CN111524957A - 显示基板及其制作方法、显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种显示基板及其制作方法、显示装置，属于显示技术领域。其中，显示基板包括沿远离所述显示基板的衬底基板的方向、依次设置的第一导电图形、绝缘层和第二导电图形，所述第一导电图形和第二导电图形通过贯穿所述绝缘层的过孔连接，所述过孔的侧壁的坡度角不大于60°。本发明的技术方案能够提高显示装置的产品良率。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别是指一种显示基板及其制作方法、显示装置。
背景技术
近来大尺寸OLED(有机电致发光二极管)显示器件因其高对比度、自发光等优点逐渐成为显示行业发展主流。在OLED显示器件的制程中，沉积钝化层后，需要沉积一层平坦层，平坦层可以采用感光的亚克力材料，对平坦层进行曝光显影形成贯穿平坦层的第一过孔；之后在平坦层上形成光刻胶，对光刻胶进行曝光显影后形成光刻胶的图形，以光刻胶的图形为掩膜，对钝化层进行刻蚀，通过干刻工艺形成贯穿钝化层的第二过孔。第二过孔的深度比较大，经过干刻工艺后形成的第二过孔的坡度角一般为80-90°，后续在平坦层上沉积ITO形成OLED显示器件的阳极时，由于ITO爬坡能力一般，容易发生断裂，造成显示不良，影响显示装置的良率。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种显示基板及其制作方法、显示装置，能够提高显示装置的产品良率。
为解决上述技术问题，本发明的实施例提供技术方案如下：
一方面，提供一种显示基板，包括沿远离所述显示基板的衬底基板的方向、依次设置的第一导电图形、绝缘层和第二导电图形，所述第一导电图形和第二导电图形通过贯穿所述绝缘层的过孔连接，所述过孔的侧壁的坡度角不大于60°。
一些实施例中，所述绝缘层包括沿远离所述显示基板的衬底基板的方向上层叠设置的第一无机绝缘层和第二有机绝缘层，所述第二有机绝缘层采用光阻材料，所述过孔包括贯穿所述第一无机绝缘层的第一过孔和贯穿所述第二有机绝缘层的第二过孔，所述第一过孔在所述衬底基板上的正投影落入所述第二过孔在所述衬底基板上的正投影内。
一些实施例中，所述第一导电图形为显示基板的驱动薄膜晶体管的漏极，所述第二导电图形为显示基板的阳极，所述第一无机绝缘层为钝化层，所述第二有机绝缘层为平坦层。
一些实施例中，所述第一过孔的侧壁的坡度角为30～40°，所述第二过孔的侧壁的坡度角为50～60°。
一些实施例中，所述第一过孔的孔径小于所述第二过孔的孔径。
一些实施例中，所述第二过孔的孔径比所述第一过孔的孔径大3～5um。
本发明实施例还提供了一种显示装置，包括如上所述的显示基板。
本发明实施例还提供了一种显示基板的制作方法，包括：
在衬底基板上形成第一导电图形；
形成覆盖所述第一导电图形的绝缘层，通过湿法刻蚀形成贯穿所述绝缘层的过孔，所述过孔的侧壁的坡度角不大于60°；
在所述绝缘层上形成第二导电图形，所述第二导电图形通过所述过孔与所述第一导电图形连接。
一些实施例中，所述绝缘层包括沿远离所述显示基板的衬底基板的方向上层叠设置的第一无机绝缘层和第二有机绝缘层，通过湿法刻蚀形成贯穿所述绝缘层的过孔包括：
形成所述第一无机绝缘层；
在所述第一无机绝缘层上形成第二有机绝缘层，所述第二有机绝缘层采用光阻材料，对所述第二有机绝缘层进行曝光显影后形成贯穿所述第二有机绝缘层的第二过渡过孔；
以所述第二有机绝缘层的图形为掩膜，对所述第一无机绝缘层进行湿法刻蚀，形成贯穿所述第一无机绝缘层的第一过孔；
对所述第二有机绝缘层的图形进行退火工艺，所述第二过渡过孔的孔径变大，形成第二过孔，所述第二过孔与所述第一过孔贯通组成所述过孔。
一些实施例中，所述第一导电图形为显示基板的驱动薄膜晶体管的漏极，所述第二导电图形为显示基板的阳极，所述第一无机绝缘层为钝化层，所述第二有机绝缘层为平坦层。
本发明的实施例具有以下有益效果：
上述方案中，第一导电图形和第二导电图形通过贯穿绝缘层的过孔连接，过孔的侧壁的坡度角不大于60°，这样第二导电图形在过孔处不容易发生断裂，能够保证第一导电图形和第二导电图形之间的连接可靠性，进而保证显示装置的产品良率。
附图说明
图1-图5为本发明实施例制作显示基板的流程示意图。
附图标记
1 基板
2 钝化层
3 平坦层
4 驱动薄膜晶体管的漏极
5 阳极
6 第二过渡过孔
7 第一过孔
8 第二过孔
具体实施方式
为使本发明的实施例要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
在OLED显示器件的制程中，沉积钝化层后，需要沉积一层平坦层，平坦层可以采用感光的亚克力材料，对平坦层进行曝光显影形成贯穿平坦层的第一过孔；之后在平坦层上形成光刻胶，对光刻胶进行曝光显影后形成光刻胶的图形，以光刻胶的图形为掩膜，对钝化层进行刻蚀，通过干刻工艺形成贯穿钝化层的第二过孔。第二过孔的深度比较大，经过干刻工艺后形成的第二过孔的坡度角一般为80-90°，后续在平坦层上沉积ITO形成OLED显示器件的阳极时，由于ITO爬坡能力一般，容易发生断裂，造成显示不良，影响显示装置的良率。
另外，由于平坦层材料大多采用有机亚克力材料，和光刻胶同为有机材料，在对钝化层进行干法刻蚀时，会使得光刻胶在等离子气氛中形成为硬化光刻胶，与平坦层粘附在一起，随后的光刻胶剥离工艺无法完全去除粘附在平坦层上的硬化光刻胶，使得一部分硬化光刻胶残留于平坦层的表面，造成光刻胶残留，进一步影响了显示装置的良率。
本发明的实施例提供一种显示基板及其制作方法、显示装置，能够提高显示装置的产品良率。
本发明实施例还提供了一种显示基板的制作方法，包括：
在衬底基板上形成第一导电图形；
形成覆盖所述第一导电图形的绝缘层，通过湿法刻蚀形成贯穿所述绝缘层的过孔，所述过孔的侧壁的坡度角不大于60°；
在所述绝缘层上形成第二导电图形，所述第二导电图形通过所述过孔与所述第一导电图形连接。
本实施例中，第一导电图形和第二导电图形通过贯穿绝缘层的过孔连接，过孔的侧壁的坡度角不大于60°，这样第二导电图形在过孔处不容易发生断裂，能够保证第一导电图形和第二导电图形之间的连接可靠性，进而保证显示装置的产品良率。
一些实施例中，所述绝缘层包括沿远离所述显示基板的衬底基板的方向上层叠设置的第一无机绝缘层和第二有机绝缘层，通过湿法刻蚀形成贯穿所述绝缘层的过孔包括：
形成所述第一无机绝缘层；
在所述第一无机绝缘层上形成第二有机绝缘层，所述第二有机绝缘层采用光阻材料，对所述第二有机绝缘层进行曝光显影后形成贯穿所述第二有机绝缘层的第二过渡过孔；
以所述第二有机绝缘层的图形为掩膜，对所述第一无机绝缘层进行湿法刻蚀，形成贯穿所述第一无机绝缘层的第一过孔；
对所述第二有机绝缘层的图形进行退火工艺，所述第二过渡过孔的孔径变大，形成第二过孔，所述第二过孔与所述第一过孔贯通组成所述过孔。
本实施例中，第二有机绝缘层采用光阻材料，对第二有机绝缘层进行曝光显影后，可以直接形成第二有机绝缘层的图形，以第二有机绝缘层的图形为掩膜对第一无机绝缘层进行构图，无需在第二有机绝缘层上涂覆光刻胶、对光刻胶进行曝光显影等工艺，能够简化显示基板的制作工艺。另外，采用湿法刻蚀形成贯穿第一无机绝缘层的第一过孔，形成的第一过孔的坡度角较小，有利于第二导电图形的爬坡，防止第二导电图形断裂，保证第二导电图形与第一导电图形之间的连接可靠性；另外，采用湿法刻蚀形成贯穿第一无机绝缘层的第一过孔，能够避免干刻工艺中第二有机绝缘层被硬化。
一些实施例中，所述第一导电图形为显示基板的驱动薄膜晶体管的漏极，所述第二导电图形为显示基板的阳极，所述第一无机绝缘层为钝化层，所述第二有机绝缘层为平坦层。如图1-图5所示，所述显示基板的制作方法包括以下步骤：
步骤1、如图1所示，提供一基板1，在基板1上形成钝化层2和平坦层3；
其中，基板1包括衬底基板和位于衬底基板上的遮光金属层、缓冲层、有源层、栅绝缘层、栅金属层、层间绝缘层以及源漏金属层等膜层。
衬底基板可为玻璃基板或石英基板。
具体地，可以采用溅射或热蒸发的方法在衬底基板上沉积厚度约为
的遮光金属层，遮光金属层可以是Cu，Al，Ag，Mo，Cr，Nd，Ni，Mn，Ti，Ta，W等金属以及这些金属的合金，遮光金属层可以为单层结构或者多层结构，多层结构比如Cu\Mo,Ti\Cu\Ti，Mo\Al\Mo等。在遮光金属层上涂覆一层光刻胶，采用掩膜板对光刻胶进行曝光，使光刻胶形成光刻胶未保留区域和光刻胶保留区域，其中，光刻胶保留区域对应于遮光金属层的图形所在区域，光刻胶未保留区域对应于上述图形以外的区域；进行显影处理，光刻胶未保留区域的光刻胶被完全去除，光刻胶保留区域的光刻胶厚度保持不变；通过刻蚀工艺完全刻蚀掉光刻胶未保留区域的遮光金属层，剥离剩余的光刻胶，形成遮光金属层2的图形。
之后，可以采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)方法在衬底基板上沉积厚度为
的缓冲层，缓冲层可以选用氧化物、氮化物或者氧氮化合物。
之后，可以在缓冲层上沉积一层半导体材料形成有源层。
之后，可以采用PECVD方法在衬底基板上沉积厚度为
的栅绝缘层，栅绝缘层可以选用氧化物、氮化物或者氧氮化合物。
之后可以在栅绝缘层上采用溅射或热蒸发的方法沉积厚度约为
的栅金属层，栅金属层可以是Cu，Al，Ag，Mo，Cr，Nd，Ni，Mn，Ti，Ta，W等金属以及这些金属的合金，栅金属层可以为单层结构或者多层结构，多层结构比如Cu\Mo,Ti\Cu\Ti，Mo\Al\Mo等。在栅金属层上涂覆一层光刻胶，采用掩膜板对光刻胶进行曝光，使光刻胶形成光刻胶未保留区域和光刻胶保留区域，其中，光刻胶保留区域对应于栅金属层的图形所在区域，光刻胶未保留区域对应于上述图形以外的区域；进行显影处理，光刻胶未保留区域的光刻胶被完全去除，光刻胶保留区域的光刻胶厚度保持不变；通过刻蚀工艺完全刻蚀掉光刻胶未保留区域的栅金属层，剥离剩余的光刻胶，形成栅金属层的图形。
之后，可以采用PECVD方法在衬底基板上沉积厚度为
的层间绝缘层，层间绝缘层可以选用氧化物、氮化物或者氧氮化合物。
之后可以在层间绝缘层上采用溅射或热蒸发的方法沉积厚度约为
的源漏金属层，源漏金属层可以是Cu，Al，Ag，Mo，Cr，Nd，Ni，Mn，Ti，Ta，W等金属以及这些金属的合金，源漏金属层可以为单层结构或者多层结构，多层结构比如Cu\Mo,Ti\Cu\Ti，Mo\Al\Mo等。在源漏金属层上涂覆一层光刻胶，采用掩膜板对光刻胶进行曝光，使光刻胶形成光刻胶未保留区域和光刻胶保留区域，其中，光刻胶保留区域对应于源漏金属层的图形所在区域，光刻胶未保留区域对应于上述图形以外的区域；进行显影处理，光刻胶未保留区域的光刻胶被完全去除，光刻胶保留区域的光刻胶厚度保持不变；通过刻蚀工艺完全刻蚀掉光刻胶未保留区域的源漏金属层，剥离剩余的光刻胶，形成源漏金属层的图形，源漏金属层的图形包括驱动薄膜晶体管的漏极4。
之后可以在基板1上采用磁控溅射、热蒸发、PECVD或其它成膜方法沉积厚度为
的钝化层2，钝化层2可以选用氧化物、氮化物或者氧氮化合物，比如SiO。
之后可以在钝化层2上涂覆一层厚度约为
的光阻材料作为平坦层3。
步骤2、如图2所示，对平坦层3进行曝光显影，形成贯穿平坦层的第二过渡过孔6；
步骤3、如图3所示，以平坦层3的图形为掩膜，对钝化层2进行湿法刻蚀，形成贯穿钝化层2的第一过孔7；
如图3所示，第一过孔7与第二过渡过孔6在基板1上的正投影重叠，第二过渡过孔6在基板1上的正投影落入第一过孔7在基板1上的正投影内。利用湿法刻蚀工艺制作的第一过孔7的坡度角为α，α一般为30～40°
步骤4、如图4所示，对平坦层3进行退火工艺，经过烘烤后平坦层3收缩稳定，形成最终的第二过孔8；
如图4所示，第一过孔7在基板1上的正投影落入第二过孔8在基板1上的正投影内，经过退火后形成的第二过孔8的坡度角为β，β一般为50～60°。第二过孔8的孔径比第一过孔7的孔径大3～5um，这样第一过孔7和第二过孔8的侧壁可以组成台阶式结构，有利于后续阳极的爬坡
步骤5、如图5所示，形成阳极5。
具体地，可以在完成步骤4的基板1上通过溅射或热蒸发的方法沉积厚度约为
的透明导电层，透明导电层可以是ITO、IZO或者其他的透明金属氧化物，在透明导电层上涂覆一层光刻胶，采用掩膜板对光刻胶进行曝光，使光刻胶形成光刻胶未保留区域和光刻胶保留区域，其中，光刻胶保留区域对应阳极5的图形所在区域，光刻胶未保留区域对应于上述图形以外的区域；进行显影处理，光刻胶未保留区域的光刻胶被完全去除，光刻胶保留区域的光刻胶厚度保持不变；通过刻蚀工艺完全刻蚀掉光刻胶未保留区域的透明导电层薄膜，剥离剩余的光刻胶，形成阳极5的图形，阳极5通过第一过孔7和第二过孔8与漏极4连接。
本实施例中，利用平坦层3的图形作为对钝化层2进行刻蚀的掩膜板，可以节省一道构图工艺，减少制作显示基板的工艺次数，缩短显示基板的生产周期和降低显示基板的生产成本。另外，利用湿法刻蚀形成贯穿钝化层的过孔，形成的过孔的坡度角较小，有利于后续阳极的爬坡，避免阳极在过孔中发生断裂；再者，利用湿法刻蚀对钝化层进行刻蚀，可以避免干法刻蚀工艺中，平坦层的硬化；另外，本实施例中，无需在平坦层上形成光刻胶，因此能够防止光刻胶粘附在平坦层上，避免出现光刻胶残留的现象。
本发明的实施例提供一种显示基板，包括沿远离所述显示基板的衬底基板的方向、依次设置的第一导电图形、绝缘层和第二导电图形，所述第一导电图形和第二导电图形通过贯穿所述绝缘层的过孔连接，所述过孔的侧壁的坡度角不大于60°。
本实施例中，第一导电图形和第二导电图形通过贯穿绝缘层的过孔连接，过孔的侧壁的坡度角不大于60°，这样第二导电图形在过孔处不容易发生断裂，能够保证第一导电图形和第二导电图形之间的连接可靠性，进而保证显示装置的产品良率。
本实施例的显示基板为采用上述的显示基板的制作方法制作得到。
一些实施例中，所述绝缘层包括沿远离所述显示基板的衬底基板的方向上层叠设置的第一无机绝缘层和第二有机绝缘层，所述第二有机绝缘层采用光阻材料，所述过孔包括贯穿所述第一无机绝缘层的第一过孔和贯穿所述第二有机绝缘层的第二过孔，所述第一过孔在所述衬底基板上的正投影落入所述第二过孔在所述衬底基板上的正投影内。
一些实施例中，如图5所示，所述第一导电图形为显示基板的驱动薄膜晶体管的漏极4，所述第二导电图形为显示基板的阳极5，所述第一无机绝缘层为钝化层2，所述第二有机绝缘层为平坦层3。
一些实施例中，所述第一过孔的侧壁的坡度角为30～40°，所述第二过孔的侧壁的坡度角为50～60°，这样第一过孔和第二过孔的坡度角都比较小，第二导电图形在过孔处不容易发生断裂，能够保证第一导电图形和第二导电图形之间的连接可靠性，进而保证显示装置的产品良率。
一些实施例中，所述第一过孔的孔径小于所述第二过孔的孔径，所述第二过孔的孔径比所述第一过孔的孔径可以大3～5um，这样第一过孔和第二过孔的侧壁可以组成台阶式结构，有利于后续第二导电图形的爬坡，使得第二导电图形不会发生断裂。
本发明实施例还提供了一种显示装置，包括如上所述的显示基板。该显示装置包括但不限于：射频单元、网络模块、音频输出单元、输入单元、传感器、显示单元、用户输入单元、接口单元、存储器、处理器、以及电源等部件。本领域技术人员可以理解，上述显示装置的结构并不构成对显示装置的限定，显示装置可以包括上述更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。在本发明实施例中，显示装置包括但不限于显示器、手机、平板电脑、电视机、可穿戴电子设备、导航显示设备等。
所述显示装置可以为：电视、显示器、数码相框、手机、平板电脑等任何具有显示功能的产品或部件，其中，所述显示装置还包括柔性电路板、印刷电路板和背板。
在本发明各方法实施例中，所述各步骤的序号并不能用于限定各步骤的先后顺序，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，对各步骤的先后变化也在本发明的保护范围之内。
需要说明，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于实施例而言，由于其基本相似于产品实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见产品实施例的部分说明即可。
除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“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。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
可以理解，当诸如层、膜、区域或基板之类的元件被称作位于另一元件“上”或“下”时，该元件可以“直接”位于另一元件“上”或“下”，或者可以存在中间元件。
在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种显示基板，其特征在于，包括沿远离所述显示基板的衬底基板的方向、依次设置的第一导电图形、绝缘层和第二导电图形，所述第一导电图形和第二导电图形通过贯穿所述绝缘层的过孔连接，所述过孔的侧壁的坡度角不大于60°。
2.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述绝缘层包括沿远离所述显示基板的衬底基板的方向上层叠设置的第一无机绝缘层和第二有机绝缘层，所述第二有机绝缘层采用光阻材料，所述过孔包括贯穿所述第一无机绝缘层的第一过孔和贯穿所述第二有机绝缘层的第二过孔，所述第一过孔在所述衬底基板上的正投影落入所述第二过孔在所述衬底基板上的正投影内。
3.根据权利要求2所述的显示基板，其特征在于，所述第一导电图形为显示基板的驱动薄膜晶体管的漏极，所述第二导电图形为显示基板的阳极，所述第一无机绝缘层为钝化层，所述第二有机绝缘层为平坦层。
4.根据权利要求2所述的显示基板，其特征在于，所述第一过孔的侧壁的坡度角为30～40°，所述第二过孔的侧壁的坡度角为50～60°。
5.根据权利要求2所述的显示基板，其特征在于，所述第一过孔的孔径小于所述第二过孔的孔径。
6.根据权利要求5所述的显示基板，其特征在于，所述第二过孔的孔径比所述第一过孔的孔径大3～5um。
7.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-6中任一项所述的显示基板。
8.一种显示基板的制作方法，其特征在于，包括：
在衬底基板上形成第一导电图形；
形成覆盖所述第一导电图形的绝缘层，通过湿法刻蚀形成贯穿所述绝缘层的过孔，所述过孔的侧壁的坡度角不大于60°；
在所述绝缘层上形成第二导电图形，所述第二导电图形通过所述过孔与所述第一导电图形连接。
9.根据权利要求8所述的显示基板的制作方法，其特征在于，所述绝缘层包括沿远离所述显示基板的衬底基板的方向上层叠设置的第一无机绝缘层和第二有机绝缘层，通过湿法刻蚀形成贯穿所述绝缘层的过孔包括：
形成所述第一无机绝缘层；
在所述第一无机绝缘层上形成第二有机绝缘层，所述第二有机绝缘层采用光阻材料，对所述第二有机绝缘层进行曝光显影后形成贯穿所述第二有机绝缘层的第二过渡过孔；
以所述第二有机绝缘层的图形为掩膜，对所述第一无机绝缘层进行湿法刻蚀，形成贯穿所述第一无机绝缘层的第一过孔；
对所述第二有机绝缘层的图形进行退火工艺，所述第二过渡过孔的孔径变大，形成第二过孔，所述第二过孔与所述第一过孔贯通组成所述过孔。
10.根据权利要求9所述的显示基板的制作方法，其特征在于，
所述第一导电图形为显示基板的驱动薄膜晶体管的漏极，所述第二导电图形为显示基板的阳极，所述第一无机绝缘层为钝化层，所述第二有机绝缘层为平坦层。
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