彩膜基板的制造方法、彩膜基板和显示面板与流程

本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种彩膜基板的制造方法、彩膜基板和显示面板。

背景技术：

显示面板通常包括彩膜基板、阵列基板和形成于这两个基板之间的液晶层。其中，彩膜基板通常包括彩色层和黑矩阵(英文：Black Matrix；简称：BM)图形，其中彩色层可以包括多个子彩色层，每个子彩色层的颜色可以不同，黑矩阵图形用于将不同的子彩色层隔开。

相关技术中有一种彩膜基板的制造方法，在该方法中，首先在衬底基板上形成由负性光刻胶(负性光刻胶经曝光后会固化，固化的负性光刻胶在显影阶段不会被溶解，正性光刻胶相反)形成的遮光层，然后通过掩模版对负性光刻胶进行显影得到黑矩阵图形，如图1-1所示，由于光的衍射现象，从掩模版01的缝隙(通常宽度为10微米)射出的光线会发生扩散，这使得显影之后形成的黑矩阵图形02的形状为如图1-2所示的梯形，之后可以在形成有黑矩阵图形的衬底基板上由负性光刻胶形成用于制造子彩色层的膜层，之后再对该膜层进行曝光和显影以形成子彩色层，如图1-3所示，子彩色层03和黑矩阵图形02的交叠处会产生叠加，该叠加所造成的高度差可以称为角段差。为了消除角段差的影响，通常需要在形成有彩色层的衬底基板上形成平坦层(英文：Over Cover；简称：OC)，同时增加形成于平坦层上的取向层的厚度。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：为了消除角段差的影响所设置的平坦层以及取向层会耗费较多的材料。

技术实现要素：

为了解决相关技术中为了消除角段差的影响所设置的平坦层以及取向层会耗费较多的材料的问题，本发明实施例提供了一种彩膜基板的制造方法、彩膜基板和显示面板。所述技术方案如下：

根据本发明的第一方面，提供了一种彩膜基板的制造方法，所述方法包括：

在衬底基板上形成由负性光刻胶制成的黑矩阵图形；

在形成有所述黑矩阵图形的衬底基板上形成彩色层，所述彩色层中包括由正性光刻胶制成的子彩色层。

可选的，所述黑矩阵图形中任一侧面与所述衬底基板的夹角为预设角度，在形成有所述黑矩阵图形的衬底基板上形成彩色层，包括：

在形成有所述黑矩阵图形的衬底基板上形成由正性光刻胶制成的第一膜层；

通过第一掩模版对所述第一膜层进行曝光，在进行所述曝光时控制所述第一掩模版与所述第一膜层的距离使所述第一掩模版上任一透光区域边缘透过的光线与所述衬底基板之间的夹角为所述预设角度；

对所述第一膜层进行显影以形成所述彩色层中的第一子彩色层。

可选的，所述预设角度满足α＝D/L，所述α为所述预设角度，所述D为所述第一掩模版与所述第一膜层的距离，所述L＝2毫米。

可选的，所述在衬底基板上形成由负性光刻胶制成的黑矩阵图形，包括：

在所述衬底基板上形成由负性光刻胶制成的遮光层；

通过第二掩模版对所述遮光层进行曝光，在进行所述曝光时控制所述第二掩模版与所述遮光层的距离使所述第二掩模版上任一透光区域边缘透过的光线与所述衬底基板之间的夹角为所述预设角度；

对所述遮光层进行显影以形成所述黑矩阵图形。

可选的，所述在形成有所述黑矩阵图形的衬底基板上形成彩色层之后，所述方法还包括：

在形成有所述彩色层的衬底基板上依次形成公共电极层和取向层。

可选的，所述在形成有所述黑矩阵图形的衬底基板上形成彩色层之后，所述方法还包括：

在形成有所述彩色层的衬底基板上依次形成平坦层、公共电极层和取向层，所述平坦层的厚度小于1.5微米。

可选的，所述取向层由聚酰亚胺制成。

根据本发明的第二方面，提供一种彩膜基板，所述彩膜基板包括：

衬底基板；

所述衬底基板上设置有由负性光刻胶制成的黑矩阵图形；

在设置有所述黑矩阵图形的衬底基板上设置有彩色层，所述彩色层中包括由正性光刻胶制成的子彩色层。

可选的，所述黑矩阵图形中任一侧面与所述衬底基板的夹角为预设角度，所述彩色层中的第一子彩色层是在设置有所述黑矩阵图形的衬底基板上设置由正性光刻胶制成的第一膜层，再通过第一掩模版对所述第一膜层进行曝光，之后对所述第一膜层进行显影以形成的，在进行所述曝光时控制所述第一掩模版与所述第一膜层的距离使所述第一掩模版上任一透光区域边缘透过的光线与所述衬底基板之间的夹角为所述预设角度。

可选的，所述预设角度满足α＝D/L，所述α为所述预设角度，所述D为所述第一掩模版与所述第一膜层的距离，所述L＝2毫米。

可选的，所述黑矩阵图形是在所述衬底基板上设置由负性光刻胶制成的遮光层后，通过第二掩模版对所述遮光层进行曝光，之后对所述遮光层进行显影以形成的，在进行所述曝光时控制所述第二掩模版与所述遮光层的距离使所述第二掩模版上任一透光区域边缘透过的光线与所述衬底基板之间的夹角为所述预设角度。

可选的，所述彩膜基板还包括：

依次设置在设置有所述彩膜层的衬底基板上的公共电极层和取向层。

可选的，所述彩膜基板还包括：

依次设置在设置有所述彩膜层的衬底基板上的平坦层、公共电极层和取向层，所述平坦层的厚度小于1.5微米。

可选的，所述取向层由聚酰亚胺制成。

根据本发明的第三方面，提供一种显示面板，所述显示面板包括第二方面所述的彩膜基板。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过正性光刻胶来形成子彩色层，使得子彩色层的形状为倒梯形，与负性光刻胶形成的黑矩阵图形互补，减少了黑矩阵图形和子彩色层之间形成的角段差。解决了相关技术中为了消除角段差的影响所设置的平坦层以及取向层会耗费较多的材料的问题。达到了能够减少平坦层以及取向层的耗费的材料，降低制造成本的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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1-1是相关技术中一种衬底基板的结构示意图；

图1-2是相关技术中另一种衬底基板的结构示意图；

图1-3是相关技术中另一种衬底基板的结构示意图；

图2是本发明实施例示出的一种彩膜基板的制造方法的流程图；

图3-1是本发明实施例示出的另一种彩膜基板的制造方法的流程图；

图3-2是图3-1所示实施例中一种衬底基板的结构示意图；

图3-3是图3-1所示实施例中另一种衬底基板的结构示意图；

图3-4是图3-1所示实施例中另一种衬底基板的结构示意图；

图3-5是图3-1所示实施例中另一种衬底基板的结构示意图；

图3-6是图3-1所示实施例中另一种衬底基板的结构示意图；

图3-7是图3-1所示实施例中另一种衬底基板的结构示意图；

图3-8是图3-1所示实施例中一种膜层的形成流程图；

图3-9是图3-1所示实施例中另一种膜层的形成流程图；

图3-10是图3-1所示实施例中另一种衬底基板的结构示意图。

通过上述附图，已示出本发明明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本发明构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

图2是本发明实施例示出的一种彩膜基板的制造方法的流程图，本实施例以该彩膜基板的制造方法应用于制造彩膜基板来举例说明。该彩膜基板的制造方法可以包括如下几个步骤：

步骤201、在衬底基板上形成由负性光刻胶制成的黑矩阵图形。

步骤202、在形成有黑矩阵图形的衬底基板上形成彩色层，彩色层中包括由正性光刻胶制成的子彩色层。

正性光刻胶与负性光刻胶相反，被光照到的区域会被显影液冲洗掉。

此外，本发明实施例提供的彩膜基板的制造方法还可以包括用于形成彩膜基板的其他膜层的步骤，如形成取向层的步骤等，这些步骤可以参考相关技术，在此不再赘述。

综上所述，本发明实施例提供的彩膜基板的制造方法，通过正性光刻胶来形成子彩色层，使得子彩色层的形状为倒梯形，与负性光刻胶形成的黑矩阵图形互补，减少了黑矩阵图形和子彩色层之间形成的角段差。解决了相关技术中为了消除角段差的影响所设置的平坦层以及取向层会耗费较多的材料的问题。达到了能够减少平坦层以及取向层的耗费的材料，降低制造成本的效果。

图3-1是本发明实施例示出的另一种彩膜基板的制造方法的流程图，本实施例以该彩膜基板的制造方法应用于制造彩膜基板来举例说明。该彩膜基板的制造方法可以包括如下几个步骤：

步骤301、在衬底基板上形成由负性光刻胶制成的遮光层。

在使用本发明实施例提供的彩膜基板的制造方法时，首先可以在衬底基板上形成由负性光刻胶制成的遮光层。该遮光层可以是黑色的，厚度可以为1.2微米(μm)。

步骤302、通过第二掩模版对遮光层进行曝光。

在衬底基板上形成了遮光层之后，可以通过第二掩模版对遮光层进行曝光。第二掩模板上可以包括有透光区域和不透光区域，由于遮光层是由负性光刻胶形成的，因此第二掩模板上透光区域的形状可以和黑矩阵图形的形状相同。在进行曝光时，可以控制第二掩模版与遮光层的距离使第二掩模版上任一透光区域边缘透过的光线与衬底基板之间的夹角为预设角度。其中，预设角度可以满足tanα＝D₁/L，α为预设角度，D₁为第二掩模版与遮光层的距离，L＝2毫米，由于预设角度α通常非常小，因此tanα可以近似为α，即α＝D₁/L。

如图3-2所示，其为通过第二掩模板m2对遮光层31进行曝光的示意图，其中，L为第二掩模版透光区域边缘在遮光层31上的正投影与透过第二掩模版透光区域边缘的光线在遮光层31上的照射位置之间的距离(该距离可以称为偏转距离，并且该距离通常为2毫米)，第二掩模版m2上透光区域边缘透过的光线与衬底基板之间的夹角j1为预设角度α，因此，tanα＝D₁/L，由于预设角度α通常非常小，因而tanα可以近似为α。

本发明实施例可以通过这样的方式控制后续显影后形成的黑矩阵图形的侧面与衬底基板之间的夹角为预设角度。

步骤303、对遮光层进行显影以形成黑矩阵图形。

在对第二掩模板进行曝光后，可以对遮光层进行显影以形成黑矩阵图形。在进行显影时，可以通过显影液来冲洗形成有遮光层的衬底基板，由于遮光层是由负性光刻胶制成的，因而被光照过的部分不会被显影液冲掉，会保留下来形成黑矩阵图形。形成有黑矩阵图形的衬底基板可以如图3-3所示，其中，黑矩阵图形BM的侧面与衬底基板33的夹角j2为预设角度α。

在本发明实施例中，黑矩阵图形以及彩色层的厚度可以通过涂敷的材料的厚度来控制，可以参考相关技术，在此不再赘述。

步骤304、在形成有黑矩阵图形的衬底基板上形成由正性光刻胶制成的第一膜层。

在衬底基板上形成了黑矩阵图形后，可以在形成有黑矩阵图形的衬底基板上形成由正性光刻胶制成的第一膜层。第一膜层是用于形成第一子彩色层的膜层，因而第一膜层可以是彩色的膜层。示例性的，第一膜层可以是红色的正性光刻胶膜层。

如图3-4所示，其为形成有第一膜层的衬底基板的结构示意图，第一膜层32形成于形成有黑矩阵图形BM的衬底基板33上，在形成有黑矩阵图形的区域，第一膜层32会有些微的凸起，此外，第一膜层32的厚度通常大于黑矩阵图形。

步骤305、通过第一掩模版对第一膜层进行曝光。

在衬底基板上形成第一膜层之后，可以通过第一掩模版对第一膜层进行曝光。第一掩模板可以包括透光区域和不透光区域，由于第一膜层由正性光刻胶制成，因而第一掩模板上的不透光区域的形状可以和第一子彩色层的形状相同。第一掩模版的结构可以参考相关技术，相关技术中用于形成子彩色层的掩模版也可以包括透光区域和不透光区域，该掩模版的透光区域的形状可以和第一掩模版不透光区域的形状相同，该掩模版不透光区域的形状可以和第一掩模版透光区域的形状相同。

如图3-5所示，在进行曝光时控制第一掩模版m1与第一膜层32的距离D使第一掩模版m1上任一透光区域边缘透过的光线与衬底基板33之间的夹角j3为预设角度，即夹角j3与黑矩阵图形BM中任一侧面与衬底基板33的夹角的大小相同。其中，预设角度满足tanα＝D/L，α为预设角度，D为第一掩模版m1与第一膜层32的距离，L为第一掩模版透光区域边缘在第一膜层32上的正投影与透过第一掩模版透光区域边缘的光线在第一膜层32上的照射位置之间的距离，且L＝2毫米，由于预设角度α通常非常小，因此tanα可以近似为α，即α＝D/L。需要说明的是，虽然第一膜层32上，底部形成有BM层的区域和未形成有BM层的区域具有一定的段差，但该段差通常较小，因而可以忽略不计，第一掩模版m1与第一膜层32的距离可以是第一掩模版m1与第一膜层32上任意区域的距离。

步骤306、对第一膜层进行显影以形成彩色层中的第一子彩色层。

在通过第一掩模版对第一膜层进行曝光后，可以对第一膜层进行显影以形成彩色层中的第一子彩色层，如图3-6所示，刚对第一膜层进行曝光后，第一子彩色层c1中的色阻两端会有些凸起，由于该凸起下方没有支撑，而且形成第一子彩色层c1的第一膜层的材料具有一定的流动性，如图3-7所示，该凸起会落在黑矩阵图形BM上，整个衬底基板上的各个膜层结构较为平缓。图3-6和图3-7中其他标记的含义可以参考图3-5，在此不再赘述。

需要说明的是，第一子彩色层可以是显示面板中彩色层中的任一子彩色层。

步骤307、在形成有第一子彩色层的衬底基板上形成其他子彩色层以完成彩色层的制造。

在形成了第一子彩色层之后，可以在形成有第一子彩色层的衬底基板上形成其他子彩色层以完成彩色层的制造。其他子彩色层的形成方式可以参考本发明实施例形成第一子彩色层的方式，也可以参考相关技术中子彩色层的形成方式，本发明实施例不做出限制。即彩色层中可以包括至少一个有正性光刻胶制成的子彩色层。

步骤308、在形成有彩色层的衬底基板上形成其他膜层。

在衬底基板上完成彩色层的制造之后，可以在形成有彩色层的衬底基板上形成其他膜层。

本发明实施例在形成其他膜层时，可以有下面两种方式：

第一种方式，如图3-8所示：

子步骤3081、在形成有彩色层的衬底基板上依次形成公共电极层和取向层。

即可以不形成平坦层，而直接在形成有彩色层的衬底基板上形成公共电极层和取向层。由于本发明实施例提供的方法中，形成的彩色层较为平坦，因而可以不形成平坦层，这样能够节省平坦层的材料，降低显示面板的成本。此外，由于彩色层平整度较高，取向层的厚度也可以小于相关技术中取向层的厚度，节省取向层的材料，进一步降低显示面板的成本。

第二种方式，如图3-9所示：

子步骤3082、在形成有彩色层的衬底基板上依次形成平坦层、公共电极层和取向层，平坦层的厚度小于1.5微米。

即可以仍在形成有彩色层的衬底基板上依次形成平坦层、公共电极层和取向层，但该平坦层的厚度较低，可以小于1.5微米(相关技术中平坦层的厚度通常为1.5微米)。此外，由于彩色层平整度较高，取向层的厚度也可以小于相关技术中取向层的厚度，节省取向层的材料，进一步降低显示面板的成本。

如图3-10所示，其为在形成有彩色层C的衬底基板上依次形成平坦层35、公共电极层36和取向层37后，衬底基板的结构示意图。其中，取向层37可以由聚酰亚胺(英文：Polyimide；简称：PI)制成。取向层37用于对液晶层配向，取向层如果不够平坦就会造成液晶分子取向混乱，因而相关技术中在彩色层不够平坦的情况下，会增加取向层的厚度。公共电极层36可以由氧化铟锡(英文：Indium tin oxide；简称：ITO)制成，用于和形成于阵列基板上的像素电极共同向液晶层施加电压。图3-10中其他标记的含义可以参考图3-5，在此不再赘述。

需要是说明的是，在形成了取向层后，还可以在形成有取向层的衬底基板上形成支柱(英文：Photo Spacer；简称：PS)，用于支撑液晶层，使液晶层保有一定的厚度。

综上所述，本发明实施例提供的彩膜基板的制造方法，通过正性光刻胶来形成子彩色层，使得子彩色层的形状为倒梯形，与负性光刻胶形成的黑矩阵图形互补，减少了黑矩阵图形和子彩色层之间形成的角段差。解决了相关技术中为了消除角段差的影响所设置的平坦层以及取向层会耗费较多的材料的问题。达到了能够减少平坦层以及取向层的耗费的材料，降低制造成本的效果。

此外，本发明实施例还提供一种彩膜基板，该彩膜基板可以由图3-1所示实施例提供的方法制造而成，如图3-10所示，该彩膜基板包括：

衬底基板33。

衬底基板33上设置有由负性光刻胶制成的黑矩阵图形BM。

在设置有黑矩阵图形BM的衬底基板33上设置有彩色层C，彩色层C中包括由正性光刻胶制成的子彩色层。即彩色层C中可以包括至少一个有正性光刻胶制成的子彩色层。

可选的，彩色层C中的第一子彩色层是在设置有黑矩阵图形的衬底基板上设置由正性光刻胶制成的第一膜层，再通过第一掩模版对第一膜层进行曝光，之后对第一膜层进行显影以形成的，在进行曝光时控制第一掩模版与第一膜层的距离使第一掩模版上任一透光区域边缘透过的光线与衬底基板之间的夹角为预设角度，黑矩阵图形中任一侧面与衬底基板的夹角为预设角度。形成方式可以参考图3-1所示的实施例，在此不再赘述。

可选的，预设角度满足tanα＝D/L，α为预设角度，D为第一掩模版与第一膜层的距离，L＝2毫米，由于预设角度α通常非常小，因此tanα可以近似为α，即α＝D/L。

可选的，黑矩阵图形是在衬底基板上设置由负性光刻胶制成的遮光层后，通过第二掩模版对遮光层进行曝光，之后对遮光层进行显影以形成的，在进行曝光时控制第二掩模版与遮光层的距离使第二掩模版上任一透光区域边缘透过的光线与衬底基板之间的夹角为预设角度。黑矩阵图形的形成方式可以参考图3-1所示的实施例，再此不再赘述。

可选的，彩膜基板还包括：依次设置在设置有彩膜层的衬底基板上的公共电极层36和取向层37。

可选的，彩膜基板还包括：依次设置在设置有彩膜层的衬底基板上的平坦层35、公共电极层36和取向层37，平坦层的厚度小于1.5微米。

可选的，取向层37由聚酰亚胺制成。

综上所述，本发明实施例提供的彩膜基板，通过正性光刻胶来形成子彩色层，使得子彩色层的形状为倒梯形，与负性光刻胶形成的黑矩阵图形互补，减少了黑矩阵图形和子彩色层之间形成的角段差。解决了相关技术中为了消除角段差的影响所设置的平坦层以及取向层会耗费较多的材料的问题。达到了能够减少平坦层以及取向层的耗费的材料，降低制造成本的效果。

此外，本发明实施例还提供一种显示面板，显示面板包括图3-10所示的彩膜基板。

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步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。