彩膜基板及其制备方法、显示装置和涂胶系统转让专利
申请号 : CN201710081739.3
文献号 : CN106773265B
文献日 : 2020-06-12
发明人 : 卢彦春
申请人 : 京东方科技集团股份有限公司 , 合肥鑫晟光电科技有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种制备彩膜基板的方法,其特征在于,在形成透明绝缘层的步骤中,根据与所述彩膜基板配对的阵列基板上的金属膜层的厚度,确定所述透明绝缘层的厚度,其中,所述透明绝缘层是通过涂胶形成的,且所述形成透明绝缘层的步骤包括:获取与所述彩膜基板配对的阵列基板上的金属膜层的成膜数据,所述成膜数据包括所述金属膜层的方块电阻;
根据所述成膜数据,确定所述金属膜层的厚度;
根据所述金属膜层的厚度,确定所述透明绝缘层的厚度;
根据所述透明绝缘层的厚度,确定涂胶的压力时间曲线;
根据所述涂胶的压力时间曲线进行涂胶,以形成所述透明绝缘层,所述透明绝缘层朝向所述阵列基板的面上任意一点到所述金属膜层的垂直距离的最大值与最小值的差值不超过所述最大值的2%。
2.一种彩膜基板,其特征在于,所述彩膜基板是通过权利要求1所述的方法制备的。
3.一种显示装置,其特征在于,包括:
阵列基板;
权利要求2所述的彩膜基板,所述彩膜基板和所述阵列基板是相对设置的;
液晶层,所述液晶层设置于所述阵列基板和所述彩膜基板之间;
其中,所述阵列基板靠近所述彩膜基板的一侧设置有金属膜层,所述彩膜基板靠近所述阵列基板的一侧设置有透明绝缘层,且所述透明绝缘层的厚度是根据所述金属膜层的厚度确定的,所述彩膜基板包括:
衬底;
黑矩阵层,所述黑矩阵层设置在所述衬底朝向所述阵列基板的一侧,且具有多个开口;
彩色滤光层,所述彩色滤光层设置在所述衬底朝向所述阵列基板的一侧,且在所述黑矩阵层的所述多个开口中;和透明绝缘层,所述透明绝缘层设置在所述彩色滤光层和所述黑矩阵层远离所述衬底的一侧;
其中,所述透明绝缘层朝向所述阵列基板的面上任意一点到所述金属膜层的垂直距离的最大值与最小值的差值不超过所述最大值的2%。
4.一种涂胶系统,其特征在于,包括:
信息获取模块,用于获取金属膜层的厚度;
透明绝缘层厚度确定模块,用于根据所述金属膜层的厚度确定透明绝缘层的厚度;
涂胶模块,用于根据所述透明绝缘层的厚度进行涂胶,其中,所述透明绝缘层设置在彩膜基板的一侧,所述金属膜层设置在与所述彩膜基板配对的阵列基板的一侧,且所述透明绝缘层与所述金属膜层相对设置,其中,所述信息获取模块进一步包括:成膜数据获取单元,用于获取所述金属膜层的成膜数据,所述成膜数据包括所述金属膜层的方块电阻;
金属膜层厚度确定单元,用于根据所述成膜数据确定所述金属膜层的厚度,其中,所述涂胶模块进一步包括:时间压力曲线确定单元,用于根据所述透明绝缘层的厚度确定所述涂胶的时间压力曲线;
涂胶处理单元,用于根据所述时间压力曲线进行所述涂胶。
说明书 :
彩膜基板及其制备方法、显示装置和涂胶系统
技术领域
背景技术
晶、对盒等操作)填充液晶后,获得的Cell Gap(液晶单元盒厚)的均一性不高,就会导致在
通电使用过程中指示器亮度的不均匀,进一步造成出现各种瑕疵,即出现Target(靶材)
Mura问题,如此容易造成制造的显示器的次级品率较高。
发明内容
图1(其中,下图为阵列基板结构示意图,上图为四探针法测定阵列基板上金属膜层厚度的
结果图,颜色越深表示膜层厚度越大),由于,TFT基板200上表面的平行排列的多根靶材210
在镀膜过程中,容易形成单根靶材中间的膜厚偏高(颜色较深),而两根靶材间隙的成膜厚
度相对较薄(颜色较浅)。发明人还发现TFT基板上表面的厚度差在 左右。而CF基板通
常包括衬底、间隔设置在衬底下表面的黑矩阵层和彩色滤光层,以及覆盖黑矩阵层和彩色
滤光层的透明绝缘层,其中,透明绝缘层的下表面是平整的平面,且由于配向膜为厚度均匀
的膜层,无法对阵列基板表面的厚度差异进行补偿,由此,由于阵列基板上溅射成膜导致的
高度差,配对后的CF基板的下表面与TFT基板上表面之间的Cell Gap就会存在均一性差的
问题,从而在显示器使用过程中容易出现Mura现象。
度的可调节性,从而对TFT基板表面的Array的厚度差异进行补偿,进一步提高Cell段填充
液晶后的Cell Gap的均一性,有效地解决由于TFT基板上表面溅射成膜厚度差异所带来的
Mura等画面品质问题。
据实际使用需要,使得阵列基板和彩膜基板之间满足特定的要求,以提高其使用效果。在本
发明的一些实施例中,可以使得透明绝缘层的厚度补偿阵列基板上表面的厚度差异,进而
有效提高Cell段填充液晶后的Cell Gap的均一性,有效地解决由于TFT基板上表面溅射成
膜厚度差异所带来的Mura等画面品质问题。
成膜数据,确定所述金属膜层的厚度;根据所述金属膜层的厚度,确定所述透明绝缘层的厚
度;根据所述透明绝缘层的厚度,确定涂胶的压力时间曲线;根据所述涂胶的压力时间曲线
进行涂胶,以形成所述透明绝缘层。
膜基板的显示装置的显示效果理想,Mura等画面品质问题得到明显改善。
Cell段填充液晶后的Cell Gap的均一性,并有效地解决由于TFT基板上表面溅射成膜厚度
差异所带来的Mura等画面品质问题。本领域技术人员能够理解的是,前面针对制备彩膜基
板的方法所描述的特征和优点,仍适用于该彩膜基板,在此不再赘述。
中,所述阵列基板靠近所述彩膜基板的一侧设置有金属膜层,所述彩膜基板靠近所述阵列
基板的一侧设置有透明绝缘层,且所述透明绝缘层的厚度是根据所述金属膜层的厚度确定
的。
述阵列基板的一侧,且在所述黑矩阵层的所述多个开口中;和透明绝缘层,所述透明绝缘层
设置在所述彩色滤光层和所述黑矩阵层远离所述衬底的一侧;其中,所述透明绝缘层朝向
所述阵列基板的面上任意一点到所述金属膜层的垂直距离的最大值与最小值的差值不超
过所述最大值的2%。由此,该显示装置的显示效果理想,Mura等画面品质问题得到明显改
善。
戏机、可穿戴设备、家用电器等任何可以实现显示的产品。
模块,用于根据所述透明绝缘层的厚度进行涂胶,其中,所述透明绝缘层设置在彩膜基板的
一侧,所述金属膜层设置在与所述彩膜基板配对的阵列基板的一侧,且所述透明绝缘层与
所述金属膜层相对设置。
如可以使得透明绝缘层下表面上任一点到金属膜层的垂直距离更均匀。
的2%。由此,有该彩膜基板和阵列基板形成的显示装置的显示效果理想,Mura等画面品质
问题得到明显改善。
属膜层的厚度。
间压力曲线进行所述涂胶。根据本发明的实施例,所述成膜数据包括所述金属膜层的方块
电阻。
附图说明
具体实施方式
技术或条件的,本领域技术人员可以按照本领域内的常用的技术或条件或按照产品说明书
进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可通过市购到的常规产品。
彩膜基板的方法不仅限于形成透明绝缘层的步骤,还可以包括其他必要的制备步骤,例如,
衬底的表面处理步骤、黑矩阵层的形成步骤和彩色滤光层的填充步骤,等等,均可按照本领
域常规操作进行,在此不再进行过多赘述。
式“阵列基板上的金属膜层”是指制备TFT过程中通过溅射形成的至少一层镀膜。透明绝缘
层为彩膜基板中的现有结构,例如可以为平坦层。
度的可调节性,从而实现对TFT基板表面的金属膜层厚度差异进行补偿,进一步提高Cell段
填充液晶后的Cell Gap的均一性,有效地解决由于TFT基板上表面溅射成膜厚度差异所带
来的Mura等画面品质问题。
绝缘层是通过涂胶形成的。如此,由于涂胶工艺具有更高的可控性,在透明绝缘层的形成过
程中,根据阵列基板上的金属膜层的厚度,调控涂胶过程中的工艺参数,即可实现对CF基板
表面透明绝缘层厚度的更高调节性。
的厚度,确定透明绝缘层的厚度;根据透明绝缘层的厚度,确定涂胶的压力时间曲线;根据
涂胶的压力时间曲线进行涂胶,以形成所述透明绝缘层。如此,可以根据实际使用要求,根
据TFT基板表面的金属膜层的成膜数据,对CF基板的透明绝缘层厚度进行灵活调整,以更好
的满足使用要求,提高采用该彩膜基板的显示面板的显示效果。例如可以调节透明绝缘层
的厚度实现对TFT基板表面的金属膜层厚度差异进行补偿,进一步提高Cell段填充液晶后
的Cell Gap的均一性,从而避免亮度不均匀等现象。
需的厚度,然后根据该厚度,进一步设计出涂胶工艺中的压力时间曲线,来调控涂胶过程中
彩膜基板表面形成的透明绝缘层的厚度,从而获得根据与彩膜基板配对的阵列基板上金属
膜层的成膜数据,所设计出的能补偿阵列基板表面厚度差异的透明绝缘层。
厚度信息即可。在本发明的一些实施例中,该成膜数据包括金属膜层的方块电阻。如此,采
用上述的方块电阻的数据,可以更灵敏、快速地反映出阵列基板上的金属膜层的厚度信息,
进一步提高对彩膜基板的透明绝缘层厚度的调节效果,更进一步提高Cell段填充液晶后的
Cell Gap的均一性,更有效地解决由于TFT基板上表面溅射成膜厚度差异所带来的Mura等
画面品质问题。而且,方块电阻可以直接从制备阵列基板的厂家获得,不需要单独测量,操
作步骤简单、方便快速。
于平面靶材自身的镀膜原理造成的阵列基板上表面金属膜层的厚度差异,不同位置对应的
液晶单元盒厚存在一定差异,金属膜层厚度较大的位置,液晶单元盒厚相应较小,金属膜层
厚度较小的位置,液晶单元盒厚相应较大,这种cell gap不均匀会容易导致画面亮度显示
不均匀。而根据本发明的实施例,根据阵列基板上金属膜层的厚度调整透明绝缘层的厚度,
可以使得透明绝缘层朝向阵列基板的面上任意一点到阵列基板上金属膜层的垂直距离的
最大值与最小值的差值不大于所述最大值的2%。具体的,参见图2,如果阵列基板200上金
属膜层220的厚度较薄,则相应位置的透明绝缘层140的厚度则较大,如果阵列基板200上金
属膜层220的厚度较厚,则相应位置的透明绝缘层140的厚度则较小,由此,根据阵列基板上
金属膜层的厚度调节透明绝缘层的厚度,可以有效保证任意一点上,透明绝缘层下表面到
阵列基板上金属膜层的垂直距离L均一性较佳。如此,制备出的符合上述标准的彩膜基板表
面的透明绝缘层,能够更进一步提高Cell段填充液晶后的Cell Gap的均一性,更有效地解
决由于TFT基板上表面溅射成膜厚度差异所带来的Mura等画面品质问题。
所述最大值的2%。例如,在本发明的一些实施例中,透明绝缘层朝向所述阵列基板的面上
任意一点到所述金属膜层的垂直距离的最大值与最小值的差值不超过所述最大值的1%。
在本发明的另一些实施例中,透明绝缘层朝向所述阵列基板的面上任意一点到所述金属膜
层的垂直距离的最大值与最小值相等。由此,该含有该彩膜基板的显示装置的显示效果理
想,Mura等画面品质问题得到明显改善。
处理后CF基板下表面上任一点到TFT基板的上表面的垂直距离更均匀,提高Cell段填充液
晶后的Cell Gap的均一性,有效地解决由于TFT基板上表面溅射成膜厚度差异所带来的
Mura等画面品质问题。
板上金属膜层的厚度信息进行调整的,可以根据实际需要使得彩膜基板和阵列基板之间满
足特定的使用要求,从而提高由其组成的显示面板的使用效果。例如,可以通过调整透明绝
缘层的厚度使得彩膜基板和阵列基板之间的垂直距离更均一,从而可以提高Cell段填充液
晶后的Cell Gap的均一性,并有效地解决由于TFT基板上表面溅射成膜厚度差异所带来的
Mura等画面品质问题。本领域技术人员能够理解的是,前面针对制备彩膜基板的方法所描
述的特征和优点,仍适用于该彩膜基板,在此不再赘述。
可以理解的是,不仅限于提供阵列基板和彩膜基板、对盒处理的步骤,制备彩膜基板的方法
还可以包括其他必要的制备步骤,例如,在阵列基板上表面和彩膜基板下表面形成配向膜
的步骤、灌入液晶的步骤、贴上偏光片的步骤,等等,在此不再进行过多赘述。
CellGap均一性高的显示面板,从而提高TFT-LCD的画面品质,且该制备显示面板的方法能
降低显示器的次级品率。需要说明的是,“对盒”处理是指将配对的彩膜基板和阵列基板进
行精准地位置配对并组合成一体,然后在两块基板的四周侧边进行封边的制备步骤,以便
获得显示面板。
段填充液晶后的Cell Gap的均一性,并有效地解决由于TFT基板上表面溅射成膜厚度差异
所带来的Mura等画面品质问题。本领域技术人员能够理解的是,前面针对制备彩膜基板的
方法所描述的特征和优点,仍适用于该制备显示面板的方法,在此不再赘述。
板上金属膜层的厚度确定的,由此可以根据实际需要使得彩膜基板和阵列基板之间满足特
定的使用要求。在本发明的一些实施例中,彩膜基板下表面上任一点到TFT基板上表面的垂
直距离更均匀,从而提高Cell段填充液晶后的Cell Gap的均一性,并有效地解决由于TFT基
板上表面溅射成膜厚度差异所带来的Mura等画面品质问题。本领域技术人员能够理解的
是,前面针对制备彩膜基板的方法、彩膜基板所描述的特征和优点,仍适用于该显示面板,
在此不再赘述。
阵列基板200靠近所述彩膜基板100的一侧设置有金属膜层220,所述彩膜基板100靠近所述
阵列基板200的一侧设置有透明绝缘层140,且所述透明绝缘层140的厚度是根据所述金属
膜层220的厚度确定的。本领域技术人员可以理解的是,不仅限于阵列基板和彩膜基板,显
示装置还可以包括其他必要的部件,例如,配向膜、偏光板或封框胶等,在此不再进行过多
赘述。
面,且黑矩阵层120有多个开口,彩色滤光层130就设置在黑矩阵层120的多个开口中,而透
明绝缘层140设置在彩色滤光层130和黑矩阵层120的下表面。由图中可以看出,左侧示出位
置透明绝缘层140的厚度L1相对较薄,右侧示出位置透明光刻胶140的厚度L2相对较厚。
用上述标准的透明绝缘层,能使彩膜基板的厚度有效地补偿TFT基板的上表面的高度差异,
使显示面板的CF基板下表面上任一点到TFT基板的上金属膜层的垂直距离更均匀,从而提
高Cell段填充液晶后的Cell Gap的均一性,有效地解决由于TFT基板上表面溅射成膜厚度
差异所带来的Mura等画面品质问题。
明的另一些实施例中,透明绝缘层朝向所述阵列基板的面上任意一点到所述金属膜层的垂
直距离的最大值与最小值相等。由此,该含有该彩膜基板的显示装置的显示效果理想,Mura
等画面品质问题得到明显改善。
膜层的厚度信息;透明绝缘层厚度确定模块400,用于根据金属膜层的厚度信息确定出透明
绝缘层的厚度;而涂胶模块500,用于根据透明绝缘层的厚度进行涂胶,其中,所述透明绝缘
层设置在彩膜基板的一侧,所述金属膜层设置在与所述彩膜基板配对的阵列基板的一侧,
且所述透明绝缘层与所述金属膜层相对设置。该涂胶系统可直接用于上述的彩膜基板、显
示面板的制备过程中,从而获得能够补偿存在表面高度差异的TFT基板上金属膜层的CF基
板上透明光刻胶层,使CF基板下表面上任一点到TFT基板的上金属膜层的垂直距离更均匀,
提高Cell段填充液晶后的Cell Gap的均一性,有效地解决由于TFT基板上表面溅射成膜厚
度差异所带来的Mura等画面品质问题。
膜层厚度确定单元,用于根据成膜数据确定出金属膜层的厚度。如此,将获取到的金属膜层
的成膜数据,换算出金属膜层的厚度信息,可以更简便、快捷地获得金属膜层的厚度信息。
明的一些实施例中,成膜数据包括金属膜层的方块电阻。如此,采用上述的方块电阻的数
据,可以更灵敏、快速地反映出金属膜层的厚度信息。
的时间压力曲线;而涂胶处理单元,用于根据时间压力曲线进行涂胶(涂胶示意图参考图
5)。如此,在根据金属膜层的厚度信息确定出透明绝缘层的厚度的基础上,确定出涂胶时所
需的时间压力曲线,再在CF基板的表面上进行涂胶工艺,可以获得能够补偿存在表面高度
差异的预设膜层的透明绝缘层。
值的差值不超过所述最大值的2%。例如,在本发明的一些实施例中,透明绝缘层朝向所述
阵列基板的面上任意一点到所述金属膜层的垂直距离的最大值与最小值的差值不超过所
述最大值的1%。在本发明的另一些实施例中,透明绝缘层朝向所述阵列基板的面上任意一
点到所述金属膜层的垂直距离的最大值与最小值相等。由此,该含有该彩膜基板的显示装
置的显示效果理想,Mura等画面品质问题得到明显改善。综上所述,根据本发明的实施例,
本发明提出了一种涂胶系统,能根据存在表面高度差异的金属膜层的厚度信息,调节透明
绝缘层的形成厚度,从而使透明绝缘层下表面上任一点到金属膜层的上表面的垂直距离更
均匀,有利于提高显示面板的显示效果,改善Mura等画面品质问题。
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。
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
个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根
据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不
必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任
一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技
术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结
合和组合。
实施例进行变化、修改、替换和变型。