[发明专利]液晶显示器基板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种液晶显示器及其制造方法，尤其是一种液晶显示器基板及其制造方法。

背景技术

近年来，显示器件技术不断发展，液晶显示器逐渐地显露出其优势地位，特别是薄膜晶体管液晶显示器(Thin Film Transistor Liquid CrystalDisplay，简称TFT-LCD)，其应用领域不断地扩展，其工艺技术不断地创新。

液晶显示器的主要结构包括对盒在一起的阵列基板(Array，简称TFT基板)和彩膜基板(Color Filter，简称CF基板)，利用光的偏振性实现图像和文字的显示。TFT基板和CF基板的外表面贴附有偏振片，来自背光源的非偏振光经过TFT基板一侧的偏振片成为线偏振光，如果液晶没有电场，由于液晶的旋光特性，该线偏振光的偏振方向将旋转90°，正好与CF基板一侧的偏振片的偏振方向相同，则液晶显示器显示状态为亮，这就是常白模式液晶显示器的显示原理。

偏振片的基本结构包括含碘或其它二向色性染料的聚乙烯醇(PVA)膜、三醋酸纤维(TAC)膜、保护膜、粘结层和离型膜等，PVA膜是起偏振作用的主要功能膜，TAC膜起到保护及防止PVA膜回缩的作用，保护膜贴装在TAC膜表面，防止污染和划伤，粘结层和离型膜用于后续贴装工艺以及运送保护。偏振片在液晶显示器的成本中占有相当的比重，一方面是由于材料和制备成本，另一方面是由于技术门槛高，进一步增加了液晶显示器的生产成本。同时偏振片对液晶显示器的质量有较大影响，因背光源的光首先通过偏光片再进入液晶层，偏振片若有瑕疵即被放大，生产中要求偏光片表面必须光滑且精细，并能在高温及高湿条件下长时间使用，因此偏振片的材料、品质对液晶显示器的质量影响较大。

偏振片的作用是通过吸收多余的光实现将自然光转变为线偏振光，但在起偏过程中有超过50％的光损耗，使能源的利用效率不足50％，该缺陷对发展节能型液晶显示器形成一定影响。此外，由于现有技术的偏振片贴附在TFT基板和CF基板的表面上，在一定程度上也影响了液晶显示器的轻薄化。

发明内容

本发明的目的是提供一种液晶显示器基板及其制造方法，有效解决现有液晶显示器贴附偏振片结构存在光损耗、增加成本等技术缺陷。

为了实现上述目的，本发明提供了一种液晶显示器基板，包括基板和形成在所述基板上的结构图形，所述基板上形成有用于起偏振作用的细长条形阵列，所述细长条形阵列上形成有保护层。

所述细长条形阵列可以为数个平行的金属条，每个金属条嵌设在基板一侧的表面内，所述结构图形形成在所述保护层上，或所述结构图形形成在所述基板的另一侧表面上。

所述细长条形阵列也可以为数个平行的金属条，每个金属条设置在基板一侧的表面上，所述结构图形形成在所述保护层上，或所述结构图形形成在所述基板的另一侧表面上。

在上述技术方案基础上，所述结构图形为TFT结构图形或CF结构图形。所述细长条形阵列的周期小于或等于300nm，金属条的宽度与周期之比为0.25～0.75，厚度为40nm～500nm。所述保护层的厚度为40nm～60nm，材料为氮化硅或氮氧化合物等。所述细长条形阵列的材料为铝或银等光学性能好的材料，所述金属条的横截面为矩形或梯形等形状。

为了实现上述目的，本发明还提供了一种液晶显示器基板制造方法，包括：

步骤1、在基板上形成用于起偏振作用的细长条形阵列，在所述细长条形阵列上形成保护层；

步骤2、在完成步骤1的基板上制备结构图形。

所述步骤1可以具体为：

在基板上涂覆一层光刻胶；对所述光刻胶进行曝光和显影处理，在基板上形成光刻胶保留区域和光刻胶去除区域；采用湿法刻蚀工艺刻蚀所述光刻胶去除区域的基板，在基板表面形成数个平行的凹槽；剥离剩余的光刻胶；在完成前述步骤的基板上沉积金属层，所述金属层的厚度大于所述凹槽的深度；采用抛光工艺去除高于基板表面的金属层，形成细长条形阵列图形；在形成有细长条形阵列图形的基板上沉积保护层。

所述步骤1也可以具体为：在基板上沉积一金属层；在金属层上涂覆一层光刻胶；对所述光刻胶进行曝光和显影处理，在金属层上形成光刻胶保留区域和光刻胶去除区域；采用湿法刻蚀工艺刻蚀所述光刻胶去除区域的金属层，在基板表面形成数个平行的金属条；剥离剩余的光刻胶，在基板上形成细长条形阵列图形；在完成前述步骤的基板上涂覆一层保护层，所述保护层的厚度大于所述金属条的厚度；采用抛光工艺去除保护层上的凸起，使保护层具有平坦的表面。