CN113196153B - 阵列基板及其制作方法、显示装置 - Google Patents

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Abstract

一种阵列基板及其制作方法以及显示装置。该阵列基板包括衬底基板、偏光片、多个有源元件、第一有机保护层和第一无机保护层；偏光片位于所述衬底基板的第一侧；多个有源元件以阵列形式设置于所述衬底基板的与所述第一侧相反的第二侧；第一有机保护层位于所述偏光片的远离所述衬底基板的一侧且覆盖所述偏光片；第一无机保护层位于所述第一有机保护层的远离所述偏光片的一侧且覆盖所述第一有机保护层。

Description

阵列基板及其制作方法、显示装置
技术领域
本公开至少一实施例涉及一种阵列基板以及其制作方法、显示装置。
背景技术
对于显示液晶面板，可以通过结合局域调光技术(Local Dimming，LD)来提升显示面板的显示画质。为了在例如侧入式背光单元使用局域调光技术，需要在显示液晶面板和侧入式背光单元之间增加光控面板，该光控面板可控制预定区域中的透光率，对于画面亮度(灰阶)较高的部分，光控面板的相应区域的透光率也高，允许来自背光单元的更多光通过，对于画面亮度较低的部分，光控面板的相应区域的透光率也低，允许来自背光单元的较少光通过，从而达到提高显示画面的对比度，增强显示画质的目的。
发明内容
本公开至少一实施例提供一种阵列基板，该阵列基板包括衬底基板、偏光片、多个有源元件、第一有机保护层和第一无机保护层；偏光片位于所述衬底基板的第一侧；多个有源元件以阵列形式设置于所述衬底基板的与所述第一侧相反的第二侧；第一有机保护层位于所述偏光片的远离所述衬底基板的一侧且覆盖所述偏光片；第一无机保护层位于所述第一有机保护层的远离所述偏光片的一侧且覆盖所述第一有机保护层。
例如，本公开一实施例提供的阵列基板还包括第二有机保护层，第二有机保护层位于所述第一无机保护层的远离所述偏光片的一侧且覆盖所述第一无机保护层的远离所述偏光片的表面，其中，所述第二有机保护层的远离所述偏光片的表面的粗糙度大于所述第一无机保护层的远离所述偏光片的表面的粗糙度。
例如，本公开一实施例提供的阵列基板中，所述第一有机保护层的材料为第一树脂材料，所述第二有机保护层的材料为第二树脂材料；所述第一树脂材料的弹性模量小于所述第二树脂材料的弹性模量，且所述第二有机保护层的远离所述偏光片的表面的粗糙度大于所述第一有机保护层的远离所述偏光片的表面的粗糙度。
例如，本公开一实施例提供的阵列基板中，所述第一有机保护层的材料为聚酰亚胺，所述第二有机保护层的材料为亚克力系或环氧树脂。
例如，本公开一实施例提供的阵列基板中，所述第一有机保护层的在垂直于所述衬底基板的方向上的厚度大于所述第二有机保护层的在垂直于所述衬底基板的方向上的厚度。
例如，本公开一实施例提供的阵列基板中，所述第一有机保护层的在垂直于所述衬底基板的方向上的厚度是所述第二有机保护层的在垂直于所述衬底基板的方向上的厚度的3～5倍。
例如，本公开一实施例提供的阵列基板还包括：第二无机保护层，位于所述第一有机保护层的靠近所述偏光片的一侧且与所述偏光片接触，其中，所述第一无机保护层的吸水率小于等于所述第二无机保护层的吸水率。
例如，本公开一实施例提供的阵列基板中，所述第一无机保护层的材料为氮化硅，所述第二无机保护层的材料包括氧化硅、氮化硅或氮氧化硅中的至少之一。
例如，本公开一实施例提供的阵列基板中，所述偏光片为反射型偏光片。
例如，本公开一实施例提供的阵列基板中，所述反射型偏光片为金属线栅偏光片(Wire-grid polarizer,WGP)。
例如，本公开一实施例还提供一种显示装置，该显示装置包括本公开实施例提供的任意一种阵列基板。
例如，本公开一实施例提供的显示装包括：堆叠设置的显示液晶面板和光控面板、第一偏光片、第二偏光片以及第三偏光片。所述显示液晶面板包括显示液晶层，所述光控面板包括光控液晶层；第一偏光片位于所述显示液晶层与所述光控液晶层之间；所述光控液晶层位于所述第一偏光片与所述第二偏光片之间；所述第一偏光片位于所述第二偏光片与所述第三偏光片之间，所述显示液晶层位于所述第一偏光片与所述第三偏光片之间；所述第一偏光片、所述第二偏光片和所述第三偏光片配置为使背光依次经由所述第二偏光片、所述第一偏光片和所述第三偏光片出射；所述阵列基板的偏光片为所述第一偏光片和所述第二偏光片中的至少之一。
例如，本公开一实施例提供的显示装置中，所述显示液晶面板包括彼此相对的第一基板和第二基板，所述显示液晶层位于所述第一基板和所述第二基板之间；所述光控面板包括彼此相对的第三基板和第四基板，所述光控液晶层位于所述第三基板和所述第四基板之间；所述第二基板和所述第三基板位于所述第一基板和所述第四基板之间；所述第二基板为所述阵列基板，所述阵列基板的偏光片为所述第一偏光片且位于所述第二基板的衬底基板的远离所述显示液晶层的一侧；或者，所述第三基板为所述阵列基板，所述阵列基板的偏光片为所述第一偏光片且位于所述第三基板的衬底基板的靠近所述显示液晶层的一侧。
例如，本公开一实施例提供的显示装置包括第一基板、第二基板和公共基板，与所述第一基板相对；公共基板位于所述第一基板和所述第二基板之间，所述显示液晶面板和所述光控面板共用所述公共基板；所述显示液晶面板包括所述第一基板和所述公共基板，所述显示液晶层位于所述第一基板和所述公共基板之间；所述光控面板包括所述第二基板和所述公共基板，所述光控液晶层位于所述第二基板和所述公共基板之间；所述公共基板为所述阵列基板，所述阵列基板的偏光片为所述第一偏光片且位于所述公共基板的衬底基板的远离所述显示液晶层的一侧。
例如，本公开一实施例提供的显示装置中，所述第四基板为所述阵列基板，该阵列基板的偏光片为所述第二偏光片且位于所述第四基板的衬底基板的远离所述光控液晶层的一侧。
例如，本公开一实施例提供的显示装置中，所述第二基板为所述阵列基板，该阵列基板的偏光片为所述第二偏光片且位于所述第二基板的衬底基板的远离所述光控液晶层的一侧。
本公开至少一实施例提供一种阵列基板的制作方法，该方法包括：提供衬底基板；在衬底基板的第一侧形成偏光片；在所述偏光片的远离所述衬底基板的一侧形成第一有机保护层，其中，所述第一有机保护层覆盖所述偏光片；形成第一无机保护层，其中，所述第一无机保护层位于所述第一有机保护层的远离所述偏光片的一侧且覆盖所述第一有机保护层；以及在形所述偏光片、所述第一有机保护层和所述第一无机保护层之后，在所述衬底基板的与所述第一侧相反的第二侧形成以阵列形式设置的多个有源元件。
例如，本公开一实施例提供的制作方法还包括：在形成所述第一有机保护层之前，形成第二无机保护层，其中，所述第二无机保护层位于所述第一有机保护层的靠近所述偏光片的一侧且与所述偏光片接触，所述第一无机保护层的吸水率小于等于所述第二无机保护层的吸水率。
例如，本公开一实施例提供的制作方法中，所述第一无机保护层的材料为氮化硅，所述第二无机保护层的材料包括氧化硅、氮化硅或氮氧化硅中的至少之一。
例如，本公开一实施例提供的制作方法还包括：在所述第一无机保护层的远离所述衬底基板的一侧形成第二有机保护层，其中，所述第二有机保护层的远离所述偏光片的表面的粗糙度大于所述第一无机保护层的远离所述偏光片的表面的粗糙度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。
图1A和图1B示出了局域调光的示意图；
图2A为本公开实施例提供的一种阵列基板的结构示意图；
图2B为本公开实施例中的一种反射型偏光片的示意图；
图2C本公开实施例提供的另一种阵列基板的结构示意图；
图2D为本公开实施例提供的又一种阵列基板的结构示意图；
图2E为为本公开实施例中的一种透射型偏光片的示意图；
图3A为本公开实施例提供的一种显示装置的结构示意图；
图3B为本公开实施例提供的另一种显示装置的结构示意图；
图3C为本公开实施例提供的又一种显示装置的结构示意图；
图3D为本公开实施例提供的再一种显示装置的结构示意图；
图4A-4E为本公开一实施例提供的一种阵列基板的制作方法示意图；
图5A-5B为本公开一实施例提供的一种阵列基板的制作方法示意图。
具体实施方式
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。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它实施例，都属于本发明保护的范围。
除非另作定义，此处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。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“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。“内”、“外”、“上”、“下”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。
本公开中的附图并不是严格按实际比例绘制，显示面板中彩色子像素的个数不限定为图中所示的数量，各个结构的具体地尺寸可根据实际需要进行确定。本公开中所描述的附图仅是结构示意图。
局域调光技术可以将整个背光单元分割为多个可单独驱动的背光分区(Block)，每个背光分区包括一个或多个LED。根据显示画面不同部分需要显示的灰阶而自动调整与这些部分对应的背光分区的LED的驱动电流，实现背光单元中每个分区的亮度的单独调节，从而可以提升显示画面的对比度。例如，一种示例性直下式背光单元中，整个背板中LED光源的区域划分示意图如图1A所示，图中的小方块表示一个LED单元，虚线分隔开的多个区域表示多个背光区域。每个背光区域包括一个或多个LED单元，且可以独立于其他背光区域控制。例如，每个背光分区内的LED是联动的，即位于同一个背光分区内的LED通过的电流是一致的。
局域调光技术可以根据显示液晶面板显示的画面内容的灰度，来调整相应背光分区的明暗度。图1B示出了经局域调光处理后的显示画面及其相应背光分区的显示亮度的示意图。如图1B所示，背光单元包括多个阵列排布的长方形背光区域，局域调光技术可以根据显示液晶面板显示的画面内容的灰度，来调整相应背光分区的明暗度，对于画面亮度(灰阶)较高的部分，相应的背光分区的亮度也高，对于画面亮度较低的部分，相应的背光分区的亮度也低，从而达到降低背光功耗，提高显示画面的对比度，增强显示画质的目的。
但是，上述局域调光技术适用于直下式背光单元，且作为光源的LED例如均匀分布于整个背板。为了在例如侧入式背光单元使用局域调光技术，需要在显示液晶面板和侧入式背光单元之间增加光控面板，该光控面板可控制预定区域中的透光率，对于画面亮度(灰阶)较高部分，光控面板的相应区域的透光率也高，允许来自背光单元的更多光通过，对于画面亮度较低的部分，光控面板的相应区域的透光率也低，允许来自背光单元的较少光通过，从而达到提高显示画面的对比度，增强显示画质的目的。另外，直接在直下式背光源上形成直下式背光单元的情况下，背光单元的划分难以达到较高的密度(单位面积下背光单元的个数)和精度。当对光控单元的划分密度和精度要求较高时，利用所述光控面板能够实现这一要求，并且所述光控面板的制作工艺易于实现。
在这种局域调光显示面板中，来自背光源的光要依次经过光控面板和显示液晶面板，通常光透过率较低，因此，提高该类显示面板的光透过率具有重要意义。
本公开至少一实施例提供一种阵列基板，该阵列基板包括衬底基板、偏光片、多个有源元件、第一有机保护层和第一无机保护层；偏光片位于所述衬底基板的第一侧；多个有源元件以阵列形式设置于所述衬底基板的与所述第一侧相反的第二侧；第一有机保护层位于所述偏光片的远离所述衬底基板的一侧且覆盖所述偏光片；第一无机保护层位于所述第一有机保护层的远离所述偏光片的一侧且覆盖所述第一有机保护层。
示例性地，图2A为本公开实施例提供的一种阵列基板的结构示意图。如图2A所示，本公开实施例提供的阵列基板10包括衬底基板1、偏光片3、多个有源元件2、第一有机保护层51和第一无机保护层41。偏光片3位于衬底基板1的第一侧；多个有源元件2以阵列形式设置于衬底基板1的与第一侧相反的第二侧。例如该阵列基板10为显示阵列基板，多个有源元件2例如包括薄膜晶体管(TFT)等用于驱动和控制采用该阵列基板10的显示面板或显示装置的显示状态的元件，对于多个有源元件2的具体结构，本领域技术人员可采用常规技术进行设计。第一有机保护层51位于偏光片3的远离衬底基板1的一侧且覆盖偏光片3。第一无机保护层41位于第一有机保护层51的远离偏光片3的一侧且覆盖第一有机保护层51。相对于无机材料，有机材料的柔韧性和弹性较好，因此，第一有机保护层51柔韧性和弹性相对于第一无机保护层较好，且将第一有机保护层51设置于第一无机保护层的靠近偏光片3的一侧，以利用第一有机保护层51较好地保护偏光片3。如果先在衬底基板1的第一侧制作WGP，再在衬底基板1的第二侧制作有源元件，需要在WGP的表面设置一层有机保护层对WGP进行保护，以防止WGP在制作过程中产生损伤。但由此产生的技术问题是，在衬底基板1的第二侧制作有源元件时，会经过多次水洗工艺，第一有机保护层吸水后容易发生脱落；并且，如果第一有机保护层51吸水，在真空环境下在对阵列基板10的第二侧制作多个有源元件2时，会产生较多水汽，影响有源元件2的膜层质量，且损伤设备。相对于有机材料，无机材料的阻水性较好，因此，第一无机保护层41防水性相对于第一有机保护层51较好，且第一无机保护层41位于第一有机保护层51的远离偏光片3的一侧且覆盖第一有机保护层51，可防止第一有机保护层51和偏光片3吸水，从而避免上述问题。
例如，第一无机保护层41的在垂直于衬底基板1方向上的厚度为2000埃-5000埃，以形成致密的保护层，以在更好地避免外界水汽进入第一有机保护层51以及WGP中。第一无机保护层41的厚度太小会降低其阻隔水汽的效果。第一无机保护层41的厚度为2000埃-5000埃能够获得较好的阻隔水汽的效果且不会使阵列基板10的厚度过大。
例如，第一有机保护层51的材料为聚酰亚胺，聚酰亚胺的弹性较好，且适宜得到所要求的厚度。例如，第一有机保护层51的在垂直于衬底基板1的方向上的厚度为5μm-10μm，该范围既能起到较好的缓冲作用，又不会明显增加阵列基板10的厚度，从而不会使应用该阵列基板10的装置例如显示面板厚度过大。第一有机保护层51的厚度过小不利于获得较好的缓冲作用以保护偏光片3，第一有机保护层51的厚度过大不利于获得轻薄的阵列基板10。
例如，如图2A所示，阵列基板10还包括第二无机保护层42。第二无机保护层42位于第一有机保护层41的靠近偏光片3的一侧且与偏光片3接触，第一无机保护层41的吸水率小于等于第二无机保护层42的吸水率，从而第一无机保护层41位于外侧能够起到很好的防水作用。另外，例如偏光片3可以为反射型偏光片，该反射型偏光片例如可以是条栅型偏光片，例如金属线栅偏光片(Wire-grid polarizer,WGP)，其包括多个条栅，多个条栅彼此之间具有狭缝。形成无机层时一般采用沉积法，沉积法形成第二无机层42的环境接近真空环境，条栅之间的空隙没有被无机材料填充的缝隙中几乎为真空的，WGP的狭缝中不会被填充空气，从而可以防止后续步骤中高温环境下狭缝中的空气膨胀而导致偏光片3变形的问题。而如果与WGP接触的层为有机层，则形成有机层通常采用涂覆法，形成有机层的过程通常在大气环境中进行，则WGP的狭缝中会被填充空气，从而在后续步骤中的高温环境下，狭缝中的空气膨胀而导致偏光片3变形。
需要说明的是，上述吸水率是指材料在标准大气压力下吸水的能力。例如以材料所吸收的水的质量来量测，并以百分数表示。
例如，第一无机保护层41的材料为氮化硅，相比于其他适用于阵列基板例如用于显示领域的阵列基板的无机材料，氮化硅易于制作且吸水率较低，其吸水率低于氧化硅、氮氧化硅等无机材料，并且，第一无机层41的材料为氮化硅使得第一无机层41与第一有机层51的粘附力较强，能够减少或防止第一无机层41与第一有机层51之间发生分层或翘曲。第二无机保护层42的材料包括氧化硅、氮化硅或氮氧化硅中的至少之一。例如第二无机保护层42的材料优选为氧化硅，氧化硅易于获得且能够更好地填充条栅型偏光片3的狭缝。当然，第一无机保护层41的材料和第二无机保护层42的材料不限于是上述列举的种类。
例如，当上述偏光片是金属线栅偏光片(Wire-grid polarizer,WGP)时，该金属线栅偏光片的材料为呈白色的金属，以提高偏光片的反射率，可以利用该偏光片的反射性提高采用该阵列基板10的显示装置的光透过率。该白色金属例如为铝，铝不仅反射率较高，且性质稳定，硬度较小，延展性好，易于制作该金属线栅偏光片。
例如，在一些实施例中，本公开实施例中的反射型偏光片还可以为非线栅型偏光片，例如为片状的反射型偏光片。例如，如图2B所示，该反射型偏光片包括上述PVA膜、TAV保护膜、压敏胶、离型膜以及位于离型膜的远离PVA的反射层。该种反射型偏光片也能够一定程度提高利用该阵列基板10的显示装置的光透过率，但相比于该种反射型偏光片，当所述反射型偏光片为WGP时，显示装置能够获得更高的光透过率。
例如，图2C为本公开实施例提供的另一种阵列基板的结构示意图。图2C所示的阵列基板10与图2A所示的阵列基板具有以下区别。如图2C所示，阵列基板10还包括第二有机保护层52，第二有机保护层52位于第一无机保护层41的远离偏光片3的一侧，第二有机保护层52的远离偏光片3的表面的粗糙度大于第一无机保护层41的远离偏光片3的表面的粗糙度。本公开中的粗糙度指表面具有的较小间距和微小峰谷的不平度，为表面两波峰或两波谷之间的距离。其两波峰或两波谷之间的距离在本实施例中，例如通常后续在沉积设备中采用沉积法制作TFT等有源元件，这一过程中，沉积设备中的抓取装置(例如摩擦机械手)抓取并固定设置有偏光片3、第一有机保护层51、第一无机保护层41和第二有机保护层52的衬底基板1，且与第二有机保护层52的远离偏光片3的表面接触。第二有机保护层52的远离偏光片3的表面具有较高的粗糙度，利于增大其表面与抓取装置之间的静摩擦系数，从而增大其表面与抓取装置之间的静摩擦力，防止该衬底基板脱落，利于提高成品率和生产效率。
例如，第一有机保护层51的材料为第一树脂材料，第二有机保护层52的材料为第二树脂材料；第一树脂材料的弹性模量小于第二树脂材料的弹性模量，从而，更为靠近偏光片3的第一有机保护层51具有相对较大的弹性，起到较好的缓冲作用，更好地保护偏光片3；并且，第二有机保护层52的远离偏光片3的表面的粗糙度大于第一有机保护层51的远离偏光片3的表面的粗糙度，即在覆盖偏光片3的所述多个保护层中，在垂直于衬底基板1的方向上，第二有机保护层52距离偏光片3最远，且第二有机保护层52的远离偏光片3的表面的粗糙度最大，以防止在上述沉积设备中衬底基板从抓取装置脱落。
例如，第二有机保护层52的材料为亚克力系或环氧树脂，经测试得出，相比于其他材料，由于材料本身的性质，利用这两种材料例如通过涂布法形成的膜层的表面与其他物体例如上述抓取装置之间的摩擦系数较大，利于防止在上述沉积设备中衬底基板从抓取装置脱落。
例如，第一有机保护层51的在垂直于衬底基板1的方向上的厚度大于第二有机保护层52的在垂直于衬底基板1的方向上的厚度。例如，第一有机保护层51的在垂直于衬底基板1的方向上的厚度是第二有机保护层52的在垂直于衬底基板1的方向上的厚度的3～5倍。例如，第一有机保护层51的在垂直于衬底基板1的方向上的厚度为5μm-10μm，第二有机保护层52的在垂直于衬底基板1的方向上的厚度为1.5μm-2μm。如此，能够使得第一有机保护层51具有较好的缓冲作用，并且第二有机保护层52的厚度不会过大，从而不会使阵列基板10的厚度过大。
图2C所示的阵列基板的未提及的其他特征及其技术效果均与图2A中的相同，请参考之前的描述。
图2D为本公开实施例提供的又一种阵列基板的结构示意图。图2D所示的阵列基板10与图2A所示的阵列基板具有以下区别。如图2D所示，阵列基板10的偏光片3为透射型偏光片。例如，偏光片3为一体的片状结构而非线栅结构且均包括有机材料。例如，偏光片3为碘系偏光片或染料系偏光片。透射型偏光片的光透过率较高，尤其是采用碘系偏光片容易获得较高的光透过率，从而在采用该阵列基板10的显示装置中，能够利用透射型偏光片的高透过率来显著提高该显示装置的光透过率。
如图2E所示，当偏光片3为透射型偏光片时，例如，偏光片3包括能产生偏振光线的聚乙烯醇(PVA)膜，例如聚乙烯醇(PVA)膜包括二向色性的染色剂碘，还包括分别位于聚乙烯醇(PVA)膜两侧的两层三醋酸纤维素酯(TAV)保护膜。例如，偏光片3还包括位于任一TAV保护膜的远离PVA膜的一侧的压敏胶、覆盖压敏胶且与压敏胶接触的离型膜以及位于透射型偏光片最表层的保护层。
图2D所示的阵列基板的未提及的其他特征及其技术效果均与图2C中的相同，请参考之前的描述。
本公开至少一实施例还提供一种显示装置，该显示装置包括本公开实施例提供的任意一种阵列基板。该显示装置为任何具有显示作用的结构，例如需要利用偏光片进行调光的显示装置，例如液晶显示装置。
例如，显示装置包括堆叠设置的显示液晶面板和光控面板、第一偏光片、第二偏光片以及第三偏光片。所述显示液晶面板包括显示液晶层，所述光控面板包括光控液晶层；第一偏光片位于所述显示液晶层与所述光控液晶层之间；所述光控液晶层位于所述第一偏光片与所述第二偏光片之间；所述第一偏光片位于所述第二偏光片与所述第三偏光片之间，所述显示液晶层位于所述第一偏光片与所述第三偏光片之间；所述第一偏光片、所述第二偏光片和所述第三偏光片配置为使背光依次经由所述第二偏光片、所述第一偏光片和所述第三偏光片出射；所述阵列基板的偏光片为所述第一偏光片和所述第二偏光片中的至少之一。
示例性地，图3A为本公开实施例提供的一种显示装置的结构示意图。如图3A所示，显示装置100包括堆叠设置的显示液晶面板101和光控面板102、第一偏光片31、第二偏光片32以及第三偏光片33。显示液晶面板1包括彼此相对的第一基板(包括衬底基板11)和第二基板(包括衬底基板12)以及位于第一基板和第二基板之间的显示液晶层13；光控面板2包括彼此相对的第三基板(包括衬底基板23)和第四基板(包括衬底基板24)以及位于第三基板和第四基板之间的光控液晶层25；第二基板和第三基板位于第一基板和第四基板之间。光控液晶层23位于第一偏光片31与第二偏光片32之间；第一偏光片31位于第二偏光片32与第三偏光片33之间，显示液晶层13位于第一偏光片31与第三偏光片33之间；第一偏光片31、第二偏光片32和第三偏光片33配置为使背光依次经由第二偏光片32、第一偏光片31和第三偏光片33出射。该背光是指来自于背光源的光。第一偏光片31的偏振方向与第二偏光片32的偏振方向垂直；第三偏光片33的偏振方向与第二偏光片32的偏振方向垂直。从而，显示液晶面板101用于实现显示功能，光控面板102用于根据需求控制入射至显示液晶面板101的背光的方向或强弱，例如，实现窄视角与宽视角之间的转换的需求、控制显示面板各个位置的发光强度不同的需求等。例如，该背光可以来自于直下式背光源或侧入式背光源。在本实施例中，第二基板为本公开实施例提供的阵列基板10，例如为图2C所示的阵列基板10。阵列基板10的偏光片为第一偏光片31且位于第二基板的衬底基板12的远离显示液晶层13的一侧。例如，第一偏光片31为反射型偏光片，例如WGP，由于反射型偏光片通常由金属材料形成，因此，第一偏光片31位于第二基板的衬底基板12的远离显示液晶层13的一侧，以防止由金属材料构成的第一偏光片31与显示阵列元件21之间产生干扰电场，从而防止该干扰电场影响显示效果。并且，在将第二基板与第一基板对盒过程中，第一偏光片31能够承受高温，避免由有机材料构成的偏光片无法承受高温而损坏该偏光片的问题。
如图3A所示，例如，第一基板为彩膜基板。例如，第一基板的衬底基板11的靠近第二基板的一侧设置有彩色滤光层，多个呈阵列排布的多个像素单元6和黑矩阵9，黑矩阵9限定出多个像素单元6。多个像素单元6的每个包括多个色彩不同的彩色子像素，例如包括第一彩色子像素61、第二彩色子像素62和第三彩色子像素63。来自背光源的背光经过光控面板102调控之后进入显示液晶面板101，再经过彩色滤光层之后出射。第二基板为显示阵列基板，第二基板的衬底基板12的靠近第一基板的一侧设置有显示阵列层，显示阵列层例如包括像素驱动电路，多个有源元件21例如包括薄膜晶体管(TFT)等用于驱动和控制显示液晶面板101的显示状态的元件，对于多个有源元件21的具体结构，本领域技术人员可采用常规技术进行设计。
例如，第四基板为光控阵列基板，第四基板的衬底基板24的靠近液晶显示面板101的第一侧上设置有多个光控阵列元件22，第二偏光片32位于第四基板的衬底基板24的远离第三基板23的第二侧。光控面板102包括呈阵列排布的多个光控单元，可分别控制多个光控单元的调光状态。例如多个光控阵列元件22包括薄膜晶体管(TFT)等用于驱动和控制多个光控单元的调光状态的元件，对于多个光控阵列元件22的具体结构，本领域技术人员可采用常规技术进行设计。
例如第二偏光片32和第三偏光片33均为一体的片状结构而非线栅结构且均包括有机材料。由于碘系偏光片的透过率相对较高，因此，例如第二偏光片32和第三偏光片33均为碘系偏光片。当然，在其他实施例中，第三偏光片33也可以为染料系偏光片。本公开实施例对一体的片状结构而非线栅结构的偏振片的具体结构不作限定。
例如，如图3A所示，显示装置100还包括粘结剂7，用于在对盒过程中粘结第一基板的衬底基板11与第二基板的衬底基板12以及粘结第三基板的衬底基板23与第四基板的衬底基板24，以形成显示液晶面板101与光控面板102。
例如，第一基板的衬底基板11、第二基板的衬底基板12、第三基板的衬底基板23和第四基板的衬底基板24均可以为玻璃基板、石英基板等，也可以为柔性基板例如聚酰亚胺基板，以用于制作柔性显示面板。
图3B为本公开实施例提供的另一种显示装置的结构示意图，在图3B所示的实施例中，第三基板为本公开实施例提供的阵列基板10，阵列基板10的偏光片为第一偏光片31且位于第三基板的衬底基板23的靠近显示液晶层13的一侧，以防止由金属材料构成的第一偏光片31与多个有源元件22之间产生干扰电场，从而防止该干扰电场影响显示效果。例如，第一偏光片31为反射型偏光片例如WGP，在将第三基板与第四基板对盒过程中，第一偏光片31能够承受高温，避免由有机材料构成的偏光片无法承受高温而损坏该偏光片的问题。
图3B所示的显示装置100的未提及的特征均与图3A中的相同，请参考之前的描述。
图3C为本公开实施例提供的又一种显示装置的结构示意图，图3B所示的显示装置与图3A所示的有以下区别。第二基板和第四基板均为本公开实施例提供的阵列基板，该阵列基板的偏光片为第二偏光片32且位于第四基板的衬底基板24的远离光控液晶层25的一侧，以防止由金属材料构成的第一偏光片31与多个有源元件22之间产生干扰电场，从而防止该干扰电场影响显示效果。并且，第一偏光片31为反射型偏光片例如WGP，在将第三基板与第四基板对盒过程中，第二偏光片32能够承受高温，避免由有机材料构成的偏光片无法承受高温而损坏该偏光片的问题。这种情况下，由于第二偏光片32为反射型偏光片，因此能够使进入光控面板2的光经第二偏光片32发生多次反射，从而提高显示装置100的光透过率。通过试验得到，其他条件相同的情况下，该光控面板2的光透过率可达到30％以上，在第二偏光片为非反射型偏光片的情况下，光透过率低于30％。光控面板2的光透过率越高，则相同条件下，整个显示装置100的光透光率就越高。
在图3C所示的实施例中，第四基板的第一有机保护层510、第一有机保护层410、第二无机保护层420以及第二有机保护层520的材料等特征分别与第二基板的第一有机保护层51、第一有机保护层41、第二无机保护层42以及第二有机保护层52的材料相同，请参考关于图3A的实施例中的描述。
本公开实施例的未提及的其他特征均与图3A中的相同，请参考之前的描述。
图3D为本公开实施例提供的又一种显示装置的结构示意图，图3B所示的显示装置与图3C所示的有以下区别。显示装置100包括三个基板，分别是第一基板(包括衬底基板11)、第二基板(包括衬底基板1)和公共基板(包括衬底基板24)，第二基板与第一基板相对；公共基板位于第一基板和第二基板之间。显示液晶面板101和光控面板102共用公共基板；显示液晶面板101包括第一基板和公共基板，显示液晶层13位于第一基板和公共基板之间；光控面板102包括第二基板和公共基板，光控液晶层25位于第二基板和公共基板之间；公共基板为本公开实施例提供的阵列基板10，该阵列基板10的偏光片为第一偏光片31且位于公共基板的衬底基板1的远离显示液晶层13的一侧。例如，由于第一偏光片31为反射型偏光片，例如WGP，反射型偏光片通常由金属材料形成，因此，第一偏光片31位于公共基板的衬底基板1的远离显示液晶层13的一侧，以防止由金属材料构成的第一偏光片31与显示阵列元件51之间产生干扰电场，从而防止该干扰电场影响显示效果。并且，在将第二基板与第一基板对盒过程中，第一偏光片31能够承受高温，避免由有机材料构成的偏光片无法承受高温而损坏该偏光片的问题。
例如，如图3D所示，第二基板也为本公开实施例提供的阵列基板，该阵列基板的偏光片为第二偏光片32且位于第二基板的衬底基板24的远离光控液晶层25的一侧。当然，在其他包括三个基板的实施例中，第二基板也可以不是本公开实施例提供的阵列基板。
图3D所示的显示装置的未提及的特征及技术效果均与图3C中的相同，请参考之前的描述。
需要说明的是，在上述实施例提供的显示装置100中，第一基板不可以为本公开实施例提供的阵列基板，因为如果第三偏光片33是上述透射型偏光片(主要由有机材料形成)，则无法承受包括第三偏光片和多个有源元件的第一基板与第二基板对合过程的高温；如果是反射型偏光片，由于反光强烈，严重干扰显示，反射型偏光片不能设置于第一基板的衬底基板11的远离显示液晶层13的一侧。
本公开实施例提供的显示装置100例如为液晶显示面板或液晶显示装置。例如，该显示装置可以实现为如下的产品：手机、平板电脑、显示器、笔记本电脑、ATM机等任何具有显示功能的产品或部件。该显示装置10能够控制入射至显示液晶面板1的背光的方向或强弱，并且具有较高的光透过率。
本公开至少一实施例提供一种阵列基板的制作方法，该方法包括：提供衬底基板；在衬底基板的第一侧形成偏光片；在所述偏光片的远离所述衬底基板的一侧形成第一有机保护层，其中，所述第一有机保护层覆盖所述偏光片；形成第一无机保护层，其中，所述第一无机保护层位于所述第一有机保护层的远离所述偏光片的一侧且覆盖所述第一有机保护层；以及在形所述偏光片、所述第一有机保护层和所述第一无机保护层之后，在所述衬底基板的与所述第一侧相反的第二侧形成以阵列形式设置的多个有源元件。
示例性地，图4A-4E为本公开一实施例提供的一种阵列基板的制作方法示意图。如图4A所示，提供衬底基板1，衬底基板1可以为玻璃基板、石英基板等，也可以为柔性基板例如聚酰亚胺基板，以用于制作柔性阵列基板，例如用于形成柔性显示面板。在衬底基板1的第一侧形成偏光片3。例如偏光片3为反射型偏光片，具体参考之前的实施例中的描述。当然，在其他实施例中，偏光片3也可以为透射型偏光片，本实施例以反射型为例。
如图4B所示，在形成第一有机保护层之前，在偏光片3的远离衬底基板1的一侧形成第二无机保护层42，第二无机保护层42与偏光片3接触。例如，采用沉积法形成第二无机保护层42。形成第二无机保护层42的作用及效果请参考之前的描述，在此不再赘述。
如图4C所示，在第二无机保护层42的远离衬底基板1的一侧形成第一有机保护层51，第一有机保护层51覆盖偏光片3和第二无机保护层42。第二无机保护层42位于第一有机保护层41的靠近所述偏光片的一侧。例如，第一有机保护层的材料为第一树脂材料，例如第一树脂材料为聚酰亚胺(PI)。聚酰亚胺的弹性较好，且适宜得到所要求的厚度。例如，第一有机保护层51的在垂直于衬底基板1的方向上的厚度为5μm-10μm，该范围既能起到较好的缓冲作用，又不会明显增加阵列基板10的厚度，从而不会使应用该阵列基板10的装置例如显示面板厚度过大。
如图4D所示，形成第一无机保护层41，第一无机保护层41位于第一有机保护层51的远离偏光片3的一侧且覆盖第一有机保护层41。第一无机保护层41的吸水率小于等于第二无机保护层42的吸水率。形成第一无机保护层41之后，在形成多个有源元件之前，冲洗衬底基板1的第一侧和第二侧，例如用水清洗，例如用蒸馏水或去离子水冲洗，以对衬底基板1的第一侧和第二侧进行清洁，为在衬底基板1上形成多个有源元件营造清洁的表面。由于第一无机保护层41的吸水率小于等于第二无机保护层42的吸水率，从而第一无机保护层41能够起到很好的防水作用，防止水汽进入第一有机保护层51和偏光片3。
例如，第一无机保护层41的材料为氮化硅，第二无机保护层42的材料包括氧化硅、氮化硅或氮氧化硅中的至少之一。相比于其他适用于阵列基板例如用于显示领域的阵列基板的无机材料，氮化硅易于制作且吸水率较低，其吸水率低于氧化硅、氮氧化硅等无机材料。当然，第一无机保护层41的材料和第二无机保护层42的材料不限于是上述列举的种类。
如图4E所示，在形成偏光片3、第二无机保护层42、第一有机保护层51和第一无机保护层41之后，在衬底基1的与第一侧相反的第二侧形成以阵列形式设置的多个有源元件2，从而得到图4E所示的阵列基板10，该阵列基板10可以为显示阵列基板，例如可以用于显示面板或显示装置中，例如可以发挥调光作用。多个有源元件2例如包括薄膜晶体管(TFT)等用于驱动和控制采用该阵列基板10的显示面板或显示装置的显示状态的元件，对于多个有源元件2的具体结构，本领域技术人员可采用常规技术进行设计。
图5A-5B为本公开一实施例提供的另一种阵列基板的制作方法示意图。如图5A所示，在执行完图4A-4D所示的步骤之后，在第一无机保护层41的远离衬底基板1的一侧形成第二有机保护层52。第二有机保护层52的远离偏光片3的表面的粗糙度大于第一无机保护层41的远离偏光片3的表面的粗糙度。
如图5B所示，形成第二有机保护层52之后，在衬底基板1的第二侧形成多个有源元件2，包括将衬底基板1置于半导体工艺设备中，半导体工艺设备内设置有抓取装置，抓取装置配置为抓取并固定衬底基板1且与第二有机保护层52的远离衬底基板1的表面接触。第二有机保护层52的远离偏光片3的表面具有较高的粗糙度，利于增大其表面与抓取装置之间的静摩擦系数，从而增大其表面与抓取装置之间的静摩擦力，防止该衬底基板脱落，利于提高成品率和生产效率。
例如，第一有机保护层51的材料为第一树脂材料，第二有机保护层52的材料为第二树脂材料；第一树脂材料的弹性模量小于第二树脂的弹性模量，从而，更为靠近偏光片3的第一有机保护层51具有相对较大的弹性，起到较好的缓冲作用，更好地保护偏光片3；并且，第二有机保护层52的远离偏光片3的表面的粗糙度大于第一有机保护层51的远离偏光片3的表面的粗糙度，即在覆盖偏光片3的所述多个保护层中，在垂直于衬底基板1的方向上，第二有机保护层52距离偏光片3最远，且第二有机保护层52的远离偏光片3的表面的粗糙度最大，以防止在上述沉积设备中衬底基板从抓取装置脱落。
例如，第二有机保护层52的材料为亚克力系或环氧树脂，经测试得出，相比于其他材料，由于材料本身的性质，利用这两种材料例如通过图涂布法形成的膜层的表面与其他物体例如上述抓取装置之间的摩擦系数较大，利于防止在上述沉积设备中衬底基板从抓取装置脱落。
在制作方法实施例中未提及的关于结构方面的技术效果，均可参考关于显示面板的实施例中的描述。
以上所述仅是本发明的示范性实施方式，而非用于限制本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (18)

1.一种阵列基板，包括：
衬底基板；
偏光片，位于所述衬底基板的第一侧；
多个有源元件，以阵列形式设置于所述衬底基板的与所述第一侧相反的第二侧；
第一有机保护层，位于所述偏光片的远离所述衬底基板的一侧且覆盖所述偏光片；
第一无机保护层，位于所述第一有机保护层的远离所述偏光片的一侧且覆盖所述第一有机保护层；以及
第二无机保护层，位于所述第一有机保护层的靠近所述偏光片的一侧且与所述偏光片接触，其中，所述第一无机保护层的吸水率小于所述第二无机保护层的吸水率。
2.根据权利要求1所述的阵列基板，还包括：
第二有机保护层，位于所述第一无机保护层的远离所述偏光片的一侧且覆盖所述第一无机保护层的远离所述偏光片的表面，其中，所述第二有机保护层的远离所述偏光片的表面的粗糙度大于所述第一无机保护层的远离所述偏光片的表面的粗糙度。
3.根据权利要求2所述的阵列基板，其中，
所述第一有机保护层的材料为第一树脂材料，所述第二有机保护层的材料为第二树脂材料；
所述第一树脂材料的弹性模量小于所述第二树脂材料的弹性模量，且所述第二有机保护层的远离所述偏光片的表面的粗糙度大于所述第一有机保护层的远离所述偏光片的表面的粗糙度。
4.根据权利要求3所述的阵列基板，其中，
所述第一有机保护层的材料为聚酰亚胺，所述第二有机保护层的材料为亚克力系或环氧树脂。
5.根据权利要求2-4任一所述的阵列基板，其中，所述第一有机保护层的在垂直于所述衬底基板的方向上的厚度大于所述第二有机保护层的在垂直于所述衬底基板的方向上的厚度。
6.根据权利要求5所述的阵列基板，其中，所述第一有机保护层的在垂直于所述衬底基板的方向上的厚度是所述第二有机保护层的在垂直于所述衬底基板的方向上的厚度的3~5倍。
7.根据权利要求1所述的阵列基板，其中，
所述第一无机保护层的材料为氮化硅，所述第二无机保护层的材料包括氧化硅和氮氧化硅中的至少之一。
8.根据权利要求1-4任一所述的阵列基板，其中，所述偏光片为反射型偏光片。
9.根据权利要求8所述的阵列基板，其中，所述反射型偏光片为金属线栅偏光片（Wire-grid polarizer, WGP）。
10.一种显示装置，包括权利要求1-9任一所述的阵列基板。
11.根据权利要求10所述的显示装置，包括：
堆叠设置的显示液晶面板和光控面板，所述显示液晶面板包括显示液晶层，所述光控面板包括光控液晶层；
第一偏光片，位于所述显示液晶层与所述光控液晶层之间；
第二偏光片，其中，所述光控液晶层位于所述第一偏光片与所述第二偏光片之间；以及
第三偏光片，其中，所述第一偏光片位于所述第二偏光片与所述第三偏光片之间，所述显示液晶层位于所述第一偏光片与所述第三偏光片之间；所述第一偏光片、所述第二偏光片和所述第三偏光片配置为使背光依次经由所述第二偏光片、所述第一偏光片和所述第三偏光片出射；
所述阵列基板的偏光片为所述第一偏光片和所述第二偏光片中的至少之一。
12.根据权利要求11所述的显示装置，其中，
所述显示液晶面板包括彼此相对的第一基板和第二基板，所述显示液晶层位于所述第一基板和所述第二基板之间；
所述光控面板包括彼此相对的第三基板和第四基板，所述光控液晶层位于所述第三基板和所述第四基板之间；所述第二基板和所述第三基板位于所述第一基板和所述第四基板之间；
所述第二基板为所述阵列基板，所述阵列基板的偏光片为所述第一偏光片且位于所述第二基板的衬底基板的远离所述显示液晶层的一侧；或者，所述第三基板为所述阵列基板，所述阵列基板的偏光片为所述第一偏光片且位于所述第三基板的衬底基板的靠近所述显示液晶层的一侧。
13.根据权利要求11所述的显示装置，还包括：
第一基板；
第二基板，与所述第一基板相对；
公共基板，位于所述第一基板和所述第二基板之间，其中，
所述显示液晶面板和所述光控面板共用所述公共基板；所述显示液晶面板包括所述第一基板和所述公共基板，所述显示液晶层位于所述第一基板和所述公共基板之间；
所述光控面板包括所述第二基板和所述公共基板，所述光控液晶层位于所述第二基板和所述公共基板之间；
所述公共基板为所述阵列基板，所述阵列基板的偏光片为所述第一偏光片且位于所述公共基板的衬底基板的远离所述显示液晶层的一侧。
14.根据权利要求12所述的显示装置，其中，所述第四基板为所述阵列基板，该阵列基板的偏光片为所述第二偏光片且位于所述第四基板的衬底基板的远离所述光控液晶层的一侧。
15.根据权利要求13所述的显示装置，其中，所述第二基板为所述阵列基板，该阵列基板的偏光片为所述第二偏光片且位于所述第二基板的衬底基板的远离所述光控液晶层的一侧。
16.一种阵列基板的制作方法，包括：
提供衬底基板；
在衬底基板的第一侧形成偏光片；
在所述偏光片的远离所述衬底基板的一侧形成第一有机保护层，其中，所述第一有机保护层覆盖所述偏光片；
形成第一无机保护层，其中，所述第一无机保护层位于所述第一有机保护层的远离所述偏光片的一侧且覆盖所述第一有机保护层；
在形成所述偏光片、所述第一有机保护层和所述第一无机保护层之后，在所述衬底基板的与所述第一侧相反的第二侧形成以阵列形式设置的多个有源元件；以及
在形成所述第一有机保护层之前，形成第二无机保护层，其中，所述第二无机保护层位于所述第一有机保护层的靠近所述偏光片的一侧且与所述偏光片接触，所述第一无机保护层的吸水率小于所述第二无机保护层的吸水率。
17.根据权利要求16所述的制作方法，其中，所述第一无机保护层的材料为氮化硅，所述第二无机保护层的材料包括氧化硅和氮氧化硅中的至少之一。
18.根据权利要求16或17所述的制作方法，还包括：
在所述第一无机保护层的远离所述衬底基板的一侧形成第二有机保护层，其中，所述第二有机保护层的远离所述偏光片的表面的粗糙度大于所述第一无机保护层的远离所述偏光片的表面的粗糙度。
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