[发明专利]彩膜基板的制作方法及液晶显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种彩膜基板的制作方法及液晶显示装置。

背景技术

随着显示技术的不断发展，人们对显示装置的显示质量要求也越来越高。目前市面上的液晶电视能表现的色域在68％-72％NTSC(NationalTelevisionStandardsCommittee)之间，因而不能提供高品质的色彩效果。为提高液晶电视的表现色域，高色域背光技术正成为行业内研究的重点。

量子点材料(QuantumDots，简称QDs)是指粒径在1-100nm的半导体晶粒。由于QDs的粒径较小，小于或者接近相应体材料的激子波尔半径，产生量子限域效应，本体材料连续的能带结构会转变为分立的能级结构，在外部光源的激发下，电子会发生跃迁，发射荧光。

利用量子点材料具有发光光谱集中，色纯度高、且发光颜色可通过量子点材料的尺寸、结构或成分进行简易调节的这些优点将其应用在显示装置中可有效地提升显示装置的色域及色彩还原能力。目前，最常见的做法是，采用蓝光LED为背光源，蓝光背光经红色量子点膜、绿色量子点膜后显红色、绿色，经透明层后显蓝色，即使用三个原色(红、绿、蓝)混合来显示色彩。量子点材料虽然可以提高显示面板的显示效果，但仅停留在应用于三原色显示技术中，然而三原色显示器事实上并无法完整地呈现自然界所有的颜色。

为扩大显示面板的显示色域，人们提出了在三原色显示器中再加入一种不同于红(R，Red)、绿(G，Green)、蓝(B，Blue)的新原色，且此种被加入的新原色在色度图上落于红、绿、蓝原色所围的三角形色域空间之外，如青色(C，Cyan)，即四原色显示技术，其中，青光可以由绿光和蓝光的混合光所得到。然而，目前常规的四原色显示中，其中的四原色由相应的颜料或染料所构成的滤光膜所提供，光利用率不高，及色彩效果也并不理想。在显示领域内，对于量子点材料在四色显示技术中应用的研究还不成熟。

发明内容

本发明的目的在于提供一种彩膜基板的制作方法，利用量子点材料的特点，在衬底基板上形成包括红、绿、青、蓝色滤光层的彩膜层，进而能够用于实现显示装置的四原色显示，提高量子点利用率的同时，有效提高显示色域范围。

本发明的目的还在于提供一种液晶显示装置，包括背光模组及彩膜层，利用量子点材料的特点，将蓝色背光与彩膜层进行结合，形成四原色显示，在提高量子点利用率的同时，有效提高显示色域范围。

为实现上述目的，本发明提供一种彩膜基板的制作方法，包括以下步骤：

步骤1、提供衬底基板，在所述衬底基板上形成黑色矩阵，所述黑色矩阵在衬底基板上围出数个红子像素区域、数个绿色子像素区域、数个青色子像素区域、及数个蓝色子像素区域；

步骤2、在所述衬底基板上的红色子像素区域、绿色子像素区域内分别形成红色滤光膜、及绿色滤光膜；

步骤3、在所述衬底基板上的红色子像素区域内形成红色量子点膜，在所述衬底基板上的绿色子像素区域、及青色子像素区域内形成绿色量子点膜；

经所述步骤2-3后，得到位于所述衬底基板上的彩膜层，所述彩膜层包括分别对应数个红、绿、青、蓝色子像素区域的数个红、绿、青、蓝色滤光层；

所述红色滤光层包含一红色滤光膜、及位于所述红色滤光膜上的红色量子点膜；所述绿色滤光层包含一绿色滤光膜、及位于所述绿色滤光膜上的绿色量子点膜；所述青色滤光层包含一绿色量子点膜；所述蓝色滤光层不包含任何材料或者包含一透明材料膜。

所述步骤1中，在所述衬底基板上形成的黑色矩阵的厚度为1～3μm。

所述步骤2中，通过光刻制程、或喷墨打印制程形成红色滤光膜、及绿色滤光膜；所述步骤3中，通过光刻制程、或喷墨打印制程形成红色量子点膜、及绿色量子点膜。

所述步骤2或3中，还包括在所述衬底基板上的蓝色子像素区域内形成一层透明材料膜；所述蓝色滤光层包含位于所述蓝色子像素区域内的透明材料膜。

所述红色量子点膜在光激发下发出波峰为620～640nm、半波宽为30～40nm的红光；所述绿色量子点膜在光激发下发出波峰为520～540nm、半波宽为30～40nm的绿光；所述红色滤光膜对波长在620～780nm区间内的光的穿透率为95.8％以上，对波长在430～570nm区间内的光的穿透率为0.2％以下；所述绿色滤光膜对波长在486～560nm区间内的光的穿透率为90％以上，对波长在640～730nm区间内的光的穿透率为50％以下。

本发明还提供一种液晶显示装置，包括液晶显示面板、及位于液晶显示面板下方的背光模组；