CN105182574B

CN105182574B - Tft基板上的配向膜厚度测量方法及cf基板上的配向膜厚度测量方法

Info

Publication number: CN105182574B
Application number: CN201510544021.4A
Authority: CN
Inventors: 叶晓龙
Original assignee: Wuhan China Star Optoelectronics Technology Co Ltd
Current assignee: Wuhan China Star Optoelectronics Technology Co Ltd
Priority date: 2015-08-28
Filing date: 2015-08-28
Publication date: 2018-03-30
Anticipated expiration: 2035-08-28
Also published as: CN105182574A

Abstract

本发明提供一种TFT基板上的配向膜厚度测量方法及CF基板上的配向膜厚度测量方法，分别通过在TFT基板或CF基板的边缘区域设置数个测试凹槽，使得在整个TFT基板或CF基板上印制配向膜后，可通过测量数个测试凹槽中的配向膜的厚度来测量TFT基板或CF基板上的配向膜的厚度，操作简单，仅需一道挖孔制程，即可制得位于边缘区域的测试凹槽，使得配向膜的膜厚测量变得简单易行，并且与传统的测量方法相比，测量结果更加准确，可靠性更高。

Description

TFT基板上的配向膜厚度测量方法及CF基板上的配向膜厚度测量方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种TFT基板上的配向膜厚度测量方法及CF基板上的配向膜厚度测量方法。

背景技术

液晶显示模组因具有低辐射性、体积轻薄短小及耗电低等特点，已广泛应用于手机、个人数字助理、笔记本电脑、个人电脑及电视等领域。

液晶显示模组通常包括薄膜晶体管(TFT)基板、彩色滤光片(CF)基板和液晶层。所述薄膜晶体管基板和所述彩色滤光片基板相对设置，所述液晶层位于所述薄膜晶体管基板和所述彩色滤光片基板之间。其中，所述薄膜晶体管基板和所述彩色滤光片基板上与所述液晶层相接触的表面通常设有配向膜。

现有的TFT基板或CF基板的生产制程中，一直无法做到实时监控TFT基板或CF基板上的配向膜的膜厚，如图1所示，为一种现有的配向膜厚度测试方法，提供一与TFT基板或CF基板厚度及大小相同的玻璃基板400，在玻璃基板400上对应于TFT基板或CF基板上显示区域的位置形成数块ITO薄膜500，然后在具有ITO薄膜500的玻璃基板400上印制配向膜，最后在所述数块ITO薄膜500上分别选取数个测试点600来测量配向膜的厚度，以此来监控TFT基板或CF基板上印制的配向膜厚度。

然而，现有的TFT基板及CF基板的膜层结构都非常复杂，如图2所示，为现有的CF基板的结构示意图，所述CF基板包括从下到上依次设置的玻璃基板100、黑色矩阵110、彩色光阻层120、及外覆层130；

如图3所示，为现有的TFT基板的结构示意图，所述TFT基板包括从下到上依次设置的玻璃基板200、遮光层210、缓冲层220、多晶硅层230、栅极绝缘层240、栅极金属层250、层间绝缘层260、源漏极金属层270、平坦层280、公共电极层290、第一钝化层300、第三金属层310、第二钝化层320、像素电极层330；

由此可见，印制配向膜时，CF基板的基础膜层为外覆层130，TFT基板的基础膜层为像素电极层330和第二钝化层320，由于基础膜层的材料、厚度不同，因此，印制配向膜时PI(聚酰亚胺)液的附着性存在差异，使得最后在不同基板上印制的配向膜的厚度不同。

图1所示的传统的配向膜厚度测试方法，配向膜印制于具有ITO薄膜500的玻璃基板400上，该基板的膜层结构单一，基础膜层为ITO层，由于TFT基板上印制配向膜的基础膜层为像素电极层330和第二保护层320，CF基板上印制配向膜的基础膜层为外覆层130，考虑到不同材料上PI液附着性有着差异，相同制程条件下ITO薄膜500上印制的配向膜的膜厚不等同于TFT基板或者CF基板上印制的配向膜的膜厚，致使现有的配向膜膜厚量测不能定量，只能定性，配向膜膜厚监控无法做到及时有效。

随着LCD行业产品规格不断提升，由于配向膜膜厚变异造成的缺陷也日益凸显，配向膜膜厚对产品特性的影响也越来越大，传统的配向膜膜厚监控手段已无法满足安全生产的需求，可能造成大量的异常品产出。因此，有必要提出一种新型的配向膜膜厚检测方法，以解决目前LCD生产制程中存在的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种TFT基板上的配向膜厚度测量方法，可准确测量TFT基板上印制的配向膜的厚度。

本发明的目的还在于提供一种CF基板上的配向膜厚度测量方法，可准确测量CF基板上印制的配向膜的厚度。

为实现上述目的，本发明提供一种TFT基板上的配向膜厚度测量方法，包括如下步骤：

步骤1、提供TFT基板，所述TFT基板包括第一基板、设于所述第一基板上的缓冲层、及设于所述缓冲层上的TFT层；

所述TFT基板的上表面包括数个间隔设置的显示区域、位于所述数个显示区域之间的间隔区域、及分布于所述数个显示区域四周的边缘区域；

步骤2、通过一道挖孔制程，在所述TFT基板的上表面于所述边缘区域中形成数个测试凹槽，所述测试凹槽贯穿所述TFT层；

步骤3、在所述TFT基板的上表面、及所述测试凹槽中印刷配向膜，所述测试凹槽中印刷的配向膜的参数与所述TFT基板上表面印刷的配向膜的参数一致；

步骤4、分别测量所述数个测试凹槽中的配向膜的厚度，并计算所述数个测试凹槽中配向膜厚度的平均值，该平均值即为所述TFT基板上的配向膜厚度。

所述缓冲层为氮化硅与氧化硅的复合层；所述TFT层包括在所述缓冲层上向上依次设置的多晶硅层、栅极绝缘层、栅极金属层、层间绝缘层、源漏极金属层、平坦层、公共电极层、第一钝化层、第三金属层、第二钝化层、及像素电极层。

所述TFT基板为矩形结构，所述边缘区域包括设于所述TFT基板最上端的第一条形区域、设于所述TFT基板最下端的第二条形区域、设于所述TFT基板最左端的第三条形区域、及设于所述TFT基板最右端的第四条形区域；所述步骤2中在第一、第二、第三、第四条形区域中分别形成数个测试凹槽。

所述步骤2中在所述第一、第二、第三、及第四条形区域中分别形成3个测试凹槽。

所述测试凹槽的开口呈10mm×10mm的矩形；所述测试凹槽的深度为

本发明还提供一种CF基板上的配向膜厚度测量方法，包括如下步骤：

步骤1、提供一第二基板，在所述第二基板上依次形成黑色矩阵、及彩色光阻层；

步骤2、通过一道挖孔制程，在所述具有彩色光阻层、及黑色矩阵的边缘区域中形成数个贯穿所述彩色光阻层及黑色矩阵的通孔；

步骤3、在所述彩色光阻层上涂布有机材料，形成外覆层，所述外覆层覆盖所述彩色光阻层并包覆数个通孔，在数个通孔内分别形成数个测试凹槽；

从而得到一CF基板，所述CF基板的上表面包括数个间隔设置的显示区域、位于所述数个显示区域之间的间隔区域、及分布于所述数个显示区域四周的边缘区域；所述边缘区域中设有数个测试凹槽；

步骤4、在所述CF基板的上表面、及所述测试凹槽中印刷配向膜，所述测试凹槽中印刷的配向膜的参数与所述CF基板上表面印刷的配向膜的参数一致；

步骤5、分别测量所述数个测试凹槽中的配向膜的厚度，并计算所述数个测试凹槽中配向膜厚度的平均值，该平均值即为所述CF基板上的配向膜厚度。

所述步骤3制得的CF基板为矩形结构，所述边缘区域包括设于所述CF基板最上端的第一条形区域、设于所述CF基板最下端的第二条形区域、设于所述CF基板最左端的第三条形区域、及设于所述CF基板最右端的第四条形区域；所述第一、第二、第三、第四条形区域中均设有数个测试凹槽。

所述第一、第二、第三、及第四条形区域中均设有3个测试凹槽。

所述彩色光阻层包括数个红、绿、蓝色色阻块。

本发明的有益效果：本发明提供的TFT基板上的配向膜厚度测量方法及CF基板上的配向膜厚度测量方法，分别通过在TFT基板或CF基板的边缘区域设置数个测试凹槽，使得在整个TFT基板或CF基板上印制配向膜后，可通过测量数个测试凹槽中的配向膜的厚度来测量TFT基板或CF基板上的配向膜的厚度，操作简单，仅需一道挖孔制程，即可制得位于边缘区域的测试凹槽，使得配向膜的膜厚测量变得简单易行，并且与传统的测量方法相比，测量结果更加准确，可靠性更高。

附图说明

为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。

附图中，

图1为现有的配向膜厚度测试方法的示意图；

图2为现有的CF基板的剖面结构示意图；

图3为现有的TFT基板的剖面结构示意图；

图4-5为本发明的TFT基板上的配向膜厚度测量方法的步骤2的示意图；

图6为本发明的CF基板上的配向膜厚度测量方法的步骤2的示意图；

图7-8为本发明的CF基板上的配向膜厚度测量方法的步骤3的示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。

请参阅图4、图5，本发明首先提供一种TFT基板上的配向膜厚度测量方法，包括如下步骤：

步骤1、提供TFT基板，所述TFT基板包括第一基板10、设于所述第一基板10上的缓冲层12、及设于所述缓冲层12上的TFT层。

所述TFT基板的上表面包括数个间隔设置的显示区域30、位于所述数个显示区域30之间的间隔区域40、及分布于所述数个显示区域30四周的边缘区域50。

具体的，所述缓冲层12为氮化硅与氧化硅的复合层；所述TFT层包括在所述缓冲层12上向上依次设置的多晶硅层13、栅极绝缘层14、栅极金属层15、层间绝缘层16、源漏极金属层17、平坦层18、公共电极层19、第一钝化层20、第三金属层21、第二钝化层22、及像素电极层23。所述公共电极层19及像素电极层23的材料为ITO。所述基板10与缓冲层12之间还可以设有遮光层(未图示)。

具体的，所述TFT基板为矩形结构，所述边缘区域50包括设于所述TFT基板最上端的第一条形区域51、设于所述TFT基板最下端的第二条形区域52、设于所述TFT基板最左端的第三条形区域53、及设于所述TFT基板最右端的第四条形区域54。

步骤2、通过一道挖孔制程，在所述TFT基板的上表面于所述边缘区域50中形成数个测试凹槽60，所述测试凹槽60贯穿所述TFT层。

具体的，在所述第一条形区域51、第二条形区域52、第三条形区域53、及第四条形区域54中分别形成数个测试凹槽60；优选的，在所述第一、第二、第三、及第四条形区域51、52、53、54中分别形成3个测试凹槽60。

优选的，所述测试凹槽60的开口呈10mm×10mm的矩形。

优选的，所述测试凹槽60的深度为

步骤3、在所述TFT基板的上表面、及所述测试凹槽60中印刷配向膜，所述测试凹槽60中印刷的配向膜的参数与所述TFT基板上表面印刷的配向膜的参数一致。

具体的，所述测试凹槽60中印刷的配向膜形成于所述缓冲层12的表面。

步骤4、分别测量所述数个测试凹槽60中的配向膜的厚度，并计算所述数个测试凹槽60中配向膜厚度的平均值，该平均值即为所述TFT基板上的配向膜厚度。

请参阅图6、图7、图8，本发明还提供一种CF基板上的配向膜厚度测量方法，包括如下步骤：

步骤1、提供第二基板70，在所述第二基板70上依次形成黑色矩阵71、及彩色光阻层72。

具体的，所述彩色光阻层72包括数个红、绿、蓝色色阻块。

步骤2、通过一道挖孔制程，在所述彩色光阻层72、及黑色矩阵71的边缘区域中形成数个贯穿所述彩色光阻层72及黑色矩阵71的通孔80。

步骤3、在所述彩色光阻层72上涂布有机材料，形成外覆层73，所述外覆层73覆盖所述彩色光阻层72并包覆数个通孔80，在数个通孔80内分别形成数个测试凹槽60’；

从而得到一CF基板，所述CF基板的上表面包括数个间隔设置的显示区域30’、位于所述数个显示区域30’之间的间隔区域40’、及分布于所述数个显示区域30’四周的边缘区域50’；所述边缘区域50’中设有数个测试凹槽60’。

具体的，所述CF基板为矩形结构，所述边缘区域50’包括设于所述CF基板最上端的第一条形区域51’、设于所述CF基板最下端的第二条形区域52’、设于所述CF基板最左端的第三条形区域53’、及设于所述CF基板最右端的第四条形区域54’。

具体的，所述第一条形区域51’、第二条形区域52’、第三条形区域53’、及第四条形区域54’中均设有数个测试凹槽60’；优选的，所述第一、第二、第三、及第四条形区域51’、52’、53’、54’中均设有3个测试凹槽60’。

优选的，所述测试凹槽60’的开口呈10mm×10mm的矩形。

优选的，所述测试凹槽60’的深度为

步骤3、在所述CF基板的上表面、及所述测试凹槽60’中印刷配向膜，所述测试凹槽60’中印刷的配向膜的参数与所述CF基板上表面印刷的配向膜的参数一致。

具体的，所述测试凹槽60’中印刷的配向膜与所述CF基板上表面印刷的配向膜一样，也是与外覆层73相接触，因而可使后续配向膜的测量值更准确。

步骤4、分别测量所述数个测试凹槽60’中的配向膜的厚度，并计算所述数个测试凹槽60’中配向膜厚度的平均值，该平均值即为所述CF基板上的配向膜厚度。

综上所述，本发明提供的TFT基板上的配向膜厚度测量方法及CF基板上的配向膜厚度测量方法，分别通过在TFT基板或CF基板的边缘区域设置数个测试凹槽，使得在整个TFT基板或CF基板上印制配向膜后，可通过测量数个测试凹槽中的配向膜的厚度来测量TFT基板或CF基板上的配向膜的厚度，操作简单，仅需一道挖孔制程，即可制得位于边缘区域的测试凹槽，使得配向膜的膜厚测量变得简单易行，并且与传统的测量方法相比，测量结果更加准确，可靠性更高。

以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明后附的权利要求的保护范围。

Claims

1.一种TFT基板上的配向膜厚度测量方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、提供TFT基板，所述TFT基板包括第一基板(10)、设于所述第一基板(10)上的缓冲层(12)及设于所述缓冲层(12)上的TFT层；

所述TFT基板的上表面包括数个间隔设置的显示区域(30)、位于所述数个显示区域(30)之间的间隔区域(40)及分布于所述数个显示区域(30)四周的边缘区域(50)；

步骤2、通过一道挖孔制程，在所述TFT基板的上表面于所述边缘区域(50)中形成数个测试凹槽(60)，所述测试凹槽(60)贯穿所述TFT层；

步骤3、在所述TFT基板的上表面及所述测试凹槽(60)中印刷配向膜，所述测试凹槽(60)中印刷的配向膜的参数与所述TFT基板上表面印刷的配向膜的参数一致；

步骤4、分别测量所述数个测试凹槽(60)中的配向膜的厚度，并计算所述数个测试凹槽(60)中配向膜厚度的平均值，该平均值即为所述TFT基板上的配向膜厚度。

2.如权利要求1所述的TFT基板上的配向膜厚度测量方法，其特征在于，所述缓冲层(12)为氮化硅与氧化硅的复合层；所述TFT层包括在所述缓冲层(12)上向上依次设置的多晶硅层(13)、栅极绝缘层(14)、栅极金属层(15)、层间绝缘层(16)、源漏极金属层(17)、平坦层(18)、公共电极层(19)、第一钝化层(20)、第三金属层(21)、第二钝化层(22)和像素电极层(23)。

3.如权利要求1所述的TFT基板上的配向膜厚度测量方法，其特征在于，所述步骤1中，所述TFT基板为矩形结构，所述边缘区域(50)包括设于所述TFT基板最上端的第一条形区域(51)、设于所述TFT基板最下端的第二条形区域(52)、设于所述TFT基板最左端的第三条形区域(53)及设于所述TFT基板最右端的第四条形区域(54)；

所述步骤2中在所述第一、第二、第三、第四条形区域(51、52、53、54)中分别形成数个测试凹槽(60)。

4.如权利要求3所述的TFT基板上的配向膜厚度测量方法，其特征在于，所述步骤2中在所述第一、第二、第三、第四条形区域(51、52、53、54)中分别形成3个测试凹槽(60)。

5.如权利要求1所述的TFT基板上的配向膜厚度测量方法，其特征在于，所述测试凹槽(60)的开口呈10mm×10mm的矩形，所述测试凹槽(60)的深度为

6.一种CF基板上的配向膜厚度测量方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、提供一第二基板(70)，在所述第二基板(70)上依次形成黑色矩阵(71)及彩色光阻层(72)；

步骤2、通过一道挖孔制程，在所述彩色光阻层(72)及黑色矩阵(71)的边缘区域中形成数个贯穿所述彩色光阻层(72)及黑色矩阵(71)的通孔(80)；

步骤3、在所述彩色光阻层(72)上涂布有机材料，形成外覆层(73)，所述外覆层(73)覆盖所述彩色光阻层(72)并包覆数个通孔(80)，在数个通孔(80)内分别形成数个测试凹槽(60’)；

从而得到一CF基板，所述CF基板的上表面包括数个间隔设置的显示区域(30’)、位于所述数个显示区域(30’)之间的间隔区域(40’)及分布于所述数个显示区域(30’)四周的边缘区域(50’)；所述边缘区域(50’)中设有数个测试凹槽(60’)；

步骤4、在所述CF基板的上表面及所述测试凹槽(60’)中印刷配向膜，所述测试凹槽(60’)中印刷的配向膜的参数与所述CF基板(2)上表面印刷的配向膜的参数一致；

步骤5、分别测量所述数个测试凹槽(60’)中的配向膜的厚度，并计算所述数个测试凹槽(60’)中配向膜厚度的平均值，该平均值即为所述CF基板上的配向膜厚度。

7.如权利要求6所述的CF基板上的配向膜厚度测量方法，其特征在于，所述步骤3制得的CF基板为矩形结构，所述边缘区域(50’)包括设于所述CF基板最上端的第一条形区域(51’)、设于所述CF基板最下端的第二条形区域(52’)、设于所述CF基板最左端的第三条形区域(53’)及设于所述CF基板最右端的第四条形区域(54’)；所述第一、第二、第三、第四条形区域(51’、52’、53’、54’)中均设有数个测试凹槽(60’)。

8.如权利要求7所述的CF基板上的配向膜厚度测量方法，其特征在于，所述第一、第二、第三及第四条形区域(51’、52’、53’、54’)中均设有3个测试凹槽(60’)。

9.如权利要求6所述的CF基板上的配向膜厚度测量方法，其特征在于，所述测试凹槽(60’)的开口呈10mm×10mm的矩形；所述测试凹槽(60’)的深度为

10.如权利要求6所述的CF基板上的配向膜厚度测量方法，其特征在于，所述彩色光阻层(72)包括数个红、绿及蓝色色阻块。