彩膜基板及其制作方法、顯示面板和顯示裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于顯示技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種彩膜基板及其制作方法、顯示面板和顯示裝置，包括基板和設(shè)置在基板上的彩色濾光層，所述彩色濾光層包括呈陣列分布的至少兩種顏色的彩色濾光單元，相鄰的所述彩色濾光單元之間設(shè)置有黑矩陣，所述彩色濾光層上設(shè)置有平坦層，在平坦層上且與黑矩陣對應(yīng)的區(qū)域設(shè)置有凹槽，并在凹槽內(nèi)設(shè)置有擋光層，通過擋光層將產(chǎn)生混色的光線擋住，使得側(cè)視角情況下也只能觀察到一種顏色，解決了混色和漏光問題。
【專利說明】
彩膜基板及其制作方法、顯示面板和顯示裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于顯示技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種彩膜基板及其制作方法、顯示面板和顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]液晶面板是液晶顯示器的重要部件。制作時，首先制作陣列基板和彩膜基板，通過對盒工藝將彩膜基板和陣列基板進行對盒以形成液晶面板。對盒工藝包括:通過0DF(0neDrop Filling)工藝在陣列基板或者彩膜基板中的一個基板上滴注液晶，在陣列基板或者彩膜基板中的另一個基板上涂覆封框膠，將陣列基板和彩膜基板進行對盒，并對封框膠進行固化處理以形成液晶面板。
[0003]對盒過程中陣列基板和彩膜基板容易出現(xiàn)對位誤差，使得顯示裝置出現(xiàn)串色問題，具體表現(xiàn)為正視角畫面正常、側(cè)視角出現(xiàn)混色現(xiàn)象。這是由于陣列基板和彩膜基板出現(xiàn)對位誤差后，側(cè)視角情況下部分側(cè)向光線透過像素，使得觀看者能同時看到通過多個濾光單元的不同顏色的光，即導致串色問題的產(chǎn)生。而且對于高分辨率的液晶顯示產(chǎn)品，像素單元和黑矩陣的尺寸較小，串色問題更容易發(fā)生。同時對于高色域LTPS(低溫多晶硅)產(chǎn)品，由于其膜層的膜厚較高，通常設(shè)置RGB高為3微米以上，平坦層為2.5微米，形成側(cè)向漏光的可能性更大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種彩膜基板及其制作方法、顯示面板和顯示裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中顯示裝置側(cè)向漏光及側(cè)視角混色問題。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種彩膜基板，包括基板和設(shè)置在基板上的彩色濾光層，所述彩色濾光層包括呈陣列分布的至少兩種顏色的彩色濾光單元，相鄰的所述彩色濾光單元之間設(shè)置有黑矩陣，所述彩色濾光層上設(shè)置有平坦層，其特征在于，所述平坦層上且與所述黑矩陣對應(yīng)的區(qū)域設(shè)置有凹槽，所述凹槽內(nèi)設(shè)置有擋光層。
[0006]較佳地，所述擋光層填滿所述凹槽，且所述擋光層的遠離所述彩色濾光層的一側(cè)表面與所述平坦層的遠離所述彩色濾光層的一側(cè)表面平齊。
[0007]較佳地，所述擋光層貼著所述凹槽的內(nèi)表面設(shè)置。
[0008]較佳地，所述凹槽貫穿所述平坦層而到達所述黑矩陣。
[0009]較佳地，所述凹槽的側(cè)面為斜面，且所述斜面與所述凹槽的底面的夾角為鈍角，所述夾角為位于凹槽內(nèi)部的角。
[0010]較佳地，所述擋光層的材料為黑矩陣材料或具有擋光性能的金屬材料。
[0011]本發(fā)明還提供一種彩膜基板的制作方法，包括
[0012]提供基板；
[0013]在所述基板上形成彩色濾光層和黑矩陣，所述彩色濾光層包括呈陣列分布的至少兩種顏色的彩色濾光單元，相鄰的所述彩色濾光單元之間設(shè)置有黑矩陣；
[0014]在形成了彩色濾光層和黑矩陣的基板上形成平坦層；
[0015]在所述平坦層上且與所述黑矩陣對應(yīng)的區(qū)域形成凹槽；
[0016]在所述凹槽內(nèi)形成擋光層。
[0017]較佳地，所述在所述平坦層上且與所述黑矩陣對應(yīng)的區(qū)域形成凹槽的步驟，具體包括:
[0018]所述平坦層為感光樹脂層，通過掩膜版對所述感光樹脂層進行曝光，使得凹槽所在區(qū)域?qū)?yīng)的所述感光樹脂層被曝光，利用顯影工藝，去除凹槽所在區(qū)域?qū)?yīng)的感光樹脂層，得到凹槽。
[0019]本發(fā)明還提供一種顯示面板，該顯示面板包括上述彩膜基板。
[0020]本發(fā)明還提供一種顯示裝置，該顯示裝置包括上述顯示面板。
[0021]本發(fā)明實施例提供的彩膜基板，在平坦層上且與黑矩陣對應(yīng)的區(qū)域設(shè)置有凹槽，并在凹槽內(nèi)設(shè)置有擋光層，通過擋光層將產(chǎn)生混色的光線擋住，使得側(cè)視角情況下也只能觀察到一種顏色，解決了混色和漏光問題。同時，擋光層設(shè)置在黑矩陣對應(yīng)的區(qū)域不會影響開口率。進一步地，在凹槽內(nèi)設(shè)置擋光層，工藝簡單，不會對盒厚產(chǎn)生影響，也便于彩色濾光單元在制作過程中搭接在黑矩陣上，保證了像素的均一性，保證了顯示效果，具有實用性。
【附圖說明】
[0022]附圖是用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的【具體實施方式】一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0023]圖1為本發(fā)明一種實施例提供的彩膜基板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2為本發(fā)明另一實施例提供的彩膜基板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖3為本發(fā)明又一實施例提供的彩膜基板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖4為本發(fā)明另一實施例提供的彩膜基板的制作方法流程圖；
[0027]附圖標記說明:
[0028]1-基板;2-彩色濾光單元;3-黑矩陣;4-平坦層;5-擋光層;6_凹槽；
【具體實施方式】
[0029]為使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明的彩膜基板、顯示面板和顯示裝置作進一步的詳細描述。
[0030]現(xiàn)有技術(shù)中由于陣列基板和彩膜基板容易出現(xiàn)對位誤差，導致顯示裝置普遍出現(xiàn)側(cè)視角混色和漏光現(xiàn)象。對于高分辨率的液晶顯示產(chǎn)品和高色域LTPS(低溫多晶硅)產(chǎn)品，形成側(cè)視角混色和漏光的可能性更大。
[0031]為解決這一問題，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)可以在位于相鄰彩色濾光單元之間的黑矩陣所在區(qū)域制作黑矩陣擋光凸起或增加黑矩陣的厚度，防止相鄰兩個彩色濾光單元出現(xiàn)混色。但這個方案需要高度較大的黑矩陣材料，而高度較大的黑矩陣材料從材料和工藝上比較難實現(xiàn)，丙烯樹脂類材料是目前均勻性最好的材料，但仍然會形成較大的高度波動，同時黑矩陣擋光凸起如果高度稍微大于盒厚，就會形成彩膜基板和陣列基板的盒厚不均一，從而導致不良。進一步，現(xiàn)有彩膜基板的制作工藝是先制作黑矩陣，再制作彩色濾光單元。通常黑矩陣的厚度小于彩色濾光單元的厚度，制作時，曝光形成的彩色濾光單元分別比像素顯示區(qū)稍大，彩色濾光單元搭接在黑矩陣上，這樣在工藝精度范圍內(nèi)形成彩色濾光單元并且不會過刻，保證一個像素內(nèi)彩色濾光單元的厚度盡可能均一，顯示效果好;如果制作黑矩陣擋光凸起或者黑矩陣的厚度過大，彩色濾光單元無法搭接在黑矩陣上，那么會導致一個像素內(nèi)彩色濾光單元的厚度不均一從而導致顯示不均，從而形成嚴重不良。
[0032]為了避免上述問題，發(fā)明人進一步提出本發(fā)明實施例的方案。
[0033]本發(fā)明實施例提供了一種彩膜基板，如圖1所述，包括基板I和設(shè)置在基板上的彩色濾光層，所述彩色濾光層包括呈陣列分布的至少兩種顏色的彩色濾光單元2，相鄰的所述彩色濾光單元之間設(shè)置有黑矩陣3，所述彩色濾光層上設(shè)置有平坦層4，其中，所述平坦層4上且與所述黑矩陣3對應(yīng)的區(qū)域設(shè)置有凹槽6，所述凹槽內(nèi)設(shè)置有擋光層5。
[0034]本發(fā)明實施例提供的彩膜基板，在平坦層4上且與黑矩陣3對應(yīng)的區(qū)域設(shè)置有凹槽6，并在凹槽6內(nèi)設(shè)置有擋光層5，通過擋光層5將產(chǎn)生混色的光線擋住，使得側(cè)視角情況下也只能觀察到一種顏色，解決了混色和漏光問題。同時，擋光層設(shè)置在黑矩陣對應(yīng)的區(qū)域不會影響開口率。進一步地，在凹槽6內(nèi)設(shè)置擋光層5，工藝簡單，不會對盒厚產(chǎn)生影響，也便于彩色濾光單元在制作過程中搭接在黑矩陣上，保證了像素的均一性，保證了顯示效果，具有實用性。
[0035]具體地，在本發(fā)明實施例提供的上述彩膜基板中，如圖1所述，擋光層5可以貼著所述凹槽6的內(nèi)表面設(shè)置，節(jié)省了擋光層材料;在本發(fā)明的另一實施例中，如圖2所示，擋光層5也可以是填滿凹槽6，并且擋光層5的遠離彩色濾光層的一側(cè)表面與所述平坦層4的遠離彩色濾光層的一側(cè)表面平齊。
[0036]進一步地，在本發(fā)明的又一實施例中，如圖3所示，凹槽6設(shè)置為貫穿平坦層4而到達黑矩陣3，這樣可以將產(chǎn)生混色的光線完全擋住，完全解決了側(cè)視角混色的問題，顯示效果更好。
[0037]本發(fā)明實施例的凹槽可以是V字型凹槽，也可以是具有兩側(cè)面和一底面的凹字型凹槽，本實施例對所述凹槽的形狀不進行限定，只要可以起到擋光作用即可。
[0038]優(yōu)選地，如圖1所示，設(shè)置凹槽6的側(cè)面為斜面，且所述斜面與所述凹槽6的底面的夾角為鈍角，所述夾角為位于凹槽內(nèi)部的角α。如此設(shè)置，一方面是由凹槽的制作工藝決定的，通常采用干刻平坦層得到凹槽，干刻時，相比于凹槽的底部，凹槽上部刻蝕氣體聚集較多，使得上部的刻蝕程度快；另一方面，斜面自上往下向凹槽內(nèi)部傾斜，便于擋光材料沉積在凹槽的側(cè)壁上。
[0039]優(yōu)選地，擋光層5的材料為黑矩陣材料或具有擋光性能的金屬材料，例如鉬、鋁、銅等。
[0040]本發(fā)明的另一實施例提供了一種彩膜基板的制作方法，如圖4所示，包括以下步驟:
[0041 ] SI:提供基板；
[0042]S2:在所述基板上形成彩色濾光層和黑矩陣，所述彩色濾光層包括呈陣列分布的至少兩種顏色的彩色濾光單元，相鄰的所述彩色濾光單元之間設(shè)置有黑矩陣；
[0043]S3:在形成了彩色濾光層和黑矩陣的基板上形成平坦層；
[0044]S4:在所述平坦層上且與所述黑矩陣對應(yīng)的區(qū)域形成凹槽；
[0045]S5:在所述凹槽內(nèi)形成擋光層。
[0046]本發(fā)明的另一實施例提供的彩膜基板的制作方法，在平坦層上且與黑矩陣對應(yīng)的區(qū)域形成凹槽，并在凹槽內(nèi)形成擋光層，通過擋光層將產(chǎn)生混色的光線擋住，使得側(cè)視角情況下也只能觀察到一種顏色，解決了混色和漏光問題。
[0047]進一步地，在所述基板上形成彩色濾光層和黑矩陣的步驟包括:先在基板上形成黑矩陣，再形成彩色濾光層。黑矩陣的高度小于彩色濾光層的高度，如此可以實現(xiàn)彩色濾光層搭接在黑矩陣上，保證一個像素內(nèi)彩色濾光單元的厚度盡可能均一，顯示效果好。
[0048]進一步地，在所述平坦層上且與所述黑矩陣對應(yīng)的區(qū)域形成凹槽的步驟，可以采用以下步驟完成:
[0049]在平坦層上形成一層光刻膠，通過掩膜版對所述光刻膠進行曝光，使得凹槽所在區(qū)域?qū)?yīng)的光刻膠被曝光，利用顯影工藝，去除凹槽所在區(qū)域?qū)?yīng)的光刻膠，通過刻蝕、剝離工藝，得到凹槽。
[0050]優(yōu)選地，在所述平坦層上且與所述黑矩陣對應(yīng)的區(qū)域形成凹槽的步驟，也可以采用以下步驟完成:
[0051]采用感光樹脂層作為平坦層，通過掩膜版對感光樹脂層進行曝光，使得凹槽所在區(qū)域?qū)?yīng)的感光樹脂層被曝光，利用顯影工藝，去除凹槽所在區(qū)域?qū)?yīng)的感光樹脂層，得到凹槽。
[0052]上述形成凹槽的方法只采用一次曝光和顯影工藝，就實現(xiàn)了凹槽的制作，工藝更加簡單，節(jié)省了成本。
[0053]在上述兩種形成凹槽的步驟中，通過控制刻蝕和顯影的時間，制作出具有斜面，且斜面自上往下向凹槽內(nèi)部傾斜的凹槽。
[0054]進一步地，在所述凹槽內(nèi)形成擋光層的步驟為:
[0055]沉積整層擋光層;沉積光刻膠，通過曝光顯影刻蝕剝離工藝形成位于凹槽內(nèi)的擋光層。
[0056]基于同一發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明實施例還提供一種顯示面板，包括本發(fā)明實施例提供的上述彩膜基板。同時，本發(fā)明實施例還提供一種顯示裝置，包括本發(fā)明實施例提供的上述顯示面板。該顯示裝置可以為:手機、平板電腦、電視機、顯示器、筆記本電腦、數(shù)碼相框、導航儀等任何具有顯示功能的產(chǎn)品或部件。該顯示裝置的實施可以參見上述彩膜基板的實施例，重復之處不再贅述。
[0057]本發(fā)明實施例提供的上述彩膜基板及其制作方法、顯示面板及顯示裝置，在平坦層上且與黑矩陣對應(yīng)的區(qū)域設(shè)置有凹槽，并在凹槽內(nèi)設(shè)置有擋光層，通過擋光層將產(chǎn)生混色的光線擋住，使得側(cè)視角情況下也只能觀察到一種顏色，解決了混色和漏光問題。
[0058]可以理解的是，以上實施方式僅僅是為了說明本發(fā)明的原理而采用的示例性實施方式，然而本發(fā)明并不局限于此。對于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明的精神和實質(zhì)的情況下，可以做出各種變型和改進，這些變型和改進也視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種彩膜基板，包括基板和設(shè)置在基板上的彩色濾光層，所述彩色濾光層包括呈陣列分布的至少兩種顏色的彩色濾光單元，相鄰的所述彩色濾光單元之間設(shè)置有黑矩陣，所述彩色濾光層上設(shè)置有平坦層，其特征在于，所述平坦層上且與所述黑矩陣對應(yīng)的區(qū)域設(shè)置有凹槽，所述凹槽內(nèi)設(shè)置有擋光層。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述擋光層填滿所述凹槽，且所述擋光層的遠離所述彩色濾光層的一側(cè)表面與所述平坦層的遠離所述彩色濾光層的一側(cè)表面平齊。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述擋光層貼著所述凹槽的內(nèi)表面設(shè)置。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述凹槽貫穿所述平坦層而到達所述黑矩陣。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述凹槽的側(cè)面為斜面，且所述斜面與所述凹槽的底面的夾角為鈍角，所述夾角為位于凹槽內(nèi)部的角。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述擋光層的材料為黑矩陣材料或具有擋光性能的金屬材料。7.一種彩膜基板的制作方法，包括提供基板； 其特征在于， 在所述基板上形成彩色濾光層和黑矩陣，所述彩色濾光層包括呈陣列分布的至少兩種顏色的彩色濾光單元，相鄰的所述彩色濾光單元之間設(shè)置有黑矩陣； 在形成了彩色濾光層和黑矩陣的基板上形成平坦層； 在所述平坦層上且與所述黑矩陣對應(yīng)的區(qū)域形成凹槽； 在所述凹槽內(nèi)形成擋光層。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的彩膜基板的制作方法，其特征在于，所述在所述平坦層上且與所述黑矩陣對應(yīng)的區(qū)域形成凹槽的步驟，具體包括: 所述平坦層為感光樹脂層，通過掩膜版對所述感光樹脂層進行曝光，使得凹槽所在區(qū)域?qū)?yīng)的所述感光樹脂層被曝光，利用顯影工藝，去除凹槽所在區(qū)域?qū)?yīng)的感光樹脂層，得到凹槽。9.一種顯示面板，其特征在于，包括權(quán)利要求1-6任一項所述的彩膜基板。10.一種顯示裝置，其特征在于，包括如權(quán)利要求9所述的顯示面板。
【文檔編號】G02F1/1335GK106094326SQ201610685637
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月18日 公開號201610685637.8, CN 106094326 A, CN 106094326A, CN 201610685637, CN-A-106094326, CN106094326 A, CN106094326A, CN201610685637, CN201610685637.8
【發(fā)明人】趙承潭, 姚繼開, 黃華
【申請人】京東方科技集團股份有限公司