CN104617031A - 一种显示基板的制备方法及显示基板、显示面板 - Google Patents

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Abstract

本发明属于显示技术领域，具体涉及一种显示基板的制备方法及显示基板、显示面板。一种显示基板的制备方法，包括步骤：在承载基板对应着衬底的外围区域涂覆具有受光照挥发性质的黏合胶；将所述衬底层叠在所述承载基板上方并使二者粘结在一起；在所述衬底上方制备显示器件图形；去除所述衬底与所述承载基板之间的黏合胶。该显示基板的制备方法在实现显示面板薄型化的同时，能保证产品良率，且具有较低的成本。

Description

一种显示基板的制备方法及显示基板、显示面板
技术领域
本发明属于显示技术领域，具体涉及一种显示基板的制备方法及显示基板、显示面板。
背景技术
在平板显示装置中超薄化是一个主流方向，对于作为显示器件图形承载主体的衬底(glass)而言，已经从之前的0.5mm精简到现在的0.15mm，对超薄化的显示面板的制备工艺的要求越来越高。目前实现衬底薄型化的方式：一是采用减薄(slimming)工艺，二是采用叠板(glass on glass，简称GOG)剥离工艺。
如图1所示，减薄工艺即采用两块正常厚度的衬底1，比如0.5mm厚度的衬底1，先在衬底1上方分别制作彩膜图形21或薄膜晶体管及电极图形22；接着通过对合(assy)工艺将二者对合，这时形成的显示面板的厚度为1.0mm左右；最后通过将衬底1进行化学腐蚀的减薄工艺减薄，使得彩膜基板20和阵列基板30的厚度分别为0.2mm，从而获得整体厚度为0.4mm左右的显示面板(panel)。采用减薄工艺实现显示面板的薄型化，在化学腐蚀方法将显示基板从0.5mm的厚度减薄到0.2mm的厚度的过程中，对应的衬底强度和应力都发生了很大变化，所以破片的概率非常大，因此良率低，导致生产成本高。
叠板剥离工艺是新兴起的薄型化工艺，首先将比较薄的衬底1(比如0.2mm)与承载基板6(比较厚，比如0.5mm)相对的表面均涂覆黏合胶4(黏合胶4的分布区域通常包括未设置显示器件图形的所有区域，如图2所示)或者其他材料，然后将衬底1和承载基板6层叠并进行粘结、烘干；接着在层叠在承载基板6上方的衬底1上方分别制作彩膜图形21形成彩膜基板20、或者制作薄膜晶体管及电极图形22形成阵列基板30；然后通过对合(assy)工艺将二者对合；最后通过剥离工艺将承载基板6去除，从而获得整体较薄的显示面板(厚度为0.4mm左右)。在叠板剥离工艺中，由于不需要采用减薄工艺，因此较厚的承载基板6可以再次利用来进行其他显示面板的减薄工艺或其他工艺，实现了承载基板6的重复利用(Multi-use)，在一定程度上降低了成本。
但是对于用于较大显示面板中的大尺寸衬底而言，不管是采用以上两种薄型化方式中的哪一种，仍存在工艺问题。例如，在叠板剥离工艺中去除承载基板时，由于大尺寸衬底相对于小尺寸衬底来说，大尺寸衬底在表面平整的条件下，即使直接层叠在一起也有很大的粘附力，若采用黏合胶或者其他材料进行粘结，则将具有更大的粘附力，更难以剥离。目前的一种剥离方式是直接使用外力将0.2mm厚的衬底和0.5mm厚的承载基板进行分离，在这种剥离方式中，一是要求施加外力非常均匀，否则衬底容易破碎；二是普通的黏合胶容易在承载基板上残留黏合胶，需要进一步进行清洗工艺；三是对于已经对合的显示面板可能导致更大的问题，由于0.2mm厚的两块衬底之间的彩膜图形21和薄膜晶体管及电极图形22是使用封框胶(seal)进行封框对合的，通常情况下封框胶的粘附力远远小于施加外力，因此在实际工艺中经常出现的状况是，本该分开的承载基板和衬底没有被分开，本不该分开的具有显示器件图形的两块衬底被分开了。
可见，进一步完善显示基板的制备方法中的叠板剥离工艺，在降低成本的同时还能简化工艺，成为目前亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种显示基板的制备方法及显示基板、显示面板，该显示基板的制备方法在实现显示面板薄型化的同时，能保证产品良率，且具有较低的成本。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是该显示基板的制备方法，包括步骤：
在承载基板对应着衬底的外围区域涂覆具有受光照挥发性质的黏合胶；
将所述衬底层叠在所述承载基板上方并使二者粘结在一起；
在所述衬底上方制备显示器件图形；
去除所述衬底与所述承载基板之间的黏合胶。
优选的是，去除所述衬底与所述承载基板之间的黏合胶之前，还进一步包括：将相匹配的、具有不同的所述显示器件图形的所述显示基板进行对合。
优选的是，在承载基板对应着衬底的外围区域涂覆具有受光照挥发性质的黏合胶的步骤中，所述黏合胶在所述衬底的外围区域沿所述衬底的形状轮廓形成封闭的胶框；
或者，在承载基板对应着衬底的外围区域涂覆具有受光照挥发性质的黏合胶的步骤中，将所述黏合胶在所述衬底的外围区域沿所述衬底的形状轮廓形成留有开口的胶框；相应的，在将所述衬底层叠在所述承载基板上方并使二者粘结在一起之后，对所述衬底与所述承载基板之间形成的空间抽真空，然后封闭所述开口。
优选的是，所述承载基板与所述衬底之间、在对应着未设置所述显示器件图形的区域，还由所述黏合胶形成间隔设置的胶条。
优选的是，所述胶条包括多条，所述胶条的形状和位置相对于所述衬底的中心对称。
优选的是，具有受光照挥发性质的所述黏合胶包括受光照能分解为挥发性质气体的、具有粘结性的有机材料的有机黏合胶，或者为掺杂有受光照能分解为挥发性质气体的、具有粘结性的有机材料的无机黏合胶。
优选的是，受光照能分解为挥发性质气体的所述有机材料为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、ABS树脂、聚碳酸酯或聚氯乙烯树脂。
优选的是，去除所述衬底与所述承载基板之间的所述黏合胶的步骤中，采用紫外光照射所述黏合胶的涂覆区域，使得具有受光照挥发性质的所述黏合胶受光照分解为挥发性质气体而被去除，所述挥发性质气体为CO2。
优选的是，在所述衬底上方制备显示器件图形的步骤中，所述显示器件图形包括彩膜图形或者包括薄膜晶体管及电极图形。
优选的是，所述衬底的厚度范围为0.15-0.3mm。
一种显示基板，所述显示基板采用上述的显示基板的制备方法制备形成。
一种显示面板，包括上述的显示基板。
本发明的有益效果是：该显示基板的制备方法，通过采用具有挥发性质的黏合胶作为衬底与承载基板之间的粘结媒质，或者进一步作为衬底与承载基板之间的分离媒质，方便地兼顾并实现了将承载基板和较薄的衬底稳固黏合和轻松剥离的效果，从而解决了现有技术中由于分离力过大引起的较薄的衬底碎片以及显示面板中阵列基板和彩膜基板分离的问题，采用该显示基板的制备方法制备形成的薄型显示基板易于加工、良率高；且承载基板能循环利用，降低加工成本；
该显示基板的制备方法适用于具有多个单元显示基板的显示母板，也适用于单个、但是尺寸较大的显示基板。
附图说明
图1为现有技术中制备薄型显示面板的减薄工艺的示意图；
图2为现有技术中制备薄型显示面板的剥离工艺中黏合胶的涂覆区域示意图；
图3为本发明实施例1中显示基板的制备方法的流程示意图；
图4为根据图3中显示基板的制备方法制备薄型显示面板的结构示意图；
图5为本发明实施例1中显示基板的平面示意图；
图6为本发明实施例2中显示基板的平面示意图；
图7和图8为本发明实施例3中显示基板的平面示意图；
图中：
10－外围区域；11－图形区域；12－非图形区域；
20－彩膜基板；30－阵列基板；
1－衬底；21－彩膜图形；22－薄膜晶体管及电极图形；3－液晶；4－黏合胶；5－开口；6－承载基板。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明显示基板的制备方法及显示基板、显示面板作进一步详细描述。
实施例1：
本实施例提供一种显示基板的制备方法，该显示基板的制备方法通过使较薄的衬底与用于对较薄衬底进行支撑的较厚的承载基板之间的黏合胶在一定条件下能直接挥发，而使得衬底和承载基板自然剥离，在实现显示面板薄型化的同时，能保证产品良率，且具有较低的成本。
相应的，本实施例还提供一种显示基板，该显示基板采用本实施例的显示基板的制备方法制备形成。该显示基板可用于形成薄型的显示面板，该显示面板为有机电致发光二极管(OrganicLight-Emitting Diode，简称OLED)显示面板或液晶显示面板(Liquid Crystal Display，简称LCD)。
如图3所示，该显示基板的制备方法包括步骤：
步骤S1)：在承载基板6对应着衬底的外围区域10涂覆具有受光照挥发性质的黏合胶4。
在该步骤中，如图4所示，在承载基板6对应着衬底的外围区域10的部分区域涂覆黏合胶4，以便于后续承载基板6和衬底1之间的层叠和黏合。具体的，如图5所示，黏合胶4在衬底1的外围区域10沿衬底1的形状轮廓形成封闭的胶框，即黏合胶4涂覆在对应着衬底1未设置图形的外围区域10。
其中，具有受光照挥发性质的黏合胶4包括受光照能分解为挥发性质气体的、具有粘结性的有机材料的有机黏合胶，或者为掺杂有受光照能分解为挥发性质气体的、具有粘结性的有机材料的无机黏合胶。黏合胶4在通常状态下为固体，且性能稳定不会挥发。本实施例由于采用了受光照可自然挥发为气体的材料作为黏合胶4，因此不需要施加外力即可使衬底1与承载基板6分离，简化工艺。
优选的是，受光照能分解为挥发性质气体的有机材料为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、ABS树脂、聚碳酸酯或聚氯乙烯树脂等高分子有机聚合物，该有机材料受光照(例如紫外光UV照射)后分解为CO2。在通常情况下，有机材料本身就是由C、H、O等元素组成的，其中的C和O反应则生成气体而挥发。
在本实施例中，所用的黏合胶4非常薄，以保证承载基板6和衬底1之间不会产生涂胶区与未涂胶区的太大的段差。具体的黏合胶4的厚度可根据工艺条件进行灵活设置，这里不做限定。
优选的是，衬底1的厚度范围为0.15-0.3mm，通过衬底1的薄型化，进而实现显示面板的薄型化。
步骤S2)：将衬底1层叠在承载基板6上方并使二者粘结在一起。
在该步骤中，将衬底1层叠在承载基板6上方并施加一定的外力使二者粘结在一起，通过使用黏合胶4，进一步保证了二者之间的粘附力。
步骤S3)：在衬底1上方制备显示器件图形。
在该步骤中，显示器件图形包括彩膜图形21或者包括薄膜晶体管及电极图形22，实现显示器件的图形化。也即，本实施例中的显示基板可以通过彩膜工艺形成为彩膜基板20，也可以通过阵列工艺形成为阵列基板30，根据需要，在衬底1的上方制备相应的图形即可。因此，采用该显示基板可以制备形成OLED显示面板、TN型(Twisted Nematic，扭曲向列)液晶显示面板、VA型(VerticalAlignment，垂直取向)模式液晶显示面板、ADS型(ADvanced SuperDimension Switch，高级超维场转换技术)液晶显示面板，这里不做限定。
例如，用于形成TN型液晶显示面板的显示基板中，彩膜基板具有黑矩阵、彩色膜和公共电极图形，阵列基板具有薄膜晶体管和像素电极图形；用于形成ADS型液晶显示面板的显示基板中，彩膜基板具有黑矩阵和彩色膜图形，阵列基板具有薄膜晶体管、像素电极和公共电极图形；用于形成OLED型显示面板的显示基板中，具有薄膜晶体管、OLED器件的图形。
将上述显示基板形成彩膜基板的彩膜工艺或形成阵列基板的阵列工艺，可以采用现有的任一种彩膜工艺或阵列工艺完成，这里不做限定。
本实施例中的显示基板在完成显示器件图形(包括彩膜图形或薄膜晶体管及电极图形)制备后的平面图如图4和图5所示，由于衬底1为透明的，因此能清楚地示出黏合胶4与显示器件图形(主要包括图形区域11对应区域的彩膜图形21或者薄膜晶体管及电极图形22)之间的位置关系。
步骤S4)：去除衬底1与承载基板6之间的黏合胶4。
在该步骤中，对应受光照能分解为挥发性质气体的黏合胶4，采用光照方法去除黏合胶4。即采用光学法，对涂覆有黏合胶4的区域进行照射，从而使该区域的黏合胶4分解成CO2或者其他可挥发气体，解除承载基板6与衬底1之间的粘结。
对于形成OLED型显示面板的显示基板，在其中的显示器件图形完成之后，采用光学法即可去除衬底1与承载基板6之间的黏合胶4。
这里应该理解的是，在去除黏合胶4之前，对于液晶显示面板，还包括将相匹配的、具有不同的显示器件图形的显示基板进行对合的步骤，即包括在阵列基板30的上方滴注液晶3，并使彩膜基板20和阵列基板30对合(Cell)的工艺。简言之，即在两块承载基板6上分别黏合衬底1，一块做阵列基板，一块做彩膜基板，将阵列基板和彩膜基板对合后采用光学法即可去除两侧的承载基板6。而在现有技术中，要求阵列基板和彩膜基板之间的粘合力要大于承载基板和衬底之间的粘合力，才能保证把承载基板和衬底分开时不致于把本不该分开的阵列基板和彩膜基板分开。
在该步骤中，采用光学法去除黏合胶，由于光照的强度和光照的区域均可控，因此，在去除黏合胶的同时不会对显示基板造成任何的影响，安全、高效；同时，由于使用光可去除黏合胶或热可去除黏合胶，因此相对现有技术还具有减少黏合胶残留和无需清洗的优势。
实施例2：
本实施例提供一种显示基板的制备方法和相应的显示基板，该显示基板的制备方法与实施例1中显示基板的制备方法的区别在于，其还包括对衬底与承载基板之间的空间通过抽真空来调节真空度，进而调节衬底与承载基板之间的粘附力的步骤。
具体的，该显示基板的制备方法包括步骤：
步骤S1)：在承载基板6对应着衬底1的外围区域10涂覆具有挥发性质的黏合胶4。
在该步骤中，如图6所示，将黏合胶4在衬底1的外围区域10沿衬底1的形状轮廓形成留有开口5的胶框。该开口5可根据工艺条件或抽真空设备的管口尺寸进行设置，这里不做限定。
步骤S2)：将衬底1层叠在承载基板6上方并使二者粘结在一起。
在该步骤中，对衬底1与承载基板6之间形成的空间抽真空，然后封闭开口5。由于设置了开口5，因此可以采用抽真空的方式确保衬底1和承载基板6之间的真空度(真空度通常为几十到几百帕)。此时，抽真空封闭后的承载基板6与衬底1由于受大气压强作用，能获得更好的粘结效果。
在该步骤中，通过调节衬底1和承载基板6之间的真空度，可以方便地调节承载基板6和衬底1之间的粘结度，进而调节承载基板6和衬底1之间粘结效果。
步骤S3)：在衬底1上方制备显示器件图形。
在该步骤中，显示器件图形包括彩膜图形21或者包括薄膜晶体管及电极图形22，实现显示器件的图形化。
图6示出了本实施例中的显示基板在完成显示器件图形制备的平面图，由于衬底1为透明的，因此能清楚地示出黏合胶4与显示器件图形(主要包括图形区域11对应区域的彩膜图形21或者薄膜晶体管及电极图形22)之间的位置关系。
步骤S4)：去除衬底1与承载基板6之间的黏合胶4。
在该步骤中，对应受光照能分解为挥发性质气体的黏合胶4，采用光照方法去除黏合胶4。通过使受光照的黏合胶4分解为挥发性质气体，一方面解除了衬底1与承载基板6之间的粘结，另一方面，CO2和其他可挥发气体可以作为解除承载基板6和衬底1之间真空吸附的媒质，从而极大程度的降低承载基板6和衬底1之间的粘附力，使得步骤S2)中受大气压强作用而粘结在一起的承载基板6与衬底1，由于气体的进入而非常容易分离。
本实施例中显示基板的制备方法的其他步骤的具体说明可参考实施例1，这里不再详述。
本实施例中的显示基板的制备方法相对实施例1中的显示基板的制备方法，由于还具有通过真空度的设置来调节衬底1与承载基板之间的粘附力的步骤，能获得更大、更均匀的粘附力，因此适用于更大尺寸的衬底1的彩膜基板20或阵列基板30的制备，从而能实现更大尺寸的显示面板的制备。
实施例3：
本实施例提供一种显示基板的制备方法和相应的显示基板，该显示基板的制备方法与实施例1或实施例2中显示基板的制备方法的区别在于，承载基板6与衬底1之间、在对应着未设置显示器件图形的区域，还间隔设置有由黏合胶4形成的胶条。
在本实施例中，在显示基板的制备方法的步骤S1)中：在对应整块显示基板的外围区域10涂覆黏合胶4，同时在显示基板内部未设置显示器件图形的区域的适当位置均匀涂覆黏合胶4(对应着实施例1或实施例2中未涂覆黏合胶4的显示基板的非图形区域12)，以便进一步增加衬底1与承载基板6之间的粘结度。
通常情况下，衬底上方的显示器件的图形可以为包括能构成单个显示面板的一系列像素结构的显示图形(此时衬底可视为一块大尺寸面板的显示基板)，也可以为包括构成多个显示面板的多个系列像素结构的显示图形(此时衬底可视为一块具有多个子面板的显示基板的显示母板)。
优选的是，胶条包括多条，胶条的形状和位置相对于衬底1的中心对称，以便获得均匀的粘附力。当然，在实际工艺过程中，也可以根据衬底上方显示器件的图形来设置多条胶条的形状和位置，以获得均匀的粘附力。对应实施例1中显示基板的结构，在对应着未设置显示器件图形的非图形区域12间隔设置有由黏合胶4形成的胶条的平面图如图7所示；对应实施例2中显示基板的结构，在对应着未设置显示器件图形的非图形区域12间隔设置有由黏合胶4形成的胶条的平面图如图8所示。
本实施例中显示基板的制备方法的其他步骤的具体说明可参考实施例1或实施例2，这里不再详述。
实施例1-实施例3中的显示基板的制备方法，通过采用具有挥发性质的黏合胶作为衬底与承载基板之间的粘结媒质，或者进一步作为衬底与承载基板之间的分离媒质，方便地兼顾并实现了将承载基板和较薄的衬底稳固黏合和轻松剥离的效果，从而解决了现有技术中由于分离力过大引起的较薄的衬底碎片以及显示面板中阵列基板和彩膜基板分离的问题，采用该显示基板的制备方法制备形成的薄型显示基板易于加工、良率高；且承载基板能循环利用，降低加工成本；
该显示基板的制备方法适用于具有多个单元显示基板的显示母板，也适用于单个、但是尺寸较大的显示基板。
采用该显示基板的制备方法制备形成的显示基板可用于形成OLED显示面板、TN型液晶显示面板、VA型液晶显示面板、ADS型液晶显示面板等，适用于液晶面板、电子纸、OLED面板、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种显示基板的制备方法，其特征在于，包括步骤：
在承载基板对应着衬底的外围区域涂覆具有受光照挥发性质的黏合胶；
将所述衬底层叠在所述承载基板上方并使二者粘结在一起；
在所述衬底上方制备显示器件图形；
去除所述衬底与所述承载基板之间的黏合胶。
2.根据权利要求1所述的显示基板的制备方法，其特征在于，去除所述衬底与所述承载基板之间的黏合胶之前，还进一步包括：将相匹配的、具有不同的所述显示器件图形的所述显示基板进行对合。
3.根据权利要求1或2所述的显示基板的制备方法，其特征在于，在承载基板对应着衬底的外围区域涂覆具有受光照挥发性质的黏合胶的步骤中，所述黏合胶在所述衬底的外围区域沿所述衬底的形状轮廓形成封闭的胶框；
或者，在承载基板对应着衬底的外围区域涂覆具有受光照挥发性质的黏合胶的步骤中，将所述黏合胶在所述衬底的外围区域沿所述衬底的形状轮廓形成留有开口的胶框；相应的，在将所述衬底层叠在所述承载基板上方并使二者粘结在一起之后，对所述衬底与所述承载基板之间形成的空间抽真空，然后封闭所述开口。
4.根据权利要求3所述的显示基板的制备方法，其特征在于，所述承载基板与所述衬底之间、在对应着未设置所述显示器件图形的区域，还由所述黏合胶形成间隔设置的胶条。
5.根据权利要求4所述的显示基板的制备方法，其特征在于，所述胶条包括多条，所述胶条的形状和位置相对于所述衬底的中心对称。
6.根据权利要求1所述的显示基板的制备方法，其特征在于，具有受光照挥发性质的所述黏合胶包括受光照能分解为挥发性质气体的、具有粘结性的有机材料的有机黏合胶，或者为掺杂有受光照能分解为挥发性质气体的、具有粘结性的有机材料的无机黏合胶。
7.根据权利要求6所述的显示基板的制备方法，其特征在于，受光照能分解为挥发性质气体的所述有机材料为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、ABS树脂、聚碳酸酯或聚氯乙烯树脂。
8.根据权利要求7所述的显示基板的制备方法，其特征在于，去除所述衬底与所述承载基板之间的所述黏合胶的步骤中，采用紫外光照射所述黏合胶的涂覆区域，使得具有受光照挥发性质的所述黏合胶受光照分解为挥发性质气体而被去除，所述挥发性质气体为CO2。
9.根据权利要求1所述的显示基板的制备方法，其特征在于，在所述衬底上方制备显示器件图形的步骤中，所述显示器件图形包括彩膜图形或者包括薄膜晶体管及电极图形。
10.根据权利要求1所述的显示基板的制备方法，其特征在于，所述衬底的厚度范围为0.15-0.3mm。
11.一种显示基板，其特征在于，所述显示基板采用权利要求1-10任一项所述的显示基板的制备方法制备形成。
12.一种显示面板，其特征在于，包括权利要求11所述的显示基板。
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