CN105182614B - 显示面板及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种显示面板及显示装置。显示面板包括一第一基板以及多个聚团物(agglomerate)。第一基板具有一显示区域与一非显示区域，且非显示区域邻设于显示区域。聚团物位于第一基板上。聚团物位于至少部分的非显示区域内的分布密度大于位于显示区域的分布密度。

Description

显示面板及显示装置

技术领域

本发明涉及一种显示面板及显示装置，且特别是涉及一种具有良好显示品质的显示面板及显示装置。

背景技术

液晶显示器已被广泛地应用在各式电子产品，如手机、笔记型电脑(notebook)及平板电脑(Tablet PC)等，而且随着大尺寸平面显示器市场的快速发展，具有轻量化与薄型化特性的液晶显示器更是扮演着相当重要的角色，进而逐渐取代阴极射线管(CRT)显示器成为市场主流。

垂直配向(vertical alignment)液晶显示面板为目前平面显示器的主流产品之一。然而，垂直配向液晶显示面板较易产生因漏光而影响显示品质的问题。因此，如何提供一种具有良好显示品质的垂直配向液晶显示面板，乃为相关业者努力的课题之一。

发明内容

本发明内容是关于一种显示面板。实施例的显示面板中，聚团物位于至少部分的非显示区域内的分布密度大于位于显示区域的分布密度，使得非显示区域的透光性降低，因而可以达到改善显示面板的漏光的现象，进而提高显示图像的品质。

根据本发明内容的一实施例，提出一种显示面板。显示面板包括一第一基板以及多个聚团物(agglomerate)。第一基板具有一显示区域与一非显示区域，且非显示区域邻设于显示区域。聚团物位于第一基板上。聚团物位于至少部分的非显示区域内的分布密度大于位于显示区域的分布密度。

根据本发明内容的另一实施例，提出一种显示装置。显示装置包括一显示面板。显示面板包括一第一基板、一第二基板、至少一数据线、至少一扫描线、一走线区、一配向层、多个间隔元件、一框胶以及多个聚团物(agglomerates)。第一基板与第二基板相对设置，第一基板具有至少一像素区域，像素区域中具有多个像素。数据线和扫描线相交以定义像素区域。走线区位于像素区域之外。配向层位于第一基板和第二基板之间。间隔元件位于第一基板与第二基板之间且用于提供一间隙以设置液晶层。框胶夹设于第一基板与第二基板之间，且设置于走线区之外。聚团物形成于配向层上，聚团物对应至少部分的走线区内的分布密度大于对应像素区域内的分布密度。

根据本发明内容的再一实施例，提出一种显示面板。显示面板包括一第一基板以及多个聚团物(agglomerate)。第一基板具有一显示区域与一非显示区域，且非显示区域邻设于显示区域。聚团物位于第一基板上。聚团物中，尺寸介于50～100纳米(nm)的位于非显示区域内彼此间的距离不同于位于显示区域内彼此间的距离。

为了对本发明的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举优选实施例，并配合所附的附图，作详细说明如下：

附图说明

图1A为本发明内容一实施例的显示面板的俯视示意图；

图1B为沿图1A的剖面线1B-1B’的剖面示意图；

图2为本发明内容另一实施例的显示面板的剖面示意图；

图3为本发明内容再一实施例的显示面板的俯视示意图；

图4为本发明内容又一实施例的显示面板的俯视示意图；

图5为本发明内容一实施例的显示装置的简化分解图；

图6为本发明内容另一实施例的显示装置的剖面示意图。

符号说明

100、200、300、400、500A：显示面板

110：第一基板

120：聚团物

130：第二基板

140、540：框胶

140s、540s：第一侧边

150、550：液晶层

160、560：间隔元件

170、570：配向层

500：显示装置

580：黑矩阵

585：面板上驱动元件

590：薄膜晶体管阵列

591：彩色滤光层

1B-1B’：剖面线

A、A’：显示区域

B、B’：非显示区域

B1、B2：区域

C：像素区域

D：走线区

DL：数据线

P：像素

SL：扫描线

W1：第一宽度

W2：第二宽度

W3：第三宽度

具体实施方式

根据本发明内容的实施例，显示面板中，聚团物位于至少部分的非显示区域内的分布密度大于位于显示区域的分布密度，使得非显示区域的透光性降低，因而可以达到改善显示面板的漏光的现象，进而提高显示图像的品质。以下参照所附的附图详细叙述本发明内容的实施例。附图中相同的标号用以标示相同或类似的部分。需注意的是，附图已简化以利清楚说明实施例的内容，实施例所提出的细部结构仅为举例说明之用，并非对本发明内容欲保护的范围做限缩。具有通常知识者当可依据实际实施态样的需要对该些结构加以修饰或变化。

图1A绘示本发明内容一实施例的显示面板100的俯视示意图，图1B绘示沿图1A的剖面线1B-1B’的剖面示意图。请参照图1A～图1B。显示面板100包括一第一基板110以及多个聚团物(agglomerate)120。第一基板110具有一显示区域A与一非显示区域B，且非显示区域B邻设于显示区域A。显示区域A表示显示面板100用于显示图像的区域，非显示区域B表示不用于显示图像的区域。聚团物120位于第一基板110上。一实施例中，如图1A所示，非显示区域B环绕显示区域A。

实施例中，聚团物120位于至少部分的非显示区域B内的分布密度不同于聚团物120位于显示区域A的分布密度；也就是说，聚团物120位于整个非显示区域B中的各个部分不一定具有相同的分布密度，此处指聚团物120位于非显示区域B中至少某些局部的区域中的分布密度不同于位于显示区域A中的分布密度。且聚团物120具有不规则的形状与不规则的尺寸大小。实施例中，显示区域A例如是像素区域中用于显示画面的区域，非显示区域B例如是走线区，然而不限于此，非显示区域B可以包括不用来显示图像的任何区域。

一实施例中，聚团物中120的尺寸介于50～100纳米(nm)的位于非显示区域B内的分布密度不同于聚团物中120的尺寸介于10～50纳米的位于非显示区域B内的分布密度。且该些聚团物中，尺寸介于10～50纳米的位于该非显示区域中的分布密度大于尺寸介于50～100纳米的位于该非显示区域的分布密度。

另一实施例中，聚团物120的尺寸介于50～100纳米(nm)的位于至少部分(例如是某些局部的区域中)的非显示区域B内彼此间的距离不同于聚团物120的尺寸介于50～100纳米的位于显示区域A彼此间的距离。举例来说，聚团物120的尺寸介于50～100纳米的，位于非显示区域B内中任两个邻近者之间的距离不同于位于显示区域A内中任两个邻近者之间的距离。一实施例中，聚团物120的尺寸介于50～100纳米的，位于非显示区域B内中任两个邻近者之间的距离小于位于显示区域A内中任两个邻近者之间的距离。需注意的是，此处所指的距离指最小距离或平均距离的至少其中之一。

实施例中，非显示区域B内聚团物120并不具有特定的排列方式与配向方向，换言之，聚团物120不规则地排列于第一基板110上。显示区域A内聚团物120则具有特定的配向方向以引导液晶朝特定方向倾倒。同为聚团物120，但可根据制作工艺中的照光固化步骤与是否施加电场的不同，而于不同区域产生具有不同功能的聚团物120。聚团物120位于至少部分的非显示区域B内的分布密度大于不规则排列的聚团物120位于显示区域A的分布密度，因非显示区域B内聚团物120不具有特定配向方向，使该区的液晶不会朝向特定方向倾倒，故而使该区形成暗区，使得非显示区域B的透光性降低，因而可以达到改善显示面板100的漏光的现象。

如图1A～图1B所示，显示面板100还包括一第二基板130、一框胶140、一液晶层150以及多个间隔元件160。第二基板130与第一基板110相对设置，液晶层150位于第一基板110与第二基板130之间。框胶140夹设于第一基板110与第二基板130之间，且设置于非显示区域B外。间隔元件160位于第一基板110与第二基板130之间且用于提供一间隙以设置液晶层150。间隔元件160具有不同高度，提供面板受按压时，有不同高度的间隔元件160作为缓冲。聚团物120直接接触液晶层150中的液晶分子。需注意的是，附图中的聚团物120的尺寸比例并非按照实际产品等比例绘制，仅用以清楚说明实施例的内容，因此并非作为限缩本发明内容的保护范围之用。

实施例中，由于位于非显示区域B中的聚团物120不具特定引导方向的配向功能，因此不具有令液晶分子朝向特定方向配向的效果。因此，于非显示区域B中，液晶层150中的液晶分子可倾向朝向各种方向倾倒，进而使得该区域的透光度降低，形成良好暗区，而可以达到改善显示面板100的漏光现象，进而提高显示区域的显示图像的对比及品质。

根据本发明内容的实施例，聚团物120并不限定具有特定的尺寸或形状，其尺寸可视应用需要而调整。举例来说，一实施例中，聚团物中120的尺寸介于10～100纳米(nm)的位于非显示区域B内的分布密度大于聚团物中120的尺寸介于10～100纳米的位于显示区域A内的分布密度。另一实施例中，同样位于非显示区域B中，聚团物120中的尺寸介于10～50纳米的分布密度大于聚团物120中的尺寸介于50～100纳米的分布密度。再一实施例中，非显示区域B中，聚团物120的尺寸介于50～100纳米的位于第一基板110上的分布密度小于位于第二基板130上的分布密度。需注意的是，由于聚团物120不具有特定的形状，此处所指的「尺寸(dimension)」可以是直径、高度、宽度…或其他任意适合的可以表示单一个聚团物120的尺寸的表示方式。

实施例中，显示面板100中还可包括一薄膜晶体管阵列与一彩色滤光层位于第一基板110上。另一实施例中，彩色滤光层也可设置于第二基板130上。

实施例中，显示面板100还包括至少一配向层170，配向层170位于第一基板110和第二基板130之间，例如是位于第一基板110上或第二基板130上，而聚团物120形成于配向层170上。一实施例中，如图1A～图1B所示，显示面板100可包括两个配向层170，两个配向层170分别形成于第一基板110和第二基板130上，聚团物120形成于第一基板110侧的配向层170上。实施例中，配向层170例如是聚酰亚胺(polyimide，PI)膜。

实施例中，聚团物120的形成方式可以有很多种。举例来说，一实施例中，可以在形成液晶层150或形成配向层170时，在其中添加紫外光硬化型(UV curable)单体，接着从第一基板110侧或第二基板130侧照射紫外光，以形成聚团物120于第一基板110或配向层170上。以紫外光硬化型单体照光聚合而形成的聚团物120的材质为高分子聚合物(polymer)，不同区域中的聚合程度不同，导致不同区域中的聚团物120的分布密度的不同。

一实施例中，以显示面板100为纳米突起构造垂直配向液晶显示面板(nano-protrusion vertical aligned liquid crystal display panel)为例，聚团物120和配向层170表面的配向纳米突起结构可以采用相同的单体原料而形成。举例来说，在持续提供外加电场的状况下对显示区域A内的单体进行聚合反应，以形成配向纳米突起结构；在未外加电场的状况下对非显示区域B内的单体进行聚合反应，以形成不具特定引导方向的配向功能且呈不规则排列的聚团物120。如此一来，显示区域A内的配向纳米突起结构可以帮助液晶分子具有特定方向的配向，而非显示区域B内的大量聚团物120因不具有特定方向的配向因而可以使非显示区域B的液晶呈各方向倾倒而形成良好的暗区，降低显示面板100漏光的可能性，进而增进显示面板100的对比与显示品质。

以上所述分区的配向纳米突起结构以及聚团物120的形成，可以经由多种方式制作。举例来说，可以经由电极的图案化设计，使得对应非显示区域B的基板上不具有电极部分，而让单体进行紫外光聚合反应时不会受到电场的影响；或者，也可以在持续提供电场并进行紫外光照射时，利用搭配图案化光掩模遮蔽非显示区域B，使得非显示区域B内的单体在受到外加电场时不进行紫外光聚合反应，电场移除后再进行紫外光聚合反应。

再者，上述对于非显示区域B的照光的遮蔽设计，不仅限于采用搭配额外的图案化光掩模，也可以利用显示面板中原本具有的元件的结构配置而达到遮蔽的效果，例如是利用位于非显示区域B内的金属线路(metal wiring)或黑矩阵结构(black matrix)遮蔽紫外光对非显示区域B的照射，黑矩阵结构也可设计为具有穿孔的图案化黑矩阵结构，利于紫外光穿过穿孔而对非显示区域B中的单体进行聚合反应以形成聚团物120。实施例中，较佳地从不具有彩色滤光层的基板侧进行紫外光照射。

换句话说，形成大量不具配向且不规则排列的聚团物120于非显示区域B中，可以进一步消耗掉可能会残存于液晶层150中的单体，减少未反应完的单体于液晶层150中吸附具有极性的杂质、或聚合成具有配向功能的突起结构于非显示区域B中的状况，而能够降低材料变质的情况，以及减少显示面板漏光的情形，进而提高显示面板的对比度及显示品质。

图2绘示本发明内容另一实施例的显示面板200的剖面示意图。如图2所示，多个聚团物120还可位于第二基板130上。实施例中，在非显示区域B内，聚团物120位于第一基板110上的分布密度与聚团物120位于第二基板130上的分布密度不同。举例来说，以紫外光硬化型单体照光聚合而形成聚团物120时，照光侧(比较靠近光源的那侧)的基板上的聚团物120的分布密度会较大，其尺寸也较大。或者，也可通过调整紫外光照射的焦距或波长范围，来控制聚团物120形成的大小跟位置。

一实施例中，同样是位于非显示区域B内的聚团物120中的尺寸介于50～100纳米的，位于第一基板110上的分布密度小于位于第二基板130上的分布密度。以紫外光硬化型单体照光聚合而形成聚团物120为例，本实施例是由第二基板130照射紫外光。

图3绘示本发明内容再一实施例的显示面板300的俯视示意图。如图3所示，框胶140具有一第一宽度W1与一第一侧边140s，框胶140以第一侧边140s邻接于非显示区域B。邻接于框胶140的非显示区域B可以分为两个区域B1和B2，区域B1包含距离第一侧边140s具有第二宽度W2的范围，第二宽度W2为第一侧边140s到第二侧边B1s之间的距离，第二宽度W2小于第一宽度W1；区域B2包含距离第二侧边B1s具有第三宽度W3的范围，第三宽度W3为第二侧边B1s到第三侧边B2s之间的距离，第三宽度W3大于1倍的第一宽度W1且小于2倍的第一宽度W1。实施例中，聚团物120位于第二基板130上且位于区域B1内的分布密度不同于位于区域B2内的分布密度。高度介于50～100纳米的聚团物120位于区域B1的数量大于位于区域B2的数量。实施例中，可以在固化框胶140时，经由控制照光范围以及照光的波长范围，同时一并对单体照光而形成聚团物120。如此一来，经由一次的照光步骤同时形成框胶140和聚团物120，不仅可以节省照光能量，还可以使框胶140附近的单体一起反应而形成尺寸较大的聚团物120，进一步提高减少显示面板的漏光效果。

图4绘示本发明内容又一实施例的显示面板400的俯视示意图。实施例中，如图4所示，非显示区域B’邻设于显示区域A’但不环绕显示区域A’。聚团物120位于至少部分的非显示区域B’内的分布密度不同于聚团物120位于显示区域A’的分布密度。一实施例中，聚团物中120的尺寸介于10～100纳米(nm)的位于非显示区域B’内的分布密度大于聚团物中120的尺寸介于10～100纳米的位于显示区域A’内的分布密度。另一实施例中，聚团物120(不限定尺寸)位于至少部分的非显示区域B’内的分布密度例如是大于聚团物120(不限定尺寸)位于显示区域A’的分布密度。

图5绘示本发明内容一实施例的显示装置500的简化分解图，图6绘示本发明内容一实施例的显示装置500的局部剖面示意图。需注意的是，图5～图6中的部分元件省略或简化以利清楚说明实施例的内容，附图上的尺寸比例并非按照实际产品等比例绘制，因此并非作为限缩本发明内容的保护范围之用。于此实施例中，以框胶140紧邻(或切齐)基板110/130侧边的设计为例，于另一实施例中，框胶140也可不用紧邻基板110/130侧边。

请参照图5～图6。显示装置500包括一显示面板500A。显示面板500A包括第一基板110、第二基板130、至少一数据线DL、至少一扫描线SL、走线区D、配向层570、多个间隔元件560、框胶540以及多个聚团物120。第一基板110与第二基板130相对设置，第一基板110具有至少一像素区域C，像素区域C中具有多个像素P。数据线DL和扫描线SL相交以定义像素区域P。走线区D位于像素区域C之外。配向层570位于第一基板110和第二基板130之间。间隔元件560位于第一基板110与第二基板130之间且用于提供一间隙以设置液晶层550。框胶540夹设于第一基板110与第二基板130之间，且设置于走线区D之外。聚团物120形成于配向层570上，聚团物120对应至少部分的走线区D内的分布密度大于聚团物120对应像素区域C内的分布密度。

实施例中，显示面板500A例如包括两个配向层570，两个配向层570分别形成于第一基板110和第二基板130上，聚团物120形成于第一基板110和第二基板130上的至少其中一个配向层570上。前述所指聚团物120对应至少部分的走线区D内或对应像素区域C内，并不限定聚团物120形成于第一基板100上的配向层570上或第二基板120上的配向层570上，仅用以表示聚团物120对应设置的区域范围。

如图5～图6所示，显示装置500还可包括第一基板110可包括黑矩阵(blackmatrix，BM)580、薄膜晶体管阵列590以及彩色滤光层591。薄膜晶体管阵列590以及彩色滤光层591位于第一基板110上，黑矩阵580位于第二基板130上。实施例中，走线区D可包括，面板上驱动元件(driver on panel)585，例如是栅极线驱动电路(gate on panel，GOP)或数据线驱动电路。栅极线驱动电路或数据线驱动电路可同时存在或分别单独设置于面板上。图上仅示意绘出一组栅极驱动电路，也可有多组栅极驱动电路或多组数据线驱动电路，端视设计需求。

一实施例中，在走线区D内，聚团物120位于第一基板110上的分布密度与聚团物120位于第二基板130上的分布密度不同。

一实施例中，同样位于走线区D中，聚团物120中的尺寸介于10～50纳米的分布密度大于聚团物120中的尺寸介于50～100纳米的分布密度。

一实施例中，请同时参照图3和图5～图6，框胶540具有一第一宽度W1与一第一侧边540s，框胶540以第一侧边540s邻接于走线区D。邻接于框胶140的走线区D可以分为两个区域，第一个区域包含距离第一侧边540s具有第二宽度W2的范围，第二宽度W2小于第一宽度W1；第二个区域包含距离与第一个区域邻接的侧边具有第三宽度W3的范围，第三宽度W3大于1倍的第一宽度W1且小于2倍的第一宽度W1。实施例中，聚团物120位于第二基板130上且位于走线区D的此两个区域内的分布密度不同。

综上所述，虽然结合以上优选实施例公开了本发明，然而其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围应当以附上的权利要求所界定的为准。

Claims (17)

1.一种显示面板，包括：

第一基板，具有显示区域与非显示区域，且该非显示区域邻设于该显示区域；

多个聚团物，位于该第一基板上；以及

薄膜晶体管阵列，位于该第一基板上；

其中该聚团物位于至少部分的该非显示区域内的分布密度大于位于该显示区域的分布密度，其中位于该非显示区域中，该些聚团物中，尺寸介于10～50纳米的聚团物的分布密度大于尺寸介于50～100纳米的聚团物的分布密度。

2.如权利要求1所述的显示面板，其中该些聚团物中，尺寸介于10～100纳米的聚团物位于该非显示区域内的分布密度大于位于该显示区域内的分布密度。

3.如权利要求1所述的显示面板，还包括：第二基板，与该第一基板相对设置；以及配向层，位于该第一基板和该第二基板之间，其中该些聚团物形成于该配向层上。

4.如权利要求1所述的显示面板，其中该显示面板还包括第二基板，与该第一基板相对设置，该显示面板还包括多个该些聚团物位于该第二基板上。

5.如权利要求4所述的显示面板，其中于该非显示区域内，该些聚团物位于该第一基板上的分布密度与位于该第二基板上的分布密度不同。

6.如权利要求4所述的显示面板，其中该显示面板还包括框胶，夹设于该第一基板与该第二基板之间，且设置于该非显示区域外，其中该框胶具有一第一宽度与一第一侧边，该第一侧边邻接于该非显示区域，其中该些聚团物位于该第二基板上且位于距离该第一侧边小于1倍的该第一宽度的范围内的分布密度不同于位于距离该第一侧边大于1倍且小于3倍的该第一宽度的范围内的分布密度。

7.如权利要求4所述的显示面板，其中于该非显示区域内的该些聚团物中，尺寸介于50～100纳米的聚团物位于该第一基板上的分布密度小于位于该第二基板上的分布密度。

8.如权利要求4所述的显示面板，还包括：

液晶层，位于该第一基板与该第二基板之间；以及

多个间隔元件，位于该第一基板与该第二基板之间且用于提供一间隙以设置该液晶层。

9.如权利要求1所述的显示面板，还包括彩色滤光层位于该第一基板上。

10.一显示装置，包括：

显示面板，包括：

第一基板与第二基板相对设置，其中该第一基板具有至少一像素区域与一走线区，该走线区位于该像素区域之外，该像素区域中具有多个像素；

至少一数据线以及至少一扫描线，该数据线和该扫描线相交以定义该像素区域；

配向层，位于该第一基板和该第二基板之间；

液晶层，位于该第一基板与该第二基板之间；

多个间隔元件，位于该第一基板与该第二基板之间且用于提供一间隙以设置该液晶层；

框胶，夹设于该第一基板与该第二基板之间，且设置于该走线区之外；

多个聚团物，形成于该配向层上；以及

薄膜晶体管阵列，位于该第一基板上；

其中该些聚团物对应至少部分的该走线区内的分布密度大于对应该像素区域内的分布密度，且该些聚团物位于该第一基板的该走线区内的分布密度与位于该第二基板上对应于该走线区内的分布密度不同。

11.如权利要求10所述的显示装置，其中该走线区包括栅极线驱动电路或数据线驱动电路。

12.如权利要求10所述的显示装置，其中该些聚团物中，尺寸介于10～50纳米的聚团物位于该走线区中的分布密度大于尺寸介于50～100纳米的聚团物位于该走线区的分布密度。

13.如权利要求10所述的显示装置，其中该框胶具有一第一宽度与一第一侧边，该框胶以该第一侧边邻接于该走线区，其中该些聚团物位于该第二基板上且位于距离该第一侧边小于1倍的该第一宽度的范围内的分布密度不同于位于距离该第一侧边大于1倍且小于3倍的该第一宽度的范围内的分布密度。

14.如权利要求10所述的显示装置，还包括：

黑矩阵，位于该第二基板上。

15.一种显示面板，包括：

第一基板，具有显示区域与非显示区域，且该非显示区域邻设于该显示区域；

多个聚团物，位于该第一基板上；

第二基板，该第一基板与该第二基板相对设置；以及

薄膜晶体管阵列，位于该第一基板上；

其中该些聚团物中，尺寸介于50～100纳米的聚团物位于该非显示区域内彼此间的距离不同于位于该显示区域内的彼此间的距离，其中于该非显示区域内，尺寸介于50～100纳米的聚团物，于该第一基板上的分布密度小于位于该第二基板上的分布密度。

16.如权利要求15所述的显示面板，其中该显示面板还包括多个该些聚团物位于该第二基板上。

17.如权利要求16所述的显示面板，其中该显示面板还包括框胶，夹设于该第一基板与该第二基板之间，且设置于该非显示区域外，其中该框胶具有一第一宽度与一第一侧边，该第一侧边邻接于该非显示区域，其中该些聚团物位于该第二基板上且位于距离该第一侧边小于1倍的该第一宽度的范围内的分布密度不同于位于距离该第一侧边大于1倍且小于3倍的该第一宽度的范围内的分布密度。