一种阵列基板及显示装置的制作方法

本实用新型涉及显示技术领域，尤其涉及一种阵列基板及显示装置。

背景技术：

TFT-LCD(英文全称：Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，中文全称：薄膜晶体管液晶显示器)具有体积小、功耗低、无辐射等特点，近年来得到了迅速地发展，在当前的平板显示器市场中占据了主导地位。

TFT-LCD包括显示面板以及用于向该显示面板提供背光的背光源。其中，显示面板中设置有由红色树脂材料、绿色树脂材料以及蓝色树脂材料构成的滤光层。

现有技术中，背光源发出是用蓝色芯片激发钇铝石榴石晶体(YAG)荧光粉发出黄光与蓝光混合而成，再分别经过滤光层的红色树脂材料、绿色树脂材料、蓝色树脂材料后，白光中一部分光线被吸收，另一部分透过滤光层中不同颜色的树脂材料后形成单色光。然而，这样一来生成的单色光纯度较低，从而降低了显示色域，且由于背光源中一部分光线经过滤光层会被吸收，从而降低了背光的透过率。

技术实现要素：

本实用新型的实施例提供一种阵列基板及显示装置，能够解决采用树脂材料构成滤光层，而导致显示色域和背光透过率低的问题。

为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：

本实用新型实施例的一方面，提供一种阵列基板，划分有多个像素单元，所述像素单元包括绿色亚像素、红色亚像素以及蓝色亚像素；所述阵列基板包括滤光层，所述滤光层包括位于所述绿色亚像素中的第一滤光单元、位于所述红色亚像素中的第二滤光单元，以及位于所述蓝色亚像素中的第三滤光单元；其中，构成所述第一滤光单元和所述第二滤光单元的材料包括量子点材料，所述第一滤光单元在蓝光的激发下发绿光，所述第二滤光单元在所述蓝光的激发下发红光，所述 第三滤光单元用于透过蓝光。

优选的，所述构成所述第三滤光单元的材料为无色透明树脂材料。

优选的，还包括位于所述滤光层入光侧的光线选择层，用于使得所述蓝光透过的同时，阻挡红光和绿光透过。

优选的，所述光线选择层包括交替且相接触的第一条状部分和第二条状部分，所述第一条状部分和所述第二条状部分材料的折射率不同，用于透过蓝光，且对绿光和红光进行反射。

优选的，构成所述第一条状部分的材料包括砷化镓；构成所述第二条状部分的材料包括砷化铝。

优选的，所述光线选择层为蓝色色阻层。

优选的，所述滤光层的厚度为2μm～5μm。

优选的，亚像素内设置有TFT，所述滤光层覆盖所述TFT；所述阵列基板包括异层设置的像素电极和公共电极，所述像素电极和/或所述公共电极位于所述滤光层的出光侧。

本实用新型实施例的另一方面，提供一种显示装置包括显示面板，所述显示面板包括如上述所述的任意一种阵列基板，所述显示装置还包括位于所述显示面板入光侧的发蓝光的背光源。

优选的，所述显示面板包括设置于滤光层背离所述背光源的一侧的第一偏光片和第二偏光片；所述第一偏光片和所述第二偏光片异层设置。

优选的，所述阵列基板包括所述第一偏光片，所述第一偏光片覆盖所述滤光层。

优选的，所述显示面板还包括与所述阵列基板相对盒的盖板；所述第二偏光片覆盖所述盖板背离所述阵列基板的一侧。

优选的，所述显示面板还包括与所述阵列基板相对盒的盖板；所述盖板靠近所述阵列基板的一侧设置有黑色支撑件，用于对所述阵列基板与所述盖板形成的液晶盒进行支撑；亚像素内设置有TFT；所述黑色支撑件的位置至少与所述TFT的位置相对应。

优选的，所述黑色支撑件还设置于相邻两个亚像素之间，以对所述相邻两个亚像素进行隔离。

本实用新型实施例提供一种阵列基板及显示装置，该阵列基板划分有多个像素单元，该像素单元包括绿色亚像素、红色亚像素以及蓝色亚像素。在此基础上，阵列基板包括滤光层，该滤光层包括位于绿色亚像素中的第一滤光单元、位于红色亚像素中的第二滤光单元，以及位于蓝色亚像素中的第三滤光单元。其中，构成第一滤光单元和第二滤光单元的材料包括量子点材料，第一滤光单元在蓝光的激发下发绿光，第二滤光单元在所述蓝光的激发下发红光，第三滤光单元用于透过蓝光。

由于第一滤光单元位于绿色亚像素中的、第二滤光单元位于红色亚像素中的，第三滤光单元位于蓝色亚像素中，因此第一滤光单元在蓝光的激发下发绿光，从而可以使得绿色亚像素发出滤光，第二滤光单元在背光源的激发下发红光，从而可以使得红色亚像素发红光，所述第三滤光单元用于透过蓝光，从而可以使得蓝色亚像素发蓝光。在此情况下，在蓝光的照射下，上述像素单元能够发出由上述绿光、红光以及蓝光混合而成的白光，以进行显示。在此基础上，由于构成第一滤光单元和第二滤光单元的材料包括量子点材料，量子点材料受到激发后发出的单色光线纯度高，且上述第一滤光单元和第二滤光单元无需对作为背光源的蓝光进行滤光，从而有利于提高显示装置的色域和背光源光线的透过率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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为本实用新型实施例提供一种阵列基板的结构示意图；

图2为图1中沿O-O得到的阵列基板的一种截面图；

图3为图1中沿O-O得到的阵列基板的另一种截面图；

图4为图3中光线选择层的结构示意图；

图5为集成有偏光片的阵列基板的结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的一种显示装置的结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的亚像素的形成示意图；

图8为图6中沿F-F得到的一种黑色支撑件的结构示意图。

附图标记：

01-显示面板；02-背光源；10-阵列基板；100-像素单元；101-绿色亚像素；102-红色亚像素；103-蓝色亚像素；11-滤光层；111-第一滤光单元；112-第二滤光单元；113-第三滤光单元；12-光线选择层；121-第一条状部分；122-第二条状部分；13-公共电极；14-像素电极；15-第一偏光片；16-第二偏光片；17-黑色支撑件；20-衬底基板；31-盖板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例提供一种阵列基板10，如图1所示，划分有多个像素单元100。该像素单元100包括绿色亚像素101、红色亚像素102以及蓝色亚像素103。

其中，如图2所示，阵列基板10包括滤光层11，该滤光层11包括位于绿色亚像素101中的第一滤光单元111、位于红色亚像素102中的第二滤光单元112，以及位于蓝色亚像素103中的第三滤光单元113。

在此基础上，构成第一滤光单元111和第二滤光单元112的材料包括量子点材料，该第一滤光单元111在蓝光的激发下发绿光，第二滤光单元112在上述蓝光的激发下发红光，该第三滤光单元113用于透过蓝光。其中，该蓝光可以由采用该阵列基板10构成的显示装置 中的背光源提供。

需要说明的是，上述量子点材料是指，掺杂有量子点(英文全称：Quantum Dot，英文简称：QD)的材料，例如在树脂材料(如光刻胶)中掺杂不同尺寸，或者不同浓度的量子点材料，以形成第一滤光单元111和第二滤光单元112。

其中，上述量子点为纳米晶体，其在三个维度的尺寸都在1～10nm之间，其内部电子在各方向上的运动都受到局限，所以量子点的量子限域效应(Quantum Confinement Effect)特别显著。由于电子和空穴被量子限域，连续的能带结构变成具有分子特性的分立能级结构，不同尺寸的量子点的电子和空穴被量子限域的程度不一样，分子特性的分立能级结构也因量子点的尺寸不同而不同。因此，在受到外界光线激发后，不同尺寸的量子点由于能级结构不同，激发出的光线的波长也不尽相同。所以可以对构成第一滤光单元111和构成第二滤光单元112的量子点的尺寸进行调整，使得第一滤光单元111中的量子点在蓝光的激发下发绿光，第二滤光单元112中的量子点在上述蓝光的激发下发红光。

或者，还可以对掺杂于上述光刻胶的量子点的浓度进行调整，使得第一滤光单元111和第二滤光单元112具有不同的光线折射率，从而使得第一滤光单元111中的量子点在蓝光的激发下发绿光，第二滤光单元112中的量子点在上述蓝光的激发下发红光。

此外，由于量子点受激发后发射的光线的波长只与量子点的能级结构有关，因此激发出的光线的波长半高宽(FWHM)很窄，发光纯度高，因此，采用量子点作为滤光层11的阵列基板10应用至显示装置时，该显示装置具有很高的色域，显示品质高。

本实用新型实施例提供一种阵列基板，该阵列基板划分有多个像素单元，该像素单元包括绿色亚像素、红色亚像素以及蓝色亚像素。在此基础上，阵列基板包括滤光层，该滤光层包括位于绿色亚像素中的第一滤光单元、位于红色亚像素中的第二滤光单元，以及位于蓝色亚像素中的第三滤光单元。其中，构成第一滤光单元和第二滤光单元的材料包括量子点材料，第一滤光单元在蓝光的激发下发绿光，第二滤光单元在所述蓝光的激发下发红光，第三滤光单元用于透过蓝光。

由于第一滤光单元位于绿色亚像素中的、第二滤光单元位于红色亚像素中的，第三滤光单元位于蓝色亚像素中，因此第一滤光单元在蓝光的激发下发绿光，从而可以使得绿色亚像素发出滤光，第二滤光单元在背光源的激发下发红光，从而可以使得红色亚像素发红光，所述第三滤光单元用于透过蓝光，从而可以使得蓝色亚像素发蓝光。在此情况下，在蓝光的照射下，上述像素单元能够发出由上述绿光、红光以及蓝光混合而成的白光，以进行显示。在此基础上，由于构成第一滤光单元和第二滤光单元的材料包括量子点材料，量子点材料受到激发后发出的单色光线纯度高，且上述第一滤光单元和第二滤光单元无需对作为背光源的蓝光进行滤光，从而有利于提高显示装置的色域和背光源光线的透过率。

在此基础上，为了使得上述第三滤光单元113能够透过蓝光，构成上述第三滤光单元113的材料可以为蓝色树脂材料，或者无色透明树脂材料。由于当采用蓝色树脂材料构成上述第三滤光单元113时，为了降低蓝色树脂材料对背光源发出的蓝光的滤光效果，上述蓝色树脂材料的蓝色的纯度需要与背光源提供的蓝光的纯度近似相等。然而这样一来会提高蓝色树脂材料的制备工艺，不利于生产成本的降低。因此优选的构成该第三滤光单元113的材料采用无色透明树脂材料。这样一来，背光源提供的蓝光能够透过上述无色透明树脂材料直接出射，从而避免第三滤光单元113对背光源提供的蓝光进行滤光导致光线利用率降低的问题。

进一步的，为了提高光线的利用率，优选的，该阵列基板10如图3所示，还包括位于滤光层11入光侧的光线选择层12，用于使得蓝光透过的同时，阻挡红光和绿光透过。

具体的，上述滤光层11入光侧是指，当上述阵列基板10应用至设置有背光源的显示装置时，背光源发出的光线经过阵列基板的衬底基板20入射至滤光层11靠近该衬底基板20的一侧。因此上述滤光层11的入光侧即上述滤光层11靠近该衬底基板20的一侧。

在此情况下，当滤光层11入光侧设置有光线选择层12时，背光源发出的蓝光可以通过上述光线选择层12入射至第一滤光单元111，以激发第一滤光单元111绿光；入射至第二滤光单元112，以激发第 二滤光单元112发红光；入射至第三滤光单元113，以使得蓝光透过该第三滤光单元113。此外，该光线选择层12，可以阻挡红光和绿光透过，这样一来，能够防止第一滤光单元111发出的绿光和第二滤光单元112发出的红光向靠近衬底基板20的一侧入射，以避免向下发出的绿光和红光对背光源发出的蓝光的纯度造成影响。

以下对上述滤光层11的设置方式进行详细的举例说明。

例如，上述光线选择层12如图4所示可以包括交替且相接触的第一条状部分121和第二条状部分122。该第一条状部分121和第二条状部分122材料的折射率不同，用于透过背光源发出的蓝光，且对第一滤光单元111绿光和第二滤光单元112发出的红光进行反射。

在此基础上，优选的，上述第一条状部分121的材料包括砷化镓(GaAs)；构成所述第二条状部分的材料包括砷化铝(AlAs)。

又例如，上述光线选择层12可以为蓝色色阻层，从而可以透过背光源发出的蓝光，且对第一滤光单元111绿光和第二滤光单元112发出的红光进行吸收。

进一步的，上述滤光层11的厚度优选为2μm～5μm。当滤光层11的厚度小于2μm时，由于滤光层11的厚度太小，从而降低了量子点的掺杂浓度，使得蓝光激发下第一滤光单元111发出的滤光和第二滤光单元112发出的红光的量太少，降低显示亮度。当滤光层11的厚度大于5μm时，由于滤光层11的厚度较大虽然能够提高量子点的掺杂浓度，利于提高显示亮度，但是由于滤光层11厚度过大不利于显示面板超薄化设计。因此，当光层11的厚度在2μm～5μm的范围内，能够既有利于提高显示面板的超薄化设计，又利于提高显示亮度。

此外，亚像素(例如绿色亚像素101、红色亚像素102和/或蓝色亚像素103)内如图5所示设置有TFT，该滤光层11可以覆盖上述TFT。在此情况下，上述阵列基板10可以包括异层设置的公共电极13和像素电极14。其中，像素电极14和/或公共电极13可以位于滤光层11的出光侧。图5是以像素电极14和公共电极13均位于滤光层11的出光侧为例进行的说明。

当公共电极13和像素电极14均设置于阵列基板，且异层设置时， 采用该阵列基板可以构成ADS(Advanced-Super Dimensional Switching，高级超维场开关)型显示装置。能够通过同一平面内像素电极14边缘所产生的平行电场以及像素电极14与公共电极13间产生的纵向电场形成多维电场控制显示装置中液晶分子的偏转，有利于提高液晶分子的工作效率并增大了透光效率。

需要说明的是，本实用新型对异层设置的上、下位置不做限定，例如如图5所示，像素电极14位于公共电极13的上方，在此情况下，像素电极14为狭缝装，而公共电极13可以为平面状，或者像素电极14为平面状，公共电极13为狭缝状。此外，像素电极14也可以位于公共电极13的下方。

此外，上述公共电极13和像素电极14还可以均设置于阵列基板，且同层设置时，采用该阵列基板可以构成IPS(In Plane Switch，横向电场效应)型显示装置。在此情况下，当公共电极13和像素电极14均为狭缝状，即均由多个间隔设置的条状电极构成，且公共电极13中的条状电极与像素电极14中的条状电极交叉设置。

本实用新型实施例提供一种显示装置，如图3所示，包括显示面板01，该显示面板01包括如上所述的任意一种阵列基板10。此外，该显示装置还包括位于显示面板01入光侧的发蓝光的背光源02。

需要说明的是，上述显示装置中的阵列基板10的结构和有益效果与前述实施例提供的阵列基板10的结构和有益效果相同，由于前述实施例已经对上述阵列基板10的结构和有益效果进行了详细的说明，此处不再赘述。

进一步的，为了实现画面显示，显示面板01包括异层设置第一偏光片15和第二偏光片16。其中，第一偏光片15和第二偏光片16中距离背光源02较近的偏光片，例如第一偏光片15可以对背光源02发出的光线进行起偏，从而得到线偏振光，而距离背光源02较远的偏光片，例如第二偏光片16可以将第一偏光片15透过的线偏振光继续以线偏振光的状态出射，以实现画面显示。

在此情况下，上述第一偏光片15和第二偏光片16设置于滤光层11背离背光源02的一侧。这样一来，一方面，可以避免将滤光层11设置于第一偏光片15和第二偏光片16之间，从而使得第一偏光片 15透过的线偏振光照射至滤光层11后，被该滤光层11中的量子点材料散射形成椭圆偏振光，该椭圆偏振光到达第二偏光片11后不容易从第二偏光片16出射，从而不利于显示。

另一方面，当滤光层11如图6所示覆盖TFT时，如果将第一偏光片15和第二偏光片16设置于滤光层11靠近背光源02的一侧，那么第一偏光片15和第二偏光片16会被设置于TFT的下方，即TFT靠近背光源02的一侧，这样一来，透过第二偏光片16的线偏振光在对应TFT的位置处会被该TFT遮挡，从而降低了显示面板的开口率。而将第一偏光片15和第二偏光片16设置于滤光层11被背光源02的一侧，由于滤光层11自身具有一定的厚度，背光源02发出的光线仍然会照射至TFT上方的滤光层11，从而能够增加开口率。

以下当第一偏光片15和第二偏光片16设置于滤光层11背离背光源02的一侧时，第一偏光片15和第二偏光片16的设置方式进行详细说明。

具体的，如图6所示，该阵列基板10包括第一偏光片15，该第一偏光片15覆盖滤光层11。在此情况下，可以在制作阵列基板10的过程中，在制作有滤光层11的基板上直接制作上述第一偏光片15，以形成集成有偏光片的该阵列基板10。

基于此，如图6所示，在显示面板01还包括与阵列基板10相对盒的盖板30时，上述第二偏光片16可以覆盖盖板30背离阵列基板10的一侧。具体的，可以将制作好的阵列基板10与上述盖板30相对盒以形成液晶盒，然后，在盖板30背离阵列基板10的一侧，即该盖板30的外侧制作上述第二偏光片16。

需要说明的是，本实用新型对制作上述第一偏光片15和第二偏光片16的方法不做限定，例如可以将由厂家直接提供的偏光片直接贴附于设置上述偏光片的位置。其中，该偏光片包括依次设置的压敏胶、支承层(由三醋酸纤维素构成)、偏光层(由聚乙烯醇构成)、支承层以及压敏胶。

或者又例如，在制作显示面板的过程，采用偏光片制作工艺，在预形成该偏光片的基板上，先依次涂覆金属铝薄膜层、二氧化硅层，然后依次通过涂胶、加热、压模、脱模、刻蚀以及氮化硅封装工序制 备上述偏光片。由于该偏光片制作工艺中具有加热环节，因此构成滤色层11中用于掺杂量子点的树脂材料需要采用耐热性材料。此外，上述偏光片制作工艺较复杂，良品率低，因此优选上述通过贴附工艺将以制备好的偏光片贴附至设置位置的方式，对偏光片进行设置。

此外，本实用新型对第一偏光片15和第二偏光片16的偏振方向不做限定，例如第一偏光片15和第二偏光片16的偏振方向可以相同，或者第一偏光片15和第二偏光片16的偏振方向可以垂直。

进一步的，在上述显示面板10如图6所示还包括与阵列基板10相对盒的盖板30的情况下，该盖板30靠近阵列基板10的一侧设置有黑色支撑件17，用于对阵列基板10与盖板30形成的液晶盒进行支撑，有利于在阵列基板10与盖板30之间填充液晶。

基于此，当亚像素(例如绿色亚像素101、红色亚像素102和/或蓝色亚像素103)内设置有TFT时，上述黑色支撑件16如图6所示，其的位置至少与该TFT的位置相对应。由于黑色支撑件16可以由黑色树脂材料构成，因此具有一定的遮光作用，所以当该黑色支撑件16至少与TFT的位置相对应时，能够避免TFT的有源层受到光照而造成TFT漏电流增加的问题。

在此基础上，阵列基板10还包括如图7所示的横纵交叉的栅线Gate和数据线Date，该栅线Gate和数据线Date能够交叉界定出多个亚像素。为了避免相邻两个亚像素之间的光线混合，以降低单色光的纯度，优选的，上述黑色支撑件16如图8所示可以设置于相邻两个亚像素之间，即在上述栅线Gate和数据线Date以及TFT的上方均覆盖上述黑色支撑件16，从而可以通过该黑色支撑件16以对相邻两个亚像素进行隔离，避免相邻两个亚像素之间的光线混合，提高显示装发出射的单色光的纯度以及显示装置的色域。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。