CN107608113A - 一种显示面板、其制作方法及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种显示面板的制作方法，该方法包括：在第一基板上形成压电感应层；在压电感应层上形成用于激发声表面波的声表面波驱动器；在压电感应层上形成钝化层；在钝化层中形成凹槽；向钝化层滴入聚合物；声表面波驱动聚合物进入凹槽；进行第一固化，使得聚合物与凹槽固定连接；以及将第一基板与第二基板进行对盒。本发明还公开一种显示面板及显示装置。本发明中通过声表面波驱动聚合物进入预设凹槽，实现了聚合物支撑壁的自对准，提高了聚合物支撑壁的定位精度，通过聚合物支撑壁与基板的固定，改善了由于支撑壁与基板间发生相对位移而产生的漏光的问题。

Description

一种显示面板、其制作方法及显示装置

技术领域

本发明涉及液晶显示技术领域。更具体地，涉及一种显示面板、其制作方法及显示装置。

背景技术

目前，液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)以其优异的性能与成熟的技术成为市场上的主流产品。显示面板是液晶显示器中的关键部件，其包括多个像素单元，由彩膜基板和阵列基板对盒而成，彩膜基板和阵列基板之间填充有液晶而构成液晶盒。

通常，在彩膜基板或阵列基板上设置多个均匀分布的隔垫物来维持液晶显示面板中的彩膜基板和阵列基板之间的盒厚，进而达到保持填充于彩膜基板和阵列基板之间的液晶层的厚度均匀稳定的目的。随着柔性液晶显示技术的发展，对隔垫物的要求也越来越高，一般采用光刻掩膜的方式形成支撑壁来取代原有液晶盒中的树脂粉球，起到盒厚的支撑作用。但是，现有的采用光刻掩膜形成支撑壁的方法，支撑壁的定位精度不高，且对盒时支撑壁与另一基板仅是简单的物理接触，容易发生相对位移而产生漏光现象。特别地，柔性显示面板弯曲导致液晶单元间隙异常而引起液晶层光学特性的变化，进而表现为对比度降低等显示不良问题。

因此，需要提供一种显示面板、其制作方法及显示装置。

发明内容

本发明的第一方面在于提供一种显示面板的制作方法，通过声表面波驱动器形成声表面波，利用该声表面波驱动聚合物进入预设凹槽，实现了聚合物支撑壁的自对准。为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种显示面板的制作方法，该方法包括：

在第一基板上形成压电感应层；

在压电感应层上形成声表面波驱动器，用于激发声表面波，声表面波沿压电感应层传播；

在压电感应层上形成钝化层；

在钝化层中形成凹槽；

向钝化层滴入聚合物；

声表面波驱动聚合物进入凹槽；

进行第一固化，使得聚合物与凹槽固定连接；以及

将第一基板与第二基板进行对盒。

本发明中显示面板的制作方法中，通过声表面波驱动聚合物进入预设凹槽，实现了聚合物支撑壁的自对准，提高了聚合物支撑壁的定位精度；通过在第一基板上依次形成压电感应层和声表面波驱动器，实现在第一基板表面产生并传播声表面波，无需引入外部声表面波信号，且该方法与LCD工艺相兼容。

优选地，该方法还包括：

进行第二固化，使得聚合物与第二基板固定连接。

本发明中显示面板的制作方法中，通过第一固化将聚合物与凹槽固定连接，通过第二固化将聚合物与第二基板固定连接，实现了聚合物支撑壁与第一和第二基板的固定，改善了由于支撑壁与基板间发生相对位移而产生的漏光的问题。

优选地，声表面波驱动器为叉指电极。

本发明中选用叉指电极作为声表面波驱动器，通过设置叉指电极的形状、叉指对数和指长，获得所需强度的声表面波。

进一步优选地，压电感应层上还形成有反射电极，用于反射声表面波朝向聚合物传播。

本发明中反射电极为多个平行设置的条形结构，通过引入反射电极，反射向远离聚合物方向传播的声表面波，能够避免声表面波的损耗，降低功耗。

优选地，在压电感应层上形成声表面波驱动器包括：

在压电感应层上形成ITO电极层；

对ITO电极层进行图案化形成声表面波驱动器。

本发明中声表面波驱动器基于半导体工艺形成，形成方式简单，且声表面波驱动器可通过显示面板的电路结构获得电信号并将该电信号转换为声表面波，与LCD工艺兼容，同时保证了显示面板结构的小型化。

优选地，在形成压电感应层之前，该方法还包括：

在第一基板上形成介电材料层。

通过在第一基板上形成介电材料层，能够避免产生寄生电容，消除其对显示面板中薄膜晶体管的影响。

优选地，该方法还包括：

在形成凹槽之后，滴入聚合物之前，在钝化层上形成配向膜。

本发明中在形成凹槽后的钝化层上形成配向膜，避免了支撑壁对配向膜的影响，能够保证配向膜的均匀分布。

本发明的第二方面在于提供一种显示面板，该显示面板包括：

第一基板，

形成在第一基板上的压电感应层；

形成在压电感应层上的声表面波驱动器，用于激发声表面波，声表面波沿压电感应层传播；

形成在压电感应层上的钝化层；

形成在钝化层中的凹槽；

在凹槽中形成的固化的聚合物，其中聚合物由声表面波驱动进入凹槽；以及

与第一基板对盒的第二基板。

本发明中的显示面板，通过声表面波驱动聚合物进入预设凹槽，实现了聚合物支撑壁的自对准，提高了聚合物支撑壁的定位精度。

优选地，第一基板为彩膜基板，第二基板为阵列基板；或第一基板为阵列基板，第二基板为彩膜基板。

本发明的第三方面提供一种包括上述显示面板的显示装置。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1示出一个实施例中显示面板的制作步骤图。

图2示出在第一基板上形成压电感应层示意图。

图3示出声表面波驱动器结构俯视图。

图4示出声表面波驱动器结构剖面图。

图5示出在压电感应层上形成钝化层示意图。

图6示出在钝化层中形成凹槽剖面图。

图7示出在钝化层中形成凹槽俯视图。

图8示出声表面波驱动聚合物进入凹槽示意图。

图9示出一个实施例中显示面板结构示意图。

图10示出另一个实施例中显示面板结构示意图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的属于“第一”、“第二”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法或设备固有的气体步骤或单元。

如图1所示，本发明的一个实施例提供一种显示面板的制作方法，该方法包括以下步骤：

S105：在第一基板10上形成压电感应层20；

本示例中，第一基板为阵列基板，第二基板为彩膜基板。

如图2所示，采用CVD(Chemical Vapor Deposition，化学气相沉积)方法在第一基板10上沉积ZnO薄膜作为压电感应层20，该ZnO薄膜厚度为

需说明的是，本发明实施例中压电感应材料并不限于ZnO，其他如ZnS、AlN等压电材料的薄膜同样可以提供压电感应层。

S110：在压电感应层20上形成声表面波驱动器，用于激发声表面波，声表面波沿压电感应层传播；

在一个示例中，在上述压电感应层上形成声表面波驱动器，该声表面波驱动器为叉指电极31。

如图3、图4所示，在叉指电极31中，互相交叉的金属指条称为指，W代表相邻两个指相互重叠的部分的长度，称为指长，声表面波只能在这个长度范围内产生，其决定了发射声表面波波束的宽度。a为指宽，b为指间，两个指和两个间隔组成一对指，这是叉指电极的最小单元。一般情况下，指宽和指间是相同的，影响叉指换能器工作指标的主要参数包括叉指换能器的中心频率f、叉指对数N、指长W和叉指形状。

本示例中，叉指电极的指宽a为5微米，指间b为5微米，指长W为50微米，指尖到另一电极的距离c为5微米。通过设置叉指电极的形状、叉指对数和指长，获得所需强度的声表面波。

在另一个示例中，压电感应层上还形成有反射电极32，用于反射声表面波朝向聚合物传播，该反射电极为多个平行设置的条形结构，本示例中优选为平行的三个条形结构。

通过引入反射电极，反射向远离聚合物方向传播的声表面波，能够避免声表面波的损耗，降低功耗。

上述示例中，在压电感应层上形成叉指电极或者同时形成叉指电极和反射电极的方法如下：

在压电感应层上沉积形成ITO电极层；

在ITO电极层上涂覆一层光刻胶；

经过光刻、曝光、显影、刻蚀和剥离获得图案化的ITO电极，该ITO电极为叉指电极或者该ITO电极包括叉指电极和与其对应的反射电极。

本发明实施例中的曝光技术与现有技术中的曝光技术相同，包括涂覆感光胶、经过掩膜版选择性曝光、显影、在基材上形成与掩膜图案完全一致的光刻胶图形、刻蚀、清洗等过程，在此不再赘述。

本示例中，ITO电极层厚度为0.5微米。应说明的是，在上述图案化过程中，光刻胶可以为正性光刻胶或者负性光刻胶，只需设计对应的掩膜即可，本发明实施例中并不做限定。

S115：在压电感应层上形成钝化层40；

如图5所示，用PVX SiNx对压电感应层进行封装，在压电感应层上形成钝化层40，该钝化层能够保护上述声表面波驱动器。

S120：在钝化层40中形成凹槽50；

如图6、图7所示，在钝化层40中形成凹槽50，该凹槽50的位置用于形成支撑彩膜基板的支撑壁，具体包括：

在钝化层上涂覆一层光刻胶；

经过光刻、曝光、显影、刻蚀和剥离获得该凹槽结构，该凹槽深度小于该钝化层厚度，即凹槽在钝化层中没有穿透。

应说明的是，图中叉指电极31由于隔有钝化层40而在基板上表面不可见，图7中为了说明叉指电极31与凹槽50的位置关系，将叉指电极31以虚线的形式画出。

S125：向钝化层滴入聚合物60；

向带有凹槽的钝化层滴入聚合物，本示例中聚合物为光敏树脂聚合物。

S130：声表面波驱动聚合物进入凹槽；

如图8所示，在本示例中，叉指电极作为声表面波驱动器，通过显示面板结构中的电路获得电信号，并利用该电信号激发声表面波，激发出的声表面波沿压电感应层传播时，驱动聚合物60进入预设凹槽50中。

应理解的是，高频的电信号经叉指电极能够转换为高频的声信号，高频的声信号耦合到光敏树脂液滴中能够更快地驱动液滴内部产生声线，进而驱动该光敏树脂进入预定凹槽。

具体地，本示例中，该叉指电极能够将电信号转换为上表面波，其所需的26.5MHz正弦波载波信号由专用IC产生，该IC集成在柔性电路板上，通过Bonding连接叉指电极。声表面波驱动器的开启与关断由IC控制，开启电压为10V，当光敏树脂进入预定凹槽后，进行光敏树脂的UV预固化，使得聚合物与凹槽固定连接，形成聚合物支撑壁结构。

应理解的是，本示例中，正弦波载波信号可有FPGA或专用IC产生，且用于控制声表面波驱动器的驱动信号在显示信号接入后关闭，不影响显示面板的显示。

S135：进行第一固化，使得聚合物与凹槽固定连接；

当光敏树脂进入预定凹槽后，进行光敏树脂的UV预固化，使得聚合物与凹槽固定连接，形成聚合物支撑壁结构。

S140：将第一基板与第二基板进行对盒。

如图9所示，第一基板10与第二基板70进行对盒形成显示面板。本示例中，声表面波驱动器基于半导体工艺形成，形成方式简单，且声表面波驱动器可通过显示面板的电路结构获得电信号并将该电信号转换为声表面波，与LCD工艺兼容，能够在Array的基础上进行制作并应用ODF工艺进行成盒，同时保证了显示面板结构的小型化。

在又一个示例中，在形成压电感应层之前，该方法还包括：

在第一基板上形成介电材料层，该介电材料为低介电常数材料，本示例中选用SiOF介电材料。

通过在第一基板上形成介电材料层，能够避免产生寄生电容，消除其对显示面板中薄膜晶体管的影响。

在又一个示例中，该方法还包括：

在形成凹槽之后，滴入聚合物之前，在钝化层上形成配向膜。

现有技术中，通过光刻掩膜技术形成聚合物支撑壁，在该支撑壁上进行APR转印形成配向膜。由于支撑壁具有一定的厚度，因此，在支撑壁底部周围附近存在没有形成完整的配向膜的可能。而本示例中，通过APR转印在形成凹槽后的钝化层上形成配向膜，避免了支撑壁对配向膜的影响，能够保证配向膜的均匀分布。

在又一个示例中，该方法还包括：

如图10所示，进行UV固化，使得聚合物与彩膜基板固定连接。

本实施例中显示面板的制作方法中，通过UV预固化将聚合物与凹槽固定连接，通过UV固化将聚合物与第二基板固定连接，实现了聚合物支撑壁与阵列基板和彩膜基板的固定，改善了由于支撑壁与基板间发生相对位移而产生的漏光的问题。

应说明的是，该UV固化也可为热固化。

由于工艺的限制，支撑壁并不是标准的柱状结构。本发明所述实施例中，支撑壁顶端的横截面积通常小于其底端的横截面积，其中，底端是指支撑壁与阵列基板接触的一端，且支撑壁截面的形状可以为圆形、矩形或者三角形等任意形状，本发明实施例对此不作任何限定。

与现有技术类似，支撑壁具体可设置在形成在阵列基板之上对应黑色矩阵位置，本发明实施例在此不作赘述。

本发明实施例中阵列基板可为柔性基板，如塑料基板，本发明实施例对此不作限定。当然需要说明的是，阵列基板还可为其他可弯曲的基板，如可弯曲的玻璃基板等，本发明实施例对此也不作任何限定。

在上述实施例中，通过声表面波驱动聚合物进入预设凹槽，实现了聚合物支撑壁的自对准，提高了聚合物支撑壁的定位精度；通过在第一基板上依次形成压电感应层和声表面波驱动器，实现在第一基板表面产生并传播声表面波，无需引入外部声表面波信号，且该方法与LCD工艺相兼容。

需要说明的是，第一基板可以为彩膜基板或者阵列基板，第二基板可以为阵列基板或者彩膜基板。当第一基板为彩膜基板时，第二基板为阵列基板；反之，当第一基板为阵列基板时，第二基板为彩膜基板。

在又一个实施例中，本发明实施例提供了一种显示面板。如图10所示，该显示面板包括：第一基板10、与第一基板10进行对盒的第二基板70和在第一基板和第二基板中形成的支撑结构。其中，该支撑结构包括：形成在第一基板上的压电感应层20；形成在压电感应层上的声表面波驱动器，用于激发声表面波，声表面波沿压电感应层传播；形成在压电感应层上的钝化层40；形成在钝化层中的凹槽；在凹槽中形成的固化的聚合物，其中聚合物由声表面波驱动进入凹槽。

本发明中的显示面板，通过声表面波驱动聚合物进入预设凹槽，实现了聚合物支撑壁的自对准，提高了聚合物支撑壁的定位精度。

在又一个实施例中，基于同一发明构思，本发明实施例提供了一种显示装置，包括本发明实施例提供的上述显示面板。该显示装置可应用于手机、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。由于该装置解决问题的原理与显示面板相似，因此该显示装置的实施例可参见上述显示面板的实施例，重复之处不再赘述。

尽管为使解释简单化将上述方法图示并描述为一系列动作，但是应理解并体会这些方法不受动作的次序所限，因为根据一个或多个实施例，一些动作可按不同次序发生，和/或与来自本文中图示和描述或本文中未图示和描述但本领域技术人员可以理解的其他动作并发地发生。

需要说明的是，本发明实施例中的产品可以用上述方法实施例中的全部技术方案实现，其具体实现过程可参照上述实例中的相关描述，此处不再赘述。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (10)

1.一种显示面板的制作方法，其特征在于，包括：

在第一基板上形成压电感应层；

在所述压电感应层上形成声表面波驱动器，用于激发声表面波，所述声表面波沿所述压电感应层传播；

在所述压电感应层上形成钝化层；

在所述钝化层中形成凹槽；

向所述钝化层滴入聚合物；

所述声表面波驱动所述聚合物进入所述凹槽；

进行第一固化，使得所述聚合物与所述凹槽固定连接；以及

将所述第一基板与第二基板进行对盒。

2.根据权利要求1所述的显示面板的制作方法，其特征在于，还包括：

进行第二固化，使得所述聚合物与所述第二基板固定连接。

3.根据权利要求1或2所述的显示面板的制作方法，其特征在于，所述声表面波驱动器为叉指电极。

4.根据权利要求3所述的显示面板的制作方法，其特征在于，所述压电感应层上还形成有反射电极，用于反射所述声表面波朝向所述聚合物传播。

5.根据权利要求1所述的显示面板的制作方法，其特征在于，在所述压电感应层上形成声表面波驱动器包括：

在所述压电感应层上形成ITO电极层；

对所述ITO电极层进行图案化形成所述声表面波驱动器。

6.根据权利要求1所述的显示面板的制作方法，其特征在于，在形成压电感应层之前，所述方法还包括：

在所述第一基板上形成介电材料层。

7.根据权利要求1所述的显示面板制作方法，其特征在于，还包括：

在形成所述凹槽之后，滴入聚合物之前，在所述钝化层上形成配向膜。

8.一种显示面板，包括

第一基板，

形成在所述第一基板上的压电感应层；

形成在所述压电感应层上的声表面波驱动器，用于激发声表面波，

所述声表面波沿所述压电感应层传播；

形成在所述压电感应层上的钝化层；

形成在所述钝化层中的凹槽；

在所述凹槽中形成的固化的聚合物，其中所述聚合物由所述声表面波驱动进入所述凹槽；以及

与所述第一基板对盒的第二基板。

9.根据权利要求8所述的显示面板，其特征在于，

所述第一基板为彩膜基板，所述第二基板为阵列基板；或

所述第一基板为阵列基板，所述第二基板为彩膜基板。

10.一种包括权利要求8或9所述的显示面板的显示装置。