一种彩膜基板、显示面板及显示面板的制备方法与流程

本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种彩膜基板、显示面板及显示面板的制备方法。

背景技术：

随着显示技术的不断发展和进步，显示器能够最大范围的呈现自然的色彩并给人们带来更为真实震撼的视觉体验非常重要。在广色域的实现方式中，量子点发光光谱窄，色纯度高，显示出独特的优势。现有量子点在显示领域，分为光致发光和电致发光两类发光方式。

qdcf(quantumdotcolorfilter，量子点彩膜)作为光致发光量子点的其中一种应用近几年被广泛研究，可以以蓝光背光源的光激发红绿量子点来实现全彩显示。其中以蓝光有机发光二极管、微型发光二极管为背光源的器件设计，由于可主动发光、不需要增加偏光片的制备被视为大尺寸tv的最佳路线选择。现有qdcf器件在整合过程中存在的普遍问题是蓝光漏光，量子点彩膜不能完全将背光源中的蓝光转化为所需的红绿光，这大大影响了色域的提升。研究发现蓝光的透过率随量子点的厚度提升会大大降低，而现有技术中制约量子点厚度的主要原因是像素介电层的厚度。

技术实现要素：

本发明公开了一种彩膜基板、显示面板及显示面板的制备方法，用于提高量子点彩膜蓝光转化效率以提高色域。

为达到上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种彩膜基板，包括：

衬底基板；

设置于所述衬底基板一侧表面的第一黑矩阵，所述第一黑矩阵形成有与显示面板的子像素单元一一对应的第一开口，其中，与显示面板的绿色子像素对应的第一开口内填充有第一绿色量子点层，与显示面板的红色子像素对应的第一开口内填充有第一红色量子点层；

设置于所述衬底基板背离所述第一黑矩阵一侧表面的第二黑矩阵，所述第二黑矩阵形成有与所述第一开口一一对应的第二开口，其中，与显示面板的绿色子像素对应的第二开口内填充有第二绿色量子点层，与显示面板的红色子像素对应的第二开口内填充有第二红色量子点层；

每一对相互对应的所述第一开口和所述第二开口中，所述第一开口在所述衬底基板上的正投影与所述第二开口在所述衬底基板上的正投影重合。

上述彩膜基板，通过在衬底基板两侧分别形成第一黑矩阵和第二黑矩阵，且第一黑矩阵的第一开口与第二黑矩阵的第二开口对应，并以与显示面板的色彩对应的方式在第一开口和第二开口内填充彩色量子点层，增加了整个彩膜基板中量子点彩膜的厚度，从而降低了蓝光的透过率，提高了蓝光的转化率以及整体显示色域。

可选地，沿垂直于所述衬底基板的方向，所述第一黑矩阵的高度为4-8μm，和/或，所述第二黑矩阵的高度为4-8μm。

可选地，与显示面板的蓝色子像素对应的所述第一开口内填充有散射粒子，和/或，与显示面板的蓝色子像素对应的所述第二开口内填充有散射粒子。

可选地，还包括设置于所述衬底基板两侧的彩膜封装层。

一种显示面板，包括背光组件以及如上述技术方案提供的任一种所述的彩膜基板；

所述背光组件与所述彩膜基板对接并通过封装结构封装。

可选地，所述背光组件包括背光基板，所述背光基板用于对接所述彩膜基板的一侧依次设置有背光器件和背光封装层。

可选地，所述封装结构包括封装胶框；

所述封装胶框用于封装所述彩膜基板和所述背光组件的侧边。

可选地，还包括设置于所述彩膜基板背离所述背光组件一侧的保护膜和/或圆偏光片。

一种显示面板的制备方法，包括：

在衬底基板的一侧表面形成具有多个第一开口的第一黑矩阵；

在衬底基板背离所述第一黑矩阵的一侧表面形成具有多个第二开口的第二黑矩阵，所述第二开口与所述第一开口一一对应且所述第一开口在所述衬底基板上的正投影与所述第二开口在所述衬底基板上的正投影重合。

在所述衬底基板设置有所述第一黑矩阵的一侧表面形成保护膜；

向与显示面板的绿色子像素对应的所述第二开口内填充第二绿色量子点层，向与显示面板的红色子像素对应的所述第二开口内填充第二红色量子点层；

封装所述衬底基板设置有所述第二黑矩阵的一侧；

将所述衬底基板设置有所述第二黑矩阵的一侧与背光组件对接；

去除所述保护膜；

向与显示面板的绿色子像素对应的第一开口内填充第一绿色量子点层，向与显示面板的红色子像素对应的第一开口内填充第一红色量子点层；

封装所述衬底基板和所述背光组件的侧边以及所述衬底基板背离所述背光组件的一侧。

可选地，所述向与显示面板的绿色子像素对应的第二开口内填充第二绿色量子点层，向与显示面板的红色子像素对应的第二开口内填充第二红色量子点层时，还包括向与显示面板的蓝色子像素对应的第二开口内填充散射粒子；

和/或，所述向与显示面板的绿色子像素对应的第一开口内填充第一绿色量子点层，向与显示面板的红色子像素对应的第一开口内填充第一红色量子点层时，还包括向与显示面板的蓝色子像素对应的第一开口内填充散射粒子。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种彩膜基板的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种显示面板的制备方法的流程示意图；

图4a至图4i为本发明实施例提供的一种显示面板的制备方法制备过程中显示面板结构变化示意图。

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。

如图1所示，本发明实施例提供了一种彩膜基板，该彩膜基板包括：

衬底基板10；

设置于衬底基板10一侧表面的第一黑矩阵11，第一黑矩阵11形成有与显示面板的子像素单元一一对应的第一开口，其中，与显示面板的绿色子像素对应的第一开口内填充有第一绿色量子点层111，与显示面板的红色子像素对应的第一开口内填充有第一红色量子点层112；

设置于衬底基板10背离第一黑矩阵11一侧表面的第二黑矩阵12，第二黑矩阵12形成有与第一开口一一对应的第二开口，其中，与显示面板的绿色子像素对应的第二开口内填充有第二绿色量子点层121，与显示面板的红色子像素对应的第二开口内填充有第二红色量子点层122；

每一对相互对应的第一开口和第二开口中，第一开口在衬底基板10上的正投影与第二开口在衬底基板10上的正投影重合。

彩色显示面板的显示面划分为多个子像素单元，每个子像素单元对应一种颜色的子像素单元，子像素单元可以是绿色子像素、红色子像素或蓝色子像素。本实施例中的第一黑矩阵11形成的第一开口和第二黑矩阵12形成的第二开口分别与上述子像素单元对应，用于填充量子点层。

具体地，第一黑矩阵11的第一开口中，与显示面板的绿色子像素对应的第一开口内填充有第一绿色量子点层111，用于将蓝光背光转换为绿色显示，与显示面板的红色子像素对应的第一开口内填充有第一红色量子点层112，用于将蓝光背光转换为红色显示；而第二黑矩阵12的第二开口中，与显示面板的绿色子像素对应的第二开口内填充有第二绿色量子点层121，用于将蓝光背光转换为绿色显示，与显示面板的红色子像素对应的第二开口内填充有第二红色量子点层122，用于将蓝光背光转换为红色显示。因此，衬底基板10两侧的彩色量子点膜的颜色是相互对应的。并且，第一开口和第二开口一一对应且在衬底基板10上的正投影重合，因此衬底基板10两侧的同颜色彩色量子点膜在衬底基板10上的投影范围是对应的，保证彩膜基板的彩色显示效果。

上述彩膜基板，通过在衬底基板10两侧分别形成第一黑矩阵11和第二黑矩阵12，且第一黑矩阵11的第一开口与第二黑矩阵12的第二开口对应，并以与显示面板的色彩对应的方式在第一开口和第二开口内填充彩色量子点层，相比于现有的量子点彩膜基板，增加了整个彩膜基板中量子点彩膜的厚度，此外，第一黑矩阵11和第二黑矩阵12的对应设置，进一步防止了蓝光背光漏光，从而降低了蓝光的透过率，提高了蓝光的转化率以及整体显示色域。

需要说明的是，第一黑矩阵11与衬底基板10垂直的侧面具有亲液性，背离衬底基板10的表面具有疏液性，有利于量子点层填充到第一黑矩阵11形成的第一开口中二不会残留到第一黑矩阵11背离衬底基板10的表面。这种性能的出现是因为第一黑矩阵11的材质中添加有表面张力较小的物质，在第一黑矩阵11固化烘干的过程中，该物质相对容易积聚在第一黑矩阵11背离衬底基板10的表面，使得第一黑矩阵11背离衬底基板10的表面的表面能小于第一黑矩阵11垂直于衬底基板10的侧面的表面能。

当然，第二黑矩阵12与第一黑矩阵11的材料相同、结构和性能相似，即第二黑矩阵12与衬底基板10垂直的侧面具有亲液性，背离衬底基板10的表面具有疏液性。

具体地，沿垂直于衬底基板10的方向，第一黑矩阵11的高度为4-8μm，和/或，第二黑矩阵12的高度为4-8μm。选用合适的第一黑矩阵11高度和第二黑矩阵12高度能够满足彩膜基板的使用需求。

上述彩膜基板中，与显示面板的蓝色子像素对应的第一开口和第二开口不需要对蓝光背光进行处理，只需要发出蓝光，因此可以空置，使得蓝光背光直接经第一开口和第二开口射出。

作为一种优选方案，与显示面板中蓝色子像素相对的第一开口内填充有散射粒子13，和/或，与显示面板中蓝色子像素相对的第二开口内填充有散射粒子13。散射粒子13能够将蓝光背光更好的反射出去，起到有效的漫反射作用，提高显示效果。

当然，上述彩膜基板还包括设置于衬底基板10两侧的彩膜封装层14。彩膜封装层14能够将衬底基板10两侧的第一黑矩阵11、第二黑矩阵12以及所有的量子点彩膜层覆盖。

基于同样的发明思路，本发明还提供一种显示面板，如图2所示，该显示面板包括背光组件以及如上述实施例提供的任一种彩膜基板，背光组件与彩膜基板对接并通过封装结构封装。

其中，背光组件为蓝光背光组件，用于发射蓝光。可以为蓝光有机发光二极管、蓝光发光二极管、蓝光微型有机发光二极管等发光器件。

以蓝光有机发光二极管为例，本实施例中的背光组件包括背光基板20，背光基板20用于对接彩膜基板的一侧依次设置有背光器件21和背光封装层22。其中背光器件21为薄膜晶体管器件，背光封装层22为封装薄膜。

当彩膜基板及背光组件对接后，彩膜基板的彩膜封装层14与背光组件的背光封装层22之间通过粘合胶40胶粘。

其中，用于封装彩膜基板和背光组件的封装结构包括封装胶框30；封装胶框30用于封装彩膜基板和背光组件的侧边，以将整个结构封装。

此外，该显示面板还包括设置于彩膜基板背离背光组件一侧的保护膜50和/或圆偏光片。其中，如图2所示，该显示面板在彩膜基板背离背光组件一侧仅设置有保护膜50。

另外，本发明实施例还提供一种显示面板的制备方法，如图3所示，用于制备上述显示面板。结合图4a至图4i对该制备方法做以详细介绍：

s1：在衬底基板10的一侧表面形成具有多个第一开口的第一黑矩阵11；

具体地，在衬底基板10上通过旋涂和刮涂的方式涂布黑矩阵感光材料，对衬底基板10进行前烘烤，然后对上述具有黑矩阵感光材料的衬底基板10一侧进行掩膜板曝光显影，而后进行后烘处理得到第一黑矩阵11，其结构如图4a所示。

s2：在衬底基板10背离第一黑矩阵11的一侧表面形成具有多个第二开口的第二黑矩阵12，第二开口与第一开口一一对应且第一开口在衬底基板10上的正投影与第二开口在衬底基板10上的正投影重合；

具体地，步骤s1以后，将衬底基板10翻面，采用与步骤s1相同的工艺在衬底基板10背离第一黑矩阵11的一侧表面形成第二黑矩阵12，其结构如图4b所示。

此时，衬底基板10两侧的第一黑矩阵11和第二黑矩阵12制作完成，沿垂直于衬底基板10的方向，第一黑矩阵11的高度可以为4-8μm，第二黑矩阵12的高度也可以为4-8μm。

s3：在衬底基板10设置有第一黑矩阵11的一侧表面形成保护膜50，得到如图4c所示的结构；

s4：向与显示面板的绿色子像素对应的第二开口内填充第二绿色量子点层121，向与显示面板的红色子像素对应的第二开口内填充第二红色量子点层122。

具体地，使用喷墨打印的方式按照上述对应关系填充第二绿色量子点层121和第二红色量子点层122。并且，在该步骤中，向与显示面板的绿色子像素对应的第二开口内填充第二绿色量子点层121，向与显示面板的红色子像素对应的第二开口内填充第二红色量子点层122时，还包括向与显示面板的蓝色子像素对应的第二开口内填充散射粒子13，固化后得到如图4d所示的结构。

s5：封装衬底基板10设置有第二黑矩阵12的一侧；

具体地，在衬底基板10设置有第二黑矩阵12的一侧通过化学气相沉积工艺形成彩膜封装层14，衬底基板10设置有第二黑矩阵12的一侧完成制作，得到如图4e所示的结构。

s6：将衬底基板10设置有第二黑矩阵12的一侧与背光组件对接；

具体地，衬底基板10设置有第二黑矩阵12的一侧与背光组件具有背光器件21的一侧对盒，即衬底基板10该侧的彩膜封装层14与背光组件的背光封装层22对接并采用粘合胶40粘合，衬底基板10设置有第一黑矩阵11的一侧背离背光组件朝外，其结构如图4f所示。

s7：去除保护膜50；保护膜50设置在衬底基板10设置有第一黑矩阵11的一侧，去除保护膜50后得到如图4g的结构。

s8：向与显示面板的绿色子像素对应的第一开口内填充第一绿色量子点层111，向与显示面板的红色子像素对应的第一开口内填充第一红色量子点层112；

具体地，使用喷墨打印的方式按照上述对应关系填充第一绿色量子点层111和第一红色量子点层112，并且，向与显示面板的绿色子像素对应的第一开口内填充第一绿色量子点层111，向与显示面板的红色子像素对应的第一开口内填充第一红色量子点层112时，还包括向与显示面板的蓝色子像素对应的第一开口内填充散射粒子13，固化后得到如图4h所示的结构。

s9：封装衬底基板10和背光组件的侧边以及衬底基板10背离背光组件的一侧。

具体地，包括采用封装胶框30将衬底基板10和背光组件的侧边封装，采用化学气相沉积方法在衬底基板10背离背光组件的一侧形成彩膜基板封装层，得到如图4i所示的结构。

此外，在步骤s9之后，还包括在衬底基板10背离背光组件的一侧的彩膜基板封装层的表面增加圆偏光片和/或保护膜50，图2示出了在衬底基板10背离背光组件的一侧的彩膜基板封装层的表面增加保护膜50的情况。

可以看出，通过给制备方法制备的显示面板具有增加了整个结构的量子点彩膜厚度，能够降低蓝光的透过率，进而提高蓝光的转化率以及整体显示色域。

显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。