CN109817647A - 一种阵列基板、显示装置以及阵列基板的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种阵列基板、显示装置和阵列基板的制备方法，包括衬底，层叠设置在所述衬底上的PI层、保护层、薄膜晶体管层和介质层；其中，所述PI层贴附在所述衬底上；所述介质层包括层叠设置的无机介质层和有机介质层。所述保护层用于防止基板在进行其他工艺时受水汽及杂质的影响；同时用于在激光分离Glass时，隔绝热量、吸收激光能量，避免激光对晶体管中的P型硅造成电学特性的影响。所述介质层包括无机介质层和有机介质层，相对传统的介质层仅包括无机介质层且无机介质层比较厚，本发明实施例将无机介质层的厚度减小，并增加了一层有机介质层，提升了介质层的延展性和平坦性，能够防止介质层的断裂。

Description

一种阵列基板、显示装置以及阵列基板的制备方法
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种阵列基板、显示结构以及阵列基板的制备方法。
背景技术
目前，曲面屏显示已经趋于主流，曲面LCD相对于曲面OLED在成本、信赖性、使用寿命上都拥有极大优势。在进行曲面LCD工艺时，通常将基板制作在Glass基板上，待TFT和CF对盒工艺完成后，将两边Glass剥离，露出基板工程塑料进行弯曲制作，但这种工艺常会出现以下缺点：
1.进行激光剥离Glass基时，激光能量过高照射到P-Si(P型硅)容易造成电学特性异常；
2.在进行弯曲时，容易造成介质层断裂进而造成SD金属线断裂，出现大量点线类不良。
发明内容
鉴于上述问题，提出了本发明实施例以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种阵列结构、显示装置以及阵列结构的制备方法。
为了解决上述问题，本发明实施例公开了一种阵列基板，包括衬底，层叠设置在所述衬底上的PI层、保护层、薄膜晶体管层和介质层；其中，所述PI层贴附在所述衬底上；
所述介质层包括层叠设置的无机介质层和有机介质层。
进一步的，所述保护层的材质包括SiOx。
进一步的，所述保护层的厚度范围包括0.2-0.3μm。
进一步的，所述无机介质层的材质至少包括SiNx。
进一步的，所述无机介质层的厚度范围包括0.1-0.3μm。
进一步的，所述有机介质层的材质包括聚倍半硅氧烷感光树脂。
进一步的，所述有机介质层的厚度范围包括0.8-1.2μm。
本发明实施例还公开了一种显示面板，所述显示装置包括所述的阵列基板。
本方实施例还公开了一种阵列基板的制备方法，所述方法包括：
提供衬底；
在所述衬底上贴附PI层；
在所述PI层上形成保护层；
形成薄膜晶体管层；
在所述薄膜晶体管层上形成介质层，所述介质层包括有机介质层和无机介质层。
进一步的，在所述PI层上形成保护层包括：
利用CVD法在PI层上形成保护层；
所述在所述薄膜晶体管层上形成介质层包括：
利用CVD法在绝缘层形成第一无机介质层；
在无机介质层上涂覆有机介质层材料，形成第一有机介质层；
利用掩膜版对第一有机介质层进行图案化处理，得到第二有机介质层；
对所述第二有机介质层进行固化，得到所述有机介质层；
透过有机介质层对第一无机介质层进行蚀刻，得到无机介质层。
本发明实施例包括以下优点：
本发明实施例中，所述保护层用于防止PI层在进行其他工艺时受水汽及杂质的影响；同时用于在激光分离衬底时，隔绝热量、吸收激光能量，避免激光对薄膜晶体管层中的P型硅造成电学特性的影响。所述介质层包括无机介质层和有机介质层，相对传统的介质层只包括无机介质层且无机介质层比较厚，本发明实施例将无机介质层的厚度减小，并增加了一层有机介质层，提升了介质层的延展性和平坦性，能够防止介质层的断裂。
附图说明
图1是本发明实施例一的阵列基板结构示意图；
图2是传统的阵列基板结构示意图；
图3是本发明实施例一中PI层和保护层的结构示意图；
图4是本发明实施例一中无机介质层和有机介质层的结构示意图；
图5是本发明另一个实施例中的一种阵列基板结构示意图；
图6是本发明实施例三中一种阵列基板制备方法的步骤流程图；
图7是本发明实施例三中一种阵列基板制备方法中子步骤的步骤流程图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例一
参照图1，示出了本发明一种阵列基板的示意图之一。
本发明实施例提供了一种阵列基板，包括衬底101，层叠设置在所述衬底101上的PI层102、保护层103、薄膜晶体管层104和介质层；其中，所述PI层102贴附在所述衬底101上；
所述介质层包括层叠设置的无机介质层106和有机介质层105。
本发明实施例中，所述阵列基板可以为应用于柔性显示屏中。
如图2所示的传统阵列基板部分示意图，包括：衬底201、PI层202、薄膜晶体管层203和介质层204，在进行曲面LCD(液晶显示器)工艺时，所述第一晶体管的PI层202设置于衬底201上，在TFT和CF对盒工艺完成后，将衬底201进行激光剥离，露出PI层202后对薄膜晶体管进行弯曲制作，在对薄膜晶体管进行弯曲制作时，由于激光能量过高，照射到薄膜晶体管层203中的P型硅上容易造成电学特性异常。参考图3，本实施例在衬底301上的PI层302上设置保护层303，能够防止PI基受水汽及杂质影响同时能够吸收激光的能量，避免激光对P型硅造成影响。
如图2所示的传统阵列基板示意图，在对薄膜晶体管进行弯曲时，由于传统的介质层204为无机介质层，且厚度为0.55μm左右，容易造成介质层的断裂进而造成数据传输线断裂，出现大量点线类不良。而在本实施例中，参照图4，其中403为部分薄膜晶体管层，402为无机介质层，401为有机介质层。本实施例将之前的介质层设置为无机介质层402和有机介质层401两层，并且将无机介质层403的厚度设置为0.1-0.3μm，减小了无机介质层403的厚度，并且增加了有机介质层402，提升了介质层的延展性和平坦性，解决了在对薄模晶体管进行弯曲时传统介质层断裂的问题。
在一个具体的实施例中，参考图5，所述阵列基板至少包括层叠的衬底501、PI层502、保护层503、薄膜晶体管层、无机介质层505、有机介质层506、亚克力平板层507、钝化层508、像素电极509和COMO电极510。其中，薄膜晶体管层至少包括部分有源层5041、遮光层5042、第一栅绝缘层5043和第二栅绝缘层5044、栅极层5045以及数据传输线5046。
进一步的，所述保护层的材质包括SiOx，所述保护层的厚度范围包括0.2-0.3μm。
本发明实施例中，所述保护层用于防止薄膜晶体管的PI基受水汽及杂质的影响同时吸收激光能量，防止激光对P-si造成电学特性的影响。本实施例中采用SiOx制作保护层，所述SiOx具有较好的绝热，在ELA晶化过程中可以减缓a-Si的冷却速率，使晶粒尺寸增大、台阶覆盖力增强。本发明实施例中的保护层厚度范围包括0.2-0.3μm，当保护层的厚度小于0.2μm时，所述保护层的绝热性和吸收激光的能力不能完全避免激光对晶体管中的P型硅造成的影响；当保护层的厚度大于0.3μm时，所述保护层的厚度会影响所述薄膜晶体管的厚度要求。
进一步的，所述无机介质层的材质至少包括SiNx，所述有机介质层的材质包括聚倍半硅氧烷感光树脂，所述无机介质层的厚度范围包括0.1-0.3μm，所述有机介质层的厚度范围包括0.8-1.2μm。
本发明实施例中，所述无机介质层的材质可以包括SiNx或SiNx和SiOx。传统的介质层的材料为SiNx和/或SiOx，厚度在0.55微米左右，在进行弯曲时，由于介质层的厚度过厚，容易造成介质层断裂，进而造成安装在介质层上的SD金属线断裂。
本实施例中的介质层包括无机介质层和有机介质层，且无机介质层的厚度在0.1-0.3μm之间，有机层的材质为聚倍半硅氧烷感光树脂，厚度在0.8-1.2μm之间，本实施例减小了无机介质层的厚度，并且增加了有机介质层，能够提高介质层的延展性和平坦性，防止介质层的断裂。
本发明实施例中，所述保护层用于防止基板在进行其他工艺时受水汽及杂质的影响；同时用于在激光分离衬底时，隔绝热量、吸收激光能量，避免激光对薄膜晶体管中的P型硅造成电学特性的影响。所述介质层包括无机介质层和有机介质层，相对传统的介质层只包括无机介质层且无机介质层比较厚，本发明实施例将无机介质层的厚度减小，并增加了一层有机介质层，提升了介质层的延展性和平坦性，能够防止介质层的断裂。
实施例二
本发明实施例还提供了一种显示装置，所述显示装置包括上述的阵列基板，所述阵列基板，包括衬底，层叠设置在所述衬底上的PI层、保护层、薄膜晶体管层和介质层；其中，所述PI层贴附在所述衬底上；
所述介质层包括层叠设置的无机介质层和有机介质层。
所述保护层的材质包括SiOx，所述保护层的厚度范围包括0.2-0.3μm。
所述无机介质层的材质至少包括SiNx，所述无机介质层的厚度范围包括0.1-0.3μm。
所述有机介质层的材质包括聚倍半硅氧烷感光树脂，所述有机介质层的厚度范围包括0.8-1.2μm。
本发明实施例中，所述保护层用于防止基板在进行其他工艺时受水汽及杂质的影响；同时用于在激光分离Glass时，隔绝热量、吸收激光能量，避免激光对晶体管中的P型硅造成电学特性的影响。所述介质层包括无机介质层和有机介质层，相对传统的介质层只包括无机介质层且无机介质层比较厚，本发明实施例将无机介质层的厚度减小，并增加了一层有机介质层，提升了介质层的延展性和平坦性，能够防止介质层的断裂。
实施例三
参照图6，示出了本发明实施例中的一种膜层结构的制备方法流程图。
步骤601，提供衬底。
本实施例中，所述衬底为玻璃衬底。
步骤602，在所述衬底上贴附PI层。
本实施例中，所述PI层由聚酰亚胺材料层，所述PI分子主链中具有稳定的酰亚胺芳杂环结构，拉伸性可达200MPa。
步骤603，在所述PI层上形成保护层。
本发明实施例中，将之前已经制作完成的PI层贴附到衬底上，利用CVD法在PI层上形成保护层，所述保护层的材质为SiOx，利用CVD法在PI层上形成厚度为0.2-0.3μm的SiOx保护层。所述CVD(Chemical Vapor Deposition,化学气相淀积)法，指把含有构成薄膜元素的气态反应剂或液态反应剂的蒸气及反应所需其它气体引入反应室，在衬底表面发生化学反应生成薄膜的过程。所述CVD法具有积温度低，薄膜成份易控，膜厚与淀积时间成正比，均匀性，重复性好，台阶覆盖性优良的特点。
本发明实施例中，所述保护层用于防止基板受水汽及杂质影响同时能够吸收激光的能量，避免激光对P型硅造成影响。
步骤604，形成薄膜晶体管层。
本发明实施例中，所述薄模晶体管层根据传统工艺制作，本实施例不作具体限制。
步骤605，在所述薄膜晶体管层形成介质层，所述介质层包括有机介质层和无机介质层。
本发明实施例中，参考图7，所述步骤605可以包括：
步骤701，利用CVD法在薄膜晶体管层上形成第一无机介质层。
在本发明实施例中，所述第一无机介质层的材质为SiNx或者SiOx和SiNx，将所述第一无机介质层材料利用CVD法在薄模晶体管层上形成厚度为0.1-0.3μm厚的膜层，改进了传统的无机介质层较厚(厚度在0.55微米左右)，在对薄模晶体管进行弯曲时，容易导致无机介质层断裂的缺点。
所述CVD(Chemical Vapor Deposition,化学气相淀积)法，指把含有构成薄膜元素的气态反应剂或液态反应剂的蒸气及反应所需其它气体引入反应室，在衬底表面发生化学反应生成薄膜的过程。所述CVD法具有积温度低，薄膜成份易控，膜厚与淀积时间成正比，均匀性，重复性好，台阶覆盖性优良的特点。
步骤702，在第一无机介质层上进行有机介质层材料的涂覆，形成第一有机介质层。
在本发明实施例中，所述有机介质层材质包括聚倍半硅氧烷感光树脂，将所述有机介质层胶料涂覆到所述第一无机介质层上形成厚度为0.8-1.2μm的膜层，本实施例在所述介质层增加了有机介质层能够提高介质层的延展性和平坦性，防止介质层的断裂。
所述涂覆指将有机介质层材料一次施涂到所述第一无机介质层上得到固态连续膜。
步骤703，利用掩膜版对第一有机介质层进行图案化处理，得到第二有机介质层。
本发明实施例中，首先在第一有机介质层上涂布光刻胶，然后用预先制作好的掩模板盖在涂布了光刻胶的第一有机介质层上，进行曝光，曝光完成后用特定试剂腐蚀除去光刻胶，得到第二有机介质层。
步骤704，对掩膜后的第二有机介质层进行固化，得到有机介质层；
本发明实施例中，可选地，使用UV光固化机在250℃下对第二介质层进行光固化，光固化时间为25min-35min之间，光固化完成后，得到有机介质层。
步骤705，透过有机介质层对第一无机介质层蚀刻，得到无机介质层。
在本发明实施例中，利用有机介质层为掩膜版，对第一无机介质层进行蚀刻，在第一无机介质层上得到和有机介质层上相同的图案，进而获得无机介质层。
本发明实施例中，步骤505的具体工艺流程如下：无机介质层通过Dep(成膜)→Activation(活化)→Hydrogen(加氢)(加氢时在无机介质层和绝缘层中加入H建)→有机介质层通过Coating(涂覆)→Mask(掩膜)→Curing(250℃固化)形成。最后通过Etch(对无机介质层进行干刻)得到完整的介质层，所述方法保持1道Mask工序就能够形成无机介质层和有机介质层。
本发明实施例中，所述保护层用于防止基板在进行其他工艺时受水汽及杂质的影响；同时用于在激光分离Glass时，隔绝热量、吸收激光能量，避免激光对晶体管中的P型硅造成电学特性的影响。所述介质层包括无机介质层和有机介质层，相对传统的介质层只包括无机介质层且无机介质层比较厚，本发明实施例将无机介质层的厚度减小，并增加了一层有机介质层，提升了介质层的延展性和平坦性，能够防止介质层的断裂。
尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的一种膜层结构、显示装置和一种膜层结构的制备方法，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种阵列基板，其特征在于，包括衬底，层叠设置在所述衬底上的PI层、保护层、薄膜晶体管层和介质层；其中，所述PI层贴附在所述衬底上；
所述介质层包括层叠设置的无机介质层和有机介质层。
2.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，所述保护层的材质包括SiOx。
3.根据权利要求2所述的结构，其特征在于，所述保护层的厚度范围包括0.2-0.3μm。
4.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，所述无机介质层的材质至少包括SiNx。
5.根据权利要求4所述的结构，其特征在于，所述无机介质层的厚度范围包括0.1-0.3μm。
6.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，所述有机介质层的材质包括聚倍半硅氧烷感光树脂。
7.根据权利要求6所述的结构，其特征在于，所述有机介质层的厚度范围包括0.8-1.2μm。
8.一种显示面板，其特征在于，所述显示装置包括如权利要求1-7任一项所述的阵列基板。
9.一种阵列基板的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
提供衬底；
在所述衬底上贴附PI层；
在所述PI层上形成保护层；
形成薄膜晶体管层；
在所述薄膜晶体管层上形成介质层，所述介质层包括有机介质层和无机介质层。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述在所述PI层上形成保护层包括：
利用CVD法在PI层上形成保护层；
所述在所述薄膜晶体管层上形成介质层包括：
利用CVD法在薄膜晶体管层上形成第一无机介质层；
在所述第一无机介质层上涂覆有机介质层材料，形成第一有机介质层；
利用掩膜版对第一有机介质层进行图案化处理，得到第二有机介质层；
对所述第二有机介质层进行固化，得到所述有机介质层；
透过有机介质层对第一无机介质层进行蚀刻，得到无机介质层。
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