CN115172416A - 彩膜基板及显示面板 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种彩膜基板及显示面板，所述彩膜基板包括：衬底；第一像素定义层，设置于所述衬底的一侧，所述第一像素定义层具有多个第一像素开口；及彩膜层，所述彩膜层包括多个色阻块，一个所述色阻块的至少部分位于一个所述第一像素开口内；其中，所述第一像素定义层具有透光特性，所述第一像素定义层中掺杂有散射粒子。本申请可有效提升彩膜基板的透过率，降低功耗，改善面板视角。

Description

彩膜基板及显示面板
技术领域
本申请涉及显示技术领域，尤其涉及一种彩膜基板及显示面板。
背景技术
为降低有机发光半导体(Organic Light-Emitting Diode，OLED)面板的反射率，会在模组结构中增加圆偏光片，通过相位变化降低反射率。但是偏光片的透过率只有不到50％，这意味着想达到无偏光片状态下相同亮度器件效率，面板的功耗要提高一倍。
为降低面板功耗，用透过率更高的彩膜替换掉偏光片(即去偏光片技术Pol-less)，在保证反射率的前提下，提升整机透过率，降低功耗。
但彩膜基板的设计中，由于增加了不透光的黑色矩阵(Black Matrix，BM)，导致OLED面板的视角有所恶化，同时大角度下的亮度衰减更快。
发明内容
有鉴于此，本申请提供一种彩膜基板，可提升彩膜基板的透过率，降低功耗，改善面板视角。
本申请提供一种彩膜基板，包括：
衬底；
第一像素定义层，设置于所述衬底的一侧，所述第一像素定义层具有多个第一像素开口；及
彩膜层，所述彩膜层包括多个色阻块，一个所述色阻块的至少部分位于一个所述第一像素开口内；
其中，所述第一像素定义层具有透光特性，所述第一像素定义层中掺杂有散射粒子。
在本申请一可选实施例中，所述第一像素定义层为灰色光阻材料。
在本申请一可选实施例中，所述第一像素定义层为半透明光阻材料。
在本申请一可选实施例中，所述第一像素定义层的透过率范围为30％-70％。
在本申请一可选实施例中，所述第一像素定义层的透过率范围为50％。
在本申请一可选实施例中，所述散射粒子为TiO2或ZrO2中的至少一种。
在本申请一可选实施例中，掺杂所述散射粒子的第一像素定义层的雾度范围为10％-20％。
在本申请一可选实施例中，所述色阻块覆盖所述第一像素开口，且部分还位于所述第一像素定义层上。
本申请提供一种显示面板，包括相对设置的彩膜基板和阵列基板，所述彩膜基板为前述实施例其中之一的彩膜基板。
在本申请一可选实施例中，所述阵列基板包括：基底、位于所述基底面向所述彩膜基板一侧的阳极金属层、位于所述阳极金属层远离所述基底一侧的发光层以及位于所述发光层远离所述阳极金属层一侧的阴极金属层；其中，所述第一像素定义层至少部分覆盖所述阳极金属层。
本申请提供一种彩膜基板，所述彩膜基板利用所述第一像素定义层替代现有技术中的黑色矩阵，所述第一像素定义层具有透光特性，发光器件发出的光照射到所述第一像素定义层上，部分光线可透过所述第一像素定义层，可以增大面板视角；同时，通过在第一像素定义层中掺杂散射粒子，可进一步将出射的光线打散，可以在息屏状态下，通过所述第一像素定义层的散射效果，保证和黑色矩阵同等反射率，也可以在屏幕点亮状态下，通过所述第一像素定义层的散射作用改善显示面板出光率，增大面板视角，使视角更广。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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它的附图。
图1为现有技术中常规设计彩膜基板结构示意图。
图2为本申请一实施例提供的一种彩膜基板结构示意图。
图3为现有技术中常规设计彩膜基板采用黑色矩阵的出光示意图。
图4为本申请的一种彩膜基板的出光示意图。
图5为本申请一实施例提供的一种显示面板结构示意图。
图6为本申请另一实施例提供的一种显示面板结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“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”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。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体地限定。
本申请可以在不同实施中重复参考数字和/或参考字母，这种重复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。
以下将结合具体实施例及附图对本申请提供的彩膜基板及其制备方法进行详细描述。
如图1所示，为现有技术中常规的彩膜基板100'设计，所述彩膜基板100'包括衬底110'，所述衬底110'的一侧设有彩膜层130'，所述彩膜层130'包括多个色阻块，相邻色阻块之间由等间距的黑色矩阵120'所隔离，由于黑色矩阵120'为纯黑色阻，因此从OLED器件发出的光打到所述黑色矩阵120'上就无法再次出射，导致面板视角恶化。
本申请提供一种彩膜基板，利用可透光的第一像素定义层替代现有技术中的黑色矩阵，并在第一像素定义层中掺杂散射粒子，在保证和黑色矩阵同等反射率的同时增加出光率，从而增大面板视角。
如图2所示，本申请提供一种彩膜基板100的一具体实施例。
所述彩膜基板100包括：衬底110；第一像素定义层120，设置于所述衬底110的一侧，所述第一像素定义层120具有多个第一像素开口；及彩膜层130，所述彩膜层130包括多个色阻块，一个所述色阻块的至少部分位于一个所述第一像素开口内；其中，所述第一像素定义层120具有透光特性，照射到所述第一像素定义层120上的光线可部分透过所述第一像素定义层120，所述第一像素定义层120中掺杂有散射粒子，所述散射粒子可将照射至所述第一像素定义层120的部分光线散射，扩大光线的出射角度，以增大视角。
在本实施例中，所述衬底110可以是但不限于高透过率的玻璃基板或树脂基板。
具体的，所述第一像素定义层120上的第一像素开口呈阵列排布，所述第一像素开口的大小、形状一致，所述第一像素定义层120用于定义所述彩膜层130；所述彩膜层130包括多个彩膜单元，每个所述彩膜单元包括三个相邻色阻块，三个所述色阻块分别为第一颜色色阻块131、第二颜色色阻块132，第三颜色色阻块133，所述第一颜色色阻块131、所述第二颜色色阻块132、所述第三颜色色阻块133为彩色滤光片，用于过滤光线以出射相应颜色的光。所述第一颜色色阻块131、所述第二颜色色阻块132、所述第三颜色色阻块133分别位于相邻的三个所述第一像素开口内，所述色阻块的一侧与所述衬底110表面接触。
进一步的，所述第一颜色色阻块131、所述第二颜色色阻块132，所述第三颜色色阻块133分别为红色色阻、绿色色阻、蓝色色阻中的一种，所述第一颜色色阻块131、所述第二颜色色阻块132的颜色可以相同，也可以不同，根据实际的设计和工艺需求确定。
在本实施例中，所述第一颜色色阻块131为红色色阻，用于透过红光；所述第二颜色色阻块132为绿色色阻，用于透过绿光；所述第三颜色色阻块133为蓝色色阻，用于透过蓝光；所述红色色阻、绿色色阻、蓝色色阻构成一个像素点，可实现出射不同颜色的光。
所述第一像素定义层120的材料可以是但不限于有机光阻材料或无机光阻材料，所述有机光阻材料或无机光阻材料具有透光特性。发光器件发光后，会向四面八方出射光线，如图3所示，图中为现有技术的彩膜基板100'和阵列基板200'，彩膜基板100'采用黑色矩阵120'，发光层220'的发光器件向色组块两侧出射的光线会被黑色矩阵吸收，无法再出射，导致面板视角恶化；如图4所示，图中为本申请的彩膜基板100和阵列基板200，所述彩膜基板100采用可透光的所述第一像素定义层120，发光层220的发光器件向色阻块两侧出射的光线可以再出射，光线透过所述第一像素定义层120可以增加彩膜基板的出光率，增大面板视角。
所述第一像素定义层120中掺杂有散射粒子，所述散射粒子均匀的分布在所述第一像素定义层120中。常规的黑色矩阵是纯黑色的光阻材料，是靠吸收光线来降低反射率，本申请的所述第一像素定义层120可透光，对光的吸收变少了，通过掺杂散射粒子之后可以将这些透过的光打散，这样光线也无法碰到下面的反射界面反射回来，进而可以使所述第一像素定义层120保证和常规黑色矩阵同等的反射率，同时散射粒子的散射作用扩大了光线的出射角度，从而增大了显示面板的视角。
在本申请一可选实施例中，所述第一像素定义层120为灰色光阻材料。
由于常规的彩膜基板设计中通常在色阻块之间设置黑色矩阵，传统的黑色矩阵通常为纯黑色色阻，不透光，导致面板视角恶化，因此，本申请利用灰色的光阻材料替代传统的黑色矩阵，灰色的光阻材料具有一定的透过率，部分光线可透过灰色的所述第一像素定义层120，以增加彩膜基板透过率，改善面板视角。
在本申请一可选实施例中，所述第一像素定义层120为半透明光阻材料。
在本实施例中，亦可用半透明光阻材料替代传统的黑色矩阵，半透明的光阻材料具有一定的透过率，部分光线可透过半透明的所述第一像素定义层120，以增加彩膜基板透光率，改善面板视角。
在本申请一可选实施例中，所述第一像素定义层120的透过率范围为30％-70％。
具体的，灰色的或半透明的所述第一像素定义层120的透过率范围宜在30％-70％之间，对面板的视角改善效果较佳。当所述第一像素定义层120的透过率过高时，其与传统的黑色矩阵差异不大，对透光率没有改善效果；当所述第一像素定义层120的透过率过低时，其对于降低反射率的效果又会变差，因此所述第一像素定义层120的透过率范围宜在30％-70％之间。
在本申请一可选实施例中，所述第一像素定义层120的透过率范围为50％。
具体的，优选灰色的或半透明的光阻材料透过率为50％，选择中透过率的材料作为第一像素定义层120，使所述第一像素定义层120保证一定的反射率。
在本申请一可选实施例中，所述散射粒子为TiO2或ZrO2中的至少一种。
具体的，所述第一像素定义层120中掺杂的散射粒子可以是TiO2，可以是ZrO2，也可以是TiO2和ZrO2的混合物。通过在所述第一像素定义层120中掺杂散射粒子，可进一步将出射的光线打散，可以在息屏状态下，通过所述第一像素定义层120的散射效果，保证和黑色矩阵同等反射率，也可以在屏幕点亮状态下，通过所述第一像素定义层120的散射作用改善显示面板出光率，增大面板视角，使视角更广。
在本申请一可选实施例中，掺杂所述散射粒子的第一像素定义层120的雾度范围为10％-20％。
具体的，所述第一像素定义层120中掺杂散射粒子的量由掺杂粒子的种类和产品的设计要求确定，掺杂散射粒子后的所述第一像素定义层120的雾度范围宜在10％-20％之间，当雾度高于20％会导致散射效果过大，影响画面显示，当雾度低于10％时，散射效果不明显。因此，掺杂散射粒子后的所述第一像素定义层120的雾度应该在20％以下，且不低于10％时效果最好，可在不影响显示效果的前提下改善视角。
在本申请一可选实施例中，所述色阻块覆盖所述第一像素开口，且部分还位于所述第一像素定义层120上。
在常规彩膜基板设计中，如图1所示，色阻块的宽度与黑色矩阵开口的宽度一致，色阻块位于黑色矩阵开口内。在本实施例中，如图2所示，所述色阻块覆盖所述第一像素开口并且部分还位于所述第一像素定义层120上，所述第一像素定义层120的宽度较常规黑色矩阵的宽度更长，在不影响视角的前提下，将所述第一像素定义层120的宽度进一步做宽，可以达成更低的反射率规格。
本申请还提供一种彩膜基板的制备方法，包括如下步骤：
S1、提供一衬底。
具体的，所述衬底110可以是但不限于高透过率的玻璃基板或树脂基板。
S2、向光阻材料中掺杂散射粒子，形成第一像素定义层材料。
具体的，首先，选用透过率在30％-70％之间的灰色有机光阻材料，具体透过率依据设计要求及工艺条件选定；其次，向灰色的有机光阻材料中掺杂散射粒子；然后，利用机械搅拌使所述散射粒子均匀的分散在所述有机光阻材料中形成第一像素定义层材料备用，其中，掺杂散射粒子的有机光阻材料的雾度在10％-20％之间，具体散射粒子掺杂量依据设计要求及工艺条件确定。
在其他一些实施例中，所述第一像素定义层120的材料亦可以是透过率在30％-70％之间的半透明有机光阻材料。
上述步骤S1与步骤S2的顺序可替换。
S3、将所述第一像素定义层材料涂布在所述衬底110的一侧形成第一像素定义层120，所述第一像素定义层120可透光，然后在所述第一像素定义层120上形成多个第一像素开口。
具体的，将步骤S2中制备的第一像素定义层材料涂布在所述衬底110的一侧形成第一像素定义层120，然后经烘烤、光罩曝光、显影等工艺，在所述第一像素定义层材料上制作图案，以使所述第一像素定义层120上形成多个第一像素开口，所述第一像素定义层120上的第一像素开口呈阵列排布，所述第一像素开口的大小、形状一致。
S4、在所述第一像素定义层上形成彩膜层130，所述彩膜层130包括多个色阻块，一个所述色阻块的至少部分位于一个所述第一像素开口内。
具体的，所述彩膜层130包括多个彩膜单元，每个彩膜单元包括一个第一颜色色阻块131、一个第二颜色色阻块132、一个第三颜色色阻块133，所述第一颜色色阻块131、所述第二颜色色阻块132、所述第三颜色色阻块133为彩色滤光片，用于过滤光线以出射相应颜色的光。所述第一颜色色阻块131、所述第二颜色色阻块132、所述第三颜色色阻块133分别位于相邻的三个所述第一像素开口内，所述色阻块的一侧与所述衬底110表面接触。
具体的，所述第一颜色色阻块131、所述第二颜色色阻块132，所述第三颜色色阻块133分别为红色色阻、绿色色阻、蓝色色阻中的一种，所述第一颜色色阻块131、所述第二颜色色阻块132的颜色可以相同，也可以不同，根据实际的设计和工艺需求确定。
在本实施例中，所述第一颜色色阻块131为红色色阻，用于透过红光；所述第二颜色色阻块132为绿色色阻，用于透过绿光；所述第三颜色色阻块133为蓝色色阻，用于透过蓝光；所述红色色阻、绿色色阻、蓝色色阻构成一个像素点，可实现出射不同颜色的光。
其中，所述彩膜层130的制备方法包括但不限于颜料分散法、印刷法、喷墨法等方法中的一种。
本申请还提供一种显示面板10，包括相对设置的彩膜基板100和阵列基板200。
在本实施例中，所述显示面板10可以是OLED显示面板。
如图5所示，所述显示面板10包括相对设置的彩膜基板100和阵列基板200。所述彩膜基板100包括衬底110；第一像素定义层120，设置于所述衬底110的一侧，所述第一像素定义层120具有多个第一像素开口；及彩膜层130，所述彩膜层130包括多个色阻块，一个所述色阻块的至少部分位于一个所述第一像素开口内；其中，所述第一像素定义层120具有透光特性，所述第一像素定义层120中掺杂有散射粒子。所述阵列基板200包括基底210、位于所述基底210面向所述彩膜基板100一侧的阳极金属层230、位于所述阳极金属层230远离所述基底210一侧的发光层220以及位于所述发光层220远离所述阳极金属层230一侧的阴极金属层240。
具体的，所述阳极金属层230与所述阴极金属层240之间还设有第二像素定义层250，所述第二像素定义层250上开设有多个第二像素开口，所述发光层220位于所述第二像素开口内。其中，所述第二像素定义层250与所述第一像素定义层120相对，所述第二像素开口与所述第一像素开口相对，所述阳极金属层230与所述第二像素开口相对。
在另一些实施例中，所述彩膜基板100远离所述阵列基板200的一侧还设有封装层400，所述封装层400远离所述彩膜基板100的一侧设有玻璃盖板500，所述阵列基板200远离所述彩膜基板100的一侧设有导向膜600。
在其他一些实施例中，如图6所示，所述彩膜基板100可以设置于所述封装层400与所述玻璃盖板500之间。
在本申请一可选实施例中，所述第一像素定义层120至少部分覆盖所述阳极金属层230。
在外界光线照射到显示器件上，光线穿透封装层后，部分光线会从金属电极反射回来，从金属电极反射的光会造成很大的成像干扰，降低显示对比度。显示器件的发光面积主要是金属电极，反射也是由金属电极造成的，因此通过遮挡一部分极金属电极，可以降低金属电极造成的反射，减小反射率。
在常规的彩膜基板设计中，为了保证出光率，通常黑色矩阵的开口率应大于像素的开口率。在本实施例中，如图5所示，可通过缩小所述第一像素开口，以使所述第一像素定义层120覆盖部分所述阳极金属层230，被覆盖的阳极金属层230不会发生反射，从而降低反射率，进一步提升面板效率，降低面板功耗。
其中，所述第一像素开口缩小的比例依据色阻块的形状等比例缩小和覆盖，所述第一像素开口缩小的尺度还需依照对器件效率和寿命的设计要求。
本申请提供一种彩膜基板，所述彩膜基板利用所述第一像素定义层替代现有技术中的黑色矩阵，所述第一像素定义层为灰色或半透明材料，具有透光特性，发光器件发出的光照射到所述第一像素定义层上后，部分光线可透过所述第一像素定义层，可以增大面板视角，同时，通过在第一像素定义层中掺杂散射粒子，可进一步将出射的光线打散，可以在息屏状态下，通过所述第一像素定义层的散射效果，保证和黑色矩阵同等反射率，也可以在屏幕点亮状态下，通过所述第一像素定义层的散射作用改善显示面板出光率，增大面板视角，使视角更广。
在其他实施例中，所述的结构和步骤并不局限于上述结构和步骤，可以根据实际情况进行调整。
综上所述，虽然本申请已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本申请，本领域的普通技术人员，在不脱离本申请的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本申请的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种彩膜基板，其特征在于，包括：
衬底；
第一像素定义层，设置于所述衬底的一侧，所述第一像素定义层具有多个第一像素开口；及
彩膜层，所述彩膜层包括多个色阻块，一个所述色阻块的至少部分位于一个所述第一像素开口内；
其中，所述第一像素定义层具有透光特性，所述第一像素定义层中掺杂有散射粒子。
2.如权利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述第一像素定义层为灰色光阻材料。
3.如权利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述第一像素定义层为半透明光阻材料。
4.如权利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述第一像素定义层的透过率范围为30％-70％。
5.如权利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述第一像素定义层的透过率范围为50％。
6.如权利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述散射粒子为TiO2或ZrO2中的至少一种。
7.如权利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，掺杂所述散射粒子的第一像素定义层的雾度范围为10％-20％。
8.如权利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述色阻块覆盖所述第一像素开口，且部分还位于所述第一像素定义层上。
9.一种显示面板，其特征在于，包括相对设置的彩膜基板和阵列基板，所述彩膜基板采用上述权利要求1-9中任一所述的彩膜基板。
10.如权利要求9所述的显示面板，其特征在于，所述阵列基板包括：基底、位于所述基底面向所述彩膜基板一侧的阳极金属层、位于所述阳极金属层远离所述基底一侧的发光层以及位于所述发光层远离所述阳极金属层一侧的阴极金属层；其中，所述第一像素定义层至少部分覆盖所述阳极金属层。
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