激光頭180的計算機(jī)(未示出)自動控制UV光的照射。該計算機(jī)可以控制激光頭180的運(yùn)動速度以及UV光的照射位置。該計算機(jī)還可以打開和關(guān)閉激光。
在本發(fā)明的一個實施例中，使用紫外光通過掩模對轉(zhuǎn)印膜的表面進(jìn)行曝光。在這種情況下，該掩模包括透射部分和遮蔽部分。透射部分對應(yīng)于黑底的一部分。
圖5I是表示根據(jù)本發(fā)明一個實施例的用于在LCD器件的基板上形成圖案化間隔體的示例工藝的剖視圖。如以上參照圖5H的說明，將與激光照射的部分SA對應(yīng)的轉(zhuǎn)印層150c的硬化部分固定在基板110上的外覆層125上。去除轉(zhuǎn)印膜150(在圖5H中示出)的除了轉(zhuǎn)印層150c(在圖5H中示出)的硬化部分之外的部分。剩下的轉(zhuǎn)印層150c的固化部分在基板110上的外覆層125上形成圖案化間隔體160。
當(dāng)采用具有大直徑的激光束，或者具有大直徑光束的其它適當(dāng)光源時，可以在曝光或照射步驟中使用掩模。
圖7A是表示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的在基板上制造圖案化間隔體的方法的示意性流程圖。如圖7A所示，在現(xiàn)有技術(shù)中，圖案化間隔體的形成包括涂布圖案化間隔體材料、通過具有透射部分和遮蔽部分的掩模對圖案化間隔體進(jìn)行曝光、以及對經(jīng)曝光的間隔體材料進(jìn)行顯影以構(gòu)圖成圖案化間隔體。由此，通過包括涂布、曝光和顯影步驟的掩模工藝形成了現(xiàn)有技術(shù)的圖案化間隔體。
圖7B是表示根據(jù)圖5A到5I所示的本發(fā)明的實施例的在基板上制造圖案化間隔體的示例方法的示意性流程圖。與現(xiàn)有技術(shù)相比，在本發(fā)明的實施例中，形成圖案化間隔體的工藝由相對簡單的工藝來實現(xiàn)，該工藝包括將轉(zhuǎn)印膜附接在基板上、將激光照射在一部分轉(zhuǎn)印膜上、去除轉(zhuǎn)印膜的未照射部分以保留轉(zhuǎn)印膜的固定部分作為圖案化間隔體。由此，根據(jù)本發(fā)明一個實施例的制造圖案化間隔體的方法可以只需要現(xiàn)有技術(shù)所需工藝時間的大約三分之一(1/3)，因而減少了制造時間并提高了生產(chǎn)率。
圖8A是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的包括公共電極的示例性濾色器基板的剖視圖。參照圖8A，濾色器基板210包括形成在外覆層225與圖案化間隔體260之間的公共電極240。
公共電極可以由諸如銦錫氧化物(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)和銦錫鋅氧化物(ITZO)之一的透明導(dǎo)電材料制成。
圖8B是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的包括公共電極的示例性濾色器基板(不包括外覆層)的剖視圖。由于可以采用上述參照圖5A到5I的步驟，所以省略重復(fù)性的說明。此外，參照圖8B，在包括紅色、綠色和藍(lán)色濾色器320a、320b和320c的濾色器層320與圖案化間隔體360(也如圖5I所示)之間形成公共電極340。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，制造用于LCD器件的濾色器基板的示例性工藝僅需要四個掩模工藝形成黑底的一個掩模工藝，以及分別形成紅色、綠色和藍(lán)色濾色器的三個掩模工藝?？梢酝ㄟ^對轉(zhuǎn)印膜的經(jīng)曝光的部分進(jìn)行轉(zhuǎn)印工藝來形成圖案化間隔體，而不需進(jìn)行額外的掩模工藝，或者至少不用進(jìn)行掩模工藝中通常包含的顯影工藝。因此，可以減小掩模工藝的數(shù)目和制造成本。
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員，很顯然，可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，對本發(fā)明的制造具有圖案化間隔體的液晶顯示器件用濾色器基板的實施例進(jìn)行各種修改和變化。由此，本發(fā)明旨在覆蓋落入所附權(quán)利要求及其等同范圍內(nèi)的本發(fā)明的變化和修改。
本發(fā)明請求2004年4月30日提交的韓國專利申請No.2004-30591的優(yōu)先權(quán)，在此通過引用并入其全文。
權(quán)利要求
1.一種制造液晶顯示器件的方法，該液晶顯示器件包括第一基板與第二基板之間的液晶層，所述方法包括將轉(zhuǎn)印膜附接在所述兩個基板之一的表面上，所述轉(zhuǎn)印膜包括接觸所述表面的轉(zhuǎn)印材料層；將所述轉(zhuǎn)印材料層的多個部分轉(zhuǎn)印到所述表面上；以及去除除了被轉(zhuǎn)印的所述轉(zhuǎn)印材料層的所述多個部分之外的轉(zhuǎn)印膜，以形成圖案化間隔體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中轉(zhuǎn)印所述轉(zhuǎn)印材料層的所述多個部分包括將所述轉(zhuǎn)印材料層的所述多個部分固定在作為所述兩個基板之一的所述基板的所述表面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中轉(zhuǎn)印所述轉(zhuǎn)印材料層的所述多個部分包括將熱量施加到所述轉(zhuǎn)印材料層的所述多個部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述圖案化間隔體對應(yīng)于被轉(zhuǎn)印的所述轉(zhuǎn)印材料層的所述多個部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，包括為所述轉(zhuǎn)印膜提供轉(zhuǎn)換層，該轉(zhuǎn)換層用于將光轉(zhuǎn)換成熱，并用于將所轉(zhuǎn)換來的熱施加到所述轉(zhuǎn)印材料層；以及為所述轉(zhuǎn)印膜提供支撐層，以支撐所述轉(zhuǎn)換層。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，還包括通過具有透射部分和遮蔽部分的掩模，使用紫外光對所述轉(zhuǎn)印膜的表面進(jìn)行曝光。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，還包括將激光照射在所述轉(zhuǎn)印膜的一部分上，以形成所述圖案化間隔體。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述激光照射在所述轉(zhuǎn)印膜的與黑底的一部分對應(yīng)的部分上。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述激光的照射包括通過激光頭進(jìn)行直線往復(fù)運(yùn)動。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述掩模的透射部分對應(yīng)于黑底的一部分。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述轉(zhuǎn)印材料層的厚度對應(yīng)于所述液晶顯示器件的單元間隙。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述轉(zhuǎn)印材料層的厚度在約2μm到8μm的范圍之內(nèi)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括在附接所述轉(zhuǎn)印膜之前形成外覆層以改善所述基板的平坦化，所述轉(zhuǎn)印膜直接接觸所述外覆層的表面。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括在附接所述轉(zhuǎn)印膜之前在所述基板上形成公共電極，所述轉(zhuǎn)印膜直接接觸所述公共電極的表面。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述轉(zhuǎn)印材料層包括無色透明材料。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述無色透明材料包括苯并環(huán)丁烯(BCB)、光丙稀、全氟環(huán)丁烯(PFCB)中的一種。
17.一種使用權(quán)利要求1所述的方法制造的液晶顯示器件，所述液晶顯示器件包括位于所述第一基板和第二基板之一的周邊的密封圖案，用于使所述第一基板和第二基板互相接合。
全文摘要
制造具有圖案化間隔體的液晶顯示器用濾色器基板的方法。一種制造液晶顯示器件的方法，該液晶顯示器件包括第一基板和第二基板之間的液晶層，該方法包括將轉(zhuǎn)印膜附接在該兩個基板之一的表面上，該表面面對所述液晶層，所述轉(zhuǎn)印膜包括接觸該表面的轉(zhuǎn)印材料層；將該轉(zhuǎn)印材料層的多個部分轉(zhuǎn)印到該表面上；以及去除除了該轉(zhuǎn)印材料層的經(jīng)轉(zhuǎn)印的部分之外的轉(zhuǎn)印膜以形成圖案化間隔體。
文檔編號G02F1/133GK1693946SQ20041010139
公開日2005年11月9日 申請日期2004年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月30日
發(fā)明者柳尚澈 申請人:Lg.菲利浦Lcd株式會社