CN102830525B - 一种显示面板及其制造方法、平板显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种显示面板，包括图像显示区和围绕在所述图像显示区域外围的空白区，在所述图像显示区和空白区之间，沿所述图像显示区的外围边缘设有无显示功能的哑图案区。本发明还提供一种显示面板的制造方法和平板显示装置。本发明由于在图像显示区的外围边缘增设了哑图案区，由哑图案区来承受LoadingEffect的影响，保证图像显示区免受LoadingEffect的影响，所显示的图案均正常、均一。
Description
技术领域
本发明涉及图像显示领域，尤其涉及一种显示面板及其制造方法、平板显示装置。
背景技术
光刻制程在平板显示器的制造中至关重要，主要步骤为“薄膜沉积——光阻涂布——曝光——光阻显影——薄膜蚀刻——光阻剥离”。一般情况下，“光阻显影”是使用液态的显影液进行，而金属（合金）层的“薄膜蚀刻”是使用液态的蚀刻液进行，均为所谓的“湿制程”。在“湿制程”中，基板表面的薄膜图案会影响溶液中药剂的局部浓度，即：如果某处需要显影的光阻面积或需要蚀刻的金属（合金）面积大，则该处消耗的药剂多；反之，如果某处需要显影的光阻面积或需要蚀刻的金属（合金）面积小，则该处消耗的药剂少。
溶液普遍存在扩散作用，自发地倾向于保持各处浓度相等。因此当基板表面的薄膜图案差异很大时，显影或蚀刻时会出现药剂从高浓度区向低浓度区的扩散，从而导致图案边界区的显影或蚀刻效果与中心区明显不同。这种效应被称为“负载效应”（Loading Effect）。
下面以液晶面板的像素电极层的光阻显影制程为例，说明Loading Effect对普通液晶面板的图像显示区域（AA区）边缘的不利影响。
图1所示为现有普通液晶面板的像素电极层的设计，面板中心为AA区1，需要显影的光阻面积小；AA区外大部分为空白区2，需要显影的光阻面积大。从图1中选取AA区1的边缘区域A'处放大来看，内侧设计为正常像素区3，具有整齐的ITO（铟锡氧化物）电极阵列，外侧设计为空白区（无ITO电极阵列）4。然而由于Loading Effect的影响，实际光阻显影制程不能实现上述理想设计，实际结果如图2所示。同样，从图2中选取AA区1的边缘区域A'处放大来看，靠近空白区4的边缘区5将会由于光阻显影不充分而出现图案异常，但越靠内侧的像素异常程度将越轻，足够靠内的正常像素区3就能实现理想设计。Loading Effect影响光阻显影的具体过程为：在显影制程开始时刻，AA区1缓慢消耗了少量的显影剂，而空白区2迅速消耗了大量的显影剂，浓度差导致AA区1的显影剂整体向空白区2扩散。从AA区1的边缘区域A'处看，边缘区5的显影液浓度呈明显的梯度衰减，越靠近空白区4的显影液浓度越低；在显影制程的后续时间里，边缘区5的显影能力呈梯度降低，越靠近空白区4的像素的光阻显影程度越弱。Loading Effect使边缘区5的光阻显影程度减弱，必然导致其蚀刻制程后图案异常（主要表现为不能蚀刻出图案或者图案粗大）。
边缘区5由于出现图案异常，会造成图像显示缺陷，不仅其亮度、视角、响应时间等重要指标均有别于正常像素区3，而且还会影响正常像素区3的充放电特性，因此必须设法消除。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种显示区域所显示图案保持正常、均一的一种显示面板及其制造方法、平板显示装置。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种显示面板，包括图像显示区和围绕在所述图像显示区域外围的空白区，在所述图像显示区和空白区之间，沿所述图像显示区的外围边缘设有无显示功能的哑图案区，在所述显示面板的湿制程中，所述哑图案区与所述图像显示区相接处的溶液浓度和所述图像显示区的溶液浓度大致相同，所述哑图案区的溶液浓度自所述相接处向所述空白区递减。
进一步地，所述图像显示区域的溶液浓度维持不变。
进一步地，所述图像显示区、空白区和哑图案区设于所述显示面板中使用湿制程进行显影或蚀刻的图层，所述图层包括像素电极层、第一金属层或第二金属层。
进一步地，所述图像显示区、空白区和哑图案区设于所述像素电极层，所述哑图案区包括若干哑像素。
本发明实施例还提供一种显示面板的制造方法，包括步骤：
设置图像显示区和围绕在所述图像显示区域外围的空白区；
在所述图像显示区和空白区之间，沿所述图像显示区的外围边缘设置无显示功能的哑图案区；
其中，设置所述哑图案区满足以下条件：
在所述显示面板的湿制程中，所述哑图案区与所述图像显示区相接处的溶液浓度和所述图像显示区的溶液浓度大致相同，而所述哑图案区上的溶液浓度自所述相接处向所述空白区递减。
进一步地，所述图像显示区、空白区和哑图案区设于所述显示面板中使用湿制程进行显影或蚀刻的图层，所述图层包括像素电极层、第一金属层或第二金属层。
进一步地，所述图像显示区、空白区和哑图案区设于所述像素电极层，所述哑图案区包括若干哑像素。
本发明实施例还提供一种平板显示装置，包括所述的显示面板。
本发明所提供的显示面板及其制造方法、平板显示装置，由于在图像显示区的外围边缘增设了哑图案区，由哑图案区来承受Loading Effect的影响，保证图像显示区免受Loading Effect的影响，所显示的图案均正常、均一。
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是现有显示面板设计示意图。
图2是现有显示面板设计实际效果示意图。
图3是本发明实施例的显示面板设计示意图。
图4是本发明实施例的显示面板设计实际效果示意图。
具体实施方式
下面参考附图对本发明的优选实施例进行描述。
本发明实施例提供一种显示面板，包括图像显示区和围绕在所述图像显示区域外围的空白区，在所述图像显示区和空白区之间，沿所述图像显示区的外围边缘设有无显示功能的哑图案区（Dummy Pattern）。
本发明适用于像素电极层、第一金属层或第二金属层等使用“湿制程”进行显影或蚀刻的图层。为表述方便，以下以像素电极层为例对本发明的主要思想进行说明。
具体参照图3-4所示，其中图3为本发明实施例一的显示面板的像素电极层设计示意图，图4为本发明实施例一的显示面板的像素电极层设计效果示意图。
如图3所示，本发明实施例一的显示面板包括图像显示区域1（AA区）、围绕在显示区域1外围的空白区域2，以及在图像显示区域1和空白区域2之间、沿图像显示区域1的外围边缘设置的无显示功能的哑图案区域6。从图3中选取AA区1的边缘区域A处放大来看，哑图案区6包括若干哑像素7，哑像素7的图案设计可以和正常像素区3的像素完全相同，也可以根据情况调整。哑像素7没有电学、光学功用，不接入驱动信号，因此不会影响正常像素区3的充放电，也不会增加驱动电路的负荷。
下面以显影制程为例说明本发明实施例一的显示面板是如何实现显示区域正常显示图案，不受Loading Effect影响的。
在显影制程开始时，AA区1缓慢消耗了少量的显影剂，而空白区2迅速消耗了大量的显影剂，浓度差导致AA区1的显影剂整体向空白区2扩散。与图1所示现有设计不同，由于本发明实施例一的显示面板在AA区1的边缘增设了哑图案区6，受Loading Effect影响，哑图案区6的显影液浓度自内向外（自正常像素区3向空白区4呈明显的梯度衰减，越靠近空白区4的显影液浓度越低；也就是说，哑图案区6与AA区1相接处的显影液浓度大致与AA区1上的显影液浓度相同，而哑图案区域6的显影液浓度自该相接处向空白区域2递减。
在显影制程的后续时间里，哑图案区6的显影能力呈梯度降低，越靠近空白区4的像素的光阻显影程度越弱。实际制备出来的面板将如图4所示。从图4中选取AA区1的边缘区域A处放大来看，经历显影制程后的靠近空白区4的哑像素8的图案受Loading Effect影响出现异常，而远离空白区4的整个正常像素区3所显示的图案保持正常、均一，不再像图2所示那样包含一个显示异常的边缘区5。
本实施例达到上述区别于现有技术的效果，是基于：现有技术中图像显示区域的所有像素均用来显示图像，因此在湿制程中最外围像素容易受Loading Effect影响，而本发明实施例一在图像显示区1的外围边缘增设了哑图案区6，由哑图案区6取代边缘区5来承受Loading Effect的影响，一方面由于有哑图案区6来缓冲，正常像素区3远离空白区4，不会受到Loading Effect的影响，整个正常像素区3所显示的图案均正常、均一，进而保证AA区1的各层图案与设计值完全一致；另一方面，由于哑图案区6没有显示功能，仅用于缓冲湿制程的Loading Effect效应，即使其受到Loading Effect的影响，也不会对显示面板的图像显示产生不利之处。
至于哑图案区6的大小，以及所需哑像素的个数和图案，可根据工程实验来实际确定，只需要满足：在湿制程中，哑图案区6与图像显示区1相接处的溶液浓度和图像显示区1的溶液浓度大致相同，而哑图案区6上的溶液浓度自该相接处向空白区2递减。
相应地，本发明实施例二还提供一种显示面板的制造方法，包括步骤：
设置图像显示区和围绕在所述图像显示区域外围的空白区；
在所述图像显示区和空白区之间，沿所述图像显示区的外围边缘设置无显示功能的哑图案区。
其中，设置哑图案区需满足以下条件：
在显示面板的湿制程中，哑图案区与图像显示区相接处的溶液浓度和图像显示区的溶液浓度大致相同，而哑图案区上的溶液浓度自该相接处向空白区递减。
图像显示区、空白区和哑图案区可设在显示面板中使用湿制程进行显影或蚀刻的图层，这些图层包括像素电极层、第一金属层或第二金属层。
作为一个例子，图像显示区、空白区和哑图案区设于像素电极层，哑图案区包括若干哑像素。
本实施例在现有显示面板制造方法的设置图像显示区和空白区之后，增加步骤——在图像显示区和空白区之间，沿图像显示区的外围边缘设置无显示功能的哑图案区，由该哑图案区来承受Loading Effect的影响，保证图像显示区免受Loading Effect的影响，其所显示的图案均正常、均一；而哑图案区由于没有显示功能，仅用于缓冲湿制程的Loading Effect效应，即使其受到Loading Effect的影响，也不会对显示面板的图像显示产生不利之处。
本发明实施例一的显示面板可以应用在液晶显示器（LCD）、等离子显示器（PDP）、有机发光二极管显示器（OLED）等平板显示装置上。由此，本发明实施例三提供一种平板显示装置，包括本发明实施例一所公开的显示面板。本实施例的有益效果基于本发明实施例一，此处不再赘述。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (2)
1.一种显示面板，包括图像显示区和围绕在所述图像显示区域外围的空白区，其特征在于，在所述图像显示区和空白区之间，沿所述图像显示区的外围边缘设有无显示功能的哑图案区，在所述显示面板的湿制程中，所述哑图案区与所述图像显示区相接处的溶液浓度和所述图像显示区的溶液浓度大致相同，所述哑图案区的溶液浓度自所述相接处向所述空白区递减。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述图像显示区域的溶液浓度维持不变。
3. 根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述图像显示区、空白区和哑图案区设于所述显示面板中使用湿制程进行显影或蚀刻的图层，所述图层包括像素电极层、第一金属层或第二金属层。
4. 根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述图像显示区、空白区和哑图案区设于所述像素电极层，所述哑图案区包括若干哑像素。
5. 一种显示面板的制造方法，包括步骤：
设置图像显示区和围绕在所述图像显示区域外围的空白区；
在所述图像显示区和空白区之间，沿所述图像显示区的外围边缘设置无显示功能的哑图案区；
其中，设置所述哑图案区满足以下条件：
在所述显示面板的湿制程中，所述哑图案区与所述图像显示区相接处的溶液浓度和所述图像显示区的溶液浓度大致相同，而所述哑图案区上的溶液浓度自所述相接处向所述空白区递减。
6. 根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于，所述图像显示区、空白区和哑图案区设于所述显示面板中使用湿制程进行显影或蚀刻的图层，所述图层包括像素电极层、第一金属层或第二金属层。
7. 根据权利要求6所述的制造方法，其特征在于，所述图像显示区、空白区和哑图案区设于所述像素电极层，所述哑图案区包括若干哑像素。
8. 一种平板显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-4任一项所述的显示面板。
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