CN107121829A - 显示基板及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种显示基板及其制作方法。该显示基板通过采用电阻率小于公共电极的材料的导电材料制作黑色矩阵或者在黑色矩阵上覆盖由电阻率小于公共电极的材料的导电材料制成的导电层，利用导电的黑色矩阵或导电层较低的电阻率来减少公共电极的方块电阻，提升公共电极上的公共电压的均匀性，保证显示效果。

Description

显示基板及其制作方法
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示基板及其制作方法。
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。
现有市场上的液晶显示装置大部分为背光型液晶显示器，其包括液晶显示面板及背光模组(backlight module)。传统的液晶显示面板由一片薄膜晶体管阵列基板(ThinFilm Transistor Array Substrate，TFT Array Substrate)与一片彩色滤光片基板(Color Filter Substrate，CF Substrate)贴合而成，分别在TFT基板和CF基板的相对内侧形成像素电极和公共电极，并在TFT基板与CF基板之间灌入液晶，其工作原理是通过在像素电极与公共电极之间施加驱动电压，利用像素电极与公共电极之间形成的电场来控制液晶层内的液晶分子的旋转，将背光模组的光线折射出来产生画面。
由于实际的液晶材料并非理想的介电材料，其内部或多或少存在电荷的残留，当给液晶施加单一方向的电场时，会使得液晶内部的电荷残留发生移动，正电荷沿着电场方向移动，负电荷沿着电场相反方向移动，从而导致在液晶内部形成一个内建电场，对外加电场进行抵消，出现所谓的DC残留效应，为了消除这种效应或延迟这一效应的发生，一般通过周期性的变化施加于液晶材料上的电场方向，使得液晶材料发生极性反转，周期性变化电场方向主要通过施加在液晶材料的一端以公共电压，另一端则周期性变化电压的大小，其中公共电压的值介于另一端两个周期性变化电压值之间，理论上正好处于二者的中间值，显然当公共电压值不处于中间值时，正负半周期的电场大小会有区别，从而导致液晶偏转角度大小不同，使得正负半周期画面亮度出现差异，出现画面闪烁的视觉效果，因此为了避免闪烁画面的出现，应该尽量保证公共电压在最佳的位置且需要保证面板内公共电压的均匀性。
传统的液晶显示面板中，公共电压施加于CF基板的公共电极上，公共电极一般采用氧化铟锡(Indium tin oxide，ITO)材料制备，该种类型材料可见光透过率高，方块电阻一般在10Ω/□的量级，在透明导电薄膜里算是导电特性较好的，但与同厚度的金属材料(如铝或铜)相比，导电特性还是较差，对于大面积的面板，由于ITO材料本身不可忽视的电阻值，使得公共电极上靠近公共电压输入端区域与远离公共电压输入端的区域存在电压差异，远离公共电压输入端的区域的电压值相对较低，从而导致公共电压的均匀性较差，导致面内显示画面的均匀性较差。
在现有的CF基板中除了公共电极之外，一般还形成有一层位于所述公共电极与衬底基板之间的黑色矩阵(BM，Black Matrix)，所述黑色矩阵用于分割相邻的子像素，防止漏光或者混色，通常黑色矩阵的材料为黑色树脂，仅仅具有遮光的功能，对公共电极上的公共电压的均匀性没有影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种显示基板，能够提升公共电极上的公共电压的均匀性，保证显示效果。
本发明的目的还在于提供一种显示基板的制作方法，能够提升公共电极上的公共电压的均匀性，保证显示效果。
为实现上述目的，本发明提供了一种显示基板，包括：基板、设于所述基板上的黑色矩阵、以及覆盖所述黑色矩阵和基板的透明的公共电极；
所述黑色矩阵的材料为导电材料，且所述黑色矩阵的材料的电阻率小于所述公共电极的材料的电阻率。
所述公共电极的材料为ITO。
所述黑色矩阵的材料为金属或所述黑色矩阵的材料为黑色树脂与PEDOT：PSS的混合物。
本发明还提供一种显示基板，包括：基板、设于所述基板上的黑色矩阵、覆盖所述黑色矩阵的导电层、以及覆盖所述导电层和基板的透明的公共电极；
所述导电层的材料的电阻率小于所述公共电极的材料的电阻率。
所述黑色矩阵的材料为黑色树脂，所述导电层的材料为金属，所述公共电极的材料为ITO。
本发明还提供一种显示基板的制作方法，包括如下步骤：
步骤S101、提供一基板，在所述基板上形成黑色矩阵薄膜；
步骤S102、在所述黑色矩阵薄膜上涂布光阻，形成光阻层；
步骤S103、图案化所述光阻层，以所述光阻层为遮挡对所述黑色矩阵薄膜进行刻蚀，刻蚀完成后去除光阻层，形成黑色矩阵；
步骤S104、在所述黑色矩阵和基板上覆盖透明的公共电极；
所述黑色矩阵的材料为导电材料，且所述黑色矩阵的材料的电阻率小于所述公共电极的材料的电阻率。
所述公共电极的材料为ITO。
所述黑色矩阵的材料为金属或所述黑色矩阵的材料为黑色树脂与PEDOT：PSS的混合物。
本发明还提供一种显示基板的制作方法，包括如下步骤：
步骤S201、提供一基板，在所述基板上形成黑色矩阵薄膜，在所述黑色矩阵薄膜上形成导电薄膜；
步骤S202、在所述导电薄膜上涂布光阻，形成光阻层；
步骤S203、图案化所述光阻层，以所述光阻层为遮挡对所述导电薄膜进行刻蚀，刻蚀完成后去除光阻层，形成导电层；
步骤S204、以所述导电层为遮挡对所述黑色矩阵薄膜进行刻蚀，形成黑色矩阵；
步骤S205、在所述导电层和基板上覆盖透明的公共电极；
所述导电层的材料的电阻率小于所述公共电极的材料的电阻率。
所述黑色矩阵的材料为黑色树脂，所述导电层的材料为金属，所述公共电极的材料为ITO。
本发明的有益效果：本发明提供一种显示基板，该显示基板通过采用电阻率小于公共电极的材料的电阻率的导电材料制作黑色矩阵或者在黑色矩阵上覆盖由电阻率小于公共电极的材料的电阻率的导电材料制成的导电层，利用导电的黑色矩阵或导电层较低的电阻率来减少公共电极的方块电阻，提升公共电极上的公共电压的均匀性，保证显示效果。本发明还提供一种显示基板的制作方法，提升公共电极上的公共电压的均匀性，保证显示效果。
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为本发明的显示基板的第一实施例的俯视图；
图2为图1中A-A线处的剖面图；
图3为本发明的显示基板的第二实施例的俯视图；
图4为图3中B-B线处的剖面图；
图5为本发明的显示基板的制作方法的第一实施例的步骤S101和步骤S102的示意图；
图6至图8为本发明的显示基板的制作方法的第一实施例的步骤S103的示意图；
图9为本发明的显示基板的制作方法的第一实施例的步骤S104的示意图；
图10为本发明的显示基板的制作方法的第二实施例的步骤S201和步骤S202的示意图；
图11至图13为本发明的显示基板的制作方法的第二实施例的步骤S203的示意图；
图14为本发明的显示基板的制作方法的第二实施例的步骤S204和步骤S205的示意图；
图15为本发明的显示基板的制作方法的第一实施例的流程图；
图16为本发明的显示基板的制作方法的第二实施例的流程图。
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1和图2，在本发明的第一实施例中，本发明提供一种显示基板，包括：基板1、设于所述基板1上的黑色矩阵2、以及覆盖所述黑色矩阵2和基板1的透明的公共电极3；
所述黑色矩阵2的材料为导电材料，且所述黑色矩阵2的材料的电阻率小于所述公共电极3的材料的电阻率。
优选地，所述公共电极3的材料为ITO。所述黑色矩阵2的材料为金属或所述黑色矩阵2的材料黑色树脂与PEDOT：PSS(聚(3,4-乙烯二氧噻吩单体)-聚苯乙烯磺酸)的混合物，具体地，所述黑色矩阵2可选的金属材料包括：铝、铜、钼和钛等。
具体地，所述黑色矩阵2包括：数个横向和纵向排列的遮光条，所述数个横向和纵向排列的遮光条交叉限定出多个子像素区域，各个相邻的子像素区域通过遮光条进行，并通过遮光条进行挡光，防止各个子像素区域之间漏光或混色。
进一步地，当所述黑色矩阵2为金属材料时，为了避免金属材料反光影响黑色矩阵2的遮光效果，本发明还可以对所述金属材料制成的黑色矩阵2的表面做防反光处理，以保证黑色矩阵2的遮光效果，保证显示面板的显示效果。
需要说明的是，本发明的显示基板的第一实施例通过采用电阻率低于公共电极3的导电材料制作黑色矩阵2，黑色矩阵2和公共电极3接触，组成一个共同的电极层，共同传递公共电压，利用黑色矩阵2较低的电阻率降低该共同的电极层的方块电阻，从而减少公共电压在传递过程中因公共电极3的方块电阻带来的压降，提升公共电极3上的公共电压的均匀性，保证显示效果。
请参阅图3和图4，在本发明的第二实施例中，本发明还提供一种显示基板，包括：基板10、设于所述基板10上的黑色矩阵20、覆盖所述黑色矩阵20的导电层40、以及覆盖所述导电层40和基板10的透明的公共电极30；
所述导电层40的材料的电阻率小于所述公共电极30的材料的电阻率。
优选地，所述黑色矩阵20的材料为黑色树脂，所述导电层40的材料为金属，所述公共电极30的材料为ITO，具体地，所述黑色矩阵2可选的金属材料包括：铝、铜、钼和钛等。
具体地，所述黑色矩阵20包括：数个横向和纵向排列的遮光条，所述数个横向和纵向排列的遮光条交叉限定出多个子像素区域，各个相邻的子像素区域通过遮光条进行，并通过遮光条进行挡光，防止各个子像素区域之间漏光或混色，所述导电层40与所述黑色矩阵20的形状一致，包括分别位于数个横向和纵向排列的遮光条上的数个横向和纵向排列的导电条。
需要说明的是，本发明的显示基板的第二实施例通过采用电阻率低于公共电极30的导电材料在黑色矩阵20上制作导电层40，导电层40和公共电极30接触，组成一个共同的电极层，共同传递公共电压，利用导电层40较低的电阻率降低该共同的电极层的方块电阻，从而减少公共电压在传递过程中因公共电极30的方块电阻带来的压降，提升公共电极30上的公共电压的均匀性，保证显示效果。
请参阅图15，基于上述的本发明的显示基板的第一实施例，本发明还提供一种显示基板的制作方法，包括如下步骤：
步骤S101、请参阅图5，提供一基板1，在所述基板1上形成黑色矩阵薄膜2’；
步骤S102、请参阅图5，在所述黑色矩阵薄膜2’上涂布光阻，形成光阻层5；
步骤S103、请参阅图6、图7和图8，图案化所述光阻层5，以所述光阻层5为遮挡对所述黑色矩阵薄膜2’进行刻蚀，刻蚀完成后去除光阻层5，形成黑色矩阵2；
步骤S104、请参阅图9，在所述黑色矩阵2和基板1上覆盖透明的公共电极3；
所述黑色矩阵2的材料为导电材料，且所述黑色矩阵2的材料的电阻率小于所述公共电极3的材料的电阻率。
优选地，所述公共电极的材料为ITO。所述黑色矩阵2的材料为金属或所述黑色矩阵2的材料黑色树脂与PEDOT：PSS的混合物，具体地，所述黑色矩阵2可选的金属材料包括：铝、铜、钼和钛等。
具体地，所述黑色矩阵2包括：数个横向和纵向排列的遮光条，所述数个横向和纵向排列的遮光条交叉限定出多个子像素区域，各个相邻的子像素区域通过遮光条进行，并通过遮光条进行挡光，防止各个子像素区域之间漏光或混色。
进一步地，当所述黑色矩阵2为金属材料时，为了避免金属材料反光影响黑色矩阵2的遮光效果，本发明还可以对所述金属材料制成的黑色矩阵2的表面做防反光处理，以保证黑色矩阵2的遮光效果，保证显示面板的显示效果。
需要说明的是，本发明的显示基板的制作方法的第一实施例通过采用电阻率低于公共电极3的导电材料制作黑色矩阵2，黑色矩阵2和公共电极3接触，组成一个共同的电极层，共同传递公共电压，利用黑色矩阵2较低的电阻率降低该共同的电极层的方块电阻，从而减少公共电压在传递过程中因公共电极3的方块电阻带来的压降，提升公共电极3上的公共电压的均匀性，保证显示效果。
请参阅图16，基于上述的本发明的显示基板的第二实施例，本发明还提供一种显示基板的制作方法，包括如下步骤：
步骤S201、请参阅图10，提供一基板10，在所述基板10上形成黑色矩阵薄膜20’，在所述黑色矩阵薄膜20’上形成导电薄膜40’；
步骤S202、请参阅图10，在所述导电薄膜40’上涂布光阻，形成光阻层50；
步骤S203、请参阅图11、图12和图13，图案化所述光阻层50，以所述光阻层50为遮挡对所述导电薄膜40’进行刻蚀，刻蚀完成后去除光阻层50，形成导电层40；
步骤S204、请参阅图14，以所述导电层40为遮挡对所述黑色矩阵薄膜20’进行刻蚀，形成黑色矩阵20；
步骤S205、请参阅图14，在所述导电层40和基板10上覆盖透明的公共电极30；
所述导电层40的材料的电阻率小于所述公共电极30的材料的电阻率。
优选地，所述黑色矩阵20的材料为黑色树脂，所述导电层40的材料为金属，所述公共电极30的材料为ITO，具体地，所述黑色矩阵2可选的金属材料包括：铝、铜、钼和钛等。
具体地，所述黑色矩阵20包括：数个横向和纵向排列的遮光条，所述数个横向和纵向排列的遮光条交叉限定出多个子像素区域，各个相邻的子像素区域通过遮光条进行，并通过遮光条进行挡光，防止各个子像素区域之间漏光或混色，所述导电层40与所述黑色矩阵20的形状一致，包括分别位于数个横向和纵向排列的遮光条上的数个横向和纵向排列的导电条。
需要说明的是，本发明的显示基板的制作方法的第二实施例通过采用电阻率低于公共电极30的导电材料在黑色矩阵20上制作导电层40，导电层40和公共电极30接触，组成一个共同的电极层，共同传递公共电压，利用导电层40较低的电阻率降低该共同的电极层的方块电阻，从而减少公共电压在传递过程中因公共电极30的方块电阻带来的压降，提升公共电极30上的公共电压的均匀性，保证显示效果。
综上所述，本发明提供一种显示基板，该显示基板通过采用电阻率小于公共电极的材料的电阻率的导电材料制作黑色矩阵或者在黑色矩阵上覆盖由电阻率小于公共电极的材料的电阻率的导电材料制成的导电层，利用导电的黑色矩阵或导电层较低的电阻率来减少公共电极的方块电阻，提升公共电极上的公共电压的均匀性，保证显示效果。本发明还提供一种显示基板的制作方法，提升公共电极上的公共电压的均匀性，保证显示效果。
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)

1.一种显示基板，其特征在于，包括：基板(1)、设于所述基板(1)上的黑色矩阵(2)、以及覆盖所述黑色矩阵(2)和基板(1)的透明的公共电极(3)；
所述黑色矩阵(2)的材料为导电材料，且所述黑色矩阵(2)的材料的电阻率小于所述公共电极(3)的材料的电阻率。
2.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述公共电极(3)的材料为ITO。
3.如权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述黑色矩阵(2)的材料为金属或所述黑色矩阵(2)的材料为黑色树脂与PEDOT：PSS的混合物。
4.一种显示基板，其特征在于，包括：基板(10)、设于所述基板(10)上的黑色矩阵(20)、覆盖所述黑色矩阵(20)的导电层(40)、以及覆盖所述导电层(40)和基板(10)的透明的公共电极(30)；
所述导电层(40)的材料的电阻率小于所述公共电极(30)的材料的电阻率。
5.如权利要求4所述的显示基板，其特征在于，所述黑色矩阵(20)的材料为黑色树脂，所述导电层(40)的材料为金属，所述公共电极(30)的材料为ITO。
6.一种显示基板的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S101、提供一基板(1)，在所述基板(1)上形成黑色矩阵薄膜(2’)；
步骤S102、在所述黑色矩阵薄膜(2’)上涂布光阻，形成光阻层(5)；
步骤S103、图案化所述光阻层(5)，以所述光阻层(5)为遮挡对所述黑色矩阵薄膜(2’)进行刻蚀，刻蚀完成后去除光阻层(5)，形成黑色矩阵(2)；
步骤S104、在所述黑色矩阵(2)和基板(1)上覆盖透明的公共电极(3)；
所述黑色矩阵(2)的材料为导电材料，且所述黑色矩阵(2)的材料的电阻率小于所述公共电极(3)的材料的电阻率。
7.如权利要求6所述的显示面板的制作方法，其特征在于，所述公共电极(3)的材料为ITO。
8.如权利要求7所述的显示面板的制作方法，其特征在于，所述黑色矩阵(2)的材料为金属或所述黑色矩阵(2)的材料为黑色树脂与PEDOT：PSS的混合物。
9.一种显示基板的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S201、提供一基板(10)，在所述基板(10)上形成黑色矩阵薄膜(20’)，在所述黑色矩阵薄膜(20’)上形成导电薄膜(40’)；
步骤S202、在所述导电薄膜(40’)上涂布光阻，形成光阻层(50)；
步骤S203、图案化所述光阻层(50)，以所述光阻层(50)为遮挡对所述导电薄膜(40’)进行刻蚀，刻蚀完成后去除光阻层(50)，形成导电层(40)；
步骤S204、以所述导电层(40)为遮挡对所述黑色矩阵薄膜(20’)进行刻蚀，形成黑色矩阵(20)；
步骤S205、在所述导电层(40)和基板(10)上覆盖透明的公共电极(30)；
所述导电层(40)的材料的电阻率小于所述公共电极(30)的材料的电阻率。
10.如权利要求9所述的显示基板的制作方法，其特征在于，所述黑色矩阵(20)的材料为黑色树脂，所述导电层(40)的材料为金属，所述公共电极(30)的材料为ITO。
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