CN111399683A - 一种显示装置及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种显示装置及制备方法，其中，所述显示装置包括：衬底基板，位于所述衬底基板上的设置有网格状图案的金属层，所述金属层包括多个网格，多个所述网格中的至少部分网格上设置有至少一个凸起。用于降低显示装置的摩尔纹的可视程度，提高显示装置的显示品质。

Description

一种显示装置及制备方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种显示装置及制备方法。

背景技术

在现有技术中，常会采用不同的周期性光栅组合来达到特定显示效果。以触控屏为例，往往需要用金属网格和显示阵列叠加以得到具有触控和显示的显示装置。其中，金属网格周期性排列，金属网格和显示像素分别对应于不同频率的正弦波。为了增大显示装置的透过率，金属网格的周期需要尽可能地接近显示像素的周期，相应地，二者间的频率差就会减小，从而导致摩尔纹较为严重，影响用户观看效果，显示装置的显示品质不佳。

发明内容

本发明提供了一种显示装置及制备方法，用于降低显示装置的摩尔纹的可视程度，提高显示装置的显示品质。

第一方面，本发明实施例提供了一种显示装置，包括：

衬底基板，位于所述衬底基板上的设置有网格状图案的金属层，所述金属层包括多个网格，多个所述网格中的至少部分网格上设置有至少一个凸起。

在一种可能的实现方式中，所述凸起沿平行于所述衬底基板所在平面设置。

在一种可能的实现方式中，所述凸起沿厚度方向延伸长度小于或者等于所述网格除设置有所述凸起外的金属线的线宽。

在一种可能的实现方式中，所述凸起沿垂直于所述衬底基板所在平面设置。

在一种可能的实现方式中，所述凸起沿垂直于厚度方向的延伸长度小于或者等于所述网格除设置有所述凸起外的金属线的线宽。

在一种可能的实现方式中，所述衬底基板为触控基板，所述金属层形成触控电极。

在一种可能的实现方式中，所述显示装置包括设置在所述衬底基板上的至少两个层叠设置的液晶盒，靠近所述衬底基板的液晶盒的栅极和源极相互交叉形成所述金属层。

在一种可能的实现方式中，所述凸起和所述网格为一体结构。

第二方面，本发明实施例一种显示装置的制备方法，包括：

在衬底基板上形成一整层金属层；

对所述整层金属层进行图案化处理，形成包括多个网格的网格状图案的金属层，并在多个所述网格的至少部分网格上形成至少一个凸起。

在一种可能的实现方式中，所述对所述整层金属层进行图案化处理，形成包括多个网格的网格状图案的金属层，并在多个所述网格的至少部分网格上形成至少一个凸起，包括：

在所述整层金属层上涂布光刻胶；

利用半色调掩膜板对所述光刻胶进行图案化，形成所述光刻胶的图案；

根据所述光刻胶的图案，对所述整层金属层的部分区域进行刻蚀，去除所述光刻胶，形成包括多个网格的网格状图案的金属层，并在多个所述网格的至少部分网格上形成至少一个凸起。

本发明的有益效果如下：

本发明实施例提供了一种显示装置及制备方法，该显示装置包括衬底基板，位于该衬底基板上的设置有网格状图案的金属层，该金属层包括多个网格，多个网格中的至少部分网格上设置有至少一个凸起。由于多个网格中至少部分网格上设置有至少一个凸起，从而破坏了网格的周期性排布，这样的话，在将网格状图案的金属层与显示阵列叠加设置时，由于该网格状图案的金属层相较于未设置凸起时周期发生了改变，从而使得该网格状图案的金属层与显示阵列的频率差增大，进而改变了网格状图案的金属层与显示阵列叠加时产生的摩尔纹的间距与形貌，并降低了摩尔纹的明暗程度，相应地，降低了摩尔纹的可视程度，提高了显示装置的显示品质。

附图说明

图1为本发明实施例提供的显示装置的一种俯视结构示意图；

图2为本发明实施例提供的显示装置的其中一种俯视结构示意图；

图3为本发明实施例提供的显示装置的其中一种俯视结构示意图；

图4为图3中区域A的其中一种结构放大图；

图5为本发明实施例提供的显示装置的其中一种侧视结构示意图；

图6为图5中区域B的其中一种结构放大图；

图7为本发明实施例提供的显示装置的其中一种俯视结构示意图；

图8为本发明实施例提供的显示装置的其中一种剖面结构示意图；

图9为本发明实施例提供的显示装置的其中一种剖面结构示意图；

图10为本发明实施例提供的显示装置的制备方法的方法流程图；

图11为本发明实施例提供的显示装置的制备方法中步骤S102的其中一种结构示意图。

具体实施方式

除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。

需要注意的是，附图中各图形的尺寸和形状不反映真实比例，目的只是示意说明本发明内容。并且自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。并且在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在现有技术中，金属网格与显示像素分别对应于不同频率的正弦波，其中，二者的周期越接近，对应两正弦波的频率差越小，相应地，金属网格与显示像素叠加后的摩尔纹则会越严重。具体地，水平方向的频率差会导致竖纹，竖直方向的频率差会导致横纹，甚至产生斜纹、波浪纹等更复杂的摩尔纹。一旦金属网格与显示像素间的周期相差较小时，将产生较为严重的摩尔纹现象，从而导致显示装置的显示品质不佳，影响用户观看效果。

鉴于此，本发明实施例提供了一种显示装置及制备方法，用于降低显示装置的摩尔纹的可视程度，提高显示装置的显示品质。

如图1所示为本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图，包括：

衬底基板10，位于衬底基板10上的设置有网格状图案的金属层20，金属层20包括多个网格30，多个网格30中的至少部分网格30上设置有至少一个凸起40。

在具体实施过程中，可以是在金属层20中所包括的多个网格30中的每个网格30上均设置至少一个凸起40，还可以是在金属层20中所包括的多个网格30中的部分网格30上设置至少一个凸起40。其中，凸起40在网格30上所设置的位置可以是位于两网格30的顶点相交处，还可以是位于相邻两网格30的相交线上。当然，还可以根据实际应用来设置凸起40在网格30上的具体位置，在此不做限定。图1为凸起在金属层20上分布时所对应的其中一种显示装置的俯视结构示意图。

在具体实施过程中，凸起40设置在网格30上数量可以是一个，还可以是多个，在此不做限定，从而保证了网格30结构的灵活设计，进而提高了显示装置的多样化设计。

本发明实施例提供的显示装置包括衬底基板10，位于该衬底基板10上的设置有网格状图案的金属层20，该金属层20包括多个网格30，多个网格30中的至少部分网格30上设置有至少一个凸起40。由于多个网格30中至少部分网格30上设置有至少一个凸起40，从而破坏了网格30的周期性排布，这样的话，在将网格状图案的金属层20与显示阵列叠加设置时，由于该网格状图案的金属层20相较于未设置凸起时周期发生了改变，从而使得该网格状图案的金属层20与显示阵列的频率差增大，进而改变了网格状图案的金属层20与显示阵列叠加时产生的摩尔纹的间距与形貌，并降低了摩尔纹的明暗程度，相应地，降低了摩尔纹的可视程度，提高了显示装置的显示品质。

在具体实施过程中，凸起40可以是柱状结构，还可以是球状结构，相应地，凸起40可以是对称的规则结构，还可以是非对称的非规则结构，在此不做限定。此外，在凸起40为多个时，分布在金属层20上的凸起40可以是同一形状，同一尺寸大小，还可以是不同形状，不同尺寸大小，在此不做限定。

在具体实施过程中，凸起40在金属层20上的分布可以是均匀分布，比如，凸起40彼此间等间距设置，还可以是随机分布，可以根据实际应用来设置凸起40在金属层20上的分布情况，在此不再详述。

在具体实施过程中，该金属层20材料可以是银(Ag)、铜(Cu)、钛(Ti)、铝(Al)中的至少一种，从而在保证金属层20具有良好的导电性能的同时，降低了相应网格30的制作成本，相应地提高了显示装置的使用性能。当然，在实际应用中还可以是根据需要来选择金属层20所用的材料，在此不做限定。

在本发明实施例中，网格30在平行于衬底基板10所在平面的截面形状可以是矩形、正方形、菱形等，在此不做限定。在具体实施过程中，在网格30上凸起个数、凸起分布位置、凸起形状及大小一定时，可以通过软件模拟，确定出摩尔纹可视程度较差时，网格30上两金属线50相交的夹角(如图1中θ所示)的角度范围，比如，网格30上两金属线50相交的夹角为80°，再比如，网格30上两金属线50相交的夹角为76°，再比如，网格30上两金属线50相交的夹角为70°。

在具体实施过程中，设置有网格状图案的金属层20包括多个网格30，该多个网格30中的至少部分网格30上设置有至少一个凸起40。也就是说，在多个网格30中的至少部分网格30上设置至少一个凸起40，这样的话，至少一个凸起40将破坏相应网格30的周期性排布，从而使得网格状图案的金属层20的频率发生了改变，这样的话，在将该网格状图案的金属层20与显示阵列70叠加设置时，由于该网格状图案的金属层20相较于未设置凸起40时周期发生了改变，从而使得该网格状图案的金属层20与显示阵列70的频率差增大，进而增大了网格状图案的金属层20与显示阵列70叠加时产生的摩尔纹的间距与形貌，比如，未设置凸起40的网格状图案的金属层20所产生的摩尔纹的间距范围1.5mm至3mm，采用本实施例在网格状图案的金属层20上设置至少一个凸起40时，所产生的摩尔纹的间距小于1.5mm，相较而言，本发明实施例通过在网格状图案的金属层20上设置凸起40，降低了摩尔纹的可视程度，进而提高了显示装置的显示品质。

在本发明实施中，凸起40在网格30上的设置方式可以是以下三种设置方式，但又不仅限于以下三种设置方式。

第一种设置方式

如图2所示为第一种设置方式对应的其中一种俯视结构示意图，具体来讲，凸起40沿平行于衬底基板10所在平面设置。也就是说，凸起40和金属层20同层设置。

如图3所示为显示装置的其中一种俯视结构示意图，具体来讲，在采用第一种设置方式来在网格30上设置凸起40时，凸起40沿厚度方向的延伸长度小于或者等于网格30除设置有凸起40外的金属线50的线宽。在具体实施过程中，金属线50的线宽范围为2μm至10μm，凸起40沿厚度方向的延伸长度为2μm至4μm。比如，在第一种设置方式下，金属线50的线宽为10μm，凸起40沿厚度方向的延伸长度为2μm。

如图4所示为图3中区域A的其中一种结构放大图，凸起40沿厚度方向的延伸长度为d1，金属线50的线宽为d2，d1<d2。在具体实施过程中，由于凸起40沿厚度方向的延伸长度小于或者等于网格30除设置有凸起40外的金属线50的线宽，即便是将网格状图案的金属层20与显示阵列70叠加设置，凸起40对网格状图案的金属层20的透过率影响较小，从而在减少摩尔纹可视程度的同时，保证了显示装置的透光率，进而提高了显示装置的显示效果。

在本发明实施例中，在采用第一种设置方式来在网格30上设置凸起40时，每个凸起40的厚度方向可以是垂直于金属线50的延伸方向，还可以是与金属线50的延伸方向呈小于90°的方向，从而提高了网格状图案的金属层20的多样化设计，进而保证了显示装置的多样化设计。

第二种设置方式

如图5所示为第二种设置方式对应的其中一种侧视结构示意图，具体来讲，凸起40沿垂直于衬底基板10所在平面设置。在具体实施过程中，在采用第二种设置方式来在网格30上设置凸起40时，凸起40沿垂直于厚度方向的延伸长度小于或者等于网格30除设置有凸起40外的金属线50的线宽。在具体实施过程中，金属线50的线宽范围为2μm至10μm，凸起40沿垂直于厚度方向的延伸长度为2μm至10μm。比如，在第二种设置方式下，金属线50的线宽为10μm，凸起40沿厚度方向的延伸长度为6μm。

如图6所示为图5中区域B的其中一种结构放大图，凸起40沿垂直于厚度方向的延伸长度为d3，金属线50的线宽为d4，d3<d4。在具体实施过程中，由于凸起40沿垂直于厚度方向的延伸长度小于或者等于网格30除设置有凸起40外的金属线50的线宽，即便是将网格状图案的金属层20与显示阵列70叠加设置，凸起40对网格状图案的金属层20的透过率影响较小，从而在减少摩尔纹可视程度的同时，保证了显示装置的透光率，进而提高了显示装置的显示效果。

第三种设置方式

在具体实施过程中，若网格状图案的金属层20上所设置的凸起40为多个时，第三种设置方式可以是多个凸起40中的部分凸起40沿平行于衬底基板10所在平面设置，且除该部分凸起40外的其它凸起40沿垂直于衬底基板10所在平面设置。如图7所示为第三种设置方式对应的其中一种侧视结构示意图。

当然，在实际应用中，还可以根据需要采用除上述三种设置方式外的其它设置方式来设置凸起40，在此就不再详述了。

本发明实施例中提供的上述显示装置可以是液晶显示装置，还可以是有机发光显示装置。

在具体实施过程中，本发明实施例提供的上述显示装置可以是由触控基板60和显示阵列70叠加在一起同时具有触控和显示的装置，相应地，金属层20主要用于保证显示装置的触控功能，具体来讲，衬底基板10为触控基板60，金属层20形成触控电极，相应地，该显示装置的其中一种剖面结构示意图如图8所示。在具体实施过程中，显示阵列70包括阵列基板701、像素层702、遮光层703、彩膜基板704，且显示阵列70的中各膜层依次靠近触控基板60设置。此外，该显示装置还包括除上述提及的膜层外的其它膜层，其它膜层的设置同现有技术中的相关设置，在此不再详述。

在具体实施过程中，除了可以将网格状图案的金属层20用于图8所示的显示装置外，还可以将该金属层20用于诸如多层液晶盒显示装置中触控层的设计。当然，还可以根据实际应用来将该金属层20用于其它显示装置的触控层的设计，在此不再详述。

在具体实施过程中，本发明实施例提供的上述显示装置可以是由多层液晶盒叠加在一起的装置。具体来讲，显示装置包括设置在衬底基板10上的至少两个层叠设置的液晶盒，靠近衬底基板10的液晶盒的栅极和源极相互交叉形成金属层20，至少两个层叠设置的液晶盒提高了显示装置的对比度，如图9所示为显示装置包括亚液晶盒90和主液晶盒80在内的两个液晶盒的其中一种剖面结构示意图，其中，亚液晶盒90中的栅极和源极用于控制局域调光提高显示装置的对比度，主液晶盒80中的栅极和源极用于控制像素单元的显示，在具体实施过程中，通过将亚液晶盒90中的栅极901和源极902交叉形成的网格状图案的金属层20上设置凸起40，从而在保证双层液晶盒的显示装置的较好的对比度的同时，降低了显示装置的摩尔纹的可视程度，从而提高了显示装置的显示品质。图9中仅示意出了显示装置中的部分膜层，对于诸如液晶层、像素层、绝缘层等其它膜层的设置，具体实施方式同现有技术，比如绝缘层位于栅极901和源极902之间，在此就不再赘述。

在具体实施过程中，除了可以将网格状图案的金属层20用于图9所示的显示装置的栅极源极的设计外，还可以将该金属层20用于其它具有显示装置中，在此不再详述。

在本发明实施例中，凸起40和网格30为一体结构，从而简化了网格状图案的金属层20的制作工艺，降低了网格状图案的金属层20的制作成本，提高了显示装置的制作效率。

基于同样的发明构思，本发明实施例还提供了一种显示装置的制备方法，如图10所示，该制备方法包括：

S101：在衬底基板上形成一整层金属层；

S102：对所述整层金属层进行图案化处理，形成包括多个网格的网格状图案的金属层，并在多个所述网格的至少部分网格上形成至少一个凸起。

在具体实施过程中，步骤S101至步骤S102的具体实现过程如下：

首先，在衬底基板上形成金属层，比如，直接在衬底基板上沉积一定厚度的金属层。然后，对该金属层进行图案化处理，形成多个网格，并在多个网格的至少部分网格上形成至少一个凸起。比如，可以是用湿法刻蚀工艺形成金属层的图案，即对该金属层进行图案化处理，在金属层上形成多个网格，并在多个网格的至少部分网格上形成至少一个凸起。在具体实施过程中，可以是在金属层上形成多个网格的同时，一并形成至少一个凸起。

在本发明实施例中，在对整层金属层进行图案化处理之前，可以对网格上凸起个数、凸起位置来进行软件模拟，确定出摩尔纹可视程度较差时，网格上两金属线相交时的夹角范围。

在本发明实施例中，如图11所示，步骤S102：对所述整层金属层进行图案化处理，形成包括多个网格的网格状图案的金属层，并在多个所述网格的至少部分网格上形成至少一个凸起，包括：

S201：在所述整层金属层上涂布光刻胶；

S202：利用半色调掩膜板对所述光刻胶进行图案化，形成所述光刻胶的图案；

S203：根据所述光刻胶的图案，对所述整层金属层的部分区域进行刻蚀，去除所述光刻胶，形成包括多个网格的网格状图案的金属层，并在多个所述网格的至少部分网格上形成至少一个凸起。

在具体实施过程中，凸起可以是沿平行于衬底基板所在平面设置，还可以是沿垂直于衬底基板所在平面设置。对于凸起沿平行于衬底基板所在平面设置时对应的制备方法具体为，在金属层上涂布光刻胶后，直接使用与凸起对应的掩膜板来对光刻胶进行图案化，然后形成光刻胶的图案，然后，对凸起和金属线外的金属层进行曝光和刻蚀，从而形成包括多个网格的网格状图案的金属层，同时在多个网格的至少部分网格上形成至少一个凸起。在具体实施过程中，对凸起沿垂直于衬底基板所在平面设置时的制备方法，与凸起沿平行于衬底基板所在平面设置的制备方法可以是相同的，在此就不再一一赘述。当然，本领域技术人员，还可以采用现有技术中的其它制备工艺来制备网格上的至少一个凸起，在此不做限定。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作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范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种显示装置，其特征在于，包括：

衬底基板，位于所述衬底基板上的设置有网格状图案的金属层，所述金属层包括多个网格，多个所述网格中的至少部分网格上设置有至少一个凸起。

2.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述凸起沿平行于所述衬底基板所在平面设置。

3.如权利要求2所述的显示装置，其特征在于，所述凸起沿厚度方向延伸长度小于或者等于所述网格除设置有所述凸起外的金属线的线宽。

4.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述凸起沿垂直于所述衬底基板所在平面设置。

5.如权利要求4所述的显示装置，其特征在于，所述凸起沿垂直于厚度方向的延伸长度小于或者等于所述网格除设置有所述凸起外的金属线的线宽。

6.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述衬底基板为触控基板，所述金属层形成触控电极。

7.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置包括设置在所述衬底基板上的至少两个层叠设置的液晶盒，靠近所述衬底基板的液晶盒的栅极和源极相互交叉形成所述金属层。

8.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述凸起和所述网格为一体结构。

9.一种显示装置的制备方法，其特征在于，包括：

在衬底基板上形成一整层金属层；

对所述整层金属层进行图案化处理，形成包括多个网格的网格状图案的金属层，并在多个所述网格的至少部分网格上形成至少一个凸起。

10.如权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述对所述整层金属层进行图案化处理，形成包括多个网格的网格状图案的金属层，并在多个所述网格的至少部分网格上形成至少一个凸起，包括：

在所述整层金属层上涂布光刻胶；

利用半色调掩膜板对所述光刻胶进行图案化，形成所述光刻胶的图案；

根据所述光刻胶的图案，对所述整层金属层的部分区域进行刻蚀，去除所述光刻胶，形成包括多个网格的网格状图案的金属层，并在多个所述网格的至少部分网格上形成至少一个凸起。

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