彩色滤光片

一、彩色滤光片工作原理

彩色滤光片（Color Filter）简称CF，是LCD实现彩色化的关键材料。其原理是在玻璃基板上通过颜料分散等工艺涂布BM、R/G/B、以及O/C，从而使通过的白光过滤为红、蓝、绿三种基本色素点阵来实现彩色显示。

红、绿、蓝叫做色光的三原色，利用这三种色光可以混合出不同的色彩来。因为三种颜色每一种都有256个亮度水平级，所以三种色彩叠加就能形成1670万种色彩了（俗称真彩）。

彩色有三种特性，明度（Value）、色调（Hue）、彩度（Chroma）。假想色度坐标（X、Y、Z），归一化坐标（x、y、z），X代表红原色，Y代表绿原色，Z代表蓝原色，这三个原色不是物理上的真实色，而是虚构的假想色。

二、彩色滤光片的工艺流程

彩色滤光片制造方法包括染色法、颜料分散法、印刷法、电镀法和喷墨法等，其中颜料分散法由于在颜色特性、质量、可公度性等方面均占有优势，因此成为目前彩色滤光片之主流制作方式，而所谓颜料分散法之彩色滤光片制造工程，包括黑色矩阵工程、RGB工程、后工程、出货工程。

首先在黑色矩阵工程，是先在无碱之硼玻璃基板上以溅镀形成氧化铬/铬之低反射二层膜，作为基板使用，此低反射二层膜即称为Metal Black，然后，再将Metal Black侧之正型光阻以旋转涂布（Spin Coating），再经由黑色矩阵的光罩图案，照射紫外线并加以曝光。光阻显影后，将Metal Black蚀刻，形成黑色矩阵（BM）图案，之后，在黑色矩阵之图案形成后，接着再到RGB工程。

所谓RGB工程就是在开口部形成R.G.B三色图案的工程，首先将着色为R的彩色光阻以Spin涂装，经由R用图案光罩，照射紫外线并曝光，再使用碱性系显影剂将未曝光部份去除，形成第一颜色用的R图案，再施于摄氏200度以上的后烤（Post Coating），使图案具有耐药性，接着以形成R图案相同的工程重复在G及B上，各图案之间均有黑色矩阵加以隔开，此功能是为增加显示时之对比度及避免杂色光产生，接着，在后工程方面，是形成TFT Array基板之相对电极的ITO透明电极层，即为彩色滤光片，最后，出货工程即为最后检查及捆包。

彩色滤光片制程技术关键须注意的是RGB三色间的段差，段差会影响到液晶表现，段差如过大则显示会有断层产生，另外，RGB工程为高温制程，因此原材料选择须有耐药性不会发生衰退，再则BM主要为隔绝RGB三颜色，为提高颜色对比的关键，且BM一般均要求低反射，反射愈低愈好，色彩表现也会愈好。