彩膜基板及其制作方法以及OLED显示器件技术

本发明专利技术提供一种彩膜基板及其制作方法以及OLED显示器件。该彩膜基板设置第一黑色矩阵(12)与第二黑色矩阵(14)共同进行遮光，能够减小显示混色的风险；设置第一黑色矩阵(12)的第一凹槽(121)与堤坝层(13)的第二凹槽(131)共同盛装并限制制作彩色色阻层(15)所需的打印墨水，且所述第一凹槽(121)的表面具有亲水性，所述第二凹槽(131)的表面具有疏水性，能够改善彩色色阻层(15)的平整度及膜厚均匀性，将该彩膜基板应用于OLED显示器件能够提升显示质量；设置堤坝层(13)与第二黑色矩阵(14)来替代现有技术中的支撑柱，能够简化制程。

Color film substrate and its making method and OLED display

【技术实现步骤摘要】
彩膜基板及其制作方法以及OLED显示器件
本专利技术涉及显示
，尤其涉及一种彩膜基板及其制作方法以及OLED显示器件。
技术介绍
有机发光二极管显示器件(OrganicLightEmittingDiode，OLED)具有自发光、驱动电压低、发光效率高、响应时间短、清晰度与对比度高、近180°视角、使用温度范围宽、可实现柔性显示与大面积全色显示等诸多优点，被业界公认为是下一代的平面显示器新兴应用技术。OLED显示器件实现全彩显示的方式有以下几种：一、采用红绿蓝三种颜色的有机发光层直接发光；二、采用白色有机发光层加彩膜(ColourFilter，CF)；三、采用蓝色有机发光层加光色转换层。目前，对于采用白色有机发光层加彩膜实现全彩显示的OLED显示器件，其彩膜基板的设计需要参照液晶显示器(LiquidCrystalDisplay，LCD)中的彩膜基板结构。如图1所示，现有OLED显示器件的彩膜基板100一般包括封装盖板101、设在所述封装盖板101上的黑色矩阵(BlackMatrix，BM)102、填充所述黑色矩阵102空隙的彩色色阻层103、覆盖所述黑色矩阵102与彩色色阻层103的平坦层(OverCoat)104及设在所述平坦层104上的支撑柱(Photospacer，PS)105，其中所述彩色色阻层103包括红色色阻R、绿色色阻G与蓝色色阻B，所述支撑柱105用于抵接OLED基板200以保持彩膜基板100与OLED基板200之间的间距。由于支撑柱105位于平坦层104之上，会造成彩膜基板100与OLED基板200之间的间距较大，存在显示混色的风险，并且支撑柱105的材料一般为有机光阻，呈现淡黄色，有一定的光透过性，增加了显示混色的风险。喷墨打印(InkjetPrinting，IJP)是一种高效的成膜技术，不需要掩膜板或者曝光显影工艺，材料利用率较高。采用喷墨打印技术制备彩色色阻层也是一种具有创新性的想法。请参阅图2与图3，采用打印方式成膜时，通常会在待打印的基板A上制作出凹槽(Bank)B用于盛装打印墨水并限制住打印墨水，经干燥烘烤后，打印墨水在凹槽B里收缩形成薄膜。凹槽B与打印墨水的接触角对于成膜的平整度及膜厚均匀性有很大的影响，如果接触角偏大，会如图2所示那样造成墨水中间厚、两侧薄，而如果接触角偏小，会如图3所示那样造成墨水中间薄、两侧厚。如何降低OLED显示器件中彩膜基板的显示混色的风险以及如何改善通过打印方式制备的彩色色阻层的平整度与膜厚均匀性是需要解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种彩膜基板，能够改善彩色色阻层的平整度及膜厚均匀性，减小显示混色的风险，并简化制程，将该彩膜基板应用于OLED显示器件能够提升显示质量。本专利技术的另一目的在于提供一种彩膜基板的制作方法，通过该方法制作的彩膜基板中的彩色色阻层的平整度较好、膜厚较均匀，显示混色风险较小，且制程较简单。本专利技术的目的还在于提供一种OLED显示器件，其彩膜基板中的彩色色阻层的平整度较好、膜厚较均匀，显示混色风险较小，显示质量得以提升。为实现上述目的，本专利技术首先提供一种彩膜基板，包括：载体基板、设在所述载体基板上的第一黑色矩阵、设在所述第一黑色矩阵上的堤坝层、于所述第一黑色矩阵上覆盖所述堤坝层的第二黑色矩阵以及彩色色阻层；所述第一黑色矩阵具有呈阵列式排布的多个第一凹槽，所述堤坝层具有呈阵列式排布的多个第二凹槽，一第二凹槽对应位于一第一凹槽上方；所述彩色色阻层填充于由所述载体基板、第一凹槽与第二凹槽限定的空间内；所述载体基板的表面具有亲水性，所述第一凹槽的表面具有亲水性，所述第二凹槽的表面具有疏水性；所述第一凹槽的接触角小于第二凹槽的接触角。所述彩膜基板还包括覆盖所述彩色色阻层、第二黑色矩阵与第一黑色矩阵的保护层。所述第一黑色矩阵与第二黑色矩阵的材料均为黑色有机树脂或黑色无机薄膜，所述堤坝层的材料为含有氟元素的有机树脂。所述黑色无机薄膜为金属氧化物或金属硫化物。所述第一黑色矩阵的厚度为100nm～5000nm，所述堤坝层的厚度为1um～10um，所述第二黑色矩阵的厚度为100nm～2000nm。所述彩色色阻层的膜厚与第一黑色矩阵的厚度相同。所述彩色色阻层为将红、绿、蓝三种颜色的染料分散在有机单体中形成的有机色阻或将红、绿、蓝三种颜色的量子点材料分散在有机溶剂中形成的量子点墨水经干燥烘烤后形成的色阻。本专利技术也提供一种彩膜基板的制作方法，包括如下步骤：步骤S1、提供载体基板并对所述载体基板的表面做亲水处理；步骤S2、在所述载体基板上制作出表面亲水的第一黑色矩阵；所述第一黑色矩阵具有呈阵列式排布的多个第一凹槽；步骤S3、在所述第一黑色矩阵上制作出表面疏水的堤坝层；所述堤坝层具有呈阵列式排布的多个第二凹槽；一第二凹槽对应位于一第一凹槽上方；所述第一凹槽的接触角小于第二凹槽的接触角；步骤S4、采用喷墨打印工艺在所述载体基板、第一凹槽与第二凹槽限定的空间内打印出彩色色阻层；步骤S5、于所述第一黑色矩阵上制作出覆盖所述堤坝层的第二黑色矩阵。所述彩膜基板的制作方法还包括步骤S6，在所述彩色色阻层、第二黑色矩阵与第一黑色矩阵上制作出保护层。本专利技术还提供一种OLED显示器件，包括上述彩膜基板及与所述彩膜基板相对设置的OLED基板。本专利技术的有益效果：本专利技术提供的彩膜基板，设置第一黑色矩阵与第二黑色矩阵共同进行遮光，能够减小显示混色的风险；设置第一黑色矩阵的第一凹槽与堤坝层的第二凹槽共同盛装并限制制作彩色色阻层所需的打印墨水，且所述第一凹槽的表面具有亲水性，所述第二凹槽的表面具有疏水性，能够改善彩色色阻层的平整度及膜厚均匀性，将该彩膜基板应用于OLED显示器件能够提升显示质量；设置堤坝层与第二黑色矩阵来替代现有技术中的支撑柱，能够简化制程。本专利技术提供的彩膜基板的制作方法，能够制作出上述彩膜基板，使得彩膜基板中的彩色色阻层的平整度较好、膜厚较均匀，显示混色风险较小，且制程较简单。本专利技术提供的OLED显示器件，包括上述彩膜基板，所以彩膜基板中的彩色色阻层的平整度较好、膜厚较均匀，显示混色风险较小，OLED显示器件的显示质量得以提升。附图说明为了能更进一步了解本专利技术的特征以及
技术实现思路
，请参阅以下有关本专利技术的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本专利技术加以限制。附图中，图1为现有的OLED显示器件的剖面结构示意图；图2为采用打印方式成膜时在接触角偏大情况下的膜厚状态的示意图；图3为采用打印方式成膜时在接触角偏小情况下的膜厚状态的示意图；图4为本专利技术的彩膜基板的剖面结构示意图；图5为本专利技术的彩膜基板的制作方法的流程图；图6至图10分别为本专利技术的彩膜基板的制作方法的步骤S1、步骤S2、步骤S3、步骤S4、步骤S5的示意图；图11为本专利技术的OLED显示器件的剖面结构示意图。具体实施方式为更进一步阐述本专利技术所采取的技术手段及其效果，以下结合本专利技术的优选实施例及其附图进行详细描述。请参阅图4，本专利技术首先提供一种彩膜基板，包括：载体基板11、设在所述载体基板11上的第一黑色矩阵12、设在所述第一黑色矩阵12上的堤坝层13、于所述第一黑色矩阵12上覆盖所述堤坝层13的第二黑色矩阵14、彩色色阻层15以及覆盖所述彩色色阻层15、第二黑色矩阵14本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种彩膜基板，其特征在于，包括：载体基板(11)、设在所述载体基板(11)上的第一黑色矩阵(12)、设在所述第一黑色矩阵(12)上的堤坝层(13)、于所述第一黑色矩阵(12)上覆盖所述堤坝层(13)的第二黑色矩阵(14)以及彩色色阻层(15)；所述第一黑色矩阵(12)具有呈阵列式排布的多个第一凹槽(121)，所述堤坝层(13)具有呈阵列式排布的多个第二凹槽(131)，一第二凹槽(131)对应位于一第一凹槽(121)上方；所述彩色色阻层(15)填充于由所述载体基板(11)、第一凹槽(121)与第二凹槽(131)限定的空间内；所述载体基板(11)的表面具有亲水性，所述第一凹槽(121)的表面具有亲水性，所述第二凹槽(131)的表面具有疏水性；所述第一凹槽(121)的接触角小于第二凹槽(131)的接触角。

【技术特征摘要】
1.一种彩膜基板，其特征在于，包括：载体基板(11)、设在所述载体基板(11)上的第一黑色矩阵(12)、设在所述第一黑色矩阵(12)上的堤坝层(13)、于所述第一黑色矩阵(12)上覆盖所述堤坝层(13)的第二黑色矩阵(14)以及彩色色阻层(15)；所述第一黑色矩阵(12)具有呈阵列式排布的多个第一凹槽(121)，所述堤坝层(13)具有呈阵列式排布的多个第二凹槽(131)，一第二凹槽(131)对应位于一第一凹槽(121)上方；所述彩色色阻层(15)填充于由所述载体基板(11)、第一凹槽(121)与第二凹槽(131)限定的空间内；所述载体基板(11)的表面具有亲水性，所述第一凹槽(121)的表面具有亲水性，所述第二凹槽(131)的表面具有疏水性；所述第一凹槽(121)的接触角小于第二凹槽(131)的接触角。2.如权利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，还包括覆盖所述彩色色阻层(15)、第二黑色矩阵(14)与第一黑色矩阵(12)的保护层(17)。3.如权利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述第一黑色矩阵(12)与第二黑色矩阵(14)的材料均为黑色有机树脂或黑色无机薄膜，所述堤坝层(13)的材料为含有氟元素的有机树脂。4.如权利要求3所述的彩膜基板，其特征在于，所述黑色无机薄膜为金属氧化物或金属硫化物。5.如权利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，所述第一黑色矩阵(12)的厚度为100nm～5000nm，所述堤坝层(13)的厚度为1um～10um，所述第二黑色矩阵(14)的厚度为100nm～2000nm。6.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：李文杰，刘亚伟，
申请(专利权)人：深圳市华星光电半导体显示技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44