顯示基板、顯示面板及顯示裝置的製作方法
2024-04-12 23:51:05
1.本發明一般涉及顯示技術領域，具體涉及一種顯示基板、顯示面板及顯示裝置。
背景技術：
2.微型顯示的一種技術路線為白光器件+彩色濾光片(cf)以實現全彩。微型顯示具有超高ppi，像素極其微小(d：3～8um)，產品容易發生串色，在傳統顯示領域通常使用遮光bm來阻隔像素間串位光，微型顯示目前大多採取像素交疊，交疊區域不透光實現遮光效果。
3.通常交疊結構表現為彩色濾光片左右側存在鑽刻(undercut)角度，這樣彩色濾光片在undercut位置形成一定交疊區域，交疊區域形成一定寬度遮光區域，避免像素間發生串色而提升色域。
4.目前undercut角度較緩，即交疊區域很大，可形成較寬遮光區域，但是大範圍色偏視角下光路穿過兩種彩色濾光片之後會出現畫面不純的問題。
技術實現要素：
5.鑑於現有技術中的上述缺陷或不足，期望提供一種顯示基板、顯示面板及顯示裝置。
6.第一方面，本發明實施例提供一種顯示基板，包括：襯底基板和設置在所述襯底基板一側的彩膜結構層，所述彩膜結構層包括成行成列的彩色濾光片，所述彩色濾光片在行方向上依次緊挨設置；
7.所述彩膜結構層在所述行方向上具有多個底切結構，所述底切結構形成於每兩個相鄰的所述彩色濾光片的側壁緊挨部位，所述底切結構包括向靠近所述襯底基板的方向凸起的第一弧形部分和向背離所述襯底基板的方向凸起的第二弧形部分，所述第一弧形部分較所述第二弧形部分靠近所述襯底基板且兩者在垂直於所述襯底基板的方向上相連，所述第一弧形部分的坡度角大於所述第二弧形部分的坡度角。
8.在一些示例中，所述第一弧形部分的長度大於所述第二弧形部分的長度。
9.在一些示例中，所述第一弧形部分的坡度角為60
°
～85
°
。
10.在一些示例中，在每兩個相鄰的所述彩色濾光片之間，所述底切結構包括位於其中一個彩色濾光片上的凸起側壁以及位於另外一個彩色濾光片上的凹陷側壁，所述凸起側壁和所述凹陷側壁在所述行方向上適配貼合。
11.在一些示例中，所述成行成列的彩色濾光片包括彼此顏色不同的第一濾光片、第二濾光片和第三濾光片，所述第一濾光片具有所述凸起側壁，所述第二濾光片具有所述凹陷側壁，所述第三濾光片具有所述凸起側壁和所述凹陷側壁；
12.所述襯底基板具有多個像素區域，每個所述像素區域具有一個所述第一濾光片、一個所述第二濾光片和一個所述第三濾光片；
13.在所述行方向上且在每個所述像素區域中，所述第三濾光片位於所述第一濾光片和所述第二濾光片之間；
14.在所述行方向上，每相鄰兩個所述彩色濾光片的顏色不同。
15.在一些示例中，具有所述凹陷側壁的彩色濾光片還具有凸起結構，所述凸起結構與所述凹陷側壁一一對應，相對應的凸起結構與凹陷側壁在垂直於所述襯底基板的方向上相連；
16.所述凸起結構包括在所述行方向上相連的第三弧形部分和第四弧形部分，所述第三弧形部分與對應於該凸起結構的凹陷側壁相連，所述第三弧形部分的坡度角大於所述第四弧形部分的坡度角。
17.在一些示例中，所述第二弧形部分的長度大於所述第三弧形部分的長度。
18.在一些示例中，與所述凹陷側壁相連的凸起結構在所述襯底基板上的正投影覆蓋與該凹陷側壁對應的凸起側壁在所述襯底基板上的正投影，相鄰兩個彩色濾光片之間的交疊部分形成黑矩陣，所述黑矩陣與所述凸起結構一一對應，且所述黑矩陣與所述底切結構一一對應；
19.所述凸起結構在所述襯底基板上的正投影覆蓋所述黑矩陣在所述襯底基板上的正投影，所述黑矩陣在所述襯底基板上的正投影覆蓋所述底切結構在所述襯底基板上的正投影。
20.在一些示例中，所述顯示基板還包括發光結構層，所述發光結構層位於所述彩膜結構層靠近所述襯底基板的一側，所述發光結構層包括陽極層、像素界定層、發光層和陰極層；
21.所述凸起結構在所述襯底基板上的正投影落在所述像素界定層在所述襯底基板上的正投影內，所述黑矩陣在所述襯底基板上的正投影落在所述像素界定層在所述襯底基板上的正投影內。
22.在一些示例中，所述底切結構在所述襯底基板上的正投影在所述行方向上的寬度與所述第一弧形部分的坡度角的大小呈負相關。
23.在一些示例中，所述黑矩陣在所述行方向上的寬度為100nm～300nm。
24.第二方面，本發明實施例提供一種顯示面板，包括如上所述的顯示基板。
25.第三方面，本發明實施例提供一種顯示裝置，包括如上所述的顯示面板。
26.本發明的實施例提供的技術方案可以包括以下有益效果：
27.本發明實施例提供的顯示基板、顯示面板及顯示裝置，其中底切結構中第一坡度角大於第二坡度小，有效增加純色光路的入光區域；優選的，第一坡度角對應的第一弧長部分的長度大於第二坡度角對應的第二弧長部分的長度，第一坡度角為60
°
～85
°
，彩膜結構層中的各個黑矩陣在行方向上的寬度為100nm～300nm，如此，在保證相鄰像素間串色阻隔的情況下，可最大程度增加純色光路的出光區域，使得色偏視角最大化，改善由視角造成的色偏，提高顯示效果。
附圖說明
28.通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細描述，本發明的其它特徵、目的和優點將會變得更明顯：
29.圖1為現有技術中的顯示基板的結構示意圖；
30.圖2為現有技術中的顯示基板的彩膜結構層的仿真示意圖；
31.圖3為本發明實施例提供的顯示基板的結構示意圖；
32.圖4為本發明實施例提供的彩膜結構層中對應一個像素區域的三個彩色濾光片的結構示意圖；
33.圖5為本發明實施例提供的顯示基板的彩膜結構層的仿真示意圖；
34.圖6為本發明實施例提供的顯示基板的彩膜結構層的仿真示意圖。
具體實施方式
35.下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的詳細說明。可以理解的是，此處所描述的具體實施例僅僅用於解釋相關發明，而非對該發明的限定。另外還需要說明的是，為了便於描述，附圖中僅示出了與發明相關的部分。
36.需要說明的是，在不衝突的情況下，本發明中的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。下面將參考附圖並結合實施例來詳細說明本發明。
37.參照圖1，顯示基板的彩膜結構層中各個彩色濾光片之間形成有底切結構(undercut)，底切結構位於相鄰兩個彩色濾光片的側壁接觸的部位，底切結構為在彩色濾光片的側壁上形成的內凹結構，底切結構的坡度較緩，且相鄰彩色濾光片之間交疊區域的寬度較大，導致大視角純色出光區域較窄，大視角出光存在一定範圍的不純光路，並且容易引起視角色偏的問題，視角色偏過大會嚴重影響產品質量。
38.參照圖2，所示意的彩膜結構層中從左至右的四個彩色濾光片依次為紅色濾光片、綠色濾光片、藍色濾光片和紅色濾光片。其中，底切結構的坡度角小於60
°
，坡度較緩，例如從左至右相鄰彩色濾光片之間的底切結構的坡度角分別為β2＝54
°
23
′
、β1＝40
°
21
′
、β3＝55
°
13
′
；相鄰彩色濾光片之間的交疊區域的寬度大於500nm，例如從左至右相鄰彩色濾光片之間的交疊區域的寬度分別為d1＝521.05nm、d2＝859.74nm、d3＝714.66nm。根據圖2中示意的純色光路和不純光路，在底切結構的坡度較緩，且相鄰彩色濾光片之間交疊區域的寬度較大的情況下，大視角純色出光區域較窄，且大視角出光存在一定範圍的不純光路。
39.本發明實施例提供了一種顯示基板，如圖3至圖6所示，該顯示基板包括：襯底基板1和設置在襯底基板1一側的彩膜結構層2，彩膜結構層2包括成行成列的彩色濾光片21，彩色濾光片21在行方向上依次緊挨設置；
40.彩膜結構層2在行方向上具有多個底切結構22，底切結構22形成於每兩個相鄰的彩色濾光片的側壁緊挨部位，底切結構22包括向靠近襯底基板1的方向凸起的第一弧形部分和向背離襯底基板1的方向凸起的第二弧形部分，第一弧形部分較第二弧形部分靠近襯底基板且兩者在垂直於襯底基板的方向上相連，第一弧形部分的坡度角大於第二弧形部分的坡度角。
41.將彩色濾光片靠近襯底基板的一端定義為第一端，將彩色濾光片遠離襯底基板的一端定義為第二端。參照圖5，第一坡度角θ對應第一弧形部分，第二坡度角α2對應第二弧形部分，第一坡度角θ大於第二坡度角α2，則相鄰兩個彩色濾光片的第一端之間的交疊部分較小，能夠有效增加純色光路的入光區域。
42.進一步地，第一弧形部分的長度大於第二弧形部分的長度，能夠確保相鄰兩個彩色濾光片的第二端之間的交疊部分也較小，進而可以儘量減小相鄰兩個彩色濾光片之間的交疊部分，有效增加純色光路的出光區域。
43.可以理解的是，底切結構22為彩色濾光片的側壁上的凹部，底切結構22在襯底基板1上的正投影在行方向上的寬度為凹部的深度，而底切結構22在襯底基板1上的正投影在行方向上的寬度與第一弧形部分的第一坡度角的大小呈負相關。第一坡度角θ即為底切結構22的坡度角，第一坡度角θ越大，底切結構22在襯底基板1上的正投影在行方向上的寬度越小，則純色光路的出光區域越大。
44.進一步地，第一弧形部分的坡度角為60
°
～85
°
。優選第一坡度角θ大於60
°
且小於85
°
，例如第一坡度角為65
°
、70
°
、75
°
或80
°
，可以使得底切結構22在襯底基板1上的正投影在行方向的寬度較小。
45.在一些示例性實施例中，參照圖3和圖4，在每兩個相鄰的彩色濾光片之間，底切結構包括位於其中一個彩色濾光片上的凸起側壁221以及位於另外一個彩色濾光片上的凹陷側壁222，凸起側壁221和凹陷側壁222在行方向上適配貼合。
46.需要注意的是，前述第一弧形部分和前述第二弧形部分是底切結構在垂直於襯底基板的方向上的兩部分，不區分為各個彩色濾光片；而凸起側壁221和凹陷側壁222是在平行於襯底基板上的兩部分，區分為各個彩色濾光片的側壁的特徵。
47.具體的，成行成列的彩色濾光片21包括彼此顏色不同的第一濾光片、第二濾光片和第三濾光片，第一濾光片具有凸起側壁221，第二濾光片具有凹陷側壁222，第三濾光片具有凸起側壁221和凹陷側壁222；
48.襯底基板具有多個像素區域，每個像素區域具有一個第一濾光片、一個第二濾光片和一個第三濾光片；
49.在行方向上且在每個像素區域中，第三濾光片位於第一濾光片和第二濾光片之間；
50.在行方向上，每相鄰兩個彩色濾光片的顏色不同。
51.例如，第一濾光片為紅色濾光片，第二濾光片為綠色濾光片，第三濾光片為藍色濾光片，紅色濾光片具有凸起側壁221，藍色濾光片具有凹陷側壁222，綠色濾光片具有凸起側壁221和凹陷側壁222，每個像素區域中綠色濾光片位於紅色濾光片和藍色濾光片之間。
52.在一些示例性實施例中，具有凹陷側壁的彩色濾光片還具有凸起結構23，凸起結構23與凹陷側壁222一一對應，相對應的凸起結構23與凹陷側壁222在垂直於襯底基板的方向上相連；
53.凸起結構23包括在行方向上相連的第三弧形部分和第四弧形部分，第三弧形部分與對應於該凸起結構的凹陷側壁相連，第三弧形部分的坡度角大於第四弧形部分的坡度角。
54.參照圖5，第三坡度角α3對應第三弧形部分，第四坡度角α4對應第四弧形部分。可以理解的是，在形成底切結構22時會形成相應的底切結構22，即凸起結構23與底切結構22一一對應，第三坡度角α3大於第四坡度角α4，能夠確保凸起結構23在襯底基板上的正投影在行方向上的寬度較小，有效確保純色光路的出光區域較大。
55.在一些示例性實施例中，第二弧形部分的長度大於第三弧形部分的長度。即第二坡度角α2所對應的第二弧形部分的長度大於第三坡度角α3所對應的第三弧形部分的長度，如此確保凸起結構22的寬度較窄，從而有效提升純色光路的出光區域。
56.在一些示例性實施例中，與凹陷側壁相連的凸起結構在襯底基板上的正投影覆蓋
與該凹陷側壁對應的凸起側壁在襯底基板上的正投影，相鄰兩個彩色濾光片之間的交疊部分形成黑矩陣，黑矩陣與凸起結構一一對應，且黑矩陣與底切結構一一對應；
57.凸起結構在襯底基板上的正投影覆蓋黑矩陣在襯底基板上的正投影，黑矩陣在襯底基板上的正投影覆蓋底切結構在襯底基板上的正投影。
58.可以理解的是，黑矩陣起到防止像素之間串色的作用；a的正投影覆蓋b的正投影，「覆蓋」可以理解為a的正投影大於b的正投影，b的正投影落在a的正投影內，也可以理解為a的正投影與b的正投影完全重合，若a為凸起結構，相應的b為黑矩陣；若a為黑矩陣，相應的b為底切結構。這樣設置，在形成有底切結構22和凸起結構23的情況下，確保黑矩陣的形成，從而使得彩膜結構層具有黑矩陣，無需另外增設黑矩陣，有效避免各子像素之間串色。
59.目前在實際製備過程中不要求多個黑矩陣在襯底基板1上的正投影與多個底切結構22在襯底基板1上的正投影完全重合，底切結構22在襯底基板1上的正投影落在黑矩陣在襯底基板1上的正投影內即可。
60.進一步地，黑矩陣在行方向上的寬度為100nm～300nm，優選黑矩陣在行方向上的寬度大於100nm且小於300nm，例如黑矩陣在行方向上的寬度為200nm、220nm、250nm或270nm，等等。
61.在一些示例性實施例中，顯示基板還包括發光結構層，發光結構層位於彩膜結構層2靠近襯底基板1的一側，發光結構層包括陽極層(圖未示)、像素界定層(圖未示)、發光層3和陰極層(圖未示)；凸起結構在襯底基板上的正投影覆蓋像素界定層在襯底基板上的正投影，黑矩陣在襯底基板上的正投影落在像素界定層在襯底基板上的正投影內。
62.發光結構層的設計與現有技術相同，陽極層包括多個陽極，發光層3包括多個發光結構31，多個發光結構31、多個陽極分別與成行成列排布的彩色濾光片一一對應。
63.其中，凸起結構在襯底基板上的正投影落在像素界定層在襯底基板上的正投影內，黑矩陣在襯底基板上的正投影落在像素界定層在襯底基板上的正投影內。黑矩陣、凸起結構均不會遮擋發光層發出的光，最大程度增加純色光路的出光區域，使得色偏視角最大化的同時，有效保證顯示基板正面的顯示效果。
64.參照圖6，所示意的彩膜結構層中從左至右的三個彩色濾光片依次為綠色濾光片、紅色濾光片和藍色濾光片，例如自左至右鄰彩色濾光片之間的底切結構的第一坡度角分別為θ1＝75
°
30
′
、θ2＝74
°8′
，例如從左至右相鄰彩色濾光片之間的交疊區域的寬度分別為d1＝228.45nm、d2＝243.76nm，第一坡度角較陡，底切結構對應的凹部的深度較小，從而大視角純色出光區域寬，大視角出光下不純光路大大減少，大視角下不易發生色偏問題，提高顯示效果。
65.進一步地，本發明實施例提供了一種顯示基板的製備方法。圖3所示的顯示基板的製備方法包括：
66.提供一襯底基板；
67.在襯底基板的一側依次形成電晶體陣列層、發光結構層和封裝層；
68.在封裝層遠離襯底基板的一側形成彩膜結構層。
69.其中，彩膜結構層的具體形成過程包括：
70.在封裝層遠離襯底基板的一側塗布第一彩膠層；
71.採用曝光、顯影及刻蝕工藝使得第一彩膠層形成第一濾光片，相鄰第一濾光片之
間具有第一間隔區域；
72.在封裝層遠離襯底基板的一側且在第一間隔區域內塗布第二彩膠層；
73.採用曝光、顯影及刻蝕工藝使得第二彩膠層形成第三濾光片，相鄰第三濾光片之間具有第二間隔區域；
74.在封裝層遠離襯底基板的一側且在第二間隔區域內塗布第三彩膠層；
75.採用曝光、顯影及刻蝕工藝使得第三彩膠層形成第二濾光片。
76.如此形成的彩膜結構層包括成行成列排布的彩色濾光片，設計底切結構的第一坡度角為60
°
～85
°
，黑矩陣在行方向上的寬度為100nm～300nm，在保證相鄰像素間串色阻隔的情況下，可最大程度增加純色光路的出光區域，使得色偏視角最大化，改善由視角造成的色偏，提高顯示效果。
77.本發明實施例提供一種顯示面板，包括上述顯示基板。顯示基板的具體結構上述已經進行了詳細說明，因此，此處不再贅述。
78.本發明實施例還提供一種顯示裝置，包括上述顯示面板。顯示裝置的具體類型不受特別的限制，本領域常用的顯示裝置類型均可，具體例如手機等移動裝置、手錶等可穿戴設備、vr裝置等等，本領域技術人員可根據該顯示設備的具體用途進行相應地選擇，在此不再贅述。
79.在本發明的描述中，需要理解的是，術語「中心」、「縱向」、「橫向」、「長度」、「寬度」、「厚度」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「頂」、「底」、「內」、「外」、「順時針」、「逆時針」、「軸向」、「徑向」、「周向」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。
80.本發明採用第一、第二等來描述各種信息，但這些信息不應局限於這些術語。這些術語僅用來將同一類型的信息彼此區分開。例如在不脫離本發明範圍的情況下，第一信息也可以被稱為第二信息，類似地，第二信息也可以被稱為第一信息。
81.在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，還可以是兩個元件內部的連通，可以是無線連接，也可以是有線連接。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
82.以上描述僅為本發明的較佳實施例以及對所運用技術原理的說明。本領域技術人員應當理解，本發明中所涉及的發明範圍，並不限於上述技術特徵的特定組合而成的技術方案，同時也應涵蓋在不脫離發明構思的情況下，由上述技術特徵或其等同特徵進行任意組合而形成的其它技術方案。例如上述特徵與本發明中公開的(但不限於)具有類似功能的技術特徵進行互相替換而形成的技術方案。