CN104216150A - 显示面板 - Google Patents

Abstract

一种显示面板，具有有源区以及周边区，且周边区环绕有源区。上述显示面板包括第一基板结构、第二基板结构、至少一第一连续间隔结构以及显示介质层。第二基板结构与第一基板结构相对设置。第一连续间隔结构设置于第一基板结构与第二基板结构之间且位于有源区内，其中第一连续间隔结构包括第一缓冲底座以及多个第一间隔物，第一缓冲底座为连续膜层，设置于第一基板结构上，第一间隔物与第一缓冲底座的表面接触，且第一缓冲底座与第一间隔物为一体成型。显示介质层设置于第一基板结构与第二基板结构之间。本发明的显示面板具有高显示均匀性与可靠度。

Description

显示面板

技术领域

本发明涉及一种显示面板，尤指一种设置有连续间隔结构的显示面板。

背景技术

现行显示面板由两片基板结构以及设置于两片基板结构之间的显示介质层所构成。以液晶显示面板为例，其包括一阵列基板结构、一对向基板结构以及设置于其中的液晶层。一般而言，阵列基板结构与对向基板结构之间会设置有间隔物(spacer)，以使阵列基板结构与对向基板结构之间维持固定的液晶间隙(cell gap)。

在液晶显示面板出厂之前，必须经过按压测试以确保间隔物可以有效支撑阵列基板结构与对向基板结构而维持固定的液晶间隙。然而，经实证结果发现公知液晶显示面板在经历过多次下压测试(例如100,000次)后，按压力量经逐次累积会导致间隔物损伤而导致液晶间隙产生变异，严重影响了显示均匀性。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种具有高显示均匀性与可靠度的显示面板。

本发明的一实施例提供一种显示面板，具有一有源区以及一周边区，且周边区环绕有源区。上述显示面板包括一第一基板结构、一第二基板结构、至少一第一连续间隔结构以及一显示介质层。第二基板结构与第一基板结构相对设置。第一连续间隔结构设置于第一基板结构与第二基板结构之间且位于有源区内，其中第一连续间隔结构包括一第一缓冲底座以及多个第一间隔物，第一缓冲底座为一连续膜层，设置于第一基板结构上，第一间隔物系与第一缓冲底座之一表面接触，且第一缓冲底座与第一间隔物为一体成型。显示介质层设置于第一基板结构与第二基板结构之间。

本发明的显示面板具有连续间隔结构，其包括一体成型的缓冲底座及多个间隔物，在受到外力按压时经实证可以大幅减少单一间隔物所承受的按压力量，因此可避免间隔物经多次按压受损而使显示面板可以维持固定的间隙，确保显示均匀性与可靠度。

附图说明

图1绘示了本发明第一实施例的显示面板的上视图。

图2绘示了本发明第一实施例的显示面板的剖视图。

图3绘示了本实施例第一连续间隔结构在受到外力按压时的示意图。

图4绘示了对照实施例的间隔物在受到外力按压时的示意图。

图5绘示了本发明的显示面板之第一连续间隔结构的图案之第一变化实施例的示意图。

图6绘示了本发明的显示面板之第一连续间隔结构的图案之第二变化实施例的示意图。

图7绘示了本发明的显示面板之第一连续间隔结构的图案之第三变化实施例的示意图。

图8绘示了本发明的显示面板之第一连续间隔结构的图案之第四变化实施例的示意图。

图9绘示了本发明的显示面板之第一连续间隔结构之一变化实施例的示意图。

图10绘示了本发明的第二实施例的显示面板的上视图。

图11绘示了本发明的第二实施例的第二连续间隔结构之示意图。

图12绘示了本发明的显示面板之第二连续间隔结构的图案之第一变化实施例的示意图。

图13绘示了本发明的显示面板之第二连续间隔结构的图案之第二变化实施例的示意图。

[主要组件附图标记说明]

1    显示面板    1A    有源区

1P   周边区      10    第一基板结构

20    第二基板结构   30    显示介质层

11    基底           12    遮光图案

13    彩色滤光片     14    覆盖层

21    基底           SP    次像素

AR    像素阵列       PC    次像素行

PR    次像素列       16    第一连续间隔结构

16B   第一缓冲底座   161   第一间隔物

H1    第一高度       D1    第一厚度

17    间隔物         161X  第一间隔物

161Y  第一间隔物     17X   间隔物

161M  主间隔物       2     显示面板

3     显示面板       4     显示面板

5     显示面板       16T   端点

6     显示面板       161S  副间隔物

7     显示面板       18    第二连续间隔结构

18B   第二缓冲底座   181   第二间隔物

H2    第二高度       D2    第二厚度

8     显示面板       9     显示面板

具体实施方式

为使熟悉本发明所属技术领域的技术人员更进一步了解本发明，下文特列举本发明的较佳实施例，并配合所附图式，详细说明本发明的构成内容及所欲达成的功效。

请参考图1与图2。图1绘示了本发明的第一实施例的显示面板的上视图，图2绘示了本发明的第一实施例的显示面板的剖视图。如图1与图2所示，本实施例的显示面板1具有有源区1A以及周边区1P，其中周边区1P环绕有源区1A。显示面板1包括第一基板结构10、第二基板结构20以及显示介质层30设置于第一基板结构10与第二基板结构20之间。在本实施例中，显示面板1系以液晶显示面板为例，因此显示介质层30为液晶层，但不以此为限。显示面板1亦可为其它各种类型的非自发光型显示面板或自发光型显示面板。第一基板结构10与第二基板结构20彼此相对设置，且第一基板结构10与第二基板结构20系分别选自阵列基板结构与对向基板结构之其中一者。举例而言，在本实施例中，第一基板结构10为对向基板结构，而第二基板结构20为阵列基板结构，其中第一基板结构10包括基底11，以及遮光图案(例如黑色矩阵图案)12、彩色滤光片13、覆盖层(平坦层)14以及共通电极(图未示)等必要组件，而第二基板结构20可包括另一基底21、以与门极线、数据线、共通线、薄膜晶体管组件、储存电容与像素电极等必要组件(图未示)。在其它实施例中，第一基板结构10可为阵列基板结构，而第二基板结构20可为对向基板结构。显示面板1另包括多个次像素SP，其中次像素SP可包括用以显示不同颜色画面的次像素例如红色次像素、绿色次像素与蓝色次像素。次像素SP排列成一像素阵列AR设置于有源区1A内，且像素阵列AR包括多条次像素行PC与多条次像素列PR。本实施例的显示面板1更包括至少一第一连续间隔结构16，设置于第一基板结构10与第二基板结构20之间且至少位于有源区1A内。第一连续间隔结构16包括一第一缓冲底座16B以及多个第一间隔物161，其中第一缓冲底座16B为一连续膜层，设置于第一基板结构10上，而第一间隔物161系与第一缓冲底座16B的表面接触，且第一缓冲底座16B与第一间隔物161为一体成型。也就是说，多个第一间隔物161与一个第一缓冲底座16B在结构上是相连的且由同一道制程所同时形成。此外，相邻的第一间隔物161的间距可以视支撑效果或其它考虑加以变化，例如第一间隔物161可具有等距设计或不等距设计。

请参考图3与图4。图3绘示了本实施例的第一连续间隔结构在受到外力按压时的示意图，图4绘示了对照实施例的间隔物在受到外力按压时的示意图。如图3所示，由于本实施例的第一连续间隔结构16的第一缓冲底座16B与第一间隔物161为一体成型的相连结构，因此当第一间隔物161受到外力按压时，按压力量会如箭号所示由垂直方向往侧向方向移转，也就是说，按压力量不会仅作用在单一第一间隔物161上，而会被第一缓冲底座16B以及相邻的第一间隔物161所共同分担，借此可以减少单一第一间隔物161所承受的按压力量而避免第一间隔物161受损。借此，本实施例的显示面板1可以通过下压测试并维持固定的液晶间隙，确保显示均匀性与可靠度。在本实施例中，第一间隔物161具有第一高度H1，第一缓冲底座161B具有第一厚度D1，且第一高度H1与第一厚度D1较佳满足但不限定于下列关系：1微米(μm)≤H1≤4μm，0.1μm≤D1≤3μm，且0.1H1≤D1≤1.5H1。另一方面，如图4所示，对照实施例的间隔物17是彼此不连接的结构，在受到外力按压时，按压力量会如箭号所示局限在垂直方向，也就是说，按压力量会仅会作用在单一间隔物17上，此按压力量经逐次累积即会导致间隔物17损伤而导致液晶间隙产生变异，严重影响了显示均匀性与可靠度。

请参考下表1并一并参考图3与图4。表1列示了本实施例的第一连续间隔结构的两个不同位置的第一间隔物161X与第一间隔物161Y与对照实施例的间隔物17X的按压测试的结果。

表1

经实证结果显示，本实施例的第一间隔物161X在经过多次按压后的弹性回复率可维持在约93.7％，第一间隔物161Y在经过多次按压后的弹性回复率可维持在约94.1％，相较之下，对照实施例的间隔物17X在经过多次按压后的弹性回复率仅在约87.6％，显示了本实施例的一体成型的第一缓冲底座16B与第一间隔物161确实可以有效分散按压力量而维持高弹性回复率，因此显示面板1可有效维持固定的液晶间隙，确保显示均匀性、可靠度与耐用度。

请再参考图1与图2。本实施例的第一间隔物161包括多个主间隔物161M，其中各主间隔物161M系同时与第一基板结构10与第二基板结构20接触，借此使第一基板结构10与第二基板结构20维持固定的液晶间隙。主间隔物161M的高度与第一缓冲底座161B的厚度较佳系满足上述关系。另外，本实施例的第一连续间隔结构16系位于两相邻的次像素列PR之间。举例而言，本实施例的第一连续间隔结构16可位于任两相邻的次像素列PR之间，换言之所有相邻的次像素列PR之间均设置有第一连续间隔结构16。在一变化实施例中，第一连续间隔结构16可仅位于一部分的两相邻的次像素列PR之间，换言之，一部分的相邻的次像素列PR之间设置有第一连续间隔结构16，而另一部分的相邻的次像素列PR之间则未设置有第一连续间隔结构16。此外，位于两相邻的次像素列PR之间的第一连续间隔结构16的第一缓冲底座16B为一连续膜层，实质上连续分布于两相邻的次像素列PR之间，而多个第一间隔物161均与第一缓冲底座16B的表面接触，且第一缓冲底座16B与多个第一间隔物161为一体成型。

本发明的显示面板并不以上述实施例为限。下文将依序介绍本发明的其它较佳实施例的显示面板，且为了便于比较各实施例的相异处并简化说明，在下文的各实施例中使用相同的符号标注相同的组件，且主要针对各实施例的相异处进行说明，而不再对重复部分进行赘述。

请参考图5。图5绘示了本发明的显示面板的第一连续间隔结构的图案的第一变化实施例的示意图。如图5所示，与图1的显示面板1不同之处在于，在第一变化实施例的显示面板2中，第一连续间隔结构16系位于两相邻的次像素行PC之间。精确地说，本实施例的第一连续间隔结构16系位于任两相邻的次像素行PC之间。在一变化实施例中，第一连续间隔结构16可仅位于一部分的两相邻的次像素行PC之间，换言之，一部分的相邻的次像素行PC之间设置有第一连续间隔结构16，而另一部分的相邻的次像素行PC之间则未设置有第一连续间隔结构16。

请参考图6。图6绘示了本发明的显示面板的第一连续间隔结构的图案的第二变化实施例的示意图。如图6所示，与图1的显示面板1不同之处在于，在第二变化实施例的显示面板3中，第一连续间隔结构16系位于两相邻的次像素列PR之间以及两相邻的次像素行PC之间。本实施例的第一连续间隔结构16的第一缓冲底座16B由上视方向观察为网格状图案。精确地说，本实施例的第一连续间隔结构16系位于任两相邻的次像素列PR之间与任两相邻的次像素行PC之间。在一变化实施例中，第一连续间隔结构16可仅位于一部分的两相邻的次像素列PR之间与一部分的两相邻的次像素行PC之间，换言之，一部分的两相邻的次像素列PR之间与一部分的相邻的次像素行PC之间设置有第一连续间隔结构16，而另一部分的两相邻的次像素列PR之间与另一部分的两相邻的次像素行PC之间则未设置有第一连续间隔结构16。

请参考图7。图7绘示了本发明的显示面板的第一连续间隔结构的图案的第三变化实施例的示意图。如图7所示，与图1的显示面板1不同之处在于，在第三变化实施例的显示面板4中，第一连续间隔结构16的数目为复数，亦即显示面板4包括多个第一连续间隔结构16，且第一连续间隔结构16系彼此分离的结构，但各第一连续间隔结构16均分别包括一第一缓冲底座16B以及多个第一间隔物161，其中第一缓冲底座16B为一连续膜层，设置于第一基板结构10上，而各第一连续间隔结构16的第一间隔物161系与第一缓冲底座16B的表面接触，且第一缓冲底座16B与第一间隔物161为一体成型。在本实施例中，多个第一连续间隔结构16系类似图1的显示面板的配置，位于两相邻的次像素列PR之间，但各第一连续间隔结构16彼此分离而彼此连接。在一变化实施例中，多个第一连续间隔结构16可以类似图5的显示面板的配置，位于两相邻的次像素行PC之间。在另一变化实施例中，多个第一连续间隔结构16可以类似图6的显示面板的配置，位于两相邻的次像素列PR之间以及位于两相邻的次像素行PC之间。

请参考图8。图8绘示了本发明的显示面板的第一连续间隔结构的图案的第四变化实施例的示意图。如图8所示，与图1的显示面板1不同之处在于，在第四变化实施例的显示面板5中，第一连续间隔结构16的至少一端点16T更进一步延伸至周边区1P，且在周边区1P内的第一缓冲底座16B上可以设置至少一个第一间隔物161。值得说明的是图5至图7的实施例及其它变化实施例的显示面板所揭示的第一连续间隔结构16的图案也可以应用本变化实施例的作法，亦即将第一连续间隔结构16的至少一端点16T更进一步延伸至周边区1P。

图5至图8的实施例系揭示本发明的第一连续间隔结构16的图案变化，在不冲突的情况下，其可搭配组合以达到优化的支撑效果。此外，图5至图8的实施例所揭示的第一连续间隔结构16的第一间隔物161可以均是主间隔物161M，但不以此为限。

请参考图9。图9绘示了本发明的显示面板的第一连续间隔结构的一变化实施例的示意图。如图9所示，不同于图2之实施例的所有的第一间隔物161均是主间隔物161M的作法，在本变化实施例的显示面板6中，第一连续间隔结构16的第一间隔物161包括多个主间隔物161M与多个副间隔物161S，其中主间隔物161M的高度、副间隔物161S的高度与第一缓冲底座161B的厚度较佳系满足上述关系，但副间隔物161S的高度会小于主间隔物161M的高度，借此主间隔物161M会与第二基板结构20接触，而副间隔物161S不会与第二基板结构20接触。精确地说，在未受到外力按压时，主间隔物161M系与第二基板结构20接触而可维持液晶间隙，而副间隔物161S系未与第二基板结构20接触。在受到外力按压时，除了主间隔物161M仍会与第二基板结构20接触而可维持液晶间隙之外，当按压力量达到一定程度时，副间隔物161S也可能会与第二基板结构20接触，而达到辅助支撑作用，进而避免显示面板6受损。由于主间隔物161M与副间隔物161S都与第一缓冲底座16B的表面接触，且第一缓冲底座16B系与多个主间隔物161M与多个副间隔物161S为一体成型，因此在受到外力按压时，按压力量不会仅作用在单一主间隔物161M或单一副间隔物161S上，而会被第一缓冲底座16B以及相邻的主间隔物161M或副间隔物161S所共同分担，借此可以减少单一主间隔物161M或副间隔物161S所承受的按压力量而避免受损。值得说明的是图2与图5至图8的实施例所揭示的第一连续间隔结构16的第一间隔物161不限定为仅是主间隔物161M，而也可以采用本变化实施例的作法，亦即第一间隔物161同时包括主间隔物161M与副间隔物161S。另外，主间隔物161M与副间隔物161S的数目比例、配置位置及间距可以视支撑效果或其它考虑加以变化。

请参考图10与图11。图10绘示了本发明的第二实施例的显示面板的上视图，图11绘示了本发明的第二实施例的第二连续间隔结构的示意图。如图10与图11所示，本实施例的显示面板7另包括至少一第二连续间隔结构18，设置于周边区1P内。第二连续间隔结构18包括一第二缓冲底座18B以及多个第二间隔物181，其中第二缓冲底座18B为一连续膜层，设置于第一基板结构18B上，而第二间隔物181系与第二缓冲底座18的表面接触，且第二缓冲底座18B与第二间隔物181为一体成型。此外，相邻的第二间隔物181的间距可以视支撑效果或其它考虑加以变化，例如相邻的第二间隔物181可具有等距设计或不等距设计。由于本实施例的第二连续间隔结构18的第二缓冲底座18B与第二间隔物181为一体成型的相连结构，因此当第二间隔物181受到外力按压时，按压力量不会仅作用在单一第二间隔物181上，而会被第二缓冲底座18B以及相邻的第二间隔物181所共同分担，其力量缓冲机制与第一连续间隔结构16相同，在此不再赘述。在本实施例中，第二间隔物181具有一第二高度H2，第二缓冲底座18B具有一第二厚度D2，且第二高度H2与第二厚度D2较佳满足但不限定于下列关系：1微米(μm)≤H2≤4μm，0.1μm≤D2≤3μm，且0.1H2≤D2≤1.5H2。

在本实施例中，第二连续间隔结构18系环绕有源区1A，也就是说第二连续间隔结构18具有一环形结构，但不以此为限。另外，第二连续间隔结构18系设置于周边区1P内，可以搭配前述任一实施例所揭示的设置于有源区1A内的第一连续间隔结构16，且第二连续间隔结构18与第一连续间隔结构16在结构上可以彼此连接或不连接。举例而言，在本实施例中，有源区1A内的第一连续间隔结构16的图案系以图1的实施例为例，且第二连续间隔结构18与第一连续间隔结构16在结构上彼此连接，但不以此为限。另外，第二连续间隔结构18与第一连续间隔结构16可以由同一道制程所制作，且第二连续间隔结构18与第一连续间隔结构16亦可为一体成型。

请参考图12。图12绘示了本发明的显示面板的第二连续间隔结构的图案的第一变化实施例的示意图。如图12所示，在第一变化实施例的显示面板8中，第二连续间隔结构18系设置于有源区1A的至少一侧边的周边区1P内。在本实施例中，第二连续间隔结构18的数目为四个，其中各第二连续间隔结构18的图案均为I形，分别设置于有源区1A的四个侧边的周边区1P内且彼此不相连，但不以此为限。在其它变化实施例中，第二连续间隔结构18的数目可为一个，其可设置于有源区1A的一侧边的周边区1P(亦即第二连续间隔结构18的图案为I形)，或设置于有源区1A的两相邻侧边的周边区1P(亦即第二连续间隔结构18的图案为L形)，或设置于有源区1A的三相邻侧边的周边区1P(亦即第二连续间隔结构18的图案为U形)。或者，第二连续间隔结构18的数目可为两个或三个，其分别设置于有源区1A的两侧边或三侧边的周边区1P。本实施例的第二连续间隔结构18可以搭配前述任一实施例所揭示的设置于有源区1A内的第一连续间隔结构16，且第二连续间隔结构18与第一连续间隔结构16在结构上可以彼此连接或不连接。举例而言，在本实施例中，有源区1A内的第一连续间隔结构16的图案系以图7的实施例为例，且第二连续间隔结构18与第一连续间隔结构16在结构上彼此不连接，但不以此为限。

请参考图13。图13绘示了本发明的显示面板的第二连续间隔结构的图案的第二变化实施例的示意图。如图13所示，在第二变化实施例的显示面板9中，第二连续间隔结构18为设置于有源区1A的至少一侧边的周边区1P内，且第二连续间隔结构18的数目为复数。精确地说，在有源区1A的一侧边的周边区1P内至少设置有两个或以上的第二连续间隔结构18，且第二连续间隔结构18为彼此分离的结构。在本实施例中，在有源区1A的三相邻侧边的周边区1P内均设置有多个彼此分离的第二连续间隔结构18。在其它变化实施例中，多个第二连续间隔结构18可仅设置于有源区1A的一侧边的周边区1P，或设置于有源区1A的两相对侧边或两相邻侧边的周边区1P，或设置于有源区1A的四侧边的周边区1P。另外，本实施例的第二连续间隔结构18可以搭配前述任一实施例所揭示的设置于有源区1A内的第一连续间隔结构16(图未示)，且第二连续间隔结构18与第一连续间隔结构16在结构上可以彼此连接或不连接。

综上所述，本发明的显示面板具有连续间隔结构，其包括一体成型的缓冲底座及多个间隔物，在受到外力按压时经实证可以大幅减少单一间隔物所承受的按压力量，因此可避免间隔物经多次按压受损而使显示面板可以维持固定的间隙，确保显示均匀性与可靠度。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (14)

1.一种显示面板，具有一有源区以及一周边区，该周边区环绕该有源区，该显示面板包括：

一第一基板结构；

一第二基板结构，与该第一基板结构相对设置；

至少一第一连续间隔结构，设置于该第一基板结构与该第二基板结构之间且位于该有源区内，其中该至少一第一连续间隔结构包括一第一缓冲底座以及多个第一间隔物，该第一缓冲底座为一连续膜层，设置于该第一基板结构上，该等第一间隔物系与该第一缓冲底座之一表面接触，且该第一缓冲底座与该等第一间隔物为一体成型；以及

一显示介质层，设置于该第一基板结构与该第二基板结构之间。

2.如权利要求1所述的显示面板，其中该第一基板结构与该第二基板结构分别选自一阵列基板结构与一对向基板结构之其中一者。

3.如权利要求1所述的显示面板，其中该等第一间隔物包括多个主间隔物，各该主间隔物与该第二基板结构接触。

4.如权利要求1所述的显示面板，其中该等第一间隔物包括多个主间隔物与多个副间隔物，各该主间隔物系与该第二基板结构接触，且各该副间隔物未与该第二基板结构接触。

5.如权利要求1所述的显示面板，其中该至少一第一连续间隔结构包括多个第一连续间隔结构，且该等第一连续间隔结构彼此分离。

6.如权利要求1所述的显示面板，另包括一像素阵列设置于该有源区内，其中该像素阵列包括多条次像素行与多条次像素列。

7.如权利要求6所述的显示面板，其中该至少一第一连续间隔结构位于两相邻的该等次像素行之间或两相邻的该等次像素列之间。

8.如权利要求7所述的显示面板，其中该至少一第一连续间隔结构的至少一端点延伸至该周边区。

9.如权利要求1所述的显示面板，其中各该第一间隔物具有一第一高度H1，该第一缓冲底座具有一第一厚度D1，且该第一高度H1与该第一厚度D1满足下列关系：1微米(μm)≤H1≤4μm，0.1μm≤D1≤3μm，且0.1H1≤D1≤1.5H1。

10.如权利要求1所述的显示面板，还包括至少一第二连续间隔结构设置于该周边区内，其中该至少一第二连续间隔结构包括一第二缓冲底座以及多个第二间隔物，该第二缓冲底座为一连续膜层，设置于该第一基板结构上，该等第二间隔物与该第二缓冲底座之一表面接触，且该第二缓冲底座与该等第二间隔物为一体成型。

11.如权利要求10所述的显示面板，其中该至少一第二连续间隔结构系环绕该有源区。

12.如权利要求10所述的显示面板，其中该至少一第二连续间隔结构系设置于该有源区的至少一侧边。

13.如权利要求10所述的显示面板，其中该至少一第二连续间隔结构包括多个第二连续间隔结构，且该等第二连续间隔结构彼此分离。

14.如权利要求10所述的显示面板，其中各该第二间隔物具有一第二高度H2，该第二缓冲底座具有一第二厚度D2，且该第二高度H2与该第二厚度D2满足下列关系：1微米(μm)≤H2≤4μm，0.1μm≤D2≤3μm，且0.1H2≤D2≤1.5H2。