CN103676326A - 一种彩膜基板、显示面板及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及液晶显示技术领域，公开了一种彩膜基板、显示面板及显示装置。该彩膜基板包括衬底基板和形成在所述衬底基板上的多个隔垫物，所述隔垫物的一侧面与衬底基板的夹角α<50°，在彩膜基板的取向层摩擦取向工艺中，夹角α为摩擦布沿摩擦方向与隔垫物的接触角。相对于现有技术，本发明减小了摩擦布沿摩擦方向与隔垫物的接触角α，从而大大减少了PI Rubbing工艺中的PS碎屑，提高了产品的品质。同时，还减少了对摩擦布的损伤，增加了摩擦布的使用寿命，降低了生产成本。

Description

一种彩膜基板、显示面板及显示装置

技术领域

本发明涉及液晶显示技术领域，特别是涉及一种彩膜基板、显示面板及显示装置。

背景技术

液晶显示器的主体结构为对盒设置的阵列基板和彩膜基板，其盒厚通过阵列基板和彩膜基板之间的隔垫物（PS）来控制，该隔垫物可以制作在彩膜基板上。

其中，制备彩膜基板的过程为：

步骤101，在衬底基板上形成黑矩阵，黑矩阵限定多个亚像素区域。

步骤102，在亚像素区域内形成彩色树脂层，其中，彩色树脂层一般包括多个R、G、B彩色树脂单元。

步骤103，在黑矩阵和彩色树脂层的上方形成透明导电层（如ITO或IZO）。

步骤104，在透明导电层上对应黑矩阵的区域形成分散的多个隔垫物。

步骤105，在隔垫物和透明导电层上形成取向层，该取向层可以通过取向层涂覆工艺（PI Coating）和取向层摩擦取向工艺（PI Rubbing）制作。

如图1所示，在PI Rubbing工艺中，由于摩擦布（Rubbing Cloth）沿摩擦方向与PS1＇的接触角度α＇通常大于70°，时常会出现摩擦布（Rubbing Cloth）与PS1＇接触太尖锐形成PS碎屑的问题，如图2所示，从而影响产品的品质，PS碎屑的直径通常小于10um。图1中的箭头方向表示Rubbing Cloth的摩擦方向。

为了解决上述技术问题，现有技术中，通常是在Rubbing前增加USC(超声波清洗单元)或者在Rubbing后增加清洗机，但是USC或清洗机通常对直径大于15um的颗粒有较好的清除作用，对于直径小于10um的PS碎屑清洗能力不佳，不能从根本上改善PS碎屑对产品品质的影响。

发明内容

本发明提供一种彩膜基板，用以解决PI Rubbing过程中，Rubbing Cloth与PS接触太尖锐形成PS碎屑，影响产品品质的问题。

本发明还提供一种显示面板及显示装置，所述显示面板和显示装置采用上述的彩膜基板，用以提高产品的品质。

为解决上述技术问题，本发明提供彩膜基板，包括衬底基板、形成在所述衬底基板上的多个隔垫物以及形成在所述隔垫物上的取向层，其中，所述隔垫物的一侧面与所述衬底基板的夹角α<50°。

本发明还提供一种显示面板，其包括如上所述的彩膜基板。

本发明还提供一种显示装置，其包括如上所述的显示面板。

本发明的上述技术方案的有益效果如下：

上述技术方案中，设置隔垫物的一侧面与衬底基板的夹角α<50°，在彩膜基板的取向层摩擦取向工艺中，夹角α为摩擦布沿摩擦方向与隔垫物的接触角。相对于现有技术，本发明减小了摩擦布沿摩擦方向与隔垫物的接触角α，从而大大减少了PI Rubbing工艺中的PS碎屑，提高了产品的品质。同时，还减少了对摩擦布的损伤，增加了摩擦布的使用寿命，降低了生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1表示现有技术中彩膜基板上隔垫物的局部结构示意图；

图2表示现有技术中彩膜基板的取向层摩擦取向工艺后PS碎屑的分布效果图；

图3表示本发明实施例中彩膜基板上隔垫物的局部结构示意图；

图4表示本发明实施例中彩膜基板的结构示意图；

图5表示本发明实施例中彩膜基板的取向层摩擦取向工艺后PS碎屑的分布效果图。

具体实施方式

下面将结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例一

如图3所示，本发明实施例中提供一种彩膜基板，其包括衬底基板10、形成在衬底基板10上的多个隔垫物1，以及形成在隔垫物1上的取向层（图中未示出）。在彩膜基板和阵列基板对盒形成显示面板时，隔垫物1支撑阵列基板，用于在彩膜基板和阵列基板之间形成一定的空间，填充液晶分子。所述取向层通过PI Coating工艺和PI Rubbing工艺制作，用于为液晶分子提供摩擦取向。

其中，隔垫物1的一侧面A与衬底基板10的夹角α<50°。在彩膜基板的PI Rubbing工艺中，侧面A为摩擦布沿摩擦方向（图2中的箭头方向）与隔垫物1接触的侧面，则夹角α即为摩擦布沿摩擦方向与隔垫物1的接触角。

现有技术中，隔垫物1的侧面与衬底基板10的夹角通常大于70°，而为了提高隔垫物1的支撑效果，或增加显示面板像素单元的开口率，会合理减小隔垫物1的侧面与衬底基板10的夹角。而本技术方案中，通过减小摩擦布沿摩擦方向与隔垫物的接触角α，可以减少隔垫物上方取向层的PI Rubbing工艺中的PS碎屑，提高了产品的品质。同时，还减少了对摩擦布的损伤，增加了摩擦布的使用寿命，降低了生产成本。结合图2和图5所示，本发明实施例中彩膜基板的取向层摩擦取向工艺后，明显减少了PS碎屑的问题，提高了产品的品质。

进一步地，设置隔垫物1与侧面A相对的另一侧面B垂直于衬底基板10。由于隔垫物1对应黑矩阵所在的区域，其大小受到一定的限制。在隔垫物1的横截面尺寸一定的情况下，通过设置隔垫物1与侧面A相对的另一侧面B垂直于衬底基板10，可以进一步减小隔垫物1的侧面A与衬底基板10的夹角α,并保证隔垫物1的支撑强度。

结合图4所示，本发明实施例彩膜基板的具体制备过程为：

步骤101，在衬底基板10上形成黑矩阵2，黑矩阵2限定多个亚像素区域。

步骤102，在亚像素区域内形成彩色树脂层，其中，彩色树脂层一般包括多个R彩色树脂单元3、G彩色树脂单元4、B彩色树脂单元5。

步骤103，在黑矩阵2和彩色树脂层的上方形成透明导电层11（如ITO或IZO）。

步骤104，在透明导电层11上对应黑矩阵2的区域形成分散的多个隔垫物1，其中，隔垫物1的一侧面与衬底基板10的夹角α<50°。

步骤105，在隔垫物1和透明导电层11上形成取向层（图中未示出），该取向层可以通过PI Coating工艺和PI Rubbing工艺制作。

其中，隔垫物1一般为有机树脂材料。步骤104具体包括：

首先，可以采用等离子体增强化学气相沉积（PECVD）方法在透明导电层11上形成有机树脂层；

然后，采用掩膜版对所述对有机树脂层进行曝光，显影，形成有机树脂层保留区域和有机树脂层不保留区域。其中，有机树脂层保留区域形成隔垫物1的图案。

为了制得所需的隔垫物1，在隔垫物1的构图工艺中，需要控制曝光量为30～80mJ，曝光距离为180～280um。

对于步骤101-103、105，其具体工艺过程可以参考现有技术，对此本文不再详细描述。

为了不影响显示装置的正常显示，衬底基板10选择具有高透过率的基板，如玻璃基板、石英基板或有机树脂基板。

本发明的技术方案中，设置隔垫物的一侧面与衬底基板的夹角α<50°，在彩膜基板的取向层摩擦取向工艺中，夹角α即为摩擦布沿摩擦方向与隔垫物的接触角。相对于现有技术，本发明减小了摩擦布沿摩擦方向与隔垫物的接触角α，从而大大减少了PI Rubbing工艺中的PS碎屑，提高了产品的品质。同时，还减少了对摩擦布的损伤，增加了摩擦布的使用寿命，降低了生产成本。

实施例二

本发明实施例中还提供一种显示面板，其包括实施例一中的彩膜基板，由于大大减少了彩膜基板制备工艺中的PS碎屑，从而提高了显示面板的品质。

实施例三

本发明实施例中还提供一种显示装置，其包括实施例二中的显示面板，提高了显示装置的品质。

该显示装置可以为：液晶面板、电子纸、液晶电视、液晶显示器、数码相框、手机、平板电脑等具有任何显示功能的产品或部件。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种彩膜基板，包括衬底基板、形成在所述衬底基板上的多个隔垫物以及形成在所述隔垫物上的取向层，其特征在于，所述隔垫物的一侧面与所述衬底基板的夹角α<50°。

2.根据权利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述隔垫物与所述侧面相对的另一侧面垂直于所述衬底基板。

3.一种显示面板，其特征在于，包括权利要求1或2所述的彩膜基板。

4.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求3所述的显示面板。

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