制造颜色过滤器的方法技术

制造颜色过滤器的方法，包括用黑色基质材料涂覆基体，随后通过光刻工艺形成黑色基质图案；用光源辐射基体上第一热转移膜，由此形成第一颜色过滤器层；用光源辐射基体上的第二转移膜，由此形成第二颜色过滤器层；用光源辐射基体上的第三转移膜，由此形成第三颜色过滤器层；在２００～３００℃固化已形成第一，第二和第三颜色过滤器层的基体；在其上形成透明电极层。本方法比现有技术简单，成本低。因此，本发明专利技术颜色过滤器具有优于现有技术的粘结力，耐化学性，耐热性，耐光性，和颜色坐标，平整度较好，不需要保护层。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及，更具体的讲，涉及制造液晶显示器的颜色过滤器的方法。附图说明图1所示的颜色过滤器包括玻璃基体11上的黑色基质层12，在黑色基质层12上形成的红、蓝、绿颜色过滤器层13a、13b、13c，及其在黑色基质层12和颜色过滤器层13a、13b、13c上依次形成的保护层14和透明电极层15。用颜料分散法，印刷法，电沉积法制造颜色过滤器。按照颜料分散法，通过涂覆，曝光，显色和烘烤分散在光敏树脂中的颜料来形成颜色过滤器。参照图2来描述按照颜料分散法。参照图2，在玻璃基体21上涂覆黑色基质形成材料26，如铬金属，或有机材料。随后进行光刻工艺从而形成黑色基质图案22。接着，在具有黑色基质图案22的玻璃基体21上涂覆红色过滤器层形成组合物27，然后用遮光罩28对预定区域进行曝光，并显色从而形成红色过滤器层23a。按形成红色过滤器层的相同方式形成绿和兰颜色过滤器层23b和23c。然后在所获得的产物上依次形成保护层24和透明电极层25，以制成颜色过滤器。通过以上方法，可使颜色过滤器获得良好的精确度和可再现性，但其制造过程太长并且较复杂。用印刷法也可制造颜色过滤器，其中在印刷板上涂覆红，绿，蓝油墨。然而，印刷法具有较差的精确度和可再现性。在电沉积方法中，在透明电极上电化学形成红，绿，蓝颜色过滤器。用该方法，颜色过滤器的平整度较好，但颜色特性，如纯度较差。为了解决以上问题，最近有人提出了膜转移法和热转移法。这里，除了用使用膜的夹层法代替形成红，绿，蓝颜色过滤器层的组合物的涂覆法外，膜转移法类似于常规颜料分散法。通过由Kodak和3M提出的热转移法，用光源，如激光或闪光灯将转移膜的颜色过滤器层材料转移到基体上从而形成颜色过滤器层。同时，显示设备的颜色过滤器要求较高的硬度，粘结力，耐化学性，耐热性，耐光性，和颜色性能。然而，在用热转移法制造的颜色过滤器中，以上性能并不是令人满意的。并且，热转移法仍然有许多问题，其还没有达到实用的程度。本专利技术的一个目的是用热转移法提供一种制造具有良好的膜硬度，粘结力，可靠性，和颜色特性的颜色过滤器的简单方法。为了达到本专利技术的以上目的，本专利技术提供了一种，其包括步骤a-1)用黑色基质材料涂覆基体，并随后通过光刻工艺形成黑色基质图案；b-1)用光源辐射位于基体上并包括第一热转移颜色过滤器层的转移膜，由此在基体上形成第一颜色过滤器层；c-1)用光源辐射位于基体上并包括第二热转移颜色过滤器层的转移膜，由此在基体上形成第二颜色过滤器层；d-1)用光源辐射位于基体上并包括第三热转移颜色过滤器层的转移膜，由此在基体上形成第三颜色过滤器层；e-1)在200～300℃下固化在其上形成第一，第二，第三颜色过滤器层的基体；f-1)在所获得的产物上形成透明电极层。本专利技术提供了另一种，其包括步骤a-2)用黑色基质材料涂覆基体，并随后通过光刻工艺形成黑色基质图案；b-2)用光源辐射位于基体上并包括第一热转移颜色过滤器层的转移膜，由此在基体上形成第一颜色过滤器层；c-2)在200～300℃下固化在其上形成第一颜色过滤器层的基体；d-2)用光源辐射位于基体上并包括第二热转移颜色过滤器层的转移膜，由此在基体上形成第二颜色过滤器层；e-2)在200～300℃下固化在其上形成第二颜色过滤器层的基体；f-2)用光源辐射位于基体上并包括第三热转移颜色过滤器层的转移膜，由此在基体上形成第三颜色过滤器层；g-2)在200～300℃下固化在其上形成第三颜色过滤器层的基体；h-2)在所获得的产物上形成透明电极层。本专利技术还提供了又一种，其包括步骤a-3)用光源辐射位于基体上并包括热转移黑色基质层的转移膜从而形成黑色基质图案。b-3)用光源辐射位于基体上并包括第一热转移颜色过滤器层的转移膜，由此在基体上形成第一颜色过滤器层；c-3)用光源辐射位于基体上并包括第二热转移颜色过滤层的转移膜，由此在基体上形成第二颜色过滤器层；d-3)用光源辐射位于基体上并包括第三热转移颜色过滤器层的转移膜，由此在基体上形成第三颜色过滤器层；e-3)在200～300℃下固化在其上形成第一，第二，第三颜色过滤器层的基体；f-3)在所获得的产物上形成透明电极层。本专利技术还提供了又一种，其包括步骤a-4)用光源辐射位于基体上并包括热转移黑色基质层的转移膜从而在基体上形成黑色基质图案；b-4)用光源辐射位于基体上并包括第一热转移颜色过滤器层的转移膜，由此在基体上形成第一颜色过滤器层；c-4)在200～300℃下固化在其上形成第一颜色过滤器层的基体；d-4)用光源辐射位于基体上并包括第二热转移颜色过滤器层的转移膜，由此在基体上形成第二颜色过滤器层；e-4)在200～300℃下固化在其上形成第二颜色过滤器层的基体；f-4)用光源辐射位于基体上并包括第三热转移颜色过滤器层的转移膜，由此在基体上形成第三颜色过滤器层；g-4)在200～300℃下固化在其上形成第三颜色过滤器层的基体；h-4)在所获得的产物上形成透明电极层。优选地，透明电极层的厚度是800～4000_，而其板电阻是2～100Ω／□。优选地，在基体上形成红，绿，蓝颜色过滤器层后，在形成透明电极层之前，形成厚度达几十～几千_的缓冲层以便增加颜色过滤器层和透明电极层之间的粘结力。缓冲层由SiO2或氮化硅(SiN4)形成。优选地，在形成黑色基质层和红，绿，蓝颜色过滤器层的基体上形成保护层，以便增加平整性。更优选地，在保护层上进一步形成厚度达几十至几千_的用作缓冲层的SiO2层。另外，优选地，在形成黑色基质层，颜色过滤器层，透明电极层，缓冲层(SiO2)之前和之后用UV射线和／或O3或表面活性剂处理基体表面。通过参照附图详细地描述优选的技术方案，本专利技术的以上目的和优点将变得更加明显。图1表示常规颜色过滤器的结构；图2表示用常规颜料分散法；图3A-图6A表示按照本专利技术；图7表示转移膜的结构；图8是转移装置的结构草图。参照图3，在基体31上涂覆黑色基质形成材料从而形成黑色基质层32a(图3A)，并通过光刻工艺(图3B)形成黑色基质图案32b。在其上以预定间隔形成黑色基质图案32b的基体31上放置第一颜色过滤器的转移膜33，接着，当用光源辐射转移膜33的底膜33a时，光吸收层33b吸收光从而放出热。由于放出的热，第一颜色过滤器层33c转移到基体31上从而形成第一颜色过滤器层34a(图3C)，用相同的方法形成第二和第三颜色过滤器层34b和34c。然后，在200～300℃下固化最终产物(图3D)。在固化过程中，通过缩合反应或游离基反应固化颜色过滤器层，颜色过滤器层的硬度从大约1H(固化前)增加到3H或更高。当通过固化方法增加颜色过滤器层的硬度时，膜将收缩。此时，膜厚度的收缩因子是2～20％。如图3所示，固化过程可在形成第一，第二，第三颜色过滤器之后进行一次，或如图4-6所示，随每次颜色过滤器层的形成进行三次。分别固化方法使整个过程变长，但防止了首先形成的颜色过滤器层和下一步的转移层之间的影响。固化后在基体31上形成保护层35，然后用溅射或电子束在保护层35上形成透明电极层36(图3E)。当颜色过滤器层的厚度充分均匀时，可在第一，第二，第三颜色过滤器层34a，34b，34c上直接形成透明电极层36而无需保护层35(图3F)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造颜色过滤器的方法，该方法包括以下步骤：ａ－１）用黑色基质材料涂覆基体，并随后通过光刻工艺形成黑色基质图案；ｂ－１）用光源辐射位于基体上并包括第一热转移颜色过滤器层的转移膜，由此在基体上形成第一颜色过滤器层；ｃ－１）用光源 辐射位于基体上并包括第二热转移颜色过滤器层的转移膜，由此在基体上形成第二颜色过滤器层；ｄ－１）用光源辐射位于基体上并包括第三热转移颜色过滤器层的转移膜，由此在基体上形成第三颜色过滤器层；ｅ－１）在２００～３００℃固化在其上形成第一， 第二，第三颜色过滤器层的基体；ｆ－１）在所获得的产物上形成透明电极层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：权章赫，李时贤，朴柱相，金利坤，
申请(专利权)人：三星电管株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]