高穿透性液晶显示面板制造方法及其显示面板与流程

本发明是有关于一种显示面板制造方法，尤指一种高穿透性液晶显示面板制造方法以及高穿透性液晶显示面板，其可降低光在多膜层间的反射率，从而提升所述高穿透性液晶显示面板的透光性。

背景技术：

近年来，在薄膜晶体管液晶显示器(thinfilmtransistorliquiddisplay,tft-lcd)逐渐往节电化、高清晰化及提高色再现性等项目进行开发。其中提高穿透性能以提升tft-lcd的亮度并减少电力损耗，是各家面板厂都在想办法攻克的难关。tft-lcd面板的穿透性是指背光源透过tft-lcd面板前后的光强之比例。通常情况下tft-lcd的透光率只有3-10％，也就是说超过90％的光是无法得到利用的。对于tft来说，除了金属走线外，对穿透率影响较大的还有由氧化硅(siox)、氮化硅(sinx)、氧化铟锡(indiumtinoxide,ito)，平坦层等材料构成的多层膜结构。每层膜的折射率和厚度都会对多层膜的整体穿透率产生影响。因此，可以通过调节每层膜的膜质、厚度、膜层结构等参数来提高多层膜的穿透率。

已知光穿过多层膜的界面时，会在界面处产生反射和折射。每个界面间的反射率计算式为：r＝(n2-n1)²/(n2+n1)²，其中r、n1、n2分别为反射率以及界面两侧薄膜的折射率。由上式可知界面处两层膜的折射率之差越小，反射率越低，穿透性越高。通常情况下由于氧化硅(siox)层的折射率(1.45)与氮化硅(sinx)层的折射率(1.92)差值较大，故在界面处反射率较高，会造成穿透性下降。

故，有必要提供一种高穿透性液晶显示面板制造方法以及高穿透性液晶显示面板，以解决现有技术所存在的问题。

技术实现要素：

有鉴现有技术的液晶显示器的穿透率不足的缺点，本发明提供一种高穿透性液晶显示面板制造方法以及高穿透性液晶显示面板。

本发明的主要目的在于提供一种高穿透性液晶显示面板制造方法，包括：

折射率渐变层形成步骤，包括沉积氮化硅层到玻璃基板上，接着沉积折射率渐变层到所述氮化硅层上，其中所述折射率渐变层以氧化硅制造，且所述折射率渐变层包括下折射率递减层以及下折射率恒定层，所述下折射率递减层的折射率是沿着远离所述氮化硅层的方向而逐渐递减，所述下折射率恒定层是沉积在所述下折射率递减层上；

栅极绝缘层形成步骤，包括沉积栅极绝缘层到所述折射率渐变层上；

第一层间绝缘层形成步骤，包括沉积第一层间绝缘层到所述栅极绝缘层上，其中所述第一层间绝缘层包括中折射率递增层、中折射率恒定层以及中折射率递减层；所述中折射率递增层的折射率是沿着远离所述栅极绝缘层的方向而逐渐递增；所述中折射率恒定层形成在所述中折射率递增层上，且所述中折射率恒定层的折射率为恒定；所述中折射率递减层的折射率是沿着远离所述中折射率恒定层的方向而逐渐递减；以及

第二层间绝缘层形成步骤，包括沉积第二层间绝缘层到所述第一层间绝缘层上。

在本发明一实施例中，所述第二层间绝缘层包括上折射率递减层、以及上折射率恒定层；所述上折射率递减层的折射率是沿着远离所述第一层间绝缘层的方向而递减；所述上折射率恒定层形成在所述上折射率递减层上，且所述上折射率恒定层的折射率为恒定。

在本发明一实施例中，所述折射率渐变层的氧化硅是由四乙氧基硅烷以及氧气作为反应物，通过等离子体增强化学气相沉积法进行化学反应而生成；所述下折射率递减层是通过不断改反应四乙氧基硅烷/氧气比例、以及等离子体增强化学气相沉积法中生成等离子体之功率使氧化硅的膜质由致密逐渐变疏松而形成，使得所述下折射率递减层中形成折射率由高到低的梯度区域。

在本发明一实施例中，所述栅极绝缘层以氧化硅制造；所述第一层间绝缘层以氮化硅制造；所述第二层间绝缘层以氧化硅制造。

在本发明一实施例中，所述第一层间绝缘层的氮化硅是由氨/硅甲烷作为反应物，通过等离子体增强化学气相沉积法进行化学反应而生成；所述中折射率递增层是通过不断改变氨/硅甲烷比例、以及等离子体增强化学气相沉积法中生成等离子体之功率使氮化硅的膜质由疏松逐渐变致密而形成，使得所述中折射率递增层中形成折射率由低到高的梯度区域；所述中折射率递减层是通过不断改变氨/硅甲烷比例、以及等离子体增强化学气相沉积法中生成等离子体之功率使氮化硅的膜质由致密逐渐变疏松而形成，使得所述中折射率递减层中形成折射率由高到低的梯度区域。

在本发明一实施例中，所述第二层间绝缘层的所述上折射率递减层是通过不断改反应四乙氧基硅烷/氧气比例、以及等离子体增强化学气相沉积法中生成等离子体之功率使氧化硅的膜质由致密逐渐变疏松而形成，使得所述上折射率递减层中形成折射率由高到低的梯度区域。

在本发明一实施例中，所述制造方法进一步包括：平坦层形成步骤，包括形成平坦层在所述第二层间绝缘层上；透明电极层形成步骤，包括形成透明电极层在所述平坦层上；以及钝化层形成步骤，包括形成钝化层在所述透明电极层上。

在本发明一实施例中，所述透明电极层以氧化铟锡制造；所述钝化层以氮化硅制造。

本发明的另一目的在于提供一种高穿透性液晶显示面板，包括：

玻璃基板；

氮化硅层，形成在所述玻璃基板上；

折射率渐变层，形成在所述氮化硅层上，且包括下折射率递减层以及下折射率恒定层；所述下折射率递减层是形成在所述氮化硅层上，且所述下折射率递减层的折射率是沿着远离所述氮化硅层的方向而逐渐递减；所述下折射率恒定层是形成在所述下折射率递减层上；

栅极绝缘层，形成在所述折射率渐变层上；

第一层间绝缘层，形成在所述栅极绝缘层，且包括中折射率递增层、中折射率恒定层以及中折射率递减层；所述中折射率递增层的折射率是沿着远离所述栅极绝缘层的方向而逐渐递增；所述中折射率恒定层形成在所述中折射率递增层上，且所述中折射率恒定层的折射率为恒定；所述中折射率递减层的折射率是沿着远离所述中折射率恒定层的方向而逐渐递减；以及

第二层间绝缘层，形成在所述第一层间绝缘层，且包括上折射率递减层、以及上折射率恒定层；所述上折射率递减层的折射率是沿着远离所述第一层间绝缘层的方向而递减；所述上折射率恒定层形成在所述上折射率递减层上，且所述上折射率恒定层的折射率为恒定。

在本发明一实施例中，所述栅极绝缘层为氧化硅层。

相较于现有技术，本发明通过所述折射率渐变层的所述下折射率递减层以及所述下折射率恒定层、所述第一层间绝缘层的所述中折射率递增层以及所述中折射率递减层、以及所述第二层间绝缘层的所述上折射率递减层，使得多个膜层间的折射率能够以逐渐递增或递减的方式相互衔接，故本发明可避免相邻膜层间界面的反射率过大而降低穿透率的问题，进而提升显示面板的亮度且降低其耗电。

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，幷配合所附图式，作详细说明如下：

附图说明

图1是本发明所依据的氧化硅(siox)层与氮化硅(sinx)层之间的折射率与穿透率变化关系说明剖面示意图。

图2是本发明所依据的氧化硅(siox)层与氮化硅(sinx)层之间的折射率与穿透率变化关系的另一说明剖面示意图。

图3是本发明高穿透性液晶显示面板的侧面剖视示意图。

图4是本发明高穿透性液晶显示面板制造方法的步骤流程示意图。

具体实施方式

为了改善此现有技术的液晶显示器中的多膜层间反射率大而导致穿透率低的问题，本发明藉由改变界面处薄膜的致密程度来改变折射率，形成具有折射率梯度的界面，从而减小界面反射率。

请参照图1，图1是本发明所依据的氧化硅(siox)层91与氮化硅(sinx)层92之间的折射率与穿透率变化关系说明剖面示意图。透过计算，可得氧化硅(siox)层91与氮化硅(sinx)层92的界面反射率为1.7％。上述氧化硅(siox)层91与氮化硅(sinx)层92的总穿透率为98.3％。

请参照图2，图2是本发明所依据的氧化硅(siox)层与氮化硅(sinx)层之间的折射率与穿透率变化关系的另一说明剖面示意图，其中氮化硅(sinx)层92与第二氮化硅(sinx)层93依序迭设在氮化硅(sinx)层92上，氮化硅(sinx)层92的折射率为为1.85，。上述结构形成了氧化硅(siox)层与氮化硅(sinx)层92(折射率n＝1.85)之间的第一界面、以及氮化硅(sinx)层92(折射率n＝1.85)与第二氮化硅(sinx)层93(折射率n＝1.92)之间的第二界面。透过计算得出第一与第二界面反射率分别为1.31％以及0.07％，且两者之和为1.38％，比单界面降低了0.32％。上述氧化硅(siox)层、氮化硅(sinx)层92与第二氮化硅(sinx)层93的总穿透率为98.62％，相较于图1结构的穿透率有所提升。

由上述可知，本发明可在界面处设置多层折射率梯度界面，进一步降低反射率。此外，在多层膜结构中，当某层薄膜的厚度满足关系nd＝mλ/4(m为整数)时，薄膜上下界面的反射光会发生相消干涉或增强干涉，因此通过调控每层薄膜的厚度为特定值时可以进一步提高多层膜的穿透性。

请参照图3及图4，图3是本发明高穿透性液晶显示面板的侧面剖视示意图，图4是本发明高穿透性液晶显示面板制造方法的步骤流程示意图。本发明基于上述折射率与穿透率变化关系原理，提出一种高穿透性液晶显示面板制造方法，所述高穿透性液晶显示面板制造方法包括：折射率渐变层形成步骤s01、栅极绝缘层形成步骤s02、第一层间绝缘层形成步骤s03、第二层间绝缘层形成步骤s04、平坦层形成步骤s05、透明电极层形成步骤s06、以及钝化层形成步骤s07。

所述折射率渐变层形成步骤s01包括沉积氮化硅(sinx)层20到玻璃基板10上，所述氮化硅(sinx)层20的厚度可为50nm。接着沉积折射率渐变层30到所述氮化硅(sinx)层20上。所述折射率渐变层30以氧化硅(siox)制造，且所述折射率渐变层30包括下折射率递减层31以及下折射率恒定层32。所述下折射率递减层31的折射率是沿着远离所述氮化硅(sinx)层20的方向而逐渐递减。所述下折射率恒定层32是沉积在所述下折射率递减层31上。

于本发明较佳实施例中，所述折射率渐变层30是通过等离子体增强化学气相沉积(plasma-enhancedchemicalvapordeposition,pecvd)法而沉积。详细而言，所述折射率渐变层30的氧化硅(siox)是由四乙氧基硅烷(si(oc2h5)4,tetraethoxysilane,teos)以及氧气(o2)作为反应物，通过pecvd法进行化学反应而生成。生成氧化硅(siox)的反应方程为teos+o2→siox。通过调整teos/o2的比例，teos比例越大，折射率越高。所述下折射率递减层31是通过不断改反应teos/o2比例、以及pecvd法中生成等离子体之功率等参数使氧化硅(siox)的膜质由致密逐渐变疏松而形成，使得所述下折射率递减层31中形成折射率由高到低的梯度区域。所述下折射率递减层31的的厚度为50nm。然后以正常参数沉积氧化硅(siox)层，厚度为225nm。

所述栅极绝缘层形成步骤s02包括沉积栅极绝缘层40到所述折射率渐变层30上。由于所述栅极绝缘层40与所述折射率渐变层30的折射率差异较小，故所述栅极绝缘层40的厚度仅需为120nm，即可使所述栅极绝缘层40与所述折射率渐变层30的厚度之和满足相消干涉的条件。于本发明较佳实施例中，所述栅极绝缘层40以氧化硅(siox)制造，即栅极绝缘层40为氧化硅(siox)层。

所述第一层间绝缘层形成步骤s03包括沉积第一层间绝缘层50到所述栅极绝缘层40上，且所述第一层间绝缘层50包括中折射率递增层51、中折射率恒定层52以及中折射率递减层53。所述中折射率递增层51的折射率是沿着远离所述栅极绝缘层40的方向而逐渐递增。所述中折射率恒定层52形成在所述中折射率递增层51上，且所述中折射率恒定层52的折射率为恒定。所述中折射率递减层53的折射率是沿着远离所述中折射率恒定层的方向而逐渐递减。

于本发明较佳实施例中，所述第一层间绝缘层50以氮化硅(sinx)制造。

于本发明较佳实施例中，所述第一层间绝缘层50是通过pecvd法而沉积。详细而言，所述第一层间绝缘层50的氮化硅(sinx)是由氨(nh3)/硅甲烷(sih4)作为反应物，通过pecvd法进行化学反应而生成。生成氮化硅(sinx)的反应方程为sih4+nh3+n2→sinx，sih4比例越大，成膜的折射率越大。

于本发明较佳实施例中，所述中折射率递增层51是通过不断改变氨(nh3)/硅甲烷(sih4)比例，功率等参数使氮化硅(sinx)的膜质由疏松逐渐变致密而形成，使得所述中折射率递增层51中形成折射率由低到高的梯度区域。所述中折射率递增层51的厚度为50nm。接着，所述中折射率恒定层52是以正常参数沉积氮化硅(sinx)而形成，且所述中折射率恒定层52的厚度为180nm。最后，所述中折射率递减层53是通过不断改变氨(nh3)/硅甲烷(sih4)比例、以及pecvd法中生成等离子体之功率等参数使氮化硅(sinx)的膜质由致密逐渐变疏松而形成，使得所述中折射率递减层53中形成折射率由高到低的梯度区域。所述中折射率递减层53的厚度为50nm。所述第一层间绝缘层形成步骤s03的氮化硅(sinx)的总厚度为280nm，满足相消干涉的条件。

所述第二层间绝缘层形成步骤s04包括沉积第二层间绝缘层60到所述第一层间绝缘层50上，所述第二层间绝缘层60包括上折射率递减层61、以及上折射率恒定层62，所述上折射率递减层61的折射率是沿着远离所述第一层间绝缘层50的方向而递减，所述上折射率恒定层62形成在所述上折射率递减层61上，且所述上折射率恒定层62的折射率为恒定。

于本发明较佳实施例中，所述第二层间绝缘层60以氧化硅(siox)制造。

于本发明较佳实施例中，所述第二层间绝缘层60的所述上折射率递减层61是通过不断改反应teos/o2比例、以及pecvd法中生成等离子体之功率等参数使氧化硅(siox)的膜质由致密逐渐变疏松而形成，使得所述上折射率递减层61中形成折射率由高到低的梯度区域。所述上折射率递减层61的厚度为50nm。所述上折射率恒定层62是以正常参数沉积氧化硅(siox)层，且所述上折射率恒定层62厚度为250nm。

所述平坦层形成步骤s05包括形成平坦层70在所述第二层间绝缘层60上。于本发明较佳实施例中，所述平坦层70的厚度为2500nm。

所述透明电极层形成步骤s06包括形成透明电极层71在所述平坦层70上。于本发明较佳实施例中，所述透明电极层71可以氧化铟锡(indiumtinoxide,ito)制造。于本发明较佳实施例中，所述透明电极层71的厚度为40nm。

所述钝化层形成步骤s07包括形成钝化层72在所述透明电极层71上。于本发明较佳实施例中，所述钝化层72可以氮化硅(sinx)制造。于本发明较佳实施例中，所述钝化层72的厚度为80nm。

上述所述平坦层70、所述透明电极层71以及所述钝化层72的厚度满足相消干涉的条件。

请复参照图3，本发明亦提出一种高穿透性液晶显示面板，其由所述高穿透性液晶显示面板制造方法所制造，包括玻璃基板10、氮化硅(sinx)层20、折射率渐变层30、栅极绝缘层40、第一层间绝缘层50、第二层间绝缘层60、平坦层70、透明电极层71、以及钝化层72。

所述玻璃基板10折射率n为1.51。

所述氮化硅(sinx)层20形成在所述玻璃基板10上。所述氮化硅(sinx)层20折射率n为1.87。

所述折射率渐变层30形成在所述氮化硅(sinx)层20上，且包括下折射率递减层31以及下折射率恒定层32。所述下折射率递减层31是形成在所述氮化硅(sinx)层20上，且所述下折射率递减层31的折射率是沿着远离所述氮化硅(sinx)层20的方向而逐渐递减。所述下折射率恒定层32是形成在所述下折射率递减层31上。此外，所述下折射率恒定层32折射率n为1.49。

所述栅极绝缘层40形成在所述折射率渐变层30上。于本发明较佳实施例中，所述栅极绝缘层40以氧化硅(siox)制造。所述栅极绝缘层40折射率n为1.45。

所述第一层间绝缘层50形成在所述栅极绝缘层40上。所述第一层间绝缘层50包括中折射率递增层51、中折射率恒定层52以及中折射率递减层53。所述中折射率递增层51的折射率是沿着远离所述栅极绝缘层40的方向而逐渐递增。所述中折射率恒定层52形成在所述中折射率递增层51上，且所述中折射率恒定层52的折射率为恒定，所述折射率n为1.92。所述中折射率递减层53的折射率是沿着远离所述中折射率恒定层的方向而逐渐递减。于本发明较佳实施例中，所述第一层间绝缘层50以氮化硅(sinx)制造。

所述第二层间绝缘层60形成在所述第一层间绝缘层50上。所述第二层间绝缘层60包括上折射率递减层61、以及上折射率恒定层62，所述上折射率递减层61的折射率是沿着远离所述第一层间绝缘层50的方向而递减，所述上折射率恒定层62形成在所述上折射率递减层61上，且所述上折射率恒定层62的折射率为恒定，折射率n为1.47。

所述平坦层70形成在所述第二层间绝缘层60上。所述平坦层70折射率n为1.55。

所述透明电极层71形成在所述平坦层70上。所述透明电极层71折射率n为1.98。

所述钝化层72形成在所述透明电极层71上。所述钝化层72折射率n为1.85。

相较于现有技术，本发明通过所述折射率渐变层30的所述下折射率递减层31以及所述下折射率恒定层32、所述第一层间绝缘层50的所述中折射率递增层51以及所述中折射率递减层53、以及所述第二层间绝缘层60的所述上折射率递减层61，使得多个膜层间的折射率能够以逐渐递增或递减的方式相互衔接，故本发明可避免相邻膜层间界面的反射率过大而降低穿透率的问题，进而提升显示面板的亮度且降低其耗电。