CN106483720B - 显示面板及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种显示面板及其制造方法，属于显示领域。所述方法包括：形成彩膜基板；在所述彩膜基板上形成隔垫物层；对所述隔垫物层进行表面改性处理，以降低所述隔垫物层的表面能。本发明提高了盒厚的均一性。本发明用于图像显示。

Description

显示面板及其制造方法
技术领域
本发明涉及显示领域，特别涉及一种显示面板及其制造方法。
背景技术
薄膜晶体管液晶显示器(英文：Thin Film Transistor Liquid CrystalDisplay；简称：TFT-LCD)的显示面板是由阵列基板和彩膜基板配向并对盒后，在中间加入液晶后制作完成的。
目前，阵列基板和彩膜基板和内侧均设置有配向膜，该配向膜由聚酰亚胺(英文：Polyimide；简称：PI)制成，利用PI与液晶分子之间的亲和力，使液晶能有秩序地排列。并且，为了支撑阵列基板和彩膜基板不塌陷，在彩膜基板上还形成有隔垫物(英文：PhotoSpacer；简称：PS)。
隔垫物与PI直接接触且有一定的粘附性，而由于PI存在一定的流动性，导致隔垫物上PI的粘附量不一致，进而不同位置处的隔垫物的高度不一致，在对盒后导致盒厚在不同位置可能不同，影响盒厚的均一性。
发明内容
为了解决现有技术隔垫物高度不一致影响盒厚的均一性的问题，本发明实施例提供了一种显示面板及其制造方法。所述技术方案如下：
第一方面，提供了一种显示面板的制造方法，包括：
形成彩膜基板；
在所述彩膜基板上形成隔垫物层；
对所述隔垫物层进行表面改性处理，以降低所述隔垫物层的表面能。
可选地，所述表面改性处理后的隔垫物层的表面与聚酰亚胺的接触角大于90°。
可选地，所述隔垫物层由光刻胶材料制成，所述对所述隔垫物层进行表面改性处理，包括：
对所述隔垫物层进行曝光；
在曝光后，在所述隔垫物层上形成改性涂层，所述改性涂层的材料为全氟烷烃或有机硅氧烷；
对进行表面改性处理后的隔垫物层进行显影，得到隔垫物图形。
可选地，所述隔垫物层由光刻胶材料制成，所述对所述隔垫物层进行表面改性处理，包括：
在所述隔垫物层上形成改性涂层，所述改性涂层的材料为全氟烷烃或有机硅氧烷；
对进行表面改性处理后的隔垫物层进行曝光和显影，得到隔垫物图形。
可选地，所述在所述隔垫物层上形成改性涂层，包括：
采用涂覆、喷雾和气氛中的任一种方式，在所述隔垫物层上形成所述改性涂层。
可选地，所述方法还包括：
在显影后，对所述隔垫物图形进行烘干。
可选地，所述方法还包括：
形成阵列基板；
将设置有所述隔垫物图形的彩膜基板与所述阵列基板之间填充液晶层。
第二方面，提供了一种显示面板，包括：
彩膜基板和设置在所述彩膜基板上的隔垫物图形；
其中，所述隔垫物图形为经过表面改性处理的隔垫物图形，所述隔垫物图形远离所述彩膜基板的一端的表面能小于所述隔垫物图形靠近所述彩膜基板的一端的表面能。
可选地，所述隔垫物图形远离所述彩膜基板的一端的表面与聚酰亚胺的接触角大于90°。
可选地，所述隔垫物图形远离所述彩膜基板的一端设置有改性涂层，所述改性涂层的材料为全氟烷烃或有机硅氧烷。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
本发明实施例提供的显示面板及其制造方法，通过对隔垫物层进行表面改性处理，以降低隔垫物层的表面能，使PI与隔垫物层的粘附力降低，减少了PI对不同位置处的隔垫物的高度的影响，相应的，提高了盒厚的均一性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，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。
图1是本发明实施例提供的一种显示面板的制造方法流程图；
图2-1是本发明实施例提供的另一种显示面板的制造方法流程图；
图2-2是本发明实施例提供的一种彩膜基板的制造方法流程图；
图2-3是本发明实施例提供的一种在第一衬底基板上形成黑矩阵后的结构示意图：
图2-4是本发明实施例提供的一种在形成有黑矩阵的第一衬底基板上形成色阻层后的结构示意图；
图2-5是本发明实施例提供的一种在形成有色阻层的第一衬底基板上形成上层覆盖层后的结构示意图；
图2-6是本发明实施例提供的一种在彩膜基板上形成隔垫物层后的结构示意图：
图2-7是本发明实施例提供的一种在隔垫物层上形成改性涂层后的结构示意图；
图2-8是本发明实施例提供的一种对进行表面改性处理后的隔垫物层进行显影得到隔垫物图形后的结构示意图；
图2-9是本发明实施例提供的一种在第二衬底基板上形成栅极图形后的结构示意图；
图2-10是本发明实施例提供的一种在形成有栅极的第二衬底基板上形成栅绝缘层后的结构示意图；
图2-11是本发明实施例提供的一种在形成有栅绝缘层的第二衬底基板上形成有源层后的结构示意图；
图2-12是本发明实施例提供的一种在形成有有源层的第二衬底基板上形成源漏极图形后的结构示意图；
图2-13是本发明实施例提供的一种在形成有源漏极图形的第二衬底基板上形成钝化层后的结构示意图；
图2-14是本发明实施例提供的一种在形成有钝化层的第二衬底基板上形成像素电极后的结构示意图；
图2-15是本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
图1是本发明实施例提供的一种显示面板的制造方法流程图，如图1所示，该制造方法可以包括：
步骤101、形成彩膜基板。
步骤102、在彩膜基板上形成隔垫物层。
步骤103、对隔垫物层进行表面改性处理，以降低隔垫物层的表面能。
综上所述，本发明实施例提供的显示面板的制造方法，通过对隔垫物层进行表面改性处理，以降低隔垫物层的表面能，使PI与隔垫物层的粘附力降低，减少了PI对不同位置处的隔垫物的高度的影响，相应的，提高了盒厚的均一性。
图2-1是本发明实施例提供的另一种显示面板的制造方法流程图，如图2-1所示，该制造方法可以包括：
步骤201、形成彩膜基板。
可选地，如图2-2所示，形成彩膜基板的过程可以包括：
步骤2011、在第一衬底基板上形成黑矩阵。
示例地，请参考图2-3，其示出了本发明实施例提供的一种在第一衬底基板001上形成黑矩阵002后的结构示意图。其中，第一衬底基板001可以为透明基板，其具体可以是采用玻璃、石英、透明树脂等具有一定坚固性的导光且非金属材料制成的基板。可选地，黑矩阵002可以采用任何能够遮光的材料形成，其厚度的取值范围可以根据实际需要设置，本发明实施例对此不作限定。
示例地，可以采用磁控溅射、热蒸发或者等离子体增强化学气相沉积法(PlasmaEnhanced Chemical Vapor Deposition；简称：PECVD)等方法在第一衬底基板001上沉积一层具有一定厚度的遮光材料，得到黑矩阵膜层，然后通过一次构图工艺对黑矩阵膜层进行处理得到具有一定图形的黑矩阵002。其中，一次构图工艺包括：光刻胶涂覆、曝光、显影、刻蚀和光刻胶剥离。
步骤2012、在形成有黑矩阵的第一衬底基板上形成色阻层。
示例地，请参考图2-4，其示出了本发明实施例提供的一种在形成有黑矩阵的第一衬底基板001上形成色阻层003后的结构示意图。该色阻层003可以包括彩色滤光片，色阻层003一般包括红色滤光片、绿色滤光片和蓝色滤光片。其中，红色滤光片仅允许红光通过，绿色滤光片仅允许绿光通过，蓝色滤光片仅允许蓝光通过。
可选的，如图2-5所示，在形成色阻层003的第一衬底基板001上还形成有上层覆盖(英文：Over Cover；简称：OC)层004。上层覆盖层的设置，使得在形成有上层覆盖层的第一衬底基板上形成其他膜层时，其他膜层之间的段差较小。
步骤202、在彩膜基板上形成隔垫物层。
示例地，请参考图2-6，其示出了本发明实施例提供的一种在彩膜基板00上形成隔垫物层01后的结构示意图。其中，隔垫物层01可以采用聚甲基丙烯酸甲酯(英文：polymethyl methacrylate；简称：PMMA)或其他树脂材料形成，此处不再赘述。
示例地，可以采用磁控溅射、热蒸发或者PECVD等方法在彩膜基板上沉积一层具有一定厚度的聚甲基丙烯酸甲酯或其他树脂材料，得到隔垫物层。隔垫物层的厚度的取值范围可以根据实际需要设置，本发明实施例对此不作限定。
步骤203、对隔垫物层进行表面改性处理，以降低隔垫物层的表面能。
表面改性是指在保持材料或制品原性能的前提下，赋予其表面新的性能，如亲水性、生物相容性、抗静电性能以及染色性能等。表面改性的方法有很多种，例如：表面化学反应法、表面接枝法、表面复合化法等。对隔垫物层进行表面改性处理，即是指在保持隔垫物层原性能的前提下，采用化学或物理的方法改变隔垫物层表面的化学成分或组织结构，例如：改变隔垫物层表面的亲水性，以降低隔垫物层的表面能，使得PI与隔垫物层之间的粘附力降低。
可选地，表面改性处理后的隔垫物层的表面与PI的接触角大于90°。表面改性处理后的隔垫物层的表面与PI的接触角大于90°，可以认为该表面改性处理后的隔垫物层的表面与PI的接触界面为疏PI界面，其处于不润湿状态，也即是，降低了处理后的隔垫物层与PI之间的粘附力，并以此减少了PI对不同位置处的隔垫物的高度的影响，相应的，提高了盒厚的均一性。
可选地，对隔垫物层进行表面改性处理可以有多种实现方式，本发明实施例以以下两种为例进行说明。
可选地，本发明实施例中提供的隔垫物层可以由光刻胶材料制成，对隔垫物层进行表面改性处理的第一种实现方式可以包括：
步骤a1、对隔垫物层进行曝光。
可选地，通过对隔垫物层进行曝光，使得隔垫物层形成完全曝光区和非曝光区。
步骤b1、在曝光后，在隔垫物层上形成改性涂层，该改性涂层的材料可以为全氟烷烃或有机硅氧烷。
可选地，在隔垫物层上形成改性涂层，可以包括：采用涂覆、喷雾和气氛中的任一种方式，在隔垫物层上形成改性涂层。实际应用中，在隔垫物层上形成改性涂层的方式也可以为其他方式，并不局限于涂覆、喷雾和气氛中的任一种方式，本发明实施例对其不做具体限定。
需要说明的是，改性涂层的厚度可以根据实际需要设置，本发明实施例对此不作限定。实际应用中，改性涂层的材料也可以为除全氟烷烃或有机硅氧烷以外的其他有机物，或者还可以为其他材料，本发明实施例对其不做具体限定。
示例地，请参考图2-7，其示出了本发明实施例提供的一种在隔垫物层01上形成改性涂层02后的结构示意图。实际应用中，根据表面改性处理方法的不同，可能存在改性涂层被隔垫物层吸收或不被隔垫物层吸收的情况，图2-7以改性涂层不被隔垫物层吸收为例进行说明。
步骤c1、对进行表面改性处理后的隔垫物层进行显影，得到隔垫物图形。
示例地，请参考图2-8，其示出了本发明实施例提供的一种对进行表面改性处理后的隔垫物层01进行显影得到隔垫物图形后的结构示意图(图中未示出改性涂层)。
示例的，通过对进行表面改性处理后的隔垫物层进行显影，也即是对进行表面改性处理后的光刻胶进行显影。通过该显影处理，可以使完全曝光区的光刻胶被完全去除，非曝光区的光刻胶全部保留，最终得到隔垫物图形。该隔垫物图形也可称为支撑柱，在彩膜基板与阵列基板对盒成形后，该支撑柱位于彩膜基板与阵列基板之间，用于支撑阵列基板和彩膜基板不塌陷。
步骤d1、在显影后，对隔垫物图形进行烘干。
可选地，本发明实施例中提供的隔垫物层可以由光刻胶材料制成，对隔垫物层进行表面改性处理的第二种实现方式可以包括：
步骤a2、在隔垫物层上形成改性涂层，该改性涂层的材料为全氟烷烃或有机硅氧烷。
步骤b2、对进行表面改性处理后的隔垫物层进行曝光和显影，得到隔垫物图形。
步骤c2、在显影后，对隔垫物图形进行烘干。
对隔垫物层进行表面改性处理的第二种实现方式中的相关处理过程可以相应参考第一种实现方式中的处理过程，此处不再赘述。
步骤204、形成阵列基板。
可选地，形成阵列基板的过程可以包括：在第二衬底基板上依次形成栅极图形、栅绝缘层、有源层、源漏极图形、钝化层和像素电极，其中，栅极图形包括栅极，源漏极图形包括：源极和漏极。具体的，可以包括：
步骤a3、在第二衬底基板上依次形成栅极图形，该栅极图形包括栅极。
请参考图2-9，其示出了本发明实施例提供的一种在第二衬底基板031上形成栅极图形032后的结构示意图。其中，第二衬底基板031可以为透明基板，其具体可以是采用玻璃、石英、透明树脂等具有一定坚固性的导光且非金属材料制成的基板。栅极图形032可以采用金属材料形成，比如，栅极图形032采用金属Mo(中文：钼)、金属Cu(中文：铜)、金属A1(中文：铝)及其合金材料制造而成，栅极图形032的厚度的取值范围可以根据实际需要设置，本发明实施例对此不作限定。
示例地，可以采用磁控溅射、热蒸发或者PECVD等方法在第二衬底基板上沉积一层具有一定厚度的金属材料，得到金属材质层，然后通过一次构图工艺对金属材质层进行处理得到栅极图形。
步骤b3、在形成有栅极图形的第二衬底基板上形成栅绝缘层。
请参考图2-10，其示出了本发明实施例提供的一种在形成有栅极032的第二衬底基板031上形成栅绝缘层033后的结构示意图。其中，栅绝缘层033可以采用二氧化硅、氮化硅或者二氧化硅和氮化硅的混合材料形成，且栅绝缘层033的厚度可以根据实际需要设置，本发明实施例对此不做限定。
示例地，可以采用涂覆、磁控溅射、热蒸发或者PECVD等方法在形成有栅极图形的第二衬底基板上沉积一层具有一定厚度的二氧化硅，得到二氧化硅材质层，并进行烘烤处理形成栅绝缘层。
需要说明的是，实际应用中，当栅绝缘层包括图形时，还可以通过一次构图工艺对二氧化硅材质层进行处理得到栅绝缘层，且，该栅绝缘层还可以由其他材质制成，本发明实施例在此不再赘述。
步骤c3、在形成有栅绝缘层的第二衬底基板上形成有源层。
请参考图2-11，其示出了本发明实施例提供的一种在形成有栅绝缘层033的第二衬底基板031上形成有源层034后的结构示意图。其中，该有源层034可以为非晶硅薄膜层，也可以为多晶硅薄膜层，本发明实施例对其不做限定。
示例地，可以采用涂覆、磁控溅射、热蒸发或者PECVD等方法在形成有栅绝缘层的第二衬底基板上沉积一层具有一定厚度的非晶硅薄膜层，即为有源层。实际应用中，还可以通过一次构图工艺对该有源层进行处理，得到具有一定图形的有源层。
步骤d3、在形成有有源层的第二衬底基板上形成源漏极图形。
该源漏极图形可以包括：源极和漏极。
请参考图2-12，其示出了本发明实施例提供的一种在形成有有源层034的第二衬底基板031上形成源漏极图形035后的结构示意图(图中0351为源极，0352为漏极)。其中，源漏极图形035可以采用金属材料形成，比如，源漏极图形035可以采用金属Mo、金属Cu、金属Al及其合金材料形成，本发明实施例对此不作限定。
示例地，采用磁控溅射、热蒸发或者PECVD等方法在形成有有源层的第二衬底基板上沉积一层具有一定厚度的金属材料，得到源漏极膜层。然后对该源漏极膜层通过一次构图工艺形成源漏极图形。
步骤e3、在形成有源漏极图形的第二衬底基板上形成钝化层。
请参考图2-13，其示出了本发明实施例提供的一种在形成有源漏极图形035的第二衬底基板031上形成钝化层036后的结构示意图。其中，钝化层036可以采用二氧化硅材料或者氮化硅材料制造而成。
示例地，可以采用磁控溅射、热蒸发或者PECVD等方法在形成有源漏极图形的第二衬底基板上形成钝化层，然后通过一次构图工艺在钝化层上形成过孔。
步骤f3、在形成有钝化层的第二衬底基板上形成像素电极。
请参考图2-14，其示出了本发明实施例提供的一种在形成有钝化层036的第二衬底基板031上形成像素电极037后的结构示意图。其中，像素电极037可以采用氧化铟锡(英文：Indium tin oxide；简称：ITO)材料或者氧化铟锌(英文：Indium zinc oxide；简称：IZO)材料制造而成。
示例地，采用磁控溅射、热蒸发或者PECVD等方法在形成有钝化层的第二衬底基板上沉积一层具有一定厚度的ITO材料，得到ITO材质层，然后通过一次构图工艺对ITO材质层进行处理得到像素电极。
可选地，像素电极可以通过形成在钝化层上的过孔与漏极接触。
可选地，阵列基板还可以包括：栅线和数据线，栅线可以与薄膜晶体管的栅极连接，数据线可以与薄膜晶体管的源极连接。示例的，栅线和栅极可以位于同一层，且可以通过同一次构图工艺形成，本发明实施例对此不作限定。
步骤205、将设置有隔垫物图形的彩膜基板与阵列基板之间填充液晶层。
将彩膜基板00与阵列基板03对盒成型，再向彩膜基板00与阵列基板03之间填充液晶层04，即可得到显示面板0。请参考图2-15，其示出了本发明实施例提供的一种显示面板0的结构示意图。
由于填充的液晶量是根据隔垫物的高度进行估算的，并且通过对隔垫物层进行表面改性处理，提高了隔垫物高度的均一性，相应的，提高了填充在各位置处的液晶量的均一性，进而提高了显示面板图像显示的均一性
可选地，本发明实施例提供的显示面板还可以包括公共电极，该公共电极通常由ITO或IZO制成。示例地，当本发明实施例提供的显示面板适用于扭曲向列(英文：TwistNematic；简称：TN)型的液晶显示装置时，公共电极设置在彩膜基板上；当本发明实施例提供的显示面板适用于高级超维场开关(英文：Advanced-Super Dimensional Switching；简称：ADS)型的液晶显示装置时，公共电极设置在阵列基板上，公共电极和像素电极异层设置；当本发明实施例提供的显示面板适用于横向电场效应(英文：In Plane Switch；简称：IPS)型的液晶显示装置时，公共电极与像素电极同层设置。
需要说明的是，本发明实施例提供的显示面板的制造方法步骤的先后顺序可以进行适当调整，步骤也可以根据情况进行相应增减。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化的方法，都应涵盖在本发明的保护范围之内，因此不再赘述。
综上所述，本发明实施例提供的显示面板的制造方法，通过对隔垫物层进行表面改性处理，以降低隔垫物层的表面能，使PI与隔垫物层的粘附力降低，减少了PI对不同位置处的隔垫物的高度的影响，相应的，提高了盒厚的均一性。
本发明实施例还提供了一种显示面板，请参考图2-8，该显示面板0可以包括：
彩膜基板00和设置在彩膜基板00上的隔垫物图形01。
其中，隔垫物图形01为经过表面改性处理的隔垫物图形，该隔垫物图形01远离彩膜基板00的一端的表面能小于隔垫物图形01靠近彩膜基板00的一端的表面能。
综上所述，本发明实施例提供的一种显示面板，通过使用经过表面改性处理的隔垫物图形，使得该隔垫物图形远离彩膜基板的一端的表面能小于隔垫物图形靠近彩膜基板的一端的表面能，降低了PI与隔垫物层的粘附力，减少了PI对不同位置处的隔垫物的高度的影响，相应的，提高了盒厚的均一性。
进一步地，隔垫物图形远离彩膜基板的一端的表面与聚酰亚胺的接触角大于90°。
可选地，隔垫物图形远离彩膜基板的一端设置有改性涂层，该改性涂层的材料为全氟烷烃或有机硅氧烷。
可选地，请参考图2-15，本发明实施例提供的显示面板还可以包括：阵列基板03和填充在彩膜基板00和阵列基板03之间的液晶层04。
需要说明的是，为描述的方便和简洁，上述描述彩膜基板和阵列基板的结构，可以参考前述方法实施例中的相关说明，此处不再赘述。
进一步的，本发明实施例提供的显示面板可以应用于显示装置上，该显示装置可以为：液晶面板、电子纸、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。
综上所述，本发明实施例提供的一种显示面板，通过使用经过表面改性处理的隔垫物图形，使得该隔垫物图形远离彩膜基板的一端的表面能小于隔垫物图形靠近彩膜基板的一端的表面能，降低了PI与隔垫物层的粘附力，减少了PI对不同位置处的隔垫物的高度的影响，相应的，提高了盒厚的均一性。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种显示面板的制造方法，其特征在于，包括：
形成彩膜基板；
在所述彩膜基板上采用光刻胶材料形成隔垫物层；
对所述隔垫物层进行表面改性处理，以降低所述隔垫物层的表面能，得到隔垫物图形，所述表面改性处理后的隔垫物层的表面与聚酰亚胺的接触角大于90°；
其中，所述对所述隔垫物层进行表面改性处理，得到隔垫物图形，包括：
对所述隔垫物层进行曝光；在曝光后，采用涂覆、喷雾和气氛中的任一种方式，在所述隔垫物层上形成改性涂层；对进行表面改性处理后的隔垫物层进行显影，得到所述隔垫物图形；
或者，采用涂覆、喷雾和气氛中的任一种方式，在所述隔垫物层上形成改性涂层；对进行表面改性处理后的隔垫物层进行曝光和显影，得到所述隔垫物图形；
所述改性涂层的材料包括全氟烷烃或有机硅氧烷。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在显影后，对所述隔垫物图形进行烘干。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
形成阵列基板；
将设置有所述隔垫物图形的彩膜基板与所述阵列基板之间填充液晶层。
4.一种显示面板，其特征在于，包括：
彩膜基板和设置在所述彩膜基板上的隔垫物图形；
其中，所述隔垫物图形为经过表面改性处理的隔垫物图形，所述隔垫物图形远离所述彩膜基板的一端的表面能小于所述隔垫物图形靠近所述彩膜基板的一端的表面能，所述隔垫物图形远离所述彩膜基板的一端的表面与聚酰亚胺的接触角大于90°，所述隔垫物图形远离所述彩膜基板的一端设置有改性涂层，所述改性涂层的材料为全氟烷烃或有机硅氧烷。
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