[发明专利]显示基板及其制造方法和显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种显示基板及其制造方法和

显示装置。

背景技术

液晶显示器是目前最常用的平板显示器，其中薄膜晶体管液晶显示器(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，简称TFT-LCD)是液晶显示器中的主流产品。显示装置是液晶显示器中的重要部件。通常显示装置包括对盒设置的阵列基板和彩膜基板(Color Filter，简称CF)，阵列基板和彩膜基板之间填充有液晶层。为使得显示装置具备一定的盒厚(Cell Gap)，需要在阵列基板和彩膜基板之间设置隔垫物(Photo Spacer，简称PS)。彩膜基板可包括衬底基板和形成于衬底基板上方的黑矩阵、彩色矩阵图形，黑矩阵和彩色矩阵图形的上方形成有覆盖层，隔垫物可形成于覆盖层上。可在覆盖层上沉积隔垫物材料层，再对隔垫物材料层进行构图工艺以形成隔垫物，其中，构图工艺可包括曝光、显影和刻蚀。通常，隔垫物可分为主隔垫物(Main PS)和副隔垫物(Sub PS)，主隔垫物和副隔垫物位于表面平坦的覆盖层上，且主隔垫物的高度大于副隔垫物的高度，因此主隔垫物和副隔垫物之间存在主副段差(M-S段差)，该主副段差即主隔垫物的顶端和副隔垫物的顶端之间的高度差。当彩膜基板和阵列基板对盒后，主隔垫物直接支撑在阵列基板上以起到主要支撑作用，而正常情况下副隔垫物不与阵列基板接触，只在受外力作用时副隔垫物才起到辅助支撑作用，以防止主隔垫物压缩量过大造成损坏。

主隔垫物和副隔垫物是通过一次构图工艺同步制成。若需要制成主副段差小于0.2μm的主隔垫物和副隔垫物时，在构图工艺中仅需调节工艺参数即可实现；若需要制成主副段差小于0.6μm且大于0.2μm的主隔垫物和副隔垫物时，可通过在构图工艺中使用半色调掩膜板(Half-tone Mask)来实现，半色调掩膜板上与主隔垫物对应部位的透过率和与副隔垫物对应部位的透过率不同，从而在曝光工艺中实现了局部不同强度的曝光，进而最终形成高度不同的主隔垫物和副隔垫物，但是在实际应用中采用半色调掩膜板难以形成主副段差大于0.6μm的主隔垫物和副隔垫物。

综上所述，现有技术的技术方案形成的主隔垫物和副隔垫物之间的主副段差较小，难以形成主副段差较大的主隔垫物和副隔垫物。

发明内容

本发明提供一种显示基板及其制造方法和显示装置，用于实现形成主副段差较大的主隔垫物和副隔垫物。

为实现上述目的，本发明提供了一种显示基板，包括衬底基板、黑矩阵、覆盖层、主隔垫物和副隔垫物，所述黑矩阵位于所述衬底基板的上方，所述覆盖层位于所述黑矩阵的上方，所述主隔垫物和所述副隔垫物位于所述覆盖层之上且位于所述黑矩阵的上方，所述覆盖层上设置有第一凹槽，所述副隔垫物位于所述第一凹槽内。

可选地，还包括位于所述衬底基板上方的彩色矩阵图形，所述覆盖层位于所述彩色矩阵图形之上，位于所述黑矩阵之上的彩色矩阵图形在所述黑矩阵之上形成第二凹槽，所述第二凹槽位于所述第一凹槽的下方，部分所述覆盖层位于所述第二凹槽内以使所述覆盖层上形成所述第一凹槽。

可选地，所述第二凹槽的纵截面的形状为方形、梯形或者阶梯形。

可选地，所述第一凹槽底部的宽度大于或者等于所述副隔垫物底部的宽度。

可选地，所述主隔垫物的高度与所述副隔垫物的高度相同，所述主隔垫物和所述副隔垫物之间的主副段差为所述第一凹槽的深度。

为实现上述目的，本发明提供了一种显示装置，包括相对设置的对置基板和上述显示基板。

为实现上述目的，本发明提供了一种显示基板的制造方法，包括：

在衬底基板的上方形成黑矩阵；

在所述黑矩阵的上方形成覆盖层，所述覆盖层上设置有第一凹槽；

在所述覆盖层之上形成主隔垫物和副隔垫物，所述主隔垫物和所述副隔垫物位于所述黑矩阵的上方，且所述副隔垫物位于所述第一凹槽内。

可选地，所述在所述黑矩阵的上方形成覆盖层，所述覆盖层上设置有第一凹槽包括：

在所述黑矩阵的上方形成覆盖层；

通过构图工艺，在所述覆盖层上形成所述第一凹槽。

可选地，所述在所述黑矩阵的上方形成覆盖层之前还包括：在所述衬底基板的上方形成彩色矩阵图形，位于所述黑矩阵之上的彩色矩阵图形在所述黑矩阵之上形成第二凹槽，所述第二凹槽位于所述第一凹槽的下方；