CN106681061A - 一种液晶显示面板及其制备方法和液晶显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种液晶面板，包括相对设置的彩膜基板和阵列基板，夹在所述彩膜基板和阵列基板之间的液晶层及密封框胶，所述密封框胶设在所述彩膜基板和阵列基板的外围并环绕所述液晶层，其中，所述密封框胶中还混有垫料，所述垫料的形状为立方体。密封框胶中立方体状垫料的存在，增强液晶面板的边缘强度，还具有稳定的高抗压能力，在使用过程中不易使基板变形，改善液晶面板的显示质量。本发明还提供了该液晶面板的制备方法和包括该液晶面板的液晶显示装置。

Description

一种液晶显示面板及其制备方法和液晶显示装置

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及其制备方法和液晶显示装置。

背景技术

近年来，液晶显示(Liquid Crystal Display，LCD)技术以其低功耗、低辐射、轻巧便捷的独特优势迅速得到普及。液晶显示装置的显示模式主要有VA(Virtical Alignment)型、FFS型(Fringe Field Switching，边缘场开关技术)等，其中FFS型液晶显示面板以其观看视角广及开口率高等特性，得到广泛应用。

现有的FFS型液晶显示面板通常包括上基板、下基板以及设置在上基板和下基板之间的液晶层，并在液晶层环绕有密封框胶以防止液晶材料的渗漏。窄边框面板技术的发展降低了密封框胶的宽度，从而降低了显示面板的边缘结构强度，LCD易出现边缘盒厚不均匀，从而造成液晶面板的品质异常。

发明内容

有鉴于此，本发明第一方面提供了一种液晶显示面板，用于解决现有技术中液晶面板的边缘强度低、边缘盒厚不均匀的问题。

第一方面，本发明提供了一种液晶面板，包括相对设置的彩膜基板(CF基板)和阵列基板(TFT基板)，夹在所述彩膜基板和阵列基板之间的液晶层及密封框胶，所述密封框胶设在所述彩膜基板和阵列基板的外围，并将所述液晶层环绕，其中，所述密封框胶中还混有垫料，所述垫料的形状为立方体。

其中，所述垫料与所述彩膜基板和阵列基板的表面平行接触。

其中，所述垫料的材质选自二氧化硅、无碱硅酸玻璃、氧化铝。

其中，所述垫料为正方体。

其中，所述垫料的边长为3-6μm。

其中，所述垫料的质量为所述密封框胶质量的0.5-2％。

本发明第一方面提供的液晶面板，当彩膜基板和阵列基板对盒成型而对密封框胶进行挤压时，混在密封框胶内的立方体状垫料，可提高密封框胶的支撑力，加强密封框胶对液晶面板边缘的紧密黏着程度，且其与两基板具有较大的接触面积，还具有稳定的高抗压能力，不会在两基板的贴合过程中使基板变形，进而不会使面板出现局部盒厚不均匀，以及保障了液晶在面板内的稳定性，改善液晶面板的显示质量。

第二方面，本发明提供了一种液晶面板的制备方法，包括以下步骤：

(1)在阵列基板的外围设置混有垫料的未固化密封框胶，其中，所述垫料的形状为立方体；

(2)将液晶材料分配在所述阵列基板上，之后将彩膜基板放置在所述阵列基板上进行贴合，得到液晶面板前驱体；

(3)硬化所述液晶面板前驱体中的密封框胶，完成液晶面板的制备。

其中，所述在阵列基板的外围设置混有垫料的未固化密封框胶具体为：

先将所述垫料混入未固化的密封框胶中，得到一混合物；再将所述混合物涂布在所述阵列基板的外围。

其中，所述硬化处理包括紫外光固化和加热硬化中的一种或多种。

在本发明一实施方式中，所述硬化处理包括：先进行紫外光固化，之后再进行加热硬化。

在本发明另一实施方式中，所述硬化处理为紫外光固化。

其中，在进行所述紫外光固化时，紫外光固化光源的照射区域小于所述液晶面板需要紫外光照射以固化密封框胶的分布面积。

具体地，将一掩模板置于待固化的液晶面板上方，所述掩膜板的透光掩膜图形的形状对应于所述基板上分布的密封框胶的形状；

采用一条形紫外光固化光源透过所述掩模板的透光掩膜图形对待硬化的密封框胶进行移动照射，以使所述密封框胶硬化。如果后续要进行加热硬化，需要在紫外光照射结束后，去掉所述掩膜板。

其中，所述热硬化的温度为100-130℃。

本发明第二发明提供的液晶面板的制备方法，工艺简单、可操作性强，制得的液晶面板边缘结构强度高、基板变形量小，边缘盒厚较均匀。

第三方面，本发明提供了一种液晶显示装置，包括如本发明第一方面所述的或采用本发明第二方面所述的方法制得的液晶面板。

附图说明

图1为本发明实施例的液晶面板的结构示意图；

图2是本发明实施例中彩膜基板与阵列基板的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。应当指出，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所述，本发明实施例的液晶面板(尤其适用于FFS型液晶面板)，包括彩膜基板(CF基板)10、阵列基板(TFT基板)20、液晶层30、密封框胶40和垫料50。CF基板10与TFT基板20相对设置，液晶层30位于所述CF基板10与TFT基板20之间，密封框胶40中混有垫料50，垫料50的形状为立方体，其中，混有垫料50的密封框胶40设置在CF基板10与TFT基板20的外围，起到连接并密封CF基板10与TFT基板20的作用，这样混有垫料50的密封框胶40也最终形成在两基板之间，自然也将液晶层30环绕起来。

所述垫料50与所述CF基板10与TFT基板20的表面平行接触，如图所示，垫料50与CF基板10的下表面保持平行接触，与TFT基板20的上表面平行接触。当CF基板10与TFT基板20对盒成型而对密封框胶40进行挤压时，混在密封框胶40内的立方体状垫料50，可提高密封框胶40的支撑力，加强密封框胶40对液晶面板边缘的紧密黏着程度，且其与两基板具有较大的接触面积，还具有稳定的高抗压能力，不会在两基板的贴合过程中使基板变形，进而不会使面板出现局部盒厚不均匀，以及保障了液晶在面板内的稳定性，改善液晶面板的显示质量。

作为优选，所述垫料50为正方体，其边长为3-6μm。

其中，所述垫料50的质量为所述密封框胶40的质量的0.5-2％，例如可以是0.6％、0.8％、1％、1.2％、1.5％。控制这样的质量比可使得垫料50与密封框胶40更好地发挥协同作用。

所述垫料50的材质选自二氧化硅、无碱硅酸玻璃、氧化铝等，但不限于此。

所述密封框胶40为能将液晶材料密封在显示面板内的任何材料，优选为可用紫外光、热固化的材料，例如紫外光固化树脂、热凝树脂等。可以通过喷墨、涂覆、滴注等方式将混有垫料50的密封框胶40按一定图案设计设置在CF基板10和/或TFT基板20的外围边侧，形成一封闭环。密封框胶40的形状可以为圆形、矩形及其他多边形等。密封框胶的宽度可以为10μm-0.5mm。

实际上，根据具体显示面板产品设计的不同，密封框胶的宽度、垫料的材质、密封框胶与垫料的质量比等会有差别，上述各参数均可以根据实际产品予以设定。

本发明中，CF基板10与TFT基板20为液晶显示技术领域常用的基板，通常这2个基板在与液晶分子接触区域的表面分别设有配向膜。

具体地，所述CF基板10的内侧设置有第一配向膜16；在所述阵列基板20的像素显示区，所述阵列基板20的内侧设置有第二配向膜26(图1中未示出，请参见图2)。第一配向膜16、第二配向膜26主要用于控制液晶分子的排列方向。液晶分子在未通电前，在取向膜的作用下，液晶分子垂直于CF基板10和TFT基板取向。

CF基板10与TFT基板20通常为多层结构。本发明一实施方式中，如图2所示，所述CF基板10包括第一衬底11、RGB色层12、黑色矩阵(BM)层13、保护层(OC)14、支撑体15、第一配向膜16；其中，RGB色层12与BM层13并行间隔设置在第一衬底11之上，BM层13的作用是遮光以避免RGB色层的混色；OC层14是为了保护RGB色层，并实现CF表面的平坦化，位于BM层13和RGB色层12之上；支撑体15一般设置在OC层上、对应CF基板B色层一侧的黑色矩阵上，用于在液晶面板的像素显示区域支撑。支撑体15的材质选自亚克力树脂、环氧树脂等。第一配向膜16位于OC层14上对应TFT基板像素显示区(液晶分子接触区域)的位置，将液晶材料涂覆到设置有第一配向膜16的区域。

所述TFT基板20包括依次层叠的第二衬底21、公共电极22、绝缘层23、像素电极24、平坦层25、第二配向膜26，所述像素电极24位于所述公共电极22上，且两者之间有绝缘层23相隔，所述平坦层25位于所述像素电极24上。将液晶材料涂覆到设置有第二配向膜26的区域。

此外，所述CF基板10的外侧还具有第一偏光片，所述TFT基板20的外侧具有第二偏光片(图未示出)，且所述第一偏光片与第二偏光片的偏振方向之间的夹角为90度。

上述CF基板10与TFT基板20的结构不限于图2所示的结构，只要是能满足FFS型液晶面板的即可。

本发明一实施例中，所述液晶面板可以采用如下方法进行制备：

(1)先将呈立方体状的垫料50混入未固化的密封框胶40中，得到一混合物；再将所述混合物设置在阵列基板20的外围；

(2)将液晶材料分配在所述阵列基板20上，之后将彩膜基板10放置在所述阵列基板10上进行贴合，得到液晶面板前驱体；

(3)硬化所述液晶面板前驱体中的密封框胶，完成液晶面板的制备。

上述制备方法，尤其适用于FFS型液晶面板的制备。

其中，步骤(1)中，还可以先将未固化的密封框胶40涂布在阵列基板20的外围，然后再放入所述垫料50，完成混有垫料50的未固化密封框胶40在阵列基板20外围的设置。

此外，在本发明的其他实施方式中，还可以将混有垫料50的未固化密封框胶40涂覆在彩膜基板10上，或者是涂覆在阵列基板20和彩膜基板10上，然后将液晶材料分配在阵列基板20上，之后将CF基板10与TFT基板20进行真空对盒(精度在几微米内)，贴合好后，对密封框胶进行硬化处理，得到液晶显示面板。

其中，所述硬化方式可主要根据密封框胶40的性质来进行工艺优化，可以只进行紫外光固化，也可以先进行紫外光固化，之后再进行加热硬化。

其中，在进行所述紫外光固化时，优选使紫外光固化光源的照射区域小于所述液晶面板需要紫外光照射以固化密封框胶的分布面积。

具体地，在本发明一实施方式中，所述硬化可以包括以下步骤：

a.将一掩模板置于待固化的液晶面板(两基板贴合后对盒成型后，将TFT基板20那面朝上，以免CF基板10朝上时，其上的黑色矩阵会阻挡照给密封框胶的光)上方，所述掩膜板的透光掩膜图形的形状对应于两基板上分布的密封框胶40的形状；

b.采用一条形紫外光固化光源透过所述掩模板的透光掩膜图形对待硬化的密封框胶进行移动照射，以使所述密封框胶硬化；

c.在紫外光照结束后，去掉所述掩膜板，于热硬化装置中进行加热硬化，其中，热硬化的温度为100-130℃，待热硬化结束后缓慢变至室温。

其中，步骤(2)的液晶可以为具有介电各向异性的向列型液晶，例如为二氰基苯类液晶、哒嗪类液晶、席夫碱类液晶、氧化偶氮类液晶、联苯类液晶、苯基环己烷类液晶、嘧啶类液晶、二氧六环类液晶、双环辛烷类液晶、立方烷类液晶等，但不限于此。

需要说明的是，根据上述说明书的揭示和和阐述，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些等同修改和变更也应当在本发明的权利要求的保护范围之内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (10)

1.一种液晶面板，其特征在于，包括相对设置的彩膜基板和阵列基板，夹在所述彩膜基板和阵列基板之间的液晶层及密封框胶，所述密封框胶设在所述彩膜基板和阵列基板的外围并环绕所述液晶层，其中，所述密封框胶中还混有垫料，所述垫料的形状为立方体。

2.如权利要求1所述的液晶面板，其特征在于，所述垫料与所述彩膜基板和阵列基板均平行。

3.如权利要求1所述的液晶面板，其特征在于，所述垫料的材质选自二氧化硅、无碱硅酸玻璃和氧化铝。

4.如权利要求1所述的液晶面板，其特征在于，所述垫料为正方体。

5.如权利要求4所述的液晶面板，其特征在于，所述垫料的边长为3-6μm。

6.如权利要求1所述的液晶面板，其特征在于，所述垫料的质量为所述密封框胶质量的0.5-2％。

7.一种液晶面板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)在阵列基板的外围设置混有垫料的未固化密封框胶，其中，所述垫料的形状为立方体；

(2)将液晶材料分配在所述阵列基板上，之后将彩膜基板放置在所述阵列基板上进行贴合，得到液晶面板前驱体；

(3)硬化所述液晶面板前驱体中的密封框胶，完成液晶面板的制备。

8.如权利要求7所述的液晶面板的制备方法，其特征在于，所述在阵列基板的外围设置混有垫料的未固化密封框胶具体为：

先将所述垫料混入未固化的密封框胶中，得到一混合物；再将所述混合物涂布在所述阵列基板的外围。

9.如权利要求7所述的液晶面板的制备方法，其特征在于，所述硬化处理包括紫外光固化和加热硬化中的一种或多种。

10.一种液晶显示装置，包括如权利要求1-6任一项所述的液晶面板。