特許 7592635 カラーフィルム基板、表示パネルおよび表示装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-22

(45)【発行日】2024-12-02

(54)【発明の名称】カラーフィルム基板、表示パネルおよび表示装置

(51)【国際特許分類】

   G02B 5/20 20060101AFI20241125BHJP

【ＦＩ】

G02B5/20 101

G02B5/20

【請求項の数】 26

(21)【出願番号】P 2021568953

(86)(22)【出願日】2021-01-11

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2023-03-13

(86)【国際出願番号】 CN2021071049

(87)【国際公開番号】W WO2021143641

(87)【国際公開日】2021-07-22

【審査請求日】2024-01-09

(31)【優先権主張番号】202010057184.0

(32)【優先日】2020-01-17

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】510280589

【氏名又は名称】京東方科技集團股▲ふん▼有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＢＯＥ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＧＲＯＵＰ ＣＯ．，ＬＴＤ．

【住所又は居所原語表記】Ｎｏ．１０ Ｊｉｕｘｉａｎｑｉａｏ Ｒｄ．，Ｃｈａｏｙａｎｇ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００１５，ＣＨＩＮＡ

(74)【代理人】

【識別番号】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山 靖彦

(74)【代理人】

【識別番号】100110364

【弁理士】

【氏名又は名称】実広 信哉

(72)【発明者】

【氏名】石 戈

(72)【発明者】

【氏名】▲劉▼ 玉杰

(72)【発明者】

【氏名】舒 ▲適▼

(72)【発明者】

【氏名】黄 ▲維▼

(72)【発明者】

【氏名】▲張▼ 世玉

(72)【発明者】

【氏名】王 宇▲瑶▼

(72)【発明者】

【氏名】林 允▲植▼

(72)【発明者】

【氏名】▲陳▼ 小川

(72)【発明者】

【氏名】董 学

(72)【発明者】

【氏名】祝 明

(72)【発明者】

【氏名】▲楊▼ 松

【審査官】横井 亜矢子

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１８／０３４１１４７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１６－０７０９４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１３／０３９０２７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１４－１９９２６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１１８１８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１１０２６２１１４（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｂ ５／２０－５／２８

Ｇ０２Ｆ １／１３３５，１／１３３６３

Ｇ０２Ｆ １／１３３５７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

カラーフィルム基板であって、
下地基板と、
前記下地基板に設けられる色変換層と、
前記色変換層の前記下地基板から離れる側に設けられる被覆層と、
前記被覆層の前記下地基板から離れる側に設けられる偏光層と、
を含み、
前記偏光層は、ワイヤーグリッド偏光子を含み、
前記被覆層は、
前記色変換層の前記下地基板から離れる側に位置する第１の被覆サブ層と、
前記第１の被覆サブ層の前記下地基板から離れる側に位置する第２の被覆サブ層と、
を含み、
前記第１の被覆サブ層の材料は、前記第２の被覆サブ層の材料と異なっており、
前記カラーフィルム基板は、
前記被覆層と前記偏光層との間に設けられるバッファ層をさらに含み、
前記バッファ層は、
前記ワイヤーグリッド偏光子の前記下地基板に近接する側に設けられる第１のバッファサブ層と、
前記第１のバッファサブ層の前記下地基板に近接する側に設けられる第２のバッファサブ層と、
を含み、
前記第１のバッファサブ層の材料の屈折率は、前記第２のバッファサブ層の材料の屈折率よりも小さい、
ことを特徴とするカラーフィルム基板。

【請求項2】

前記偏光層の前記下地基板から離れる側に設けられる保護層をさらに含み、
前記保護層は、
前記ワイヤーグリッド偏光子の前記下地基板から離れる側に設けられる第１の保護サブ層と、
前記第１の保護サブ層の前記下地基板から離れる側に設けられる第２の保護サブ層と、
を含み、
前記第１の保護サブ層の材料の屈折率は、前記第２の保護サブ層の材料の屈折率よりも小さい、
ことを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルム基板。

【請求項3】

前記色変換層の前記下地基板に近接する側に設けられるフィルタ層をさらに含み、
前記フィルタ層は、
第１の波長範囲を有する光を透過させる第１のフィルタ構造と、
第２の波長範囲を有する光を透過させる第２のフィルタ構造と、
第３の波長範囲を有する光を透過させる第３のフィルタ構造と、
を含み、
前記第１の波長範囲、前記第２の波長範囲および前記第３の波長範囲は、互いに異なる、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のカラーフィルム基板。

【請求項4】

前記色変換層は、
入射された第３の波長範囲を有する光を、第１の波長範囲を有する光に変換する第１の量子ドット構造と、
入射された第３の波長範囲を有する光を、第２の波長範囲を有する光に変換する第２の量子ドット構造と、
を含み、
前記カラーフィルム基板は、複数の画素を有し、
各画素は、少なくとも、
前記第１の量子ドット構造および前記第１のフィルタ構造を含む第１のサブ画素と、
前記第２の量子ドット構造および前記第２のフィルタ構造を含む第２のサブ画素と、
前記第３のフィルタ構造を含む第３のサブ画素と、
を含む、
ことを特徴とする請求項３に記載のカラーフィルム基板。

【請求項5】

前記第３のサブ画素は、透明構造をさらに含み、
前記透明構造は、入射された第３の波長範囲を有する光を直接的に透過させ、前記第３のフィルタ構造の前記下地基板から離れる側に設けられる、
ことを特徴とする請求項４に記載のカラーフィルム基板。

【請求項6】

前記第１の量子ドット構造の前記下地基板への正射影は、前記第１のフィルタ構造の前記下地基板への正射影に入り、
前記第２の量子ドット構造の前記下地基板への正射影は、前記第２のフィルタ構造の前記下地基板への正射影に入る、
ことを特徴とする請求項４又は５に記載のカラーフィルム基板。

【請求項7】

前記透明構造の前記下地基板への正射影は、前記第３のフィルタ構造の前記下地基板への正射影に入る、
ことを特徴とする請求項５に記載のカラーフィルム基板。

【請求項8】

前記第１のフィルタ構造の厚さは、前記第２のフィルタ構造の厚さに等しく、
前記第１の量子ドット構造の厚さは、前記第２の量子ドット構造の厚さに等しく、
前記第３のフィルタ構造の厚さは、前記第１のフィルタ構造の厚さと前記第１の量子ドット構造の厚さとの和に等しく、
前記第１のフィルタ構造の厚さは、前記第１の量子ドット構造の厚さよりも小さい、
ことを特徴とする請求項４に記載のカラーフィルム基板。

【請求項9】

前記第１のフィルタ構造の厚さ、前記第２のフィルタ構造の厚さおよび前記第３のフィルタ構造の厚さは、互いに等しく、
前記第１の量子ドット構造の厚さ、前記第２の量子ドット構造の厚さおよび前記透明構造の厚さは、互いに等しく、
前記第１のフィルタ構造の厚さは、前記第１の量子ドット構造の厚さよりも小さい、
ことを特徴とする請求項５に記載のカラーフィルム基板。

【請求項10】

前記第１の被覆サブ層の厚さは、前記第２の被覆サブ層の厚さよりも大きい、
ことを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルム基板。

【請求項11】

前記第２の被覆サブ層は、少なくとも光開始剤を含む、
ことを特徴とする請求項１０に記載のカラーフィルム基板。

【請求項12】

前記ワイヤーグリッド偏光子のピッチは、１００～１４０ｎｍの範囲にあり、及び／又は、
前記ワイヤーグリッド偏光子のデューティ比は、０．５であり、及び／又は、
前記ワイヤーグリッド偏光子の厚さは、１５０～２００ｎｍの範囲にある、
ことを特徴とする請求項２に記載のカラーフィルム基板。

【請求項13】

前記第１の緩衝サブ層の厚さは、２７５．５～３０４．５ｎｍの範囲にあり、前記第２の緩衝サブ層の厚さは、９５～１０５ｎｍの範囲にあり、及び／又は、
前記第１の保護サブ層の厚さは、４２７．５～４７２．５ｎｍの範囲にあり、前記第２の保護サブ層の厚さは、４７．５～５２．５ｎｍの範囲にある、
ことを特徴とする請求項１２に記載のカラーフィルム基板。

【請求項14】

前記第１のバッファサブ層および前記第１の保護サブ層は、いずれも酸化シリコン層であり、及び／又は、
前記第２のバッファサブ層および前記第２の保護サブ層は、いずれも窒化シリコン層である、
ことを特徴とする請求項１３に記載のカラーフィルム基板。

【請求項15】

前記第１のバッファサブ層および前記第１の保護サブ層の屈折率は、いずれも１．３５～１．６５の範囲にあり、及び／又は、
前記第２のバッファサブ層および前記第２の保護サブ層の屈折率は、いずれも１．６～２．０の範囲にある、
ことを特徴とする請求項１４に記載のカラーフィルム基板。

【請求項16】

前記カラーフィルム基板は、
前記フィルタ層の前記下地基板に近接する側に位置するブラックマトリクスと、
前記ブラックマトリクスの前記下地基板から離れる側に位置し、前記フィルタ層の前記下地基板から離れる側に複数の溝を形成する隔離バンクと、
をさらに含み、
前記複数の溝は、
前記第１のサブ画素に位置する第１の溝と、
前記第２のサブ画素に位置する第２の溝と、
を含み、
前記第１の量子ドット構造は、前記第１の溝に位置し、
前記第２の量子ドット構造は、前記第２の溝に位置する、
ことを特徴とする請求項４～５、及び７～１５のいずれか一項に記載のカラーフィルム基板。

【請求項17】

前記カラーフィルム基板は、
前記フィルタ層の前記下地基板に近接する側に位置するブラックマトリクスと、
前記フィルタ層の前記下地基板から離れる側に位置する平坦化層と、
前記平坦化層の前記下地基板から離れる側に位置し、前記平坦化層の前記下地基板から離れる側に複数の溝を形成する隔離バンクと、
をさらに含み、
前記複数の溝は、
前記第１のサブ画素に位置する第１の溝と、
前記第２のサブ画素に位置する第２の溝と、
を含み、
前記第１の量子ドット構造は、前記第１の溝に位置し、
前記第２の量子ドット構造は、前記第２の溝に位置する、
ことを特徴とする請求項４～５、及び７～１５のいずれか一項に記載のカラーフィルム基板。

【請求項18】

前記隔離バンクは、前記下地基板から離れる第１の隔離バンクトップ面を有し、
前記第１の量子ドット構造は、前記下地基板から離れる第１のトップ面を有し、
前記第２の量子ドット構造は、前記下地基板から離れる第２のトップ面を有し、
前記第１の隔離バンクトップ面は、前記第１のトップ面および前記第２のトップ面のいずれよりも、前記下地基板から離れる、
ことを特徴とする請求項１６に記載のカラーフィルム基板。

【請求項19】

前記第１の量子ドット構造および前記第２の量子ドット構造が位置する層と前記被覆層との間に位置するバリア層をさらに有している、
ことを特徴とする請求項１８に記載のカラーフィルム基板。

【請求項20】

前記隔離バンクの前記下地基板への正射影は、前記ブラックマトリクスの前記下地基板への正射影と重なっている、
ことを特徴とする請求項１６に記載のカラーフィルム基板。

【請求項21】

前記第１の量子ドット構造は、前記下地基板に近接する第１の底面および前記下地基板から離れる第１のトップ面を有し、前記第１の底面の前記下地基板への正射影は、前記第１のトップ面の前記下地基板への正射影に入り、及び／又は、
前記第２の量子ドット構造は、前記下地基板に近接する第２の底面および前記下地基板から離れる第２のトップ面を有し、前記第２の底面の前記下地基板への正射影は、前記第２のトップ面の前記下地基板への正射影に入る、
ことを特徴とする請求項４～５、及び７～１５のいずれか一項に記載のカラーフィルム基板。

【請求項22】

前記第１の量子ドット構造および前記第２の量子ドット構造のそれぞれの厚さは、５～１５μｍの範囲にある、
ことを特徴とする請求項４～５、７～１５、及び１８～１９のいずれか一項に記載のカラーフィルム基板。

【請求項23】

前記カラーフィルム基板は、前記第２の保護サブ層の前記下地基板から離れる側に位置する配向層をさらに含む、
ことを特徴とする請求項４～５、７～１５、及び１８～１９のいずれか一項に記載のカラーフィルム基板。

【請求項24】

請求項１～２３のいずれか一項に記載のカラーフィルム基板を含むことを特徴とする表示パネル。

【請求項25】

前記表示パネルは、
前記カラーフィルム基板に対向して設けられるアレイ基板と、
前記カラーフィルム基板と前記アレイ基板との間に設けられる液晶層と、
前記アレイ基板の前記液晶層から離れる側に設けられ、青色光を出射するバックライトモジュールと、
をさらに含む、
ことを特徴とする請求項２４に記載の表示パネル。

【請求項26】

請求項２４又は２５に記載の表示パネルを含むことを特徴とする表示装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本出願は、２０２０年１月１７日に中国特許庁へ提出した、出願番号が２０２０１００５７１８４．０である中国特許出願の権利を主張し、該出願の開示内容全体が引用により本明細書に組み込まれる。

【0002】

本開示は、表示技術分野に関し、特に、カラーフィルム基板、表示パネルおよび表示装置に関する。

【背景技術】

【0003】

従来の液晶表示パネルは、一般的に、カラーフィルム（Ｃｏｌｏｒ Ｆｉｌｍ、ＣＦと略称する）基板、アレイ基板、液晶層およびバックライトモジュールを含み、液晶層は、カラーフィルム基板とアレイ基板との間に設けられる。カラーフィルム基板には、表示装置のカラー化を可能にする重要部材であるカラーフィルム層（例えば、カラーフィルタシート）が設けられている。通常、カラーフィルム層は、赤、緑、青などの複数のサブカラーフィルム層を含み、バックライトモジュールからの白色光は、カラーフィルム層を通過し、カラーフィルム層のカラーレジストによって赤、緑、青の三原色の光がそれぞれ発生する。しかしながら、このような白色バックライト＋通常のカラーフィルム層からなる表示パネルは、光効率が低く、色域が狭く、視野角が狭いなどの欠点を有している。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本開示は、上記した課題の少なくとも一つを解決するために、カラーフィルム基板、表示パネルおよび表示装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

一つの態様では、カラーフィルム基板を提供し、下地基板と、前記下地基板に設けられる色変換層と、前記色変換層の前記下地基板から離れる側に設けられる被覆層と、前記被覆層の前記下地基板から離れる側に設けられる偏光層と、を含み、前記偏光層は、ワイヤーグリッド偏光子を含み、前記被覆層は、前記色変換層の前記下地基板から離れる側に位置する第１の被覆サブ層と、前記第１の被覆サブ層の前記下地基板から離れる側に位置する第２の被覆サブ層と、を含み、前記第１の被覆サブ層の材料は、前記第２の被覆サブ層の材料と異なる。

【0006】

いくつかの例示的な実施例によれば、前記カラーフィルム基板は、前記被覆層と前記偏光層との間に設けられるバッファ層をさらに含み、前記バッファ層は、前記ワイヤーグリッド偏光子の前記下地基板に近接する側に設けられる第１のバッファサブ層と、前記第１のバッファサブ層の前記下地基板に近接する側に設けられる第２のバッファサブ層と、を含み、前記第１のバッファサブ層の材料の屈折率は、前記第２のバッファサブ層の材料の屈折率よりも小さい。

【0007】

いくつかの例示的な実施例によれば、前記カラーフィルム基板は、前記偏光層の前記下地基板から離れる側に設けられる保護層をさらに含み、前記保護層は、前記ワイヤーグリッド偏光子の前記下地基板から離れる側に設けられる第１の保護サブ層と、前記第１の保護サブ層の前記下地基板から離れる側に設けられる第２の保護サブ層と、を含み、前記第１の保護サブ層の材料の屈折率は、前記第２の保護サブ層の材料の屈折率よりも小さい。

【0008】

いくつかの例示的な実施例によれば、前記カラーフィルム基板は、前記色変換層の前記下地基板に近接する側に設けられるフィルタ層をさらに含み、前記フィルタ層は、第１の波長範囲を有する光を透過させる第１のフィルタ構造と、第２の波長範囲を有する光を透過させる第２のフィルタ構造と、第３の波長範囲を有する光を透過させる第３のフィルタ構造と、を含み、前記第１の波長範囲、前記第２の波長範囲および前記第３の波長範囲は、互いに異なる。

【0009】

いくつかの例示的な実施例によれば、前記色変換層は、入射された第３の波長範囲を有する光を、第１の波長範囲を有する光に変換する第１の量子ドット構造と、入射された第３の波長範囲を有する光を、第２の波長範囲を有する光に変換する第２の量子ドット構造と、を含み、前記カラーフィルム基板は、複数の画素を有し、各画素は、少なくとも、前記第１の量子ドット構造および前記第１のフィルタ構造を含む第１のサブ画素と、前記第２の量子ドット構造および前記第２のフィルタ構造を含む第２のサブ画素と、前記第３のフィルタ構造を含む第３のサブ画素と、を含む。

【0010】

いくつかの例示的な実施例によれば、前記第３のサブ画素は、透明構造をさらに含み、前記透明構造は、入射された第３の波長範囲を有する光を直接的に透過させ、前記第３のフィルタ構造の前記下地基板から離れる側に設けられる。

【0011】

いくつかの例示的な実施例によれば、前記第１の量子ドット構造の前記下地基板への正射影は、前記第１のフィルタ構造の前記下地基板への正射影に入り、前記第２の量子ドット構造の前記下地基板への正射影は、前記第２のフィルタ構造の前記下地基板への正射影に入る。

【0012】

いくつかの例示的な実施例によれば、前記透明構造の前記下地基板への正射影は、前記第３のフィルタ構造の前記下地基板への正射影に入る。

【0013】

いくつかの例示的な実施例によれば、前記第１のフィルタ構造の厚さは、前記第２のフィルタ構造の厚さに等しく、前記第１の量子ドット構造の厚さは、前記第２の量子ドット構造の厚さに等しく、前記第３のフィルタ構造の厚さは、前記第１のフィルタ構造の厚さと前記第１の量子ドット構造の厚さとの和に等しく、前記第１のフィルタ構造の厚さは、前記第１の量子ドット構造の厚さよりも小さい。

【0014】

いくつかの例示的な実施例によれば、前記第１のフィルタ構造の厚さ、前記第２のフィルタ構造の厚さおよび前記第３のフィルタ構造の厚さは、互いに等しく、前記第１の量子ドット構造の厚さ、前記第２の量子ドット構造の厚さおよび前記透明構造の厚さは、互いに等しく、前記第１のフィルタ構造の厚さは、前記第１の量子ドット構造の厚さよりも小さい。

【0015】

いくつかの例示的な実施例によれば、前記第１の被覆サブ層の厚さは、前記第２の被覆サブ層の厚さよりも大きい。

【0016】

いくつかの例示的な実施例によれば、前記第２の被覆サブ層は、少なくとも光開始剤を含む。

【0017】

いくつかの例示的な実施例によれば、前記ワイヤーグリッド偏光子のピッチは、１００～１４０ｎｍの範囲にあり、及び／又は、前記ワイヤーグリッド偏光子のデューティ比は、０．５であり、及び／又は、前記ワイヤーグリッド偏光子の厚さは、１５０～２００ｎｍの範囲にある。

【0018】

いくつかの例示的な実施例によれば、前記第１の緩衝サブ層の厚さは、２７５．５～３０４．５ｎｍの範囲にあり、前記第２の緩衝サブ層の厚さは、９５～１０５ｎｍの範囲にあり、及び／又は、前記第１の保護サブ層の厚さは、４２７．５～４７２．５ｎｍの範囲にあり、前記第２の保護サブ層の厚さは、４７．５～５２．５ｎｍの範囲にある。

【0019】

いくつかの例示的な実施例によれば、前記第１のバッファサブ層および前記第１の保護サブ層はいずれも、酸化シリコン層であり、及び／又は、前記第２のバッファサブ層および前記第２の保護サブ層はいずれも、窒化シリコン層である。

【0020】

いくつかの例示的な実施例によれば、前記第１のバッファサブ層および前記第１の保護サブ層の屈折率はいずれも、１．３５～１．６５の範囲にあり、及び／又は、前記第２のバッファサブ層および前記第２の保護サブ層の屈折率はいずれも、１．６～２．０の範囲にある。

【0021】

いくつかの例示的な実施例によれば、前記カラーフィルム基板は、前記フィルタ層の前記下地基板に近接する側に位置するブラックマトリクスと、前記ブラックマトリクスの前記下地基板から離れる側に位置し、前記フィルタ層の前記下地基板から離れる側に複数の溝を形成する隔離バンクと、をさらに含み、前記複数の溝は、前記第１のサブ画素に位置する第１の溝と、前記第２のサブ画素に位置する第２の溝と、を含み、前記第１の量子ドット構造は、前記第１の溝に位置し、前記第２の量子ドット構造は、前記第２の溝に位置する。

【0022】

いくつかの例示的な実施例によれば、前記カラーフィルム基板は、前記フィルタ層の前記下地基板に近接する側に位置するブラックマトリクスと、前記フィルタ層の前記下地基板から離れる側に位置する平坦化層と、前記平坦化層の前記下地基板から離れる側に位置し、前記平坦化層の前記下地基板から離れる側に複数の溝を形成する隔離バンクと、をさらに含み、前記複数の溝は、前記第１のサブ画素に位置する第１の溝と、前記第２のサブ画素に位置する第２の溝と、を含み、前記第１の量子ドット構造は、前記第１の溝に位置し、前記第２の量子ドット構造は、前記第２の溝に位置する。

【0023】

いくつかの例示的な実施例によれば、前記隔離バンクは、前記下地基板から離れる第１の隔離バンクトップ面を有し、前記第１の量子ドット構造は、前記下地基板から離れる第１のトップ面を有し、前記第２の量子ドット構造は、前記下地基板から離れる第２のトップ面を有し、前記第１の隔離バンクトップ面は、前記第１のトップ面および前記第２のトップ面のいずれよりも前記下地基板から離れる。

【0024】

いくつかの例示的な実施例によれば、前記カラーフィルム基板は、前記第１の量子ドット構造および前記第２の量子ドット構造が位置する層と前記被覆層との間に位置するバリア層をさらに有している。

【0025】

いくつかの例示的な実施例によれば、前記隔離バンクの前記下地基板への正射影は、前記ブラックマトリクスの前記下地基板への正射影と重なっている。

【0026】

いくつかの例示的な実施例によれば、前記第１の量子ドット構造は、前記下地基板に近接する第１の底面および前記下地基板から離れる第１のトップ面を有し、前記第１の底面の前記下地基板への正射影は、前記第１のトップ面の前記下地基板への正射影に入り、及び／又は、前記第２の量子ドット構造は、前記下地基板に近接する第２の底面および前記下地基板から離れる第２のトップ面を有し、前記第２の底面の前記下地基板への正射影は、前記第２のトップ面の前記下地基板への正射影に入る。

【0027】

いくつかの例示的な実施例によれば、前記第１の量子ドット構造および前記第２の量子ドット構造のそれぞれの厚さは、５～１５μｍの範囲にある。

【0028】

いくつかの例示的な実施例によれば、前記カラーフィルム基板は、前記第２の保護サブ層の前記下地基板から離れる側に位置する配向層をさらに含む。

【0029】

もう一つの態様では、上記したカラーフィルム基板を含む表示パネルを提供する。

【0030】

いくつかの例示的な実施例によれば、前記表示パネルは、前記カラーフィルム基板に対向して設けられるアレイ基板と、前記カラーフィルム基板と前記アレイ基板との間に設けられる液晶層と、前記アレイ基板の前記液晶層から離れる側に設けられ、青色光を出射するバックライトモジュールと、をさらに含む。

【0031】

さらにもう一つの態様では、上記した表示パネルを含む表示装置を提供する。

【0032】

本開示の各態様の実施例によれば、表示パネルの色域、光効率および視野角の少なくとも一つを向上させることに有利であるカラーフィルム基板、表示パネルおよび表示装置を提供する。

【0033】

以下に図面を参照しながら本開示を説明することによって、本開示の他の目的や利点は明らかになり、本開示に対する全面的な理解に寄与する。

【図面の簡単な説明】

【0034】

【図1】本開示の実施例に係るカラーフィルム基板の概略平面図である。

【図2】本開示の実施例に係るカラーフィルム基板の図１におけるＡＡ’線に沿って切断した概略断面図である。

【図3】本開示の実施例に係る表示パネルの概略構成図である。

【図4】本開示の実施例に係るカラーフィルム基板の概略構成図である。

【図5】本開示の実施例に係るワイヤーグリッド偏光子の概略構成図である。

【図6】本開示の実施例および比較実施例のワイヤーグリッド偏光子アセンブリの透過率のグラフである。

【図7】本開示の実施例に係るカラーフィルム基板の部分的な概略平面図である。

【図8】本開示の実施例に係るカラーフィルム基板の図７におけるＢＢ’線に沿って切断した断面図である。

【図9】本開示の実施例に係る表示パネルの概略構成図である。

【図10】本開示の他の実施例に係るカラーフィルム基板の図７におけるＢＢ’線に沿って切断した断面図である。

【図11】本開示の実施例に係るカラーフィルム基板の隔離バンクおよびブラックマトリックスの部分拡大図である。

【図12】本開示の他の実施例に係るカラーフィルム基板の図７におけるＢＢ’線に沿って切断した断面図である。

【図13】本開示の他の実施例に係るカラーフィルム基板の図７におけるＢＢ’線に沿って切断した断面図である。

【図14】本開示の実施例に係る表示装置の平面図である。

【図15】本開示の実施例に係るカラーフィルム基板の製造方法のフローチャートである。

【図16】本開示の他の実施例に係るカラーフィルム基板の製造方法のフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0035】

明瞭させるために、本開示の実施例を説明する図面では、層、構造または領域の寸法が拡大または短縮される場合があり、すなわち、これらの図面は実際の縮尺で描かれていないことに注意すべきである。

【0036】

以下、実施例によって、図面を参照しながら、本開示の技術案をさらに具体的に説明する。明細書において、同一又は類似した図面符号は、同一又は類似した部材を示す。以下、図面を参照した本開示の実施形態についての説明は、本開示の総括的な発明思想を解釈するためのものであり、本開示についての制限と理解すべきではない。

【0037】

また、以下の詳細な説明では、解釈の便宜上、本開示の実施例の全面的な理解を提供するために多数の具体的な詳細が記載されている。しかしながら、これらの具体的な詳細なしに１つまたは複数の実施例が実施されてもよいことは明らかである。

【0038】

なお、本明細書では、「・・・上において」、「・・・上に形成される」および「・・・上に設けられる」とは、一方の層が他方の層に直接的に形成又は設けられていることを意味してもよいし、一方の層が他方の層に間接的に形成又は設けられていること、すなわち、両層の間に他の層が存在することを意味してもよい。

【0039】

なお、「第１の」、「第２の」などの用語は、ここで色々な部材、部品、要素、領域、層及び／又は部分を説明するために使用されるが、これらの部材、部品、要素、領域、層及び／又は部分は、これらの用語によって限定されるものではない。むしろ、これらの用語は、一方の部材、部品、要素、領域、層及び／又は部分を他方のものと区別するために使用される。したがって、例えば、以下で論じる第１の部材、第１の部品、第１の要素、第１の領域、第１の層及び／又は部分は、第２の部材、第２の部品、第２の要素、第２の領域、第２の層及び／又は部分と呼ばれてもよく、本開示の教示から逸脱することでない。

【0040】

なお、本明細書では、「厚さ」とは、カラーフィルム基板または表示パネルの出光方向（すなわち、カラーフィルム基板における下地基板の色変換層が設けられる面に対して垂直な方向、すなわち、図面におけるＹ方向）に沿った寸法を意味する。「幅」とは、カラーフィルム基板または表示パネルの出光方向に対して垂直な方向（すなわち、カラーフィルム基板における下地基板の前記色変換層が設けられる面に対して平行な方向）、かつ、カラーフィルム基板または表示パネルの上の画素アレイの行方向（すなわち、図面におけるＸ方向）に対して平行な方向に沿った寸法を意味する。

【0041】

図１は、本開示の実施例に係るカラーフィルム基板の概略平面図であり、図２は、本開示の実施例に係るカラーフィルム基板の図１におけるＡＡ’線に沿って切断した概略断面図である。図１および図２を参照すると、本開示の実施例に係るカラーフィルム基板１０は、下地基板１、色変換層２、被覆層３、バッファ層４、偏光層５および保護層６を含んでもよい。色変換層２、被覆層３、バッファ層４、偏光層５および保護層６は、下地基板１から離れる方向に沿って順次に下地基板１上に設けられている。すなわち、色変換層２は下地基板１上に設けられ、被覆層３は色変換層２の下地基板１から離れる側に設けられ、バッファ層４は被覆層３の下地基板１から離れる側に設けられ、偏光層５はバッファ層４の下地基板１から離れる側に設けられ、保護層６は偏光層５の下地基板１から離れる側に設けられている。

【0042】

図３は、本開示の実施例に係る表示パネルの概略構成図である。図２を参照すると、本開示の実施例に係る表示パネル１００は、カラーフィルム基板１０、アレイ基板２０、バックライトモジュール３０、および、カラーフィルム基板１０とアレイ基板２０との間に介在する液晶層４０を含んでもよい。なお、前記カラーフィルム基板１０は、本開示のいずれの実施例に係るカラーフィルム基板であると理解される。

【0043】

本開示の実施例では、下地基板１は、剛性の下地基板またはフレキシブル下地基板であってもよく、ガラス下地基板またはポリイミド（ＰＩ）下地基板を含むが、これに限られない。

【0044】

本開示の実施例では、図１および図２を参照すると、カラーフィルム基板１０は、複数の画素ＰＸ、例えば、点線枠で囲まれた領域を含む。複数の画素ＰＸは、複数の行および複数の列を含むアレイ状に配列されてもよいと理解される。図１では、カラーフィルム基板１０の全ての画素でなく、一部の画素のみを模式的に示している。図１では、水平方向を行方向と、縦方向を列方向と呼んでもよい。各画素ＰＸは、複数の異なる色を発出するための複数のサブ画素ＳＰＸを含んでもよく、例えば、カラー表示を図るように、赤色、緑色、青色、黄色などの異なる色を発出してもよい。例えば、本開示の実施例に係るカラーフィルム基板は、少なくとも３つのサブ画素ＳＰＸを含んでもよく、例えば、３つのサブ画素ＳＰＸは、第１の波長範囲を有する光を発出する第１のサブ画素２Ｒ、第２の波長範囲を有する光を発出する第２のサブ画素２Ｇ、および、第３の波長範囲を有する光を発出する第３のサブ画素２Ｂを含んでもよい。

【0045】

なお、図１では、破線枠やハッチング等の画像を明瞭に示すために、ブラックマトリックスをグレーの線で示しているが、これは本開示の実施例を制限するものではない。

【0046】

本明細書では、特に説明しない限り、前記第１の波長範囲、前記第２の波長範囲および前記第３の波長範囲は、互いに異なる。例えば、前記第１の波長範囲、前記第２の波長範囲および前記第３の波長範囲は、それぞれ、第１の色、第２の色および第３の色に対応してもよく、さらに、例えば、前記第１の色、前記第２の色および前記第３の色は、それぞれ、赤色、緑色および青色を示してもよい。もちろん、前記カラーフィルム基板は、他の色を発出する画素、例えば、黄色光を発出する画素をさらに含んでもよく、本開示の実施例はこれを特に限定しない。

【0047】

図２に示すように、色変換層２は、少なくとも量子ドット構造を含んでもよい。具体的には、前記色変換層２は、異なる色を発出する複数の量子ドット構造を含んでもよい。例えば、前記第１のサブ画素２Ｒは、第１の波長範囲を有する光を発出する第１の量子ドット構造２２１を含んでもよく、前記第２のサブ画素２Ｇは、第２の波長範囲を有する光を発出する第２の量子ドット構造２２２を含んでもよい。もちろん、前記色変換層２は、他の波長範囲を有する光を発出する量子ドット構造、例えば、黄色光を発出する量子ドット構造をさらに含んでもよい。

【0048】

本明細書において、「量子ドット（quantum dot、ＱＤと略称される）」という表現は、励起子を３つの空間方向に閉じ込める半導体ナノ構造である。当業者であれば理解されるように、量子ドットは、所定波長の光によって励起されると、この所定波長の光を他の所定波長の光に変換できる特性を有し、変換された他の所定波長の光の波長は、量子ドットの構成材料、量子ドットの形状および量子ドットのサイズなどの要素によって決定される。

【0049】

例えば、前記第１の量子ドット構造２２１は、入射された第３の波長範囲を有する光（例えば、青色光）を第１の波長範囲を有する光（例えば、赤色光）に変換でき、前記第２の量子ドット構造２２２は、入射された第３の波長範囲を有する光（例えば、青色光）を第２の波長範囲を有する光（例えば、緑色光）に変換できる。

【0050】

さらに理解されるように、本明細書では、１つの量子ドット構造は、複数の量子ドットを含んでもよく、例えば、第１の量子ドット構造２２１は、入射された第３の色の光を第１の色の光に変換ための複数の第１の量子ドット２２１１を含んでもよい。第２の量子ドット構造２２２は、入射された第３の色の光を第２の色の光に変換するための複数の第２の量子ドット２２２１を含んでもよい。

【0051】

例えば、前記量子ドットの材料は、本分野で一般的に使用される量子ドット材料を選択してもよく、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＺｎＯ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＧａＡｓ、ＧａＰ、ＧａＳｂ、ＨｇＳ、ＨｇＳｅ、ＨｇＴｅ、ＩｎＡｓ、ＩｎＰ、ＩｎＳｂ、ＡｌＡｓ、ＡｌＰ、ＣｕＩｎＳ、ＣｕＩｎＳｅ、ＡｌＳｂから選択された１つまたは複数の材料を含むが、これに限定されない。もちろん、該量子ドットの材料は、上記に列挙したものを含むが、これに限定されなく、上記物質と同一又は類似したものを有する他の材料も同様に適用可能である。また、当業者であれば理解されるように、量子ドットのサイズを変化させることによって、量子ドットの発出光スペクトルを制御することができ、すなわち、量子ドットを異なるサイズに形成することによって、異なる色の光を発出することができる。硫化亜鉛（ＺｎＳ）量子ドットを例とすると、赤色光を発出する量子ドットサイズは主に約９～１０ｎｍであり、黄色光を発出する量子ドットサイズは約８ｎｍであり、緑色光を発出する量子ドットサイズは約７ｎｍである。

【0052】

本開示のいくつかの例示的な実施例では、図２および図３を参照すると、前記第３のサブ画素２Ｂは、入射された光を直接的に透過させる透明構造２２３を含んでもよい。例えば、前記第３のサブ画素２Ｂの透明構造２２３は、入射された第３の波長範囲を有する光（例えば、青色光）を直接的に透過させることができる。

【0053】

本開示の実施例において、前記量子ドット構造は、フォトリソグラフィプロセスによって形成されてもよく、量子ドット構造の厚さは、５～１５μｍの範囲にあると選択してもよい。例えば、本開示の実施例において、第１の量子ドット構造２２１、第２の量子ドット構造２２２および透明構造２２３の厚さは、互いに等しく、５～１５μｍの範囲に落ちてもよい。

【0054】

図２および図３を参照すると、バックライトモジュール３０は、第３の波長範囲を有する光（例えば、青色光）を発出するバックライトを含んでもよく、例えば青色光ＬＥＤである。例えば、バックライトモジュール３０のバックライトは、中心波長４５０ｎｍ、半値幅３０～４０ｎｍの青色光を出射してもよい。

【0055】

図３に示すように、カラーフィルム基板１０はバックライトユニット３０の出光側に設けられる。図２および図３を参照すると、バックライトモジュール３０から発出された青色光ＬＢが量子ドット構造２２１、２２２および透明構造２２３に入射すると、第１の量子ドット構造２２１は、青色光ＬＢの励起によって赤色光を発出し、すなわち、青色光ＬＢを赤色光ＬＲに変換できる；第２の量子ドット構造２２２は、青色光ＬＢの励起によって緑色光を発出し、すなわち、青色光ＬＢを緑色光ＬＧに変換できる；青色光ＬＢは、透明構造２２３を直接的に透過する。このように、第１のサブ画素２Ｒが赤色光を発出し、第２のサブ画素２Ｇが緑色光を発出し、第３のサブ画素２Ｂが青色光を発出することで、本開示の実施例に係る表示パネルはカラー表示を実現することができる。

【0056】

本開示の実施例のカラーフィルム基板、表示パネルおよび表示装置では、カラーフィルム基板の色変換層に量子ドット構造を含み、量子ドットの長所を利用して、色域の高く、視野角の大きい表示パネルおよび表示装置を実現することができる。

【0057】

本開示の実施例では、第１の量子ドット構造２２１、第２の量子ドット構造２２２及び／又は透明構造２２３に散乱粒子２２４（図２参照）をさらに設けて、青色光の変換効率を向上させることで表示パネルの光効率を向上させると選択してもよい。例えば、図２に示す実施例では、第１の量子ドット構造２２１、第２の量子ドット構造２２２および透明構造２２３のいずれにも複数の散乱粒子２２４が設けられている。前記散乱粒子２２４は、青色光を散乱させることができ、量子ドット構造および透明構造での青色光の光路長および経路を効果的に増加させ、各量子ドットに入射する青色光の確率を増加させ、これにより、青色光から赤色光および緑色光への光変換率を増加させるとともに、より多くの青色光が透明構造２２３を透過することができる。このように、表示パネル全体の光効率および視野角が向上する。

【0058】

例えば、散乱粒子２２４の粒径は、６０～５００ｎｍの範囲にあってもよく、かつ、散乱粒子２２４の分布濃度は、１％～１５％の範囲にあってもよい。ここで、散乱粒子２２４の分布濃度は、前記量子ドット構造または前記透明構造に占める前記散乱粒子の体積百分率で表すことができる。

【0059】

引き続き図２を参照すると、カラーフィルム基板１０は、下地基板１と量子ドット構造および透明構造が位置する層との間に設けられるフィルタ層をさらに含んでもよい。フィルタ層２１は、異なる色の光を透過させる複数のフィルタ構造を含んでもよい。例えば、複数のフィルタ構造は、複数のサブ画素に１対１で設けられてもよい。図２に示すように、フィルタ層２１は、第１のフィルタ構造２１１、第２のフィルタ構造２１２および第３のフィルタ構造２１３を含んでもよい。第１のサブ画素２Ｒは第１のフィルタ構造２１１を含み、第２のサブ画素２Ｇは第２のフィルタ構造２１２を含み、第３のサブ画素２Ｂは第３のフィルタ構造２１３を含むと理解される。前記第１のフィルタ構造２１１は、第１の色の光を透過させるためのものであり、前記第２のフィルタ構造２１２は、第２の色の光を透過させるためのものであり、前記第３のフィルタ構造２１３は、第３の色の光を透過させるためのものである。

【0060】

具体的には、第１のフィルタ構造２１１は、第１の量子ドット構造２２１に対応して設けられ、すなわち、第１のサブ画素２Ｒは、第１のフィルタ構造２１１と、第１の量子ドット構造２２１とを含み、第１の量子ドット構造２２１の下地基板１への正射影は、第１のフィルタ構造２１１の下地基板１への正射影に入り、例えば、第１の量子ドット構造２２１の下地基板１への正射影の面積は、第１のフィルタ構造２１１の下地基板１への正射影の面積よりも小さい。図２に示すように、第１のフィルタ構造２１１の厚さは、第１の量子ドット構造２２１の厚さより小さくてもよく、例えば、第１のフィルタ構造２１１の厚さは、１．５～３．０μｍの範囲にあってもよく、第１の量子ドット構造２２１の厚さは、５～１５μｍの範囲にあってもよい。

【0061】

第２のフィルタ構造２１２は、第２の量子ドット構造２２２に対応して設けられ、すなわち、第２のサブ画素２Ｇは、第２のフィルタ構造２１２と、第２の量子ドット構造２２２とを含み、第２の量子ドット構造２２２の下地基板１への正射影は、第２のフィルタ構造２１２の下地基板１への正射影に入り、例えば、第２の量子ドット構造２２２の下地基板１への正射影の面積は、第２のフィルタ構造２１２の下地基板１への正射影の面積よりも小さい。図２に示すように、第２のフィルタ構造２１２の厚さは、第２の量子ドット構造２２２の厚さより小さくてもよく、例えば、第２のフィルタ構造２１２の厚さは、１．５～３．０μｍの範囲にあってもよく、第２の量子ドット構造２２２の厚さは、５～１５μｍの範囲にあってもよい。

【0062】

第３のフィルタ構造２１３は、透明構造２２３に対応して設けられ、すなわち、第３のサブ画素２Ｂは、第３のフィルタ構造２１３と、透明構造２２３とを含み、透明構造２２３の下地基板１への正射影は、第３のフィルタ構造２１３の下地基板１への正射影に入り、例えば、透明構造２２３の下地基板１への正射影の面積は、第３のフィルタ構造２１３の下地基板１への正射影の面積よりも小さい。図２に示すように、第３のフィルタ構造２１３の厚さは、透明構造２２３の厚さより小さくてもよく、例えば、第３のフィルタ構造２１３の厚さは、１．５～３．０μｍの範囲にあってもよく、透明構造２２３の厚さは、５～１５μｍの範囲にあってもよい。

【0063】

図２に示すように、フィルタ層２１は、下地基板１と量子ドット構造および透明構造が位置する層との間に設けられてもよく、すなわち、フィルタ層２１は、量子ドット構造および透明構造の出光側に設けられてもよい。上記のように、第１の量子ドット構造２２１および第２の量子ドット構造２２３は、青色光を赤色光および緑色光にそれぞれ変換でき、また、第１の量子ドット構造２２１および第２の量子ドット構造２２３によって変換されていない一部の青色光が存在し、フィルタ層２１を設けることによって、この部分の青色光を吸収でき、前記第１のサブ画素から発出した赤色光および前記第２のサブ画素から発出した緑色光に青色光が混ざることを防止し、これによって、表示パネルの色域をさらに向上させることができる。さらに、フィルタ層２１は、外光を吸収して、外光が前記量子ドット構造を励起することによる表示不良を防止することもできる。

【0064】

本開示の実施例において、第１のフィルタ構造２１１、第２のフィルタ構造２１２および第３のフィルタ構造２１３の厚さは、互いに等しく、１．５～３．０μｍの範囲に設置してもよい。これにより、フィルタ層がｓＲＧＢ１００％の色域を満たすようにできる。

【0065】

上記したように、第１の量子ドット構造２２１、第２の量子ドット構造２２２および透明構造２２３の厚さは、互いに等しくてもよく、かつ、第１のフィルタ構造２１１の厚さは、第１の量子ドット構造２２１の厚さよりも小さく、第２のフィルタ構造２１２の厚さは、第２の量子ドット構造２２２の厚さよりも小さく、第３のフィルタ構造２１３の厚さは、透明構造２２３の厚さよりも小さい。実際の製造過程では、同じマスク板を用いて、対応する前記フィルタ構造と前記量子ドット構造とを製造することができ、前記フィルタ構造と前記量子ドット構造との材料が異なり、前記量子ドット構造の厚さが大きいので、前記量子ドット構造の製造時に硬化が不完全であり、前記量子ドット構造の下地基板１に近接する側の一部の材料が剥離し易くなる場合があるので、実際に製造された前記フィルタ構造と前記量子ドット構造は異なる断面形状を有する。

【0066】

図２に示すように、第１のフィルタ構造２１１は、台形構造を有してもよく、具体的に、出光方向（すなわち、図面におけるのＹ方向）に垂直な断面を有し、第１のフィルタ構造２１１の該断面の面積は、下地基板１から離れる方向に沿って小さくなる。

【0067】

引き続き図２を参照すると、第１の量子ドット構造２２１は、下地基板１に近接する第１の底面２２１Ａと、下地基板１から離れる第１のトップ面２２１Ｂとを有し、第１の量子ドット構造２２１の第１の底面２２１Ａの下地基板１への正射影は、第１の量子ドット構造２２１の第１のトップ面２２１Ｂの下地基板１への正射影に入り、かつ、第１の量子ドット構造２２１の第１の底面２２１Ａの面積は、第１の量子ドット構造２２１の第１のトップ面２２１Ｂの面積よりも小さい。このように、第１の量子ドット構造２２１の下地基板１への正射影は、第１のフィルタ構造２１１の下地基板１への正射影に入り、かつ、第１の量子ドット構造２２１の下地基板１への正射影の面積は、第１のフィルタ構造２１１の下地基板１への正射影の面積よりも小さい。

【0068】

類似的に、第２の量子ドット構造２２２は、下地基板１に近接する第２の底面２２２Ａと、下地基板１から離れる第２のトップ面２２２Ｂとを有し、第２の量子ドット構造２２２の第２の底面２２２Ａの下地基板１への正射影は、第２の量子ドット構造２２２の第２のトップ面２２２Ｂの下地基板１への正射影に入り、かつ、第２の量子ドット構造２２２の第２の底面２２２Ａの面積は、第２の量子ドット構造２２２の第２のトップ面２２２Ｂの面積よりも小さい。このように、第２の量子ドット構造２２２の下地基板１への正射影は、第２のフィルタ構造２１２の下地基板１への正射影に入り、かつ、第２の量子ドット構造２２２の下地基板１への正射影の面積は、第２のフィルタ構造２１２の下地基板１への正射影の面積よりも小さい。

【0069】

図２に示すように、前記カラーフィルム基板１０は、ブラックマトリックス８をさらに含むと選択してもよい。前記ブラックマトリクス８は、画素の分離、光漏れやクロスカラーの防止という役割を果たすことができると理解される。

【0070】

ブラックマトリクス８の配置は、従来のカラーフィルム基板におけるブラックマトリクスの配置を参照できると理解されるため、ここではその説明を省略する。

【0071】

図４は本開示の実施例に係るカラーフィルム基板の概略構成図である。以下、主に、図４に示す実施例が上記の実施例と異なる点を説明し、図４に示す実施例のその他の構成は上記の説明を参照できる。

【0072】

図４を参照すると、第１のサブ画素２Ｒは、第１のフィルタ構造２１１および第１の量子ドット構造２２１を含み、第２のサブ画素２Ｇは、第２のフィルタ構造２１２および第２の量子ドット構造２２２を含み、第３のサブ画素２Ｂは、第３のフィルタ構造２１３’を含む。

【0073】

第１のフィルタ構造２１１の厚さは、第２のフィルタ構造２１２の厚さに等しくてもよく、例えば、１．５～３．０μｍの範囲にあってもよい。第１の量子ドット構造２２１の厚さは、第２の量子ドット構造２２２の厚さに等しくてもよく、例えば、５～１５μｍの範囲にあってもよい。第３のフィルタ構造２１３’の厚さは、第１のフィルタ構造２１１と第１の量子ドット構造２２１の厚さとの和に等しくてもよい。

【0074】

すなわち、本実施例では、第３のサブ画素２Ｂにおいて、フィルタ構造＋透明構造の形態をとらずに、一体の第３のフィルタ構造２１３’が設けられている。このように、第３のフィルタ構造２１３’は、第３の色の光（例えば、青色光）を透過させる。

【0075】

第３のフィルタ構造２１３’に上記散乱粒子２２４がドープされてもよいと理解される。例えば、散乱粒子２２４の粒径は、６０～５００ｎｍの範囲にあってもよく、散乱粒子２２４の分布濃度は、１％～１５％の範囲にあってもよい。ここで、散乱粒子２２４の分布濃度は、前記量子ドット構造または前記透明構造に占める前記散乱粒子の体積百分率で表すことができる。

【0076】

図２～図４を参照すると、隣接する２サブ画素の間には、隙間８Ｇが存在する。すなわち、第１のサブ画素２Ｒの第１のフィルタ構造２１１および第１の量子ドット構造２２１は、第２のサブ画素２Ｇの第２のフィルタ構造２１２および第２の量子ドット構造２２２からそれぞれ離間して設けられ、第２のサブ画素２Ｇの第２のフィルタ構造２１２および第２の量子ドット構造２２２は、第３のサブ画素２Ｂの第３のフィルタ構造２１３および透明構造２２３からそれぞれ離間して設けられる。この隙間８Ｇの存在により、隣接するサブ画素間には段差が存在する。例えば、前記段差は、５～１５μｍの範囲にあってもよい。

【0077】

図２を参照して、被覆層３は、第１の被覆サブ層３１と、第２の被覆サブ層３２とを含んでもよい。第１の被覆サブ層３１は、前記量子ドット構造および前記透明構造が位置する層の下地基板１から離れる表面上に設けられ、かつ、第１の被覆サブ層３１は、前記隙間８Ｇ内に充填される。第２の被覆サブ層３２は、第１の被覆サブ層３１の下地基板１から離れる表面上に設けられる。被覆層を設けることにより、前記段差を埋めて平坦化した表面を形成することができる。

【0078】

本開示の実施例では、第１の被覆サブ層３１の材料は、第２の被覆サブ層３２の材料と異なってもよい。

【0079】

第１の被覆サブ層３１は、熱硬化被覆層であってもよい。すなわち、第１の被覆サブ層３１は、加熱によって材料を硬化させることができ、例えば、硬化温度が１５０℃程度であってもよい。例示的に、前記熱硬化被覆層の材料の主成分としては、シリコン樹脂、アクリル樹脂、イソプロピルアルコール、硬化剤、シリカなどを含んでもよい。第１の被覆サブ層３１の厚さは、３～７μｍの範囲にあってもよい。発明者が検討して分かったように、各サブ画素間に比較的に大きな段差があり、前記第１の被覆サブ層３１を設けることによって、前記段差をある程度で埋めることができる。図２を参照して、第１の被覆サブ層３１の下地基板１から離れる表面は、依然として平坦でないが、該表面における凹部３１Ｒ（隙間８Ｇに対応）の深さは、前記差よりもかなり小さく、すなわち、隙間８Ｇにおける大きな段差がある程度で埋められている。

【0080】

第２の被覆サブ層３２は、光硬化被覆層であってもよく、例えば、紫外線硬化被覆層である。例示的に、前記光硬化被覆層の材料の主成分としては、アクリル樹脂、イソプロピルアルコール、硬化剤、シリカおよび光開始剤などを含んでもよい。第２の被覆サブ層３２の厚さは、２～３μｍの範囲にあってもよい。本開示の実施例では、第２の被覆サブ層３２の材料のレベリング性は、第１の被覆サブ層３１の材料のレベリング性よりも高い。第２の被覆サブ層３２は、ナノインプリントプロセスと併せて使用され得る。前記第２の被覆サブ層３２は、上記の段差をさらに平坦化することができる。例えば、第２の被覆サブ層３２は、ナノインプリント装置によって平坦化され、その後、紫外線によって硬化させることによって、前記段差の大きさをＮＩＬプロセス（すなわち、ナノインプリントプロセス）の要求に満たすようにでき、例えば、第１の被覆サブ層３１および第２の被覆サブ層３２の平坦化によって、前記段差を数十ｎｍまでに低減でき、すなわち、前記段差が１００ｎｍ以下になる。

【0081】

なお、本明細書において、「レベリング性」とは、被覆される材料の表面に被覆材料が細孔を有さず均一にレベリングする性質を意味し、例えば、塗布する被覆材が均一な表面を図るまでの時間で表すことができる。

【0082】

本開示の実施例では、材料が異なる２つの被覆サブ層３１、３２を設けることによって、上記の比較的に大きな段差を基本的に平坦化することができ、例えば、前記段差を数十ナノメートルまで低減でき、それによって、次のフィルム層の形成に有利である。

【0083】

本開示の実施例では、第１の被覆サブ層３１の厚さは、第２の被覆サブ層３２の厚さ以上である。例示的に、第１の被覆サブ層３１の厚さは、第２の被覆サブ層３２の厚さの１～４倍であってもよく、例えば、第１の被覆サブ層３１の厚さは、第２の被覆サブ層３２の厚さの２倍であってもよい。このような厚み合わせにより、前記段差をよく埋めることができ、被覆層の下地基板から離れる表面を比較的に平坦にすることができる。

【0084】

図２を参照すると、偏光層５は、前記量子ドット構造２２１、２２２の下地基板１から離れる側に設けられ、すなわち、偏光層５は、量子ドット構造２２１、２２２の入光側に位置する。量子ドット構造２２１、２２２は、偏光解消機能を有するので、上部偏光板を量子ドット構造２２１、２２２の出光側に配置すると、階調を調節することができない。本開示の実施例では、量子ドット構造２２１、２２２の入光側に偏光層５を設けることによって、表示パネルの階調表示を実現することができる。

【0085】

本開示の実施例では、偏光層５は、ワイヤーグリッド偏光子であってもよい。ワイヤーグリッド偏光子５は、従来の偏光板に比べて、例えば青色光のバックライトの透過率を向上させることができ、光効率をさらに向上させることができる。

【0086】

さらに図２を参照すると、バッファ層４および保護層６は、それぞれワイヤーグリッド偏光子５の上側、下側に設けられ、即ち、バッファ層４は、ワイヤーグリッド偏光子５の下地基板１に近接する側に設けられ、保護層６は、ワイヤーグリッド偏光子５の下地基板１から離れる側に設けられる。

【0087】

図５は本開示の実施例に係るワイヤーグリッド偏光子の概略構成図である。図２および図５を参照すると、ワイヤーグリッド偏光子５は、互いに離隔して設けられた複数の遮光素子５１と、隣接する２つの遮光素子５１の間に位置する隙間５２と、を含んでもよい。例えば、前記遮光部材５１は、例えばアルミニウムまたは銀の金属材料で形成してもよい。

【0088】

ワイヤーグリッド偏光子５では、複数の遮光素子５１と複数の隙間５２とが交互に配置されている。図１～図３を参照すると、ワイヤーグリッド偏光子５は、ピッチまたは周期（pitch）Ｐを有し、１つの遮光部材５１は、出光方向に垂直な方向（すなわち、図面におけるＸ方向）に沿った寸法（すなわち、図面における幅）Ｗ１と、出光方向（すなわち、図面におけるＹ方向）に沿った寸法（すなわち、図面における厚み）Ｈ１とを有し、１つの隙間５２は、出光方向に垂直な方向に沿った寸法（すなわち、図面における幅）Ｗ２と、出光方向に沿った寸法（すなわち、図面における厚み）Ｈ２とを有する。１つの遮光素子５１と１つの隙間５２とで１つのセルが構成され、複数のセルが出光方向に垂直な方向に沿って周期的に配列されている。１つの遮光素子５１と１つの隙間５２とからなるユニットの図面におけるＸ方向に沿った寸法は、前記ピッチＰとなる。前記ピッチＰは、前記遮光部材５１の幅Ｗ１と前記隙間５２の幅Ｗ２との和に等しいと理解される。なお、前記遮光素子５１の幅Ｗ１と前記ピッチＰとの比をデューティ比という。前記遮光素子５１の厚みＨ１は、前記隙間５２の厚みＨ２に等しいと選択してもよく、ワイヤーグリッド偏光子５の出光方向に沿った寸法（すなわち、図面におけるの厚み）は、前記遮光素子５１の厚みＨ１で表すことができる。

【0089】

本開示の実施例では、遮光部材５１は比較的に長尺で細いものである。例えば、遮光素子５は、略平行に設けられており、かつ、前記ピッチまたは周期Ｐは、前記ワイヤーグリッド偏光子に入射した光の波長よりも小さい。

【0090】

ワイヤーグリッド偏光子５のピッチまたは周期Ｐ、デューティ比および厚さは、ワイヤーグリッド偏光子の偏光度、透過率およびそれに適用した光の波長等を含む特性に大きく影響すると理解される。

【0091】

発明者は、多数の実験により、ワイヤーグリッド偏光子５のピッチまたは周期Ｐ、デューティ比および厚さが、青色光の偏光度および透過率に与える影響を検討した。一部の実験データは、以下の表１～表３に示されている。

【0092】

【表1】

【0093】

【表2】

【0094】

【表3】

【0095】

上記表１から分かるように、ピッチＰが大きくなるにつれて、基本的には、ワイヤーグリッド偏光子５が青色光に対する偏光度が低くなるとともに、青色光に対する透過率も低くなる。上記表２から分かるように、デューティ比が大きくなるにつれて、基本的には、ワイヤーグリッド偏光子５が青色光に対する偏光度が高くなるとともに、青色光に対する透過率が低くなる。上記表３から分かるように、厚みが大きくなるにつれて、基本的には、ワイヤーグリッド偏光子５が青色光に対する偏光度が高くなるとともに、青色光に対する透過率が低くなる。

【0096】

ワイヤーグリッド偏光子が入射光（例えば青色光）に対する偏光度および透過率を大きくするとともに、ワイヤーグリッド偏光子の加工の難しさを加味するために、本開示の実施例では、ピッチＰを１００～１４０ｎｍの範囲に設定することができる。なぜなら、ピッチＰが１００ｎｍ未満である場合、偏光度および透過率は大きく得られるが、この時、ワイヤーグリッド偏光子の加工の難しさが高い；ピッチＰが１４０ｎｍよりも大きい場合、ワイヤーグリッド偏光子の偏光度および透過率が小さい。さらに、適切な偏光度と透過率とを同時に得るように、前記デューティ比は０．５程度であってもよい。また、適切な偏光度と透過率とを同時に得るように、前記厚さは、１５０～２００ｎｍの範囲にあってもよい。

【0097】

図２を参照すると、前記バッファ層４は、第１のバッファサブ層４１と第２のバッファサブ層４２とを含んでもよい。第１のバッファサブ層４１は、第２のバッファサブ層４２よりもワイヤーグリッド偏光子５に近接する。ワイヤーグリッド偏光子５を形成する過程では、通常、アルミニウム等の金属層をドライエッチングプロセスによりエッチングする。バッファ層４は、被覆層３とワイヤーグリッド偏光子５との間に設けられ、該ドライエッチングプロセスによる被覆層３の損傷を防止することができ、即ち、バッファ層４は、エッチングストッパとして機能することができる。

【0098】

さらに、第１のバッファサブ層４１は、低屈折率材料で構成してもよく、例えば、第１のバッファサブ層４１は、酸化シリコン層であってもよい。第２のバッファサブ層４２は、高屈折率材料で構成してもよく、例えば、第２のバッファサブ層４２は、窒化シリコン層であってもよい。ここでの低屈折率、高屈折率とは、第１のバッファサブ層４１の材料の屈折率が第２のバッファサブ層４２の材料の屈折率よりも小さいことを意味する相対的な概念であると理解され、例えば、第１のバッファサブ層４１の材料の屈折率は１．４８～１．５２の範囲にあってもよく、第２のバッファサブ層４２の材料の屈折率は１．８程度であってもよい。このように設定することにより、ワイヤーグリッド偏光子５の出光側に徐変勾配を有する屈折率を形成して、表示パネルの光効率をより向上させることができる。また、第２のバッファサブ層４２は、窒化シリコンからなり、窒化シリコンがエッチングストッパとして機能することができ、形成されたバッファ層がエッチングストッパ層として機能することができる。

【0099】

引き続き図２を参照すると、前記保護層６は、第１の保護サブ層６１と第２の保護サブ層６２とを含んでもよい。第１の保護サブ層６１は、第２の保護サブ層６２よりもワイヤーグリッド偏光子５に近接する。ワイヤーグリッド偏光子５の下地基板１から離れる側に保護層６を設けることで、ワイヤーグリッド偏光子を保護することができる。また、保護層６は平坦化の役割も果たすことができる。

【0100】

さらに、第１の保護サブ層６１は、低屈折率材料で構成してもよく、例えば、第１の保護サブ層６１は、酸化シリコン層であってもよい。第２の保護サブ層６２は、高屈折率材料で構成してもよく、例えば、第２の保護サブ層６２は、窒化シリコン層であってもよい。ここでの低屈折率、高屈折率とは、第１の保護サブ層６１の材料の屈折率が第２の保護サブ層６２の材料の屈折率よりも小さいことを意味する相対的な概念であると理解され、例えば、第１の保護サブ層６１の材料の屈折率は１．４８～１．５２の範囲にあってもよく、第２の保護サブ層６２の材料の屈折率は１．８程度であってもよい。このように設定することにより、ワイヤーグリッド偏光子５の入光側にも徐変勾配を有する屈折率を形成して、表示パネルの光効率をより向上させることができる。

【0101】

すなわち、本開示の実施例において、バッファ層４、ワイヤーグリッド偏光子５および保護層６は、ワイヤーグリッド偏光子アセンブリを構成し、該ワイヤーグリッド偏光子アセンブリにおける各フィルム層の厚さおよび屈折率を設計することにより、該ワイヤーグリッド偏光子アセンブリが青色光に対する透過率を向上させることができる。

【0102】

例えば、本開示の実施例では、第１の緩衝サブ層４１の厚さの中心値は、２９０ｎｍであってもよく、実際の加工プロセスに制限され、実際の厚さの値は、２９０ｎｍから上下で５％の範囲に変動してもよく、すなわち、第１の緩衝サブ層４１の厚さは、２７５．５～３０４．５ｎｍの範囲にあってもよい；第２のバッファサブ層４２の厚さの中心値は、１００ｎｍであってもよく、実際の加工プロセスに制限され、実際の厚さの値は、１００ｎｍから上下で５％の範囲に変動してもよく、すなわち、第２のバッファサブ層４２の厚さは、９５～１０５ｎｍの範囲にあってもよい；第１の保護サブ層６１の厚さの中心値は、４５０ｎｍであってもよく、実際の加工プロセスに制限され、実際の厚さの値は、４５０ｎｍから上下で５％の範囲に変動してもよく、すなわち、第１の保護サブ層６１の厚さは、４２７．５～４７２．５ｎｍの範囲にあってもよい；第２の保護サブ層６２の厚さの中心値は、５０ｎｍであってもよく、実際の加工プロセスに制限され、実際の厚さの値は、５０ｎｍから上下で５％の範囲に変動してもよく、すなわち、第２の保護サブ層６２の厚さは、４７．５～５２．５ｎｍの範囲にあってもよい。

【0103】

さらに、第１のバッファサブ層４１および第１の保護サブ層６１はいずれも酸化シリコン層であってよく、その屈折率が１．３５～１．６５の範囲にあってもよく、例えば１．４４である；第２のバッファサブ層４２および第２の保護サブ層６２はいずれも窒化シリコン層であってよく、その屈折率が１．６～２．０の範囲にあってもよく、例えば１．８である。

【0104】

さらに、発明者は、一組の比較実施例を設計し、その具体的なパラメータは以下の表４に示されている。

【0105】

【表4】

【0106】

図６は、本開示の実施例および比較実施例におけるワイヤーグリッド偏光子アセンブリの透過率のグラフであり、表４に示された本開示の実施例および比較実施例を比較するとともに、図６を参照して分かるように、ワイヤーグリッド偏光子アセンブリにおける各フィルム層の厚さおよび屈折率を上記した数値または数値範囲に設計することにより、ワイヤーグリッド偏光子アセンブリが青色光（波長範囲が約４３５～４８０ｎｍにある）に対する透過率を６１％から８０％まで向上させることができ、表示パネルの光効率をさらに向上させる目的を実現することができる。

【0107】

前記カラーフィルム基板は、保護層６の下地基板１から離れる側に設けられる配向膜７をさらに含むと選択してもよい。例えば、配向層７は、ポリイミド（ＰＩ）からなってもよい。本開示の実施例では、窒化シリコンからなる第２の保護サブ層６２を設けることにより、窒化シリコンとＰＩとの間の接着力が大きいので、配向層７と保護層６との間の接着力を増大させることができ、配向層のコーティングに有利である。

【0108】

図７は、本開示の実施例に係るカラーフィルム基板の部分的な概略平面図であり、図８は、本開示の実施例に係るカラーフィルム基板の図７におけるＢＢ’線に沿って切断した断面図であり、図９は、本開示の実施例に係る表示パネルの概略構成図である。以下、主に、図７～図９に示す実施例が上記の実施例と異なる点を説明し、図７～図９に示す実施例における他の構成は上記の説明を参照することができる。

【0109】

なお、図７に示す平面図では、ブラックマトリクスと隔離バンクとを明確に示すために、模式的に、ブラックマトリクス８の一部を隔離バンク９から露出させているが、これは、必ずブラックマトリクス８の一部を必ず隔離バンク９から露出させることを示すものではなく、また、ブラックマトリクス８は灰色の充填色で示しているが、これはブラックマトリクス８が必ず灰色であることを示すものではない。

【0110】

図７～図９を参照すると、本開示の実施例のカラーフィルム基板１０は、下地基板１、色変換層２、被覆層３、バッファ層４、偏光層５、保護層６、配向膜７、隔離バンク９およびバリア層１１を含んでもよい。色変換層２、バリア層１１、被覆層３、バッファ層４、偏光層５、保護層６、配向膜７は、下地基板１から離れる方向に沿って順次に下地基板１上に設けられている。すなわち、色変換層２は下地基板１上に設けられ、バリア層１１は色変換層２の下地基板１から離れる側に設けられ、被覆層３はバリア層１１の下地基板１から離れる側に設けられ、バッファ層４は被覆層３の下地基板１から離れる側に設けられ、偏光層５はバッファ層４の下地基板１から離れる側に設けられ、保護層６は偏光層５の下地基板１から離れる側に設けられ、配向層７は保護層６の下地基板１から離れる側に設けられている。

【0111】

図７および図８に示すように、複数の前記隔離バンク９が下地基板１上に設けられて、下地基板１に複数の溝９１を形成している。

【0112】

例えば、前記カラーフィルム基板１０は、ブラックマトリックス８をさらに含んでもよい。前記ブラックマトリクス８は、画素の分離、光漏れやクロスカラーの防止という役割を果たすことができると理解される。隔離バンク９は、ブラックマトリクス８の下地基板１から離れる側に設けてもよい。隔離バンク９の下地基板１への正射影は、ブラックマトリクス８の下地基板１への正射影と重なっている。例示的に、隔離バンク９の下地基板１への正射影と、ブラックマトリクス８の下地基板１への正射影とは、ほぼ重なり合ってもよい。

【0113】

例えば、前記隔離バンク９の材料は、透明材料であってもよい。前記隔離バンク９の材料は、光に対して吸収性が良く、複数の画素間での混色を効果的に低減できる黒色材料であると選択してもよい。隔離バンク９の材料は、灰色反射型材料であると選択してもよい。例えば、隔離バンク９の材料が透明材料又は灰色反射型材料である場合、隔離バンク９の材料に酸化チタン等の高屈折率散乱粒子を添加してもよく、例えば、前記散乱粒子の粒径は６０～５００ｎｍの範囲にあってもよく、かつ、前記散乱粒子の分布濃度は１％～１５％の範囲にあってもよい。ここで、散乱粒子の分布濃度は、前記隔離バンクに占める前記散乱粒子の体積百分率で表すことができる。これにより、隔離バンク９の界面で光の反射を生じさせることができ、光効率を向上させることができると共に、複数のサブ画素間での混色を効果的に低減することができる。

【0114】

具体的には、引き続き図８を参照して、カラーフィルム基板１０は、第１のサブ画素２Ｒ、第２のサブ画素２Ｇおよび第３のサブ画素２Ｂを含んでもよい。カラーフィルム基板１０は、下地基板１と量子ドット構造および透明構造が位置する層との間に設けられるフィルタ層２１を有してもよい。フィルタ層２１は、異なる色の光を透過させる複数のフィルタ構造を含んでもよい。例えば、複数のフィルタ構造は、複数のサブ画素に１対１で設けられてもよい。図８に示すように、フィルタ層２１は、第１のフィルタ構造２１１、第２のフィルタ構造２１２および第３のフィルタ構造２１３を含んでもよい。

【0115】

隔離バンク９は、フィルタ層２１の下地基板１から離れる側に複数の溝９１を形成している。例えば、前記複数の溝９１は、第１の溝９１Ｒ、第２の溝９１Ｇおよび第３の溝９１Ｂを含んでもよい。第１の量子ドット構造２２１は第１の溝９１Ｒに位置し、第２の量子ドット構造２２２は第２の溝９１Ｇに位置し、透明構造２２３は第３の溝９１Ｂに位置する。すなわち、第１のサブ画素２Ｒは、第１の溝９１Ｒに位置する第１の量子ドット構造２２１を含んでもよく、第２のサブ画素２Ｇは、第２の溝９１Ｇに位置する第２の量子ドット構造２２２を含んでもよい。第３のサブ画素２Ｂは、第３の溝９１Ｂに位置する透明構造物２２３を含んでもよい。

【0116】

本開示の実施例では、隔離バンクを設けることで、印刷プロセス（すなわちＩｎｋプロセス）によって前記色変換層を形成することができ、特に前記量子ドット構造を形成することができる。

【0117】

図１１は、本開示の実施例に係るカラーフィルム基板の隔離バンクおよびブラックマトリックスの部分拡大図である。例示的な実施例では、一つの隔離バンク９は「きのこ形」の形状を有してもよく、図１１を参照して、隔離バンク９は、首部９１Ａと、本体部９１Ｂと、を含んでもよい。例えば、図１１に示すように、本体部９１ＢのＸＹ平面における断面は台形状であってもよく、すなわち、本体部９１Ｂは最大幅Ｄｍａｘを有する。首部９１Ａの幅は、本体部９１Ｂの最大幅Ｄｍａｘよりも小さい。図１１に示すように、ブラックマトリックス８の２サブ画素の間に位置する部分は、幅Ｄｂｍを有することができる。本体部９１Ｂの最大幅Ｄｍａｘは、ブラックマトリックス８の２サブ画素の間に位置する部分の幅Ｄｂｍにほぼ等しいと選択してもよい。

【0118】

図１０に示す実施例において、一つの隔離バンク９は柱形の形状を有し、例えば、隔離バンク９はＹ方向に沿って等幅に延伸すると選択してもよい。また、１つの隔離バンク９の幅は、ブラックマトリクス８の２サブ画素の間に位置する部分の幅に等しくてもよい。

【0119】

本開示の実施例において、隔離バンク９の厚さは、色変換層２とフィルタ層２１との厚さの和よりも大きくてもよい。これにより、形成された溝９１の深さは色変換層２の厚さよりも深く、印刷プロセスによって色変換層を形成することに有利である。

【0120】

例えば、フィルタ層２１の厚さは２．１～３．０μｍの範囲にあってもよく、色変換層２の厚さは５～１０μｍの範囲にあってもよく、故に、隔離バンク９の厚さは７．１～１３μｍの範囲にあってもよい。

【0121】

図８に示すように、前記隔離バンク９は、前記下地基板１から離れる第１の隔離バンクトップ面９Ｔを有し、前記第１の量子ドット構造２２１は、前記下地基板１から離れる第１のトップ面２２１Ａを有し、前記第２の量子ドット構造２２２は、前記下地基板１から離れる第２のトップ面２２２Ａを有し、前記第１の隔離バンクトップ面９Ｔは、前記第１のトップ面２２１Ａおよび前記第２のトップ面２２２Ａのいずれよりも前記下地基板１から離れる。

【0122】

図８を参照すると、バリア層１１は、色変換層２と被覆層３との間に設けられ、具体的には、量子ドット構造２２１、２２２および透明構造２２３が位置する層と、第１の被覆サブ層３１との間に設けられる。バリア層１１は、印刷プロセスによって形成された量子ドット構造（ＱＤ Ｉｎｋを含む）を水分酸素などから保護する、すなわち、水分酸素バリアの役割を果たすことができる。例えば、バリア層１１は、酸化シリコン層であってもよく、厚さが３００～４００ｎｍの範囲にあってもよく、その水分酸素バリア能は１０^－５より低くてもよい。また、バリア層１１は、例えば酸化シリコンなどの低屈折率材料からなるため、表示パネルの光効率をさらに向上させる役割を果たすことができる。

【0123】

なお、上記した図１～図４に示した実施例では、フォトリソグラフィプロセスによって量子ドット層を形成し、形成された量子ドット層による量子ドットの保護が良好であり、このようなバリア層を設けなくてもよい。もちろん、実用上の必要に応じて、上記図１～図４に示した実施例にこのようなバリア層を増設してもよい。

【0124】

図１２は本開示の実施例に係るカラーフィルム基板の概略構成図である。以下、主に、図１２に示す実施例が上記の実施例と異なる点を説明し、図１２に示す実施例のその他の構成については上記の説明を参照することができる。

【0125】

図１２を参照すると、第１のサブ画素２Ｒは、第１のフィルタ構造２１１および第１の量子ドット構造２２１を含み、第２のサブ画素２Ｇは、第２のフィルタ構造２１２および第２の量子ドット構造２２２を含み、第３のサブ画素２Ｂは、第３のフィルタ構造２１３’を含む。

【0126】

第１のフィルタ構造２１１の厚さは、第２のフィルタ構造２１２の厚さに等しくてもよい。第１の量子ドット構造２２１の厚さは、第２の量子ドット構造２２２の厚さに等しくてもよい。第３のフィルタ構造２１３’の厚さは、第１のフィルタ構造２１１と第１の量子ドット構造２２１の厚さとの和に等しくてもよい。

【0127】

すなわち、本実施例では、第３のサブ画素２Ｂにおいて、フィルタ構造＋透明構造の形態をとらずに、一体の第３のフィルタ構造２１３’が設けられている。このように、第３のフィルタ構造２１３’は、第３の色の光（例えば、青色光）を透過させる。

【0128】

図７～図１２を参照すると、前記隔離バンクと前記量子ドット構造との間、前記隔離バンクと前記透明構造との間、または、前記隔離バンクと前記第３のフィルタ構造２１３’との間には、厚さの差が存在し、すなわち、段差が存在し、例えば、前記段差は５～１５μｍの範囲にあってもよい。前記段差により、バリア層１１の下地基板１から離れる表面は凹凸の表面となる。

【0129】

図８～図１２を参照すると、被覆層３は、第１の被覆サブ層３１および第２の被覆サブ層３２を含んでもよい。第１の被覆サブ層３１は、バリア層１１の下地基板１から離れる側の表面上に設けられ、第２の被覆サブ層３２は、第１の被覆サブ層３１の下地基板１から離れる側の表面上に設けられている。被覆層を設けることにより、前記段差を埋めて平坦化した表面を形成することができる。例えば、第１の被覆サブ層３１の厚さは、第２の被覆サブ層３２の厚さ以上である。例示的に、第１の被覆サブ層３１の厚さは、第２の被覆サブ層３２の厚さの１～４倍であってもよく、例えば、第１の被覆サブ層３１の厚さは、第２の被覆サブ層３２の厚さの２倍であってもよい。このような厚み合わせにより、前記段差を良好に埋めることができ、被覆層の下地基板から離れる表面を比較的に平坦にすることができる。

【0130】

なお、第１の被覆サブ層３１および第２の被覆サブ層３２は、上記の説明を参照することができ、ここではその説明を省略する。

【0131】

図１３は本開示の実施例に係るカラーフィルム基板の概略構成図である。以下、主に、図１３に示す実施例が上記の実施例と異なる点を説明し、図１３に示す実施例のその他の構成については上記の説明を参照することができる。

【0132】

図１３を参照すると、本開示の実施例のカラーフィルム基板１０は、下地基板１、フィルタ層２１、平坦化膜１２、色変換層２、被覆層３、バッファ層４、偏光層５、保護層６、配向膜７、隔離バンク９およびバリア層１１を含む。フィルタ層２１、平坦化層１２、色変換層２、バリア層１１、被覆層３、バッファ層４、偏光層５、保護層６および配向層７は、下地基板１から離れる方向に沿って順次に下地基板１上に設けられている。すなわち、フィルタ層２１は下地基板１上に設けられ、平坦化層１２はフィルタ層２１の下地基板１から離れる側に設けられ、色変換層２は平坦化層１２の下地基板１から離れる側に設けられ、バリア層１１は色変換層２の下地基板１から離れる側に設けられ、被覆層３はバリア層１１の下地基板１から離れる側に設けられ、バッファ層４は被覆層３の下地基板１から離れる側に設けられ、偏光層５はバッファ層４の下地基板１から離れる側に設けられ、保護層６は偏光層５の下地基板１から離れる側に設けられ、配向層７は保護層６の下地基板１から離れる側に設けられている。

【0133】

図１３に示すように、フィルタ層２１は、第１のフィルタ構造２１１、第２のフィルタ構造２１２および第３のフィルタ構造２１３を含んでもよい。第１のサブ画素２Ｒは第１のフィルタ構造２１１を含み、第２のサブ画素２Ｇは第２のフィルタ構造２１２を含み、第３のサブ画素２Ｂは第３のフィルタ構造２１３を含むと理解される。前記第１のフィルタ構造２１１は、第１の色の光を透過させるためのものであり、前記第２のフィルタ構造２１２は、第２の色の光を透過させるためのものであり、前記第３のフィルタ構造２１３は、第３の色の光を透過させるためのものである。

【0134】

前記カラーフィルム基板１０は、ブラックマトリックス８をさらに含んでもよい。前記ブラックマトリクス８は、画素の分離、光漏れやクロスカラーの防止という役割を果たすことができると理解される。

【0135】

図１３を参照すると、隣接する２サブ画素の間には、隙間が存在する。即ち、第１のサブ画素２Ｒの第１のフィルタ構造２１１は、第２のサブ画素２Ｇの第２のフィルタ構造２１２から離間して設けられ、第２のサブ画素２Ｇの第２のフィルタ構造２１２は、第３のサブ画素２Ｂの第３のフィルタ構造２１３から離間して設けられている。この隙間の存在により、隣接するサブ画素の間に段差が存在する。フィルタ層２１の厚みが小さいので、この段差も小さい。

【0136】

引き続き図１３を参照して、平坦化層１２は、フィルタ層２１の下地基板１から離れる側に設けられて、各サブ画素の間の段差をほぼ埋めている。

【0137】

引き続き図１３を参照して、複数の前記隔離バンク９は、平坦化層１２の下地基板１から離れる側の表面上に設けられ、平坦化層１２の下地基板１から離れる側に複数の溝９１を形成する。量子ドット構造は、前記複数の溝９１内に充填される。

【0138】

具体的には、複数の溝９１は、第１の溝９１Ｒ、第２の溝９１Ｇおよび第３の溝９１Ｂを含んでもよい。色変換層２は、第１の量子ドット構造２２１および第２の量子ドット構造２２２を含んでもよい。第１のサブ画素２Ｒは、第１の溝９１Ｒに位置する第１の量子ドット構造２２１を含んでもよく、第２のサブ画素２Ｇは、第２の溝９１Ｇに位置する第２の量子ドット構造２２２を含んでもよい。図１２を参照すると、第３のサブ画素２Ｂは、第３の溝９１Ｂに位置する透明構造物２２３を含んでもよい。

【0139】

この実施例において、第１の量子ドット構造２２１、第２の量子ドット構造２２２および透明構造２２３の厚さは、互いに等しくてもよい。隔離バンク９の厚さは、第１の量子ドット構造２２１、第２の量子ドット構造２２２および透明構造２２３のいずれの厚さよりも大きくてもよい。例えば、第１の量子ドット構造２２１、第２の量子ドット構造２２２および透明構造２２３のいずれかの厚さは、５～１５μｍの範囲にあってもよい。

【0140】

この実施例では、隔離バンクを設けることで、印刷プロセス（すなわちＩｎｋプロセス）によって前記色変換層を形成することができ、特に前記量子ドット構造を形成することができる。

【0141】

図３および図９に戻って参照すると、本開示の実施例に係る表示パネル１００は、カラーフィルム基板１０、アレイ基板２０、バックライトモジュール３０、および、カラーフィルム基板１０とアレイ基板２０との間に介在する液晶層４０を含んでもよい。

【0142】

表示パネル１００は、上記カラーフィルム基板１０を含むので、上記カラーフィルム基板１０が有する構成および効果を全て備えるべきであり、ここでの説明は省略する。

【0143】

図３および図９に示すように、アレイ基板２０は、下地基板２０１と、下地基板２０１に設けられる偏光部材２０２と、を含んでもよい。偏光部材２０２は、下地基板２０１のカラーフィルム基板１０と反対側の表面上に設けられて、バックライトモジュール３０から出射された光を直線偏光に変換するためのものであってもよい。本開示のいくつかの実施例では、偏光部材２０２は、偏光板であってもよい。

【0144】

アレイ基板２０、バックライトモジュール３０および液晶層４０は、本分野で既知のアレイ基板、バックライトモジュールおよび液晶層の構造を採用することができると理解され、ここではその説明を省略する。

【0145】

本開示の実施例はさらに表示装置を提供し、上記の実施例が提供した表示パネルを備える。本開示の実施例に係る表示装置の平面図である図１４に示すように、表示装置７００は、上記したいずれの表示パネルを含んでもよい。例えば、前記表示装置は、例えばスマートフォン、ウェアラブルスマートウォッチ、スマートグラス、タブレットコンピュータ、テレビ、ディスプレイ、ラップトップコンピュータ、デジタルフレーム、ナビゲーションデバイス、車載ディスプレイ、電子ブックなどの表示機能を有する任意の製品または部材であってもよい。

【0146】

図１５は、本開示の実施例に係るカラーフィルム基板の製造方法のフローチャートである。図２、図４、図１５を参照すると、前記製造方法は、少なくとも以下のステップを含んでもよい。

【0147】

ステップＳ１５１では、下地基板１上にブラックマトリクス８を形成する。

【0148】

ステップＳ１５２では、下地基板１上にフィルタ層２１を形成する。例えば、フィルタ層２１は、第１のフィルタ構造２１１、第２のフィルタ構造２１２および第３のフィルタ構造２１３または２１３’を含んでもよい。例示的に、前記第１のフィルタ構造２１１は、第１の色の光を透過させるためのものであり、例えば、第１のフィルタ構造２１１は、赤色カラーフィルムであってもよい；前記第２のフィルタ構造２１２は、第２の色の光を透過させるためのものであり、例えば、第２のフィルタ構造２１２は、緑色カラーフィルムであってもよい；前記第３のフィルタ構造２１３または２１３’は、第３の色の光を透過させるためのものであり、例えば、前記第３のフィルタ構造２１３または２１３’は、青色カラーフィルムであってもよい。

【0149】

例えば、フォトリソグラフィプロセスによって、第１のフィルタ構造２１１、第２のフィルタ構造２１２および第３のフィルタ構造２１３または２１３’を形成することができる。

【0150】

ステップＳ１５３では、フィルタ層２１の下地基板１から離れる側に量子ドット構造を形成する。

【0151】

例えば、フォトリソグラフィプロセスによって、第１の量子ドット構造２２１および第２の量子ドット構造２２２を形成することができる。第１の量子ドット構造２２１は第１のフィルタ構造２１１に対応し、それらが同一のマスク板によって形成されてもよい；第２の量子ドット構造２２２は第２のフィルタ構造２１２に対応し、それらが同一のマスク板によって形成されてもよい。

【0152】

フィルタ層２１の下地基板１から離れる側に、第３のフィルタ構造２１３に対応する透明構造２２３を形成すると選択してもよい。

【0153】

ステップＳ１５４では、前記量子ドット構造の下地基板１から離れる側に、第１の被覆サブ層３１を形成する。

【0154】

例えば、スピンコートまたはブレードコートの方式によって第１の被覆材料を塗布してもよく、例えば、前記第１の被覆材料は、シリコン樹脂、アクリル樹脂、イソプロピルアルコール、硬化剤およびシリカなどの成分を含む。その後、熱硬化の方式によって前記第１の被覆材料を硬化させて、第１の被覆サブ層３１を形成する。例えば、硬化温度は１５０℃程度であってもよい。

【0155】

ステップＳ１５５では、第１の被覆サブ層３１の下地基板１から離れる側に、第２の被覆サブ層３２を形成する。

【0156】

例えば、スピンコートの方式によって第２の被覆材料を塗布してもよく、例えば、前記第２の被覆材料は、アクリル樹脂、イソプロピルアルコール、硬化剤、シリカおよび光開始剤等の成分を含んでもよい。次に、ナノインプリントプロセスによって前記第２の被覆材料を平坦化する。その後、光硬化の方式によって前記第２の被覆材料を硬化させて、第２の被覆サブ層３２を形成する。例えば、紫外線を用いて前記第２の被覆材料を硬化させることができる。

【0157】

ステップＳ１５６では、第２の被覆サブ層３２の下地基板１から離れる側に、バッファ層４、偏光層５および保護層６を順次に形成する。

【0158】

図１６は、本開示の実施例に係るカラーフィルム基板の製造方法のフローチャートである。図８および図１６を参照すると、製造方法は、少なくとも以下の工程を含んでもよい。

【0159】

ステップＳ１６１では、下地基板１上にブラックマトリクス８を形成する。

【0160】

ステップＳ１６２では、下地基板１上にフィルタ層２１を形成する。例えば、フィルタ層２１は、第１のフィルタ構造２１１、第２のフィルタ構造２１２および第３のフィルタ構造２１３または２１３’を含んでもよい。

【0161】

ステップＳ１６３では、ブラックマトリクス８の下地基板１から離れる側に、隔離バンク９を形成する。隔離バンク９は、隣り合う２つのフィルタ構造の間に位置して、前記フィルタ構造の下地基板１から離れる側に複数の溝９１を形成する。

【0162】

ステップＳ１６４では、複数の溝９１に量子ドット構造を形成する。

【0163】

例えば、インクジェット印刷プロセスによって、第１の量子ドット構造２２１および第２の量子ドット構造２２２を形成してもよい。第１の量子ドット構造２２１は、第１のフィルタ構造２１１に対応する；第２の量子ドット構造２２２は、第２のフィルタ構造２１２に対応する。

【0164】

フィルタ層２１の下地基板１から離れる側に、第３のフィルタ構造２１３に対応する透明構造２２３を形成すると選択してもよい。

【0165】

ステップＳ１６５では、前記量子ドット構造の下地基板１から離れる側に、バリア層１１を形成する。

【0166】

ステップＳ１６６では、バリア層１１の下地基板１から離れる側に、第１の被覆サブ層３１を形成する。

【0167】

例えば、スピンコートまたはブレードコートの方式によって第１の被覆材料を塗布してもよく、例えば、前記第１の被覆材料は、シリコン樹脂、アクリル樹脂、イソプロピルアルコール、硬化剤およびシリカなどの成分を含む。その後、熱硬化の方式によって前記第１の被覆材料を硬化させて、第１の被覆サブ層３１を形成する。例えば、硬化温度は１５０℃程度であってもよい。

【0168】

ステップＳ１６７では、第１の被覆サブ層３１の下地基板１から離れる側に、第２の被覆サブ層３２を形成する。

【0169】

例えば、スピンコートの方式によって第２の被覆材料を塗布してもよく、例えば、前記第２の被覆材料は、アクリル樹脂、イソプロピルアルコール、硬化剤、シリカおよび光開始剤等の成分を含んでもよい。次に、ナノインプリントプロセスによって前記第２の被覆材料を平坦化する。その後、光硬化の方式によって前記第２の被覆材料を硬化させて、第２の被覆サブ層３２を形成する。例えば、紫外線を用いて前記第２の被覆材料を硬化させることができる。

【0170】

ステップＳ１６８では、第２の被覆サブ層３２の下地基板１から離れる側に、バッファ層４、偏光層５および保護層６を順次に形成する。

【0171】

本開示の総括的な発明思想のいくつかの実施例を図示および説明したが、当業者であれば理解できるように、本開示の総括的な発明思想の原則および精神から逸脱しない限り、これらの実施例に変更を加えることができ、本開示の範囲は特許請求の範囲およびその均等物によって限定される。

【符号の説明】

【0172】

１ 下地基板
２ 色変換層
３ 被覆層
４ バッファ層
５ 偏光層
６ 保護層
７ 配向膜
８ ブラックマトリクス
９ 隔離バンク
１０ カラーフィルム基板
１１ バリア層
１２ 平坦化層
２０ アレイ基板
２１ フィルタ層
３０ バックライトモジュール
３１ 第１の被覆サブ層
３２ 第２の被覆サブ層
４０ 液晶層
４１ 第１のバッファサブ層
４２ 第２のバッファサブ層
５１ 遮光素子
５２ 隙間
６１ 第１の保護サブ層
６２ 第２の保護サブ層
９１ 溝
９１Ａ 首部
９１Ｂ 本体部
９１Ｒ 第１の溝
９１Ｇ 第２の溝
９１Ｂ 第３の溝
９１Ｔ 隔離バンクトップ面
１００ 表示パネル
２１１ 第１のフィルタ構造
２１２ 第２のフィルタ構造
２１３ 第３のフィルタ構造
２１３’ 第３のフィルタ構造
２２１ 第１の量子ドット構造
２２１Ａ 第１の底面
２２１Ｂ 第１のトップ面
２２２ 第２の量子ドット構造
２２２Ａ 第２の底面
２２２Ｂ 第２のトップ面
２２３ 透明構造
２２４ 散乱粒子
２２１１ 第１の量子ドット
２２２１ 第２の量子ドット
ＰＸ 画素
ＳＰＸ サブ画素
２Ｒ 第１のサブ画素
２Ｇ 第２のサブ画素
２Ｂ 第３のサブ画素
８Ｇ 隙間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】