CN104503134A - 一种彩膜基板、液晶显示面板及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种彩膜基板、液晶显示面板及显示装置，彩膜基板包括：衬底基板，以及位于衬底基板上的黑矩阵、多组彩色滤光片和平坦层；每组彩色滤光片包括红色滤光片、绿色滤光片、蓝色滤光片和空白区域；利用填充于空白区域内的平坦层作为白色滤光片，这样，白色滤光片的设置不需要增加一次构图工艺；并且，由于在空白区域内增加设置至少一条线形的高度补偿部，该高度补偿部与黑矩阵同层设置，不会增加构图工艺，且该高度补偿部可以作为导流堤来增加平坦层在空白区域内的水平方向的流动能，从而可以使具有红色滤光片、绿色滤光片、蓝色滤光片和白色滤光片的彩膜基板在简化制作工艺的同时改善平坦层的平坦性。

Description

一种彩膜基板、液晶显示面板及显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种彩膜基板、液晶显示面板及显示装置。
背景技术
液晶显示面板主要由彩膜基板、阵列基板以及位于该两基板之间的液晶层组成，其中，在彩膜基板面向液晶层的一侧设置有黑矩阵和彩色滤光片等。
在现有的彩膜基板中，如图1a和图1b所示，包括：衬底基板101，以及在衬底基板101上依次设置的黑矩阵102、彩色滤光片103和平坦层104；其中，彩色滤光片103包括红色(R)滤光片、绿色(G)滤光片、蓝色(B)滤光片以及白色(W)滤光片。如图1a所示的彩膜基板中W的制作过程与R/G/B的制作过程相同，如图1b所示的彩膜基板中W是利用平坦层104来充当的。与具有RGB结构的彩膜基板相比，具有RGBW结构的彩膜基板的光透过率较高，因此，具有RGBW结构的彩膜基板应用于液晶显示面板时，可以降低液晶显示面板的功耗。
如图1a所示的彩膜基板的制作过程如下：首先，在衬底基板上形成黑矩阵的图形；然后，采用四次构图工艺分别形成RGBW的图形；最后，在黑矩阵和RGBW的图形上形成平坦层。如图1a所示的彩膜基板的制作过程需要进行五次构图工艺，制作工艺较为复杂，制作成本较大。如图1b所示的彩膜基板的制作过程如下：首先，在衬底基板上形成黑矩阵的图形；然后，采用三次构图工艺分别形成RGB的图形；最后，在黑矩阵和RGB的图形上形成平坦层。虽然如图1b所示的彩膜基板的制作过程可以减少一次构图工艺，但如图1b所示的彩膜基板中的平坦层104的平坦性较差，存在像素段差(如图1b所示的H所示，即W处的平坦层104表面到衬底基板101的距离与R/G/B处的平坦层104表面到衬底基板101的距离之间的差异)较大的问题，从而会影响液晶显示面板的显示品质。
因此，如何在简化具有RGBW结构的彩膜基板的制作工艺的同时改善平坦层的平坦性，是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种彩膜基板、液晶显示面板及显示装置，用以在简化具有RGBW结构的彩膜基板的制作工艺的同时改善平坦层的平坦性。
因此，本发明实施例提供了一种彩膜基板，包括：衬底基板，位于所述衬底基板上的黑矩阵和多组彩色滤光片，以及位于所述黑矩阵和所述彩色滤光片上的平坦层；每组所述彩色滤光片包括红色滤光片、绿色滤光片、蓝色滤光片和由所述黑矩阵限定的空白区域；填充于所述空白区域内的所述平坦层为白色滤光片；还包括：
位于所述空白区域内的至少一条线形的高度补偿部；所述高度补偿部与所述黑矩阵同层设置。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述彩膜基板中，所述红色滤光片、绿色滤光片、蓝色滤光片和空白区域在所述衬底基板的正投影均为矩形且呈矩阵排列；
所述空白区域内具有一条直线形的高度补偿部，所述直线形的高度补偿部在所述衬底基板的正投影与所述空白区域在所述衬底基板的正投影中相对的两个侧边相互平行。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述彩膜基板中，所述直线形的高度补偿部的长度等于所述相对的两个侧边的长度。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述彩膜基板中，所述直线形的高度补偿部将所述空白区域分成面积相等的两个区域。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述彩膜基板中，所述红色滤光片、绿色滤光片、蓝色滤光片和空白区域在所述衬底基板的正投影均为矩形且呈矩阵排列；
所述空白区域内具有相互垂直的两条直线形的高度补偿部，所述两条直线形的高度补偿部在所述衬底基板的正投影分别与所述空白区域在所述衬底基板的正投影中相邻的两个侧边相互平行。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述彩膜基板中，所述两条直线形的高度补偿部中的一条高度补偿部的长度等于与该条高度补偿部相互平行的侧边的长度，另一条高度补偿部的长度等于与该条高度补偿部相互平行的侧边的长度。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述彩膜基板中，所述两条直线形的高度补偿部将所述空白区域分成面积相等的四个区域。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述彩膜基板中，所述高度补偿部的宽度大于或等于6μm。
本发明实施例还提供了一种液晶显示面板，包括：本发明实施例提供的上述彩膜基板和与所述彩膜基板相对而置的阵列基板，以及位于所述彩膜基板和所述阵列基板之间的液晶层。
本发明实施例还提供了一种显示装置，包括：本发明实施例提供的上述液晶显示面板。
本发明实施例提供的上述彩膜基板、液晶显示面板及显示装置，彩膜基板包括：衬底基板，以及位于衬底基板上的黑矩阵、多组彩色滤光片和平坦层；每组彩色滤光片包括红色滤光片、绿色滤光片、蓝色滤光片和空白区域；利用填充于空白区域内的平坦层作为白色滤光片，这样，白色滤光片的设置不需要增加一次构图工艺；并且，由于在空白区域内增加设置至少一条线形的高度补偿部，该高度补偿部与黑矩阵同层设置，不会增加构图工艺，且该高度补偿部可以作为导流堤来增加平坦层在空白区域内的水平方向的流动能，从而可以使具有红色滤光片、绿色滤光片、蓝色滤光片和白色滤光片的彩膜基板在简化制作工艺的同时改善平坦层的平坦性。
附图说明
图1a和图1b分别为现有的彩膜基板的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的彩膜基板的结构示意图之一；
图3为图2沿AA方向的剖视图；
图4为本发明实施例提供的彩膜基板的结构示意图之二。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明实施例提供的彩膜基板、液晶显示面板及显示装置的具体实施方式进行详细地说明。
附图中各膜层的形状和厚度不反映彩膜基板的真实比例，目的只是示意说明本发明内容。
本发明实施例提供的一种彩膜基板，如图2和图3所示，图3是图2沿AA方向的剖视图，包括：衬底基板1(图2中未示出)，位于衬底基板1上的黑矩阵2和多组彩色滤光片3(图2以示出两组彩色滤光片为例进行说明)，以及位于黑矩阵2和彩色滤光片3上的平坦层4(图2中未示出)；每组彩色滤光片3包括红色(R)滤光片、绿色(G)滤光片、蓝色(B)滤光片和由黑矩阵2限定的空白区域5；填充于空白区域5内的平坦层4为白色(W)滤光片；还包括：
位于空白区域5内的至少一条线形的高度补偿部6；高度补偿部6与黑矩阵2同层设置，即高度补偿部6与黑矩阵2是采用一张掩膜板通过一次构图工艺形成的，高度补偿部6的材质与黑矩阵2的材质相同，并且，高度补偿部6的高度与黑矩阵2的高度相同。
本发明实施例提供的上述彩膜基板，由于利用填充于空白区域内的平坦层作为白色滤光片，这样，白色滤光片的设置不需要增加一次构图工艺；并且，由于在空白区域内增加设置至少一条线形的高度补偿部，该高度补偿部与黑矩阵同层设置，不会增加构图工艺，且该高度补偿部可以作为导流堤来增加平坦层在空白区域内的水平方向的流动能，从而可以使具有红色滤光片、绿色滤光片、蓝色滤光片和白色滤光片的彩膜基板在简化制作工艺的同时改善平坦层的平坦性，例如，本发明实施例提供的如图3所示的彩膜基板中的像素段差H’明显小于现有的如图1b所示的彩膜基板中的像素段差H。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述彩膜基板中，如图3所示，可以将黑矩阵2设置在彩色滤光片3所在膜层的下方；或者，也可以将黑矩阵设置在彩色滤光片所在膜层的上方，在此不做限定。下面给出的实施例仅以将黑矩阵设置在彩色滤光片所在膜层的下方为例进行说明。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述彩膜基板中，位于空白区域内的线形的高度补偿部的形状具体可以为直线，或者，位于空白区域内的线形的高度补偿部的形状具体也可以为曲线，在此不做限定。具体地，需要根据彩膜基板中空白区域在衬底基板的正投影的形状来设置高度补偿部的形状。并且，可以在空白区域内设置一条线形的高度补偿部，或者，也可以在空白区域内设置多条线形的高度补偿部，在此不做限定。具体地，需要根据彩膜基板中空白区域在衬底基板的正投影的尺寸来设置高度补偿部的数量。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述彩膜基板中，如图2所示，红色(R)滤光片、绿色(G)滤光片、蓝色(B)滤光片和空白区域5在衬底基板1的正投影均为矩形且呈矩阵排列，这样，平坦层4在空白区域5内的流动方向(如图2所示的a、b、c和d四个方向所示)与空白区域5在衬底基板1投影而成的矩形的四个侧边相互垂直；在空白区域5内增加设置一条直线形的高度补偿部6，作为导流堤的高度补偿部6可以增加与高度补偿部6相互垂直的方向(即如图2所示的e和f两个方向)的流动能；由于该直线形的高度补偿部6在衬底基板1的正投影与空白区域5在衬底基板1投影而成的矩形中相对的两个侧边相互平行，因此，e方向与a方向相互平行且相反，f方向与b方向相互平行且相反，这样，增加的e方向的流动能可以减弱原有的a方向的流动能，增加的f方向的流动能可以减弱原有的b方向的流动能，从而可以改善平坦层4在空白区域5内沿a和b方向的平坦性。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述彩膜基板中，如图2所示，在空白区域5内增加的一条直线形的高度补偿部6的长度，等于空白区域5在衬底基板1投影而成的矩形中与该条高度补偿部6相互平行的相对的两个侧边的长度，即高度补偿部6与限定空白区域5的黑矩阵2相互接触，即高度补偿部6将空白区域5分成两个区域，这样，增加的e方向的流动能和f方向的流动能可以遍布整个空白区域5，从而可以改善平坦层4在整个空白区域5内沿a和b方向的平坦性。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述彩膜基板中，如图2所示，在空白区域5内增加的一条直线形的高度补偿部6将空白区域5分成面积相等的两个区域，这样，增加的e方向的流动能和增加的f方向的流动能大小相等，可以保证平坦层4在这两个区域内的平坦性的改善情况一致，从而可以最大程度地改善平坦层4在整个空白区域5内沿a和b方向的平坦性。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述彩膜基板中，如图4所示，红色(R)滤光片、绿色(G)滤光片、蓝色(B)滤光片和空白区域5在衬底基板1的正投影均为矩形且呈矩阵排列，这样，平坦层4在空白区域5内的流动方向(如图2所示的a、b、c和d四个方向所示)与空白区域5在衬底基板1投影而成的矩形的四个侧边相互垂直；在空白区域5内增加设置相互垂直的两条直线形的高度补偿部6，作为导流堤的两条高度补偿部6可以增加与该两条高度补偿部6分别相互垂直的方向(即如图4所示的e、f、g和h四个方向)的流动能；由于该两条高度补偿部6在衬底基板1的正投影分别与空白区域5在衬底基板1投影而成的矩形中相邻的两个侧边相互平行，因此，e方向与a方向相互平行且相反，f方向与b方向相互平行且相反，g方向与c方向相互平行且相反，h方向与d方向相互平行且相反，这样，增加的e方向的流动能可以减弱原有的a方向的流动能，增加的f方向的流动能可以减弱原有的b方向的流动能，增加的g方向的流动能可以减弱原有的c方向的流动能，增加的h方向的流动能可以减弱原有的d方向的流动能，从而可以改善平坦层4在空白区域5内沿a、b、c和d方向的平坦性。
当然，在本发明实施例提供的上述彩膜基板中，在空白区域内增加的直线形的高度补偿部在衬底基板的正投影与空白区域在衬底基板投影而成的矩形中的任一侧边之间的夹角也可以为锐角，在此不做限定，但改善平坦层在空白区域内的平坦性效果和发生缺陷后的修复效果欠佳。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述彩膜基板中，如图4所示，在空白区域5内增加的相互垂直的两条直线形的高度补偿部6中的一条高度补偿部6的长度等于与该条高度补偿部6相互平行的侧边的长度，另一条高度补偿部6的长度等于与该条高度补偿部6相互平行的侧边的长度，即高度补偿部6与限定空白区域5的黑矩阵2相互接触，即高度补偿部6将空白区域5分成四个区域，这样，增加的e方向、f方向、g方向和h方向的流动能可以遍布整个空白区域5，从而可以改善平坦层4在整个空白区域5内沿a、b、c和d方向的平坦性。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述彩膜基板中，如图4所示，在空白区域5内增加的相互垂直的两条直线形的高度补偿部6将空白区域5分成面积相等的四个区域，这样，增加的e方向的流动能、增加的f方向的流动能、增加的g方向的流动能以及增加的h方向的流动能大小相等，可以保证平坦层4在这四个区域内的平坦性的改善情况一致，从而可以最大程度地改善平坦层4在整个空白区域5内沿a、b、c和d方向的平坦性。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述彩膜基板中，一般将在空白区域内增加的高度补偿部的宽度控制在大于或等于6μm的范围，这样，改善平坦层的平坦性的效果较佳。
具体地，需要根据空白区域的尺寸来设置高度补偿部的宽度。高度补偿部的宽度太宽可能会影响应用本发明实施例提供的上述彩膜基板的液晶显示面板的正常显示；高度补偿部的宽度太窄可能会影响改善平坦层的平坦性的效果。一般将空白区域被高度补偿部所分成的两个或四个区域的宽度控制在大于0μm且小于100μm为佳。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种液晶显示面板，包括：本发明实施例提供的上述彩膜基板和与彩膜基板相对而置的阵列基板，以及位于彩膜基板和阵列基板之间的液晶层。该液晶显示面板的实施可以参见上述彩膜基板的实施例，重复之处不再赘述。
需要说明的是，本发明实施例提供的上述彩膜基板尤其适用于大尺寸的液晶显示面板，这是由于大尺寸的液晶显示面板中彩膜基板中的空白区域的面积较大，在空白区域内不设置高度补偿部时，平坦层在空白区域内的平坦性问题比较严重，采用本发明实施例通过的上述彩膜基板所达到的改善平坦性的效果更佳。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示装置，包括本发明实施例提供的上述液晶显示面板，该显示装置可以为：手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。该显示装置的实施可以参见上述液晶显示面板的实施例，重复之处不再赘述。
本发明实施例提供的一种彩膜基板、液晶显示面板及显示装置，彩膜基板包括：衬底基板，以及位于衬底基板上的黑矩阵、多组彩色滤光片和平坦层；每组彩色滤光片包括红色滤光片、绿色滤光片、蓝色滤光片和空白区域；利用填充于空白区域内的平坦层作为白色滤光片，这样，白色滤光片的设置不需要增加一次构图工艺；并且，由于在空白区域内增加设置至少一条线形的高度补偿部，该高度补偿部与黑矩阵同层设置，不会增加构图工艺，且该高度补偿部可以作为导流堤来增加平坦层在空白区域内的水平方向的流动能，从而可以使具有红色滤光片、绿色滤光片、蓝色滤光片和白色滤光片的彩膜基板在简化制作工艺的同时改善平坦层的平坦性。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种彩膜基板，包括：衬底基板，位于所述衬底基板上的黑矩阵和多组彩色滤光片，以及位于所述黑矩阵和所述彩色滤光片上的平坦层；每组所述彩色滤光片包括红色滤光片、绿色滤光片、蓝色滤光片和由所述黑矩阵限定的空白区域；填充于所述空白区域内的所述平坦层为白色滤光片；其特征在于，还包括：
位于所述空白区域内的至少一条线形的高度补偿部；所述高度补偿部与所述黑矩阵同层设置。
2.如权利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述红色滤光片、绿色滤光片、蓝色滤光片和空白区域在所述衬底基板的正投影均为矩形且呈矩阵排列；
所述空白区域内具有一条直线形的高度补偿部，所述直线形的高度补偿部在所述衬底基板的正投影与所述空白区域在所述衬底基板的正投影中相对的两个侧边相互平行。
3.如权利要求2所述的彩膜基板，其特征在于，所述直线形的高度补偿部的长度等于所述相对的两个侧边的长度。
4.如权利要求3所述的彩膜基板，其特征在于，所述直线形的高度补偿部将所述空白区域分成面积相等的两个区域。
5.如权利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述红色滤光片、绿色滤光片、蓝色滤光片和空白区域在所述衬底基板的正投影均为矩形且呈矩阵排列；
所述空白区域内具有相互垂直的两条直线形的高度补偿部，所述两条直线形的高度补偿部在所述衬底基板的正投影分别与所述空白区域在所述衬底基板的正投影中相邻的两个侧边相互平行。
6.如权利要求5所述的彩膜基板，其特征在于，所述两条直线形的高度补偿部中的一条高度补偿部的长度等于与该条高度补偿部相互平行的侧边的长度，另一条高度补偿部的长度等于与该条高度补偿部相互平行的侧边的长度。
7.如权利要求6所述的彩膜基板，其特征在于，所述两条直线形的高度补偿部将所述空白区域分成面积相等的四个区域。
8.如权利要求1-7任一项所述的彩膜基板，其特征在于，所述高度补偿部的宽度大于或等于6μm。
9.一种液晶显示面板，其特征在于，包括：如权利要求1-8任一项所述的彩膜基板和与所述彩膜基板相对而置的阵列基板，以及位于所述彩膜基板和所述阵列基板之间的液晶层。
10.一种显示装置，其特征在于，包括：如权利要求9所述的液晶显示面板。
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