CN109309176A - 显示基板的制备方法及其显示基板 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种显示基板的制备方法，所述制备方法包括，提供一承载基底；在所述承载基底上形成第一有机层；在所述第一有机层上形成第一硅烷耦合层；在所述第一硅烷耦合层上形成无机阻隔层；在所述无机阻隔层上形成第二硅烷耦合层；在所述第二硅烷耦合层上形成第二有机层。利用硅烷耦合剂制成的硅烷耦合层充当无机膜层与有机膜层之间的粘结剂，形成化学键连接，大幅度提高无机膜层与有机膜层的粘结强度，有效的避免了无机膜层与有机膜层分离的问题，大大提高了产品的良率，增强了器件可靠性。

Description

显示基板的制备方法及其显示基板

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示基板的制备方法及其显示基板。

背景技术

随着科技的不断发展，显示技术领域也一直在持续更新。显示器的未来需求也逐渐朝着更加便捷，适用环境更为友好发展。因此，制造更轻、更薄、更便捷的产品，在消耗更低功耗的同时并提升画面质量是研究者及产业界需要解决的问题。而采用柔性基板制成的柔性器件有望成为下一代光电子器件的主流设备。

相比于传统的平板液晶显示，柔性显示器件，如有机电致发光器件(OrganicLight-Emitting Diode，OLED)，采用了可弯曲的柔性衬底来取代厚而坚硬的玻璃。而为了获得符合要求的衬底，一系列的衬底如超薄玻璃、金属箔片、塑料薄膜等被开发出来。而由于OLED是一种对水氧极其敏感的器件，所以剥离后的柔性显示器件既要保证整体可弯折、可绕曲的特性，又要能有效的阻隔水和氧从基底背面侵透腐蚀上层显示单元。在目前的工艺制程中，通常利用叠层的柔性基底来提高其阻隔水氧的能力，即利用“有机-无机-有机-无机”多层膜层交叠的方式来进行一定程度的改善。

然而，由于有机膜层与无机膜层之间的黏合强度不够，从而导致剥离过程中有机膜层易与无机膜层分离。

发明内容

本发明提供一种显示基板的制备方法，以解决现有显示基板中，无机膜层与有机膜层粘合强度不够，从而导致剥离过程中有机膜层易与无机膜层分离的技术问题。

为解决上述问题，本发明提供的技术方案如下：

一种显示基板的制备方法，所述制备方法包括：

S10、提供一承载基底；

S20、在所述承载基底上依次层叠形成第一有机层、无机阻隔层和第二有机层；

其中，所述S20包括：

S21、在所述承载基底上形成第一有机层；

S22、在所述第一有机层上形成第一硅烷耦合层，所述第一硅烷耦合层与第一有机层之间形成化学键连接；

S23、在所述第一硅烷耦合层上形成无机阻隔层，所述第一硅烷耦合层与无机阻隔层之间形成化学键连接；

S24、在所述无机阻隔层上形成第二硅烷耦合层，所述第二硅烷耦合层与无机阻隔层之间形成化学键连接；；

S25、在所述第二硅烷耦合层上形成第二有机层，所述第二硅烷耦合层与第二有机层之间形成化学键连接。

优选的，步骤S22包括：

S221、对所述第一有机层进行蚀刻处理，在所述第一有机层上形成第一凹槽；

S222、在所述第一有机层上形成填充所述第一凹槽的第一硅烷耦合层。

优选的，步骤S23包括：

S231、对所述第一硅烷耦合层进行蚀刻处理，在所述第一硅烷耦合层上形成无机填充槽；

S232、在所述第一硅烷耦合层上形成填充所述无机填充槽的无机阻隔层。

优选的，步骤S24包括：

S241、对所述无机阻隔层进行蚀刻处理，在所述无机阻隔层上形成第二凹槽；

S242、在所述无机阻隔层上形成填充所述第二凹槽的第二硅烷耦合层。

优选的，步骤S25包括：

S251、对所述第二硅烷耦合层进行蚀刻处理，在所述第二硅烷耦合层上形成有机填充槽；

S252、在所述第二硅烷耦合层上形成填充所述有机填充槽的第二有机层。

本发明还提供一种显示基板，采用上述制备方法制得，所述显示基板包括：

承载基底；

设置于承载基底上的第一有机层；

设置于第一有机层上的无机阻隔层；

设置于无机阻隔层上的第二有机层；

其中，所述第一有机层与所述无机阻隔层之间设置有第一硅烷耦合层，所述第二有机层与所述无机阻隔层之间设置有第二硅烷耦合层，所述第一硅烷耦合层通过化学键与无机阻隔层和第一有机层连接。

优选的，所述第一硅烷耦合层上开设有无机填充槽，部分所述无机阻隔层填充于无机填充槽中以形成填充块，所述无机阻隔层靠近第二硅烷耦合层的一侧上开设有第二凹槽。

优选的，所述第二凹槽包括多个凹坑。

优选的，所述第二凹槽包括多条沟槽。

优选的，所述沟槽两端向无机阻隔层边缘延伸以贯穿无机阻隔层，所述沟槽在竖向上的投影与所述填充块在竖向上的投影不重合。

本发明的有益效果为：利用硅烷耦合剂充当无机膜层与有机膜层之间的粘结剂，通过硅烷耦合剂上的亲无机基团与无机膜层表面的化学基团反应，形成强固的化学键合；亲有机基团与有机层反应成物理缠绕，从而使有机层与无机层的之间实现化学键接，进而大幅度提高无机膜层与有机膜层的粘结强度，有效的避免了无机膜层与有机膜层分离的问题，大大提高了产品的良率，增强了器件可靠性。

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为本发明具体实施方式中显示基板的制备流程示意图；

图2为本发明具体实施方式中显示基板的整体结构示意图；

图3为本发明实施例一中第二凹槽的结构示意图；

图4为本发明实施例二中第二凹槽的结构示意图；

图5为本发明实施例二中第二凹槽和填充块的分布示意图。

附图标记:

10、承载基底；20、第一有机层；21、第一凹槽；30、第一硅烷耦合层；31、无机填充槽；40、无机阻隔层；41、第二凹槽；42、填充块；50、第二硅烷耦合层；51、有机填充槽；60、第二有机层。

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。

本发明针对现有的显示基板中，由于有机膜层与无机膜层之间的黏合强度不够，从而导致剥离过程中有机膜层易与无机膜层分离的技术问题，本实施例能够解决该缺陷。

实施例一：

一种显示基板的制备方法，如图1所示，所述制备方法包括：

S10、提供一承载基底；

S20、在所述承载基底上依次层叠形成第一有机层、无机阻隔层和第二有机层；

其中，所述S20包括：

步骤S21、在所述承载基底上形成第一有机层；

步骤S22、在所述第一有机层上形成第一硅烷耦合层；

步骤S23、在所述第一硅烷耦合层上形成无机阻隔层；

步骤S24、在所述无机阻隔层上形成第二硅烷耦合层；

步骤S25、在所述第二硅烷耦合层上形成第二有机层。

其中，所述第一硅烷耦合层和所述第二硅烷耦合层均由硅烷耦合剂通过喷雾或者涂覆的方式制成，硅烷耦合剂是同时含有亲无机与亲有机两类基团的材料，硅烷耦合剂可选用氨基丙基三乙氧基硅烷。

其中，所述第一硅烷耦合层30与第一有机层20之间以及第一硅烷耦合层30与无机阻隔层40之间均形成化学键连接；所述第二硅烷耦合层50与无机阻隔层40之间以及第二硅烷耦合层50与第二有机层之间60均形成化学键连接。

在有机膜层与无机膜层之间引入既含亲无机基团又含亲有机基团的硅烷耦合剂，通过硅烷耦合剂上的亲无机基团与无机膜层表面的化学基团反应，形成强固的化学键合；亲有机基团与有机层反应成物理缠绕，从而使有机层与无机层的之间实现化学键接，进而大幅度提高无机膜层与有机膜层的粘结强度，有效的避免了剥离过程中无机膜层与有机膜层分离的问题，大大提高了产品的良率，增强了器件可靠性。

其中，所述第一有机层和所述第二有机层均可为聚酰亚胺，可以理解的是，所述第一有机层和所述第二有机层也可为其他有机材料制成。

其中，所述无机阻隔层可为由SiO2(二氧化硅)、Al2O3(三氧化铝)、SiNx(氮化硅)等无机材料制成的单层结构膜层,也可为由SiO2与SiNx等材料制成的复合层。所述无机阻隔层可通过化学气相沉积或物理沉积在第一硅烷耦合层上形成。

如图2所示，所述步骤S22包括：

步骤S221、对所述第一有机层20进行蚀刻处理，在所述第一有机层20上形成第一凹槽21；

步骤S222、在所述第一有机层20上形成填充所述第一凹槽21的第一硅烷耦合层30。

通过第一凹槽21形成锚定结构，同时增大第一硅烷耦合层30与第一有机层20表面的接触面积，从而增大第一硅烷耦合层30与第一有机层20的粘结强度，同时防止第一硅烷耦合层30发生偏移导致无机阻隔层40发生偏移。

如图2所示，所述步骤S23包括：

步骤S231、对所述第一硅烷耦合层30进行蚀刻处理，在所述第一硅烷耦合层30上形成无机填充槽31；

步骤S232、在所述第一硅烷耦合层30上形成填充所述无机填充槽31的无机阻隔层40。

利用所述无机填充槽31增加所述无机阻隔层40与所述第一硅烷耦合层30的接触面积，从而增大无机阻隔层40与第一硅烷耦合层30的粘结强度，从而增大无机阻隔层40与第一有机层20的粘结强度。

其中，在所述第一硅烷耦合层30上形成无机阻隔层40后，可通过烘箱等工具对第一硅烷耦合层30进行加热，硅烷耦合剂在经历脱水过程后便可与无机膜层和有机膜层相互反应，生成一层交联的致密网状膜，通过官能团的作用使无机膜层与有机膜层紧密连接。

其中，烘箱可以采用热水循环式或红外加热式，但不限于上述列举方式。

具体的，加热温度为100～150℃，本优选实施例中，加热温度优选为120℃，可以理解的是，具体实施中，也可选用其他温度进行加热。

具体的，所述无机阻隔层40的厚度为250～550纳米，本优选实施例中，所述无机阻隔层40的厚度为500纳米，可以理解的是，具体实施中，无机阻隔层40也可选用其他厚度。

如图2所示，所述步骤S24包括：

S241、对所述无机阻隔层40进行蚀刻处理，在所述无机阻隔层40上形成第二凹槽41；

S242、在所述无机阻隔层40上形成填充所述第二凹槽41的第二硅烷耦合层50。

通过第二凹槽41增加无机阻隔层40与第二硅烷耦合层50的粘结强度。

具体的，所述第一硅烷耦合层30和所述第二硅烷耦合层50的厚度均为25～55纳米，在优选实施方式中，所述第一硅烷耦合层30和所述第二硅烷耦合层50的厚度优选为50纳米。

如图2所示，所示步骤S25包括：

S251、对所述第二硅烷耦合层50进行蚀刻处理，在所述第二硅烷耦合层50上形成有机填充槽51；

S252、在所述第二硅烷耦合层50上形成填充所述有机填充槽51的第二有机层60。

如图2所示，一种显示基板，采用上述制备方法制得，所述显示基板包括承载基底10，所述承载基底10上依次层叠设置有第一有机层20、无机阻隔层40和第二有机层60；其中，所述第一有机层20与所述无机阻隔层40之间设置有第一硅烷耦合层30，所述第二有机层60与所述无机阻隔层40之间设置有第二硅烷耦合层50，所述第一硅烷耦合层30通过化学键与无机阻隔层40和第一有机层20连接。

所述第一硅烷耦合层30上开设有无机填充槽31，部分所述无机阻隔层40填充于无机填充槽31中以形成填充块42，所述无机阻隔层40靠近第二硅烷耦合层50的一侧上开设有第二凹槽41。

如图3所示，所述第二凹槽41包括多个凹坑。利用蚀刻掩膜板在无机阻隔层40上形成多个凹坑，在无机阻隔层40表面形成第二硅烷耦合层50时，部分硅烷耦合剂填充凹坑，从而增大第二硅烷耦合层50与无机阻隔层40的接触面积，从而增加第二硅烷耦合层50与无机阻隔层40的粘结强度。

具体的，本优选实施例中，凹坑的横截面形状呈圆形，需要说明的是，在具体实施中，凹坑的横截面形状也可为其他形状，如椭圆形和多边形。

需要说明的是，所述第一凹槽21、无机填充槽31和有机填充槽51可与第二凹槽41相同，也可不同。

实施例二：

如图4所示，所述第二凹槽41包括多条沟槽，所述沟槽两端向无机阻隔层40边缘延伸以贯穿无机阻隔层40。无机材料的主要优点是水氧阻隔性能较好，但相对于有机材料而言，无机材料的抗弯折能力较差，在显示面板弯曲时，较厚的无机膜层可能会产生裂纹或破碎。利用第二凹槽41充当显示基板弯折时的弯曲应力释放区，而第二凹槽41底部的无机膜层较薄，从而可承担更大的弯曲应力，从而防止显示基板弯曲过程中无机阻隔层40产生裂纹或破碎。

如图图5所示，所述沟槽在竖向上的投影与填充块42在竖向上的投影不重合。通过将沟槽与填充块42错位设置，减小沟槽底部无机膜层的厚度，防止显示基板弯曲时填充块42处的无机膜层产生裂纹。

本优选实施例中，沟槽的纵截面形状为矩形，需要说明的是，在具体实施中，沟槽的纵截面形状也可为其他形状，如半圆形、椭圆形或多边形。

本发明的有益效果为：利用硅烷耦合剂充当无机膜层与有机膜层之间的粘结剂，通过硅烷耦合剂上的亲无机基团与无机膜层表面的化学基团反应，形成强固的化学键合；亲有机基团与有机层反应成物理缠绕，从而使有机层与无机层的之间实现化学键接，进而大幅度提高无机膜层与有机膜层的粘结强度，有效的避免了无机膜层与有机膜层分离的问题，大大提高了产品的良率，增强了器件可靠性。

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)

1.一种显示基板的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

S10、提供一承载基底；

S20、在所述承载基底上依次层叠形成第一有机层、无机阻隔层和第二有机层；

其中，所述S20包括：

S21、在所述承载基底上形成第一有机层；

S22、在所述第一有机层上形成第一硅烷耦合层，所述第一硅烷耦合层与第一有机层之间形成化学键连接；

S23、在所述第一硅烷耦合层上形成无机阻隔层，所述第一硅烷耦合层与无机阻隔层之间形成化学键连接；

S24、在所述无机阻隔层上形成第二硅烷耦合层，所述第二硅烷耦合层与无机阻隔层之间形成化学键连接；

S25、在所述第二硅烷耦合层上形成第二有机层，所述第二硅烷耦合层与第二有机层之间形成化学键连接。

2.根据权利要求1所述的显示基板的制备方法，其特征在于，步骤S22包括：

S221、对所述第一有机层进行蚀刻处理，在所述第一有机层上形成第一凹槽；

S222、在所述第一有机层上形成填充所述第一凹槽的第一硅烷耦合层。

3.根据权利要求1所述的显示基板的制备方法，其特征在于，步骤S23包括：

S231、对所述第一硅烷耦合层进行蚀刻处理，在所述第一硅烷耦合层上形成无机填充槽；

S232、在所述第一硅烷耦合层上形成填充所述无机填充槽的无机阻隔层。

4.根据权利要求1所述的显示基板的制备方法，其特征在于，步骤S24包括：

S241、对所述无机阻隔层进行蚀刻处理，在所述无机阻隔层上形成第二凹槽；

S242、在所述无机阻隔层上形成填充所述第二凹槽的第二硅烷耦合层。

5.根据权利要求1所述的显示基板的制备方法，其特征在于，步骤S25包括：

S251、对所述第二硅烷耦合层进行蚀刻处理，在所述第二硅烷耦合层上形成有机填充槽；

S252、在所述第二硅烷耦合层上形成填充所述有机填充槽的第二有机层。

6.一种显示基板，采用如权利要求1～5任一项所述的制备方法制得，其特征在于，所述显示基板包括：

承载基底；

设置于承载基底上的第一有机层；

设置于第一有机层上的无机阻隔层；

设置于无机阻隔层上的第二有机层；

其中，所述第一有机层与所述无机阻隔层之间设置有第一硅烷耦合层，所述第二有机层与所述无机阻隔层之间设置有第二硅烷耦合层，所述第一硅烷耦合层通过化学键与无机阻隔层和第一有机层连接。

7.根据权利要求6所述的显示基板，其特征在于，所述第一硅烷耦合层上开设有无机填充槽，部分所述无机阻隔层填充于无机填充槽中以形成填充块，所述无机阻隔层靠近第二硅烷耦合层的一侧上开设有第二凹槽。

8.根据权利要求7所述的显示基板，其特征在于，所述第二凹槽包括多个凹坑。

9.根据权利要求7所述的显示基板，其特征在于，所述第二凹槽包括多条沟槽。

10.权利要求9所述的显示基板，其特征在于，所述沟槽两端向无机阻隔层边缘延伸以贯穿无机阻隔层，所述沟槽在竖向上的投影与所述填充块在竖向上的投影不重合。