CN111968506B - 彩膜基板以及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种彩膜基板以及显示装置，所述彩膜基板包括基层、黑色矩阵层以及若干像素单元；所述像素单元包括若干子像素，每一子像素对应设有色阻层；若干偶数个像素单元为一排列周期，具有至少一对相邻的两个像素单元，在这相邻的两个像素单元中，其中一个像素单元的色阻层的排列顺序与另一个像素单元的排列顺序相反，在相邻像素单元中，至少有一对色阻层颜色相同。本发明的技术效果在于，提高彩膜基板的线幅，节省生产成本。

Description

彩膜基板以及显示装置

技术领域

本发明涉及显示领域，特别涉及一种彩膜基板以及显示装置。

背景技术

随着显示器分辨率要求的提高，例如VR产品需求分辨率为800～100ppi，对于显示器提出了极高的需求，彩膜基板RGB线幅需从20～30um缩减至8～12um，对于制程工艺为极大的挑战，并需要使用昂贵的投影式曝光机。

如图1所示，一般的彩膜基板含有黑色矩阵层100，第一色阻层210，第二色阻层220，第三色阻层230在黑色矩阵层100上依次排列,若保持该设计，RGB线幅为8～12um，工艺难度高。

针对上述问题，现有技术中的一般性对策为：通过制程调整线幅，需降低曝光高度、曝光能量、降低预烘烤温度、增长显影时间等方式，这样会影响到制程稳定性，降低产品量产性；或是改为使用投影式曝光机，但是会增加产品成本。

发明内容

本发明的目的在于，解决现有彩膜基板的线幅不能满足高分辨率显示装置的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种彩膜基板，包括：基层；黑色矩阵层，设于所述基层一侧的表面；以及若干像素单元，设于所述黑色矩阵层远离所述基层一侧的表面；所述像素单元包括若干子像素，每一子像素对应设有色阻层；若干偶数个像素单元为一排列周期，具有至少一对相邻的两个像素单元，在这相邻的两个像素单元中，其中一个像素单元的色阻层的排列顺序与另一个像素单元的排列顺序相反，其中一个像素单元的至少一个色阻层与另一像素单元的至少一个色阻层相邻设置，且在这些相邻的色阻层中，至少有一对色阻层颜色相同。

进一步地，每两个相邻的像素单元为一排列周期，在这两个相邻的像素单元之间的相邻的色阻层中，有一对色阻层颜色相同。

进一步地，所述色阻层包括红色色阻层、绿色色阻层以及蓝色色阻层；其中，在两个相邻的像素单元中，两个红色色阻层相邻设置；两个绿色色阻层相邻设置；两个蓝色色阻层间隔设置或相邻设置。

进一步地，每四个相互相邻的像素单元为一排列周期，在这四个像素单元中，相邻两个像素单元的色阻层的排列顺序相反，其中一个像素单元的至少一个色阻层与另一像素单元的至少一个色阻层相邻设置，且在这些相邻的色阻层中，有一对色阻层颜色相同。

进一步地，所述色阻层包括红色色阻层、绿色色阻层以及蓝色色阻层；其中，在两个相邻的像素单元中，两个红色色阻层相邻设置或间隔设置；两个绿色色阻层相邻设置或间隔设置；两个蓝色色阻层间隔设置或相邻设置。

进一步地，在横向排列的两个像素单元中，两个红色色阻层相邻设置；或，两个绿色色阻层相邻设置；两个蓝色色阻层间隔设置；

进一步地，在纵向排列的两个像素单元中，一像素单元中的红色色阻层与其相邻的像素单元中的绿色色阻层相邻设置；两个蓝色色阻层相邻设置。

进一步地，所述蓝色色阻层的拐角设有突出图案；所述蓝色色阻层下方的黑色矩阵层的图案与所述蓝色色阻层相对应。

进一步地，所述蓝色色阻层在所述黑色矩阵层上的正投影完全落入所述黑色矩阵层中；所述正投影的边缘与所述黑色矩阵层的边缘的间距小于4微米。

为实现上述目的，本发明还提供一种显示装置，包括如前文任一项所述的彩膜基板。

本发明的技术效果在于，彩膜基板上的色阻层采用新的排列方式，若干相邻的像素单元为一排列周期，在这若干像素单元中，相邻两个像素单元的色阻层的排列顺序相反，红色色阻层以及绿色色阻层各自连续设置，蓝色色阻层单独设置，且设于红色色阻层以及绿色色阻层之间，降低色阻层的剥离概率，进一步提高彩膜基板的线幅，更适用于高分辨率的显示装置。

附图说明

下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其它有益效果显而易见。

图1为现有技术中彩膜基板的示意图；

图2为本发明实施例1所述彩膜基板的示意图；

图3为本发明实施例1或2所述蓝色色阻层的放大示意图；

图4为本发明实施例1或2另一种所述蓝色色阻层的放大示意图；

图5为本发明实施例2所述彩膜基板的示意图。

部分组件标识如下：

100、黑色矩阵层；210、第一色阻层；220、第二色阻层；230、第三色阻层；

1、黑色矩阵层；2、像素单元；20、排列周期；

21、红色色阻层；22、绿色色阻层；23、蓝色色阻层；231、突出图案。

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，本领域技术人员在没有作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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中参考数字和/或参考字母，这种是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

实施例1

本发明实施例提供一种显示装置，具体的包括如图2～图4所示的彩膜基板，所述彩膜基板包括基层、黑色矩阵层1以及像素单元2。

所述基层起到衬底作用，所述基层可为柔性基层或硬质基层。

黑色矩阵层1设于所述基层的上表面，黑色矩阵层1的材料为遮光材料，起到遮光的作用。

像素单元2设于黑色矩阵层2的上表面，像素单元2包括若干子像素，每一子像素对应有色阻层，所述色阻层包括红色色阻层21、绿色色阻层22以及蓝色色阻层23。

偶数个像素单元2为一排列周期，在本实施例中，两个相邻的像素单元2为一排列周期20。在这两个像素单元2中，其中一个像素单元2的色阻层的排列顺序与另一个像素单元2的排列顺序相反，其中一个像素单元2的至少一个色阻层与另一像素单元2的至少一个色阻层相邻设置，且在这些相邻的色阻层中，有一对色阻层颜色相同。

如图2所示，排列周期20为红色色阻层21(R)、蓝色色阻层23(B)、绿色色阻层22(G)、绿色色阻层22(G)、蓝色色阻层23(B)、红色色阻层21(R)，即RBGGBR，当然也可为GBRRBG排列。

在一个排列周期20中，蓝色色阻层23位于红色色阻层21以及绿色色阻层22之间，不再是现有的彩膜基板中传统的RGB排列结构。相邻的两个像素单元2中，两个绿色色阻层22相邻设置，或是两个红色色阻层21相邻设置，且两个蓝色色阻层23间隔设置。

在附图2中，有两行排列周期20，上下两行像素单元2均按照排列周期20排列，上下两个相邻的像素单元2中，两个像素单元2的色阻层排列方式完全一样，即第一行的像素单元2中的色阻层与第二行的像素单元中的色阻层的颜色相同。

在RGB制程中，红色色阻层21与绿色色阻层22的制程相较蓝色色阻层23的制程更容易发生剥离。因为曝光灯光谱分布(350nm-450nm)与红色色阻层21与绿色色阻层22吸收频谱相重合，UV光无法达到光阻层底部，而蓝色色阻层23在此波段为吸收相对较低，UV光可以达到光阻层底部。故而红色色阻层21与绿色色阻层22发生顶部曝光，底部附着力弱，容易发生剥离，而蓝色色阻层23发生底部曝光，底部附着力强，相对不易发生剥离，所以，为了防止所述色阻层底部剥离，需要增强其底部附着力。

在本实施例中，红色色阻层21与绿色色阻层22为长条状，将红色色阻层21与绿色色阻层22连续设置，增大红色色阻层21与绿色色阻层22的线幅，使其维持在现有量产水准。

如图3、图4所示，蓝色色阻层23的形状可为矩形、多边形、圆形、椭圆形等图案，本实施列举出蓝色色阻层23的两种形态。蓝色色阻层23包括突出图案231，突出图案231设于蓝色色阻层23的四个拐角处，同时，蓝色色阻层23下方的黑色矩阵层1的形状也发生了改变，其下方的黑色矩阵层1的形状与蓝色色阻层23的形状相对应，蓝色色阻层23在黑色矩阵层1上的正投影完全落入黑色矩阵层1中，且所述正投影的边缘与黑色矩阵层1的边缘之间的间距小于4微米。

在蓝色色阻层23的拐角处增加突出图案231，可增大蓝色色阻层23与黑色矩阵层1之间的接触面积，有效减小蓝色色阻层23与黑色矩阵层1之间剥离的可能性，进而提高蓝色色阻层23的线幅。

本实施例所述显示装置的技术效果在于，所述显示装置的彩膜基板上的色阻层采用新的排列方式，每两个相邻的像素单元为一排列周期，在这两个像素单元中，其中一个像素单元的色阻层的排列顺序与另一个像素单元的排列顺序相反，红色色阻层以及绿色色阻层各自连续设置，蓝色色阻层单独设置，且设于红色色阻层以及绿色色阻层之间，降低色阻层的剥离概率，进一步提高彩膜基板的线幅，可达16～24微米，更适用于高分辨率的显示装置。同时，没有改变原有彩膜基板的制备工艺，保证了产品良率以及线幅的同时，降低了工艺成本。

实施例2

本发明实施例提供一种显示装置，具体的包括如图3～图5所示的彩膜基板，所述彩膜基板包括基层、黑色矩阵层1以及像素单元2。

所述基层起到衬底作用，所述基层可为柔性基层或硬质基层。

黑色矩阵层1设于所述基层的上表面，黑色矩阵层1的材料为遮光材料，起到遮光的作用。

像素单元2设于黑色矩阵层2的上表面，像素单元2包括若干子像素，每一子像素对应有色阻层，所述色阻层包括红色色阻层21、绿色色阻层22以及蓝色色阻层23。

偶数个像素单元2为一排列周期，在本实施例中，四个相互相邻的像素单元2为一排列周期20，即两行两列像素单元组成一排列周期20。在这四个像素单元2中，任意两个相邻像素单元2中的色阻层的排列顺序相反，其中一个像素单元2的至少一个色阻层与另一像素单元2的至少一个色阻层相邻设置，且在这些相邻的色阻层中，至少有一对色阻层颜色相同。

如图5所示，排列周期20第一行为：红色色阻层21(R)、蓝色色阻层23(B)、绿色色阻层22(G)、绿色色阻层22(G)、蓝色色阻层23(B)、红色色阻层21(R)，即RBGGBR，第二行为：绿色色阻层22(G)、蓝色色阻层23(B)、红色色阻层21(R)、红色色阻层21(R)、蓝色色阻层23(B)、绿色色阻层22(G)，即GBRRBG。

在一个排列周期20中，蓝色色阻层23位于红色色阻层21以及绿色色阻层22之间，不再是现有的彩膜基板中传统的RGB排列结构。在横向排列的两个像素单元2中，两个红色色阻层21相邻设置；或，两个绿色色阻层22相邻设置；两个蓝色色阻层23间隔设置。在纵向排列的两个像素单元2中，一像素单元2中的红色色阻层21与其相邻的像素单元2中的绿色色阻层22相邻设置；两个蓝色色阻层23相邻设置。

在RGB制程中，红色色阻层21与绿色色阻层22的制程相较蓝色色阻层23的制程更容易发生剥离。因为曝光灯光谱分布(350nm-450nm)与红色色阻层21与绿色色阻层22吸收频谱相重合，UV光无法达到光阻层底部，而蓝色色阻层23在此波段为吸收相对较低，UV光可以达到光阻层底部。故而红色色阻层21与绿色色阻层22发生顶部曝光，底部附着力弱，容易发生剥离，而蓝色色阻层23发生底部曝光，底部附着力强，相对不易发生剥离，所以，为了防止所述色阻层底部剥离，需要增强其底部附着力。

在本实施例中，红色色阻层21与绿色色阻层22为长条状，将红色色阻层21与绿色色阻层22连续设置，增大红色色阻层21与绿色色阻层22的线幅，使其维持在现有量产水准。

如图3、图4所示，蓝色色阻层23的形状可为矩形、多边形、圆形、椭圆形等图案，本实施列举出蓝色色阻层23的两种形态。蓝色色阻层23包括突出图案231，突出图案231设于蓝色色阻层23的四个拐角处，同时，蓝色色阻层23下方的黑色矩阵层1的形状也发生了改变，其下方的黑色矩阵层1的形状与蓝色色阻层23的形状相对应，蓝色色阻层23在黑色矩阵层1上的正投影完全落入黑色矩阵层1中，且所述正投影的边缘与黑色矩阵层1的边缘之间的间距小于4微米。

在蓝色色阻层23的拐角处增加突出图案231，可增大蓝色色阻层23与黑色矩阵层1之间的接触面积，有效减小蓝色色阻层23与黑色矩阵层1之间剥离的可能性，进而提高蓝色色阻层23的线幅。

本实施例所述显示装置的技术效果在于，所述显示装置的彩膜基板上的色阻层采用新的排列方式，每四个相互相邻的像素单元为一排列周期，在这四个像素单元中，相邻两个像素单元的色阻层的排列顺序相反，同一行的红色色阻层以及绿色色阻层各自连续设置，上下行的红色色阻层以及绿色色阻层相邻设置，蓝色色阻层单独设置，且设于红色色阻层以及绿色色阻层之间，降低色阻层的剥离概率，进一步提高彩膜基板的线幅，可达16～24微米，更适用于高分辨率的显示装置。同时，没有改变原有彩膜基板的制备工艺，保证了产品良率以及线幅的同时，降低了工艺成本。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

以上对本发明实施例所提供的一种彩膜基板以及显示装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例的技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种彩膜基板，其特征在于，包括：

基层；

黑色矩阵层，设于所述基层一侧的表面；以及

若干像素单元，设于所述黑色矩阵层远离所述基层一侧的表面；

所述像素单元包括若干子像素，每一子像素对应设有色阻层；

若干偶数个像素单元为一排列周期，具有至少一对相邻的两个像素单元，在这相邻的两个像素单元中，其中一个像素单元的色阻层的排列顺序与另一个像素单元的排列顺序相反，其中一个像素单元的至少一个色阻层与另一像素单元的至少一个色阻层相邻设置，且在这些相邻的色阻层中，至少有一对色阻层颜色相同；

所述色阻层包括红色色阻层、绿色色阻层以及蓝色色阻层；

每两个相邻的像素单元为一排列周期时，在两个相邻的像素单元中，两个红色色阻层相邻设置；两个绿色色阻层相邻设置；两个蓝色色阻层间隔设置或相邻设置；

每四个相邻的像素单元为一排列周期时，在两个相邻的像素单元中，两个红色色阻层相邻设置或间隔设置；两个绿色色阻层相邻设置或间隔设置；两个蓝色色阻层间隔设置或相邻设置。

2.如权利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，

每两个相邻的像素单元为一排列周期，在这两个相邻的像素单元之间的相邻的色阻层中，有一对色阻层颜色相同。

3.如权利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，

每四个相互相邻的像素单元为一排列周期，在这四个像素单元中，相邻两个像素单元的色阻层的排列顺序相反，其中一个像素单元的至少一个色阻层与另一像素单元的至少一个色阻层相邻设置，且在这些相邻的色阻层中，有一对色阻层颜色相同。

4.如权利要求3所述的彩膜基板，其特征在于，

在横向排列的两个像素单元中，

两个红色色阻层相邻设置；或，两个绿色色阻层相邻设置；

两个蓝色色阻层间隔设置。

5.如权利要求3所述的彩膜基板，其特征在于，

在纵向排列的两个像素单元中，

一像素单元中的红色色阻层与其相邻的像素单元中的绿色色阻层相邻设置；

两个蓝色色阻层相邻设置。

6.如权利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，

所述蓝色色阻层的拐角设有突出图案；

所述蓝色色阻层下方的黑色矩阵层的图案与所述蓝色色阻层相对应。

7.如权利要求6所述的彩膜基板，其特征在于，

所述蓝色色阻层在所述黑色矩阵层上的正投影完全落入所述黑色矩阵层中；

所述正投影的边缘与所述黑色矩阵层的边缘的间距小于4微米。

8.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1～7中任一项所述的彩膜基板。

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