[发明专利]一种COA基板的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于液晶显示器技术领域，具体涉及一种COA基板的制备方法。

背景技术

液晶显示面板包括阵列基板、彩膜基板以及夹在阵列基板和彩膜基板之间的液晶层，其是利用电路产生电场驱动液晶分子，藉由液晶物理特性产生不同的光学反应，再对应彩膜基板上RGB三原色的变化，实现全彩显示影像。

COA(阵列上彩色滤光片，color filter on array)技术是将彩色滤光片制备在阵列基板侧的一种技术，其最大的效益是能够减少寄生电容提高产品开口率。随着信息技术的发展，高透过率、低能耗、成像质量佳的液晶显示面板是提高产品竞争力的主要影响因素，为了提高画面整体亮度降低能耗，业界将一种白色(W)子像素添加到由红(R)、绿(G)、蓝(B)三色组成的传统RGB像素中，然后再应用相应的子像素成像技术，以人类看见图像的方式对那些子像素进行更好的排列，通过白色子像素提高画面整体的亮度，从而实现高灰度和低耗电。即在COA基板中，由红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素和白色子像素组成一个像素。具体来说，通过解析输入像素的数据，进行恰当的信号处理来驱动液晶面板和背光，来达到保证画质的前提下实现上述特点，与传统的方式相比较可以实现耗电减少40％。

COA基板有多种制备方法，目前，比较传统的制备工艺包括以下步骤：1、在基板上制作金属层；2、在金属层上设置第一保护层；3、在第一保护层上通过四次涂布、曝光、显影的方式形成红(R)、绿(G)、蓝(B)、白(W)彩色光阻层；4、在彩色光阻层上设置第二保护层；5、设置金属导电层；6、设置支撑柱。在传统的制备工艺中，彩色光阻层的制备是通过4次曝光显影的方式分次形成，然后制成第二保护层和支撑柱，第二保护层的制备过程复杂，包括CVD蒸镀、过孔曝光、过孔刻蚀、光刻胶去除，并且彩色光阻层的制备过程中需要经过四次涂布曝光显影，过程复杂。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种新的制备工艺，采用不同的光罩设计，并且搭配相应的光阻材料，采用一次曝光显影的方式形成白色光阻、平坦保护层和支撑柱。生产过程简单，大大简化了生产工艺，很大程度上节省了成本。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种COA基板的制备方法，包括以下步骤：

1)提供衬底基板，并在所述衬底基板上提供金属层；

2.)在所述金属层之上设置第一保护层；

3)在所述第一保护层上设置彩色光阻层；

4)在所述彩色光阻层上设置PFA(polymer film on array，阵列基板侧高分子膜)保护层，PFA保护层由白色光阻、平坦保护层和支撑柱组成；

5)设置金属ITO(氧化铟锡)导电层。

根据本发明，所述PFA保护层即为具有白色光阻(W PIXEL)、平坦保护层和PS(post spacer)支撑柱特性的多功能层别。

进一步地，所述金属层包括第一金属层和第二金属层，优选由第一金属层和第二金属层组成。

进一步地，所述步骤3)中，通过三次涂布、曝光、显影方式形成所述彩色光阻层。优选地，所述彩色光阻层由红色光阻、绿色光阻和蓝色光阻组成。

进一步地，所述步骤4)中，在步骤3)的彩色光阻层上涂上具有白色光阻、平坦保护层和支撑柱特性的通用光阻材料，然后进行曝光和显影，从而形成所述PFA保护层。

进一步地，所述曝光和显影的次数为1次。

进一步地，所述通用光阻材料为透明材料。优选地，所述通用光阻材料选自正型光阻材料或负型光阻材料。

进一步地，所述步骤4)中采用狭缝式涂布或旋转涂布方式在所述彩色光阻层上涂上所述通用光阻材料。

进一步地，所述PFA保护层的厚度为2μm-6μm。

进一步地，所述曝光所用的掩膜板具有至少两种穿透率，便于形成厚度不等的支撑柱。

进一步地，所述曝光所用的掩膜板选自灰阶光罩、半色调光罩或其组合。

进一步地，所述支撑柱包括主支撑柱和辅支撑柱。

进一步地，所述金属ITO导电层包括第三金属层和ITO导电层。

本发明的有益效果：