CN111427189A - 基板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种基板及其制备方法。该基板包括衬底基板，衬底基板上设置有至少一微盲孔。本申请实施例通过在衬底基板上设置至少一微盲孔，该微盲孔可以有效的对入射光进行散射作用，从而可以有效的增加衬底基板表面的散射功能，以调整基板的扩散角度和光场的分布，使出射光具有更好的视角特性和亮度均匀性。

Description

基板及其制备方法
技术领域
本申请涉及显示技术领域，尤其涉及基板及其制备方法。
背景技术
近来，已使用了例如液晶显示器(liquid crystal display，LCD)或发光显示器作为个人计算机、便携式终端、各种信息装置的监视器等中的平板显示器。其中，LCD通过使用电场调整液晶的透光率来显示图像。为此目的，LCD包括通过装配其中布置有像素区域的液晶面板、用于驱动液晶面板的驱动电路和用于将光照射到液晶面板的背光单元而形成的液晶模块。
随着通信技术的发展，诸如智能手机等设备越来越普及，因此对现实设备的显示品质要求也越来越高。
而在目前应用中，如手机盖板上反射环境光线，或是背光源的散射作用的扩散板等相关技术尚有不足，使得显示面板的视角特性和现实均匀性有所不足。
发明内容
本申请实施例提供一种基板，通过在衬底基板上设置至少一微盲孔，该微盲孔可以有效的对入射光进行散射作用，从而可以有效的增加衬底基板表面的散射功能，以调整基板的扩散角度和光场的分布，使出射光具有更好的视角特性和亮度均匀性。
第一方面，本申请实施例提供一种基板，包括衬底基板，所述衬底基板上设置有至少一微盲孔。
在一些实施例中，所述微盲孔形状为凹球形。
在一些实施例中，述微盲孔的直径范围为0.1um至10um。
在一些实施例中，所述至少一微盲孔阵列设置于所述衬底基板上。
在一些实施例中，所述衬底基板为玻璃衬底基板或有机衬底基板，所述有机衬底基板表面沉积有SiNx、SiOx和SiNxOy中的任一种。
第二方面，本申请实施例提供一种基板的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
准备衬底基板；
在所述衬底基板上制备至少一微盲孔，得到基板，其中，所述基板为如上述实施例所述的基板。
在一些实施例中，所述在所述衬底基板上制备至少一微盲孔，包括：
在所述衬底基板上制备第一光阻层，其中，所述第一光阻层上形成有多个阵列排布的通孔；
对所述衬底基板和所述第一光阻层进行刻蚀。
在一些实施例中，所述在所述衬底基板上制备第一光阻层，包括：
在所述衬底基板上涂布第二光阻层；
对所述第二光阻层进行曝光显影，得到所述第一光阻层。
在一些实施例中，所述对所述第二光阻层进行曝光显影，包括：
准备预设图案的光罩；
采用所述光罩，对所述第二光阻层进行曝光显影。
在一些实施例中，所述准备预设图案的光罩，包括：
准备具有阵列排布通孔的光罩。
本申请实施例提供的基板，包括衬底基板，衬底基板上设置有至少一微盲孔。本申请实施例通过在衬底基板上设置至少一微盲孔，该微盲孔可以有效的对入射光进行散射作用，从而可以有效的增加衬底基板表面的散射功能，以调整基板的扩散角度和光场的分布，使出射光具有更好的视角特性和亮度均匀性。
附图说明
下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。
图1为本申请实施例提供的基板俯视图的一个实施例结构示意图；
图2为本申请实施例提供的基板正视图的一个实施例结构示意图；
图3为本申请实施例提供的基板的制备方法的一个实施例流程示意图；
图4为步骤302中的一个实施例流程示意图；
图5为步骤401中的一个实施例流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，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申请和简化描述，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申请的限制。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所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；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申请中的具体含义。
在本申请中，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。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
本申请实施例提供一种基板及其制备方法。以下分别进行详细说明。
请参阅图1至图5，图1为本申请实施例提供的基板俯视图一个实施例结构示意图，图2为本申请实施例提供的基板正视图的一个实施例结构示意图，其中，该基板10包括衬底基板101，所述衬底基板上设置有至少一个微盲孔102。
该基板可用于LCD背光源、散射片、玻璃盖板疏水疏油层等部件。
本实施例中，至少一微盲孔102可以是一个，也可以是多个，例如衬底基板101上设置有500个微盲孔102。
本申请实施例通过在衬底基板101上设置至少一微盲孔102，该微盲孔102可以有效的对入射光进行散射作用，从而可以有效的增加衬底基板101表面的散射功能，以调整基板的扩散角度和光场的分布，使出射光具有更好的视角特性和亮度均匀性。
在一些实施例中，所述微盲孔102形状为凹球形，本实施例中，微盲孔102形状为凹球面，光线通过该凹球面，经过球面的反射光会被发散，且进一步的增加散射效果，从而使得出射光具有更好的视角特性。
在一些实施例中，所述微盲孔102的直径范围为0.1um至10um，本实施例中，当微盲孔102的直径范围为0.1um至10um时，光线经过该盲孔，可以有效的被散射，例如，该微盲孔102的直径为0.2um时，该微盲孔102可以将入射光进行散射。
在一些实施例中，所述至少一微盲孔102阵列设置于所述衬底基板101上，具体的，当至少一微盲孔102呈阵列设置于所述衬底基板101上，可以使得散射光线更加均匀，从而进一步的使得出射光具有更好的亮度均匀性。
在一些实施例中，所述衬底基板101为玻璃衬底基板101或有机衬底基板101，所述有机衬底基板101表面沉积有SiNx、SiOx和SiNxOy中的任一种，具体的，该衬底基板101可以是独立的衬底基板101，也可以是某些结构的表面层，例如该衬底基板101可以是显示设备中的背光模组中的扩散片，可以在该扩散片的表面层制备微盲孔102，进一步的增加该扩散片对光线的散射作用。
为了更好实施本发明实施例中基板10，在基板10的基础之上，本发明实施例中还提供一种基板10的制备方法，所述方法包括：准备衬底基板101；在所述衬底基板101上制备至少一微盲孔102，得到基板10，其中，所述基板10为如上述实施例所述的基板10。
请参阅图3，图3为本申请实施例提供的基板的制备方法的一个实施例流程示意图，其中，所述在所述衬底基板101上制备至少一微盲孔102，包括：
301、准备衬底基板。
302、在衬底基板上制备至少一微盲孔，得到基板。
其中，所述基板10为如上述实施例所述的基板10。
本申请实施例通过在衬底基板101上设置至少一微盲孔102，该微盲孔102可以有效的对入射光进行散射作用，从而可以有效的增加衬底基板101表面的散射功能，以调整基板的扩散角度和光场的分布，使出射光具有更好的视角特性和亮度均匀性。
该基板的制备方法可应用于纳米材料领域和催化剂负载领域。
本一些实施例中，如图4所示，图4为步骤302中的一个实施例流程示意图，其中所述在所述衬底基板101上制备至少一微盲孔102，包括：
401、在衬底基板上制备第一光阻层，其中，第一光阻层上形成有多个阵列排布的通孔。
本实施例中，所述第一光阻层中的光阻可以采用正性光阻，该第一光阻层只起到掩模的作用，即在曝光和显影后，具有一定图形形状的第一光阻层在接下来的湿法或干法刻蚀中起到保护下面薄膜的作用，最后再经过剥离工艺去除第一光阻层，实现了第一光阻层图形转印到下方衬底基板101上。
402、对衬底基板和第一光阻层进行刻蚀。
本实施例中，该刻蚀方式可以是采用湿刻蚀，该湿法刻蚀的基本原理就是利用化学药液对被刻蚀薄膜进行化学反应而达到去除的目的。在湿法刻蚀中，需选择高刻蚀选择比的药液，达到既去除被刻蚀薄膜，又保护非被刻蚀薄膜(含第一光阻层)，实现图案化的过程。
需要理解的是，由于湿刻蚀时光阻层未覆盖区域的中心刻蚀速度大于边缘刻蚀速率，随着湿刻蚀的进行在衬底基板101上会形成凹球形微盲孔102，当凹球形微盲孔102的尺寸达到所需尺寸时停止湿刻蚀，防止进一步刻蚀导致微盲孔102刻穿。
在一些实施例中，如图5所示，图5为步骤401中的一个实施例流程示意图，所述在所述衬底基板101上制备第一光阻层，包括：
501、在衬底基板上涂布第二光阻层。
本实施例中，在所述衬底基板101上涂布第二光阻层，其中，该步骤使用了涂布工艺，涂布工艺一般(Coater)包括PR涂布(Coating)、低压干燥(Vacuum Drying，VCD)和前烘(Pre-baking，也称为预烘)三个步骤。
本实施例中，第二光阻层的涂布方式主要有旋涂(Spin Coater)、刮涂+旋涂(Slitwith Spin Coater)和精细刮涂(Fine Slit Coater)三种方式。在低世代线，一般采用前两种方式。在高世代线，为了适应大玻璃衬底基板101尺寸和规模化生产的要求，采用精细刮涂方式。精细刮涂方式的第二光阻层通过一个条形的喷嘴(Nozzle Head)，精密控制喷嘴与衬底基板101的间距、胶吐出量和喷嘴移动速度，实现在衬底基板101表面快速、均匀涂布。
进一步的，在第二光阻层的涂布过程中，常常会有一部分第二光阻层材料残留在喷嘴边缘上，这部分第二光阻层材料固化后，会影响液态的第二光阻层材料涂布效果，产生涂布妯拉(Mura)。因此，需要用能快速溶解第二光阻层的溶剂(PGME/PGMEA＝7:3)定期清洗喷嘴，保证喷嘴的洁净度。低压干燥是利用低气压环境下，第二光阻层中的溶剂沸点降低，能快速逸出表面，达到去除大部分溶剂的目的。
紧接着，为了让溶剂逸出均匀，需要控制好真空压力的下降速率，避免逸出不均产生Mura。真空干燥后，衬底基板101移送到一个热机台上进行预烘干。前烘干的温度一般在100～150℃，使第二光阻层中的溶剂进一步挥发，同时让第二光阻层凝固硬化，增强第二光阻层与衬底基板101的黏附力。前烘干的温度和时间，对第二光阻层曝光后的线宽和均匀性都有影响。
502、对第二光阻层进行曝光显影，得到第一光阻层。
本实施例中，所述对所述第二光阻层进行曝光显影，其中，所述第二光阻层先进行曝光，然后再进行显影，该步骤中所采用的显影工艺(Developer)就是衬底基板101曝光后，把被紫外线照射了的第二光阻层溶解到显影液中的过程。第二光阻层的成分可以包含树脂、感光剂和功能性溶剂。在曝光工艺中，被紫外线照射的区域，第二光阻层发生交联分解反应，树脂溶解到显影液中；未被紫外线照射的区域，第二光阻层的交联保持原特性，防止树脂溶解到显影液中。
需要理解的是，早期的显影液是强碱性的氢氧化钠或氢氧化钾水溶液。这两种显影液中都包含了大量的可移动Na+和K+离子，残留在薄膜表面后会严重影响器件的电学特性。现在的显影工艺中，常用四甲基氢氧化铵(TMAH)的水溶液进行显影。TMAH显影液的金属离子浓度非常低，能避免可移动离子对器件电学特性的影响。但是，如果显影时间过长，未被紫外线照射的第二光阻层还是会逐渐溶解到显影液中的。第二光阻层的显影工艺包括显影(Developing)、清洗(Cleaning)和后烘(Post-baking)三个步骤。显影的主要方式有浸入式、旋转式和喷淋式。早期的小世代线，玻璃衬底基板101尺寸小，都采用浸润式进行显影。在高世代线，玻璃衬底基板101尺寸大，主要采用喷淋式的显影方法。在喷淋显影过程中，玻璃衬底基板101从喷嘴下方传送过来，喷嘴向衬底基板101上面喷淋显影液，在整个衬底基板101上都均匀地喷淋上一层显影液，而且为了喷洒均匀，通常将玻璃衬底基板101倾斜一个小角度(15°)来进行。
紧接着，显影液喷洒完成后，紧接着喷洒去离子水(De-ion Water)，将玻璃衬底基板101上面的显影液清洗干净；然后再用风刀(Air Knife)去除衬底基板101表面的水分；最后，玻璃衬底基板101移送到一个热腔室进行烘干，即后烘。后烘的主要作用是去除残留水分，并使第二光阻层变得更坚固，与衬底基板101的接触更紧密。
在一些实施例中，所述对所述第二光阻层进行曝光显影，包括：准备预设图案的光罩；采用所述光罩，对第二光阻层进行曝光显影。
本实施例中，该预设图案的光罩中的预设图案根据实际工程需要而设定，具体的，该预设图案可以是呈阵列排布的通孔，该通孔的尺寸不大于上述所述微盲孔102的直径。
在一些实施例中，所述准备预设图案的光罩，包括：准备具有阵列排布通孔的光罩。
在一些实施例中，所述对所述衬底基板和所述第一光阻层进行刻蚀，之后，包括：将所述衬底基板进行清洗，除去被刻蚀残留的第一光阻层。
综上可知，本申请实施例通过上述所述的涂布工艺、曝光工艺、显影工艺以及湿刻蚀工艺，在衬底基板101上设置至少一微盲孔102，由于上述制备工艺可以满足大面积制备，相较于传统工艺，制备效率大大提升，由于该工艺成熟，使得制备成本降低，从而实现了高效低成本大面积地制备出凹球形微盲孔102阵列的散光片，并且使得该散光片可以有效的对入射光进行散射作用，从而可以有效的增加衬底基板101表面的散射功能，以调整基板的扩散角度和光场的分布，使出射光具有更好的视角特性和亮度均匀性。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
以上对本申请实施例所提供的一种基板10及其制备方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种基板，其特征在于，包括衬底基板，所述衬底基板上设置有至少一微盲孔。
2.根据权利要求1所述的基板，其特征在于，所述微盲孔形状为凹球形。
3.根据权利要求2所述的基板，其特征在于，所述微盲孔的直径范围为0.1um至10um。
4.根据权利要求1所述的基板，其特征在于，所述至少一微盲孔阵列设置于所述衬底基板上。
5.根据权利要求1所述的基板，其特征在于，所述衬底基板为玻璃衬底基板或有机衬底基板，所述有机衬底基板表面沉积有SiNx、SiOx和SiNxOy中的任一种。
6.一种基板的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
准备衬底基板；
在所述衬底基板上制备至少一微盲孔，得到基板，其中，所述基板为如权利要求1至5任一项所述的基板。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述在所述衬底基板上制备至少一微盲孔，包括：
在所述衬底基板上制备第一光阻层，其中，所述第一光阻层上形成有多个阵列排布的通孔；
对所述衬底基板和所述第一光阻层进行刻蚀。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述在所述衬底基板上制备第一光阻层，包括：
在所述衬底基板上涂布第二光阻层；
对所述第二光阻层进行曝光显影，得到所述第一光阻层。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述对所述第二光阻层进行曝光显影，包括：
准备预设图案的光罩；
采用所述光罩，对所述第二光阻层进行曝光显影。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述准备预设图案的光罩，包括：
准备具有阵列排布通孔的光罩。
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