專利名稱:彩色濾光片、彩色濾光片制作方法和顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液晶顯示技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種彩色濾光片、彩色濾光片制作方法和顯示裝置。
背景技術(shù):
目前,隨著科技的發(fā)展和社會的進(jìn)步,液晶顯示器已經(jīng)越來越廣泛的被人們所應(yīng)用,在工業(yè)生產(chǎn)、人民生活中起著至關(guān)重要的作用。ADS (ADvanced Super Dimension Switch,高級超維場轉(zhuǎn)換技術(shù))通過同一平面內(nèi)狹縫電極邊緣所產(chǎn)生的電場以及狹縫電極層與板狀電極層間產(chǎn)生的電場形成多維電場,使液晶盒內(nèi)狹縫電極間、電極正上方所有取向液晶分子都能夠產(chǎn)生旋轉(zhuǎn),從而提高了液晶工作效率并增大了透光效率。高級超維場轉(zhuǎn)換技術(shù)可以提高TFT-1XD產(chǎn)品的畫面品質(zhì),具有高分辨率、高透過率、低功耗、寬視角、高開口率、低色差、無擠壓水波紋(push Mura)等優(yōu)點(diǎn)。針對不同應(yīng)用,ADS技術(shù)的改進(jìn)技術(shù)有高透過率1-ADS技術(shù)、高開口率H-ADS和高分辨率S-ADS技術(shù)等。 ADS模式的液晶顯示面板具有超廣視角的優(yōu)點(diǎn),但與普通型透射型液晶顯示器一樣,其在陽光下的顯示效果依然不佳。目前的彩色濾光片一般包括襯底基板、導(dǎo)電層、黑矩陣和彩色濾光層,彩色濾光層一般包括紅、綠、藍(lán)三種顏色的像素單元,相鄰濾光層之間為黑矩陣。為了提升液晶顯示的戶外可讀性,人們提出了半透半反技術(shù),該技術(shù)使液晶顯示器在陽光下的使用效果得到了一定的提升,然而,半透半反型液晶顯示器由于其本身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),需要在一個子像素中有兩個不同厚度的液晶盒,這樣,使其在光學(xué)設(shè)計(jì)及制備工藝上增加了很大的難度,特別是在摩擦工藝時,會有很多死角無法進(jìn)行配向,同時,用于半透半反型的液晶盒設(shè)計(jì)模式基本上都不具備廣視角特性。目前有提出以細(xì)化或去除黑矩陣材料的方式以提升像素開口率,提高數(shù)據(jù)線(data line)對陽光的反射率,進(jìn)而提升ADS模式產(chǎn)品的戶外可讀性,該方法最大的優(yōu)點(diǎn)就是工藝簡單,但其有可能會造成“混色”現(xiàn)象,當(dāng)其在戶外使用時,雖然也有混色現(xiàn)象的發(fā)生,但由于外界光強(qiáng)較大,所以人眼不易察覺,所以“混色”的現(xiàn)象并不影響其在戶外的使用;但當(dāng)將其置于室內(nèi)使用時“混色”現(xiàn)象就能被人眼輕易查出,這樣就使其不適合在室內(nèi)使用。
發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術(shù)問題本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是如何實(shí)現(xiàn)液晶顯示面板的透過率可調(diào)。(二)技術(shù)方案為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種彩色濾光片,包括襯底基板、彩色濾光層和黑矩陣,所述黑矩陣具有用于設(shè)置彩色濾光層的多個開口,所述黑矩陣靠近所述襯底基板的一側(cè)設(shè)有第一透明導(dǎo)電層,所述黑矩陣遠(yuǎn)離所述襯底基板的一側(cè)設(shè)有第二透明導(dǎo)電層,所述黑矩陣采用電致變色材料制成。進(jìn)一步地,所述第一透明導(dǎo)電層覆蓋整個所述襯底基板或者覆蓋所述黑矩陣所在區(qū)域,所述第二透明導(dǎo)電層覆蓋所述黑矩陣。進(jìn)一步地,所述第二透明導(dǎo)電層遠(yuǎn)離所述襯底基板的一側(cè)設(shè)有透明保護(hù)層。本發(fā)明還提供一種顯示裝置,其包括上述的彩色濾光片。本發(fā)明還提供一種彩色濾光片制作方法,其包括以下步驟:S1、在襯底基板上形成第一透明導(dǎo)電層;S2、在所述第一透明導(dǎo)電層上遠(yuǎn)離所述襯底基板的一側(cè)形成具有用于設(shè)置彩色濾光層的多個開口的黑矩陣,所述黑矩陣的材質(zhì)為電致變色材料;S3、在所述黑矩陣上遠(yuǎn)離所述第一透明導(dǎo)電層的一側(cè)形成第二透明導(dǎo)電層;并且,所述彩色濾光片制作方法還包括步驟:在所述襯底基板上形成彩色濾光層,所述彩色濾光層設(shè)置于所述黑矩陣的開口區(qū)域。進(jìn)一步地,所述在所述襯底基板上形成彩色濾光層的步驟位于所述步驟SI之前。進(jìn)一步地,所述在所述襯底基板上形成彩色濾光層的步驟位于所述步驟SI和所述步驟S2之間。進(jìn)一步地,所述在所述襯底基板上形成彩色濾光層的步驟位于所述步驟S2和所述步驟S3之間。進(jìn)一步地,所述在所述襯底基板上形成彩色濾光層的步驟位于所述步驟S3之后。進(jìn)一步地,所述第一透明導(dǎo)電層覆蓋整個所述襯底基板或者覆蓋所述黑矩陣所在區(qū)域,所述第二透明導(dǎo)電層覆蓋所述黑矩陣。進(jìn)一步地,所述彩色濾光片制作方法還包括步驟:在所述第二透明導(dǎo)電層遠(yuǎn)離所述襯底基板的一側(cè)形成透明保護(hù)層。(三)有益效果上述技術(shù)方案所提供的一種彩色濾光片、彩色濾光片制作方法和顯示裝置,彩色濾光片的黑矩陣采用電致變色材料制成,其兩側(cè)分別設(shè)有第一透明導(dǎo)電層和第二透明導(dǎo)電層,通過調(diào)節(jié)第一與第二透明導(dǎo)電層之間的電壓來控制彩色濾光片中黑矩陣的透過率,使得黑矩陣的透過率可調(diào),從而改變彩色濾光片的透光率,這樣既能使顯示裝置在戶外有良好的可讀性,同時在室內(nèi)也有優(yōu)秀的顯示效果。
圖1是本發(fā)明的彩色濾光片的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明實(shí)施例三的一種彩色濾光片制作方法的流程圖;圖3是本發(fā)明實(shí)施例三的另一種彩色濾光片制作方法的流程圖。其中,1、襯底基板;2、第一透明導(dǎo)電層;3、黑矩陣;4、第二透明導(dǎo)電層;51、紅色像素單元;52、綠色像素單元;53、藍(lán)色像素單元;6、透明保護(hù)層。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例 ,對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例一如圖1所示,本發(fā)明的一種彩色濾光片,其包括襯底基板1、彩色濾光層和黑矩陣3,黑矩陣3具有用于設(shè)置彩色濾光層的多個開口,黑矩陣3靠近襯底基板I的一側(cè)設(shè)有第一透明導(dǎo)電層2,黑矩陣遠(yuǎn)離襯底基板I的一側(cè)設(shè)有第二透明導(dǎo)電層4,黑矩陣3采用電致變色材料制成。襯底基板I可為玻璃、石英、透明樹脂等材質(zhì)。電致變色材料在外加電場的作用下可發(fā)生穩(wěn)定、可逆的顏色變化。當(dāng)?shù)谝煌该鲗?dǎo)電層2和第二透明導(dǎo)電層4通電,采用電致變色材料制成的黑矩陣呈現(xiàn)黑色,此時適合在室內(nèi)使用;當(dāng)?shù)谝煌该鲗?dǎo)電層2和第二透明導(dǎo)電層4斷電,則黑矩陣呈現(xiàn)出透明態(tài),適合在戶外使用。在戶外使用時,還可以根據(jù)戶外陽光的強(qiáng)度,通過控制黑矩陣3兩端的電壓,使黑矩陣3的透過率變化,從而找到一個戶外可讀性與顯示品質(zhì)的均衡點(diǎn)。第一透明導(dǎo)電層2覆蓋整個襯底基板I或者覆蓋黑矩陣3所在區(qū)域,第二透明導(dǎo)電層覆蓋黑矩陣。優(yōu)選地,第一透明導(dǎo)電層2覆蓋整個襯底基板1,可同時控制整個黑矩陣通電或斷電狀態(tài),確 保顯示的一致性。另外,第二透明導(dǎo)電層4遠(yuǎn)離襯底基板I的一側(cè)還可以設(shè)有透明保護(hù)層6。黑矩陣的寬度遠(yuǎn)小于彩色濾光層中任何一個像素單元的寬度,因此不會對液晶分子的偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生不良影響。本實(shí)施例的彩色濾光層以設(shè)置紅色像素單元51、綠色像素單元52和藍(lán)色像素單元53為例;需要說明的是,彩色濾光層可以根據(jù)設(shè)計(jì)的需要,還可以包括黃色像素單元、透明色像素單元等其他顏色的像素單元中的一種或幾種,本發(fā)明對此不做限定。上述技術(shù)方案所提供的一種彩色濾光片,其黑矩陣采用電致變色材料制成,其兩側(cè)分別設(shè)有第一透明導(dǎo)電層和第二透明導(dǎo)電層,通過調(diào)節(jié)第一與第二透明導(dǎo)電層之間的電壓來控制彩色濾光片中黑矩陣的透過率,使得黑矩陣的透過率可調(diào),從而改變彩色濾光片的透光率,這樣既能使顯示裝置在戶外有良好的可讀性,同時在室內(nèi)也有優(yōu)秀的顯示效果。實(shí)施例二本發(fā)明還提供一種顯示裝置,其包括上述實(shí)施例一所述的彩色濾光片。所述顯示裝置可以為:液晶面板、手機(jī)、平板電腦、電視機(jī)、顯示器、筆記本電腦、數(shù)碼相框、導(dǎo)航儀等任何具有顯示功能的產(chǎn)品或部件。其包括實(shí)施例一所述的彩色濾光片和開關(guān)元件陣列基板。該顯示裝置的彩色濾光片的黑矩陣采用電致變色材料制成,并在黑矩陣的兩側(cè)設(shè)有第一透明導(dǎo)電層和第二透明導(dǎo)電層,通過調(diào)節(jié)第一與第二透明導(dǎo)電層之間的電壓來控制彩色濾光片中黑矩陣的透過率,使得黑矩陣的透過率可調(diào),從而改變彩色濾光片的透光率,這樣既能使ADS模式等的顯示裝置在戶外有良好的可讀性,同時在室內(nèi)也有優(yōu)秀的顯示效果,特別的是,該液晶面板尤其適合應(yīng)用于大尺寸產(chǎn)品,比如應(yīng)用于戶外廣告顯示的DID(Digital Information Display)拼接屏。實(shí)施例三本發(fā)明還提供一種實(shí)施例一的彩色濾光片的制作方法,其包括以下步驟:S1、在襯底基板I上形成第一透明導(dǎo)電層2 ;具體為,可采用濺射、噴涂、涂覆或蒸鍍的方式在襯底基板上形成透明導(dǎo)電膜層;
其中需要說明的是,當(dāng)?shù)谝煌该鲗?dǎo)電層覆蓋整個襯底基板時,上述透明導(dǎo)電膜層為第一透明導(dǎo)電層;當(dāng)?shù)谝煌该鲗?dǎo)電層僅覆蓋黑矩陣所在區(qū)域時,在形成透明導(dǎo)電膜層之后,還需要通過構(gòu)圖工藝形成所設(shè)計(jì)的圖案;其中,構(gòu)圖工藝通常包括光刻膠涂敷、曝光、顯影、刻蝕、光刻膠剝離等工藝。S2、在第一透明導(dǎo)電層2上遠(yuǎn)離襯底基板I的一側(cè)形成具有用于設(shè)置彩色濾光層的多個開口的黑矩陣3,黑矩陣的材質(zhì)為電致變色材料;具體為,具有用于設(shè)置彩色濾光層的多個開口的黑矩陣3的形成方式為:在具有第一透明導(dǎo)電層2的襯底基板I上采用濺射、噴涂、涂覆或蒸鍍等方式形成一電致變色材質(zhì)的黑矩陣涂層,然后再在黑矩陣涂層上涂覆一層光刻膠,之后采用掩模板進(jìn)行曝光、顯影、刻蝕、光刻膠剝離等工藝形成用于設(shè)置彩色濾光層的多個開口,即形成了具有用于設(shè)置彩色濾光層的多個開口的黑矩陣。需要說明的是,對于需要制作圖案的膜層(例如本發(fā)明中的黑矩陣涂層),如果膜層材料本身具備感光性質(zhì),構(gòu)圖工藝可以省略光刻膠涂覆、刻蝕和光刻膠剝離工藝。S3、在黑矩陣上遠(yuǎn)離第一透明導(dǎo)電層的一側(cè)形成第二透明導(dǎo)電層;具體為,可采用濺射、噴涂、涂覆或蒸鍍的方式在襯底基板上形成透明導(dǎo)電膜層;其中需要說明的是,因第二透明導(dǎo)電層僅覆蓋黑矩陣所在區(qū)域,在形成透明導(dǎo)電膜層之后,還需要通過構(gòu)圖 工藝形成所設(shè)計(jì)的圖案;其中,構(gòu)圖工藝通常包括光刻膠涂敷、曝光、顯影、刻蝕、光刻膠剝離等工藝。并且,彩色濾光片制作方法還包括步驟:在襯底基板上形成彩色濾光層,該彩色濾光層設(shè)置于黑矩陣的開口區(qū)域。優(yōu)選地,可以為,首先在襯底基板上形成第一透明導(dǎo)電層2,接著形成具有用于設(shè)置彩色濾光層的多個開口的黑矩陣3,然后在該黑矩陣上形成彩色濾光層和第二透明導(dǎo)電層;其中,形成彩色濾光層和第二透明導(dǎo)電層的方式具有以下兩種優(yōu)選方式(在襯底基板上形成彩色濾光層的步驟位于步驟S2和步驟S3之間,或者在襯底基板上形成彩色濾光層的步驟位于步驟S3之后):a、如圖2所示,首先在具有用于設(shè)置彩色濾光層的多個開口的黑矩陣層上采用濺射、噴涂、涂覆或蒸鍍的方式并通過構(gòu)圖工藝形成第二透明導(dǎo)電層,再以具有第二透明導(dǎo)電層的黑矩陣的開口區(qū)域涂覆像素樹脂,采用掩膜板進(jìn)行背面曝光并顯影,在開口區(qū)域內(nèi)形成彩色濾光層。本實(shí)施例以彩色濾光層包括紅、綠、藍(lán)色三種像素單元為例,形成該三種顏色的像素單元;需要說明的是,紅、綠、藍(lán)色三種像素單元的制作順序不做限制。b,如圖3所示,首先在黑矩陣的多個開口區(qū)域涂覆像素樹脂,并采用掩膜板進(jìn)行背面曝光并顯影,在像素區(qū)域內(nèi)形成彩色濾光層,然后在黑矩陣和彩色濾光層的表面采用濺射、噴涂、涂覆或蒸鍍的方式并通過構(gòu)圖工藝形成第二透明導(dǎo)電層;本實(shí)施例以彩色濾光層包括紅、綠、藍(lán)色三種像素單元為例,形成該三種顏色的像素單元;需要說明的是,紅、綠、藍(lán)色三種像素單元的制作順序不做限制。上述的第一個方法a比第二個方法b所形成的黑矩陣的導(dǎo)電性能更有保證,因此,優(yōu)選為第一個形成方法。優(yōu)選地,還可以為,在襯底基板上形成彩色濾光層的步驟位于步驟SI之前。具體為:首先在襯底基板上涂覆像素樹脂,并采用掩膜板進(jìn)行曝光并顯影,在黑矩陣的多個開口所在區(qū)域即在像素區(qū)域內(nèi)形成彩色濾光層;然后再在形成有彩色濾光層的襯底基板上形成第一透明導(dǎo)電層、黑矩陣和第二透明導(dǎo)電層,具體方法與前述實(shí)施例相同,在此不再贅述。優(yōu)選地,還可以為,在襯底基板上形成彩色濾光層的步驟位于步驟SI和步驟S2之間。具體為:在襯底基板上形成第一透明導(dǎo)電層2后,接著在第一透明導(dǎo)電層2上形成彩色濾光層,然后在彩色濾光層上形成黑矩陣;具體的:首先在第一透明導(dǎo)電層2上遠(yuǎn)離襯底基板的一側(cè)形成涂覆多種顏色的像素樹脂并采用掩模板進(jìn)行曝光、顯影以形成彩色濾光層;然后再在形成彩色濾光層的襯底基板上形成黑色矩陣用光刻膠(具備感光性質(zhì)),并以像素樹脂層作為掩膜板進(jìn)行背面曝光并顯影形成黑矩陣,若黑色矩陣用材質(zhì)不具備感光性質(zhì),則需要采用光刻膠并通過常規(guī)的構(gòu)圖工藝形成黑矩陣(如步驟S2中所述),在此不再贅述;最后在黑矩陣上遠(yuǎn)離第一透明導(dǎo)電層2的一側(cè)形成第二透明導(dǎo)電層4。進(jìn)一步地,本發(fā)明實(shí)施例的彩色濾光片制作方法還包括步驟:在第二透明導(dǎo)電層4遠(yuǎn)離襯底基板的一側(cè)形成透明保護(hù)層6。第一透明導(dǎo)電層2可以覆蓋整個襯底基板I或者覆蓋黑矩陣3所在區(qū)域,第二透明導(dǎo)電層覆蓋黑矩陣,優(yōu)選地,第一透明導(dǎo)電層2覆蓋整個襯底基板1,可同時控制整個黑矩陣通電或斷電狀態(tài),確保顯示的一致性。第二透明導(dǎo)電層4遠(yuǎn)離襯底基板I的一側(cè)設(shè)有透明保護(hù)層6。上述技術(shù)方案所提供的一種彩色濾光片制作方法,制作工藝簡單,采用電致變色材料制作黑矩陣,并在黑矩陣的兩側(cè)形成第一透明導(dǎo)電層和第二透明導(dǎo)電層,通過調(diào)節(jié)第一與第二透明導(dǎo)電層之間的電壓來控制彩色濾光片中黑矩陣的透過率,使得黑矩陣的透過率可調(diào),從而改變彩色濾光片的透光率,這樣既能使顯示裝置在戶外有良好的可讀性,同時在室內(nèi)也有優(yōu)秀的顯示效果。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和替換,這些改進(jìn)和替換也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種彩色濾光片,包括襯底基板、彩色濾光層和黑矩陣,所述黑矩陣具有用于設(shè)置彩色濾光層的多個開口,其特征在于,所述黑矩陣靠近所述襯底基板的一側(cè)設(shè)有第一透明導(dǎo)電層,所述黑矩陣遠(yuǎn)離所述襯底基板的一側(cè)設(shè)有第二透明導(dǎo)電層,所述黑矩陣采用電致變色材料制成。
2.如權(quán)利要求1所述的彩色濾光片,其特征在于,所述第一透明導(dǎo)電層覆蓋整個所述襯底基板或者覆蓋所述黑矩陣所在區(qū)域,所述第二透明導(dǎo)電層覆蓋所述黑矩陣。
3.如權(quán)利要求1所述的彩色濾光片,其特征在于,所述第二透明導(dǎo)電層遠(yuǎn)離所述襯底基板的一側(cè)設(shè)有透明保護(hù)層。
4.一種顯示裝置,其特征在于,包括如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)的彩色濾光片。
5.一種彩色濾光片制作方法,其特征在于,包括以下步驟: 51、在襯底基板上形成第一透明導(dǎo)電層; 52、在所述第一透明導(dǎo)電層上遠(yuǎn)離所述襯底基板的一側(cè)形成具有用于設(shè)置彩色濾光層的多個開口的黑矩陣,所述黑矩陣的材質(zhì)為電致變色材料; 53、在所述黑矩陣上遠(yuǎn)離所述第一透明導(dǎo)電層的一側(cè)形成第二透明導(dǎo)電層; 并且,所述彩色濾光片制作方法還包括步驟:在所述襯底基板上形成彩色濾光層,所述彩色濾光層設(shè)置于所述黑矩陣的開口區(qū)域。
6.如權(quán)利要求5所述的彩色濾光片制作方法,其特征在于,所述在所述襯底基板上形成彩色濾光層的步驟位于所述步驟SI之前。
7.如權(quán)利要求5所述的彩色濾光片制作方法,其特征在于,所述在所述襯底基板上形成彩色濾光層的步驟 位于所述步驟SI和所述步驟S2之間。
8.如權(quán)利要求5所述的彩色濾光片制作方法,其特征在于,所述在所述襯底基板上形成彩色濾光層的步驟位于所述步驟S2和所述步驟S3之間。
9.如權(quán)利要求5所述的彩色濾光片制作方法,其特征在于,所述在所述襯底基板上形成彩色濾光層的步驟位于所述步驟S3之后。
10.如權(quán)利要求5所述的彩色濾光片制作方法,其特征在于,所述第一透明導(dǎo)電層覆蓋整個所述襯底基板或者覆蓋所述黑矩陣所在區(qū)域,所述第二透明導(dǎo)電層覆蓋所述黑矩陣。
11.如權(quán)利要求5-9任一項(xiàng)所述的彩色濾光片制作方法,其特征在于,還包括步驟:在所述第二透明導(dǎo)電層遠(yuǎn)離所述襯底基板的一側(cè)形成透明保護(hù)層。
全文摘要
本發(fā)明涉及液晶顯示技術(shù),公開了一種彩色濾光片,其包括襯底基板、彩色濾光層和黑矩陣,所述黑矩陣靠近所述襯底基板的一側(cè)設(shè)有第一透明導(dǎo)電層,所述黑矩陣遠(yuǎn)離所述襯底基板的一側(cè)設(shè)有第二透明導(dǎo)電層,所述黑矩陣采用電致變色材料制成。本發(fā)明還公開了一種包括上述的彩色濾光片的顯示裝置和上述的彩色濾光片的制作方法。本發(fā)明的彩色濾光片的黑矩陣采用電致變色材料制成,其兩側(cè)分別設(shè)有第一透明導(dǎo)電層和第二透明導(dǎo)電層,通過調(diào)節(jié)第一與第二透明導(dǎo)電層之間的電壓來控制彩色濾光片中黑矩陣的透過率,使得黑矩陣的透過率可調(diào),從而改變彩色濾光片的透光率,這樣既能使顯示裝置在戶外有良好的可讀性,同時在室內(nèi)也有優(yōu)秀的顯示效果。
文檔編號G02F1/1335GK103217832SQ20131014651
公開日2013年7月24日 申請日期2013年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月24日
發(fā)明者石岳 申請人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司