一种基于POA的显示面板的制备方法与流程

一种基于poa的显示面板的制备方法
技术领域
1.本发明属于显示技术领域，具体涉及一种基于poa的显示面板的制备方法。


背景技术：

2.随着信息技术的发展，人们对显示装置的需求得到了快速的增长。为了满足这种需求，以液晶显示器(lcd，liquid crystal display)、等离子体显示器(pdp，plasma display panel)、有机发光显示器件(oled，organic light emitting diode)为代表的显示装置都得到了迅猛地发展。
3.如今，液晶显示器因具有机身薄、节省空间、省电、无辐射、画面柔和不伤眼等性能，已广泛应用于显示领域中，如：液晶电视、移动电话、个人数字助理(pda)、数字相机、计算机屏幕或笔记本电脑屏幕等。液晶显示装置通常包括液晶显示面板和背光模组。其中，液晶显示面板结构主要是由薄膜晶体管阵列(thin film transistor array，tft array)基板、彩色滤光片(color filter，cf)基板、以及配置于两基板间的液晶层(liquid crystal layer)所构成，其工作原理是通过在两片玻璃基板上施加驱动电压来控制液晶层的液晶分子的旋转，将背光模组的光线折射出来产生画面。其中，液晶层厚度即盒厚(cell gap)主要通过设置在tft阵列基板和彩膜基板之间的支撑柱(photo spacer，ps)来进行控制，液晶层厚度对液晶显示装置的结构参数和显示质量有重要的影响。在tft-lcd发展过程中，大尺寸、高分辨率及曲面是技术发展趋势，但以目前的设计，ps设计在彩膜基板上，曲面液晶面板在弯曲过程中ps很容易掉入tft阵列基板上的通孔(viahole)处，造成盒厚不均，形成亮度不均(mura)。针对上述问题，可以通过将ps设计在tft阵列基板上(photo spacer on array，poa)的技术方案来解决。
4.但是，目前在制备基于poa的显示面板的时候，制备ito图形和ps图形的工艺步骤十分繁琐，会造成材料的浪费，且降低产能，提高成本。


技术实现要素：

5.为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种基于poa的显示面板的制备方法。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：
6.一种基于poa的显示面板的制备方法，包括：
7.制备阵列基板；
8.在所述阵列基板的透明导电层上涂布第一光阻；
9.采用掩膜版对涂覆有光刻胶的所述第一光阻进行曝光、显影得到位于所述透明导电层上的第一支撑柱、位于所述阵列基板的通孔上方及部分所述透明导电层上方的第二光阻，其中所述第二光阻的高度小于所述第一光阻的高度；
10.去除除所述第一支撑柱下方和所述第二光阻下方的透明导电层以外的透明导电层；
11.去除所述第二光阻。
12.在本发明的一个实施例中，制备阵列基板，包括：
13.选取衬底基板；
14.在所述衬底基板上制备薄膜晶体管阵列层。
15.在本发明的一个实施例中，在所述衬底基板上制备薄膜晶体管阵列层，包括：
16.在所述衬底基板上制备栅极；
17.在所述衬底基板和所述栅极上制备栅极绝缘层；
18.在所述栅极绝缘层上制备半导体层；
19.在所述栅极绝缘层和部分所述半导体层上制备源极，同时在所述栅极绝缘层和部分所述半导体层上制备漏极；
20.在所述栅极绝缘层、所述半导体层、所述源极和所述漏极上制备钝化层；
21.在所述钝化层上制备连通至所述漏极的通孔；
22.在所述钝化层上制备覆盖所述通孔的透明导电层。
23.在本发明的一个实施例中，采用掩膜版对涂覆有光刻胶的所述光阻进行曝光、显影得到位于所述透明导电层上的第一支撑柱、位于所述阵列基板的通孔上方及部分所述透明导电层上方的第二光阻，包括：
24.在所述透明导电层上涂覆光刻胶；
25.采用所述掩膜版对涂覆有所述光刻胶的所述第一光阻进行曝光；
26.对曝光后的所述第一光阻进行显影得到位于所述透明导电层上的第一支撑柱，以及位于所述阵列基板的通孔上方及部分所述透明导电层上方的第二光阻。
27.在本发明的一个实施例中，所述掩膜版包括第一掩膜版部分和第二掩膜版部分，所述第一掩膜版部分为完全不透光的区域，所述第二掩膜版部分为半透光的区域；
28.采用所述掩膜版对涂覆有所述光刻胶的所述第一光阻进行曝光，包括：
29.采用所述第一掩膜版部分和所述第二掩膜版部分对涂覆有所述光刻胶的所述第一光阻进行曝光，其中，所述第一掩膜版部分对应于所述第一支撑柱的上方，所述第二掩膜版部分对应于所述第二光阻的上方。
30.在本发明的一个实施例中，所述掩膜版为半色调掩膜版。
31.在本发明的一个实施例中，去除除所述支撑柱下方和所述第二光阻下方的透明导电层以外的透明导电层，包括：
32.采用湿法刻蚀方法去除除所述支撑柱下方和所述第二光阻下方的透明导电层以外的透明导电层。
33.在本发明的一个实施例中，去除所述第二光阻，包括：
34.采用干法刻蚀方法去除所述第二光阻，同时所述第一支撑柱变为高度小于所述第一支撑柱的第二支撑柱。
35.在本发明的一个实施例中，所述透明导电层的材料为ito。
36.本发明的有益效果：
37.本发明首先通过在透明导电层上涂布一层第一光阻，该第一光阻覆盖了透明导电层，然后采用掩膜版的方式对涂覆有光刻胶的第一光阻进行曝光、显影，从而可以通过一道曝光、显影工序便能够在透明导电层上形成第一支撑柱，同时在阵列基板的通孔上方及部分透明导电层上方形成第二光阻，通过该步骤使得部分第一光阻成为了第一支撑柱，同时
还残留有第二光阻，因此本发明还需去除第二光阻，以便露出位于第二光阻下方的透明导电层，综上可知，本发明通过一道工序便得到了支撑柱及透明导电层，这种工艺步骤操作简单，易于操作，且不会造成材料的浪费，同时由于工艺步骤的减少还能够提高产能，又因为本发明仅需一道掩膜版，因此会降低生产成本。
38.以下将结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明。
附图说明
39.图1为现有技术提供的一种显示面板的制备方法的流程示意图；
40.图2为本发明实施例提供的一种基于poa的显示面板的制备方法的流程示意图；
41.图3a-图3n为本发明实施例提供的一种基于poa的显示面板的制备方法的过程示意图；
42.图4为本发明实施例提供的另一种基于poa的显示面板的制备方法的流程示意图。
43.附图标记说明：
44.衬底基板-101；栅极-102；栅极绝缘层-103；半导体层-104；源极-105；漏极-106；钝化层-107；通孔-108；透明导电层-109；第一光阻-20；光刻胶-30；掩膜版-40；第一掩膜版部分-401；第二掩膜版部分-402；第一支撑柱-50；第二光阻-60；第二支撑柱-70。
具体实施方式
45.下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
46.实施例一
47.请参见图1，图1为现有技术提供的一种显示面板的制备方法的流程示意图，目前在制备基于poa的显示面板的时候，因制程上需要将ps制备在ito的t侧上，若需制备ito图形和ps图形，则需各执行一次涂胶、曝光、显影、烘烤的工艺步骤，这种工艺步骤十分繁琐，且会造成材料的浪费，且降低产能，另外，因为在制备ito图形和ps图形时各需要一道mask(掩膜版)，由此会提高成本。
48.基于上述原因，请参见图2，图2为本发明实施例提供的一种基于poa的显示面板的制备方法的流程示意图，本发明实施例提供了一种基于poa的显示面板的制备方法，该基于poa的显示面板的制备方法包括：
49.步骤1、制备阵列基板。
50.步骤2、在阵列基板的透明导电层上涂布第一光阻。
51.步骤3、采用掩膜版对涂覆有光刻胶的第一光阻进行曝光、显影得到位于透明导电层上的第一支撑柱、位于阵列基板的通孔上方及部分透明导电层上方的第二光阻，其中第二光阻的高度小于第一光阻的高度。
52.步骤4、去除除第一支撑柱下方和第二光阻下方的透明导电层以外的透明导电层。
53.步骤5、去除第二光阻。
54.本实施例首先通过在透明导电层上涂布一层第一光阻，该第一光阻覆盖了透明导电层，然后采用掩膜版的方式对涂覆有光刻胶的第一光阻进行曝光、显影，从而可以通过一道曝光、显影工序便能够在透明导电层上形成第一支撑柱，同时在阵列基板的通孔上方及
部分透明导电层上方形成第二光阻，通过该步骤使得部分第一光阻成为了第一支撑柱，同时还残留有第二光阻，因此本实施例还需去除第二光阻，以便露出位于第二光阻下方的透明导电层，综上可知，本实施例通过一道工序便得到了支撑柱及透明导电层，这种工艺步骤操作简单，易于操作，且不会造成材料的浪费，同时由于工艺步骤的减少还能够提高产能，又因为本实施例仅需一道掩膜版，因此会降低生产成本。
55.需要说明的是，本实施例的基于poa的显示面板的其它结构属于本领域的公知常识，其制备方法和位置均与本领域常规的方式相同，因此对于其它结构及其制备方法本实施例不再赘述。
56.实施例二
57.请参见图3a-图3n、图4，图3a-图3n为本发明实施例提供的一种基于poa的显示面板的制备方法的过程示意图，图4为本发明实施例提供的另一种基于poa的显示面板的制备方法的流程示意图。为了更好的说明本发明实施例所提出的基于poa的显示面板的制备方法，本实施例在上述实施例的基础上对本发明实施例所提出的基于poa的显示面板的制备方法进行具体介绍，该制备方法包括：
58.步骤1、制备阵列基板。
59.在一个具体实施例中，步骤1可以具体包括步骤1.1-步骤1.2，其中：
60.步骤1.1、请参见图3a，选取衬底基板101。
61.具体地，衬底基板101可以是玻璃基板、金属基板、石英基板或者有机基板中的一种。
62.步骤1.2、在衬底基板101上制备薄膜晶体管阵列层。
63.进一步地，步骤1.2可以具体包括步骤1.21-步骤1.27，其中：
64.步骤1.21、请参见图3b，在衬底基板101上制备栅极102。
65.具体地，利用化学汽相沉积法在衬底基板11上沉积一层金属层，然后在该金属层上涂覆光刻胶，然后用掩模板对该金属层进行曝光、显影、刻蚀后形成栅极102，其中，栅极102部分以外的金属层在制程中被刻蚀掉。栅极102的材料例如为铬、钼、铝或铜等。
66.步骤1.22、请参见图3c，在衬底基板101和栅极102上制备栅极绝缘层103。
67.具体地，在栅极102及未被栅极102覆盖的衬底基板101上生成栅极绝缘层103，栅极绝缘层103用于将栅极102与源极、漏极进行隔离，栅极绝缘层103的材料例如可以为氮化硅、氧化硅和氮氧化硅。
68.步骤1.23、请参见图3d，在栅极绝缘层103上制备半导体层104，且半导体层104位于栅极102的上方。
69.具体地，半导体层104包括两层，第一层为本征非晶硅i-a-si层和第二层为掺杂n

离子的非晶硅n
-a-si层，其中，第二层位于第一层的上方。
70.步骤1.24、请参见图3e，在栅极绝缘层103和部分半导体层104上制备源极105，同时在栅极绝缘层103和部分半导体层104上制备漏极106。
71.具体的，利用化学汽相沉积法在栅极绝缘层103和部分半导体层104上沉积一层金属层，然后对该金属层在涂覆光刻胶后，用掩模板对该金属层进行曝光、显影、刻蚀后形成源极和漏极，其中，源极和漏极部分以外的金属层在制程中被刻蚀掉，源极和漏极的材料例如为铬、钼、铝或铜等。
72.步骤1.25、请参见图3f，在栅极绝缘层103、半导体层104、源极105和漏极106上制备钝化层107。
73.具体的，在栅极绝缘层103、半导体层104、源极105和漏极106上形成覆盖栅极绝缘层103、半导体层104、源极105和漏极106上的钝化层107。钝化层107的材料为氮化硅、氧化硅、氮化硅与氧化硅的组合物或透明的有机树脂。
74.步骤1.26、请参见图3g，在钝化层107上制备连通至漏极107的通孔108。
75.具体地，通过干蚀刻工艺在钝化层107内形成贯通钝化层107至漏极107的通孔108。
76.步骤1.27、请参见图3h，在钝化层107上制备覆盖通孔108的透明导电层109。
77.具体地，利用溅射镀膜法在通孔108和钝化层107上形成透明导电层109，透明导电层109通过贯通钝化层107的通孔108连接漏极107。透明导电层109的材料例如可以为氧化铟锡(indiumtinoxide，简称ito)，另外，透明导电层109的材料还可以为其它材料，例如氧化铟锌(indium-dopedzincoxide，简称izo)，本实施例不对透明导电层109的材料做具体限定。
78.步骤2、请参见图3i，在阵列基板的透明导电层109上涂布第一光阻20。
79.具体地，利用涂布机在阵列基板的透明导电层109上涂布第一光阻20。
80.步骤3、采用掩膜版对涂覆有光刻胶的光阻进行曝光、显影得到位于透明导电层109上的第一支撑柱、位于阵列基板的通孔108上方及部分透明导电层109上方的第二光阻，其中第二光阻的高度小于第一光阻20。
81.具体地，采用掩膜版的方式对涂覆有光刻胶的第一光阻20进行曝光、显影，从而可以通过一道曝光、显影工序便能够在透明导电层109上形成第一支撑柱，同时在阵列基板的通孔108上方及部分透明导电层109上方形成第二光阻，通过该步骤使得部分第一光阻20成为了第一支撑柱，同时还残留有第二光阻，本实施例通过一道工序便得到了第一支撑柱及位于第二光阻下方的透明导电层109，这种工艺步骤操作简单，易于操作，且不会造成材料的浪费，同时由于工艺步骤的减少还能够提高产能，又因为本实施例仅需一道掩膜版，因此会降低生产成本。
82.在一个具体实施例中，步骤3可以具体包括步骤3.1-步骤3.3，其中：
83.步骤3.1、请参见图3j，在透明导电层109上涂覆光刻胶30。
84.具体地，本实施例首先在透明导电层109上涂覆一层光刻胶30，该光刻胶30如为正性光刻胶。
85.步骤3.2、请参见图3k，采用掩膜版40对涂覆有光刻胶30的第一光阻20进行曝光。
86.具体地，采用掩膜版40对涂覆有光刻胶30的第一光阻20进行曝光，其中，掩膜版40包括第一掩膜版部分401和第二掩膜版部分402，其中，第一掩膜版部分401对应形成第一支撑柱的部分，第二掩膜版部分402对应形成第二光阻的部分。
87.进一步地，步骤3.2可以具体包括：
88.采用第一掩膜版部分401和第二掩膜版部分402对涂覆有光刻胶30的第一光阻20进行曝光，其中，第一掩膜版部分401对应于第一支撑柱的上方，第二掩膜版部分402对应于第二光阻的上方，第一掩膜版部分401为掩膜版40上的完全不透光的区域，第二掩膜版部分402为掩膜版40上的半透光的区域，其余的掩膜版40的部分为完全透光区域。
89.也就是说，本实施例在进行曝光时，在需要形成第一支撑柱的位置的上方对应于第一掩膜版部分401，在需要形成第二光阻的位置的上方对应于第二掩膜版部分402，这样在曝光之后再进行显影，因为第一掩膜版部分401为掩膜版40上的完全不透光的区域，则经过显影后便可以得到与第一光阻20高度相同的第一支撑柱，而又因为第二掩膜版部分402为掩膜版40上的部分透光的区域，经过显影后会有部分第一光阻20被显影掉，因此经过显影后便可以得到高度小于第一光阻20的第二光阻，又因为第一光阻20的其余部分对应于掩膜版40的完全透光区域，由此便可以去除掉其余的第一光阻20的部分，之后再通过去除第二光阻的方式，便可以实现在保留支撑柱的基础上，达到去除第二光阻、露出第二光阻下方的透明导电层109的目的。
90.优选地，本实施例的掩膜版40为半色调掩膜版(half tone mask)，半色调掩膜版一般会在一个掩膜版上包括有完全不透光的区域、半透光的区域以及完全透光的区域，因此将需要形成第一支撑柱的位置的上方对应于半色调掩膜版上的完全不透光的区域，则可以保留完全不透光的区域对应的第一光阻20，从而得到第一支撑柱，而将需要形成第二光阻的位置的上方对应于半色调掩膜版上的半透光的区域，在显影的时候，因为该位置对应的为半透光的区域，则经过曝光之后，靠近掩膜版的部分第一光阻20则会被曝光掉，从而会形成高度低于第一光阻20的第二光阻，而对应于半色调掩膜版的完全透光的区域的第一光阻20经过曝光后则会全部去除。
91.步骤3.3、请参见图3l，对曝光后的第一光阻20进行显影得到位于透明导电层109上的第一支撑柱50，以及位于阵列基板的通孔108上方及部分透明导电层109上方的第二光阻60。
92.具体地，对曝光后的第一光阻20进行显影，便可以保留第一掩膜版部分401对应的第一光阻20部分，该部分即为第一支撑柱50，因为第一掩膜版部分401为完全不透光的区域，因此第一支撑柱50的高度与第一光阻20的高度相等，对于第二掩膜版部分402对应的第一光阻20部分，因为第二掩膜版部分402为半透光的区域，因此经过曝光后，第二掩膜版部分402对应的第一光阻20部分会有一定高度的第一光阻20被去除，但是又因为第二掩膜版部分402为半透光的区域，所以也会保留一定高度的第一光阻20，所保留的第一光阻20即为第二光阻60，对于其余的第一光阻20，因为对应于掩膜版40的完全透光的区域，因此经过曝光后，则会被完全去除，从而在透明导电层109上会仅保留第一支撑柱50和第二光阻60，并且第一支撑柱50的高度高于第二光阻60。
93.步骤4、请参见图3m，去除除第一支撑柱50下方和第二光阻60下方的透明导电层109以外的透明导电层109。
94.具体地，为了保留第一支撑柱50和第二光阻60下方的透明导电层109，则需要去除除第一支撑柱50下方和第二光阻60下方的透明导电层109以外的透明导电层109。
95.进一步地，采用湿法刻蚀方法去除除支撑柱50下方和第二光阻60下方的透明导电层109以外的透明导电层109。
96.本实施例通过采用湿法刻蚀的方法，可以有效去除除支撑柱50下方和第二光阻60下方的透明导电层109以外的透明导电层109，从而保留第一支撑柱50和第二光阻60下方的透明导电层109。
97.步骤5、请参见图3n，去除第二光阻60。
98.具体地，本实施例通过去除第二光阻60，便可以暴露第二光阻60下方的透明导电层109，从而得到最终的透明导电层109。
99.进一步地，步骤5可以具体包括：采用干法刻蚀方法去除第二光阻60，同时第一支撑柱50变为高度小于第一支撑柱50的第二支撑柱70。
100.本实施例为了完全去除第二光阻60，因此采用了干法刻蚀方法，而在利用干法刻蚀方法去除第二光阻60时，相应地，会有部分第一支撑柱50也被刻蚀掉，而因为第一支撑柱50的高度高于第二光阻60，因此，当第二光阻60完全去除掉时，还会保留有足够的第一支撑柱50，剩余的第一支撑柱50即为第二支撑柱70，该第二支撑柱70则会起到支撑作用。
101.在经过上述处理之后，还需要进行烘烤处理，烘烤处理的过程可以参考相关技术，在此不再赘述。
102.需要说明的是，本实施例的基于poa的显示面板的其它结构属于本领域的公知常识，其制备方法和位置均与本领域常规的方式相同，因此对于其它结构及其制备方法本实施例不再赘述。
103.本实施例通过一道工序便得到了支撑柱及透明导电层，这种工艺步骤操作简单，易于操作，且不会造成材料的浪费，同时由于工艺步骤的减少还能够提高产能，又因为本实施例仅需一道掩膜版，因此会降低生产成本。
104.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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。
105.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，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
106.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
107.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，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进行接合和组合。
108.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特
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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，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进行接合和组合。
109.以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。