CN108333840A - 一种显示用基板及其制作方法、液晶显示装置 - Google Patents
一种显示用基板及其制作方法、液晶显示装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108333840A CN108333840A CN201810191718.1A CN201810191718A CN108333840A CN 108333840 A CN108333840 A CN 108333840A CN 201810191718 A CN201810191718 A CN 201810191718A CN 108333840 A CN108333840 A CN 108333840A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electrode
- display
- substrate
- metal
- metal nanoparticle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1339—Gaskets; Spacers; Sealing of cells
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1341—Filling or closing of cells
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
Abstract
本发明提供一种显示用基板及其制作方法、液晶显示装置,涉及显示技术领域,用于解决现有利用染料形成彩色滤光片,使得彩膜基板稳定性差的问题。显示用基板包括位于衬底基板上的粒子密封盒,粒子密封盒包括由绝缘挡墙分隔的多个显示用密封腔体,相邻显示用密封腔体间具有遮光区域;填充于各显示用密封腔体中的金属纳米粒子,同一显示用密封腔体中的金属纳米粒子的半径相同或近似;第一电极和第二电极,其分别位于金属纳米粒子的上下侧,第二电极为含金属离子的凝胶电极,金属离子与金属纳米粒子的材料不同;在第一电极和第二电极通电预定时间的情况下,金属离子被还原成金属单质,金属单质沉积在金属纳米粒子的表面以形成预定颜色的彩色纳米粒子。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域,尤其涉及一种显示用基板及其制作方法、液晶显示装置。
背景技术
液晶显示器作为一种平板显示装置,因其具有体积小、功耗低、无辐射以及制作成本相对较低等特点,而越来越多地被应用于高性能显示领域当中。液晶显示器一般包括阵列(Array)基板和彩膜(CF)基板,彩膜基板包括黑矩阵(Black Matrix,简称:BM)和彩色滤光片(Color Filter,简称:CF)。
现有一般采用染料制作彩色滤光片。然而作为着色剂的染料在250℃时的热稳定性很差。由于有些染料在光的照射下会发生褪色,因此这种方法制成的彩色滤光片的光稳定性也较差,使得制成的彩膜基板的稳定性也不是很好。
发明内容
本发明的实施例提供一种显示用基板及其制作方法、液晶显示装置,用于解决现有利用染料形成彩色滤光片,使得彩膜基板稳定性差的问题。
为达到上述目的,本发明的实施例采用如下技术方案:
第一方面,提供一种显示用基板,包括:衬底基板,以及设置在所述衬底基板上的粒子密封盒;其中,所述粒子密封盒包括:绝缘挡墙,所述绝缘挡墙用于将所述粒子密封盒分隔成多个显示用密封腔体,每相邻两个所述显示用密封腔体之间具有遮光区域;金属纳米粒子,所述金属纳米粒子填充于多个所述显示用密封腔体中,同一个所述显示用密封腔体中的金属纳米粒子的半径相同或近似;多个由第一电极和第二电极构成的电极对,每一所述电极对中的所述第一电极和所述第二电极分别位于一所述显示用密封腔体中的所述金属纳米粒子的上下两侧,所述第二电极为含金属离子的凝胶电极,所述金属离子与所述金属纳米粒子的材料不相同;其中,在所述第一电极和所述第二电极通电预定时间的情况下,所述金属离子可被还原成金属单质,所述金属单质沉积在所述金属纳米粒子的表面以形成预定颜色的彩色纳米粒子。
第二方面,提供一种显示用基板,包括:衬底基板,以及设置在所述衬底基板上的粒子密封盒;其中,所述粒子密封盒包括:绝缘挡墙,所述绝缘挡墙用于将所述粒子密封盒分隔成多个显示用密封腔体,每相邻两个所述显示用密封腔体之间具有遮光区域;多个颜色的彩色纳米粒子,所述彩色纳米粒子填充于多个所述显示用密封腔体中,所述彩色纳米粒子包括金属纳米粒子和沉积在所述金属纳米粒子表面的金属膜层;在同一个所述显示用密封腔体中的各个彩色纳米粒子的颜色相同;多个由第一电极和第二电极构成的电极对,每一所述电极对中的所述第一电极和所述第二电极分别位于一所述显示用密封腔体中的所述彩色纳米粒子的上下两侧,所述第二电极为含金属离子的凝胶电极,所述金属离子与所述金属纳米粒子的材料不相同。
可选的,所述绝缘挡墙包括沿第一方向依次排列的第一绝缘挡墙、遮光网层和第二绝缘挡墙,所述第一绝缘挡墙和所述第二绝缘挡墙均可透光,所述第一方向垂直于所述衬底基板的厚度方向。
进一步的,所述第一绝缘挡墙和所述第二绝缘挡墙的高度大于所述遮光网层的高度。
可选的,各个用于显示相同颜色的所述显示用密封腔体中的金属纳米粒子的半径相同或近似;
各个所述显示用密封腔体对应的各个所述第一电极电连接,每相邻两个所述第二电极之间具有间隙,且用于显示相同颜色的各个所述显示用密封腔体对应的各个所述第二电极电连接;或者,各个所述显示用密封腔体对应的各个所述第二电极电连接,每相邻两个所述第一电极之间具有间隙,且用于显示相同颜色的各个所述显示用密封腔体对应的各个所述第一电极电连接。
可选的,所述金属纳米粒子为金纳米粒子,所述金属离子为银离子。
第三方面,提供一种液晶显示装置,包括阵列基板、如第一方面或者第二方面所述的显示用基板、以及设置在所述阵列基板和所述显示用基板之间的液晶层;其中,在所述显示用基板中的金属纳米粒子的表面未沉积金属膜层的情况下,所述液晶显示装置还包括控制单元,所述控制单元连接所述显示用基板的第一电极以及第二电极,所述控制单元用于向每个所述电极对通电预定时间。
第四方面,提供一种显示用基板的制作方法,包括:在衬底基板上形成粒子密封盒;其中,所述粒子密封盒包括:绝缘挡墙,所述绝缘挡墙用于将所述粒子密封盒分隔成多个显示用密封腔体,每相邻两个所述显示用密封腔体之间具有遮光区域;金属纳米粒子,所述金属纳米粒子填充于多个所述显示用密封腔体中,同一个所述显示用密封腔体中的金属纳米粒子的半径相同或近似;多个由第一电极和第二电极构成的电极对,每一所述电极对中的所述第一电极和所述第二电极分别位于一所述显示用密封腔体中的所述金属纳米粒子的上下两侧,所述第二电极为含金属离子的凝胶电极,所述金属离子与所述金属纳米粒子的材料不相同;其中,在所述第一电极和所述第二电极通电预定时间的情况下,所述金属离子可被还原成金属单质,所述金属单质沉积在所述金属纳米粒子的表面以形成预定颜色的彩色纳米粒子。
可选的,在衬底基板上形成粒子密封盒后,所述制作方法还包括:分别向各个所述电极对通电预定时间,以使得所述第二电极中的金属离子被还原成金属单质,所述金属单质沉积在所述金属纳米粒子的表面以形成预定颜色的所述彩色纳米粒子。
可选的,在衬底基板上形成粒子密封盒包括:在衬底基板上沉积遮光薄膜,对所述遮光薄膜构图以形成遮光网层;在形成有所述遮光网层的衬底基板上沉积绝缘薄膜,对所述绝缘薄膜构图以形成位于所述遮光网层两侧的第一绝缘挡墙和第二绝缘挡墙,所述遮光网层、所述第一绝缘挡墙和所述第二绝缘挡墙构成绝缘挡墙。
本发明实施例提供一种显示用基板及其制作方法、液晶显示装置,该显示用基板包括衬底基板以及设置在衬底基板上的粒子密封盒,粒子密封盒包括绝缘挡墙,绝缘挡墙可以将粒子密封盒分隔成多个显示用密封腔体;填充于多个显示用密封腔体中的金属纳米粒子,同一个显示用密封腔体中的金属纳米粒子的半径相同或近似;多个由第一电极和第二电极构成的电极对,每一电极对中的第一电极和第二电极分别位于一显示用密封腔体中的金属纳米粒子的上下两侧,第二电极为含金属离子的凝胶电极,金属离子与金属纳米粒子的材料不相同;其中,在第一电极和第二电极通电预定时间的情况下,第二电极中的金属离子可被还原成金属单质,该金属单质沉积在金属纳米粒子的表面以形成预定颜色的彩色纳米粒子。
基于此,由于同一个显示用密封腔体中的金属纳米粒子的半径相同或近似,在向各显示用密封腔体对应的第一电极和第二电极通电预定时间的情况下,可以通过电化学还原反应将第二电极中的金属离子还原成金属单质,并沉积在填充于显示用密封腔体中的金属纳米粒子的表面以形成预定颜色的彩色纳米粒子,使得同一个显示用密封腔体中彩色纳米粒子的颜色相同或近似,其中金属离子与金属纳米粒子的材料不相同。且由于每相邻两个显示用密封腔体之间具有遮光区域,因此可以防止相邻显示用密封腔体内的彩色纳米粒子的颜色相互之间发生影响例如发生串色。这样一来,预定颜色的彩色纳米粒子可以使得预定颜色的光通过,从而无需通过彩色滤光片滤光,进而避免了利用染料形成彩色滤光片导致显示用基板的稳定性差的问题。且用于形成彩色纳米粒子的金属单质和金属纳米粒子相比于染料,其性质更稳定,从而本发明实施例提供的显示用基板的稳定性较高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种显示用基板的结构图;
图2a为本发明实施例提供的一种显示用基板的俯视图;
图2b为图2a所示的显示用基板沿B-B’的剖切图;
图3为包括图2b所示的显示用基板的液晶显示装置的结构图;
图4为本发明实施例提供的一种金纳米粒子、银壳厚度与彩色纳米粒子的关系曲线图;
图5为本发明实施例提供的另一种显示用基板的结构图;
图6为本发明实施例提供的一种在衬底基板上形成第一电极的示意图;
图7a和图7b为在图6所示的衬底基板上形成遮光网层的过程示意图;
图8a和图8b为在图7b所示的衬底基板上形成第一绝缘挡墙和第二绝缘挡墙的过程示意图;
图9为在图8b所示的衬底基板上位于第一绝缘挡墙和第二绝缘挡墙之间的区域填充金属纳米粒子的示意图。
附图标记:
01-显示用基板;02-阵列基板;03-液晶层;04-控制单元;10-衬底基板;101-导电薄膜;102-遮光薄膜;103-绝缘薄膜;11-平坦层;12-取向层;21-第一电极;22-第二电极;30-绝缘挡墙;301-第一绝缘挡墙;302-第二绝缘挡墙;303-遮光网层;40-金属纳米粒子;50-彩色纳米粒子;501-金属膜层。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一
本发明实施例提供一种显示用基板01,如图1所示,显示用基板01包括衬底基板10以及设置在衬底基板10上的粒子密封盒,该粒子密封盒包括:
绝缘挡墙30,绝缘挡墙30用于将粒子密封盒分隔成多个显示用密封腔体A,每相邻两个显示用密封腔体A之间具有遮光区域,以防止相邻显示用密封腔体A之间发生串色。
填充于多个显示用密封腔体A中的金属纳米粒子40,同一个显示用密封腔体A中的金属纳米粒子40的半径相同或近似。
多个由第一电极21和第二电极22构成的电极对,每一电极对中的第一电极21和第二电极22分别位于一显示用密封腔体A中的金属纳米粒子40的上下两侧,第二电极21为含金属离子(图1中未示出)的凝胶电极,金属离子与金属纳米粒子40的材料不相同;其中,在第一电极21和第二电极22通电预定时间的情况下,金属离子可被还原成金属单质,金属单质沉积在金属纳米粒子40的表面以形成预定颜色的彩色纳米粒子。本实施例中可选的,金属离子为银离子,金属纳米粒子40为金纳米粒子。
需要说明的是,第一、显示用基板01中位于衬底基板10上的密封体即为粒子密封盒,图1中示出了该粒子密封盒的部分结构。该显示用基板01还可以包括位于衬底10上的其他膜层,例如图3所示的平坦层11,绝缘挡墙30、第一电极21和平坦层11等构成粒子密封盒20,绝缘挡墙30将粒子密封盒20分隔成多个显示用密封腔体A。
第二、本实施例不限定绝缘挡墙30的结构和材料。示例的,可以通过绝缘材料形成具有一定高度的绝缘部,并在绝缘部的上表面和侧面形成遮光膜,以形成绝缘挡墙30,从而通过遮光膜在每相邻两个显示用密封腔体A之间形成遮光区域。又示例的,如图2a和图2b所示,绝缘挡墙30包括沿第一方向依次排列的第一绝缘挡墙301、遮光网层303和第二绝缘挡墙302,第一绝缘挡墙301和第二绝缘挡墙302均可透光,第一方向垂直于衬底基板10的厚度方向。其中,第一绝缘挡墙301和第二绝缘挡墙302由绝缘材料构成,该绝缘材料可以为二氧化硅(SiO2),也可以为氮化硅(SixNy)或者氮氧化硅(SiOxNy)等。遮光网层303由遮光材料构成,示例的,遮光材料可以与形成黑矩阵的材料,此时遮光网层303所在区域为遮光区域。图2a为本实施例提供的显示用基板的一种俯视图,图2a中未示出位于金属纳米粒子40上侧的第二电极22。
在实际应用中,为了保证金属单质可以均匀的沉积在金属纳米粒子40的表面,以进一步使得同一显示用密封腔体A中形成的彩色纳米粒子的颜色相同或相似,优选的,如图2b所示,第一绝缘挡墙301和第二绝缘挡墙302的高度大于遮光网层303的高度。
第三、在第一电极21和第二电极22通电预定时间的情况下,封装好的“第一电极-金属纳米粒子-第二电极”构成一个回路,可以通过电化学还原反应将金属离子还原成金属单质,金属单质沉积在金属纳米粒子40的表面以形成预定颜色的彩色纳米粒子。随着通电预定时间的逐渐增加,沉积在金属纳米粒子40表面的金属单质形成的金属膜层厚度增加,此时如图4所示,彩色纳米粒子的颜色会由红色(约650nm)经绿色最后转变为蓝色(约420nm)。因此通过控制第一电极21和第二电极22的通电时间,可以控制每个显示用密封腔体A中形成的彩色纳米粒子的颜色。本实施例中第一电极21的材料可以与第二电极22相同,均为含金属离子的凝胶电极。考虑到含金属离子的凝胶电极制作成本较高,优选的,第一电极21为ITO(Indium TinOxide,氧化铟锡)。
示例的,参见图4和表1,图4中的横坐标为光波长λ,纵坐标为吸收系数α。
表1
颜色 | 粒子半径 | 银壳厚度 | 波长 |
红 | 9nm | 0nm | 770-622nm |
绿 | 9nm | 1.5nm | 577-492nm |
蓝 | 9nm | 3.4nm | 492-455nm |
对于半径为9nm的金纳米粒子,在未通电的情况下,即银壳厚度为0nm的情况下,该金纳米粒子为红色纳米粒子,此时通过红色纳米粒子可以显示红色(红光的波长范围为770-622nm);在向第一电极21和第二电极22通电一定时间,以使得被还原的银离子沉积在该金纳米粒子的表面形成1.5nm厚度的银壳的情况下,该金纳米粒子为绿色纳米粒子,此时通过绿色纳米粒子可以显示绿色(绿光的波长范围为577-492nm);在该金纳米粒子的表面形成3.4nm厚度的银壳的情况下,该金纳米粒子为蓝色纳米粒子,此时通过蓝色纳米粒子可以显示蓝色(蓝光的波长范围为492-455nm)。
当然,也可以利用其他半径的金属纳米粒子40,并在其表面形成一定厚度的银壳来得到预定颜色的彩色纳米粒子,本实施例对此不限定。通过控制第一电极21和第二电极22的通电时间,沉积在金纳米粒子的表面的银壳的厚度可以得到控制。本领域人员可以理解,当第二电极22含银离子的比例不同时,相同通电时间下形成的银壳厚度也会不相同,这需要根据实际情况进行选择。
第四、本领域中一般通过溅射工艺,例如通过用氩(Ar)原子轰击金片表面,使得金片表面的原子溢出金片以形成金属纳米粒子40,可以通过控制轰击金片的能量的大小来控制形成的金属纳米粒子40的半径,形成的金属纳米粒子40一般为球状。位于同一显示用密封腔体A中的金属纳米粒子40的半径须相同或相似,以在通电预定时间的情况下,形成相同颜色的彩色纳米粒子。
基于此,本发明实施例提供一种显示用基板01,显示用基板01包括衬底基板10以及设置在衬底基板10上的粒子密封盒,粒子密封盒包括绝缘挡墙30,绝缘挡墙30可以将粒子密封盒分隔成多个显示用密封腔体A。由于同一个显示用密封腔体A中的金属纳米粒子40的半径相同或近似,在向各显示用密封腔体A对应的第一电极21和第二电极22通电预定时间的情况下,可以通过电化学还原反应将第二电极22中的金属离子还原成金属单质,并沉积在填充于显示用密封腔体A中的金属纳米粒子40的表面以形成预定颜色的彩色纳米粒子,使得同一个显示用密封腔体A中彩色纳米粒子的颜色相同或近似,其中金属离子与金属纳米粒子40的材料不相同。且由于每相邻两个显示用密封腔体A之间具有遮光区域,因此可以防止相邻显示用密封腔体A内的彩色纳米粒子的颜色相互之间发生影响例如发生串色。这样一来,预定颜色的彩色纳米粒子可以使得预定颜色的光通过,从而无需通过彩色滤光片滤光,进而避免了利用染料形成彩色滤光片导致显示用基板的稳定性差的问题。且用于形成彩色纳米粒子的金属单质和金属纳米粒子40相比于染料,其性质更稳定,从而本发明实施例提供的显示用基板的稳定性较高。
本实施例的图1、图2b和图3中,均以第二电极22位于第一电极21的上方进行示意。当然第一电极21也可以位于第二电极22的上方,本实施例对此不限定。
在此基础上,可选的,各个用于显示相同颜色的显示用密封腔体A中的金属纳米粒子40的半径相同或近似。
在此情况下,可选的如图1所示,各个显示用密封腔体A对应的各个第一电极21电连接。每相邻两个第二电极22之间具有间隙,且用于显示相同颜色的各个显示用密封腔体A对应的各个第二电极22电连接。
为了简化第一电极21的制作工艺,优选的,第一电极21为覆盖各个显示用密封腔体A所在区域的整面的电极(也可称为面状电极)。当然,每相邻两个第一电极21之间也具有间隙,且各个第一电极21可以通过导线等方式电连接,本实施例对此不限定。
又可选的,各个显示用密封腔体A对应的各个第二电极22电连接,每相邻两个第一电极21之间具有间隙,且用于显示相同颜色的各个显示用密封腔体对应的各第一电极21电连接。各第二电极22电连接的原理与上述各第一电极21电连接的原理相同,本实施例不再赘述。
这样一来,在向各电极对通电时,可以向用于显示相同颜色的各个显示用密封腔体A对应的第一电极21和第二电极22通电相同的时间以得到相同颜色的彩色纳米粒子,从而可以减少与第一电极21和第二电极22连接的传导线的数量,减少了利用该显示用基板01形成的液晶显示装置的走线复杂度,且降低了通电时间的控制难度。
此外,本领域技术人员已知,光在固体中传播时,其强度一般要发生衰减,光的吸收与光强有关,强度为I0的入射光通过固体内位移X后,其强度将衰减为:I=I0e-αX…公式1,其中,α为吸收系数,它表示光在固体中传播的指数衰减规律。消光系数κ也表示物质的吸收,κ与α的关系满足:α=2ωk/c=4πk/λ0…公式2,其中,λ0为真空中光的波长,ω为入射光的频率,c为光速,k为系数。吸收系数的倒数又称为光在固体中的穿透深度d,具体的,根据公式3可知,消光系数大的介质,其光的穿透深度浅,这说明该介质的吸收强;且长波光比短波光的穿透深度大。
金属纳米粒子的吸收系数α的表达式为:其中K为波矢,εm为周围介质的介电常数,ε1和ε2分别为金属纳米粒子介电常数的实部和虚部,r为金属纳米粒子的半径。金属纳米粒子中自由电子对ε1和ε2的贡献分别为:其中γ为与入射光的频率无关的阻尼系数,ωN为自由电子的等离子激元频率,其中Ne是自由载流子浓度,e是电子电荷量,ε0是真空介电常数,me是电子质量。
在此基础上,以需要波长为λ1的青色光为例,根据公式1,可以计算出金属纳米粒子的吸收系数α;然后根据公式4,可以计算出金属纳米粒子的半径r。这样一来,通过以上公式1-6的计算机分析,可以根据需要波长的光,对金属纳米粒子40的半径进行调整。
实施例二
本实施例提供一种显示用基板01,如图5所示包括衬底基板10,以及设置在衬底基板10上的粒子密封盒;其中,粒子密封盒包括:
绝缘挡墙30,绝缘挡墙30用于将粒子密封盒分隔成多个显示用密封腔体A,每相邻两个显示用密封腔体A之间具有遮光区域。
多个颜色的彩色纳米粒子50,彩色纳米粒子50填充于多个显示用密封腔体A中,彩色纳米粒子包括金属纳米粒子40和沉积在金属纳米粒子40表面的金属膜层501;在同一个显示用密封腔体A中的各个彩色纳米粒子50的颜色相同。
多个由第一电极21和第二电极22构成的电极对,每一电极对中的第一电极21和第二电极22分别位于一显示用密封腔体A中的彩色纳米粒子50的上下两侧,第二电极22为含金属离子的凝胶电极,金属离子与金属纳米粒子40的材料不相同。其中金属离子可以为银离子,金属纳米粒子40可以为金纳米粒子。
需要说明的是,本实施例中的绝缘挡墙30、金属纳米粒子40、金属离子、第一电极21以及第二电极22的材料和结构与实施例一提供的显示用基板01的材料和结构相同,本实施例对此不再赘述。
基于此,本实施例提供的显示用基板01中,预定颜色的彩色纳米粒子可以使得预定颜色的光通过,从而无需通过彩色滤光片滤光,进而避免了利用染料形成彩色滤光片导致显示用基板的稳定性差的问题。且用于形成彩色纳米粒子的金属单质和金属纳米粒子40相比于染料,其性质更稳定,从而本发明实施例提供的显示用基板01的稳定性较高。
可选的,绝缘挡墙30包括沿第一方向依次排列的第一绝缘挡墙301、遮光网层303和第二绝缘挡墙302,第一绝缘挡墙301和第二绝缘挡墙302均可透光,第一方向垂直于衬底基板10的厚度方向。
在此基础上,为了保证金属单质可以均匀的沉积在金属纳米粒子40的表面,以进一步使得同一显示用密封腔体A中形成的彩色纳米粒子的颜色相同或相似,优选的,第一绝缘挡墙301和第二绝缘挡墙302的高度大于遮光网层303的高度。
在此基础上,可选的,各个用于显示相同颜色的显示用密封腔体A中的金属纳米粒子40的半径相同或近似。
在此情况下,可选的如图5所示,各个显示用密封腔体A对应的各个第一电极21电连接。每相邻两个第二电极22之间具有间隙,且用于显示相同颜色的各个显示用密封腔体A对应的各个第二电极22电连接。
为了简化第一电极21的制作工艺,优选的,第一电极21为覆盖各个显示用密封腔体A所在区域的整面的电极(也可称为面状电极)。当然,每相邻两个第一电极21之间也具有间隙,且各个第一电极21可以通过导线等方式电连接,本实施例对此不限定。
又可选的,各个显示用密封腔体A对应的各个第二电极22电连接,每相邻两个第一电极21之间具有间隙,且用于显示相同颜色的各个显示用密封腔体对应的各第一电极21电连接。各第二电极22电连接的原理与上述各第一电极21电连接的原理相同,本实施例不再赘述。
这样一来,在本实施例的显示用基板01的制作过程中,向各电极对通电时,可以向用于显示相同颜色的各个显示用密封腔体A对应的第一电极21和第二电极22通电相同的时间以得到相同颜色的彩色纳米粒子,从而可以减少与第一电极21和第二电极22连接的传导线的数量,减少了利用该显示用基板01形成的液晶显示装置的走线复杂度,且降低了各电极对通电时间的控制难度,从而简化了该显示用基板01的制作难度。
实施例三
本实施例提供一种液晶显示装置,如图3所示,包括阵列基板02、如实施例一或实施例二所述的显示用基板01、以及设置在阵列基板02和显示用基板01之间的液晶层03,该液晶显示装置具有与前述实施例提供的显示用基板相同的结构和有益效果,由于前述实施例已经对该显示用基板01的结构和有益效果进行了详细的描述,此处不再赘述。
需要说明的是,图3的液晶显示装置中的显示用基板01为实施例一所述的显示用基板。如图3所示,液晶显示装置还可以包括位于液晶层03上下两侧的取向层11。本实施例的阵列基板02的结构与现有的阵列基板的结构相同,此处不再赘述。
在此基础上,在显示用基板01中的金属纳米粒子40的表面未沉积金属膜层,即当显示用基板为实施例一所述的显示用基板01的情况下,如图3所示,液晶显示装置还包括控制单元04,控制单元04连接显示用基板01的第一电极21和第二电极22,以在液晶显示装置启动时,该控制单元04可以向每个电极对通电预定时间,即向第一电极21和第二电极22通电预定时间,使得通过电化学还原反应将金属离子还原成金属单质,并沉积在填充于显示用密封腔体A中的金属纳米粒子40的表面以形成预定颜色的彩色纳米粒子。
需要说明的是,该控制单元04可以为单独设置的处理器,也可以集成在该液晶显示装置的控制装置的某一个处理器中。这里的处理器可以是一个中央处理器(英文全称:Central Processing Unit,英文简称:CPU),也可以是特定集成电路(英文全称:Application SpecificIntegrated Circuit,英文简称:ASIC)。
实施例四
本实施例提供一种显示用基板的制作方法,包括如图1所示,在衬底基板01上形成粒子密封盒;其中,粒子密封盒包括绝缘挡墙30、金属纳米粒子40以及多个由第一电极21和第二电极22构成的电极对。其中,
绝缘挡墙30用于将粒子密封盒分隔成多个显示用密封腔体A,每相邻两个显示用密封腔体A之间具有遮光区域。金属纳米粒子40填充于多个显示用密封腔体A中,同一个显示用密封腔体A中的金属纳米粒子40的半径相同或近似。每一电极对中的第一电极21和第二电极22分别位于一显示用密封腔体A中的金属纳米粒子40的上下两侧,第二电极22为含金属离子的凝胶电极,金属离子与金属纳米粒子40的材料不相同。其中,在第一电极21和第二电极22通电预定时间的情况下,金属离子可被还原成金属单质,金属单质沉积在金属纳米粒子40的表面以形成预定颜色的彩色纳米粒子。其中金属纳米粒子可以为金纳米粒子,金属离子可以为银离子。
基于此,利用本实施例提供的制作方法制备的显示用基板具有与实施例一提供的显示用基板相同的有益效果,此处不再赘述。
以下对本实施例提供的显示用基板的制作方法进行详细的举例说明。具体的,在衬底基板10上形成粒子密封盒的方法包括:
步骤101、如图6所示,在衬底基板10上沉积一层导电薄膜101,以形成第一电极21。可选的,第一电极21为ITO。
步骤102、如图7a所示,在形成第一电极21的衬底基板10上沉积一层遮光薄膜102,对遮光薄膜102构图以形成如图7b所示的遮光网层303。
需要说明的是,本实施例中,构图工艺可以包括涂胶、曝光、显影、刻蚀、剥离等。具体的,对遮光薄膜102构图以形成遮光网层303包括:首先在上述遮光薄膜102表面涂覆光刻胶,然后用掩模板通过曝光、显影、刻蚀、剥离等构图工艺处理,从而形成遮光网层303。
步骤103、如图8a所示,在形成遮光网层303的衬底基板10上沉积绝缘薄膜103,对绝缘薄膜103构图以形成如图8b所示的位于遮光网层303两侧的第一绝缘挡墙301和第二绝缘挡墙302,其中遮光网层303、第一绝缘挡墙301和第二绝缘挡墙302构成绝缘挡墙30。
可选的,构成绝缘薄膜103的材料为SiO2。
步骤104、如图9所示,在衬底基板10上的第一绝缘挡墙301和第二绝缘挡墙302之间的区域填充金属纳米粒子40,其中,金属纳米粒子40可以为金纳米粒子。
步骤105、将含金属离子例如银离子的第二电极22覆盖在相邻的第一绝缘挡墙301和第二绝缘挡墙302上,以形成如图2b所示的显示用基板。其中,用于显示相同颜色的显示用密封腔体A中的金属纳米粒子40的半径相同或近似。
基于此,经过上述步骤101-步骤105后,便可以形成如实施例一所述的显示用基板。
在此基础上,可选的,在衬底基板10上形成粒子密封盒,例如在上述步骤105后,上述制作方法还包括:
分别向各个电极对通电预定时间,以使得第二电极22中的金属离子被还原成金属单质,金属单质沉积在金属纳米粒子40的表面以形成预定颜色的彩色纳米粒子。
需要说明的是,分别向各个电极对通电预定时间以形成预定颜色的彩色纳米粒子的方式与通过实施例一提供的显示用基板得到预定颜色的彩色纳米粒子的方式相同,由于实施例一已经对其进行了详细的说明,此处不再赘述。
这样一来,在分别向各个电极对通电预定时间以形成预定颜色的彩色纳米粒子后,便可以形成如实施例二所述的显示用基板。
需要说明的是,本发明的各实施例中,金属离子和金属纳米粒子40也可以为其他类型,只要在通电预定时间的情况下能够形成彩色纳米粒子即可。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种显示用基板,其特征在于,包括:衬底基板,以及设置在所述衬底基板上的粒子密封盒;其中,所述粒子密封盒包括:
绝缘挡墙,所述绝缘挡墙用于将所述粒子密封盒分隔成多个显示用密封腔体,每相邻两个所述显示用密封腔体之间具有遮光区域;
金属纳米粒子,所述金属纳米粒子填充于多个所述显示用密封腔体中,同一个所述显示用密封腔体中的金属纳米粒子的半径相同或近似;
多个由第一电极和第二电极构成的电极对,每一所述电极对中的所述第一电极和所述第二电极分别位于一所述显示用密封腔体中的所述金属纳米粒子的上下两侧,所述第二电极为含金属离子的凝胶电极,所述金属离子与所述金属纳米粒子的材料不相同;
其中,在所述第一电极和所述第二电极通电预定时间的情况下,所述金属离子可被还原成金属单质,所述金属单质沉积在所述金属纳米粒子的表面以形成预定颜色的彩色纳米粒子。
2.一种显示用基板,其特征在于,包括:衬底基板,以及设置在所述衬底基板上的粒子密封盒;其中,所述粒子密封盒包括:
绝缘挡墙,所述绝缘挡墙用于将所述粒子密封盒分隔成多个显示用密封腔体,每相邻两个所述显示用密封腔体之间具有遮光区域;
多个颜色的彩色纳米粒子,所述彩色纳米粒子填充于多个所述显示用密封腔体中,所述彩色纳米粒子包括金属纳米粒子和沉积在所述金属纳米粒子表面的金属膜层;在同一个所述显示用密封腔体中的各个彩色纳米粒子的颜色相同;
多个由第一电极和第二电极构成的电极对,每一所述电极对中的所述第一电极和所述第二电极分别位于一所述显示用密封腔体中的所述彩色纳米粒子的上下两侧,所述第二电极为含金属离子的凝胶电极,所述金属离子与所述金属纳米粒子的材料不相同。
3.根据权利要求1或2所述的显示用基板,其特征在于,所述绝缘挡墙包括沿第一方向依次排列的第一绝缘挡墙、遮光网层和第二绝缘挡墙,所述第一绝缘挡墙和所述第二绝缘挡墙均可透光,所述第一方向垂直于所述衬底基板的厚度方向。
4.根据权利要求3所述的显示用基板,其特征在于,所述第一绝缘挡墙和所述第二绝缘挡墙的高度大于所述遮光网层的高度。
5.根据权利要求1或2所述的显示用基板,其特征在于,各个用于显示相同颜色的所述显示用密封腔体中的金属纳米粒子的半径相同或近似;
各个所述显示用密封腔体对应的各个所述第一电极电连接,每相邻两个所述第二电极之间具有间隙,且用于显示相同颜色的各个所述显示用密封腔体对应的各个所述第二电极电连接;或者,各个所述显示用密封腔体对应的各个所述第二电极电连接,每相邻两个所述第一电极之间具有间隙,且用于显示相同颜色的各个所述显示用密封腔体对应的各个所述第一电极电连接。
6.根据权利要求1或2所述的显示用基板,其特征在于,所述金属纳米粒子为金纳米粒子,所述金属离子为银离子。
7.一种液晶显示装置,其特征在于,包括阵列基板、如权利要求1-6任一项所述的显示用基板、以及设置在所述阵列基板和所述显示用基板之间的液晶层;
其中,在所述显示用基板中的金属纳米粒子的表面未沉积金属膜层的情况下,所述液晶显示装置还包括控制单元,所述控制单元连接所述显示用基板的第一电极以及第二电极,所述控制单元用于向每个所述电极对通电预定时间。
8.一种显示用基板的制作方法,其特征在于,包括:在衬底基板上形成粒子密封盒;其中,所述粒子密封盒包括:
绝缘挡墙,所述绝缘挡墙用于将所述粒子密封盒分隔成多个显示用密封腔体,每相邻两个所述显示用密封腔体之间具有遮光区域;
金属纳米粒子,所述金属纳米粒子填充于多个所述显示用密封腔体中,同一个所述显示用密封腔体中的金属纳米粒子的半径相同或近似;
多个由第一电极和第二电极构成的电极对,每一所述电极对中的所述第一电极和所述第二电极分别位于一所述显示用密封腔体中的所述金属纳米粒子的上下两侧,所述第二电极为含金属离子的凝胶电极,所述金属离子与所述金属纳米粒子的材料不相同;
其中,在所述第一电极和所述第二电极通电预定时间的情况下,所述金属离子可被还原成金属单质,所述金属单质沉积在所述金属纳米粒子的表面以形成预定颜色的彩色纳米粒子。
9.根据权利要求8所述的制作方法,其特征在于,在衬底基板上形成粒子密封盒后,所述制作方法还包括:
分别向各个所述电极对通电预定时间,以使得所述第二电极中的金属离子被还原成金属单质,所述金属单质沉积在所述金属纳米粒子的表面以形成预定颜色的所述彩色纳米粒子。
10.根据权利要求8或9所述的制作方法,其特征在于,在衬底基板上形成粒子密封盒包括:
在衬底基板上沉积遮光薄膜,对所述遮光薄膜构图以形成遮光网层;在形成有所述遮光网层的衬底基板上沉积绝缘薄膜,对所述绝缘薄膜构图以形成位于所述遮光网层两侧的第一绝缘挡墙和第二绝缘挡墙,所述遮光网层、所述第一绝缘挡墙和所述第二绝缘挡墙构成绝缘挡墙。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810191718.1A CN108333840A (zh) | 2018-03-08 | 2018-03-08 | 一种显示用基板及其制作方法、液晶显示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810191718.1A CN108333840A (zh) | 2018-03-08 | 2018-03-08 | 一种显示用基板及其制作方法、液晶显示装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN108333840A true CN108333840A (zh) | 2018-07-27 |
Family
ID=62929001
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201810191718.1A Pending CN108333840A (zh) | 2018-03-08 | 2018-03-08 | 一种显示用基板及其制作方法、液晶显示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN108333840A (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109254466A (zh) * | 2018-11-16 | 2019-01-22 | 合肥京东方光电科技有限公司 | 液晶显示面板及其制作方法、显示装置 |
WO2020052114A1 (en) * | 2018-09-13 | 2020-03-19 | Boe Technology Group Co., Ltd. | Display substrate having bonding area for bonding with circuit structure, display apparatus, and circuit structure having bonding area for bonding with display substrate |
CN112558362A (zh) * | 2020-12-04 | 2021-03-26 | Tcl华星光电技术有限公司 | 一种显示面板及其制备方法、显示装置 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN203895462U (zh) * | 2014-04-15 | 2014-10-22 | 北京京东方光电科技有限公司 | 一种显示面板及显示装置 |
CN105353432A (zh) * | 2015-11-18 | 2016-02-24 | 武汉大学 | 一种实时动态等离激元调控变色的机械变色龙 |
CN106873234A (zh) * | 2017-03-16 | 2017-06-20 | 京东方科技集团股份有限公司 | 发光显示器件及其制作方法、发光显示装置 |
CN107450223A (zh) * | 2017-08-18 | 2017-12-08 | 京东方科技集团股份有限公司 | 变色单元、显示模组及其制作方法和显示控制方法 |
-
2018
- 2018-03-08 CN CN201810191718.1A patent/CN108333840A/zh active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN203895462U (zh) * | 2014-04-15 | 2014-10-22 | 北京京东方光电科技有限公司 | 一种显示面板及显示装置 |
CN105353432A (zh) * | 2015-11-18 | 2016-02-24 | 武汉大学 | 一种实时动态等离激元调控变色的机械变色龙 |
CN106873234A (zh) * | 2017-03-16 | 2017-06-20 | 京东方科技集团股份有限公司 | 发光显示器件及其制作方法、发光显示装置 |
CN107450223A (zh) * | 2017-08-18 | 2017-12-08 | 京东方科技集团股份有限公司 | 变色单元、显示模组及其制作方法和显示控制方法 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020052114A1 (en) * | 2018-09-13 | 2020-03-19 | Boe Technology Group Co., Ltd. | Display substrate having bonding area for bonding with circuit structure, display apparatus, and circuit structure having bonding area for bonding with display substrate |
US11538833B2 (en) | 2018-09-13 | 2022-12-27 | Boe Technology Group Co., Ltd. | Display substrate having bonding area for bonding with circuit structure, display apparatus, and circuit structure having bonding area for bonding with display substrate |
CN109254466A (zh) * | 2018-11-16 | 2019-01-22 | 合肥京东方光电科技有限公司 | 液晶显示面板及其制作方法、显示装置 |
CN112558362A (zh) * | 2020-12-04 | 2021-03-26 | Tcl华星光电技术有限公司 | 一种显示面板及其制备方法、显示装置 |
CN112558362B (zh) * | 2020-12-04 | 2023-11-28 | Tcl华星光电技术有限公司 | 一种显示面板及其制备方法、显示装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11520179B2 (en) | Method of forming an electrophoretic display having a color filter array | |
US10048505B2 (en) | Grating, display device, and manufacturing method of grating | |
CN103370748B (zh) | 导电结构体及其制备方法 | |
KR100261203B1 (ko) | 굴절률 정합 구조체를 구비한 전기 발색 장치 | |
US7172915B2 (en) | Optical-interference type display panel and method for making the same | |
CN108333840A (zh) | 一种显示用基板及其制作方法、液晶显示装置 | |
EP1100129B1 (en) | Substrate for light emitting device, light emitting device and process for production of light emitting device | |
CN105353432B (zh) | 一种实时动态等离激元调控变色的机械变色龙 | |
TWI453521B (zh) | 視差屏障元件及其製造方法 | |
CN110221473A (zh) | 彩膜基板及其制作方法和显示装置 | |
CN107422515A (zh) | 显示装置 | |
CN107436458A (zh) | 彩色滤光基板及其制造方法 | |
TW200428313A (en) | Full color display panel with mirror function | |
JP3475101B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
CN113238415B (zh) | 透明显示面板及显示装置 | |
CN109031821A (zh) | 薄膜晶体管阵列基板、显示屏及电子设备 | |
CN108461524A (zh) | 显示面板、显示面板制备方法及电子装置 | |
JPH0869008A (ja) | 液晶ライトバルブ | |
WO2018214640A1 (zh) | 液晶显示面板及其制作方法 | |
JPS6039681A (ja) | 表示装置 | |
JP2000066226A (ja) | Lcd装置を用いる光密度制御 | |
KR20030038042A (ko) | 전기영동 표시장치 | |
CN112635695B (zh) | 一种量子点发光层及其制备方法和应用 | |
CN108919554A (zh) | 反射式显示基板及其制造方法、显示面板 | |
WO2024020721A1 (zh) | 光学结构和用于制造光学结构的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180727 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |