專利名稱:一種顯示裝置、彩色濾光片及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液晶顯示領(lǐng)域,尤其涉及一種顯示裝置、彩色濾光片及其制備方法。
背景技術(shù):
TFT-LCDCThin Film Transistor-Liquid Crystal Display,即薄膜晶體管有源矩陣液晶顯示器件)在近幾年一直呈現(xiàn)快速增長趨勢,已在整個平板顯示技術(shù)中占據(jù)主導(dǎo)地位,憑借其低成本、高自動化生產(chǎn)、響應(yīng)速度快、廣視角、亮度較高、易于實現(xiàn)全色視頻圖像顯示,成為21世紀(jì)最具發(fā)展前途的顯示技術(shù)之一。從目前液晶顯示器的市場狀況看,屏上系統(tǒng)、3D顯示、In-Cell技術(shù)已成為研究熱點,因此,要求顯示屏具有高畫面質(zhì)量、色再現(xiàn)范圍更大、響應(yīng)時間更快、低電能消耗,因此需要制備出品質(zhì)更高,色彩度更好的彩色濾光片。TFT-LCD是由陣列基板和彩色濾光片構(gòu)成液晶盒,液晶盒中灌封有液晶,由陣列基板控制液晶偏轉(zhuǎn)來調(diào)節(jié)光線透過彩色濾光片的強(qiáng)弱來顯示,而彩色濾光片決定顯示顏色的質(zhì)量?,F(xiàn)有彩色濾光片包括襯底基板,在襯底基板上設(shè)有黑矩陣,在黑矩陣的開口區(qū)域設(shè)有彩膜圖形,通常情況下彩膜圖形可以包括分別對應(yīng)于紅綠藍(lán)三基色中一種的第一彩膜圖形、第二彩膜圖形、第三彩膜圖形,或者還可以包括白色、黃色等其他顏色的彩膜圖形。在黑矩陣和彩膜圖形之上還可以形成平坦化層,在平坦化層之上還可以布設(shè)公共電極和形成隔墊物?,F(xiàn)有彩色濾光片的制造工藝中,黑矩陣和各彩膜圖形的制造過程大體相同,均是利用掩模來進(jìn)行構(gòu)圖工藝實現(xiàn)的,具體是將相應(yīng)顏色的樹脂涂覆或沉積在襯底基板上,利用掩模板對其進(jìn)行曝光,而后顯影得到設(shè)定圖案的黑矩陣或彩膜圖形。現(xiàn)有的彩色濾光片的制造工藝過程需要經(jīng)過涂布、曝光、顯影等步驟,過程較復(fù)雜,工藝較難控制。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于提供一種彩色濾光片的制備方法,其工藝簡單,操作方便,成膜快,且工藝較易控制。本發(fā)明所提供的技術(shù)方案如下:一種彩色濾光片的制備方法,包括以下步驟:步驟一、在襯底基板上至少形成相互絕緣的黑矩陣電極、第一電極、第二電極和第三電極;步驟二、利用所述黑矩陣電極、所述第一電極、所述第二電極和所述第三電極,分別采用電泳沉積方式在所述襯底基板上至少沉積黑矩陣層、第一彩膜圖形、第二彩膜圖形和第三彩膜圖形。優(yōu)選的,所述步驟一具體包括:在襯底基板上形成一黑矩陣電極,所述黑矩陣電極的開口區(qū)域至少限定出第一子像素區(qū)、第二子像素區(qū)和第三子像素區(qū);
在所述黑矩陣電極的遠(yuǎn)離所述襯底基板的一側(cè)形成一絕緣層;在所述絕緣層的遠(yuǎn)離所述黑矩陣電極的一側(cè),對應(yīng)于所述第一子像素區(qū)的部分形成所述第一電極,對應(yīng)于所述第二子像素區(qū)的部分形成所述第二電極,對應(yīng)于所述第三子像素區(qū)的部分形成所述第三電極。優(yōu)選的,所述步驟二具體包括:提供一盛裝有第一懸浮液的電泳池,所述第一懸浮液含有帶電的黑矩陣色料粒子;提供一電極基板;將完成步驟一的襯底基板與所述電極基板浸泡于所述第一懸浮液內(nèi),其中所述襯底基板上的黑矩陣電極與所述電極基板相對設(shè)置;分別向所述黑矩陣電極與所述電極基板上施加極性相反的電壓,其中所述黑矩陣電極上施加的電壓與所述黑矩陣色料粒子所帶電荷的極性相反,所述黑矩陣色料粒子在所述襯底基板上對應(yīng)于所述黑矩陣電極的部分進(jìn)行沉積,形成所述黑矩陣層。優(yōu)選的,所述步驟二中所述黑矩陣色料粒子在所述襯底基板上對應(yīng)于所述黑矩陣電極的部分進(jìn)行沉積,形成所述黑矩陣層之后還包括: 取出所述襯底基板,進(jìn)行清洗和固化。優(yōu)選的,所述黑矩陣色料粒子采用酸性黑1、酸性黑210或酸性黑234材料。優(yōu)選的,所述步驟二具體包括:提供一盛裝有第二懸浮液的電泳池,所述第二懸浮液含有帶電的第一彩色色料粒子;提供一電極基板;將完成步驟一的襯底基板與所述電極基板浸泡于所述第二懸浮液內(nèi),其中所述襯底基板上的第一電極與所述電極基板相對設(shè)置;分別向所述第一電極與所述電極基板上施加極性相反的電壓,其中所述第一電極上施加的電壓與所述第一彩色色料粒子所帶電荷的極性相反,所述第一彩色色料粒子在所述襯底基板的所述第一電極上進(jìn)行沉積,形成所述第一彩膜圖形。優(yōu)選的,所述第一彩色色料粒子采用酸性紅或金屬絡(luò)合紅Red04材料。優(yōu)選的,所述步驟二中所述第一彩色色料粒子在所述襯底基板上的第一電極上進(jìn)行沉積之后還包括:取出所述襯底基板,進(jìn)行清洗和固化。優(yōu)選的,所述步驟二具體包括:提供一盛裝有第三懸浮液的電泳池,所述第三懸浮液含有帶電的第二彩色色料粒子;提供一電極基板;將完成步驟一的襯底基板與所述電極基板浸泡于所述第三懸浮液內(nèi),其中所述襯底基板上的第二電極與所述電極基板相對設(shè)置;分別向所述第二電極與所述電極基板上施加極性相反的電壓,其中所述第二電極上施加的電壓與所述第二彩色色料粒子所帶電荷的極性相反,所述第二彩色色料粒子在所述襯底基板的所述第二電極 上進(jìn)行沉積,形成所述第二彩膜圖形。
優(yōu)選的,所述第二彩色色料粒子采用金屬絡(luò)合綠GN-20材料。優(yōu)選的,所述步驟二中所述第二彩色色料粒子在所述襯底基板的第二電極上進(jìn)行沉積之后還包括:取出所述襯底基板,進(jìn)行清洗和固化。優(yōu)選的,所述步驟二具體包括:提供一盛裝有第四懸浮液的電泳池,所述第四懸浮液含有帶電的第三彩色色料粒子;提供一電極基板;將完成步驟一的襯底基板與所述電極基板浸泡于所述第四懸浮液內(nèi),其中所述襯底基板上的第三電極與所述電極基板相對設(shè)置;分別向所述第三電極與所述電極基板上施加極性相反的電壓,其中所述第三電極上施加的電壓與所述第三彩色色料粒子所帶電荷的極性相反,所述第三彩色色料粒子在所述襯底基板的所述第三電極上進(jìn)行沉積,形成所述第三彩膜圖形。優(yōu)選的,所述第三彩色色料粒子采用金屬絡(luò)合藍(lán)BL-03材料。優(yōu)選的,所述步驟二中所述第三彩色色料粒子在所述襯底基板的所述第三電極上進(jìn)行沉積之后還包括:取出所述襯底基板 ,進(jìn)行清洗和固化。本發(fā)明的另一個目的在于提供一種彩色濾光片,包括:一襯底基板;形成于所述襯底基板上的相互絕緣的黑矩陣電極、第一電極、第二電極和第三電極;在所述襯底基板上對應(yīng)于所述黑矩陣電極的部分形成的黑矩陣層;在所述襯底基板上對應(yīng)于所述第一電極的部分形成的第一彩膜圖形;在所述襯底基板上對應(yīng)于所述第二電極的部分形成的第二彩膜圖形;在所述襯底基板上對應(yīng)于所述第三電極的部分形成的第三彩膜圖形。優(yōu)選的,所述黑矩陣電極的開口區(qū)域至少形成有第一子像素區(qū)、第二子像素區(qū)和第三子像素區(qū);在所述襯底基板上還形成有一絕緣層,所述絕緣層覆蓋于所述黑矩陣電極的遠(yuǎn)離所述襯底基板的一側(cè);其中,所述第一電極形成于所述絕緣層的遠(yuǎn)離所述黑矩陣電極的一側(cè),并與所述第一子像素區(qū)相對應(yīng);所述第二電極形成于所述絕緣層的遠(yuǎn)離所述黑矩陣電極的一側(cè),并與所述第二子像素區(qū)相對應(yīng);所述第三電極形成于所述絕緣層的遠(yuǎn)離所述黑矩陣電極的一側(cè),并與所述第三子像素區(qū)相對應(yīng)。優(yōu)選的,所述黑矩陣層形成于所述絕緣層的遠(yuǎn)離所述黑矩陣電極的一側(cè),并與所述黑矩陣電極的位置相對應(yīng);所述第一彩膜圖形形成于所述第一電極的遠(yuǎn)離所述絕緣層的一側(cè),并與所述第一電極的位置相對應(yīng);
所述第二彩膜圖形形成于所述第二電極的遠(yuǎn)離所述絕緣層的一側(cè),并與所述第二電極的位置相對應(yīng);所述第三彩膜圖形形成于所述第三電極的遠(yuǎn)離所述絕緣層的一側(cè),并與所述第三電極的位置相對應(yīng)。本發(fā)明還提供了一種顯示裝置,其包括如上任一所述的彩色濾光片。本發(fā)明的有益效果如下:上述方案是采用電泳沉積法來制備彩色濾光片,彩色濾光片制備過程是在溶液中進(jìn)行,相對于使用傳統(tǒng)的構(gòu)圖工藝相比,材料浪費較少,制備過程中基本無廢棄物產(chǎn)生;所采用的設(shè)備簡單,操作方便;并且成膜快,沉積工藝容易控制,較易通過控制沉積電場強(qiáng)度以及沉積時間控制成膜厚度;此外,可以適用于各種彩色濾光片的制備。
圖1表示本發(fā)明所提供的彩色濾光片的制備方法的流程示意圖;圖2表示采用步驟一得到的帶有黑矩陣層、第一電極層、第二電極層和第三電極層的襯底基板的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3所示為采用電泳沉積法在襯底基板上沉積形成黑矩陣層的過程示意圖;圖4所示為采用電泳沉積法在襯底基板上沉積形成第一彩膜圖形的過程示意圖;圖5所示為采用電泳沉積法在襯底基板上沉積形成第二彩膜圖形的過程示意圖;圖6所示為采用電泳沉積法在襯底基板上沉積形成第三彩膜圖形的過程示意圖;圖7所示為采用本發(fā)明提供的方法制備得到的彩色濾光片的結(jié)構(gòu)示意圖;圖8所示為黑矩陣電極200的結(jié)構(gòu)示意圖;圖9所示為Stripe型彩色濾光片第一電極、第二電極和第三電極的排布方式;圖10表不Mosaic型彩色濾光片第一電極、第二電極和第三電極的排布方式;圖11表不Delta型彩色濾光片第一電極、第二電極和第三電極的排布方式。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述,所舉實例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。針對現(xiàn)有技術(shù)中采用曝光顯影技術(shù)制備彩色濾光片存在的制備過程復(fù)雜,工藝較難控制的問題,本發(fā)明提供了一種彩色濾光片的制備方法,其是采用電泳沉積法將各色料粒子沉積形成彩色濾光片的黑矩陣層和紅、綠、藍(lán)子像素,該方法具有工藝簡單,操作方便,成膜快,工藝較易控制等優(yōu)點。電泳沉積法是一種利用懸浮液中帶電粒子在外電場作用下不斷向電極的一端移動,進(jìn)而聚集形成粘結(jié)的沉積物的方法。本發(fā)明提供的彩色濾光片的制備方法包括以下步驟:步驟一、在襯底基板上至少形成相互絕緣的黑矩陣電極、第一電極、第二電極和第三電極;步驟二、 利用所述黑矩陣電極、所述第一電極、所述第二電極和所述第三電極,分別采用電泳沉積方式在所述襯底基板上至少沉積黑矩陣層、第一彩膜圖形、第二彩膜圖形和第三彩膜圖形。具體的,對應(yīng)于所述黑矩陣電極的部分沉積黑矩陣層、對應(yīng)于所述第一電極的部分沉積第一彩膜圖形、對應(yīng)于所述第二電極的部分沉積第二彩膜圖形、對應(yīng)于所述第三電極的部分沉積第三彩膜圖形。上述方案,采用電泳沉積法來制備彩色濾光片中的黑矩陣層、第一彩膜圖形、第二彩膜圖形和第三彩膜圖形,以制得彩色濾光片,工藝簡單,操作方便,成膜快,工藝較易控制。需要說明的是,通常情況下彩膜圖形可以包括分別對應(yīng)于紅綠藍(lán)三基色中一種的第一彩膜圖形、第二彩膜圖形、第三彩膜圖形,或者還可以包括白色、黃色等其他顏色的彩膜圖形,在此不做限定;相應(yīng)的,因在所述襯底基板上對應(yīng)于不同電極的部分形成不同的彩膜圖形,襯底基板上還可以包括其他電極,在此不做限定。如圖1所示為本發(fā)明的彩色濾光片的制備方法的一種優(yōu)選實施例的流程圖。圖2所示為采用步驟一得到的帶有黑矩陣層、第一電極層、第二電極層和第三電極層的襯底基板的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1和圖2所示,本發(fā)明所提供的優(yōu)選實施例中,彩色濾光片的制備方法的步驟一具體包括:清洗襯底基板100 ;在襯底基板100上形成一黑矩陣電極200,其中,所述黑矩陣電極200上具有開口區(qū)域,該開口區(qū)域至少限定出第一子像素區(qū)、第二子像素區(qū)和第三子像素區(qū);在所述黑矩陣電極200的遠(yuǎn)離所述襯底基板100的一側(cè)覆蓋形成一層絕緣層300 ;在所述絕緣層300的遠(yuǎn)離所述`黑矩陣電極200的一側(cè),對應(yīng)于所述第一子像素區(qū)的部分形成所述第一電極400 ;在所述絕緣層300的遠(yuǎn)離所述黑矩陣電極200的一側(cè),對應(yīng)于所述第二子像素區(qū)的部分形成所述第二電極500 ;在所述絕緣層300的遠(yuǎn)離所述黑矩陣電極200的一側(cè),對應(yīng)于所述第三子像素區(qū)的部分形成所述第三電極600,通過步驟一得到的襯底基板100的結(jié)構(gòu)如圖2所示。其中,所述黑矩陣電極200、所述第一電極400、所述第二電極500以及所述第三電極600均可以采用透明電極形成,襯底基板100可以采用白玻璃、石英、透明塑料等材質(zhì)。此外,需要說明的是,通常情況下彩膜圖形可以包括分別對應(yīng)于紅綠藍(lán)三基色中一種的第一彩膜圖形、第二彩膜圖形、第三彩膜圖形,或者還可以包括白色、黃色等其他顏色的彩膜圖形,在此不做限定;相對應(yīng)的,因不同顏色的彩膜圖形對應(yīng)不同的子像素區(qū),所述黑矩陣電極200的開口區(qū)域還可以限定出其他子像素區(qū),在此也不做限定。在進(jìn)行了上述步驟一在襯底基板100上形成黑矩陣電極200、第一電極400、第二電極500以及第三電極600之后,進(jìn)行步驟二在襯底基板100上采用電泳沉積法至少沉積形成黑矩陣層、第一彩膜圖形、第二彩膜圖形和第三彩膜圖形。其中,步驟二中,首先采用電泳沉積法來沉積形成黑矩陣層。圖3所示為采用電泳沉積法在襯底基板上沉積黑矩陣層的示意圖。如圖3所示,黑矩陣層具有優(yōu)選的采用以下方式通過電泳沉積法形成于襯底基板100上:提供一盛裝有第一懸浮液的電泳池10,所述第一懸浮液含有帶電的黑矩陣色料粒子20 ;提供一電極基板30 ;將步驟一得到的襯底基板100與所述電極基板30浸泡于所述第一懸浮液內(nèi),其中如圖3所示,所述襯底基板100上的黑矩陣電極200與所述電極基板30相對設(shè)置;分別向所述黑矩陣電極200與所述電極基板30上施加極性相反的電壓,其中所述黑矩陣電極200上施加的電壓與所述黑矩陣色料粒子20所帶電荷的極性相反(圖3僅示出黑矩陣色料粒子20帶正電荷,黑矩陣電極200上施加陰極電壓的情況),黑矩陣色料粒子20在黑矩陣電極200與電極基板30形成的電場作用下,向黑矩陣電極200 —側(cè)移動,并聚集沉積在所述襯底基板100的絕緣層300上對應(yīng)于所述黑矩陣電極200的部分,形成所述黑矩陣層;通過控制電場大小以及沉積時間控制黑矩陣色料粒子20的沉積物的厚度,當(dāng)黑矩陣色料粒子20沉積完全后,取出帶有粘結(jié)的沉積物的襯底基板100 ;將帶有粘結(jié)的沉積物的襯底基板100進(jìn)行清洗,再固化,即得到帶有黑矩陣層的襯底基板100。需要說明的是,上述方案中,黑矩陣色料粒子20所帶電荷可以為正電荷或負(fù)電荷,相應(yīng)地,黑矩陣電極200上施加的電壓與黑矩陣色料粒子20所帶電荷的極性相反即可,在此,并不局限黑矩陣色料粒子20所帶電荷。此外,黑矩陣色料粒子20優(yōu)選的可以采用酸性黑1、酸性黑210或酸性黑234材料。第一懸浮液優(yōu)選的可以采用吡啶或者苯胺和乙醇的混合溶液等。將采用酸性黑1、酸性黑210或酸性黑234材料放入吡啶或者苯胺和乙醇的混合溶液,即得到帶電荷的黑矩陣色料粒子20。當(dāng)然在實際應(yīng)用中,黑矩陣色料粒子20以及第一懸浮液也可以根據(jù)需要采用其他材料實現(xiàn)?!げ襟E二中,在黑矩陣層完成后,再采用電泳沉積法在帶有黑矩陣層的襯底基板100上沉積形成第一彩膜圖形。圖4所示為采用電泳沉積法在襯底基板上沉積形成第一彩膜圖形的示意圖。如圖4所示,第一彩膜圖形具體優(yōu)選的采用以下方式通過電泳沉積法形成于襯底基板100上:提供一盛裝有第二懸浮液的電泳池10,所述第二懸浮液含有帶電的第一彩色色料粒子40 ;提供一電極基板30;將帶有黑矩陣層50的襯底基板100與所述電極基板30浸泡于所述第二懸浮液內(nèi),其中所述襯底基板100上的第一電極400與所述電極基板30相對設(shè)置;分別向所述第一電極400與所述電極基板30上施加極性相反的電壓,其中所述第一電極400上施加的電壓與所述第一彩色色料粒子40所帶電荷的極性相反(圖4僅示出第一彩色色料粒子40帶正電荷,第一電極400上施加陰極電壓的情況),第一彩色色料粒子40在第一電極400與電極基板30形成的電場作用下,向第一電極400 —側(cè)移動,并聚集沉積在所述襯底基板100的第一電極400上,形成所述第一彩膜圖形;通過控制電場大小以及沉積時間控制第一彩色色料粒子40的沉積物的厚度,當(dāng)?shù)谝徊噬狭W?0沉積完全后,取出帶有粘結(jié)的沉積物的襯底基板100 ;將帶有粘結(jié)的沉積物的襯底基板100進(jìn)行清洗,再固化,即得到帶有黑矩陣層50和第一彩膜圖形的襯底基板100。步驟二中,在第一彩膜圖形完成后,再采用電泳沉積法在帶有黑矩陣層和第一彩膜圖形的襯底基板100上沉積形成第二彩膜圖形。圖5所示為采用電泳沉積法在襯底基板上沉積形成第二彩膜圖形的示意圖。如圖5所示,第二彩膜圖形具體優(yōu)選的采用以下方式通過電泳沉積法形成于襯底基板100上:提供一盛裝有第三懸浮液的電泳池10,所述第三懸浮液含有帶電的第二彩色色料粒子60 ;提供一電極基板30;將帶有黑矩陣層50和第一彩膜圖形70的襯底基板100與所述電極基板30浸泡于所述第三懸浮液內(nèi),其中所述襯底基板100上的第二電極500與所述電極基板30相對設(shè)置;分別向所述第二電極500與所述電極基板30上施加極性相反的電壓,其中所述第二電極500上施加的電壓與所述第二彩色色料粒子60所帶電荷的極性相反(圖5僅示出第二彩色色料粒子60帶正電荷,第二電極500上施加陰極電壓的情況),第二彩色色料粒子60在第二電極500與電極基板30形成的電場作用下,向第二電極500 —側(cè)移動,并聚集沉積在所述襯底基板100的第二電極500上,形成所述第二彩膜圖形;通過控制電場大小以及沉積時間控制第二彩色色料粒子60的沉積物的厚度,當(dāng)?shù)诙噬狭W?0沉積完全后,取出帶有粘結(jié)的沉積物的襯底基板100 ;將帶有粘結(jié)的沉積物的襯底基板100進(jìn)行清洗,再固化,即得到帶有黑矩陣層50、第一彩膜圖形70和第二彩膜圖形的襯底基板100。
步驟二中,在黑矩陣層、第一彩膜圖形和第二彩膜圖形完成后,采用電泳沉積法再在帶有黑矩陣層、第一彩膜圖形和第二彩膜圖形的襯底基板100上沉積形成第三彩膜圖形。圖6所示為采用電泳沉積法在襯底基板上沉積形成第三彩膜圖形的示意圖。如圖6所示,第三彩膜圖形具體優(yōu)選的采用以下方式通過電泳沉積法形成于襯底基板100上:提供一盛裝有第四懸浮液的電泳池10,所述第四懸浮液含有帶電的第三彩色色料粒子80 ;提供一電極基板30;將帶有黑矩陣層50、第一彩膜圖形70和第二彩膜圖形90的襯底基板100與所述電極基板30浸泡于所述第四懸浮液內(nèi),其中所述襯底基板100上的第三電極600與所述電極基板30相對設(shè)置;分別向所述第三電極600與所述電極基板30上施加極性相反的電壓,其中所述第三電極600上施加的電壓與所述第三彩色色料粒子80所帶電荷的極性相反(圖6僅示出第三彩色色料粒子80帶正電荷,第三電極600上施加陰極電壓的情況),第三彩色色料粒子80在第三電極600與電極基板30形成的電場作用下,向第三電極600 —側(cè)移動,并聚集沉積在所述襯底基板100的第三電極600上,形成所述第三彩膜圖形;通過控制電場大小以及沉積時間控制第三彩色色料粒子80的沉積物的厚度,當(dāng)?shù)谌噬狭W?0沉積完全后,取出帶有粘結(jié)的沉積物的襯底基板100 ;將帶有粘結(jié)的沉積物的襯底基板100進(jìn)行清洗,再固化,即得到如圖8所示的帶有黑矩陣層50、第一彩膜圖形70、第二彩膜圖形90和第三彩膜圖形110的彩色濾光片,完成彩色濾光片的制備。需要說明的是,上述第一彩膜圖形、第二彩膜圖形和第三彩膜圖形分別對應(yīng)于紅綠藍(lán)三基色中一種;此外,上述對黑矩陣層、第一彩膜圖形、第二彩膜圖形和第三彩膜圖形的制作順序僅僅是示例性的說明,實際上可以根據(jù)生產(chǎn)需要或設(shè)計要求自行進(jìn)行調(diào)整,在此并不對黑矩陣層和各彩膜圖形的電泳沉積形成順序進(jìn)行限定。其中,第一彩色色料粒子40優(yōu)選的可以采用酸性紅或金屬絡(luò)合紅Red04材料,第二懸浮液可以采用吡啶或者苯胺和乙醇的混合溶液等。將酸性紅或金屬絡(luò)合紅Red04材料粒子放入吡啶或者苯胺和乙醇的混合溶液,即得到帶電荷的第一彩色色料粒子40。當(dāng)然在實際應(yīng)用中,第一彩色色料粒子40以及第二懸浮液也可以根據(jù)需要采用其他材料實現(xiàn)。第二彩色色料粒子60可以采用金屬絡(luò)合綠GN-20材料,第三懸浮液可以采用吡啶或者苯胺和乙醇的混合溶液等。將金屬絡(luò)合綠GN-20材料粒子放入吡啶或者苯胺和乙醇的混合溶液,即得到帶電荷的第二彩色色料粒子60。當(dāng)然在實際應(yīng)用中,第二彩色色料粒子60以及第三懸浮液也可以 根據(jù)需要采用其他材料實現(xiàn)。第三彩色色料粒子80可以優(yōu)選采用金屬絡(luò)合藍(lán)BL-03材料。第四懸浮液可以采用吡啶或者苯胺和乙醇的混合溶液等。將金屬絡(luò)合藍(lán)BL-03材料粒子放入吡啶或者苯胺和乙醇的混合溶液,即得到帶電荷的第三彩色色料粒子80。當(dāng)然在實際應(yīng)用中,第三彩色色料粒子80以及第四懸浮液也可以根據(jù)需要采用其他材料實現(xiàn)。采用上述本發(fā)明所提供的方法制備彩色濾光片,制備過程是在溶液中進(jìn)行,相對于使用傳統(tǒng)的構(gòu)圖工藝相比,材料浪費較少,制備過程中基本無廢棄物產(chǎn)生;所采用的設(shè)備簡單,操作方便;并且成膜快,沉積工藝容易控制,較易通過控制沉積電場強(qiáng)度以及沉積時間控制成膜厚度;此外,可以通過控制黑矩陣電極200、第一電極400、第二電極500和第三電極600的形狀結(jié)構(gòu)來制備各種排列的彩色濾光片,可以適用于各種彩色濾光片的制備,如:圖9所示為Stripe (直條)型彩色濾光片第一電極、第二電極和第三電極的排布方式;圖10表不Mosaic (馬賽克)型彩色濾光片第一電極、第二電極和第三電極的排布方式;圖11表不Delta (三角)型彩色濾光片第一電極、第二電極和第三電極的排布方式。此外,還需說明的是,本發(fā)明所提供的彩色濾光片的制備方法尤其適用于制備TN面板(全稱Twisted Nematic,扭曲向列型面板)的彩色濾光片。此外,本發(fā)明實施例中還提供了一種能夠采用上述方法制備得到的彩色濾光片。如圖7所示,該彩色濾光片包括:一襯底基板100 ;形成于所述襯底基板100上的相互絕緣的黑矩陣電極200、第一電極400、第二電極500和第三電極600 ;在所述襯底基板100上對應(yīng)于所述黑矩陣電極200的部分形成的黑矩陣層50 ;在所述襯底基板100上對應(yīng)于所述第一電極400的部分形成的第一彩膜圖形70 ;在所述襯底基板100上對應(yīng)于所述第二電極500的部分形成的第二彩膜圖形90 ;在所述襯底基板100上對應(yīng)于所述第三電極600的部分形成的第三彩膜圖形110。本實施例中,優(yōu)選的,如圖9所示,所述黑矩陣電極200的開口區(qū)域至少形成有第一子像素區(qū)、第二子像素區(qū)和第三子像素區(qū);在所述襯底基板100上還形成有一絕緣層300,所述絕緣層300覆蓋于所述黑矩陣電極200的遠(yuǎn)離所述襯底基板100的一側(cè);其中,所述第一電極400形成于所述絕緣層300的遠(yuǎn)離所述黑矩陣電極200的一偵牝并與所述第一子像素區(qū)相對應(yīng);所述第二電極500形成于所述絕緣層300的遠(yuǎn)離所述黑矩陣電極200的一側(cè),并
與所述第二子像素區(qū)相對應(yīng);所述第三電極600形成于所述絕緣層300的遠(yuǎn)離所述黑矩陣電極200的一側(cè),并
與所述第三子像素區(qū)相對應(yīng)。優(yōu)選的,所述黑矩陣層50形成于所述絕緣層300的遠(yuǎn)離所述黑矩陣電極200的一偵牝并與所述黑矩陣電極200的位置相對應(yīng);所述第一彩膜圖形70形成于所述第一電極400的遠(yuǎn)離所述絕緣層300的一側(cè),并與所述第一電極400的位置相對應(yīng);所述第二彩膜圖形90形成于所述第二電極500的遠(yuǎn)離所述絕緣層300的一側(cè),并與所述第二電極500的位置相對應(yīng);所述第三彩膜圖形110形成于所述第三電極600的遠(yuǎn)離所述絕緣層300的一側(cè),并與所述第三電極600的位置相對應(yīng)。另外,本發(fā)明的實施例還提供了一種顯示裝置,其包括如上所述的任意一種彩色濾光片。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。以上是本發(fā) 明的優(yōu)選實施方式,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)明原理的前提下,還可以作出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種彩色濾光片的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: 步驟一、在襯底基板上至少形成相互絕緣的黑矩陣電極、第一電極、第二電極和第三電極; 步驟二、利用所述黑矩陣電極、所述第一電極、所述第二電極和所述第三電極,分別采用電泳沉積方式在所述襯底基板上至少沉積黑矩陣層、第一彩膜圖形、第二彩膜圖形和第三彩膜圖形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩色濾光片的制備方法,其特征在于, 所述步驟一具體包括: 在襯底基板上形成一黑矩陣電極,所述黑矩陣電極的開口區(qū)域至少限定出第一子像素區(qū)、第二子像素區(qū)和第三子像素區(qū); 在所述黑矩陣電極的遠(yuǎn)離所述襯底基板的一側(cè)形成一絕緣層; 在所述絕緣層的遠(yuǎn)離所述黑矩陣電極的一側(cè),對應(yīng)于所述第一子像素區(qū)的部分形成所述第一電極,對應(yīng)于所述第二子像素區(qū)的部分形成所述第二電極,對應(yīng)于所述第三子像素區(qū)的部分形成所述第三電極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩色濾光片的制備方法,其特征在于, 所述步驟二具體包括: 提供一盛裝 有第 一懸浮液的電泳池,所述第一懸浮液含有帶電的黑矩陣色料粒子; 提供一電極基板; 將完成步驟一的襯底基板與所述電極基板浸泡于所述第一懸浮液內(nèi),其中所述襯底基板上的黑矩陣電極與所述電極基板相對設(shè)置; 分別向所述黑矩陣電極與所述電極基板上施加極性相反的電壓,其中所述黑矩陣電極上施加的電壓與所述黑矩陣色料粒子所帶電荷的極性相反,所述黑矩陣色料粒子在所述襯底基板上對應(yīng)于所述黑矩陣電極的部分進(jìn)行沉積,形成所述黑矩陣層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的彩色濾光片的制備方法,其特征在于,所述步驟二中所述黑矩陣色料粒子在所述襯底基板上對應(yīng)于所述黑矩陣電極的部分進(jìn)行沉積之后還包括: 取出所述襯底基板,進(jìn)行清洗和固化。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的彩色濾光片的制備方法,其特征在于,所述黑矩陣色料粒子采用酸性黑1、酸性黑210或酸性黑234材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩色濾光片的制備方法,其特征在于, 所述步驟二具體包括: 提供一盛裝有第二懸浮液的電泳池,所述第二懸浮液含有帶電的第一彩色色料粒子; 提供一電極基板; 將完成步驟一的襯底基板與所述電極基板浸泡于所述第二懸浮液內(nèi),其中所述襯底基板上的第一電極與所述電極基板相對設(shè)置; 分別向所述第一電極與所述電極基板上施加極性相反的電壓,其中所述第一電極上施加的電壓與所述第一彩色色料粒子所帶電荷的極性相反,所述第一彩色色料粒子在所述襯底基板的所述第一電極上進(jìn)行沉積,形成所述第一彩膜圖形。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的彩色濾光片的制備方法,其特征在于,所述第一彩色色料粒子采用酸性紅或金屬絡(luò)合紅Red04材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的彩色濾光片的制備方法,其特征在于,所述步驟二中所述第一彩色色料粒子在所述襯底基板的所述第一電極上進(jìn)行沉積之后還包括: 取出所述襯底基板,進(jìn)行清洗和固化。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩色濾光片的制備方法,其特征在于, 所述步驟二具體包括: 提供一盛裝有第三懸浮液的電泳池,所述第三懸浮液含有帶電的第二彩色色料粒子; 提供一電極基板; 將完成步驟一的襯底基板與所述電極基板浸泡于所述第三懸浮液內(nèi),其中所述襯底基板上的第二電極與所述電極基板相對設(shè)置; 分別向所述第二電極與所述電極基板上施加極性相反的電壓,其中所述第二電極上施加的電壓與所述第二彩色色料粒子所帶電荷的極性相反,所述第二彩色色料粒子在所述襯底基板的所述第二電極上進(jìn)行沉積,形成所述第二彩膜圖形。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的彩色濾光片的制備方法,其特征在于,所述第二彩色色料粒子采用金屬絡(luò)合綠GN-20材料。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的彩色濾光片的制備方法,其特征在于,所述步驟二中所述第二彩色色料粒子在所述襯底基板的所述第二電極上進(jìn)行沉積之后還包括: 取出所述襯底基板,進(jìn)行清洗和固化。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩色濾光片的制備方法,其特征在于, 所述步驟二具體包括:` 提供一盛裝有第四懸浮液的電泳池,所述第四懸浮液含有帶電的第三彩色色料粒子; 提供一電極基板; 將完成步驟一的襯底基板與所述電極基板浸泡于所述第四懸浮液內(nèi),其中所述襯底基板上的第三電極與所述電極基板相對設(shè)置; 分別向所述第三電極與所述電極基板上施加極性相反的電壓,其中所述第三電極上施加的電壓與所述第三彩色色料粒子所帶電荷的極性相反,所述第三彩色色料粒子在所述襯底基板的所述第三電極上進(jìn)行沉積,形成所述第三彩膜圖形。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的彩色濾光片的制備方法,其特征在于,所述第三彩色色料粒子采用金屬絡(luò)合藍(lán)BL-03材料。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的彩色濾光片的制備方法,其特征在于,所述步驟二中所述第三彩色色料粒子在所述襯底基板的所述第三電極上進(jìn)行沉積之后還包括: 取出所述襯底基板,進(jìn)行清洗和固化。
15.—種彩色濾光片,其特征在于,包括: 一襯底基板; 形成于所述襯底基板上的相互絕緣的黑矩陣電極、第一電極、第二電極和第三電極; 在所述襯底基板上對應(yīng)于所述黑矩陣電極的部分形成的黑矩陣層; 在所述襯底基板上對應(yīng)于所述第一電極的部分形成的第一彩膜圖形; 在所述襯底基板上對應(yīng)于所述第二電極的部分形成的第二彩膜圖形; 在所述襯底基板上對應(yīng)于所述第三電極的部分形成的第三彩膜圖形。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的彩色濾光片,其特征在于,所述黑矩陣電極的開口區(qū)域至少形成有第一子像素區(qū)、第二子像素區(qū)和第三子像素區(qū); 在所述襯底基板上還形成有一絕緣層,所述絕緣層覆蓋于所述黑矩陣電極的遠(yuǎn)離所述襯底基板的一側(cè); 其中,所述第一電極形成于所述絕緣層的遠(yuǎn)離所述黑矩陣電極的一側(cè),并與所述第一子像素區(qū)相對應(yīng); 所述第二電極形成于所述絕緣層的遠(yuǎn)離所述黑矩陣電極的一側(cè),并與所述第二子像素區(qū)相對應(yīng); 所述第三電極形成于所述絕緣層的遠(yuǎn)離所述黑矩陣電極的一側(cè),并與所述第三子像素區(qū)相對應(yīng)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的彩色濾光片,其特征在于, 所述黑矩陣層形成于所述絕緣層的遠(yuǎn)離所述黑矩陣電極的一側(cè),并與所述黑矩陣電極的位置相對應(yīng); 所述第一彩膜圖形形成于所述第一電極的遠(yuǎn)離所述絕緣層的一側(cè),并與所述第一電極的位置相對應(yīng); 所述第二彩膜圖形形成于所述第二電極的遠(yuǎn)離所述絕緣層的一側(cè),并與所述第二電極的位置相對應(yīng); 所述第三彩膜圖形形成于所述第三電極的遠(yuǎn)離所述絕緣層的一側(cè),并與所述第三電極的位置相對應(yīng)。
18.—種顯示裝置,其特征 在于,包括如權(quán)利要求15-17任一項所述的彩色濾光片。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種顯示裝置、彩色濾光片及其制備方法,所述的方法包括以下步驟步驟一、在襯底基板上至少形成相互絕緣的黑矩陣電極、第一電極、第二電極和第三電極;步驟二、利用所述黑矩陣電極、所述第一電極、所述第二電極和所述第三電極,分別采用電泳沉積方式在所述襯底基板上至少沉積黑矩陣層、第一彩膜圖形、第二彩膜圖形和第三彩膜圖形。上述方案,采用電泳沉積法來制備彩色濾光片中的黑矩陣層、第一彩膜圖形、第二彩膜圖形和第三彩膜圖形,以制得彩色濾光片,工藝簡單,操作方便,成膜快,工藝較易控制。
文檔編號G02F1/1333GK103246106SQ201310157258
公開日2013年8月14日 申請日期2013年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月28日
發(fā)明者顏莎寧 申請人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司, 成都京東方光電科技有限公司