[发明专利]彩膜基板及其制作方法、显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种彩膜基板及其制作方法、显示装置。

背景技术

彩膜基板是液晶显示必须的组成部分，传统彩膜基板通常由透明基板1、黑矩阵（Black Matrix，BM）单元3、彩色树脂层4、平坦层（Over Coating，OC）5和柱状隔垫物（Post Spacer，PS）6构成（如图1所示)。彩色树脂层4与BM单元3搭接的部位存在角段差（角段差区域为图1中的圆圈定的区域)，需要平坦层5进行平坦处理，BM单元3的厚度与其OD值（光学浓度值）成正比，BM单元3的OD值太小存在漏光的风险，而如果BM单元3太厚，会增大所述彩色树脂层4相应位置的角段差h。

现有的彩膜基板，BM单元3直接制备在透明基板1上，厚度一般为1.1~1.5um，为彩色树脂层4的一半左右。这种结构的彩膜基板在制备过程中由于BM单元3太厚，容易导致彩色树脂层4与BM单元3搭接的部位出现比较大的角段差h。

目前，高世代的产线一般采用喷墨（Ink jet）设备在基板的表面涂布聚酰亚胺PI层（取向层，用于使得彩膜基板与阵列基板之间的液晶按照一定规律排布）。这种工艺对基板表面的平坦性要求非常高，如果彩膜基板的角段差太大，如果平坦层5太薄，即使经过平坦层5的平坦作用，涂布PI时仍然容易产生漏涂、PI扩散不均匀等不良，从而增加平坦层的厚度，增加成本。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种彩膜基板及其制作方法和显示装置，减小彩色树脂层与BM单元搭接处的角段差。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种彩膜基板，包括透明基板，设置在透明基板上的黑矩阵单元和彩色树脂层，所述黑矩阵单元包括：

作为所述彩色树脂层形成基础的第一子黑矩阵；和位于第一子黑矩阵之上，且在所述彩色树脂层形成后填充于所述彩色树脂层之间的第二子黑矩阵；

所述第一子黑矩阵的至少一部分被在所述第一子黑矩阵之后形成的所述彩色树脂层覆盖，且所述第一子黑矩阵的厚度和所述第二子黑矩阵的厚度之和不小于满足遮光需求的最小厚度值。

进一步的，所述第一子黑矩阵的厚度小于0.5um。

进一步的，所述黑矩阵单元的厚度小于所述彩色树脂层的厚度，所述透明基板上还设置有用于消除所述彩色树脂层的段差和所述彩色树脂层与所述黑矩阵单元之间的角段差的平坦层。

进一步的，所述平坦层的厚度小于1um。

进一步的，还包括设置在平坦层上的柱状隔垫物。

进一步的，所述黑矩阵单元的厚度等于所述彩色树脂层的厚度。

进一步的，还包括：屏蔽保护层，所述屏蔽保护层位于所述透明基板与所述黑矩阵单元以及彩色树脂层相反的一侧。

本发明提供了一种显示装置，包括如上所述的彩膜基板。

本发明还提供一种彩膜基板的制作方法，包括以下步骤：

在透明基板的一面形成第一子黑矩阵图形；

在所述第一子黑矩阵图形上形成与所述第一子黑矩阵图形的开口区域相对应的彩色树脂层，所述第一子黑矩阵图形的保留区域的至少一部分被所述彩色树脂层覆盖；

制作第二子黑矩阵图形，所述第二子黑矩阵图形的保留区域位于所述彩色树脂层的未保留区域。

进一步的，在所述彩色树脂层的厚度大于所述第一子黑矩阵图形的厚度与所述第二子黑矩阵的厚度之和时，还包括步骤：

在所述彩色树脂层和所述第二子黑矩阵图形上形成平坦层。

进一步的，还包括步骤：

在所述平坦层的上方形成柱状隔垫物。

进一步的，还包括步骤：

在透明基板与所述黑矩阵单元以及彩色树脂层相反的一侧形成屏蔽保护层。

本发明的有益效果是：减小彩色树脂层与黑矩阵单元之间的角段差，提高液晶取向层的扩散均匀性，减小平坦层的厚度，节省成本。

附图说明

图1表示现有技术中彩膜基板结构示意图；

图2表示本发明彩膜基板结构示意图；

图3表示本发明制作屏蔽保护层后的彩膜基板示意图；

图4表示本发明制作第一子黑矩阵图形后的彩膜基板示意图；

图5表示本发明制作红色子像素区后的彩膜基板示意图；

图6表示本发明制作绿色子像素区后的彩膜基板示意图；

图7表示本发明制作蓝色子像素区后的彩膜基板示意图；

图8表示本发明制作第二子黑矩阵图形后的彩膜基板示意图；

图9表示本发明制作平坦层后的彩膜基板示意图；