CN107818736B - 显示装置的盖板及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种盖板及其制作方法，该制作方法包括：在透明板的上表面涂布一层第一有机材料层；在第一有机材料层上形成间隔设置的第一通孔；加热第一有机材料层，使第一有机材料层熔融而流动；对透明板上设有第一有机材料层的面进行湿蚀刻，使透明板上未被第一有机材料层遮挡的区域形成第一微槽；去除透明板表面的第一有机材料层。本发明突破现有光刻工艺制备微结构的极限，使微结构尺寸可以控制在5μm以下，并且可通过加热控制湿蚀刻工艺中的有机层材料熔融后流动，使得盖板表面的微槽结构的尺寸可以进一步缩小，从而可以根据显示面板中像素的大小对盖板的微槽结构的尺寸进行灵活调整，减轻盖板表面抗眩处理对显示装置的画质造成的散斑影响。

Description

显示装置的盖板及其制作方法
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示装置的盖板及其制作方法。
背景技术
手机消费者在高亮环境中使用手机经常饱受环境光的困扰，为解决这一问题，目前常用的方法是对手机盖板进行表面处理，增加手机盖板表面的漫射，达到抗眩效果，然而抗眩表面处理会造成盖板贴合在模组上时有散斑(sparkle)现象，影响观看的舒适性。研究表明，sparkle的严重程度与盖板表面微结构的大小相关，微结构相对于单个子像素越小，sparkle现象越轻微。随着手机面板解析度的提高，子像素的尺寸大小越来越小，按照现有的工艺条件，采用传统的湿蚀刻工艺无法满足微结构尺寸大小的要求，因此，有必要提出一种新的盖板处理工艺，以克服解决该技术问题。
发明内容
鉴于现有技术存在的不足，本发明提供了一种显示装置的盖板及其制作方法，既可以实现抗眩效果，又能改善盖板表面的散斑现象。
为了实现上述的目的，本发明采用了如下的技术方案：
一种盖板的制作方法，包括：
提供一透明板，并在所述透明板的上表面涂布一层第一有机材料层；
在所述第一有机材料层上形成间隔设置的第一通孔；
加热所述第一有机材料层，使所述第一有机材料层熔融而流动；
对所述透明板上设有所述第一有机材料层的面进行湿蚀刻，使所述透明板上未被所述第一有机材料层遮挡的区域形成凹陷的第一微槽；
清洗所述透明板，去除所述透明板表面的所述第一有机材料层。
作为其中一种实施方式，所述的盖板的制作方法还包括：在所述透明板的上表面涂布第一有机材料层之前，清洗所述透明板。
作为其中一种实施方式，所述在所述第一有机材料层形成间隔设置的第一通孔，包括：
在所述第一有机材料层表面涂布一层第一光阻层，所述第一光阻层采用正型光阻材料；
将第一光罩遮挡在所述第一光阻层上方，所述第一光罩上开设有第一透光孔；
透过所述第一透光孔对所述第一光阻层曝光，显影后蚀刻掉所述第一透光孔正对的有机材料，得到表面具有所述第一通孔的所述第一有机材料层。
作为其中一种实施方式，所述第一透光孔的孔径大小为μm～μm，所述第一通孔大小为μm～μm。
作为其中一种实施方式，所述第一透光孔为喇叭孔，且越靠近所述第一有机材料层，所述第一透光孔的孔径越小。
作为其中一种实施方式，所述第一有机材料层为聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯或聚丙烯。
作为其中一种实施方式，所述的盖板的制作方法还包括：在所述透明板具有所述第一微槽的面上制作凹陷的第二微槽，且所述第二微槽与所述第一微槽错开一定距离。
作为其中一种实施方式，制作所述第二微槽的过程包括：
在表面形成有所述第一微槽的所述透明板表面涂布一层第二有机材料层；
在所述第二有机材料层上形成间隔设置的第二通孔，所述第二通孔在所述透明板上的投影与所述第一微槽错开设置；
加热所述第二有机材料层，使所述第二有机材料层熔融而流动；
对所述透明板上设有所述第二有机材料层的面进行湿蚀刻，使所述透明板上未被所述第二有机材料层遮挡的区域形成所述第二微槽；
清洗所述透明板，去除所述透明板表面的所述第二有机材料层。
作为其中一种实施方式，所述在所述第二有机材料层上形成间隔设置的第二通孔，包括：
在所述第二有机材料层表面涂布一层第二光阻层，所述第二光阻层采用正型光阻材料；
将第二光罩遮挡在所述第二光阻层上方，所述第二光罩上开设有第二透光孔，所述第二透光孔在所述透明板上的投影与所述第一微槽错开设置；
透过所述第二透光孔对所述第二光阻层曝光，显影后蚀刻掉所述第二透光孔正对的有机材料，得到表面具有所述第二通孔的所述第二有机材料层。
本发明的另一目的在于提供一种显示装置的盖板，采用所述的盖板的制作方法制作。
本发明突破现有光刻工艺制备微结构的极限，使微结构尺寸可以控制在5μm以下，并且可以通过加热控制湿蚀刻工艺中的有机层材料熔融后流动，使得盖板表面的微槽结构的尺寸可以进一步缩小，从而可以根据显示面板中像素的大小对盖板的微槽结构的尺寸进行灵活调整，减轻盖板表面抗眩处理对显示装置的画质造成的散斑影响。
附图说明
图1为发明实施例的盖板的制作方法示意图；
图2为本发明实施例的盖板的一部分制作过程示意图；
图3为本发明实施例的盖板的另一部分制作过程示意图；
图4为发明实施例的第一光罩的剖面结构示意图。
具体实施方式
在本发明中，术语“上”、“下”、“中”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、结构件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参阅图1和图2，本实施例的盖板的制作方法主要包括：
S01、提供一透明板11，并在透明板11的上表面涂布一层第一有机材料层1(如图2中(a))。
该透明板11可以是玻璃基板，在透明板11的上表面涂布第一有机材料层1之前，透明板11事先还进行了清洗，清洗用的清洗液可采用氨水，可以去除透明板11表面的灰尘或颗粒等杂质，保证透明板11表面具有较高的洁净度，还可以去除表面静电。
S02、在第一有机材料层1上形成间隔设置的第一通孔H。
该制作步骤可以采用光刻工艺来实现，具体包括：
在第一有机材料层1表面涂布一层第一光阻层2(如图2中(b))，第一光阻层2采用正型光阻材料；
将第一光罩3遮挡在第一光阻层2上方，第一光罩3上开设有第一透光孔30(如图2中(c))；
透过第一透光孔30对第一光阻层2曝光，显影后蚀刻掉第一透光孔30正对的有机材料，得到表面具有第一通孔H的第一有机材料层1(如图2中(d)、(e))。
其中，光罩的第一透光孔30的孔径大小d1为1μm～5μm，曝光，显影、蚀刻工艺完成后，可得到形状图案规则的表面具有第一通孔H的第一有机材料层1，该第一通孔H大小为1μm～3μm。
S03、加热第一有机材料层1，使第一有机材料层1熔融而流动(如图2中(f))。
其中，加热方式可以采取红外加热，可以促使有机材料层发生熔融变化，表面由原来的具有棱角的方形构造转变为弧面的曲面轮廓，其中加热的温度等于或者略高于有机层材料的熔融温度，在实际操作中，通过控制加热温度可以控制有机材料结构的熔融流速和形成的曲面轮廓的形貌，通过该加热工艺可以减小有机材料层的第一通孔H的孔径为3μm以下。
该有机材料选用熔融温度较低的塑性材料，如聚苯乙烯(PS)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)等，此类材料在100℃-150℃时即可发生熔融流动，形貌发生一定的变动，因此，熔融后的第一有机材料层1使得第一通孔H的孔径可以自然地进一步缩小，突破了光刻工艺的尺寸极限。
S04、对透明板11上设有第一有机材料层1的面进行湿蚀刻，使透明板11上未被第一有机材料层1遮挡的区域形成凹陷的第一微槽110(如图2中(g))。
由于前一步骤中，有机材料层的第一通孔H的孔径得以进一步减小，使得本制作步骤中第一微槽110的孔径也相应地缩小，使得制作完成后的盖板可以适用于更小像素尺寸、更高解析度的显示面板。
通过采用湿蚀刻工艺对透明板11表面进行湿蚀刻，在实际制作时可以通过控制酸液浓度、湿蚀刻速率和湿蚀刻时间，从而控制透明板11上所形成的第一微槽110的孔径、深度、孔径与深度比等参数，得到合适的工艺图案。例如，湿蚀刻速率慢时，可以适当加大湿蚀刻时间或酸液浓度。
S05、清洗透明板11，去除透明板11表面的第一有机材料层1(如图2中(h))。
在清洗有机材料时，可以采用有机溶剂作为清洗液，得到表面形成有第一微槽110的透明板11。
与现有技术相比，上述步骤制得的透明板11表面的第一微槽110具有更小的孔径，第一微槽110的孔径可以做到1μm～3μm，突破了光刻工艺的尺寸极限。
结合图1和图3所示，为更进一步地增大改善盖板表面的散斑现象，使其适用于更小子像素的显示面板，上述步骤完成后，还可以包括：S06、在透明板11具有第一微槽110的表面继续制作凹陷的第二微槽120，且第二微槽120与第一微槽110错开一定距离。
制作第二微槽120的过程具体包括：
(1)在表面形成有第一微槽110的透明板11表面涂布一层第二有机材料层1＇(如图3中(i))；
(2)在第二有机材料层1＇上形成间隔设置的第二通孔H＇，第二通孔H＇在透明板11上的投影与第一微槽110错开设置。
其中，第二通孔H＇的形成步骤主要为：
(2a)在第二有机材料层1＇表面涂布一层第二光阻层2＇，其中，第二光阻层2＇也采用正型光阻材料；
(2b)将第二光罩3＇遮挡在第二光阻层2＇上方，第二光罩3＇上开设有第二透光孔30＇，第二透光孔30＇在透明板11上的投影与第一微槽110错开设置(如图3中(j))；
(2c)透过第二透光孔30＇对第二光阻层2＇曝光，显影后蚀刻掉第二透光孔30＇正对的有机材料，得到表面具有第二通孔H＇的第二有机材料层1＇(如图3中(k))。
这里，第二透光孔30＇的形状和尺寸和第一透光孔30大致相同，第二通孔H＇与第一通孔H的尺寸大致相同。
(3)加热第二有机材料层1＇，使第二有机材料层1＇熔融而流动，而缩小第二通孔H＇的孔径(如图3中(l))；
(4)对透明板11上设有第二有机材料层1＇的面进行湿蚀刻，使透明板11上未被第二有机材料层1＇遮挡的区域形成第二微槽120(如图3中(m))；
(5)清洗透明板11，去除透明板11表面的第二有机材料层1＇(如图3中(n))，至此，即完成盖板的制作。
第二微槽120制作完成后，盖板表面的第一微槽110、第二微槽120形成的微结构覆盖盖板90％～95％的区域范围。微结构的宽度和高宽比可通过控制有机层熔融流动速率、湿蚀刻酸液浓度、酸液流动速率和蚀刻时间来实现，通过此种工艺制备的抗眩微结构突破了光刻工艺的尺寸极限，随着面板解析度的提高、像素尺寸的减小，其实用性会逐渐增强。
另外，如图4所示，本实施例的第一光罩3中的第一透光孔30、第二光罩3＇中的第二透光孔30＇均可以制作成喇叭孔，且越靠近第一有机材料层1，第一透光孔30、第二透光孔30＇的孔径越小。这样，可以使得利用其制作出的第一通孔H、第二通孔H＇的孔径分别相应缩小，第一微槽110、第二微槽120也相应地可以做得更小。
综上所述，本发明突破现有光刻工艺制备微结构的极限，使微结构尺寸可以控制在5μm以下，并且可以通过加热控制湿蚀刻工艺中的有机层材料熔融后流动，使得盖板表面的微槽结构的尺寸可以进一步缩小，从而可以根据显示面板中像素的大小对盖板的微槽结构的尺寸进行灵活调整，减轻盖板表面抗眩处理对显示装置的画质造成的散斑影响。
以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种盖板的制作方法，其特征在于，包括：
提供一透明板(11)，并在所述透明板(11)的上表面涂布一层第一有机材料层(1)；
在所述第一有机材料层(1)上形成间隔设置的第一通孔(H)；
加热所述第一有机材料层(1)，使所述第一有机材料层(1)熔融而流动以缩小所述第一通孔(H)的孔径；
对所述透明板(11)上设有所述第一有机材料层(1)的面进行湿蚀刻，使所述透明板(11)上未被所述第一有机材料层(1)遮挡的区域形成凹陷的第一微槽(110)；
清洗所述透明板(11)，去除所述透明板(11)表面的所述第一有机材料层(1)。
2.根据权利要求1所述的盖板的制作方法，其特征在于，还包括：在所述透明板(11)的上表面涂布第一有机材料层(1)之前，清洗所述透明板(11)。
3.根据权利要求1所述的盖板的制作方法，其特征在于，所述在所述第一有机材料层(1)形成间隔设置的第一通孔(H)，包括：
在所述第一有机材料层(1)表面涂布一层第一光阻层(2)，所述第一光阻层(2)采用正型光阻材料；
将第一光罩(3)遮挡在所述第一光阻层(2)上方，所述第一光罩(3)上开设有第一透光孔(30)；
透过所述第一透光孔(30)对所述第一光阻层(2)曝光，显影后蚀刻掉所述第一透光孔(30)正对的有机材料，得到表面具有所述第一通孔(H)的所述第一有机材料层(1)。
4.根据权利要求3所述的盖板的制作方法，其特征在于，所述第一透光孔(30)的孔径大小为1μm～5μm，所述第一通孔(H)大小为1μm～3μm。
5.根据权利要求4所述的盖板的制作方法，其特征在于，所述第一透光孔(30)为喇叭孔，且越靠近所述第一有机材料层(1)，所述第一透光孔(30)的孔径越小。
6.根据权利要求1所述的盖板的制作方法，其特征在于，所述第一有机材料层(1)为聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯或聚丙烯。
7.根据权利要求1-6任一所述的盖板的制作方法，其特征在于，还包括：在所述透明板(11)具有所述第一微槽(110)的面上制作凹陷的第二微槽(120)，且所述第二微槽(120)与所述第一微槽(110)错开一定距离。
8.根据权利要求7所述的盖板的制作方法，其特征在于，制作所述第二微槽(120)的过程包括：
在表面形成有所述第一微槽(110)的所述透明板(11)表面涂布一层第二有机材料层(1＇)；
在所述第二有机材料层(1＇)上形成间隔设置的第二通孔(H＇)，所述第二通孔(H＇)在所述透明板(11)上的投影与所述第一微槽(110)错开设置；
加热所述第二有机材料层(1＇)，使所述第二有机材料层(1＇)熔融而流动；
对所述透明板(11)上设有所述第二有机材料层(1＇)的面进行湿蚀刻，使所述透明板(11)上未被所述第二有机材料层(1＇)遮挡的区域形成所述第二微槽(120)；
清洗所述透明板(11)，去除所述透明板(11)表面的所述第二有机材料层(1＇)。
9.根据权利要求8所述的盖板的制作方法，其特征在于，所述在所述第二有机材料层(1＇)上形成间隔设置的第二通孔(H＇)，包括：
在所述第二有机材料层(1＇)表面涂布一层第二光阻层(2＇)，所述第二光阻层(2＇)采用正型光阻材料；
将第二光罩(3＇)遮挡在所述第二光阻层(2＇)上方，所述第二光罩(3＇)上开设有第二透光孔(30＇)，所述第二透光孔(30＇)在所述透明板(11)上的投影与所述第一微槽(110)错开设置；
透过所述第二透光孔(30＇)对所述第二光阻层(2＇)曝光，显影后蚀刻掉所述第二透光孔(30＇)正对的有机材料，得到表面具有所述第二通孔(H＇)的所述第二有机材料层(1＇)。
10.一种显示装置的盖板，其特征在于，采用权利要求1-9任一所述的盖板的制作方法制作。
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