CN105974650A - 一种彩膜基板及其制作方法、显示装置 - Google Patents

一种彩膜基板及其制作方法、显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种彩膜基板及其制作方法、显示装置。所述彩膜基板，包括形成在衬底基板上的黑矩阵图形，所述彩膜基板还包括：覆盖所述黑矩阵图形的绝缘图形，所述黑矩阵图形和所述绝缘图形限定出多个阵列排布的开口区域。所述方法，包括在衬底基板上形成多个黑矩阵图形，所述彩膜基板的制作方法还包括：形成覆盖所述黑矩阵图形的绝缘图形，所述黑矩阵图形和所述绝缘图形限定出多个阵列排布的开口区域。所述显示面板，包括本发明任意一项实施例所提供的彩膜基板。所述显示装置，其特征在于，包括本发明任意一项实施例所提供的显示面板。本发明能够减少彩膜基板搭接区的光刻胶产生感应电荷、导致异常发亮的现象。

Description

一种彩膜基板及其制作方法、显示装置
技术领域
本发明涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种彩膜基板极其制作方法、显示装置。
背景技术
现有技术中绿色及蓝色光刻胶使用的颜料成分中，均使用一种叫做酞菁的化学物质，该成分的结构中心为Zn或者Cu等金属元素，导致材料均有半导体特性。这类材料容易受外界电场干扰，诱发液晶屏内绿色，蓝色像素上方液晶偏转异常，从而导致发绿或者发蓝的不良产生。
目前BM(Black Matrix，黑矩阵)有低阻抗(体积电阻106Ω/m)及高阻抗BM(体积电阻1012Ω/m)之分，考虑成本问题，一般使用低阻抗BM进行制作。但当阵列基板上的栅金属层加上电压时，对应位置的低阻抗BM层容易发生电容耦合，产生与栅金属层相对应的电势，如果此时有绿色或者蓝色光刻胶搭接在BM上时，结合中所述特性，搭接区的光刻胶会生成感应电荷，诱使搭接区上方液晶偏转异常，导致异常发亮。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种彩膜基板极其制作方法、显示装置，能够减少彩膜基板搭接区的光刻胶产生感应电荷、导致异常发亮的现象。
有鉴于此，本发明提供一种彩膜基板，包括形成在衬底基板上的黑矩阵图形，所述彩膜基板还包括：覆盖所述黑矩阵图形的绝缘图形，所述黑矩阵图形和所述绝缘图形限定出多个阵列排布的开口区域。
可选的，所述绝缘图形在所述衬底基板上的投影位于所述黑矩阵图形在所述衬底基板上的投影内。
可选的，所述绝缘图形在所述衬底基板上的投影与所述黑矩阵图形在所述衬底基板上的投影重合。
可选的，所述开口区域包括第一开口区域、第二开口区域和第三开口区域，所述彩膜基板还包括：
填充于所述第一开口区域中的第一色阻层；
填充于所述第二开口区域中的第二色阻层；
填充于所述第三开口区域中的第三色阻层，
所述第一色阻层、第二色阻层和第三色阻层的颜色各不相同，且经过所述第一色阻层、第二色阻层和第三色阻层的单色光能够混合成白光；其中，所述第一色阻层与所述绝缘图形采用相同材料。
可选的，所述第一色阻层的厚度等于所述绝缘图形与所述黑矩阵图形的厚度之和。
可选的，所述第一色阻层为红色色阻层，所述第二色阻层为蓝色色阻层和绿色色阻层中的一种；所述第三色阻层为蓝色色阻层和绿色色阻层中的另一种。
同时，本发明还提供一种彩膜基板的制作方法，包括在衬底基板上形成多个黑矩阵图形，所述彩膜基板的制作方法还包括：
形成覆盖所述黑矩阵图形的绝缘图形，所述黑矩阵图形和所述绝缘图形限定出多个阵列排布的开口区域。
可选的，所述开口区域包括第一开口区域、第二开口区域和第三开口区域，所述彩膜基板还包括：
填充于所述第一开口区域中的第一色阻层；
填充于所述第二开口区域中的第二色阻层；
填充于所述第三开口区域中的第三色阻层，
所述第一色阻层、第二色阻层和第三色阻层的颜色各不相同，且经过所述第一色阻层、第二色阻层和第三色阻层的单色光能够混合成白光，所述制作方法包括：
通过一次构图工艺形成所述绝缘图形和所述第一色阻层。
可选的，所述第一色阻层为红色色阻层，所述第二色阻层为蓝色色阻层和绿色色阻层中的一种；所述第三色阻层为蓝色色阻层和绿色色阻层中的另一种。
进一步，本发明还提供一种显示面板，包括本发明任意一项实施例所提供的彩膜基板。
进一步一种显示装置，其特征在于，包括本发明任意一项实施例所提供的显示面板。
从上面所述可以看出，本发明提供的彩膜基板，通过减少BM层与亚像素的色阻层的搭接面积，从而改善因低阻抗BM层与栅金属层电学耦合，导致绿色，蓝色像素电学特性异常而诱发的发蓝，发绿的现象，提高画面显示质量。
附图说明
图1为本发明实施例的彩膜基板结构示意图；
图2为发明一种具体实施例的彩膜基板部分结构俯视示意图；
图3为现有技术中彩膜基板条状设计示意图；
图4为本发明实施例所采用的色阻层岛状设计示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明首先提供一种彩膜基板，如图1所示，包括形成在衬底基板101上的黑矩阵图形102，所述彩膜基板还包括：覆盖所述黑矩阵图形102的绝缘图形103，所述黑矩阵图形102和所述绝缘图形103限定出多个阵列排布的开口区域。在开口区域中，填入相应的色阻层105，形成亚像素。
从上面所述可以看出，本发明提供的彩膜基板，在黑矩阵图形上设置有绝缘图形，绝缘图形能够起到阻隔具有半导体特性的色阻与BM之间产生电耦合的作用，从而搭接区上方液晶偏转异常，避免显示器件异常发亮。
在本发明具体实施例中，所述绝缘图形为高阻抗物质制作而成。
在本发明具体实施例中，所述绝缘图形的投影落在所述黑矩阵图形所在区域的至少一部分。
在本发明具体实施例中，所述绝缘图形可以是涂覆在所述黑矩阵图形上的绝缘薄膜。
在本发明具体实施例中，仍然参照图1，所述彩膜基板上还设置有隔垫物(PS，Photo Spacer)104，所述绝缘图形103的厚度不超过所述隔垫物104的高度。
在本发明具体实施例中，所述绝缘图形可以为透明材料制作而成或由不透明材料制作而成。
在本发明一些实施例中，仍然参照图1，所述绝缘图形103在所述衬底基板101上的投影位于所述黑矩阵图形102在所述衬底基板101上的投影内。
当绝缘图形的投影与所述黑矩阵图形在所述衬底基板上的投影区域相同时，能够达到较好的防止电耦合的效果。
在本发明一些实施例中，仍然参照图1，所述绝缘图形103在所述衬底基板101上的投影与所述黑矩阵图形102在所述衬底基板101上的投影重合。
在本发明一些实施例中，所述开口区域包括第一开口区域、第二开口区域和第三开口区域，所述彩膜基板还包括：
填充于所述第一开口区域中的第一色阻层；
填充于所述第二开口区域中的第二色阻层；
填充于所述第三开口区域中的第三色阻层，
所述第一色阻层、第二色阻层和第三色阻层的颜色各不相同，且经过所述第一色阻层、第二色阻层和第三色阻层的单色光能够混合成白光；其中，所述第一色阻层与所述绝缘图形采用相同材料。
在本发明一些实施例中，所述第一色阻层的厚度等于所述绝缘图形与所述黑矩阵图形的厚度之和。在本发明大部分实施例中，第一色阻层、第二色阻层、第三色阻层的厚度各自相等。
在现有技术大部分彩膜基板中，色阻层采用条状设计，如图3所示，红色色阻层301均成条状填充在黑矩阵302上。其中包括绿色色阻层和蓝色色阻层，这两种色阻层301均完全覆盖在黑矩阵302上，当阵列基板上的栅金属层加上电压时，非常容易造成对应区域的栅金属层、黑矩阵以及绿色色阻层和蓝色色阻层之间的电势耦合，产生感应电荷从而诱发显示不良。而本发明实施例阻减少了绿色色阻层和蓝色色阻层分布与黑矩阵的接触面积，能够减少色阻层与显示面板中的其它结构时间的电势耦合，改善显示效果。
相较于采用色阻层条状设计的现有技术，若是绝缘图形和黑矩阵的总厚度小于色阻层的厚度，因黑矩阵上无光刻胶覆盖，坐落在其上的黑矩阵正上方的PS因相较于条状设计基底层高度下降的缘故，为保持相同的Cell Gap，需要调整PS层的净高度，这个对于PS层的制作很困难。而在本发明具体实施例中，第一色阻层的厚度与述绝缘图形与所述黑矩阵图形的厚度之和相等，这样降低了PS层的制作难度。
在本发明一些实施例中，所述第一色阻层为红色色阻层，所述第二色阻层为蓝色色阻层和绿色色阻层中的一种；所述第三色阻层为蓝色色阻层和绿色色阻层中的另一种。
一般的彩膜基板结构中，包括红色色阻、蓝色色阻、绿色色阻，其中蓝色色阻、绿色色阻具有半导体特性，红色色阻的制作材料为绝缘材料(高阻抗材料)。在一些特殊的彩膜基板中，第一色阻层、第二色阻层、第三色阻层根据制造或使用需要采用其他颜色进行组合。
在本发明一种具体实施例中，如图2所示，绝缘图形201的制作材料与红色色阻层相同，绝缘图形沿数据线延伸的方向及栅线延伸的方向均成连续条形设计，整体在衬底基板上呈现网格状与彩膜基板上原有的黑矩阵对应，限定出多个开口，红色色阻层、绿色色阻层及蓝色色阻层采用岛状设计，填入对应的开口中，即亚像素所填充的材料不完全覆盖绝缘图形或黑矩阵。
上述实施例中所述岛状设计，如图4所示，色阻层401均独立成岛状填充于黑矩阵402限定出的开口中，色阻层401搭接黑矩阵402像素上的面积有所减少，其中绿色色阻层、蓝色色阻层搭接黑矩阵402的面积也相应减少。其中，色阻层401包括红色色阻层、绿色色阻层、蓝色色阻层。
同时，本发明提供一种彩膜基板的制作方法，包括在衬底基板上形成多个黑矩阵图形，所述彩膜基板的制作方法还包括：
形成覆盖所述黑矩阵图形的绝缘图形，所述黑矩阵图形和所述绝缘图形限定出多个阵列排布的开口区域。
在本发明一些实施例中，所述开口区域包括第一开口区域、第二开口区域和第三开口区域，所述彩膜基板还包括：
填充于所述第一开口区域中的第一色阻层；
填充于所述第二开口区域中的第二色阻层；
填充于所述第三开口区域中的第三色阻层，
所述第一色阻层、第二色阻层和第三色阻层的颜色各不相同，且经过所述第一色阻层、第二色阻层和第三色阻层的单色光能够混合成白光，所述制作方法包括：
通过一次构图工艺形成所述绝缘图形和所述第一色阻层。在具体制作过程中第一色阻层的光刻胶除了填充在第一色阻层所对应的像素区(开口)，还覆盖在所有的BM之上，但是保留第二色阻层和第三色阻层对应的开口不进行填充。Red层制作完成后，在垂直于彩膜基板的方向上看呈现网格状。
在形成所述绝缘图形时，覆盖在BM层上的第一色阻层光刻胶的宽度和BM的宽度保持一致，不能比BM宽度更宽，防止与第二色阻层、第三色阻层的混色情况发生。
当所述第一色阻层的厚度等于所述绝缘图形与所述黑矩阵图形的厚度之和时，第一色阻层、第二色阻层、第三色阻层上对应的PS完全可以参照现有技术中条状时的设计规格，PS设计不需要变更，彩膜基板更易制作。
当绝缘图形和所述第一色阻层的制作材料相同时，可以在形成第一色阻层的同时形成所述绝缘图形，从而能够简化工艺，便于制作，不会因为在黑矩阵上增设绝缘图形而降低生产效率。
在本发明一些实施例中，所述第一色阻层为红色色阻层，所述第二色阻层为蓝色色阻层和绿色色阻层中的一种；所述第三色阻层为蓝色色阻层和绿色色阻层中的另一种。
进一步，本发明还提供一种显示面板，包括本发明任意一项实施例所提供的彩膜基板。
进一步，本发明还提供一种显示装置，包括本发明任意一项实施例所提供的显示面板。
从上面所述可以看出，本发明提供的彩膜基板，通过减少BM层与亚像素的色阻层的搭接面积，从而改善因低阻抗BM层与栅金属层电学耦合，导致绿色，蓝色像素电学特性异常而诱发的发蓝，发绿的现象，提高画面显示质量。
应当理解，本说明书所描述的多个实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。并且在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
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 (11)

1.一种彩膜基板，包括形成在衬底基板上的黑矩阵图形，其特征在于，所述彩膜基板还包括：覆盖所述黑矩阵图形的绝缘图形，所述黑矩阵图形和所述绝缘图形限定出多个阵列排布的开口区域。
2.根据权利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述绝缘图形在所述衬底基板上的投影位于所述黑矩阵图形在所述衬底基板上的投影内。
3.根据权利要求2所述的彩膜基板，其特征在于，所述绝缘图形在所述衬底基板上的投影与所述黑矩阵图形在所述衬底基板上的投影重合。
4.根据权利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述开口区域包括第一开口区域、第二开口区域和第三开口区域，所述彩膜基板还包括：
填充于所述第一开口区域中的第一色阻层；
填充于所述第二开口区域中的第二色阻层；
填充于所述第三开口区域中的第三色阻层，
所述第一色阻层、第二色阻层和第三色阻层的颜色各不相同，且经过所述第一色阻层、第二色阻层和第三色阻层的单色光能够混合成白光；其中，所述第一色阻层与所述绝缘图形采用相同材料。
5.根据权利要求4所述的彩膜基板，其特征在于，所述第一色阻层的厚度等于所述绝缘图形与所述黑矩阵图形的厚度之和。
6.根据权利要求4所述的彩膜基板，其特征在于，所述第一色阻层为红色色阻层，所述第二色阻层为蓝色色阻层和绿色色阻层中的一种；所述第三色阻层为蓝色色阻层和绿色色阻层中的另一种。
7.一种彩膜基板的制作方法，包括在衬底基板上形成多个黑矩阵图形，其特征在于，所述彩膜基板的制作方法还包括：
形成覆盖所述黑矩阵图形的绝缘图形，所述黑矩阵图形和所述绝缘图形限定出多个阵列排布的开口区域。
8.根据权利要求7所述的彩膜基板的制作方法，其特征在于，所述开口区域包括第一开口区域、第二开口区域和第三开口区域，所述彩膜基板还包括：
填充于所述第一开口区域中的第一色阻层；
填充于所述第二开口区域中的第二色阻层；
填充于所述第三开口区域中的第三色阻层，
所述第一色阻层、第二色阻层和第三色阻层的颜色各不相同，且经过所述第一色阻层、第二色阻层和第三色阻层的单色光能够混合成白光，所述制作方法包括：
通过一次构图工艺形成所述绝缘图形和所述第一色阻层。
9.根据权利要求8所述的彩膜基板的制作方法，其特征在于，所述第一色阻层为红色色阻层，所述第二色阻层为蓝色色阻层和绿色色阻层中的一种；所述第三色阻层为蓝色色阻层和绿色色阻层中的另一种。
10.一种显示面板，其特征在于，包括权利要求1-6中任意一项所述的彩膜基板。
11.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求10所述的显示面板。
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