CN108227293A - 一种显示基板、其制备方法及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种显示基板、其制备方法及显示装置，通过设置与厚度小的色阻层对应的透明补偿层，可以通过该透明补偿层补偿厚度小的色阻层的膜厚度，从而可以避免不同颜色的色阻层之间的段差过大造成的不良影响。

Description

一种显示基板、其制备方法及显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种显示基板、其制备方法及显示装置。

背景技术

目前，液晶显示装置(Liquid Crystal Display，LCD)一般包括相对设置的阵列基板与彩膜基板，以及位于阵列基板与彩膜基板之间的液晶层。彩膜基板通常可以包括衬底基板、黑矩阵、多种颜色的色阻层。其中，一般通过将从多个颜色的色阻层出射的光进行混合以实现彩色显示。然而，由于不同用途的LCD要求的色度不同，使得其要求的色阻层的厚度也不同，从而造成不同颜色的色阻层的顶部不能处于同一水平面，导致不同颜色的色阻层之间存在段差。由于段差的存在，在形成用于支撑阵列基板与彩膜基板的隔垫物时，导致形成的隔垫物的高度均一性降低；并且在滴注液晶时，使得计算得到的所要充入的液晶的量的准确性下降，从而影响LCD的显示品质。

发明内容

本发明实施例提供一种显示基板、其制备方法及显示装置，用以解决现有技术中由于不同颜色的色阻层之间存在段差，导致影响LCD的显示品质的问题。

因此，本发明实施例提供了一种显示基板，包括：衬底基板，位于所述衬底基板的黑矩阵，以及至少覆盖所述黑矩阵开口区的多种颜色的色阻层，至少一种颜色的色阻层的厚度小于其余颜色的色阻层的厚度，所述显示基板还包括：与厚度小的色阻层对应设置的透明补偿层；

所述透明补偿层在所述衬底基板的正投影与对应的色阻层覆盖的开口区在所述衬底基板的正投影重叠，并且各所述透明补偿层与对应的色阻层的厚度之和分别与未对应设置透明补偿层的色阻层的厚度相同。

可选地，在本发明实施例提供的显示基板中，所述透明补偿层位于所述色阻层与所述衬底基板之间；或者，

所述透明补偿层位于所述色阻层背离所述衬底基板一侧。

可选地，在本发明实施例提供的显示基板中，所述色阻层包括：红色色阻层、绿色色阻层以及蓝色色阻层。

可选地，在本发明实施例提供的显示基板中，所述红色色阻层的厚度小于所述绿色色阻层的厚度，所述绿色色阻层的厚度小于所述蓝色色阻层的厚度；

所述红色色阻层与对应设置的透明补偿层的厚度之和与所述蓝色色阻层的厚度相同，并且所述绿色色阻层与对应设置的透明补偿层的厚度之和与所述蓝色色阻层的厚度相同。

可选地，在本发明实施例提供的显示基板中，所述红色色阻层的厚度小于所述绿色色阻层的厚度，所述蓝色色阻层的厚度小于所述绿色色阻层的厚度；

所述红色色阻层与对应设置的透明补偿层的厚度之和与所述绿色色阻层的厚度相同，并且所述蓝色色阻层与对应设置的透明补偿层的厚度之和与所述绿色色阻层的厚度相同。

可选地，在本发明实施例提供的显示基板中，所述透明补偿层的材料包括透明光刻胶。

相应地，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任一种显示基板。

相应地，本发明实施例还提供了一种本发明实施例提供的显示基板的制备方法，包括：

在衬底基板上形成具有开口区的黑矩阵的图形；

在形成有所述黑矩阵的衬底基板上形成覆盖所述黑矩阵开口区的多种颜色的色阻层以及与厚度小的色阻层对应设置的透明补偿层的图形；其中，至少一种颜色的色阻层的厚度小于其余颜色的色阻层的厚度，所述透明补偿层在所述衬底基板的正投影与对应的色阻层覆盖的开口区在所述衬底基板的正投影重叠，并且所述透明补偿层与对应的色阻层的厚度之和与其余色阻层的厚度相同。

可选地，在本发明实施例提供的上述方法中，所述形成覆盖所述黑矩阵开口区的多种颜色的色阻层以及与厚度小的色阻层对应设置的透明补偿层的图形，具体包括：

采用喷墨打印工艺或光刻工艺，在与厚度小的色阻层对应的黑矩阵开口区中形成所述透明补偿层；

在形成有所述透明补偿层的衬底基板上，形成覆盖所述黑矩阵开口区的多种颜色的色阻层。

可选地，在本发明实施例提供的上述方法中，所述形成覆盖所述黑矩阵开口区的多种颜色的色阻层以及与厚度小的色阻层对应设置的透明补偿层的图形，具体包括：

在形成有所述黑矩阵的衬底基板上，形成覆盖所述黑矩阵开口区的多种颜色的色阻层；

采用光刻工艺，在与厚度小的色阻层对应的黑矩阵开口区中形成所述透明补偿层。

本发明有益效果如下：

本发明实施例提供的显示基板、其制备方法及显示装置，通过设置与厚度小的色阻层对应的透明补偿层，可以通过该透明补偿层补偿厚度小的色阻层的膜厚度，从而可以避免不同颜色的色阻层之间的段差过大造成的不良影响。

附图说明

图1为本发明实施例提供的显示基板的结构示意图之一；

图2为本发明实施例提供的显示基板的结构示意图之二；

图3为本发明实施例提供的显示基板的结构示意图之三；

图4a为形成黑矩阵后的显示基板的剖面结构示意图；

图4b为形成透明补偿层后的显示基板的剖面结构示意图。

具体实施方式

LCD主要包括：相对设置的阵列基板和彩膜基板以及位于阵列基板和彩膜基板之间的液晶层。其中阵列基板可以包括：用于传输扫描信号的栅线、用于传输驱动电压的数据线以及用于保持设定电场的存储电容。其中彩膜基板可以包括：用于挡住在数据线上产生的液晶的异常排列引起的漏光现象的黑矩阵、用于显示颜色的色阻层以及用于保持LCD内间隔的隔垫物。

一般通过将从不同颜色的色阻层出射的光进行混合以实现彩色显示。并且，不同用途的LCD要求的色度不同，为了达到LCD所要求的色度，一般通过设计色阻层的厚度，以使混合后的光满足色度的要求，从而使得不同用途的LCD中的色阻层的厚度也不尽相同，从而造成不同颜色的色阻层的顶部不能处于同一水平面，导致不同颜色的色阻层之间存在段差，从而造成LCD显示不良。为了改善段差对LCD的显示品质的不良影响，一般通过设置平坦化层来改善段差。当段差在0～0.1μm之间时，通过平坦化层可以改善段差对LCD的显示的不良影响。但是在段差大于一定数值，例如大于0.3μm时，也会导致平坦化层上出现段差，进而在将彩膜基板应用到LCD中时，影响LCD的显示品质。

有鉴于此，本发明实施例提供一种显示基板，可以改善由于不同颜色色阻层的厚度导致的段差的不良影响。

为了使本发明的目的，技术方案和优点更加清楚，下面结合附图，对本发明实施例提供的显示基板、其制备方法及显示装置的具体实施方式进行详细地说明。应当理解，下面所描述的优选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。

附图中各层薄膜厚度、大小和形状不反映显示基板的真实比例，目的只是示意说明本发明内容。

本发明实施例提供的显示基板，如图1至图3所示，可以包括：衬底基板100，位于衬底基板100上的黑矩阵110，以及至少覆盖黑矩阵110开口区的多种颜色的色阻层120，其中，至少一种颜色的色阻层的厚度小于其余颜色的色阻层的厚度。具体地，可以仅使一种颜色的色阻层的厚度小于其余颜色的色阻层的厚度。或者，也可以使两种颜色的色阻层的厚度小于其余颜色的色阻层的厚度。或者，也可以使不同颜色的色阻层的厚度均不相同。在实际应用中，由于不同显示装置要求的色阻层的厚度不同，因此色阻层的厚度需要根据实际应用环境来设计确定，在此不作限定。具体地，图1至图3分别示出了不同颜色的色阻层的厚度均不相同的情况。其中，在图1和图3中，色阻层121的厚度小于色阻层122的厚度，色阻层122的厚度小于色阻层123的厚度。在图2中，色阻层121的厚度小于色阻层122的厚度，色阻层123的厚度小于色阻层122的厚度。并且，显示基板还可以包括：与厚度小的色阻层对应设置的透明补偿层130；其中，透明补偿层130在衬底基板100的正投影与对应的色阻层覆盖的开口区在衬底基板100的正投影重叠，并且各透明补偿层130与对应的色阻层的厚度之和分别与未对应设置透明补偿层的色阻层的厚度相同。

本发明实施例提供的显示基板，通过设置与厚度小的色阻层对应的透明补偿层，可以通过该透明补偿层补偿厚度小的色阻层的膜厚度，从而可以避免不同颜色的色阻层之间的段差过大造成的不良影响。

需要说明的是，上述各膜层的厚度指的是与黑矩阵的开口区对应区域的膜层的厚度。并且上述所说的厚度相同指的是在误差允许范围内的相同。

在具体实施时，如图1和图2所示，透明补偿层130可以位于色阻层与衬底基板100之间。具体地，以图1所示的结构为例进行说明，色阻层121的膜厚度可以通过对应设置的透明补偿层130补偿，色阻层122的膜厚度可以通过对应设置的透明补偿层130补偿，从而使透明补偿层130与对应的色阻层121的厚度之和、透明补偿层130与对应的色阻层122的厚度之和、以及色阻层123的厚度相同，使色阻层121的顶部、色阻层122的顶部以及色阻层123的顶部在误差允许范围内处于同一水平面S，进而可以避免不同颜色的色阻层之间的段差过大而造成的不良影响。

在具体实施时，如图3所示，透明补偿层130也可以位于色阻层130背离衬底基板100一侧。具体地，色阻层121的膜厚度可以通过对应设置的透明补偿层130补偿，色阻层122的膜厚度可以通过对应设置的透明补偿层130补偿，从而使透明补偿层130与对应的色阻层121的厚度之和、透明补偿层130与对应的色阻层122的厚度之和、以及色阻层123的厚度相同，从而使与色阻层121对应设置的透明补偿层130的顶部、与色阻层122对应设置的透明补偿层130的顶部以及色阻层123的顶部在误差允许范围内处于同一水平面S，进而可以避免不同颜色的色阻层之间的段差过大而造成的不良影响。

一般，通过红、绿、蓝三基色合成彩色。在具体实施时，在本发明实施例提供的显示基板中，如图1至图3所示，色阻层130可以包括：红色色阻层121、绿色色阻层122以及蓝色色阻层123。其中，如图1和图3所示，红色色阻层121的厚度小于绿色色阻层122的厚度，绿色色阻层122的厚度小于蓝色色阻层123的厚度；其中，红色色阻层121与对应设置的透明补偿层130的厚度之和与蓝色色阻层123的厚度相同，并且绿色色阻层122与对应设置的透明补偿层130的厚度之和与蓝色色阻层123的厚度相同。如图2所示，红色色阻层121的厚度小于绿色色阻层122的厚度，蓝色色阻层123的厚度小于绿色色阻层122的厚度；其中，红色色阻层121与对应设置的透明补偿层130的厚度之和与绿色色阻层122的厚度相同，并且蓝色色阻层123与对应设置的透明补偿层130的厚度之和与绿色色阻层122的厚度相同。

在具体实施时，在本发明实施例提供的显示基板中，透明补偿层的材料可以包括透明光刻胶。这样可以直接采用喷墨打印工艺或一次针对透明光刻胶进行的光刻工艺即可形成透明补偿层。或者，透明补偿层的材料也可以包括其他透明材料，在此不作限定。

在具体实施时，本发明实施例提供的显示基板可以为彩膜基板，或者也可以为阵列基板，在此不作限定。

在具体实施时，在本发明实施例提供的显示基板为彩膜基板时，还可以包括：位于黑矩阵与衬底基板之间的公共电极层。具体地，公共电极层的材料可以包括透明导电材料，例如氧化铟锡(ITO)材料、氧化铟锌(IZO)材料、碳纳米管或石墨烯等。

在具体实施时，在本发明实施例提供的显示基板为彩膜基板，并且透明补偿层位于色阻层与衬底基板之间时，还可以包括：位于色阻层背离衬底基板一侧的平坦化层、位于平坦化层背离衬底基板一侧的隔垫物和配向层。

在具体实施时，在本发明实施例提供的显示基板为彩膜基板，并且透明补偿层位于色阻层背离衬底基板一侧时，还可以包括：位于透明补偿层背离衬底基板一侧的平坦化层、位于平坦化层背离衬底基板一侧的隔垫物和配向层。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种本发明实施例提供的显示基板的制备方法，可以包括如下步骤：

在衬底基板上形成具有开口区的黑矩阵的图形；

在形成有黑矩阵的衬底基板上形成覆盖黑矩阵开口区的多种颜色的色阻层以及与厚度小的色阻层对应设置的透明补偿层的图形；其中，至少一种颜色的色阻层的厚度小于其余颜色的色阻层的厚度，透明补偿层在衬底基板的正投影与对应的色阻层覆盖的开口区在衬底基板的正投影重叠，并且透明补偿层与对应的色阻层的厚度之和与其余色阻层的厚度相同。

本发明实施例提供的制备方法，通过形成与厚度小的色阻层对应的透明补偿层，可以通过该透明补偿层补偿厚度小的色阻层的膜厚度，从而可以避免不同颜色的色阻层之间的段差过大而造成的不良影响。

在具体实施时，在本发明实施例提供的上述制备方法中，形成覆盖黑矩阵开口区的多种颜色的色阻层以及与厚度小的色阻层对应设置的透明补偿层的图形，具体可以包括：

采用喷墨打印工艺或光刻工艺，在与厚度小的色阻层对应的黑矩阵开口区中形成透明补偿层；

在形成有透明补偿层的衬底基板上，形成覆盖黑矩阵开口区的多种颜色的色阻层。这样可以使形成的透明补偿层位于色阻层与衬底基板之间。

在具体实施时，在本发明实施例提供的上述制备方法中，形成覆盖黑矩阵开口区的多种颜色的色阻层以及与厚度小的色阻层对应设置的透明补偿层的图形，具体包括：

在形成有黑矩阵的衬底基板上，形成覆盖黑矩阵开口区的多种颜色的色阻层；

采用光刻工艺，在与厚度小的色阻层对应的黑矩阵开口区中形成透明补偿层。这样可以使形成的透明补偿层位于色阻层背离衬底基板一侧。

下面以制备图1所示的显示基板的结构为例，对本发明实施例提供的制备方法进行详细说明。其中，以红色色阻层121的膜厚度为aμm、绿色色阻层122的膜厚度为(a+0.2)μm以及蓝色色阻层123的膜厚度为(a+0.4)μm为例。制备方法的步骤如下：

步骤一、采用一次构图工艺，在衬底基板100上形成具有开口区的黑矩阵110的图形；如图4a所示。

步骤二、采用喷墨打印工艺，分别在红色色阻层与绿色色阻层对应的黑矩阵110的开口区中喷涂透明光刻胶，形成透明补偿层130；如图4b所示。其中，与红色色阻层对应设置的透明补偿层130的厚度为0.4μm，与绿色色阻层对应设置的透明补偿层130的厚度为0.2μm。在具体实施时，将透明光刻胶喷涂在衬底基板上后，可以再进行热固化处理，以使透明光刻胶的材料固化。

步骤三、采用一次构图工艺，在形成有透明补偿层130的衬底基板100上，形成覆盖黑矩阵110的开口区的红色色阻层121、绿色色阻层122以及蓝色色阻层123；如图1所示。

当然，在形成色阻层之后，还可以包括：分别采用一次构图工艺，在衬底基板上依次形成平坦化层、隔垫物以及配向层的图形。

需要说明的是，在本发明实施例提供的上述制备方法中，构图工艺可只包括光刻工艺，或，也可以包括光刻工艺与刻蚀步骤，同时还可以包括打印、喷墨等其他用于形成预定图形的工艺；光刻工艺是指包括成膜、曝光、显影等工艺过程的利用光刻胶、掩模板、曝光机等形成图形的工艺。在具体实施时，可根据本发明中所形成的结构选择相应的构图工艺。

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任一种显示基板。该显示装置解决问题的原理与前述显示基板相似，因此该显示装置的实施可以参见前述显示基板的实施，重复之处在此不再赘述。

在具体实施时，本发明实施例提供的显示装置可以为LCD。

在具体实施时，本发明实施例提供的显示装置可以为：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。对于该显示装置的其它必不可少的组成部分均为本领域的普通技术人员应该理解具有的，在此不做赘述，也不应作为对本发明的限制。

本发明实施例提供的显示基板、其制备方法及显示装置，通过设置与厚度小的色阻层对应的透明补偿层，可以通过该透明补偿层补偿厚度小的色阻层的膜厚度，从而可以避免不同颜色的色阻层之间的段差过大造成的不良影响。

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)

1.一种显示基板，包括：衬底基板，位于所述衬底基板的黑矩阵，以及至少覆盖所述黑矩阵开口区的多种颜色的色阻层，其特征在于，至少一种颜色的色阻层的厚度小于其余颜色的色阻层的厚度，所述显示基板还包括：与厚度小的色阻层对应设置的透明补偿层；

所述透明补偿层在所述衬底基板的正投影与对应的色阻层覆盖的开口区在所述衬底基板的正投影重叠，并且各所述透明补偿层与对应的色阻层的厚度之和分别与未对应设置透明补偿层的色阻层的厚度相同。

2.如权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述透明补偿层位于所述色阻层与所述衬底基板之间；或者，

所述透明补偿层位于所述色阻层背离所述衬底基板一侧。

3.如权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述色阻层包括：红色色阻层、绿色色阻层以及蓝色色阻层。

4.如权利要求3所述的显示基板，其特征在于，所述红色色阻层的厚度小于所述绿色色阻层的厚度，所述绿色色阻层的厚度小于所述蓝色色阻层的厚度；

所述红色色阻层与对应设置的透明补偿层的厚度之和与所述蓝色色阻层的厚度相同，并且所述绿色色阻层与对应设置的透明补偿层的厚度之和与所述蓝色色阻层的厚度相同。

5.如权利要求3所述的显示基板，其特征在于，所述红色色阻层的厚度小于所述绿色色阻层的厚度，所述蓝色色阻层的厚度小于所述绿色色阻层的厚度；

所述红色色阻层与对应设置的透明补偿层的厚度之和与所述绿色色阻层的厚度相同，并且所述蓝色色阻层与对应设置的透明补偿层的厚度之和与所述绿色色阻层的厚度相同。

6.如权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述透明补偿层的材料包括透明光刻胶。

7.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-6任一项所述的显示基板。

8.一种如权利要求1-6任一项所述的显示基板的制备方法，其特征在于，包括：

在衬底基板上形成具有开口区的黑矩阵的图形；

在形成有所述黑矩阵的衬底基板上形成覆盖所述黑矩阵开口区的多种颜色的色阻层以及与厚度小的色阻层对应设置的透明补偿层的图形；其中，至少一种颜色的色阻层的厚度小于其余颜色的色阻层的厚度，所述透明补偿层在所述衬底基板的正投影与对应的色阻层覆盖的开口区在所述衬底基板的正投影重叠，并且所述透明补偿层与对应的色阻层的厚度之和与其余色阻层的厚度相同。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述形成覆盖所述黑矩阵开口区的多种颜色的色阻层以及与厚度小的色阻层对应设置的透明补偿层的图形，具体包括：

采用喷墨打印工艺或光刻工艺，在与厚度小的色阻层对应的黑矩阵开口区中形成所述透明补偿层；

在形成有所述透明补偿层的衬底基板上，形成覆盖所述黑矩阵开口区的多种颜色的色阻层。

10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述形成覆盖所述黑矩阵开口区的多种颜色的色阻层以及与厚度小的色阻层对应设置的透明补偿层的图形，具体包括：

在形成有所述黑矩阵的衬底基板上，形成覆盖所述黑矩阵开口区的多种颜色的色阻层；

采用光刻工艺，在与厚度小的色阻层对应的黑矩阵开口区中形成所述透明补偿层。