彩色滤光基板及其制造方法及显示面板及显示装置与流程

【技术领域】

本发明涉及显示技术领域，具体涉及一种彩色滤光基板及其制造方法及显示面板及显示装置。

背景技术：

由于显示装置(liquidcrystaldisplay,lcd)具有省电、重量轻、低辐射及易携带等优点，已逐渐取代传统的显示器，成为显示器市场的主流。

请参考图1，相关技术中的一种显示面板包括彩色滤光基板101、与所述彩色滤光基板101相对间隔设置的阵列基板102、夹设于所述彩色滤光基板101和所述阵列基板102之间的液晶层103及两个分别设于所述彩色滤光基板101和所述阵列基板102一侧的偏光片104，两个所述偏光片104的吸收轴垂直。所述彩色滤光基板101包括玻璃基板105、彩色滤光层106、黑矩阵107、平坦层108及公共电极层109，所述彩色滤光层106包括多个设于所述玻璃基板105表面的彩色光阻，所述黑矩阵107设于所述玻璃基板表面并定义出多个子像素区，所述彩色光阻位于所述子像素区内，所述黑矩阵107用以吸收和遮蔽光线，所述平坦层108覆盖所述彩色滤光层和所述黑矩阵107，用以避免所述公共电极层109高温制程下造成所述彩色滤光层106产生形变，所述公共电极层109覆盖所述平坦层108。高分辨率下的所述显示面板由于受其结构和厚度的限制，光线会透过所述黑矩阵107，从而产生混色的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种能有效解决混色问题的彩色滤光基板及其制造方法及采用该彩色滤光基板的显示面板及采用该显示面板的显示装置。

本发明的技术方案如下：

一种彩色滤光基板包括：

玻璃基板；

彩色滤光层，包括多个设于所述玻璃基板表面的彩色光阻；

第一偏光膜，设于所述玻璃基板表面并定义出多个子像素区，所述彩色光阻位于所述子像素区内；

第一光学层，覆盖所述彩色滤光层和所述第一偏光膜；

第二光学层，覆盖所述第一光学层；

其中，所述第一光学层和所述第二光学层的其中一方为透明导电膜，另一方为第二偏光膜，且所述第一偏光膜的吸收轴与所述第二偏光膜的吸收轴垂直以使得所述第一偏光膜和所述第二偏光膜形成吸光区域。

优选的，所述第二偏光膜包括与所述彩色光阻对应设置的第一部分及与所述第一偏光膜对应设置的第二部分，所述第二部分与所述第一偏光膜形成所述吸光区域，且所述第二部分朝所述玻璃基板方向突出于所述第一部分。

优选的，所述第一偏光膜和所述第二偏光膜均为晶体薄膜。

优选的，所述彩色滤光基板还包括设于所述第二光学层上的光阻间隙物。

本发明还提供一种显示面板，所述显示面板包括上述中任一项所述的彩色滤光基板、与所述彩色滤光基板相对间隔设置的阵列基板、夹设于所述彩色滤光基板和所述阵列基板之间的液晶层及设于所述阵列基板远离所述液晶层一侧的偏光片，所述偏光片的吸收轴与所述第二偏光膜的吸收轴垂直。

本发明还提供一种显示装置，所述显示装置包括上述所述的显示面板。

本发明还提供一种彩色滤光基板的制造方法，所述制造方法包括以下步骤：

在玻璃基板表面制作彩色滤光层和第一偏光膜，所述彩色滤光层包括多个彩色光阻，所述第一偏光膜定义出多个子像素区，所述彩色光阻位于所述子像素区内；

在所述彩色滤光层和所述第一偏光膜上制作第一光学层以覆盖所述彩色滤光层和所述第一偏光膜；

在所述第一光学层上制作第二光学层以覆盖所述第一光学层，其中，所述第一光学层和所述第二光学层的其中一方为透明导电膜，另一方为第二偏光膜，且所述第一偏光膜的吸收轴与所述第二偏光膜的吸收轴垂直以使得所述第一偏光膜和所述第二偏光膜形成吸光区域。

优选的，所述第二偏光膜包括与所述彩色光阻对应设置的第一部分及与所述第一偏光膜对应设置的第二部分，所述第二部分与所述第一偏光膜形成所述吸光区域，且所述第二部分突出于所述第一部分。

优选的，所述第一偏光膜和所述第二偏光膜均为晶体薄膜。

优选的，所述制造方法还包括在所述第二光学层上制作光阻间隙物。

与相关技术相比，本发明的有益效果在于：通过吸收轴垂直的所述第一偏光膜和所述第二偏光膜取代黑色矩阵和平坦层，不仅可以在不增加所述彩色滤光基板的厚度的情况下增加吸光区域的厚度，而且可以有效解决高分辨率下的混色问题。同时，由于所述偏光片的吸收轴与所述第二偏光膜的吸收轴垂直，所述第二偏光膜可作为彩色滤光基板侧偏光片使用，替代彩色光阻基板的偏光片，故在显示面板成盒之后，也可达到节省所述彩色滤光基板侧偏光片的目的。

【附图说明】

图1为相关技术中的显示面板的结构示意图；

图2为本发明提供的显示面板实施例一的结构示意图；

图3为本发明提供的显示面板实施例二的结构示意图

图4为图1所示显示面板的光线泄露分布图；

图5为图3所示显示面板的光线泄露分布图；

图6为图2所示显示面板中彩色滤光基板的制造方法的流程图；

图7为图3所示显示面板中彩色滤光基板的制造方法的流程图。

【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2，为本发明提供的显示面板实施例一的结构示意图。所述显示面板200包括彩色滤光基板1、与所述彩色滤光基板1相对间隔设置的阵列基板2、夹设于所述彩色滤光基板1和所述阵列基板2之间的液晶层3及设于所述阵列基板2远离所述液晶层3一侧的偏光片4。

所述彩色滤光基板1包括玻璃基板11、彩色滤光层12、第一偏光膜13、第一光学层14及第二光学层15，所述彩色滤光层12包括多个设于所述玻璃基板11表面的彩色光阻，所述第一偏光膜13设于所述玻璃基板11表面并定义出多个子像素区，所述彩色光阻位于所述子像素区内，所述第一光学层14覆盖所述彩色滤光层12和所述第一偏光膜13，所述第二光学层15覆盖所述第一光学层14。其中，所述第一光学层14和所述第二光学层15的其中一方为透明导电膜，另一方为第二偏光膜，且所述第一偏光膜13的吸收轴与所述第二偏光膜的吸收轴垂直以使得所述第一偏光膜13和所述第二偏光膜形成吸光区域a。

在本实施例中，所述第一光学层14为第二偏光膜，所述偏光片4的吸收轴与所述第二偏光膜的吸收轴垂直。

所述第二偏光膜包括与所述彩色光阻对应设置的第一部分141及与所述第一偏光膜13对应设置的第二部分143，所述第二部分143与所述第一偏光膜13形成所述吸光区域a，且所述第二部分143朝所述玻璃基板1方向突出于所述第一部分141。在本实施例中，所述第一偏光膜13和所述第二偏光膜均为晶体薄膜(tcf)，所述晶体薄膜由能够形成溶致液晶的二向色性染料组成，且所述第一偏光膜13的厚度约为1.1μm，所述第二偏光膜的厚度约为1.5μm。

所述第二光学层15为透明导电膜，且所述透明导电膜呈平板状。

进一步的，所述彩色滤光基板1还包括设于所述第二光学层15上的光阻间隙物16。

请参阅图3，为本发明提供的显示面板实施例二的结构示意图。所述显示面板300包括彩色滤光基板6、与所述彩色滤光基板6相对间隔设置的阵列基板7、夹设于所述彩色滤光基板6和所述阵列基板7之间的液晶层8及设于所述阵列基板7远离所述液晶层8一侧的偏光片9。

所述彩色滤光基板6包括玻璃基板61、彩色滤光层62、第一偏光膜63、第一光学层64及第二光学层65，所述彩色滤光层62包括多个设于所述玻璃基板61表面的彩色光阻，所述第一偏光膜63设于所述玻璃基板61表面并定义出多个子像素区，所述彩色光阻位于所述子像素区内，所述第一光学层64覆盖所述彩色滤光层62和所述第一偏光膜63，所述第二光学层65覆盖所述第一光学层64。其中，所述第一光学层64和所述第二光学层65的其中一方为透明导电膜，另一方为第二偏光膜，且所述第一偏光膜63的吸收轴与所述第二偏光膜的吸收轴垂直以使得所述第一偏光膜63和所述第二偏光膜形成吸光区域b。

在本实施例中，所述第二光学层65为第二偏光膜，所述偏光片9的吸收轴与所述第二偏光膜的吸收轴垂直。

所述第二偏光膜包括与所述彩色光阻对应设置的第一部分651及与所述第一偏光膜63对应设置的第二部分653，所述第二部分653与所述第一偏光膜63形成所述吸光区域b，且所述第二部分653朝所述玻璃基板61方向突出于所述第一部分651。在本实施例中，所述第一偏光膜63和所述第二偏光膜均为晶体薄膜(tcf)，所述晶体薄膜由能够形成溶致液晶的二向色性染料组成，且所述第一偏光膜63的厚度约为1.1μm，所述第二偏光膜的厚度约为1.5μm。

所述第一光学层64为透明导电膜，且所述透明导电膜与所述彩色滤光层62、所述第一偏光膜63及所述第二光学层65的形状相匹配。

进一步的，所述彩色滤光基板6还包括设于所述第二光学层65上的光阻间隙物66。

实施例一和实施例二所述的显示面板通过吸收轴垂直的所述第一偏光膜和所述第二偏光膜取代黑色矩阵和平坦层，不仅可以在不增加所述彩色滤光基板的厚度的情况下增加吸光区域的厚度，而且结合图4和图5可以看出所述第一偏光膜和所述第二偏光膜形成的所述吸光区域a能有效解决高分辨率下的混色问题，其中，图4为图1所示显示面板的光线泄露分布图；图5为图3所示显示面板的光线泄露分布图。同时，由于所述偏光片的吸收轴与所述第二偏光膜的吸收轴垂直，所述第二偏光膜可作为彩色滤光基板侧偏光片使用，替代彩色滤光基板侧的偏光片，故在所述显示面板成盒之后，也可达到节省所述彩色滤光基板侧偏光片的目的。

本发明还提供一种显示装置，所述显示装置包括实施例一和实施例二所述的显示面板。

请参阅图6，为图2所示显示面板中彩色滤光基板的制造方法的流程图。本发明还提供一种彩色滤光基板的制造方法，所述制造方法包括以下步骤：

s1、在玻璃基板11表面制作彩色滤光层12和第一偏光膜13。在本实施例中，所述第一偏光膜13为晶体薄膜，所述晶体薄膜由能够形成溶致液晶的二向色性染料组成。

s11、在洗净后的所述玻璃基板11上涂布能够形成溶致液晶的二向色性染料，同时或随后施加外部排列作用；然后去除溶剂以形成晶体薄膜，并图案化形成所述第一偏光膜13，图案化形成的所述第一偏光膜13呈网格状，每一网格围成一个子像素区。其中，晶体薄膜图案化形成所述第一偏光膜13的方法可以参考黑色矩阵的图案化形成方法。如，依次经过如下步骤处理：光罩+uv曝光→显影+蚀刻→光阻剥离。在本实施例中，形成的所述第一偏光膜13厚度约为1.1μm。

s12、在所述玻璃基板11制作所述彩色滤光层12，所述彩色滤光层12包括多个彩色光阻，所述彩色光阻位于所述子像素区内。所述彩色滤光层12的形成方法为现有技术中的rgb制程。如，依次经过如下步骤处理：颜色光阻涂布→曝光→蚀刻→烘烤。

s2、在所述彩色滤光层12和所述第一偏光膜13上制作第二偏光膜14以覆盖所述彩色滤光层12和所述第一偏光膜13，且所述第一偏光膜13的吸收轴与所述第二偏光膜的吸收轴垂直以使得所述第一偏光膜13和所述第二偏光膜形成吸光区域。所述第二偏光膜的厚度约为1.5μm。

s3、在所述第二偏光膜上制作透明导电膜以覆盖所述第二偏光膜。所述透明导电膜可以为ito材料溅镀形成，而且由于所述第二偏光膜的保护作用，可以避免溅镀ito材料时损坏所述彩色滤光层12。在本实施例中，所述第二偏光膜也为晶体薄膜，所述晶体薄膜由能够形成溶致液晶的二向色性染料组成。

s4、在所述透明导电膜上制作光阻间隙物16。所述光阻间隙物16的制作方法可以参考现有技术中的photo-spacer制成方法。所述photo-spacer制成方法包括涂布、曝光、显影、蚀刻、烘烤等步骤。

在本制造方法中，所述第二偏光膜构成所述第一光学层14，所述透明导电膜构成所述第二光学层15。

请参阅图7，为图3所示显示面板中彩色滤光基板的制造方法的流程图。本发明还提供另一种彩色滤光基板的制造方法，所述制造方法包括以下步骤：

s1、在玻璃基板61表面制作彩色滤光层62和第一偏光膜63。在本实施例中，所述第一偏光膜63为晶体薄膜，所述晶体薄膜由能够形成溶致液晶的二向色性染料组成。

s11、在洗净后的所述玻璃基板61上涂布能够形成溶致液晶的二向色性染料，同时或随后施加外部排列作用；然后去除溶剂以形成晶体薄膜，并图案化形成所述第一偏光膜63，图案化形成的所述第一偏光膜63呈网格状，每一网格围成一个子像素区。其中，晶体薄膜图案化形成所述第一偏光膜63的方法可以参考黑色矩阵的图案化形成方法。如，依次经过如下步骤处理：光罩+uv曝光→显影+蚀刻→光阻剥离。在本实施例中，形成的所述第一偏光膜63厚度约为1.1μm。

s12、在所述玻璃基板61制作所述彩色滤光层62，所述彩色滤光层62包括多个彩色光阻，所述彩色光阻位于所述子像素区内。所述彩色滤光层62的形成方法为现有技术中的rgb制程。如，依次经过如下步骤处理：颜色光阻涂布→曝光→蚀刻→烘烤。

s2、在所述彩色滤光层62和所述第一偏光膜63上制作透明导电膜以覆盖所述彩色滤光层62和所述第一偏光膜63。所述透明导电膜可以为ito材料溅镀形成。

s3、在所述透明导电膜上制作第二偏光膜以覆盖所述透明导电膜，且所述第一偏光膜63的吸收轴与所述第二偏光膜的吸收轴垂直以使得所述第一偏光膜63和所述第二偏光膜形成吸光区域。所述第二偏光膜的厚度约为1.5μm。在本实施例中，所述第二偏光膜也为晶体薄膜，所述晶体薄膜由能够形成溶致液晶的二向色性染料组成。

s4、在所述第二偏光膜上制作光阻间隙物66。所述光阻间隙物66的制作方法可以参考现有技术中的photo-spacer制成方法。所述photo-spacer制成方法包括涂布、曝光、显影、蚀刻、烘烤等步骤。

在本制造方法中，所述透明导电膜构成所述第一光学层64，所述第二偏光膜构成所述第二光学层65。

本发明的有益效果在于：通过吸收轴垂直的所述第一偏光膜和所述第二偏光膜取代黑色矩阵和平坦层，不仅可以在不增加所述彩色滤光基板的厚度的情况下增加吸光区域的厚度，而且可以有效解决高分辨率下的混色问题。同时，由于所述偏光片的吸收轴与所述第二偏光膜的吸收轴垂直，所述第二偏光膜可作为彩色滤光基板侧偏光片使用，替代彩色滤光基板的偏光片，故在显示面板成盒之后，也可达到节省所述彩色滤光基板侧偏光片的目的。

以上所述的仅是本发明的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本发明的保护范围。