CN105068331A - 液晶显示面板 - Google Patents

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Abstract

为了解决一部分框胶容易出现框胶固化不完全的情况这一问题，本发明提出了一种液晶显示面板。根据本发明的液晶显示面板包括：阵列基板；彩膜基板；以及位于所述阵列基板和所述彩膜基板之间的框胶，其中，至少一部分所述框胶的位置与所述阵列基板的金属层图案的间隙相对应。以此方式，框胶能够充分被照射、充分固化。

Description

液晶显示面板
技术领域
本发明涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种液晶显示面板。
背景技术
在薄膜晶体管液晶显示器(ThinFilmTransistorLiquidCrystalDisplay,TFT-LCD)的制作过程中，为了实现“窄边框”设计，有时候会使用色阻来作为框胶处的支撑物，而取消间隔柱(PhotoSpacer,PS)。这是因为部分显示区(ActiveArea,AA)与框胶之间的距离较小，而框胶区使用的间隔柱(PhotoSpacer,PS)的支撑力小于面内中心区域所使用的间隔柱(PhotoSpacer,PS)，所以边缘框胶区域附近的液晶间隙(cellgap)也会相应地小于面内，造成离框胶较近的显示区(ActiveArea,AA)中会出现因间隙变化所导致的色不均现象(gapmura)。
一般情况下，为了实现窄边框的设计，色阻的宽度d1和框胶的宽度d2的总和需要保持在一定的范围内。然而，如果色阻的宽度d1过大、框胶的宽度d2过小，则容易造成框胶黏着力不够，稍有外力上下基板就会被分开；如果色阻的宽度d1过小、框胶的宽度d2过大，则容易由于上下基板之间的支撑力不够而出现因间隙变化所导致的色不均现象(gapmura)。因此，色阻的宽度d1和框胶的宽度d2一般需要满足严格的限制。在这种情况下，液晶显示面板产品经常会出现框胶固化不完全的情况。
发明内容
发明人经过研究发现：背景技术中所提及的技术问题，究其原因，是由于框胶固化时紫外线是从阵列基板的一侧照射，一部分紫外线会被阵列基板的金属层遮住，这些地方的框胶会出现框胶固化不完全的情况。
为了解决或至少缓解上述现有技术中的问题，即一部分框胶容易出现框胶固化不完全的情况，本发明提出了一种液晶显示面板。
根据本发明的液晶显示面板包括：
阵列基板；
彩膜基板；以及
位于所述阵列基板和所述彩膜基板之间的框胶，
其中，至少一部分所述框胶的位置与所述阵列基板的金属层图案的间隙相对应。
通常在对框胶进行固化的步骤中，会从阵列基板的一侧对(半成品状态的)液晶显示面板进行紫外线照射。在经过阵列基板时，紫外线不能穿透金属层图案中的金属，相反地，其可以穿过金属层图案中的间隙而继续投射出去。如此地，位置与间隙相对应的框胶全部能够接收到紫外线的照射，从而完全地固化。框胶能够充分被照射、充分固化，而现有技术无法达到这一效果。
优选地，根据本发明的液晶显示面板还包括位于所述阵列基板和所述彩膜基板之间的隔离子，至少一部分所述隔离子的位置与所述阵列基板的金属层图案的金属相对应。
通常在对框胶进行固化的步骤中，位置与金属相对应的隔离子不会接收到紫外线的照射，然而隔离子不需要紫外线的照射，因此这对整个液晶显示面板的制程工艺并没有什么负面影响，但以此方式排布，框胶和隔离子的宽度可以满足严格的要求。
优选地，全部的框胶的位置与间隙相对应，且全部的隔离子的位置与金属相对应。在这种情况下，框胶和隔离子的总宽度可以满足严格的要求。这既保证了足够的支撑力，又能增加框胶固化面积，有效增加框胶的粘固能力，还可以满足窄边框设计对框胶和隔离子宽度的要求。
优选地，所述隔离子实施为所述彩膜基板的色阻。
优选地，所述隔离子实施为相互堆叠的至少两层色阻。优选地，所述隔离子实施为相互堆叠的红色色阻层和蓝色色阻层、和/或相互堆叠的红色色阻层和绿色色阻层、和/或相互堆叠的蓝色色阻层和绿色色阻层。
上述方案具有很多好处。对于部分液晶显示面板而言，单层色阻可能不够高，无法支撑起规定的液晶间隙。因此，可以采用双层色阻(其可为彩膜基板的红绿蓝三基色的色阻的两两组合)。当然，这并非限定性的，根据不同的液晶显示面板制程情况，隔离子可以实施为单层色阻、三层色阻，甚至是若干层色阻。
优选地，所述框胶和所述隔离子的横截面均呈梯形，所述框胶与所述隔离子交错设置，且两相邻的所述框胶与所述隔离子之间无间隙贴合。由于梯形的侧边相互贴合，使得框胶和隔离子之间为犬牙交错的结构，彼此牢固咬合，这样可以增大面板之间连接的可靠性，同时缓解或避免外力作用下面板变形或上下基板错位这一类的情况。
优选地，在紫外光固化所述框胶的制程中，所述框胶通过所述金属层图案的间隙完全暴露在穿过所述阵列基板的紫外光中。这样可以最大限度地利用紫外光的能量，同时使得框胶的贴合力达到最强。
优选地，作为隔离子的所述色阻与所述彩膜基板的滤光色阻在同一道工序中进行生成。在同一道工序中既制造了滤光色阻，又制造了隔离子，高效方便，成本低廉。
优选地，通过使所述色阻和所述框胶含有光致抗蚀剂来形成与所述金属层图案一致的排布方式。这种实施方式非常便利，且不需要额外的光照就能完成根据本发明的液晶显示面板。
在根据本发明的液晶显示面板中，针对框胶固化的特点将色阻和框胶进行分段排列，让作为隔离子的色阻的形状与金属层图案中的金属的形状一致，而在金属层图案中金属被挖掉的间隙处填充框胶。这样一来，就使得作为隔离子的色阻位于金属层图案的金属上方，而色阻本身并不需要紫外线照射。另一方面，位于金属层图案中的金属之间的缝隙处的框胶就可以全部被紫外线照射，增加了框胶接受紫外固化的面积。以此方式，促进了尤其采用窄边框设计的液晶显示面板的框胶固化，增加了液晶显示面板的上下基板之间的黏着力，同时又通过隔离子保证了上下基板之间的支撑力。
上述技术特征可以各种适合的方式组合或由等效的技术特征来替代，只要能够达到本发明的目的。
附图说明
在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中：
图1显示了一个实施例中的根据本发明的液晶显示面板；
图2显示了图1的液晶显示面板的沿着C-C线的剖视图；
图3显示了图1的液晶显示面板在矩形框内的仰视剖视图(即从阵列基板的一侧进行观测)；
图4显示了图1的液晶显示面板的紫外线透射示意图；
图5显示了另一个实施例中的根据本发明的液晶显示面板的局部剖视图；
图6显示了所设计的对比例中的液晶显示面板；
图7显示了图6的液晶显示面板的沿着D-D线的剖视图；
图8显示了图6的液晶显示面板在矩形框内的仰视剖视图(即从阵列基板的一侧进行观测)；以及
图9显示了图6的液晶显示面板的紫外线透射示意图。
在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
图1显示了一个实施例中的根据本发明的液晶显示面板100。
在图1中，液晶显示面板100包括：阵列基板101、彩膜基板102以及位于阵列基板101和彩膜基板102之间的框胶104。在阵列基板101的朝向彩膜基板102一侧，设置有金属层图案，该金属层图案包括金属107和位于金属107之间的间隙108(图2)。在金属层图案之外还设置有绝缘层106(图2)。
在液晶显示面板100的显示区域103中，在阵列基板101和彩膜基板102之间布置有液晶夹层。在图1中可清楚地看出，框胶104位于液晶显示面板100的四周边缘处，用来封装所述液晶夹层。
图2显示了图1的液晶显示面板100的沿着C-C线的剖视图。在图2中，可清楚地看到，框胶104的位置与阵列基板101的金属层图案的间隙108相对应。另一方面，液晶显示面板100还包括位于阵列基板101和彩膜基板102之间的隔离子105。而隔离子105的位置与阵列基板101的金属层图案的金属107相对应。
隔离子105可实施为彩膜基板102的色阻。作为隔离子105的色阻可以与彩膜基板102的滤光色阻在同一道工序中进行生成。这样，在同一道工序中既制造了滤光色阻，又制造了隔离子105，高效方便，成本低廉。另一方面，可以通过使色阻105和框胶104含有光致抗蚀剂(负性光刻胶(photoresistant))来形成与阵列基板101的金属层图案(包括金属107和间隙108)一致的排布方式。
在图2所示的实施例中，全部的框胶104的位置均与阵列基板101的金属层图案的间隙108相对应，而全部的隔离子105的位置均与阵列基板101的金属层图案的金属107相对应。
在图2中，可以非常清楚地看出，框胶104和隔离子105的横截面均呈梯形。框胶104与隔离子105交错设置，且两相邻的框胶104与隔离子105之间无间隙贴合。由于梯形的侧边相互贴合，使得框胶104和隔离子105之间为犬牙交错的结构，彼此牢固咬合，这样可以增大面板之间连接的可靠性，同时缓解或避免外力作用下面板变形或上下基板错位这一类的情况。
图3显示了图1的液晶显示面板100在矩形框内的仰视剖视图(即从阵列基板的一侧进行观测)。参考图3，即容易理解，如果从阵列基板101的一侧观测液晶显示面板100，隔离子105刚好全部“掩藏”在阵列基板101的金属层图案的金属107之后，而框胶104则刚好全部“暴露”在阵列基板101的金属层图案的间隙108中。
当然，在其它的实施例中，也可以对隔离子105和框胶104的布置方式进行局部变化。隔离子105和框胶104的布置不一定与金属层图案完全一致，只需要至少一部分框胶104的位置与阵列基板101的金属层图案的间隙108相对应，且至少一部分隔离子105的位置与阵列基板101的金属层图案的金属107相对应，即可达到本发明的目的。
图4显示了图1的液晶显示面板100的紫外线透射示意图。通常在对框胶104进行固化的步骤中，会从阵列基板101的一侧对(半成品状态的)液晶显示面板100进行紫外线照射。参照图4，在经过阵列基板101时，紫外线109不能穿透金属层图案中的金属107，相反地，其可以穿过金属层图案中的间隙108而继续透射出去。如此地，位置与间隙108相对应的框胶104全部能够接收到紫外线109的照射，从而完全地固化；而位置与金属107相对应的隔离子105不会接收到紫外线109的照射，然而隔离子105不需要紫外线109的照射，因此这对整个液晶显示面板的制程工艺并没有什么负面影响。最重要的是，在图4所示的实施例中，框胶104能够充分被照射、充分固化，而现有技术无法达到这一效果。
在图4所示的实施例中，在通过紫外光109固化框胶104的制程中，框胶104通过金属层图案的间隙108完全暴露在穿过阵列基板的紫外光109中。这样可以最大限度地利用紫外光109的能量，同时使得框胶104的贴合力达到最强。另外，利用本发明所提出的布置方式，不需要为无法实现窄边框设计而担心，因为已经充分利用了尽可能少的边框占位。
为了实现窄边框的设计，色阻的宽度d1和框胶的宽度d2的总和需要保持在一定的范围内。然而，如果色阻的宽度d1过大、框胶的宽度d2过小，则容易造成框胶黏着力不够，稍有外力上下基板就会被分开；如果色阻的宽度d1过小、框胶的宽度d2过大，则容易由于上下基板之间的支撑力不够而出现因液晶间隙变化所导致的色不均现象(gapmura)。因此，色阻的宽度d1和框胶的宽度d2一般需要满足严格的限制。而采用图2和图4所示的这种排布框胶104和隔离子105的方式，框胶104和隔离子105的总宽度可以满足严格的要求。这既保证了足够的支撑力，又能增加框胶固化面积，有效增加框胶的粘固能力，同时可满足窄边框设计的要求。
图5显示了进一步的实施例中的根据本发明的液晶显示面板300的局部剖视图。液晶显示面板300包括：阵列基板301、彩膜基板302以及位于阵列基板301和彩膜基板302之间的框胶304。在阵列基板301的朝向彩膜基板302一侧，设置有金属层图案，该金属层图案包括金属307和位于金属307之间的间隙308。在金属层图案之外还设置有绝缘层306。全部的框胶304的位置均与阵列基板301的金属层图案的间隙308相对应，而全部的隔离子305、305.1的位置均与阵列基板301的金属层图案的金属307相对应。
在图5所示的进一步的实施例中，液晶显示面板300中的隔离子也实施为彩膜基板302的色阻。在图5中，隔离子实施为相互堆叠的两层色阻305、305.1，而这种两层色阻堆叠的隔离子并不会增加现有液晶面板的制程。例如，隔离子可实施为相互堆叠的红色色阻层305和蓝色色阻层305.1。
备选地，隔离子也可实施为相互堆叠的红色色阻层和绿色色阻层。备选地，隔离子还可实施为相互堆叠的蓝色色阻层和绿色色阻层。
对于部分液晶显示面板而言，单层色阻可能不够高，无法支撑起规定的液晶间隙(cellgap)。因此，在图5所示的进一步的实施例中，采用双层色阻305、305.1(其可为彩膜基板的红绿蓝三基色的色阻的两两组合)。当然，这并非限定性的，根据不同的液晶显示面板制程情况，隔离子可以依托现有滤光色阻的制程实施为单层色阻、三层色阻或四层色阻(针对RGBW面板)，也可以通过额外增加制程来制成若干层色阻叠加的形式。
为了说明上述根据本发明的液晶显示面板的优势，设计了一个对比例来进行比较说明。
图6显示了所设计的对比例中的液晶显示面板200。
在图6中，设计作为对比例的液晶显示面板200包括：阵列基板201、彩膜基板202以及位于阵列基板201和彩膜基板202之间的框胶204。在阵列基板201的朝向彩膜基板202的一侧，设置有金属层图案，该金属层图案包括金属207和金属之间的间隙208(图7)。在金属层图案之外还设置有绝缘层206(图7)。
在液晶显示面板200的显示区域203中，在阵列基板201和彩膜基板202之间布置有液晶夹层。在图6中可清楚地看出，框胶204位于液晶显示面板200的四周边缘处，用来封装所述液晶夹层。
图7显示了图6的作为对比例的液晶显示面板200的沿着D-D线的剖视图。
在图7中，可清楚地看到，框胶204集中地位于远离液晶夹层的一侧。另一方面，液晶显示面板200还包括位于阵列基板201和彩膜基板202之间的隔离子205。而隔离子205集中地位于靠近液晶夹层的一侧。隔离子205可实施为彩膜基板202的色阻。
图8显示了图6的作为对比例的液晶显示面板200在矩形框内的仰视剖视图(即从阵列基板的一侧进行观测)。参考图8，即容易理解，如果从阵列基板201的一侧观测液晶显示面板200，隔离子205的一部分会“掩藏”在阵列基板201的金属层图案的金属207之后，而剩余的部分会“暴露”在阵列基板201的金属层图案的间隙208中，正如图8中被虚线M所包围的区域所示。对于框胶204而言亦是如此，如果从阵列基板201的一侧观测液晶显示面板200，框胶204的一部分会“掩藏”在阵列基板201的金属层图案的金属207之后，而剩余的部分会“暴露”在阵列基板201的金属层图案的间隙208中，正如图8中被虚线N所包围的区域所示。
图9显示了图6的作为对比例的液晶显示面板200的紫外线透射示意图。通常在对框胶204进行固化的步骤中，会从阵列基板201的一侧对(半成品状态的)液晶显示面板200进行紫外线照射。参照图9，在经过阵列基板201时，紫外线209不能穿透金属层图案中的金属207，相反地，其可以穿过金属层图案中的间隙208而继续投射出去。如此地，仅仅位置与间隙208相对应的框胶204能够接收到紫外线209的照射，从而固化；而位置与金属207相对应的框胶204不会接收到紫外线209的照射，因此其存在无法有效固化的风险。这一风险为整个液晶显示面板的质量埋下了“暗雷”。
对比图4和图9，非常容易理解根据本发明的液晶显示面板的优势。在根据本发明的液晶显示面板中，针对框胶固化的特点将色阻和框胶进行分段排列，让作为隔离子的色阻的形状与金属层图案中的金属的形状一致，而在金属层图案中金属被挖掉的间隙处填充框胶。这样一来，就使得作为隔离子的色阻位于金属层图案的金属上方，而色阻本身并不需要紫外线照射。另一方面，位于金属层图案中的金属之间的缝隙处的框胶就可以全部被紫外线照射，增加了框胶接受紫外固化的面积。以此方式，促进了尤其采用窄边框设计的液晶显示面板的框胶固化，增加了液晶显示面板的上下基板之间的黏着力，同时又通过隔离子保证了上下基板之间的支撑力。
虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本发明，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本发明的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。

Claims (10)

1.液晶显示面板，其特征在于，包括：
阵列基板；
彩膜基板；以及
位于所述阵列基板和所述彩膜基板之间的框胶，
其中，至少一部分所述框胶的位置与所述阵列基板的金属层图案的间隙相对应。
2.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，还包括位于所述阵列基板和所述彩膜基板之间的隔离子，至少一部分所述隔离子的位置与所述阵列基板的金属层图案的金属相对应。
3.根据权利要求2所述的液晶显示面板，其特征在于，全部的框胶的位置与间隙相对应，且全部的隔离子的位置与金属相对应。
4.根据权利要求2所述的液晶显示面板，其特征在于，所述隔离子实施为所述彩膜基板的色阻。
5.根据权利要求4所述的液晶显示面板，其特征在于，所述隔离子实施为相互堆叠的至少两层色阻。
6.根据权利要求5所述的液晶显示面板，其特征在于，所述隔离子实施为相互堆叠的红色色阻层和蓝色色阻层、和/或相互堆叠的红色色阻层和绿色色阻层、和/或相互堆叠的蓝色色阻层和绿色色阻层。
7.根据权利要求2所述的液晶显示面板，其特征在于，所述框胶和所述隔离子的横截面均呈梯形，所述框胶与所述隔离子交错设置，且两相邻的所述框胶与所述隔离子之间无间隙贴合。
8.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，在紫外光固化所述框胶的制程中，所述框胶通过所述金属层图案的间隙完全暴露在穿过所述阵列基板的紫外光中。
9.根据权利要求4所述的液晶显示面板，其特征在于，作为隔离子的所述色阻与所述彩膜基板的滤光色阻在同一道工序中进行生成。
10.根据权利要求4所述的液晶显示面板，其特征在于，通过使所述色阻和所述框胶含有光致抗蚀剂来形成与所述金属层图案一致的排布方式。
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