用于黑矩阵的油墨以及使用该油墨制造基板的方法技术

技术编号:7005431 阅读:262 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了用于黑矩阵的油墨以及使用该油墨制造基板的方法。所述油墨为一种用于使用胶版印刷设备在基板上形成黑矩阵的油墨,其中该胶版印刷设备包括在其上放置基板的平台、被垫层覆盖的印刷辊、以及包括凹入部分和凸出部分的电铸板,该油墨包括:有机颜料;粘合剂;热交联单体;具有等于或者大于100摄氏度的沸点的印刷溶剂;具有小于100摄氏度的沸点的载体溶剂;以及添加剂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种液晶显示设备,特别涉及一种。
技术介绍
直到最近,显示设备通常使用阴极射线管(CRT)。目前,大量工作和研究正致力于开发多种类型的替代CRT的平板显示器,比如液晶显示(LCD)设备、等离子显示面板(PDP)、 场致发射显示器、以及电致发光显示器(ELD)。在这些平板显示器中,LCD设备具有许多优点,比如分辨率高、重量轻、外型薄、尺寸小、以及低压电源要求。一般来讲,LCD设备包括两个彼此面对并间隔开的基板,在这两个基板之间插入液晶材料。这两个基板包括彼此面对的电极,使得在这些电极之间施加的电压产生跨越液晶材料的电场。依据所产生的电场的强度,液晶材料中的液晶分子的取向变为所产生的电场的方向,从而改变LCD设备的光透射率。因此,LCD设备通过改变所产生电场的强度来显示图像。图1是示出根据现有技术的IXD设备的透视图。参见图1,该LCD设备包括阵列基板10、滤色器基板20和在阵列基板10与滤色器基板20之间的液晶层30。阵列基板10包括在第一基板12上彼此交叉以限定像素区域P的栅线14和数据线16。在栅线14和数据线16的交叉部分形成薄膜晶体管Tr。像素区域P中的像素电极 18与薄膜晶体管Tr连接。滤色器基板20包括在第二基板22上并与所述栅线14、数据线16以及薄膜晶体管Tr相对应的黑矩阵25。滤色器层沈对应于所述像素区域P。所述滤色器层沈包括与各个像素区域P相对应的红色(R)、绿色(G)和蓝色⑶滤色器图案^a、26b*^c。在黑矩阵25和滤色器层沈上形成公共电极观。尽管附图中未示出,沿着阵列基板10和滤色器基板20的外围部分形成有密封层, 用于粘合该阵列基板10和滤色器基板20。分别在阵列基板10和滤色器基板20形成取向层,以对液晶层30的液晶分子进行取向。分别在阵列基板10和滤色器基板20的外表面上形成偏振板。在阵列基板10下方提供背光单元以提供光。当将栅信号提供给栅线14时,薄膜晶体管Tr导通,数据信号通过数据线16提供到像素电极18。因此,在像素电极16和公共电极观之间产生电场,并通过该IXD设备显示图像。IXD设备是通过多个掩模工序制造的,这些掩模工序用于在阵列基板10上形成薄膜晶体管Tr、栅线14和数据线16等等,以及在滤色器基板20上形成黑矩阵25、滤色器图案26a至26c等等。每一掩模工序包括许多步骤,比如在基板上形成材料层的步骤,在材料层上形成光致抗蚀剂层的步骤,使用光掩模使光致抗蚀剂层曝光的步骤,对曝光后的光致抗蚀剂层进行显影以形成光致抗蚀剂图案的步骤,使用光致抗蚀剂图案作为蚀刻掩模来蚀刻材料层的步骤,剥离光致抗蚀剂图案的步骤等等。因此,当掩模工序数量增加时,IXD设备的生产成本和时间随之增加。现有技术需要多个掩模工序。换言之,需要四个或者五个掩模工序来制造阵列基板,并需要四个掩模工序来制造滤色器基板。因此,必须缩小掩模工序的数量。
技术实现思路
据此,本专利技术涉及一种用于黑矩阵的油墨以及使用该油墨制造用于液晶显示设备的基板的方法,其基本上免除了由于现有技术的局限性和不足而引起的一个或多个问题。本专利技术的一个优点是提供一种用于黑矩阵的油墨以及使用该油墨制造用于液晶显示设备的基板的方法,其能够降低生产成本和时间,并能够提高生产效率。本专利技术的附加特点和有益效果将在随后的说明书中阐述,一部分的附加特点和有益效果根据本说明书将是明显的,或者可以通过实践本专利技术而被了解。可以通过在所撰写的说明书及其权利要求书以及所附附图中具体指明的结构来实现和获得本专利技术的这些及其他优点。为了实现这些及其他益处、并根据本专利技术的目的,正如此处所具体实现和概括描述的,一种用于使用胶版印刷设备在基板上形成黑矩阵的油墨,其中该胶版印刷设备包括在其上放置基板的平台、被垫层覆盖的印刷辊、以及包括凹入部分和凸出部分的电铸板,该油墨包括有机颜料;粘合剂;热交联单体;具有等于或者大于100摄氏度的沸点的印刷溶剂;具有小于100摄氏度的沸点的载体溶剂;以及添加剂。另一方面,一种制造用于液晶显示设备的基板的方法,该方法包括将基板放置在胶版印刷设备的平台上,其中所述胶版印刷设备包括平台、被垫层覆盖的印刷辊、和包括凹入部分和凸出部分的电铸板;利用处于液态的油墨涂布所述垫层,从而在垫层上形成处于凝胶状态的黑色油墨层;执行脱印工序,以在所述电铸板和所述处于凝胶状态的黑色油墨层之间进行接触,并将所述黑色油墨层的一部分转印到电铸板上,从而在所述垫层上形成黑色油墨图案;执行固印工序,以将所述黑色油墨图案转印到所述基板上;以及对具有所述黑色油墨图案的基板执行焙烧工序,以硬化所述黑色油墨图案,从而形成具有包括多个开口的格状图案的黑矩阵。应理解的是,本专利技术的上述概括说明及随后的详细说明都是示例性的和解释性的,旨在为所请求保护的本专利技术提供进一步的解释。附图说明附图被包括在内以提供对于本专利技术的进一步的理解,它们被并入并构成本说明书的一部分;附示出本专利技术的实施例并与说明书文字内容一起用于解释本专利技术的原理。在附图中图1是示出根据现有技术的IXD设备的透视图;图2是示出根据本专利技术实施例的随着胶版印刷(off-set printing)工序持续时间而改变的油墨状态的图表;以及图3A至;3H是示出根据本专利技术实施例的制造滤色器基板的方法的横剖面图。 具体实施例方式现在将详细参考本专利技术的实施例,附图中示出了这些实施例。在本专利技术实施例的LCD设备中,通过使用印刷设备的胶版印刷方法形成黑矩阵, 因此不需要用于形成黑矩阵的掩模工序。因此,可以降低生产成本和时间,并可以提高生产效率。为了使用该胶版印刷方法形成黑矩阵,需要一种包含适合于油墨印刷和油墨涂布的特定成分的油墨。如下详细说明这种油墨。所述用于黑矩阵的油墨可以包含有机颜料、粘合剂、热交联单体、具有等于或者高于大约100摄氏度(°C )的高沸点的印刷溶剂、具有低于大约100摄氏度(°c )的低沸点的载体溶剂、以及添加剂。优选是,该油墨在涂布垫层(blanket)的时候保持粘性液体状态,所述垫层利用该油墨覆盖印刷设备的印刷辊,并且该油墨在一段时期内保持凝胶状态,所述油墨保持凝胶状态的时期可以从利用油墨涂布所述垫层之后的一段预定时间开始,包括将油墨印刷到例如电铸板(clich6)和基板的板材上的时间,直到执行使油墨硬化的工序为止。该处于凝胶状态的时期可以是大约30秒至大约60秒。此外,该油墨优选是具有大于所述垫层并且小于所述电铸板和基板的表面能。所述垫层可以由硅橡胶材料制成,例如PDMS(聚二甲基硅氧烷),并因此具有小于大约20mJ/m2的表面能。所述电铸板和基板可以由金属、玻璃或者塑料材料制成,并因此具有大于大约50mJ/m2的表面能。因此,所述油墨优选是具有大约20mJ/m2至大约50mJ/m2的表面能。更优选的是,所述油墨具有大约25mJ/m2至大约40mJ/m2的表面能。当油墨具有小于垫层以及大于电铸板和基板的表面能时,会降低油墨转印的品质,导致油墨没有被转印到电铸板和基板上,或者油墨未被均勻转印。为了防止这一点,该油墨具有如上所述的表面能。优选是,该油墨包含按重量计算的大约45%至大约55%的有机颜料,按重量计算的大约5%至大约10%的粘合剂,按重量计算的大约2%至大约5%的热交联单体,按重量计算的大约本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种用于使用胶版印刷设备在基板上形成黑矩阵的油墨,其中该胶版印刷设备包括在其上放置基板的平台、被垫层覆盖的印刷辊、以及包括凹入部分和凸出部分的电铸板,该油墨包括:有机颜料;粘合剂;热交联单体;具有等于或者大于100摄氏度的沸点的印刷溶剂;具有小于100摄氏度的沸点的载体溶剂;以及添加剂。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:金柄杰金珍郁
申请(专利权)人:乐金显示有限公司
类型:发明
国别省市:KR

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