CN111146353A - 彩膜基板及其制备方法、显示器件及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种彩膜基板及其制备方法，包括彩膜衬底、位于所述彩膜衬底上的若干个黑矩阵，以及位于所述若干个黑矩阵之间的彩膜层；所述彩膜层包含CF色阻材料和光散射颗粒。上述彩膜基板可以提高显示器件的视角，提高显示器的显示效果。

Description

彩膜基板及其制备方法、显示器件及其制备方法
技术领域
本发明涉及有机电致发光显示领域，特别是涉及彩膜基板及其制备方法、显示器件及其制备方法。
背景技术
有机电致发光二极管(OLED)由于其具有自发光、反应快、视角广、亮度高、轻薄等优点，量子点发光二极管(QLED)由于其光色纯度高、发光量子效率高、发光颜色易调、使用寿命长等优点，是目前显示器件研究的两个主要方向。
OLED具有依次形成于基板上的阳极、有机发光材料层和阴极。在大尺寸OLED显示器的应用方向，市面上的产品大多采用底发射型(Bottom emission)结构，OLED的阴极采用较厚的金属层。采用该结构的OLED显示面板，有机发光材料层发出的光线需要穿透其下方的平坦层(PLN)层及薄膜晶体管(TFT)层，从而降低了发光效率，因此，随着分辨率的增长，底发射型OLED会受到开口率的限制，难以实现高分辨率，越来越多的从业者将精力转向顶发射型(Top emission)OLED的开发，以提高发光效率并实现高分辨率的显示。
但是在顶发射型OLED器件中，通常采用半透明的Mg：Ag合金作为阴极，存在较明显的微腔效应，导致视角变差。
发明内容
基于此，本发明提供一种彩膜基板，所述彩膜基板可以提高显示器件的视角，提高显示器的显示效果。
具体技术方案为：
一种彩膜基板，包括彩膜衬底、位于所述彩膜衬底上的若干个黑矩阵，以及彩膜层，相邻的两个所述黑矩阵之间均具有所述彩膜层；
所述彩膜层由包括CF色阻材料和光散射颗粒的原料制成。
在其中一个实施例中，所述彩膜层包括层叠设置的由包括所述光散射颗粒的原料制成的光散射膜和由CF色阻材料制成的CF色阻层，所述光散射膜位于所述CF色阻层与所述彩膜衬底之间。
在其中一个实施例中，所述光散射膜还包括透明聚合物，所述透明聚合物选自PMMA或PS。
在其中一个实施例中，所述彩膜层由所述CF色阻材料和所述光散射颗粒组成的混合材料制成。
在其中一个实施例中，所述光散射颗粒选自二氧化钛、二氧化镁和二氧化锆中的一种或者多种。
本发明还提供一种彩膜基板的制备方法。
具体技术方案为：
一种彩膜基板的制备方法，包括以下步骤：
于彩膜衬底上制作若干个黑矩阵；
于相邻的两个所述黑矩阵之间均形成彩膜层，即得彩膜基板，所述彩膜层由包括CF色阻材料和光散射颗粒的原料制成。
在其中一个实施例中，于相邻的两个所述黑矩阵之间均形成彩膜层的步骤具体包括：
于相邻的两个所述黑矩阵之间均形成由包括光散射颗粒的原料制成的光散射膜；
于所述光散射膜上沉积CF色阻材料，形成CF色阻层，即得所述彩膜层。
在其中一个实施例中，于相邻的两个所述黑矩阵之间均形成彩膜层的步骤具体包括：
将所述光散射颗粒分散于所述CF色阻材料中，得混合材料；
于相邻的两个所述黑矩阵之间均沉积所述混合材料，形成彩膜层。
本发明还提供一种显示器件。
具体技术方案为：
一种显示器件，包括：
显示基板；
封装结构，设于显示基板上；
上述彩膜基板，设于所述封装结构上。
本发明还提供一种显示器件的制备方法。
具体技术方案为：
一种显示器件的制备方法，包括以下步骤：
于显示基板上制作封装结构；
采用上述方法制作彩膜基板；
将所述彩膜基板远离所述彩膜衬底的表面与所述封装结构对组，得到显示器件。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明彩膜基板的彩膜衬底上，具有黑矩阵和彩膜层，其中，彩膜层由包含CF色阻材料和光散射颗粒的原料制成，光源经过光散射颗粒，增加光的散射，达到增加显示器件视角的目的。同时，包含CF色阻材料和光散射颗粒的彩膜层位于相邻的两个黑矩阵之间，具有固定边界，不会引起相邻颜色的像素边界出现混色，有利于显示图像的清晰显示。同时，CF色阻材料起减反作用，可进一步提高显示器件的显示效果。
附图说明
图1为本发明其中一个实施例黑矩阵的示意图；
图2为本发明其中一个实施例光散射膜的示意图；
图3为本发明其中一个实施例CF色阻层的示意图；
图4为本发明其中一个实施例OLED发光单元的示意图；
图5为本发明其中一个实施例封装示意图；
图6为本发明其中一个实施例的顶发射OLED器件的示意图；
图7为本发明其中一个实施例分散有光散射颗粒的CF色阻层的示意图；
图8为本发明其中一个实施例的顶发射OLED器件的示意图；
图9为本发明其中一个对比例的顶发射OLED器件的示意图。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明的彩膜基板及其制备方法、显示器件及其制备方法作进一步详细的说明。本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明公开内容理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
一种彩膜基板，包括彩膜衬底、位于所述彩膜衬底上的若干个黑矩阵，以及彩膜层，相邻的两个所述黑矩阵之间均具有所述彩膜层；
所述彩膜层由包括CF色阻材料和光散射颗粒的原料制成。
具体的，彩膜衬底可以是刚性衬底或柔性衬底，刚性衬底可以选自玻璃衬底。
黑矩阵位于彩膜衬底上，黑矩阵的材料为BM有机光阻材料，黑矩阵可通过光刻工艺图案化形成。可以理解的，黑矩阵的制备工艺可以为：在彩膜衬底上沉积BM有机光阻材料，再涂覆一层光刻胶。通过掩膜板曝光并进行显影处理，使光刻胶形成未曝光区域和完全曝光区域，然后将完全曝光区域的光刻胶全部除去，得若干个黑矩阵。
黑矩阵用于遮挡光、防止漏光。若干个黑矩阵与彩膜衬底形成若干个凹槽，该凹槽于光源相对应，彩膜层位于相邻的两个所述黑矩阵之间，即彩膜层位于相邻的上述若干个凹槽之间，即彩膜层与光源相对应。
彩膜层由包括CF色阻材料和光散射颗粒的原料制成，光散射颗粒可以选自二氧化钛、二氧化镁或二氧化锆等无机纳米颗粒，也可以是几种无机纳米颗粒的混合。
可以理解的，彩膜层可以具有以下两种形式：
1、彩膜层包括层叠设置的光散射膜和CF色阻层，所述彩膜层包括层叠设置的由包括所述光散射颗粒的原料制成的光散射膜和由CF色阻材料制成的CF色阻层。
具体的，CF色阻层的材料为CF色阻材料，CF色阻层可通过光刻工艺图案化形成。光散射膜包括有光散射颗粒，还可以包括有透明聚合物，光散射膜也可通过光刻工艺图案化形成。透明聚合物包括但不限于PMMA树脂或PS树脂，PMMA树脂为聚甲基丙烯酸甲酯树脂；PS树脂为聚苯乙烯树脂。
优选的，光散射膜位于CF色阻层与彩膜衬底之间，即先形成光散射膜，后形成CF色阻层。这种结构下，当上述彩膜基板用于显示器件中时，光源先通过光散射膜，再经过CF色阻层，pixel(像素)的边界由CF色阻层决定，因此不会存在pixel边缘混色现象。
2、彩膜层由CF色阻材料和光散射颗粒组成的混合材料制成。具体的制备方法为：先将光散射颗粒分散于CF色阻材料中，得混合材料，再将混合材料沉积在相邻的两个所述黑矩阵之间，并通过光刻工艺图案化而得到。
当光源经过具有以上两种彩膜层结构的彩膜基板时，通过光散射颗粒，增加光的散射，达到增加显示器件视角的目的，同时，包含CF色阻材料和光散射颗粒的彩膜层位于若干个黑矩阵之间，具有固定边界，不会引起相邻颜色的像素边界出现混色，有利于显示图像的清晰显示。同时，CF色阻材料起减反作用，可进一步提高显示器件的显示效果。
一种显示器件，包括：
显示基板；
封装结构，设于显示基板上；
上述的彩膜基板，设于所述封装结构上。
具体的，显示基板含有TFT阵列和OLED发光单元。
一种显示器件的制备方法，包括以下步骤：
于显示基板上制作封装结构；
采用上述方法制作彩膜基板；
将所述彩膜基板远离所述彩膜衬底的表面与所述封装结构对组，得到显示器件。
具体的，所述显示基板通过在具有TFT阵列的基板上蒸镀或打印OLED发光单元而形成。所述OLED发光单元包括R发光单元、G发光单元以及B发光单元。进一步的，OLED发光单元中的R发光单元、G发光单元以及B发光单元分别对应一个包含CF色阻材料和光散射颗粒的彩膜层，光源通过CF色阻层后，可发出RGB不同颜色的光，当各个发光单元发出光后，彩膜层中的光散射颗粒可先接收光，增加光的散射，达到提高显示器件视角的目的，同时，经过光散射颗粒散射后的光，经过固定边界的CF色阻层后，不会引起相邻颜色的的像素边界出现混色，有利于显示图像的清晰显示。
封装结构可通过CVD/ALD以及印刷等薄膜封装的方法，在OLED发光单元上分别沉积氧化物和有机物，使氧化物和有机物层叠形成封装层。
可以理解的，将带有封装结构的显示基板与彩膜基板对组前，在两个即将对组的面涂上框胶，将含有粘接有框胶的两面对组后，经过烘烤完成显示器件的制作。
实施例1
本实施例提供一种彩膜基板和一种显示器件，具体制备方法如下：
S1、在彩膜衬底110上沉积BM有机光阻材料，通过光刻工艺图案化，形成若干个黑矩阵120，如图1所示，若干个黑矩阵与彩膜衬底之间形成若干个凹槽。
S2、在相邻的两个黑矩阵之间沉积由二氧化钛颗粒和PMMA混合而成的光散射材料，并通过光刻工艺图案化，形成光散射膜130，如图2所示。
S3、在上述光散射膜上涂布CF色阻材料，通过光刻工艺图案化，形成CF色阻层140，得彩膜层，如图3所示，即得彩膜基板。
S4、在含有TFT驱动阵列的基板210上沉积OLED发光单元220，如图4所示，得显示基板。
S5、将OLED发光单元封装得封装结构230，如图5所示。
S6、将图3中彩膜基板远离彩膜衬底的表面与图5中的封装结构对组，形成如图6所示的显示器件。
实施例2
本实施例提供一种彩膜基板和一种显示器件，具体制备方法如下：
S1、在彩膜衬底110上沉积BM有机光阻材料，通过光刻工艺图案化，形成若干个黑矩阵120，如图1所示，若干个黑矩阵与彩膜衬底之间形成若干个凹槽。
S2、将二氧化钛颗粒分散于所述CF色阻材料中，得混合材料，在相邻的两个黑矩阵之间涂布所述混合材料，并通过光刻工艺图案化，形成彩膜层150，如图7所示，即得彩膜基板。
S3、在含有TFT驱动阵列的基板210上沉积OLED发光单元220，如图4所示，得显示基板。
S4、将OLED发光单元封装，得封装结构230如图5所示。
S5、将图7中彩膜基板远离彩膜衬底的表面与图5中封装结构对组，形成如图8所示的显示器件。
对比例
本对比例提供一种彩膜基板和一种显示器件，具体制备方法如下：
S1、在彩膜衬底110上沉积BM有机光阻材料，通过光刻工艺图案化，形成若干个黑矩阵120，如图1所示，若干个黑矩阵与彩膜衬底之间形成若干个凹槽。
S2、在相邻的两个黑矩阵之间涂布CF色阻材料，通过光刻工艺图案化，形成CF色阻层140，即得彩膜基板。
S3、在含有TFT驱动阵列的基板210上沉积OLED发光单元220，如图4所示，得显示基板。
S4、将OLED发光单元封装，得封装结构230，如图5所示。
S5、将S2所述彩膜基板远离彩膜衬底的表面与图5中的封装结构对组，再在彩膜衬底另一面上沉积由二氧化钛颗粒和PMMA混合而成的光散射材料，形成光散射膜130，得到如图9所示的显示器件。
实施例1和实施例2的显示器件中，OLED发光单元发出的光源，先经过光散射颗粒，增加了光的散射，可提高顶散射器件的视角，同时，经过光散射颗粒散射的光经过固定边界的彩膜层后，不会引起相邻颜色的像素边界出现混色，有利于图像的清晰显色。
对比例的显示器件中，经过光散射颗粒散射后的光更散乱，容易出现相邻颜色的子像素边界出现混色，显示面板的分辨率越高，混色越严重，散射薄膜越厚，混色也越严重，即显示图像不清晰。说明光散射颗粒的位置对显示器件的显示效果有较大影响。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种彩膜基板，其特征在于，包括彩膜衬底、位于所述彩膜衬底上的若干个黑矩阵，以及彩膜层，相邻的两个所述黑矩阵之间均具有所述彩膜层；
所述彩膜层由包括CF色阻材料和光散射颗粒的原料制成。
2.根据权利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述彩膜层包括层叠设置的由包括所述光散射颗粒的原料制成的光散射膜和由CF色阻材料制成的CF色阻层，所述光散射膜位于所述CF色阻层与所述彩膜衬底之间。
3.根据权利要求2所述的彩膜基板，其特征在于，所述光散射膜还包括透明聚合物，所述透明聚合物选自PMMA树脂或PS树脂。
4.根据权利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述彩膜层由所述CF色阻材料和所述光散射颗粒组成的混合材料制成。
5.根据权利要求1-4任一项所述的彩膜基板，其特征在于，所述光散射颗粒选自二氧化钛、二氧化镁和二氧化锆中的一种或者多种。
6.一种彩膜基板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
于彩膜衬底上制作若干个黑矩阵；
于相邻的两个所述黑矩阵之间均形成彩膜层，即得彩膜基板，所述彩膜层由包括CF色阻材料和光散射颗粒的原料制成。
7.根据权利要求6所述的彩膜基板的制备方法，其特征在于，于相邻的两个所述黑矩阵之间均形成彩膜层的步骤具体包括：
于相邻的两个所述黑矩阵之间均形成由包括光散射颗粒的原料制成的光散射膜；
于所述光散射膜上沉积CF色阻材料，形成CF色阻层，即得所述彩膜层。
8.一种权利要求6所述的彩膜基板的制备方法，其特征在于，于相邻的两个所述黑矩阵之间均形成彩膜层的步骤具体包括：
将所述光散射颗粒分散于所述CF色阻材料中，得混合材料；
于相邻的两个所述黑矩阵之间均沉积所述混合材料，形成彩膜层。
9.一种显示器件，其特征在于，包括：
显示基板；
封装结构，设于显示基板上；
权利要求1-5任一项所述的彩膜基板，设于所述封装结构上。
10.一种显示器件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
于显示基板上制作封装结构；
采用权利要求6-8任一所述方法制作彩膜基板；
将所述彩膜基板远离所述彩膜衬底的表面与所述封装结构对组，得到显示器件。
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