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CN114355659A - 基于阵列基板结构的光学显示器件制作方法 - Google Patents

基于阵列基板结构的光学显示器件制作方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种基于阵列基板结构的光学显示器件制作方法，属于光学显示半导体的技术领域；所述方法通过将同层设置的第一像素电极及第二像素电极采用异步制作方式，基于第一像素电极以呈矩形阵列分布在有机平坦层的基础上，通过钝化层的隔离，以使第二沉积层在沉积、刻蚀的制作形成第二像素电极过程中，可以有效控制第二像素电极与相邻第一像素电极之间的缝隙值达到预设值以内，以解决处于同层的第一像素电极及第二像素电极采用现有同步制成方式时，两者缝隙大小受限于现有制作过程中的曝光精度及蚀刻工艺精度等影响不能进一步减小的弊端，有效提高像素电极的开口率及减少高阶衍射产生的杂光，提高光学显示器件的相位调制性能。

Description

基于阵列基板结构的光学显示器件制作方法
技术领域
本发明属于光学显示半导体器件的技术领域，具体地涉及一种基于阵列基板结构的光学显示器件制作方法。
背景技术
光学相位控制显示元件通过提高像素开口率、液晶透过效率、偏光板透过率、彩色滤光片透过率可以有效地提高像素透过率；其中，像素开口率系指透光或反光比率，即每个像素可透光或反光的有效区域除以像素的总面积，像素开口率指数越高，器件对背光源透光率或外界光源的反射率就越高，器件的亮度及穿透率就有所提高，可有效提升器件的工作效率及使用性能。
随着科技的不断发展，薄膜晶体管TFT技术由原来的a-Si(非晶硅)薄膜晶体管发展到现在的LTPS(低温多晶硅)薄膜晶体管、Oxide(金属氧化物)薄膜晶体管等。基于阵列基板结构的光学显示器件主要是利用背光源或反射外界光来达到显示的效果，能够发挥其薄型轻量和消耗电力低的优点，在监视器、投影仪、便携式电话和便携式信息终端(PDA)等电子设备中被广泛利用。现有光学显示器件的结构如图1所示，一般包括下基板、与下基板相对的上基板及夹在下基板和上基板之间的液晶层，下基板上设有数百万个可单独寻址的用于形成像素的第一像素电极及第二像素电极，第一像素电极及第二像素电极位于同一层，且相互交错间隙设置。每个像素电极都能够在液晶层上施加控制电压来控制液晶层旋转，当液晶层使用均匀排列的向列液晶材料构成时，液晶分子将响应于像素两端的控制电压以不同角度倾斜，因此，其有效折射率会根据线性偏振光速而变化，其偏振方法平行于液晶对准方向，使得相位调制器能够在空间上调制入射光速的相位，并保持其振幅不变。
现有技术的光学显示器件，诸如液晶显示器、透射式空间光调制器、反射式空间光调制器，其下基板的相邻两像素电极要留有一定的缝隙。基于现有的下基板制作方法，处于同层的第一像素电极及第二像素电极采用同步制成方式，其两者缝隙大小受限于现有制作过程中的曝光精度及蚀刻工艺精度等影响，存在一个最小缝隙精度，例如大部分LCD产线的最小缝隙约为2um，导致像素电极开口率无法做到更高，从而影响器件的相位调制光利用率，并且相邻两像素电极间的间隙偏大会造成增加液晶不受控区域的面积及高阶衍射产生杂光的弊端。
因此，针对现有结构的光学显示器件的下基板制作方法进行优化，以解决缝隙大小受限于现有制作过程中的曝光精度及蚀刻精度等影响不能进一步减小的弊端，是一个亟待解决的课题。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于阵列基板结构的光学显示器件制作方法，针对现有技术的下基板制作方法进行优化，通过异步制作的第一像素电极与第二像素电极，以使进一步减小相邻两像素电极的间隙，有效提高像素电极的开口率及减少高阶衍射产生的杂光，提高光学显示器件的相位调制性能。
该发明提供以下技术方案，一种基于阵列基板结构的光学显示器件制作方法，所述方法包括：
将薄膜晶体管结构及有机平坦层由下而上依次层置于下玻璃基板上；
在所述有机平坦层上沉积整面的第一沉积层，以使所述第一沉积层完全覆盖所述有机平坦层；
在所述第一沉积层上刻蚀出呈矩形阵列分布的多个第一像素电极；
沉积整面的钝化层完全覆盖所述第一像素电极及所述有机平坦层，以使所述钝化层完全覆盖所述第一像素电极；
刻蚀未覆盖着所述第一像素电极的所述钝化层，且以使所述钝化层超出所述第一像素电极的距离不大于第一预设值；
沉积整面的第二沉积层，以使所述第二沉积层完全覆盖所述钝化层及所述有机平坦层；
刻蚀覆盖着所述钝化层的所述第二沉积层形成多个第二像素电极，且以使覆盖所述第一像素电极的所述钝化层与相邻的所述第二像素电极之间的距离不大于第二预设值；
刻蚀覆盖在所述第一像素电极上的所述钝化层，以使两相邻的所述第一像素电极及所述第二像素电极目标距离间留有空隙，且所述目标距离的大小与所述第一预设值与所述第二预设值之和相一致，以完成下基板的制作；
在上玻璃基板上铺设公共电极以形成上基板；
在所述上基板与所述下基板之间制作液晶层，以形成所述光学显示器件。
相比现有技术，本发明的有益效果为：通过将同层设置的第一像素电极及第二像素电极采用异步制作方式，基于第一像素电极以呈矩形阵列分布在所述有机平坦层的基础上，通过钝化层的隔离，以使第二沉积层在沉积、刻蚀的制作形成第二像素电极过程中，可以有效控制第二像素电极与相邻第一像素电极之间的缝隙值达到预设值以内，以解决处于同层的第一像素电极及第二像素电极采用现有同步制成方式时，两者缝隙大小受限于现有制作过程中的曝光精度及蚀刻工艺精度等影响不能进一步减小的弊端。
较佳地，沉积整面的所述第一沉积层及所述第二沉积层采用物理气相沉积成膜方式制成。
较佳地，所述第一沉积层及所述第二沉积层的膜质采用铝或银或钼或者氧化铟锡材质。
较佳地，第一预设值和所述第二预设值之和不超过1um。
较佳地，所述薄膜晶体管结构包括自所述下玻璃基板朝向所述液晶层一侧依次设置的多晶硅层、栅极绝缘层、第一金属层、介质层、第二金属层；所述有机平坦层背离所述液晶层的一侧覆盖所述第二金属层。
较佳地，所述多晶硅层、所述栅极绝缘层、所述第一金属层、所述介质层、所述第二金属层均采用沉积法沉积加工及图案化处理制作而成；其中，所述图案化处理包括依次进行的光阻涂布、曝光、显影、蚀刻、及光阻剥离。
较佳地，所述钝化层、所述栅极绝缘层和所述介质层材料为二氧化硅和/或氮化硅。
较佳地，所述第一金属层和所述第二金属层材料为铝、钛的堆栈组合或者铝、钼的堆栈组合。
较佳地，在所述上基板与所述下基板之间制作液晶层的步骤具体包括：
将所述上基板和所述下基板相互对应的一侧涂覆一层液晶配向层，对所述液晶配向层进行摩擦或光配向工艺；
在所述下基板显示区域的玻璃边缘涂覆一圈封框胶，在所述封框胶内的所述配向层上滴液晶形成所述液晶层，在真空环境下将所述上基板和所述下基板对位贴合，在紫外线光照设和加热调节下，封框胶固化，形成所述液晶层。
较佳地，所述液晶层采用正性液晶。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术的光学显示器件的结构图；
图2为本发明实施例一提供的第一像素电极与第二像素电极的形状及排列示意图；
图3为本发明实施例一提供的基于阵列基板结构的光学显示器件制作流程；
图4为本发明实施例一提供的下基板制作流程；
图5为本发明实施例一提供的步骤S1011制作后的结构图；
图6为本发明实施例一提供的步骤S1012制作后的结构图；
图7为本发明实施例一提供的步骤S1013制作后的结构图；
图8为本发明实施例一提供的步骤S1014制作后的结构图；
图9为本发明实施例一提供的步骤S1015制作后的结构图；
图10为本发明实施例一提供的步骤S1016制作后的结构图；
图11为本发明实施例一提供的步骤S1017制作后的结构图；
图12为本发明实施例一提供的步骤S1018制作后的结构图；
图13为本发明实施例一提供的步骤S1013具体流程图；
图14为本发明实施例一提供的步骤S10131制作后的结构图；
图15为本发明实施例一提供的步骤S10132制作后的结构图；
图16为本发明实施例一提供的步骤S10133制作后的结构图；
图17为本发明实施例一提供的步骤S10134制作后的结构图；
图18为本发明实施例一提供的步骤S103具体流程图。
附图标记说明：
10、下基板；
11、下玻璃基板；
12、薄膜晶体管结构；121、多晶硅层；122、栅极绝缘层；123、第一金属层；124、介质层；125、第二金属层；
13、有机平坦层；
14、第一沉积层；141、第一像素电极；
15、钝化层；
16、第二沉积层；161、第二像素电极；
20、液晶层；21、液晶配向层；
30、上基板；31、上玻璃基板；32、公共电极；
40、光刻胶；
50、掩模板；51、透明玻璃；52、黑色金属膜。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明的实施例，而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。在本发明实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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实施例中的具体含义。
实施例一
在实施例中，提供了一种基于阵列基板结构的光学显示器件制作方法，应用于基于阵列基板结构的光学显示器件的制作。如图1所示，所述基于阵列基板结构的光学显示器件包括下基板10、与所述下基板10对应设置的上基板30以及设于所述下基板10和所述上基板30之间的液晶层20；具体地，所述液晶层20朝向所述上基板30及所述下基板10的表面分别设有液晶配向层21。在本实施例中，所述液晶层20采用正性液晶，且其为ECB型液晶（电控双折射型液晶），液晶盒满足∆nd＞2π，其中∆nd指代液晶折射率的变化。ECB型液晶显示器件在通电时，液晶分子长轴与电场之间的夹角θ因电压大小不同而变化，故使液晶盒的双折射率发生变化。当线偏振光人射该液晶盒后，在不同的双折射率下会形成不同相位延迟，光学显示器件因此具有相位调制能力。
需要解释的是，ECB型液晶是一种可以由电压控制显示多种颜色的彩色液晶。按内部结构原理的不同，ECB又分为垂直排列液晶（DAP型）、平行型排列方式及LB膜取向的混合排列向列型（HAN型）三种，其中DAP型液晶是由具有负介电各向异性的向列液晶垂直于液晶盒表面排列构成；平行型排列方式采用正介电各向异性的向列液晶分子长轴与基板平行沿面排列的平行取向液晶盒；HAN型液晶是由具有正介电各向异性的向列液晶一侧垂直于液晶盒表面排列，而另一侧平行于液晶盒表面排列构成。
进一步地，所述上基板30包括上玻璃基板31和自所述上玻璃基板31朝向所述液晶层20一侧设置的公共电极32。
进一步地，所述下基板10包括下玻璃基板11和自所述下玻璃基板11朝向所述液晶层20一侧设置的薄膜晶体管结构12、有机平坦层13，以及分别设于所述有机平坦层13上的多个第一像素电极141及第二像素电极161，且所述第一像素电极141与所述第二像素电极161相互交错且同层设置。本实施例中，所述薄膜晶体管结构的类型采用低温多晶硅(LTPS)类型，但是，其它实施例也可采用非晶硅(a-Si)类型，或者金属氧化物（IGZO）类型等。
如图2所示为所述第一像素电极141与所述第二像素电极161的图形及排列方式，其中，标号A为所述第一像素电极141，标号B为所述第二像素电极161，所述第一像素电极141呈矩形阵列分布，所述第二像素电极161正对两个相邻的所述第一像素电极141之间的空隙设置。具体地，所述第一像素电极141及所述第二像素电极161皆呈方形结构，相邻的所述第一像素电极141和所述第二像素电极161交替排列；其中，所述第一像素电极141及所述第二像素电极161分别包含单层结构的银金属；需要说明的是，其它实施例中第一像素电极及第二像素电极还可以包含单层结构的铝金属或者单层结构的钼金属，但也并不限于银金属、铝金属、钼金属，还可以包含其它高反射率的金属。具体地，在其对应的上表面形成反射区或透射区，在不施加电压的情况下，光经过反射区或透射区相位延迟为最大，当像素电极施加电压后，反射区内或者透射区内的液晶层发生竖向偏转角度，光经过反射区或透射区相位延迟变小，电压越高液晶竖向偏转角度越大，相位延迟越小。
如图3所示，本实施例提供的一种基于阵列基板结构的光学显示器件制作方法，具体包括以下流程步骤：
S101，在下玻璃基板上依次铺设薄膜晶体管结构、有机平坦层，以及在有机平坦层铺设相互交错且同层设置的多个第一像素电极及第二像素电极，以形成所述下基板。
S102，在上玻璃基板上铺设公共电极以形成上基板；
其中，公共电极采用PVD成膜方式铺设在上玻璃基板上。
S103，在所述上基板与所述下基板之间制作液晶层，以形成所述光学显示器件。
如图4所示，所述下基板的制作方法具体包括如下流程步骤：
S1011，将所述薄膜晶体管结构及所述有机平坦层由下而上依次层置于所述下玻璃基板上；具体结构参看图5所示。
S1012，在所述有机平坦层上沉积整面的第一沉积层，以使所述第一沉积层完全覆盖所述有机平坦层；具体结构参看图6所示。
S1013，在所述第一沉积层上刻蚀出呈矩形阵列分布的多个所述第一像素电极；具体结构参看图7所示。
S1014，沉积整面的钝化层完全覆盖所述第一像素电极及所述有机平坦层，以使所述钝化层完全覆盖所述第一像素电极；具体结构参看图8所示。
S1015，刻蚀未覆盖着所述第一像素电极的所述钝化层，且以使所述钝化层15超出所述第一像素电极的距离不大于第一预设值；具体结构参看图9所示。
S1016，沉积整面的第二沉积层，以使所述第二沉积层完全覆盖所述钝化层及所述有机平坦层；具体结构参看图10所示。
S1017，刻蚀覆盖着所述钝化层的所述第二沉积层形成多个第二像素电极，且以使覆盖所述第一像素电极的所述钝化层与相邻的所述第二像素电极之间的距离不大于第二预设值；具体结构参看图11所示。
S1018，刻蚀覆盖在所述第一像素电极上的所述钝化层，以使两相邻的所述第一像素电极及所述第二像素电极目标距离间留有空隙，且所述目标距离的大小与所述第一预设值与所述第二预设值之和相一致，以完成所述下基板的制作。具体结构参看图12所示。
需要说明的是，所述第一沉积层14及所述第二沉积层16采用PVD成膜方式。
如图13所示，所述步骤S1013的制作方法具体包括如下流程步骤：
S10131，在所述第一沉积层上采用涂布方式涂覆光刻胶，并移入温度范围为110℃～130℃的烘箱进行减压干燥处理；
具体地，对于大尺寸的玻璃基板，首先通过Slit Coater方式在有机平坦层表面涂覆一层光刻胶，光刻胶经过Slit预涂后，表面并不均匀而且四周还留有空白，需要通过Spin进一步处理，以达到如图14所示结构所需。其中，光刻胶成分一般包含酚醛树脂、感光剂、溶剂及部分添加剂，感光剂接触到紫外线照射，就会发生化学反应形成溶解增强剂。需要说明的是，减压干燥处理目的在于使溶剂挥发出来，能够提高后续端面清洗的效果。
S10132，在减压干燥处理后的所述光刻胶的上方悬置包括由下而上层置的透明玻璃及黑色金属膜的掩模板，曝光机发出的紫光经掩模板照射在所述光刻胶上；其中，黑色金属膜分布与所述第一像素电极分布相同，且黑色金属膜在所述第一沉积层上的投影大小与所述第一像素电极大小一致；
具体地，所述黑色金属膜52为铬膜，其设置于朝向所述光刻胶40的一侧的透明玻璃51上。如图15所示，外界光照射（图中的虚线所示）在掩模板50上，其中，曝光机发出的紫光通过未被黑色金属膜52覆盖的部分透明玻璃51照射在光刻胶40上，而曝光机发出的紫光并不能穿透被黑色金属膜52覆盖的部分透明玻璃51。
S10133，在曝光处理后的所述光刻胶上喷涂显影液，利用显影液去除被光照部分的所述光刻胶以裸露出部分所述第一沉积层，被所述黑色金属膜遮挡部分的所述光刻胶仍覆盖着部分所述第一沉积层；
具体地，所述光刻胶40在接触喷涂显影液开始显影，经曝光机发出的紫光照射的部分光刻胶40易溶于显影液，未被紫光照射的部分光刻胶40难溶于显影液，从而去除被光照部分的所述光刻胶40以裸露出部分所述第一沉积层14，被所述黑色金属膜52遮挡部分的所述光刻胶40仍覆盖着部分所述第一沉积层14，形成如图16所示结构。需要说明的是，需要对显影液进行回收以免污染环境及节约成本。
S10134，将刻蚀液喷淋在裸露出的部分所述第一沉积层，以及被所述黑色金属膜遮挡的部分所述光刻胶上，利用刻蚀液将裸露出的部分所述第一沉积层进行刻蚀去除；
具体地，刻蚀过程采用湿刻蚀工艺，利用刻蚀液在对象物质表面对对象物质进行化学反应，刻蚀液不断被消耗，反应生成物不断生成，所述第一沉积层14周围形成溶度梯度，促使新的刻蚀液不断向刻蚀对象输送，并将反应生成物从其表面除去，从而使新的刻蚀液与第一沉积层14接触，形成如图17所示结构。其中，刻蚀液采用盐酸溶液。当然，本实施例的蚀刻过程也可采用干刻蚀工艺，干刻工艺是通过对象材料与等离子体中的离子基或离子之间的化学反应、物理反应，使对象材料腐蚀去除的过程。
S10135，在刻蚀完成后采用剥离液将覆盖着部分所述第一沉积层上的所述光刻胶进行剥离，以裸露出被所述黑色金属膜遮挡部分的所述光刻胶仍覆盖着的部分所述第一沉积层，以在所述有机平坦层上形成呈矩形阵列分布的多个所述第一像素电极；
具体地，在刻蚀完成后，用剥离液剥离除去光刻胶40，形成如图7所示结构。剥离液兼具溶解和剥离的功能，有的成分使光刻胶膨润，有的成分可以浸透光刻胶的界面；剥离后要求无光刻胶剥离残留、无AI腐蚀、无干燥不均。
需要说明的是，所述第二像素电极161的制作流程步骤S1017与步骤S1013制作所述第一像素电极141的制作流程步骤相似，固在此不一一赘述。当然，需要进一步说明的是，诸如本实施例的所述多晶硅层、所述第一金属层及所述第二金属层的制作方法也可采用与步骤S1013制作所述第一像素电极141的制作流程步骤相似。
如图1所示，所述薄膜晶体管结构12包括自所述下玻璃基板11朝向所述液晶层20一侧依次设置的多晶硅层121、栅极绝缘层122、第一金属层123、介质层124、第二金属层125；所述有机平坦层13背离所述液晶层20的一侧覆盖所述第二金属层125。本实施例中，所述钝化层15、所述栅极绝缘层122和所述介质层124材料均为二氧化硅材质。需要说明的是，其它实施例可采用氮化硅材质。
进一步地，所述多晶硅层121、所述栅极绝缘层122、所述第一金属层123、所述介质层124、所述第二金属层125均采用沉积法沉积加工及图案化处理制作而成。其中，所述图案化处理均包括依次进行的光阻涂布、曝光、显影、蚀刻、及光阻剥离。更近一步地，所述多晶硅层121、所述栅极绝缘层122、所述介质层124制备过程的图案化处理中的刻蚀工序采用干法蚀刻，而所述第一金属层123、所述第二金属层125制备过程的图案化处理中的刻蚀工序采用湿法蚀刻或干法刻蚀均可。
进一步地，所述第一金属层123、所述第二金属层125材料采用铝、钛的堆栈组合。
如图18所示，所述液晶层的制作方法包括以下步骤：
S1031，将所述上基板和所述下基板相互对应的一侧涂覆一层液晶配向层，对所述液晶配向层进行摩擦或光配向工艺；
其中，所述液晶配向层主要成分是聚酰亚胺和DMA。当然，其他实施例的液晶配向层主要成分也可为聚酰亚胺和NMP、聚酰亚胺和BC中的一种。具体地，所述液晶配向层固含成份在原液中是小分子化合物，在高温下产生聚合反应，形成带很多支链的长链大分子固体聚合物聚酰胺，聚合物分子中支链与主链的夹角就是所谓的导向层预倾角，聚合物的支链基团与液晶分子间的作用力比较强，对液晶分子有锚定的作用，可以使液晶按预倾角方向排列。
S1032，在所述下基板显示区域的玻璃边缘涂覆一圈封框胶，在所述封框胶内的所述配向层上滴，在真空环境下将所述上基板和所述下基板对位贴合，在紫外线光照设和加热调节下，封框胶固化，形成所述光学显示器件。
实施例二
本实施例与实施例一不同之处在于，所述第一像素电极及第二像素电极分别包含单层结构的ITO；所述钝化层、所述栅极绝缘层和所述介质层材料均为二氧化硅与氮化硅混合材质。另外，所述第一金属层123、所述第二金属层125材料采用铝、钼的堆栈组合。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于阵列基板结构的光学显示器件制作方法，其特征在于，所述方法包括：
将薄膜晶体管结构及有机平坦层由下而上依次层置于下玻璃基板上；
在所述有机平坦层上沉积整面的第一沉积层，以使所述第一沉积层完全覆盖所述有机平坦层；
在所述第一沉积层上刻蚀出呈矩形阵列分布的多个第一像素电极；
沉积整面的钝化层完全覆盖所述第一像素电极及所述有机平坦层，以使所述钝化层完全覆盖所述第一像素电极；
刻蚀未覆盖着所述第一像素电极的所述钝化层，且以使所述钝化层超出所述第一像素电极的距离不大于第一预设值；
沉积整面的第二沉积层，以使所述第二沉积层完全覆盖所述钝化层及所述有机平坦层；
刻蚀覆盖着所述钝化层的所述第二沉积层形成多个第二像素电极，且以使覆盖所述第一像素电极的所述钝化层与相邻的所述第二像素电极之间的距离不大于第二预设值；
刻蚀覆盖在所述第一像素电极上的所述钝化层，以使两相邻的所述第一像素电极及所述第二像素电极的目标距离间留有空隙，且所述目标距离的大小与所述第一预设值与所述第二预设值之和相一致，以完成下基板的制作；
在上玻璃基板上铺设公共电极以形成上基板；
在所述上基板与所述下基板之间制作液晶层，以形成所述光学显示器件。
2.根据权利要求1所述的基于阵列基板结构的光学显示器件制作方法，其特征在于，沉积整面的所述第一沉积层及所述第二沉积层采用物理气相沉积成膜方式制成。
3.根据权利要求1所述的基于阵列基板结构的光学显示器件制作方法，其特征在于，所述第一沉积层及所述第二沉积层的膜质采用铝或银或钼或者氧化铟锡材质。
4.根据权利要求1所述的基于阵列基板结构的光学显示器件制作方法，其特征在于，第一预设值和所述第二预设值之和不超过1um。
5.根据权利要求1所述的基于阵列基板结构的光学显示器件制作方法，其特征在于，所述薄膜晶体管结构包括自所述下玻璃基板朝向所述液晶层一侧依次设置的多晶硅层、栅极绝缘层、第一金属层、介质层、第二金属层；所述有机平坦层背离所述液晶层的一侧覆盖所述第二金属层。
6.根据权利要求5所述的基于阵列基板结构的光学显示器件制作方法，其特征在于，所述多晶硅层、所述栅极绝缘层、所述第一金属层、所述介质层、所述第二金属层均采用沉积法沉积加工及图案化处理制作而成；其中，所述图案化处理包括依次进行的光阻涂布、曝光、显影、蚀刻、及光阻剥离。
7.根据权利要求5所述的基于阵列基板结构的光学显示器件制作方法，其特征在于，所述钝化层、所述栅极绝缘层和所述介质层材料为二氧化硅和/或氮化硅。
8.根据权利要求5所述的基于阵列基板结构的光学显示器件制作方法，其特征在于，所述第一金属层和所述第二金属层材料为铝、钛的堆栈组合或者铝、钼的堆栈组合。
9.根据权利要求1所述的基于阵列基板结构的光学显示器件制作方法，其特征在于，在所述上基板与所述下基板之间制作液晶层的步骤具体包括：
将所述上基板和所述下基板相互对应的一侧涂覆一层液晶配向层，对所述液晶配向层进行摩擦或光配向工艺；
在所述下基板显示区域的玻璃边缘涂覆一圈封框胶，在所述封框胶内的所述配向层上滴液晶，在真空环境下将所述上基板和所述下基板对位贴合，在紫外线光照设和加热调节下，封框胶固化，形成所述液晶层。
10.根据权利要求1～9任一项所述的基于阵列基板结构的光学显示器件制作方法，其特征在于，所述液晶层采用正性液晶。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023179436A1 (zh) * 2022-03-21 2023-09-28 南昌虚拟现实研究院股份有限公司 基于阵列基板结构的光学显示器件制作方法
WO2023221767A1 (zh) * 2022-05-20 2023-11-23 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板及其制备方法、显示装置

Citations (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0463602A2 (en) * 1990-06-26 1992-01-02 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Display apparatus
JPH07128688A (ja) * 1993-11-05 1995-05-19 Sony Corp アクティブマトリクス表示装置の製造方法
JPH0815732A (ja) * 1994-06-28 1996-01-19 Casio Comput Co Ltd 液晶表示素子用薄膜トランジスタパネルの製造方法
JP2004334085A (ja) * 2003-05-12 2004-11-25 Sony Corp 液晶表示装置
US20050062046A1 (en) * 2003-07-29 2005-03-24 Kim Sung-Man Thin film array panel and manufacturing method thereof
US20070065991A1 (en) * 2003-09-18 2007-03-22 Sang-Gab Kim Thin film transistor array panel and method of manufacturing the same
CN101251684A (zh) * 2007-02-19 2008-08-27 精工爱普生株式会社 液晶装置及其制造方法、以及电子设备
US20100085497A1 (en) * 2008-10-03 2010-04-08 Hannstar Display Corp. Liquid Crystal Display Device
KR20120014866A (ko) * 2010-08-10 2012-02-20 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그 제조방법
CN102566132A (zh) * 2010-12-08 2012-07-11 上海天马微电子有限公司 一种半反半透式薄膜晶体管液晶显示器
CN102799031A (zh) * 2007-03-30 2012-11-28 Nlt科技股份有限公司 面内切换型液晶显示面板、其制造方法和液晶显示装置
KR20130023486A (ko) * 2011-08-29 2013-03-08 엘지디스플레이 주식회사 박막 트랜지스터 기판의 제조 방법
KR20130047841A (ko) * 2011-11-01 2013-05-09 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그 제조방법
CN105789223A (zh) * 2016-05-16 2016-07-20 京东方科技集团股份有限公司 一种阵列基板及其制作方法、显示面板、显示装置
TW201634992A (zh) * 2015-03-30 2016-10-01 友達光電股份有限公司 畫素結構以及顯示面板
CN108231850A (zh) * 2018-01-03 2018-06-29 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板及其制备方法、显示面板
WO2018141156A1 (zh) * 2017-02-04 2018-08-09 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板及其制造方法
CN109669305A (zh) * 2019-02-21 2019-04-23 昆山龙腾光电有限公司 阵列基板和液晶显示面板
CN110928013A (zh) * 2019-12-06 2020-03-27 豪威半导体（上海）有限责任公司 硅基液晶器件及其制造方法和硅基液晶显示面板
CN110989252A (zh) * 2019-12-30 2020-04-10 上海天马微电子有限公司 一种显示面板、制作方法及电子设备

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09197422A (ja) * 1995-11-17 1997-07-31 Sharp Corp 表示装置
CN111740035B (zh) * 2020-07-03 2023-08-22 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板、显示面板及制造方法
CN114355659B (zh) * 2022-03-21 2022-06-14 南昌虚拟现实研究院股份有限公司 基于阵列基板结构的光学显示器件制作方法

Patent Citations (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0463602A2 (en) * 1990-06-26 1992-01-02 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Display apparatus
JPH07128688A (ja) * 1993-11-05 1995-05-19 Sony Corp アクティブマトリクス表示装置の製造方法
JPH0815732A (ja) * 1994-06-28 1996-01-19 Casio Comput Co Ltd 液晶表示素子用薄膜トランジスタパネルの製造方法
JP2004334085A (ja) * 2003-05-12 2004-11-25 Sony Corp 液晶表示装置
US20050062046A1 (en) * 2003-07-29 2005-03-24 Kim Sung-Man Thin film array panel and manufacturing method thereof
US20070065991A1 (en) * 2003-09-18 2007-03-22 Sang-Gab Kim Thin film transistor array panel and method of manufacturing the same
CN101251684A (zh) * 2007-02-19 2008-08-27 精工爱普生株式会社 液晶装置及其制造方法、以及电子设备
CN102799031A (zh) * 2007-03-30 2012-11-28 Nlt科技股份有限公司 面内切换型液晶显示面板、其制造方法和液晶显示装置
US20100085497A1 (en) * 2008-10-03 2010-04-08 Hannstar Display Corp. Liquid Crystal Display Device
KR20120014866A (ko) * 2010-08-10 2012-02-20 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그 제조방법
CN102566132A (zh) * 2010-12-08 2012-07-11 上海天马微电子有限公司 一种半反半透式薄膜晶体管液晶显示器
KR20130023486A (ko) * 2011-08-29 2013-03-08 엘지디스플레이 주식회사 박막 트랜지스터 기판의 제조 방법
KR20130047841A (ko) * 2011-11-01 2013-05-09 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그 제조방법
TW201634992A (zh) * 2015-03-30 2016-10-01 友達光電股份有限公司 畫素結構以及顯示面板
CN105789223A (zh) * 2016-05-16 2016-07-20 京东方科技集团股份有限公司 一种阵列基板及其制作方法、显示面板、显示装置
WO2018141156A1 (zh) * 2017-02-04 2018-08-09 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板及其制造方法
CN108231850A (zh) * 2018-01-03 2018-06-29 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板及其制备方法、显示面板
CN109669305A (zh) * 2019-02-21 2019-04-23 昆山龙腾光电有限公司 阵列基板和液晶显示面板
CN110928013A (zh) * 2019-12-06 2020-03-27 豪威半导体（上海）有限责任公司 硅基液晶器件及其制造方法和硅基液晶显示面板
CN110989252A (zh) * 2019-12-30 2020-04-10 上海天马微电子有限公司 一种显示面板、制作方法及电子设备

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023179436A1 (zh) * 2022-03-21 2023-09-28 南昌虚拟现实研究院股份有限公司 基于阵列基板结构的光学显示器件制作方法
WO2023221767A1 (zh) * 2022-05-20 2023-11-23 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板及其制备方法、显示装置

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