彩膜基板、液晶面板及液晶显示屏的制作方法

本发明涉及液晶面板制造技术领域，尤其涉及一种彩膜基板、液晶面板及液晶显示屏。

背景技术：

随着光电与半导体技术的演进，也带动了平板显示器(Flat Panel Display)的蓬勃发展，而在诸多平板显示器中，液晶显示器(Liquid Crystal Display，简称LCD)因具有高空间利用效率、低消耗功率、无辐射以及低电磁干扰等诸多优越特性，已被应用于生产生活的各个方面。

利用量子点材料具有发光光谱集中，色纯度高、且发光颜色可通过量子点材料的尺寸、结构或成分进行简易调节的这些优点将其应用在显示装置中可有效地提升显示装置的色域及色彩还原能力，目前市售的量子点电视就是该材料应用于显示领域的最好体现。然而现有的技术主要集中于将发光波段在R(红)G(绿)B(蓝)的量子点混合封装于工程塑料薄膜或玻璃管中而制成量子点膜(QD film)或量子点管(QD tube)，并将该结构置于背光模组内或者与显示面板之间的位置，以传统白光背光激发，与普通彩色滤光片配合来形成彩色显示。该种彩色显示方式光源利用率仍然很低，并且显示器的色域窄。

技术实现要素：

本发明提供一种彩膜基板、彩膜基板，可以提高光源利用率及色域。

本申请所述彩膜基板其用于液晶面板中，包括依次层叠设置的第一阻隔层、量子膜层基板、第二阻隔层；所述量子膜层基板包括数个矩阵排列的像素区域，所述像素区域分为第一子像素区、第二子像素区及第三子像素区，所述第一子像素区、第二子像素区及第三子像素区分别对应液晶面板的子像素单元，所述第一子像素区、第二子像素区及第三子像素区之间互相不透光，所述第一子像素区、第二子像素区及第三子像素区中之一为透光区域并设有定向液晶分子，另外两个内均设有量子棒。

其中，所述第一子像素区、第二子像素区及第三子像素区内均设有配向结构以对液晶分子及量子棒定向。

其中，所述第一子像素区、第二子像素区及第三子像素区的长度为30μm至75μm，宽度为10μm至35μm，深度为0.5μm至2μm。

其中，所述第一子像素区、第二子像素区及第三子像素区中含有多个所述量子棒，且多个量子棒的长度尺寸相同或者不同。

其中，所述量子棒的长度为10nm至50nm，量子棒的长度与量子棒的最长直径的长径比为5至10。

其中，该配向结构为化学分子交联基团构成。

其中，所述第一子像素区、第二子像素区及第三子像素区均是通过遮光墙围成，遮光墙的材料为铬金属或者有机遮光材料。

其中，该第一阻隔层及第二阻隔层的材料为对苯二甲酸乙二酯聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯聚合物、环氧树脂聚合物、聚硅氧烷聚合物、氟树脂聚合物、包含金属氧化物的有机/无机复合薄膜中的一种。

本申请所述的液晶面板，包括所述的彩膜基板、阵列基板、夹持于彩膜基板与阵列基板之间的液晶层。

本申请所述的液晶显示屏，包括所述的液晶面板以及背光模组，所述背光模组的光为蓝色荧光。

本发明所述的彩膜基板可以获得更高比例的出射光，提高背光的利用率；使用不搭载荧光粉的蓝光LED，可以大大提高背光的光电转化率，降低背光的功耗；可以提高整个模组的色域；减少了传统的彩膜基板制程，提高了良率。

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为本发明所述的彩膜基板结构示意图。

图2为图1所述的彩膜基板的量子棒膜层示意图。

图3为本发明液晶面板示意图。

图4为本发明的液晶显示屏示意图。

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。

请参阅图1与图2，本发明提供一种液晶面板及彩膜基板20，液晶面板还包括阵列基板11、夹持于彩膜基板20与阵列基板11之间的液晶层12及偏光片14。

请一并参阅图3，彩膜基板20包括依次层叠设置的第一阻隔层21、量子膜层基板22、第二阻隔层23。所述量子膜层基板22包括数个矩阵排列的像素区域221。所述像素区域分221为第一子像素区222、第二子像素区223及第三子像素区224。所述第一子像素区222、第二子像素区223及第三子像素区224分别对应液晶面板的子像素单元，所述第一子像素区222、第二子像素区223及第三子像素区224之间互相不透光，所述第一子像素区222、第二子像素区223、第三子像素区224中之一为透光区域并设有定向液晶分子，另外两个内均设有量子棒225。

本实施例中，所述第三子像素区224为透光区域并设有定向液晶分子。第一子像素区222为红色子像素区域，即包含红色量子棒，第二子像素区223为绿色子像素区域，即包含绿量子棒；第三子像素区224为透光区域，用于透过应用的背光光源蓝色荧光。其它实施方式中，为了配合背光光源颜色，第一子像素区222及第二子像素区223内的量子棒颜色可以更换，使第三子像素区域通过的光与第一子像素区222及第二子像素区223的颜色不同。红色量子棒是采用CdSe或CdS形成，绿色量子棒是采用CdSe或InP形成。

本实施例中，所述第一子像素区222、第二子像素区223及第三子像素区224均是通过遮光墙226围成，其大小根据设计需要而定，遮光墙226的材料为铬金属或者有机遮光材料。遮光墙为矩形框状，所述，每一个第一子像素区222、第二子像素区223及第三子像素区224均是通过遮光墙围成，数个遮光墙226也是矩阵排列。

进一步的，所述第一子像素区222、第二子像素区223、第三子像素区224内均设有配向结构(图未示)以实现所述液晶分子的定向及量子棒225定向。配向结构决定的配向方向与液晶显示面板中的偏光片14的透过轴方向平行。本实施例中，配向结构可以称之为配向微结构。所述配向结构为化学分子交联基团构成的类似触手状并位于每一个遮光墙226内，用于对液晶分子及量子棒225定向。

进一步的，所述第一子像素区、第二子像素区及第三子像素区的长度L为30μm至75μm，宽度H为10μm至35μm，深度D为0.5μm至2μm。

进一步的，所述第一子像素区222、第二子像素区223、第三子像素区224中含有一个或者多个量子棒225，且多个量子棒的长度尺寸为一种或一种以上。也就是说多个量子棒225时的长度尺寸相同或者不同，可能是一部分位第一长度、另一部分为第二长度，或者所有长度都相等。本实施例中，所述量子棒225的长度L在10nm至50nm，量子棒225的长度与其最长直径的长径比为5至10。

本实施例中，该第一阻隔层21及第二阻隔层23的材料为对苯二甲酸乙二酯聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯聚合物、环氧树脂聚合物、聚硅氧烷聚合物、氟树脂聚合物、包含金属氧化物的有机/无机复合薄膜中的一种。

本申请的彩膜基板采用间隔的位于定向液晶分子内的彩色量子棒来构成子像素，并且在三种基本颜色的子像素中，蓝色子像素可以直接利用蓝色荧光LED背光光源实现，形成一种新型的彩膜基板，结构简单易于实现，而且采用该彩膜基板的液晶面板相较于现有技术无需在背光源中增加量子薄膜即可实现饱和色彩的效果。

参阅图4，本发明还提供一种液晶显示屏，液晶显示屏包括所述的液晶面板以及背光模组30，所述背光模组30的光为蓝色荧光。当蓝光LED发出的蓝光经过所述彩膜基板时，会在红色量子棒区，也就是第一子像素区222被吸收，并转化为红色偏振光；在绿色量子棒区，也就是第二子像素区223，并转化为绿色偏振光；在蓝色区即第三子像素区224经过具有一定配向方向的液晶，转化为波长不变的蓝色偏振光。同时所述量子棒的材料被激发后产生的光与对应的所述子像素的颜色相同，进而实现彩膜基板的功能能够产生彩色光。

本发明所述的彩膜基板可以获得更高比例的出射光，提高背光的利用率；使用不搭载荧光粉的蓝光LED，可以大大提高背光的光电转化率，降低背光的功耗；可以提高整个模组的色域；减少了传统的CF制程，提高了良率。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。