CN102778789A - 用于液晶显示面板的封装结构 - Google Patents
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Abstract
在此揭露一种用于液晶显示面板的封装结构。液晶显示面板包含阵列基板、相对于阵列基板的对向基板、液晶层、驱动电路、密封胶及一对第一间隙物。阵列基板具有显示区与周边区。密封胶配置于阵列基板与对向基板之间,并且围绕显示区的周围。其中密封胶具有距离驱动电路较近的近边,以及距离驱动电路较远的远边,而近边的宽度较远边的宽度为宽。另外,第一间隙物设置于阵列基板与对向基板之间,并且分立于密封胶的近边的相对两侧。
Description
【技术领域】
本发明关于一种封装结构,特别是关于一种用于液晶显示面板的封装结构。
【背景技术】
液晶显示面板主要由数个薄膜晶体管所组成的阵列基板、彩色滤光基板以及设置于此二基板间的液晶分子层所构成。其中阵列基板具有显示区及周边区,且液晶分子层即配置于显示区的范围内。在阵列基板与彩色滤光基板之间,亦配置一封装结构,围绕阵列基板的显示区周围。其中,上述封装结构主要由密封胶(sealant)所构成。
一般而言,在完成封装制程之后,会继续在阵列基板的周边区进行玻璃覆晶(chip-on-glass,COG)制程。利用热压方法,将驱动电路晶片设置于阵列基板的周边区。然而,由于玻璃覆晶制程的高温造成玻璃受热膨胀,于是在部分受热区域产生玻璃形变,因此使面板发生区域漏光或色度不均匀的现象(mura)。
另外,在封装制程中,由于无法准确控制密封胶的位置,使得液晶显示面板的边缘区域仍有多余的空间无法充分利用。倘若能准确控制密封胶的位置,将可有效利用液晶显示面板的边缘区域,亦可缩小液晶显示面板的体积。举例来说,手持通信装置虽然有较大尺寸的面板,但减少边缘区域的体积,可使手持通信装置具有较小的体积。
因此,需要一种用于液晶显示面板的创新封装结构,为上述问题提供较佳的解决方案。
【发明内容】
本发明的一态样是提供一种液晶显示面板,其包含阵列基板、对向基板、液晶层、驱动电路、密封胶以及一对第一间隙物。
阵列基板具有显示区与周边区,而对向基板乃是相对于阵列基板设置。液晶层设置于阵列基板与对向基板之间,并且位于阵列基板的显示区内。驱动电路设置于阵列基板的周边区上。
密封胶设置于阵列基板与对向基板之间,并且围绕阵列基板的显示区周围。其中密封胶具有距离驱动电路较近的近边,以及距离驱动电路较远的远边。并且近边及远边分别具有一宽度,横跨密封胶毗邻液晶层的一侧及其相对侧。值得注意的是,密封胶的近边宽度较远边宽度为宽。
根据本发明的一实施例,密封胶的近边宽度与远边宽度的差至少大于500微米(μm)。根据本发明的另一实施例,密封胶的近边的体积与其远边的体积相同。
上述液晶显示面板的第一间隙物设置于阵列基板与对向基板之间,并且分立于密封胶的近边的相对两侧。通过设置第一间隙物,可限定密封胶的近边宽度。
根据本发明的一实施例,上述液晶显示面板更包含填充物。填充物设置于阵列基板与对向基板之间,并且位于前述的第一间隙物之间。
根据本发明的一实施例,上述液晶显示面板更包含一对第二间隙物。第二间隙物设置于阵列基板与对向基板之间,并且分立于密封胶的远边的相对两侧。
根据本发明的一实施例,上述液晶显示面板更包含填充物。填充物设置于阵列基板与对向基板之间,并且位于前述的第二间隙物之间。
根据本发明的一实施例,其中上述填充物为彩色滤光材料、光间隙材料或上述的任意组合。根据本发明的另一实施例,彩色滤光材料至少包含二种彩色滤光层的堆积。
根据本发明的一实施例,上述液晶显示面板更包含第二间隙物。第二间隙物设置于阵列基板与对向基板之间,并且立于密封胶的远边的一侧。第二间隙物远离液晶层,并且不接触液晶层。
根据本发明的一实施例,上述液晶显示面板更包含第三间隙物。第三间隙物设置于阵列基板与对向基板之间,并且位于阵列基板的显示区中。
根据本发明的一实施例,上述液晶显示面板更包含至少一个彩色滤光层。彩色滤光层设置于阵列基板与对向基板其中一者之上。
【附图说明】
图1A-1B为根据本发明的一实施方式所绘示的液晶显示面板的俯视示意图。
图2A-2D为根据本发明的一实施方式所绘示的液晶显示面板的封装结构剖面示意图。
图3A-3C为根据本发明的一实施方式所绘示的近边的封装结构剖面示意图。
图4A-4B为根据本发明的一实施方式所绘示的近边的封装结构俯视示意图。
【主要元件符号说明】
【具体实施方式】
以下将以图示揭露本发明的多个实施方式,为达明确说明,许多实务上的细节将于以下叙述中一并说明。可以理解的是,这些实务上的细节不足以限制本发明的应用范围。此外,为清楚表达本发明的精神,一些习知且惯用的结构与元件在图式中将以简单示意的方式绘示的。
图1A是根据本发明的一实施方式所绘示的液晶显示面板的俯视示意图。如图1A所示,一种液晶显示面板100a包含阵列基板110、显示区112、周边区114、驱动电路120及密封胶130。阵列基板110定义有显示区112及周边区114,其中显示区112由多个像素结构所组成,每一像素结构至少包含晶体管、与晶体管连接的闸极线、数据线以及像素电极。驱动电路120设置于阵列基板110的周边区114。密封胶130围绕显示区112的周围,且定义有距离驱动电路较近的近边130a(详述于后),以及距离驱动电路较远的远边130b(详述于后)。
图1B是根据本发明的另一实施方式所绘示的液晶显示面板的俯视示意图。如图1B所示,一种液晶显示面板100b的主要元件皆与图1A的液晶显示面板100a相同。然而如图1B及图1A所示,液晶显示面板100b与液晶显示面板100a的相异处在于液晶显示面板100a的周边区仅位于一侧边,而液晶显示面板100b的周边区则位于相邻的两侧边,例如可呈形,但不以此为限。
图2A至图2D是根据图1A的A-A’剖面线段及B-B’剖面线段所绘示的液晶显示面板的封装结构剖面示意图。其中A-A’剖面线段部分系绘示近边130a的封装结构示意图,而B-B’剖面线段部分系绘示远边130b的封装结构示意图。
一般而言,液晶显示面板具有三种设计方式。第一种为最常见的设计方式,其将阵列结构与彩色滤光层分开,将阵列结构设置于阵列基板上,而彩色滤光层则设置于对向基板上,形成彩色滤光基板。第二种设计方式系将阵列结构与彩色滤光层结合,将彩色滤光层设置于具有阵列结构的阵列基板上(color filter on array,COA),再将对向基板设置于阵列基板之上,而对向基板上没有彩色滤光层。第三种设计方式亦将阵列结构与彩色滤光结构结合,将彩色滤光层设置于具有阵列结构的阵列基板之下(array on color filter,AOC),再将对向基板设置于阵列基板之上,而对向基板上没有彩色滤光层。另外,根据密封胶的设计,亦可将液晶显示面板分为具有正常边框宽度的液晶显示面板,以及具有较窄边边框的液晶显示面板。
如图2A所示,一种用于液晶显示面板的封装结构200a包含阵列基板110、驱动电路120、密封胶130的近边130a、密封胶130的远边130b、对向基板210、液晶层220、填充物230、一对第一间隙物240及第二间隙物250。驱动电路120设置于阵列基板110上。密封胶130设置于阵列基板110与对向基板210之间。而近边130a的宽度W1与远边130b的宽度W2是以横跨密封胶毗邻液晶层220的一侧及其相对侧定义的。根据本发明的一实施例,一种用于液晶显示面板的封装结构更包含第三间隙物(未绘示),其设置于阵列基板与对向基板之间,并且位于显示区中,以维持阵列基板与对向基板之间的距离,也就是维持液晶层220的厚度。
在图2A中,填充物230设置于对向基板210及密封胶130的近边130a之间。填充物230为彩色滤光材料,且包含至少二种彩色滤光层的堆叠。
在图2A中,第一间隙物240设置于阵列基板110与对向基板210之间,并且分立于密封胶130的近边130a的相对两侧。第二间隙物250设置于阵列基板110与对向基板210之间,并且立于密封胶130的远边130b远离且不接触液晶层220的一侧。
根据本发明的一实施例,近边130a的宽度W1较远边130b的宽度W2较为宽。根据本发明的另一实施例,近边130a的宽度W1与远边130b的宽度W2的宽度差实质上至少大于500微米(μm)。
如图2B所示,一种用于液晶显示面板的封装结构200b包含阵列基板110、驱动电路120、密封胶130的近边130a、密封胶130的远边130b、对向基板210、液晶层220、填充物230、一对第一间隙物240及第二间隙物250。驱动电路120设置于阵列基板110上。密封胶130设置于阵列基板110与对向基板210之间。而近边130a的宽度W1与远边130b的宽度W2是以横跨密封胶毗邻液晶层220的一侧及其相对侧定义的。
在图2B中,填充物230设置于对向基板210及密封胶130的近边130a之间。填充物230为彩色滤光材料,且包含至少二种彩色滤光层的堆叠。其中,填充物230的第一彩色滤光层232设置于对向基板210及第一间隙物240之间,而第二彩色滤光层234则设置于第一彩色滤光层232及密封胶130的近边130a之间。也就是说,填充物230中的第二彩色滤光层234会暴露出部份的第一彩色滤光层232表面,则第一间隙物240会接触第一彩色滤光层232暴露出的表面。
如图2C所示,一种用于液晶显示面板的封装结构200c包含阵列基板110、驱动电路120、密封胶130的近边130a、密封胶130的远边130b、对向基板210、液晶层220、填充物230、一对第一间隙物240及第二间隙物250。驱动电路120设置于阵列基板110上。密封胶130设置于阵列基板110与对向基板210之间。而近边130a的宽度W1与远边130b的宽度W2是以横跨密封胶毗邻液晶层220的一侧及其相对侧定义的。
在图2C中,填充物230设置于对向基板210及密封胶130的近边130a之间。填充物230为彩色滤光材料,且包含至少三种彩色滤光层的堆叠。其中,填充物230的第一彩色滤光层232设置于对向基板210及第一间隙物240之间,第二彩色滤光层234与第三彩色滤光层236则依次设置于第一彩色滤光层232及密封胶130的近边130a之间。也就是说,第二彩色滤光层234与第三彩色滤光层23会暴露出部份的第一彩色滤光层232表面,则第一间隙物240会接触第一彩色滤光层232暴露出的表面。或者是,第一彩色滤光层232、第二彩色滤光层234与第三彩色滤光层236堆叠,其结构类似于图2A所示。
再者,于其它实施例中,填充物230所包含的至少二种或三种彩色滤光层中其中一种可选用黑色光阻。
此外,上述图2A至图2C的填充物230所包含的至少二种或三种滤光层是设置于对向基板上为实施范例,但不限于此。于其它实施例中,填充物230所包含至少二种或三种滤光层亦可选择性的设置于阵列基板110上,也就是说,上述图2A至图2C中的密封胶130的近边130a可设置于填充物230与对向基板210之间。
如图2D所示,一种用于液晶显示面板的封装结构200d包含阵列基板110、驱动电路120、密封胶130的近边130a、密封胶130的远边130b、对向基板210、液晶层220、填充物230、一对第一间隙物240及第二间隙物250。驱动电路120设置于阵列基板110上。密封胶130设置于阵列基板110与对向基板210之间。而近边130a的宽度W1与远边130b的宽度W2是以横跨密封胶毗邻液晶层220的一侧及其相对侧定义的。
在图2D中,填充物230设置于对向基板210及密封胶130的近边130a之间。填充物230例如:为光间隙材料。其中,填充物230设置于阵列基板110及对向基板210之间,且设置于上述第一间隙物240之间。
根据本发明的一实施例,有一对第二间隙物设置于阵列基板与对向基板之间,并且分立于密封胶的远边的两侧。根据本发明的另一实施例,有一填充物设置于阵列基板与对向基板之间,并且位于上述第二间隙物之间。
图3A是根据本发明的一实施方式所绘示的近边130a的封装结构剖面示意图。在图3A中,近边130a的封装结构包含阵列基板110、密封胶130、相对于阵列基板110设置的对向基板210及一对第一间隙物240。其中,密封胶130的近边130a及一对第一间隙物240设置于对向基板210上,并且不与阵列基板110接触。根据本发明的一实施例,上述阵列基板110与对向基板210的设置可相互置换。
图3B是根据本发明的一实施方式所绘示的近边130a的封装结构剖面示意图。在图3B中,近边130a的封装结构组成均与图3A相同。不同的处在于,密封胶130的近边130a及一对第一间隙物240与阵列基板110接触,且设置于对向基板210与阵列基板110之间。密封胶130的近边130a的宽度为d,而二第一间隙物240的距离为D(如图3C所示)。根据本发明的一实施例,密封胶130的近边130a的宽度(d)为约800μm。
图3C是根据本发明的一实施方式所绘示的近边130a的封装结构剖面示意图。相较于图3B,在图3C中,近边130a的封装结构增加填充物230。填充物230为光间隙材料,设置于第一间隙物240之间且阵列基板110及对向基板210之间。由于添加填充物230,使得密封胶130的近边130a的宽度与二第一间隙物240的距离相等,同为D。
图4A及图4B是根据图3C的C-C’剖面线段所绘示的近边130a的封装结构俯视示意图。图4A及图4B分别分别绘示图3C的填充物230的二种排列图形,但不以此为限。并且,图4A及图4B仅为示范的例,其排列图形不影响本发明的实施方式。
在图4A的近边130a的封装结构中,第一间隙物240之间具有多个排列图形单元。每一排列图形单元由多个光间隙材料238及多个密封胶材料132所组成,其密封胶材料132的密度为N。光间隙材料238呈二种尺寸的圆形,其直径分别为R1及R2,而直径R1的圆与直径R2的圆间的距离为m。密封胶材料132呈圆形,其直径为r1。
在图4B中,其结构组成物均与图4A相同,不同的处在于排列图形单元。每一排列图形单元的光间隙材料238呈圆形,其直径分别为r1。密封胶材料132呈二种尺寸的圆形,其直径分别为r1及r2。
实施例1
实施例1的排列图形单元具有如图4A所示的排列图形结构,其密封胶材料的密度(N)为约53%,光间隙材料的二种圆形直径(R1及R2)分别为约20μm及约13μm,密封胶材料的圆形直径(r1)为约13μm,而直径约20μm的圆与约13μm的圆间的距离(m)为约6.8μm。
另外实施例1的剖面结构具有如图3C所示的封装结构剖面示意图。其中密封胶的近边宽度与二第一间隙物的距离(D)实质上相等,同为约1500μm。
实施例2
实施例2的排列图形单元具有如图4A所示的排列图形结构,其密封胶材料的密度(N)为约53%,光间隙材料的二种圆形直径(R1及R2)分别为约30μm及约24μm,密封胶材料的圆形直径(r1)为约20μm,而直径约30μm的圆与约24μm的圆间的距离(m)为约8μm。
另外实施例2的剖面结构具有如图3C所示的封装结构剖面示意图。其中密封胶的近边宽度与二第一间隙物的距离(D)实质上相等,同为约1500μm。
实施例3
实施例3的排列图形单元具有如图4B所示的排列图形结构,其密封胶材料的密度(N)为约60%,光间隙材料的圆形直径(R1)分别为约10μm,密封胶材料的二种圆形直径(r1及r2)均为约10μm。
另外实施例3的剖面结构具有如图3C所示的封装结构剖面示意图。其中密封胶的近边宽度与二第一间隙物的距离(D)实质上相等,同为约1330μm。
实施例4
实施例4的排列图形单元具有如图4B所示的排列图形结构,其密封胶材料的密度(N)为约65%,光间隙材料的圆形直径(R1)分别为约10μm,密封胶材料的二种圆形直径(r1及r2)分别为约15μm及约10μm。
另外实施例4的剖面结构具有如图3C所示的封装结构剖面示意图。其中密封胶的近边宽度与二第一间隙物的距离(D)实质上相等,同为约1230μm。
实施例5
实施例5的排列图形单元具有如图4B所示的排列图形结构,其密封胶材料的密度(N)为约71.4%,光间隙材料的圆形直径(R1)分别为约10μm,密封胶材料的二种圆形直径(r1及r2)分别为约15μm及约10μm。
另外实施例5的剖面结构具有如图3C所示的封装结构剖面示意图。其中密封胶的近边宽度与二第一间隙物的距离(D)实质上相等,同为约1120μm。
表1:密封胶材料密度与密封胶的宽度
由表1可知,密封胶材料密度愈高,则密封胶宽度愈小。由上述实施例1至5的结果可知,影响密封胶材料密度的最大因素在于填充物的添加比例。若填充物的添加比例愈高,则密封胶材料的密度就愈低。因此,除了第一间隙物可界定密封胶的宽度的外,通过调整填充物的添加比例,亦可精确控制密封胶的宽度。
上述的实施方式与实施例皆以液晶显示面板为较佳范例,但不限于此。于其它实施例中,显示面板亦可使用其它非自发光显示面板,例如:电泳显示面板、电湿润显示面板或是其它合适的显示面板,或者是自发光显示面板,例如:有机发光显示面板或是其它合适的显示面板。
随着科技的发展,显示面板的尺寸愈来愈大。但为达到质量较轻及节省空间,用于显示面板的面板玻璃则愈来愈薄。当面板玻璃的厚度愈薄时,愈容易受热产生形变,造成漏光或显色不均匀的现象(mura)。
为解决上述问题,本发明的一实施方式提出一种解决方案。通过加宽靠近驱动电路的密封胶近边的宽度,以降低面板玻璃受热产生形变的影响。于密封胶近边的二侧设置一对第一间隙物,并且适当调整填充物的添加比例,以精确控制密封胶近边的宽度及其所在位置。
虽然本发明的实施方式已揭露如上所述。然其并非用以限制本发明的应用范围。任何熟习此技艺者,在不脱离本发明的精神和范围为前提,当可做任何可能的修饰与变动。因此本发明的保护范围当以申请专利范围所界定者为准。
Claims (11)
1.一种液晶显示面板,包含:
一阵列基板,且定义有一显示区与一周边区;
一对向基板,相对该阵列基板设置;
一液晶层,设置于该阵列基板与该对向基板之间,并位于该显示区内;
一驱动电路,设置于该阵列基板的该周边区上,
一密封胶,设置该阵列基板与该对向基板之间,并围绕该显示区的周围,其中该密封胶具有距离该驱动电路较近的一近边,以及距离该驱动电路元件较远的一远边,该密封胶的该近边与该远边分别具有一宽度,该宽度横跨该密封胶毗邻该液晶层的一侧及其相对侧,该密封胶的该近边的该宽度较该密封胶的该远边的该宽度为宽;以及
一对第一间隙物,设置于该阵列基板与该对向基板之间,并分立于该密封胶的该近边的相对两侧。
2.根据权利要求1所述的液晶显示面板,其特征在于,该密封胶的该近边宽度与该密封胶的该远边宽度的宽度差实质上至少大于500微米(μm)。
3.根据权利要求2所述的液晶显示面板,其特征在于,该密封胶的该近边的体积与该密封胶的该远边的体积相同。
4.根据权利要求1所述的液晶显示面板,其特征在于,更包含:
一填充物,设置于该阵列基板与该对向基板之间,并位于该对第一间隙物之间。
5.根据权利要求1所述的液晶显示面板,其特征在于,更包含:
一对第二间隙物,设置于该阵列基板与该对向基板之间,并分立于该密封胶的该远边的相对两侧。
6.根据权利要求5所述的液晶显示面板,其特征在于,更包含:
一填充物,设置于该阵列基板与该对向基板之间,并位于该对第二间隙物之间。
7.根据权利要求4或6所述的液晶显示面板,其特征在于,该填充物为彩色滤光材料、光间隙材料或上述的任意组合。
8.根据权利要求7所述的液晶显示面板,其特征在于,该彩色滤光材料至少包含二种彩色滤光层的堆叠。
9.根据权利要求1所述的液晶显示面板,其特征在于,更包含:
一第二间隙物,设置于该阵列基板与该对向基板之间,并立于该密封胶的该远边的一侧边,其中该侧是远离该液晶层且不接触该液晶层。
10.根据权利要求1所述的液晶显示面板,其特征在于,更包含:一第三间隙物,设置于该阵列基板与该对向基板之间,并位于该显示区中。
11.根据权利要求1所述的液晶显示面板,其特征在于,更包含:
至少一彩色滤光层,设置于该阵列基板与该对向基板其中一者上。
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