CN107643624A - 有机薄膜结构及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种有机薄膜结构，有机薄膜制备于玻璃基板表面，有机薄膜经图形化处理形成至少两色阻块，相邻两所述色阻块之间形成一凹谷；色阻块包括下色阻层，以及位于下色阻层表面的上色阻层，上色阻层与下色阻层的边界连接，与玻璃基板表面的夹角角度为10°～60°；有益效果为：本发明所提供的有机薄膜，通过将色阻块的底部侧倾角角度减小，使得凹谷外侧开口扩大，改善凹谷地形，以提高覆盖色阻块的遮光层表面的平坦度。

Description

有机薄膜结构及其制备方法
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种有机薄膜结构及其制备方法。
背景技术
BPS/BCS技术是指用同一种有机遮光材料形成BM(黑色矩阵)和PS(层间间隔件)结构，整合两道工艺制程。根据所使用用的掩模板透过率设计的不同，衍生出多种不同的结构和工艺；其中BPS 1Tone技术是指利用常规的仅含有0和100％透过率的掩模板，对含黑色染料的有机感光树脂图形化，通过其他材料所形成的具有一定高度的衬垫，一次性形成具有不同高度段差PS以及BM；1Tone技术由于掩模板制造费用低，对BPS材料性能(尤其是感光敏感度)要求不高，因而更具有应用前景。
在像素结构中，BM会与阵列基板中的扫描线或数据交叠；但因为1Tone掩膜板没有HTM(Half Tone Mask，半色调掩膜板)中的半穿透区(透过率处于0至100间)，BPS成膜高度较高，厚度在3um及以上，导致最终形成BM挡墙，影响液晶成盒制程出现PI(配向液)和液晶流动性能。
发明内容
本发明提供一种彩膜基板，将彩膜基板相邻色阻块之间形成凹谷，并将色阻块的底部侧倾角角度减小，进而得到平坦的色阻/BM交叠边界，甚至降低BM薄膜厚度；以解决BPS涂膜较厚，导致最终形成BM挡墙，影响液晶成盒制程出现PI(配向液)和液晶流动性能的技术问题。
为解决上述问题，本发明提供的技术方案如下：
本发明提供一种有机薄膜结构，包括制备于玻璃基板表面的有机薄膜层；所述有机薄膜层经图形化处理形成至少两个色阻块；两个所述色阻块之间形成有凹谷；
所述色阻块包括：
下色阻层，位于所述玻璃基板表面；以及
上色阻层，位于所述下色阻层表面；
所述下色阻层的截面图形与所述上色阻层的截面图形均为多边形；所述上色阻层和所述下色阻层的边界连线，与所述玻璃基板表面的夹角形成所述色阻块的总倾角；
其中，所述色阻块的总倾角角度为10°～60°。
根据本发明一优选实施例，所述色阻块的总倾角角度为30°。
根据本发明一优选实施例，所述下色阻层与所述上色阻层所采用的材料具有不同的光敏性值。
根据本发明一优选实施例，所述上色阻层的下底边的长度，小于所述下色阻层的上底边的长度；
所述上色阻层的上底边的长度，小于所述上色阻层的下底边的长度；
所述上色阻层的下底边与所述上色阻层的斜边形成的夹角角度，等于所述下色阻层的下底边与所述下色阻层的斜边形成的夹角角度。
根据本发明一优选实施例，所述上色阻层的下底边的长度，等于所述下色阻层的上底边的长度；
所述上色阻层的上底边的长度，小于所述上色阻层的下底边的长度；
所述上色阻层的下底边与所述上色阻层斜边形成的夹角角度，小于所述下色阻层的下底边与所述下色阻层的斜边形成的夹角角度。
根据本发明一优选实施例，所述上色阻层的下底边与所述上色阻层的斜边形成的夹角角度、所述下色阻层的下底边与所述下色阻层的斜边形成的夹角角度均为30°。
根据本发明一优选实施例，所述有机薄膜层表面制备有遮光层，所述遮光层经图形化处理形成遮光线，所述遮光线位于两所述色阻块间的凹谷内，且覆盖所述色阻块的部分表面。
依据本发明的上述目的，提出一种有机薄膜制备方法，所述方法包括：
步骤S10，提供玻璃基板；
步骤S20，在所述玻璃基板表面制备有机薄膜层，然后将所述有机薄膜层图形化处理形成至少两个色阻块；
所述步骤S20，具体包括：
步骤S201，在所述玻璃基板表面制备第一有机薄膜层；
步骤S202，在所述第一有机薄膜层表面制备第二有机薄膜层；所述第一有机薄膜层与所述第二有机薄膜层所采用的材质具有光敏性值差异；
步骤S203，使所述第一有机薄膜层和所述第二有机薄膜层经过单道次曝光工艺，形成所述色阻块的下色阻层和上色阻层；
步骤S30，所述上色阻层和所述下色阻层的边界连线，与所述玻璃基板表面的夹角形成所述色阻块的总倾角，将所述色阻块的总倾角角度控制在10°～60°。
根据本发明一优选实施例，在所述步骤S203中，
所述上色阻层的下底边的长度，小于所述下色阻层的上底边的长度；
所述上色阻层的上底边的长度，小于所述上色阻层的下底边的长度；
所述上色阻层的下底边与所述上色阻层的斜边形成的夹角角度，等于所述下色阻层的下底边与所述下色阻层的斜边形成的夹角角度。
根据本发明一优选实施例，在所述步骤S203中，
所述上色阻层的下底边的长度，等于所述下色阻层的上底边的长度；
所述上色阻层的上底边的长度，小于所述上色阻层的下底边的长度；
所述上色阻层的下底边与所述上色阻层斜边形成的夹角角度，小于所述下色阻层的下底边与所述下色阻层的斜边形成的夹角角度。
本发明的有益效果为：相较于现有技术的有机薄膜结构，本发明所提供的有机薄膜，通过将有机薄膜形成的相邻色阻块之间形成凹谷，并将色阻块的底部侧倾角角度减小，使得凹谷外侧开口扩大，改善凹谷地形，以提高覆盖色阻块的遮光层表面的平坦度，甚至降低遮光层的膜厚，进而得到厚度较薄且表面平整的遮光层；以解决彩膜基板的BPS涂膜较厚，导致最终形成BM挡墙，影响液晶成盒制程出现PI(配向液)和液晶流动性能的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，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为本发明的有机薄膜一结构示意图。
图2为本发明有机薄膜另一结构示意图；
图3为本发明有机薄膜的实施例一结构示意图；
图4为本发明有机薄膜的实施例二结构示意图。
图5为本发明有机薄膜制备方法流程图。
具体实施方式
以下各实施例的说明是参考附加的图示，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如[上]、[下]、[前]、[后]、[左]、[右]、[内]、[外]、[侧面]等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。在图中，结构相似的单元是用以相同标号表示。
本发明针对现有现有彩膜基板的BPS涂膜较厚，导致最终形成BM挡墙，影响液晶成盒制程出现PI(配向液)和液晶流动性能的技术问题；本实施例能够解决该缺陷。
如图1所示，本发明提供的有机薄膜结构，制备于玻璃基板101表面；所述有机薄膜层经图形化处理后形成至少两个色阻块102；且两个所述色阻块102之间形成有凹谷103；例如，所述玻璃基板101为液晶显示面板的彩膜基板的基底，所述色阻块102制备于所述彩膜基板的基底表面；又如，所述色阻块102制备于液晶显示面板的阵列基板表面。
所述有机薄膜层表面制备有遮光层，所述遮光层经图形化处理形成遮光线104，所述遮光线104位于两所述色阻块102间的凹谷103内，且覆盖所述色阻块102的部分表面；所述遮光层涂布于所述有机薄膜层表面，所述遮光层的材料填充于所述凹谷103内且溢出所述凹谷103表面，图案化后形成的所述遮光线104，覆盖在所述色阻块102表面的部分形成牛角状的凸起105。
所述凸起105的高度过高会影响液晶成盒制程中出现PI和液晶流动性能；为了有效降低所述凸起105的高度，改变所述色阻块102的结构；所述色阻块102包括：下色阻层，位于所述玻璃基板101表面；以及上色阻层，位于所述下色阻层表面；所述下色阻层的截面图形与所述上色阻层的截面图形均为多边形；所述上色阻层和所述下色阻层的边界连线，与所述玻璃基板101表面的夹角形成所述色阻块102的总倾角；其中，所述色阻块102的总倾角角度为10°～60°。
如图2所示，本发明提供一种有机薄膜结构示意图，其中，所述有机薄膜制备于玻璃基板201表面；所述有机薄膜为单层色阻块。
所述色阻块202的膜层截面形状为等腰梯形；所述色阻块202的膜层截面图形包括上底边、下底边以及连接所述上底边端部与下底边端部的斜边；所述色阻块202的下底角，即所述斜边与所述下底边之间形成的夹角控制在10°～60°。
实施例一
如图3所示，本发明提供的有机薄膜结构，有机薄膜制备于玻璃基板301表面；所述有机薄膜图案化形成色阻块。
所述色阻块为复合膜层，所述复合膜层包括制备于所述玻璃基板301表面的下色阻层302、以及制备于所述下色阻层302表面的上色阻层303，所述下色阻层302与所述上色阻层303所采用的感光材料，在光敏性质稍有不同，使得在经单道次曝光工艺后，所述上色阻层与所述下色阻层的侧倾角存在差异；以降低所述色阻块的总倾角角度；进一步，提高覆盖在所述色阻层表面的遮光线的平坦度，降低凸起高度。
所述上色阻层303的截面图形的下底边的长度，小于所述下色阻层302的截面图形的上底边的长度；所述上色阻层303的截面图形的上底边的长度，小于所述上色阻层303的截面图形的下底边的长度；所述上色阻层303的截面图形的下底边与斜边之间形成的夹角，与所述下色阻层302的截面图形的下底边与斜边之间形成的夹角角度相同。
例如，所述下色阻层302的下底边与斜边之间的夹角为60°，那么所述上色阻层303的下底边与斜边之间的夹角同为60°。
所述下色阻层302位于所述上色阻层303表面，所述下色阻层302与所述上色阻层303的组合截面图形为台阶图形，使得所述凹谷的开口逐渐张开，材料沉积时可起到缓冲作用，材料流速相对缓慢，可避免材料沉积所述凹谷底部时被架空。
所述色阻块的总倾角角度越小，所述凹谷的外侧开口面积越大，形成的所述遮光层的表面平坦度越高。
例如，所述色阻块的下底角选择10°的极小角度，会增加所述遮光层占用的所述色阻块面积，导致像素开口面积缩小，为解决该问题，可缩短相邻所述色阻块202的间距，使得所述凹谷的截面图形接近倒三角形，进而可增大所述色阻块202的透光面积。
再如，所述色阻块的下底角选择60°的较大角度，形成的所述遮光层占用的色阻块面积较小，但遮光层的表面平坦度表现一般。
又如，所述色阻块的下底角角度为30°；能够较好的控制所述遮光层占用的色阻块面积以及所述遮光层的表面平坦度。
实施例二
如图4所示，本发明提供的有机薄膜结构，有机薄膜制备于玻璃基板401表面；所述有机薄膜图案化形成色阻块。
所述色阻块为复合膜层，所述复合膜层包括制备于所述玻璃基板401表面的下色阻层402、以及制备于所述下色阻层402表面的上色阻层403，所述下色阻层402与所述上色阻层403的截面图形均为等腰梯形。
本实施例与实施例二的区别在于，所述上色阻层403的截面图形的下底边的长度，等于所述下色阻层402的截面图形的上底边的长度；所述上色阻层403的截面图形的上底边的长度，小于所述上色阻层403的截面图形的下底边的长度；所述上色阻层403的截面图形的下底边与斜边之间形成的夹角角度，小于所述下色阻层402的截面图形的下底边与斜边之间形成的夹角角度。
本实施例与实施例一均能够较好的控制所述遮光层表面平坦度；进而降低所述遮光层表面的凸起高度。
如图5所示，依据本发明上述实施例，提出一种彩膜基板制备方法，所述方法包括：
步骤S10，提供玻璃基板。
步骤S20，在所述玻璃基板表面制备有机薄膜层，然后将所述有机薄膜层图形化处理形成至少两个色阻块。
所述步骤S20，具体包括：
步骤S201，在所述玻璃基板表面制备第一有机薄膜层。
步骤S202，在所述第一有机薄膜层表面制备第二有机薄膜层；所述第一有机薄膜层与所述第二有机薄膜层所采用的材质具有光敏性值差异。
步骤S203，使所述第一有机薄膜层和所述第二有机薄膜层经过单道次曝光工艺，形成所述色阻块的下色阻层和上色阻层。
步骤S30，所述上色阻层和所述下色阻层的边界连线，与所述玻璃基板表面的夹角形成所述色阻块的总倾角，将所述色阻块的总倾角角度控制在10°～60°。
本发明的有益效果为：相较于现有技术的有机薄膜结构，本发明所提供的有机薄膜，通过将有机薄膜形成的相邻色阻块之间形成凹谷，并将色阻块的底部侧倾角角度减小，使得凹谷外侧开口扩大，改善凹谷地形，以提高覆盖色阻块的遮光层表面的平坦度，甚至降低遮光层的膜厚，进而得到厚度较薄且表面平整的遮光层；以解决彩膜基板的BPS涂膜较厚，导致最终形成BM挡墙，影响液晶成盒制程出现PI(配向液)和液晶流动性能的技术问题。
综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种有机薄膜结构，包括制备于玻璃基板表面的有机薄膜层；其特征在于，所述有机薄膜层经图形化处理形成至少两个色阻块；两个所述色阻块之间形成有凹谷；
所述色阻块包括：
下色阻层，位于所述玻璃基板表面；以及
上色阻层，位于所述下色阻层表面；
所述下色阻层的截面图形与所述上色阻层的截面图形均为多边形；所述上色阻层和所述下色阻层的边界连线，与所述玻璃基板表面的夹角形成所述色阻块的总倾角；
其中，所述色阻块的总倾角角度为10°～60°。
2.根据权利要求1所述的有机薄膜结构，其特征在于，所述色阻块的总倾角角度为30°。
3.根据权利要求1所述的有机薄膜结构，其特征在于，所述下色阻层与所述上色阻层所采用的材料具有不同的光敏性值。
4.根据权利要求3所述的有机薄膜结构，其特征在于，所述上色阻层的下底边的长度，小于所述下色阻层的上底边的长度；
所述上色阻层的上底边的长度，小于所述上色阻层的下底边的长度；
所述上色阻层的下底边与所述上色阻层的斜边形成的夹角角度，等于所述下色阻层的下底边与所述下色阻层的斜边形成的夹角角度。
5.根据权利要求3所述的有机薄膜结构，其特征在于，所述上色阻层的下底边的长度，等于所述下色阻层的上底边的长度；
所述上色阻层的上底边的长度，小于所述上色阻层的下底边的长度；
所述上色阻层的下底边与所述上色阻层斜边形成的夹角角度，小于所述下色阻层的下底边与所述下色阻层的斜边形成的夹角角度。
6.根据权利要求4所述的有机薄膜结构，其特征在于，所述上色阻层的下底边与所述上色阻层的斜边形成的夹角角度、所述下色阻层的下底边与所述下色阻层的斜边形成的夹角角度均为30°。
7.根据权利要求1所述的有机薄膜结构，其特征在于，所述有机薄膜层表面制备有遮光层，所述遮光层经图形化处理形成遮光线，所述遮光线位于两所述色阻块间的凹谷内，且覆盖所述色阻块的部分表面。
8.一种有机薄膜制备方法，其特征在于，所述方法包括：
步骤S10，提供玻璃基板；
步骤S20，在所述玻璃基板表面制备有机薄膜层，然后将所述有机薄膜层图形化处理形成至少两个色阻块；
所述步骤S20，具体包括：
步骤S201，在所述玻璃基板表面制备第一有机薄膜层；
步骤S202，在所述第一有机薄膜层表面制备第二有机薄膜层；所述第一有机薄膜层与所述第二有机薄膜层所采用的材质具有光敏性值差异；
步骤S203，使所述第一有机薄膜层和所述第二有机薄膜层经过单道次曝光工艺，形成所述色阻块的下色阻层和上色阻层；
步骤S30，所述上色阻层和所述下色阻层的边界连线，与所述玻璃基板表面的夹角形成所述色阻块的总倾角，将所述色阻块的总倾角角度控制在10°～60°。
9.根据权利要求8所述的有机薄膜制备方法，其特征在于，在所述步骤S203中，
所述上色阻层的下底边的长度，小于所述下色阻层的上底边的长度；
所述上色阻层的上底边的长度，小于所述上色阻层的下底边的长度；
所述上色阻层的下底边与所述上色阻层的斜边形成的夹角角度，等于所述下色阻层的下底边与所述下色阻层的斜边形成的夹角角度。
10.根据权利要求8所述的有机薄膜制备方法，其特征在于，在所述步骤S203中，
所述上色阻层的下底边的长度，等于所述下色阻层的上底边的长度；
所述上色阻层的上底边的长度，小于所述上色阻层的下底边的长度；
所述上色阻层的下底边与所述上色阻层斜边形成的夹角角度，小于所述下色阻层的下底边与所述下色阻层的斜边形成的夹角角度。
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