CN105679767A - 显示基板及其制备方法、显示面板和显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种显示基板及其制备方法、显示面板和显示装置，所述显示基板包括衬底基板，衬底基板上设置有至少两层折射层，在折射层上设置有栅极，相邻两个折射层之中靠近衬底基板的折射层的折射率小于远离衬底基板的折射层的折射率，折射层的厚度为nλ+λ/4，λ为入射光的波长，n为非负整数。本发明在形成栅极金属之前，首先在衬底基板上形成至少两层折射层，相邻两个折射层之中靠近衬底基板的折射层的折射率小于远离衬底基板的折射层的折射率。本发明根据半波损失理论，通过多层折射层的消光作用以及不同折射层具有的不同折射率产生的全反射，最大程度的减弱了栅极金属的反光强度，提高了显示效果。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示基板及其制备方法、显示面板和显示装置。
背景技术
随着显示技术的发展，显示装置逐渐向超窄边框化的方向发展，因此相对于传统的彩膜基板设置在外侧而阵列基板贴着背光设置的显示装置，现有的显示装置逐渐向阵列基板设置在外侧而彩膜基板贴着背光设置的方向发展。由于阵列基板设置在外侧，而且阵列基板的栅极金属线对外界光具有很强的发射作用，因此影响了显示效果。
为了解决上述问题，现有技术完成对显示面板的制作之后，再对阵列基板的外表面进行防反射处理，例如，增加玻璃粗糙度或者贴附防反射膜，但是上述防反射处理的防反射效果不佳，而且提高了生产成本。另外，现有技术在阵列基板的制备过程之中，形成栅极之前增加一层防反射膜，所述防反射膜的厚度达到150nm以上，而且所述防反射膜的反射率只有20％左右。另外，所述防反射膜的厚度过大使得显示面板的显示区域的平坦度降低，导致cell工艺之中PI涂覆不良。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种显示基板及其制备方法、显示面板和显示装置，用于解决现有的防反射处理的防反射效果差，而且防反射膜的厚度过大使得显示面板的显示区域的平坦度低，导致PI涂覆不良的问题。
为此，本发明提供一种显示基板，包括衬底基板，所述衬底基板上设置有至少两层折射层，在所述折射层上设置有栅极；
相邻两个折射层之中靠近衬底基板的折射层的折射率小于远离衬底基板的折射层的折射率，所述折射层的厚度为nλ+λ/4，λ为入射光的波长，n为非负整数。
可选的，所述折射层的数量为两层，两层所述折射层分别为靠近衬底基板的第一折射层以及远离衬底基板的第二折射层。
可选的，所述第一折射层的构成材料包括氮化硅材料，所述第二折射层的构成材料包括非晶硅材料。
可选的，所述第一折射层的厚度范围包括50nm至60nm，所述第二折射层的厚度范围包括25nm至35nm或者55nm至65nm。
可选的，所述第一折射层的厚度为55nm，所述第二折射层的厚度为30nm或者60nm。
可选的，所述第一折射层的折射率范围包括1.8至2.2，所述第二折射层的折射率范围包括4.0至4.8。
可选的，所述第一折射层的折射率为2.0，所述第二折射层的折射率范围包括4.4。
本发明提供一种显示面板，包括上述任一显示基板。
本发明提供一种显示装置，包括上述显示面板。
本发明提供一种显示基板的制备方法，包括：
在衬底基板上形成至少两层折射层，相邻两个折射层之中靠近衬底基板的折射层的折射率小于远离衬底基板的折射层的折射率，所述折射层的厚度为nλ+λ/4，λ为入射光的波长，n为非负整数；
在所述折射层上形成栅极。
可选的，所述在衬底基板上形成至少两层折射层的步骤包括：
在衬底基板上形成第一折射层；
在所述第一折射层上形成第二折射层。
可选的，所述第一折射层的构成材料包括氮化硅材料，所述第二折射层的构成材料包括非晶硅材料。
可选的，所述在所述第一折射层上形成第二折射层的步骤包括：
在所述第一折射层上形成第二折射层薄膜；
在所述折射层上形成栅极的步骤包括：
在所述第二折射层薄膜上形成栅金属薄膜；
对所述第二折射层薄膜和栅金属薄膜进行刻蚀以形成第二折射层和栅极，所述第二折射层位于所述栅极的正下方。
本发明具有下述有益效果：
本发明提供的显示基板及其制备方法、显示面板和显示装置之中，所述显示基板包括衬底基板，所述衬底基板上设置有至少两层折射层，在所述折射层上设置有栅极，相邻两个折射层之中靠近衬底基板的折射层的折射率小于远离衬底基板的折射层的折射率，所述折射层的厚度为nλ+λ/4，λ为入射光的波长，n为非负整数。本发明在形成栅极金属之前，首先在衬底基板上形成至少两层折射层，相邻两个折射层之中靠近衬底基板的折射层的折射率小于远离衬底基板的折射层的折射率，所述折射层具有特定厚度以形成矢量相反的反射光，上述反射光相互叠加，从而产生光抵消作用。本发明提供的技术方案根据半波损失理论，利用多层折射层的消光作用以及不同折射层具有的不同折射率产生的全反射，最大程度的减弱了栅极金属的反光强度，提高了显示效果。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的一种显示基板的结构示意图；
图2为本发明实施例一提供的半波损失的原理图；
图3为本发明实施例四提供的一种显示基板的制备方法。
具体实施方式
为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明提供的显示基板及其制备方法、显示面板和显示装置进行详细描述。
实施例一
图1为本发明实施例一提供的一种显示基板的结构示意图。如图1所示，所述显示基板包括衬底基板101，所述衬底基板101上设置有至少两层折射层，在所述折射层上设置有栅极104。相邻两个折射层之中靠近衬底基板101的折射层的折射率小于远离衬底基板101的折射层的折射率，所述折射层的厚度为nλ+λ/4，λ为入射光的波长，n为非负整数。
本实施例中，所述折射层的数量为两层，两层所述折射层分别为靠近衬底基板的第一折射层102以及远离衬底基板的第二折射层。103。第一折射层102的折射率小于第二折射层103的折射率，所述折射层具有特定厚度以形成矢量相反的反射光，上述反射光相互叠加，从而产生光抵消作用。本实施例提供的技术方案根据半波损失理论，利用多层折射层的消光作用以及不同折射层具有的不同折射率产生的全反射，最大程度的减弱了栅极金属的反光强度，提高了显示效果。
当光从光疏介质射向光密介质而在界面上反射，而且入射角接近于零度(正入射)或者90°(掠射)时，反射光要产生数值为π的相位突变，这表示在入射点的入射光与反射光的相位相差了π。由于数值为π的相位差相当于半个波长的光程，因此将这种现象称为半波损失。图2为本发明实施例一提供的半波损失的原理图。如图2所示，第一折射层102的折射率为n1，第二折射层103的折射率为n2，其中n1小于n2。光束R入射到第一界面301和第二界面302，在第一界面301形成的反射光为R1，在第二界面302形成的反射光为R2。此时，入射光的入射角i为零度。当然，入射角为90°也可以发生半波损失，但是这种情况不在本实施例的讨论范围之内。
参见图2，将折射层的厚度设置为d＝nλ+λ/4，λ为入射光的波长，n为非负整数。此时，反射光R1与反射光R2之间的光程差为AB+BC，即反射光R1与反射光R2之间的光程差为2d，因此反射光R1与反射光R2之间的光程差为2nλ+λ/2，相当于半个波长，发生了半波损失。图2所示的光线上设置有箭头，所述箭头表示光的矢量方向，由于反射光R1与反射光R2具有相反的矢量方向，因此反射光R1与反射光R2相互叠加，从而产生抵消作用。光线在第一折射层102与第二折射层103形成的第一界面301以及第二折射层103与衬底基板101形成的第二界面302都能够产生光的抵消作用，从而减弱了栅极金属的反光强度。另外，部分光线也可以在第一界面301发生全反射，从而最大程度的减弱了栅极金属的反光强度，提高了显示效果。
本实施例中，所述第一折射层102的构成材料包括氮化硅材料，所述第二折射层103的构成材料包括非晶硅材料。可选的，所述第一折射层的厚度范围包括50nm至60nm，所述第二折射层的厚度范围包括25nm至35nm或者55nm至65nm。优选的，所述第一折射层的厚度为55nm，所述第二折射层的厚度为30nm或者60nm。可选的，所述第一折射层的折射率范围包括1.8至2.2，所述第二折射层的折射率范围包括4.0至4.8。优选的，所述第一折射层的折射率为2.0，所述第二折射层的折射率范围包括4.4。
参见图1，在所述栅极104上设置有栅绝缘层105，在所述栅绝缘层105上设置有有源层106，在所述有源层106上设置有源极107和漏极108，在所述有源极107和所述漏极108上设置有钝化层109，所述钝化层109上设置有像素电极201，所述钝化层109上设置有过孔202，所述像素电极201通过所述过孔202与所述漏极108连接。由于第一折射层102、栅绝缘层105以及钝化层109的构成材料均为氮化硅材料，因此形成栅绝缘层105和钝化层109时可以适当减少膜厚，从而可以减少生产时间，降低生产成本。
本实施例提供的显示基板衬底基板，所述衬底基板上设置有至少两层折射层，在所述折射层上设置有栅极，相邻两个折射层之中靠近衬底基板的折射层的折射率小于远离衬底基板的折射层的折射率，所述折射层的厚度为nλ+λ/4，λ为入射光的波长，n为非负整数。本实施例在形成栅极金属之前，首先在衬底基板上形成至少两层折射层，相邻两个折射层之中靠近衬底基板的折射层的折射率小于远离衬底基板的折射层的折射率，所述折射层具有特定厚度以形成矢量相反的反射光，上述反射光相互叠加，从而产生光抵消作用。本实施例提供的技术方案根据半波损失理论，利用多层折射层的消光作用以及不同折射层具有的不同折射率产生的全反射，最大程度的减弱了栅极金属的反光强度，提高了显示效果。
实施例二
本实施例提供一种显示面板，包括实施例二提供的显示基板，具体内容可参照实施例一的描述，此处不再赘述。
本实施例提供的显示面板之中，所述显示基板包括衬底基板，所述衬底基板上设置有至少两层折射层，在所述折射层上设置有栅极，相邻两个折射层之中靠近衬底基板的折射层的折射率小于远离衬底基板的折射层的折射率，所述折射层的厚度为nλ+λ/4，λ为入射光的波长，n为非负整数。本实施例在形成栅极金属之前，首先在衬底基板上形成至少两层折射层，相邻两个折射层之中靠近衬底基板的折射层的折射率小于远离衬底基板的折射层的折射率，所述折射层具有特定厚度以形成矢量相反的反射光，上述反射光相互叠加，从而产生光抵消作用。本实施例提供的技术方案根据半波损失理论，利用多层折射层的消光作用以及不同折射层具有的不同折射率产生的全反射，最大程度的减弱了栅极金属的反光强度，提高了显示效果。
实施例三
本实施例提供一种显示装置，包括实施例二提供的显示面板，具体内容可参照实施例二的描述，此处不再赘述。
本实施例提供的显示装置之中，所述显示基板包括衬底基板，所述衬底基板上设置有至少两层折射层，在所述折射层上设置有栅极，相邻两个折射层之中靠近衬底基板的折射层的折射率小于远离衬底基板的折射层的折射率，所述折射层的厚度为nλ+λ/4，λ为入射光的波长，n为非负整数。本实施例在形成栅极金属之前，首先在衬底基板上形成至少两层折射层，相邻两个折射层之中靠近衬底基板的折射层的折射率小于远离衬底基板的折射层的折射率，所述折射层具有特定厚度以形成矢量相反的反射光，上述反射光相互叠加，从而产生光抵消作用。本实施例提供的技术方案根据半波损失理论，利用多层折射层的消光作用以及不同折射层具有的不同折射率产生的全反射，最大程度的减弱了栅极金属的反光强度，提高了显示效果。
实施例四
图3为本发明实施例四提供的一种显示基板的制备方法。如图3所示，所述显示基板的制备方法包括：
步骤1001、在衬底基板上形成至少两层折射层，相邻两个折射层之中靠近衬底基板的折射层的折射率小于远离衬底基板的折射层的折射率，所述折射层的厚度为nλ+λ/4，λ为入射光的波长，n为非负整数。
步骤1002、在所述折射层上形成栅极。
参见图1，所述折射层的数量为两层，两层所述折射层分别为靠近衬底基板的第一折射层102以及远离衬底基板的第二折射层。103。第一折射层102的折射率小于第二折射层103的折射率，所述折射层具有特定厚度以形成矢量相反的反射光，上述反射光相互叠加，从而产生光抵消作用。本实施例提供的技术方案根据半波损失理论，利用多层折射层的消光作用以及不同折射层具有的不同折射率产生的全反射，最大程度的减弱了栅极金属的反光强度，提高了显示效果。
关于半波损失原理的具体描述，请参见实施例一，此处不再赘述。本实施例中，光线在第一折射层102与第二折射层103形成的第一界面301以及第二折射层103与衬底基板101形成的第二界面302都能够产生光的抵消作用，从而减弱了栅极金属的反光强度。另外，部分光线也可以在第一界面301发生全反射，从而最大程度的减弱了栅极金属的反光强度，提高了显示效果。
本实施例中，在衬底基板101上形成第一折射层102，在所述第一折射层102上形成第二折射层103。可选的，所述第一折射层102的构成材料包括氮化硅材料，所述第二折射层103的构成材料包括非晶硅材料。优选的，在所述第一折射层102上形成第二折射层薄膜，在所述第二折射层薄膜上形成栅金属薄膜，对所述第二折射层薄膜和栅金属薄膜进行刻蚀以形成第二折射层103和栅极104，所述第二折射层103位于所述栅极104的正下方。所述第二折射层103和栅极104通过一次构图工艺形成，可以减少工艺流程，降低生产成本。
本实施例中，所述第一折射层的厚度范围包括50nm至60nm，所述第二折射层的厚度范围包括25nm至35nm或者55nm至65nm。优选的，所述第一折射层的厚度为55nm，所述第二折射层的厚度为30nm或者60nm。可选的，所述第一折射层的折射率范围包括1.8至2.2，所述第二折射层的折射率范围包括4.0至4.8。优选的，所述第一折射层的折射率为2.0，所述第二折射层的折射率范围包括4.4。
参见图1，在所述栅极104上形成栅绝缘层105，在所述栅绝缘层105上形成有源层106，在所述有源层106上形成源极107和漏极108，在所述有源极107和所述漏极108上形成钝化层109，所述钝化层109上形成像素电极201，所述钝化层109上设置有过孔202，所述像素电极201通过所述过孔202与所述漏极108连接。由于第一折射层102、栅绝缘层105以及钝化层109的构成材料均为氮化硅材料，因此形成栅绝缘层105和钝化层109时可以适当减少膜厚，从而可以减少生产时间，降低生产成本。
本实施例提供的显示基板的制备方法之中，所述显示基板包括衬底基板，所述衬底基板上设置有至少两层折射层，在所述折射层上设置有栅极，相邻两个折射层之中靠近衬底基板的折射层的折射率小于远离衬底基板的折射层的折射率，所述折射层的厚度为nλ+λ/4，λ为入射光的波长，n为非负整数。本实施例在形成栅极金属之前，首先在衬底基板上形成至少两层折射层，相邻两个折射层之中靠近衬底基板的折射层的折射率小于远离衬底基板的折射层的折射率，所述折射层具有特定厚度以形成矢量相反的反射光，上述反射光相互叠加，从而产生光抵消作用。本实施例提供的技术方案根据半波损失理论，利用多层折射层的消光作用以及不同折射层具有的不同折射率产生的全反射，最大程度的减弱了栅极金属的反光强度，提高了显示效果。
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。
Claims (13)
1.一种显示基板，其特征在于，包括衬底基板，所述衬底基板上设置有至少两层折射层，在所述折射层上设置有栅极；
相邻两个折射层之中靠近衬底基板的折射层的折射率小于远离衬底基板的折射层的折射率，所述折射层的厚度为nλ+λ/4，λ为入射光的波长，n为非负整数。
2.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述折射层的数量为两层，两层所述折射层分别为靠近衬底基板的第一折射层以及远离衬底基板的第二折射层。
3.根据权利要求2所述的显示基板，其特征在于，所述第一折射层的构成材料包括氮化硅材料，所述第二折射层的构成材料包括非晶硅材料。
4.根据权利要求3所述的显示基板，其特征在于，所述第一折射层的厚度范围包括50nm至60nm，所述第二折射层的厚度范围包括25nm至35nm或者55nm至65nm。
5.根据权利要求4所述的显示基板，其特征在于，所述第一折射层的厚度为55nm，所述第二折射层的厚度为30nm或者60nm。
6.根据权利要求3所述的显示基板，其特征在于，所述第一折射层的折射率范围包括1.8至2.2，所述第二折射层的折射率范围包括4.0至4.8。
7.根据权利要求6所述的显示基板，其特征在于，所述第一折射层的折射率为2.0，所述第二折射层的折射率范围包括4.4。
8.一种显示面板，其特征在于，包括权利要求1至7任一所述的显示基板。
9.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求8所述的显示面板。
10.一种显示基板的制备方法，其特征在于，包括：
在衬底基板上形成至少两层折射层，相邻两个折射层之中靠近衬底基板的折射层的折射率小于远离衬底基板的折射层的折射率，所述折射层的厚度为nλ+λ/4，λ为入射光的波长，n为非负整数；
在所述折射层上形成栅极。
11.根据权利要求10所述的显示基板的制备方法，其特征在于，所述在衬底基板上形成至少两层折射层的步骤包括：
在衬底基板上形成第一折射层；
在所述第一折射层上形成第二折射层。
12.根据权利要求11所述的显示基板的制备方法，其特征在于，所述第一折射层的构成材料包括氮化硅材料，所述第二折射层的构成材料包括非晶硅材料。
13.根据权利要求12所述的显示基板的制备方法，其特征在于，所述在所述第一折射层上形成第二折射层的步骤包括：
在所述第一折射层上形成第二折射层薄膜；
在所述折射层上形成栅极的步骤包括：
在所述第二折射层薄膜上形成栅金属薄膜；
对所述第二折射层薄膜和栅金属薄膜进行刻蚀以形成第二折射层和栅极，所述第二折射层位于所述栅极的正下方。
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