CN103760749A - 薄膜图案的制造方法、显示基板 - Google Patents

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Abstract

本发明提供薄膜图案的制造方法、显示基板，涉及显示技术领域。在显示基板的生产和加工过程中，能够避免掩膜板的使用。通过在基板上形成待图案化的第一薄膜层，并在该第一薄膜层的表面形成第一覆盖层，通过光束熔损的方法形成第一覆盖层图案，然后将上述第一覆盖层图案未覆盖的第一薄膜层去除掉，从而形成第一薄膜层图案。

Description

薄膜图案的制造方法、显示基板
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及薄膜图案的制造方法、显示基板。
背景技术
TFT-LCD（Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，薄膜晶体管-液晶显示器）作为一种平板显示装置，因其具有体积小、功耗低、无辐射以及制作成本相对较低等特点，而越来越多地被应用于高性能显示领域当中。
TFT-LCD由对盒成型的阵列基板和彩膜基板构成。在阵列基板和彩膜基板之间充入液晶，通过控制液晶的偏转控制光线的强弱，再通过彩膜基板的滤光作用，实现彩色图像显示。现有技术中，通常采用掩膜曝光工艺在透明基板上制作各个膜层以形成阵列基板或彩膜基板。然而由于每一张掩膜板的成本较高，并且其精度一般属于微米量级。这样一来，在制作过程中会提高生产难度，同时增加了生产成本，从而降低了显示基板的质量。
发明内容
本发明的实施例提供薄膜图案的制造方法、显示基板，在显示基板的生产和加工过程中，能够避免掩膜板的使用。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
本发明实施例的一方面，提供一种薄膜图案的制造方法，包括：
在基板上形成待图案化的第一薄膜层；
在所述第一薄膜层的表面形成第一覆盖层；
通过光束熔损形成第一覆盖层图案；
去除所述第一覆盖层图案未覆盖的所述第一薄膜层，形成第一薄膜层图案。
可选的，去除所述第一覆盖层图案。
可选的，在所述去除所述第一覆盖层未覆盖的所述第一薄膜层，形成第一薄膜层图案之后，所述方法还包括：
形成待图案化的第二薄膜层；
在所述第二薄膜层的表面形成第二覆盖层；
通过光束熔损形成第二覆盖层图案；
去除所述第二覆盖层图案未覆盖的所述第二薄膜层，形成第二薄膜层图案；
去除所述第一覆盖层图案和所述第二覆盖层图案。
可选的，所述光束包括：固体激光器、气体激光器、液态激光器或者半导体激光器发出的激光。
可选的，所述第一覆盖层或所述第二覆盖层的材料包括熔点为50℃～300℃的金属材料。
可选的，所述第一薄膜层或所述第二薄膜层的材料包括：导电材料、绝缘材料、半导体材料中的任一种或多种。
可选的，所述第一覆盖层或所述第二覆盖层的厚度为2000埃-5000埃，所述第一薄膜层或所述第二薄膜层的厚度为200埃-30000埃。
可选的，所述去除所述第一覆盖层图案未覆盖的所述第一薄膜层，或者，所述去除所述第二覆盖层图案未覆盖的所述第二薄膜层的方法包括：
通过湿法刻蚀工艺或者灰化工艺将所述第一覆盖层图案未覆盖的所述第一薄膜层或者所述第二覆盖层图案未覆盖的所述第二薄膜层去除。
本发明实施例的另一方面，提供一种显示基板，包括多个薄膜图案，所述多个薄膜图案中的至少一个薄膜图案采用如上所述的任意一种薄膜图案的制造方法制作。
可选的，所述显示基板为彩膜基板，所述第一薄膜层包括色阻层或者黑矩阵层；或者所述显示基板为阵列基板，所述第一薄膜层包括栅极层、栅极绝缘层、有源层、源漏极层、钝化层和像素电极层中的任意一层或多层。
本发明实施例提供薄膜图案的制造方法、显示基板。该薄膜图案的制造方法包括，通过在基板上形成待图案化的第一薄膜层，并在该第一薄膜层的表面形成第一覆盖层，通过光束熔损的方法形成第一覆盖层图案，然后将上述第一覆盖层图案未覆盖的第一薄膜层去除掉，从而形成第一薄膜层图案。这样一来，在显示基板的生产和加工过程中，可以利用高精度光束代替掩膜板，从而能够提高显示基板的精度和分辨率，提升产品质量，降低生产成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种薄膜图案的制造方法流程图；
图2为本发明实施例提供的一种薄膜图案的制作过程结构示意图；
图3为本发明实施例提供的另一种薄膜图案的制造方法流程图；
图4为本发明实施例提供的另一种薄膜图案的制作过程结构示意图；
图5为本发明实施例提供的显示基板的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的一种显示基板制作过程结构示意图；
图7为本发明实施例提供的另一种显示基板制作过程结构示意图；
图8为本发明实施例提供的一种显示基板的制作方法流程图；
图9为本发明实施例提供的另一种显示基板的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供一种薄膜图案的制造方法，如图1所示，包括：
S101、在如图2所示的基板10上形成待图案化的第一薄膜层11。其中，可以通过沉积、溅射、涂覆、印刷等方式在基板10上形成待图案化的第一薄膜层11。
S102、在第一薄膜层11的表面形成第一覆盖层20。
S103、通过光束熔损形成第一覆盖层图案201。
S104、去除第一覆盖层图案201未覆盖的第一薄膜层11，形成第一薄膜层图案101。
本发明实施例提供薄膜图案的制造方法。该方法包括，通过在基板上形成待图案化的第一薄膜层，并在该第一薄膜层的表面形成第一覆盖层，通过光束熔损的方法形成第一覆盖层图案，然后将上述第一覆盖层图案未覆盖的第一薄膜层去除掉，从而形成第一薄膜层图案。这样一来，在显示基板的生产和加工过程中，可以利用高精度光束代替掩膜板的使用，从而能够提高显示基板的精度和分辨率，提升产品质量，降低生产成本。
进一步地，在上述步骤S104之后，上述方法还可以包括：
去除上述第一覆盖层图案201。这样一来，可以通过去除不需要的薄膜层，例如第一覆盖层图案201，从而完成制作具有第一薄膜层图案101的基板。
进一步地，当基板10上需要制作多个图案化的薄膜层时，在上述步骤S104之后，该方法如图3所示，还可以包括：
S201、如图4所示，形成待图案化的第二薄膜层12。其中，可以通过沉积、溅射、涂覆、印刷等方式形成待图案化的第二薄膜层12。
S202、在第二薄膜层12的表面形成第二覆盖层21。
S203、通过光束熔损形成第二覆盖层图案202。
S204、去除第二覆盖层图案202未覆盖的第二薄膜层12，形成第二薄膜层图案102。
S205、去除第一覆盖层图案201和第二覆盖层图案202，从而形成同时具有第一薄膜层图案101以及第二薄膜层图案102的基板。这样一来，在形成第一薄膜层图案101和第二薄膜层图案102之后将覆位于第一薄膜层图案101表面的第一覆盖层图案201和位于第二薄膜层图案102表面的第二薄膜层图案102同时去除（例如通过湿法刻蚀工艺）。从而能够简化制造工艺，提高生产效率。并且，在形成第二薄膜层图案102之前保留位于第一薄膜层图案101表面的第一覆盖层图案201，可以保护已形成于基板10表面的第一薄膜层图案101，使其在制作第二薄膜层图案102的过程中不会受到制作工艺的破坏。
进一步地，第一薄膜层11或第二薄膜层12的材料可以包括：导电材料、绝缘材料、半导体材料中的任一种或多种。导体材料包括金属、合金、金属氧化物等，例如，铬、钛、铝、钼、镍等金属单质或合金、氧化铟锡（ITO）。绝缘材料包括氧化物、氮化物、氮氧化物、绝缘树脂材料等，例如，氮化硅、氧化硅。半导体材料包括非晶硅、多晶硅、金属氧化物，例如铟镓锌氧化物（IGZO）。
具体的，如图5所示，第一薄膜层11或第二薄膜层12可以由导电材料构成，例如，位于阵列基板30上的TFT的栅极层301；或者，第一薄膜层11或第二薄膜层12可以为由绝缘材料构成，例如，位于阵列基板30上的栅极绝缘层310或者位于彩膜基板40上的色阻层410；或者，第一薄膜层11或第二薄膜层12可以是位于阵列基板30上的由导电材料制成的TFT的栅极层301；由绝缘材料制成的栅极绝缘层310、钝化层313；有半导体材料制成的有源层311；由导电材料构成的源漏金属层312以及导体材料构成的像素电极层314中的一层或多层薄膜层。以上仅仅是对构成第一薄膜层11或第二薄膜层12的材料及薄膜图案进行举例说明，其它类型的第一薄膜层11或第二薄膜层12在这里不再一一举例，但都应当属于本发明的保护范围。这样一来，可以采用高能量光束熔损薄膜的方法制作阵列基板30或者彩膜基板40上的每一层薄膜图案，或者在已经制作好一部分薄膜图案的基础上采用高能量光束熔损薄膜的方法制作其他薄膜图案。从而能够为本领域技术人员提供更多的生产加工方式，使其可以根据实际生产加工需要，灵活选择薄膜图案的制作方法。
此外，对于不同的基板过程中，例如阵列基板30或彩膜基板40，其中的每一层薄膜的厚度都有所不同。具体在制作过程中，可选的，第一覆盖层20或第二覆盖层21的厚度可以为2000埃-5000埃。由于，当第一覆盖层20或第二覆盖层21的厚度过薄，例如小于2000埃时，会因为上述覆盖层的厚度太薄，而增加光束熔损工艺的控制难度；例如，在对第一覆盖层20进行光束熔损以形成第一覆盖层图案201的过程中，当第一覆盖层20的厚度太薄时，可能会在第一覆盖层图案201未形成时，第一覆盖层20已经被完全熔损掉，这样一来会使得被第一覆盖层20覆盖的第一薄膜层11的表面受到破坏。或者，当第一覆盖层20或第二覆盖层21的厚度大于5000埃时，由于上述覆盖层的厚度过厚，因此会增加光束熔损工艺的时间，从而增加能耗，造成能源的浪费。因此，优选的，第一覆盖层20或第二覆盖层21的厚度范围在2000埃-5000埃之间。
此外，可选的，第一薄膜层11或第二薄膜层12的厚度可以为200埃-30000埃。由于，第一薄膜层11或第二薄膜层12可以用来构成显示基板例如阵列基板30或彩膜基板40上的一些薄膜图案。例如，第一薄膜层11或第二薄膜层12可以构成位于阵列基板30上的TFT的栅极层301。因此，当第一薄膜层11或第二薄膜层12的厚度太薄时，例如小于200埃，会导致形成的薄膜图案例如TFT的栅极层301在之后的生产加工过程中容易发生断路现象，从而对TFT的质量造成严重的影响；然而，当第一薄膜层11或第二薄膜层12的厚度太厚时，例如大于30000埃，会导致形成的薄膜图案例如色阻层的厚度增大，从而会增加生产成本，且不利于显示基板超薄化的设计趋势。因此，优选的，第一薄膜层11或第二薄膜层12的厚度可以为200埃-30000埃。
需要说明的是，在制作具有多个膜层的基板的过程中，第一薄膜层11以及第二薄膜层12只是一种相对的概念，并不特制某种材质的薄膜层。
具体的，例如制作如图6所示的彩膜基板40时，可以以构成黑矩阵层411（Black Matrix，简称BM）的膜层为第一薄膜层11，在基板10的表面形成第一薄膜层11，通过上述步骤S101至步骤S104形成黑矩阵层411；然后在形成黑矩阵层411的基板表面形成第二薄膜层12通过上述步骤S201至步骤S204形成红色滤光结构401；当制作绿色滤光结构402时，仍然可以以构成黑矩阵层411的膜层为第一薄膜层11，则视构成该绿色滤光结构402的膜层为第二薄膜层12而采用步骤S201至步骤S204对绿色滤光结构402进行制作；之后，在制作蓝色滤光结构403时，还可以以构成黑矩阵层411的膜层为第一薄膜层11，并视构成该蓝色滤光结构403的膜层为第二薄膜层12而采用步骤S201至步骤S204对蓝色滤光结构403进行制作。最后通过步骤S205将上述黑矩阵层411表面的第一覆盖层图案201与以及红色滤光结构401表面的第二覆盖层图案202、绿色滤光结构402表面的第二覆盖层图案202以及蓝色滤光结构403表面的第二覆盖层图案202去除。从而完成了彩膜基板40的制作。
又例如，在形成如图7所示的彩膜基板40时，可以以构成黑矩阵层411的膜层为第一薄膜层11，在基板10的表面形成第一薄膜层、11，通过上述步骤S101至步骤S104形成黑矩阵层411；然后在形成黑矩阵层411的基板表面形成第二膜层12通过上述步骤S201至步骤S204形成红色滤光结构401；之后，在制作绿色滤光结构402时，可以视构成绿色滤光结构402的膜层为第一薄膜层11通过步骤S101至步骤S104形成绿色滤光结构402；然后可以视构成该蓝色滤光结构403的膜层为第二薄膜层12，并通过步骤S201至步骤S204形成蓝色滤光结构403；最后可以通过步骤S205将上述黑矩阵层411表面的第一覆盖层图案201以及与红色滤光结构401表面的第二覆盖层图案202、绿色滤光结构402表面的第一覆盖层图案201以及蓝色滤光结构403表面的第二覆盖层图案202去除。
进一步地，去除第一覆盖层图案201未覆盖的第一薄膜层11，或者，去除第二覆盖层图案202未覆盖的第二薄膜层12的方法包括：
通过湿法刻蚀工艺或者灰化工艺将第一覆盖层图案201未覆盖的第一薄膜层11或者第二覆盖层图案202未覆盖的第二薄膜层12去除。
具体的，例如，在制作彩膜基板40的黑矩阵层411时，以构成黑矩阵层411的膜层为第一薄膜层11，可以采用湿法刻蚀工艺将第一薄膜层11上覆盖有第一覆盖层图案201的基板置于氢氧化钠（KOH）刻蚀液中，由于上述刻蚀液对由金属材料构成的第一覆盖层图案201没有腐蚀作用，因此可以通过氢氧化钠刻蚀液将第一覆盖层图案201未覆盖的第一薄膜层11去除。需要说明的是，当采用上述湿法刻蚀工艺时，其刻蚀液不能对由金属材料构成的第一覆盖层图案201或第二覆盖层图案202产生腐蚀作用。
或者，
还可以通过灰化工艺，具体的通过离子轰击的方式将第一覆盖层图案201未覆盖的第一薄膜层11去除。
这样一来，可以增加上述去除方法的可实现性，并且对于本领域技术员人员而言，可以根据实际生产需要以及对生产成本和制作工艺难易程度的权衡，对上述去除方法进行选择。
进一步地，光束包括：固体激光器、气体激光器、液态激光器或者半导体激光器发出的激光。具体的，固体激光器可以是Nd:YAG（Neodymium-doped Yttrium Aluminium Garnet，钇铝石榴石晶体）激光器(1064纳米)。气体激光器如准分子激光器，具体的工作物质可以是ArF(193纳米)、KrF(248纳米)、XeCl(308纳米)或XeCl(351纳米)；氮气激光器(337纳米)；氩气激光器(488纳米、514纳米)；氦氖激光器(632.8纳米)或二氧化碳激光器(10600纳米)。液体激光器可以是染料激光器(400～700纳米)。半导体激光器发出的激光的波长可以是390～1550纳米。所使用的激光的波长，与欲熔损的第一覆盖层20或第二覆盖层21的材料与厚度有关，可以是一特定波长，或一波长范围，例如是248纳米，或是150纳米至400纳米。所使用的激光的能量与欲熔损的第一覆盖层20或第二覆盖层21的材料与厚度有关，第一覆盖层20或第二覆盖层21的厚度越厚，进行熔损的激光所需要的能量越大。需要说明的是，熔损后的金属会被激光溅射到空气中形成固体粉尘类物质，进一步地，可以吸尘装置将上述固体粉尘类物质吸收，从而第一覆盖层20或第二覆盖层21在熔损后，能够保证其曾覆盖的第一薄膜层11或第二薄膜层12表面具有一定的光洁度。在形成上述结构的基板表面形成的其他薄膜层时，能够使得其他薄膜层的表面平坦化。
这样一来，可以将上述激光光束制作成有图案的光束，从而对部分第一覆盖层20以及第二覆盖层21进行熔损，以形成第一覆盖层图案201以及第二覆盖层图案202。由于激光熔损薄膜的方法可以简化图案化制作工艺，不需要经过复杂的曝光显影等制作工序，并且激光的精度可以达到纳米（nm）量级，可以提高薄膜图案的精度，从而提高显示基板的分辨率。此外，激光光束在对第一覆盖层20或第二覆盖层21进行熔损的过程中产生的热效应对位于第一覆盖层20或第二覆盖层21与基板10之间的第一薄膜层11或第二薄膜层12进行烘烤，这样一来可以使得该第一薄膜层11或第二薄膜层12更加均匀和稳固，从而提高产品的质量。
进一步地，当基板10为普通玻璃基板时，优选的，第一覆盖层20或第二覆盖层21的材料包括熔点为50℃～300℃的金属材料。具体的可以采用一些低熔点金属。例如：锡（Sn），熔点为232.06℃；铟（In），熔点为232.06℃中的至少一种。这样一来，由于普通玻璃基板的熔点一般为500℃，因此当光束在熔损熔点范围在50℃～300℃的金属材料构成的第一覆盖层20或第二覆盖层21时，一方面，不会导致普通玻璃基板出现变形等不良现象；另一方面，在熔损过程中可以不需要很高的温度就能够完成第一覆盖层图案201或第二覆盖层图案202的制作，从而能够节约能耗，且熔损过程中的热效应不会破坏位于第一覆盖层20或第二覆盖层21与基板10之间的第一薄膜层11或第二薄膜层12；又一方面，由于熔点小于50℃的金属材料，其化学性质较活泼，从而对其进行激光熔损时，会增加控制熔损工艺的难度，因此低熔点金属的熔点优选大于50℃的金属材料。此外，当基板10采用石英玻璃时，由于石英玻璃的熔点为1200℃，因此构成第一覆盖层20或第二覆盖层21的金属材料可以相应的选取一些熔点较高的金属，然而在熔损熔点较高的金属时，激光的能耗较大，因此第一覆盖层20或第二覆盖层21的材料优选低熔点金属。
显示基板以下，采用上述薄膜图案的制作方法对彩膜基板的制作过程进行举例说明，具体如图8所示。
S301、在如图2所示的基板10的表面通过涂覆、印刷等方式形成一层树脂材料作为第一薄膜层11，例如光刻胶（Photo Resin，简称PR）用于形成黑矩阵层411。
S302、在完成上述步骤的基板表面沉积一层低熔点金属，形成第一覆盖层20，并采用激光按照预设的图案熔损掉部分低熔点金属形成第一覆盖层图案201，然后利用灰化工艺，灰化掉不需要的第一薄膜层11，形成第一薄膜层图案101即黑矩阵层411的图案。
S303、如图4所示，在形成上述结构的基板表面，形成一层PR（即红色光刻胶层）作为第二薄膜层12，用于形成红色滤光结构401的材料层。
S304、在完成上述步骤的基板表面，沉积低熔点金属，形成第二覆盖层21，并采用激光按照预设的图案熔损掉部分低熔点金属形成第二覆盖层图案202，然后利用灰化工艺，灰化掉不需要的第二薄膜层12，形成红色滤光结构401的图案。
S305、重复步骤S303、S304，如图6或图7所示，可以形成绿色滤光结构402以及蓝色滤光结构403的图案。
S306、在形成上述结构的基板表面采用湿法刻蚀的方法，将第一覆盖层图案201或第二覆盖层图案202刻蚀掉，形成彩膜基板40的图案。
S307、在形成上述图案的基板表面，如图9所示，涂覆一层透明树脂材料，形成透明保护层13（Overcoat，简称OC），使得彩膜基板40的图案平坦化。
综上所述，在上述制作彩膜基板40的过程中，采用激光器发射的高精度光束代替掩膜板来制作彩膜基板40的各个膜层图案，相对于精度在微米（μm）量级的掩膜板而言，上述光束的精度在纳米（nm）量级。因此可以采用激光光束熔损低熔点金属层的方法来制作显示基板可以提高该显示基板的精度和分辨率，从而能够提升产品质量，降低生产成本。
本发明实施例提供一种显示基板，包括多个薄膜图案，上述多个薄膜图案中的至少一个薄膜图案采用如上所述的任意一种薄膜图案的制造方法制成。具有与本发明前述实施例提供的薄膜图案的制造方法相同的有益效果，由于薄膜图案的制造方法在前述实施例中已经进行了详细说明，此处不再赘述。
本发明实施例提供一种显示基板，该显示基板包括，在基板上形成的图案化的第一薄膜层，并在该第一薄膜层的表面形成有第一覆盖层，通过光束熔损形成的第一覆盖层图案。这样一来，在显示基板的生产和加工过程中，可以利用高精度光束代替掩膜板的使用，从而能够提高显示基板的精度和分辨率，提升产品质量，降低生产成本。
进一步地，显示基板如图5所示，可以为彩膜基板40，第一薄膜层11包括色阻层410或者黑矩阵层411；或者显示基板为阵列基板30，第一薄膜层11包括栅极层301、栅极绝缘层310、有源层311、源漏极层312、钝化层313和像素电极层314中的任意一层或多层。这样一来，可以采用高能量光束熔损薄膜的方法制作阵列基板30或者彩膜基板40等显示基板上的每一层薄膜图案，或者在已经制作好一部分薄膜图案的基础上采用高能量光束熔损薄膜的方法制作其他薄膜图案。从而使得本领域技术人员可以根据实际生产加工需要，灵活选择薄膜图案的制作方法。
本发明实施例中的显示基板是用于显示功能的基板，例如，液晶显示面板中的阵列基板、彩膜基板；有机发光二极管显示面板中的阵列基板；电子纸显示器中的阵列基板等。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种薄膜图案的制造方法，其特征在于，包括：
在基板上形成待图案化的第一薄膜层；
在所述第一薄膜层的表面形成第一覆盖层；
通过光束熔损形成第一覆盖层图案；
去除所述第一覆盖层图案未覆盖的所述第一薄膜层，形成第一薄膜层图案。
2.根据权利要求1所述薄膜图案的制造方法，其特征在于，在所述去除所述第一覆盖层图案未覆盖的所述第一薄膜层，形成第一薄膜层图案之后，所述方法还包括：
去除所述第一覆盖层图案。
3.根据权利要求1所述薄膜图案的制造方法，其特征在于，在所述去除所述第一覆盖层未覆盖的所述第一薄膜层，形成第一薄膜层图案之后，所述方法还包括：
形成待图案化的第二薄膜层；
在所述第二薄膜层的表面形成第二覆盖层；
通过光束熔损形成第二覆盖层图案；
去除所述第二覆盖层图案未覆盖的所述第二薄膜层，形成第二薄膜层图案；
去除所述第一覆盖层图案和所述第二覆盖层图案。
4.根据权利要求1-3任一所述的薄膜图案的制造方法，其特征在于，所述光束包括：固体激光器、气体激光器、液态激光器或者半导体激光器发出的激光。
5.根据权利要求1-3任一所述的薄膜图案的制造方法，其特征在于，所述第一覆盖层或所述第二覆盖层的材料包括熔点为50℃～300℃的金属材料。
6.根据权利要求1-3任一所述的薄膜图案的制造方法，其特征在于，所述第一薄膜层或所述第二薄膜层的材料包括：导电材料、绝缘材料、半导体材料中的任一种或多种。
7.根据权利要求1-3任一所述的薄膜图案的制造方法，其特征在于，所述第一覆盖层或所述第二覆盖层的厚度为2000埃-5000埃，所述第一薄膜层或所述第二薄膜层的厚度为200埃-30000埃。
8.根据权利要求1-3任一所述的薄膜图案的制造方法，其特征在于，所述去除所述第一覆盖层图案未覆盖的所述第一薄膜层，或者，所述去除所述第二覆盖层图案未覆盖的所述第二薄膜层的方法包括：
通过湿法刻蚀工艺或者灰化工艺将所述第一覆盖层图案未覆盖的所述第一薄膜层或者所述第二覆盖层图案未覆盖的所述第二薄膜层去除。
9.一种显示基板，包括多个薄膜图案，其特征在于，所述多个薄膜图案中的至少一个薄膜图案采用如权利要求1-8任一所述的薄膜图案的制造方法制作。
10.如权利要求9所述的显示基板，其特征在于，所述显示基板为彩膜基板，所述第一薄膜层包括色阻层或者黑矩阵层；或者所述显示基板为阵列基板，所述第一薄膜层包括栅极层、栅极绝缘层、有源层、源漏极层、钝化层和像素电极层中的任意一层或多层。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015106545A1 (zh) * 2014-01-14 2015-07-23 京东方科技集团股份有限公司 薄膜层图案的制作方法、显示基板及其制作方法、显示装置
CN108072683A (zh) * 2016-11-10 2018-05-25 元太科技工业股份有限公司 感测元件及其形成方法
CN109202297A (zh) * 2018-08-01 2019-01-15 南京理工大学 一种适用于任意曲面透明介电材料的激光湿法蚀刻方法
CN117549691A (zh) * 2024-01-10 2024-02-13 汕头超声显示器技术有限公司 一种透光图案盖板的制作方法

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6833748B2 (ja) * 2018-03-16 2021-02-24 株式会社東芝 ガス処理装置
CN114334642B (zh) * 2022-03-10 2022-06-17 绍兴中芯集成电路制造股份有限公司 膜层的图形化方法及半导体器件的制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1018059A (ja) * 1996-07-05 1998-01-20 Dainippon Ink & Chem Inc エキシマレーザーアブレーション用レジスト材
JPH1020509A (ja) * 1996-07-05 1998-01-23 Hitachi Ltd 液晶表示素子の製造方法および液晶表示装置
JP2008073768A (ja) * 2006-08-25 2008-04-03 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置の作製方法
CN101957560A (zh) * 2009-07-15 2011-01-26 台湾薄膜电晶体液晶显示器产业协会 图案化的方法以及用于图案化的堆叠结构
US8546067B2 (en) * 2008-03-21 2013-10-01 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Material assisted laser ablation

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6906539B2 (en) * 2000-07-19 2005-06-14 Texas Instruments Incorporated High density, area array probe card apparatus
US7767595B2 (en) * 2006-10-26 2010-08-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Manufacturing method of semiconductor device
JP2008242175A (ja) * 2007-03-28 2008-10-09 Sumitomo Chemical Co Ltd 薄膜パターンの形成方法及びカラーフィルタ用ブラックマトリックス基板の製造方法
RU2494492C1 (ru) * 2012-06-07 2013-09-27 Общество с ограниченной ответственностью "Компания РМТ" Способ создания токопроводящих дорожек
CN103760749A (zh) * 2014-01-14 2014-04-30 北京京东方显示技术有限公司 薄膜图案的制造方法、显示基板

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1018059A (ja) * 1996-07-05 1998-01-20 Dainippon Ink & Chem Inc エキシマレーザーアブレーション用レジスト材
JPH1020509A (ja) * 1996-07-05 1998-01-23 Hitachi Ltd 液晶表示素子の製造方法および液晶表示装置
JP2008073768A (ja) * 2006-08-25 2008-04-03 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置の作製方法
US8546067B2 (en) * 2008-03-21 2013-10-01 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Material assisted laser ablation
CN101957560A (zh) * 2009-07-15 2011-01-26 台湾薄膜电晶体液晶显示器产业协会 图案化的方法以及用于图案化的堆叠结构

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
崔锦江: "用于平板显示器制造业的快速激光刻蚀与湿法光刻技术之比较", 《激光技术与应用》 *
王至尧: "《特种加工成形手册[下]》", 31 July 2009, 化学工业出版社 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015106545A1 (zh) * 2014-01-14 2015-07-23 京东方科技集团股份有限公司 薄膜层图案的制作方法、显示基板及其制作方法、显示装置
US9502444B2 (en) 2014-01-14 2016-11-22 Boe Technology Group Co., Ltd. Method for forming a thin-film layer pattern, display substrate and manufacturing method thereof, and display device
CN108072683A (zh) * 2016-11-10 2018-05-25 元太科技工业股份有限公司 感测元件及其形成方法
CN108072683B (zh) * 2016-11-10 2021-04-23 元太科技工业股份有限公司 感测元件及其形成方法
US11391685B2 (en) 2016-11-10 2022-07-19 E Ink Holdings Inc. Sensitive device and method of forming the same
CN109202297A (zh) * 2018-08-01 2019-01-15 南京理工大学 一种适用于任意曲面透明介电材料的激光湿法蚀刻方法
CN117549691A (zh) * 2024-01-10 2024-02-13 汕头超声显示器技术有限公司 一种透光图案盖板的制作方法

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