驱动背板及其制作方法、显示装置与流程

1.本发明涉及显示技术领域，具体涉及一种驱动背板及其制作方法、显示装置。


背景技术：

2.由于迷你发光二极管(mini led)具有轻薄化、可实现高对比度等优势，因而，将mini led作为背光源或者将mini led用于显示面板，已得到了广泛应用。mini led背光源和mini led显示面板中，需采用固晶工艺将mini led芯片固定在驱动背板上，在进行固定工艺时，通常利用转移设备将mini led芯片转移至驱动背板上并进行固定，但是，转移设备的转移精度有限，容易导致固晶不良。


技术实现要素：

3.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种驱动背板及其制作方法、显示装置。
4.为了实现上述目的，本发明提供一种驱动背板的制作方法，包括：
5.在基底上形成第一导电图形，所述第一导电图形包括多条信号线；
6.形成具有多个过孔的绝缘层；
7.形成第二导电图形，所述第二导电图形包括多对连接电极，每对连接电极分别用于连接发光器件的两个电极；每条所述信号线均通过所述过孔与至少一个所述连接电极连接；
8.依次形成无机材料层和有机材料层；
9.对所述有机材料层进行阶梯曝光并显影，以形成中间图形；所述中间图形包括镂空部、保留部和半保留部，所述半保留部在所述基底上在正投影覆盖成对的两个连接电极之间的间隔区域；所述镂空部在所述基底上的正投影覆盖所述连接电极的至少一部分；所述保留部的厚度大于所述半保留部的厚度，所述半保留部的厚度为所述无机材料层厚度的x倍；
10.对所述无机材料层和所述中间图形进行刻蚀，直至所述无机材料层对应于所述镂空部所在区域的部分被去除；其中，在刻蚀过程中，所述无机材料层与所述中间图形的刻蚀选择比为1：y，其中，0＜x≤y。
11.在一些实施例中，0.7≤x≤0.9，3≤y≤5。
12.在一些实施例中，对所述无机材料层和所述中间图形进行刻蚀的步骤之后，还包括：
13.对所述半保留部所在区域残留的无机材料进行刻蚀。
14.在一些实施例中，对所述半保留部所在区域残留的无机材料进行刻蚀的刻蚀时间为t1，对所述无机材料层和所述中间图形进行刻蚀的刻蚀时间为t2，0.8*t2*x/y≤t1≤1.1*t2*x/y。
15.在一些实施例中，所述保留部的初始厚度为所述无机材料层的初始厚度的15～60
倍。
16.在一些实施例中，对所述无机材料层和所述中间图形进行刻蚀时，采用干法刻蚀的方式。
17.在一些实施例中，所述绝缘层包括第一绝缘子层和第二绝缘子层，所述第一绝缘子层位于所述第二绝缘子层与所述基底之间，所述第一绝缘子层采用无机材料制成，所述第二绝缘子层采用有机材料制成。
18.本发明实施例还提供一种驱动背板，包括：
19.基底；
20.设置在所述基底上的第一导电图形，所述第一导电图形包括多条信号线；
21.设置在所述第一导电图形远离所述基底一侧的绝缘层，所述绝缘层具有多个过孔；
22.设置在所述绝缘层远离所述基底一侧的第二导电图形，所述第二导电图形包括多对连接电极，每对连接电极分别用于连接发光器件的两个电极；每条所述信号线均通过所述过孔与至少一个所述连接电极连接；
23.设置在所述第二导电图形远离所述基底一侧的无机层；
24.设置在所述无机层远离所述基底一侧的有机层；
25.其中，所述有机层和所述无机层均暴露出所述连接电极的至少一部分，且所述有机层在所述基底上的正投影与成对的两个连接电极之间的间隔区域无交叠。
26.在一些实施例中，所述无机层暴露出成对的两个连接电极之间的间隔区域。
27.在一些实施例中，所述绝缘层包括第一绝缘子层和第二绝缘子层，所述第一绝缘子层位于所述第二绝缘子层与所述基底之间，所述第一绝缘子层采用无机材料制成，所述第二绝缘子层采用有机材料制成。
28.本发明实施例还提供一种显示装置，包括多个发光器件和上述驱动背板，所述发光器件的两个电极分别与成对的两个连接电极连接。
附图说明
29.附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
30.图1为相关技术中的一种驱动背板的局部平面图；
31.图2为沿图1中a-a'线的剖视图；
32.图3为沿图1中b-b'线的剖视图；
33.图4为发光器件与驱动背板连接正常时的示意图；
34.图5为发光器件发生跷跷板效应时的示意图；
35.图6为相关技术中第二导电图形下方的第一有机层发生减薄并横向缩减的示意图；
36.图7为本发明实施例提供的一种驱动背板的制作方法流程图；
37.图8a至图8h为本发明实施例提供的一种驱动背板的制作过程示意图；
38.图9为本发明实施例提供的一种驱动背板和发光器件的示意图。
具体实施方式
39.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他实施例，都属于本发明保护的范围。
40.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。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并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，则所述相对位置关系也可能相应地改变。
41.在下面的描述中，当元件或层被称作“在”另一元件或层“上”或“连接到”另一元件或层时，该元件或层可以直接在所述另一元件或层上、直接连接到所述另一元件或层，或者可以存在中间元件或中间层。然而，当元件或层被称作“直接在”另一元件或层“上”、“直接连接到”另一元件或层时，不存在中间元件或中间层。术语“和/或”包括一个或更多个相关列出项的任意和全部组合。
42.虽然在这里可使用术语第一、第二等来描述各种元件、组件、区域、层和/或部分，但是这些元件、组件、区域、层和/或部分不应该受这些术语限制。这些术语用来将一个元件、组件、区域、层和/或部分与另一个元件、组件、区域、层和/或部分区分开。
43.图1为相关技术中的一种驱动背板的局部平面图，图2为沿图1中a-a'线的剖视图，图3为沿图1中b-b'线的剖视图，结合图1至图3所示，驱动背板包括设置在基底1上的第一导电图形、第一绝缘层3、第二导电图形和第二绝缘层5，第一绝缘层3设置在第一导电图形与第二导电图形之间，第二绝缘层5设置在第二导电图形远离基底1的一侧。其中，第一导电图形包括多条信号线2a，第二导电层包括多个连接电极4a。连接电极4a用于连接发光器件。第一导电图形还包括多个绑定电极，绑定电极通过柔性线路板与驱动芯片电连接，信号线2a的一端与绑定电极连接，另一端与连接电极4a连接，从而将驱动芯片提供的信号传输至发光器件。示例性地，多个发光器件可以分为多组，每组包括两个串联的发光器件，该两个串联的发光器件连接在传输高电平电压的信号线与传输低电平电压的信号线之间。第一导电图形还包括多条第一连接线4b和多条第二连接线4c，在任意一个发光器件6所连接的一对连接电极4a中，其中一个连接电极4a通过第一连接线4b与信号线2a连接，另一个连接电极4a通过第二连接线4c与同一组中相邻的发光器件6所连接的连接电极4a连接。
44.其中，第一绝缘层3可以包括第一无机层3a和第一有机层3b，第二绝缘层5可以包括第二无机层5a和第二有机层5b，第二无机层5a的厚度在括第二无机层5a和第二有机层5b，第二无机层5a的厚度在之间，第二有机层5b的厚度在2μm～5μm之间，第二绝缘层5上设置有过孔v0，以露出连接电极4a的一部分，从而便于发光器件的电极6a通过过孔v0与连接电极4a连接。第二绝缘层5覆盖连接电极4a之间的间隔区域，从而保证在刻蚀第二无机层5a时，第二导电图形下方的第一有机层3b
不受损伤。
45.图4为发光器件与驱动背板连接正常时的示意图，图5为发光器件发生跷跷板效应时的示意图。如图4所示，在生产过程中，通常利用转移设备将发光器件6转移至驱动背板上，以使发光器件6的电极6a与连接电极4a连接。在转移设备的固晶偏差的限制下，容易导致发光器件6的位置出现偏差，例如，转移设备的固晶偏差为
±
30μm，发光器件6的两个电极6a的尺寸为80μm*80μm，过孔v0的尺寸为130μm*130μm，两个电极6a之间的间距为70μm，这时，由于连接电极4a之间的间隔处设置有较厚的第二绝缘层5，因此，当发光器件6的位置出现偏差时，如图5所示，会导致发光器件6的某一电极6a搭接在第二绝缘层5上，也即“跷跷板效应”，从而出现发光器件6的电极6a无法与连接电极4a电连接，造成固晶不良。
46.为了满足设备的固晶偏差，在一些技术中，可通过减小发光器件6的两个电极6a之间的间距，以满足固晶精度的需求，但是当发光器件6的两个电极6a之间的间距减小到一定范围时，很容易导致发光器件内部出现短路，并且，对于未来小型化的发光器件，两电极之间的间距极小，无法再通过减小两电极之间的间距来补偿设备的固晶偏差。在另一些技术中，通过去除连接电极4a间隔处的第二绝缘层5，来改善固晶不良。也就是说，在形成第二无机层5b时，先沉积整层的无机材料，之后通过构图工艺对第一区域和第二区域的无机材料进行刻蚀，其中，第一区域为连接电极4a待与发光器件6的电极6a连接的区域，第二区域为同一发光器件6所连接的两个连接电极4a之间的间隔区域。在实际生产中，会对无机材料层进行过刻蚀，以保证第一区域的无机材料被刻蚀干净。但是，在过刻蚀时，会导致第二导电图形下方的第一有机层3b发生减薄并横向缩减，形成图6所示的叠层形貌，从而导致在发光器件6重新固定(rework)时，连接电极4a容易发生脱落。
47.图7为本发明实施例提供的一种驱动背板的制作方法流程图，图8a至图8h为本发明实施例提供的一种驱动背板的制作过程示意图，如图7至图8h所示，所述制作方法包括：
48.步骤s11、在基底10上形成第一导电图形，如图8a所示，第一导电图形包括多条信号线21。
49.可选地，基底10采用玻璃基底或柔性基底，信号线21可以采用铜等导电性能良好的材料制成。
50.步骤s11具体可以包括：s11a、在基底10上形成金属材料层。金属材料层可以为铜金属层，其可以通过单次电镀或多次溅射形成。s11b、涂布光刻胶层。s11c、对光刻胶进行曝光并显影，从而使待形成信号线21的区域中的光刻胶保留，其他区域的光刻胶被去除。曝光时，可以利用紫外光进行曝光。s11d、对金属材料层进行刻蚀，以形成多条信号线21。s11e、剥离剩余的光刻胶。
51.步骤s12、如图8b所示，形成具有多个过孔(未示出)的绝缘层30。
52.在一些实施例中，绝缘层30包括第一绝缘子层31和第二绝缘子层32，第一绝缘子层31位于第二绝缘子层32与基底10之间。第一绝缘子层31采用无机材料制成，该无机材料可以为氮化硅或氮氧化硅。第二绝缘子层32采用有机材料制成，该有机材料可以为树脂。
53.可选地，步骤s12具体包括：依次形成第一无机材料层和第一有机材料层，其中，第一有机材料层可以为树脂层。之后，对第一有机材料层进行曝光并显影，从而将待形成过孔的区域的有机材料去除，其他区域的有机材料被保留，以形成第二绝缘子层32；最后，对第一无机材料层进行刻蚀，从而形成具有过孔的第一绝缘子层31和第二绝缘子层32。
54.步骤s13、如图8c所示，形成第二导电图形，该第二导电图形包括多对连接电极41；每对连接电极41用于分别连接发光器件的两个电极(即，正电极和负电极)。可选地，发光器件采用发光二极管，例如，mini-led或micro-led。每条信号线21均通过过孔连接至少一个连接电极41。
55.例如，连接电极41与信号线21的连接方式可以采用图1中所示的连接方式，即，每两个发光器件为一组，每组发光器件串联在用于传输高电平电压的信号线和用于传输低电平电压的信号线之间。第二导电图形还可以包括：多条第一连接线(未示出)和多条第二连接线42，其中，在任意一个发光器件所连接的一对连接电极41中，其中一个连接电极41通过第一连接线与信号线21连接，另一个连接电极41通过第二连接线42与同一组中相邻的发光器件所连接的一个连接电极41连接。
56.步骤s14、如图8d所示，依次形成第二无机材料层50a和第二有机材料层60a。例如，第二无机材料层50a可以为氮化硅层或氮氧化硅层；第二有机材料层60a为掺杂有光敏材料的树脂层。
57.步骤s15、如图8e和图8f所示，利用掩膜板70对第二有机材料层60a进行阶梯曝光，之后进行显影，以形成中间图形61。中间图形61包括镂空部61a、保留部61b和半保留部61c，半保留部61c在基底10上在正投影覆盖成对的两个连接电极41之间的间隔区域；镂空部61a在基底10上的正投影覆盖连接电极41的至少一部分；保留部61b的厚度大于半保留部61c的厚度，半保留部61c的厚度与第二无机材料层50a厚度具有一定的比例关系，将二者的比例系数记为x，即，半保留部61c的厚度为第二无机材料层50a厚度的x倍。
58.应当理解的是，阶梯曝光是指，利用半色调掩膜板(half-tone mask)或灰色调掩膜板进行曝光，以使第二有机材料层60a的不同区域的曝光程度不同。例如，掩膜板70包括透光区71、半透光区72和不透光区73，半透光区72的透光率小于透光区71的透光率。以第二有机材料层60a中掺杂负性光敏材料为例，半透光区72对应于成对的两个连接电极41之间的间隔区域，不透光区73对应于连接电极41的至少一部分区域，透光区71对应于其他区域，从而在完成曝光和显影之后，第二有机材料层60a对应于不透光区73的部分被去除，形成镂空部61a；第二有机材料层60a对应于半透光区72的部分被去除一部分，形成半保留部61c；第二有机材料层60a的其余部分保留，形成保留部61b。
59.在下文中，为便于描述，将第二无机材料层50a的对应于镂空部61a的部分记作第二无机材料层50a的第一部分51a，将第二无机材料层50a对应于半保留部61c的部分记作第二无机材料层50a的第二部分51b，将第二无机材料层50a对应于保留部61b的部分记作第二无机材料层50a的第三部分51c。
60.步骤s16、如图8g所示，对第二无机材料层50a和中间图形61进行刻蚀，直至第二无机材料层50a的第一部分51a被去除。其中，在刻蚀过程中，第二无机材料层50a与中间图形61的刻蚀选择比为1：y，0＜x≤y。因此，当第二无机材料层50a的第一部分51a被刻蚀干净时，半保留部61c已被刻蚀干净。
61.可选地，步骤s16中可以采用干法刻蚀的方式对第二无机材料层50a和中间图形61进行刻蚀。
62.在本发明实施例中，当第二无机材料层50a的第一部分51a被去除时，连接电极41之间的间隔处所形成的半保留部61c也被去除，因此，连接电极41之间的间隔处的上方不再
形成有较厚的绝缘层30，从而在固定发光器件时，减少固晶不良。并且，本实施例中的制作方法无需新增工艺步骤，另外，和图6所示的结构相比，本发明实施例所制作的驱动背板可以防止在发光器件重新固定时连接电极41发生脱落。
63.在一些实施例中，0.7≤x≤0.9，3≤y≤5，从而使得第二无机材料层50a的第一部分51a被刻蚀干净时，中间图形61的半保留部61c被刻蚀干净，且第二无机材料层50a的第二部分51b的剩余厚度较薄。例如，x为0.8，y为4。
64.示例性地，步骤s14中所形成的第二无机材料层50a的初始厚度为步骤s15中形成的中间图形61的半保留部61c的初始厚度为第二无机材料层50a和中间图形61的刻蚀选择比为1:4，这种情况下，当第二无机材料层50a的第一部分51a被刻蚀干净时，中间图形61的半保留部61c被刻蚀干净，第二无机材料层50a的第二部分51b被刻蚀掉剩余厚度为
65.在一些实施例中，步骤s16之后还包括：步骤s17、如图8h所示，对半保留部61c所在区域残留的第二无机材料(即，第二无机材料层50a的第二部分51b的残留部分)进行刻蚀，以使第二无机材料层50a的第二部分51b进一步减薄或完全去除，从而进一步减少跷跷板效应。
66.其中，步骤s17同样采用干法刻蚀的方式，且除了刻蚀时间之外，其余刻蚀参数可以均与步骤s16中的刻蚀参数相同。假设步骤s17的刻蚀时间为t1，步骤s16的刻蚀时间为t2，则半保留部61c被刻蚀干净所需的时间为t2*x/y。在一些实施例中，0.8*t2*x/y≤t1≤1.1*t2*x/y，从而可以尽量去除第二无机材料层50a的第二部分51b，且防止对第二绝缘子层32造成影响。例如，t1＝t2*x/y。
67.在步骤s16和步骤s17中进行刻蚀时，均会导致中间图形61的保留部61b的厚度有所减薄，为了保证在步骤s17结束之后，保留部61b仍留有一定的厚度，在一些实施例中，保留部61b的初始厚度(也即步骤s14中形成的第二有机材料层60a的厚度)为第二无机材料层50a的初始厚度的15～60倍。例如，第二无机材料层50a的初始厚度为保留部61b的初始厚度为1.5μm～5μm之间，半保留部61c的初始厚度为
68.在一些实施例中，在步骤s11之前，还可以先在基底10上形成一层缓冲层，该缓冲层用于增大第一导电图形在基底10上的附着力。
69.需要说明的是，上述实施例是以驱动背板所连接的发光器件分为多组、每组中的两个发光器件串联在两条信号线之间为例，进行说明的。应当理解的是，发光器件也可以采用其他连接方式，这里不再具体限定。例如，每组包括四个发光器件，四个发光器件两两串联后，再并联在两条信号线之间。又例如，驱动背板所连接的发光器件中，每个发光器件均对应连接两条信号线，该两条信号线的其中一条与发光器件的第一极连接，另一条与像素驱动芯片或像素驱动电路连接，像素驱动芯片或像素驱动电路用于为发光器件提供驱动信号，从而实现有源驱动。
70.本发明实施例还提供一种利用上述制作方法所制成的驱动背板，该驱动背板既可以用于显示面板中，以驱动显示面板的发光器件发光；也可以用于背光模组中，以驱动背光模组中的发光器件发光。图9为本发明实施例提供的一种驱动背板和发光器件的示意图，如图9所示，驱动背板包括：基底10、设置在基底10上的第一导电图形、绝缘层30、第二导电图
形、无机层50和有机层60。第一导电图形包括多条信号线21。绝缘层30设置在第一导电图形远离基底10的一侧，绝缘层30具有多个过孔。第二导电图形包括多对连接电极41，每条信号线21均通过过孔与至少一个连接电极41连接；每对连接电极41分别用于连接发光器件80的两个电极81。无机层50设置在第二导电图形远离基底10的一侧，有机层60设置在无机层50远离基底10的一侧。无机层50和有机层60均暴露出连接电极41的至少一部分，有机层60在基底10上的正投影与成对的两个连接电极41之间的间隔区域无交叠。
71.进一步地，无机层50暴露出成对的两个连接电极41之间的间隔区域。
72.在一些实施例中，绝缘层30包括第一绝缘子层31和第二绝缘子层32，第一绝缘子层31位于第二绝缘子层32与基底10之间，第一绝缘子层31采用无机材料制成，该无机材料可以为氮化硅或氮氧化硅，第二绝缘子层32采用有机材料制成，该有机材料可以为光刻胶。
73.本发明实施例还提供一种显示装置，如图9所示，显示装置包括：上述驱动背板和多个发光器件80，发光器件80的两个电极81分别与成对的两个连接电极41连接。
74.可选地，显示装置可以为：液晶面板、电子纸、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。
75.可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明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发明的保护范围。