CN110854171A - 一种显示基板及其制备方法、显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种显示基板及其制备方法、显示装置,该显示基板的制备方法,包括:在衬底基板第一表面的待开孔区域之上至少形成覆盖所述待开孔区域的遮挡层;在所述遮挡层之上形成功能层;在所述衬底基板的第二表面,对所述待开孔区域进行开孔,以贯穿至所述衬底基板的所述第一表面;以解决现有显示基板在开孔过程中,待开孔区域内的功能层无法完全去除,残留的材料会对后续开孔造成影响的问题。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域,具体涉及一种显示基板及其制备方法、显示装置。
背景技术
微型薄膜加热器在很多领域具有应用,如热相关气体传感器和红外光源。随着MEMS技术的发展,可制造出更小体积、更低功耗、热量分布均匀、更高性能的加热器。随着智能终端的快速发展,希望终端更加智能,功能更强大,同时体积和功耗要更小,因此对传感器集成度的要求越来越高。
传统的微型加热器大多采用硅作为衬底。硅基加热器的制备工艺不能用于玻璃基板,因为刻蚀玻璃常用的氢氟酸、硝酸等强酸性溶剂对支撑膜材具有强腐蚀性。如果先刻蚀,再制作加热器层,又无法实现空腔的结构,从而导致热耗散现象严重,功耗高。
随着显示技术的飞速发展,OLED(Organic Light Emitting Diode,有机电致发光器件)因其具有的高响应、高对比度和可柔性化等优点,拥有了广泛的应用前景,尤其是在柔性显示方面,更能体现出OLED自身的优势。
目前,为了提高显示装置的屏占比,通常采用无边框的全面屏,全面屏包括异形屏和非异形屏。非异形屏只是改变了屏幕尺寸,上下部分留出空间给必要的部件。异形屏是在屏幕上设置有待开孔区域,去除待开孔区域内的功能层后,再对待开孔区域的柔性基板进行刻蚀,从而形成孔洞,用来安放摄像头、听筒、传感器等部件。
但是,由于待开孔区域内的功能层中的薄膜封装层、金属电极等无机层较难完全刻蚀清除,其会残留在柔性基板表面,残留的材料会对后续刻蚀柔性基板造成影响,使得柔性基板的刻蚀不均匀。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题是,提供一种显示基板及其制备方法、显示装置,以解决现有显示基板在开孔过程中,待开孔区域内的功能层无法完全去除,残留的材料会对后续开孔造成影响的问题。
为了解决上述技术问题,本发明实施例提供了一种显示基板的制备方法,包括:
在衬底基板第一表面的待开孔区域之上至少形成覆盖所述待开孔区域的遮挡层;
在所述遮挡层之上形成功能层;
在所述衬底基板的第二表面,对所述待开孔区域进行开孔,以贯穿至所述衬底基板的所述第一表面。
可选地,通过一次构图工艺在所述衬底基板第一表面的待开孔区域之上形成至少两层遮挡层,并使所述至少两层遮挡层在所述衬底基板的投影面积由靠近所述衬底基板一侧向远离所述衬底基板一侧逐渐增大,以形成阶梯状结构。
可选地,所述通过一次构图工艺在所述衬底基板第一表面的待开孔区域之上形成至少两层遮挡层,包括:
在所述衬底基板第一表面的待开孔区域之上依次形成至少两层介质薄膜层,所述至少两层介质薄膜层材料的刻蚀速率由靠近所述衬底基板一侧向远离所述衬底基板一侧逐渐减小;
在所述至少两层介质薄膜层远离所述衬底基板一侧表面形成光刻胶图案,所述光刻胶图案包括光刻胶保留区域以及光刻胶去除区域,其中,所述光刻胶去除区域位于所述光刻胶保留区域的两侧;
采用刻蚀液对所述光刻胶去除区域进行刻蚀,以形成所述至少两层遮挡层。
可选地,所述刻蚀液包括硝酸、乙酸、磷酸中的一种或几种混合。
可选地,相邻的所述介质薄膜层材料的刻蚀速率相差大于2um。
可选地,通过一次构图工艺在所述衬底基板第一表面的待开孔区域之上形成第一遮挡层以及在所述第一遮挡层之上形成第二遮挡层,并使所述第二遮挡层在所述衬底基板的投影面积大于所述第一遮挡层在所述衬底基板的投影面积,以形成阶梯状,所述第一遮挡层的厚度为5nm-50nm,所述第二遮挡层的厚度为10nm-100nm。
可选地,所述在衬底基板第一表面的待开孔区域之上形成遮挡层之前,还包括:
在衬底基板第一表面的待开孔区域边缘形成围绕所述待开孔区域四周的限定层。
可选地,采用激光切割工艺在所述衬底基板的第二表面,对所述待开孔区域进行开孔。
可选地,通过掩膜版对所述遮挡层进行遮挡,以减小所述遮挡层之上形成的功能层的厚度。
本发明实施例还提供了一种显示基板,包括由前述的显示基板的制备方法制成。
本发明实施例还提供了一种显示装置,包括前述的显示基板。
本发明实施例提供的显示基板的制备方法,通过在衬底基板的待开孔区域之上形成遮挡层,以避免功能层覆盖待开孔区域,使得待开孔区域通过遮挡层与功能层隔开,在后续对待开孔区域进行开孔过程中,消除功能层对待开孔区域的影响,使待开孔区域形成更加均匀、完整的孔洞。
当然,实施本发明的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。本发明的其它特征和优点将在随后的说明书实施例中阐述,并且,部分地从说明书实施例中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明实施例的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案,并不构成对本发明技术方案的限制。附图中各部件的形状和大小不反映真实比例,目的只是示意说明本发明内容。
图1为本发明第一实施例显示基板的结构示意图;
图2为本发明第一实施例显示基板制备过程中形成限定层后的剖视图;
图3为本发明第一实施例显示基板制备过程中形成第一介质薄膜层后的剖视图;
图4为本发明第一实施例显示基板制备过程中形成第二介质薄膜层后的剖视图;
图5为本发明第一实施例显示基板制备过程中形成第一遮挡层和第二遮挡层后的剖视图;
图6为本发明第一实施例显示基板制备过程中形成功能层后的剖视图;
图7为本发明第一实施例显示基板制备过程中形成孔洞后的剖视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
为了解决现有显示基板在开孔过程中,待开孔区域内的功能层无法完全去除,残留的材料会对后续开孔造成影响的等问题,本发明实施例提供一种显示基板的制备方法,包括:在衬底基板第一表面的待开孔区域之上至少形成覆盖所述待开孔区域的遮挡层;在所述遮挡层之上形成功能层;在所述衬底基板的第二表面,对所述待开孔区域进行开孔,以贯穿至所述衬底基板的所述第一表面。本发明实施例提供的显示基板的制备方法,通过在衬底基板的待开孔区域之上形成遮挡层,以避免功能层覆盖待开孔区域,使得待开孔区域通过遮挡层与功能层隔开,在后续对待开孔区域进行开孔过程中,消除功能层对待开孔区域的影响,使待开孔区域形成更加均匀、完整的孔洞。
下面通过具体实施例详细说明本发明实施例的技术方案。
第一实施例
图1为本发明第一实施例显示基板的结构示意图。图1示意了一种OLED(OrganicLight Emitting Diode,有机电致发光器件)显示基板的结构示意图。如图1所示,该显示基板为异形屏,该显示基板上设置有孔洞100,用来安放摄像头、听筒、传感器等部件。
下面以图1所示的OLED显示基板为例,进一步说明本实施例的技术方案。其中,本实施例中所说的“构图工艺”包括沉积膜层、涂覆光刻胶、掩模曝光、显影、刻蚀、剥离光刻胶等处理,本实施例中所说的“光刻工艺”包括涂覆膜层、掩模曝光、显影等处理,本实施例中所说的蒸镀、沉积、涂覆、涂布等均是相关技术中成熟的制备工艺。
图2~7为本实施例显示基板制备过程的示意图。显示基板的制备过程包括:
(1)形成限定层。形成限定层包括:在衬底基板200的第一表面210确定待开孔区域300,在衬底基板200的第一表面210之上沉积形成覆盖整个衬底基板200的限定薄膜层,通过构图工艺对限定薄膜层进行构图,将衬底基板200之上的限定薄膜层形成位于待开孔区域300边缘的限定层400,并使限定层400围绕待开孔区域300的四周,以使限定层400与待开孔区域300形成凹槽,如图2所示。其中,衬底基板200可以为PI(Polyimide,聚酰亚胺)基板,衬底基板200的厚度为10-30μm。待开孔区域300可以采用多种形状,比如,圆形、矩形、菱形、多边形等。例如,待开孔区域300为圆形,待开孔区域300的孔径为2-5mm。
(2)形成遮挡层。形成遮挡层包括:在形成前述图案的衬底基板上,通过一次构图工艺在衬底基板第一表面的待开孔区域之上形成至少两层遮挡层,并使所述至少两层遮挡层在所述衬底基板的投影面积由靠近所述衬底基板一侧向远离所述衬底基板一侧逐渐增大,以形成阶梯状结构。
其中,通过一次构图工艺在所述衬底基板第一表面的待开孔区域之上形成至少两层遮挡层,包括:
在所述衬底基板第一表面的待开孔区域之上依次形成至少两层介质薄膜层,所述至少两层介质薄膜层材料的刻蚀速率由靠近所述衬底基板一侧向远离所述衬底基板一侧逐渐减小;
在所述至少两层介质薄膜层远离所述衬底基板一侧表面形成光刻胶图案,所述光刻胶图案包括光刻胶保留区域以及光刻胶去除区域,其中,所述光刻胶去除区域位于所述光刻胶保留区域的两侧;
采用刻蚀液对所述光刻胶去除区域进行刻蚀,以形成所述至少两层遮挡层。
下面以通过一次构图工艺在所述衬底基板第一表面的待开孔区域之上形成两层遮挡层为例,进一步说明本实施例形成遮挡层的技术方案。
形成遮挡层的制备过程包括:
(2-1)在形成前述图案的衬底基板200上,在限定层400之间沉积覆盖整个待开孔区域300的第一介质薄膜层500,如图3所示。
(2-2)在形成前述图案的衬底基板200上,在限定层400之间、第一介质薄膜层500之上沉积覆盖整个第一介质薄膜层500的第二介质薄膜层600,如图4所示。其中,第二介质薄膜层600材料的刻蚀速率小于第一介质薄膜层500材料的刻蚀速率,且第二介质薄膜层600材料的刻蚀速率与第一介质薄膜层500材料的刻蚀速率相差大于2um/s。比如,第一介质薄膜层500的材料为金属钼,第二介质薄膜层600的材料为铝-钕合金,第二介质薄膜层600材料的刻蚀速率小于第一介质薄膜层500材料的刻蚀速率,且两者的刻蚀速率相差大于2um/s。
(2-3)在形成前述图案的衬底基板200上,在第二介质薄膜层600远离衬底基板200一侧表面形成光刻胶图案,所述光刻胶图案包括光刻胶保留区域以及光刻胶去除区域,其中,光刻胶保留区域覆盖有保护层,光刻胶去除区域未覆盖有保护层,所述光刻胶去除区域位于所述光刻胶保留区域的两侧;采用刻蚀液对所述光刻胶去除区域进行刻蚀,将第一介质薄膜层形成位于待开孔区域300之上的第一遮挡层700,将第二介质薄膜层形成位于第一遮挡层700之上的第二遮挡层800,如图5所示。其中,光刻胶保留区域上的保护层的厚度为0.5-1um。刻蚀液包括硝酸、乙酸、磷酸中的一种或几种混合;第一遮挡层700在衬底基板200的投影位于待开孔区域300内,且第一遮挡层700在衬底基板200的投影面积不大于待开孔区域300的面积。第二遮挡层800在衬底基板200的投影面积覆盖待开孔区域300。由于第二介质薄膜层材料的刻蚀速率小于第一介质薄膜层材料的刻蚀速率,从而使第二遮挡层800在衬底基板200的投影面积大于第一遮挡层700在衬底基板200的投影面积,以形成阶梯状结构。第一遮挡层700的厚度为5nm-50nm,第二遮挡层800的厚度为10nm-100nm。
实施例中,第一遮挡层700与第二遮挡层800形成阶梯状结构,便于对待开孔区域300进行开孔,形成更加均匀,完整的孔洞。
需要说明的是,本发明实施例也可以采用上述方法在衬底基板第一表面的待开孔区域之上形成两层以上的遮挡层,例如,3层、4层或5层等层数的遮挡层,本实施例在此不再赘述。
(3)形成功能层。形成功能层包括:在形成前述图案的衬底基板200上,通过掩膜版对遮挡层进行遮挡,然后在遮挡层之上沉积形成覆盖整个衬底基板200的功能薄膜层,通过构图工艺对功能薄膜层进行构图,将功能薄膜层形成功能层900,并使功能层900通过遮挡层与待开孔区域300隔离,如图6所示。其中,由于掩膜版对遮挡层的遮挡,使遮挡层之上形成的功能层的厚度减小,从而方便对待开孔区域进行开孔,比如,遮挡层之上形成的功能层的厚度为2.5um。该功能层900包括薄膜封装层、金属电极层和钝化层等无机层,以及有机发光层等有机层。在实际制作过程中,有机层通常采用打印工艺进行制作。无机层通常采用沉积工艺进行制作。
(4)形成孔洞。形成孔洞包括:在形成前述图案的衬底基板200上,在衬底基板200的第二表面220,采用激光切割工艺对待开孔区域进行开孔,以贯穿至衬底基板200的第一表面210,去除待开孔区域中的衬底基板、遮挡层以及遮挡层之上的功能层,形成孔洞1000,孔洞1000内可以用于安放摄像头、听筒、传感器等部件,如图7所示。其中,第一表面210和第二表面220相对设置,分别位于衬底基板200两侧。
通过本实施例上述制备过程可以看出,本实施例通过在衬底基板的待开孔区域之上形成遮挡层,以避免功能层覆盖待开孔区域,使得待开孔区域通过遮挡层与功能层隔开,在后续对待开孔区域进行开孔过程中,消除功能层对待开孔区域的影响,使待开孔区域形成更加均匀、完整的孔洞。
此外,本实施例的制备工艺利用现有成熟的制备设备即可实现,对现有工艺改进较小,能够很好地与现有制备工艺兼容,因此具有制作成本低、易于工艺实现、生产效率高和良品率高等优,具有良好的应用前景。
第二实施例
基于前述实施例的技术构思,本发明实施例还提供了一种显示基板,采用第一实施例所述的显示基板的制备方法制成。
第三实施例
基于前述实施例的技术构思,本发明实施例还提供了一种显示装置,采用第二实施例所述的显示基板。
其中,显示装置还包括后续在孔洞内安放的摄像头、听筒、传感器等部件。
在实际应用中,该显示装置可以为手机、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等。
在本发明实施例的描述中,需要理解的是,术语“中部”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明实施例的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
虽然本发明所揭露的实施方式如上,但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式,并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员,在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下,可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化,但本发明的专利保护范围,仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (11)
1.一种显示基板的制备方法,其特征在于,包括:
在衬底基板第一表面的待开孔区域之上至少形成覆盖所述待开孔区域的遮挡层;
在所述遮挡层之上形成功能层;
在所述衬底基板的第二表面,对所述待开孔区域进行开孔,以贯穿至所述衬底基板的所述第一表面。
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,通过一次构图工艺在所述衬底基板第一表面的待开孔区域之上形成至少两层遮挡层,并使所述至少两层遮挡层在所述衬底基板的投影面积由靠近所述衬底基板一侧向远离所述衬底基板一侧逐渐增大,以形成阶梯状结构。
3.根据权利要求2所述的显示基板的制备方法,其特征在于,所述通过一次构图工艺在所述衬底基板第一表面的待开孔区域之上形成至少两层遮挡层,包括:
在所述衬底基板第一表面的待开孔区域之上依次形成至少两层介质薄膜层,所述至少两层介质薄膜层材料的刻蚀速率由靠近所述衬底基板一侧向远离所述衬底基板一侧逐渐减小;
在所述至少两层介质薄膜层远离所述衬底基板一侧表面形成光刻胶图案,所述光刻胶图案包括光刻胶保留区域以及光刻胶去除区域,其中,所述光刻胶去除区域位于所述光刻胶保留区域的两侧;
采用刻蚀液对所述光刻胶去除区域进行刻蚀,以形成所述至少两层遮挡层。
4.根据权利要求3所述的显示基板的制备方法,其特征在于,所述刻蚀液包括硝酸、乙酸、磷酸中的一种或几种混合。
5.根据权利要求3所述的显示基板的制备方法,其特征在于,相邻的所述介质薄膜层材料的刻蚀速率相差大于2um/s。
6.根据权利要求2所述的显示基板的制备方法,其特征在于,通过一次构图工艺在所述衬底基板第一表面的待开孔区域之上形成第一遮挡层以及在所述第一遮挡层之上形成第二遮挡层,并使所述第二遮挡层在所述衬底基板的投影面积大于所述第一遮挡层在所述衬底基板的投影面积,以形成阶梯状,所述第一遮挡层的厚度为5nm-50nm,所述第二遮挡层的厚度为10nm-100nm。
7.根据权利要求1所述的显示基板的制备方法,其特征在于,所述在衬底基板第一表面的待开孔区域之上形成遮挡层之前,还包括:
在衬底基板第一表面的待开孔区域边缘形成围绕所述待开孔区域四周的限定层。
8.根据权利要求1所述的显示基板的制备方法,其特征在于,采用激光切割工艺在所述衬底基板的第二表面,对所述待开孔区域进行开孔。
9.根据权利要求1所述的显示基板的制备方法,其特征在于,通过掩膜版对所述遮挡层进行遮挡,以减小所述遮挡层之上形成的功能层的厚度。
10.一种显示基板,其特征在于,采用如权利要求1-9任一所述的显示基板的制备方法制成。
11.一种显示装置,其特征在于,包括权利要求10所述的显示基板。
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