CN110867471B - 显示基板母板及其切割方法 - Google Patents

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Abstract

本公开提供一种显示基板母板，包括至少一个隔热层，每个隔热层对应一个显示基板，隔热层在第一平面的正投影包围对应的显示基板及对应的测试晶体管在第一平面的正投影，第一平面为衬底所在平面，隔热层对应的显示基板及测试晶体管在第一平面的正投影位于隔热层在第一平面的正投影内且与隔热层在第一平面的正投影无交叠，隔热层靠近衬底的边界比测试晶体管靠近衬底的边界更靠近衬底或二者平齐，隔热层远离衬底的边界比测试晶体管远离衬底的边界更远离衬底或二者平齐，隔热层用于阻挡热量的传递。本公开还提供一种显示基板母板的切割方法。可实现对显示基板的非显示区域内的驱动电路中的驱动晶体管进行有效的监控。

Description

显示基板母板及其切割方法
技术领域
本公开涉及显示技术领域，更具体地，涉及一种显示基板母板以及一种显示基板母板的切割方法。
背景技术
在显示产品的制造的最初阶段首先形成显示基板母板，然后对显示基板母板进行切割得到一个或多个显示基板。参照图1，该显示基板母板10能够切割出6个显示基板11。
对于多数显示基板，其显示区域(也称有效区域或Active Area、AA区)外的非显示区域内通常也会集成诸如栅极驱动电路(GOA)的驱动电路。这些驱动电路通常由驱动晶体管参与构成。如何准确的监控这些驱动晶体管的特性成为亟待解决的技术问题。
发明内容
本公开提供一种显示基板母板以及一种显示基板母板的切割方法，以准确地监控驱动晶体管的特性。
第一方面，提供一种显示基板母板，能够划分出至少一个显示基板，所述显示基板划分有显示区域和围绕所述显示区域的非显示区域，所述显示基板母板包括衬底，所述显示基板包括形成在所述衬底上的且位于所述非显示区域内的驱动电路，所述驱动电路包括驱动晶体管，所述显示基板母板还包括至少一个测试晶体管，每个所述测试晶体管对应一个显示基板，所述测试晶体管位于其对应的显示基板所在区域的外侧，所述测试晶体管与对应的显示基板的至少一个驱动晶体管为相同的晶体管，其中，所述显示基板母板还包括至少一个隔热层，每个所述隔热层对应一个显示基板，所述隔热层在第一平面的正投影包围对应的显示基板及对应的测试晶体管在所述第一平面的正投影，所述第一平面为所述衬底所在平面，所述隔热层对应的显示基板及测试晶体管在所述第一平面的正投影位于所述隔热层在所述第一平面的正投影内且与所述隔热层在所述第一平面的正投影无交叠，所述隔热层靠近所述衬底的边界比所述测试晶体管靠近所述衬底的边界更靠近所述衬底或二者平齐，所述隔热层远离所述衬底的边界比所述测试晶体管远离所述衬底的边界更远离所述衬底或二者平齐，所述隔热层用于阻挡热量的传递。
在一些实施例中，所述隔热层在所述第一平面的正投影呈矩形，或者呈首尾相连的波浪线，或者呈多圈螺旋线。
在一些实施例中，所述隔热层包括多个隔热子层，每个所述隔热子层在所述第一平面的正投影呈矩形或者呈首尾相连的波浪线，所述多个隔热子层在所述第一平面的正投影依次嵌套。
在一些实施例中，各所述隔热子层的远离所述衬底的边界平齐，各所述隔热子层的靠近所述衬底的边界平齐。
在一些实施例中，所述多个隔热子层包括紧邻的第一隔热子层和第二隔热子层，所述第一隔热子层远离所述衬底的边界比所述第二隔热子层远离所述衬底的边界更靠近所述衬底，所述第一隔热子层靠近所述衬底的边界比所述第二隔热子层靠近所述衬底的边界更靠近所述衬底，所述第一隔热子层远离所述衬底的边界比所述第二隔热子层靠近所述衬底的边界更远离所述衬底。
在一些实施例中，所述隔热层包括三个或三个以上的隔热子层，次紧邻的任意两个隔热子层远离所述衬底的边界平齐，次紧邻的任意两个隔热子层靠近所述衬底的边界平齐。
在一些实施例中，所述隔热层的靠近所述衬底的边界与所述衬底背向所述驱动晶体管的边界平齐。
在一些实施例中，所述显示基板母板还包括像素界定层，所述像素界定层位于所述驱动晶体管和所述测试晶体管背向所述衬底一侧，所述隔热层远离所述衬底的边界与所述像素界定层远离所述衬底的边界平齐。
在一些实施例中，所述隔热层的材料包括铝或SiO2气凝胶。
第二方面，提供一种显示基板母板的切割方法，其特征在于，应用于第一方面的显示基板母板，所述切割方法包括：沿第一切割线对所述显示基板母板进行切割以得到显示基板半成品，所述第一切割线在所述第一平面的正投影位于所述隔热层在所述第一平面的正投影的外侧且二者无交叠，所述显示基板半成品包括显示基板及其对应的测试晶体管；对所述测试晶体管进行测试；沿第二切割线对所述显示基板半成品进行切割以得到显示基板，所述第二切割线在所述第一平面的正投影位于所述测试晶体管在所述第一平面的正投影的内侧且二者无交叠。
附图说明
图1为显示基板母板的结构示意图。
图2为相关技术中对显示基板母板进行切割时切割线位置示意图。
图3为图2所示显示基板母板沿AA线的剖面图。
图4为对本公开的一些实施例中显示基板母板进行切割时切割线位置示意图。
图5为另一些实施例中显示基板母板进行切割时切割线位置示意图。
图6为图4所示显示基板母板沿BB线以及图5所示显示基板母板沿CC线的剖面图。
图7对本公开的一些实施例中显示基板母板进行切割时切割线位置示意图。
图8对本公开的一些实施例中显示基板母板进行切割时切割线位置示意图。
图9为图7所示显示基板母板沿DD线以及图8所示显示基板母板沿EE线的剖面图。
图10为本公开的一些实施例中显示基板母板进行切割时切割线位置示意图。
图11为对图10所示显示基板母板沿FF线的剖面图。
图12为本公开的一些实施例中显示基板母板进行切割时切割线位置示意图。
图13为对图12所示显示基板母板沿GG线的剖面图。
图14为本公开的实施例的显示基板母板的切割方法的流程图。
附图标记为：10、显示基板母板；11、显示基板；11a、显示区域；11b、非显示区域；T1、驱动晶体管；T2、测试晶体管；L1、第一切割线；L2、第二切割线；100、衬底；101、缓冲层；102、有源层；103、栅绝缘层；104、层间绝缘层；105a、第一极；105b、栅极；105c、第二极；105d、栅极连接线；106、钝化层；107、引出电极；108、像素界定层；200、隔热层；201、第一隔热子层；202、第二隔热子层。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本公开的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本公开作进一步详细描述。
在本公开中，两结构“同层设置”是指二者是由同一个材料层形成的，故它们在层叠关系上处于相同层中，但并不代表它们与基底间的距离相等，也不代表它们与基底间的其它层结构完全相同。
在本公开中，“构图工艺”是指形成具有特定的图形的结构的步骤，其可为光刻工艺，光刻工艺包括形成材料层、涂布光刻胶、曝光、显影、刻蚀、光刻胶剥离等步骤中的一步或多步；当然，“构图工艺”也可为压印工艺、喷墨打印工艺等其它工艺。
参照图2，相关技术中，首先沿第一切割线L1对显示基板11母板进行切割以得到显示基板11半成品。
显示基板11半成品包括显示基板11以及位于显示基板11所在区域外侧的测试晶体管T2。
显示基板11划分有显示区域11a和非显示区域11b，非显示区域11b内设置有由驱动晶体管T1参与构成的驱动电路(例如是栅极105b驱动电路，也称GOA)。
为实现对非显示区域11b内的驱动晶体管T1进行监控，在制备显示基板11母板时，在显示基板11所在区域的外侧还会形成测试晶体管T2，测试晶体管T2为与驱动晶体管T1相同的晶体管。
相同的晶体管指两个晶体管的对应结构的形状相同、尺寸相同、材料相同。在制备这两个晶体管时的掩模板的图案相同、采用的工艺参数相同。目的是使二者具有相同的特性。
参照图3，测试晶体管T2与驱动晶体管T1二者均为顶栅型型薄膜晶体管(图3仅示出了测试晶体管T2的结构)，其中，二者有源层102同层设置，二者栅绝缘层103同层设置，二者栅极105b同层设置，二者第一极105a同层设置，二者第二极105c同层设置，二者有源层102的形状和尺寸相同，二者栅极105b的形状、尺寸以及相对于各自的有源层102的位置相同，二者第一极105a与有源层102接触的位置、形状、尺寸相同，二者第二极105c与有源层102接触的位置、形成、尺寸相同。
在显示基板11半成品中显示基板11所在区域外侧还设置有与测试晶体管T2相连的引线(未示出)、测试焊盘(未示出)等结构。
工程技术人员可以对显示基板11半成品中的测试晶体管T2进行测试，从而推知显示基板11内非显示区域11b内的驱动晶体管T1的性质，进而对提供给驱动电路的驱动信号进行优化。
随后沿第二切割线L2对显示基板11半成品进行切割以得到显示基板11。
本公开的发明人研究发现，参照图2，为提高显示基板11母板的利用率，第一切割线L1与测试晶体管T2之间的距离d通常比较小，而切割工艺不论是激光切割还是机械刀片切割都会产生热量，从而影响测试晶体管T2的特性。
而为保证非显示区域11b内的驱动晶体管T1的特性的稳定，第二切割线L2与驱动晶体管T1之间通常会保持一定的安全距离。
由此，测试晶体管T2的特性与非显示区域11b内的驱动晶体管T1的特性并不一致，工程技术人员根据错误的信息优化的驱动信号施加在非显示区域11b内的驱动电路时，并不能得到预期的优化效果。
有鉴于此，参照图4-图13，本公开的发明人经研究，提出一种显示基板11母板，能够划分出至少一个显示基板11，显示基板11划分有显示区域11a和围绕显示区域11a的非显示区域11b，显示基板11母板包括衬底100，显示基板11包括形成在衬底100上的且位于非显示区域11b内的驱动电路，驱动电路包括驱动晶体管T1，显示基板11母板还包括至少一个测试晶体管T2，每个测试晶体管T2对应一个显示基板11，测试晶体管T2位于其对应的显示基板11所在区域的外侧，测试晶体管T2与对应的显示基板11的至少一个驱动晶体管T1为相同的晶体管，显示基板11母板还包括至少一个隔热层200，每个隔热层200对应一个显示基板11，隔热层200在第一平面的正投影包围对应的显示基板11及对应的测试晶体管T2在第一平面的正投影，第一平面为衬底100所在平面，隔热层200对应的显示基板11及测试晶体管T2在第一平面的正投影位于隔热层200在第一平面的正投影内且与隔热层200在第一平面的正投影无交叠，隔热层200靠近衬底100的边界比测试晶体管T2靠近衬底100的边界更靠近衬底100或二者平齐，隔热层200远离衬底100的边界比测试晶体管T2远离衬底100的边界更远离衬底100或二者平齐，隔热层200用于阻挡热量的传递。
该显示基板11可以用于制备液晶显示面板，也可以用于制备发光二极管显示面板(例如是有机发光二极管显示面板、量子点发光二极管显示面板等)。
以下均以该显示基板11用于制备有机发光二极管显示基板11为例进行说明。
衬底100的材料例如是玻璃或者聚酰亚胺(PI)，以聚酰亚胺为例，在衬底100与缓冲层101(Buffer)之间还会设置阻挡层(Barrier)。
阻挡层的材料例如是硅的氧化物或硅的氮化物，缓冲层101的材料例如是硅的氧化物或硅的氮化物，可依据现有技术进行选取。
显示基板11的非显示区域11b内有几种型号的驱动晶体管T1则在该显示基板11所在区域的外侧设置相同种类数量的测试晶体管T2。
隔热层200的作用是在对显示基板11母板沿第一切割线L1(位于阻挡层远离对应的显示基板11一侧)切割时，阻挡热量从第一切割线L1传递至测试晶体管T2，从而保证测试晶体管T2性质的稳定，由此推断得到的显示基板11的非显示区域11b内的驱动晶体管T1的性质则更加准确，后续施加在显示基板11上的驱动信号的优化更加合理。
此外，隔热层200还会对显示基板11内的线路和元件进行保护，从而使得显示基板11的性质更加稳定。
参照图6，测试晶体管T2为顶栅型薄膜晶体管，测试晶体管T2靠近衬底100的边界定义为有源层102的靠近衬底100的边界，测试晶体管T2远离衬底100的边界可定义为第一极105a和第二极105c远离衬底100的边界。
参照图6，测试晶体管T2还包括层间绝缘层104，第一极105a和第二极105c贯穿层间绝缘层104，栅极105b通过贯穿层间绝缘层104的栅极连接线105d与引出电极107相连，引出电极107通过贯穿钝化层106。
参照图6，栅极105b通过栅极105b连接线到因此电极107，第一极105a和第二极105c也分别连接一条引出线，引出线可以是与显示基板11中的像素电极(未示出)同层设置，栅极105b连接线、第一极105a和第二极105c可以为同层设置关系。
不同类型的测试晶体管T2在远离衬底100的方向上所占据的高度范围可按照行业内通常的定义处理。
当然，在工艺条件允许的前提下，隔热层200在远离衬底100的方向上所占据的高度范围越大越好。
在一些实施例中，参照图6和图9，隔热层200的靠近衬底100的边界与衬底100背向驱动晶体管T1的边界平齐。
如衬底100的材料容易被刻蚀，则可利用构图工艺形成直达衬底100底面的隔热层200。
在一些实施例中，参照图6和图9，显示基板11母板还包括像素界定层108，像素界定层108位于驱动晶体管T1和测试晶体管T2背向衬底100一侧，隔热层200远离衬底100的边界与像素界定层108远离衬底100的边界平齐。
换言之，按照图6和图9当前视角，隔热层200的上边界最高可以到达像素界定层108的上边界。
对于后续用于形成有机发光二极管显示面板的显示基板11母板而言，位于显示基板11所在区域的像素界定层108定义了每一个子像素所在的区域，位于测试晶体管T2所在区域的像素界定层108则可以定义出测试晶体管T2的各个电极的外露区域，这些外露区域用于供测试设备的探针接触；当然，位于测试晶体管T2所在区域的像素界定层108也可以是整层覆盖测试晶体管T2，通过与测试晶体管T2的电极相连的焊盘(未示出)供测试设备的探针接触。
在一些实施例中，参照图11，隔热层200的靠近衬底100的边界(具体为第一隔热子层201靠近衬底100的边界)与衬底100朝向驱动晶体管T1的边界平齐。
即在形成隔热层200的光刻工艺中，形成的过孔的并不穿透衬底100。
如此，有利于最终制得的显示基板的结构的稳定性。
在一些实施例中，隔热层200的材料包括铝或SiO2气凝胶。
铝是具有较高热反射系数的金属材料，一般反射率可达85％-90％且可通过现有的半导体工艺形成预期的形状。
SiO2气凝胶则是导热系数很小的材料，室温下导热系数可在0.012W/(m*k)左右，并且也能够通过现有的半导体工艺形成预期的形状。
在一些实施例中，参照图4、图5和图7，隔热层200在第一平面的正投影呈矩形，或者呈首尾相连的波浪线，或者呈多圈螺旋线。
相较而言，图5所示隔热层200比图4所示隔热层200具有更大的隔热面积，隔热效果更好。
相较而言，图7所示隔热层200比图4和图6所示隔热层200层数更多，具有更高的隔热效果。
在一些实施例中，参照图8、图10和图12，隔热层200包括多个隔热子层，每个隔热子层在第一平面的正投影呈矩形或者呈首尾相连的波浪线(未示出)，多个隔热子层在第一平面的正投影依次嵌套。
多个隔热子层可以实现对热量的多层阻隔，隔热效果更好。
在一些实施例中，参照图9，各隔热子层的远离衬底100的边界平齐，各隔热子层的靠近衬底100的边界平齐。
在一些实施例中，参照图11和图13，多个隔热子层包括紧邻的第一隔热子层201和第二隔热子层202，第一隔热子层201远离衬底100的边界比第二隔热子层202远离衬底100的边界更靠近衬底100，第一隔热子层201靠近衬底100的边界比第二隔热子层202靠近衬底100的边界更靠近衬底100，第一隔热子层201远离衬底100的边界比第二隔热子层202靠近衬底100的边界更远离衬底100。
如此设置，一方面可以增大热量从第一切割线L1到达测试晶体管T2的行进路径，另一方面，每个隔热子层在垂直于基底的方向上的尺寸更小，即在构图工艺中的刻蚀步骤中刻蚀的深度更浅，从而更便于制备。
为突出表示各隔热子层的上下边界并不平齐，在对应的图10和图12中，第一隔热子层采用虚线描画，第二隔热子层采用实现进行描画。
在一些实施例中，参照图13，隔热层200包括三个或三个以上的隔热子层，次紧邻的任意两个隔热子层远离衬底100的边界平齐，次紧邻的任意两个隔热子层靠近衬底100的边界平齐。
如此设置，热量从第一切割线L1到达测试晶体管T2的行进路径更长，对测试晶体管T2的保护效果更佳。
本公开的实施例还提供一种显示基板11母板的切割方法，应用于上述的显示基板11母板。参照图4、6、7、8、10、12、14，该切割方法包括以下步骤。
在步骤S1中，沿第一切割线L1对显示基板11母板进行切割以得到显示基板11半成品，第一切割线L1在第一平面的正投影位于阻挡层在第一平面的正投影的外侧且二者无交叠，显示基板11半成品包括显示基板11及其对应的测试晶体管T2。
阻挡层在第一平面的正投影的外侧即阻挡层在第一平面的正投影远离对应的显示基板11在第一平面的正投影的一侧。
该步骤中，阻挡层可以阻挡沿第一切割线L1切割时产生的热量向测试晶体管T2的传递。
在步骤S2中，对测试晶体管T2进行测试。
此时测得的测试晶体管T2的特性更接近于最终得到的显示基板11中的非显示区域11b内驱动晶体管T1的特性。
在步骤S3中，沿第二切割线L2对显示基板11半成品进行切割以得到显示基板11，第二切割线L2在第一平面的正投影位于测试晶体管T2在第一平面的正投影的内侧且二者无交叠。
测试晶体管T2在第一平面的正投影的内侧即测试晶体管T2在第一平面的正投影朝向对应的显示基板11在第一平面的正投影的一侧。
步骤S3中，测试晶体管T2被切除，即最终产品中无测试晶体管T2。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本公开的原理而采用的示例性实施方式，然而本公开并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本公开的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本公开的保护范围。

Claims (8)

1.一种显示基板母板，能够划分出至少一个显示基板，所述显示基板划分有显示区域和围绕所述显示区域的非显示区域，所述显示基板母板包括衬底，所述显示基板包括形成在所述衬底上的且位于所述非显示区域内的驱动电路，所述驱动电路包括驱动晶体管，所述显示基板母板还包括至少一个测试晶体管，每个所述测试晶体管对应一个显示基板，所述测试晶体管位于其对应的显示基板所在区域的外侧，所述测试晶体管与对应的显示基板的至少一个驱动晶体管为相同的晶体管，其特征在于，
所述显示基板母板还包括至少一个隔热层，每个所述隔热层对应一个显示基板，所述隔热层在第一平面的正投影包围对应的显示基板及对应的测试晶体管在所述第一平面的正投影，所述第一平面为所述衬底所在平面，所述隔热层对应的显示基板及测试晶体管在所述第一平面的正投影位于所述隔热层在所述第一平面的正投影内且与所述隔热层在所述第一平面的正投影无交叠，所述隔热层靠近所述衬底的边界比所述测试晶体管靠近所述衬底的边界更靠近所述衬底或二者平齐，所述隔热层远离所述衬底的边界比所述测试晶体管远离所述衬底的边界更远离所述衬底或二者平齐，所述隔热层用于阻挡热量的传递；
其中，所述隔热层包括多个隔热子层，所述多个隔热子层包括紧邻的第一隔热子层和第二隔热子层，所述第一隔热子层远离所述衬底的边界比所述第二隔热子层远离所述衬底的边界更靠近所述衬底，所述第一隔热子层靠近所述衬底的边界比所述第二隔热子层靠近所述衬底的边界更靠近所述衬底，所述第一隔热子层远离所述衬底的边界比所述第二隔热子层靠近所述衬底的边界更远离所述衬底。
2.根据权利要求1所述的显示基板母板，其特征在于，所述隔热层在所述第一平面的正投影呈矩形，或者呈首尾相连的波浪线，或者呈多圈螺旋线。
3.根据权利要求1所述的显示基板母板，其特征在于，每个所述隔热子层在所述第一平面的正投影呈矩形或者呈首尾相连的波浪线，所述多个隔热子层在所述第一平面的正投影依次嵌套。
4.根据权利要求1所述的显示基板母板，其特征在于，所述隔热层包括三个以上的隔热子层，次紧邻的任意两个隔热子层远离所述衬底的边界平齐，次紧邻的任意两个隔热子层靠近所述衬底的边界平齐。
5.根据权利要求1所述的显示基板母板，其特征在于，所述第一隔热子层的靠近所述衬底的边界与所述衬底背向所述驱动晶体管的边界平齐。
6.根据权利要求1所述的显示基板母板，其特征在于，所述显示基板母板还包括像素界定层，所述像素界定层位于所述驱动晶体管和所述测试晶体管背向所述衬底一侧，所述第二隔热子层 远离所述衬底的边界与所述像素界定层远离所述衬底的边界平齐。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的显示基板母板，其特征在于，所述隔热层的材料包括铝或SiO2气凝胶。
8.一种显示基板母板的切割方法，其特征在于，应用于根据权利要求1-7任意一项所述的显示基板母板，所述切割方法包括：
沿第一切割线对所述显示基板母板进行切割以得到显示基板半成品，所述第一切割线在所述第一平面的正投影位于所述隔热层在所述第一平面的正投影的外侧且二者无交叠，所述显示基板半成品包括显示基板及其对应的测试晶体管；
对所述测试晶体管进行测试；
沿第二切割线对所述显示基板半成品进行切割以得到显示基板，所述第二切割线在所述第一平面的正投影位于所述测试晶体管在所述第一平面的正投影的内侧且二者无交叠。
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