一种显示面板及其制程的制作方法

文档序号:12033797阅读:409来源:国知局
一种显示面板及其制程的制作方法与工艺

【技术领域】

本发明涉及显示技术领域,特别涉及一种显示面板及其制程。



背景技术:

现有的显示面板主要包括有液晶(liquidcrystaldisplay,lcd)显示面板和oled(organiclightemittingdiode,oled)显示面板。其中,oled显示面板具有自发光、驱动电压低、发光效率高、响应时间短、清晰度与对比度高、近180°视角、使用温度范围宽,可实现柔性显示与大面积全色显示等诸多优点,被业界公认为是最有发展潜力的显示面板。

传统的技术中,如图1所示,传统的显示面板包括相对设置阵列基板和彩膜基板,阵列基板依次包括第一基板101、第一金属层102、第一绝缘层103、第二金属层104、保护层105和公共电极106,彩膜基板依次包括第二基板201、黑矩阵202、色阻层203和公共电极层204,阵列基板和彩膜基板通过框架固定并形成密封空间,密封空间内填充液晶和间隔物,间隔物包括主间隔物和副间隔物,主间隔物和副间隔物设置在彩膜基板一侧。其中间隔物(ps)和黑矩阵(bm)为不同的材料,不同的制程。其中ps为透明的材料,通过灰阶调掩膜版(graytonemask,gtm)或者半阶调掩膜版(halftonemask,htm)的光罩工艺,做出高度不同的主间隔物(mianps)和副间隔物(subps)。

bps(blackphotospacer)是一种黑色的弹性材料,既能在边框区起到bm的遮光作用,又能在显示区起到ps的支撑作用。bps材料的出现使得把bm和ps两道制程合在一起成为了可能。该技术能够节省液晶屏制作一道工艺制程,从而能够节省包括mask成本,工艺制程,仪器机台等产生的成本。通过多阶调掩膜版(mtm,multitonemask)的光罩技术,对bps实现三个不同照光强度的曝光,显影后得到三个不同厚度的bps图形,即bm、mainps、subps。mtm光罩复杂且昂贵,因为需要兼顾三个高度,bps制程工艺较难。



技术实现要素:

本发明的一个目的在于提供一种显示面板,其可以降低bps制程工艺,较低成本。

本发明的另一个目的在于提供一种显示面板制程,其可以降低bps制程工艺,较低成本。

为解决上述问题,本发明的优选实施例提供了一种显示面板,所述显示面板包括:

一基板层;

一第一金属层,形成在所述基板层上,所述第一金属层包括栅极线;

一第一绝缘层,形成在所述第一金属层上;

一第二金属层,形成在所述第一绝缘层的上,并与所述栅极线形成薄膜晶体管;

一色阻层,形成在所述第二金属层上,所述色阻层对应栅极线设有通槽,所述通槽内设有互不相连的第一色阻块和第二色阻块;

一保护层,形成在所述色阻层上,用于保护色阻层;

一遮光层,形成在所述保护层上,所述遮光层对应所述通槽设置,所述遮光层包括基部、对应第一色阻块的第一突起、以及对应第二色阻块的第二突起,所述第一突起成主间隔物,所述第二突起形成副间隔物,以使所述主间隔物和副间隔与所述基部物形成段差;

所述第一色阻块的表面积大于所述第二色阻块的表面积,以使设置在所述第一色阻块的保护层和遮光层的厚度,大于所述第二色阻块上的保护层和遮光层的厚度,并形成所述主间隔物和副间隔物的段差。

在本发明优选实施例的显示面板中,所述第一色阻块对应所述薄膜晶体管设置,所述第一色阻块的上表面高于第二色阻块的上表面,以增加所述主间隔物和副间隔物的段差。

在本发明优选实施例的显示面板中,所述第一色阻块和第二色阻块分别连接所述通槽两侧,所述第一色阻块的宽度大于第二色阻块的宽度。

在本发明优选实施例的显示面板中,所述第一色阻块和第二色阻块分别包括两层色阻层,且所述两层色阻层为不同颜色的色阻层。

在本发明优选实施例的显示面板中,所述第一色阻块和第二色阻块包括一层色阻层。

在本发明优选实施例的显示面板中,所述第一色阻块和第二色阻块包括多层色阻层。

为解决上述问题,本发明的优选实施例还提供了一种显示面板的制程,所述显示面板的制程包括:

提供一基板层;

在所述基板层上形成第一金属层,所述第一金属层包括栅极线;

在所述第一金属层上形成第一绝缘层;

在所述第二绝缘层上形成第二金属层,所述第二金属层与所述栅极线形成薄膜晶体管;

在所述第二金属层上形成色阻层,在所述色阻层对应栅极线设有通槽,在所述通槽内设有互不相连的第一色阻块和第二色阻块积;

在所述色阻层上形成保护层,用于保护色阻层;

在所述保护层上形成遮光层,所述遮光层对应所述通槽设置,所述遮光层包括基部、对应第一色阻块的第一突起、以及对应第二色阻块的第二突起,所述第一突起成主间隔物,所述第二突起形成副间隔物,以使所述主间隔物和副间隔与所述基部物形成段差;

设置所述第一色阻块的表面积大于所述第二色阻块的表面积,以使设置在所述第一色阻块的保护层和遮光层的厚度,大于所述第二色阻块上的保护层和遮光层的厚度,并形成所述主间隔物和副间隔物的段差。

在本发明优选实施例的显示面板的制程中,将所述第一色阻块对应薄膜晶体管设置,使所述第一色阻块的上表面高于第二色阻块的上表面,以增加所述主间隔物和副间隔物的段差。

在本发明优选实施例的显示面板的制程中,所述第一色阻块和第二色阻块分别连接所述通槽两侧,设置所述第一色阻块的宽度大于第二色阻块的宽度。

在本发明优选实施例的显示面板的制程中,设置所述第一色阻块和第二色阻块包括一层色阻层或多层色阻层。

相对于现有技术,本发明的有益效果是:色阻层对应栅极线设有通槽,通槽内设有互不相连的第一色阻块和第二色阻块;保护层和遮光层依次设置第一色阻块和第二色阻块上,遮光层对应第一色阻块设有第一突起形成主间隔物,遮光层对应第二色阻块设有第二突起形成副间隔物,以使遮光层的基部与主间隔物和副间隔物形成段差;其中第一色阻块的表面积大于第二色阻块的表面积,因为保护层和遮光层的厚度会随色阻块表面积的变大而增大,如此设置在第一色阻块的保护层和遮光层的厚度,大于第二色阻块上的保护层和遮光层的厚度,因此主间隔物和副间隔物的段差通过色阻块的表面积的调控来实现。遮光层的基部与主间隔物和副间隔物的段差通过色阻块的高度差来实现。然后bpsmask只采用一个透过率,使用普通的mask即可,mask成本低。通过较简易的方式实现bps三段差,能有效地降低制程和材料开发难度,节约光罩成本和制程成本。

为让本发明的上述内容能更明显易懂,下文特举优选实施例,并配合所附图式,作详细说明如下:

【附图说明】

图1为传统的显示面板的结构示意图;

图2为传统的显示面板的mask示意图;

图3为本发明实施例显示面板的结构示意图;

图4为本发明实施例显示面板的另一结构示意图;

图5为本发明实施例显示面板的俯视结构示意图;

图6为本发明实施例显示面板制程的流程图。

【具体实施方式】

这里所公开的具体结构和功能细节仅仅是代表性的,并且是用于描述本发明的示例性实施例的目的。但是本发明可以通过许多替换形式来具体实现,并且不应当被解释成仅仅受限于这里所阐述的实施例。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。另外,术语“包括”及其任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。

在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

这里所使用的术语仅仅是为了描述具体实施例而不意图限制示例性实施例。除非上下文明确地另有所指,否则这里所使用的单数形式“一个”、“一项”还意图包括复数。还应当理解的是,这里所使用的术语“包括”和/或“包含”规定所陈述的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在,而不排除存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单元、组件和/或其组合。

在图中,结构相似的单元是以相同标号表示。

下面参考图1至图6描述本发明实施例一种显示面板及其制程。

根据本发明实施例,如图1至图6所示,图1为传统的显示面板的结构示意图;图2为传统的显示面板的mask示意图;图3为本发明实施例显示面板的结构示意图;图4为本发明实施例显示面板的另一结构示意图;图5为本发明实施例显示面板的俯视结构示意图;图6为本发明实施例显示面板制程的流程图。

如图3、图4和图5所示,本发明实施例公开了一种显示面板,该显示面板依次包括:基板层301、第一金属层302、第一绝缘层303、第二金属层305、色阻层306、保护层307和遮光层310。其中:

基板层301可以为低温多晶硅(ltps,lowtemperaturepoly-silicon)基板。也可以为玻璃基板、树脂基板等。第一金属层302,形成在所述基板层301上,所述第一金属层302包括栅极线。第一绝缘层303,形成在所述第一金属层302上。第二金属层305,形成在所述第一绝缘层303的上,并与所述栅极线形成薄膜晶体管。第二金属层305还包括数据线等。色阻层306,形成在所述第二金属层305上,所述色阻层306对应栅极线设有通槽,所述通槽内设有互不相连的第一色阻块3061和第二色阻块3062。保护层307,形成在所述色阻层306上,用于保护色阻层306。

遮光层310,形成在所述保护层307上,所述遮光层310对应所述通槽设置,遮光层310包括基部313、对应第一色阻块3061的第一突起311、以及对应第二色阻块3062的第二突起612,所述第一突起311形成主间隔物,所述第二突起312形成副间隔物,以使所述主间隔物和副间隔与所述基部物形成段差;

所述第一色阻块3061的表面积大于所述第二色阻块3062的表面积,以使设置在所述第一色阻块3061的保护层307和遮光层310的厚度,大于所述第二色阻块3062上的保护层307和遮光层310的厚度,并形成所述主间隔物和副间隔物的段差。

传统的显示面板采用bps材料把bm和ps两道制程合在一起,如图2所示,对bps实现三个不同照光强度的曝光,显影后得到三个不同厚度的bps图形。

本实施例色阻层306对应栅极线设有通槽,通槽内设有互不相连的第一色阻块3061和第二色阻块3062;保护层307和遮光层310依次设置第一色阻块3061和第二色阻块3062上,遮光层310对应第一色阻块3061设有第一突起311并形成主间隔物,遮光层310对应第二色阻块3062设有第二突起132并形成副间隔物,以使遮光层310的基部313与主间隔物和副间隔物形成段差;其中第一色阻块3061的表面积大于第二色阻块3062的表面积,因为保护层307和遮光层310的厚度会随色阻块表面积的变大而增大,如此,设置在第一色阻块3061的保护层307和遮光层310的厚度,大于第二色阻块3062上的保护层307和遮光层310的厚度,因此主间隔物和副间隔物的段差通过色阻块的表面积的调控来实现。遮光层310的基部313与主间隔物和副间隔物的段差通过色阻块的高度差来实现。然后bpsmask只采用一个透过率,使用普通的mask即可,mask成本低。通过较简易的方式实现bps三段差,能有效地降低制程和材料开发难度,节约光罩成本和制程成本。

根据实验数据,色阻宽度20um和100um,对应的mainps的高度分别为3.2um和3.8um,从而可以使mainps和subps的段差做到0.5um-0.6um,满足设计要求。

可选的,第二金属层305上还可以设置第二保护层304。保护层307上还设有像素电极308,像素电极用于与第二金属层电性连接。该显示面板还包括彩膜基板,彩膜基板包括第二基板401和像素电极402。

可选的,所述第一色阻块3061对应所述薄膜晶体管设置,所述第一色阻块3061的上表面高于第二色阻块3062的上表面,以增加所述主间隔物和副间隔物的段差。通过薄膜晶体管tft垫高第一色阻块3061,使第一色阻块3061高于第二色阻块3062,进而增加第一色阻块3061上的主间隔物和第二色阻块3062上的副间隔物的段差

可选的,所述第一色阻块3061和第二色阻块3062分别连接所述通槽两侧,所述第一色阻块3061的宽度大于第二色阻块3062的宽度。第一色阻块3061和第二色阻块3062的长度相等,第一色阻块3061的宽度大于第二色阻块3062的宽度,使第一色阻块3061的表面积大于第二色阻块3062的表面积。

可选的,所述第一色阻块3061和第二色阻块3062包括一层色阻层。一层色阻层方便制作,该色阻层根据第一色阻块3061和第二色阻块3062的位置设定,如色阻层包括红色色阻区域、绿色色阻区域和蓝色色阻区域,第一色阻块3061在蓝色色阻区域内则包括一层蓝色色阻层,第二色阻块3062在红色色阻区域则包括一层红色色阻层。

可选的,所述第一色阻块3061和第二色阻块3062包括多层色阻层。可以采用双层色阻设计,主间隔物和副间隔物的底层载台厚度增加,bpscoating厚度相应减少,一方面可以减少材料成本,另一方面减薄bps厚度,可以提高设计可行性,也可以避免bps厚度过厚对bps制程mask识别不到的问题。进一步的,双色色阻对于段差的调控能力也会更强,如红色色阻层和蓝色色阻层堆叠,还能增强遮光效果。当然也可以采用其他两种颜色的色阻层堆叠。

如图6所示,本发明实施例还公开了一种显示面板的制程,该显示面板的制程包括步骤s501-s508。

s501:提供一基板层;

s502:在所述基板层上形成第一金属层,所述第一金属层包括栅极线;

s503:在所述第一金属层上形成第一绝缘层;

s504:在所述第二绝缘层上形成第二金属层,所述第二金属层与所述栅极线形成薄膜晶体管;

s505:在所述第二金属层上形成色阻层,在所述色阻层对应栅极线设有通槽,在所述通槽内设有互不相连的第一色阻块和第二色阻块积;

s506:在所述色阻层上形成保护层,用于保护色阻层;

s507:在所述保护层上形成遮光层,所述遮光层对应所述通槽设置,所述遮光层对应第一色阻块设有第一突起,所述第一突起形成主间隔物,所述遮光层对应第二色阻块设有第二突起,所述第二突起形成副间隔物;

s508:设置所述第一色阻块的表面积大于所述第二色阻块的表面积,以使设置在所述第一色阻块的保护层和遮光层的厚度,大于所述第二色阻块上的保护层和遮光层的厚度,并形成所述主间隔物和副间隔物的段差。

本实施例色阻层对应栅极线设有通槽,通槽内设有互不相连的第一色阻块和第二色阻块,第一色阻块的表面积大于第二色阻块的表面积;保护层和遮光层依次设置第一色阻块和第二色阻块上,遮光层对应第一色阻块设有第一突起形成主间隔物,遮光层对应第二色阻块设有第二突起形成副间隔物,以使遮光层与主间隔物和副间隔物形成段差;其中第一色阻块的表面积大于第二色阻块的表面积,因为保护层和遮光层的厚度会随色阻块表面积的变大而增大,如此设置在第一色阻块的保护层和遮光层的厚度,大于第二色阻块上的保护层和遮光层的厚度,。因为保护层和遮光层的厚度会随色阻块表面积的变大而增大,第一色阻块的表面积大于第二色阻块的表面积,则主间隔物对应的保护层和遮光层的厚度,大于副间隔物对应的保护层和遮光层的厚度,如此因此主间隔物和副间隔物的段差通过色阻块的表面积的调控来实现。遮光层下方没有色阻块的区域与主间隔物和副间隔物的段差通过色阻块的高度差来实现。然后bpsmask只采用一个透过率,使用普通的mask即可,mask成本低。通过较简易的方式实现bps三段差,能有效地降低制程和材料开发难度,节约光罩成本和制程成本。

可选的,将所述第一色阻块对应薄膜晶体管设置,使所述第一色阻块的上表面高于第二色阻块的上表面,以增加所述主间隔物和副间隔物的段差。通过薄膜晶体管tft垫高第一色阻块,使第一色阻块高于第二色阻块,进而增加第一色阻块上的主间隔物和第二色阻块上的副间隔物的段差

可选的,所述第一色阻块和第二色阻块分别连接所述通槽两侧,设置所述第一色阻块的宽度大于第二色阻块的宽度。第一色阻块和第二色阻块的长度相等,第一色阻块的宽度大于第二色阻块的宽度,使第一色阻块的表面积大于第二色阻块的表面积。

可选的,设置所述第一色阻块和第二色阻块包括一层色阻层。一层色阻层方便制作,该色阻层根据第一色阻块和第二色阻块的位置设定,如色阻层包括红色色阻区域、绿色色阻区域和蓝色色阻区域,第一色阻块在蓝色色阻区域内则包括一层蓝色色阻层,第二色阻块在红色色阻区域则包括一层红色色阻层。

可选的,所述第一色阻块和第二色阻块包括多层色阻层。可以采用双层色阻设计,主间隔物和副间隔物的底层载台厚度增加,bpscoating厚度相应减少,一方面可以减少材料成本,另一方面减薄bps厚度,可以提高设计可行性,也可以避免bps厚度过厚对bps制程mask识别不到的问题。进一步的,双色色阻对于段差的调控能力也会更强,如红色色阻层和蓝色色阻层堆叠,还能增强遮光效果。当然也可以采用其他两种颜色的色阻层堆叠。

bps材料对ht(halftone,即半透型光罩)的稳定性及均匀性差,采用ftm(fulltonemask,即100%透过率),提高了材料及设计的稳定性,对材料的能力要求降低,采用双层色阻设计,底层载台厚度增加,bpscoating厚度相应减少,一方面可以减少材料成本,另一方面减薄bps厚度,可以提高设计可行性,也可以避免bps厚度过厚对bps制程mask识别不到的问题,双色色阻对于段差的调控能力也会更强。

虽然本发明已以优选实施例揭露如上,但上述优选实施例并非用以限制本发明,本领域的普通技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与润饰,因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

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