[发明专利]一种阵列基板及制造方法

说明书

技术领域

本发明是显示技术领域里一种阵列基板及制造方法。

背景技术

随着显示技术的发展，液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)等平面显示装置因具有高画质、省电、机身薄及应用范围广等优点，成为显示装置中的主流而被广泛的应用于手机、电视、个人数字助理、数字相机、笔记本电脑、台式计算机等各种消费性电子产品。

追求更好观影效果如曲面显示器，并且更低成本的显示面板已成为技术开发人员持之以恒的研究课题。本发明中的BM-Less技术是基于在COA技术上将BM(black matrix，黑色矩阵)与PS(photo spacer，光阻间隙)集合于同一材料(黑色间隔层，Black Photo Spacer)且同一制程完成并设计在阵列基板上的一种技术；与传统液晶显示技术比较，将黑色矩阵、红色色阻、绿色色阻、蓝色色阻以及隔垫物全部设计在阵列基板侧，而上基板中有一道透明导电层，这样不仅可以避免对组制程中由于对组精度的误差或者曲面显示技术中由于面板弯曲造成的平移带来的露光；更重要的是节省一同道材料及制程，缩短生产节拍，降低了产品成本。

传统的黑色间隔层技术是指，黑色间隔层材料是通过在曝光过程中，采用Multi-Tone Mask(半色调掩膜版)技术进行光刻工艺，其中Multi-Tone Mask为一张拥有不同透光率的掩模版。对黑色间隔层材料形成三个不同的膜厚差异，分别起到了主隔垫物(main PS)/副隔垫物(sub PS)/黑色矩阵(BM)的功能。然而在实际开发中，主要遇到了以下几个问题：1、黑色间隔层材料遮光效果不佳，2、材料形成的主隔垫物/副隔垫物/黑色矩阵高度均匀性较差，造成良率低下，生产成本升高；3、由于材料与液晶接触之间只有一层薄薄的PI层，会因外界光、热对材料的影响而析出的小分子物质逃逸到液晶分子中，造成最终显示器出现了残像(Image sticking)及其他的信赖性问题。4、由于要形成主隔垫物/副隔垫物/黑色矩阵的高度差，要求显影过程中降低材料被显影液侵蚀的速率，这样一来，延长了显影时间，导致生产节拍(Tact time)时间变长而影响产能。

通常黑色间隔层技术是结合COA(Color Filter on Array)技术并将黑色间隔层材料设计在阵列基板上，这样可以避免漏光并提高对组精度，如图1所示，目前是通过一个具有不同透光率的光罩来进行曝光，其中形成主隔垫物对应的光罩透光率值最大，通常是100％；形成副隔垫物区域对应的光罩透光率值其次，一般为30％～40％，而形成黑色矩阵层的区域对应的光罩透光率最低，一般为15％～25％。由于黑色间隔层材料受到UV光照的剂量不同而发生不同的交联反应，在显影过程中生成了不同的高度差来形成主隔垫物、副隔垫物和黑色矩阵层。

通常主隔垫物与副隔垫物的高度差一般要求在0.3um～0.8um，可以保证有较佳的LC Margin，而目前的黑色间隔层材料通过光罩透光率的设计、曝光量及显影时间的调试可以将主隔垫物与副隔垫物的高度差异达到0.3um～0.8um这一范围。由于黑色间隔层材料受到UV光照的剂量不同而发生不同的交联反应，在显影过程中生成了不同的高度差来形成主隔垫物、副隔垫物以及黑色矩阵层，其中主隔垫物对应的区域受到了足够剂量的光照强度，发生交联反应比较完全，因而膜厚的均均性较好；而副隔垫物/黑色矩阵层对应的区域受到的光照剂量不足，反应不过完全，因而在显影过程中极易受到显影环境各因素的影响，导致副隔垫物和黑色矩阵膜厚的均匀性较差。从而影响LC Margin甚至产生色差(mura)而影响到最终成品的显示效果。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术的缺陷，发明一种新的阵列基板，使副隔垫物和主隔垫物区域内的黑色间隔层加工更简单，膜厚更均匀。

一种阵列基板，包括：副隔垫物和设置在副隔垫物四周的主隔垫物，所述主隔垫物和副隔垫物包括由下至上依次设置在基板上的薄膜晶体管、第一保护层、色阻层、平坦层以及黑色间隔层；

所述色阻层包括红色色阻层、蓝色色阻层以及绿色色阻层，设置在主隔垫物区域的色阻包括红色色阻层、蓝色色阻层以及绿色色阻层中的两个依次叠加形成，设置在副隔垫物区的色组包括红色色阻层、蓝色色阻层以及绿色色阻层中的一个。

所述的阵列基板，其中，所述红色色阻层、蓝色色阻层以及绿色色阻层的厚度相同。

所述的阵列基板，其中，所述主隔垫物的厚度大于副隔垫物的厚度，其厚度差为0.6～0.8um。