发明名称 彩色滤光片制程
摘要 一种彩色滤光片制程,系采用压印遮罩(imprint mask)搭配压印方式与乾式蚀刻(dry etching)制程,可以取代传统的湿式显影制程,并达成下列优点:提高彩色单元之图形均匀度、改善彩色单元之膜厚平坦度、增加解析度、缩短制程时间、减少制程成本、避免使用显影溶剂以减少相关废液处理与环境污染问题。
申请公布号 TWI250318 申请公布日期 2006.03.01
申请号 TW093135235 申请日期 2004.11.17
申请人 统宝光电股份有限公司 发明人 颜丹青;郑其铭;郭光埌
分类号 G02B5/23 主分类号 G02B5/23
代理机构 代理人 洪澄文 台北市大安区信义路4段279号3楼;颜锦顺 台北市大安区信义路4段279号3楼
主权项 1.一种彩色滤光片制程,包含有下列步骤: 提供一基板; 形成一材料层于该基板上; 提供一遮罩,其表面包含有至少一凹部区域以及至 少一凸部区域; 将该遮罩之表面压印至该材料层,以使该材料层形 成一第一厚度区域以及一第二厚度区域; 其中,该第一厚度区域大于该第二厚度区域; 其中,该材料层之第一厚度区域系相对应于该遮罩 之凹部区域; 其中,该材料层之第二厚度区域系相对应于该遮罩 之凸部区域;以及 进行一乾蚀刻制程,将该材料层之第二厚度区域去 除,则该材料层之第一厚度区域成为一遮光单元或 一彩色单元。 2.如申请专利范围第1项所述之彩色滤光片制程,其 中该遮光单元以及该彩色单元之制作包含有下列 步骤: 形成一遮光材料层于该基板上; 提供一第一遮罩,其表面具有一矩阵图案,系由复 数个凸部区域与凹部区域所构成; 将该第一遮罩之表面压印至该遮光材料层上,以使 该遮光材料层形成一第一厚度区域以及一第二厚 度区域,且该第一厚度区域的厚度大于该第二厚度 区域的厚度; 其中,该遮光材料层之第一厚度区域系相对应于该 第一遮罩之凹部区域,且成为复数个遮光单元; 其中,该复数个遮光单元之间隙处系构成复数个开 口群组,且每一个开口群组包含有依序排列之一第 一开口区、一第二开口区以及一第三开口区; 其中,该遮光材料层之第二厚度区域系相对应于该 第一遮罩之凸部区域,且形成于该第一、第二、第 三开口区内; 进行一第一乾蚀刻制程,将该第一、第二、第三开 口区内之该遮光材料层去除; 形成一第一彩色材料层于该基板上,系覆盖该遮光 单元且填满该第一、第二、第三开口区; 提供一第二遮罩,其表面包含有复数个第一、第二 凸部区域与复数个第一、第二凹部区域; 其中,该第二遮罩之第一凹部系相对应于该第一开 口区及其两侧之遮光单元的位置; 其中,该第二遮罩之第一凸部区域系相对应于该第 二开口区的位置; 其中,该第二遮罩之第二凸部区域系相对应于该第 三开口区的位置; 其中,该第二遮罩之第二凹部区域系相对应于该第 二开口区与该第三开口区之间的该遮光单元的位 置; 将该第二遮罩之表面压印至该第一彩色材料层上, 以使该第一彩色材料层形成一第一厚度区域以及 一第二厚度区域,且该第一厚度区域的厚度大于该 第二厚度区域的厚度; 其中,该第一彩色材料层之第一厚度区域系填满该 第一开口区,且成为复数个第一彩色单元; 其中,该第一彩色材料层之第二厚度区域系形成于 第二、第三开口区内; 进行一第二乾蚀刻制程,将该第二、第三开口区内 之该第一彩色材料层去除; 形成一第二彩色材料层于该基板上,系覆盖该遮光 单元、该第一彩色单元且填满该第二、第三开口 区; 提供一第三遮罩,其表面包含有复数个凸部区域与 复数个凹部区域; 其中,该第三遮罩之凹部区域系相对应于该第一彩 色单元、第二开口区及其两侧之该遮光单元的位 置; 其中,该第三遮罩之凸部区域系相对应于该第三开 口区的位置; 将该第三遮罩之表面压印至该第二彩色材料层上, 以使该第二彩色材料层形成一第一厚度区域以及 一第二厚度区域,且该第一厚度区域的厚度大于该 第二厚度区域的厚度; 其中,该第二彩色材料层之第一厚度区域系填满该 第二开口区,且成为复数个第二彩色单元; 其中,该第二彩色单元之第二厚度区域系形成于该 第三开口区内; 进行一第三乾蚀刻制程,将该第三开口区内之该第 二彩色材料层去除; 形成一第三彩色材料层于该基板上,系覆盖该遮光 单元、该第一彩色单元、该第二彩色单元且填满 该第三开口区;以及 去除部份之该第三彩色材料层,直至暴露该遮光单 元、该第一彩色单元与该第二彩色单元之表面,其 中填满该第三开口区之该第三彩色材料层系成为 复数个第三彩色单元。 3.如申请专利范围第2项所述之彩色滤光片制程,其 中去除部份之该第三彩色材料层的方法系进行一 乾蚀刻制程。 4.如申请专利范围第2项所述之彩色滤光片制程,其 中去除部份之该第三彩色材料层的方法系进行一 抛光制程。 5.如申请专利范围第2项所述之彩色滤光片制程,其 中该遮光材料层系为一黑色树脂层。 6.如申请专利范围第2项所述之彩色滤光片制程,其 中该第一、第二、第三彩色材料层系为一红色树 脂层、一绿色树脂层或一蓝色树脂层。 7.如申请专利范围第2项所述之彩色滤光片制程,其 中该遮光材料层、该第一、第二、第三彩色材料 层系以一旋涂方式是而形成于该基板上。 8.如申请专利范围第2项所述之彩色滤光片制程,其 中该第一、第二、第三乾蚀刻制程系为一臭氧电 浆灰化(O3 plasma ashing)制程。 9.如申请专利范围第1项所述之彩色滤光片制程,其 中该基板系为一透明绝缘基板、一玻璃基板或一 薄膜电晶体阵列基板。 10.一种彩色滤光片制程,包含有下列步骤: 提供一基板; 形成一彩色材料层于该基板上; 提供一遮罩,其表面包含有至少一凸部区域与至少 一凹部区域; 将该遮罩之表面压印至该彩色材料层上,以使该彩 色材料层形成一第一厚度区域以及一第二厚度区 域; 其中,该彩色层之第一厚度区域的厚度大于该彩色 层之第二厚度区域的厚度; 其中,该彩色层之第一厚度区域系相对应于该遮罩 之凹部区域; 其中,该彩色层之第二厚度区域系相对应于该遮罩 之凸部区域;以及 进行一乾蚀刻制程,将该彩色层之第二厚度区域去 除,则该彩色层之第一厚度区域成为一彩色单元。 11.如申请专利范围第10项所述之彩色滤光片制程, 其中该彩色单元之制作包含有下列步骤: 提供该基板,其表面上定义有复数个开口群组,其 中每一个开口群组包含有三个依序排列之一第一 开口区、一第二开口区以及一第三开口区; 形成一第一彩色材料层于该基板上; 提供一第一遮罩,其表面包含有复数个凸部区域与 凹部区域; 其中,该第一遮罩之凹部区域系相对应于该第一开 口区的位置; 其中,该第一遮罩之凸部区域系相对应于该第二、 第三开口区的位置; 将该第一遮罩之表面压印至该第一彩色材料层上, 以使该第一彩色材料层形成一第一厚度区域以及 一第二厚度区域,且该第一厚度区域的厚度大于该 第二厚度区域的厚度; 其中,该第一彩色材料层之第一厚度区域系形成于 该第一开口区内,且成为复数个第一彩色单元; 其中,该第一彩色材料层之第二厚度区域系形成于 第二、第三开口区内; 进行一第一乾蚀刻制程,将该第二、第三开口区内 之该第一彩色材料层去除; 形成一第二彩色材料层于该基板上,系覆盖该第一 彩色单元且填满该第二、第三开口区; 提供一第二遮罩,其表面包含有复数个凸部区域与 复数个凹部区域; 其中,该第二遮罩之凹部区域系相对应于该第一彩 色单元以及该第二开口区的位置; 其中,该第二遮罩之凸部区域系相对应于该第三开 口区的位置; 将该第二遮罩之表面压印至该第二彩色材料层上, 以使该第二彩色材料层形成一第一厚度区域以及 一第二厚度区域,且该第一厚度区域的厚度大于该 第二厚度区域的厚度; 其中,该第二彩色材料层之第一厚度区域系形成于 该第二开口区内,且成为复数个第二彩色单元; 其中,该第二彩色单元之第二厚度区域系形成于该 第三开口区内; 进行一第二乾蚀刻制程,将该第三开口区内之该第 二彩色材料层去除; 形成一第三彩色材料层于该基板上,系覆盖该第一 彩色单元、该第二彩色单元且填满该第三开口区; 以及 去除部份之该第三彩色材料层,直至暴露该第一彩 色单元与该第二彩色单元之表面,其中形成于该第 三开口区之该第三彩色材料层系成为复数个第三 彩色单元。 12.如申请专利范围第11项所述之彩色滤光片制程, 其中去除部份之该第三彩色材料层的方法系进行 一乾蚀刻制程。 13.如申请专利范围第11项所述之彩色滤光片制程, 其中去除部份之该第三彩色材料层的方法系进行 一抛光制程。 14.如申请专利范围第11项所述之彩色滤光片制程, 其中该第一、第二、第三彩色材料层系为一红色 树脂层、一绿色树脂层或一蓝色树脂层。 15.如申请专利范围第11项所述之彩色滤光片制程, 其中该遮光材料层、该第一、第二、第三彩色材 料层系以一旋涂方式是而形成于该基板上。 16.如申请专利范围第11项所述之彩色滤光片制程, 其中该第一、第二乾蚀刻制程系为一臭氧电浆灰 化(O3 plasma ashing)制程。 17.如申请专利范围第10项所述之彩色滤光片制程, 其中该基板系为一透明绝缘基板、一玻璃基板或 一薄膜电晶体阵列基板。 图式简单说明: 第1A~1C图之剖面示意图显示本发明第一实施例之 黑色矩阵层的制作方法。 第2A~2C图之剖面示意图显示本发明第一实施例之 第一彩色单元的制作方法。 第3A~3C图之剖面示意图显示本发明第一实施例之 第二彩色单元的制作方法。 第4A~4B图之剖面示意图显示本发明第一实施例之 第三彩色单元的制作方法。 第5A~5C图之剖面示意图显示本发明第二实施例之 第一彩色单元的制作方法。 第6A~6C图之剖面示意图显示本发明第二实施例之 第二彩色单元的制作方法。 第7A~7B图之剖面示意图显示本发明第二实施例之 第三彩色单元的制作方法。
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