CN106842669B - 一种柔性彩膜基板及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种柔性彩膜基板及其制造方法。该制造方法包括：步骤1、在硬质基板上形成柔性层，切割区域与非切割区域的连接处为预切割线；步骤2、在所述柔性层上形成切割补偿层；步骤3、沿预切割线进行激光切割；切割后，曝光显影去除第一区域的切割补偿层，所述预切割线位于所述第一区域内；步骤4、在所述非切割区域，已形成所述切割补偿层的柔性层上依次形成黑矩阵、彩膜层及透明导电膜。本发明在所述柔性层表面制作切割补偿层，进行激光切割再曝光显影去除预切割线处两边的凸起变形的切割补偿层，则可以有效降低凸起高度，排除因凸起导致两片大板无法贴合的问题，实现柔性显示器量产化以及提高生产良率。

Description

一种柔性彩膜基板及其制造方法

技术领域

本发明涉及了显示技术领域，特别是涉及了一种柔性彩膜基板及其制造方法。

背景技术

柔性显示器又称为可卷曲显示器，是用柔性材料制成可视柔性面板而构成的可弯曲变形的显示装置。柔性显示器是显示技术领域的最热趋势之一。虽然它还没有被上市普及，但可以预见，卷轴式的 PDA 或者电子书阅读器已经不再遥远，而大幅面的壁挂柔性显示器也将会很快成为现实。例如，所有可视资料，包括各种书籍、报纸、杂志和视频文件都可以通过这种显示器来呈现，而且可以随时随地观看。柔性电子显示器具有无可比拟的优势，它就像报纸一样，在需要时将其展开，使用完毕后将其卷曲甚至折叠，在保证携带方便的同时充分的兼顾了视觉效果。

在柔性显示器制造过程中，需要用到柔性基板作为衬底，并在该衬底上分别制作彩色像素结构与相应驱动电路，即柔性彩膜基板和柔性阵列基板。制作完成后的柔性彩膜基板与柔性阵列基板相对贴合组成大板，再按预切割线切割成若干小片柔性显示器。柔性显示面板是采用激光切割，两大板（阵列基板和彩膜基板）对位成盒后位于引线脚处的彩膜基板激光切割要求较高，极易伤及阵列基板面上的走线，导致报废以及可靠性失效等缺陷，这极大地影响柔性显示面板的量产化以及良品率。

发明内容

针对现有柔性显示器制造方法的不足，本发明提供了一种柔性彩膜基板及其制造方法。

本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：

一种柔性彩膜基板的制造方法，其包括以下步骤：

步骤1、在硬质基板上形成一柔性层，其划分有若干面板区，每一所述面板区包括由预切割线隔开的切割区域和非切割区域；

步骤2、在所述柔性层上形成切割补偿层，划分为第一区域和第二区域，其中，所述预切割线位于所述第一区域内；

步骤3、沿预切割线进行激光切割；切割后，曝光显影去除第一区域的切割补偿层；

步骤4、在所述非切割区域，已形成所述切割补偿层的柔性层上依次形成黑矩阵、彩膜层及透明导电膜。

在本发明中，所述切割补偿层的厚度为2~10μm。

在本发明中，所述第一区域的相对两边分别离所述预切割线的距离为100~200μm。

在本发明中，在步骤1中，所述柔性层通过有机黏胶形成在所述硬质基板上。进一步地，所述有机黏胶的厚度为100~200μm。后续从硬质基板上剥离出柔性基板，可采用在0~10℃环境有机黏胶自动失去粘性实现剥离，还可采用UV光照模式失去粘性实现剥离。

在本发明中，所述步骤4具体包括：

在所述非切割区域，已形成所述切割补偿层的柔性层上形成黑矩阵；

在所述显示区域，，已形成所述黑矩阵的柔性层上形成彩膜层；

在所述非切割区域，已形成所述彩膜层的柔性层上形成透明导电膜。

进一步地，所述步骤4还包括：在所述非切割区域，已形成所述透明导电膜的柔性层上沉积柱状隔垫物材料层，进行曝光和显影，形成柱状隔垫物。

一种柔性彩膜基板，其按上述制造方法制造获得。

一种柔性显示面板，其包括上述柔性显示基板。

本发明具有如下有益效果：在柔性基板表面制作切割补偿层，进行激光切割再曝光显影去除预切割线处两边的凸起变形的切割补偿层，则可以有效降低凸起高度，排除因凸起导致两片大板柔性基板无法贴合的问题，实现柔性显示器量产化以及提高生产良率。

附图说明

图1为激光切割后柔性基板的局部放大示意图；

图2为本发明柔性彩膜基板的制造方法的流程示意图；

图3为本发明柔性彩膜基板的俯视图；

图4为本发明制得的柔性彩膜基板上一面板区的剖视图。

具体实施方式

现有柔性显示面板是采用激光切割，两大板（阵列基板和彩膜基板）对位成盒后位于引线脚处的彩膜基板激光切割要求较高，极易伤及阵列基板面上的走线，导致报废以及可靠性失效等缺陷，这极大地影响柔性显示面板的量产化以及良品率。

为了大板切割成小片时不伤及引线脚位走线、切割线周边的功能器件或膜层等，发明人在柔性基板上完成各种器件结构以及液晶定向膜后，进行柔性彩膜基板上的引线脚边预切割，主要是因为柔性显示器是采用激光切割，两大板（阵列基板和彩膜基板）对位成盒后位于引线脚处的彩膜基板没法激光切割，会伤及阵列基板面上的走线，而其它区域切割线处无走线引出，可成盒后才切割。即，预先对不设置绑定区的柔性彩膜基板或柔性阵列基板的切割区域进行切割，则柔性彩膜基板和柔性阵列基板对位成盒后无需再对切割区域进行切割，排除了对位成盒后切割时极易损伤绑定区电极引线的问题，但柔性显示面板良品率还是不高，而且产品显示易出现不均匀缺陷，影响柔性显示面板的量产化。

经发明人多次试验，发现激光切割时柔性基板1’受激光余量产生局部热应力，热内应力无法快速释放而导致切割线2’处的膜层呈斜面状凸起3’的变形缺陷，如图1所示，凸起3’高度一般很小，两大基板相对贴合后的GAP只有2~5μm，而局部的凸起3’会导致该处GAP增大，产品显示不均匀缺陷；而且凸起3’甚至会导致该处边框胶无法将两大基板接触粘附，即无法贴合的问题，这极大地影响柔性显示器的量产化以及良品率。

为了解决上述问题，本发明提供了一种柔性彩膜基板的制造方法，其包括以下步骤：

步骤1、在硬质基板2上形成一柔性层1。

将柔性层1划分有若干面板区11，每一所述面板区11包括由预切割线111隔开的切割区域112和非切割区域113；所述非切割区域113包括显示区域1131和非显示区域1132。

所述硬质基板2的材料优选但不限定为玻璃，如无碱玻璃。柔性层1的材料包括有机高分子材料，优选但不限定如PI、TAC；常用厚度约为50~100μm。

为了实现柔性结构的分离，常需采用玻璃基板作为柔性基板的支撑件。玻璃基板和柔性基板之间采用有机黏胶粘接，有机黏胶厚度约为100~200μm。

步骤2、在所述柔性层1上形成切割补偿层12，划分为若干第一区域121和若干第二区域122，其中，所述预切割线111位于所述第一区域121内。

所述切割补偿层12具有高可见光透过率与低介电常数特性，并有良好的机械性能，优选地，所述切割补偿层的可见光通过率大于80%、介电常数低于2.5，该膜层厚度约为2~10μm。一般地，所述切割补充层可以是高分子材料层，如PI、TAC、PET等材料。

优选地，在每一第一面板区11上形成切割补偿层12，则每一第一面板区11对应一个第一区域121和两个第二区域122，所述第一区域121的垂直投影区域分别与所述切割区域112和非切割区域113部分重叠，即预切割线111完全落在所述第一区域121的垂直投影区域内。当沿预切割线111切割后，所述切割区域112被切割断裂掉后，与所述切割区域112垂直方向相互重叠的部分第一区域121和部分第二区域122也被切割掉。

步骤3、沿预切割线111进行激光切割，切割深度大于或等于所述柔性层1和切割补偿层12的厚度之和；切割后，曝光显影去除第一区域121的切割补偿层12。

所述第一区域121的相对两边分别离所述预切割线111的宽度d为100~200μm。即切割后将除预切割线111处两边宽度d约为100~200μm的第一区域121之外的第二区域122的切割补偿层12进行曝光固化，曝光固化后显影去除预切割线111处凸起13变形的切割补偿层12（即第一区域121的切割补偿层12），则可有效降低激光切割引起的凸起13变形高度。

步骤4、在所述非切割区域113，已形成所述切割补偿层12的柔性层1上依次形成黑矩阵、彩膜层及透明导电膜。具体为：

在所述非切割区域113，已形成所述切割补偿层12的柔性层1上形成黑矩阵；

在所述显示区域1131，已形成所述黑矩阵的柔性层1上形成彩膜层；

在所述非切割区域113，已形成所述彩膜层的柔性层1上形成透明导电膜；

在所述非切割区域113，已形成所述透明导电膜的柔性层1上沉积柱状隔垫物材料层，进行曝光和显影，形成柱状隔垫物，其可位于黑矩阵上方，也可位于所述显示区域1131内。

本柔性彩膜基板应用在柔性显示面板中，在柔性基板表面制作切割补偿层12，进行激光切割再曝光显影去除预切割线111处两边的凸起13变形的切割补偿层12，则可以有效降低凸起13高度，排除因凸起13导致两片大板无法贴合的问题以及显示不均匀的问题，同时解决了现有柔性显示面板激光切割过程中伤及引线脚位等走线导致报废及可靠性失效的问题，实现柔性显示器量产化以及提高生产良率。

下面结合实施例对本发明进行详细的说明，实施例仅是本发明的优选实施方式，不是对本发明的限定。

实施例1

本实施例提供了一种柔性彩膜基板的制造方法，其包括以下步骤：

步骤11、通过厚度约100μm的有机黏胶粘结在无碱基板上形成一可离型PI基板，厚度约50μm；

将柔性层划分有若干面板区，每一所述面板区包括由预切割线隔开的切割区域和非切割区域；所述非切割区域包括显示区域和非显示区域；

步骤12、在所述PI基板上形成厚度约2μm切割补偿层，并划分为若干第一区域和若干第二区域，其中，所述预切割线位于所述第一区域内，所述第一区域的相对两边分别离所述预切割线的宽度约为100μm；

步骤13、沿预切割线进行激光切割，切割深度约大于所述柔性层和切割补偿层的厚度之和；预切割后，对第二区域的切割补偿层进行曝光固化，曝光固化后显影去除预切割线处凸起变形的切割补偿层（即去除第一区域的切割补偿层）；

步骤14、在所述非切割区域，已形成所述切割补偿层的柔性层上形成黑矩阵；

步骤15、在所述显示区域，已形成所述黑矩阵的柔性层上形成彩膜层；

步骤16、在所述非切割区域，已形成所述彩膜层的柔性层上形成透明导电膜；

步骤17、在所述非切割区域，已形成所述透明导电膜的柔性层上沉积柱状隔垫物材料层，进行曝光和显影，形成柱状隔垫物，其位于所述显示区域内。

实施例2

本实施例提供了一种柔性彩膜基板的制造方法，其包括以下步骤：

步骤21、通过厚度约150μm的有机黏胶粘结在无碱基板上形成一可离型PI基板，厚度约80μm；

将柔性层划分有若干面板区，每一所述面板区包括由预切割线隔开的切割区域和非切割区域；所述非切割区域包括显示区域和非显示区域；

步骤22、在所述PI基板上形成厚度约5μm切割补偿层，并划分为若干第一区域和若干第二区域，其中，所述预切割线位于所述第一区域内，所述第一区域的相对两边分别离所述预切割线的宽度约为150μm；

步骤23、沿预切割线进行激光切割，切割深度约大于所述柔性层和切割补偿层的厚度之和；预切割后，对第二区域的切割补偿层进行曝光固化，曝光固化后显影去除预切割线处凸起变形的切割补偿层（即去除第一区域的切割补偿层）；

步骤24、在所述非切割区域，已形成所述切割补偿层的柔性层上形成黑矩阵；

步骤25、在所述显示区域，已形成所述黑矩阵的柔性层上形成彩膜层；

步骤26、在所述非切割区域，已形成所述彩膜层的柔性层上形成透明导电膜；

步骤27、在所述非切割区域，已形成所述透明导电膜的柔性层上沉积柱状隔垫物材料层，进行曝光和显影，形成柱状隔垫物，其位于所述显示区域内。

实施例3

本实施例提供了一种柔性彩膜基板的制造方法，其包括以下步骤：

步骤31、通过厚度约200μm的有机黏胶粘结在无碱基板上形成一可离型PI基板，厚度约100μm；

将柔性层划分有若干面板区，每一所述面板区包括由预切割线隔开的切割区域和非切割区域；所述非切割区域包括显示区域和非显示区域；

步骤32、在所述PI基板上形成厚度约10μm切割补偿层，并划分为若干第一区域和若干第二区域，其中，所述预切割线位于所述第一区域内，所述第一区域的相对两边分别离所述预切割线的宽度约为200μm；

步骤33、沿预切割线进行激光切割，切割深度约大于所述柔性层和切割补偿层的厚度之和；预切割后，对第二区域的切割补偿层进行曝光固化，曝光固化后显影去除预切割线处凸起变形的切割补偿层（即去除第一区域的切割补偿层）；

步骤34、在所述非切割区域，已形成所述切割补偿层的柔性层上形成黑矩阵；

步骤35、在所述显示区域，已形成所述黑矩阵的柔性层上形成彩膜层；

步骤36、在所述非切割区域，已形成所述彩膜层的柔性层上形成透明导电膜；

步骤37、在所述非切割区域，已形成所述透明导电膜的柔性层上沉积柱状隔垫物材料层，进行曝光和显影，形成柱状隔垫物，其位于所述显示区域内。

对比例1

本实施例提供了一种柔性彩膜基板的制造方法，其包括以下步骤：

步骤41、通过厚度约200μm的有机黏胶粘结在无碱基板上形成一可离型PI基板，厚度约100μm；

将柔性层划分有若干面板区，每一所述面板区包括由预切割线隔开的切割区域和非切割区域；所述非切割区域包括显示区域和非显示区域；

步骤42、在所述柔性层上形成黑矩阵；

步骤43、在所述显示区域，已形成所述黑矩阵的柔性层上形成彩膜层；

步骤44、在已形成所述彩膜层的柔性层上形成透明导电膜；

步骤45、在已形成所述透明导电膜的柔性层上沉积柱状隔垫物材料层，进行曝光和显影，形成柱状隔垫物，其位于所述显示区域内；

步骤46、沿预切割线进行激光切割，切割深度以刚好切断所述柔性层为准。

分别将实施例1~3及对比例1制造的柔性彩膜基板应用在柔性显示面板中，将柔性彩膜基板与柔性阵列基板对位贴合后，剥离各自的硬质基板，然后沿至少一个预设形成柔性显示面板的切割线进行激光切割，即获得若干个柔性显示单元。经比较，对比例1未出现激光切割过程中伤及引线脚位等走线导致报废及可靠性失效的问题，但出现两片大板无法相对平行贴合的问题以及显示不均匀的问题。而实施例1~3均未出现两片大板无法相对平行贴合的问题以及显示不均匀的问题，也未出现激光切割过程中伤及引线脚位等走线导致报废及可靠性失效的问题，实施例1~3的良率明显高于对比例1。

以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制，但凡采用等同替换或等效变换的形式所获得的技术方案，均应落在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种柔性彩膜基板的制造方法，其包括以下步骤：

步骤1、在硬质基板上形成一柔性层，其划分有若干面板区，每一所述面板区包括由预切割线隔开的切割区域和非切割区域；

步骤2、在所述柔性层上形成切割补偿层，划分为若干第一区域和若干第二区域，其中，所述预切割线位于所述第一区域内；

步骤3、沿预切割线进行激光切割；切割后，曝光显影去除第一区域的切割补偿层；

步骤4、在所述非切割区域，已形成所述切割补偿层的柔性层上依次形成黑矩阵、彩膜层及透明导电膜。

2.根据权利要求1所述的柔性彩膜基板的制造方法，其特征在于，所述切割补偿层的厚度为2~10μm。

3.根据权利要求2所述的柔性彩膜基板的制造方法，其特征在于，所述第一区域的相对两边分别离所述预切割线的距离为100~200μm。

4.根据权利要求1所述的柔性彩膜基板的制造方法，其特征在于，在步骤1中，所述柔性层通过有机黏胶形成在所述硬质基板上。

5.根据权利要求4所述的柔性彩膜基板的制造方法，其特征在于，所述有机黏胶的厚度为100~200μm。

6.根据权利要求1所述的柔性彩膜基板的制造方法，其特征在于，所述非切割区域包括显示区域和非显示区域；所述步骤4具体包括：

在所述非切割区域，已形成所述切割补偿层的柔性层上形成黑矩阵；

在所述显示区域，已形成所述黑矩阵的柔性层上形成彩膜层；

在所述非切割区域，已形成所述彩膜层的柔性层上形成透明导电膜。

7.根据权利要求6所述的柔性彩膜基板的制造方法，其特征在于，在所述非切割区域，已形成所述透明导电膜的柔性层上沉积柱状隔垫物材料层，进行曝光和显影，形成柱状隔垫物。

8.一种柔性彩膜基板，其特征在于，按权利要求1至7任一所述的制造方法制造。