一种彩膜基板及显示装置的制作方法

本实用新型涉及显示设备技术领域，尤其涉及一种彩膜基板及显示装置。

背景技术：

现有的彩膜基板结构，包括基板层，黑矩阵和量子点层或者量子阱层，由于相邻量子点层或者量子阱层之间的间距近，因此，在一定视角下容易发生色光串扰，产生串色，影响产品品质。

因此，现有技术还有待于改进。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种彩膜基板及显示装置，旨在解决现有的彩膜基板容易发生色光串扰，影响产品品质的技术问题。

本实用新型的技术方案如下：

一种彩膜基板，其中，包括：

基板；

设置在所述基板之上的第一平坦化层；

设置在所述基板之上的挡墙结构，所述挡墙结构设置在所述基板与所述第一平坦化层之间；

设置在所述第一平坦化层之上的多个遮光单元，以及多个光转换单元，各个所述光转换单元设置在所述遮光单元之间；

其中，所述遮光单元在所述基板之上的正投影与所述挡墙结构在所述基板之上的正投影重叠。

可选的，所述的彩膜基板还包括：设置在多个所述遮光单元和多个所述光转换单元之上的第二平坦化层。

可选的，所述挡墙结构在所述基板之上的正投影的宽度大于或等于所述遮光单元在所述基板之上的正投影的宽度。

可选的，所述挡墙结构的剖面形状包括梯形。

可选的，所述挡墙结构的高度为5μm～20μm。

可选的，所述光转换单元为量子点层或量子阱层。

可选的，多个所述遮光单元形成的形状包括网状。

可选的，所述第二平坦化层之上设置有多个支撑结构。

一种显示装置，其中，包括：上述任一项所述的彩膜基板，以及显示背板；

所述显示背板包括：背板基板，设置在所述背板基板之上的驱动阵列，以及与所述驱动阵列连接的发光单元。

可选的，所述发光单元之上设置有第三平坦化层。

本实用新型提供了一种彩膜基板及显示装置，其中，所述彩膜基板包括基板，设置在基板上的第一平坦化层，设置在基板上且位于基板和第一平坦化层之间的挡墙结构，第一平坦化层之上设置有多个遮光单元和多个光转换单元，多个光转换单元设置在遮光单元之间，且遮光单元在基板之上的正投影与挡墙结构在基板之上的正投影重叠。本实用新型的彩膜基板由于在光转换单元之间设置有遮光单元，且在遮光单元对应的第一平坦化层内设置有挡墙结构，挡墙结构能够对不同光转换单元发出的光进行阻挡，减轻不同颜色光之间的串扰，改善串色，提高了产品的品质。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的一种显示装置的剖面结构示意图；

图2为本实用新型一实施例的彩膜基板(视角正对遮光单元区域)的光路示意图；

图3为本实用新型另一实施例的彩膜基板(视角正对遮光单元区域)的光路示意图；

图4为本实用新型一实施例的彩膜基板(视角正对光转换单元区域)的光路示意图；

图5为本实用新型一实施例的一种遮光单元的结构示意图；

图中的附图标记如下：

10-基板；20-第一平坦化层；30-挡墙结构；40-遮光单元；50-光转换单元；60-第二平坦化层；70-支撑结构；80-背板基板；90-驱动阵列；100-发光单元；110-第三平坦化层；120-框胶。

具体实施方式

本实用新型提供了一种彩膜基板及显示装置，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参见图1，本实用新型提供的一种彩膜基板，包括：

基板10；

设置在所述基板10之上的第一平坦化层20；

设置在所述基板10之上的挡墙结构30，所述挡墙结构30设置在所述基板10与所述第一平坦化层20之间；

设置在所述第一平坦化层20之上的遮光单元40，以及多个光转换单元50，各个所述光转换单元50设置在所述遮光单元40之间；

在另一种实施方式中，也可以调整所述遮光单元40的位置，比如将所述遮光单元40设置在所述挡墙结构30和所述基板10之间；

其中，所述遮光单元40在所述基板10之上的正投影与所述挡墙结构30在所述基板10之上的正投影重叠。

在某些实施方式中，所述基板10可以是玻璃基板或者聚对苯二甲酸乙二醇酯材料的柔性基板。当基板采用聚对苯二甲酸乙二醇酯材料的柔性基板时，制作得到的彩膜基板能够弯曲一定的弧度，此时，彩膜基板可以用于制作曲面显示设备。

在某些实施方式中，所述第一平坦化层20可以包括负型光刻胶材料，负型光刻胶材料包括聚肉桂酸脂类光刻胶，关于所述第一平坦化层20的种类在此不做限定，负型光刻胶材料具有较高的光透过性，能够减小彩膜基板出射光的损失，提高显示亮度。

在某些实施方式中，所述挡墙结构30可以采用高光反射材料或高光吸收材料形成，比如光反射材料和光吸收碳纳米材料，光反射材料包括二氧化钛tio2。当挡墙结构采用高光反射材料时，挡墙结构由于不会吸收出射光线，这样能够避免显示亮度降低。

在某些实施方式中，所述遮光单元40可以是黑色矩阵，黑色矩阵可以是加入钛系黑色颜料的树脂材料。钛系黑色颜料对光有很好的漫反射效果及很低的镜面反射率，且在对加入钛系黑色颜料的树脂材料进行曝光的过程中，由于钛系黑色颜料能够吸收更多的紫外光，这样可以提升树脂材料的固化效率。

在某些实施方式中，所述光转换单元50为量子点层或量子阱层。量子点材料是一种纳米级别的半导体材料，对量子点材料施加一定的电场或光压，便会发出特定频率的光，发出的光的频率会随着尺寸的改变而变化，通过调节尺寸可以控制其发出的光的颜色，而量子阱材料是具有特殊结构的量子点材料，量子阱材料中存在量子限制效应，量子限制效应能够使半导体量子阱呈现各种独特且具有广泛应用前景的电子学和光子学特性，量子阱材料制作的光转换单元能够具有更好发光效果。

为了说明本技术方案的效果，以一种具体的实施例来说明，以红色量子点层或者量子阱层、蓝色量子点层或者量子阱层之间的串色为例，假定显示区域的红色量子点层或者量子阱层的像素宽度为dr，出射光线分别为lr1，lr2，lr3……lrn，显示区域的蓝色量子点层或者量子阱层的像素宽度为db，出射光线分别为lb1，lb2，lb3……lbn，显示器表面的偏光处理，出射光线均为垂直基板的偏振光。

参见图2，在某些实施方式中的彩膜基板，当观察者的视角正对遮光单元40区域时，对红色量子点层或者量子阱层出射的任一光线lr，进入人眼的光强度为lr*sinθr，人眼接收到的红光强度综合为对蓝色量子点层或者量子阱层出射的任一光线lb，进入人眼的光强度为lb*sinθb，人眼接收到的蓝光强度综合为

而参见图3和图4，在某些实施方式中，由于在遮光单元40和基板10之间形成挡墙结构30，因一定宽度和厚度挡墙结构30的不透光特性，观察者对红色量子点层或者量子阱层r0宽度和对蓝色量子点层或者量子阱层b0宽度的光强度不可见，人眼接收到的光强度显然要小于现有彩膜基板对应的和的光强度；当观察点位在蓝色量子点层或者量子阱层正上方时，同样因一定厚度和厚度挡墙结构30的吸收和反射特性，此时人眼接收到的红色量子点层或者量子阱层光强同现有技术相比，红色量子点层或者量子阱层仍有一定宽度区域光不可见，人眼获得的红光强度同样小于现有彩膜基板，可见，本申请能够极大的改善不同颜色的量子点层或者量子阱层之间的串色。

参见图1，在某些实施方式中，所述彩膜基板还包括：设置在多个所述遮光单元40和多个所述光转换单元50之上的第二平坦化层60。第二平坦化层60的主要作用是保证遮光单元30和光转换单元40表面的平整度，设置第二平坦化层60后，一方面彩膜基板整体统一不容易发生翘曲，另一方面也保证了后续与显示背板配合后能够具有更好的显示效果。

参见图1，在某些实施方式中，所述第二平坦化层60之上设置有多个支撑结构70。支撑结构70具体可以设置在遮光单元30区域对应的第二平坦化层60的下方，支撑结构70主要用于彩膜基板与显示背板之间的缓冲连接，支撑结构70的形状可以为柱状或圆台状，支撑结构70可以采用聚苯乙烯材料、聚甲基丙烯酸甲酯材料或聚碳酸酯材料制作，上述材料具有较好的透光性，采用上述材料制作的支撑结构70，由于其能够透光，所以并不会影响到显示背板发出的光线传输到彩膜基板，且上述材料的成本低，可塑性强，具有较好的缓冲连接性能。

在某些实施方式中，所述挡墙结构30在所述基板10之上的正投影的宽度大于或等于所述遮光单元40在所述基板10之上的正投影的宽度。挡墙结构30的宽度越宽，其阻挡串色光分量的效果越好，当挡墙结构30在基板10上的正投影的宽度和遮光单元40在基板10上的正投影的宽度正好相等时，此时，阻挡串色光分量的效果最佳，且挡墙结构30不会因为宽度过长影响到光转换单元50的正常发光面积，充分利用了遮光单元30覆盖区域在第一平坦化层20的宽度，起到更好的减轻串色的效果。

在某些实施方式中，所述挡墙结构30的剖面形状包括梯形。挡墙结构30的剖面形状采用梯形的实施例中，梯形靠近基板的一侧的底边宽度大于靠近遮光单元的一侧的底边宽度，梯形的两侧边向外倾斜，此时，光碰倒梯形的侧边后反射向下的概率高，与长方形剖面的挡墙结构相比，该种实施例的梯形设置方式的两侧边斜向上的光线更少，同样可以减少串色光分量，提升改善串色的效果，在另一些实施方式中，挡墙结构30的剖面形状还包括长方形、三角形或其他的多边形。

在某些实施方式中，所述挡墙结构30的高度为5μm～20μm。例如，挡墙结构30的高度的可以设置成5μm、7μm、10μm、15μm或20μm，在此不做限定。挡墙结构30的高度是影响改善串色效果的因素之一，高度越高，挡墙结构30改善串色的效果越好，但是相应的发光区域发出的光强会下降，为了兼顾发光光强和改善串色，挡墙结构30的高度可以选择10um。

参见图5，在某些实施方式中，多个所述遮光单元40形成的形状包括网状。多个遮光单元40之间相互连接在一起形成网状，如此，多个遮光单元40之间由于共用邻边，能够减少材料用量，同时，整体结构简单，方便后期遮光单元40对应的掩膜的制作，降低技术方案的实施难度，在另一些实施方式中，多个所述遮光单元40形成的形状还包括矩阵状。

此外，参见图1，本实用新型还提供了一种显示装置，包括：上述任一项所述的彩膜基板，以及显示背板；

所述显示背板包括：背板基板80，设置在所述背板基板80之上的驱动阵列90，以及与所述驱动阵列90连接的发光单元100。在某些实施方式中，显示背板包括tft(thinfilmtransistor，薄膜晶体管)阵列。在一些实施例中，显示背板与彩膜基板对向设置，两者可以通过框胶连接。

在某些实施方式中，发光单元100可以采用micro-led或者mini-led，在此不做限定,这样每一个发光单元100设置在显示背板上，可实现定址单独驱动点亮，便于显示背板上的驱动阵列90对发光单元100的控制，且micro-led间的距离可以设置为微米级，也能够具有更好的显示效果。

参见图1，在某些实施方式中，所述发光单元100之上设置有第三平坦化层110。在该种实施方式中，在发光单元100上设置第三平坦化层110，支撑结构70连接在第三平坦化层110上，设置第三平坦化层110的目的使发光单元100表面平坦化，方便支撑结构70的连接，同时也能够提高连接的强度，第二平坦化层60的边缘和第三平坦化层110的边缘需要通过框胶120密封连接，以提高装置的使用寿命。

在某些实施方式中，彩膜基板上的支撑结构70也可直接与背板基板80连接，比如支撑结构70可以设置在背板基板80上的发光单元100之间，并且在第二平坦化层60的边缘和背板基板80的边缘进行框胶120密封连接。

综上所述，本实用新型提供了一种彩膜基板及显示装置，其中，所述彩膜基板包括基板，设置在基板上的第一平坦化层，设置在基板上且位于基板和第一平坦化层之间的挡墙结构，第一平坦化层上设置有多个遮光单元和多个光转换单元，多个光转换单元设置在遮光单元之间，且遮光单元在基板上的正投影与挡墙结构在基板上的正投影重叠。本实用新型的彩膜基板由于在光转换单元之间设置有遮光单元，且在遮光单元对应的第一平坦化层内设置有挡墙结构，挡墙结构能够对不同光转换单元发出的光进行阻挡，减轻不同颜色光之间的串扰，改善串色，提高了产品的品质。

应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。