CN113934045A - 滤光膜、滤光膜的制备方法、显示面板和显示装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种滤光膜、滤光膜的制备方法、显示面板和显示装置，滤光膜包括：基板；预处理层，设置于基板，预处理层的材料包括靶材；黑矩阵层，设置于预处理层背离基板的一侧，黑矩阵层包括阵列分布的多个限定开口，至少部分预处理层由限定开口露出；色阻层，包括两种以上不同颜色的色阻，色阻分别位于限定开口，至少一种色阻的材料包括能够与靶材发生化学键合反应的反应材料。本申请能够解决色阻材料被大量浪费的问题。

Description

滤光膜、滤光膜的制备方法、显示面板和显示装置

技术领域

本申请涉及显示技术领域，尤其涉及一种滤光膜、滤光膜的制备方法、显示面板和显示装置。

背景技术

液晶显示装置(Liquid Crystal Display，LCD)具有机身轻薄、省电、无辐射等众多优点，得到了广泛的应用。如：液晶电视、移动电话、计算机屏幕和笔记本屏幕等。

通常，LCD显示装置需要通过滤光膜来实现彩色显示。滤光膜包括黑色矩阵(BlackMatrix，BM)和设置在BM层的色阻。在传统的滤光膜制备方法中，通常是将色阻整层设置于BM上以后再对色阻进行图案化处理，该方法导致大量的色阻材料被显影而浪费掉。

发明内容

本申请实施例提供一种滤光膜、滤光膜的制备方法、显示面板和显示装置，旨在解决滤光膜制备过程中导致的色阻材料被大量浪费的问题。

本申请第一方面的实施例提供了一种滤光膜，滤光膜包括：基板；预处理层，设置于基板，预处理层的材料包括靶材；黑矩阵层，设置于预处理层背离基板的一侧，黑矩阵层包括阵列分布的多个限定开口，至少部分预处理层由限定开口露出；色阻层，包括两种以上不同颜色的色阻，色阻分别位于限定开口，至少一种色阻的材料包括能够与靶材发生化学键合反应的反应材料。

本申请第二方面的实施例还提供了一种滤光膜的制备方法，滤光膜的制备方法包括：

在基板上形成预处理层，预处理层的材料包括第一靶材；

在预处理层上形成黑矩阵材料层，对黑矩阵材料层进行图案化处理形成黑矩阵层，黑矩阵层包括第一开口，至少部分预处理层由第一开口露出；

在第一开口内形成第一色阻，第一色阻包括能够与第一靶材发生化学键合反应的第一反应材料。

本发明第三方面的实施例提供一种显示面板，包括上述任一第一方面实施例提供的滤光膜。

本发明第四方面的实施例提供一种显示装置，包括上述第三方面实施例提供的显示面板。

在本申请实施例提供的滤光膜中，滤光膜包括基板和依次设置于基板的预处理层、黑矩阵层和色阻层，其中黑矩阵包括阵列分布的限定开口，不同颜色的色阻层可以设置于限定开口内，实现滤光膜的滤光效果。此外，预处理层由限定开口露出，色阻层在限定开口内与预处理层相互接触。而预处理层包括靶材，色阻层包括能够与靶材发生化学键合反应的反应材料，反应材料能够与靶材分子键合。在滤光膜的制备过程中，色阻层通过反应材料和靶材键合形成于限定开口内，无需将色阻整层设置于整个黑矩阵层上以后再对色阻进行图案化处理，不会导致大量的色阻材料被显影而浪费掉。因此本申请实施例的滤光膜通过增设预处理层，且在色阻层的材料中加入能够与预处理层的靶材发生化学键合反应的反应材料，能够解决色阻材料被大量浪费的问题。

附图说明

通过阅读以下参照附图对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显，其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征。

图1是相关技术中滤光膜的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的一种滤光膜的俯视结构示意图；

图3是图2中A-A处的剖视图；

图4是另一实施例中图2中A-A处的剖视图；

图5是本申请实施例提供的滤光膜的制备方法流程示意图；

图6至图10是本申请实施例提供的滤光膜的制备方法过程示意图；

图11是申请另一实施例提供的滤光膜的制备方法流程示意图；

图12是本申请另一实施例提供的滤光膜的制备方法过程示意图；

图13是本申请实施例提供的显示装置的结构示意图。

附图标记说明：

100、滤光膜；

10、基板；11、第一部分基板；12、第二部分基板；13、第三部分基板；14、第四部分基板；15、第五部分基板；

20、预处理层；21、预处理块；

30、黑矩阵层；31、限定开口；311、第一开口；312、第二开口；313、第三开口；

40、色阻层；41、色阻；411、第一色阻；412、第二色阻；413、第三色阻；

50、第一卷轴；

60、第二卷轴；

70、第七卷轴；

80、第八卷轴。

具体实施方式

下面将详细描述本申请的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本申请的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本申请可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本申请的示例来提供对本申请的更好的理解。在附图和下面的描述中，至少部分的公知结构和技术没有被示出，以便避免对本申请造成不必要的模糊；并且，为了清晰，可能夸大了部分结构的尺寸。此外，下文中所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本申请的实施例的具体结构进行限定。在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“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；可以是直接相连，也可以间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

LCD显示装置需要通过滤光膜来实现彩色显示。请参阅图1，图1是相关技术中的滤光膜的结构示意图。如图1所示，滤光膜包括黑色矩阵(Black Matrix，BM)层30’和设置在BM层30’的色阻41’。在传统的滤光膜制备方法中，选用成膜、涂覆、曝光、显影和刻蚀的工艺流程制备BM层30’和不同颜色的色阻41’。例如在制备BM层30’时，“成膜”是指在基板10’上形成BM材料膜层；“涂覆”是指在BM材料膜层上涂覆光刻胶层；“曝光”是指利用掩膜板遮挡光刻胶层，然后利用光线对光刻胶层进行照射；“显影”是指光刻胶层在光线的照射下会形成特定开口，使得部分BM材料膜层由特定开口露出；“刻蚀”是指对由特定开口露出的BM材料膜层进行刻蚀，最后形成图案化的BM层30’。

色阻41’通常包括红(Red；R)色阻、绿(Green；G)色阻和蓝(Blue；B)色阻。R色阻、G色阻和B色阻需要分别通过成膜、涂覆、曝光、显影和刻蚀的工艺流程进行制备。在制备R色阻、G色阻和B色阻时，在最后的制备工艺“刻蚀”中需要刻蚀掉部分色阻材料，这就导致大量的色阻材料被显影而浪费掉。

为了解决上述问题，提出了本申请。为了更好地理解本申请，下面结合图2至图13对本申请实施例的滤光膜及其制备方法、显示面板和显示装置进行详细描述。

请参阅图2和图3，图2为本申请实施例提供的一种滤光膜100的俯视图。图3是图2中A-A处的剖视图。

如图2和图3所示，本申请实施例提供的滤光膜100包括：基板10；预处理层20，设置于基板10，预处理层20的材料包括靶材；黑矩阵层30，设置于预处理层20背离基板10的一侧，黑矩阵层30包括阵列分布的多个限定开口31，至少部分预处理层20由限定开口31露出；色阻层40，包括两种以上不同颜色的色阻41，色阻41分别位于限定开口31，至少一种色阻41的材料包括能够与靶材发生化学键合反应的反应材料。

在本申请实施例提供的滤光膜100中，滤光膜100包括基板10和依次设置于基板10的预处理层20、黑矩阵层30和色阻层40，其中黑矩阵层30包括阵列分布的限定开口31，不同颜色的色阻层40可以设置于限定开口31内，实现滤光膜100的滤光效果。此外，预处理层20由限定开口31露出，色阻层40在限定开口31内与预处理层20相互接触。而预处理层20包括靶材，色阻层40包括能够与靶材发生化学键合反应的反应材料，反应材料能够与靶材分子键合。在滤光膜100的制备过程中，色阻层40通过反应材料和靶材键合形成于限定开口31内，无需将色阻41整层设置于整个黑矩阵层30上以后再对色阻41进行图案化处理，不会导致大量的色阻41材料被显影而浪费掉。因此本申请实施例的滤光膜100通过增设预处理层20，且在色阻层40的材料中加入能够与预处理层20的靶材发生化学键合反应的反应材料，能够解决传统彩膜制备工艺中色阻41材料被大量浪费的问题。

例如，在使用本申请实施例提供的制备方法制备R色阻时，在基板10上制备预处理层20后，可以首先在黑矩阵层30上形成仅用于限定R色阻位置的限定开口31。然后可以将带有预处理层20和黑矩阵层30的基板10浸入包含R色阻材料的液体内。由于R色阻材料包括能够与靶材发生键合反应的反应材料，R色阻材料内的反应材料会与靶材发生键合反应而沉积在限定开口31内的预处理层20上，当从包含R色阻材料的液体内取出基板10时，会在限定开口31内形成R色阻。因此在使用本申请实施例提供的制备方法制备R色阻时，无需对R色阻进行刻蚀，也就不会导致色阻材料被大量浪费。

预处理层20的设置方式有多种，可选的，如图3所示，预处理层20为整层设置。在制备预处理层20时，在基板10上形成预处理层20即可，无需对预处理层20进行图案化处理，能够简化滤光膜的制备方法。

请参阅图4，图4是另一实施例中图2中A-A处的剖视图。

如图4所示，在另一些可选的实施例中，预处理层20包括阵列分布的多个预处理块21，至少部分预处理块21由限定开口31露出。在这些可选的实施例中，预处理层20包括预处理块21，反应材料与预处理块21内的靶材分子键合，预处理块21决定了色阻41的沉积位置和尺寸，因此通过控制预处理块21的位置和尺寸可以调整色阻41的设置位置和尺寸。

在一些可选的实施例中，请继续参考图3和图4，靶材包括第一靶材、第二靶材和第三靶材；多个限定开口31包括第一开口311、第二开口312和第三开口313，包括第一靶材的预处理层20由第一开口311露出，包括第二靶材的预处理层20由第二开口312露出，包括第三靶材的预处理层20由第三开口313露出；多个色阻41包括颜色不同的第一色阻411、第二色阻412和第三色阻413，各第一色阻411位于各第一开口311，各第二色阻412位于各第二开口312，各第三色阻413位于各第三开口313；第一色阻411的反应材料包括能够与第一靶材发生化学键合反应的第一反应材料，以使第一靶材分子和第一反应材料分子键合，第二色阻412的反应材料包括能够与第二靶材发生化学键合反应的第二反应材料，以使第二靶材分子和第二反应材料分子键合，第三色阻413的反应材料包括能够与第三靶材发生化学键合反应的第三反应材料，以使第三靶材分子和第三反应材料分子键合。

第一色阻411例如为R色阻，第二色阻412例如为G色阻，第三色阻413例如为B色阻。

可选的，第一色阻411由第一颜色材料和第一反应材料混合；第二色阻412由第二颜色材料和第二反应材料混合；第三色阻413由第三颜色材料和第三反应材料混合。通过将不同颜色的第一颜色材料、第二颜色材料和第三颜色材料与对应的反应材料混合能够形成颜色不同的第一色阻411、第二色阻412和第三色阻413。使得第一色阻411、第二色阻412和第三色阻413在满足色彩需求的同时，还能够与预处理层20中的靶材发生键合反应。

第一靶材、第二靶材和第三靶材的材料可以相同或不同。

在一些可选的实施例中，第一靶材、第二靶材和第三靶材的材料相同，那么第一反应材料、第二反应材料和第三反应材料的材料相同。在滤光膜100的制备过程中，可以在基板10上制备包括第一靶材、第二靶材和第三靶材的预处理层20，然后在黑矩阵层30制备第一开口311，令包括第一靶材的预处理层20由第一开口311露出，再将带有预处理层20和黑矩阵层30的基板10浸入包含第一反应材料的第一色阻411液体内形成第一色阻411。然后继续对黑矩阵层30进行图案化处理形成第二开口312，并形成第二色阻412，再继续对黑矩阵层30进行图案化处理形成第三开口313，并形成第三色阻413。在这些实施例中，由于第一靶材、第二靶材和第三靶材的材料相同，能够简化预处理层材料的制备；而第一反应材料、第二反应材料和第三反应材料相同，即只需要一种反应材料与不同的颜色材料配比就能够得到不同的色阻材料，因此能够简化色阻材料的制备。

此外，即使第一靶材、第二靶材、第三靶材相同，第一反应材料、第二反应材料和第三反应材料相同。在制备滤光膜时，为了避免色阻41错位，需要对黑矩阵层30进行三次涂覆、曝光、显影和刻蚀的工艺步骤从而分别形成第一开口311、第二开口312和第三开口313。在第一次涂覆、曝光、显影和刻蚀的工艺步骤中形成第一开口311，然后在第一开口311内沉积第一色阻411。接着进行第二次涂覆、曝光、显影和刻蚀的工艺步骤，形成第二开口312，然后在第二开口312内沉积第二色阻412。最后进行第三次涂覆、曝光、显影和刻蚀的工艺步骤，形成第三开口313，然后在第三开口313内沉积第三色阻413。

而现有技术中在同一工艺步骤中形成第一开口311、第二开口312和第三开口313，但是还要经过三次成膜、涂覆、曝光、显影和刻蚀的工艺步骤分别形成第一色阻411、第二色阻412和第三色阻413，因此现有技术中需要四次成膜、涂覆、曝光、显影和刻蚀的工艺步骤。本申请实施例提供的滤光膜100仅需要三次涂覆、曝光、显影和刻蚀的工艺步骤，且后续两次工艺步骤中无需再形成黑矩阵材料薄膜。因此本申请实施例提供的滤光膜具有制备简单、制备效率高的优点。

在另一些可选的实施例中，第一靶材、第二靶材和第三靶材的材料各不相同，那么第一反应材料、第二反应材料和第三反应材料可以各不相同。第一反应材料与第一靶材能够发生化学键合反应，但是第一反应材料不会与第二靶材和第三靶材发生化学键合反应；同样的，第二反应材料会与第二靶材发生化学键合反应，但不会与第一反应材料和第三材料发生化学键合反应；第三反应材料会与第三靶材发生化学键合反应，但不会与第二反应材料和第一反应材料发生化学键合反应。当第一靶材、第二靶材、第三靶材、第一反应材料、第二反应材料和第三反应材料的取材满足上述条件时，使得包含第一反应材料的第一色阻411能够准确地形成于第一靶材所在的位置，包含第二反应材料的第二色阻412能够准确地形成于第二靶材所在的位置，包含第三反应材料的第一色阻413能够准确地形成于第三靶材所在的位置，提高各色阻41位置的准确性。

预处理层20可以使用包括第一靶材、第二靶材和第三靶材的材料制备。第一色阻411可以使用包含第一反应材料，但不包括第二反应材料和第三反应材料的材料制备，第二色阻411可以使用包含第二反应材料，但不包括第一反应材料和第三反应材料的材料制备，第三色阻413可以使用包含第三反应材料，但不包括第一反应材料和第二反应材料的材料制备。

在滤光膜的制备过程中，在制备预处理层20后，可以在同一工艺步骤内在黑矩阵层30上制备第一开口311、第二开口312和第三开口313，令包括第一靶材的预处理层20由第一开口311露出，包括第二靶材的预处理层20由第二开口312露出，包括第三靶材的预处理层20由第三开口313露出。在将带有预处理层20和黑矩阵层30的基板10浸入包括第一反应材料的第一色阻411液体内时，第一反应材料与第一开口311内的预处理层20发生化学键合反应，进而使得第一色阻411沉积于第一开口311内而不会沉积于其他位置。在这些实施例中，由于可以同一工艺步骤内在黑矩阵层30上制备第一开口311、第二开口312和第三开口313，能够节省制备工艺步骤，简化滤光膜的制备方法，节省成本并提高滤光膜的制备效率。

由于本申请实施例的滤光膜中，色阻41的第一反应材料和预处理层20的靶材能够相互键合反应，即使不对色阻41进行高温烘烤，色阻41也能够稳定地设置于限定开口31内。因此无需对色阻41进行高温烘烤，滤光膜可以选用低温工艺制备，基板10无需处于高温环境中。

基板10的材料设置方式有多种，例如基板10为柔性基板，基板10的材料包括聚酰亚胺(Colorless Polyimide；CPI)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethyleneterephthalate；PET)、环烯烃聚合物(Cyclo Olefin Polymer；COP)中的至少一者。使用上述材料制备的基板10具有良好的柔性，令基板10可以变形。一方面基板10可以以弯折形态浸入包括色阻材料的液体内，可以增加一次制备的滤光膜100尺寸，还可使得基板10与包括色阻材料的液体充分均匀接触，使色阻41的沉积更加均匀；另一方面基板10可以卷绕变形，减小基板10占据的空间尺寸。

在一些可选的实施例中，靶材的材料包括硅烷偶联剂，反应材料包括能够与硅烷偶联剂发生偶联反应的树脂材料。

例如，硅烷偶联剂包括特征官能团Y，硅烷偶联剂可以通过特征官能团Y与树脂材料中的官能团发生偶联反应，从而使得色阻41能够沉积于预处理层20上。

在硅烷偶联剂的两类性能互异的基团中，以特征官能团Y基团最重要，它直接决定硅烷偶联剂的应用效果。只有当特征官能团Y基团能和对应的基体树脂起反应时，才能提高有机胶粘剂的粘接强度。为了使得色阻41能更好的沉积在预处理层20上，特征官能团Y基团能与色阻材料中的树脂相溶并能起偶联反应。本申请中选用能够与硅烷偶联剂发生偶联反应的树脂，能够使得硅烷偶联剂与反应材料发生偶联反应，使得色阻41能沉积在预处理层20上。

当特征官能团Y为无反应性的烷基或芳基时，对极性树脂是不起作用的，但可用于非极性树脂，如硅橡胶、聚苯乙烯等的胶接中。当特征官能团Y含反应性官能基，要注意特征官能团Y与所用树脂的反应性及相容性。当特征官能团Y含氨基时，是属于催化性的，能在酚醛、脲醛、三聚氰胺甲醛的聚合中作催化剂，也可作为环氧和聚氨酯树脂的固化剂，这时偶联剂完全参与反应，形成新键。氨基硅烷类的偶联剂是属于通用型的，几乎能与各种树脂起偶联作用，但聚酯树脂例外。因此，根据特征官能团Y基团中反应基的种类，硅烷偶联剂也分别称为乙烯基硅烷、氨基硅烷、环氧基硅烷、巯基硅烷和甲基丙烯酰氧基硅烷等，这几种有机官能团硅烷是最常用的硅烷偶联剂。由此可见，可以通过在色阻树脂材料中混入能够与特征官能团Y发生偶联反应的对应官能团，即可使得色阻41能沉积在预处理层20上。

作为一种预处理层20的材料的可选的制备方法，可以将硅烷偶联剂配成0.5％～1.2％浓度的稀溶液，通过涂布方式，将硅烷偶联剂稀释液均匀涂覆在基板10上，通过紫外光线或者烘烤使之成膜。例如通过能量为15min～30min、400mj-800mj的紫外光照射，或者通过15min～30min、90℃～150℃的烘烤15min～30min使得硅烷偶联剂稀释液形成预处理层20。预处理层20的成膜厚度可以为0.0007μm～1.5μm，预处理层20的表面平整无破膜，预处理层20表面的附着力达到3B-5B即可。

将硅烷偶联剂配成稀释液所用溶剂可以为水、醇、或水醇混合物，醇例如为甲氧基硅烷选择甲醇、乙氧基硅烷选择乙醇等，可选的稀释液选用不含氟离子的水及乙醇、异丙醇。

可选的，硅烷偶联剂可以为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷等。可选的，除氨烃基硅烷外，由其它硅烷偶联剂配制的溶液均需加入醋酸作水解催化剂，并将pH值调至3.5～5.5。

可选的，对于水溶性较差的硅烷偶联剂，可先加入重量百分比为0.1％～0.2％的非离子型表面活性剂，然后再加水加工成水乳液使用。

可选的，在色阻材料或预处理层材料中还可以混入引发剂，引发剂例如为光引发剂或热引发剂，例如当使用紫外光照射使得色阻材料沉积在预处理层20上时，可以选用光引发剂。在色阻411制备后期进行光照干燥时，也有利于色阻411快速干燥成型。

此外，色阻材料中还可以加入交联剂和固化剂等。

请参阅图5，图5是本申请实施例提供的滤光膜的制备方法流程示意图。该滤光膜可以为图2至图4任一第一方面实施例提供的滤光膜。

如图2至图5所示，本申请实施例提供的滤光膜的制备方法包括：

步骤S01：在基板10上形成预处理层20，预处理层20的材料包括第一靶材。

步骤S02：在预处理层20上形成黑矩阵材料层，对黑矩阵材料层进行图案化处理形成黑矩阵层30，黑矩阵层30包括第一开口311，至少部分预处理层20由第一开口311露出。

步骤S03：在第一开口311内形成第一色阻411，第一色阻411包括能够与第一靶材发生化学键合反应的第一反应材料。

在本申请实施例提供的滤光膜100的制备方法中，首先通过步骤S01在基板10上制备包括第一靶材的预处理层20；然后在步骤S02中在黑矩阵层30上形成第一开口311；最后在步骤S03中，由于第一色阻411包括能够与第一靶材发生化学键合反应的第一反应材料，第一靶材分子能够和第一反应材料分子键合，因此在第一开口311内沉积形成第一色阻411。在本申请实施例提供的滤光膜100的制备方法中，无需对色阻41材料层进行刻蚀处理，也就不会导致色阻41材料的浪费。

在步骤S03中在第一开口311内形成第一色阻411的方式有多种，例如可以选用蒸镀等方式将第一色阻411沉积于第一开口311内。

在另一些实施例中，在步骤S03中：将带有预处理层20和黑矩阵层30的基板10浸润于包含第一色阻411材料的液体内，第一色阻411材料包括第一反应材料，第一反应材料分子与第一靶材分子键合，以使第一色阻411材料沉积于第一开口311内的预处理层20上。

在这些可选的实施例中，将带有预处理层20和黑矩阵层30的基板10浸润于包含第一色阻411材料的液体内，制备方法简单，而且能够使得第一反应材料充分与第一靶材进行化学键合反应。

由于本申请选用第一靶材和第一反应材料化学键合的方式令第一色阻411沉积于第一开口311内，无需烘烤等高温工艺，基板10不会处于高温环境中，因此可以选用柔性基板10。例如基板10可以选用聚酰亚胺(Colorless Polyimide；CPI)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene terephthalate；PET)、环烯烃聚合物(Cyclo Olefin Polymer；COP)中的至少一者制备成型，使得基板10具有良好的柔性特性。

可选的，在步骤S01前可以将柔性的基板10卷绕于卷轴上，利用卷对卷工艺制备滤光膜100。

请一并参阅图6至图10，图6至图10是本申请实施例提供的滤光膜100的制备方法过程图。

可选的，如图6所示，步骤S01之前还包括：提供基板10，基板10卷绕于第一卷轴50上。在步骤S01中：卷绕第一卷轴50，令第一部分基板11由第一卷轴50卷出，在第一部分基板11上形成预处理层20。如图7所示，在步骤S02中：在第一部分基板11的预处理层20上形成黑矩阵层30，黑矩阵层30包括第一开口311。如图8所示，在步骤S03中：令第一部分基板11浸润于包含第一色阻411材料的液体内形成第一色阻411。

在这些可选的实施例中，基板10卷绕于第一卷轴50上。在制备过程中，部分基板10由第一卷轴50上卷出进行，例如第一部分基板11由第一卷轴50上卷出，在第一部分基板11上制备黑矩阵层30和第一色阻411。基板10卷绕在第一卷轴50上，不仅能够减小基板10占据的空间尺寸，而且可以根据制备需求控制基板10的出卷速度。

由于基板10卷绕于第一卷轴50上，在转动第一卷轴50的过程中，可以通过控制卷出部分基板10的尺寸，实现多工艺步骤的同步进行。

例如，在一些可选的实施例中，如图7所示，在步骤S02对黑矩阵层30进行处理形成第一开口311的步骤中，还可以继续卷绕第一卷轴50，令第二部分基板12由第一卷轴50上卷出，在第一部分基板11的预处理层20上形成黑矩阵层30的同时，在第二部分基板12上形成预处理层20。

在这些可选的实施例中，在第一部分基板11上制备第一开口311的同时，卷出第二部分基板12，并在第二部分基板12上制备预处理层20，因此步骤S01和步骤S02可以针对不同部分的基板10同时进行，能够有效提高滤光膜的制备效率。

在另一些可选的实施例中，如图8和图9所示，在步骤S03中，在第一部分基板11上形成第一色阻411的步骤中，继续卷绕第一卷轴50，令第三部分基板13由第一卷轴50卷出，在第三部分基板13上形成预处理层20，同时在第二部分基板12的预处理层20上形成黑矩阵层30，令第一部分基板11浸润于带有包含第一色阻411材料的液体内形成第一色阻411。

在这些可选的实施例中，在第一部分基板11上通过步骤S03制备第一色阻411的同时，还可以通过步骤S02在第二部分基板12上制备第一开口311，通过步骤S01在第三部分基板13上制备预处理层20。步骤S01、步骤S02和步骤S03可以同步进行，能够进一步提高滤光膜的制备效率。

可选的，滤光膜的制备方法例如还包括：对具有第一色阻411的进行干燥的步骤。

那么，在一些可选的实施例中，如图9所示，还可以继续卷绕第一卷轴50卷出第四部分基板14，在对第一部分基板11上的第一色阻411进行干燥的同时，在第二部分基板12上继续形成第一色阻411，在第三部分基板13上制备包括第一开口311的黑矩阵层30，在第四部分基板14上制备预处理层20。令干燥步骤、步骤S01、步骤S02和步骤S03可以同步进行，能够进一步提高滤光膜100的制备效率。

可选的，如图10所示，还可以继续卷绕第一卷轴50卷出第五部分基板15，并在卷出的第五部分基板15上制备黑矩阵层30，并将带有第一色阻411的第一部分基板11卷绕于第二卷轴60。例如将干燥后的带有第一色阻411的第一部分基板11卷绕于第二卷轴60。一方面第二卷轴60可以收纳制备完第一色阻411的基板10，另一方面，第二卷轴60可以带动基板10卷出第一卷轴50。

因此，在本申请实施例提供的滤光膜的制备方法中，第二卷轴60带动基板10由第一卷轴50上卷出，使得部分基板10位于第一卷轴50和第二卷轴60之间，位于第一卷轴50和第二卷轴60之间的基板10可以分别包括第二部分基板12、第三部分基板13、第四部分基板14和第五部分基板15，可以同时对第二部分基板12上的第一色阻411进行干燥，在第三部分基板13上形成色阻41、在第四部分基板14上形成包括第一开口311的黑矩阵层30、在第五部分基板15上形成预处理层20。因此可以形成一个用于制备具有第一色阻411的流水线，能够有效提高滤光膜的制备效率。

在另一些可选的实施例中，还可以将基板10直接由第一卷轴50卷出并卷绕在第二卷轴60上，然后继续卷绕第一卷轴50和/或第二卷轴60，并在第一卷轴50和第二卷轴60之间的基板10上进行黑矩阵层30、预处理层20和第一色阻411的制备和干燥。

在一些可选的实施例中，在步骤S01中还包括：对预处理层20进行图案化处理，以形成第一预处理块21。在步骤S02中：至少部分第一预处理块21由第一开口311露出。在这些可选的实施例中，预处理层20包括第一预处理块21，第一反应材料与第一预处理块21内的第一靶材分子键合，第一预处理块21决定了第一色阻411的沉积位置和尺寸，因此通过控制第一预处理块21的位置和尺寸可以调整第一色阻411的设置位置和尺寸。例如，第一预处理块21的尺寸可以略大于第一开口311，使得第一开口311在基板10上的正投影可以位于第一预处理块21之内，即部分第一预处理块21被黑矩阵层30遮挡。避免由于部分第一开口311内没有预处理块21而影响色阻41沉积。

可选的，可以对预处理层20进行化学刻蚀处理，以形成第一预处理块21。利用化学刻蚀，无需令基板10处于高温环境。可选的，预处理层20还可以选用喷墨打印等图案化工艺制备形成第一预处理块21。

请参阅图11，图11是本申请另一实施例提供的滤光膜100的制备方法流程示意图。该滤光膜100可以为图3所示的滤光膜100。

如图3和图11所示，可选的，如上所述，当第一靶材、第二靶材和第三靶材的材料相同，那么步骤S03之后还包括：

步骤S04：继续对黑矩阵层30进行图案化处理，以在黑矩阵层30上形成第二开口312，部分预处理层20由第二开口312露出。

步骤S05：在第二开口312内形成第二色阻412，第二色阻412的颜色与第一色阻411不同，第二色阻412包括能够与第二靶材化学键合的第二反应材料，第二靶材分子和第二反应材料分子键合，以使第二色阻412沉积于第二开口312内的预处理层20上。通过步骤S04和步骤S05可以制备第二色阻412。

可选的，在步骤S05中，可以将具有第二开口312的基板10浸入包含第二色阻412材料的液体内制备第二色阻412。

可选的，可以将具有第一色阻411的基板10继续卷绕于第三卷轴上，然后在卷出的基板10进行步骤S04和步骤S05。例如将具有第一色阻411的基板10卷绕于第三卷轴上，将制备好第二色阻412的基板10卷绕于第四卷轴上，部分基板10位于第三卷轴和第四卷轴之间，在第三卷轴和第四卷轴之间可以同时进行步骤S04、步骤S05和干燥步骤，以提高第二色阻412的制备效率。

可选的，请继续参阅图3和图11，步骤S05之后还包括：

步骤S06：继续对黑矩阵层30进行图案化处理，以在黑矩阵层30上形成第三开口313，部分预处理层20由第三开口313露出。

步骤S07：在第三开口313内形成第三色阻413，第三色阻413的颜色与第二色阻412、第一色阻411均不同，第三色阻413包括能够与第三靶材化学键合的第三反应材料，第三靶材分子和第三反应材料分子键合，以使第三色阻413沉积于第三开口313内的预处理层20上。通过步骤S06和步骤S07可以制备第三色阻413。

可选的，在步骤S07中，可以将具有第三开口313的基板10浸入包含第三色阻413材料的液体内制备第三色阻413。

可选的，可以将具有第一色阻411和第二色阻412的基板10继续卷绕于第五卷轴上，然后在卷出的基板10进行步骤S06和步骤S07。例如将具有第一色阻411和第二色阻412的基板10卷绕于第五卷轴上，将制备好第三色阻413的基板10卷绕于第六卷轴上，部分基板10位于第五卷轴和第六卷轴之间，在第五卷轴和第六卷轴之间可以同时进行步骤S06、步骤S07和干燥步骤，以提高第三色阻413的制备效率。

在另一些可选的实施例中，当第一靶材、第二靶材和第三靶材的材料互不相同时，请一并参阅图4和图11，在步骤S02中：在预处理层20上形成黑矩阵材料层，对黑矩阵材料层进行图案化处理形成黑矩阵层30，黑矩阵层30包括第一开口311、第二开口312和第三开口313，包括第一靶材的预处理层20由第一开口311露出，包括第二靶材的预处理层20由第二开口312露出，包括第三靶材的预处理层20由第三开口313露出。在步骤S03中：在第一开口311内形成第一色阻411，第一色阻411包括能够与第一靶材发生化学键合反应的第一反应材料，第一靶材分子和第一反应材料分子键合，以使第一色阻411沉积于第一开口311内的预处理层20上的步骤之后还包括：在第二开口312内形成第二色阻412，第二色阻412包括能够与第二靶材发生化学键合反应的第二反应材料，第二靶材分子和第二反应材料分子键合，以使第二色阻412沉积于第二开口312内的预处理层20上；在第三开口313内形成第三色阻413，第三色阻413包括能够与第三靶材发生化学键合反应的第三反应材料，第三靶材分子和第三反应材料分子键合，以使第三色阻413沉积于第三开口313内的预处理层20上。

在这些可选的实施例中，通过同一工艺步骤S02可以同时形成第一开口311、第二开口312和第三开口313，能够节省滤光膜的制备工艺，节省滤光膜的制备成本，并有效提高滤光膜的制备效率。

另外，在步骤S01中，可以通过将不同靶材的材料通过喷墨打印形成于基板10的不同位置，使预处理层20的不同位置形成具有互不相同的第一靶材、第二靶材和第三靶材。

在这些可选的实施例中，在步骤S03中，可以通过依次将包括第一开口311、第二开口312和第三开口313的基板10浸入包括第一色阻411材料的液体内、包括第二色阻412材料的液体内和包括第三色阻413材料的液体内形成第一色阻411、第二色阻412和第三色阻413。

由于基板10上的预处理层20包括的不同的第一靶材、第二靶材和第三靶材，第一色阻411、第二色阻412和第三色阻413包括的反应材料不一样。因此即使将具有第一开口311、第二开口312和第三开口313的黑矩阵层30的基板浸入包括第一色阻材料、第二色阻材料和第三色阻材料的液体中，第一色阻材料内的第一反应材料与第一开口311内的第一靶材反应且不与其他靶材反应，即反应材料只与对应的靶材发生键合反应，使得第一色阻411能够准确沉积于第一开口311内，同理，第二色阻412能够准确沉积于第二开口312内，第三色阻413能够准确沉积于第三开口313内。

如图12所示，可选的，基板10可以卷绕于第七卷轴70上，滤光膜100的制备方法可以包括：

令第一部分基板11由第七卷轴70卷出，在卷出的第一部分基板11上首先制备包括第一靶材、第二靶材和第三靶材的预处理层20。

继续卷绕第七卷轴70，令第二部分基板12由第七卷轴70卷出，在卷出的第二部分基板12上制备包括第一靶材、第二靶材和第三靶材的预处理层20，同时可以在第一部分基板11上制备包括第一开口311、第二开口312和第三开口313的黑矩阵层30，令包括第一靶材的预处理层20由第一开口311露出，包括第二靶材的预处理层20由第二开口312露出，包括第三靶材的预处理层20由第三开口313露出。

继续卷绕第七卷轴70，令第三部分基板13由第七卷轴70卷出，在卷出的第三部分基板13上制备包括第一靶材、第二靶材和第三靶材的预处理层20，同时可以在第二部分基板12上制备包括第一开口311、第二开口312和第三开口313的黑矩阵层30，将第一部分基板11浸入包括第一色阻411材料的液体内制备第一色阻411。

继续卷绕第七卷轴70，令第四部分基板14由第七卷轴70卷出，在卷出的第四部分基板14上制备包括第一靶材、第二靶材和第三靶材的预处理层20，同时可以在第三部分基板13上制备包括第一开口311、第二开口312和第三开口313的黑矩阵层30，将第二部分基板12浸入包括第一色阻411材料的液体内制备第一色阻411，将第一部分基板11浸入包括第二色阻412材料的液体内制备第二色阻412。

继续卷绕第七卷轴70，令第五部分基板15由第七卷轴70卷出，在卷出的第五部分基板15上制备包括第一靶材、第二靶材和第三靶材的预处理层20，同时可以在第四部分基板14上制备包括第一开口311、第二开口312和第三开口313的黑矩阵层30，将第三部分基板13浸入包括第一色阻411材料的液体内制备第一色阻411，将第二部分基板12浸入包括第二色阻412材料的液体内制备第二色阻412，将第一部分基板11浸入包括第三色阻413材料的液体内制备第三色阻413。

至此，第一部分基板11的滤光膜100制备完毕并卷绕于第八卷轴80上，然后通过第八卷轴80带动第七卷轴70继续转动，在第七卷轴70和第八卷轴80之间的基板10上同步进行预处理层20、黑矩阵层30、第一色阻411、第二色阻412和第三色阻413的制备。能够大大提高滤光膜的制备效率。

本发明第三方面的实施例提供一种显示面板，包括上述图2至图4任一第一方面实施例提供的滤光膜100。在本申请实施例的滤光膜100中，通过增设预处理层20，且在色阻层40的材料中加入能够与预处理层20的靶材发生化学键合反应的反应材料，能够解决色阻41材料被大量浪费的问题。

如图13所示，本发明第四方面的实施例提供一种显示装置1，包括上述第三方面实施例提供的显示面板。由于本发明第四方面实施例提供的显示装置1包括上述第三方面任一实施例的显示面板，因此本发明第四方面实施例提供的显示装置1具有上述第三方面任一实施例的显示面板具有的有益效果，在此不再赘述。

本发明实施例中的显示装置1包括但不限于手机、个人数字助理(PersonalDigital Assistant，简称：PDA)、平板电脑、电子书、电视机、门禁、智能固定电话、控制台等具有显示功能的设备。

虽然已经参考优选实施例对本申请进行了描述，但在不脱离本申请的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (19)

1.一种滤光膜，其特征在于，包括：

基板；

预处理层，设置于所述基板，所述预处理层的材料包括靶材；

黑矩阵层，设置于所述预处理层背离所述基板的一侧，所述黑矩阵层包括阵列分布的多个限定开口，至少部分所述预处理层由所述限定开口露出；

色阻层，包括两种以上不同颜色的色阻，所述色阻分别位于所述限定开口，至少一种所述色阻的材料包括能够与所述靶材发生化学键合反应的反应材料。

2.根据权利要求1所述的滤光膜，其特征在于，所述预处理层包括阵列分布的多个预处理块，至少部分所述预处理块由所述限定开口露出；

或者，所述预处理层为整层设置。

3.根据权利要求1所述的滤光膜，其特征在于，

所述靶材包括第一靶材、第二靶材和第三靶材；

多个所述限定开口包括第一开口、第二开口和第三开口，包括所述第一靶材的所述预处理层由所述第一开口露出，包括所述第二靶材的所述预处理层由所述第二开口露出，包括所述第三靶材的所述预处理层由所述第三开口露出；

多个所述色阻包括颜色不同的第一色阻、第二色阻和第三色阻，各所述第一色阻位于各所述第一开口，各所述第二色阻位于各所述第二开口，各所述第三色阻位于各所述第三开口；

所述第一色阻的所述反应材料包括能够与所述第一靶材发生化学键合反应的第一反应材料，以使所述第一靶材分子和所述第一反应材料分子键合，所述第二色阻的所述反应材料包括能够与所述第二靶材发生化学键合反应的第二反应材料，以使所述第二靶材分子和所述第二反应材料分子键合，所述第三色阻的所述反应材料包括能够与所述第三靶材发生化学键合反应的第三反应材料，以使所述第三靶材分子和所述第三反应材料分子键合。

4.根据权利要求3所述的滤光膜，其特征在于，

所述第一色阻由第一颜色材料和所述第一反应材料混合；

所述第二色阻由第二颜色材料和所述第二反应材料混合；

所述第三色阻由第三颜色材料和所述第三反应材料混合。

5.根据权利要求3所述的滤光膜，其特征在于，

所述第一靶材、所述第二靶材和所述第三靶材中至少两者的材料相同；

和/或，所述第一反应材料、所述第二反应材料和第三反应材料中至少两者的材料相同。

6.根据权利要求1所述的滤光膜，其特征在于，

所述靶材包括硅烷偶联剂，所述反应材料包括能够与所述硅烷偶联剂发生偶联反应的树脂材料。

7.根据权利要求6所述的滤光膜，其特征在于，所述基板为柔性基板。

8.一种滤光膜的制备方法，其特征在于，包括：

在基板上形成预处理层，所述预处理层的材料包括第一靶材；

在所述预处理层上形成黑矩阵材料层，对所述黑矩阵材料层进行图案化处理形成黑矩阵层，所述黑矩阵层包括第一开口，至少部分所述预处理层由所述第一开口露出；

在所述第一开口内形成第一色阻，所述第一色阻包括能够与所述第一靶材发生化学键合反应的第一反应材料。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述第一开口内形成第一色阻，所述第一色阻包括能够与所述第一靶材发生化学键合反应的第一反应材料的步骤中：

将带有所述预处理层和所述黑矩阵层的基板浸润于包含第一色阻材料的液体内，所述第一色阻材料包括所述第一反应材料，以使所述第一色阻材料沉积于所述第一开口内的所述预处理层上。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在基板上形成预处理层，所述预处理层的材料包括第一靶材的步骤之前还包括：

提供基板，所述基板卷绕于第一卷轴上；

在基板上形成预处理层，所述预处理层的材料包括第一靶材的步骤中：卷绕所述第一卷轴，令第一部分基板由所述第一卷轴卷出，在所述第一部分基板上形成所述预处理层；

在所述预处理层上形成黑矩阵材料层，对所述黑矩阵材料层进行图案化处理形成黑矩阵层，所述黑矩阵层包括第一开口，至少部分所述预处理层由所述第一开口露出的步骤中：在所述第一部分基板的所述预处理层上形成所述黑矩阵层；

在所述第一开口内形成第一色阻，所述第一色阻包括能够与所述第一靶材发生化学键合反应的第一反应材料的步骤中：令所述第一部分基板浸润于包含第一色阻材料的液体内形成所述第一色阻。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，在所述预处理层上形成黑矩阵材料层，对所述黑矩阵材料层进行图案化处理形成黑矩阵层，所述黑矩阵层包括第一开口，至少部分所述预处理层由所述第一开口露出的步骤中：

继续卷绕所述第一卷轴，令第二部分基板由所述第一卷轴上卷出，在所述第一部分基板的所述预处理层上形成所述黑矩阵层的同时，在所述第二部分基板上形成所述预处理层。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在所述第一开口内形成第一色阻，所述第一色阻包括能够与所述第一靶材发生化学键合反应的第一反应材料的步骤中：

继续卷绕所述第一卷轴，令第三部分基板由所述第一卷轴卷出，在所述第三部分基板上形成所述预处理层，同时在所述第二部分基板的所述预处理层上形成所述黑矩阵层，令所述第一部分基板浸润于带有包含第一色阻材料的液体内形成所述第一色阻。

13.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，进一步还包括：

将带有所述第一色阻的所述第一部分基板卷绕于第二卷轴。

14.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在基板上形成预处理层，所述预处理层的材料包括第一靶材步骤中还包括：

对所述预处理层进行图案化处理，以形成第一预处理块；

在预处理层上形成黑矩阵材料层，对所述黑矩阵材料层进行处理形成黑矩阵层，所述黑矩阵层包括第一开口，至少部分所述预处理层由所述第一开口露出的步骤中：至少部分所述第一预处理块由所述第一开口露出。

15.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述预处理层的材料还包括第二靶材，所述方法进一步还包括：

继续对所述黑矩阵层进行图案化处理，以在所述黑矩阵层上形成第二开口，部分所述预处理层由所述第二开口露出；

在所述第二开口内形成第二色阻，所述第二色阻的颜色与所述第一色阻不同，所述第二色阻包括能够与所述第二靶材化学键合的第二反应材料。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述预处理层的材料还包括第三靶材，所述方法进一步还包括：

继续对所述黑矩阵层进行图案化处理，以在所述黑矩阵层上形成第三开口，部分所述预处理层由所述第三开口露出；

在所述第三开口内形成第三色阻，所述第三色阻的颜色与所述第二色阻、所述第一色阻均不同，所述第三色阻包括能够与所述第三靶材化学键合的第三反应材料。

17.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述预处理层还包括第二靶材和第三靶材，所述第一靶材、所述第二靶材和所述第三靶材的材料互不相同，

在所述预处理层上形成黑矩阵材料层，对所述黑矩阵材料层进行图案化处理形成黑矩阵层，所述黑矩阵层包括第一开口，至少部分所述预处理层由所述第一开口露出的步骤中：

在所述预处理层上形成黑矩阵材料层，对所述黑矩阵材料层进行图案化处理形成黑矩阵层，所述黑矩阵层包括第一开口、第二开口和第三开口，包括所述第一靶材的所述预处理层由所述第一开口露出，包括所述第二靶材的所述预处理层由所述第二开口露出，包括所述第三靶材的所述预处理层由所述第三开口露出；

在所述第一开口内形成第一色阻，所述第一色阻包括能够与所述第一靶材发生化学键合反应的第一反应材料步骤之后还包括：在所述第二开口内形成第二色阻，所述第二色阻包括能够与所述第二靶材发生化学键合反应的第二反应材料；

在所述第三开口内形成第三色阻，所述第三色阻包括能够与所述第三靶材发生化学键合反应的第三反应材料。

18.一种显示面板，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的滤光膜。

19.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求18所述的显示面板。

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