CN100350310C - 彩色液晶显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种彩色液晶显示装置，其中一彩色滤光层(color filter)形成于一数组电路基底上。此装置包括一数组电路基底，此数组电路基底具有一扫瞄线(scan line)与一数据线(data line)，供形成多个像素(pixel)，一薄膜晶体管，其形成于一像素上，一像素电极，用以连接薄膜晶体管。一遮光层(black matrix layer)形成在此数组电路基底上，此遮光层的周围包括一框架层(frame)。一彩色滤光层形成在数组电路基底及遮光层上，此彩色滤光层延伸覆盖在框架层上。

Description

彩色液晶显示装置

技术领域

本发明涉及一种彩色液晶显示装置，以及将彩色滤光层(color filter)及遮光层(black matrix)制作在数组电路基底(array substrate)上的方法。

背景技术

一典型的液晶显示装置，包括一上基底及一下基底，两基底之间夹有一液晶层。上基底具有一彩色滤光层及一共通性电极，下基底具有一开关组件及一像素电极，此下基底被称为一数组电路基底。上下基底是分别先制作完成后，再连结起来。在上基底的形成过程中会经历一些加热过程，例如：预烤、曝光、曝光后烘烤等等，可能导致上基底组件的变形，造成上下基底在连结时对准失误。因此，如果能将彩色滤光层及遮光层制作在数组电路基底上，就不需要考虑到此问题，使得制作工艺简单化。且因为像素开口率的增加而提高亮度。

如图1(a)、(b)所示，为一现有技术的具有彩色滤光层的数组电路基底图。在一数组电路基底100上，扫描线(scan line)500及数据线(data line)600互相横越在矩阵上，接近两线交叉点处形成一薄膜晶体管(thin film transistor；TFT)800，一像素电极(pixel electrode)900形成在由扫描线500及数据线600所界定的一像素700上，在像素电极900下方为一彩色滤光层400，沿着扫描线500形成一遮光层200覆盖在薄膜晶体管800上。如图2所示，通常具有遮蔽光线功能的一遮光层框架(black matrix frame)300形成在此基底100的显示区外边100a，以阻挡来自背光的光漏现象。

对于现有技术中将彩色滤光层400制作在数组电路基底100上的方法，如图3所示现有技术的剖面图可以看到，因为显示区彩色滤光层400与框架层300的厚度不同，而产生不同的液晶区域。在框架层300上的液晶区域2较显示区彩色滤光层400上的液晶区域1厚，因而在液晶区域2较容易造成漏光色彩灰度现象。在低温多晶硅(LTPS)液晶显示装置中，框架层300下会覆盖电路(如驱动IC电路)。若遮光层材料的介电特性不佳，则须增加膜厚以减少电路负荷。但在显示区像素内也有遮光层的情况下，增加框架层厚度将受限，且材料特性不一定符合需求。这样将使得该液晶显示装置显示效能下降，或无法正常运作。

欲避免漏光色彩灰度现象，则需使液晶区域皆相同。若因制作工艺或产品需求，而需改变彩色滤光层400或框架层300的任一厚度，相对于框胶用间隙物1001的大小也要跟着改变，因而增加制作工艺的复杂性。因此需要一种新的液晶显示装置，其可以避免上述缺点，且其制作工艺较为简便。

发明内容

本发明提供一种彩色液晶显示装置，包括一数组电路基底，一遮光层，此遮光层的周围包括一框架层，一彩色滤光层。此装置主要特征是将彩色滤光层延伸覆盖在框架层上，降低显示区彩色滤光层上及框架层上液晶区域的差异性。在框架层上覆盖红、蓝、绿彩色滤光层，可增加一介电层而降低电路负荷，且彩色滤光层的膜厚可做弹性调整。这样可在不影响上下板间隙(cell gap)的情况下，使电路负荷合于规格，显示效能正常，从而避免上述缺点且使得制作工艺简单化。此数组电路基底具有一扫瞄线与一数据线供形成多个像素，一薄膜晶体管在此像素上，一像素电极用以连接薄膜晶体管。彩色滤光层具有红、蓝、绿三原色，形成在数组电路基底及遮光层上。

本发明的另一方面在于提供一种将彩色滤光层制作在一数组电路基底上的方法，包括形成一数组电路基底，形成一遮光层在此数组电路基底上，此遮光层的周围包括一框架层，形成一彩色滤光层在数组电路基底及遮光层上。此装置的主要特征是将彩色滤光层延伸覆盖在框架层上，降低显示区彩色滤光层上及框架层上液晶区域的差异性。在框架层上覆盖红、蓝、绿彩色滤光层，可增加一介电层而降低电路负荷，且彩色滤光层的膜厚可做弹性调整。这样可在不影响上下板间隙的情况下，使电路负荷合于规格，显示效能正常，从而避免上述缺点且使得制作工艺简单化。此数组电路基底具有一扫描线与一数据线供形成一像素，形成一薄膜晶体管于此像素上，形成一像素电极用以连接薄膜晶体管。

附图说明

图1(a)、(b)为现有技术具有彩色滤光层的数组电路基底局部示意图；

图2为现有技术液晶显示装置局部示意图；

图3为现有技术彩色液晶显示装置剖面图；以及

图4为本发明的彩色液晶显示装置剖面图。

附图标记说明

100数组电路基底                600数据线

200遮光层                      700像素

300框架层                      800薄膜晶体管

400彩色滤光层                  900像素电极

500扫描线                      1001框胶用间隙物

1液晶区                        2液晶区

具体实施方式

本发明提供一种彩色液晶显示装置，如图4所示，此装置包括一数组电路基底100，一遮光层200形成在数组电路基底100上，此遮光层200的周围包括一框架层300，用以防止数组电路基底100周围发生漏光现象，一彩色滤光层400形成在数组电路基底100及遮光层200上。此液晶显示装置主要特征是将彩色滤光层400延伸覆盖在框架层300上，降低液晶区域1及液晶区域2的差异性。在框架层上覆盖红、蓝、绿彩色滤光层，可增加一介电层而降低电路负荷，且彩色滤光层的膜厚可做弹性调整。这样可以在不影响上下板间隙的情况下，使电路负荷合于规格，显示效能正常，从而避免前述缺点且使得制作工艺简单化。

如图1所示，此数组电路基底100具有一扫瞄线500与一数据线600供形成多个像素，一薄膜晶体管800于一像素700上，为开关组件，一像素电极900用以连接薄膜晶体管800。

本发明另一方面在于提供一种将彩色滤光层400制作在一数组电路基底100上的方法。如图4所示，包括形成一数组电路基底100，形成一遮光层200在数组电路基底100上，此遮光层200的周围包括一框架层300，形成一彩色滤光层400在数组电路基底100及遮光层200上。此液晶显示装置主要特征是将彩色滤光层400延伸覆盖在框架层300上，降低液晶区域1及液晶区域2的差异性。在框架层上覆盖红、蓝、绿彩色滤光层，可增加一介电层而降低电路负荷，且彩色滤光层的膜厚可做弹性调整。这样可以在不影响上下板间隙的情况下，使电路负荷合于规格，显示效能正常，从而避免前述缺点且使得制作工艺简单化。

如图1所示，此数组电路基底100具有形成一扫描线500与一数据线600供形成一像素700，形成一薄膜晶体管800于此像素700上，形成一像素电极900用以连接薄膜晶体管800。

虽然本发明以前所述的优选实施例如上所示，然而其并非用以限定本发明，本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作适当的改进与改动，因此本发明的专利保护范围须视本说明书所附的权利要求书所限定的范围为准。

Claims (8)

1.一种彩色液晶显示装置，包括：

包括像素电极的一数组电路基底；

一遮光层，形成于该数组电路基底之上，该遮光层的周围包括一框架层；

一彩色滤光层，形成于该数组电路基底及该遮光层之上，其中该彩色滤光层覆盖于该框架层。

2.如权利要求1所述的彩色液晶显示装置，其该数组电路基底包括：

一扫描线与一数据线，形成于该基底上，供形成多个像素；

一薄膜晶体管，形成于该像素上；

该像素电极，用以连接该薄膜晶体管。

3.如权利要求1所述所述的彩色液晶显示装置，该彩色滤光层包括红、蓝、绿三原色。

4.如权利要求1所述的彩色液晶显示装置，更包括一玻璃基底，相对于该数组电路基底，该玻璃基底及该数组电路基底间形成的空间供储存液晶。

5.一种将彩色滤光层制作于一数组电路基底的方法，该数组电路基底包括像素电极，该方法包括：

形成一遮光层于该基底上，该遮光层的周围包括一框架层；

形成一彩色滤光层于该数组电路基底及该遮光层之上，其中该彩色滤光层延伸覆盖该框架层。

6.如权利要求5所述的方法，形成该数组电路基底包括：

形成一扫描线与一数据线于该基底上，供形成一像素；

形成一薄膜晶体管于像素上；

形成该像素电极，用以连接该薄膜晶体管。

7.如权利要求5所述的方法，其中利用树脂组成物形成该遮光层。

8.如权利要求5所述的方法，其中利用红、蓝、绿三种滤光层形成该彩色滤光层。

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