一种显示基板及其制备方法和显示面板

摘要

本发明提供一种显示基板及其制备方法和显示面板。该显示基板包括多个子基板，子基板之间的间隔区域的衬底上设置有测距区，测距区用于在采用曝光工艺形成子基板中的各个膜层前测量掩模板与衬底之间的间距，测距区的周边区域的衬底上设置有支撑膜层，周边区域位于间隔区域内测距区的周围，且周边区域和测距区用于在曝光形成子基板中的各个膜层时被遮挡。该显示基板的测距区的周边区域和子基板所在区域不会形成很大的断差，从而使该显示基板在后续与其他基板对盒时不会出现比较明显的应力集中，进而能够避免该显示基板在对盒时发生较大变形，由此避免对盒后的盒厚出现异常，使对盒后的显示面板在显示时不会发生局部发黄现象。

权利要求

1.一种显示基板，包括多个子基板，所述子基板之间的间隔区域的衬底上设置有测距区，所述测距区用于在采用曝光工艺形成所述子基板中的各个膜层前测量掩模板与所述衬底之间的间距，其特征在于，所述测距区的周边区域的所述衬底上设置有支撑膜层，所述周边区域位于所述间隔区域内所述测距区的周围，且所述周边区域和所述测距区用于在曝光形成所述子基板中的各个膜层时被遮挡。

2.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述支撑膜层的厚度与所述子基板中所有膜层的总厚度相同。

3.根据权利要求2所述的显示基板，其特征在于，所述子基板中的膜层包括黑矩阵、彩膜层、平坦层和隔垫物，所述支撑膜层包括从所述子基板所在的区域延伸至所述周边区域的所述黑矩阵、所述彩膜层、所述平坦层和所述隔垫物，其中，所述支撑膜层中的所述黑矩阵的图形与所述子基板中的黑矩阵的图形相同；所述支撑膜层中的所述彩膜层的图形与所述子基板中的所述彩膜层的图形相同；所述支撑膜层中的所述平坦层的图形与所述子基板中的所述平坦层的图形相同；所述支撑膜层中的所述隔垫物的图形与所述子基板中的所述隔垫物的图形相同。

4.根据权利要求2所述的显示基板，其特征在于，所述支撑膜层为固化的光刻胶层。

5.根据权利要求2所述的显示基板，其特征在于，所述支撑膜层为固化的封框胶层。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的显示基板，其特征在于，所述支撑膜层至少设置在所述周边区域的靠近所述子基板的一侧。

7.一种显示面板，其特征在于，包括权利要求1-6任意一项所述的显示基板。

8.一种显示基板的制备方法，包括形成子基板中的各个膜层，所述子基板之间的间隔区域的衬底上设置有测距区，其特征在于，还包括在所述测距区的周边区域的所述衬底上形成支撑膜层；所述周边区域位于所述间隔区域内所述测距区的周围，在曝光形成所述子基板中的各个膜层时遮挡所述周边区域和所述测距区。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述形成子基板中的各个膜层包括在对应所述子基板的所述衬底上形成黑矩阵、彩膜层、平坦层和隔垫物，所述黑矩阵、所述彩膜层、所述平坦层和所述隔垫物还延伸至所述周边区域形成所述支撑膜层，具体包括：步骤S1：在所述显示基板的整个所述衬底上涂布黑矩阵膜层；

步骤S2：将对应所述测距区和所述周边区域的所述黑矩阵膜层遮挡；

步骤S3：采用包括黑矩阵图形的掩模板对未遮挡的所述黑矩阵膜层进行曝光；

步骤S4：将遮挡所述周边区域和所述测距区的遮挡物去除；

步骤S5：采用激光打印设备对所述周边区域和所述测距区内的所述黑矩阵膜层进行曝光；

步骤S6：对经过曝光的所述黑矩阵膜层进行显影，最终形成所述子基板中的所述黑矩阵和所述周边区域的所述黑矩阵；保留所述测距区内的所述黑矩阵膜层；

按照与形成所述黑矩阵相同的步骤在形成所述黑矩阵的所述衬底上形成所述子基板中和所述周边区域内的所述彩膜层、所述平坦层和所述隔垫物；并去除所述测距区内的所述彩膜层、所述平坦层和所述隔垫物。

10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，首先，采用构图工艺在所述衬底上依次形成所述子基板中的各个膜层，对应所述周边区域的所述衬底上未形成任何膜层；然后，在完成上述步骤的所述衬底上涂布光刻胶膜层，对所述光刻胶膜层进行曝光和显影，保留对应位于所述周边区域内的所述光刻胶，去除对应位于所述周边区域以外区域内的所述光刻胶。

11.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，首先，采用构图工艺在所述衬底上依次形成所述子基板中的各个膜层，对应所述周边区域的所述衬底上未形成任何膜层；然后，对应在所述周边区域内涂布封框胶，并对所述封框胶进行固化。

说明书

一种显示基板及其制备方法和显示面板

技术领域

[0001] 本发明涉及显示技术领域，具体地，涉及一种显示基板及其制备方法和显示面板。

背景技术

[0002] 与阴极射线管显示器(CRT)相比，液晶显示器(LCD)具有很多优点，如厚度较薄，功耗较低等。因此，液晶显示器在很多领域都已经代替了CRT显示器。

[0003] 常规的薄膜晶体管液晶面板(TFT-LCD)包括阵列基板(Array)、彩膜基板(CF)和液晶层，液晶层填充于Array基板和CF基板之间。CF基板的膜层形成顺序依次为黑矩阵(BM)、彩膜层(B、G、R彩膜)、平坦层(OC)和隔垫物(PS)，每一膜层的制备工艺都包括涂布、曝光和显影。

[0004] 常用的曝光方法为接近式曝光，因此需要测试掩模板与玻璃基板之间的距离。如图1所示，为现有技术测定掩模板与玻璃基板之间距离的系统结构图，包括半导体激光器61、偏光片62、反光镜63、掩模板64、玻璃基板65以及线性传感器66。通过半导体激光器61发生出激光穿过偏振片62调整光路，然后将出射的光束照射到反光镜63上，通过反光镜63反射的光束穿过掩模板64的测距窗口641入射到玻璃基板65的上表面A1点，线性传感器66接收到掩模板64测距窗口641下表面A点折射的光束和玻璃基板65上表面A1点反射的光线的光强信息，再通过模数转换电路转换成电压信号，将A1点和A点的光强信息表现出来。通过对接收到的电压信号进行处理分析，比较接收到两个信号的时间差，从而测定掩模板64与玻璃基板65的之间的距离，即A1点和A点之间的距离。

[0005] 为了保证每次曝光前测得的掩模板64与玻璃基板65之间的距离数据的准确性，测距窗口641处除了黑矩阵之外不得有其他任何膜层，因此在黑矩阵之后的膜层涂覆后曝光前都需要将测距窗口641及其周围区域进行挡光板遮挡，以防止后续膜层的光刻胶曝光固化，将测距窗口641遮挡住。另外，在测距窗口641的被遮挡的周围区域如果存在膜层的话，在曝光时由于遮挡容易造成被遮挡区域与未被遮挡区域之间的接壤区域不完全曝光，在后续的显影过程中产生碎屑污染。因此，一般彩膜基板母板上对应测距窗口641的附近会存在一大片空白区域7，如图2所示。

[0006] 如图3所示，由于彩膜基板母板上测距窗口641附近空白区域7的存在，使彩膜基板母板上空白区域7与其他非空白区域会形成断差，这在后续的彩膜基板母板与阵列基板母板的真空对盒过程中会造成对盒基板应力集中产生牛顿环，导致对盒基板变形，引起盒厚异常，因此点灯时出现画面显示不均，同样灰阶下发生局部发黄。

发明内容

[0007] 本发明针对现有技术中存在的上述技术问题，提供一种显示基板及其制备方法和显示面板。该显示基板的测距区的周边区域和子基板所在区域不会形成很大的断差，从而使该显示基板在后续与其他基板对盒时不会出现比较明显的应力集中，进而能够避免该显示基板在对盒时发生较大变形，由此避免对盒后的盒厚出现异常，使对盒后的显示面板在显示时不会发生局部发黄现象。

[0008] 本发明提供一种显示基板，包括多个子基板，所述子基板之间的间隔区域的衬底上设置有测距区，所述测距区用于在采用曝光工艺形成所述子基板中的各个膜层前测量掩模板与所述衬底之间的间距，所述测距区的周边区域的所述衬底上设置有支撑膜层，所述周边区域位于所述间隔区域内所述测距区的周围，且所述周边区域和所述测距区用于在曝光形成所述子基板中的各个膜层时被遮挡。

[0009] 优选地，所述支撑膜层的厚度与所述子基板中所有膜层的总厚度相同。

[0010] 优选地，所述子基板中的膜层包括黑矩阵、彩膜层、平坦层和隔垫物，所述支撑膜层包括从所述子基板所在的区域延伸至所述周边区域的所述黑矩阵、所述彩膜层、所述平坦层和所述隔垫物，且所述支撑膜层中各个膜层的图形与所述子基板中相同膜层的图形分别相同。

[0011] 优选地，所述支撑膜层为固化的光刻胶层。

[0012] 优选地，所述支撑膜层为固化的封框胶层。

[0013] 优选地，所述支撑膜层至少设置在所述周边区域的靠近所述子基板的一侧。

[0014] 本发明还提供一种显示面板，包括上述显示基板。

[0015] 本发明还提供一种显示基板的制备方法，包括形成子基板中的各个膜层，所述子基板之间的间隔区域的衬底上设置有测距区，还包括在所述测距区的周边区域的所述衬底上形成支撑膜层；所述周边区域位于所述间隔区域内所述测距区的周围，在曝光形成所述子基板中的各个膜层时遮挡所述周边区域和所述测距区。

[0016] 优选地，所述形成子基板中的各个膜层包括在对应所述子基板的所述衬底上形成黑矩阵、彩膜层、平坦层和隔垫物，所述黑矩阵、所述彩膜层、所述平坦层和所述隔垫物还延伸至所述周边区域形成所述支撑膜层，具体包括：

[0017] 步骤S1：在所述显示基板的整个所述衬底上涂布黑矩阵膜层；

[0018] 步骤S2：将对应所述测距区和所述周边区域的所述黑矩阵膜层遮挡；

[0019] 步骤S3：采用包括黑矩阵图形的掩模板对未遮挡的所述黑矩阵膜层进行曝光；

[0020] 步骤S4：将遮挡所述周边区域和所述测距区的遮挡物去除；

[0021] 步骤S5：采用激光打印设备对所述周边区域和所述测距区内的所述黑矩阵膜层进行曝光；

[0022] 步骤S6：对经过曝光的所述黑矩阵膜层进行显影，最终形成所述子基板中的所述黑矩阵和所述周边区域的所述黑矩阵；保留所述测距区内的所述黑矩阵膜层；

[0023] 按照与形成所述黑矩阵相同的步骤在形成所述黑矩阵的所述衬底上形成所述子基板中和所述周边区域内的所述彩膜层、所述平坦层和所述隔垫物；并去除所述测距区内的所述彩膜层、所述平坦层和所述隔垫物。

[0024] 优选地，首先，采用构图工艺在所述衬底上依次形成所述子基板中的各个膜层，对应所述周边区域的所述衬底上未形成任何膜层；然后，在完成上述步骤的所述衬底上涂布光刻胶膜层，对所述光刻胶膜层进行曝光和显影，保留对应位于所述周边区域内的所述光刻胶，去除对应位于所述周边区域以外区域内的所述光刻胶。

[0025] 优选地，首先，采用构图工艺在所述衬底上依次形成所述子基板中的各个膜层，对应所述周边区域的所述衬底上未形成任何膜层；然后，对应在所述周边区域内涂布封框胶，并对所述封框胶进行固化。

[0026] 本发明的有益效果：本发明所提供的显示基板，通过在测距区的周边区域设置支撑膜层，使该显示基板的测距区的周边区域和子基板所在区域不会形成很大的断差，从而使该显示基板在后续与其他基板对盒时不会出现比较明显的应力集中，进而能够避免该显示基板在对盒时发生较大变形，由此避免对盒后的盒厚出现异常，使对盒后的显示面板在显示时不会发生局部发黄现象。

[0027] 本发明所提供的显示面板，通过采用上述显示基板，使该显示面板不会出现应力集中，从而使该显示面板不会发生变形，进而使该显示面板在显示时不会发生局部发黄现象。

附图说明

[0028] 图1为现有技术中测量掩模板与玻璃基板之间距离的系统结构示意图；

[0029] 图2为现有技术中彩膜基板母板的结构俯视图；

[0030] 图3为图2中的彩膜基板母板沿AA’剖切线的结构剖视图；

[0031] 图4为本发明实施例1中显示基板的结构俯视图；

[0032] 图5为图4中显示基板沿AA’剖切线的结构剖视图；

[0033] 图6为本发明实施例2中显示基板的结构俯视图；

[0034] 图7为图6中显示基板沿AA’剖切线的结构剖视图；

[0035] 图8为本发明实施例3中显示基板的结构俯视图；

[0036] 图9为图8中显示基板沿AA’剖切线的结构剖视图；

[0037] 图10为本发明实施例3中另一种显示基板的结构俯视图。

[0038] 其中的附图标记说明：

[0039] 1.子基板；2.间隔区域；3.测距区；4.周边区域；5.支撑膜层；51.黑矩阵；52.彩膜层；53.平坦层；54.隔垫物；61.半导体激光器；62.偏光片；63.反光镜；64.掩模板；641.测距窗口；65.玻璃基板；66.线性传感器；7.空白区域。

具体实施方式

[0040] 为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明所提供的一种显示基板及其制备方法和显示面板作进一步详细描述。

[0041] 实施例1：

[0042] 本实施例提供一种显示基板，如图4所示和图5所示，包括多个子基板1，子基板1之间的间隔区域2的衬底上设置有测距区3，测距区3用于在采用曝光工艺形成子基板1中的各个膜层前测量掩模板与衬底之间的间距，测距区3的周边区域4的衬底上设置有支撑膜层5，周边区域4位于间隔区域2内测距区3的周围，且周边区域4和测距区3用于在曝光形成子基板1中的各个膜层时被遮挡。

[0043] 通过在测距区3的周边区域4设置支撑膜层5，使该显示基板的测距区3的周边区域4和子基板1所在区域不会形成很大的断差，从而使该显示基板在后续与其他基板对盒时不会出现比较明显的应力集中，进而能够避免该显示基板在对盒时发生较大变形，由此避免对盒后的盒厚出现异常，使对盒后的显示面板在显示时不会发生局部发黄现象。

[0044] 其中，支撑膜层5的厚度与子基板1中所有膜层的总厚度相同。如此设置，能使显示基板的测距区3的周边区域4和子基板1所在区域不会形成断差，从而使该显示基板在后续与其他基板对盒时不会出现应力集中，进而能够避免该显示基板在对盒时发生变形，由此避免对盒后的盒厚出现异常，使对盒后的显示面板在显示时不会发生局部发黄现象。

[0045] 本实施例中，子基板1中的膜层包括黑矩阵、彩膜层、平坦层和隔垫物，支撑膜层5包括从子基板1所在的区域延伸至周边区域4的黑矩阵51、彩膜层52、平坦层53和隔垫物54，且支撑膜层5中各个膜层的图形与子基板1中相同膜层的图形分别相同。即支撑膜层5中的黑矩阵51的图形与子基板1中黑矩阵的图形相同，支撑膜层5中的彩膜层52的图形与子基板1中彩膜层的图形相同，平坦层53和隔垫物54同样如此。如此设置，能使周边区域4中支撑膜层5中的各个膜层与子基板1中的各个膜层一次涂布并显影形成，从而使支撑膜层5的制备工艺不会额外增加显示基板的涂布和显影工艺。同时，如此设置，还能使支撑膜层5的厚度与子基板1中所有膜层的总厚度相同，从而避免显示基板的测距区3的周边区域4和子基板1所在区域形成断差。

[0046] 本实施例中的显示基板为彩膜基板母板，测距区3的设置，能使彩膜基板母板上的各个膜层在形成时的位置对应准确，且保证各个膜层图形形成的精确性。

[0047] 本实施例中，支撑膜层5至少设置在周边区域4的靠近子基板1的一侧。如此设置，在该显示基板与其他基板对盒后，由于支撑膜层5靠近子基板1边缘，而子基板1所在区域为显示区，所以支撑膜层5能对显示区的边缘区域形成很好的支撑，从而使对盒形成的显示面板的显示区不会由于应力集中而产生变形，进而能够确保显示区不会出现盒厚异常，避免对盒后显示面板显示时的局部发黄现象。

[0048] 需要说明的是，支撑膜层5可以布满整个周边区域4，也可以只分布在周边区域4的局部区域。只要确保至少在周边区域4靠近子基板1的一侧设置有支撑膜层5，就能很好地改善或避免该显示基板与其他基板对盒后显示时的局部发黄现象。

[0049] 基于显示基板的上述结构，本实施例还提供一种该显示基板的制备方法，包括形成子基板1中的各个膜层，子基板1之间的间隔区域2的衬底上设置有测距区3，还包括在测距区3的周边区域4的衬底上形成支撑膜层5；周边区域4位于间隔区域2内测距区3的周围，在曝光形成子基板1中的各个膜层时遮挡周边区域4和测距区3。

[0050] 本实施例中，形成子基板1中的各个膜层包括在对应子基板1的衬底上先后形成黑矩阵、彩膜层、平坦层和隔垫物，黑矩阵51、彩膜层52、平坦层53和隔垫物54还延伸至周边区域4形成支撑膜层5，具体包括：

[0051] 步骤S1：在显示基板的整个衬底上涂布黑矩阵膜层。

[0052] 该步骤中，黑矩阵膜层覆盖所有子基板1形成区域和子基板1以外的区域。

[0053] 步骤S2：将对应测距区3和周边区域4的黑矩阵膜层遮挡。

[0054] 如此设置，是为了防止对应分布在周边区域4的黑矩阵光刻胶在曝光后固化，影响后续膜层曝光时，掩模板与测距区3之间测距的准确性。

[0055] 步骤S3：采用包括黑矩阵图形的掩模板对未遮挡的黑矩阵膜层进行曝光。

[0056] 经过该步骤后，对应子基板1形成区域的黑矩阵膜层以及对应子基板1、测距区3和周边区域4以外区域的黑矩阵膜层曝光形成了黑矩阵的图形，而测距区3和周边区域4的黑矩阵膜层未被曝光。

[0057] 步骤S4：将遮挡周边区域4和测距区3的遮挡物去除。

[0058] 步骤S5：采用激光打印设备对周边区域4和测距区内3的黑矩阵膜层进行曝光。

[0059] 激光打印设备是通过将形成黑矩阵图形的镭射光束直接照射到黑矩阵膜层上，使黑矩阵膜层发生化学反应，从而曝光形成黑矩阵的图形。通过控制镭射光束的有效位移，从而实现对整个周边区域4内黑矩阵膜层的曝光。经过该步骤后，周边区域4内的黑矩阵膜层上形成了黑矩阵的图形，测距区3内的整个黑矩阵膜层都被曝光。

[0060] 步骤S6：对经过曝光的黑矩阵膜层进行显影，最终形成子基板1中的黑矩阵和周边区域4的黑矩阵51；保留测距区3内的黑矩阵膜层。

[0061] 该步骤中，由于黑矩阵光刻胶为负性胶，所以经曝光后的黑矩阵膜层部分被保留下来，未经曝光的黑矩阵膜层部分在显影后被去除。测距区3内的黑矩阵膜层保留，由于黑矩阵膜层能对光线进行反射，利用该反射原理以及现有技术中的测距原理能够实现后续膜层制备时掩模板与测距区3之间距离的测量，所以测距区3内黑矩阵膜层需要保留。

[0062] 按照与形成黑矩阵51相同的步骤在形成黑矩阵51的衬底上依次形成子基板1中和周边区域4内的彩膜层52、平坦层53和隔垫物54；并去除测距区3内的彩膜层52、平坦层53和隔垫物54。即周边区域4内彩膜层52、平坦层53和隔垫物54的制备步骤与上述黑矩阵51的制备步骤都分别相同，唯一不同的是，采用激光打印设备对周边区域4和测距区内3的后续膜层进行曝光时，测距区3内的后续各膜层(即彩膜层52、平坦层53和隔垫物54)都必须在经曝光显影后被去除，以免后续各膜层在各自制备完毕后将测距区3遮挡，使再后续制备的膜层曝光前无法测量掩模板与衬底(本实施例中为测距区3内黑矩阵膜层上表面)之间的距离。

[0063] 该显示基板的制备方法，周边区域4内支撑膜层5中各膜层的制备在膜层涂布和显影工艺中，与子基板1对应区域内的相同膜层通过一次涂布和一次显影工艺即可完成，从而使周边区域4内支撑膜层5中各膜层的制备不会额外增加显示基板的膜层涂布和显影工艺，制备简单。

[0064] 本实施例中，由于子基板1对应区域的黑矩阵、彩膜层、平坦层和隔垫物与周边区域4的黑矩阵51、彩膜层52、平坦层53和隔垫物54均分别通过一次涂布形成，所以经过曝光和显影后，周边区域4的支撑膜层5的总厚度等于子基板1中所有膜层的总厚度。

[0065] 另外需要说明的是，本实施例中的显示基板也可以是阵列基板母板。

[0066] 实施例2：

[0067] 本实施例提供一种显示基板，与实施例1不同的是，如图6和图7所示，支撑膜层5为固化的光刻胶层。

[0068] 相应地，本实施例中显示基板的制备方法为：首先，采用构图工艺在衬底上依次形成子基板1中的各个膜层，对应周边区域4的衬底上未形成任何膜层；然后，在完成上述步骤的衬底上涂布光刻胶膜层，对光刻胶膜层进行曝光和显影，保留对应位于周边区域4内的光刻胶，去除对应位于周边区域4以外区域内的光刻胶。最后，对周边区域4内的光刻胶进行加热固化，一般加热温度为100-200℃。其中，对光刻胶膜层的曝光可以采用传统的紫外曝光工艺通过掩模板进行曝光，也可以采用激光打印设备进行直接打印曝光。

[0069] 需要说明的是，涂布的光刻胶膜层的厚度等于子基板1中所有膜层的总厚度，经过曝光和显影后，周边区域4的支撑膜层5的总厚度等于子基板1中所有膜层的总厚度。

[0070] 本实施例中显示基板的其他结构及其制备方法与实施例1中相同，此处不再赘述。

[0071] 实施例3：

[0072] 本实施例提供一种显示基板，与实施例1-2不同的是，如图8和图9所示，支撑膜层5为固化的封框胶层。

[0073] 相应地，本实施例中显示基板的制备方法为：首先，采用构图工艺在衬底上依次形成子基板1中的各个膜层，对应周边区域4的衬底上未形成任何膜层；然后，对应在周边区域4内涂布封框胶，并对封框胶进行固化。

[0074] 周边区域4内的封框胶可以与显示基板上其他区域的封框胶间断开(如图8所示)，周边区域4内的封框胶也可以与显示基板上其他区域的封框胶连续(如图10所示)，具体在涂布时对封框胶进行间断涂布或连续涂布即可实现。

[0075] 需要说明的是，涂布了封框胶的显示基板与其他基板对盒，封框胶固化后的厚度等于子基板1中所有膜层的总厚度。

[0076] 本实施例中显示基板的其他结构及其制备方法与实施例1中相同，此处不再赘述。

[0077] 实施例1-3的有益效果：实施例1-3中所提供的显示基板，通过在测距区的周边区域设置支撑膜层，使该显示基板的测距区的周边区域和子基板所在区域不会形成很大的断差，从而使该显示基板在后续与其他基板对盒时不会出现比较明显的应力集中，进而能够避免该显示基板在对盒时发生较大变形，由此避免对盒后的盒厚出现异常，使对盒后的显示面板在显示时不会发生局部发黄现象。

[0078] 实施例4：

[0079] 本实施例提供一种显示面板，包括实施例1-3任意一个中的显示基板。

[0080] 通过采用实施例1-3任意一个中的显示基板，使该显示面板不会出现应力集中，从而使该显示面板不会发生变形，进而使该显示面板在显示时不会发生局部发黄现象。

[0081] 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。