專利名稱：彩膜基板的制備方法、彩膜基板及半反半透式液晶顯示裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及液晶顯示技術領域，特別是涉及一種彩膜基板的制備方法、彩膜基板及半反半透式液晶顯示裝置。
背景技術：
近幾年來，液晶顯示器(如TFT-IXD)在戶外的移動性產品，例如手機、PDA、平板電腦市場的應用越來越廣。但是普通的液晶顯示器件在戶外太陽光下使用時，對比度較差，使得屏幕的可讀性不佳。而半透半反式液晶顯示器通過增加面板的反光率，能夠增加顯示器件在室外顯示時的對比度，使得顯示器在室外也可以保持優(yōu)良的可讀性能。半反半透式液晶顯示器的像素中有透射部分和反射部分，其結構如圖I所示。為了增加光反射效率，一般在對應于反射區(qū)的彩膜部分會做出透光的通光孔。在現(xiàn)有技術中，如圖2所示通常在紅、綠、藍彩膜上留出通光孔14，使得反射光19從每個通光孔14中射出時，反射光19就只經過一次彩膜(如圖I所示)。如果每個亞像素的通光孔設置成一樣大小，紅、綠、藍彩膜制備工藝可以采用同一個掩膜板，工藝簡單，但顯示的白光色度會向藍色漂移，導致顯示器顯示顏色發(fā)生色偏。為了防止顯示器顯示顏色發(fā)生色偏，可以通過調整紅、綠、藍彩膜的掩模板上通光孔的大小來調整出射光紅、綠、藍光的比例。一般情況下，將紅、綠、藍彩膜的掩模板上通光孔設置不同的尺寸，這樣可以保證顯示器的顯示效果，不發(fā)生色偏。然而，在這種情況下，由于在紅、綠、藍各亞像素中設置不同大小的通光孔就需要使用紅、綠、藍三個掩膜板，因此增加了彩膜基板的制造成本。

發(fā)明內容
(一)要解決的技術問題本發(fā)明要解決的技術問題是本發(fā)明提供一種彩膜基板的制備方法、彩膜基板及半反半透式液晶顯示裝置，用于在保證顯示裝置在顯示時不發(fā)生色偏的同時，降低彩膜基板的生產成本。(二)技術方案為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種彩膜基板的制備方法，包括以下步驟SI、制備黑矩陣的掩模板，針對特定顏色亞像素在黑矩陣的掩模板上設有特定的光孔填充圖案；S2、制備彩膜的掩模板，針對不同顏色亞像素制備的彩膜的掩模板上設有大小相同的通光孔；且所述通光孔的位置與所述光孔填充圖案的位置相對應；S3、利用所述黑矩陣的掩模板和所述彩膜的掩模板制備彩膜基板。進一步，所述方法在步驟S3后還包括在彩膜層表面生成有機平坦層。進一步，所述彩膜基板的紅色亞像素彩膜實際通光孔、綠色亞像素彩膜實際通光孔和藍色亞像素彩膜實際通光孔的比例范圍為1:0. 9:0. 8至1:6:2。進一步，所述彩膜基板的紅色亞像素彩膜實際通光孔、綠色亞像素彩膜實際通光孔和藍色亞像素彩膜實際通光孔的比例為1:2:0. 5。進一步,步驟SI、步驟S2的執(zhí)行順序互換。進一步，本發(fā)明提供一種所述彩膜基板的制備方法制備的彩膜基板，包括彩膜層和黑矩陣層，對于特定顏色的亞像素彩膜通光孔被特定的黑矩陣的光孔填充圖案遮擋。進一步，本發(fā)明提供一種半反半透式液晶顯示裝置，包括顯示面板，所述顯示面板包括所述彩膜基板和薄膜晶體管陣列基板。(三)有益效果上述技術方案具有如下優(yōu)點 本發(fā)明實施例所述彩膜基板的制備方法，針對特定顏色亞像素制備的黑矩陣的掩模板上設有特定的光孔填充圖案，而針對不同顏色亞像素制備的彩膜的掩模板上設有大小相同的通光孔，且所述通光孔的位置與所述光孔填充圖案的位置相對應；通過所述黑矩陣的掩膜板和彩膜的掩膜板形成彩膜基板，由于所述光孔填充圖案對應的黑矩陣的光孔填充圖案可以分別部分覆蓋所述通光孔，因此可以實現(xiàn)使用一個彩膜的掩膜板制備具有不同實際通光孔大小的紅、綠、藍亞像素彩膜，從而保證顯示裝置進行顯示時不發(fā)生色偏的同時，降低了彩膜基板的制造成本。


圖I是現(xiàn)有半透半反液晶顯示器的結構及其光路過程示意圖；圖2是現(xiàn)有半透半反液晶顯示器彩膜基板的結構示意圖；圖3是本發(fā)明實施例所述的黑矩陣的掩膜板示意圖；圖4是本發(fā)明實施例所述的彩膜的掩膜板示意圖；圖5是用本發(fā)明實施例所述的方法制備的半透半反彩膜基板結構示意圖；圖6是用本發(fā)明實施例所述的方法制備的半透半反液晶顯示裝置光路過程示意圖。其中，I上玻璃基板；2彩膜層；3有機平坦層；4有機層；5絕緣層；6下玻璃基板；7柵金屬層；8像素電極層；9金屬反射層；10黑矩陣層；11有機彩膜層透射區(qū)域；12有機彩膜層反射區(qū)域；13.黑矩陣條狀圖案區(qū)域；14通光孔；15條狀圖案；16光孔填充圖案；15’黑矩陣的條狀圖案；16’矩陣的光孔填充圖案；17彩膜的掩模板上的通光孔；18彩膜的掩模板；19反射光；20透射光。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例，對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。實施例一本發(fā)明的彩膜基板的制備方法所制備的彩膜基板上的實際通光孔，是通過彩膜的掩模板形成的彩膜層通光孔與黑矩陣層的黑矩陣的光孔填充圖案疊加形成的。從工藝順序上是可以先做黑矩陣(BM)層，再做紅(R)、綠(G)、藍(B)彩膜層。
本發(fā)明提供的一種彩膜基板的制備方法，具體可以包括以下步驟SI、制備黑矩陣的掩模板，針對特定顏色亞像素在黑矩陣的掩模板上設有特定的光孔填充圖案。通過所述黑矩陣的掩模板形成黑矩陣層。S2、制備彩膜的掩模板，針對不同顏色亞像素制備的彩膜的掩模板上設有大小相同的通光孔17。如圖4所示。通過彩膜的掩模板形成彩膜層。由于針對不同顏色亞像素制備大小相同的彩膜的掩模板上的通光孔17，因此紅、綠、藍彩膜制備エ藝可以采用同一個彩膜掩膜板。S3、利用所述黑矩陣的掩模板和所述彩膜的掩模板制備彩膜基板。
具體方案，利用所述黑矩陣的掩模板制備黑矩陣層，利用彩膜的掩模板制備彩膜層，按照現(xiàn)有的エ序制備彩膜基板的其它層，從而制備出彩膜基板。以上步驟SI、S2的執(zhí)行順序可以互換。如圖3所示，顯示出了 3個亞像素的黑矩陣的掩模板(現(xiàn)有的黑矩陣的掩模板中僅設置條狀圖案15，而沒有特定的光孔填充圖案16)。通過針對紅、綠、藍亞像素，在黑矩陣的掩模板上設置條狀圖案15和不同的光孔填充圖案16，而針對不同顏色亞像素制備大小相同的彩膜的掩模板上的通光孔17，且所述彩膜的掩模板上的通光孔17的位置與所述光孔填充圖案16的位置相對應，使得一個黑矩陣的掩模板可形成紅、綠、藍三種顏色的亞像素彩膜。為了防止本發(fā)明所述方法制備的彩膜基板應用于顯示裝置時顯示顏色發(fā)生色偏，本發(fā)明所述方法可以設定彩膜基板的紅色亞像素彩膜實際通光孔、緑色亞像素彩膜實際通光孔和藍色亞像素彩膜實際通光孔的比例范圍為1:0. 9:0. 8至1:6:2。本發(fā)明所述方法具體可以通過分別調整黑矩陣的掩模板上特定的光孔填充圖案的大小，實現(xiàn)彩膜基板的紅色亞像素彩膜實際通光孔、緑色亞像素彩膜實際通光孔和藍色亞像素彩膜實際通光孔的比例范圍為1:0. 9:0. 8至1:6:2。由于將紅、綠、藍亞像素彩膜的實際通光孔的尺寸比例設置為紅綠藍=1 2
O.5，這樣就可以保證面板顯示的白光色坐標保持在(O. 33，O. 33)，保證所述彩膜基板應用于顯示裝置的顯示效果，使其不發(fā)生色偏。進ー步的方案，為了保證面板顯示的白光色坐標保持在(O. 33，O. 33)，使得所述彩膜基板的紅色亞像素彩膜實際通光孔、緑色亞像素彩膜實際通光孔和藍色亞像素彩膜實際通光孔的比例為1:2:0. 5。具體方案可以為針對紅色亞像素，所制備的黑矩陣的掩模板上設有占彩膜的掩模板上通光孔面積一半的光孔填充圖案；針對綠色亞像素，所制備的黑矩陣的掩模板上不設有光孔填充圖案；針對藍色亞像素，所制備的黑矩陣的掩模板上設有占彩膜的掩模板上通光孔面積3/4的光孔填充圖案。因此，彩膜的通光孔14被對應的黑矩陣的光孔填充圖案16’所遮擋，使得實際通光孔形成上述的1:2:0.5比例，如圖5所示。本發(fā)明實施例所述方法為了保護彩膜層，防止彩膜層污染液晶，在步驟S3后還可以包括在彩膜層表面生成有機平坦層的步驟。本發(fā)明實施例所述方法生成的有機平坦層除了保護彩膜層外還可以具有平坦化的作用。本發(fā)明實施例所述彩膜基板的制備方法，針對特定顏色亞像素制備的黑矩陣的掩模板上設有特定的光孔填充圖案16，而針對不同顏色亞像素制備大小相同的彩膜的掩模板上的通光孔17，且所述彩膜的掩模板上的通光孔17的位置與所述光孔填充圖案16的位置相對應；通過所述黑矩陣的掩膜板和彩膜的掩膜板形成彩膜基板。由于形成黑矩陣層時，所述光孔填充圖案16對應的是黑矩陣的光孔填充圖案16’，可以分別部分覆蓋所述彩膜的掩模板上的通光孔17，因此可以實現(xiàn)使用一個彩膜的掩膜板制備具有不同實際通光孔14大小的紅、綠、藍亞像素彩膜，從而保證本發(fā)明所述方法制備的彩膜基板應用于顯示裝置進行顯示時不發(fā)生色偏，而且降低了彩膜基板的生產成本。實施例ニ本發(fā)明還提供了一種彩膜基板，具體可以利用實施例一所述方法制備。 本發(fā)明實施例所述彩膜基板包括彩膜層和黑矩陣層，其中，對于特定顔色的亞像素彩膜的通光孔14上具有特定的黑矩陣的光孔填充圖案16’。為了便于本領域技術人員的理解，下面結合圖6具體說明本發(fā)明實施例所述彩膜基板的結構。本發(fā)明實施例所述彩膜基板，具體可以應用于半反半透式液晶顯示裝置中。所述彩膜基板(也稱上基板)具體可以包括上玻璃基板I、位于上玻璃基板I下層的黑矩陣層、位于黑矩陣層下層的彩膜層2。彩膜層2具體包括紅、綠、藍彩膜，紅、綠、藍彩膜具有不同相同的通光孔14，具體可以通過ー個參見圖4所示的具有彩膜的掩膜板上的通光孔17的彩膜掩膜板18形成。上基板在彩膜層2下層還可以包括有機平坦層3，用于保護彩膜層，防止彩膜層污染液晶，另外還可以具有平坦化的作用。所述黑矩陣層具體包括黑矩陣的條狀圖案15’(即圖I所示現(xiàn)有技術中的黑矩陣層10的具體圖案)和黑矩陣的光孔填充圖案16’。為了防止半反半透式液晶顯示裝置顯示顏色發(fā)生色偏，具體是通過調整紅、緑、藍彩膜的實際通光孔的大小來調整出射光紅、綠、藍光的比例。彩膜基板的紅色亞像素彩膜實際通光孔、緑色亞像素彩膜實際通光孔和藍色亞像素彩膜實際通光孔的比例具體可以為1:0. 9:0. 8 至 1:6:2 的范圍。為了實現(xiàn)彩膜基板的紅色亞像素彩膜實際通光孔、緑色亞像素彩膜實際通光孔和藍色亞像素彩膜實際通光孔的比例范圍為1:0. 9:0. 8至1:6:2，具體可以通過分別調整黑矩陣的掩模板上特定的光孔填充圖案16的大小實現(xiàn)。由于將紅、綠、藍亞像素彩膜的實際通光孔的尺寸比例設置為紅-M :藍=1 2
O.5，可以保證面板顯示的白光色坐標保持在(O. 33，O. 33)，保證所述彩膜基板應用于顯示裝置的顯示效果，使得顯示不發(fā)生色偏。進ー步的方案，為了保證顯示面板顯示的白光色坐標保持在(O. 33，O. 33)，紅、緑、藍亞像素彩膜層上的實際通光孔的比例為1:2:0. 5。由于彩膜層2的紅、綠、藍彩膜層的通光孔14具有相同尺寸，因此黑矩陣層在通光孔14位置就可以設置特定尺寸的黑矩陣的光孔填充圖案16’實現(xiàn)上述I :2 :0. 5的比例。因此，具體的方案可以是針對紅色亞像素，所制備的黑矩陣的掩模板上具體可以設有占彩膜的掩模板上通光孔面積一半的光孔填充圖案；針對綠色亞像素，所制備的黑矩陣的掩模板上具體可以不設有光孔填充圖案；針對藍色亞像素，所制備的黑矩陣的掩模板上具體可以設有占彩膜的掩模板上通光孔面積3/4的光孔填充圖案，因此，彩膜的掩模板上通光孔就會被對應的黑矩陣的光孔填充圖案16’所遮擋，使得剩下的通光部分形成上述的1:2:0. 5比例，如圖5所示ο本發(fā)明實施例所述彩膜基板，具體可以是本發(fā)明實施例所述方法制備的任何ー種彩膜基板。實施例三本發(fā)明還提供了一種半反半透式液晶顯示裝置，包括實施例ニ所述的彩膜基板。本發(fā)明實施例所述半反半透式液晶顯示裝置具體可以是電視、電腦顯示器、手機等顯示裝置。為了便于本領域技術人員的理解，下面結合圖6具體說明本發(fā)明實施例所述半反半透式液晶顯示裝置的結構。本發(fā)明實施例所述半反半透式液晶顯示裝置具體包括顯示面板，所述顯示面板包括上基板(也稱彩膜基板)和下基板(可以是TFT陣列基板)。下基板具體可以包括下玻璃基板6、位于下玻璃基板6上層的柵金屬層7、位于柵金屬層7上層的絕緣層5、位于絕緣層5上層的有機層4和位于有機層4上層的金屬反射層9和位于有機層4上層的源漏金屬層(圖中未示出)，以及與金屬放射層9和源漏金屬層相連 的像素電極層8。上基板(彩膜基板)具體可以包括上玻璃基板I、位于上玻璃基板I下層的黑矩陣層、位于黑矩陣層下層的彩膜層2。彩膜層2具體包括紅、綠、藍彩膜，紅、綠、藍彩膜具有大小相同的通光孔14，具體可以通過ー個具有彩膜的掩膜板上的通光孔17的彩膜掩膜板18 (參見圖4所示)制成。上基板在彩膜層2下層還可以包括有機平坦層3，用于保護彩膜層，防止彩膜層污染液晶，另外還可以具有平坦化的作用。所述黑矩陣層具體包括黑矩陣的條狀圖案15’(即圖I所示現(xiàn)有技術中的黑矩陣層10的具體圖案)和黑矩陣的光孔填充圖案16’。為了防止半反半透式液晶顯示裝置顯示顏色發(fā)生色偏，具體可以通過調整紅、緑、藍彩膜的實際通光孔的大小來調整出射光紅、綠、藍光的比例。彩膜基板的紅色亞像素彩膜實際通光孔、緑色亞像素彩膜實際通光孔和藍色亞像素彩膜實際通光孔的比例具體可以為1:0. 9:0. 8 至 1:6:2 的范圍。為了實現(xiàn)彩膜基板的紅色亞像素彩膜實際通光孔、緑色亞像素彩膜實際通光孔和藍色亞像素彩膜實際通光孔的比例為1:0. 9:0. 8至1:6:2的范圍，具體可以通過分別調整黑矩陣的掩模板上特定的光孔填充圖案16的大小實現(xiàn)。由于將紅、綠、藍亞像素彩膜的實際通光孔的尺寸比例設置為紅綠藍=1 2
O.5，可以保證面板顯示的白光色坐標保持在(O. 33，O. 33)，保證所述彩膜基板應用于顯示裝置的顯示效果。進ー步的方案，由于彩膜層2的紅、綠、藍彩膜層的通光孔14具有相同尺寸，為了保證面板顯示的白光色坐標保持在(O. 33，O. 33)，紅、綠、藍亞像素上的通光孔的比例為1:2:0. 5。因此，具體方案可以是針對紅色亞像素，所制備的黑矩陣的掩模板上設有占彩膜的掩模板上通光孔面積一半的光孔填充圖案；針對綠色亞像素，所制備的黑矩陣的掩模板上不設有光孔填充圖案；針對藍色亞像素，所制備的黑矩陣的掩模板上設有占彩膜的掩模板上通光孔面積3/4的光孔填充圖案，因此，彩膜的掩模板上通光孔就會被對應的光孔填充圖案所遮擋，使得剩下的通光部分形成上述的1:2:0. 5比例，如圖5所示。該顯示裝置的光路過程示意圖如圖6所示，與圖I所顯示的現(xiàn)有顯示裝置相比，圖6中的彩膜層的通光孔14通過黑矩陣的光孔填充圖案16’實現(xiàn)部分遮擋。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本 技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和替換，這些改進和替換也應視為本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種彩膜基板的制備方法，其特征在于，包括以下步驟 51、制備黑矩陣的掩模板，針對特定顏色亞像素在黑矩陣的掩模板上設有特定的光孔填充圖案； 52、制備彩膜的掩模板，針對不同顏色亞像素制備的彩膜的掩模板上設有大小相同的通光孔；且所述通光孔的位置與所述光孔填充圖案的位置相對應； 53、利用所述黑矩陣的掩模板和所述彩膜的掩模板制備彩膜基板。
2.如權利要求I所述的方法，其特征在于，所述方法在步驟S3后還包括在彩膜層表面生成有機平坦層。
3.如權利要求I或2所述的方法，其特征在于，所述彩膜基板的紅色亞像素彩膜實際通光孔、綠色亞像素彩膜實際通光孔和藍色亞像素彩膜實際通光孔的比例范圍為1:0. 9:0. 8至 1:6:2。
4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述彩膜基板的紅色亞像素彩膜實際通光孔、綠色亞像素彩膜實際通光孔和藍色亞像素彩膜實際通光孔的比例為1:2:0. 5。
5.如權利要求I或2所述的方法，其特征在于，步驟SI、步驟S2的執(zhí)行順序互換。
6.如權利要求3所述的方法，其特征在于，步驟SI、步驟S2的執(zhí)行順序互換。
7.如權利要求4所述的方法，其特征在于，步驟SI、步驟S2的執(zhí)行順序互換。
8.一種利用權利要求I至7任一所述的方法制備的彩膜基板，其特征在于，包括彩膜層和黑矩陣層，對于特定顏色的亞像素彩膜通光孔被特定的黑矩陣的光孔填充圖案遮擋。
9.一種半反半透式液晶顯示裝置，其特征在于，所述顯示裝置包括顯示面板，所述顯示面板包括薄膜晶體管陣列基板和權利要求8所述的彩膜基板。
全文摘要
本發(fā)明涉及液晶顯示技術領域，公開了一種彩膜基板的制備方法包括制備黑矩陣的掩模板，針對特定顏色亞像素在黑矩陣的掩模板上設有特定的光孔填充圖案；制備彩膜的掩模板，針對不同顏色亞像素制備的彩膜的掩模板上設有大小相同的通光孔；且所述通光孔的位置與所述光孔填充圖案的位置相對應；利用所述黑矩陣的掩模板和所述彩膜的掩模板制備彩膜基板。本發(fā)明還公開一種彩膜基板及半反半透式液晶顯示裝置，實現(xiàn)了使用一個彩膜的掩膜板制備具有不同實際通光孔大小的紅、綠、藍亞像素彩膜層，從而保證所述彩膜基板應用于顯示裝置保證顯示效果的同時，降低了彩膜基板的生產成本。
文檔編號G02F1/1335GK102778781SQ20121026559
公開日2012年11月14日 申請日期2012年7月27日 優(yōu)先權日2012年7月27日
發(fā)明者崔承鎮(zhèn), 張鋒, 惠官寶 申請人:京東方科技集團股份有限公司