阵列基板、显示面板、显示装置及阵列基板的制备方法与流程

1.本技术涉及显示装置技术领域，更具体地说，是涉及一种阵列基板、显示面板、显示装置及阵列基板的制备方法。


背景技术：

2.目前，在显示装置中，薄膜集体管液晶显示器(thin film transistor liquid crystal display，常简称为tft
‑
lcd)为较为常见的显示器类型，平面转换模式液晶显示器(in
‑
plane switching liquid crystal display，简称ips
‑
lcd)属于tft
‑
lcd的一种。ips
‑
lcd采用水平转换技术，在处理连续性的动态画面时，水平转换的一大优势是加快了液晶分子的偏转速度。体现在ips硬屏其响应速度快的优势，使图像的运动轨迹更加细腻清晰。
3.由于ips
‑
lcd存在穿透率较低的问题，因此需要搭配高亮度的背光以达到客户的规格，这就提高了功耗。为解决上述问题，现有技术中通常采用的方式为减少彩膜中色阻块的膜厚或增大开口率。但是减少膜厚会使得ntsc(national television standards committee，国家电视标准委员会)色域降低，而增大开口率需要减少黑矩阵的线宽，若黑矩阵(black matrix，简称bm)的线宽较小，则为生产制造带来了困难，使得现有技术中的生产制造水平难以实现。
4.综上，ips
‑
lcd仍然存在穿透率较低的问题。


技术实现要素：

5.本技术实施例的目的在于提供一种阵列基板，旨在解决现有技术中tft
‑
lcd的穿透率较低的技术问题。
6.为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：提供一种阵列基板包括：第一基板，所述第一基板的第一侧面面向彩膜基板，所述彩膜基板设置有多个色阻块，所述第一侧面对应各所述色阻块分别设置有色阻对应区，所述阵列基板还包括设置于所述第一侧面的第一透明填充结构，所述第一透明填充结构设置于至少一种颜色的色阻块对应的所述色阻对应区，与所述色阻对应区对应的所述色阻块的颜色相同的光的波长为λ，所述阵列基板与所述色阻块之间的距离为d，d随λ的增大而增大，所述第一透明填充结构的厚度为h3，所述色阻块的厚度为h1，且满足h1 h3 d＝l，h1＞0，h3≥0，不同颜色的所述色阻块的l值相等。
7.进一步地，所述d的取值根据公式δnd＝λ/2得出，δn是液晶折射率参数。
8.进一步地，除了与所述λ的数值最大的一种颜色的所述色阻块对应的色阻对应区外，与其他颜色的所述色阻块相对的色阻对应区均对应设置有所述第一透明填充结构。
9.进一步地，所述第一透明填充结构为透明层，所述透明层设置有通孔和凹槽；所述透明层的通孔与所述λ的数值最大的一种颜色的所述色阻块对应的色阻对应区相对，所述透明层的凹槽与除所述λ的数值最小和所述λ的数值最大的两种颜色之外的其他种颜色的所述色阻块对应的色阻对应区相对。
10.进一步地，所述色阻对应区包括与红色色阻块对应的红色对应区、与绿色色阻块
对应的绿色对应区、以及与蓝色色阻块对应的蓝色对应区，所述透明层的通孔与所述红色对应区相对设置，所述凹槽与所述绿色对应区相对设置。
11.进一步地，所述第一透明填充结构包括凸块，所述凸块在第一侧面上的投影完全覆盖与其对应的所述色阻块。
12.进一步地，所述色阻对应区包括与红色色阻块对应的红色对应区、与绿色色阻块对应的绿色对应区、以及与蓝色色阻块对应的蓝色对应区，所述凸块包括第一凸块和第二凸块，所述第一凸块的厚度大于所述第二凸块的厚度，所述第一凸块设置于所述蓝色对应区，所述第二凸块设置于所述绿色对应区。
13.一种阵列基板的制备方法，适用于制备上述技术方案提供的阵列基板，包括：提供一第一基板，所述第一基板的第一侧面向彩膜基板，所述彩膜基板设置有多个色阻块，所述第一侧面对应各所述色阻块分别设置有色阻对应区；
14.于所述第一侧面设置第一透明填充结构，与所述色阻对应区对应的所述色阻块的颜色相同的光的波长为λ，所述阵列基板与所述色阻块之间的距离为d，d随λ的增大而增大，所述色阻块的厚度为h1，所述第一透明填充结构的厚度为h3，且满足h3＝l
‑
d
‑
h1，其中，h1＞0，h3≥0，不同颜色的所述色阻块的l值相等。
15.一种显示面板，包括彩膜基板和如上述技术方案所述的阵列基板，所述彩膜基板包括第二基板和多个像素，多个所述像素均设置于所述第二基板面向阵列基板的一侧，各所述像素均包括多个不同颜色的色阻块，各所述色阻块与各所述色阻对应区分别相对设置，所述第一透明填充结构至少设置于其中一种颜色的所述色阻块与所述色阻对应区之间。
16.一种显示装置，包括上述技术方案所述的显示面板。
17.本技术提供的阵列基板的有益效果在于：与现有技术相比，本技术的显示面板，通过改变色阻块与第一侧面之间的距离来改变不同色阻块的穿透率，从而改变应用有阵列基板的显示面板总的穿透率。ips
‑
lcd的穿透率公式为：
[0018][0019]
其中，t是穿透率，ψ是液晶材料角度，δn是液晶折射率参数，λ是光线的波长，d为色阻块与第一基板之间的距离。由上述公式可以得出，为使得应用有上述阵列基板的显示面板获得更大的总透过率，也即使得各所述色阻块的d随所述色阻块对应的λ的增大而增大，使得各色阻块均实现相对更大透过率，从而增大了应用有上述阵列基板的显示面板的总的穿透率。且该种增大穿透率的方式仅为对于色阻块与阵列基板的阵列基板之间的距离进行改变，而对于ntsc色域及黑矩阵的线宽的影响较小。
附图说明
[0020]
为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]
图1是应用有本技术第一实施例提供的阵列基板的显示面板的部分结构示意图；
[0022]
图2是应用有本技术第二实施例提供的阵列基板的显示面板的部分结构示意图；
[0023]
图3是应用有本技术第三实施例提供的阵列基板的显示面板的部分结构示意图；
[0024]
图4是本技术第四实施例提供的显示面板的部分结构示意图；
[0025]
图5是本技术第六实施例提供的显示面板的部分结构示意图。
[0026]
上述附图所涉及的标号明细如下：
[0027]
11
‑
第二基板；12
‑
红色色阻块；13
‑
绿色色阻块；14
‑
蓝色色阻块；15
‑
黑矩阵；16
‑
第二透明填充结构；
[0028]
21
‑
第一基板；22
‑
第一透明填充结构；221
‑
通孔；222
‑
凹槽；223
‑
第一凸块；224
‑
第二凸块。
具体实施方式
[0029]
为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0030]
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
[0031]
需要理解的是，术语“厚度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0032]
在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0033]
为了说明本技术所述的技术方案，以下结合具体附图及实施例进行详细说明。
[0034]
如图1所示，本技术的一个实施例提供了一种阵列基板，包括第一基板21，第一基板21的第一侧面面向彩膜基板，彩膜基板包括第二基板11和多个像素，多个像素位于第二基板11面向阵列基板的一侧，各像素均包括多个不同颜色的色阻块(在图1展示范围内，色阻块有三个，分别为红色色阻块12、绿色色阻块13和蓝色色阻块14)，与色阻块的颜色相同的光线的波长为λ，阵列基板与色阻块之间的距离为d。d随λ的增大而增大，第一透明填充结构21的厚度为h3，色阻块的厚度为h1，且满足h1 h3 d＝l，h1＞0，h3≥0，不同颜色的色阻块的l值相等。
[0035]
具体地，在阵列基板中，设置有第一透明填充结构22的区域，阵列基板与色阻块之间的距离即为第一透明填充结构22面向色阻块的一侧与相对的色阻块之间的最短距离，在未设置有第一透明填充结构22的区域，阵列基板与色阻块之间的距离即为第一基板21的第一侧面与相对的色阻块之间的最短距离。
[0036]
ips
‑
lcd的穿透率公式为：
[0037][0038]
其中，t是穿透率，ψ是液晶材料角度，δn是液晶折射率参数，λ是与色阻块的颜色相同的光线的波长，d为色阻块与阵列基板之间的距离。
[0039]
由上述公式可以得出，为使得应用有上述阵列基板的显示面板获得更大的总透过率，也即使得各所述色阻块的d随色阻块对应的λ的增大而增大，使得各色阻块均实现相对更大透过率，从而增大了应用有上述阵列基板的显示面板的总的穿透率。且该种增大穿透率的方式仅为对于色阻块与阵列基板的第一基板的第一侧面之间的距离进行改变，而对于ntsc色域及黑矩阵15的线宽的影响较小。
[0040]
在一个实施例中，各所述色阻对应区的d的取值根据公式δnd＝λ/2得出，δn是液晶折射率参数。由上述穿透率公式可以得出，在满足δnd＝λ/2，且2ψ＝π/2时，t最大。因此，为获得最大透过率，使得各色阻块与第一基板21之间的距离d均满足δnd＝λ/2，也即使得各色阻块均实现最大透过率，从而增大了应用有本阵列基板的显示面板总的穿透率。如图1所示，将阵列基板应用于显示面板中，该显示面板的彩膜基板中的各像素均包括红色色阻块12、绿色色阻块13和蓝色色阻块14，在相邻的色阻块之间设置有黑矩阵15。由于本实施例提供的阵列基板通过增加第一透明填充结构21来改变部分或全部色阻块与阵列基板之间的距离，而无需改变彩膜基板中色阻块之间的间隙或者色阻块的截面面积并没有改变，因此对于彩膜基板中的黑矩阵15的线宽没有影响。
[0041]
为验证应用有本实施例提供的阵列基板的显示面板的透过率增加而对于ntsc色域的影响较小，做以下对比试验。
[0042]
以显示面板中的像素包括三种色阻块，分别为红色色阻块12、绿色色阻块13和蓝色色阻块14为例。红色色阻块12与阵列基板之间的距离为dr，绿色色阻块13与阵列基板之间的距离为dg，蓝色色阻块14与阵列基板之间的距离为db。
[0043]
对照组为现有技术中的普通架构的显示面板，dr＝dg＝db＝3.3um。
[0044]
实验组为应用有本实施例提供的阵列基板的新架构的显示面板，dr＝4.2um，dg＝3.7um，db＝3.3um。
[0045]
分别测试显示面板在发红光时的穿透率(下表中以r表示)、发绿光时的穿透率(下表中以g表示)、发蓝光时的穿透率(下表中以b表示)和发白光时的穿透率(下表中以w表示),并获取其ntsc色域值，得到下表1。
[0046] rgbwntsc对照组0.89％2.78％0.51％4.18％73.34％实验组1.00％2.84％0.51％4.35％73.28％增益11.89％2.21％0.00％4.01％
‑
0.08％
[0047]
表1
[0048]
由表1可以看出，使用本实施例提供的新架构可以将透过率提升4％以上，二对于ntsc的影响极小。
[0049]
综上，使用本实施例提供的显示面板，可以提高显示面板的穿透率，且对于黑矩阵15的线宽及ntsc色域影响极小。
[0050]
第一实施例
[0051]
如图1所示，在本实施例提供的阵列基板中，除了与λ的数值最大的一种颜色的色阻块对应的色阻对应区外，与其他颜色的色阻块相对的色阻对应区均对应设置有第一透明填充结构21。该种设置方式，将与λ的数值最大的一种颜色的色阻块对应的色阻对应区与对应的色阻块之间的距离作为基准，调整其他的色阻块对应的d值，以使得各色阻对应区对应
的d值满足λ越大d越大的规律。以使得应用有该阵列基板的显示面板的整体透过率提高。而由于在与λ的数值最大的一种颜色的色阻块对应的色阻对应区没有设置第一透明填充结构21，因此减少了第一透明填充结构21的用量，降低了生产成本。
[0052]
第二透明填充结构16可为透明光刻胶(over coat，简称oc)层或者钝化层(pv)，钝化层具体可由氮化硅制成。
[0053]
第一透明填充结构22在阵列基板一侧的设置方式可以为：第一透明填充结构22为透明层，在第一基板21的第一侧面铺设有透明层，并通过在与色阻块相对的区域设置通孔221或凹槽222的方式减小该处的厚度，以改变对应的色阻块的d值，也即是说，除设置有通孔221的区域外，在与黑矩阵15相对的区域也设置有第一透明填充结构22。
[0054]
优选地，如图1所示，第一透明填充结构22为透明层，透明层设置有通孔221和凹槽222；透明层的通孔221与λ的数值最大的一种颜色的色阻块对应的色阻对应区相对，透明层的凹槽222与除λ的数值最小和λ的数值最大的两种颜色之外的其他种颜色的色阻块对应的色阻对应区相对。如此设置，使得透明层的厚度相对更小，因此可以减少第一透明填充结构21的用量，降低生产成本。
[0055]
举例来说，将上述阵列基板应用于显示面板，在显示面板中的彩膜基板中，像素包括红色色阻块12、蓝色色阻块14和绿色色阻块13，因此，在阵列基板的第一基板21中包括与红色色阻块12对应的红色对应区，与蓝色色阻块14对应的蓝色对应区，与绿色色阻块13对应的绿色对应区，透明层上与红色对应区相对的区域设置有通孔221，与绿色对应区相对的区域设置有凹槽222，与蓝色对应区相对的区域不进行进一步加工。
[0056]
第二实施例
[0057]
如图2所示，在本实施例提供的阵列基板中，第一透明填充结构22为透明层，透明层设置有凹槽222；除与λ的数值最小的一种颜色的色阻块对应的色阻对应区外，其他色阻对应区分别对应设置有凹槽222。
[0058]
举例来说，将上述阵列基板应用于显示面板，在显示面板中的彩膜基板中，像素包括红色色阻块12、蓝色色阻块14和绿色色阻块13，因此，在阵列基板的第一基板21中包括与红色色阻块12对应的红色对应区，与蓝色色阻块14对应的蓝色对应区，与绿色色阻块13对应的绿色对应区，透明层上与红色对应区相对的区域、透明层上与绿色对应区相对之处均设置有凹槽222，且与红色对应区相对的凹槽222的深度大于与绿色对应区对应的凹槽222的深度。与蓝色对应区相对之处不设置凹槽222或通孔。
[0059]
如此设置，仅需在第一透明填充结构22与红色对应区对应的区域和与绿色对应区对应的区域进行凹槽222的加工操作，无需在与蓝色对应区对应的区域进行再加工，简化了工艺流程。
[0060]
第三实施例
[0061]
如图3所示，在本实施例提供的阵列基板中，第一透明填充结构22为透明层，透明层设置有凹槽222；具体地，与所有色阻对应区对应的区域均设置有凹槽222。
[0062]
举例来说，请参阅图3，将上述阵列基板应用于显示面板，在显示面板中的彩膜基板中，像素包括红色色阻块12、蓝色色阻块14和绿色色阻块13，因此，在阵列基板的第一基板21中包括与红色色阻块12对应的红色对应区，与蓝色色阻块14对应的蓝色对应区，与绿色色阻块13对应的绿色对应区，透明层上与红色对应区、绿色对应区和蓝色对应区相对之
处均设置有凹槽222，而与红色对应区相对的凹槽的深度大于与绿色对应区对应的凹槽222的深度，与绿色对应区对应的凹槽222的深度大于与蓝色对应区对应的凹槽222的深度。
[0063]
第四实施例
[0064]
在本实施例提供的阵列基板中，第一透明填充结构22包括凸块，凸块在第一基板21的第一侧面上的投影完全覆盖与其对应的色阻块在第一侧面上的投影。
[0065]
在本实施例中，通过仅在与部分或全部色阻对应区相对之处设置凸块，以改变阵列基板与色阻块之间的距离，该种设置方式，无需在与黑矩阵15对应的区域铺设第一透明填充结构22，进一步减少了第一透明填充结构22的用量，降低成本。
[0066]
在一种具体实施方式中，在多种不同颜色的色阻块中，各色阻块的厚度相等，且在阵列基板内除了λ的数值最大的一种颜色的色阻块外，与其他颜色的色阻块相对的区域均对应设置有第一透明填充结构22，也即凸块。
[0067]
举例来说，如图4所示，仅在与部分色阻对应区相对之处设置凸块。将上述阵列基板应用于显示面板中，显示面板还包括彩膜基板，在彩膜基板中，各像素均包括红色色阻块12、蓝色色阻块14和绿色色阻块13，因此，在阵列基板的第一基板21中包括与红色色阻块12对应的红色对应区，与蓝色色阻块14对应的蓝色对应区，与绿色色阻块13对应的绿色对应区。由于红色色阻块12的波长最大，因此在红色对应区对应的区域不设置凸块。而在与蓝色对应区和绿色对应区对应的区域均设置有凸块，与蓝色对应区对应的凸块的厚度和与绿色对应区对应的区域设置的凸块的厚度不同，为便于分辨，将与蓝色对应区对应的凸块称为第一凸块223，将与绿色对应区对应的凸块称为第二凸块224，第一凸块223的厚度大于第二凸块224的厚度。
[0068]
第一凸块223在第一侧面上的投影完全覆盖蓝色色阻块14在第一侧面的投影，也就是说，第一凸块223在第一侧面上的投影与蓝色色阻块14在第一侧面的投影完全重合，或者蓝色色阻块14在第一侧面的投影完全位于第一凸块223在第一侧面上的投影的内部。第二凸块224在第一侧面上的投影完全覆盖绿色色阻块13在第一侧面的投影，也就是说，第二凸块224在第一侧面上的投影与绿色色阻块13在第一侧面的投影完全重合，或者绿色色阻块13在第一侧面的投影完全位于第二凸块224在第一侧面上的投影的内部。
[0069]
第五实施例
[0070]
本实施例提供一种阵列基板的制备方法，本方法适用于制备上述实施例提供的阵列基板，本方法包括：
[0071]
提供一第一基板，第一基板的第一侧面向彩膜基板，彩膜基板设置有多个色阻块，第一侧面对应各色阻块分别设置有色阻对应区；
[0072]
于第一侧面设置第一透明填充结构，与色阻对应区对应的色阻块的颜色相同的光的波长为λ，阵列基板与色阻块之间的距离为d，d随λ的增大而增大，色阻块的厚度为h1，第一透明填充结构的厚度为h3，且满足h3＝l
‑
d
‑
h1，其中，h1＞0，h3≥0，不同颜色的色阻块的l值相等。
[0073]
具体地，于第一侧面设置第一透明填充结构的方式，可为在第一基板的第一侧面整面铺设透明层，在透明层上与色阻对应区相对的区域形成通孔或者凹槽的方式，使得与不同颜色的色阻对应区相对区域的第一透明填充结构的厚度不同，从而使得阵列基板与色阻块之间的距离d不同，且d随λ的增大而增大。
[0074]
由于色阻块与阵列基板之间的距离还与色阻块的厚度有关，色阻块的厚度越大，则其与阵列基板之间的距离越小，因此在设置第一透明填充结构时，第一透明填充结构的厚度还需考虑与其对应的色阻块的厚度。
[0075]
进一步地，d的取值根据公式δnd＝λ/2得出，δn是液晶折射率参数。
[0076]
第五实施例
[0077]
本实施例提供显示面板，包括彩膜基板，以及上述第一实施例至第五实施例中任一实施例提供的阵列基板。如图5所示，彩膜基板包括第二基板11和多个像素，多个像素均设置在第二基板11面向阵列基板的一侧，各像素均包括多个不同颜色的色阻块，各色阻块与各色阻对应区分别相对设置，第一透明填充结构22至少设置于其中一种颜色的色阻块与色阻对应区之间。由于色阻块与阵列基板之间的距离还与色阻块的厚度有关，色阻块的厚度越大，则其与阵列基板之间的距离越小，因此在设置第一透明填充结构22时，第一透明填充结构22的厚度还需考虑与其对应的色阻块的厚度。在该种显示面板中，一种方式为通过改变色阻块的厚度来改变色阻块与阵列基板之间的距离，另一种方式为通过增加第一透明填充结构22的方式改变色阻块与阵列基板之间的距离，此外，上述两种方式可结合使用，即部分颜色的色阻块通过改变厚度的方式改变色阻块与阵列基板之间的距离，部分颜色的色阻块通过在阵列基板中设置第一透明填充结构22来改变色阻块与阵列基板之间的距离。
[0078]
举例来说，请参照图5，在该显示面板中包括相对设置的彩膜基板和阵列基板，在彩膜基板中，第二基板11朝向阵列基板的一侧设置有多个像素，各像素均包括红色色阻块12、蓝色色阻块14和绿色色阻块13。在阵列基板的第一基板21中设置有第一透明填充结构22，第一透明填充结构22设置于与蓝色色阻块14对应的蓝色对应区。红色色阻块12与蓝色色阻块14的厚度相同，绿色色阻块13的厚度大于红色色阻块12的厚度，由于绿色光的波长小于红色光的波长，而红色色阻块12对应的红色对应区和绿色色阻块13对应的绿色对应区均没有设置第一透明填充结构，因此该处仅通过改变绿色色阻块13的厚度来改变绿色色阻块13与阵列基板之间的距离dg，使得dg小于红色色阻块12与阵列基板之间的距离dr。由于绿色色阻块13的厚度大于蓝色色阻块14的厚度，而蓝色光的波长小于绿色光的波长，因此蓝色色阻块14对应的蓝色对应区设置有第一透明填充结构22，第一透明填充结构22的厚度大于蓝色色阻块14与绿色色阻块13的厚度的差值，以使得蓝色色阻块14与阵列基板之间的距离db小于dg。
[0079]
第六实施例
[0080]
本实施例提供一种显示装置，包括上述第五实施例提供的显示面板。由于显示装置中设置有上述实施例提供的显示面板，因此显示装置具有上述实施例提供的显示面板的所有优势，在此不再赘述。
[0081]
以上所述仅为本技术的可选实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。