CN105974676A - 配向层的制造方法、液晶显示面板及显示装置 - Google Patents

配向层的制造方法、液晶显示面板及显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种配向层的制造方法、液晶显示面板及显示装置，属于显示技术领域。所述方法包括：在阵列基板上形成光敏型的配向层；采用紫外光源对形成有配向层的阵列基板进行曝光和显影，形成具有镂空区域的配向图案；其中，阵列基板的集成电路接口IC Pad区域在配向图案上的正投影位于配向图案的镂空区域内，阵列基板的有效显示区域在配向图案上的正投影位于配向图案的非镂空区域内。本发明解决了相关技术中液晶显示面板无法正常显示的问题，实现了液晶显示面板能够正常显示的效果，用于配向层的制造。

Description

配向层的制造方法、液晶显示面板及显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种配向层的制造方法、液晶显示面板及显示装置。
背景技术
近年来，液晶显示面板由于具有较好的显示效果而得到了广泛的使用。液晶显示面板包括对盒成形的阵列基板和彩膜基板，以及位于阵列基板和彩膜基板之间的液晶。
在制造液晶显示面板时，可以采用喷墨打印的方式在阵列基板上形成配向层，然后将彩膜基板与形成有配向层的阵列基板进行对盒，并在对盒后的阵列基板与彩膜基板之间滴注液晶，使得阵列基板与彩膜基板之间的液晶能够在配向层的作用下有序的排列。
由于相关技术中，阵列基板边缘的IC Pad(英文：Integrated Circuit Pad；中文：集成电路接口)区域形成有信号线(如栅线或数据线)，在阵列基板上形成配向层时，配向层较容易扩散至信号线的上方，从而影响信号线的正常使用，使得液晶显示面板无法正常显示。
发明内容
为了解决相关技术中液晶显示面板无法正常显示的问题，本发明提供了一种配向层的制造方法、液晶显示面板及显示装置。所述技术方案如下：
第一方面，提供了一种配向层的制造方法，所述方法包括：
在阵列基板上形成光敏型的配向层；
采用紫外光源对形成有所述配向层的阵列基板进行曝光和显影，形成具有镂空区域的配向图案；
其中，所述阵列基板的集成电路接口IC Pad区域在所述配向图案上的正投影位于所述配向图案的镂空区域内，所述阵列基板的有效显示区域在所述配向图案上的正投影位于所述配向图案的非镂空区域内。
可选的，所述IC Pad区域在所述配向图案上的正投影与所述配向图案的镂空区域重合。
可选的，所述采用紫外光源对形成有所述配向层的阵列基板进行曝光和显影，包括：
采用紫外光源，对形成有所述配向层的所述阵列基板上的IC Pad区域进行曝光和显影。
可选的，所述采用紫外光源对形成有所述配向层的阵列基板进行曝光和显影，包括：
将滤光板设置在形成有所述配向层的阵列基板上方，所述阵列基板的IC Pad区域在所述滤光板上的正投影位于所述滤光板的第一区域内，所述阵列基板的有效显示区域在所述滤光板上的正投影位于所述滤光板的第二区域内，所述第一区域允许预设波长的光穿过，所述第二区域禁止所述预设波长的光穿过；
采用紫外光源通过所述滤光板对形成有所述配向层的阵列基板进行曝光，所述紫外光源用于发出所述预设波长的光；
将曝光后的所述阵列基板进行显影，形成所述配向图案。
可选的，所述在阵列基板上形成光敏型的配向层，包括：
采用镂空涂覆的方式在所述阵列基板上形成光敏型的具有镂空区域的配向层，所述配向层的镂空区域在所述阵列基板上的正投影与所述IC Pad区域重合；
或者，采用全面积涂覆的方式在所述阵列基板上形成光敏型的配向层。
可选的，所述预设波长为100纳米～800纳米。
可选的，所述预设波长为254纳米。
可选的，所述将曝光后的所述阵列基板进行显影，包括：
对曝光后的所述阵列基板进行固化；
或者，对曝光后的所述阵列基板进行清洗。
可选的，所述阵列基板的其他区域在所述配向图案上的正投影位于所述配向图案上的非镂空区域内，所述其他区域为所述阵列基板上除所述IC Pad区域和所述有效显示区域外的区域。
第二方面，提供了一种液晶显示面板，所述液晶显示面板包括：对盒成形的阵列基板和彩膜基板，以及位于所述阵列基板和彩膜基板之间的液晶；
其中，所述阵列基板上形成有配向层，所述配向层采用第一方面所述的方法制成。
第三方面，提供了一种显示装置，所述显示装置包括第二方面所述的液晶显示面板。
综上所述，本发明提供了一种配向层的制造方法、液晶显示面板及显示装置，由于该配向层的制造方法中，在形成光敏型的配向层后，需要采用紫外光源对形成有配向层的阵列基板进行曝光和显影，得到具有镂空区域的配向图案，且阵列基板上的IC Pad区域在配向图案上的正投影位于配向图案的镂空区域内，也即，通过对阵列基板进行曝光和显影，能够消除扩散至IC Pad区域上的配向层，从而使得IC Pad区域的信号线能够正常使用，液晶显示面板能够正常显示。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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为本发明实施例提供的一种配向层的制造方法的方法流程图；
图2-1为本发明实施例提供的一种配向层的结构示意图；
图2-2为本发明实施例提供的另一种配向层的结构示意图；
图2-3为本发明实施例提供的一种滤光板的结构示意图；
图2-4为本发明实施例提供的一种曝光过程示意图；
图2-5为本发明实施例提供的一种配向图案的结构示意图；
图2-6为相关技术提供的一种配向层形态示意图；
图2-7为相关技术提供的另一种配向层形态示意图；
图2-8为本发明实施例提供的一种配向图案形态示意图；
图2-9为本发明实施例提供的另一种配向图案形态示意图；
图3为本发明实施例提供的一种液晶显示面板的结构示意图。
通行上述附图，已示出本发明明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通行任何方式限制本发明构思的范围，而是通行参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
如图1所示，本发明实施例提供了一种配向层的制造方法，该配向层的制造方法可以包括：
步骤101、在阵列基板上形成光敏型的配向层。
步骤102、采用紫外光源对形成有配向层的阵列基板进行曝光和显影，形成具有镂空区域的配向图案。
其中，阵列基板的集成电路接口IC Pad区域在配向图案上的正投影位于配向图案的镂空区域内，阵列基板的有效显示区域在配向图案上的正投影位于配向图案的非镂空区域内。
综上所述，本发明实施例提供了一种配向层的制造方法，由于在形成光敏型的配向层后，需要采用紫外光源对形成有配向层的阵列基板进行曝光和显影，得到具有镂空区域的配向图案，且阵列基板上的IC Pad区域在配向图案上的正投影位于配向图案的镂空区域内，也即，通过对阵列基板进行曝光和显影，能够消除扩散至IC Pad区域上的配向层，从而使得IC Pad区域的信号线能够正常使用，液晶显示面板能够正常显示。
具体的，步骤101可以包括：
一方面，如图2-1所示，可以采用镂空涂覆的方式在阵列基板(图2-1中未示出)上形成光敏型的具有镂空区域11的配向层1，配向层1的镂空区域11在阵列基板上的正投影与阵列基板上的IC Pad区域重合。具体的，该镂空涂覆的方式可以为喷墨(英文：Inkjet)镂空涂覆。
另一方面，如图2-2所示，可以采用全面积涂覆的方式在阵列基板(图2-2中未示出)上形成光敏型的配向层1，也即，阵列基板上的配向层1可以为一整面的配向层，且该配向层1不具有镂空结构。
在执行步骤102时，可以直接采用紫外光源，对形成有配向层的阵列基板上的IC Pad区域进行曝光和显影，也即，在对配向层进行曝光和显影时，仅仅需要使用紫外光源照射阵列基板上的IC Pad区域，减小曝光过程中的能源消耗。
在执行步骤102时，如图2-3所示，还可以首先将滤光板W设置在形成有配向层1的阵列基板2上方，其中，阵列基板2的IC Pad区域21在滤光板W上的正投影位于滤光板W的第一区域V1内，阵列基板1的有效显示区域22在滤光板W上的正投影位于滤光板W的第二区域V2内，阵列基板1的其他区域22在滤光板W上的正投影也可以位于滤光板W的第二区域V2内。第一区域V1允许预设波长的光穿过，第二区域V2禁止预设波长的光穿过，示例的，预设波长可以为100纳米～800纳米，如预设波长为254纳米。可选的，该滤光板的第二区域至少需要过滤掉波长小于254纳米的光，当紫外光源发出的紫外光(简称：UV)的波长为100纳米～800纳米时，该滤光板的第二区域需要将波长为100纳米～800纳米的紫外光全部过滤掉。
然后，如图2-4所示，可以采用紫外光源通过滤光板W对形成有配向层1的阵列基板2进行曝光，具体的，光敏型的配向层可以由多个聚酰亚胺(英文：Polyimide；简称：PI)分子链组成，当紫外光源对形成有配向层的阵列基板曝光时，配向层中的PI分子链会发生断裂。紫外光源用于发出预设波长的光，在对配向层进行曝光时，采用紫外光源通过设置在配向层上方的滤光板进行曝光，由于滤光板的第一区域允许预设波长的光穿过，且滤光板的第二区域禁止预设波长的光穿过，所以，在对配向层曝光时，可以防止紫外光照射至衬底基板的有效显示区域上方的配向层，防止该有效显示区域上方的配向层被消除。具体的，紫外光源的曝光量可以为100毫焦每平方厘米～30000毫焦每平方厘米。
最后，将曝光后的阵列基板进行显影，形成配向图案，在对形成有配向层的阵列基板进行曝光后，可以对曝光后的阵列基板进行固化，也即，在对曝光后的阵列基板进行显影时，可以通过对曝光后的阵列基板进行固化(加热)，使得在紫外光源的照射下，已经断裂的PI分子链能够进行挥发，而未被紫外光源照射且未断裂的PI分子链能够停留在阵列基板上，实现显影，需要说明的是，在进行固化时，可以使用红外线(英文：infrared ray；简称：IR)炉、热风炉或其他类型加热炉固化，且在固化的温度可以位于100摄氏度～300摄氏度之间，固化的时间可以位于100秒～7200秒之间。
或者，在对形成有配向层的阵列基板进行曝光后，可以对曝光后的阵列基板进行清洗，也即，在对曝光后的阵列基板进行显影时，可以通过对曝光后的阵列基板进行清洗，使得已断裂的PI分子链能够在液体的作用下脱离阵列基板，而未断裂的PI分子链能够停留在阵列基板上，实现显影。需要说明的是，在显影的过程中，可以使用异丙醇作为清洗溶液，并采用超声波清洗的方式进行清洗；或者使用丙二醇甲醚醋酸酯作为清洗溶液，并采用超声波清洗的方式进行清洗；或者使用臭氧水作为清洗溶液，并采用超声清洗的方式进行清洗。
在对阵列基板进行曝光和显影后，阵列基板的IC Pad区域在配向图案上的正投影位于配向图案的镂空区域内，阵列基板的有效显示区域在配向图案上的正投影位于配向图案的非镂空区域内，阵列基板的其他区域在配向图案上的正投影位于配向图案上的非镂空区域内，需要说明的是，阵列基板的其他区域可以为阵列基板上除IC Pad区域和有效显示区域外的区域。优选的，IC Pad区域在配向图案上的正投影与配向图案的镂空区域重合。也即，如图2-5所示，阵列基板2上的IC Pad区域21在配向图案3上的正投影与配向图案3的镂空区域31重合，阵列基板2上的有效显示区域22和其他区域23在配向图案3上的正投影与配向图案3的非镂空区域32重合。
可选的，步骤101中的阵列基板可以包括一个显示面板中的阵列基板，或者，步骤101中的阵列基板包括多个显示面板中的阵列基板，且步骤101中的阵列基板的最大面积可以为3000毫米*3370毫米，阵列基板的最小面积可以为320毫米*400毫米。
相关技术中，低世代线(低于第6代线)中的PI涂膜工序通常使用辊涂机(英文：Roller Coater)和感光性树脂(英文Asahikasei Photosensitive Resin；简称：APR)版进行。高世代线(第6代线或高于第6代线)面板在PI涂膜工序多使用喷墨(Inkjet)打印的方式进行，在使用Inkjet方式涂覆PI时，由于显示面板的有效显示区与PI边缘距离偏小，PI的边缘余量(英文：Edge Margin；简称：EM)较小，也即有效显示区域与PI膜边缘的距离较小，较容易发生周边Mura(斑)等不良，因此将Inkjet涂覆的方式由全面积涂覆修改为PI镂空涂覆。
但在PI镂空涂覆时，Inkjet在显示区域滴下PI液，并依靠PI液的扩散使得阵列基板表面的PI液均匀排布。在阵列基板的有效显示区周边及电极附近由于存在很多走线和阵列基板表面不均一的情况，导致PI液扩散不均一，形成非线性的EM，尤其容易发生PI膜覆盖IC Pad区域的IC Pad电极的问题。如图2-6和图2-7所示，当阵列基板2与彩膜基板0进行对盒形成显示面板后，需要将ICPad电极X与电路板Y(如FPC和IC)进行连接。但是由于IC Pad电极X上形成有配向层1，配向层1阻隔了IC Pad电极与FPC的接触，因此，IC Pad电极无法与FPC有效连接，显示面板无法正常显示。尤其是在该显示面板在进行信赖性测试(高温高湿环境下)时，由于温度和水汽的影响，IC或FPC更容易发生线不良和异常显示问题。
如图2-8和图2-9所示，本发明实施例中，在形成光敏型的配向层后，需要采用紫外光源对形成有配向层的阵列基板2进行曝光和显影，得到具有镂空区域的配向图案3，从而消除了扩散至IC Pad区域上的配向层，使得在阵列基板2与彩膜基板0对盒之后，IC P ad区域内的IC Pad电极X能够与电路板Y(如FPC和IC)有效的连接。
需要说明的是，图2-6和图2-8中，电路板Y能够通过异方性导电胶膜(英文：Anisotropic conductive adhesive film；简称：ACF)与IC Pad电极X相连接，图2-6和图2-8中均未示出ACF。
综上所述，本发明实施例提供了一种配向层的制造方法，由于在形成光敏型的配向层后，需要采用紫外光源对形成有配向层的阵列基板进行曝光和显影，得到具有镂空区域的配向图案，且阵列基板上的IC Pad区域在配向图案上的正投影位于配向图案的镂空区域内，也即，通过对阵列基板进行曝光和显影，能够消除扩散至IC Pad区域上的配向层，从而使得IC Pad区域的信号线能够正常使用，液晶显示面板能够正常显示。
如图3所示，本发明实施例提供了一种液晶显示面板4，该液晶显示面板4可以包括：对盒成形的阵列基板41和彩膜基板42，以及位于阵列基板41和彩膜基板42之间的液晶43。其中，阵列基板41上形成有配向层44，且该配向层44为采用图1所示的方法制成。
图3所示的液晶显示面板4的显示模式可以为：横向电场效应(英文：In PlaneSwitch；简称：IPS)、高级超维转换(英文：ADvanced Super Dimension Switch；简称：ADS)、边缘场开关(英文：Fringe Field Switching；简称：FFS)、扭曲向列(英文：Twist Nematic；简称：TN)、垂直配向(英文：Vertical Alignment；简称：VA)、紫外线诱导多区域垂直配向(英文：ultraviolet inducedmulti-domainvertical alignment；简称：UV2A)、高分子稳定配向式(英文：Polymerstabilized alignment；简称：PSA)、高垂直排列(英文：High Vertical Alignment；简称：HVA)。需要说明的是，制造本发明实施例提供的液晶显示面板的过程可以包括：分别制造阵列基板和彩膜基板；在阵列基板上涂覆配向层；采用光配向的方式对配向层进行配向；使用紫外光源对配向层进行曝光和显影，得到具有镂空区域的配向图案；将阵列基板和彩膜基板对盒；向阵列基板和彩膜基板之间滴注(英文：One Drop Filling；简称：ODF)液晶；将滴注有液晶的液晶盒进行切割；贴偏光片(英文：Polarizer；简称：Pol)；贴ACF；连接电路板(包括FPC和IC)。
综上所述，本发明实施例提供了一种液晶显示面板，由于在制造液晶显示面板中的配向层时，需要采用紫外光源对形成有配向层的阵列基板进行曝光和显影，得到具有镂空区域的配向图案，且阵列基板上的IC Pad区域在配向图案上的正投影位于配向图案的镂空区域内，也即，通过对阵列基板进行曝光和显影，能够消除扩散至IC Pad区域上的配向层，从而使得IC Pad区域的信号线能够正常使用，液晶显示面板能够正常显示。
本发明实施例提供了一种显示装置，该显示装置可以包括图3所示的液晶显示面板4。该显示装置可以为：液晶显示装置、电子纸、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
综上所述，本发明实施例提供了一种显示装置，由于在制造该显示装置中的液晶显示面板中的配向层时，需要采用紫外光源对形成有配向层的阵列基板进行曝光和显影，得到具有镂空区域的配向图案，且阵列基板上的IC Pad区域在配向图案上的正投影位于配向图案的镂空区域内，也即，通过对阵列基板进行曝光和显影，能够消除扩散至IC Pad区域上的配向层，从而使得IC Pad区域的信号线能够正常使用，液晶显示面板能够正常显示。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种配向层的制造方法，其特征在于，所述方法包括：
在阵列基板上形成光敏型的配向层；
采用紫外光源对形成有所述配向层的阵列基板进行曝光和显影，形成具有镂空区域的配向图案；
其中，所述阵列基板的集成电路接口IC Pad区域在所述配向图案上的正投影位于所述配向图案的镂空区域内，所述阵列基板的有效显示区域在所述配向图案上的正投影位于所述配向图案的非镂空区域内。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述IC Pad区域在所述配向图案上的正投影与所述配向图案的镂空区域重合。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述采用紫外光源对形成有所述配向层的阵列基板进行曝光和显影，包括：
采用紫外光源，对形成有所述配向层的所述阵列基板上的IC Pad区域进行曝光和显影。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述采用紫外光源对形成有所述配向层的阵列基板进行曝光和显影，包括：
将滤光板设置在形成有所述配向层的阵列基板上方，所述阵列基板的IC Pad区域在所述滤光板上的正投影位于所述滤光板的第一区域内，所述阵列基板的有效显示区域在所述滤光板上的正投影位于所述滤光板的第二区域内，所述第一区域允许预设波长的光穿过，所述第二区域禁止所述预设波长的光穿过；
采用紫外光源通过所述滤光板对形成有所述配向层的阵列基板进行曝光，所述紫外光源用于发出所述预设波长的光；
将曝光后的所述阵列基板进行显影，形成所述配向图案。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述在阵列基板上形成光敏型的配向层，包括：
采用镂空涂覆的方式在所述阵列基板上形成光敏型的具有镂空区域的配向层，所述配向层的镂空区域在所述阵列基板上的正投影与所述IC Pad区域重合；
或者，采用全面积涂覆的方式在所述阵列基板上形成光敏型的配向层。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，
所述预设波长为100纳米～800纳米。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，
所述预设波长为254纳米。
8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将曝光后的所述阵列基板进行显影，包括：
对曝光后的所述阵列基板进行固化；
或者，对曝光后的所述阵列基板进行清洗。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述阵列基板的其他区域在所述配向图案上的正投影位于所述配向图案上的非镂空区域内，所述其他区域为所述阵列基板上除所述IC Pad区域和所述有效显示区域外的区域。
10.一种液晶显示面板，其特征在于，所述液晶显示面板包括：对盒成形的阵列基板和彩膜基板，以及位于所述阵列基板和彩膜基板之间的液晶；
其中，所述阵列基板上形成有配向层，所述配向层采用权利要求1至9任一所述的方法制成。
11.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括权利要求10所述的液晶显示面板。
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