CN106842687B - 彩膜基板及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种彩膜基板及其制作方法。该彩膜基板包括：基板、设于所述基板上黑色矩阵和色阻层、设于所述黑色矩阵上的至少一个色阻挡墙、设于所述黑色矩阵和色阻层上的有机平坦层，其中所述色阻挡墙形成于所述基板的边框区域的黑色矩阵上，所述有机平坦层的厚度小于所述色阻挡墙的厚度，从而所述有机平坦层制作完成后会在色阻挡墙处自然断开，利用色阻挡墙将边框区域中的有机平坦层与有效显示区域内的有机平坦层分隔开，能够有效防止水汽通过有机平坦层侵入有效显示区域，避免有效显示区域内的元件被水汽腐蚀，提升液晶显示装置尤其是窄边框液晶显示装置的工作稳定性。

Description

彩膜基板及其制作方法
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及其制作方法。
背景技术
随着显示技术的发展，液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)等平面显示装置因具有高画质、省电、机身薄及应用范围广等优点，而被广泛的应用于手机、电视、个人数字助理、数字相机、笔记本电脑、台式计算机等各种消费性电子产品，成为显示装置中的主流。
通常液晶显示面板由彩膜基板(Color Filter，CF)、薄膜晶体管基板(Thin FilmTransistor，TFT)、夹于彩膜基板与薄膜晶体管基板之间的液晶(LC，Liquid Crystal)及密封胶框(Sealant)组成，其成型工艺一般包括：前段阵列(Array)制程(薄膜、黄光、蚀刻及剥膜)、中段成盒(Cell)制程(TFT基板与CF基板贴合)及后段模组组装制程(驱动IC与印刷电路板压合)。其中，前段Array制程主要是形成TFT基板，以便于控制液晶分子的运动；中段Cell制程主要是在TFT基板与CF基板之间添加液晶；后段模组组装制程主要是驱动IC压合与印刷电路板的整合，进而驱动液晶分子转动，显示图像。
随着液晶显示装置越来越普及，人们对液晶显示装置的美观程度上的要求也越来越高。目前，为了使液晶显示装置的外观更美观、更具科技感，人们越来越追求液晶显示面板的窄边框化，希望边框越小越好。但是，液晶显示装置的边框越小，液晶显示面板内有效显示区域(Active Area，A-A)的距离外界的距离就越小，有效显示区域内的元件越容易外界水汽的腐蚀，液晶显示器出现显示不良(Mura)的风险也越高。现有的彩膜基板的通常包括：玻璃基板、设于所述玻璃基板上的黑色矩阵和色阻层、设于所述黑色矩阵以及色阻层上的有机平坦层、以及设于所述有机平坦层上的多个隔垫物，其中现有的有机平坦层通常不具备隔绝水汽的能力，是外界水汽往液晶显示面板的有效显示区域内传播的主要途径之一。
发明内容
本发明的目的在于提供一种彩膜基板，能够减少液晶显示装置中水汽侵入途径，避免液晶显示装置因水汽腐蚀而出现的显示不良，提升液晶显示装置的工作稳定性。
本发明的目的还在于提供一种彩膜基板的制作方法，能够减少液晶显示装置中水汽侵入途径，避免液晶显示装置因水汽腐蚀而出现的显示不良，提升液晶显示装置的工作稳定性。
为实现上述目的，本发明提供了一种彩膜基板，包括：基板、设于所述基板上黑色矩阵和色阻层、设于所述黑色矩阵上的至少一个色阻挡墙、设于所述黑色矩阵和色阻层上的有机平坦层；
所述基板包括有效显示区域、以及位于所述有效显示区域外围的边框区域，所述黑色矩阵包括位于所述有效显示区域内的第一黑色矩阵、以及位于所述边框区域内的第二黑色矩阵；
所述第一黑色矩阵在所述有效显示区域内围出数个阵列排布的子像素区域，所述色阻层形成于各个子像素区域内，所述第二黑色矩阵包围所述有效显示区域；
所述色阻挡墙形成于所述第二黑色矩阵上并包围所述有效显示区域，所述有机平坦层在所述色阻挡墙处断开，所述有机平坦层的厚度小于所述色阻挡墙的厚度。
所述第二黑色矩阵上设有间隔分布的两个色阻挡墙。
所述色阻层包括位于所述子像素区域内的数个红色色阻层、绿色色阻层、及蓝色色阻层。
所述色阻挡墙包括：红色色阻挡墙、以及层叠于所述红色色阻挡墙上的绿色色阻挡墙，所述红色色阻挡墙与所述红色色阻层同时形成，所述绿色色阻挡墙与所述绿色色阻层同时形成。
所述边框区域的宽度为0.6mm至0.8mm，所述红色色阻挡墙和绿色色阻挡墙的厚度均为1.8μm至2.0μm，所述有机平坦层的厚度为1.6μm至2.0μm。
本发明还提供一种彩膜基板的制作方法，包括如下步骤：
步骤S1、提供一基板，所述基板包括：有效显示区域、以及位于所述有效显示区域外围的边框区域；
步骤S2、在所述基板上形成黑色矩阵；
所述黑色矩阵包括位于所述有效显示区域内的第一黑色矩阵、以及位于所述边框区域内的第二黑色矩阵，所述第一黑色矩阵在所述有效显示区域内围出数个阵列排布的子像素区域，所述色阻层形成于各个子像素区域内，所述第二黑色矩阵包围所述有效显示区域；
步骤S3、在所述基板上形成位于所述子像素区域内的色阻层，在形成所述色阻层的同时在所述第二黑色矩阵上形成包围所述有效显示区域的至少一个色阻挡墙；
步骤S4、在所述黑色矩阵和色阻层上涂布有机平坦层，所述有机平坦层的厚度小于所述色阻挡墙的厚度，使得所述有机平坦层在涂布时于所述色阻挡墙处自然断开。
所述色阻层包括位于所述子像素区域内的数个红色色阻层、绿色色阻层、及蓝色色阻层；
所述色阻挡墙包括：红色色阻挡墙、以及层叠于所述红色色阻挡墙上的绿色色阻挡墙。
所述步骤S3具体包括：在所述基板和黑色矩阵上涂布红色色阻材料并通过一道光罩同时形成位于所述子像素区域内的数个红色色阻层和位于所述第二黑色矩阵上并包围所述有效显示区域的至少一个红色色阻挡墙；
在所述基板、黑色矩阵、红色色阻层、以及红色色阻挡墙上涂布绿色色阻材料并通过一道光罩同时形成位于所述子像素区域内的数个绿色色阻层和层叠于各个红色色阻挡墙上的绿色色阻挡墙；
在所述基板、黑色矩阵、红色色阻层、绿色色阻层、以及绿色色阻挡墙上涂布蓝色色阻材料并通过一道光罩形成位于所述子像素区域内的数个蓝色色阻层。
所述步骤S3中在所述第二黑色矩阵上形成两个间隔分布的色阻挡墙。
所述边框区域的宽度为0.6mm至0.8mm，所述红色色阻挡墙和绿色色阻挡墙的厚度均为1.8μm至2.0μm，所述有机平坦层的厚度为1.6μm至2.0μm。
本发明的有益效果：本发明提供一种彩膜基板，该彩膜基板包括：基板、设于所述基板上黑色矩阵和色阻层、设于所述黑色矩阵上的至少一个色阻挡墙、设于所述黑色矩阵和色阻层上的有机平坦层，其中所述色阻挡墙形成于所述基板的边框区域的黑色矩阵上，所述有机平坦层的厚度小于所述色阻挡墙的厚度，从而所述有机平坦层制作完成后会在色阻挡墙处自然断开，利用色阻挡墙将边框区域中的有机平坦层与有效显示区域内的有机平坦层分隔开，能够有效防止水汽通过有机平坦层侵入有效显示区域，避免有效显示区域内的元件被水汽腐蚀，提升液晶显示装置尤其是窄边框液晶显示装置的工作稳定性。本发明还提供一种彩膜基板的制作方法，能够减少液晶显示装置中水汽侵入途径，避免液晶显示装置因水汽腐蚀而出现的显示不良，提升液晶显示装置的工作稳定性。
附图说明
为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
附图中，
图1为本发明的彩膜基板的制作方法的步骤S1和步骤S2的示意图；
图2至图4为本发明的彩膜基板的制作方法的步骤S3的示意图；
图5为本发明的彩膜基板的制作方法的步骤S4的示意图暨本发明的彩膜基板的结构图；
图6为本发明的彩膜基板的制作方法的流程图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。
请参阅图5，本发明提供一种彩膜基板，包括：基板1、设于所述基板1上黑色矩阵2和色阻层3、设于所述黑色矩阵2上的至少一个色阻挡墙4、设于所述黑色矩阵2和色阻层3上的有机平坦层5。
其中，所述基板1包括有效显示区域11、以及位于所述有效显示区域11外围的边框区域12，所述黑色矩阵2包括位于所述有效显示区域11内的第一黑色矩阵21、以及位于所述边框区域12内的第二黑色矩阵22。
优选地，所述边框区域12的宽度为0.6mm至0.8mm，更优选地，所述边框区域12的宽度为0.6mm。
进一步地，所述第一黑色矩阵21在所述有效显示区域11内围出数个阵列排布的子像素区域，所述色阻层3形成于各个子像素区域内，所述第二黑色矩阵22包围所述有效显示区域11。
重点的，所述色阻挡墙4形成于所述第二黑色矩阵22上并包围所述有效显示区域11，所述有机平坦层5在所述色阻挡墙4处断开，所述有机平坦层5的厚度小于所述色阻挡墙4的厚度。
需要说明的是，本发明通过在位于边框区域12的第二黑色矩阵22上形成厚度大于所述有机平坦层5的厚度的色阻挡墙4，通过色阻挡墙4使得有效显示区域11内的有机平坦层5与边框区域12内的有机平坦层5分隔开，并且在制作时无需分开制作，所述有效显示区域11内的有机平坦层5与边框区域12内的有机平坦层5会在涂布时自然断开。
进一步地，为了提升水汽隔绝的效果，本发明的优选实施例为在所述第二黑色矩阵22上设置间隔分布的两个以上的色阻挡墙4，综合考虑靠边框区域12的空间大小本发明的更优选的实施例为在所述第二黑色矩阵22上设置间隔分布的两个色阻挡墙4。
具体地，所述色阻层3包括位于所述子像素区域内的数个红色色阻层31、绿色色阻层32、及蓝色色阻层33，在每一行子像素区域中所述红色色阻层31、绿色色阻层32、及蓝色色阻层33依次重复排列。
具体地，所述色阻挡墙4包括：红色色阻挡墙41、以及层叠于所述红色色阻挡墙41上的绿色色阻挡墙42，制作时，所述红色色阻挡墙41与所述红色色阻层31同时形成，所述绿色色阻挡墙42与所述绿色色阻层32同时形成，也即色阻挡墙4无需单独制作，仅需要改变现有制作所述红色色阻层31和绿色色阻层32的掩膜图案即可。
优选地，所述红色色阻挡墙41和绿色色阻挡墙42的厚度均为1.8μm至2.0μm，所述有机平坦层5的厚度为1.8μm至2.0μm，更优选地，所述红色色阻挡墙41和绿色色阻挡墙42的厚度均为2.0μm，所述有机平坦层5的厚度为1.8μm。
请参阅图6，本发明还提供一种上述彩膜基板的制作方法，包括如下步骤：
步骤S1、请参阅图1，提供一基板1，所述基板1包括：有效显示区域11、以及位于所述有效显示区域11外围的边框区域12。
优选地，所述边框区域12的宽度为0.6mm至0.8mm，更优选地，所述边框区域12的宽度为0.6mm。
步骤S2、请参阅图1，在所述基板1上形成黑色矩阵2；
所述黑色矩阵2包括位于所述有效显示区域11内的第一黑色矩阵21、以及位于所述边框区域12内的第二黑色矩阵22，所述第一黑色矩阵21在所述有效显示区域11内围出数个阵列排布的子像素区域，所述色阻层3形成于各个子像素区域内，所述第二黑色矩阵22包围所述有效显示区域11。
步骤S3、请参阅图2至图4，在所述基板1上形成位于所述子像素区域内的色阻层3，在形成所述色阻层3的同时在所述第二黑色矩阵22上形成包围所述有效显示区域11的至少一个色阻挡墙4。
具体地，所述色阻层3包括位于所述子像素区域内的数个红色色阻层31、绿色色阻层32、及蓝色色阻层33；所述色阻挡墙4包括：红色色阻挡墙41、以及层叠于所述红色色阻挡墙41上的绿色色阻挡墙42。
进一步地，色阻挡墙4无需单独制作，仅需要改变现有制作所述红色色阻层31和绿色色阻层32的掩膜图案即可，即所述步骤S3具体包括：在所述基板1和黑色矩阵2上涂布红色色阻材料并通过一道光罩同时形成位于所述子像素区域内的数个红色色阻层31和位于所述第二黑色矩阵22上并包围所述有效显示区域11的至少一个红色色阻挡墙41；
在所述基板1、黑色矩阵2、红色色阻层31、以及红色色阻挡墙41上涂布绿色色阻材料并通过一道光罩同时形成位于所述子像素区域内的数个绿色色阻层32和层叠于各个红色色阻挡墙41上的绿色色阻挡墙42；
在所述基板1、黑色矩阵2、红色色阻层31、绿色色阻层31、以及绿色色阻挡墙42上涂布蓝色色阻材料并通过一道光罩形成位于所述子像素区域内的数个蓝色色阻层33。
步骤S4、请参阅图5，在所述黑色矩阵2和色阻层3上涂布有机平坦层5，所述有机平坦层5的厚度小于所述色阻挡墙4的厚度，使得所述有机平坦层5在涂布时于所述色阻挡墙4处自然断开。
需要说明的是，本发明通过在位于边框区域12的第二黑色矩阵22上形成厚度大于所述有机平坦层5的厚度的色阻挡墙4，通过色阻挡墙4使得有效显示区域11内的有机平坦层5与边框区域12内的有机平坦层5分隔开，并且在制作时无需分开制作，所述有效显示区域11内的有机平坦层5与边框区域12内的有机平坦层5会在涂布时自然断开。
进一步地，为了提升水汽隔绝的效果，本发明的优选实施例为在所述第二黑色矩阵22上设置间隔分布的两个以上的色阻挡墙4，综合考虑靠边框区域12的空间大小本发明的更优选的实施例为在所述第二黑色矩阵22上设置间隔分布的两个色阻挡墙4。
优选地，所述红色色阻挡墙41和绿色色阻挡墙42的厚度均为1.8μm至2.0μm，所述有机平坦层5的厚度为1.8μm至2.0μm，更优选地，所述红色色阻挡墙41和绿色色阻挡墙42的厚度均为2.0μm，所述有机平坦层5的厚度为1.8μm。
综上所述，本发明提供一种彩膜基板，该彩膜基板包括：基板、设于所述基板上黑色矩阵和色阻层、设于所述黑色矩阵上的至少一个色阻挡墙、设于所述黑色矩阵和色阻层上的有机平坦层，其中所述色阻挡墙形成于所述基板的边框区域的黑色矩阵上，所述有机平坦层的厚度小于所述色阻挡墙的厚度，从而所述有机平坦层制作完成后会在色阻挡墙处自然断开，利用色阻挡墙将边框区域中的有机平坦层与有效显示区域内的有机平坦层分隔开，能够有效防止水汽通过有机平坦层侵入有效显示区域，避免有效显示区域内的元件被水汽腐蚀，提升液晶显示装置尤其是窄边框液晶显示装置的工作稳定性。本发明还提供一种彩膜基板的制作方法，能够减少液晶显示装置中水汽侵入途径，避免液晶显示装置因水汽腐蚀而出现的显示不良，提升液晶显示装置的工作稳定性。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种彩膜基板，其特征在于，包括：基板(1)、设于所述基板(1)上黑色矩阵(2)和色阻层(3)、设于所述黑色矩阵(2)上的至少一个色阻挡墙(4)、设于所述黑色矩阵(2)和色阻层(3)上的有机平坦层(5)；
所述基板(1)包括有效显示区域(11)、以及位于所述有效显示区域(11)外围的边框区域(12)，所述黑色矩阵(2)包括位于所述有效显示区域(11)内的第一黑色矩阵(21)、以及位于所述边框区域(12)内的第二黑色矩阵(22)；
所述第一黑色矩阵(21)在所述有效显示区域(11)内围出数个阵列排布的子像素区域，所述色阻层(3)形成于各个子像素区域内，所述第二黑色矩阵(22)包围所述有效显示区域(11)；
所述色阻挡墙(4)形成于所述第二黑色矩阵(22)上并包围所述有效显示区域(11)，所述有机平坦层(5)在所述色阻挡墙(4)处断开，所述有机平坦层(5)的厚度小于所述色阻挡墙(4)的厚度。
2.如权利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述第二黑色矩阵(22)上设有间隔分布的两个色阻挡墙(4)。
3.如权利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述色阻层(3)包括位于所述子像素区域内的数个红色色阻层(31)、绿色色阻层(32)、及蓝色色阻层(33)。
4.如权利要求3所述的彩膜基板，其特征在于，所述色阻挡墙(4)包括：红色色阻挡墙(41)、以及层叠于所述红色色阻挡墙(41)上的绿色色阻挡墙(42)，所述红色色阻挡墙(41)与所述红色色阻层(31)同时形成，所述绿色色阻挡墙(42)与所述绿色色阻层(32)同时形成。
5.如权利要求4所述的彩膜基板，其特征在于，所述边框区域(12)的宽度为0.6mm至0.8mm，所述红色色阻挡墙(41)和绿色色阻挡墙(42)的厚度均为1.8μm至2.0μm，所述有机平坦层(5)的厚度为1.6μm至2.0μm。
6.一种彩膜基板的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1、提供一基板(1)，所述基板(1)包括：有效显示区域(11)、以及位于所述有效显示区域(11)外围的边框区域(12)；
步骤S2、在所述基板(1)上形成黑色矩阵(2)；
所述黑色矩阵(2)包括位于所述有效显示区域(11)内的第一黑色矩阵(21)、以及位于所述边框区域(12)内的第二黑色矩阵(22)，所述第一黑色矩阵(21)在所述有效显示区域(11)内围出数个阵列排布的子像素区域，所述第二黑色矩阵(22)包围所述有效显示区域(11)；
步骤S3、在所述基板(1)上形成位于所述子像素区域内的色阻层(3)，在形成所述色阻层(3)的同时在所述第二黑色矩阵(22)上形成包围所述有效显示区域(11)的至少一个色阻挡墙(4)；
步骤S4、在所述黑色矩阵(2)和色阻层(3)上涂布有机平坦层(5)，所述有机平坦层(5)的厚度小于所述色阻挡墙(4)的厚度，使得所述有机平坦层(5)在涂布时于所述色阻挡墙(4)处自然断开。
7.如权利要求6所述的彩膜基板的制作方法，其特征在于，所述色阻层(3)包括位于所述子像素区域内的数个红色色阻层(31)、绿色色阻层(32)、及蓝色色阻层(33)；
所述色阻挡墙(4)包括：红色色阻挡墙(41)、以及层叠于所述红色色阻挡墙(41)上的绿色色阻挡墙(42)。
8.如权利要求7所述的彩膜基板的制作方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括：在所述基板(1)和黑色矩阵(2)上涂布红色色阻材料并通过一道光罩同时形成位于所述子像素区域内的数个红色色阻层(31)和位于所述第二黑色矩阵(22)上并包围所述有效显示区域(11)的至少一个红色色阻挡墙(41)；
在所述基板(1)、黑色矩阵(2)、红色色阻层(31)、以及红色色阻挡墙(41)上涂布绿色色阻材料并通过一道光罩同时形成位于所述子像素区域内的数个绿色色阻层(32)和层叠于各个红色色阻挡墙(41)上的绿色色阻挡墙(42)；
在所述基板(1)、黑色矩阵(2)、红色色阻层(31)、绿色色阻层(31)、以及绿色色阻挡墙(42)上涂布蓝色色阻材料并通过一道光罩形成位于所述子像素区域内的数个蓝色色阻层(33)。
9.如权利要求6所述的彩膜基板的制作方法，其特征在于，所述步骤S3中在所述第二黑色矩阵(22)上形成两个间隔分布的色阻挡墙(4)。
10.如权利要求7所述的彩膜基板的制作方法，其特征在于，所述边框区域(12)的宽度为0.6mm至0.8mm，所述红色色阻挡墙(41)和绿色色阻挡墙(42)的厚度均为1.8μm至2.2μm，所述有机平坦层(5)的厚度为1.6μm至2.0μm。
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